Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Khóa luận tốt nghiệp được thực hiện trong bối cảnh nguồn tài nguyên nước trên thế giới và tại Việt Nam đang đối mặt với tình trạng suy thoái và ô nhiễm nghiêm trọng. Tác giả dẫn chứng số liệu toàn cầu cho thấy khoảng 80 quốc gia với 40% dân số thế giới đang thiếu nước sinh hoạt, trong khi tại Việt Nam chỉ có khoảng 46–50% dân cư đô thị và 36–43% dân cư nông thôn được tiếp cận nước sạch. Quá trình công nghiệp hóa và hiện đại hóa đã khiến các nguồn nước mặt và nước ngầm bị tác động nặng nề bởi nước thải chưa qua xử lý từ hoạt động sản xuất, y tế và đào tạo.
Tại Trường Đại học Nông Lâm – Đại học Thái Nguyên, các hoạt động nghiên cứu khoa học, phân tích thí nghiệm và vệ sinh dụng cụ thực hành tại Viện Khoa học Sự sống cùng các khoa chuyên ngành thường xuyên phát sinh lượng nước thải chứa nhiều hóa chất độc hại, dung môi hữu cơ và chế phẩm sinh học. Trước đây, nguồn nước thải này chưa được xử lý triệt để mà thải trực tiếp ra môi trường xung quanh. Nhằm khắc phục tình trạng ô nhiễm, ngày 23 tháng 10 năm 2013, nhà trường đã đầu tư và đưa vào vận hành một hệ thống xử lý nước thải phòng thí nghiệm tập trung. Xuất phát từ thực tế đó, đề tài được triển khai nhằm kiểm chứng hiệu quả vận hành thực tế và chất lượng nước đầu ra của hệ thống này.
Mục tiêu nghiên cứu:
- Đánh giá mức độ ô nhiễm của nước thải và khả năng xử lý của hệ thống xử lý nước thải phòng thí nghiệm.
- Đề xuất một số giải pháp trong công tác quản lý và bảo vệ môi trường tại Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.
Nhiệm vụ nghiên cứu (theo văn bản):
- Đánh giá chung về Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.
- Tìm hiểu hệ thống xử lý nước thải và các đặc điểm công nghệ của hệ thống xử lý nước thải phòng thí nghiệm Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.
- Đánh giá mức độ ô nhiễm của nước thải phòng thí nghiệm và khả năng xử lý nước thải của hệ thống.
- Đề xuất giải pháp giảm thiểu nước thải và quản lý môi trường.
- Điều tra, tổng hợp đánh giá của cán bộ giảng viên, chuyên viên làm việc tại các khoa có nguồn nước thải dẫn về hệ thống.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
- Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống xử lý nước thải phòng thí nghiệm tại Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.
- Phạm vi không gian: Khu vực khuôn viên Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên (xã Quyết Thắng, thành phố Thái Nguyên).
- Phạm vi thời gian: Thời gian thực tập và nghiên cứu thực địa diễn ra từ ngày 15/01/2014 đến ngày 30/04/2014. Thời điểm lấy mẫu nước thải để phân tích trong phòng thí nghiệm được tiến hành vào hồi 16 giờ 30 phút ngày 25 tháng 03 năm 2014.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khóa luận thuộc chuyên ngành Khoa học môi trường, kết hợp giữa việc tổng hợp cơ sở lý thuyết, điều tra xã hội học và phương pháp phân tích thực nghiệm các chỉ tiêu lý - hóa của nguồn nước.
Khung lý thuyết và khái niệm chuyên ngành:
- Định nghĩa về nước, vai trò sinh học và kinh tế của tài nguyên nước, các dấu hiệu suy thoái chất lượng nước tự nhiên.
- Bản chất và phân loại các dòng nước thải: Nước thải sinh hoạt (chứa tải lượng hữu cơ, chỉ số BOD₅, COD, vi sinh vật); nước thải công nghiệp (quy ước sạch và nhiễm bẩn); nước thải từ dòng chảy tràn mưa mặt đất.
