Hóa học & Kỹ thuật môi trường<br />
<br />
ĐỒNG PHÂN HỦY XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN HỮU CƠ<br />
CÓ THỂ PHÂN HỦY SINH HỌC VÀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT<br />
SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ MÀNG LỌC SINH HỌC KỴ KHÍ (AnMBR)<br />
Bùi Hồng Hà*, Nguyễn Tấn Thông, Trần Minh Sơn, Thái Huỳnh Chân Phương,<br />
Lê Văn Tân, Hà Minh Anh, Võ Thanh Hằng, Nguyễn Phước Dân<br />
Tóm tắt: Nghiên cứu này đánh giá khả năng đồng phân hủy kỵ khí chất thải<br />
rắn hữu cơ có thể phân hủy sinh học và nước thải sinh hoạt bằng một mô hình<br />
lọc màng sinh học kỵ khí (AnMBR) quy mô phòng thí nghiệm bao gồm một bể<br />
xáo trộn hoàn toàn và một bể màng UF. Thí nghiệm được dựa trên sự phát thải<br />
của nước thải sinh hoạt (150 lít/người /ngày) và chất thải rắn hữu cơ (0,72<br />
kg/người/ngày). Chất thải rắn hữu cơ được lấy từ rác thải nhà bếp có TVS 212 ±<br />
12 g/kg ướt, và TKN 2,6 ± 0.1 g/kg ướt; nước thải sinh hoạt được lấy từ căn hộ<br />
có thành phần điển hình là COD 522 ± 66 mg/L, TSS 856 ± 122 mg/L, TKN 73,6<br />
± 8,8 mg/L. Hiệu suất xử lý COD đạt 54% và 82% tương ứng với thời gian lưu<br />
thủy lực là 24 giờ và 36 giờ. Sản lượng khí sinh học cao hơn 3,38 L/ngày tại thời<br />
gian lưu thủy lục 36 giờ ứng với 0,18 m3/kgCOD xử lý; 1,85 L/ngày tại thời gian<br />
lưu thủy lực 24 giờ ứng với 0,12 m3/kgCOD xử lý.<br />
Từ khóa: Màng lọc sinh học kỵ khí (AnMBR); Đồng phân hủy kỵ khí; Chất thải rắn hữu cơ; Nước thải sinh<br />
hoạt; Sản lượng khí sinh học.<br />
<br />
1. ĐẶT VẤN ĐỀ<br />
Từ năm 2013 đến nay, các công nghệ xử lý nước thải mới đều tập trung vào thu<br />
hồi năng lượng và tái sử dụng nguồn nước. Màng lọc sinh học kỵ khí (AnMBR)<br />
được coi là một sự lựa chọn hấp dẫn trong việc xử lý nước thải vì lợi thế vượt trội<br />
so với phương pháp xử lý kỵ khí thông thường và màng lọc sinh học hiếu khí [1].<br />
Việc lọc màng đã được chứng mình là một công nghệ đầy hứa hẹn, nước thải đô<br />
thị được cô đặc để tăng hiệu suất sinh khí sinh học. Hơn nữa, chất lượng của dòng<br />
thấm có thể được tái sử dụng hoặc thải ra một cách an toàn. Màng lọc có thể loại<br />
bỏ 91,1% COD [2]. Tùy thuộc vào đặc điểm của nước thải, các loại nước thải khác<br />
nhau mà hàm lượng COD sẽ có các giới hạn khác nhau. Hiệu quả xử lý COD cũng<br />
dao động từ 76% - 99% [3].<br />
Raijinikanth Rajagopal và các cộng sự đã tiến hành một nghiên cứu, mục tiêu<br />
của nghiên cứu này là đánh giá tính khả thi của việc đồng phân hủy nước thải đen<br />
và chất thải thực phẩm. Nước thải đen và nước thải xám được phân loại từ nguồn<br />
thải, chủ yếu để tạo điều kiện cho việc thu gom và xử lý tiếp theo, thu hồi và tái sử<br />
dụng tài nguyên. Một loạt các kết quả thí nghiệm chỉ ra rằng, đồng phân hủy nước<br />
thải và chất thải thực phẩm cho thấy lượng khí mê-tan cao (0,54 – 0,9 lCH4/gVS),<br />
