Tài liệu Luận văn Nghiên cứu xử lý nước thải sản xuất các loại thuốc Vitamin bằng phương pháp bùn hoạt tính hiếu khí - Nguyễn Thị Ngọc Linh: Đồ án tốt nghiệp
GVHD: Th.s Lê Công Nhất Phương
SVTH : Nguyễn Thị Ngọc Linh
Trang 1
1.1 Cơ sở hình thành đề tài
Ngày nay, cùng tiến theo đà phát triển của nền kinh tế và sự gia tăng dân số, nhu
cầu chăm sóc sức khoẻ của người dân cũng được đặt lên hàng đầu. Từ nhu cầu đó
mà ngành dược phẩm nước ta đã có những bước phát triển vượt bậc làm đa dạng
và phong phú hơn các dược phẩm sản xuất trong nước bên cạnh những sản phẩm
nhập khẩu từ nước ngoài. Và ngành dược Việt Nam với số lượng khoảng hơn 100
nhà máy của Trung ương và địa phương đã đóng góp một vai trò lớn trong thị
trường nội địa.
Theo định hướng của Nghị quyết Hội nghị lần thứ 2 của Ban chấp hành Trung
ương Đảng Cộng Sản VIII là “đến năm 2020 đạt công nghệ trình độ tiên tiến trong
khu vực ASEAN ở các ngành kinh tế trọng điểm”, ngày 09/09/1996 Bộ trưởng Bộ
Y tế đã ký quyết đ...
94 trang |
Chia sẻ: hunglv | Lượt xem: 1078 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Luận văn Nghiên cứu xử lý nước thải sản xuất các loại thuốc Vitamin bằng phương pháp bùn hoạt tính hiếu khí - Nguyễn Thị Ngọc Linh, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 1
1.1 Cô sôû hình thaønh ñeà taøi
Ngaøy nay, cuøng tieán theo ñaø phaùt trieån cuûa neàn kinh teá vaø söï gia taêng daân soá, nhu
caàu chaêm soùc söùc khoeû cuûa ngöôøi daân cuõng ñöôïc ñaët leân haøng ñaàu. Töø nhu caàu ñoù
maø ngaønh döôïc phaåm nöôùc ta ñaõ coù nhöõng böôùc phaùt trieån vöôït baäc laøm ña daïng
vaø phong phuù hôn caùc döôïc phaåm saûn xuaát trong nöôùc beân caïnh nhöõng saûn phaåm
nhaäp khaåu töø nöôùc ngoaøi. Vaø ngaønh döôïc Vieät Nam vôùi soá löôïng khoaûng hôn 100
nhaø maùy cuûa Trung öông vaø ñòa phöông ñaõ ñoùng goùp moät vai troø lôùn trong thò
tröôøng noäi ñòa.
Theo ñònh höôùng cuûa Nghò quyeát Hoäi nghò laàn thöù 2 cuûa Ban chaáp haønh Trung
öông Ñaûng Coäng Saûn VIII laø “ñeán naêm 2020 ñaït coâng ngheä trình ñoä tieân tieán trong
khu vöïc ASEAN ôû caùc ngaønh kinh teá troïng ñieåm”, ngaøy 09/09/1996 Boä tröôûng Boä
Y teá ñaõ kyù quyeát ñònh soá 1516/BYT-QÑ chính thöùc aùp duïng taïi Vieät Nam tieâu
chuaån THÖÏC HAØNH TOÁT SAÛN XUAÁT THUOÁC (GMP) cuûa Hieäp hoäi caùc nöôùc
Ñoâng Nam AÙ (ASEAN), ñoàng thôøi yeâu caàu caùc cô sôû saûn xuaát thuoác coù keá hoaïch
trieån khai thöïc hieän.
Trong soá caùc saûn phaåm döôïc, thuoác vitamin C laø moät trong nhöõng saûn phaåm chính
thoâng duïng treân thò tröôøng. Vieäc saûn xuaát baøo cheá vitamin naøy ñaõ thaûi ra moät
löôïng nöôùc thaûi coù nhöõng tính chaát vaø thaønh phaàn ñaëc tröng gaây nhieàu taùc haïi xaáu
ñeán moâi tröôøng. Bôûi khi hoøa tan vaøo nöôùc, caùc chaát coù nguoàn goác töø vitamin C seõ
keát hôïp vôùi nhau hình thaønh neân moät lôùp maøng daãn ñeán söï khoù phaân huûy, toàn löu
laâu daøi trong moâi tröôøng vaø cô theå sinh vaät gaây ñoäc tích luõy, aûnh höôûng nguy haïi
ñeán cuoäc soáng.
Vì vaäy vieäc xöû lyù oâ nhieãm sinh ra trong quaù trình saûn xuaát thuoác laø moät trong
nhöõng yeáu toá caàn thieát ñeå caùc cô sôû döôïc phaåm ñaït GMP.
Ñeà taøi “Nghieân cöùu xöû lyù nöôùc thaûi saûn xuaát caùc loaïi thuoác Vitamin baèng phöông
phaùp buøn hoaït tính hieáu khí” ñöôïc thöïc hieän nhaèm tìm ra nhöõng giaûi phaùp kyõ thuaät
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 2
hôïp lyù xöû lyù nöôùc thaûi saûn xuaát Vitamin, goùp phaàn vaøo coâng taùc baûo veä moâi tröôøng
trong giai ñoaïn hieän nay.
1.2 Muïc tieâu cuûa ñeà taøi
Ñi cuøng vôùi coâng taùc baûo veä moâi tröôøng vaø höôùng tôùi thöïc hieän tieâu chuaån thöïc
haønh toát saûn xuaát trong lónh vöïc baøo cheá döôïc phaåm, ñeà taøi ñöôïc thöïc hieän vôùi
muïc tieâu tìm ra phöông phaùp hieäu quaû xöû lyù nöôùc thaûi saûn xuaát Vitamin – moät
trong nhöõng loaïi thuoác boå caàn thieát cho nhu caàu haøng ngaøy cuûa con ngöôøi.
Ñaây chính laø cô sôû nhaèm xaây döïng giaûi phaùp kyõ thuaät ñeå giaûi quyeát vaán ñeà moâi
tröôøng noùi chung cho caùc xí nghieäp döôïc phaåm ôû Vieät Nam hieän nay.
1.3 Noäi dung nghieân cöùu
Tìm hieåu coâng ngheä baøo cheá döôïc phaåm ôû Vieät Nam.
Ñaùnh giaù möùc ñoä oâ nhieãm vaø nguoàn gaây oâ nhieãm trong saûn xuaát baøo cheá döôïc
phaåm.
Tieán haønh phaân tích caùc chæ tieâu ñaàu vaøo cuûa nöôùc thaûi saûn xuaát Vitamin C (thí
nghieäm vôùi maãu nhaân taïo).
Tieán haønh chaïy moâ hình thí nghieäm vaø phaân tích caùc chæ tieâu ñaàu ra vôùi caùc taûi
troïng khaùc nhau.
Ñöa ra keát quaû ñeå ñaùnh giaù khaû naêng xöû lyù nöôùc thaûi saûn xuaát Vitamin C baèng
coâng ngheä buøn hoaït tính hieáu khí.
1.4 Phöông phaùp nghieân cöùu
Xaây döïng moâ hình moâ phoûng beå sinh hoïc hieáu khí – Aerotank vôùi kích thöôùc
nhoû, quy moâ phoøng thí nghieäm.
Vaän haønh moâ hình moâ phoûng ñeå xöû lyù nöôùc thaûi.
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 3
Kieåm nghieäm caùc ñaëc tính oâ nhieãm cuûa nöôùc thaûi tröôùc vaø sau xöû lyù ñeå ñaùnh
giaù hieäu quaû xöû lyù.
Phöông phaùp phaân tích: caùc thoâng soá ñöôïc phaân tích theo phöông phaùp chuaån
(APHA, AWWA, TCVN 1995 vaø Standard Methods). Caùc thoâng soá ño vaø phöông
phaùp phaân tích ñöôïc trình baøy trong baûng sau:
Thoâng soá Phöông phaùp phaân tích
pH pH keá
COD Phöông phaùp ñun hôû
SS Loïc, saáy 1050C, caân phaân tích
N-NH4
Phöông phaùp Nessler, so maøu baèng maùy quang phoå keá
haáp thu
P - PO4
Phöông phaùp ascorbic so maøu baèng maùy quang phoå keá
haáp thu
Baûng 1.1 Caùc thoâng soá vaø phöông phaùp phaân tích
Phöông phaùp xöû lyù soá lieäu:
• Caùc soá lieäu ñöôïc theå hieän treân caùc baûng bieåu.
• Soá lieäu ñöôïc quaûn lyù vaø xöû lyù baèng chöông trình Microsoft Excel/Microsoft
office 2000.
• Vaên baûn soaïn thaûo ñöôïc söû duïng treân chöông trình Microsoft Word/Microsoft
Office 2000
1.5 Phaïm vi nghieân cöùu
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 4
Do haïn cheá veà thôøi gian neân ñeà taøi chæ ñöôïc thöïc hieän cho nöôùc thaûi saûn xuaát
thuoác Vitamin C – moät trong nhöõng loaïi thuoác boå thoâng duïng treân thò tröôøng hieän
nay.
Moâ hình ñöôïc söû duïng döôùi daïng moâ phoûng coù kích thöôùc nhoû, aùp duïng trong
phoøng thí nghieäm.
ÖÙng duïng ñoái vôùi beå sinh hoïc hieáu khí – Aerotank.
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 5
Töø nhu caàu chaêm soùc söùc khoûe cho ngöôøi daân, thò tröôøng döôïc phaåm Vieät Nam
ngaøy caøng coù nhieàu böôùc tieán môùi. Beân caïnh caùc saûn phaåm nhaäp khaåu töø nöôùc
ngoaøi, ngaønh döôïc trong nöôùc cuõng ñaõ coù nhieàu kyõ thuaät môùi, nhieàu döôïc chaát
môùi, taù döôïc môùi ñöôïc ñöa vaøo söû duïng goùp phaàn laøm phong phuù vaø ña daïng hôn
cho caùc saûn phaåm döôïc Vieät Nam. Nhöng ñeå naâng cao chaát löôïng saûn phaåm vaø
tính caïnh tranh treân thò tröôøng, caùc cô sôû saûn xuaát caàn phaûi ñaàu tö naâng caáp nhaèm
höôùng tôùi thöïc hieän Tieâu Chuaån Thöïc Haønh toát saûn xuaát thuoác (GMP).
2.1 Tieâu chuaån thöïc haønh toát saûn xuaát thuoác (GMP)
GMP baét ñaàu ñöôïc hình thaønh töø nhöõng naêm 1960 vaø cho ñeán nay noù ñang aùp
duïng treân 100 quoác gia bao goàm: GMP cuûa Myõ, Canada, Nhaät…; GMP cuûa Chaâu
Aâu; GMP cuûa ASEAN; GMP cuûa Toå Chöùc Y teá Theá Giôùi (WHO). Taïi Vieät Nam,
ñeán naêm 2002 coù 20 cô sôû saûn xuaát döôïc phaåm ñaõ ñöôïc Boä Y Teá duyeät vaø caáp
giaáy chöùng nhaän ñaït tieâu chuaån GMP – ASEAN.
Thöïc haønh toát saûn xuaát thuoác (GMP: Good Manufacturing Practices) laø heä thoáng
nhöõng quy ñònh chung hay höôùng daãn nhaèm ñaûm baûo caùc nhaø saûn xuaát coù theå cho
ra nhöõng saûn phaåm luoân luoân:
- Ñaït tieâu chuaån chaát löôïng ñaõ ñaêng kyù.
- An toaøn cho ngöôøi söû duïng.
Trong quaù trình saûn xuaát thuoác coù nhieàu yeáu toá aûnh höôûng ñeán chaát löôïng cuûa
thuoác nhö tình traïng loän xoän, nhaàm laãn hay nhieãm/nhieãm cheùo. Vieäc kieåm tra chaát
löôïng thuoác coù theå bò haïn cheá vì chæ kieåm tra moät soá maãu ñaïi dieän cho loâ saûn xuaát,
khaû naêng cuûa phöông phaùp hay thieát bò kieåm nghieäm coù giôùi haïn. Do ñoù muïc tieâu
aùp duïng GMP laø giuùp caùc nhaø saûn xuaát thuoác phoøng ngöøa hay giaûm thieåu caùc yeáu
toá aûnh höôûng ñeán chaát löôïng thuoác trong quaù trình saûn xuaát.
2.1.1 Naêm yeáu toá quan troïng cuûa GMP
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
Moâi tröôøng Nguyeân lieäu Con ngöôøi
Quy trình Thieát bò
2.1.2 Möôøi noäi dung chính cuûa GMP
Khaùi nieäm
Nhaân söï
Nhaø xöôûng
Thieát bò
Veä sinh
Chaát löôïng
Töï thanh tra
Xöû lyù khieáu naïi
Taøi lieäu…
Saûn xuaát
Hình 2.1 Caùc noäi dung chính trong GMP
2.1.3 Giao thao giöõa GMP, ISO vaø TQM
Hoïc thuyeát cuûa Demming ñaõ ñöôïc xem laø hoïc thuyeát coù aûnh höôûng lôùn nhaát cuûa
theá kyû 20 trong lónh vöïc quaûn lyù chaát löôïng. Döïa vaøo hoïc thuyeát naøy, theá giôùi ñaõ
phaùt trieån theo 2 höôùng khaùc nhau:
- Quaûn lyù chaát löôïng treân cô sôû tieâu chuaån hoùa (Ñöôïc phaùt trieån maïnh ôû Myõ vaø
Chaâu Aâu maø ñænh cao cuûa noù hieän nay laø ISO 9000).
- Quaûn lyù chaát löôïng toaøn dieän (ñöôïc khôûi xöôùng töø Nhaät Baûn vaø thaønh coâng ôû
nhieàu nöôùc Chaâu AÙ).
g 6
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 7
Thöïc haønh toát saûn xuaát (GMP) vaø Heä thoáng tieâu chuaån hoùa quoác teá (ISO:
International Organisation for Standardisation) gioáng nhau ôû choã cuøng xaây döïng
neân caùc tieâu chuaån chaát löôïng vaø duøng caùc tieâu chuaån naøy ñeå ñaùnh giaù heä thoáng
chaát löôïng cuûa moät doanh nghieäp. Trong khi Quaûn lyù chaát löôïng toaøn dieän (TQM:
Total Quality Management) khoâng ñaët troïng taâm vaøo tieâu chuaån hoùa maø laïi ñaët
troïng taâm vaøo con ngöôøi. TQM khoâng phaûi laø moät tieâu chuaån do ñoù khoâng coù
chính saùch xeùt duyeät vaø caáp giaáy chöùng nhaän ñaït TQM.
Veà thöïc chaát, caû 3 heä thoáng GMP, ISO, TQM coù nhöõng ñieåm gioáng nhau cô baûn
veà muïc tieâu, chæ khaùc nhau veà söï heä thoáng hoùa hoà sô vaø caùch aùp duïng. Muïc tieâu
cô baûn cuûa GMP, ISO vaø TQM laø ñaûm baûo chaát löôïng haøng hoùa vaø dòch vuï cung
caáp cho khaùch haøng, thoâng qua moät heä thoáng quaûn lyù chaát löôïng ñöôïc aùp duïng
trieät ñeå vaø roäng khaép trong taát caû caùc khaâu cuûa saûn xuaát vaø dòch vuï.
Moät doanh nghieäp döôïc phaåm ñaït ISO 9002 thì khoâng chaéc chaén saûn phaåm cuûa hoï
seõ ñöôïc chaáp nhaän ôû thò tröôøng Chaâu Aâu, Myõ….maø khoâng caàn tôùi giaáy chöùng
nhaän GMP Chaâu Aâu hoaëc GMP cuûa WHO. Do ñoù, ñoái vôùi caùc nhaø saûn xuaát döôïc
phaåm, GMP laø tieâu chuaån ñaàu tieân vaø baét buoäc. Tuy nhieân, ISO 9002 cuõng ñöôïc
khuyeán khích thöïc hieän, mieãn laø hai heä thoáng vaên baûn cuûa GMP vaø ISO 9002
khoâng toàn taïi song song ñeå traùnh tôùi nhöõng baát caäp trong lónh vöïc quaûn lyù, laõng phí
veà nguoàn löïc (nhaân löïc, thôøi gian), aûnh höôûng tôùi lôïi nhuaän cuûa doanh nghieäp.
2.2 Sô löôïc veà ngaønh döôïc Vieät Nam
Trong ngaønh saûn xuaát döôïc phaåm, ngöôøi ta chia thaønh 3 giai ñoaïn saûn xuaát nhö
sau:
1. Nghieân cöùu vaø phaùt trieån.
2. Chuyeån ñoåi nhöõng hôïp chaát höõu cô töï nhieân trôû thaønh nguyeân lieäu döôïc phaåm
thoâng qua caùc quaù trình leân men, chieát taùch vaø toång hôïp hoùa hoïc.
