Tổng quan thu hồi và tái sử dụng các hợp chất dinh dưỡng (amoni, photphat) có trong nước thải bằng công nghệ kết tủa struvite - Ngô Văn Thanh Huy

Hóa học & Kỹ thuật môi trường N. V. T. Huy, L. A. Kiên, T. M. Chí, “Tổng quan thu hồi công nghệ kết tủa struvite.” 94 TỔNG QUAN THU HỒI VÀ TÁI SỬ DỤNG CÁC HỢP CHẤT DINH DƯỠNG (AMONI, PHOTPHAT) CÓ TRONG NƯỚC THẢI BẰNG CÔNG NGHỆ KẾT TỦA STRUVITE Ngô Văn Thanh Huy*, Lê anh Kiên, Trần Minh Chí Tóm tắt: Nitơ và photpho là một trong những nguyên tố cơ bản của sự sống và liên quan đến phần lớn hoạt động sản xuất và sinh hoạt của con người. Amoni và photpho là một trong những sản phẩm cuối cùng của quá trình phân hủy sinh học các hợp chất hữu cơ. Hợp chất hoá học chứa nitơ, photpho được gọi là thành phần dinh dưỡng trong phạm trù nước thải nhưng việc phát thải các hợp chất của nitơ và photpho vào các nguồn nước đem đến nhiều hậu quả xấu đến môi trường và sức khỏe con người.Nguồn phát thải hợp chất nitơ, photpho vào môi trường chủ yếu là: từ các chất thải rắn, khí thải, nước thải nhưng nhiều nhất là từ nguồn phân và chất bài tiết trong nước thải sinh hoạt. Thu hồi, tái sử dụng các chất dinh dưỡng có trong nước thải vừa đáp ứng được mục tiêu bảo vệ nguồn nước vừa tiết kiệm được nguồn tài nguyên. Việc nghiên cứu công nghệ xử lý kết hợp thu hồi các thành phần dinh dưỡng có trong nước thải làm phân bón là xu hướng nghiên cứu mới. Từ khóa: Nước thải giàu dinh dưỡng, Thu hồi amoni và photphat, Phân bón, Struvite. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Thu hồi, tái sử dụng các chất dinh dưỡng có trong nước thải, đáp ứng được mục tiêu bảo vệ nguồn nước và tiết kiệm được nguồn tài nguyên. Nitơ, photpho và kali là các dưỡng chất giá trị có trong nước thải. Đáng tiếc, các dưỡng chất thiết yếu này bị bỏ phí trong các nhà máy xử lý nước thải truyền thống. Để loại bỏ nitơ và photpho trong nước thải, nhiều quá trình sinh học, hóa học đã được ứng dụng rộng rãi trên phạm vi toàn thế giới, và áp dụng thành công như Clo hóa với nồng độ cao; trao đổi ion; nitrat hóa, khử nitrat; công nghệ Anammox, Sharon-Anammox; công nghệ kết tủa struvite. Mỗi phương pháp đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng của nó, nhưng hầu hết các phương pháp xử lý N, P hiện nay đều phải tiêu hao nhiều năng lượng và hóa chất nhằm loại bỏ N, P ra khỏi môi trường mà chưa quan tâm đến việc thu hồi các loại dưỡng chất này có trong nước thải. Hơn nữa, với nước thải nồng độ dinh dưỡng cao không phù hợp cho việc áp dụng các biện pháp sinh học bởi vì chúng sẽ gây ức chế cho các hoạt động của vi sinh vật, và việc xử lý đó sản sinh ra một lượng lớn bùn dư. Struvite là một muối hình thành từ Mg2+, NH4 + và PO4 3-, nó kết tinh ở dạng MgNH4PO4.6H2O. Hiện nay, việc kết tinh struvite được xem như một kỹ thuật để loại bỏ Photphat và Amoni trong nước thải. Struvite (MAP) có độ hòa tan thấp, pKs= 10,26 (Ander Ezquerro, 2010). Quá trình kết tinh struvite ảnh hưởng bởi pH, nhiệt độ, tính bền vững của ion trong dung dịch và tỷ lệ mol Mg2+:NH4+:PO4 3-.Nó được giới thiệu vào năm 2015 để tạo ra loại phân bón nhả chậm mới (Ramesh Kumar và cộng sự, 2015) và được tạo bởi các thành phần: Mg2+ + NH4 + + HPO4 