Xử lý nước thải từ hầm ủ biogas bằng ao thâm canh tảo Spirulina sp.

Abstract

This study was conducted on two lab-scale high rate Spirulina sp. algae culture pond which operated at hydraulic retention time (HRT) of 3 days and 5 days, to evaluate the effectiveness of reducing organic matter, reusing nutrients in biogas effluent and producing algal biomass. Biogas effluent was settled for 30 minutes, then diluted with tap water at a ratio of 1 : 1 (v/v) to reduce the concentration of pollutants and color before loaded to the algae ponds. At HRT of 5 days, the results showed that the concentration of BOD₅, COD, TKN, TP, N-NH₄⁺, and total Coliform in the effluent (after harvesting algal biomass) decreased by 73.78%, 74.07%, 95.71%, 83.08%, 99.4%, and » 100%. For HRT of 3 days, BOD₅, COD, TKN, TP, N-NH₄⁺ and total Coliform reduced by 61.76%, 61.78%, 95.13%, 67.43%, 98.45%, and » 100%. The concentrations of BOD₅, COD and TP in the effluent of two ponds were significantly different (5%), while the concentrations of TKN, N-NH₄⁺ and total Coliforms were not significantly different (5%). In terms of biomass, the concentration of Chlorophyll content in ponds with HRT of 5 days was 2369.18 ± 436.52 mg/L, higher than that (1078.68 ± 320.53 mg/L) of the pond having HRT of 3 days  (p<0.05).

Tóm tắt

Nghiên cứu được tiến hành trên hai mô hình ao thâm canh tảo Spirulina sp. vận hành ở thời gian lưu nước (HRT) 3 ngày và 5 ngày để đánh giá hiệu suất làm giảm nồng độ chất hữu cơ và tái sử dụng các dưỡng chất trong nước thải hầm ủ biogas tạo sinh khối tảo. Nước thải từ hầm ủ biogas được lắng 30 phút, pha loãng với nước máy ở tỉ lệ 1 : 1 để giảm bớt nồng độ chất ô nhiễm và độ màu trước khi đưa vào ao tảo. Ở HRT 5 ngày, kết quả phân tích cho thấy nồng độ BOD_5, COD, TKN, TP, N-NH₄⁺ và tổng Coliform trong nước thải đầu ra sau khi thu sinh khối tảo giảm lần lượt là 73,78%, 74,07%, 95,71%, 83,08%, 99,4% và » 100%; ở HRT 3 ngày thì BOD_5, COD, TKN, TP, N-NH₄⁺ và tổng Coliformgiảm 61,76%, 61,78%, 95,13%, 67,43%, 98,45%, và » 100%. Giữa hai thời gian lưu nước, nồng độ các chỉ tiêu BOD₅, COD và TP trong nước thải đầu ra khác biệt có ý nghĩa (5%); còn các chỉ tiêu TKN, N-NH₄⁺ và tổng Coliform không khác biệt có ý nghĩa (5%). Xét về mặt sinh khối, hàm lượng Chlorophyll trong ao HRT 5 ngày là 2.369,18 ± 436,52 mg/L cao hơn so với ao HRT 3 ngày đạt 1.078,68 ± 320,53 mg/L (p<0,05).