Câu hỏi:
10/12/2023 537
BÀI ĐỌC 3
Nước thải chăn nuôi nói riêng và những loại nước thải giàu chất hữu cơ trong quá trình sản xuất, chế biến hoặc sinh hoạt thường ngày của con người nói chung đều tiềm ẩn nguy cơ gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng nếu không được xử lý đúng cách. Hiện nay, việc xử lý nước thải giàu hữu cơ chủ yếu thông qua các biện pháp sinh học, sử dụng vi sinh vật yếm khí (Anaerobic), thiếu khí (Anoxic) và hiếu khí (Oxic) để phân hủy các thành phần hữu cơ, kết hợp với một số phương pháp khác để xử lý, đảm bảo các yêu cầu về môi trường trước khi xả ra nguồn tiếp nhận.
Tuy nhiên, không phải lúc nào việc xử lý cũng đạt được hiệu quả như mong muốndo phải kiểm soát chặt chẽ quá trình vận hành, thời gian, nhiệt độ và mức oxy thích hợp, đồng thời phải bổ sung những chất dinh dưỡng cần thiết như nitơ, phốtpho hoặc các thành phần vi lượng đảm bảo cho vi sinh vật phát triển. Thêm vào đó, quá trình phân hủy nhiệt động học các thành phần hữu cơ nhờ vi sinh vật cũng diễn ra rất phức tạp, liên quan đến nhiều phản ứng hóa học và tạo nhiều sản phẩm trung gian. Do vậy, việc nâng cao hiệu quả xử lý thông qua tối ưu hóa quá trình phân hủy là hết sức cần thiết.
“Ở Việt Nam, mô hình toán đã được áp dụng vào nghiên cứu môi trường từ lâu, chủ yếu dùng để đánh giá lan truyền, phân bố các chất ô nhiễm hay dự báo phát thải. Tuy nhiên, xây dựng một thuật toán cho một lĩnh vực cụ thể - ở đây là công nghệ xử lý yếm khí nước thải giàu hữu cơ từ chăn nuôi - thì thực sự là một hướng đi mới,” Chủ nhiệm đề tài PGS. TS. Nguyễn Thị Hà, khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, chia sẻ. Họ đã kết hợp với các nhà toán học tại khoa Toán, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên để xây dựng phần mềm mô phỏng các phản ứng sinh hóa và quá trình nhiệt động học khi phân hủy yếm khí nước thải chăn nuôi giàu hữu cơ trong hệ MBR.
Nhóm nghiên cứu bắt đầu bằng việc điều tra thực địa và lấy mẫu phân tích tại chín cơ sở chăn nuôi ở ba tỉnh Vĩnh Phúc, Hà Tĩnh, Đồng Nai nhằm đánh giá đặc tính của nước thải chăn nuôi lợn. Cùng với các đồng nghiệp tại Viện Công nghệ Môi trường (Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam), dự án đã xây dựng được một hệ thống xử lý yếm khí quy mô phòng thí nghiệm để đánh giá hiệu quả xử lý nước thải (mẫu thực tế).
Hệ thống pilot này sử dụng công nghệ vật liệu mang cố định FBR và công nghệ màng lọc di chuyển MBR, có công suất 10 m3/ngày đêm. Kết quả phân tích cho thấy hiệu quả xử lý yếm khí của hệ thống đạt 70 - 80% giá trị COD trong nước thải, tạo ra 0,28 lít biogas/g COD chuyển hóa, với tỷ lệ khí metan trong khí thoát ra đạt 65-70%. Hiệu quả của bể yếm khí đã đáp ứng yêu cầu để nước thải đầu ra tiếp tục đi đến công đoạn xử lí tiếp theo và đạt tiêu chuẩn xả thải hiện hành đối với nước thải chăn nuôi (QCVN 62-MT/2016-BTNMT).
PGS. TS. Nguyễn Thị Hà cho biết họ đã sử dụng dữ liệu từ hệ thống pilot này để làm đầu vào cho việc xây dựng phần mềm mô phỏng bởi “các hệ thống xử lý nước thải hiện có ở Việt Nam chỉ phân tích các chỉ tiêu đầu vào, đầu ra theo yêu cầu về môi trường nhằm đáp ứng quy chuẩn mà không phân tích các thông số về sản phẩm trung gian như các loại axit béo dễ bay hơi, protein và đường. Đây lại là những thông số mà thuật toán mô phỏng rất cần”.