3. Hoaøn taát pha troän vaø ñoùng goùi saûn phaåm.
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 8
ÔÛ Vieät Nam, haàu heát caùc nhaø maùy saûn xuaát döôïc phaåm ñeàu laø quy trình pha troän
vaø ñoùng goùi thaønh phaåm ñöôïc tieán haønh vôùi nhöõng saûn phaåm bao goàm thuoác gaây
teâ, meâ, thuoác taåy truøng, nöôùc muoái baõo hoøa, thuoác choáng ñoâng, thuoác giaûm ñau,
thuoác huyeát aùp, khaùng sinh, thuoác lôïi tieåu, thuoác choáng nhieãm truøng, thuoác trôï tim,
thuoác thaàn kinh vaø caùc loaïi vitamin trong caùc daïng thaønh phaåm nhö vieân nang,
vieân neùn, thuoác tieâm, xiroâ, kem, chai dòch truyeàn, bao thuoác daïng loûng…
2.3 Quy trình saûn xuaát
2.3.1 Mguyeân phuï lieäu vaø saûn phaåm
2.3.1.1 Saûn phaåm
Caùc nhaø maùy döôïc taïi Vieät Nan, saûn phaåm sau khi voâ chai vaø ñoùng goùi seõ coù
nhieàu teân goïi thöông maïi khaùc nhau, nhöng chæ theo caùc daïng söû duïng thoâng duïng
sau: vieân neùn, vieân nang, xiroâ, bao boät daïng loûng, kem, thuoác môõ vaø chai thuoác saùt
truøng, daïng chai dòch truyeàn vaø thuoác tieâm.
2.3.1.2 Nguyeân lieäu
Nguyeân lieäu cho saûn xuaát döôïc phaåm bao goàm caùc thaønh phaàn döôïc lieäu chính,
caùc chaát taù döôïc nhö ñöôøng, lactose,…vaø caùc dung moâi nhö methylene chlorid,
dichloro ethane, ethyl acetate vaø methanol. Phaàn lôùn caùc döôïc lieäu naøy ñeàu laø
nhöõng saûn phaåm nhaäp khaåu.
Nguyeân lieäu cô baûn phuïc vuï vieäc saûn xuaát voû vieân nang laø gelain y teá. Gelain laø
hoãn hôïp cuûa protein nöôùc baõo hoøa coù nguoàn goác chính töø colagen, moät daïng
protein töï nhieân. Moät soá nguyeân lieäu chính khaùc söû duïng trong saûn xuaát voû vieân
nang laø thuoác nhuoäm, chaát trôï nhuoäm, chaát baûo quaûn vaø glyxerin.
Moät soá caùc nguyeân lieäu ñoùng goùi khaùc nhau nhö chai thuûy tinh, naép nhöïa, ñai
nieâm phong nhoâm, tuùi giaáy, nhöïa, carton, nhaõn vaø maøng co cuõng ñöôïc söû duïng
trong quy trình saûn xuaát.
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 9
2.3.2 Cô sôû haï taàng saûn xuaát
2.3.2.1 Trang thieát bò maùy moùc saûn xuaát
Nhöõng thieát bò chính ñöôïc söû duïng ñeå saûn xuaát caùc saûn phaåm khaùc nhau goàm:
1. Thuøng khuaáy troän.
2. Maùy nghieàn mòn.
3. Buoàng saáy.
4. Loø vaø tuû haáp.
5. Maùy daäp vieân.
6. Maùy bao vieân.
7. Maùy saûn xuaát voû vieân nang.
8. Maùy goùi vieân nang.
9. Vì nhöõng muïc ñích khaùc nhau neân coù theå coù caùc maùy roùt töï ñoäng hay baùn töï
ñoäng ñeå roùt thuoác daïng loûng vaøo chai, oáng tieâm, boät vaøo chai vaø cream vaøo caùc
tube.
10. Caùc maùy in.
2.3.2.2 Heä thoáng cung caáp nöôùc
Trong nhaø maùy, heä thoáng nöôùc saûn xuaát seõ goàm 3 loaïi chính sau:
- Nöôùc laøm meàm thoâng qua heä thoáng trao ñoåi cation ñeå cung caáp cho noài hôi.
- Nöôùc khöû khoaùng ñöôïc duøng ñeå hoaø tan nguyeân lieäu raén vaø ñöôïc cung caáp bôûi
thieát bò loïc RO.
- Nöôùc caát ñöôïc duøng cho caùc loaïi oáng tieâm vaø caùc loaïi thuoác khaùc. Quaù trình röûa
oáng tieâm cuõng duøng ñeán nöôùc naøy.
2.3.3 Moät soá quy trình saûn xuaát ñieån hình
2.3.3.1 Pha cheá thuoác
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 10
Nguyeân lieäu thoâ töø trong kho chöùa ñöôïc chuyeån qua khu vöïc pha cheá, taïi ñaây
nguyeân lieäu ñöôïc caân ñong pha troän vaø laø khaâu öu tieân quan troïng nhaát trong khu
vöïc saûn xuaát.
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
2.3.3.2 Quy trình saûn xuaát thuoác vieân
Hình 2.1: Quy trình sản xuất thuoác vieân
Nguyeân lieäu Kieåm nghieäm Taù döôïc
Troän boät
Ñoùng goùi eùp væ
Laøm saïch
Ñoùng kieän
Taù döôïc ñaõ
Saáy khoâ söûa
Kieåm nghieäm baùn
thaønh phaåm
Nhaøo öôùt
Saùt haït
Taù döôïc boùng ñaõ
K.N
Hoà dính
Troän haït
Daäp vieân
Kieåm nghieäm
thaønh phaåm löu Bao bì ñaõ xöû lyù
Xuaát xöôûng
2.3.3.3 Quy trình ñoùng goùi vieân nang
g 11
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 12
Quy trình ñoùng goùi vieân nang laø quaù trình trong ñoù thuoác ñöôïc cho vaøo caùc vieân
con nhoäng baèng maùy ñoùng vieân nang. Nguyeân lieäu cuõng traûi qua caùc böôùc nhö pha
cheá, raây saøng vaø nhaøo troän gioáng nhö quy trình saûn xuaát thuoác vieân.
2.3.3.4 Quy trình saûn xuaát xiroâ
Xiroâ baûo quaûn vaø hoaø tan vôùi nöôùc khöû khoaùng trong bình thuyû tinh ôû nhieät ñoä coá
ñònh khoaûng 900C. Dung dòch ñöôïc khuaáy troän lieân tuïc vaø sau ñoù ñöôïc laøm maùt
ñeán nhieät ñoä khoaûng 300C. Sau ñoù, nhöõng nguyeân lieäu chính ñöôïc ñöa vaøo vaø tieáp
tuïc khuaáy troän. Höông vò ñöôïc cho vaøo trong quaù trình khuaáy troän. Ñoä loûng cuûa
dung dòch xiroâ ñöôïc duy trì baèng caùch cho theâm nöôùc khöû khoaùng. Sau quaù trình
treân, xiroâ ñöôïc loïc vaø chöùa trong caùc thuøng chöùa lôùn tröôùc khi ñoùng chai vaø voâ
bao.
2.3.3.5 Quy trình saûn xuaát nöôùc uoáng
Quy trình cuõng bao goàm pha cheá, khuaáy troän ñeå ñaït moät hoãn hôïp ñoàng nhaát vaø roùt
hoãn hôïp naøy vaøo maùy ñeå chieát roùt vaøo chai hay bao vôùi nhöõng khoái löôïng xaùc
ñònh. Cuoái cuøng chai hay bao ñöôïc mang ñi ñoùng goùi in nhaõn.
Ñoà aùn toát nghieäp
SVTH : N
Ñònh löôïng baùn
thaønh phaåm
Kieåm nghieäm
nguyeân phuï lieäu Nguyeân lieäu
Hoøa tan hoaøn
toaøn chaát phuï
Hoøa tan hoaøn
toaøn nguyeân lieäu
chính
Phuï lieäu taù döôïc
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
guyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 13
Loïc trong
Xöû lyù laøm saïch
Vaøo chai
Daùn nhaõn
Ñoùng goùi
Bao bì
Xuaát xöôûng
Kieåm nghieäm thaønh
phaåm löu maãu
Hình 2.2: Quy trình sản xuất nöôùc uoáng
2.3.3.6 Quy trình saûn xuaát thuoác kem vaø thuoác môõ
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 14
Taù döôïc
Xöû lyù laøm saïch
Kieåm nghieäm
thaønh phaàn löu
maãu
Nguyeân lieäu Kieåm nghieäm
Hoøa tan thaønh
phaàn daàu môõ
Hoøa tan hoaøn
toaøn vaøo thaønh
phaàn nöôùc
Bao bì
Nghieàn ñieàu hoøa
thaønh chaát
Kieåm nghieäm
ñònh löôïng baùn
thaønh phaåm
Vaøo oáng tube,
chai, loï
In, daùn nhaõn
Ñoùng goùi
Xuaát xöôûng
Hình 2.3: Quy trình saûn xuaát thuoác kem, môõ
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
2.3.3.7 Quy trình saûn xuaát thuoác tieâm
g 15
Nguyeân lieäu Kieåm nghieäm nguyeân
phuï lieäu
Phuï lieäu taù döôïc
Hoøa tan hoaøn toaøn
chaát phuï
Hoøa tan hoaøn toaøn
nguyeân lieäu chính
Ñònh löôïng baùn
thaønh phaåmOáng tieâm
Caét loaïi
Röûa saïch
Loïc trong
Loïc truøng
Haáp tieät truøng Ñoùng oáng
Haáp tieät truøng
Bao bì Soi
Xöû lyù laøm saïch Ñoùng goùi
Xuaát xöôûng
Kieåm nghieäm
thaønh phaåm löu
maãu
Hình 2.4: Quy trình saûn xuaát thuoác tieâm
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 16
2.4 OÂ nhieãm nöôùc thaûi trong caùc nhaø maùy saûn xuaát döôïc phaåm
2.4.1 Nhu caàu söû duïng nöôùc
Nöôùc ñöôïc söû duïng chuû yeáu cho caùc quaù trình sau:
1. Quaù trình saûn xuaát.
2. Röûa thieát bò.
3. Röûa chai oáng.
4. Veä sinh khu vöïc saûn xuaát.
5. Cung caáp cho loø hôi.
6. Caáp nöôùc cho thaùp giaûi nhieät.
7. Cung caáp cho heä thoáng ñieàu hoøa khoâng khí.
8. Cung caáp cho phoøng thí nghieäm.
9. Caáp nöôùc cho khu vöïc vaên phoøng.
Nöôùc khöû khoaùng ñöôïc duøng cho caùc muïc ñích sau:
• Röûa chai, loï, oáng.
• Caáp cho quaù trình saûn xuaát thuoác kem vaø môõ.
• Caáp cho phoøng thí nghieäm.
• Caáp nöôùc cho maùy caát nöôùc.
Nöôùc caát ñöôïc söû duïng trong saûn xuaát thuoác tieâm vaø moät soá loaïi thuoác khaùc.
Toång löôïng nöôùc tieâu thuï bao goàm caû nöôùc veä sinh duøng cho boä phaän vaên phoøng,
nöôùc röûa nhaø xöôûng vaø caùc loaïi nöôùc laøm saïch khaùc öôùc tính khoaûng 120 – 180l/kg
nguyeân lieäu.
2.4.2 Caùc nguoàn thaûi trong nhaø maùy
Trong quy trình saûn xuaát ñaõ trình baøy ôû treân, chuùng ta thaáy raèng löôïng nöôùc tham
gia vaøo quaù trình saûn xuaát khoâng lôùn nhöng coù möùc ñoä oâ nhieãm khaù cao bôûi vì coù
söï hieän dieän haøm löôïng khaù lôùn caùc loaïi hôïp chaát höõu cô. Baûng sau ñaây laø toùm taét
veà toång theå caùc nguoàn thaûi vaø moät soá tính chaát ñieån hình cuûa noù.
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
Nguoàn thaûi Tính chaát
Röûa thieát bò maùy moùc
Röûa chai, loï.
Veä sinh nhaø xöôûng.
Nöôùc thaûi phoøng thí nghieäm.
Doøng nöôùc thaûi boû noài hôi.
Nöôùc ngöng tuï.
Doøng nöôùc thaûi boû cuûa thaùp giaûi nhieät.
Nöôùc taùi sinh heä thoáng laøm meàm nöôùc.
Baûng 2.1 Caùc nguoàn thaûi trong nhaø maùy vaø tính chaát oâ nhieãm ñieån hình
Nöôùc thaûi vaên phoøng vaø caùc loaïi khaùc.
BOD, COD, SS, DS
Doøng nöôùc saïch.
BOD, COD, SS, DS
BOD, COD, SS, DS
DS
Nöôùc noùng.
DS
DS
BOD, COD, SS.
Chi tieát veà caùc nguoàn thaûi treân nhö sau:
a. Röûa thieát bò maùy moùc: Ñaây laø nguoàn thaûi chính vôùi möùc oâ nhieãm cao cuûa caùc
nhaø maùy döôïc phaåm.
Trong moät soá nhaø maùy, coù caùc boä phaän hay moät phaàn cuûa thieát bò coù theå thaùo laép
ra ñöôïc thì ñem röûa taïi caùc khu vöïc rieâng, coøn phaàn coøn laïi cuûa thieát bò thì ñöôïc
röûa taïi choã.
Nhìn chung caùc thieát bò ñaàu tieân ñöôïc röûa baèng nöôùc maùy vaø sau ñoù tieáp tuïc röûa
vôùi nöôùc noùng ñeå ñaûm baûo khoâng coù nhieãm cheùo. Caùc hoùa chaát taåy röûa ñöôïc söû
duïng. Cuoái cuøng, thieát bò ñöôïc laøm khoâ bôûi maùy thoåi khí. Noài haáp vaø maùy ñoùng
vieân thöôøng ñöôïc röûa vôùi dung dòch sau khi hoaøn taát moãi meû.
b. Röûa chai, loï, oáng: oáng thuûy tinh duøng trong saûn xuaát thuoác tieâm thoâng thöôøng
ñöôïc röûa nöôùc maùy sau ñoù röûa baèng nöôùc khöû khoaùng vaø cuoái cuøng ñöôïc röûa baèng
nöôùc caát.
g 17
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 18
c. Veä sinh nhaø xöôûng: Neàn cuûa khu vöïc saûn xuaát thoâng thöôøng ñöôïc laøm saïch bôûi
maùy huùt buïi ñeå thu gom nguyeân lieäu khoâ vaø sau ñoù lau chuøi dung dòch. Saøn nhaø
xöôûng thöôøng hay ñöôïc röûa baèng nöôùc. Nöôùc thaûi röûa saøn chöùa haøm löôïng nhoû caùc
chaát hoùa hoïc. Vaø löôïng nöôùc thaûi naøy cuõng bao goàm caû phaàn nöôùc thaûi do röûa choåi
lau nhaø coù chöùa caùc chaát treân.
d. Nöôùc thaûi phoøng thí nghieäm: Nöôùc thaûi töø phoøng thí nghieäm baét nguoàn töø caùc
quaù trình röûa veä sinh caùc duïng cuï thieát bò phoøng thí nghieäm, noù chöùa ñöïng nhöõng
chaát oâ nhieãm nhö dung moâi, caùc taùc nhaân phaân tích, caùc hoùa chaát döôïc phaåm.
e. Nöôùc thaûi boû cuûa noài hôi: Nhaèm khoáng cheá TDS trong noài hôi, moät phaàn cuûa
nöôùc thaûi trong noài seõ ñöôïc thaûi ra ngoaøi ñònh kyø. Phaàn nöôùc thaûi naøy coù TDS cao
vaø cuõng chöùa haøm löôïng veát caùc hoùa chaát duøng trong noài hôi. Nhieät ñoä cuûa nöôùc
thaûi naøy khaù cao khoaûng 1000C.
f. Hôi nöôùc ngöng tuï: Hôi nöôùc sau khi söû duïng cho noài haáp, maùy ñoùng vieân neùn,
thieát bò caát nöôùc, heä thoáng ñieàu hoøa khoâng khí vaø khöû ñoä aåm vaø heä thoáng gia nhieät
cho caùc thieát bò thuûy tinh.
g. Nöôùc thaûi boû cuûa thaùp giaûi nhieät: Doøng nöôùc thaûi naøy coù TDS cao vaø cuõng coù
haøm löôïng nhoû caùc hoùa chaát söû duïng cho heä thoáng nöôùc laøm maùt.
h. Nöôùc laøm meàm: Nöôùc thaûi cuûa quaù trình naøy chöùa ñöïng TDS cao vaø moät löôïng
muoái coøn dö laïi.
2.4.3 Moät soá ñaëc tính cuûa nöôùc thaûi
2.4.3.1 Söï thay ñoåi cuûa tính chaát nöôùc thaûi theo thôøi gian
Nhö ñaõ trình baøy ôû treân, nöôùc thaûi oâ nhieãm chuû yeáu laø xuaát phaùt töø quaù trình röûa
laøm veä sinh caùc thieát bò duïng cuï. Do vaäy, löu löôïng cuûa nöôùc thaûi phuï thuoäc raát
lôùn vaøo thôøi gian haøng ngaøy vaø tính chaát nöôùc thaûi coù bieân ñoä dao ñoäng töø caùc
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 19
nguoàn oâ nhieãm khaùc cuõng dao ñoäng khaù lôùn theo thôøi gian do caùc loaïi hoùa chaát söû
duïng khaùc nhau.
2.4.3.2 Söï thay ñoåi theo töøng phaân xöôûng saûn xuaát
Nöôùc thaûi cuûa quaù trình saûn xuaát coù nhöõng tính chaát thay ñoåi vôùi töøng phaân xöôûng
saûn xuaát, phuï thuoäc chuû yeáu tính chaát cuûa caùc loaïi nguyeân lieäu thoâ trong quaù trình
saûn xuaát. Trong nhaø maùy saûn xuaát ngöôøi ta thöôøng phaân ra thaønh ba nguoàn nöôùc
thaûi saûn xuaát nhö sau:
• Nöôùc thaûi töø phaân xöôûng saûn xuaát β - lactam coù chöùa chaát khaùng sinh vaø caùc
chaát höõu cô khaùc.