- Đặc tính nước thải phòng thí nghiệm: Tính đa dạng, phức tạp về thành phần hóa chất phân tích (axit, bazơ, muối vô cơ, dung môi hữu cơ, chế phẩm vi sinh, enzyme, hormone tăng trưởng).
- Các nguyên lý công nghệ xử lý nước thải:
- Phương pháp cơ học: Song chắn rác, bể điều lưu, bể lắng sơ cấp, bể lắng cát, bể lọc hạt, bể tuyển nổi.
- Phương pháp hóa - lý: Trung hòa axit/kiềm, keo tụ - tạo bông, oxy hóa khử, hấp phụ, khử trùng bằng ozone ($O_3$).
- Phương pháp sinh học: Sử dụng vi sinh vật hiếu khí/kỵ khí để bẻ gãy các liên kết hợp chất hữu cơ hòa tan, chuyển hóa thành bùn hoạt tính và các sản phẩm vô cơ bền vững ($CO_2, SO_4^{2-}, NO_3^-$).
- Phương pháp xử lý tự nhiên: Cánh đồng lọc, xử lý bằng thực vật thủy sinh.
Khung pháp lý và quy chuẩn kỹ thuật:
- Luật Bảo vệ môi trường năm 2005; Luật Tài nguyên nước năm 2012.
- Các văn bản quy phạm: Nghị định 149/2004/NĐ-CP; Nghị định 34/2005/NĐ-CP; Nghị định 21/2008/NĐ-CP; Quyết định số 22/2006/QĐ-BTNMT; Quyết định số 16/2008/QĐ-BTNMT.
- Các tiêu chuẩn, quy chuẩn so sánh: QCVN 40:2011/BTNMT (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp - Cột A và Cột B); QCVN 08:2008/BTNMT; QCVN 09:2008/BTNMT; QCVN 14:2008/BTNMT; TCVN 5945:2005.
Phương pháp nghiên cứu thực tế:
- Phương pháp thừa kế tài liệu thứ cấp: Thu thập số liệu khí tượng thủy văn, lịch sử hình thành nhà trường, báo cáo hiện trạng môi trường tỉnh Thái Nguyên (năm 2010, 2011, 2012), tài liệu của UNEP (báo cáo GEO-4) và APHA.
- Phương pháp điều tra khảo sát thực địa: Quan sát thực tế mặt bằng, hệ thống thu gom đường ống, khảo sát các phòng thí nghiệm thuộc Viện Khoa học Sự sống, Khoa Chăn nuôi Thú y, Khoa Nông học, Khoa Cơ bản, Khoa Kinh tế Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn; điều tra khối lượng phát thải và loại hóa chất sử dụng thông qua phỏng vấn cán bộ quản lý và chuyên viên kỹ thuật.
- Phương pháp lấy mẫu và phân tích thực nghiệm:
- Lấy 02 mẫu nước đơn (01 mẫu nước thải trước khi vào hệ thống xử lý và 01 mẫu nước sau khi xử lý qua khử trùng ozone) vào 16h30 ngày 25/03/2014. Thiết bị thu mẫu là ca định lượng, chứa trong bình nhựa 1,5 lít sạch, bảo quản và chuyển ngay về phòng thí nghiệm của Viện Khoa học Sự sống.
