ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
-------------------
QUÁCH YẾN NHI
KIỂM SOÁT BẨN MÀNG MBR DO NƯỚC THẢI
PHỤ PHẨM CHẾ BIẾN TƠM CĨ ĐỘ CỨNG VÀ ĐỘ MẶN CAO
FOULING CONTROL OF MBR USING SHRIMP BY-PRODUCT
WASTEWATER WITH HIGH HARDNESS AND SALINITY
Chuyên ngành: Kỹ thuật Môi trường
Mã số: 60 52 03 20
LUẬN VĂN THẠC SĨ
TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 01 năm 2019
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
--------------------
QUÁCH YẾN NHI
KIỂM SOÁT BẨN MÀNG MBR DO NƯỚC THẢI
PHỤ PHẨM CHẾ BIẾN TƠM CĨ ĐỘ CỨNG VÀ ĐỘ MẶN CAO
Fouling control of MBR using Shrimp By-product Wastewater with high hardness
and salinity
Chuyên ngành: Kỹ thuật Môi trường
Mã số: 60 52 03 20
LUẬN VĂN THẠC SĨ
TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 01 năm 2019
i
Cơng trình được hồn thành tại: Trường Đại học Bách Khoa – ĐHQG-HCM
Cán bộ hướng dẫn khoa học : PGS.TS. Nguyễn Phước Dân..........................................
Cán bộ chấm nhận xét 1: PGS.TS. Trần Tiến Khôi........................................................
Cán bộ chấm nhận xét 2: TS. Nguyễn Trung Thành.......................................................
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp. HCM ngày
18 tháng 01 năm 2019.
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
1. PGS.TS. Bùi Xuân Thành
2. PGS.TS. Đặng Vũ Bích Hạnh
3. PGS.TS. Trần Tiến Khôi
4. TS. Nguyễn Trung Thành
5. TS. Võ Nguyễn Xuân Quế
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành
sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có).
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG
TRƯỞNG KHOA
MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN
ii
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do – Hạnh phúc
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ tên học viên: Quách Yến Nhi
MSHV: 7141028
Ngày, tháng, năm sinh: 13/08/1990
Nơi sinh: Cà Mau
Chuyên ngành: Kỹ thuật Môi trường
MS: 60520320
I.
TÊN ĐỀ TÀI: Kiểm soát bẩn màng MBR do nước thải phụ phẩm chế biến
tơm có độ cứng và độ mặn cao (Fouling control of MBR using Shrimp By-product
Wastewater with high hardness and salinity).
NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:
−
Xác định pH thích hợp để giảm độ cứng canxi.
−
Đánh giá hiệu suất xử lý và khả năng bẩn màng MBR với nước thải phụ
phẩm chế biến tôm ở các tải trọng, thông lượng và nồng độ canxi và nồng độ muối
khác nhau.
II. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 20/08/2018
III. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 04/01/2019
IV. CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS.TS. Nguyễn Phước Dân
TP.HCM, ngày... tháng ... năm 2019
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO
PGS.TS. Nguyễn Phước Dân
KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN
iii
LỜI CẢM ƠN
Trải qua thời gian học và nghiên cứu tại trường, tơi đã hồn thành Luận văn thạc
sỹ chun ngành Kỹ thuật Môi trường.
Lời đầu tiên, tôi chân thành cảm ơn thầy PGS.TS Nguyễn Phước Dân, người đã
luôn tận tình hướng dẫn, định hướng và tạo mọi điều kiện tốt nhất về tài chính, trang
thiết bị để tơi thực hiện thí nghiệm trong luận văn.
Tơi chân thành cảm ơn tập thể Thầy, Cô Khoa Môi trường và Tài nguyên –
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh đã tận trình
truyền đạt kiến thức, phương pháp học tập, nghiên cứu trong thời gian tôi học tại
trường.
Xin gửi lời cảm ơn đến tập thể cán bộ quản lý phịng thí nghiệm Khoa Mơi
Trường và Tài Nguyên – Trường Đại Học Bách Khoa – Đại Học Quốc Gia Tp. HCM
đã nhiệt tình hỗ trợ trong suốt thời gian thực hiện luận văn.
Xin chân thành cảm ơn ông Phan Thanh Lộc – Giám đốc công ty Vietnam Food
(VNF) và tập thể nhân viên công ty VNF Cà Mau đã giúp đỡ và hỗ trợ tôi nước thải
trong suốt quá trình nghiên cứu.
Cảm ơn các bạn lớp cao học, các em sinh viên trong nhóm nghiên cứu đã luôn
sát cánh cùng tôi.
Cuối cùng, tôi cảm ơn gia đình đã tạo điều kiện tốt nhất về tài chính và tinh thần
để tơi hồn thành khóa học này.
TP. HCM, ngày 04 tháng 01 năm 2019
Quách Yến Nhi
iv
TÓM TẮT LUẬN VĂN
Trong nghiên cứu này, MBR được ứng dụng để xử lý nước thải sản xuất phụ
phẩm tôm. Nước thải phụ phẩm tơm có nồng độ canxi và độ muối cao nên quá trình
vận hành màng MF được chia làm hai giai đoạn. Giai đoạn đầu, màng được vận hành
ở tải trọng F/M = 0,1 và 0,2 kgCODkg-1MLVSS.d-1, với độ cứng canxi và độ mặn
thay đổi: 170 mgCaCO3.L-1 và 23 ‰, 440 mgCaCO3.L-1 và 13 ‰ và 3.270
mgCaCO3.L-1 và 33 ‰. Kết quả nghiên cứu cho thấy hiệu quả xử lý COD luôn đạt từ
95 – 98 % và đạt ngưỡng xả thải cột B QCVN 11-MT:2015/BTNMT ở tải trọng F/M
= 0,1 kgCODkg-1MLVSS.d-1, với độ cứng canxi và độ mặn là 440 mgCaCO3.L-1 và
13 ‰. Tuy nhiên, quá trình nitrate hóa bị ảnh hưởng nghiêm trọng khi nồng độ muối
và canxi tăng lên 33 ‰ và 3.270 mgCaCO3.L-1 và gây nên sự tích lũy canxi trong
bùn. Ở giai đoạn 2, màng được vận hành ở tải trọng F/M = 0,2 kgCODkg-1MLVSS.d1
với độ cứng canxi và độ mặn cố định thấp hơn 1.240 mgCaCO3.L-1 và 27 ‰. Hiệu
quả xử lý COD trung bình 96 % nhưng chưa đạt quy chuẩn xả thải trong khi chỉ tiêu
NH4+–N đầu ra phần lớn đều đạt dưới ngưỡng cột B QCVN 11-MT:2015/BTNMT.