• Nöôùc thaûi töø phaân xöôûng non β - lactam, coù chöùa caùc loaïi nguyeân lieäu thoâ
khaùc.
• Nöôùc thaûi töø phoøng kieåm nghieäm coù chöùa caùc loaïi nguyeân lieäu coøn coù kim loaïi
naëng, caùc loaïi hoùa chaát, dung moâi khaùc nhau.
Do vaäy, seõ raát khoù khaên thì thaønh laäp moät khoaûng xaùc ñònh tính chaát nöôùc thaûi
trong saûn xuaát döôïc phaåm.
2.5 Tình hình xöû lyù nöôùc thaûi taïi moät soá nhaø maùy saûn xuaát döôïc phaåm trong
nöôùc
Hieän nay, do nhöõng nguyeân nhaân khaùch quan, moät soá xí nghieäp döôïc phaåm coù theå
coù hoaëc khoâng coù caùc heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi. Nhöng nhìn chung, caùc traïm xöû lyù
nöôùc thaûi cuûa caùc nhaø maùy döôïc phaåm trong nöôùc ñeàu coù ñieåm chung laø döïa treân
cô sôû caùc coâng ngheä sinh hoïc thoâng duïng phoå bieán nhö xöû lyù kî khí, hieáu
khí…..Nöôùc thaûi töø caùc phaân xöôûng β - lactam chöa ñöôïc quan taâm chuù troïng ñeán.
Döôùi ñaây laø sô ñoà coâng ngheä xöû lyù nöôùc thaûi ñang ñöôïc vaän haønh taïi moät soá nhaø
maùy döôïc phaåm ôû phía Nam.
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
Nöôùc thaûi
saûn xuaát
Beå ñieàu hoøa Beå trung hoøa Beå laéng
Beå khöû truøng Beå laéng caën Beå Aerotank
Baõi choân laáp Beå neùn buøn
NaOH
Thoåi khí
Chlorin Thoåi khí Chaát dinh
döôõng
Thaûi
Hình 2.5 : Sô ñoà coâng ngheä xöû lyù nöôùc thaûi nhaø maùy OPV Vieät Nam (coâng suaát
40m3/ngaøy)
g 20
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
Beå
Aerotank
Nöôùc thaûi
non β -
lactam
Beå ñieàu hoøa Beå UASB
Beå loïc caùt Beå trung gian Beå laéng
Beå neùn buøn
Nöôùc thaûi
β - lactam Beå ñieàu hoøa Heä thoáng RO
Chaát dinh döôõng Thoåi khí
Nguoàn
xaû
Buøn thaûi
Nguoàn
xaû
Hình 2.6: Sô ñoà coâng ngheä traïm xöû lyù nöôùc thaûi XN döôïc phaåm TW25 (coâng
suaát 8m3/h)
g 21
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
g 22
Nöôùc thaûi
saûn xuaát Beå ñieàu hoøa
Beå troän
Beå khöû truøng Beå laéng caën Beå Aerotank
Beå neùn buønSaân phôi buøn
Chaát dinh döôõng
Thoåi khí
Thaûi
Chlorin
Thoåi khí
Hình 2.7 : Sô ñoà coâng ngheä traïm xöû lyù nöôùc thaûi XNLH Döôïc Haäu Giang
(coâng suaát 400m3/ngaøy ñeâm)
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 23
3.1 Môû ñaàu
Naêm 1820, baùc só haûi quaân P.Vysnievski (Nga) ñaõ vieát: trong thöùc aên coù nhöõng
chaát chöõa ñöôïc beänh scorbut. Nhöng haàu nhö ñeán cuoái theá kyû XIX ngöôøi ta vaãn
cho raèng chæ caàn protid, lipid, glucid vaø moät soá khoaùng chaát laø ñuû cho con ngöôøi
soáng vaø khoûe maïnh.
Naêm 1881, baùc só Lunin (Nga) ñaõ vieát raèng: trong söõa, ngoaøi casein, chaát beùo,
lactose vaø muoái coøn coù nhöõng chaát khaùc caàn thieát cho söï hoaït ñoäng bình thöôøng
cuûa chuoät baïch nhöng chöa xaùc ñònh ñöôïc laø chaát gì.
Naêm 1897, baùc só Eljkman (Haø Lan) nghieân cöùu gaø bò beänh beùri – beùri (vieâm ña
daây thaàn kinh) ôû Indonesia ñaõ ñöa ra keát luaän: gaïo giaõ traéng ñaõ maát yeáu toá choáng
laïi beänh beùri – beùri, caùm gaïo coù theå chöõa ñöôïc beänh naøy.
Naêm 1911, nhaø baùc hoïc Funk (Ba Lan) ñaõ taùch ra ñöôïc töø caùm gaïo caùc chaát keát
tinh coù khaû naêng chöõa ñöôïc beänh beùri – beùri, do chaát naøy coù chöùa nhoùm Nitô
(nhoùm amin) neân oâng ñaët teân laø VITAMINE ñeå chæ raèng ñaây laø moät amin khoâng
theå thieáu trong ñôøi soáng. Veà sau ngöôøi ta phaùt hieän ra ñöôïc khoaûng vaøi chuïc
vitamin coù caáu truùc raát khaùc bieät nhau vaø khoâng phaûi taát caû ñeàu chöùa nitô neân
Drummond ñeà nghò goïi chuùng laø VITAMIN (boû chöõ E cuoái cuøng) vaø goïi teân theo
chöõ caùi Latin.
3.2 Phaân loaïi Vitamin
Vitamin laø nhöõng hôïp chaát höõu cô coù hoaït tính sinh hoïc khoâng theå thieáu ñöôïc ñoái
vôùi ngöôøi cuõng nhö ñoäng vaät, coù vai troø quan troïng trong chuyeån hoùa caùc chaát vaø
ñaûm baûo cho cô theå hoaït ñoäng bình thöôøng.
Cuõng nhö caùc nguyeân toá vi löôïng (Fe, I, Mn, Zn..) vitamin laø nhöõng chaát khoâng coù
giaù trò veà maët naêng löôïng nhöng caàn thieát cho cô theå vaø cho söï phaùt trieån, taùc ñoäng
ôû lieàu thaáp vaø cô theå khoâng töï toång hôïp ñöôïc maø phaûi ñöôïc cung caáp töø thöïc phaåm
(Tröø Vitamin D vaø K, taát caû caùc vitamin coøn laïi ñeàu ñöôïc cung caáp töø thöùc aên vì cô
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Li
Tran
theå khoâng töï toång hôïp ñöôïc hoaëc neáu coù thì vôùi moät löôïng raát nhoû khoâng ñuû cho
nhu caàu haøng ngaøy).
Caùc vitamin coù caáu truùc raát khaùc nhau. Vitamin ñöôïc phaân loaïi döïa theo tính hoøa
tan: coù 2 loaïi vitamin laø tan trong daàu vaø tan trong nöôøc
3.2.1 Vitamin tan trong daàu
3.2.1.1 Vitamin A
Vitamin A laø teân chung cuûa moät soá chaát coù caáu truùc hoùa hoïc vaø hoaït tính töông töï
nhau.
16 17
18
CH2OH
19
14
1312
11
10
9
8
7
1
2
3
4
5 6
C20H30O PTL: 286,5
Teân khaùc: retinol
Teân khoa hoïc: 9,13 – dimetyl – 1 – (2,16,17 – trimetyl cyclohex – 1 – enyl) nona –
2’,, 4’, 6’, 8; tetraen – 1 – ol
a. Nguoàn goác: trong thieân nhieân thöôøng ôû daïng este cuûa acid beùo trong gan caù,
tröùng, bô, söõa…
Provitamin A (tieàn vitamin A) hay caroteùnoid thöôøng coù ôû phaàn xanh cuûa caây, voû
quaû coù maøu da cam: caø roát, caø chua, gaác…Caroten coù caùc daïng α, β, γ, daïng β -
caroten seõ phaân huûy thaønh 2 phaân töû vitamin A.
b. Caáu truùc
Vitamin A coù caáu truùc cuûa diterpen goàm 4 ñôn vò isopren ( -C5H8) gheùp laïi, trong
phaân töû coù 4 lieân keát ñoâi lieân hôïp ôû maïch nhaùnh vaø 1 ôû nhaân β - ionon.
nh
H3C CH3
CH
CH3
CH C
CH3
O
g 24
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
Nhaân β - ionon
c. Tính chaát
Vaät lyù: tinh theå, maøu hôi vaøng, thöïc teá khoâng tan trong nöôùc, deã tan trong alcol,
cloroform, ether. ether daàu hoûa, daàu beùo.
Hoùa hoïc
- Nhoùm alcol baäc I coù theå ñöôïc ete hoùa, este hoùa, döôùi daïng este thì cheá phaåm beàn
vöõng hôn. Khi oxy hoùa thaønh aldehyd thì reùtinal tham gia vaøo chöùc naêng thò giaùc
hoaëc thaønh acid retinoic tham gia quaù trình bieät hoùa teá baøo.
- Heä thoáng lieân keát ñoâi lieân hôïp laøm cho phaân töû coù khaû naêng oxy hoùa raát lôùn vaø
khoâng beàn, ñaëc bieät laø khi tieáp xuùc vôùi aùnh saùng, khoâng khí.
- Heä thoáng lieân hôïp gaén vôùi nhoùm alcol baäc I neân deã cho ñieän töû, vitamin A coù theå
cho phaûn öùng coäng vôùi halogenid kim loaïi laø chaát aùi ñieän töû ñeå taïo chaát coù maøu.
- Phaûn öùng vôùi stibi clorid trong moâi tröôøng cloroform taïo saûn phaåm coù maøu xanh.
g 25
Phaûn öùng naøy ñöôïc duøng ñeå ñònh tính vaø ñònh löôïng theo phöông phaùp ño quang.
SbCl2CH2OH CH2 O
CH2 CH2
+
muoái oxonium
3.2.1.2 Vitamin D
Teân khaùc: ergocalciferol hoaëc cholecalciferol
Vitamin D laø teân ñöôïc duøng ñeå chæ caùc chaát coù caáu truùc töông töï nhau.
a. Nguoàn goác:
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
• Vitamin D2 hay ergocalcifeùrol ñöôïc ñieàu cheá baèng caùch chieáu tia töû ngoaïi vaøo
ergosterol coù nguoàn goác thöïc vaät nhö men bia, naám.
• Vitamin D3 hay choleùcalciferol; coù trong daàu gan caù, ôû ngöôøi chaát naøy ñöôïc taïo
baèng caùch chieáu tia töû ngoaïi töø aùnh saùng maët trôøi, chaát 7 – dehydrocholesterol ôû
trong da. Sau ñoù, chaát naøy ñöôïc hydroxyl hoùa ôû vò trí 25 taïi gan roài hydroxyl hoùa 1
laàn nöõa ôû vò trí 1 taïi thaän taïo thaønh 1,25 – dihydroxycalciferol laø daïng hoaït tính.
b. Caáu truùc
Vitamin D laø caùc steùroid teân steùrol
g 26
Provitamin D (sterol) Vitamin D
c. Tính chaát
Vaät lyù
- Tinh theå hình kim khoâng maøu, khoâng tan trong nöôùc, tan trong alcol, aceton,
ether. chloroform.
- Nhieät ñoä noùng chaûy chaäm: 115 – 1180C, töùc thôøi: 1200C.
- Beàn trong moâi tröôøng kieàm, trung tính ngay khi ñun noùng ñeán 1000C. Khoâng beàn
trong moâi tröôøng acid, aùnh saùng.
Hoùa hoïc:
- Nhoùm –OH ôû vò trí 3: coù theå tham gia phaûn öùng este hoùa vôùi acid palmitic, acetic,
phosphoric, etylcarbonic.
- Heä thoáng lieân keát ñoâi lieân hôïp:
Coù theå cho phaûn öùng maøu vôùi SbCl3 trong moâi tröôøng chloroform nhö
vitamin A, taïo saûn phaåm coù maøu hoàng.
Haáp thu aùnh saùng UV neân coù theå ñònh tính vaø ñònh löôïng baèng phoå naøy.
HO
A B
C
R
D
5
6
7
8
HO
A
C
R
B
D
7
8
1
2
3
9
10
11
12
18
13
14 15
16
17
5
19
64
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
Phaûn öùng ñaëc tröng cuûa nhaân sterol:
Phaûn öùng PESEZ duøng ñeå phaân bieät vitamin D vôùi caùc sterol khaùc: hoøa
trong acid tricloacetic + dung dòch furfurol cho maøu hoàng, vitamin D2 cho maøu ñoû
tím, vitamin D3 cho maøu vaøng cam, caùc steùrol khaùc khoâng phaûn öùng.
Phaûn öùng LIEBERMANN do –OH ôû vò trí β: taùc duïng vôùi acid sulfuric ñaäm
ñaëc cho maøu ñoû, khi coù theâm anhydrid acetic trong cloroform thì maøu ñoû chuyeån
daàn sang tím roài xanh lô.
3.2.1.3 Vitamin E
Teân khaùc: tocoferol.
a. Nguoàn goác
• Thöïc vaät: maàm cuûa luùa mì, ñaäu naønh, baép, xaø laùch, haït höôùng döông, daàøu thöïc
vaät…
• Ñoäng vaät: söõa, tröùng, thòt boø, heo, caù…
b. Caáu truùc
Vitamin E laø daãn xuaát cuûa nhaân chroman, nhaân chroman gaén caùc nhoùm theá taïo
thaønh tocol.
g 27
+
benzen dihydro pyran chroman tocol
c. Tính chaát
Vaät lyù
- Daàu nhôøn, maøu vaøng saùng, khoâng tan trong nöôùc, acid loaõng vaø kieàm loaõng, tan
trong ether, alcol tuyeät ñoái, bezen, chloroform.
- Beàn vôùi acid, kieàm, chòu nhieät ñeán 400C.
- Bò tia UV phaù huûy, deã bò oxi hoùa maát hoaït tính.
O O
1
27
8 O
CH3
R
3
45
6
HO
1
2
3
4
6
7
8
5
Ñoà aùn toát nghieäp
SVTH : N
Tran
Hoùa hoïc
- Nhaân chroman: haáp thu böùc xaï UV neân coù theå ñònh tính, ñònh löôïng döïa vaøo phoå
naøy.
- Nhoùm –OH ôû vò trí 6: coù theå este hoùa vôùi acid acetic, palmitic (daïng beàn nhaát).
Taïo thaønh daãn xuaát quinon coù maøu.
- Oxy hoùa: Vitamin E laø chaát che chôû cho caùc chaát deã bò oxy hoùa khaùc.
3.2.1.4 Vitamin K
a. Nguoàn goác
• Thöïc vaät: boâng caûi xanh, xaø-laùch xon, rau xanh… chöùa vitamin K1.
• Ñoäng vaät: boät caù, gan, söõa, thòt … chöùa vitamin K2.
b. Caáu truùc
Caùc vitamin K coù caáu truùc quinon = metyl-2-naphtoquinon-1,4.
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
guyeãn Thò Ngoïc Linh
g 28
naphtalen naphtoquinon – 1,4 2–metylnaphtoquinon–1 (vit K)
c. Tính chaát
Vaät lyù
- Vitamin K1: daàu loûng saùnh, maøu vaøng töôi, d = 0,976 ; keát tinh ôû -200C
- Vitamin K2: tinh theå maøu vaøng töôi, nhieät ñoä noùng chaûy 53-540C.
- Vitamin K3: boät keát tinh maøu vaøng saùng, muøi maïnh, vò noùng, nhieät ñoä noùng chaûy
105-1070C.
Hoùa hoïc
- Phaûn öùng khöû: 2 nguyeân töû H coù theå khöû vitamin K3 (coùmaøu) thaønh
naphtohydroquinol khoâng maøu (Vitamin K4), khi gaëp aåm thì chaát naøy laïi chuyeån
laïi thaønh quinon coù maøu.
O
O
CH3
R45
6
7
8
3
2
1
A B
O
O
CH3
O
O
CH3
OH
OH
2H
O2
Ñoà aùn toát nghieäp
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
vitamin K3 coù maøu vitamin K4 khoâng maøu
- Phaûn öùng oxy hoùa:
Vitamin K3 bò oxy hoùa döôùi aûnh höôûng cuûa aùnh saùng vaø khoâng khí vaø ngöng tuï
thaønh dimer maát taùc duïng caàm maùu. Phaûn öùng xaûy ra do lieân keát ñoâi ôû giöõa 2
nhoùm ceton neân raát linh ñoäng. Do ñoù caàn baûo quaûn Vitamin K trong ñieàu kieän
traùnh aùnh saùng vaø khoâng khí.
CH3
O
O
O
O
CH3
H3C
O
O
AS
kk
Vitamin K1
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông g 29
dioxan nöôùc
H2O2 Na2CO3
vitamin K1 oxyd cuûa vitamin K1
3.2.2 Vitamin tan trong nöôùc
3.2.2.1 Vitamin B1
CH3
O
20H39
O
O
O
C
O
CH3
C20H39
NH2H3C
Cl-
1
2
3
4
5
6
1
2
3
S
CH3
CH2CH2OH
N
N
CH2
N 4
5
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
C12H18N4OSCl2 PTL: 337,27
Teân khoa hoïc: 3-[4-amino-2-metylpyrimidin-5-yl)metyl]-5-(2-hydroxyetyl)-4-
metylthiazolium hydroclorid.
a. Nguoàn goác:
• Thöïc vaät: trong men, maàm luùa mì, caùm gaïo, ñaäu töông, ñaäu phoïng…
• Ñoäng vaät: trong gan, thaän, thòt heo, loøng ñoû tröùng, söõa…
b. Caáu truùc:
Phaân töû Vitamin B1 goàm nhaân pyrimidin vaø nhaân thiazol noái vôùi nhau baèng caàu
metylen ôû C5 cuûa pyrimidin vaø C3 cuûa thiazol.