- Các phương pháp phân tích chỉ tiêu được thực hiện theo tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế:
| STT |
Thông số phân tích |
Đơn vị |
Phương pháp phân tích áp dụng |
| 1 |
pH |
- |
TCVN 6492:2011 |
| 2 |
Oxy hòa tan (DO) |
mg/L |
TCVN 5499:1995 (Phương pháp Winkler) |
| 3 |
Nhu cầu oxy sinh hóa ($BOD_5$) |
mg/L |
TCVN 6001-1:2008 |
| 4 |
Nhu cầu oxy hóa học (COD) |
mg/L |
TCVN 4565:1988 |
| 5 |
Tổng chất rắn lơ lửng (TSS) |
mg/L |
SMEWW 2540B |
| 6 |
Tổng hàm lượng chất rắn (TS) |
mg/L |
SMEWW 2540B |
| 7 |
Sắt tổng số (Fe) |
mg/L |
TCVN 6177:1996 (Trắc phổ dùng thuốc thử 1,10-phenanthroline) |
| 8 |
Nhiệt độ |
°C |
TCVN 4557:1988 |
| 9 |
Mùi |
- |
Cảm quan trực tiếp |
- Phương pháp so sánh, tổng hợp: Đối chiếu các giá trị thông số lý hóa thu được trước và sau xử lý với các giá trị giới hạn tối đa cho phép quy định tại QCVN 40:2011/BTNMT để xác định hiệu suất xử lý của từng thông số.
Nội dung chính theo từng chương
Khóa luận được cấu trúc thành 4 phần chính tương ứng với logic triển khai nghiên cứu học thuật thực nghiệm:
Phần 1: Đặt vấn đề
Phần này trình bày lý do lựa chọn đề tài dựa trên tính cấp thiết về bảo vệ tài nguyên nước và tính đặc thù độc hại của nước thải phòng thí nghiệm trường đại học. Tác giả xác định rõ mục đích nghiên cứu, 5 yêu cầu/nhiệm vụ kỹ thuật cần giải quyết và ý nghĩa của khóa luận về mặt học tập khoa học lẫn ứng dụng thực tiễn trong quản lý khuôn viên trường học xanh.
Phần 2: Tổng quan tài liệu
Tác giả hệ thống hóa các vấn đề lý luận và thực tiễn qua bốn mảng nội dung chính:
- Cơ sở khoa học và pháp lý: Trình bày chi tiết vai trò của nước đối với cơ thể sống (chiếm 55-60% trọng lượng nam giới, 75% ở trẻ sơ sinh), số liệu phân bổ nguồn nước toàn cầu (chỉ 0,003% nước ngọt con người có thể sử dụng dễ dàng); các chỉ tiêu hóa học ($BOD, COD, DO$, độ kiềm, độ cứng), chỉ tiêu vật lý (pH, TSS, TS, độ đục, nhiệt độ) và chỉ tiêu sinh học; danh mục các luật, nghị định, TCVN điều chỉnh xả thải.
- Các công nghệ xử lý nước thải: Phân tích cơ chế của các quá trình xử lý cơ học, hóa lý và sinh học hiếu khí/kỵ khí.
- Hiện trạng ô nhiễm nước: Tổng hợp dữ liệu ô nhiễm các dòng sông trên thế giới (sông Thames ở Anh, hệ thống sông tại Pháp, vùng Đại hồ Bắc Mỹ) và tại Việt Nam (sông Đồng Nai, hệ thống sông Cầu, sông Công, các đoạn sông nội thành Hà Nội như Tô Lịch, Kim Ngưu, Sét, Lừ). Phần này cung cấp bảng số liệu về mức độ ô nhiễm tại Thái Nguyên, bao gồm nguồn thải sinh hoạt (ước tính 70 lít/người/ngày) và nguồn thải công nghiệp từ Công ty Gang thép Thái Nguyên, Công ty Luyện kim màu, Nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ.
- Tổng quan về Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên: Lược sử thành lập từ năm 1970 theo Quyết định 98/TTg, các giai đoạn đổi tên trường, cơ cấu tổ chức, đội ngũ cán bộ (504 người, 332 giảng viên tính đến năm 2012), quỹ đất (102,85 ha với 97,5 ha đã sử dụng) và hệ sinh thái đào tạo 20 ngành đại học.
Phần 3: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu
Trình bày chi tiết về đối tượng hệ sinh thái kỹ thuật (hệ thống xử lý nước thải phòng thí nghiệm), địa điểm triển khai (Viện Khoa học Sự sống, Trường Đại học Nông Lâm), mốc thời gian thực hiện (tháng 1 đến tháng 4 năm 2014), danh mục 9 thông số kỹ thuật cần phân tích và các bước vận hành quy trình lấy mẫu, thiết bị chứa, tiêu chuẩn kiểm nghiệm tương ứng.