cao hơn nước thải hoặc chất thải nhà bếp được phân hủy riêng lẻ. Việc đồng phân<br />
hủy kỵ khí được tiến hành trong các mô hình quy mô phòng thí nghiệm, được liên<br />
tục cung cấp cơ chất [4].<br />
Tại Việt Nam, đã có một số nghiên cứu vềphân hủy nước thải với chất thải rắn<br />
hữu cơ. Nghiên cứu của Nguyễn Công Vũ (2015) sử dụng một bể phân hủy kỵ khí<br />
để đồng phân hủy chất thải nhà bếp kết hợp với nước thải cô đặc. Kết quả cho thấy<br />
công suất sinh khí sinh học trung bình là 0,66 ± 0,2 m3/kgVS, hiệu quả loại bỏ<br />
COD 65 ± 10%, VS 78 ± 5% [5]. Nghiên cứu của Nguyễn Thị Tuyết (2015) về nước<br />
thải sinh hoạt và chất thải gia đình cũng cho thấy hiệu quả xử lý COD cao (79%)<br />
<br />
<br />
212 B. H. Hà, N. T. Thông, …, “Đồng phân hủy xử lý… lọc sinh học kỵ khí (AnMBR).”<br />
Nghiên cứu khoa học công nghệ<br />
<br />
và VS (85%), năng suất khí sinh học là 0,70 ± 0,15 m3/kgVS [6]. Một nghiên cứu<br />
khác của Trần Văn Cương (2015) sử dụng màng UF cô đặc nước thải cho thấy chất<br />
lượng nước đầu ra đáp ứng với lượng xả và 90% nồng độ bùn. Đây là một tiềm<br />
năng lớn cho việc sản xuất khí sinh học [7].<br />
Các nhà nghiên cứu trong nước và nước ngoài đã nghiên cứu về công nghệ<br />
AnMBR và đồng phân hủy, nhưng chưa có nghiên cứu về công nghệ đồng phân<br />
hủy sử dụng màng lọc sinh học kỵ khí để xử lý chất thải rắn hữu cơ và nước<br />
thải sinh hoạt. Bài báo này đã khảo sát công nghệ đồng phân hủy bằng màng lọc<br />
sinh học kỵ khí đối với việc xử lý chất thải rắn hữu cơ và nước thải sinh hoạt.<br />
Sau đó, đánh giá hiệu quả xử lý COD, khả năng sản xuất khí sinh học và một số<br />
chỉ tiêu khác.<br />
2. THỰC NGHIỆM<br />
2.1. Vật liệu<br />
2.1.1. Mô hình màng lọc sinh học kỵ khí, gồm<br />
Một bể kỵ khí được làm bằng vật liệu Polyethersulfone, có đường kính 20cm<br />
và chiều cao 40cm, tương ứng với thể tích làm việc là 10 lít.<br />
Một bể kỵ khí chứa màng UF được làm bằng vật liệu Polyethersulfone có kích<br />
thước dài x rộng x cao là 20cm x 20cm x 40cm với dung tích 10 lít.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Hình 1. Mô hình thí nghiệm màng lọc sinh học kỵ khí.<br />
2.1.2. Nước thải sinh hoạt và chất thải rắn hữu cơ<br />
Bảng 1. Tính chất nước thải sinh hoạt và chất thải rắn hữu cơ đầu vào.<br />
Nước thải sinh hoạt Chất thải rắn hữu cơ<br />
STT Chỉ tiêu<br />
Đơn vị Giá trị (n=10) Đơn vị Giá trị (n=8)<br />
1 pH - 6,1 ± 0,5 - -<br />
2 COD mg/l 522 ± 66 - -<br />
3 TKN mg/l 73,6 ±8,8 g/kg ướt 2,6 ± 0,1<br />
4 N-NH4 mg/l 15 ± 2,3 g/kg ướt 0,24 ± 0,04<br />
5 TP mg/l 3,8 ± 0,9 g/kg ướt 1,2 ± 0,2<br />
6 TS mg/l 856 ± 122 g/kg ướt 230 ± 13<br />
7 VS mg/l 433 ± 139 g/kg ướt 212 ± 12<br />
<br />
<br />
Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san NĐMT, 09 - 2017 213<br />
Hóa h<br />
học<br />
ọc & Kỹ thuật môi tr<br />