N
N
1
2
3
4
5
6
S
N
5
1
3 4
pyrimidin thiazon
Nhaân pyrimidin hay metadiazin: laø dò voøng 6 caïnh coù 2N ôû vò trí 1 vaø 3 (meta).
Trong Vitamin B1 thì pyrimidin mang
nhoùm –CH3 ôû vò trí 2
nhoùm amin baäc I ôû vò trí 4
Nhaân thiazol: laø thiofen coù N ôû vò trí 3. Thiofen laø dò voøng löu huyønh coù 5 caïnh.
Trong Vitamin B1 thì thiazol mang
nhoùm –CH3 ôû vò trí 4
nhoùm β-hydroxy etyl laø moät alcol baäc I ôû vò trí 5
Caàu -CH2- noái 2 nhaân vôùi nhau ôû vò trí 3 cuûa thiazol vaø 5 cuûa pyrimidin, ñaây laø
phaàn khoâng beàn cuûa phaân töû.
c. Tính chaát
Vaät lyù: tinh theå khoâng maøu hay boät keát tinh traéng, hôi ñaéng. Deã tan trong nöôùc,
tan ñöôïc trong glycerol, khoù tan trong alcol, thöïc teá khoâng tan trong ether.
g 30
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
Hoùa hoïc:
- Thiamin coù tính chaát cuûa alcol do mang caùc nhoùm β hydroxyetyl ôû nhaân thiazol
neân coù theå este hoùa vôùi acid palmitic, stearic, hydrocloric, nitric.
- Phaûn öùng vôùi taùc nhaân mang tính kieàm: thiamin chuyeån thaønh daïng baz vôùi ñoàng
phaân pseudo-baz roài môû voøng thiazol.
thiamin daïng bazo
H
N
N3C NH2
CH2Cl
-
N
CH3
S CH2CH2OH
g 31
- Oxy hoùa trong moâi tröôøng kieàm: chuyeån sang daïng psedo-baz roài khöû nöôùc vaø
ñoùng voøng taïo thaønh thiocrom khoâng coøn taùc duïng sinh hoïc.
N
NH3C NH2
2
N
CHO
Thiamin
pseudobaz
daãn xuaát oxy hoùa thiocrom
- Taùc duïng cuûa chaát khöû: phaûn öùng xaûy ra ñöôïc laø do nitô cuûa thiazol trong thiamin
ôû daïng amoni baäc IV (nhaân thiazol coù nitô hoùa trò III khoâng cho phaûn öùng).
Caùc chaát khöû coù theå chuyeån thiamin thaønh dihydrothiamin khoâng coøn taùc duïng cuûa
vitamin nöõa. Ñieàu naøy giaûi thích taïi sao nhöõng thöïc phaåm ñoùng hoäp vaø baûo quaûn
baèng chaát khöû hoùa laïi giaûm tyû leä vitamin raát maïnh. Do ñoù cuõng caàn thaän troïng khi
CH
C CH2CH2OH
ONa
môû voøng thiazon
3C NH2
2
S CH2CH2OH
CH3
H N
N
CH
N
N
NH3C NH2
CH2
S
N
CH2CH2OH
O
N
NH3C S
N
CH3
CH2CH2OH
N
1/2 O2
kali fericyanic
H2O
Ñoà aùn toát nghieäp
SVTH : Ng
Tran
choïn chaát baûo quaûn cho oáng tieâm vitamin B1 laø caùc taùc nhaân khöû hoùa töông töï nhö
Na hydrosulfit.
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
uyeãn Thò Ngoïc Linh
g 32
N
NH3C NH2
CH2
CH2CH2OHS
N N
NH3C NH2
CH2
CH2CH2OHS
N
CH3
a2S2O4N
thiamin dihydrothiamin
3.2.2.2 Vitamin B2
a. Caáu truùc: vitamin B2 coù caáu truùc nhaân flavin
benzen pteùridin flavin = benzo-6,7 pteùridin
(pyrimido – pyrazin)
Nhaân flavin ñöôïc taïo thaønh do söï ngöng tuï giöõa ortodiamin phenylen vôùi alloxan.
ortodiamin alloxan alloxazin iso alloxazin phenylen
Caáu truùc cuûa iso-alloxazin ñöôïc theá ôû vò trí 7 vaø 8 baèng nhoùm metyl, vò trí 10 baèng
nhoùm ribose.
N
N
6
7
8
N
N
5
2
1
3
4
N
N
6
7
8
N
N
N
N
5
1
2
3
4
10
2
9
NH2
NH
NH
NOH
O
O
O
N
N
NH
N
I II III
O
O
N
N
H
NH
N
O
I II
O
III
H3C
H3C
8
7
6
9
N
N
CH2(CHOH)3CH2OH
10
5
N
N
H
O
3
O
4
2
1
Ñoà aùn toát nghieäp
C17H20N4O6 PTL: 376,4
Teân khoa hoïc: 7,8 dimetyl 10 [(2S,3S,4R) 2,3,4,5 tetrahydroxypentyl]
Benzo{g}pteridine -2,4-dion hay dimetyl -7,8- (D-ribityl-1) – iso – alloxazin.
b. Tính chaát:
Vaät lyù: boät keát tinh traéng hoaëc hôi traéng hay tinh theå khoâng maøu, deã tan trong
nöôùc, tan ñöôïc trong glycerol, ít tan trong alcol.
Hoùa hoïc
- Phaûn öùng vôùi caùc taùc nhaân khöû do heä thoáng oxy hoùa khöû
CH2(CHOH)3CH2OH
N
CH2(CHOH)3CH2OH
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 33
- Taùc ñoäng cuûa aùnh saùng
lumiflavin
lumichrom (alloxazin)
- Taùc ñoäng cuûa kieàm
H3C
H3C N
N
NH
N O
O
+ HH2
-H2
3C
H3C
N N
NH
O
O
H3C
H3C N
N
CH2(CHOH)3CH2OH
NH
N O
3C
3C
O
H N
H N
N
NH
O
O
CH3
pH>7
=7
H3C
H3C
pH
NH
N O
O
N
N
H
H3C
H3C
N
N
H
O
O
N
N
CH2(CHOH)3CH2OH
H3C
H3C N
N
CH2(CHOH)3CH2OH
COOH
O OC
H2N
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
3.2.2.3 Vitamin B3 N
CONH2
C6H6N2O PTL: 122,1
Teân khoa hoïc: pyridin-3-carboxamid
a. Caáu truùc
Vitamin PP laø amid cuûa acid nicotinic.
Piperidin laø dòvoøng 6 caïnh coù chöùa Nitô maø khi dehydro hoùa thì ñöôïc pyridin coù 3
lieân keát ñoâi.
Gaén nhoùm –COOH leân vò trí 3 seõ ñöôïc acid nicotinic.
Amid hoùa acid nicotinic thì ñöôïc amid cuûa acid nicotinic hay nicotinamid
(niaciamid)
N
piperidin pyridin acid nicotinic nicotinamid
N N
COOH
N
CONH2
b. Tính chaát
Vaät lyù: boät keát tinh traéng hoaëc tinh theå khoâng maøu, deã tan trong nöôùc vaø alcol.
Hoùa hoïc: cho phaûn öùng taïo tuûa, taïo maøu.
- Phaûn öùng cuûa amid: thuûy phaân trong moâi tröôøng kieàm taïo NH3 vaø muoái cuûa acid
nicotinic
NH3 +
N
CONH2
NaOH
t
N
COONa
- Phaûn öùng cuûa nhaân pyridin
g 34
Ñoà aùn toát nghieäp
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
Vôùi natri carbonat khan: troän vôùi vitamin PP roài ñoát seõ coù muøi pyridin khoù
ngöûi.
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông g 35
N
NC Br
COOH
NN
CONH2
Vôùi cyanogen bromid (phaûn öùng Koenig)
Ngoaøi ra, vitamin PP coøn taïo tuûa vôùi 1 soá thuoác thöû chung cuûa alkaloid nhö vôùi
thuûy ngaân (II) clo cho tuûa traéng, kali iodobismutat cho tuûa ñoû.
3.2.2.4 Vitamin B5
C9H17O5N PTL: 219,24
aicd dimetyl-3,3 dihydroxy-2,4 butyric acid β-amino propionic
(acid pantoic) (β - alanin)
Teân khoa hoïc: D(+)-N-(2,4-dihydroxy-3,3-dimetyl butyryl)-β-alanin.
a. Caáu truùc:
Laø moät β-amino acid ñöôïc taïo bôûi lieân keát peptid giöõa β-alanin vôùi acid butyric
thay theá.
t
CNBr+ 260
CO2
-
N
COOH
+CNBr
N
COOH
NC Br
+C6H5NH2
COOH
CH NH
H
C6H5CHN
H
BrC6H5
C
H3C
H3C
CH2OH
CHOH CO NH CH2CH2COOH
4
3
2
*
1
C
H3C
H3C
CH2OH
CHOH CO NH CH2CH2COOH
4
3
2
*
1
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
b. Taùc duïng döôïc lyù
Laø thaønh phaàn chuû yeáu cuûa coenzym A.
3.2.2.5 Vitamin B6
a. Nguoàn goác
• Thöïc vaät: trong maàm nguõ coác, rau caûi xanh, traùi caây.
• Ñoäng vaät: thòt, söõa, gan, thaän, loøng ñoû tröùng.
N CH3
OH
CH2OH
HOCH2
N CH3
OHHOCH2
CHO
N CH3
OHHOCH2
CH2NH2
pyridoxol pyridoxal pyridoxamin
Teân khoa hoïc: pyridoxol : (5-hydro-6-metylpyridin-3,4-diyl) dimethanol
C8H11O3N?HCl PTL: 205,64
b. Caáu truùc:
Vitamin B6 coù caáu truùc pyridoxin laø daãn xuaát töø pyridin.
c. Tính chaát
Vaät lyù: boät keát tinh traéng. Deã tan trong nöôùc, tan ñöôïc trong alcol, thöïc teá
khoâng tan trong ether.
Hoùa hoïc:
Do nhaân pyridin maø vitamin coù tính baz neân:
- Coù theå taïo muoái vôùi caùc acid: vôùi acid hydrocloric taïo muoái ydroclorid deã tan laø
daïng döôïc duïng, vôùi acid silico – vonframic, phosphovonframic, sulfuric taïo keát
tuûa coù theå aùp duïng ñeå ñònh löôïng.
- Coù theå ñònh löôïng baèng acid trong moâi tröôøng khan.
g 36
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
Do nhoùm -OH ôû vò trí 3: phaûn öùng taïo maøu: caùc pyridoxin coù tính acid yeáu
- Coù theå taïo muoái khi taùc duïng vôùi caùc muoái khaùc. Vôùi FeCl3 taïo muoái phöùc coù
maøu ñoû.
- Taùc duïng vôùi 2,6-dicloroquinon clorimid cho maøu xanh.
Cl
Cl
g 37
+ Cl
- Deã tham gia phaûn öùng theá ôû vò trí ortho hay para so vôùi nhoùm –OH naøy.
-Taùc duïng vôùi caùc muoái diazoni taïo phaåm maøu qzoic, tuy nhieâm maøu khoâng beàn
neân chæ ñöôïc duøng ñeå ñònh tính, coøn neáu muoán ñònh löôïng thì phaûi cho theâm caùc
ion kim loaïi thích hôïp ñeå taïo ra phöùc chaát kim loaïi coù maøu beàn vöõng.
Thí duï: taùc duïng vôùi muoái diazon cuûa sulfathiazol trong moâi tröôøng ethanol – nöôùc,
pH 6,5 – 7 coù theâm keõm clorid thì pyridoxol cho maøu ñoû tím, pyridoxal cho maøu
vaøng cam coøn pyridoxamin cho maøu ñoû beàn vöõng.
Phaûn öùng naøy coù theå duøng ñeå ñònh tính, phaân bieät caùc pyridoxin, ñònh löôïng baèng
caùc phöông phaùp ño maøu.
+
Cl
O N Cl
N CH3
OH
CH2OH
HOCH2
H O N CH3
OH
CH2OH
HOCH2
N
S
N
NHSO2 N N
S
N
NHSO2 N N CH3
N CH3
OH
CH2OH
HOCH2
OHO
CH
O
Zn2
CH2
NZnCl2
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
Do nhoùm –OH ôû vò trí 3 vaø nhoùm hydroxymetyl ôû vò trí 4: chæ coù pyridoxol taïo este
vöõng beàn vôùi acid boric, pyridoxal vaø pyridoxamin thì khoâng.
Phaûn öùng naøy ñöôïc duøng ñeå phaân bieät pyridoxol vôùi 2 chaát kia.
g 38
+ 2
B OH
HO
HO
N CH3
OH
CH2OH
HOH2C
H
N CH3
HOH2C
H
CH2CH2
O
B
O O
H3C
CH2OH
Do nhoùm hydroxymetyl ôû vò trí 5: este hoùa vôùi acid phosphoric taïo ra coenzym cuûa
caùc men vaän chuyeån Nitô: transaminaz.
O
3.2.2.6 Vitamin B8
C10H6N2O3S PTL: 244,3
HN NH
O
8
1 2 3
4
CH
S
R7 5
Teâân khoa hoïc: 5[(3aS,4S,6aR)-2-oxohexahydrothienol[3,4-d]imidazol-4-yl]
pentanoic acid.
a. Caáu truùc
CH CH
CH3
CH3COOH CH COOH2CH2CH2CH2
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
daïng α daïng β
Nhaân thiophan hay tetrahydrothiophen baõo hoøa coù chöùa löu huyønh ôû vò trí 1, ôû vò
trí 5 coù acid valerianic (laø monoacid baõo hoøa 5 carbon), acid naøy phaân nhaùnh ôû
daïng α-biotin coøn ôû daïng β thì maïch thaúng.
Nhaân imidazol cuõng baõo hoøa, ôû vò trí 2' coù nhoùm ceton neân coøn ñöôïc goïi laø voøng
ureâ.
Biotin coù moät soá ñoàng phaân, trong ñoù D biotin thieân nhieân (caùc nguyeân töû H ôû choã
noái giöõa hai nhaân coù vò trí cis vôùi nhau) coù hoaït tính gaáp ñoâi DL biotin toång hôïp
(caùc nguyeân töû H coù vò trí trans vôùi nhau), coøn L biotin thieân nhieân thì khoâng coù
hoaït tính.
g 39
N NH H N NH H
cis – biotin trans – biotin khoâng hoaït tính
b. Tính chaát
Vaät lyù: boät keát tinh traéng hoaëc tinh theå khoâng maøu, raát ít tan trong nöôùc vaø
alcol, thöïc teá khoâng tan trong aceton, tan trong caùc dung dòch kieàm hydroxyd.
Hoùa hoïc:
- Thuûy phaân baèng kieàm seõ môû voøng ureâ.
- Hydro hoùa baèng Niken Raney seõ môû voøng thiophan.
3.2.2.7 Vitamin B9
a. Caáu truùc
Acid folic hay pteùroglutamic goàm: 1 phaân töû acid pteùroic (goàm 2 voøng töông öùng
vôùi pteùin gaén vôùi acid para aminobenzoic) noái vôùi acid glutamic baèng lieân keát
peptid - RCO.NH – R'.
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
C19H19O7N6 PTL: 441,4
O
O
O
O
O
O
O
H
N
N
OH
H2N
N
N CH2
OHC
CH2
CH2
OHC
CH2
CH2
OHC
CHNOC
CHO
C
CH2
CH2
OHC
CHNHCNH
4
3
2
1 8
7
6
5 9
10
ptein
a.p amino
benzoic
ACID PTEROIC A.GLUTAMIC (A.GLUTAMIC) A. GLUTAMIC
Teân khoa hoïc: acid (2S)-2-[[4-[[(2-amino-4-oxo-1,4-dihydropteridin-6yl)
etyl]amino]benzoyl]amino]pentanedioic.
b. Tính chaát
Vaät lyù: boät keát tinh vaøng nhaït hoaëc cam, thöïc teá khoâng tan trong nöôùc vaø phaàn
lôùn caùc dung moâi höõu cô. Acid folic tan trong acid loaõng vaø trong caùc dung dòch
kieàm.
Hoùa hoïc:
Daïng keát tinh beàn vôùi nhieät, khoâng khí trong moâi tröôøng trung tính hay kieàm,
khoâng beàn trong moâi tröôøng acid, aùnh saùng vaø tia UV. Phoå haáp thu ñaëc tröng phuï
thuoäc pH cuûa dung dòch vaø coù cöïc ñaïi trong vuøng UV.
3.2.2.7 Vitamin B12
a. Nguoàn goác
Chæ coù ôû ñoäng vaät trong thòt, söõa, formage.
g 40
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
b. Caáu truùc
Sô ñoà caáu truùc caùc thaønh phaàn chính töø treân xuoáng:
NUCLEOT
R
COBALTICORIN
AMINOPROPANOL
Baz
Phosphat
D – ribose
Daây – R
Cobalticorin
Amino – alcol
Nucleotid: goàm coù phosphat + D-riboz + Baz
c. Tính chaát
Vaät lyù: tinh theå hoaëc boät keát tinh maøu ñoû saäm, raát deã huùt aåm, coù theå ñeán 12%
khoái löôïng neáu ñeå tieáp xuùc vôùi khoâng khí. Phaân huûy ôû treân 3000C. Tan trong nöôùc,
ether vaø alcol, thöïc teá khoâng tan trong aceton vaø chloroform.