Để khắc phục, nhóm nghiên cứu đã bổ sung các thông số giả định và số liệu phân tích từ mô hình thực nghiệm. “Chúng tôi tiến hành chạy mô phỏng, đối chiếu với kết quả thực tế của hệ xử lý pilot, từ đó hiệu chỉnh thông số tính toán cho phù hợp. Toàn bộ quá trình này mất gần một năm thực hiện.” PGS. TS. Nguyễn Thị Hà nói. Theo chị, khi hoàn thiện được mô hình mô phỏng và áp dụng mở rộng trong hệ thống xử lý nước thải mới, “có thể giảm số lượng thí nghiệm khảo sát cần thực hiện từ 100 xuống còn 20-30, giúp tiết kiệm rất nhiều thời gian và chi phí”.
Tuy nhiên, người đứng đầu dự án nhấn mạnh rằng mô hình này mới chỉ áp dụng cho một công đoạn cụ thể (xử lý yếm khí) của một đối tượng cụ thể (nước thải chăn nuôi). Để đạt yêu cầu đầu ra, nước thải sau đó phải tiếp tục được xử lý hiếu khí và trải qua một vài công đoạn khác. “Điều may mắn là nước thải chăn nuôi sau khi xử lý yếm khí đã giảm được 70-80% mức độ ô nhiễm hữu cơ, tổng chất rắn lơ lửng và có đầu ra tương đương với nước thải sinh hoạt, phù hợp để xử lý hiếu khí, PGS. TS. Nguyễn Thị Hà tiết lộ, “Do vậy trong thời gian tới, chúng tôi sẽ tiếp tục cùng đồng nghiệp ở Đại học Kitakyush Nhật Bản, mở rộng mô hình mô phỏng cho những công đoạn xử lý nước thải chăn nuôi tiếp theo.”
Việc mô phỏng các công nghệ xử lý nước thải giàu hữu cơ cho các ngành có nguy cơ gây ô nhiễm cao như sản xuất, chế biến tinh bột, mía đường, thủy sản... cũng có thể thực hiện tương tự. “Trên nền tảng phần mềm tối ưu đã xây dựng, chúng tôi sẽ chỉ mất khoảng 2-3 tháng để hiệu chỉnh các biến và thông số đầu vào phù hợp với đối tượng mới,” đại diện nhóm nghiên cứu nói thêm.
(Theo Bộ Khoa học và Công nghệ, Tối ưu công nghệ xử lý yếm khí nước thải giàu hữu cơ,
Cổng thông tin của Văn phòng các chương trình Khoa học và Công nghệ Quốc gia, ngày 04/12/2020)
BÀI ĐỌC 3
Nước thải chăn nuôi nói riêng và những loại nước thải giàu chất hữu cơ trong quá trình sản xuất, chế biến hoặc sinh hoạt thường ngày của con người nói chung đều tiềm ẩn nguy cơ gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng nếu không được xử lý đúng cách. Hiện nay, việc xử lý nước thải giàu hữu cơ chủ yếu thông qua các biện pháp sinh học, sử dụng vi sinh vật yếm khí (Anaerobic), thiếu khí (Anoxic) và hiếu khí (Oxic) để phân hủy các thành phần hữu cơ, kết hợp với một số phương pháp khác để xử lý, đảm bảo các yêu cầu về môi trường trước khi xả ra nguồn tiếp nhận.
Tuy nhiên, không phải lúc nào việc xử lý cũng đạt được hiệu quả như mong muốndo phải kiểm soát chặt chẽ quá trình vận hành, thời gian, nhiệt độ và mức oxy thích hợp, đồng thời phải bổ sung những chất dinh dưỡng cần thiết như nitơ, phốtpho hoặc các thành phần vi lượng đảm bảo cho vi sinh vật phát triển. Thêm vào đó, quá trình phân hủy nhiệt động học các thành phần hữu cơ nhờ vi sinh vật cũng diễn ra rất phức tạp, liên quan đến nhiều phản ứng hóa học và tạo nhiều sản phẩm trung gian. Do vậy, việc nâng cao hiệu quả xử lý thông qua tối ưu hóa quá trình phân hủy là hết sức cần thiết.
“Ở Việt Nam, mô hình toán đã được áp dụng vào nghiên cứu môi trường từ lâu, chủ yếu dùng để đánh giá lan truyền, phân bố các chất ô nhiễm hay dự báo phát thải. Tuy nhiên, xây dựng một thuật toán cho một lĩnh vực cụ thể - ở đây là công nghệ xử lý yếm khí nước thải giàu hữu cơ từ chăn nuôi - thì thực sự là một hướng đi mới,” Chủ nhiệm đề tài PGS. TS. Nguyễn Thị Hà, khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, chia sẻ. Họ đã kết hợp với các nhà toán học tại khoa Toán, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên để xây dựng phần mềm mô phỏng các phản ứng sinh hóa và quá trình nhiệt động học khi phân hủy yếm khí nước thải chăn nuôi giàu hữu cơ trong hệ MBR.
