



  
TIỂU LUẬN
TIỂU LUẬN
TỔNG QUAN VỀ NITƠ
1
CƠ SỞ LÝ THUYẾT XỬ LÝ NITƠ TRONG NƯỚC THẢI
2
TỔNG QUAN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NITƠ TRONG NƯỚC THẢI
3
!"#$%$
!"#$%$
GIỚI THIỆU MỘT SỐ CÔNG NGHỆ
4
HÌNH CÔNG TRÌNH
5
&!'()
&!'()
CacbonHydrat
Protein
Chất béo

NH
3
NH
4
+
NO

2
-
NO
3
-
N
2
Hiếu khí Yếm khí
N
2
NH
4
+
N
2
NO
3
-
Vi khuẩn cố định N
NH
3
*%+"
,-
Trong tự nhiên
1
Trong nước thải
2
- Dạng tự do: Tồn tại trong khí quyển
- Dạng hợp chất
+ Vô cơ: NH

4
+ ,
NO
3
-
+ Hữu cơ: Các acid amin, protein
- Nước thải sinh hoạt
- Nước thải công nghiệp
+ Ngành chế biến cao su
+ Ngành chế biến thủy sản
+ Ngành sản xuất thực phẩm
+ Ngành sản xuất phân bón v.v
- Nước thải nông nghiệp, chăn nuôi
- Nước rỉ rác
-#.,.
Hợp chất NITƠ
(protein, urê)
NH
3
/NH
4
-
NO
2
-
NO
3
-
Tế bào NITƠ
hữu cơ

Tế bào thực
N
2
Vi sinh vật
Thủy phân
Phân hủy nội sinh
Chất cho điện tử
Tạo sinh khối
/01
/01


PHƯƠNG PHÁP HÓA/LÝ
1
PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC
2
'22'2
'22'2


2'
2'
!'3'


44
-56
Trao đổi ion
1
Xử lý NH4+: Lọc qua bể Cationit (4<pH<8)

R -Na + NH4→ R – NH4 + Na+
NH4+ được hấp phụ kết nối trên nhựa trao đổi ion
tạo thành R –NH4+, còn ion Na+ ở trong hạt nhựa
sẽ hòa tan trong nước.
Xử lý NO3-: Lọc qua bể anionit
R - Cl + NO3→ R - NO3 + Cl-
NO3- được hấp phụ kết nối trên nhựa trao đổi ion
tạo thành R -NO3, còn ion Cl- ở trong hạt nhựa sẽ
hòa tan trong nước.
Oxy hóa - khử
2
Xử lý amoni:
NH
3
+ HOCl  NH
2
Cl + H
2
O
NH
2
Cl + HOCl  N
2
+ 3H
+
+H
2
O
Xử lý nitrit:
NO

2
-
+ OCL
-
 NO
3
-
+ Cl
-
NO
2
-
+ H
2
O
2
 NO
3
-
+ H
2
O
2NO
2
-

+ (NH
2
)
2

CO  2N
2
+ CO
2
+ H
2
O + OH
-
Làm thoáng
3
Đưa pH lên 10.5-11.0
-56
Nitrat hóa
1
NH
4
+
+ 1.5O
2
 NO
2
-
+ 2H
+
+H
2
O
NO
2
-


+ 0.5 O
2
 NO
3
-
NH
4
+
+ 2O
2
 NO
3
-
+ 2H
+
+ H
2
O
-6783'
Khử nitrat
2
NO
3
-
đóng vai trò chất nhận electron
NO
3
-
+ CH

3
OH +H
2
CO
3
 C
5
H
7
O
2
N + N
2
+ H
2
O + HCO
3
-
(-*
NH
3
HNO
2
N
2
O
N
2
HNO
3

NO
NH
2
OH
(NOH)
N-fixation
Denitrification Nitrification
Quá trình Nitrit hóa
2 NH
4
+
+ 3O
2
→ 2 NO
2
-
+ 4 H
+
+ 2 H
2
O
Quá trình khử Nitrit
2 NO
2
-
+ 4.8g COD + 2 H
+
→ N
2
+ 1.8g Bùn

2 NH
4
+
+3 O
2
+4.8 COD
→
N
2
+2 H
+
+1.8g Bùn
2 NH
4
+
+4 O
2
+8 COD
→
N
2
+2 H
+
+3g Bùn
Quá trình loại bỏ amoni thông thường
Đặc điểm cơ sở của quá trình
Nhiệt độ trên 15
0
C, cụ thể là ở khoảng 30-40
0

C
Chuyển đổi nitrit trong vùng thiếu khí thành khí nitơ
(-*
O
2
NO
2
-
NH
4
+
N
2
NITROSO-
MONAS
NITRO-
BACTER
ANAMMOX
NO
3
-
(-*#
O
2
NO
2
-
NH
4
+

N
2
NITROSO-
MONAS
NITRO-
BACTER
ANAMMOX
NO
3
-
x
x
OXY HÒA TAN CAO
(-*#
O
2
NO
2
-
NH
4
+
N
2
NITROSO-
MONAS
NITRO-
BACTER
ANAMMOX
NO

3
-
x
x
OXY HÒA TAN THẤP
(-*#
ANAMMOX = 9aerobic ::onia ;idation<
(-*4
Quá trình Nitrit hóa bán phần:
2NH
4
+
+ 1.5O
2
= NH
4
+
+ NO
2
-
+ H
2
O + 2H
+
Tổng hợp hai phương trình:
2NH
4
+
+ 1.5O
2