Phần 4: Kết quả nghiên cứu và thảo luận
Chương này tập trung toàn bộ dữ liệu điều tra thực tế và phân tích thực nghiệm:
- Đặc điểm địa lý và tự nhiên khuôn viên trường: Vị trí tiếp giáp tại xã Quyết Thắng; địa hình đồi bát úp nghiêng từ Tây Bắc xuống Đông Nam với cao độ 5–6 m; chế độ khí hậu nhiệt đới gió mùa có lượng mưa trung bình 2.007 mm/năm (85% tập trung vào mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 10), độ ẩm trung bình 82%; hệ thống thủy văn không có sông lớn, chỉ có suối nhỏ dẫn nước tưới và 3 ao lớn xung quanh khu hiệu bộ.
- Hiện trạng phát thải nước thải phòng thí nghiệm: Số liệu khảo sát cho thấy lưu lượng nước thải tại Viện Khoa học Sự sống đạt 1,52 $m^3$/người/ngày, cao hơn đáng kể so với khu vực các Khoa Chăn nuôi Thú y, Khoa Cơ bản, Khoa KTNN-PTNT (0,97 $m^3$/người/ngày) do tập trung dày đặc các phòng thí nghiệm nuôi cấy, phân tích chuyên sâu.
- Hóa chất sử dụng: Danh mục hóa chất sử dụng thường xuyên được tổng hợp thành các nhóm: Axit mạnh ($H_2SO_4, HCl, HNO_3$); bazơ ($NaOH, KOH$); muối vô cơ ($KCl, NaCl, Na_2SO_4, K_2SO_4$); dung môi hữu cơ ($CH_3OH$, Dichloromethane, Chloroform, Acetonitrile); hóa chất vi sinh (môi trường BHI, PCA, Mannitol, Sodium Benzoate, Ferric citrate) và chế phẩm sinh học (enzyme, vi khuẩn E. coli, hormone sinh trưởng).
- Quy trình công nghệ và vận hành hệ thống xử lý: Nước thải từ các phòng thí nghiệm được thu gom qua đường ống dẫn chung, đi qua song chắn rác vào bể thu gom và bể điều hòa. Tiếp theo, nước thải được chuyển sang bể hợp khối sinh học có bổ sung men vi sinh và ngăn lắng, qua cột lọc hấp phụ, rồi đi vào bể khử trùng bằng máy phát Ozone trước khi xả ra mương thoát. Chế độ thổi khí tự động cài đặt luân phiên 30 phút chạy, 30 phút nghỉ; máy bơm bùn tuần hoàn định kỳ vận hành đưa bùn từ ngăn lắng quay lại bể sinh học; chu kỳ khử trùng ozone diễn ra trong 30 phút cho mỗi mẻ (dung tích 1.000 lít) trước khi xả thải.