Nhóm nghiên cứu bắt đầu bằng việc điều tra thực địa và lấy mẫu phân tích tại chín cơ sở chăn nuôi ở ba tỉnh Vĩnh Phúc, Hà Tĩnh, Đồng Nai nhằm đánh giá đặc tính của nước thải chăn nuôi lợn. Cùng với các đồng nghiệp tại Viện Công nghệ Môi trường (Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam), dự án đã xây dựng được một hệ thống xử lý yếm khí quy mô phòng thí nghiệm để đánh giá hiệu quả xử lý nước thải (mẫu thực tế).
Hệ thống pilot này sử dụng công nghệ vật liệu mang cố định FBR và công nghệ màng lọc di chuyển MBR, có công suất 10 m3/ngày đêm. Kết quả phân tích cho thấy hiệu quả xử lý yếm khí của hệ thống đạt 70 - 80% giá trị COD trong nước thải, tạo ra 0,28 lít biogas/g COD chuyển hóa, với tỷ lệ khí metan trong khí thoát ra đạt 65-70%. Hiệu quả của bể yếm khí đã đáp ứng yêu cầu để nước thải đầu ra tiếp tục đi đến công đoạn xử lí tiếp theo và đạt tiêu chuẩn xả thải hiện hành đối với nước thải chăn nuôi (QCVN 62-MT/2016-BTNMT).
PGS. TS. Nguyễn Thị Hà cho biết họ đã sử dụng dữ liệu từ hệ thống pilot này để làm đầu vào cho việc xây dựng phần mềm mô phỏng bởi “các hệ thống xử lý nước thải hiện có ở Việt Nam chỉ phân tích các chỉ tiêu đầu vào, đầu ra theo yêu cầu về môi trường nhằm đáp ứng quy chuẩn mà không phân tích các thông số về sản phẩm trung gian như các loại axit béo dễ bay hơi, protein và đường. Đây lại là những thông số mà thuật toán mô phỏng rất cần”.
Để khắc phục, nhóm nghiên cứu đã bổ sung các thông số giả định và số liệu phân tích từ mô hình thực nghiệm. “Chúng tôi tiến hành chạy mô phỏng, đối chiếu với kết quả thực tế của hệ xử lý pilot, từ đó hiệu chỉnh thông số tính toán cho phù hợp. Toàn bộ quá trình này mất gần một năm thực hiện.” PGS. TS. Nguyễn Thị Hà nói. Theo chị, khi hoàn thiện được mô hình mô phỏng và áp dụng mở rộng trong hệ thống xử lý nước thải mới, “có thể giảm số lượng thí nghiệm khảo sát cần thực hiện từ 100 xuống còn 20-30, giúp tiết kiệm rất nhiều thời gian và chi phí”.
Tuy nhiên, người đứng đầu dự án nhấn mạnh rằng mô hình này mới chỉ áp dụng cho một công đoạn cụ thể (xử lý yếm khí) của một đối tượng cụ thể (nước thải chăn nuôi). Để đạt yêu cầu đầu ra, nước thải sau đó phải tiếp tục được xử lý hiếu khí và trải qua một vài công đoạn khác. “Điều may mắn là nước thải chăn nuôi sau khi xử lý yếm khí đã giảm được 70-80% mức độ ô nhiễm hữu cơ, tổng chất rắn lơ lửng và có đầu ra tương đương với nước thải sinh hoạt, phù hợp để xử lý hiếu khí, PGS. TS. Nguyễn Thị Hà tiết lộ, “Do vậy trong thời gian tới, chúng tôi sẽ tiếp tục cùng đồng nghiệp ở Đại học Kitakyush Nhật Bản, mở rộng mô hình mô phỏng cho những công đoạn xử lý nước thải chăn nuôi tiếp theo.”
Việc mô phỏng các công nghệ xử lý nước thải giàu hữu cơ cho các ngành có nguy cơ gây ô nhiễm cao như sản xuất, chế biến tinh bột, mía đường, thủy sản... cũng có thể thực hiện tương tự. “Trên nền tảng phần mềm tối ưu đã xây dựng, chúng tôi sẽ chỉ mất khoảng 2-3 tháng để hiệu chỉnh các biến và thông số đầu vào phù hợp với đối tượng mới,” đại diện nhóm nghiên cứu nói thêm.