trường<br />
ường<br />
ờng<br />
<br />
2.1.3. Mô hình thí nghi<br />
nghiệmm<br />
Ch<br />
Chất ất thải rắn hữu ccơ ơ sau khi đưđược<br />
ợc xay nhuyễn sẽ đđược ợc phối trộn chung với<br />
nước thải sinh hoạt theo tỉ lệ 0,72 kg ch<br />
nước chất<br />
ất thải<br />
thải rắn<br />
ắn hữu<br />
hữu ccơ<br />
ơ [8]<br />
[8] với<br />
với 150 lít nnước<br />
ớc thải<br />
sinh ho<br />
hoạạtt [9].<br />
[9]. Hỗn<br />
Hỗn hợp chất thải rắn hữu ccơ ơ và nư<br />
nước<br />
ớc thải sinh ho<br />
hoạt<br />
ạt được cấp vào bể<br />
kỵ khí bằng bơm định lượng thông qua tín hiệu điều khiển của phao mực nước nước..<br />
Trong bể kỵ khí khí, hỗn hợp chất thải ban đầu và bùn kỵ khí được xáo trộn đều bằng<br />
máy khuấy<br />
khu y.. Hỗn<br />
Hỗn hợp sau đó sẽ tự chảy sang bể kỵ khí chứa m màng.<br />
àng. T ại đây quá<br />
Tại<br />
trình phân hu huỷỷ kỵ khí đđư ợc tiếp tiếp tục diễn ra vvàà dòng th<br />
ược thấm<br />
ấm được<br />
đ ợc hút ra khỏi bểể<br />
bằng<br />
ằng màng llọc ọc UF thông qua bbơmơm nhu đđộng<br />
ộng với thời gian hoạt động 08 phút, nghỉ<br />
02 phút. Quá trình hút ccủa ủa màng<br />
màng đư được<br />
ợc kiểm soát thông qua đồng hồ đo áp suất<br />
chuyển màng.<br />
màng Để đảm bảo nồng độ bùn tại 2 bể tương đương nhau nhau,, một bơm định<br />
lượng sẽ hoạt động liên tục để hút bùn từ bể kỵ khí chứa màng UF quay về bể kỵ<br />
khí Khí sinh học sinh ra từ bể kỵ khí chứa màng UF sẽ được nội tuần hoàn bằng<br />
khí.<br />
máy ththổi<br />
ổi khí chân không thổi vvàào o module màng. Khí sinh hhọc ọc sinh ra từ 2 bể sẽ<br />
được dẫn ra ngo<br />
được ngoài<br />
ài qua bình cân bbằng<br />
ằng áp tr<br />
trư<br />
ướcc khi dẫn<br />
dẫn khí sinh học qua thiết bị đo<br />
lưu lư<br />
lượng<br />
ợng khí (hộp lật).<br />
Lưu lượng<br />
lượng ddòng<br />
òng th<br />
thấm<br />
ấm được<br />
đ ợc đo bằng thiết bị đo llưuưu lư<br />
lượng<br />
ợng nước<br />
n ớc (hộp lật nnước),<br />
ớc),<br />
lưu lư<br />
lượng<br />
ợng khí sinh ra đđượcợc đo bằng<br />
bằng thiết bị đo llưu<br />
ưu lượng<br />
lượng khí (hộp lật khí).<br />
Mô hình thí nghi<br />
nghiệm<br />
ệm đđưược<br />
ợc mô tả trong hình<br />
hình 2:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Hình A<br />
A7:: Mô<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Hình 2. Sơ đồ<br />
đồ công nghệ mô hhình<br />
ình thí nghi<br />
nghiệm.<br />
ệm.<br />
2.1.4. Thông số<br />
số vậậnn hành<br />
B<br />
Bảng 2 Thông số<br />
ảng 2. số vận hhành<br />
ành hệ<br />
hệ thống AnMBR.<br />
<br />
Thông ssố Ký hi<br />
hiệu<br />
ệu Đơn vvị Giá tr<br />
trị<br />
pH pH - 7,0 ± 0,2<br />
Thông lư lượng<br />
ợng m<br />
màng<br />
àng J l/m2.h 5,2 3,5<br />
Lưu lư<br />
lượng<br />
ợng nước<br />
n ớc thải QN l/ngày 19,2 14,4<br />
Kh<br />
Khối<br />
ối llư<br />
ượng<br />
ợng chất th<br />
thải<br />
ải rắn hữu<br />
hữu cơ<br />