Ảnh hưởng của nồng độ canxi đến sự tích lũy canxi trong bùn và khả năng bẩn màng
thông qua theo dõi TMP và thông lượng cũng được đánh giá trong giai đoạn này. Kết
quả cho thấy khả năng thích nghi và hiệu suất xử lý ơ nhiễm trong mơi trường có độ
muối cao 27 ‰ là khá tốt, với lượng canxi 1.240 mgCaCO3.L-1 khơng gây ra sự tích
lũy canxi trong bùn và quá trình bẩn màng diễn ra khá chậm cũng như thơng lượng
màng được duy trì ổn định.
v
ABSTRACT
This study aimed to evaluate the performance of MBR in treating shrimp byproducts wastewater. Because of high concentrations of calcium and salinity in
shrimp by-products wastewater, the process of this study was divided into two phases.
In the first phase, at F/M = 0,1 – 0,2 kgCODkg-1MLVSS.d-1, MBR was operated in
different conditions of calcium hardness and salinity concentrations: (a) 170
mgCaCO3.L-1 and 23 ‰, (b) 440 mgCaCO3.L-1 and (c) 13 ‰ and 3.270 mgCaCO3.L1
and 33 ‰. The results show that COD removal obtained 95 – 98% and the effluent
quality met the requirements of type B of QCVN 11-MT: 2015/BTNMT at condition
(b). However, the nitrification process was inhibited when salinity and calcium
concentrations had increased to 33 ‰ and 3.270 mgCaCO3.L-1 and caused the
accumulation of calcium in sludge. In the second phase, at F/M = 0,2 kgCODkg1
MLVSS.d-1, with calcium hardness and salinity fixed lower than 1.240 mgCaCO3.L-
1
and 27 ‰, respectively, COD removal obtained 96% but the effluent quality did not
meet the QCVN 11-MT: 2015/BTNMT while most NH4+–N concentrations of
effluent
meet the the requirements of type B of QCVN 11-MT: 2015/BTNMT.
Monitoring TMP and flux to evaluate the effect of calcium content on the
accumulation of calcium in sludge and membrane fouling during this phase. The
results show that the adaptability and pollutant removal efficiency of sludge in high
salinity concentration of 27 ‰ is quite good, with calcium of 1.240 mgCaCO3.L-1
does not cause accumulation of calcium in sludge, reducing membrane fouling and
maintaining stable flux.
vi
LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan tồn bộ luận văn là do q trình nghiên cứu của tơi và cộng sự tại
phịng thí nghiệm khoa Tài Ngun và Mơi Trường, Trường ĐHBK Tp. HCM.
Những kết quả và số liệu trong luận văn được thực hiện nghiêm túc và trung thực.
Tôi hồn tồn chịu trách nhiệm về nghiên cứu của mình.
TP.HM, ngày 11/01/2019
Học Viên Cao Học
Quách Yến Nhi
vii
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN .................................................................................3
Tổng quan về nước thải sản xuất chitin ...........................................................3
1.1.1. Sơ lược về ngành sản xuất chitin và chitosan ........................................... 3
1.1.2. Quy trình sản xuất chitin và chitosan tại nhà máy VNF ........................... 4
1.1.3. Đặc tính nước thải phát sinh từ q trình sản xuất Chitin ........................ 8
1.1.4. Một số nghiên cứu xử lý nước thải chitin trong và ngoài nước ................ 9
Tổng quan về công nghệ MBR trong xử lý nước thải chitin .........................10
1.2.1. Công nghệ MBR ..................................................................................... 10
1.2.2. Bẩn màng và nguyên nhân gây bẩn màng .............................................. 12
1.2.3. Ảnh hưởng của ion canxi đến màng MBR.............................................. 16
1.2.4. Độ mặn và một số nghiên cứu về ảnh hưởng của độ mặn đến các đặc tính
hữu cơ và màng MBR ....................................................................................... 18
CHƯƠNG 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...............................................28
Nội dung nghiên cứu ......................................................................................28
Phương pháp nghiên cứu................................................................................29
2.2.1. Thí nghiệm 1 ........................................................................................... 29
2.2.2. Thí nghiệm 2 ........................................................................................... 30
2.2.3. Xác định trở lực bẩn màng ...................................................................... 33
2.2.4. Chụp SEM và EDX ................................................................................. 34
2.2.5. Cân bằng độ cứng canxi trong quá trình vận hành MBR. ...................... 34
2.2.6. Phương pháp phân tích ............................................................................ 35
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .....................................................37
Thí nghiệm 1 ..................................................................................................37
3.1.1. Hiệu quả khử COD.................................................................................. 37
3.1.2. Hiệu quả khử cứng .................................................................................. 38
viii
3.1.3. Sự thay đổi TSS, SV theo các giá trị pH ................................................. 39
3.1.4. Hiệu suất xử lý ........................................................................................ 39
Thí nghiệm 2 ..................................................................................................41
3.2.1. Hiệu quả xử lý COD ............................................................................... 41
3.2.2. Hiệu quả khử TKN, NH4+ - N ................................................................. 44
3.2.3. Sinh khối ................................................................................................. 48
3.2.4. Ảnh hưởng của muối đến MBR .............................................................. 52
Ảnh hưởng độ cứng đến MBR .......................................................................55
3.3.1. Độ cứng tổng và độ cứng canxi .............................................................. 55
3.3.2. Cân bằng canxi ........................................................................................ 57
Trở lực màng ..................................................................................................58
3.4.1. TMP, thông lượng và trở lực màng ......................................................... 58
3.4.2. Kết quả chụp SEM và EDX .................................................................... 62