2- + OH- + 5H2O → MgNH4PO4.6H2O Ngày nay, có rất nhiều nghiên cứu cũng như thực nghiệm để chứng minh hiệu quả của quá trình này. Mặc dù vậy, phương pháp thu hồi Photphat và Amoni dưới dạng struvite vẫn chưa được ứng dụng nhiều do chi phí hóa chất nguyên liệu đầu Nghiên cứu khoa học công nghệ Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san NĐMT, 09 - 2017 95 vào cao (sử dụng NaOH để kiểm soát pH và một vài muối Magie để bổ sung nguồn Mg2+). Tuy nhiên, với khả năng hòa tan sinh học, struvite có thể được bón trực tiếp như phân bón nhả chậm giúp giảm chi phí và làm cho quá trình này trở nên khả thi. Bên cạnh đó, các thành phần kim loại nặng trong sản phẩm struvite thấp hơn trong đất, vì vậy chúng không gây nguy hại cho đất trồng(Pastor, 2006). Do đó, thu hồi amoni, photphat có trong nước thải để làm phân bón dưới dạng chất kết tủa struvite (MAP – Magnesium Ammonium Phosphate) một dạng phân bón nhả chậm được sử dụng trong nông nhiệp trồng trọt tỏ ra hấp dẫn về nhiều phương diện. 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Vật Liệu Các nguồn ô nhiễm do nitơ và photpho có nguồn gốc từ nước thải như: Nước rỉ ở bãi rác các thành phố, nước thải cống rãnh, nước thải từ quá trình sản xuất chất bán dẫn, nước thải từ chăn nuôi gia súc. Một số nguồn nước thải công nghiệp như: nhà máy than, nhà máy chế biến sữa, công nghiệp giấy và bột giấy, các ngành công nghiệp thuộc da, sản xuất phân bón hay trong một số ngành nghề đặc biệt như chế biến mủ cao su, chế biến tơ tằm, thuộc da cũng thải ra một lượng nước thải đáng kể chứa hợp chất nitơ và phốt pho[8, 9]. 2.1.1. Nước rỉ rác Nước rỉ từ bãi chôn lấp (còn gọi là nước rỉ rác) là nước bẩn thấm qua lớp rác của các ô chôn lấp, được coi là một loại nước thải có tác động đến môi trường lớn nhất có sự hiện diện của NH4 +-N, PO4 3-, muối và các chất hữu cơ (Kurniawan và cộng sự 2006, Wang và cộng sự 2013). Nước rỉ rác nếu xả thải chưa qua xử lý sẽgây ra nhiều vấn đề ô nhiễm nghiêm trọng. Khi nước rỉ rác trở nên nhiều hơn, hàm lượng chất hữu cơ giảm và các hợp chất bất thường hoặc các hợp chất vô cơ như NH4 +, PO4 3- trở nên chiếm ưu thế làm khó khăn trong việc xử lý sinh học. Xử lý sinh học thường sẽkhôngđạt hiệu quả caodo độc tính của NH4 + đến vi sinh vật trong hệ thống xử lý nước thải (Bittsánszky và cộng sự 2015). Do đó nước rỉ rác là một nguồn để thu hồiNH4 +, PO4 3- bằng cách thêm ion Mg2+ở giá trị pH thích hợp để tạo thành sản phẩm kết tủa struvite. 2.1.2. Nước tiểu Nước tiểu có nồng độ chất dinh dưỡng cao như nitơ, photpho, kali. Urê là hình thái chính của nitơ trong nước tiểu tươi (Hotta và Funamizu 2008) [5, 7]. Tái chế chất dinh dưỡng từ nước thải được sử dụng tách nguồn nước tiểu để tối đa hóa việc thu hồi các chất dinh dưỡng và giảm hiện tượng phú dưỡng hóa cho nguồn tiếp nhận. Theo các nghiên cứu của các tác giả (Fittschen và Hahn 1998, Larsen và Gujer 1996; Larsen và cộng sự 2001; Otterpohl 2002; Rauch và cộng sự 2003; Ronteltap và cộng sự 2007) [7] nước tiểu của người chứa khoảng 70-87% tổng N, 40-50% P, và 54-90% K. Do đó, việc tách nguồn nước tiểu là một phương pháp tốt cho cả việc loại bỏ chất ô nhiễm và tạo ra nhiều chất dinh dưỡng (Liu và cộng sự 2013; Lê Corre và cộng sự 2009). 