cơ QR gướt/ngày 92 69<br />
Th<br />
Thời<br />
ời gian llưu<br />
ưu th<br />
thủy<br />
ủy lực HRT h 24 36<br />
o<br />
Nhi<br />
Nhiệt<br />
ệt độ ph<br />
phòng<br />
òng t C 28 - 35 28 – 35<br />
<br />
<br />
214 B. H. Hà, N. T. Thông, …<br />
…, ““Đồng (AnMBR).””<br />
ồng phân hủy xử lý… lọc sinh học kỵ khí (AnMBR)<br />
Nghiên cứu khoa học công nghệ<br />
<br />
2.1.5. Các thông số phân tích<br />
Các thông số phân tích được thực hiện theo quy trình phân tích của tài liệu<br />
Standard Method for Water and Wastewater. Các thông số: pH, COD, TS, TVS và<br />
lưu lượng khí sinh học được phân tích 2 ngày/lần; các thông số: TP, TKN, NH4+<br />
được phân tích 4 ngày/lần. Các mẫu phân tích được lấy vào buổi sáng, sau khi<br />
kiểm tra hệ thống hoạt động bình thường.<br />
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN<br />
3.1. pH<br />
Biến thiên giá trị pH được thể hiện trong hình 3. Giá trị pH đầu vào trung bình<br />
là 6,4. Với thời gian lưu nước 24 giờ, giá trị pH đầu ra trung bình là 7,7. Với thời<br />
gian lưu nước là 36 giờ, giá trị pH đầu ra trung bình là 7,9.<br />
Giá trị pH bị ảnh hưởng bởi lượng chất thải rắn hữu cơ. pH là một tham số<br />
quan trọng ảnh hưởng đến sự tăng trưởng và phát triển của vi khuẩn Mê-tan, việc<br />
sản sinh khí Mê-tan bị ức chế trong môi trường axit.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Hình 3. Sự biến thiên pH với thời gian lưu thủy lực là 24 giờ và 36 giờ.<br />
3.2. TS đầu vào và TVS đầu vào<br />
Do các mẫu nước thải sinh hoạt, chất thải rắn hữu cơ được lấy vào các thời<br />
điểm khác nhau, dẫn đến có sự chênh lệch về nồng độ đầu vào của mô hình thí<br />
nghiệm. Sự chênh lệch TS và TVS được thể hiện như sau:<br />
3.2.1. TS đầu vào<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
HRT = 24 HRT = 36 giờ<br />
<br />
Hình 4. TSvào với thời gian lưu thủy lực là 24 giờ và 36 giờ.<br />
<br />
<br />
<br />
Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san NĐMT, 09 - 2017 215<br />
Hóa học & Kỹ thuật môi trường<br />
<br />
Giá trị TSvào có giá trị trung bình là 1.678 mg/l ( từ 1.584 mg/l đến 1.759 mg/l).<br />
Sự chênh lệch giá trị TSvào giữa các mẫu được thể hiện trong hình 4.<br />
3.2.2. TVS đầu vào<br />
Giá trị TVSvào trung bình là 1.156 mg/l (từ 1.024 mg/l đến 1.252 mg/l). Sự<br />
chênh lệch giá trị TVSvàogiữa các mẫu được thể hiện trong hình 5.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Hình 5. TVSvào với thời gian lưu thủy lực là 24 giờ và 36 giờ.<br />
3.3. Biến thiên COD<br />
Sự biến thiên COD được thể hiện trong hình 6. Giá trị COD đầu vào trung bình<br />
là 1382 mg/l.Với thời gian lưu nước là 24 giờ, COD đầu ra có giá trị trung bình là<br />
637 mg/l, hiệu suất xử lý COD trung bình là 54%. Với thời gian lưu thủy lựclà 36<br />
giờ, COD đầu ra có giá trị trung bình là 253 mg/l, hiệu suất xử lý COD trung bình<br />
