Die vorliegende Arbeit befaßt sich mit der anaeroben Entfärbung und aeroben Reinigung von Textilabwasser durch biologische Verfahren. Dazu wurde über mehrere Jahre eine Versuchskläranlage im Pilotmaßstab betrieben und die dabei gewonnenen Erkenntnisse in einer Betriebskläranlage umgesetzt. Die Pilotanlage bestand aus einer anaeroben Vorlage und einem Reaktor, der nach dem SBR-Verfahren (sequentielles biologisches Reinigungsverfahren) betrieben wurde. Das Reaktorvolumen beider Behälter betrug 1 m³. Mit dieser Anlage wurden in der Anaerobstufe farbige Abwässer und gezielt verschiedene Farbmittel entfärbt und in der anschließenden aeroben Belebung die organischen Belastungen und andere Verschmutzungen bis auf die vom Gesetzgeber geforderten Grenzwerte reduziert. Die Versuche ergaben, daß es unter anaeroben Bedingungen möglich ist, auch aerob nicht eliminierbare Färbemittel abzubauen und damit das Gesamtabwasser zu entfärben. Für die Versuche kamen nur „reale“ Abwässer zum Einsatz. Durch die umfangreichen Untersuchungen und Anpassungen an der Versuchskläranlage konnte das Verfahren für die Textilveredlung Erzgebirge technisch so weiterentwickelt werden, daß solide Bemessungsgrundlagen für die großtechnische Realisierung in Form einer Betriebskläranlage vorlagen. Das Reaktorvolumen der beiden parallel geschalteten SBR-Behälter beträgt jeweils 1200 m³. Neben der umfassenden Darstellung und Auswertung der Forschungsergebnisse und Praxiserfahrungen an der Pilotanlage in zahlreichen Abbildungen und Tabellen ist auch die Dokumentation des mehrjährigen Betriebs der Großanlage Gegenstand dieser Arbeit. Am Gesamtabwasserstrom eines Textilveredlungsbetriebes konnte die Eignung einer Kombination aus anaerober biologischer Entfärbung und aerober biologischer Reinigung nachgewiesen werden.

Die vorliegende Arbeit befaßt sich mit der anaeroben Entfärbung und aeroben Reinigung von Textilabwasser durch biologische Verfahren. Dazu wurde über mehrere Jahre eine Versuchskläranlage im Pilotmaßstab betrieben und die dabei gewonnenen Erkenntnisse in einer Betriebskläranlage umgesetzt. Die Pilotanlage bestand aus einer anaeroben Vorlage und einem Reaktor, der nach dem SBR-Verfahren (sequentielles biologisches Reinigungsverfahren) betrieben wurde. Das Reaktorvolumen beider Behälter betrug 1 m³. Mit dieser Anlage wurden in der Anaerobstufe farbige Abwässer und gezielt verschiedene Farbmittel entfärbt und in der anschließenden aeroben Belebung die organischen Belastungen und andere Verschmutzungen bis auf die vom Gesetzgeber geforderten Grenzwerte reduziert. Die Versuche ergaben, daß es unter anaeroben Bedingungen möglich ist, auch aerob nicht eliminierbare Färbemittel abzubauen und damit das Gesamtabwasser zu entfärben. Für die Versuche kamen nur „reale“ Abwässer zum Einsatz. Durch die umfangreichen Untersuchungen und Anpassungen an der Versuchskläranlage konnte das Verfahren für die Textilveredlung Erzgebirge technisch so weiterentwickelt werden, daß solide Bemessungsgrundlagen für die großtechnische Realisierung in Form einer Betriebskläranlage vorlagen. Das Reaktorvolumen der beiden parallel geschalteten SBR-Behälter beträgt jeweils 1200 m³. Neben der umfassenden Darstellung und Auswertung der Forschungsergebnisse und Praxiserfahrungen an der Pilotanlage in zahlreichen Abbildungen und Tabellen ist auch die Dokumentation des mehrjährigen Betriebs der Großanlage Gegenstand dieser Arbeit. Am Gesamtabwasserstrom eines Textilveredlungsbetriebes konnte die Eignung einer Kombination aus anaerober biologischer Entfärbung und aerober biologischer Reinigung nachgewiesen werden.