Kết quả và đóng góp
Số liệu thực nghiệm của hệ thống xử lý nước thải
Kết quả phân tích mẫu nước trước và sau khi qua hệ thống xử lý tại thời điểm lấy mẫu (ngày 25/03/2014) được tổng hợp và đối chiếu với Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp QCVN 40:2011/BTNMT:
| STT |
Thông số phân tích |
Đơn vị |
Mẫu trước xử lý |
Mẫu sau xử lý |
QCVN 40:2011/BTNMT Cột A |
QCVN 40:2011/BTNMT Cột B |
Đánh giá theo quy chuẩn |
| 1 |
pH |
- |
8,52 |
8,07 |
6 – 9 |
5,5 – 9 |
Đạt cả Cột A và Cột B |
| 2 |
DO |
mg/L |
0,15 |
4,2 |
Không quy định |
Không quy định |
Tăng mạnh từ 0,15 lên 4,2 |
| 3 |
TS |
mg/L |
550,5 |
391,5 |
Không quy định |
Không quy định |
Giảm 159 mg/L |
| 4 |
$BOD_5$ |
mg/L |
153,40 |
50,64 |
30 |
50 |
Xấp xỉ đạt Cột B (vượt 0,64 mg/L) |
| 5 |
Fe tổng số |
mg/L |
8,52 * |
1,714 |
1 |
5 |
Đạt Cột B |
| 6 |
COD |
mg/L |
284,00 |
140,00 |
75 |
150 |
Đạt Cột B |
| 7 |
Mùi |
- |
Hôi, khó chịu |
Không khó chịu |
- |
- |
Khử được mùi cảm quan |
| 8 |
Nhiệt độ |
°C |
22,8 |
22,7 |
40 |
40 |
Đạt cả Cột A và Cột B |
| 9 |
TSS |
mg/L |
322,00 |
5,00 |
50 |
100 |
Đạt chuẩn Cột A |
* Lưu ý số liệu văn bản: Tại Bảng 4.3 của khóa luận ghi nhận hàm lượng Fe đầu vào là 8,52 mg/L, trong khi Bảng 4.5 ghi nhận 4,539 mg/L. Cả hai giá trị đầu vào đều vượt quy chuẩn Cột A; sau xử lý hàm lượng Fe giảm xuống 1,714 mg/L, đạt giới hạn cho phép của Cột B.
Đánh giá hiệu suất xử lý
- Chỉ tiêu chất rắn lơ lửng (TSS): Đạt hiệu quả cao nhất khi giảm từ 322,00 mg/L xuống còn 5,00 mg/L, thấp hơn nhiều so với giới hạn Cột A (50 mg/L).
- Chỉ tiêu nhu cầu oxy hóa học (COD) và sinh hóa ($BOD_5$): Nồng độ COD giảm từ 284 mg/L xuống 140 mg/L (đạt Cột B). Nồng độ $BOD_5$ giảm mạnh từ 153,40 mg/L xuống 50,64 mg/L (tiệm cận quy chuẩn Cột B là 50 mg/L).
- Oxy hòa tan (DO): Tăng từ 0,15 mg/L lên 4,2 mg/L, phản ánh quá trình sục khí và oxy hóa ozone đã cải thiện điều kiện hiếu khí của nguồn nước, chấm dứt tình trạng kỵ khí gây bốc mùi hôi thối.
- pH và nhiệt độ: Nằm trong ngưỡng an toàn, ít biến động mạnh (pH dao động 8,07–8,52; nhiệt độ 22,7–22,8 °C).
Giải pháp và kiến nghị của tác giả
- Thực hiện kiểm tra định kỳ các hệ thống van cơ khí (van điều tiết, van xả cặn, van khí) và thiết bị đo điện nguồn nhằm tránh sự cố ngắt quãng trong quá trình vận hành tự động.
- Duy trì chế độ nuôi cấy và bổ sung men vi sinh định kỳ sau mỗi đợt sục rửa cột lọc hấp phụ hoặc xả bùn đáy; lưu ý kiểm soát nhiệt độ nước thải sinh học trong khoảng tối ưu từ 25 °C đến 30 °C (nếu nhiệt độ môi trường dưới 20 °C hoặc trên 38 °C phải bổ sung chế phẩm men vi sinh để kích hoạt sự tăng trưởng).
- Luân phiên vận hành 2 máy thổi khí để bảo vệ độ bền máy móc; kiểm soát thời gian khử trùng ozone tối thiểu 30 phút cho mỗi mẻ trước khi xả nước thải ra môi trường.
- Nâng cao ý thức của kỹ thuật viên và sinh viên thực tập trong việc thu gom riêng các hóa chất đậm đặc, dung môi hữu cơ khó phân hủy sinh học thay vì xả tự do vào bồn rửa dẫn về hệ thống.