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................66
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................68
PHỤ LỤC .................................................................................................................77
ix
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Thành phần hóa học cơ bản của tơm thẻ chân trắng [12] ...........................5
Bảng 1.2. Đặc tính nước thải sản xuất Chitin .............................................................9
Bảng 2.1. Thành phần và tính chất nước thải............................................................29
Bảng 2.2. Thành phần và tính chất nước thải sau khử cứng .....................................31
Bảng 2.3. Điều kiện vận hành của mơ hình MBR ....................................................32
Bảng 2.4. Phương pháp phân tích các chỉ tiêu hóa – lý ............................................35
Bảng 3.1. Chất lượng nước sau lắng 60 phút sau khi nâng từ pH = 5,77 đến pH =
7,5 ......................................................................................................................41
Bảng 3.2. So sánh hoạt tính riêng của vi khuẩn HB, AOB và NOB với tốc độ khử
của MBR ở TN2b ..............................................................................................51
Bảng 3.3. Ảnh chụp SEM và EDX mặt ngoài các mẫu màng ..................................64
Bảng 3.4. Ảnh chụp SEM và EDX mặt trong các mẫu màng ...................................65
x
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Cơng thức chitin [9] ....................................................................................3
Hình 1.2. Sơ đồ quy trình sản xuất chitin VNF ..........................................................7
Hình 1.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình bẩn màng [20] .................................15
Hình 2.1. Sơ đồ nội dung nghiên cứu .......................................................................28
Hình 2.2. Mơ hình thí nghiệm Jartest ........................................................................29
Hình 2.3. Sơ đồ bể màng MBR .................................................................................31
Hình 2.4. Sơ đồ cân bằng độ cứng ............................................................................34
Hình 3.1. Hiệu quả xử lý tCOD và sCOD theo pH ...................................................37
Hình 3.2. Hiệu quả xử lý độ cứng tổng và độ cứng canxi theo pH ..........................38
Hình 3.3. Lượng cặn rắn hình thành theo pH ...........................................................39
Hình 3.4. Hiệu suất xử lý độ mặn, độ cứng, COD và TKN theo pH ........................40
Hình 3.5. Lượng NaOH sử dụng để nâng pH ...........................................................40
Hình 3.6. Sự thay đổi COD theo thời gian vận hành ................................................41
Hình 3.7. Sự thay đổi thành phần nitơ theo thời gian vận hành................................44
Hình 3.8. Biểu đồ sự thay đổi MLSS và MLVSS .....................................................48
Hình 3.9. Diễn biến nồng độ COD, NH4+−N, NO2-−N và NO3-−N theo thí nghiệm
đánh giá hoạt tính (a) bùn nuôi cấy ban đầu, (b) bùn bể MBR .........................50
Hình 3.10. Biểu đồ hiệu suất xử lý COD và N-NH4+, TKN của màng MBR ...........53
Hình 3.11. Thành phần nitơ theo %N .......................................................................55
Hình 3.12. Diễn biến giá trị độ cứng trong quá trình vận hành ................................56
Hình 3.13. Diễn biến nồng độ canxi trong quá trình vận hành ở TN2a và TN2b.....57
Hình 3.14. Hàm lượng canxi trong ngày ở TN2a và TN2b ......................................58
Hình 3.15. Diễn biến TMP và thơng lượng trong quá trình vận hành ......................60
Hình 3.16. Các thành phần trở lực của màng ............................................................61
Hình 3.17. Sự phân bố trở lực trên màng ..................................................................61
xi
TỪ VIẾT TẮT
Từ viết tắt
Tiếng việt
Tiếng anh
AOB
Vi khuẩn oxy hóa amonia
BHT
Bùn hoạt tính
BOD5
Nhu cầu oxy sinh hóa sau 5 ngày
BTNMT
Bộ Tài Ngun Mơi Trường
CAS
Bùn hoạt tính truyền thống
Conventional Active Sludge
COD
Nhu cầu oxy hóa học
Chemical Oxygen Demand
DO
Oxy hịa tan trong nước
Dissolved Oxygen
DCB
Cầu nối cation hóa trị hai
Divalent cation bridging
ĐHBK
Đại học Bách Khoa
ĐHQG
Đại học Quốc gia
EGSB
Bể kỵ khí bùn hạt mở rộng
Expanded granular sludge bed
EPS
Hợp chất polymer ngoại bào
Extracellular polymeric substances
F/M
Tỷ lệ thức ăn/ khối lượng vi sinh
Food/Micro.
HRT
Thời gian lưu nước
Hydraulic retention time
HB
Vi khuẩn dị dưỡng hemoglobin
Hs
Hiệu suất
MBBR
Bể sinh học tầng chuyển động
Moving Bed Biofilm Reactor
MBR
Công nghệ sinh học màng
Membrane Bioreactor
MF
Màng vi lọc
Microfiltration
MLSS
Tổng lượng sinh khối + chất rắn hòa tan Mixed liquor suspended solid
Ammonium Oxidation Bacteria
Biochemical Oxygen Demand
trong bể arotank
MLVSS
Lượng sinh khối trong bể arotank
Mixed liquor volatile suspended solid
NF
Màng lọc nano
Nanofiltration
NH4+−N
Ammoni tính theo nitơ
Ammonium Nitrogen
NO2-−N
Nitrit tính theo nitơ
Nitrite Nitrogen
NOB
Vi khuẩn oxy hóa nitrite thành nitrate
Nitrite Oxidation Bacteria
NO3-−N
Nitrate tính theo nitơ
Nitrate Nitrogen
xii
NOM
Chất hữu cơ tự nhiên
Natural organic matter
OLR
Tải lượng hữu cơ
Organic loading rates
pCOD
Nhu cầu oxy hóa học dạng hạt
Particulate Chemical Oxygen Demand
ppm
Một phần triệu
Parts per million
PVDF
PolyVinyl Diene Flouride
QCVN
Quy chuẩn Việt Nam
SBR
Bể phản ứng theo mẻ luân phiên
Sequencing Batch Reactor
SMP
Sản phẩm vi sinh hòa tan
Soluble microial products
SRT
Thời gian lưu bùn
Sludge Retention Time
SS
Chất rắn lơ lửng
Suspended Solid
SVI
Thể tích bùn lắng
Sludge volume index
SV
Thể tích bùn
Sludge volume
sCOD
Nhu cầu oxy hóa học hịa tan
Soluble Chemical Oxygen Demand
tCOD
Tổng nhu cầu oxy hóa học
Total Chemical Oxygen Demand
TDS
Tổng chất rắn hoà tan
Total Dissolved Solids
TKN
Tổng nitơ Kjeldahl
Total Kjeldahl Nitrogen
TMP
Áp suất qua màng
Transmembrane Pressure
TN
Tổng nitơ
Total Nitrogen
TOC
Tổng cacbon hữu cơ
Total organic carbon
TSS
Tổng chất rắn lơ lửng
Total Suppended Solid
UF
Màng siêu lọc
Ultralfiltration
VSV
Vi sinh vật
VSS
Chất rắn lơ lửng bay hơi
Volatile suspended solids
xiii
MỞ ĐẦU
1.