(Theo Bộ Khoa học và Công nghệ, Tối ưu công nghệ xử lý yếm khí nước thải giàu hữu cơ,
Cổng thông tin của Văn phòng các chương trình Khoa học và Công nghệ Quốc gia, ngày 04/12/2020)
Ý nào sau đây thể hiện rõ nhất nội dung chính của bài đọc trên?
Đáp án chính xác
Sách mới 2k7: Tổng ôn Toán, Lí, Hóa, Văn, Sử, Địa…. kỳ thi tốt nghiệp THPT Quốc gia 2025, đánh giá năng lực (chỉ từ 110k).
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
Ý chính của các đoạn trong bài là:
Đoạn 1: Nguy cơ gây ô nhiễm môi trường và phương pháp xử lí nước thải từ chăn nuôi.
Đoạn 2: Tầm quan trọng của tối ưu hóa quá trình phân hủy nước thải chăn nuôi.
Đoạn 3: Giới thiệu nghiên cứu xây dựng mô hình mô phỏng quá trình xử lý yếm khí nước thải chăn nuôi.
Đoạn 4-5: Quá trình xây dựng mẫu thực tế (hệ thống pilot) để xây dựng mô hình thuật toán.
Đoạn 6-7: Quá trình xây dựng thuật toán từ dữ liệu thu được từ hệ thống pilot.
Đoạn 8-9: Đánh giá ý nghĩa và hướng phát triển tiếp theo của nghiên cứu.
Tổng hợp các ý trên, ta có ý chính của toàn bài là: “Xây dựng thuật toán mô phỏng quá trình xử lí yếm khí nước thải chăn nuôi.”
Chọn C
Câu hỏi cùng đoạn
Câu 2:
Loại vi sinh vật nào sau đây không cần sử dụng oxy trong quá trình sinh trưởng?
Đáp án chính xác
Lời giải của GV VietJack
Vi sinh vật yếm khí (Anaerobic) là những loài không cần sử dụng oxy trong quá trình sinh trưởng.
Chọn A
Câu 3:
Theo đoạn trích, phương án nào sau đây KHÔNG phải là một trong những yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả xử lí chất thải giàu hữu cơ?
Theo đoạn trích, phương án nào sau đây KHÔNG phải là một trong những yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả xử lí chất thải giàu hữu cơ?
Đáp án chính xác
Lời giải của GV VietJack
A. Nhiệt độ bể chứa. → Thông tin tại dòng 9.
B. Nồng độ các chất khí trong bể chứa. → Thông tin tại dòng 9 (Oxy).
C. Nồng độ các chất vi lượng trong bể chứa. → Thông tin tại dòng 10.
D. Dung tích bể chứa. → Không được nhắc đến.
Chọn D
Câu 4:
TS. Nguyễn Thị Hà cho biết nhóm nghiên cứu xây dựng thuật toán nhằm mục đích gì?
TS. Nguyễn Thị Hà cho biết nhóm nghiên cứu xây dựng thuật toán nhằm mục đích gì?
Đáp án chính xác
Lời giải của GV VietJack
Thông tin tại dòng 16-17: “Tuy nhiên, xây dựng một thuật toán cho một lĩnh vực cụ thể - ở đây là công nghệ xử lý yếm khí nước thải giàu hữu cơ từ chăn nuôi - thì thực sự là một hướng đi mới”
Chọn D
Câu 5:
Qua đoạn 4 (dòng 23-27), ta có thể rút ra kết luận gì?
Đáp án chính xác
Lời giải của GV VietJack
A. TS. Nguyễn Thị Hà thực hiện nghiên cứu trên cả ba miền Bắc, Trung, Nam → Nghiên cứu được thực hiện tại ba tỉnh Vĩnh Phúc, Hà Tĩnh, Đồng Nai → Đầy đủ ba miền.
B. Nhóm nghiên cứu đã xây dựng hệ thống xử lí yếm khí quy mô công nghiệp. → Sai, xây dựng ở quy mô phòng thí nghiệm.
C. Đối tượng chính của nghiên cứu là nước thải từ hoạt động chăn nuôi gia cầm. → Sai, đối tượng nghiên cứu là nước thải từ chăn nuôi lợn.
D. Không có phương án nào chính xác.
Chọn A
Câu 6:
Thành phần chủ yếu của chất khí sinh ra trong quá trình xử lí nước thải chăn nuôi được dự án tiến hành là gì?
Đáp án chính xác
Lời giải của GV VietJack
Thông tin tại dòng 31: “... tỷ lệ khí metan trong khí thoát ra đạt 65-70%.”