là 82%.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Hình 6. Hiệu quả xử lý COD với thời gian lưu thủy lực là 24 giờ và 36 giờ.<br />
3.4. Biến thiênTổng ni-tơ Kjeldahl (TKN)<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Hình 7. Hiệu quả xử lý TKN với thời gian lưu thủy lực là 24 giờ và 36 giờ.<br />
<br />
216 B. H. Hà, N. T. Thông, …, “Đồng phân hủy xử lý… lọc sinh học kỵ khí (AnMBR).”<br />
Nghiên cứu khoa học công nghệ<br />
<br />
Sự biến thiên tổng nitơ Kjeldahl (TKN) được thể hiện trong hình 7. Tổng nitơ<br />
Kjeldahl đầu vào trung bình là 119,4 mg/l.<br />
Với thời gian lưu thủy lực là 24 giờ, TKN sau khi thí nghiệm là 82,5 mg/l.<br />
Hiệu suất xử lý trung bình là 32%. Với thời gian lưu thủy lưc là 36 giờ, TKN sau<br />
khi thí nghiệm là 74,86 mg/l. Hiệu suất xử lý trung bình là 37%.<br />
3.5. Biến thiên amoni(NH4+)<br />
Sự biến thiên Amoni được thể hiện trong hình 8. Giá trị amoni đầu vào trung<br />
bình là 14,6 mg/l. Với thời gian lưu thủy lực là 24 giờ, giá trị amoni đầu ra trung<br />
bình 55,1 mg/l. Giá trị amoni đầu ra tăng trung bình -256%.<br />
Với thời gian lưu thủy lực là 36 giờ, amoni đầu ra có giá trị trung bình 61,9<br />
mg/l. Giá trị amoni đầu ra tăng trung bình -384%.<br />
Trong quá trình phân tích nước thải hỗn hợp và các chất thải rắn hữu cơ, nitơ<br />
trong chất thải không tồn tại ở dạng amoni, nhưng nitơ tồn tại ở dạng khác trong<br />
thịt, cá, rau quả ... và các chất khác trong chất thải rắn hữu cơ. Quá trình axit hóa<br />
trong phản ứng kỵ khí tạo ra amoni, dẫn đến giá trị amoni đầu ra cao hơn đầu vào<br />
70<br />
200 %<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Hiệu quả xử lý NH4+ (%)<br />
60<br />
%<br />
NH4+ (mg/l)<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
50<br />
40 -200 %<br />
30 -400 %<br />
20 -600 %<br />
10 -800 %<br />
0 -1000 %<br />
101<br />
105<br />
109<br />
113<br />
117<br />
121<br />
0<br />
4<br />
8<br />
12<br />
16<br />
20<br />
24<br />
28<br />
32<br />
36<br />
40<br />
44<br />
48<br />
52<br />
56<br />
60<br />
<br />
65<br />
69<br />
73<br />
77<br />
81<br />
85<br />
89<br />
93<br />
97<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
HRT = 24 giờ HRT = 36 giờ<br />
Thời gian (ngày)<br />
NH4+ in NH4+ out NH4+ removal efficiency<br />
<br />
Hình 8. Sự biến thiên Amoni (NH4+) với thời gian lưu thủy lực là 24 giờ và 36 giờ.<br />
3.6. Biến thiên tổng phốt-pho (TP)<br />
8 100%<br />
Hiệu suất xử lý TP (%)<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
7<br />
80%<br />
6<br />
TP (mg/l)<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
5 60%<br />
4 40%<br />
3<br />
20%<br />
2<br />
1 %<br />
12<br />
16<br />
20<br />
24<br />
28<br />
32<br />
36<br />
40<br />
44<br />
48<br />
52<br />
56<br />
60<br />
<br />
65<br />
69<br />
73<br />
77<br />
81<br />
85<br />
89<br />
93<br />