Applying chemical coagulants and auxiliary coagulants in wastewater treatment has become more popular in Vietnam. Although the efficacy of chemical coagulants has been well recognized, there are disadvantages associated with the use of these products, such as the inefficiency at low temperatures, increasing the residual cation in solution, causing health problems and distribution water, relatively high cost, producing high volume of sludge. Thus, it is desirable to replace these chemical coagulants for products that do not generate such drawbacks, such as natural polymers. In this paper, the authors conducted experiments by using natural auxiliary coagulants extracted from seeds of Cassia fistula (gum MHY) and chemical polymer as auxiliary coagulation to treat textile wastewater with basic polluted parameters: pH = 9.0; COD = 800 mgO2/L, color = 750 Pt-Co. The Jartest experiment results showed that the process efficiency of chemical polymer and gum MHY is not so different, with the COD removal efficiencies of 60.3% and 59.7%; the color removal efficiencies of 87.3% and 87.1%; the SS removal efficiencies of 93.2% and 92.6%. There-fore, coagulants obtained from gum MHY can be applied as the alternatives for chemical polymer in the process of treating textile wastewater. / Các ứng dụng chất keo tụ và chất trợ keo tụ hóa học trong xử lý nước thải ngày càng trở nên phổ biến tại Việt Nam. Mặc dù có nhiều ghi nhận về hiệu quả xử lý của chất keo tụ hóa học, phương pháp xử lý này vẫn tồn tại một số nhược điểm như hiệu suất xử lý thấp ở nhiệt độ thấp, nước thải sau khi xử lý còn chứa nhiều hóa chất tiếp tục làm ô nhiễm nguồn tiếp nhận, chi phí xử lý cao và tạo ra nhiều bùn thải. Do đó việc tìm kiếm một phương án xử lý thay thế, chẳng hạn sử dụng polymer tự nhiên, có thể khắc phục những nhược điểm này là rất cần thiết. Nghiên cứu này tiến hành đánh giá hiệu quả sử dụng chất trợ keo tụ sinh học ly trích từ hạt trái Muồng Hoàng yến (Cassia fistula) và chất trợ keo tụ hóa học để xử lý nước thải dệt nhuộm có các thông số ô nhiễm cơ bản: pH = 9,0; COD = 800 mgO2/L, độ màu = 750 Pt-Co. Các thí nghiệm trên bộ Jartest cho thấy hiệu quả xử lý nước thải dệt nhuộm của chất trợ keo tụ gum Muồng Hoàng yến và chất trợ keo tụ hóa học không khác biệt có ý nghĩa với hiệu suất xử lý COD lần lượt là 60,3 và 59,7%; hiệu suất xử lý độ màu là 87,3 và 87,1%; xử lý SS là 93,2 và 92,6%. Kết quả nghiên cứu cho thấy gum hạt Muồng Hoàng yến có thể sử dụng làm chất trợ keo tụ thay thế chất trợ keo tụ hóa học trong xử lý ô nhiễm nước thải dệt nhuộm.

Nowadays, natural polymeric materials extracted from plants are the new alternatives for synthetic chemicals in water and wastewater treatment. The aim of this study is to evaluate the ability of Cassia fistula seed gum (CFG) as a coagulant aid with PAC in the treatment of textile wastewater. Jartest experiments were carried out to identify the optimal parameters of coagulation-flocculation for removing color and COD in synthesis wastewater containing Methyl blue and RB21 dyes, including pH, settling time, PAC dose, the optimal CFG dosage in comparing with the cationic polymer. After that, actual textile wastewater was treated by using PAC, PAC plus cationic polymer, and PAC plus CFG for evaluating the role of CFG. CFG supplementation has assisted the process effects at nearly 98% color, 85% COD for RB21 and 90% color, 70% COD for MB at the best dose of CFG 0.15 mL and 0.1 mL, respectively. The optimized parameters for the coagulation of real textile wastewater using PAC were pH = 6 and dose = 0.6 mL can removal 66% of color. By adding CFG to PAC, the efficient of treatment was increased about 70% even at the lower dosage of PAC and CFG (0.5 mL for each reagent). The yield of combining PAC and polymer was a little bit lower than PAC and CFG, for instant 68% color was decreased at the same condition. These achievements demonstrated a workable substitute of natural products such as Cassis fistula seed gum for synthetic chemical products in coagulation-flocculation process. / Hiện nay các loại vật liệu sinh học chiết xuất từ thực vật đang được nghiên cứu ứng dụng trong xử lý nước và nước thải thay cho các chất hóa học. Mục tiêu của nghiên cứu này là đánh giá hiệu quả của việc sử dụng gum được chiết xuất từ hạt cây Muồng Hoàng Yến (MHY) làm chất trợ keo tụ trong xử lý nước thải dệt nhuộm. Thí nghiệm Jartest được tiến hành nhằm xác định các điều kiện tối ưu cho quá trình xử lý nước thải tổng hợp chứa thuốc nhuộm Methyle Blue (MB) và RB21 bao gồm pH, thời gian lắng, liều PAC, liều gum MHY và liều polymer. Sau đó tiến hành xử lý nước thải thật với các điều kiện thích hợp đã xác định nhằm đánh giá vai trò của gum MHY. Gum MHY làm tăng hiệu quả của quá trình xử lý, đạt gần 98% đối với độ màu, 85% COD đối với RB21, 90% độ màu và 70% COD đối với MB với liều lượng tương ứng là 0,15 mL và 0,1 mL. Các thông số tối ưu cho quá trình xử lý trên mẫu nước thải thật là pH = 6, liều PAC = 0.6 mL có thể làm giảm 66% độ màu. Bổ sung gum MHY làm chất trợ keo tụ giúp gia tăng hiệu quả xử lý màu lên 70% dù với liều lượng rất thấp là 0,5 mL. Hiệu suất xử lý khi sử dụng kết hợp PAC và polymer thấp hơn trong trường hợp sử dụng PAC và gum MHY, cụ thể khoảng 68% độ màu được xử lý ở cùng một điều kiện. Những kết quả này cho thấy tiềm năng của việc sử dụng các vật liệu gum tự nhiên nhằm thay thế cho các hợp chất hóa học trong các quá trình keo tụ tạo bông để xử lý nước thải.