2.1.3. Nước thải chăn nuôi heo Hóa học & Kỹ thuật môi trường N. V. T. Huy, L. A. Kiên, T. M. Chí, “Tổng quan thu hồi công nghệ kết tủa struvite.” 96 Nước thải chăn nuôi heo có chứa nồng độ nitơ, photphocao. Ngoài nitơ vàphotpho, nước thải nuôi heo còn chứa ion Mg2+ và Ca2+với nồng độ cao (Suzuki và cộng sự, 2010). Nước thải được xem là nguồn ô nhiễm chính trong các trang trại chăn nuôi và là nguyên nhân chính làm tăng hiện tượng phú dưỡng hóa ở nguồn tiếp nhận. Phân gia cầm là chất thải có chứa cả NH4 + và PO4 3- ở nồng độ cao,vìvậy có thể loại bỏ và thu hồi bằng kết tủa struvite (Yilmazel và Demirer 2011) [14]. 2.1.4. Nước thải công nghiệp. Nước thải công nghiệp từ các nhà máy nhiệt điện, nhà máy sản xuất thép, thuộc da có chứa N nồng độ cao dưới dạng NH4 +. Trong suốt quá trình biến đổi than đá thành than cốc hàng ngàn mét khối nước thải được tạo ra với nồng độNH4 + cao (Kumar và cộng sự 2011). Việc xử lý sinh học bằng quá trình bùn hoạt tính, nitrat hóa, khử nitrat hay các phương pháp xử lý tương tự thường không hiệu quả đối với việc loại bỏ nước thải có nồng độ NH4 + cao do thiếu nguồn cacbon cho quá trình khử nitơ (Zhang và cộng sự 2009; Kumar và Pal 2015; Kumar và cộng sự 2015) [15]. Các nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng việc thu hồi NH4 + bằng struvite trong xử lý nước thải công nghiệp hiện nay được đề xuất bởi các nhà nghiên cứu (Kumar và Pal 2012; Tunay và cộng sự 1997). Một số nguồn nước thải từ công nghiệp dược phẩm như axit 7-amoni-cephalosporanic dư thừa nồng độ NH4+ gây ảnh hưởng đến hệ sinh thái địa phương (Jingliang Yang và cộng sự 2012). 2.2. Các phương pháp thu hồi chất dinh dưỡng có trong nước thải bằng công nghệ struvite Hiện nay trên thế giới đã có nhiều công trình nghiên cứu thu hồi struvite quy mô pilot và thực tế. Hầu hết các mô hình này sử dụng công nghệ bể phản ứng tầng sôi (FBR) hay phản ứng trộn khí (Air agitated reactor) hoặc sử dụng motor khuấy [10, 11]. 2.2.1. Mô hình bể phản ứng tầng sôi (FBR) Trong mô hình này, nước thải được phân phối từ dưới đáy bể lên, tùy thuộc vào hình dạng bể phản ứng, vận tốc nước dâng có thể duy trì từ 0.004 - 0.3 m/h. Dòng khí được cấp hướng từ dưới lên để tránh kéo theo kết tủa khoáng từ vùng lắng. Hình 1. Mô hình thu hồi Struvite bằng bể phản ứng FBR Ngoài ra, việc sục khí có thể giúp kiểm soát giá trị pH cần thiết cho quá trình kết tủastruvite, tuy nhiên cần sử dụng hóa chất (xút hoặc axit) để kiểm soát quá Nghiên cứu khoa học công nghệ Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san NĐMT, 09 - 2017 97 trình tốt hơn. Trong bể phản ứng tầng sôi (FBR) vận tốc thay đổi theo hướng giảm dần từ vùng phản ứng đến vùng trên của bể phản ứng cho phép nước sau xử lý được thu trên cùng của bể phản ứng. Thời gian lưu cặn (SRT – Solid Retention Time) thường được tính theo ngày (từ 3-14 ngày) để đạt được kích cỡ khoáng từ 0.41-1.43 mM hoặc 17 ngày để đạt kích thước lớn hơn 3.5mm. 2.2.2. Mô hình khuấy trộn cơ khí Trong quá trình này, khoáng Struvite được hình thành bằng cách thêm MgCl2 để đạt tỷ lệ Mg:P tối thiểu là 1:1. pH được điều chỉnh ở mức 9 bằng cách châm thêm NaOH, quá trình