Đóng góp của đề tài
Khóa luận đã cung cấp bộ dữ liệu thực nghiệm đầu tiên về hiện trạng dòng thải và hiệu quả xử lý thực tế của trạm xử lý nước thải phòng thí nghiệm tập trung vừa được lắp đặt tại Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên. Kết quả kiểm định làm cơ sở thực chứng giúp bộ phận quản trị nhà trường và Khoa Môi trường điều chỉnh chế độ công nghệ nhằm đảm bảo các thông số đầu ra tuân thủ đầy đủ QCVN 40:2011/BTNMT.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
- Hạn chế về cỡ mẫu và thời gian quan trắc: Do thời gian thực tập có hạn (từ 15/01/2014 đến 30/04/2014), nghiên cứu mới chỉ tiến hành lấy mẫu thực nghiệm vào một thời điểm duy nhất (16 giờ 30 phút ngày 25 tháng 03 năm 2014) với 01 cặp mẫu trước và sau xử lý. Dữ liệu chưa phản ánh được sự biến thiên nồng độ chất ô nhiễm theo mùa hoặc theo thời khóa biểu học tập của các đợt thực tập cao điểm trong năm học.
- Hạn chế về chỉ tiêu phân tích: Nghiên cứu chỉ tập trung vào 9 thông số cơ bản (pH, DO, TS, TSS, COD, $BOD_5$, Fe, nhiệt độ, mùi). Một số chỉ tiêu kim loại nặng đặc thù khác thường có trong phòng thí nghiệm hóa học (như Pb, Hg, As, Cr, Zn) và dư lượng dung môi hữu cơ chưa được phân tích toàn diện trong đợt thử nghiệm này.
- Hướng nghiên cứu tiếp: Cần thiết lập chương trình quan trắc định kỳ theo từng tháng và theo mùa (mùa mưa, mùa khô); bổ sung phân tích tải lượng các hợp chất nitơ, photpho, kim loại nặng độc hại và vi sinh vật gây bệnh; nghiên cứu thử nghiệm tái sử dụng nguồn nước thải sau xử lý ozone cho mục đích tưới cây hoặc vệ sinh khuôn viên trường học.
Giá trị tham khảo
Tài liệu là nguồn tư liệu thực nghiệm hữu ích phục vụ học tập và nghiên cứu trong các trường đại học:
- Đối tượng tham khảo: Sinh viên, học viên chuyên ngành Khoa học Môi trường, Kỹ thuật Môi trường, Quản lý Tài nguyên và Cán bộ quản lý cơ sở vật chất, quản trị thiết bị phòng thí nghiệm tại các trường đại học, cao đẳng, viện nghiên cứu chuyên sâu về sinh học, nông học và hóa dược.
- Nội dung đáng chú ý:
- Quy trình vận hành chi tiết hệ thống xử lý nước thải phòng thí nghiệm kết hợp công nghệ cơ học, bùn vi sinh hiếu khí, lọc hấp phụ và khử trùng ozone (Phần 4.2 của khóa luận).
- Phương pháp luận lấy mẫu thực địa và kỹ thuật phân tích các chỉ tiêu môi trường nước theo tiêu chuẩn quốc gia TCVN và phương pháp SMEWW (Phần 3.2 của khóa luận).
- Dữ liệu khảo sát về lượng phát thải trung bình theo đầu người tại các phòng thí nghiệm chuyên ngành và bảng danh mục các hóa chất thường xuyên sử dụng trong môi trường đào tạo đại học.
Câu hỏi thường gặp
1. Hệ thống xử lý nước thải phòng thí nghiệm tại Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên tiếp nhận nguồn thải từ những đơn vị nào?
Nước thải được thu gom từ hệ thống phòng thí nghiệm của Viện Khoa học Sự sống và các khoa chuyên môn bao gồm: Khoa Chăn nuôi Thú y, Khoa Nông học, Khoa Cơ bản và Khoa Kinh tế Nông nghiệp - Phát triển Nông thôn. Nước thải từ các đơn vị này được gom chung vào một đường ống để dẫn về hệ sinh thái xử lý.