Chọn D
Câu 7:
Theo đoạn 6 (dòng 34-39), các hệ thống phân tích nước thải tại Việt Nam hiện nay có nhược điểm gì?
Theo đoạn 6 (dòng 34-39), các hệ thống phân tích nước thải tại Việt Nam hiện nay có nhược điểm gì?
Đáp án chính xác
Lời giải của GV VietJack
Thông tin tại dòng 37-38: “... không phân tích các thông số về sản phẩm trung gian...”
Chọn B
Câu 8:
Phương án nào sau đây không phải là một phần của “quá trình này” được nhắc tới trong đoạn 7?
Phương án nào sau đây không phải là một phần của “quá trình này” được nhắc tới trong đoạn 7?
Đáp án chính xác
Lời giải của GV VietJack
Cụm từ “quá trình này” được dùng để chỉ các hoạt động được nhóm nghiên cứu thực hiện trong câu văn liền trước đó. Các hoạt động này không bao gồm xây dựng mô hình. Đây là hoạt động đã phải thực hiện từ trước đó.
Chọn A
Câu 9:
Từ đoạn 8 (dòng 47-54), ta có thể suy luận hai bước “xử lí yếm kỉ và “xử lí hiếu khỉ có mối quan hệ như thế nào với nhau?
Từ đoạn 8 (dòng 47-54), ta có thể suy luận hai bước “xử lí yếm kỉ và “xử lí hiếu khỉ có mối quan hệ như thế nào với nhau?
Đáp án chính xác
Lời giải của GV VietJack
Thông tin tại dòng 49: “... nước thải sau đó phải tiếp tục được xử lý hiếu khí...” → Đây là hai bước tuần tự của một quy trình.
Chọn C
Câu 10:
Theo đoạn 9 (dòng 55-59), hướng nghiên cứu tiếp theo của nhóm nghiên cứu là gì?
Theo đoạn 9 (dòng 55-59), hướng nghiên cứu tiếp theo của nhóm nghiên cứu là gì?
Đáp án chính xác
Lời giải của GV VietJack
Thông tin tại dòng 57-59: “Trên nền tảng phần mềm tối ưu đã xây dựng, chúng tôi sẽ chỉ mất khoảng 2-3 tháng để hiệu chỉnh các biến và thông số đầu vào phù hợp với đối tượng mới,” → Nhóm sẽ phát triển phần mềm cho các lĩnh vực mới.
Chọn B
Nhà sách VIETJACK:
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
2. Nếu chi cho Quảng cáo là 210 triệu đồng thì chênh lệch giữa chi cho Vận chuyển và chi cho Thuế là bao nhiêu triệu đồng?
2. Nếu chi cho Quảng cáo là 210 triệu đồng thì chênh lệch giữa chi cho Vận chuyển và chi cho Thuế là bao nhiêu triệu đồng?
Xem đáp án »
13/07/2024
1,000
Câu 2:
Một cửa hàng bán quả vải thiều của Bắc Giang với giá bán mỗi kg là 40 000 đồng. Với giá bán này thì cửa hàng chỉ bán được khoảng 30 kg. Cửa hàng này dự định giảm giá bán, ước tính nếu cửa hàng cứ giảm mỗi kg 4000 đồng thì số vải thiều bán được tăng thêm là 40 kg. Xác định giá bán để cửa hàng đó thu được lợi nhuận lớn nhất, biết rằng giá nhập về ban đầu mỗi kilôgam là 25 000 đồng.
Xem đáp án »
10/12/2023
702
Câu 4:
Theo đoạn 10 (dòng 45-48), PGS Nguyễn Hữu Trung đã lựa chọn hình thức chuyển giao công nghệ nào cho bộ thu GNSS?
Theo đoạn 10 (dòng 45-48), PGS Nguyễn Hữu Trung đã lựa chọn hình thức chuyển giao công nghệ nào cho bộ thu GNSS?
Xem đáp án »
10/12/2023
508
Câu 5:
Cường độ ánh sáng đi qua môi trường nước biển giảm dần theo công thức với I0 là cường độ ánh sáng lúc ánh sáng bắt đầu đi vào môi trường nước biển và x là độ sâu của môi trường đó. Biết rằng môi trường nước biển có hằng số hấp thụ là Hỏi ở độ sâu 30 mét thì cường độ ánh sáng giảm đi bao nhiêu lần so với cường độ ánh sáng lúc ánh sáng bắt đầu đi vào nước biển?
Xem đáp án »
10/12/2023
498
về câu hỏi!