Luận văn Nghiên cứu hiệu quả xử lý nước thải sản xuất cồn trên mô hình Hybrid USBF

MỤC LỤC

CHƯƠNG MỞ ĐẦU: trang 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP SẢN XUẤT CỒN TỪ MẬT RỈ ĐƯỜNG trang 4

1.1 Tiềm năng của ngành sản xuất cồn trong tương lai trang 5

1.1.1 Ưu điểm của nhiên liệu ethanol trang 5

1.1.2 Ethanol – nguồn nhiên liệu thay thế đầy triển vọng trang 5

1.1.3 Ethanol – niềm tự hào của Brazil trang 6

1.1.4 Triển vọng cho ethanol trang 7

1.1.5 Chiến lược nhiên liệu sạch cho Việt Nam trang 7

1.2 Tình hình chung trang 8

1.2.1 Thế giới trang 8

1.2.2 Việt Nam trang 8

1.3 Nguyên liệu trang 10

1.4 Quy trình sản xuất trang 10

1.4.1 Chuẩn bị dịch đường lên men ( xử lí mật rỉ) trang 11

1.4.2 Chưng cất dịch lên men trang 11

1.4.3 Chưng cất loại tạp chất và thu hồi cồn tinh trang 12

1.5 Thành phần và tính chất nước thải trang 14

1.6 Tác động của nước thải sản xuất cồn từ mật rỉ đường lên môi trường xung quanh trang 15

CHƯƠNG 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI SẢN XUẤT CỒN TỪ MẬT RỈ ĐƯỜNG trang 17

2.1 Các phương pháp xử lý nước thải sản xuất cồn trang 18

2.1.1 Phương pháp cơ học trang 18

2.1.2 Phương pháp hóa học trang 19

2.1.3 Phương pháp hóa lý trang 19

2.1.4 Phương pháp sinh học trang 20

2.2 Các phương pháp xử lý nước thải sản xuất cồn từ mật rỉ đường từng được nghiên cứu trang 23

CHƯƠNG 3: TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SINH HỌC KỊ KHÍ trang 24

3.1 Cơ sở lý thuyết của quá trình xử lý kị khí trang 25

3.1.1 Giai đoạn thủy phân trang 27

3.1.2 Giai đoạn axit hóa trang 27

3.1.3 Giai đoạn acetat hóa trang 28

3.1.4 Giai đoạn metan hóa trang 28

3.2 Các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến quá trình kỵ khí trang 30

3.2.1 Nhiệt độ trang 30

3.2.2 Anh hưởng của pH trang 31

3.2.3 Độ kiềm trang 31

3.2.4 Anh hưởng của thời gian lưu thủy lực đến quá trình xử lý nước thải trang 32

3.2.5 Các hợp chất gây ức chế đến quá trình phân hủy kị khí trang 33

3.3 Công nghệ xử lý kị khí trang 35

3.3.1 Quá trình phân hủy kị khí xáo trộn hoàn toàn trang 35

3.3.2 Quá trình tiếp xúc kị khí trang 36

3.3.3 Xử lý sinh học kị khí dòng chảy ngược qua lớp bùn trang 36

3.3.4 Lọc kị khí (giá thể cố định dòng chảy ngược) trang 40

3.3.5 Quá trình kị khí bám dính xuôi dòng trang 40

3.3.6 Quá trình kị khí tầng giá thể lơ lửng trang 41

3.4 Tổng quan về công nghệ Hybrid trang 41

3.4.1 Công nghệ Hybrid kị khí trang 44

3.4.2 Hệ Hybrid kị khí sinh trưởng lơ lửng trang 44

3.4.3 Hệ Hybrid kị khí kết hợp sinh trưởng lơ lửng và sinh trưởng bám dính trang 48

CHƯƠNG 4: PHƯƠNG PHÁP , MÔ HÌNH VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU TRÊN MÔ HÌNH USBF trang 52

4.1 Một số nghiên cứu trong và ngoài nước có liên quan đến đề tài trang 53

4.1.1 Cơ sở để lựa chọn công nghệ trang 54

4.2 Mô hình và phương pháp nghiên cứu trang 56

4.2.1 Đối tượng nghiên cứu trang 56

4.2.2 Mô hình trang 57

4.3 Phương pháp nghiên cứu trang 58

4.3.1 Điều kiện vận hành mô hình trang 58

4.3.2 Giai đoạn chuẩn bị trang 58

4.3.3 Giai đoạn thích nghi trang 59

4.3.4 Giai đoạn ổn định trang 59

4.4 Phương pháp phân tích trang 59

CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN trang 60

5.1 Kết quả giai đoạn thích nghi trang 61

5.2 Anh hưởng của tải trọng hữu cơ trang 63

5.2.1 Kết quả khảo ở tải trọng 1kgCOD/m3.ngày trang 63

5.2.2 Kết quả khảo ở tải trọng 2kgCOD/m3.ngày trang 71

5.2.3 Kết quả khảo ở tải trọng 3kgCOD/m3.ngày trang 78

5.2.4 Kết quả khảo ở tải trọng 6kgCOD/m3.ngày trang 85

CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ trang 93

6.1 Kết luận trang 93

6.2 Hướng phát triển luận văn trang 93

6.3 Kiến nghị trang 93

Tài liệu tham khảo trang 95