97<br />
0<br />
4<br />
8<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
101<br />
105<br />
109<br />
113<br />
117<br />
121<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
HRT = 24 giờ HRT = 36 giờ<br />
Thời gian (ngày)<br />
TP in TP out TP removal efficiency<br />
<br />
Hình 9. Sự biến thiên tổng phốt-pho với thời gian lưu thủy lực là 24giờ và 36 giờ.<br />
<br />
<br />
Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san NĐMT, 09 - 2017 217<br />
Hóa học & Kỹ thuật môi trường<br />
<br />
Sự biến thiên tổng phốt-pho (TP) được thể hiện trong hình 9. Giá trị TP đầu<br />
vào trung bình là 5,7 mg/l. Với thời gian lưu thủy lực là 24 giờ, TP đầu ra có giá trị<br />
trung bình 3,4 mg/l, hiệu suất xử lý tổng phốt-pho trung bình là 39%. Với thời gian<br />
lưu thủy lực là 36 giờ, TP đầu ra có giả trị trung bình là 2,8 mg/l, hiệu suất xử lý<br />
tổng phốt-pho trung bình là 51%.<br />
3.7. Sản lượng khí sinh học<br />
Sản lượng khí sinh học được thể hiện trong hình 10. Sản lượng khí sinh<br />
họcsinh ra là 3,38 lít/ngày tại thời gian lưu thủy lực là 36 giờ, tương ứng với 0,18<br />
m3/kgCOD xử lý, sản lượng khí sinh học là 1,85 lít/ngày tại thời gian lưu thủy lực<br />
là 24 giờ, tương ứng với 0,12 m3/kgCOD.<br />
05<br />
Lượng khí sinh học (L)<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
04<br />
<br />
03<br />
<br />
02<br />
<br />
01<br />
Biogas,… Biogas,…<br />
00<br />
2 6 10 14 18 22 26 30 34 38 42 46 50 54 58<br />
<br />
Ngày<br />
Hình 10. Sản lượng khí sinh học.<br />
4. KẾT LUẬN<br />
Màng UF được vận hành với thông lượng lọc là 5,2 L/m2/h and 3,5 L/m2/h<br />
tương ứng với thời gian lưu thủy lực là 24 giờ và 36 giờ. Hiệu suất xử lý COD<br />
đạt 54% và 82% tương ứng với thời gian lưu thủy lực là 24 giờ và 36 giờ. Sản<br />
lượng khí sinh học cao hơn 3,38 L/ngày tại thời gian lưu thủy lục 36 giờ ứng<br />
với 0,18 m3/kgCOD xử lý; 1,85 L/ngày tại thời gian lưu thủy lực 24 giờ ứng với<br />
0,12 m3/kgCOD xử lý. Vì vậy, việc ứng dụng công nghệ màng lọc sinh học kỵ<br />
khí (AnMBR) đem lại hiệu quả cao trong xử lý chất thải rắn hữu cơ và nước<br />
thải sinh hoạt.<br />
TÀI LIỆU THAM KHẢO<br />
[1]. Sheng Chang, Anaerobic Membrane Bioreactors (AnMBR) for Wastewater<br />
Treatment, Advances in Chemical Engineering and Science, 2014<br />
[2]. Mezohegyi, G. Bilad, M.R., and Vankelecom, I.F.J, Direct sewage up-<br />
concentration by submerged aerated and vibrated membranes, Bioresources<br />
Technology, 1-7, 2012<br />
[3]. George Skouteris, Daphne Hermosilla, Patricio López, Carlos Negro, Ángeles<br />
Blanco, Anaerobic membrane bioreactors for wastewater treatment:A review.<br />
Chemical Engineering Journal, 198 - 199, 138 – 148, 2013<br />
[4]. Raijinikanth Rajagopal, Jun Wei Lim, Yu Mao, Chia-Lung Chen, Jing-Yuan<br />
Wang, Anaerobic co-digestion of source segregated brown water (feces-<br />