Giới thiệu
Q trình sản xuất cơng nghiệp ngày càng phát triển với nhiều chiều hướng
khác nhau dẫn đến nước thải cơng nghiệp có nồng độ các chất ơ nhiễm cao và phức
tạp. Bên cạnh đó, với yêu cầu chất lượng nước xả thải ngày càng nghiêm ngặt. Các
quy trình bùn hoạt tính thơng thường cùng với các q trình xử lý hóa lý khơng thể
đáp ứng được nhu cầu xử lý thì q trình màng MBR lại có nhiều ưu thế hơn hẳn.
Nước thải phụ phẩm tôm chứa phần lớn chất thải dễ dàng phân hủy sinh học cũng
như hàm lượng nitơ hữu cơ cao do đó phương pháp xử lý sinh hoc kèm theo sự tách
pha của màng được dự kiến có thể sử dụng thành cơng. Tuy nhiên, trong nuớc thải
chitin còn chứa một lượng lớn muối khoáng Ca, Mg (chủ yếu là các hợp chất canxi
từ q trình khử khống với hàm lượng: 380 – 2.520 mg.L-1 [1], nồng độ canxi quá
cao làm tăng độ cứng của nước, gây đóng cặn trong các đường ống và cịn gây ra ơ
nhiễm vơ cơ trong hệ thống màng. Arabi và cộng sự, 2008, khẳng định bẩn màng là
một vấn đề lớn trong kiểm soát bẩn màng MBR hiếu khí [2]. Các ion vơ cơ phổ biến
nhất trong lớp ô nhiễm là canxi [4]. Canxi, magiê, cacbonat, sunfat, silic và sắt là
những chất vơ cơ chính gây bẩn màng, trong đó phosphate và cacbonat là kết tủa
chiếm ưu thế. Các hợp chất ít tan có thể được hình thành và đóng góp nên bẩn màng
trong các phản ứng giữa các cation và anion. Sự phân bố chất ô nhiễm hữu cơ và vơ
cơ chính và tỷ lệ phần trăm được xác định lần lượt là 50,2; 7,6; 13,5; 4,7; 3,6; 3,7; 2,6
và 14,1 cho hữu cơ, Fe2O3, SiO2, Al2O3, Ca3(PO4)2, CaCO3, CaSO4 và các chất khác
[5].
Khi nồng độ canxi trong nuớc thải cao chúng gây tắc nghẽn bởi sự lắng đọng
của CaCO3 trên bề mặt màng và làm tăng áp lực qua màng, ảnh hưởng đến tính thấm
của màng. Các bẩn vô cơ cacbonat canxi dẫn đến lớp cặn gắn chặt vào bề mặt màng
[4]. Các ion vô cơ (cụ thể ở đây là canxi) có thể đóng góp vào sự hấp phụ của các
chất hữu cơ trên bề mặt màng [6]. Cho và cộng sự, 2000, cũng giải thích tương tự,
canxi là ion liên kết mọi phân tử chịu trách nhiệm cho sự hình thành của lớp cặn dày
trên bề mặt màng, đồng thời nó cũng làm giảm sự tương tác tĩnh điện của các phân
1
tử và lỗ rỗng màng [7]. Do đó sẽ làm giảm lực đẩy tĩnh điện và cho phép các phân tử
tự do đi qua các lô rỗng của màng tế bào, dẫn đến việc loại bỏ NOM thấp. Doo và
cộng sự, 2000, kết luận rằng hiệu quả rửa ngược giảm đáng kể khi canxi có trong
nước thải [8]. Tuy nhiên, cặn tạo ra từ kết tủa canxi chủ yếu tác động trên bề mặt
màng chứ không ảnh hưởng đến các lỗ rỗng bên trong sợi màng [3].
Trước nhu cầu xử lí nước thải từ q trình sản xuất chitin cũng như những tác
động được tạo ra từ ion canxi đối với màng MBR thì đề tài “Kiểm sốt bẩn màng
MBR do nước thải phụ phẩm chế biến tơm có độ cứng và độ mặn cao” được tiến
hành.
2.
Mục tiêu nghiên cứu
Nghiên cứu đánh giá khả năng bẩn màng và xác định thông số thiết kế và vận
hành MBR nhằm giảm thiểu bẩn màng với nguồn nước thải có độ cứng và độ mặn
cao từ quá trình sản xuất chitin.
3.
Phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu này được tiến hành trên một mơ hình thực nghiệm qui mơ phịng
thí nghiệm và đặt tại Phịng thí nghiệm khoa Mơi trường và Tài ngun, trường Đại
học Bách khoa – Đại học Quốc gia Tp.HCM.
Nước thải phụ phẩm tơm đưa vào mơ hình lấy từ cơng ty Việt Nam Food
(VNF), khu cơng nghiệp Hịa Trung, xã Lương Thế Trân, huyện Cái Nước, tỉnh Cà
Mau. Nghiên cứu đánh giá khả năng bẩn màng MBR thông qua các chỉ tiêu trở lực
màng, lưu lượng dòng thấm và TMP.
4.
Ý nghĩa khoa học thực tiễn và tính mới của đề tài
Kết quả nghiên cứu sẽ là tài liệu khoa học có giá trị tham khảo cho các sinh
viên, học viên và cán bộ kỹ thuật trong ngành chế biến thủy sản cũng như môi trường.