khuấy trộn cho phản ứng sử dụng cánh khuấy. Bể phản ứng có cấu tạo như bể FBR với phần trên mở rộng cho quá trình lắng tách tinh thể và thu nước sau xử lý. Hình 2. Thu hồi khoáng Struvite bằng thiết bị khuấy trộn cơ khí. 2.2.3. Mô hình nghiên cứu của Kazuyoshi Suzuki Hình 3. Mô hình thu hồi khoáng Struvite của Kazuyoshi Suzuki. Mô hình thí nghiệm được thực hiện để nghiên cứu thu hồi struvite trong nước thải chăn nuôi. Mô hình gồm 2 phần: phần phản ứng (dung tích 0,6 m3) và phần lắng (3,12 m3). Nước thải được đưa vào bể phản ứng và sục khí liên tục, thời gian Hóa học & Kỹ thuật môi trường N. V. T. Huy, L. A. Kiên, T. M. Chí, “Tổng quan thu hồi công nghệ kết tủa struvite.” 98 lưu nước trong bể phản ứng từ 2,7 – 3,6h. Bùn lắng được xả tự động khỏi đáy phần lắng 4-8 lần/ngày. Nước thải đầu vào và đầu ra được được lấy và phân tích các chỉ tiêu PO4-P , NH4-N, Mg. 2.2.4. Mô hình nghiên cứu của YingHao Liu Mô hình được thực hiện để nghiên cứu thu hồi khoáng struvite trong nước thải chăn nuôi. Mô hình gồm các thiết bị chính: bể phản ứng, bơm nước thải vào, bơm định lượng Mg, máy thổi khí và lưu lượng khí. Bể phản ứng được chia làm 2 vùng: vùng phản ứng (A) và vùng lắng (B). Tổng dung tích bể là 2,72L. Đáy bể được vác góc 300 để thu hồi khoáng, khí được cấp liên tục và kiểm soát lưu lượng thông qua bộ van và đo lưu lượng khí tại đáy bể vùng phản ứng. Thời gian lưu nước của mô hình được lựa chọn là 4h. Hình 4. Mô hình thu hồi khoáng Struvite của YingHao Liu. 2.2.5. Công nghệ AirPrex Hình 5. Thu hồi Struvite bằng công nghệ AirPrex. Nghiên cứu khoa học công nghệ Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san NĐMT, 09 - 2017 99 Công nghệ AirPrexđược ứng dụng để thu hồi MAP trong các hệ thống xử lý nước thải với dòng vào là bùn đã qua giai đoạn phân hủy. Trong công nghệ này, bùn đã phân hủy được đưa qua thiết bị gọi là “phản ứng khí nâng” với dòng khí được cấp vào cho mục đích tuần hoàn nội bộ. Amoni và photphat tồn tại như một thành phần có sẵn trong bùn nén, MgCl2 được thêm vào thiết bị phản ứng. Không khí được cấp vào với 2 mục đích: thứ nhất, tăng pH bằng cách đuổi khí CO2 ra bùn phân hủy, vì khi pH tăng độ tan của khoáng struvite giảm, tạo điều kiện cho quá trình hình thành kết tủa. Thứ hai, việc cấp khí sẽ làm hình thành dòng hồi lưu nội bộ, tạo điều kiện cho các tinh thể struvite kết dính lại với nhau thành các hạt có kích thước lớn hơn, dễ lắng hơn. Tại bể số 2 sử dụng làm bể lắng nhằm mục đích để lắng các tinh thể struvite và việc thu hồi được thực hiện tại bể này. 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Trên thế giới có rất nhiều nghiên cứu tổng hợp MAP từ các nguồn nước thải giàu chất dinh dưỡng N, P khác nhau: như nước thải chăn nuôi heo, nước thải tại các lò giết mổ ... và bổ sung magie clorua hoặc magie sulfate hoặc magie từ nước ót (một sản phẩm phụ của quá trình sản xuất muối ăn) với các điều kiện pH, và tỷ lệ mol khác nhau. Nghiên cứu loại bỏ amoni và photphat trong nước thải đồng thời tổng hợp khoáng Struvite-MAP thông qua tạo kết tủa với magiesulfate của nhóm nghiên cứu thuộc khoa hóa học công nghiệp và kỹ thuật môi trường, Đại học Timisoara, Romania. Nghiên cứu được tiến