<br />
<br />
218 B. H. Hà, N. T. Thông, …, “Đồng phân hủy xử lý… lọc sinh học kỵ khí (AnMBR).”<br />
Nghiên cứu khoa học công nghệ<br />
<br />
without-urine) and food waste: For Singapore context, Science of The Total<br />
Enviroment, 2013<br />
[5]. Nguyen Cong Vu, Do Tan An, Nguyen Ngoc Thuy Quynh, Bui Xuan Thanh,<br />
Nguyen Phuoc Dan, HeleeDe Wever, Ludo Diels. Household-scale application<br />
of SEWER PLUS technology for energy production using co-digestion of<br />
organic solid waste and concentrate from ultrafiltration process.<br />
[6]. Nguyen Thi Tuyet, Application of technology to concentrate domestic<br />
wastewater by UF membrane in combination with the biodegradation of<br />
domestic waste of laboratory scale waste, 2015<br />
[7]. Tran Van Cuong, Evaluate the recovery of organic matter from waste water by<br />
UF membrane with a dirty control regime by continuous backwash, Master<br />
thesis (2013 – 2015)<br />
[8]. Bộ Tài nguyên và môi trường (2011). Báo cáo môi trường quốc gia năm 2011<br />
– Chất thải rắn.<br />
[9]. Quyết định (2013). Quyết định phê duyệt quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế<br />
- xã hội thành phố Hồ Chí Minh đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2025. Số:<br />
2631/QĐ-TTg.<br />
ABSTRACT<br />
CO-ANAEROBIC TREAMENT OF URBAN BIODEGRADABLE ORGANIC<br />
WASTE AND SEWAGE USING ANAEROBIC MEMBRANE BIOREACTOR<br />
This study aimed to evaluate possibility of anaerobic co-treatment of<br />
biodegradable solid waste and domestic wastewater by a lab-scale<br />
anaerobic membrane bioreactor (AnMBR) consisting of a complete mixing<br />
tank followed by UF membrane tank. The experiment was based on emission<br />
factors of domestic wastewater (150 L/capita/day) and organic solid waste<br />
(0.72 kg/capita/day). Organic waste collected from kitchen waste contained<br />
COD 127 ± 20 g/kg w.w, TVS 212 ± 12 g/kg w.w, and TKN 2.6 ± 0.1 g/kg<br />
w.w, whereas domestic wastewater which was taken from an apartment had<br />
typical composition of COD 522 ± 66 mg/L, TSS 856 ± 122 mg/L, TKN 73.6<br />
± 8.8 mg/L. The COD removal rates were 54% and 82%, respectively. The<br />
biogas production was higher of about 3.38 L/day at 36 hours corresponding<br />
to 0.18 m3/kgCOD removed, while biogas production was about 1.85 L/day<br />
at 24 hours corresponding to 0.12 m3/kgCOD removed.<br />
Keywords: Anaerobic membrane bioreactor (AnMBR), Anaerobic co-digestion, Organic waste, Domestic<br />
wastewater, Biogas production.<br />
<br />
Nhận bài ngày 18 tháng 8 năm 2017<br />
Hoàn thiện ngày 06 tháng 9 năm 2017<br />
Chấp nhận đăng ngày 15 tháng 9 năm 2017<br />
<br />
Địa chỉ: Viện Nhiệt đới môi trường (ITE)/ Viện KH-CNQS.<br />
* Email: buihonghavittep@yahoo.com.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san NĐMT, 09 - 2017 219<br />