Nghiên Cứu Xử Lý Nước Thải Chăn Nuôi Giàu Nitơ và Photpho

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

LỜI CẢM ƠN

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ THUẬT NGỮ

DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ

1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NGÀNH CHĂN NUÔI LỢN VÀ NƯỚC THẢI TỪ CHĂN NUÔI LỢN

1.1. Ngành chăn nuôi lợn

1.2. Nước thải trong ngành chăn nuôi lợn

1.3. Phương pháp xử lý nước thải trại chăn nuôi lợn

1.3.1. Xử lý bằng phương pháp sinh học

1.3.1.1. Phương pháp sinh học yếm khí

1.3.1.2. Phương pháp sinh học hiếu khí

1.3.2. Xử lý nước thải bằng vi tảo Chlorella

1.3.2.1. Thông tin chung về tảo Chlorella

1.3.2.2. Nhu cầu dinh dưỡng, ánh sáng, nhiệt độ

1.3.2.3. Khả năng xử lý ô nhiễm nước của vi tảo

1.4. Giới thiệu về hệ thống giá thể sinh học và màng sinh học

1.4.1. Thiết bị phản ứng sinh học có lớp giá thể chuyển động (MBBR)

1.4.2. Thiết bị nuôi trồng vi tảo bằng giá thể sinh học dạng màng

1.5. Giới thiệu địa bàn nghiên cứu

1.5.1. Giới thiệu chung về trại lợn giống Thanh Hưng

2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Vi tảo Chlorella

2.1.1. Phương pháp nuôi trồng vi tảo

2.1.2. Phương pháp xác định tốc độ tăng trưởng và thời gian nhân đôi của tảo

2.2. Bùn hoạt tính

2.2.1. Phương pháp nuôi bùn hoạt tính

2.3. Giá thể sinh học

2.4. Màng sinh học

2.5. Quy trình thí nghiệm. Bố trí thí nghiệm

2.5.1. Hệ thống sinh trưởng bám dính trên giá thể sinh học chuyển động (MBBR)

2.5.2. Hệ thống sinh trưởng bám dính trên màng sinh học gắn trên trục quay

2.6. Phương pháp xác định thông số ô nhiễm

3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1. Đặc tính của nước thải sau hồ phủ bạt (biogas) cần xử lý

3.2. Tuyển chọn chủng tảo có khả năng phát triển tốt trong môi trường nước thải chăn nuôi sau xử lý yếm khí

3.2.1. Hoạt hóa trong môi trường dinh dưỡng BBM-2N-vitamin

3.2.2. Tuyển chọn trong môi trường nước thải chăn nuôi sau hồ biogas

3.3. Hệ sinh trưởng bám dính trên giá thể sinh học chuyển động (MBBR)

3.4. Biến thiên các thông số ô nhiễm trong hệ làm việc theo mẻ (gián đoạn)

3.5. Đánh giá quá trình vận hành hệ thống

3.6. Biến thiên các thông số ô nhiễm trong hệ làm việc luân phiên. Đánh giá quá trình vận hành hệ thống

3.7. Hệ màng sinh học gắn trên trục quay. Đánh giá quá trình vận hành hệ thống

4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về Nghiên Cứu Xử Lý Nước Thải Chăn Nuôi Giàu Nitơ Photpho

Nước thải từ chăn nuôi lợn chứa hàm lượng cao các chất ô nhiễm như nitơ và photpho, gây ra nhiều vấn đề môi trường nghiêm trọng. Việc xử lý nước thải này không chỉ giúp bảo vệ môi trường mà còn có thể tái sử dụng cho các mục đích khác. Nghiên cứu này tập trung vào việc áp dụng công nghệ xử lý tiên tiến nhằm giảm thiểu ô nhiễm và nâng cao hiệu quả xử lý.

1.1. Tầm quan trọng của việc xử lý nước thải chăn nuôi

Nước thải chăn nuôi lợn chứa nhiều chất hữu cơ và dinh dưỡng, nếu không được xử lý sẽ gây ô nhiễm môi trường. Việc xử lý nước thải giúp bảo vệ nguồn nước và sức khỏe cộng đồng.