hành trong phòng thí nghiệm trên bốn loại nước thải với nồng độ amoni ban đầu (0,08 - 1,6g/L) và photphat (0,4-8g/L), có tỷ lệ mol Mg2+:NH4+:PO4 3- = (1:1:1 và 2:1:1) với các giá trị pH khác nhau từ 6- 11. Kết quả thu được là sản phẩm rắn MAP được tận dụng làm phân bón [3, 12]. Kết tủaMAP ứng dụng trong việc thu hồi amoni và có kết quả hiệu suất xử lí cao có thể tận thu được 90% - 95% amoni trong nước thải [4, 6]. Các nhà hóa học, nhà sinh học, và kỹ sư xây dựng (Abbona và cộng sự 1982; Loosdrecht 2006; Ohlingeretal 1998; Ronteltap và cộng sự 2007; Talor và cộng sự 1963; Wilsenach và cộng sự) đã thu hồi amoni từ thí nghiệm struvite [1]. Theo nghiên cứu của Ipek Celen và Mustafa Turker nghiên cứu về điều kiện thu hồi amoni bằng phương pháp struvite cho thấy tỉ lệ mol thu hồi cao khi Mg:N:P là 1,2:1:1,2 ở pH 8,5–9, hiệu suất loại amoni là 90%. Nhiệt độ không ảnh hưởng đáng kể [2]. Vào năm 2011 K J Suthar, N P Chokshi cũng đã nghiên cứu khả năng thu hồi của MAP với tỉ lệ Mg:N:P tối ưu là 0,06:1:0,07 [13]. Với kết tủa Struvite đã được chứng minh là hàm lượng kim loại nặng tương đối thấp, phù hợp với việc tái sử dụng làm phân bón hữu cơ [8]. Năm 2012, Zaixing Li, Xnguang Ren cùng các cộng sự của mình đánh giá khả năng thu hồi amoni bằng kết tủa struvite trong nước thải axit 7-Aminocephalosporanic cho thấy pH tối ưu là 9 và tỉ lệ mol là 1:1:1,1 (Mg:N:P). 85% H3PO4 + MgCl2.6H2O là hợp chất thu hồi amoni hiệu quả nhất trong các hợp chất được nghiên cứu. Hơn nữa nồng độ photphat dư thấp nhất đạt được giống với hợp chất. Hóa học & Kỹ thuật môi trường N. V. T. Huy, L. A. Kiên, T. M. Chí, “Tổng quan thu hồi công nghệ kết tủa struvite.” 100 Bảng 1. Các loại hình nước thải và ứng dụng việc thu hồi chất dinh dưỡng bằng công nghệ struvite. TT Loại nước thải Loại bỏ Tỉ lệ mol Hiệu quả xử lý pH Tài liệu 1 Nước tiểu P, K 2:1:2(Mg:K:P) 77% P, 98%K - Xu và cộng sự (2011) 2 Nước thải nuôi heo P, K 1.79 (Mg:P) 85% P, 90%K - Song và cộng sự (2011) 3 Nước thải nuôi heo N, P 1:1:1,2(P:Mg:N) 96% P, 87%N 10 Zhang và cộng sự 4 UASB (nước thải gia cầm) N 1:1:1(Mg:N:P) 85,4%N 9 Yetilmezsoy và Sapci Zengin (2009) 5 Nước thải nuôi heo N, P 0,8:1 (Mg:P) 65% (P), 67% (N) - Liu và cộng sự (2011) 6 Nước thải nuôi heo N, P Thoáng khí - - Suzuki và cộng sự (2005) 7 Nước thải nuôi heo P 1:1 (Mg:P) 93% P - Rahman và cộng sự (2011) 8 Nước thải nuôi heo N, P Hòa tan 2 M struvite 79% (P) và 53% (N) - Liu và cộng sự (2011) 9 Nước thải nuôi heo P - - - Suzuki và cộng sự (2007) 10 Nước thải nuôi heo P - 82% P - Ichihas và Hirooka (2012) 11 Nước thải công nghiệp N 1:1:1(Mg:N:P) 96% N 9,6 EI Diwani và cộng sự (2007) 12 Nước thải công nghiệp N, P 1,5:1:1(Mg:N:P) 95% (N) and 89% (N) 9 Uysal và cộng sự (2010) 13 Nước thải công nghiệp P - 80% P 9,5 Pastor và cộng sự (2008) 14 Nước thải công nghiệp P - 79% P 9 Le Corre và cộng sự (2007) 15 Nước thải công nghiệp muối P - 75% 8,4 Crutehik và Garido (2011) 16 ADPP nổi trên mặt P - 86% P 8,6 Pastor và cộng sự (2010) 17 Nước thải phân N 1:1:1(Mg:N:P) 95% N 8,5 Uludag-Demirer Nghiên cứu khoa học công nghệ Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san NĐMT, 09 - 2017 101 Nguồn: Ramesh Kumar và Parimal Pal (2015)[15] Ngoài ra có rất nhiều các công trình nghiên cứu ở nước ngoài thực hiện thí nghiệm thu hồi amoni, photphat bằng công nghệ kết tủa struvite ở các điều kiện tối ưu khác nhau được mô tảcụ thể ở bảng 1. 