BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
-----------------------------
TRỊNH XUÂN ĐỨC
NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG XỬ LÝ AMONI TRONG NƯỚC
NGẦM TRÊN HỆ THIẾT BỊ SỬ DỤNG VẬT LIỆU MANG VI
SINH CHUYỂN ĐỘNG
LUẬN ÁN TIẾN SỸ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
HÀ NỘI – 2018
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
-----------------------------
TRỊNH XUÂN ĐỨC
NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG XỬ LÝ AMONI TRONG NƯỚC
NGẦM TRÊN HỆ THIẾT BỊ SỬ DỤNG VẬT LIỆU MANG VI
SINH CHUYỂN ĐỘNG
Chuyên ngành: Kỹ thuật Môi trường
Mã số: 9 52 03 20
LUẬN ÁN TIẾN SỸ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
Người hướng dẫn khoa học:
1. PGS.TS. Trần Đức Hạ
2. PGS.TSKH. Ngô Quốc Bưu
Hà Nội – 2018
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số
liệu thí nghiệm và kết quả nghiên cứu trong luận án là trung thực, chưa từng công
bố trong bất kỳ công trình nào khác
Hà Nội, ngày tháng năm 2018
Tác giả luận án
Trịnh Xuân Đức
LỜI CẢM ƠN
Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS. TS Trần Đức
Hạ, PGS. TSKH Ngô Quốc Bưu đã luôn theo sát, tận tình hướng dẫn, đóng góp
những ý kiến quý báu, định hướng nghiên cứu và hoàn thành luận án này.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo trong Học viện Khoa học và
Công nghệ, Viện Công nghệ Môi trường, trường Đại học Xây dựng và các thầy cô
giáo trong hội đồng chấm luận án đã giúp đỡ, và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi
trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và thực hiện luận án này.
Tôi xin chân thành cảm ơn bạn Nguyễn Thị Thanh Hòa, Nguyễn Văn Hoàng
và tập thể kỹ sư Viện khoa học Kỹ thuật hạ tầng và Môi trường (SIIEE) đã giúp đỡ
trong quá trình thu thập số liệu hiện trạng, vận hành mô hình phòng thí nghiệm và
pilot tại hiện trường.
Chân thành cảm ơn các bạn Nguyễn Thị Việt Hà, Trần Đức Khánh đã nhiệt
tình cộng tác trong quá trình hoàn thiện báo cáo luận án.
Xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo và đồng nghiệp Công ty Cổ phần Xây
dựng và Môi trường Việt Nam (Vinse) đã tạo điều kiện thuận lợi nhất cho tôi trong
quá trình nghiên cứu học tập để hoàn thành luận án.
Đặc biệt, tôi xin dành tất cả sự yêu thương và lời cảm ơn tới gia đình đã luôn
ở bên cạnh động viên tinh thần và hết lòng giúp đỡ tôi hoàn thành nghiên cứu này.
Cuối cùng, với tinh thần cầu thị tôi rất mong nhận được đóng góp ý kiến từ
thầy cô và các bạn đồng nghiệp để tiếp tục hoàn thiện và ứng dụng công nghệ
MBBR vào thực tiễn xử lý amoni trong nước ngầm.
Hà Nội, ngày tháng năm 2018
Tác giả
Trịnh Xuân Đức
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU .................................................................................................................................. 1
1. SỰ CẦN THIẾT NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI ......................................................... 1
2. MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN ÁN .............................. 3
2.1. Mục tiêu nghiên cứu ......................................................................................................... 3
2.2. Nội dung nghiên cứu ........................................................................................................ 3
3. PHẠM VI VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN ÁN .............................. 4
3.1. Phạm vi .............................................................................................................................. 4
3.2. Đối tượng ........................................................................................................................... 4
4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................................................. 4
4.1. Phương pháp phân tích tài liệu thứ cấp ........................................................................... 4
4.2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm ........................................................................... 4
4.3. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết .................................................................................. 5
4.4. Phương pháp phân tích ..................................................................................................... 5
4.5. Phương pháp tính toán và xử lý số liệu ........................................................................... 5
5. CÁC ĐÓNG GÓP CỦA LUẬN ÁN .............................................................................. 6
5.1. Tính mới của luận án ........................................................................................................ 6
5.2. Tính thực tiễn của luận án ................................................................................................ 6
5.3. Đóng góp khoa học của luận án ....................................................................................... 6
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ XỬ LÝ AMONI TRONG NƯỚC NGẦM SỬ
DỤNG CÔNG NGHỆ MÀNG VI SINH CHUYỂN ĐỘNG ......................................... 7
1.1. Tổng quan về hiện trạng sử dụng nước ngầm và ô nhiễm amoni vùng Hà Nội 7
1.1.1. Địa chất thủy văn khu vực Hà Nội ................................................................... 7
1.1.2. Nguồn gốc amoni trong nước ngầm ................................................................. 7
1.1.3. Tác hại của amoni trong nước sinh hoạt .......................................................... 8
1.1.4. Hiện trạng sử dụng nước ngầm thành phố Hà Nội ........................................ 10
1.1.5. Đặc trưng chất lượng nước ngầm và hiện trạng ô nhiễm amoni trong nước
ngầm khu vực Hà Nội .............................................................................................. 13
1.2. Các phương pháp xử lý amoni ................................................................................... 15
1.2.1. Xử lý amoni bằng chất oxy hoá ..................................................................... 15
1.2.2. Xử lý amoni bằng kiềm hoá và làm thoáng ................................................... 17
1.2.3. Xử lý amoni bằng trao đổi ion ....................................................................... 18