1.2. Các thành phần chính trong nước thải chăn nuôi

Nước thải chăn nuôi thường chứa nitơ, photpho, và các chất hữu cơ khác. Những thành phần này cần được xử lý để đạt tiêu chuẩn xả thải.

II. Vấn Đề Ô Nhiễm Nước Thải Chăn Nuôi và Thách Thức Xử Lý

Nước thải chăn nuôi lợn sau khi xử lý yếm khí vẫn chứa hàm lượng ô nhiễm cao. Việc xử lý nước thải này gặp nhiều thách thức do tính chất phức tạp của các chất ô nhiễm. Các phương pháp xử lý hiện tại chưa đạt hiệu quả tối ưu.

2.1. Tác động của ô nhiễm nước thải đến môi trường

Ô nhiễm từ nước thải chăn nuôi có thể dẫn đến sự suy giảm chất lượng nước, ảnh hưởng đến hệ sinh thái và sức khỏe con người.

2.2. Thách thức trong việc xử lý nước thải giàu nitơ và photpho

Việc xử lý nước thải giàu nitơ và photpho đòi hỏi các công nghệ tiên tiến và chi phí đầu tư cao, gây khó khăn cho nhiều trang trại.

III. Phương Pháp Xử Lý Nước Thải Chăn Nuôi Hiệu Quả

Nghiên cứu này áp dụng phương pháp kết hợp giữa bùn hoạt tính và vi tảo Chlorella để xử lý nước thải chăn nuôi. Phương pháp này cho thấy hiệu quả cao trong việc giảm thiểu ô nhiễm nitơ và photpho.

3.1. Công nghệ bùn hoạt tính trong xử lý nước thải

Bùn hoạt tính là một trong những phương pháp phổ biến để xử lý nước thải, giúp loại bỏ các chất ô nhiễm hữu cơ và dinh dưỡng.

3.2. Vai trò của vi tảo Chlorella trong xử lý nước thải

Vi tảo Chlorella có khả năng hấp thụ nitơ và photpho, giúp cải thiện chất lượng nước thải sau xử lý.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu và Ứng Dụng Thực Tiễn

Kết quả nghiên cứu cho thấy hệ thống kết hợp bùn hoạt tính và vi tảo Chlorella đạt hiệu quả xử lý cao, với khả năng loại bỏ đến 94.7% nitơ và 43.1% photpho. Những kết quả này mở ra hướng đi mới cho việc xử lý nước thải chăn nuôi.

4.1. Hiệu quả xử lý nước thải trong thí nghiệm

Các thí nghiệm cho thấy sự kết hợp giữa bùn và tảo mang lại hiệu quả xử lý vượt trội so với từng phương pháp riêng lẻ.

4.2. Ứng dụng kết quả nghiên cứu vào thực tiễn

Kết quả nghiên cứu có thể được áp dụng vào các trang trại chăn nuôi, giúp cải thiện quy trình xử lý nước thải và bảo vệ môi trường.

V. Kết Luận và Hướng Nghiên Cứu Tương Lai

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc kết hợp bùn hoạt tính và vi tảo Chlorella là một giải pháp hiệu quả cho việc xử lý nước thải chăn nuôi giàu nitơ và photpho. Hướng nghiên cứu tiếp theo có thể tập trung vào việc tối ưu hóa quy trình và mở rộng ứng dụng.

5.1. Tóm tắt kết quả nghiên cứu

Nghiên cứu đã đạt được những kết quả khả quan trong việc xử lý nước thải, góp phần bảo vệ môi trường.

5.2. Đề xuất hướng nghiên cứu tiếp theo

Cần tiếp tục nghiên cứu để cải thiện hiệu quả xử lý và giảm chi phí cho các trang trại chăn nuôi.

Nghiên Cứu Xử Lý Nước Thải Chăn Nuôi Giàu Nitơ và Photpho Bằng Hệ Kết Hợp Bùn Hoạt Tính và Vi Tảo