Hoùa hoïc:
- Do söï hieän dieän cuûa Co: voâ cô hoùa baèng K2SO4 taïo thaønh CoSO4 cho maøu xanh
lô vôùi amoni cyanat.
- Do baz dimetyl-5,6-benzimidazol cho saûn phaåm phaân huûy laø dimetyl
ortophenylen diamin, chaát naøy ngöng tuï vôùi aetylaceton taïo maøu ñoû tía.
g 41
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
- Do coù heä thoáng noái ñoâi lieân hôïp, laïi chöùa Co neân Vitamin B12 haáp thu maïnh böùc
xaï UV vaø khaû kieán coù theå aùp duïng tính chaát naøy ñeå ñònh tính vaø ñònh löôïng.
3.2.2.8 Vitamin C
a. Nguoàn goác
Chuû yeáu ôû thöïc vaät: traùi xanh, xaø laùch, chanh, cam, chuoái, ñaäu ve, söõa, yaourt…
b. Caáu truùc
g 42
Furan dihydro furanaicd ascorbic
Vitamin C laø daãn xuaát cuûa
- Nhaân furan 5 caïnh coù dò toá oxy, carbon:
• coù caàu oxyd giöõa carbon 1 vôùi 4
• mang nhoùm endiol ôû vò trí 2 vaø 3
- Daây nhaùnh mang nhoùm alcol ôû vò trí 5 vaø alcol baäc ! ôû vò trí 6
- Phaân töû coù 2 carbon baát ñoái xöùng C4 vaø C5
c. Tính chaát
Vaät lyù
- Tinh theå khoâng maøu hoaëc boät keát tinh traéng, maøu saãm daàn khi ñeå ngoaøi khoâng
khí aåm. Deã tan trong nöôùc, tan trong alcol, thöïc teá khoâng tan trong ether.
- Nhieät ñoä noùng chaûy laø 1900C keøm theo söï phaân huûy.
Hoùa hoïc
- Tính acid: acid ascorbic ñöôïc xem nhö acid maïnh maëc duø khoâng chöùa nhoùm –
COOH. Kim loaïi Na coù theå theá vaøo hydro ôû vò trí 3 (nhoùm endiol) roài hoã bieán.
O
1
2
34
5 H2
O
1
2
34
5
O
OHHO
CHHOCH2
OH
O
23
6
5
4
*
* 1
O C
COH
CONa
CH
O
1
2
3
1
2
3
NaO C
CH
C O
CH
O
CH OH
Ñoà aùn toát nghieäp
- Tính oxy hoùa
• söï oxy hoùa - khöû thuaän nghòch: tính chaát naøy raát quan troïng ñoái vôùi taùc
duïng sinh hoïc cuûa acid ascorbic, noù coù theå cho 2 nguyeân töû hydro ñeå trôû thaønh acid
dehydroascorbic, ôû daïng naøy noù coù theå nhaän laïi 2 hydro ñeå trôû laïi thaønh acid
ascorbic. Nhö vaäy acid ascorbic tham gia vaän chyeån hydro, töùc laø tham gia vaøo caùc
heä xuùc taùc quaù trình oxy hoùa – khöû xaûy ra trong cô theå.
• söï oxy hoùa khöû khoâng thuaän nghòch taïo ra acid 2,3-dicetogulonic, furfurol,
CO2, nöôùc.
- Tính khöû: neáu khoâng coù chaát oxy hoùa thì acid ascorbid deã bò oxy hoùa, caùc taùc
nhaân xuùc taùc söï oxy hoùa laø aùnh saùng, nhieät ñoä, chaát kieàm, veát ñoàng, saét, caùc
enzym. Acid ascorbic coù theå khöû thuoác thöû Fehling, baïc Nitrat, 2,6 - diclorophenol
indophenol, laøm maát maøu iod.
• Vôùi AgNO3
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 43
+AgNO3
HO OH
Vôùi 2,6-diclorophenol indophenol
+
O
HOCH
CH2OH
O
O
O
HOCH
CH2OH
O O
OCHHOCH2
OH
Cl
OH
Cl
OH OH
O
O N
Cl
OH
Cl
OCHHOCH2
OH
O
O O
HO N
H
Ñoà aùn toát nghieäp
+
3.3. Taùc ñoäng cuûa vitamin C ñoái vôùi moâi tröôøng:
Trong töï nhieân, caáu truùc phaân töû löôõng cöïc (phaân töû coù moät ñaàu thích nöôùc vaø ñaàu
kia kî nöôùc) ñöôïc hình thaønh döïa treân söï hieän dieän cuûa 2 hay nhieàu phaân töû gioáng
nhau bò taùc ñoäng bôûi töông taùc kî nöôùc (ñaàu kî nöôùc ñöôïc hình thaønh vaøo phía
trong, ñaàu thích nöôùc hình thaønh moät lôùp bao beân ngoaøi).
Ñaàu thích nöôùc coù theå hình thaønh töø caùc nhoùm: caùc chaát trung tính (-OH, -NR2,
esters, ethers, amides), goác mang ñieän tích döông (muoái alkyl – ammonium), goác
mang ñieän tích aâm (carboxylate, sulfate, phosphate).
Ñaàu kî nöôùc ñöïoc hình thaønh töø caùc chuoãi hydrocarbon.
Keát quaû töø vieäc taùc ñoäng kî nöôùc naøy hình thaønh neân moät loõi trung taâm kî nöôùc vaø
lôùp bao chaët cheõ thích nöôùc beân ngoaøi laøm giaûm dieän tích tieáp xuùc cuûa chuùng vôùi
moâi tröôøng, taêng naêng löôïng caàn thieát cho söï taùch rôøi chuùng, töø ñoù hình thaønh caùc
lôùp maøng beàn vöõng, khoù phaân huyû trong moâi tröôøng nöôùc.
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 44
Ñoà aùn toát nghieäp
Hình 3.1 Sô ñoà caáu truùc cuûa caùc phaân töû löôõng cöïc vaø söï keát hôïp giöõa chuùng.
Khi nghieân cöùu treân 6 – O – stearoyl arcorbic, Balthasar vaø Cadenhead cho thaáy
chuùng hình thaønh nhöõng lôùp maøng coâ ñaëc ôû beà maët tieáp xuùac giöõa lôùp nöôùc vaø
khoâng khí. Hieän töôïng naøy phuï thuoäc vaøo: noàng ñoä 6 – O – stearoyl arcorbic, nhieät
ñoä, noàng ñoä ion töï do….
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 45
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 46
Hình 3.2 Söï hình thaønh lôùp maøng khi noàng ñoä cao
3. 4 Tình traïng thieáu vitamin
Trong thôøi gian khoâng ñöôïc cung caáp töø thöùc aên, cô theå söû duïng phaàn vitamin döï
tröõ, luùc naøy coù theå nhaän thaáy ñöôïc ôû teá baøo söï roái loaïn coù lieân quan ñeán söï voâ
hoaït cuûa vaøi enzym.
Löôïng vitamin döï tröõ cuûa cô theå thay ñoåi tuøy loaïi. Caùc bieåu hieän laâm saøng xuaát
hieän sau moät thôøi gian daøi bò thieáu, coù theå thaáy caùc bieåu hieän laâm saøng khoâng ñaëc
hieäu döôùi daïng suy nhöôïc khoâng giaûi thích ñöôïc nhö: khoâng thích
aên, suït caân, maát nguû hoaëc bò kích thích maø khoâng ñaëc tröng cho söï thieáu moät
vitamin cuï theå naøo.
Nghieân cöùu ôû nhöõng ngöôøi tình nguyeän vaø khoûe maïnh theo cheá ñoä aên thieáu
vitamin B1 thì trong ngaøy ñaàu coù theå duøng löôïng vitamin döï tröõ, sau ñoù roái loaïn teá
baøo xuaát hieän nhöng ñeán thaùng sau thì môùi thaáy caùc daáu hieäu laâm saøng cuûa söï
thieáu vitamin.Beänh do khoâng coù moät hoaëc nhieàu vitamin goïi laø avitaminose, beänh
do thieáu vitamin moät caùch töông ñoái, keát hôïp vôùi nhieàu chaát khaùc goïi laø
hypovitaminose.
Nguyeân nhaân thieáu vitamin:
Do dinh döôõng
Hieän nay treân theá giôùi chia thaønh 2 vuøng:
- Caùc nöôùc coâng nghieäp phaùt trieån (chieám 1/3 daân soá toaøn caàu) coù nhu caàu dinh
döôõng veà soá löôïng (haøng ngaøy cung caáp 3000 calori) vaø chaát löôïng cao (löôïng
protein khoaûng 40 g/ngaøy).
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 47
- Caùc nöôùc coøn laïi (chieám 2/3) thì nhu caàu dinh döôõng coù theå hoaøn toaøn khoâng
ñöôïc thoûa maõn veà soá löôïng (≤ 2000 cal/ngaøy) vaø chaát löôïng (löôïng protein chæ
baèng 1/5).
ÔÛ caùc nöôùc phaùt trieån:
- Maát caân baèng dinh döôõng do löïa choïn thöùc aên theo sôû thích neân khoâng ñaày ñuû
caùc vitamin caàn thieát.
- Roái loaïn haáp thu: do duøng nhieàu thuoác coù aûnh höôûng ñeán söï â haáp thu vitamin
(khaùng sinh, nhuaän tröôøng), phaãu thuaät khieán cho dòch tieâu hoùa bò giaûm neân ít men,
maät neân khoù haáp thu caùc vitamin tan trong daàu.
- Gia taêng nhu caàu: beänh nhieãm khuaån caàn nhieàu vitamin ñeå taïo khaùng theå, duøng
chung vôùi caùc thuoác coù aûnh höôûng ñeán söï haáp thu cuûa vitamin nhö khaùng sinh phoå
roäng, thuoác choáng co giaät, …
ÔÛ caùc nöôùc keùm phaùt trieån:
- Khí haäu: daân Baéc Phi ít phôi naéng neân thöôøng thieáu vitamin D, daân ôû sa maïc
thieáu rau quaû töôi neân thieáu vitamin C.
- Maât ñoä daân cö vaø söï gia taêng daân soá khieán cho nguoàn löông thöïc taïi ñòa phöông
khoâng ñuû cung caáp.
- Taäp quaùn aên uoáng: khoâng aên thòt ñeå traùnh beänh kí sinh truøng, aên chay.
Do caùc nguyeân nhaân khaùc
- Do haáp thu bò caûn trôû
- Avidin ôû loøng traéng tröùng taïo phöùc vôùi biotin trong ruoät ngaên caûn haáp thu
- Ethanol ôû ngöôøi nghieän röôïu hoaëc bò ngoä ñoäc caáp laøm toån thöông nieâm maïc oáng
tieâu hoùa neân giaûm haáp thu vitamin B1, PP, B9, B12.
- Thiaminase trong thòt caù nöôùc lôï ôû Nhaät phaân huûy vitamin B1.
- Döôïc phaåm
- Khaùng sinh phoå roäng, sulfamid laøm maát caân baèng heä vi khuaån ruoät.
Töông taùc giöõa caùc vitamin
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
- Löôïng vitamin A nhieàu gaây loaõng xöông ôû cöøu maëc duø löôïng vitamin D ñöôïc
cung caáp ñaày ñuû.
- Vitamin C caàn cho vitamin B9 chuyeån thaønh daïng hoaït ñoäng neân thieáu vitamin C
seõ gaây thieáu vitamin B9.
- Vitamin B6 caàn thieát cho vieäc toång hôïp vitamin B3 töø tryptophan neân thieáu B6 seõ
laøm thieáu vitamin B3.
- Gia taêng nhu caàu: beänh nhieãm khuaån caàn nhieàu vitamin ñeå taïo khaùng theå, duøng
caùc thuoác coù aûnh höôûng ñeán söï haáp thu cuûa vitamin nhö khaùng sinh phoå roäng,
thuoác ngöøa thai, thuoác choáng co giaät…
Tình traïng thöøa vitamin
Beänh do thöøa vitamin goïi laø hypervitaminose, nguyeân nhaân do aên uoáng nhöng ít
gaëp, vì cô theå coù cô cheá töï ñieàu chænh trong quaù trình haáp thu qua ñöôøng tieâu hoùa,
hoaëc do laïm duïng thuoác.
Caùc vitamin tan trong nöôùc khi thöøa thì khoâng gaây ñoäc cho cô theå nhö caùc vitamin
tan trong daàu: vitamin A gaây taêng aùp suaát hoäp soï, vitamin C coù theå gaây soûi thaän,
B6 laøm roái loaïn thaàn kinh caûm giaùc, B12 gaây thöøa Co laøm taêng saûn huyeát aùp, taêng
hoàng caàu quaù möùc.
3.5 Chu trình xaâm nhaäp cuûa döôïc phaåm vaøo moâi tröôøng töï nhieân
Döôïc phaåm ñöôïc thaûi vaøo moâi tröôøng nöôùc theo quaù trình baøi tieát cuûa con ngöôøi
vaø ñoäng vaät, vaø qua quaù trình saûn xuaát thuoác. Ngöôøi ta thoáng keâ ñöôïc raèng coù 3
ñöôøng khaùc nhau. Nguoàn goác döôïc phaåm phuïc vuï con ngöôøi baét nguoàn töø caùc hoä
gia ñình vaø caùc beän vieän ñöôïc thaûi vaøo caùc heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi. Nhöõng döôïc
phaåm naøy coù theå bò phaân huûy moät phaàn khi qua caùc quaù trình xöû lyù nöôùc thaûi vaø
cuoái cuøng ñöôïc thaûi ra soâng. Qua quaù trình saûn xuaát, döôïc phaåm xaâm nhaäp vaøo
moâi tröôøng nöôùc moät phaàn thoâng qua caùc heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi coøn moät phaàn
khaùc xaâm nhaäp vaøo moâi tröôøng ñaát.
Saûn xuaát
g 48
Thuoác thuù y Döôïc phaåm cho ngöôøi
Thuoác taêng tröôûng
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 49
Hình 3.3: Chu trình cuûa döôïc phaåm trong moâi tröôøng
4.1 Toùm taét cô sôû lyù thuyeát cuûa quaù trình xöû lyù sinh hoïc
4.1.1 Cô sôû cuûa quaù trình xöû lyù sinh hoïc
Baûn chaát cuûa quaù trình xöû lyù nöôùc thaûi baèng phöông phaùp sinh hoïc laø söû duïng khaû
naêng hoaït ñoäng cuûa vi sinh vaät ñeå phaân huûy caùc chaát oâ nhieãm höõu cô coù trong
nöôùc thaûi. Trong coâng trình xöû lyù sinh hoïc, caùc chaát oâ nhieãm nhö chaát höõu cô hoøa
tan vaø caùc chaát keo ñöôïc vi sinh vaät söû duïng laøm nguoàn thöùc aên cho söï sinh tröôûng
cuûa chuùng. Trong quaù trình taêng tröôûng, vi sinh vaät chuyeån hoùa caùc chaát oâ nhieãm
thaønh CO2, H2O vaø caùc teá baøo môùi (sinh khoái/buøn). Caùc chaát oâ nhieãm ñöôïc loaïi boû
thoâng qua coâng trình laéng ñeå taùch buøn ra khoûi nöôùc thaûi.
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
Söï phaân huûy cô chaát bôûi vi sinh vaät seõ laøm giaûm noàng ñoä chaát oâ nhieãm theo thôøi
gian ñoàng thôøi laøm taêng khoái löôïng teá baøo. Quaù trình chuyeån hoùa cô chaát vaø taêng
tröôûng sinh khoái ñöôïc minh hoïa baèng ñöôøng cong taêng tröôûng.
g 50
Pha logarit Pha suy giaûm Pha hoâ haáp noäi sinh
Vi khuaån
Cô chaát
Hình 4.1: Quan heä giöõa söï taêng tröôûng sinh khoái vaø söï khöû cô chaát
Phaàn thaáp hôn cuûa ñöôøng cong goïi laø pha taêng tröôûng logarit: trong pha naøy söï
taêng tröôûng cuûa teá baøo ñaït cöïc ñaïi do nguoàn thöùc aên ñaày ñuû. Do quaù trình taêng
tröôûng tieáp tuïc neân nguoàn thöùc aên caïn daàn vaø pha taêng tröôûng suy giaûm xaûy ra.
Tieáp theo söï thieáu huït nguoàn thöùc aên, caùc teá baøo vi khuaån baét ñaàu cheát vaø ñöôïc söû
duïng bôûi nhöõng vi sinh vaät coøn laïi. Pha naøy goïi laø pha hoâ haáp noäi sinh hoaëc pha töï
oxy hoùa vaø keát quaû laø khoái löôïng sinh khoái giaûm. Trong moät soá tröôøng hôïp, coù theå
toàn taïi moät pha phía tröôùc pha taêng tröôûng logarit, ñaây laø giai ñoaïn maø vi sinh vaät
thích nghi vôùi nguoàn thöùc aên môùi vaø moâi tröôøng môùi.
Trong moät heä thoáng xöû lyù sinh hoïc tieâu bieåu, nöôùc thaûi coù theå ñi vaøo moät beå chöùa
kín hoaëc hôû, hoaëc ñöôïc löu laïi trong moät hoà chöùa trong moät khoaûng thôøi gian nhaát
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 51
ñònh, goïi laø thôøi gian löu nöôùc. Trong thôøi gian naøy, quaù trình phaân huûy vaø loaïi boû
chaát oâ nhieãm bôûi vi sinh vaät xaûy ra. Pha taêng tröôûng vi sinh vaät trong coâng trình xöû
lyù coù theå ñöôïc kieåm soaùt thoâng qua vieäc khoáng cheá noàng ñoä cô chaát vaø taûi troïng
höõu cô.
