Nguyễn Xuân Hoàng * , Lê Diệp Thùy Trang , Ngô Thị Thy Trúc Lê Hoàng Việt

* Tác giả liên hệ (nxhoang@ctu.edu.vn)

Abstract

Leachate often contains many organic compounds, inorganic substances, and heavy metals, which require appropriate treatment technology solutions to enhance treatment efficiency and cost saving. The electrocoagulation process combined with Fenton-ozone was studied as a pretreatment for landfill leachate of Phuoc Thoi - O Mon to determine suitable operating parameters. Firstly, the electrocoagulation process (electrode area of 486 cm2, current density of A = 0.522 A /m2, inclination of electrode of 45o, retention time of 1.66 h) was applied with removal efficiency of turbidity (58.16%), color (65.73%), COD (55.1%), SS (71.92%), BOD5 (33.04%), TP (68.42%), Fe (55.16%), Cr6+ (76.13%), and TKN (11.9%). Next, leachate was treated with Fenton - ozone process (at pH 3, retention times of 70 minutes and H2O2 : Fe2+ ratio of 4 : 1). The removal efficiency of turbidity, color, SS, COD, BOD5, and TKN was found at 43,89%, 65.81%, 26.26%, 69.64%, 29.63%, and 7.9%, respectively, and none of Cr6+, TP, and PO43- was detected. The BOD5/COD ratio after electrocoagulation and Fenton-ozone processes was enhanced from 0.19 ± 0.02 to 0.58 ± 0.04 which is suitable for next biological treatment steps.
Keywords: Electrocoagulation, Fenton-ozone, leachate, pretreatment, wastewater treatment

Tóm tắt

Nước rỉ rác thường chứa nhiều các hợp chất hữu cơ, chất vô cơ và kim loại nặng, cần có giải pháp công nghệ xử lý thích hợp nhằm giúp tăng hiệu quả xử lý và tiết kiệm. Quá trình keo tụ điện hóa kết hợp với Fenton-ôzon được nghiên cứu áp dụng như bước tiền xử lý cho nước rỉ bãi rác Phước Thới - Ô Môn nhằm xác định các thông số vận hành thích hợp. Trước tiên, quá trình keo tụ điện hóa (diện tích bản diện cực 486 cm2; mật độ dòng điện A = 0,522 A/m2; góc nghiêng 45o, thời gian lưu 1,66 h) được áp dụng với hiệu suất loại bỏ các thành phần ô nhiễm độ đục, màu, COD, SS, BOD5, TP, Fe, Cr6+, TKN tương ứng là 58,16%; 65,73%; 55,1%; 71,92%; 33,04%; 68,42%; 55,16%; 76,13%; 11,9%. Bước tiếp theo, nước rỉ tiếp tục được xử lý bằng quá trình Fenton-ôzon (pH = 3, thời gian lưu 70 phút và tỉ lệ H2O2 : Fe2+ = 4 : 1). Hiệu suất loại bỏ độ đục, độ màu, SS, COD, BOD5, TKN của quá trình Fenton-ôzon lần lượt là 43,89%; 65,81%; 26,66%; 69,64%; 29,63%; 7,9% và không phát hiện Cr6+, TP và PO43-. Tỷ lệ BOD5/COD sau khi xử lý bằng quá trình keo tụ điện hóa và Fenton-ôzon được cải thiện từ 0,19 ± 0,02 lên 0,58 ± 0,04 rất phù hợp cho các công đoạn xử lý sinh học tiếp theo.
Từ khóa: Fenton-ôzon, keo tụ điện hóa, nước rỉ rác, tiền xử lý, xử lý nước thải

Article Details

Tài liệu tham khảo

Bộ Tài Nguyên và Môi Trường (2016). Báo cáo hiện trạng môi trường quốc gia giai đoạn 2011 - 2015.

Eckenfelder Jr. W. W., Davis L. Ford, Jr and Andrew Englande (2008). Industrial water quality. McGrawhill, Inc.

Lê Hoàng Việt & Nguyễn Võ Châu Ngân (2014). Giáo trình Kỹ Thuật Xử Lý Nước Thải. NXB Đại học Cần Thơ.

Lê Hoàng Việt, Doãn Thị Ngọc Mai, Đào Tấn Phương & Nguyễn Võ Châu Ngân. (2015).Đánh giá hiệu quả tuyển nổi điện hóa nước thải chế biến cá da trơn. NXB Đại học Cần Thơ (Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, số tạp chí 39, trang 83-89).

Lê Văn Cát (2007). Xử lý nước thải giàu hợp chất chứa nitơ và phốt pho. NXB Khoa học tự nhiên và Công nghệ, Hà Nội.

N.P. Dan and N.T. Viet, (2009). “Status and strategies on solid waste management in Ho Chi Minh City”. Int. J. Environment and Waste Management, Vol. 4, Nos. 3/4, 2009.

Nguyễn Ngọc Dung (1999). Xử lý nước cấp. NXB Xây dựng.

Nguyễn Thị Ngọc Bích & Đặng Xuân Hiển (2013). Nghiên cứu so sánh khả năng xử lý nước rỉ rác bằng phương pháp oxy hóa bằng O3 và oxy hóa tiên tiến (AOPs). Tạp chí Khoa học và Công nghệ Lâm nghiệp, số 4, trang 15-20.

Nguyen Xuan Hoang and Le Hoang Viet (2011). “Solid waste management in Mekong Delta”. Journal of Vietnamese Environment Vol. 1, No. 1, pp. 27-33.

Tchobanoglous G. and Kreith F. (2002). Handbook of Solid Waste Management. The McGraw-Hill Companies, Inc.

Trương Quý Tùng, Lê Văn Tuấn, Nguyễn Thị Khánh Tuyền, & Phạm Khắc Liệu (2009). Xử lý nước rỉ rác bằng tác nhân UV-Fenton trong thiết bị gián đoạn. Tạp chí Khoa học Đại học Huế, số 53, trang 165-175.

Van Huu Tap, Trinh Van Tuyen, & Đang Xuan Hien (2012). Treatment of leachate by combining PAC and UV/O3 processes. Journal of Vietnamese Environment, Vol. 3, pp. 38-42.