Bài giảng
Bài giảng
C
C
ông nghệ môi trường
ông nghệ môi trường
Gi
Gi
ảng viên : GS.TS Đặng kim Chi
ảng viên : GS.TS Đặng kim Chi
Viện KH & CN Môi trường – ĐHBK Hà nội
Viện KH & CN Môi trường – ĐHBK Hà nội
Hà nội 2-2009
Hà nội 2-2009
CHƯƠNG IV: CÔNG NGHỆ XỬ LÝ
NƯỚC và n C ƯỚ THẢI
CHƯƠNG IV: CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC và n C ƯỚ
THẢI
I. Khái niệm
, Cd
2+
-pH có thể làm tăng hoặc giảm vận tốc phản ứng hóa học trong nước.
2. Độ axit và độ kiềm
-Là sự xuất hiện của các axit vô cơ (có nhiều trong nước ngầm khi chảy qua lớp
khoáng chứa bản chất lưu huỳnh) và CO
2
-Độ kiềm: Hydroxit (tính kiềm mạnh), bicacbonat (tính kiềm yếu), cacbonat. Độ
kiềm ảnh hưởng đến sự sống của sinh vật và độ cứng của nước.
-Độ axit: Do axit vô cơ H
2
SO
4
, HNO
3
, HCl
Do CO
2
CHƯƠNG IV: CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI
II. Một số thông số đánh giá chất lượng nước ( tiếp)
3. Mầu sắc
-Màu thực: Màu do chất hữu cơ, nhiều chiết của thực vật gây nên (tảo, chất hữu cơ
gây ô nhiễm có màu). Màu này khó tách.
-Màu biểu kiến: Do các chất vô cơ gây nên. Màu này dễ xử lý.
4. Độ đục
-Do hạt rắn lơ lửng, chất hữu cơ phân rã
CHƯƠNG IV: CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI
II. Một số thông số đánh giá chất lượng nước ( tiếp)
6. Độ cứng của nước
-Độ cứng vĩnh cửu (phi cacbonat): Ca
2+
, Mg
2+
do các muối sunfat và clorua gây
nên. Sau khi đun thì không mất độ cứng này.
-Độ cứng cacbonat: của muối MgCO
3
, CaCO
3
sau khi đun tạo cặn lắng có thể
tách→độ cứng tạm thời.
7. Hàm lượng Mn, Fe trong nước
-Do sự hòa tan Fe, Mn có trong nước ngầm.
-Tạo mầu, mùi tanh, tắc đường ống:
Mn
2+
→Mn
4+
Mn+O
2
→MnO
2
↓đen
Fe
2+
+OCHƯƠNG IV: CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI
II. Một số thông số đánh giá chất lượng nước ( tiếp)
11. Hàm lượng phốtpho trong nước
-Đây là một loại dinh dưỡng cho sinh vật: HPO
4
2-
, H
2
PO
4
-
, PO
4
3-
, phôtpho hữu cơ,
Poly P.
12. Hàm lượng nito
-
Đây là một loại dinh dưỡng cho sinh vật: NH
4
+
, NO
3
-
, NO
2
định các mục tiêu xử lý nước thải của các cộng đồng và các cơ sở
công nghiệp
Làm chủ các công nghệ xử lý nước thải là chìa khoá để thiết kế
các trạm xử lý nước thải bền vững .
Phân loại và xác định đặc tính của nước
thải là bước mấu chốt trong lựa chọn các
công nghệ xử lý nước thải phù hợp
2.1
2.1
Qu
Qu
á trình lựa chọn công nghệ tốt
á trình lựa chọn công nghệ tốt
nhất hi
nhất hi
ện
ện
có (BAT)
có (BAT)
Các quá trình ứng dụng để xử lý nước thải công nghiệp
Nguồn: Tiền xử lý chất thải công nghiệp, Sổ tay Thực hành FD-3, WEF,
trang 34, bảng 3.1
Chất ô nhiễm Các quá trình
Các chất hữu cơ bền (COD-
BOD)
-Oxy hoá hoá học
-Hấp phụ bằng cacbon
Các hợp chất hữu cơ bay hơi -Sục khí, oxy hoá hoá học
-Hấp phụ, xử lý sinh học
-Trao đổi ion
-Lọc màng
Chất rắn vô cơ hoà tan -Trao đổi ion
-Thẩm thấu ngược
-Thấm tách bằng điện
Dầu mỡ -Keo tụ / đông tụ / tuyển nổi
-Siêu lọc
2.1.
2.1.