Taát caû caùc vi khuaån söû duïng trong xöû lyù nöôùc thaûi coù theå ñöôïc phaân chia laøm 3
nhoùm tuøy thuoäc vaøo khaû naêng söû duïng oxy cuûa chuùng. Caùc vi sinh vaät maø chæ toàn
taïi khi ñöôïc cung caáp oxy phaân töû goïi laø nhoùm hieáu khí nghieâm ngaët. Nhöõng vi
sinh vaät toàn taïi trong moâi tröôøng hoaøn toaøn khoâng coù oxy phaân töû ñöôïc goïi laø
nhoùm kî khí nghieâm ngaët. Caùc vi sinh vaät coù khaû naêng soáng trong moâi tröôøng coù
hoaëc khoâng coù oxy phaân töû ñöôïc goïi laø nhoùm tuøy tieän. Caùc heä xöû lyù sinh hoïc söû
duïng bieän phaùp laøm thoaùng ñeå cung caáp oxy nguyeân töû cho vi sinh vaät ñöôïc goïi laø
quaù trình hieáu khí, trong khi ñoù caùc heä thoáng söû duïng vi sinh vaät kî khí ñeå thöïc
hieän phaûn öùng sinh hoïc goïi laø quaù trình kî khí.
Caùc phaûn öùng sinh hoùa xaûy ra beân trong caùc quaù trình hieáu khí vaø kî khí laø khaùc
nhau, vì vaäy saûn phaåm cuoái cuûa hai quaù trình naøy cuõng khaùc nhau. Saûn phaåm cuoái
cuûa quaù trình hieáu khí laø nöôùc, carbon dioxide, nitrat vaø sunphat. Trong khi ñoù saûn
phaåm cuûa quaù trình kî khí laø khí metan, ammonia, carbon dioxide, sunphit vaø caùc
mercaptan.
4.1.2 Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán hoaït ñoäng cuûa vi sinh vaät.
Boán yeáu toá moâi tröôøng quan troïng nhaát trong heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi baèng quaù
trình sinh hoïc laø nhieät ñoä, pH, nhu caàu chaát dinh döôõng vaø ñoäc chaát. Ñeå baûo ñaûm
vaän haønh hieäu quaû heä thoáng xöû lyù sinh hoïc, caàn thieát cung caáp caùc ñieàu kieän toái öu
cho söï taêng tröôûng cuûa vi khuaån baèng vieäc kieåm soaùt caùc yeáu toá naøy. Ñoái vôùi caùc
heä thoáng hieáu khí, coøn theâm moät yeáu toá moâi tröôøng chi phoái toác ñoä xöû lyù nöôùc thaûi
laø noàng ñoä oxy.
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 52
- pH: khoaûng pH toái öu cho söï sinh tröôûng cuûa vi khuaån naèm giöõa 6.5 – 8.5. Giaù trò
pH quaù cao hoaëc quaù thaáp seõ gaây aûnh höôûng ngaên trôû leân vi sinh vaät laøm giaûm
hieäu quaû cuûa quaù trình xöû lyù.
Vieäc söû duïng khí ñeå laøm xaùo troän hoaøn toaøn heä thoáng coù khaû naêng laøm giaûm ñi söï
dao ñoäng cuûa pH ôû nöôùc thaûi ñaàu vaøo baûo ñaûm caân baèng toát vôùi khaû naêng ñeäm toái
ña. Trong tröôøng hôïp khaû naêng ñeäm cuûa heä thoáng khoâng ñuû ñeå duy trì pH naèm
trong khoaûng treân ñaây thì caàn thieát ñieàu chænh pH. Voâi vaø soña thöôøng ñöôïc söû
duïng ñeå laøm taêng pH trong khi ñoù CO2 vaø acid khoaùng thöôøng ñöôïc söû duïng ñeå
laøm giaûm pH.
- Nhieät ñoä: Noùi chung, vi khuaån chòu aûnh höôûng lôùn cuûa nhieät ñoä vaø ñöôïc phaân
thaønh 3 nhoùm tuøy theo khoaûng nhieät ñoä maø chuùng hoaït ñoäng toát nhaát. Caùc vi
khuaån taêng tröôûng toát nhaát ôû nhieät ñoä thaáp hôn 200C thuoäc loaïi Psychrophiles. Caùc
vi khuaån phaùt trieån ôû nhieät ñoä lôùn hôn 450C ñöôïc goïi laø Thermophiles. Caùc loaïi vi
khuaån phaùt trieån toát nhaát ôû nhieät ñoä trong khoaûng giöõa 200C vaø 450C ñöôïc goïi laø
Mesophiles. Nhieät ñoä toái öu ñoái vôùi ña soá loaïi vi khuaån söû duïng trong xöû lyù nöôùc
thaûi laø 350C. Noùi chung, toác ñoä taêng tröôûng vi khuaån gaáp ñoâi khi nhieät ñoä taêng
100C cho ñeán caùc ngöôõng giôùi haïn.
- Chaát dinh döôõng: Ñieàu kieän thuaän lôïi cho söï taêng tröôûng cuûa vi sinh vaät phuï
thuoäc vaøo tính saün coù cuûa caùc chaát dinh döôõng chuû yeáu. Ngoaøi carbon, vi khuaån
ñoøi hoûi Nitrogen, phospho, sunphua, Fe, Mg, Mn, K, Cu, Zn vaø Mo. Neáu nhöõng
nguyeân toá naøy khoâng coù ñuû vôùi haøm löôïng yeâu caàu thì ñoøi hoûi phaûi ñöôïc cung caáp
ñeå baûo ñaûm caân baèng dinh döôõng cho söï taêng tröôûng cuûa vi khuaån nhö mong
muoán. Caùc nguyeân toá naøy thöôøng ñöôïc boå sung vaøo nöôùc thaûi ñuû ñeå duy trì tyû leä
BOD5 : N: P = 100 : 5 : 1. Söï thieáu huït cuûa Nitô hoaëc Phospho so vôùi tyû soá naøy seõ
laøm naûy sinh caùc vaán ñeà trong quaù trình vaän haønh heä xöû lyù nhö giaûm hieäu quaû xöû
lyù hoaëc laøm phaùt trieån vi khuaån daïng sôïi trong quaù trình xöû lyù….
Ñoà aùn toát nghieäp
SVTH : Ng
Tran
- Noàng ñoä oxy: Caùc quaù trình sinh hoïc hieáu khí ñoøi hoûi duy trì haøm löôïng oxy hoøa
tan ít nhaát laø 1 mg/l trong caùc beå phaûn öùng sinh hoïc. Trong caùc quaù trình buøn hoaït
tính duy trì haøm löôïng buøn sinh hoïc cao thì noàng ñoä oxy hoøa tan (DO) 2 – 3 mg/l
thì toát hôn. Neáu möùc DO naèm döôùi 0.5 mg/l thì caùc vi khuaån tuøy tieän seõ hoaït ñoäng
theo chu trình kî khí laø seõ laøm giaûm hieäu quaû xöû lyù vaø laøm cho buøn khoù laéng. Moät
yeáu toá quan troïng trong vieäc thieát keá coâng trình xöû lyù sinh hoïc laø phaûi baûo ñaûm
coøn laïi haøm löôïng DO = 2 mg/l trong doøng sau xöû lyù ñeå traùnh laøm vieäc thieáu huït
nhu caàu oxy töùc thôøi cuûa doøng tieáp nhaän.
- Ñoäc chaát: Toàn taïi hôn 80 nhoùm ñoäc chaát laøm aûnh höôûng ñeán quaù trình hoaït ñoäng
cuûa vi sinh vaät. Caùc chaát naøy coù theå gaây ñoäc tröïc tieáp ñeán vi sinh vaät baèng vieäc
can thieäp ñeán caùc phaûn öùng noäi baøo hoaëc laøm öùc cheá caùc phaûn öùng ngoaïi baøo
ñoùng vai troø trong vieäc phaân huûy chaát thaûi. Moät soá hôïp chaát gaây ñoäc tieâu bieåu
trong quaù trình xöû lyù sinh hoïc bao goàm: phenol, cyanua, sunphit, ammonia vaø caùc
kim loaïi naëng (Pb, Ni, Cu, Zn…). Noùi chung, neáu noàng ñoä cuûa ñoäc chaát lôùn hôn
ngöôõng chòu ñöïng cuûa vi sinh thì nöôùc thaûi khoâng ñöôïc xöû lyù trong caùc coâng trình
sinh hoïc. Trong haàu heát caùc tröôøng hôïp, söï thích nghi cuûa vi sinh vôùi nöôùc thaûi coù
chöùa ñoäc seõ laøm taêng ngöôõng chòu ñöïng. Caùc aûnh höôûng cuûa ñoäc chaát cuõng coù theå
ñöôïc laøm nheï bôùt baèng heä thoáng xaùo troän hoaøn toaøn, trong ñoù doøng vaøo ñöôïc pha
loaõng vôùi nöôùc thaûi trong beå phaûn öùng.
Maëc duø caùch naøy coù theå laøm taêng ngöôõng chòu ñöïng cuûa vi sinh ñoái vôùi ñoäc chaát
taêng leân nhieàu laàn, tuy nhieân, caàn traùnh ñöôïc neáu coù theå.
4.1.3 Caùc thoâng soá hoaït ñoäng thöôøng duøng trong quaù trình buøn hoaït tính.
4.1.3.1 Tyû soá F/M
Treân thöïc teá, khi thieát keá vaø vaän haønh caùc nhaø maùy xöû lyù nöôùc thaûi, thoâng soá ñöôïc
söû duïng ñeå kieåm tra laø tyû leä F/M (Food – to – microorganism ratio) – Tyû soá khoái
löôïng chaát neàn treân khoái löôïng buøn hoaït tính.
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
uyeãn Thò Ngoïc Linh
g 530.
F S=
M Xθ
Ñoà aùn toát nghieäp
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
Trong ñoù:
- F/M: Tyû soá thöùc aên chia vi sinh, ngaøy-1
- S0: Noàng ñoä BOD hoaëc COD ñaàu vaøo, mg/l
- θ: thôøi gian löu nöôùc trong beå thoåi khí, ngaøy
- X: noàng ñoä chaát raén lô löûng bay hôi trong beå thoåi khí, mg/l
Thoâng soá naøy chæ taûi löôïng höõu cô trong heä thoáng buøn hoaït tính. Tyû soá F/M ñöôïc
kieåm soaùt baèng toác ñoä thaûi boû buøn hoaït tính, toác ñoä thaûi boû buøn caøng cao thì tyû soá
F/M caøng cao. Ñoái vôùi beå thoåi khí khuaáy troän hoaøn chænh, tyû soá F/M = 0.2 – 0.6. Tyû
soá F/M thaáp coù nghóa laø vi sinh vaät trong beå thoåi khí bò ñoùi, daãn ñeán xöû lyù coù hieäu
quaû hôn.
4.1.3.2 Thôøi gian löu nöôùc
Thôøi gian löu nöôùc laø thôøi gian moät doøng nöôùc thaûi phaûi maát trong beå thoåi khí, thôøi
gian löu nöôùc trong beå ñöôïc tính nhö sau:
(ngaøy)
Trong ñoù:
V
Q
θ =
- V: theå tích beå thoåi khí, m3
- Q: löu löôïng nöôùc thaûi xöû lyù, m3/ngaøy
4.1.3.3 Thôøi gian löu buøn
- Thôøi gian löu buøn laø thôøi gian löu truù trung bình cuûa vi sinh vaät trong heä thoáng.
Trong khi thôøi gian löu nöôùc coù theå laø vaøi giôø thì thôøi gian löu truù teá baøo coù theå vaøi
ngaøy (5 – 15 ngaøy ñoái vôùi beå thoåi khí khuaáy troän hoaøn chænh). Thôøi gian löu buøn
ñöôïc cho bôûi coâng thöùc sau:
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
.
. .c t rx r
X V
Q QX Xθ = +
g 54
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
(ngaøy)
Trong ñoù:
- X: noàng ñoä buøn hoaït tính trong beå Aerotank, (mg/l)
- V: theå tích beå Aerotank, (m3)
- Qx: löu löôïng xaû theo buøn ôû beå laéng (m3/h)
- Xt: noàng ñoä buøn hoaït tính laáy töø ñaùy beå laéng ñeå tuaàn hoaøn laïi beå Aerotank
(mg/l)
- Qr: löu löôïng nöôùc ñaõ xöû lyù ñi ra khoûi beå laéng (m3/h)
- Xr: noàng ñoä buøn hoaït tính trong nöôùc ñaõ laéng (mg/l)
4.1.3.4 Chæ soá theå tích buøn (SVI)
Chæ soá theå tích buøn laø theå tích do 1g buøn khoâ choaùn choå tính baèng ml sau khi ñeå
dung dòch buøn laéng tónh 30 phuùt. Buøn hoaït tính laéng toát khi chæ soá theå tích buøn naèm
trong khoaûng 50 – 150, SVI ñöôïc tính
(mg/l)
30 '
1000SVI xV=
MLSS
Trong ñoù:
- V30’: theå tích buøn laéng sau 30 phuùt, ml/l
- MLSS: noàng ñoä buøn lô löûng trong dung dòch, mg/l
4.2 Nghieân cöùu moâ hình thí nghieäm xöû lyù nöôùc thaûi saûn xuaát Vitamin C baèng
coâng ngheä buøn hoaït tính hieáu khí
4.2.1 Muïc tieâu vaø phöông phaùp nghieân cöùu
Xaây döïng moâ hình moâ phoûng vôùi quy moâ nhoû baèng coâng ngheä buøn hoaït tính hieáu
khí nhaèm caùc muïc ñích sau:
g 55
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 56
- Phaân tích caùc chæ tieâu oâ nhieãm moâi tröôøng coù trong nöôùc thaûi saûn xuaát Vitamin C.
- Khaûo saùt hieäu quaû xöû lyù nöôùc thaûi öùng vôùi caùc noàng ñoä COD ñaàu vaøo khaùc nhau.
- Döïa treân keát quaû thí nghieäm coù theå choïn ra caùc thoâng soá phuø hôïp nhaèm thieát keá
heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi cho caùc nhaø maùy saûn xuaát Vitamin sau naøy
4.2.2 Moâ hình nghieân cöùu
Coù 2 moâ hình thí nghieäm
* Moâ hình chaïy ñoái chöùng: goàm 2 bình nhöïa 1,5 lít (1 bình coù vi sinh vaø 1 bình
khoâng vi sinh)
* Moâ hình beå sinh hoïc – Aerotank:
- Thuøng pha nöôùc thaûi ñaàu vaøo (20 lít): pha loaõng nöôùc thaûi vôùi noàng ñoä mong
muoán.
- Thuøng chöùa nöôùc thaûi ñaàu ra (20 lít): thu gom löôïng nöôùc thaûi sau khi xöû lyù ôû beå
sinh hoïc.
- Beå sinh hoïc:
• Kích thöôùc beå (D x R x C): 30 x 14 x 35 cm
• Theå tích beå: 14,7 lít.
• Theå tích thöïc ñeå xöû lyù: 12 lít.
• Vaät lieäu beå: thuûy tinh, daøy 5 mm. Khí ñöôïc ñöa vaøo baèng maùy neùn khí vaø
ñöôïc khueách taùn vaøo nöôùc qua cuïc ñaù boït (duøng nuoâi caù).
Thuøng chöùa
nöôùc vaøo
Beå sinh hoïc Thuøng chöùa
nöôùc ra
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 57
4.2.3 Vaän haønh
4.2.3.1 Caùc böôùc chuaån bò
- Xaây döïng moâ hình beå xöû lyù vôùi caùc thoâng soá nhö treân.
- Do haïn cheá veà thôøi gian vaø ñieàu kieän laáy maãu thaät töø caùc nhaø maùy saûn xuaát
thuoác neân löïa choïn vaø söû duïng thuoác Vitamin C ñieån hình ñeå laøm maãu nöôùc thaûi
(nghieàn thuoác, pha vôùi nöôùc maùy vôùi noàng ñoä mong muoán ñeå laøm maãu).
- Buøn hoaït tính cho vieäc xöû lyù do Vieän Sinh Hoïc Nhieät Ñôùi cung caáp.
4.2.3.2 Caùc thieát bò vaø vaät lieäu nghieân cöùu
- Tuû saáy.
- Maùy ño pH.
- Maùy quang phoå keá.
- Hoùa chaát laøm COD, N-NH4, P-PO4.
- Duïng cuï thuûy tinh.
4.2.3.3 Tieán haønh thí nghieäm
a. Giai ñoaïn chaïy ñoái chöùng
- Tieán haønh chaïy lieân tieáp trong nhieàu ngaøy vôùi caùc noàng ñoä COD ñaàu vaøo khaùc
nhau ñeå choïn ra ñöôïc loaïi vi sinh vaät thích nghi vôùi nöôùc thaûi, cho hieäu suaát xöû lyù
cao. Thí nghieäm ñöôïc thöïc hieän vôùi thôøi gian löu nöôùc taêng daàn ñeå kieåm tra hieäu
suaát xöû lyù COD, ñoàng thôøi tìm ñöôïc thôøi gian löu nöôùc toát nhaát cho quaù trình vaän
haønh moâ hình sau naøy.
- Sau moãi laàn taêng noàng ñoä ñeàu giöõ laïi löôïng buøn trong bình cuûa laàn tröôùc cho laàn
chaïy tieáp theo.