2. Lưu lượng nước thải phát sinh tại các khu vực phòng thí nghiệm được tác giả khảo sát cụ thể là bao nhiêu?
Theo số liệu điều tra thực tế được trình bày tại Bảng 4.1 của khóa luận, lưu lượng nước thải tại Viện Khoa học Sự sống đạt mức 1,52 $m^3$/người/ngày; trong khi đó, lượng phát thải tại khu vực Khoa Chăn nuôi Thú y, Khoa Cơ bản và Khoa Kinh tế Nông nghiệp - PTNT đạt mức 0,97 $m^3$/người/ngày.
3. Công nghệ xử lý của hệ thống bao gồm những công trình đơn vị nào và quy trình vận hành diễn ra ra sao?
Hệ thống gồm: Song chắn rác, bể thu gom và điều hòa, bể hợp khối sinh học kết hợp ngăn lắng, cột lọc hấp phụ, bể khử trùng bằng máy phát Ozone, máy thổi khí và máy bơm bùn tuần hoàn. Hệ thống chạy tự động 24/24h, máy thổi khí chạy 30 phút rồi nghỉ 30 phút luân phiên. Nước thải xử lý thành 2 mẻ mỗi ngày, mỗi mẻ lưu bình khử trùng 1.000 lít, được sục khí ozone trong 30 phút trước khi mở van V3 xả ra hệ thống mương.
4. Sau khi qua hệ thống xử lý, các thông số nước thải có đạt Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 40:2011/BTNMT không?
Đa số các chỉ tiêu phân tích đều suy giảm rõ rệt và đạt quy chuẩn: TSS đạt Cột A (5,00 mg/L so với giới hạn 50 mg/L); COD (140 mg/L) và Fe tổng số (1,714 mg/L) đạt ngưỡng Cột B; pH (8,07) và nhiệt độ (22,7 °C) nằm trong ngưỡng an toàn; oxy hòa tan DO tăng lên 4,2 mg/L và không còn mùi hôi khó chịu. Riêng chỉ tiêu $BOD_5$ sau xử lý đạt 50,64 mg/L, tiệm cận đạt giới hạn Cột B (giới hạn là 50 mg/L, vượt 0,64 mg/L).
5. Nhóm hóa chất nào được sử dụng thường xuyên nhất trong các phòng thí nghiệm của trường theo điều tra của tác giả?
Theo bảng tổng hợp của tác giả (Bảng 4.2), các phòng thí nghiệm thường xuyên sử dụng: Các axit thông thường ($H_2SO_4, HCl, HNO_3$); bazơ ($NaOH, KOH$); muối ($KCl, NaCl, Na_2SO_4, K_2SO_4$); các dung môi hữu cơ ($CH_3OH$, Dichloromethane, Chloroform, Acetonitrile); môi trường nuôi cấy vi sinh (BHI, PCA, Mannitol, Sodium Benzoate, Ferric citrate); và các tác nhân sinh học phân tử (các loại enzyme, chủng vi khuẩn E. coli, hormone tăng trưởng).
Kết luận
Khóa luận của tác giả Nguyễn Quang Cảnh đã đánh giá một cách có hệ thống về thực trạng phát sinh nước thải và hiệu quả vận hành của trạm xử lý nước thải phòng thí nghiệm tại Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên sau thời gian ngắn đưa vào khai thác. Kết quả thử nghiệm thực tế chứng minh hệ thống công nghệ kết hợp giữa bùn hoạt tính sinh học, lọc hấp phụ và khử trùng ozone có khả năng làm giảm đáng kể các chất ô nhiễm chính như TSS, COD, sắt và triệt tiêu mùi hôi, đưa phần lớn các chỉ tiêu về ngưỡng cho phép của QCVN 40:2011/BTNMT Cột B. Khóa luận cung cấp các căn cứ kỹ thuật xác đáng cùng những đề xuất bảo dưỡng, bổ sung vi sinh thiết thực nhằm tối ưu hóa công tác kiểm soát môi trường nước thải học đường tại cơ sở đào tạo.