4. KẾT LUẬN MAP đã đước chứng minh là một loại phân bón nhả chậm có tác dụng sau khi vào đất sẽ không tan ngay mà sau 4-6 tuần mới có thể tan ra. Do dinh dưỡng trong phân được phóng thích ra môi trường đất một cách từ từ và liên tục nên cây trồng sử dụng được lâu dài, hiệu quả sử dụng phân cao hơn, không có giai đoạn nào cây bị thiếu hụt dinh dưỡng nên cây trồng khoẻ mạnh và màu xanh được giữ bền lâu hơn so với cây bón phân tan nhanh. Nghiên cứu thu hồi amonia và photphat có trong nước thải dưới dạng kết tủa MAP (MgNH4PO4.6H2O) đang ngày càng nhận được sự chú ý của toàn cầu, nhằm mục đích thu hồi dưỡng chất có trong nước thải. MAP được thu hồi và xem như là một loại phân bón có giá trị. bò sữa và cộng sự (2005) 18 Nước thải gia súc N 1:1:1(Mg:N:P) 82% N 9 Tunay và cộng sự (1997) 19 Công trình xử lý nước thải bằng biện pháp sinh học P Không thêm hóa chất 80% P 8,78 Battistoni và cộng sự (2011) 20 Nước thải từ thuốc phiện ancaloit được sử lý sinh học N 1:1:1(Mg:N:P) 65% N 9,2 Altinbas và cộng sự (2002) 21 Nước thải sinh hoạt và nước rỉ rác N 1:1:1(Mg:N:P) 77% N 9,2 Altinbas và cộng sự (2002) 22 Xử lý sâu bọ Trung Quốc P, N MgO 24 g/L 100% P và 98%N 9 Chimenos và cộng sự (2003) 23 Nước rỉ rác đô thị N - - - Dilaconi và cộng sự (2011) 24 Nước thải từ than cốc N 1:1:1(Mg:N:P) 98% N 9 Kumar và cộng sự (2012) 25 Nước thải tư đồ uống P 1:1:1(Mg:N:P) 97% P 9,5 Folettto và cộng sự (2013) 26 Ảnh hưởng của việc phân hủy phân gia cầm N, P 1,5:1:1(Mg:N:P) 97.4% (N) and 99.6% (P) 9 Yilmazel and Demirer (2010) Hóa học & Kỹ thuật môi trường N. V. T. Huy, L. A. Kiên, T. M. Chí, “Tổng quan thu hồi công nghệ kết tủa struvite.” 102 Ứng dụng công nghệ kết tủa MAP để thu hồi dưỡng chất có trong nước thải làm phân bón cho lĩnh vực nông nghiệp cần được đầu tư nghiên cứu, với 1 kg MAP thu được có thể đủ để bón cho 2,6 ha đất canh tác bằng cách áp dụng photphat ở mức 40 kg / ha (Ueno và Fujii 2001). Hơn nữa, ứng dụng MAP là một loại phân bón thân thiện môi trường và kích thích tăng trưởng. Lời cảm ơn: Nhóm tác giả cảm ơn Viện Khoa học Công nghệ quân sự đã cung cấp kinh phí cho nghiên cứu này. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. Abbona F, Boistelle R, Lundager H (1982) “Crystallization of two magnesium phosphates, struvite and newberyite: effect of pH and concentration”. J Cryst Growth 57:6–14 [2]. Altinbas M, Ozturk I, Aydin AF (2002a) “Ammonia recovery from high strength agro-industry effluents”. Water Sci Technol 45:189–196 Altinbas M, Yangin C, Ozturk I (2002b) Struvite precipitation from anaerobically treated municipal and landfill wastewaters. Water SciTechnol 46:271–278. [3]. Andrade A, Schuiling R (2001) “The chemistry of struvite crystallization”. Mineral J 23(5/6):37–46. [4]. Battistoni P, De Angelis A, Pavan P, Prisciandaro M, Cecchi F (2001) “Phosphorus removal from a real anaerobic supernatant by struvite crystallization”. Water Res 35:2167–2178. [5]. Bhuiyan MIH (2007) “Investigation