- Khi hieäu suaát khöû COD ñöôïc oån ñònh thì tieán haønh chaïy trong beå vôùi theå tích lôùn
hôn.
b. Giai ñoaïn chaïy moâ hình trong beå sinh hoïc
* Tieán haønh chaïy thích nghi
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 58
- Nöôùc thaûi ñöôïc pha loaõng coù COD ñaàu vaøo = 500 mg/l.
- Cho hoãn hôïp buøn (4 lít) vaø nöôùc thaûi (10 lít) vaøo beå vaø cho suïc khí lieân tuïc.
- Chaïy moâ hình vaø thöôøng xuyeân kieåm tra chæ soá noàng ñoä oxy hoøa tan trong nöôùc
thaûi (DO – Dissolved Oxygen) ñeå kòp thôøi ñieàu chænh löôïng khí caàn caáp vaøo beå,
ñoàng thôøi xaùc ñònh caùc thoâng soá pH, COD, SS.
- Tieán haønh chaïy thích nghi cho ñeán khi hieäu quaû khöû COD daàn oån ñònh thì döøng.
* Quaù trình xöû lyù
- Keát thuùc giai ñoaïn chaïy thích nghi (taét maùy neùn khí, ñeå laéng tónh trong 30 phuùt.
Thaùo bôùt lôùp nöôùc beân treân, giöõ laïi khoaûng 2 lít hoãn hôïp buøn vaø nöôùc thaûi laéng
phía döôùi), tieán haønh taêng taûi troïng vôùi caùc COD ñaàu vaøo khaùc nhau. Moâ hình
ñöôïc vaän haønh vôùi ñaàu vaøo – ra lieân tuïc.
Laàn 1: COD ñaàu vaøo khoaûng 500 mg/l vôùi löu löôïng 10 lít/ngaøy.
- Caùc chæ tieâu phaân tích: COD, N-NH4, P-PO4, pH.
- Thöôøng xuyeân kieåm tra SS trong khi vaän haønh ñeå döï ñoaùn caùc quaù trình phaùt
trieån cuûa vi khuaån.
- Khi hieäu quaû khöû COD oån ñònh, tieáp tuïc taêng taûi troïng.
Laàn 2: COD ñaàu vaøo khoaûng 750 mg/l vôùi löu löôïng 10 lít/ngaøy.
- Tröôùc khi taêng noàng ñoä COD ñaàu vaøo, kieåm tra khaû naêng laéng cuûa buøn, duy trì
SS trong beå khoaûng 4000mg/l vaø phaûi chaïy laïi giai ñoaïn thích nghi ñeå keát quaû
ñöôïc chính xaùc.
- Tieáp tuïc phaân tích caùc chæ tieâu nhö treân.
- Toaøn boä thí nghieäm ñöôïc thöïc hieän taïi phoøng Coâng Ngheä Bieán Ñoåi Sinh Hoïc vaø
Moâi Tröôøng cuûa Vieän Sinh Hoïc Nhieät Ñôùi.
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 59
5..1 Giai ñoaïn chaïy ñoái chöùng
Tieán haønh chaïy lieân tuïc nhieàu ngaøy vôùi caùc taûi troïng khaùc nhau vaø thôøi gian löu
nöôùc taêng daàn.
5.1.1 Cheá ñoä 1
Pha noàng ñoä COD ñaàu vaøo cho caû bình vi sinh vaø bình khoâng vi sinh laø 500 mg/l.
- Bình khoâng vi sinh (bình ñoái chöùng): 1 lít maãu (COD = 500 mg/l)
- Bình vi sinh: 1 lít maãu (COD = 500 mg/l) + 100 ml vi sinh.
Baûng 5.1 Keát quaû giai ñoaïn chaïy ñoái chöùng ôû noàng ñoä COD = 500 mg/l
Thôøi gian
löu nöôùc
(giôø)
pH ÑC pH VS
COD ÑC
(mg/l)
Hieäu quaû
xöû lyù COD
ÑC (%)
COD VS
(mg/l)
Hieäu quaû
xöû lyù COD
VS (%)
0h 4.05 4.75 500 0 3762 0
6h 3.85 5.85 463 7.4 2553 32.1
8h 3.92 6.48 458 8.4 2060 45.2
12h 4.3 6.75 432 13.6 872 76.8
18h 4.37 6.82 414 17.2 784 79.1
Ñoái vôùi chæ tieâu pH: trong giai ñoaïn chaïy thích nghi, giaù trò pH cuûa bình ñoái
chöùng dao ñoäng khoâng theo qui luaät, pH töø khoaûng 3.85 – 4.37. Coøn giaù trò pH cuûa
bình coù vi sinh thì taêng daàn theo hieäu suaát xöû lyù COD.
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
Bieán thieân pH theo thôøi gian
0
1
2
3
4
5
6
7
8
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Thôøi gian
pH
pH ñaàu vaøo pH ñaàu ra
Hình 5.1: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân pH theo thôøi gian cuûa bình ñoái chöùng
vaø bình vi sinh
Ñoái vôùi chæ tieâu COD: hieäu quaû xöû lyù taêng daàn theo thôøi gian löu nöôùc.
Bình coù vi sinh ñaït hieäu suaát cao nhaát laø 70,1% öùng vôùi thôøi gian löu nöôùc laø 18h;
trong khi bình ñoái chöùng chæ ñaït 17,2%.
Bieán thieân COD theo thôøi gian
0
100
200
300
400
500
600
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24
Thôøi gian
mg/l
Hình 5.2: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân COD theo thôøi gian cuûa
g 60
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
bình ñoái chöùng
g 61
Bieán thieân hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian
0
5
10
15
20
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24
Thôøi gian
%
Hình 5.3: Ñoà thò bieåu dieãn hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian
cuûa bình ñoái chöùng.
Bieán thieân COD theo thôøi gian
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24
Thôøi gian
mg/l
Hình 5.4: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân COD theo thôøi gian cuûa bình vi sinh
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
g 62
Bieán thieân hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24
Thôøi gian
%
Hình 5.5: Ñoà thò bieåu dieãn hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian
cuûa bình vi sinh.
5.1.2 Cheá ñoä 2
Sau khi keát thuùc cheá ñoä 1, giöõ laïi buøn trong bình vi sinh vaø taêng noàng ñoä COD ñaàu
vaøo cho caû 2 bình laø 2500mg/l, ñoàng thôøi taêng pH bình ñoái chöùng gaàn baèng bình vi
sinh ñeå so saùnh.
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
Baûng 5.2 Keát quaû giai ñoaïn chaïy ñoái chöùng ôû noàng ñoä COD = 2500 mg/l
Thôøi gian
löu nöôùc
(giôø)
pH ÑC pH VS
COD ÑC
(mg/l)
Hieäu quaû
xöû lyù COD
ÑC (%)
COD VS
(mg/l)
Hieäu quaû
xöû lyù COD
VS (%)
0h 5.6 5.58 2500 0 2500 0
6h 5.55 7.03 2130 14.8 852 65.9
8h 5.58 7.15 2089 16.4 670 73.2
10h 5.53 7.33 1997 20.1 418 83.2
12h 5.55 7.44 1786 28.5 316 87.3
Ñoái vôùi chæ tieâu pH: khi taêng cao noàng ñoä, giaù trò pH cuûa bình ñoái chöùng
khoâng thay ñoåi nhieàu öùng vôùi caùc thôøi gian löu nöôùc khaùc nhau; trong khi pH cuûa
bình vi sinh tieáp tuïc taêng nhanh theo thôøi gian löu nöôùc taêng daàn.
Hình 5.6: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân pH theo thôøi gian cuûa bình ñoái chöùng
vaø bình vi sinh
Bieán thieân pH theo thôøi gian
0
1
2
3
4
5
6
7
8
0 2 4 6 8 10 12 14
Thôøi gian
pH
pH ñaàu vaøo pH ñaàu ra
g 63
Ñoà aùn toát nghieäp
Ñoái vôùi chæ tieâu COD: hieäu quaû xöû lyù taêng daàn theo thôøi gian löu nöôùc.
ÖÙng vôùi thôøi gian löu nöôùc laø 12h, bình ñoái chöùng coù hieäu suaát laø 28,5% vaø bình vi
sinh coù hieäu suaát laø 87,3%
Hình 5.7: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân COD theo thôøi gian
Bieán thieân COD theo thôøi gian
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
0 2 4 6 8 10 12 14
Thôøi gian
mg/l
cuûa bình ñoái chöùng
Bieán thieân hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian
0
5
10
15
20
25
30
0 2 4 6 8 10 12 14
Thôøi gian
%
Hình 5.8: Ñoà thò bieåu dieãn hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian cuûa
bình ñoái chöùng
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 64
Bieán thieân COD theo thôøi gian
2000
2500
3000
mg/l
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
Hình 5.9: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân COD theo thôøi gian
cuûa bình vi sinh
Bieán thieân hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 2 4 6 8 10 12 14
Thôøi gian
%
Hình 5.10: Ñoà thò bieåu dieãn hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian
cuûa bình vi sinh
5.1.3 Cheá ñoä 3
g 65
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
Tieáp tuïc giöõ laïi löôïng buøn cuûa bình vi sinh vaø taêng noàng ñoä cho 2 bình khoaûng
1850mg/l, taêng pH bình ñoái chöùng gaàn baèng bình vi sinh
Baûng 5.3 Keát quaû giai ñoaïn chaïy ñoái chöùng ôû noàng ñoä COD = 1850 mg/l
Thôøi gian
löu nöôùc
(giôø)
pH ÑC pH VS
COD ÑC
(mg/l)
Hieäu quaû
xöû lyù COD
ÑC (%)
COD VS
(mg/l)
Hieäu quaû
xöû lyù COD
VS (%)
0h 7.07 7.09 1850 0 1887 0
6h 6.74 7.79 1660 10.2 652 65.4
8h 6.82 7.85 1524 17.6 570 69.7
10h 6.75 7.93 1397 24.4 326 82.7
12h 6.8 8 1216 34.2 270 85.6
Ñoái vôùi chæ tieâu pH: giaù trò pH cuûa bình ñoái chöùng dao ñoäng trong khoaûng
töø 6.74 – 6.82; trong khi pH cuûa bình vi sinh tieáp tuïc taêng nhanh theo thôøi gian löu
nöôùc taêng daàn, töø 7.79 – 8.
Hình 5.11: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân pH theo thôøi gian cuûa bình ñoái
chöùng vaø bình vi sinh
Bieán thieân pH theo thôøi gian
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0 2 4 6 8 10 12 14
Thôøi gian
pH
pH ñaàu vaøo pH ñaàu ra
Ñoái vôùi chæ tieâu COD: hieäu quaû xöû lyù taêng daàn theo thôøi gian löu nöôùc.
g 66
Ñoà aùn toát nghieäp
ÖÙng vôùi thôøi gian löu nöôùc laø 12h, bình ñoái chöùng coù hieäu suaát laø 34.2% vaø bình vi
sinh coù hieäu suaát laø 85.6%
Bieán thieân COD theo thôøi gian
0
500
1000
1500
2000
0 2 4 6 8 10 12 14
Thôøi gian
mg/l
Hình 5.12 Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân COD theo thôøi gian
cuûa bình ñoái chöùng
Bieán thieân hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian
0
5
10
15
20
25
30
35
40
0 2 4 6 8 10 12 14
Thôøi gian
%
Hình 5.13: Ñoà thò bieåu dieãn hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian cuûa
bình ñoái chöùng
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 67
1500
2000
mg/l Bieán thieân COD theo thôøi gian
1000
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
Hình 5.14: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân COD theo thôøi gian
cuûa bình vi sinh
Hình 5.15: Ñoà thò bieåu dieãn hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian
Bieán thieân hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24
Thôøi gian
%
cuûa bình vi sinh
5.1.4 Cheá ñoä 4
g 68
Ñoà aùn toát nghieäp
Tieáp tuïc giöõ laïi löôïng buøn cuûa bình vi sinh vaø cho noàng ñoä 2 bình khoaûng 750
mg/l, taêng pH bình ñoái chöùng baèng bình vi sinh.
Baûng 5.4 Keát quaû giai ñoaïn chaïy ñoái chöùng ôû noàng ñoä COD = 750 mg/l
Thôøi gian
löu nöôùc
(giôø)
pH ÑC pH VS
COD ÑC
(mg/l)
Hieäu quaû
xöû lyù COD
ÑC (%)
COD VS
(mg/l)
Hieäu quaû
xöû lyù COD
VS (%)
0h 7.8 7.8 742 0 750 0
6h 7.63 8.28 649 12 364 51.4
8h 7.69 8.47 596 19.6 296 60.5
10h 7.41 8.49 588 20.7 277 63
12h 7.75 8.54 570 23.1 195 74
Ñoái vôùi chæ tieâu pH: giaù trò pH cuûa bình ñoái chöùng dao ñoäng trong khoaûng
töø 6.7.41 – 7.75; trong khi pH cuûa bình vi sinh tieáp tuïc taêng nhanh theo thôøi gian
löu nöôùc taêng daàn, töø 8.28 – 8.54
Hình 5.16: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân pH theo thôøi gian
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 69
cuûa bình ñoái chöùng vaø bình vi sinh
Ñoái vôùi chæ tieâu COD: bình ñoái chöùng ñaït 23.1% öùng vôùi thôøi gian löu nöôùc
laø 12h trong khi bình vi sinh coøn 74% (giaûm so vôùi caùc ngaøy tröôùc).
Bieán thieân pH theo thôøi gian
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0 2 4 6 8 10 12 14
Thôøi gian
pH
pH ñaàu vaøo pH ñaàu ra
Bieán t ieân COD theo thôøi gian
500
600
700
800
mg/l
Ñoà aùn toát nghieäp
Hình 5.17: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân COD theo thôøi gian
cuûa bình ñoái chöùng
Hình 5.18: Ñoà thò bieåu dieãn hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian cuûa
Bieán thieân hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian
0
5
10
15
20
25
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24
Thôøi gian
%
bình ñoái chöùng
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 70
Bieán thieân COD theo thôøi gian
200
300
400
500
600
700
800
mg/l
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
Hình 5.19: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân COD theo thôøi gian
uûa bình vi sinh
Hình 5.20: Ñoà thò bieåu dieãn hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian
Bieán thieân hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24
Thôøi gian
%
cuûa bình vi sinh
5.1.5 So saùnh
So saùnh hieäu quaû xöû lyù COD cuûa bình vi sinh ôû caùc noàng ñoä khaùc nhau theo thôøi
gian löu nöôùc.
g 71
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
Baûng 5.5 Keát quaû so saùnh hieäu quaû xöû lyù COD ôû caùc noàng ñoä khaùc nhau cuûa
bình vi sinh
Thôøi gian löu
nöôùc (giôø)
Hieäu quaû xöû
lyù cheá ñoä 1
(COD = 3762
mg/l)
Hieäu quaû xöû
lyù cheá ñoä 2
(COD = 2500
mg/l)
Hieäu quaû xöû
lyù cheá ñoä 3
(COD = 1887
mg/l)
Hieäu quaû xöû
lyù cheá ñoä 4
(COD = 750
mg/l)
6h 32.1 65.9 65.4 51.4
8h 45.2 73.2 69.7 60.5
10h 83.2 82.7 63
12h 76.8 87.3 85.6 74
g 72
Hình 5.21 Ñoà thò bieåu dieãn hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian ôû caùc noàng ñoä
cuûa bình vi sinh
So saùnh hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian löu nöôùc
76.8
45.2
32.1
87.3
83.2
73.2
65.9
85.682.7
69.7
65.4
74
60.5
51.4
63
0
Nhaän xeùt: ôû noàng ñoä COD = 2500 mg/l, hieäu quaû xöû lyù COD laø cao nhaát. Vaø keát
thuùc giai ñoaïn chaïy ñoái chöùng cho thaáy thôøi gian löu nöôùc toát nhaát cho quaù trình
xöû lyù sau naøy laø 12h.
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
6 8 10 12 Thôøi gian
%
h.suaát VS 1 h.suaát VS 2 h.suaát VS 3 h.suaát VS 4
Ñoà aùn toát nghieäp
5.2 Giai ñoaïn vaän haønh trong beå sinh hoïc
5.2.1 Keát quaû thí nghieäm giai ñoaïn chaïy thích nghi
Tieán haønh chaïy thích nghi vôùi noàng ñoä COD = 500 mg/l.
Baûng 5.6 Keát quaû giai ñoaïn chaïy thích nghi ôû noàng ñoä COD = 500 mg/l
Ngaøy pH
COD
(mg/l)
Hieäu quaû xöû
lyù COD (%)
N-NH4
(mg/l)
Hieäu quaû xöû
lyù N-NH4
(%)
P-PO4
1 4.05 500 0 127 0 0.09
2 7.64 414 17.2 23 81.8 6.4
3 7.62 324 35.2 20 84.2 4.8
4 7.86 320 36 16 87.4 4.7
5 7.5 297 40.6 6 95.2 3.8
6 7.4 165 67 4 96.8 3.5
7 7.09 152 69.6 4 96.8 3.4
Ñoái vôùi chæ tieâu pH: giai ñoaïn chöa thích nghi pH dao ñoäng khoâng theo quy
luaät vaø coù giaù trò töø 7.09 – 7.8
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 73
Bieán thieân pH theo thôøi gian
1
2
3
4
5
6
7
8
pH
Ñoà aùn toát nghieäp
Hình 5.22: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân pH trong giai ñoaïn chaïy thích nghi
Ñoái vôùi chæ tieâu COD: Nhu caàu oxy hoùa hoïc ban ñaàu trong nöôùc thaûi laø 500
mg/l, sau 5 ngaøy hieäu quaû khöû COD töông ñoái oån ñònh. Hieäu quaû xöû lyù ñaït 69,6%.