Qu
Qu
á trình lựa chọn công nghệ tốt
á trình lựa chọn công nghệ tốt
nhất hi
nhất hi
ện
ện
có (BAT)
có (BAT)
•
Một số công nghệ tương đương nhau có thể được lựa chọn sơ bộ tại bước này
•
Các công nghệ được lựa chọn sơ bộ trên cơ sở cân nhắc những chất ô nhiễm chính
Các quá trình ứng dụng để xử lý nước thải công nghiệp
Nguồn: Tiền xử lý chất thải công nghiệp, Sổ tay Thực hành FD-3, WEF,
trang 34, bảng 3.1
Chất ô nhiễm Các quá trình
Chất hữu cơ phân huỷ sinh
học (BOD)
Hoá chất
Amoniắc 100,1 300,2 24 000 72 000
CO
2
60,0 90,1 14 400 21 600
Lactose 600,5 800,6 144 000 192 000
Sunphua 8,0 10,0 1 920 2 400
Giấy và bột giấy
Bột giấy 250,2 792,3 60 000 190 000
Giấy 120,9 158,5 29 000 38 000
Dệt
Tẩy 200,2 300,2 48 000 72 000
Nhuộm 30,0 60,0 7 200 14 400
2.1. Qu
2.1. Qu
á trình lựa chọn công nghệ tốt
á trình lựa chọn công nghệ tốt
nhất hiện có (BAT)
nhất hiện có (BAT)
•
B. Kiểm tra kỹ các thông số ô
nhiễm :
–
Sắp xếp các chất ô nhiễm chính vào các
nhóm thông số (các chất rắn lắng được,
TSS, TDS, SS bay hơi, v.v…)
–
Thí nghiệm pilot nhằm xác định khả
năng xử lý hoặc khảo sát thực tế tại các CHƯƠNG IV: CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI
III. Công nghệ xử lý nước thải
1. Phân loại quá trình và phương pháp xử lý nước thải
Nước thải
(không đạt TCMT)
Tách chất rắn lơ lửng
thô (bể tuyển nổi)
Tách chất rắn lơ
lửng mịn
Tách Ni
Tách chất hữu cơ
hòa tan
Tách chất vô cơ (điện
thẩm, trao đỏi ion)
Tách chất hữu cơ(lọc,
bay hơi, làm lạnh,
trích ly, thẩm thấu
ngược)
Khử vk
Tách chất vi lượng
Tách chất rắn vô cơ
Song/lưới
-Song chắn: lọc vật rắn thô, làm bằng kim loại, đặt ở cửa ngoài kênh, nghiêng
một góc 60-75
o
.
-Lưới lọc: tấm kim loại uốn thành hình tang trống, kích thước lỗ 0,5-1,0 mm,
quay với vận tốc 0,1-0,5m/s. Chỉ cho nước thải qua bề mặt lưới, còn vật rắn bị
giữ lại trong bề mặt lưới sẽ được cào ra.
b. Bể điều hòa lưu lượng: nhằm ổn định lưu lượng nước thải và thành phần
nước thải trước khi vào hệ thống xử lý. Đây là bể thu nước từ các nguồn khác
nhau được gom lại để vào hệ thống xử lý chung.
CHƯƠNG IV: CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI
2. Phương pháp xử lý cơ học trong xử lý nước thải (tiếp)
c. Bể lắng
-Tách chất lơ lửng dưới tác dụng của trọng lực.
-Phân loại dựa theo chức năng:
+Bể lắng cát: tách cát và tạp chất vô cơ không tan (d
hạt
=0,2-2mm)
+Bể lắng cấp 1: tách chất hữu cơ, chất rắn còn lại
+Bể lắng cấp 2: tách bùn sinh học khỏi nước thải và chất rắn còn lại.
-Phân loại theo cách khác:
+Bể lắng ngang
+Bể lắng đứng
+Bể lắng hướng tâm
hơn lớp dưới.
+Lọc ly tâm: chất lỏng chuyển động xoay tròn trong thùng quay, có tấm lưới lọc
hoặc vải lọc. Định kỳ chất bẩn dính trên lưới sẽ được lấy ra ngoài
CHƯƠNG IV: CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI
3. Phương pháp hóa lý trong xử lý nước thải
a. Phương pháp tuyển nổi
-Tách hợp chất không tan và khó lắng, có khả năng tách được chất bẩn hòa tan như
là chất hoạt động bề mặt.
-Quá trình: sục các bọt khí nhỏ vào pha lỏng, chúng kết dính vào các hạt, khi lực nổi
của tập hợp các bong khí đủ lớn sẽ kéo các hạt lên bề mặt, sau đó chúng tập hợp lại
tạo ra lớp bọt chứa hàm lượng các chất bẩn cao hơn trong chất lỏng ban đầu.
-Với các hạt rắn kị nước: khi bóng khí dính chặt vào các hạt sẽ tạo ra một đường bọc
lấy bền ngoài pha rắn lỏng làm kích thước hạt tăng lên nhưng khối lượng riêng hạt
giảm đi sẽ nổi lên trên.
…
Copyright: Tài liệu đại học ©