Là cơ sở khoa học để các nhà máy chitin có thể tham khảo áp dụng nhằm giảm thiểu
mức độ ô nhiễm của nước thải và xử lý hiệu quả hơn nước thải phụ phẩm tơm.
Tính mới của đề tài: chưa có nghiên cứu về kiểm sốt bẩn màng MBR do nồng
độ Canxi gây ra từ nước thải phụ phẩm tôm.
2
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN
Tổng quan về nước thải sản xuất chitin
1.1.1. Sơ lược về ngành sản xuất chitin và chitosan
Chitin có công thức phân tử (C8H13NO5)n, là một polymer sinh học rất phổ
biến trong tự nhiên, chỉ đứng thứ hai sau cellulose. Cellulose và chitin có cấu trúc
tương tự; chitin có nhóm acetamide (NH–CO–CH3) tại C–2 thay cho nhóm hydroxyl
trong cellulose. Vì có cấu trúc dạng tinh thể nên chitin có độ bền, độ cứng cao. Chitin
có màu trắng hay trắng phớt hồng, dạng vảy hoặc bột, không mùi, không vị; có thể
tan trong Ordinethylactamine (DMA) có chứa 8% lithium choloride hoặc axit đậm
đặc nhưng khơng tan trong nước, axit lỗng, xút, cồn hoặc các dung mơi hữu cơ khác
[9].
Hình 1.1. Cơng thức chitin [9]
Chitin và dẫn xuất của nó, chitosan, là những hợp chất có giá trị đáp ứng nhu
cầu của người tiêu dùng đối với các sản phẩm tự nhiên có tác động tích cực đến sức
khỏe. Các polymer này có các đặc tính sinh học độc đáo như khả năng phân hủy sinh
học, chống vi khuẩn, chống oxy hóa, chống viêm và khơng độc tính. Do đó, chúng
có thể được sử dụng trong một loạt các ứng dụng công nghiệp: dược phẩm, nông
nghiệp, thực phẩm, mỹ phẩm và dệt may. Riêng protein được sử dụng làm nguồn
thức ăn gia súc. Trong tự nhiên, chitin tồn tại phổ biến trong vỏ ngoài của các loại
nấm khuẩn thực vật cấp thấp, các loại động vật giáp xác như tôm, cua, côn trùng và
3
màng tế bào của các động vật cao cấp,v.v. Trong lớp vỏ đó, chitin liên kết chặt chẽ
với protein, lipid, các muối vô cơ (CaCO3) và các sắc tố màu (astarene, astaxanthin,
canthaxanthin, litin,v.v.) [9].
Ở Việt Nam, chitin được sản xuất chủ yếu từ chế biến thủy sản. Sự phát triển
nhanh của ngành công nghiệp chế biến thủy sản, mỗi năm hàng chục ngàn tấn phế
liệu thủy sản được tạo ra là một thách thức thực tế, chúng chiếm khoảng 75% tổng
trọng lượng động vật giáp xác (tôm, cua, tôm hùm và nhuyễn thể) [9]. Riêng phế liệu
tơm, ước tính trên 100.000 tấn/năm [10] cho nên nếu xử lý loại chất thải này khơng
tốt có thể dẫn đến các vấn đề về mơi trường và sức khỏe con người, do đó việc khai
thác chitin từ vỏ giáp xác có thể là giải pháp để giảm thiểu chất thải và sản xuất các
hợp chất có giá trị được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực.
Mặc dù giá trị tiềm năng của chúng được đánh giá cao nhưng chất thải vỏ giáp
xác vẫn chưa được tận dụng tốt và quá trình sản xuất loại nguyên liệu này lại tạo ra
những dòng thải chứa một lượng lớn chất hữu cơ, muối khoáng, sắt tố màu, mùi, v.v.
gây ra ô nhiễm môi trường nghiêm trọng [11].
1.1.2. Quy trình sản xuất chitin và chitosan tại nhà máy VNF
Hiện nay vỏ đầu tôm ở Việt Nam chủ yếu được sử dụng để phục hồi chitin và
số lượng rất hạn chế sử dụng để sản xuất chitosan. Các thành phần hoạt tính sinh học
khác như carotenoprotein, khống chất (chủ yếu là canxi), lipid chưa thu hồi được và
được thải ra hệ thống nước thải. Điều này không chỉ không tận dụng được hiệu quả
các sản phẩm tơm mà cịn dẫn đến các vấn đề môi trường lớn.
Chitin tồn tại trong nguyên liệu dưới dạng liên kết với protein, khoáng nên quá
trình sản xuất chitin cần phải khử các hợp chất phi chitin này ra khỏi chitin. Lượng
chitin từ chất thải vỏ thay đổi theo lồi và mùa, nhưng nói chung, chúng chứa khoảng
30 – 40% protein, 30 – 50% khoáng chất (chủ yếu là cacbonat canxi) và 20 – 30%
chitin cùng với các hợp chất khác như các chất màu (ví dụ, astaxanthin) và chất béo
[9].
4
Bảng 1.1. Thành phần hóa học cơ bản của tơm thẻ chân trắng [12]
Thành phần hóa học
Hàm lượng* (%)
Chitin (%)
29,4 ± 1,4
Hàm lượng Protein (%)
24,3 ± 1,2
Hàm lượng khoáng (%)
26,5 ± 1,9
Hàm lượng lipid (%)
2,2 ± 0,5
(*) Tính trên khối lượng khô tuyệt đối, độ ẩm của vỏ tôm là 76 ± 1,8%
Việc chiết xuất chitin bao gồm hai bước chính:
− Khử khống: Loại bỏ khống bằng axit hoặc tác nhân tạo phức.
− Khử protein: Tách protein bằng kiềm hoặc enzyme protease.
Hai bước này có thể đổi vị trí cho nhau phụ thuộc vào phương pháp thu hồi
protein, carotenoid và ứng dụng của Chitin. Sản xuất chitin từ phế liệu thủy sản có
thể thực hiện bằng phương pháp hóa học, sinh học hoặc hóa học kết hợp với sinh học.