into struvite solubility, growth and dissolution kinetics in the context of phosphorus recovery from wastewater”. Ph.D. thesis, The University of British Columbia, Vancouver, Canada. [6]. Bhuiyan MIH, Mavinic DS, Beckie RD (2007) “A solubility and thermodynamic study of struvite”. Environ Technol 28:1015–1026. [7]. Bhuiyan MIH, Mavinic DS, Koch FA (2008) “Thermal decomposition of struvite and its phase transition”. Chemosphere 70:1347–1356. [8]. Bittsánszky A, Pilinszky K, Gyulai G, Komives T (2015) “Overcoming ammonium toxicity”. Plant Sci 231:184–190. [9]. Bouropoulos N, Koutsoukos PG (2000) “Spontaneous precipitation of struvite from aqueous solutions”. J Cryst Growth 213:381–388. [10]. Bowers KE, Westerman PW (2005a) “Design of cone-shaped fluidized bed struvite crystallizers for phosphorus removal from wastewater”.Trans ASAE 48(3):1217–1226. [11]. Bowers KE, Westerman PW (2005b) “Performance of cone-shaped fluidized bed struvite crystallizers in removing phosphorus from wastewater”. Trans ASAE 48(3):1227–1234. [12]. Burns RT, Moody LB, Walker FR, Raman DR (2001) “Laboratory and in situ reductions of soluble phosphorus in swine waste slurries”. Environ Technol 22:1273–1278. [13]. Chimenos JM, Fernandez AI, Villalba G et al (2003) “Removal of ammonium and phosphates from wastewater resulting from the process of cochineal extraction using MgO containing by-product”. Water Res 37:1601–1607. Nghiên cứu khoa học công nghệ Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san NĐMT, 09 - 2017 103 [14]. Crutchik D, Garrido JM (2011) “Struvite crystallization versus amorphous magnesium and calcium phosphate precipitation during the treatment of a saline industrial Wastewater”. Water Sci Technol 64(12): 2011 [15]. Ramesh Kumar and Parimal Pal. “Assessing the feasibility of N and P recovery by struvite precipitation from nutrient-rich wastewater: a review”. Environmental Science and Pollution Research, 2015. 22(22): p. 17453-17464. ABSTRACT REVIEW ON RECOVERY AND REUSE OF NUTRIENTS BY STRUVITE PRECIPITATION FROM WASTEWATER Nitrogen and phosphorus are one of the essential elements of life and concerning to human’s activity and production. Ammonium and phosphorus are one of the end-products of the biodegradation process of organic compounds. Nitrogen and phosphorus are called nutrients in the wastewater category. Discharging of nitrogen and phosphorus compounds to water sources that causenegative effects on environment and human health. Nitrogen and phosphorus were discharged to environment from various sources, including: solid wastes, waste gases, wastewater, and excreta sources in domestic wastewater. Recovery and reuse of nutrients in wastewateris the promissing method for protecting water sources and simultaneous saving resources. Treatment technologies combined with recovery of nutrients in wastewater for fertilizer production is a new research trend. Keywords: MAP, Struvite, Amoni, Phophate, Fertilizer. Nhận bài ngày 07 tháng 08 năm 2017 Hoàn thiện ngày 24 tháng 08 năm 2017 Chấp nhận đăng ngày 15 tháng 9 năm 2017 Địa chỉ: Viện Nhiệt đới môi trường/ Viện KH-CN quân sự. * Email: tuan140482@gmail.com.