Ñieàu naøy cho thaáy caùc vi sinh vaät ñaõ taän duïng toái ña chaát höõu cô trong nöôùc thaûi
laøm thöùc aên ñeå taêng sinh khoái cho söï sinh tröôûng vaø phaùt trieån cuûa chuùng. Sau ñoù,
nhu caàu oxy hoùa hoïc naøy giaûm ñi, chöùng toû moät phaàn vi sinh vaät cheát ñi do söï suy
giaûm thöùc aên.
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 74
Bieán thieân COD theo thôøi gian
0
100
200
300
400
500
600
1 2 3 4 5 6 7 8
Thôøi gian
mg/l
Ñoà aùn toát nghieäp
Hình 5.23: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân COD trong giai ñoaïn
chaïy thích nghi
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 75
Bieán thieân hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian
0
80
90
70
60
50
40
30
20
10
100
1 2 3 4 5 6 7 8
Thôøi gian
%
Hình 5.24: Ñoà thò bieåu dieãn hieäu quaû xöû lyù COD trong giai ñoaïn
chaïy thích nghi
Ñoái vôùi chæ tieâu N-NH4: Haøm löôïng Nitô döôùi daïng N-NH4 coù trong nöôùc
thaûi giaûm nhanh sau 3 ngaøy, haøm löôïng naøy giaûm thaáp nhaát laø 4 mg/l öùng vôùi hieäu
suaát laø 96.8%.
Bieán thieân N-NH4 theo thôøi gian
0
20
40
60
80
100
120
140
1 2 3 4 5 6 7 8
Thôøi gian
mg/l
Ñoà aùn toát nghieäp
Hình 5.25: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân N-NH4 trong giai ñoaïn
chaïy thích nghi
Hình 5.26: Ñoà thò bieåu dieãn hieäu quaû xöû lyù N-NH4 trong giai ñoaïn
Bieán thieân hieäu quaû xöû lyù N-NH4 theo thôøi gian
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
1 2 3 4 5 6 7 8
Thôøi gian
%
chaïy thích nghi
Ñoái vôùi chæ tieâu P-PO4: haøm löôïng P-PO4 ban ñaàu trong nöôùc thaûi laø
0.09mg/l, nhöng sau ñoù taêng nhanh ôû ngaøy thöù 2 roài laïi giaûm daàn ôû caùc ngaøy keá
tieáp.
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 76
Bieán thieân P-PO4 theo thôøi gian
0
1
2
3
4
5
6
7
1 2 3 4 5 6 7 8
Thôøi gian
mg/l
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 77
Hình 5.27: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân P-PO4 trong giai ñoaïn
chaïy thích nghi
5.2.2 Keát quaû thí nghieäm vaän haønh vôùi cuøng moät noàng ñoä
Sau khi hieäu quaû khöû COD ôû giai ñoïan thích nghi ñaõ daàn oån ñònh, tieán haønh chaïy
moâ hình vôùi ñaàu vaøo – ra lieân tuïc coù COD coá ñònh = 500 mg/l. Trong giai ñoaïn
naøy, ngoaøi löôïng buøn giöõ laïi ôû laàn chaïy thích nghi, chaâm theâm buøn ñeå luoân ñaûm
baûo haøm löôïng SS = 3500 – 4000mg/l.
Baûng 5.7 Keát quaû giai ñoaïn chaïy moâ hình ôû noàng ñoä COD = 500 mg/l (ñaàu vaøo –
ra lieân tuïc)
Ngaøy pH
COD
(mg/l)
Hieäu quaû xöû
lyù COD (%)
N-NH4
(mg/l)
Hieäu quaû xöû
lyù N-NH4
(%)
P-PO4
1 3.6 500 0 137 0 0.07
2 7.55 400 20 42 69.3 4.9
Ñoà aùn toát nghieäp
3 7.75 332 33.6 26 81 2.1
4 7.96 276 44.8 11 92 4.4
5 7.46 117 76.6 13 90 3.2
6 7.66 123 75.4 18 86.8 4.1
7 7.52 80 84 14 89.7 4
8 7.69 95 81 8 94.1 3.5
9 7 107 78.6 18 86.8 2.6
10 6.47 160 68 9 93.4 2.1
11 6.61 166 66.8 29 78.8 1.7
Ñoái vôùi chæ tieâu pH: giaù trò pH dao ñoäng töø 6.47 – 7.96, vaøo nhöõng naøy
cuoái, khi hieäu quaû xöû lyù COD giaûm, pH cuõng giaûm.
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 78
Bieán thieân pH theo thôøi gian
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Thôøi gian
pH
Ñoà aùn toát nghieäp
Hình 5.28: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân pH theo thôøi gian
Ñoái vôùi chæ tieâu COD: sau 6 ngaøy haøm löôïng COD trong nöôùc thaûi giaûm
coøn 80 mg/l ñaït hieäu suaát 84%. Sau ñoù haøm löôïng naøy tieáp tuïc taêng trôû laïi nhöng
khoâng ñaùng keå ôû caùc ngaøy tieáp theo, coù theå do moät soá vi sinh vaät cheát ñi.
Bieán thieân COD theo thôøi gian
0
100
200
300
400
500
600
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Thôøi gian
mg/l
Hình 5.29: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân COD theo thôøi gian
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 79
Bieán thieân hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian
0
20
40
60
80
100
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Thôøi gian
%
Ñoà aùn toát nghieäp
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Hình 5.30: Ñoà thò bieåu dieãn hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian
Ñoái vôùi chæ tieâu N-NH4: giaûm nhanh trong quaù trình xöû lyù. Sau 3 ngaøy haøm
löôïng Nitô giaûm xuoáng coøn 11 mg/l ñaït hieäu suaát 92% vaø ñeán ngaøy thöù 7 ñaït hieäu
suaát cao nhaát laø 94.1%
Bieán thieân N-NH4 theo thôøi gian
0
20
40
60
80
100
120
140
160
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Thôøi gian
mg/l
Hình 5.31 Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân N-NH4 theo thôøi gian
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông Trang 80
Bieán thieân hieäu quaû xöû lyù N-NH4 theo thôøi gian
0
20
40
60
80
100
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Thôøi gian
%
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
Hình 5.32: Ñoà thò bieåu dieãn hieäu quaû xöû lyù N-NH4 theo thôøi gian
Ñoái vôùi chæ tieâu P-PO4: haøm löôïng P-PO4 khoâng giaûm maø coøn taêng leân
trong quaù trình xöû lyù. Ñeán ngaøy thöù 6 haøm löôïng naøy môùi giaûm daàn nhöng vaãn coøn
cao so vôùi ñaàu vaøo.
Bieán thieân P-PO4 theo thôøi gian
0
1
2
3
4
5
6
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Thôøi gian
mg/l
Hình 5.33: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân P-PO4 theo thôøi gian
g 81
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 82
5.2.3 Keát quaû thí nghieäm vaän haønh vôùi caùc noàng ñoä khaùc nhau
Sau khi keát thuùc giai ñoaïn chaïy vôùi cuøng moät noàng ñoä, phaân tích haøm löôïng SS
trong beå = 8500mg/l. Ruùt bôùt buøn ñeå duy trì SS khoaûng 3500 – 4000 mg/l vaø tieán
haønh chaïy tieáp vôùi caùc noàng ñoä khaùc nhau ñeå kieåm tra hieäu suaát xöû lyù.
Baûng 5.8 Keát quaû giai ñoaïn chaïy moâ hình vôùi caùc noàng ñoä khaùc nhau
Ngaøy
pH
ñaàu
vaøo
pH
ñaàu
ra
COD
ñaàu vaøo
(mg/l)
COD
ñaàu ra
(mg/l)
Hieäu
quaû
xöû lyù
COD
(%)
N-NH4
ñaàu
vaøo
(mg/l)
N-NH4
ñaàu ra
(mg/l)
Hieäu
quaû
xöû lyù
N-NH4
(%)
1 3.89 4.83 480 195 59.3 150 31 79.3
2 3.88 5.78 483 172 64.3 152 29 80.9
3 3.89 5.88 488 143 70.6 159 19 88
4 4.05 6.86 492 126 74.3 162 16 90
5 4.06 6.9 495 130 73.7 162 17 89.5
6 4.07 7.05 506 122 75.8 165 18 89
7 4.1 7.23 528 134 74.6 168 12 62.8
8 4.12 7.57 537 105 80.4 172 9 94.7
9 4.17 6.45 557 163 70.7 187 25 86.6
10 4.25 5.87 579 222 61.6 176 27 84.6
11 4.09 5.5 515 260 49.5 163 53 67.4
12 4 4.5 502 258 48.6 157 57 63.6
13 3.78 4.74 480 247 48.5 150 57 62
14 3.82 4.62 480 252 47.5 148 59 60
Ñoà aùn toát nghieäp
Ñoái vôùi chæ tieâu pH: töø ngaøy thöù 1 ñeán ngaøy thöù 8, pH taêng daàn theo hieäu
quaû xöû lyù (4.83 – 7.57), nhöng khi hieäu suaát baét ñaàu giaûm thì pH cuõng giaûm.
Hình 5.34: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân pH theo thôøi gian
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 83
Bieán thieân pH theo thôøi gian
0
1
2
3
4
5
6
7
8
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Thôøi gian
pH
pH ñaàu vaøo pH ñaàu ra
Ñoái vôùi chæ tieâu COD: ñaït hieäu suaát cao nhaát ôû ngaøy thöù 8 (80.4%) öùng vôùi
noàng ñoä COD ñaàu vaøo = 537 mg/l. Nhöng sau ñoù hieäu suaát naøy giaûm daàn vaø chæ
coøn 47.5% ôû ngaøy thöù 14 do moät phaàn vi sinh vaät bò cheát ñi, moät phaàn buøn ñaõ maát
hoaït tính.
Hình 5.35: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân COD theo thôøi gian
Bieán thieân COD theo thôøi gian
0
100
200
300
400
500
600
700
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Thôøi gian
mg/l
COD ñaàu vaøo COD ñaàu ra
Bieán thieân hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian
30
40
50
60
70
80
90
100
%
Ñoà aùn toát nghieäp
Hình 5.36: Ñoà thò bieåu dieãn hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian
Ñoái vôùi chæ tieâu N-NH4: sau 4 ngaøy hieäu suaát ñaït 90% vaø tieáp tuïc taêng ôû
caùc ngaøy tieáp theo. Hieäu suaát cao nhaát laø 94.7%. Nhöng sau ñoù thì haøm löôïng N-
NH4 taêng trôû laïi, hieäu suaát giaûm ñoàng thôøi cuøng vôùi hieäu suaát COD.
Hình 5.37: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân N-NH4 theo thôøi gian
Bieán thieân N-NH4 theo thôøi gian
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Thôøi gian
mg/l
N-NH4 ñaàu vaøo N-NH4 ñaàu ra
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 84
Bieán thieân hieäu quaû xöû lyù N-NH4 theo thôøi gian
40
50
60
70
80
90
100
%
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 85
Hình 5.38: Ñoà thò bieåu dieãn hieäu quaû xöû lyù N-NH4 theo thôøi gian
5.2.4 Keát quaû thí nghieäm khi thay buøn môùi
Sau khi chaïy vôùi caùc noàng ñoä khaùc nhau, sau moät thôøi gian buøn ñaõ bò maát hoaït tính
vaø khoâng theå söû duïng ñeå xöû lyù tieáp tuïc. Thay buøn môùi vaø vaän haønh trôû laïi vôùi
noàng ñoä COD coá ñònh = 500 mg/l ñeå buøn môùi ñöôïc thích nghi vôùi nöôùc thaûi.
Baûng 5.9 Keát quaû giai ñoaïn chaïy thích nghi vôùi buøn môùi (COD = 500 mg/l)
Ngaøy pH
COD
(mg/l)
Hieäu quaû xöû
lyù COD (%)
N-NH4
(mg/l)
Hieäu quaû xöû
lyù N-NH4
(%)
1 4.03 500 0 133 0
2 5.14 364 27.2 63 52.6
3 6.02 318 36.4 57 57.1
4 6.15 287 42.6 48 64
5 6.38 246 50.8 44 67
6 7.18 137 72.6 25 81.2
7 6.94 116 76.8 20 85
8 6.97 71 85.8 13 90.2
Ñoà aùn toát nghieäp
9 7.75 61 87.8 11 91.7
10 7.63 51 89.8 7 94.7
11 7.55 25 95 2 98.4
Ñoái vôùi chæ tieâu pH: giaù trò pH taêng daàn vaø dao ñoäng töø 5.14 – 7.75.
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 86
Bieán thieân pH theo thôøi gian
0
2
4
6
8
10
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Thôøi gian
pH
Hình 5.39: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân pH theo thôøi gian
Ñoái vôùi chæ tieâu COD: ÔÛ caùc ngaøy ñaàu, buøn coøn ñang trong giai ñoaïn thích
nghi neân hieäu suaát chöa cao. Ñeán caùc ngaøy tieáp theo thì hieäu suaát taêng
nhanh, daàn oån ñònh vaø ñaït hieäu quaû cao nhaát laø 95%.
100
200
300
400
500
600
mg/l Bieán thieân COD theo thôøi gian
0
Ñoà aùn toát nghieäp
Hình 5.40: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân COD theo thôøi gian
Bieán thieân hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Thôøi gian
%
Hình 5.41: Ñoà thò bieåu dieãn hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian
Ñoái vôùi chæ tieâu N-NH4: haøm löôïng Nitô giaûm daàn trong quaù trình thí
nghieäm, ñaït hieäu quaû xöû lyù cao nhaát laø 98.4%
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 87
Bieán thieân N-NH4 theo thôøi gian
0
20
40
60
80
100
120
140
mg/l
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Tran
Hình 5.42: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân N-NH4 theo thôøi gian
Hình 5.43: Ñoà thò bieåu dieãn hieäu quaû xöû lyù N-NH4 theo thôøi gian
Bieán thieân hieäu quaû xöû lyù N-NH4 theo thôøi gian
0
20
40
60
80
100
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Thôøi gian
%
5.2.5 Keát quaû thí nghieäm khi vaän haønh vôùi buøn môùi ôû noàng ñoä 750 mg/l
Sau moät thôøi gian vaän haønh thì buøn môùi ñaõ ñöôïc thích nghi, hieäu suaát cao vaø oån
ñònh. Keát thuùc giai ñoaïn chaïy thích nghi, tieán haønh taêng noàng ñoä COD ñaàu vaøo =
750 mg/l ñeå kieåm tra hieäu suaát.
Baûng 5.10 Keát quaû giai ñoaïn chaïy moâ hình ôû noàng ñoä COD = 750 mg/l
g 88
Ñoà aùn toát nghieäp
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 89
Ngaøy pH
COD
(mg/l)
Hieäu quaû xöû
lyù COD (%)
N-NH4
(mg/l)
Hieäu quaû xöû
lyù N-NH4
(%)
1 4.2 750 0 170 0
2 5.18 612 18.4 63 63
3 5.32 545 27.3 56 67
4 6.01 472 37 40 76.4
5 6.2 409 45.4 37 78.2
6 6.5 317 57.7 25 85.2
7 7.24 286 61.8 18 89.4
8 7.33 174 76.8 20 88
9 7.48 97 87 3 98.2
10 7.67 82 89 5 97
11 7.2 105 86 9 94.7
12 7.05 119 84.1 7 95.8
Ñoà aùn toát nghieäp
Ñoái vôùi chæ tieâu pH: töø ngaøy thöù 2 ñeán ngaøy thöù 10, pH taêng daàn theo hieäu
quaû xöû lyù. Nhöng 2 ngaøy tieáp theo pH giaûm nhöng khoâng ñaùng keå. Giaù trò pH dao
ñoäng töø 5.18 – 7.67
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 90
Bieán thieân pH theo thôøi gian
0
1
2
3
4
5
6
7
8
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Thôøi gian
pH
Hình 5.44: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân pH theo thôøi gian
Ñoái vôùi chæ tieâu COD: tuy buøn ñaõ ñöôïc thích nghi, nhöng khi taêng cao
noàng ñoä phaûi ñeán ngaøy thöù 5 hieäu suaát môùi oån ñònh vaø taêng nhanh ôû caùc ngaøy keá
tieáp. Hieäu suaát cao nhaát ñaït ñöôïc laø 89%.
Bieán thieân COD theo thôøi gian
0
100
200
300
400
500
600
700
800
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Thôøi gian
mg/l
Hình 5.45: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân COD theo thôøi gian
Bieán thieân hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian
60
80
100
%
40
Ñoà aùn toát nghieäp
Hình 5.46: Ñoà thò bieåu dieãn hieäu quaû xöû lyù COD theo thôøi gian
Ñoái vôùi chæ tieâu N-NH4: haøm löôïng Nitô lieân tuïc giaûm nhanh vaø chæ coøn 3
mg/l öùng vôùi hieáu suaát laø 98.2%
Hình 5.47: Ñoà thò bieåu dieãn söï bieán thieân N-NH4 theo thôøi gian
Bieán thieân N-NH4 theo thôøi gian
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Thôøi gian
mg/l
GVHD: Th.s Leâ Coâng Nhaát Phöông
SVTH : Nguyeãn Thò Ngoïc Linh
Trang 91
Bieán thieân hieäu quaû xöû lyù N-NH4 theo thôøi gian
40
60
80
100
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- NoiDung.pdf