Đối với phương pháp hóa học, vỏ đầu tơm sẽ được rửa sạch, đem sấy khô, nghiền
hoặc nghiền thành bột để giảm kích thước. Tiếp theo acid HCl được sử dụng để để
loại bỏ các thành phần khoáng như canxi cacbonat, canxi photphat. Protein sẽ được
loại bỏ bằng NaOH. Và bước cuối cùng acetone hoặc hỗn hợp dung môi hữu cơ được
sử dụng để loại bỏ các sắc tố màu như carotenoids ra khỏi chitin. Để tránh các vấn đề
về môi trường từ việc sử dụng axit HCl và kiềm NaOH, phương pháp sinh học ra đời
nhằm cung cấp một cách khác để chiết xuất chitin. Các hệ vi khuẩn, nấm men hoặc
các enzyme được sử dụng để khử protein và khoáng. Trong thực tế, vi khuẩn sản xuất
axit lactic được sử dụng để khử khoáng và vi khuẩn protease được dùng để loại bỏ
protein. Các quy trình sản xuất chitin ở quy mơ lớn chủ yếu sử dụng phương pháp
hóa học do có ưu điểm như nhanh, đơn giản, dễ thực hiện ở quy mơ lớn. Tuy nhiên,
phương pháp hóa học cũng có nhiều nhược điểm như sản phẩm chitin có phân tử
lượng thấp, độ nhớt thấp, dư lượng hóa chất lớn, ăn mòn thiết bị và đặc biệt gây ra ô
nhiễm môi trường rất trầm trọng.
5
Việt Nam có trên 10 cơ sở sản xuất chitin, trong đó có 1 cơ sở ở miền Bắc (Hải
Phịng), 2 cơ sở ở miền Trung (Nha Trang), 5 cơ sở ở miền Nam (Vũng Tàu, Cà Mau,
TP HCM). Vì thế, nó đang gây ơ nhiễm khơng khí và nguồn nước ở mức độ cao.
Quy trình sản xuất Chitin áp dụng ở nhà máy VNF
a. Phương pháp hóa học cải tiến (có thu hồi).
Phế liệu tơm sau khi đã tách ép lấy dịch protein sẽ được đưa vào bồn chứa,
được rửa sơ bộ bằng nước sạch ở lần rửa đầu tiên và rửa lần 2 bằng axit phế (nước
nấu axit DC1) nhằm tiết kiệm lượng axit cho quá trình khử khống tiếp theo. Sau khi
rửa sơ bộ, phế liệu tơm được ngâm trong hỗn hợp axit HCl 32% với nước rửa axit lần
1 DC2 từ 8 đến 9 giờ. Xả nước nấu axit DC1 vào bồn chứa axit phế, nguyên liệu còn
lại trong bồn được rửa bằng nước sạch 2 lần và rửa bằng xút phế (nước nấu xút DP1)
2 lần để tiết kiệm lượng NaOH dùng cho công đoạn sau. Sau khi xả bỏ hết nước rửa
axit (chỉ giữ lại nước rữa axit lần 1), nguyên liệu được ngâm trong hỗn hợp nước và
xút NaOH 98% trong 8 đến 9 giờ. Sau quá trình ngâm, nước nấu xút DP1 được xả
vào bồn chứa xút phế, nguyên liệu còn lại trong bồn chứa được rửa lại 4 lần bằng
nước sạch. Tiến hành xả liệu ta thu được Chitin ướt.
b. Phương pháp hóa sinh (có thu hồi).
Thay dịng vào rửa nước bằng dòng rửa enzyme. Cho enzyme với tỷ lệ 1% vào
bồn chứa phế liệu tôm, cho nước sạch vào, sục khí nóng khoảng 60ºC và ngâm trong
30 phút. Sau đó, xả nước nấu enzyme vào bồn chứa enzyme phế, nguyên liệu còn lại
trong bồn được rửa lần lượt được rửa bằng nước sạch và dòng nước rửa axit lần 2
DC3. Quy trình cịn lại giống như phương pháp hóa học cải tiến.
6
PHẾ LIỆU TÔM
PHẾ LIỆU TÔM
H2O
RỬA SƠ BỘ Lần
1
WS
1
WS
1
RỬA ENZYME
ENZYME
DC1
RỬA SƠ BỘ Lần
2
WS
2
WS
2
RỬA SƠ BỘ Lần
1
H2O
HCl + DC2
NẤU AXIT
DC1
WS
3
RỬA SƠ BỘ Lần
2
DC3
H2O
RỬA AXIT Lần 1
DC2
DC1
NẤU AXIT
HCl + DC2
H2O
RỬA AXIT Lần 2
DC3
DC2
RỬA AXIT Lần 1
H2O
RỬA AXIT Lần 3
DC4
DC3
RỬA AXIT Lần 2
H2O
RỬA AXIT Lần 4
DC5
DC4
RỬA AXIT Lần 3
NaOH +
H2O
NẤU XÚT
DP1
DC5
RỬA AXIT Lần 4
H2O
RỬA XÚT Lần 1
DP2
DP1
NẤU XÚT
NaOH +
H2O
H2O
RỬA XÚT Lần 2
DP3
DP2
RỬA XÚT Lần 1
H2O
H2O
RỬA XÚT Lần 3
DP4
DP3
RỬA XÚT Lần 2
H2O
H2O
RỬA XÚT Lần 4
DP5
DP4
RỬA XÚT Lần 3
H2O
H2O
XẢ LIỆU
TW
DP5
RỬA XÚT Lần 4
H2O
TW
1
XẢ LIỆU Lần 1
H2O
TW
2
XẢ LIỆU Lần 2
H2O
DP1
DP1
HỆ THỐNG
NƯỚC THẢI
SÂN PHƠI
Hóa học cải tiến;
Hóa sinh.