= N
2
+ 3H
2
O + 2H
+
Quá trình Anammox:
NH
4
+
+ NO
2
-
= N
2
+ 2H
2
O
(-*4
24!"!2$'2"
=>?@9A ?BCD9 9B::D; B9D9 9E>CB>?FBG
H?I9E>CB>
Số bể phản ứng 1 1 1 2
Nguyên liệu Nước thải Hỗn hợp amôni
- nitrit
Nước thải Nước thải
Sản phẩm NH
4
+
, NO

2
-
N
2
, NO
3
-
N
2
, NO
3
-
N
2
, N
2
O, NO
3
-
Điều kiện hoạt
động
Có oxy Thiếu khí Hạn chế oxy Có oxy, thiếu khí
Nhu cầu oxy Thấp Không Thấp Cao
Kiểm soát pH Không Không Không Có
Lưu sinh khối Không Có Có Không
Nhu cầu COD Không Không Không Có
Tạo bùn Thấp Thấp Thấp Cao
Năng suất bể
phản ứng (kg
N/m

3
.ngày)
1 6 - 12 1 - 3 0,05 – 4
Vi khuẩn Oxy hóa NH
4
+
Planctomyces Oxy hóa NH
4
+
và
Planctomyces
Các loài dị dưỡng
và khử nitrat
J!'(!"
J!'(!"
'2
'2
Wuhrman
Ludzack Ettinger
MLE
Bardenpho
Step feed
Oxidation Ditch
Phased operation
Simultaneous NDN
SBR
Sharon
Anammox
Trickling Filter
BAF

MBBR
SBF
MBBR
Denitrifying filter
FBBR
Lơ lửngBám dínhHybrid
Aeroten
Thổi khí kéo dài
SBC
IFAS
Nitrat hóa Nitrat hóa
Denitrat Nitrat / Denitrat
Oxy hóa
Air stripping
Trao đổi Ion
Lọc
NF
RO
EDR
Xử lý NITƠ Sinh học
Hóa lý
BAF : Biologically Active Filter
MBBR : Moving Bed Biological Reactor
SBC : Submerged Biological Contactor
IFAS : Integrated Fixed-film Activated Sludge
SBF : Submerged Biologycal Filter
SBR : Sequencing Batch Reactor
FBBR : Fluidized Bed BioReactor
-K-
LMN?OP9AN?LN;I

QR
E=STSU>;IQR9E>PVWX
E=STSU>;IQR
W
E>PYZ9A?[SMP JK\] JK
IQR>?^9A>?OK_9A
%`M &aK/aW a a bK&aW
%`M &bKbaW c&aW E=STSU>>?UN &aKJaW
IQRde9AN?KOP9AN?LNTE9??fM
EH?Sg9?UN>?hE>P a \aKiaW E=STSU>>?UN JaKiaW
(SL>Cj9?H?I9E>CB> a a kaKlaW iaKlbW
?S?DZM?>mD
?nopSM?Soq9?DL>?r9?
JK\]
?S?DZM?TE9?H?@E ?S?DZM?TE9?H?@E baKkaW
(SL>Cj9?9E>CB>?DL IQRMFAEFE?Z9 ?Soq9?DL>?r9?9E>CB> a bK/aW
s^;o?FB
?nopSM?Soq9?DL>?r9?
JK\]
IQRdtEuSL>Cj9?Qr:
>?DL9A
LM?de9AMLMuSL
>Cj9?9E>CB>vrH?I
9E>CB>
/aKlaW
LMN?KOP9AN?LN?DL?fM
?w:MQD x:y9z{9? laK&aaW a kaKlbW
3^9A>h?DL?fM baKiaW E=STSU>>?UN E=STSU>>?UN /aKJaW
BMdD9Y|9?dL: JaKbaW E=STSU>>?UN E=STSU>>?UN &aK/aW
CBD zyE E^9 MF M?f9

QfMv}E:^9E
E=STSU>>?UN~Hx:y9z{9? kaKliW a iaKlbW
CBD zyE E^9 MF M?f9
QfMv}EE>CB>
E=STSU>>?UN E=STSU>>?UN ibKlaW iaKlaW
LMN?OKP9AN?LNv`>QR
fM JaKlbWYZ9AM•9?[SMP E=STSU>>?UN E=STSU>>?UN /aK\aW
r:>?DL9A a €aKlbW a baKlaW
p>>nBde9Az=9M•M &aaWYZ9AM•9?[SMP JaKbaW JaKbaW \aKbaW
?g:>?US9AO‚M €aKlaW €aKlaW €aKlaW kaKlaW
NỒNG ĐỘ AMONI TRONG NƯỚC < 100 MG/L
1
NỒNG ĐỘ AMONI TRONG NƯỚC 100 – 5000 MG/L
2
3)ƒ„…6
3)ƒ„…6
!†
!†
?OP9AN?LNvETE9?QrN?‡?‚N
?OP9AN?LNd@M?PE?D•MHp>>nBYZ9AT>CSvE>ˆ
?OP9AN?LNvETE9?QrN?‡?‚N
?OP9AN?LN?FBQRMFQ‚Ev‰HŠ>?S`>vrHE9?>p
NỒNG ĐỘ AMONI TRONG NƯỚC > 5000 MG/L
3
\†4‹Œ!†
\†4‹Œ!†
XỬ LÝ BẰNG MÀNG MBR
5
4!"!2!"
4!"!2!"

AIR STRIPPING (PP HÓA LÝ)
1
HẤP PHỤ (PP HÓA HỌC)
2
XỬ LÝ CÔNG NGHỆ MBBR (PP SINH HỌC)
3
XỬ LÝ BẰNG CHẾ PHẨM VI SINH
6
SHARON + ANAMMOX (PP KẾT HỢP)
4