CHITIN THÀNH
PHẨM
Hình 1.2. Sơ đồ quy trình sản xuất chitin VNF
7
1.1.3. Đặc tính nước thải phát sinh từ q trình sản xuất Chitin
Trong quá trình sản xuất, nước thải chitin chủ yếu phát sinh từ các công đoạn:
kho chứa vỏ tôm, đầu tôm, cua chưa xử lý; công đoạn rửa nguyên liệu, loại bỏ phần
hữu cơ ra khỏi xác; công đoạn rửa axit khử khống; cơng đoạn rửa kiềm khử protein;
công đoạn xả liệu và nước thải sinh hoạt. Do nước thải phụ phẩm tơm là tập hợp của
nhiều dịng thải với nhiều công đoạn xử lý khác nhau nên nước thải phụ phẩm tôm
chứa hàm lượng rất cao các chất ô nhiễm hữu cơ (COD, TKN, SS), nitơ và photpho.
Ngồi ra, do đặc điểm địa lý, tính chất ngun liệu sử dụng và hóa chất sử dụng trong
các giai đoạn sản xuất mà độ mặn và độ cứng cao cũng là những đặc trưng riêng biệt
của loại nước thải này.
Đặc tính nước thải chitin có độ dao động lớn, bất ổn định, phụ thuộc nhiều vào
nguyên liệu đầu vào và công nghệ sản xuất áp dụng. Theo nghiên cứu của Hải và
cộng sự, 2012 [1], nước thải có độ pH dao động trong khoảng rộng do các công đoạn
rửa axit và kiềm đậm đặc. Hàm lượng COD trong nước dao động 13.869 – 14.540
mg.L-1, BOD5 từ 130 – 735 mg.L-1, Nitơ hữu cơ từ 673 – 947 mg.L-1, Photpho tổng
từ 139 – 197 mg.L-1, chất rắn lơ lửng 4.638 – 5.098 mg.L-1 chứng tỏ mức độ ô nhiễm
chất dinh dưỡng cao. Trong nước thường có các mảnh vụn vỏ tơm, ghẹ,v.v. dễ lắng.
Hàm lượng muối khống trong nước thải tương đối cao, chủ yếu là hợp chất canxi từ
quá trình khử khống. Cịn theo nghiên cứu của cơng ty mơi trường Ngọc Lân (tỉnh
Bình Dương), tính chất nước thải chitin có mức độ ơ nhiễm rất cao, thể hiện qua hàm
lượng COD trong nước dao động 12.000 – 14.000 mg.L-1, BOD5 từ 7.000 – 9.000
mg.L-1, pH của dòng thải thấp từ 2 – 4 chứng tỏ nước thải có tính axit. Với ngun
liệu đầu vào có astaxanthin nên nước thải có độ màu cao.
Theo Nhi và cộng sự, 2017, quy trình sản xuất chitin được so sánh ở cả ba
phương pháp: hóa học truyền thống, hóa học cải tiến và hóa – sinh cải tiến [10]. Về
cơ bản, phương pháp hóa học cải tiến tương tự như phương pháp hóa học truyền
thống. Điểm khác biệt ở đây là phương pháp hóa học cải tiến có thu hồi và tái chế
dòng axit và xút rửa giúp tận dụng nguồn thải. Phương pháp hóa – sinh cải tiến được
thay thế bước rửa sơ bộ ban đầu bằng enzyme, làm giảm lượng hóa chất sử dụng.
8
Mặc dù ứng dụng phương pháp cải tiến vào quy trình sản xuất chitin giúp làm giảm
chi phí và lượng hóa chất sử dụng hằng ngày, nhưng điều này lại làm sản sinh ra nồng
độ các chất ô nhiễm COD, TKN, TP và Ca nhiều so với quy trình sử dụng phương
pháp truyền thống do sử dụng dòng axit và xút tái chế làm tăng lượng COD và TKN.
Bảng 1.2. Đặc tính nước thải sản xuất Chitin
Chỉ tiêu
Đơn vị
pH
Hải và cộng
sự, 2012 [1]
Cty Ngọc
Lân
3,62 – 12,05
Nhi và cộng sự, 2017 [10]
Hóa học
truyền thống
Hóa học cải
tiến
Hóa – Sinh
cải tiến
2–4
0,39 – 12,46
0,68 – 12,34
0,64 – 12,32
BOD5
mg.L-1
130 – 735
7.000 –
9.000
–
–
–
COD
mg.L-1
13.869 –
14.540
12.000 –
14.000
7.511 –
37.442
1.024 –
71.841
2.954 –
37.205
TN
mg.L-1
673 – 947
120 – 160
TKN
mg.L-1
85 – 4.158
84 – 5.220
189 – 7.515
NH4 – N
mg.L-1
11,7 – 140
30 – 40
TP
mg.L-1
139 – 197
–
1 – 751
3 – 1.210
2 – 585
TSS
mg.L-1
4.638 – 5.098
2.000 – 4.000
40 – 6.370
150 – 10.267
350 – 52.000
Clorua
mg.L-1
2.059 – 4.544
–
–
–
–
Canxi
mg.L-1
380 – 2.520
–
10 – 21.643
20 – 21.176
109 – 17.159
Độ màu
[Pt–Co]
–
500 – 750
–
–
–
1.1.4. Một số nghiên cứu xử lý nước thải chitin trong và ngoài nước
Theo kết quả nghiên cứu [1], hiệu quả xử lý nước thải chitin của bể MBBR kỵ
khí cao nhất ở tải trọng 7 kgCOD.m-3.d-1 và COD trong nước thải đầu ra giảm còn
795 mg.L-1. Nồng độ COD đầu ra thấp nhất của nước thải sau khi được xử lý bằng bể
MBBR kỵ khí nối tiếp hiếu khí là 179 mg.L-1 tương ứng với thời gian lưu nước là 8
giờ. Hiệu suất đạt được ở tải trọng này là 90% và kém hiệu quả hơn ở các tải trọng 3,
5, 9 kgCOD.m-3.d-1. Dotto và cộng sự, 2013 [11], đã dùng sản phẩm chitin của quá
trình sản xuất kết hợp với phèn nhôm aluminum sulfat làm hệ keo tụ và trợ keo tụ để
xử lý nước thải phụ phẩm tôm. Kết quả nghiên cứu cho thấy hiệu suất lại bỏ đạt giá
trị cao nhất tại nồng độ Al2(SO4)3 là 300 mg.L-1, pH dưới 6,0 hoặc 8,5 với các giá trị
loại bỏ lần lượt là 20%, 89% và 85% cho tổng chất rắn, chất rắn lơ lửng và độ đục.
9
Theo Zhao và cộng sự, 2009, [13] nghiên cứu thực hiện thu hồi được 69 % lượng
NaOH bằng phương pháp lọc màng UF kết hợp với lọc màng NF cho dịng thải kiềm
của q trình sản xuất chitin. Nghiên cứu cũng kết luận lọc màng UF là rất cần thiết
cho q trình tiền xử lý nước dịng kiềm trước khi đưa vào hệ thống NF. Còn Yue –
ping và cộng sự, 2004, [14] đã xử lý dòng thải acid của nước thải sản xuất chitin bằng
phương pháp oxi hóa vi điện cực tiếp xúc. Kết quả cho thấy, vi điện phân Fe – C có
thể loại bỏ khoảng 30% COD, tăng pH từ 0,7 lên 5,5 và hiệu quả khử COD bằng các
q trình hóa sinh phía sau đạt hơn 80%. Trong suốt nửa năm hoạt động, toàn bộ hệ
thống đã hoạt động rất ổn định và có kết quả tốt, mọi chỉ số chất lượng của nước thải
đều đáp ứng các tiêu chuẩn xả thải dự kiến; có nghĩa là nước thải phụ phẩm tơm có
thể được xử lý bằng kỹ thuật điện phân vi mơ, oxy hóa tiếp xúc.
Tóm lại, các cơng trình nghiên cứu được cơng bố về xử lý nước thải chitin là
rất ít. Hiện nay, việc xử lý nước thải sản xuất chitin đang là mối quan tâm trăn trở của
các doanh nghiệp nhằm tìm kiếm giải pháp hữu hiệu để giảm thiểu ô nhiễm COD,
SS, nitơ và canxi. Chính vì vậy mà đề tài nghiên cứu này sẽ góp phần bổ sung những
tài liệu có giá trị tham khảo nhằm mục đích phát triển bền vững và bảo vệ môi trường
của ngành thủy sản.
Tổng quan về công nghệ MBR trong xử lý nước thải chitin
1.2.1. Công nghệ MBR
Với các tiêu chuẩn xả thải ngày càng nghiêm ngặt, các phương pháp xử lý
thông thường (sinh học hoặc hóa học) ít khi đáp ứng được các tiêu chuẩn này. Trong
việc kết hợp phân hủy sinh học và phân tách vật lý, công nghệ MBR đã tạo ra thế chủ
động và nhiều loại MBR mới tồn tại để đảm bảo rằng nước sau xử lý đạt yêu cầu và
tuân theo tiêu chuẩn nước tái sử dụng. MBR có thể đạt được hiệu quả loại bỏ chất
dinh dưỡng cao và duy trì sinh khối hồn tồn mà khơng cần một chất làm sạch thứ
cấp. Trong những thập kỷ qua, những lợi thế độc đáo như vậy của MBR đã khiến
công nghệ này ngày càng được quan tâm và đã có nhiều ứng dụng thực tế [15]. Cụ
thể, việc lắp đặt lớn đầu tiên là ở Hoa Kỳ, với hệ thống MBR màng ngồi để xử lý
nước thải cơng nghiệp tại Nhà máy General Motors ở Mansfield, Ohio vào đầu những
10
năm 1990. Năm 1998, hệ thống MBR màng chìm quy mô lớn đầu tiên để xử lý nước
thải thực phẩm được lắp đặt ở Bắc Mỹ. Theo thị trường toàn cầu cho MBR, tốc độ
tăng trưởng trên 10% hàng năm do khả năng MBR có hiệu quả đáng kinh ngạc trong
việc loại bỏ các chất gây ô nhiễm và trong một số trường hợp, MBR là lý tưởng cho
các ứng dụng tái sử dụng nước thải. Có hơn 2.200 MBR cài đặt đang hoạt động hoặc
đang được xây dựng trên tồn thế giới và hầu hết trong số đó là để xử lý nước thải đô
thị. Bắc Mỹ chiếm 11% việc lắp đặt MBR trên toàn thế giới. Tại thị trường châu Á,
đặc biệt là Nhật Bản và Hàn Quốc, MBR quy mô nhỏ được áp dụng cho xử lý nước
thải sinh hoạt [16].
MBR còn được xem là phương pháp thay thế cho cơng nghệ bùn hoạt tính
thơng thường (CAS), trong đó chất làm sạch được loại bỏ và thay thế bằng màng để
khắc phục vấn đề lắng đọng khi sinh khối khơng mong muốn được hình thành. CAS
đã được sử dụng trong một thời gian dài nhưng đối với nước thải có độ bền cao,
phương pháp này khơng thể đối phó với hàm lượng chất vơ cơ và chất hữu cơ cao do
khả năng phân hủy sinh học thấp và sự ức chế trong một số trường hợp có thể phá
hủy vi khuẩn vì các vấn đề sốc tải. Điều này là do vi khuẩn mất nhiều thời gian để
phân hủy các chất vô cơ và cần nồng độ sinh khối cao (MLSS) để đảm bảo tất cả các
chất hữu cơ được phân hủy hoàn toàn [17].
Mặc dù chi phí đầu tư và hoạt động của MBR cao hơn rất nhiều so với chi phí
các cơng nghệ khác nhưng đây sẽ là bản nâng cấp của quy trình truyền thống khi nó
hoạt động tốt. Trong MBR xử lý nước thải, sự phân tách rắn – lỏng được thực hiện
bằng màng vi lọc (Microfiltration – MF) hoặc màng siêu lọc (Ultralfiltration – UF).
Nguyên tắc cơ bản ở đây là nước thải đầu vào cho đi qua bề mặt màng và sản phẩm
đuợc gọi là dòng thấm, trong khi các thành phần cặn rắn, vi khuẩn sẽ bị giữ lại bên
ngoài màng. Việc sử dụng công nghệ MBR đang gia tăng trên tồn thế giới các vì lý
do sau:
− Q trình MBR có thể vận hành ở nồng độ MLSS cao, từ đó gia tăng
khả năng xử lý cơ chất, hạn chế bùn thải và kích thước các cơng trình xử lý.
11