Khóa luận tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
Mở đầu
Tốc độ công nghiệp hoá và đô thị hoá khá nhanh và sự gia tăng dân số gây
áp lực ngày càng nặng nề đối với việc bảo vệ môi trờng. Môi trờng ở nhiều đô
thị, khu công nghiệp và làng nghề ngày càng bị ô nhiễm bởi nớc thải, khí thải
và chất thải rắn. Chuyên gia môi trờng dự đoán mỗi năm Việt Nam tạo ra
khoảng 15 triệu tấn chất thải và tỉ lệ chất thải rắn tăng từ 24% cho đến 30%. Các
biện pháp xử lý truyền thống nh là chôn lấp, composting hay là thiêu đốt thông
thờng hiện nay hầu nh không đáp ứng đợc. Biện pháp chôn lấp tốn diện tích,
mặt khác lại gây ô nhiễm mùi, nguồn nớc. Biện pháp thiêu đốt truyền thống gây
ô nhiễm không khí đồng thời không thu lại đợc nhiều nguồn lợi nh nhiệt lợng
hay sản phẩm xử lý ô nhiễm môi trờng. Cacbon hóa là quá trình loại bỏ các hợp
chất hữu cơ nhẹ có thể bay hơi trong nhiên liệu nhằm mục đích thu nhận cacbon.
Đây là quá trình đốt cháy không hoàn toàn nhiên liệu. Các hợp chất hữu cơ phân
hủy dới tác dụng của nhiệt và tạo thành cacbon. Công nghệ cacbon hóa có thể
xử lý đợc lợng chất thải rắn đô thị phát sinh, tạo ra các sản phẩm hấp phụ, có
thể sử dụng nh vật liệu lọc sinh học để xử lý ô nhiễm không khí, nớc. Bên
cạnh đó với sự phát triển của ngành công nghiệp dệt may thì sự ô nhiễm của nó
cũng không phải là nhỏ, nhất là ô nhiễm về nớc thải. Nớc thải dệt nhuộm với
những chỉ số COD, BOD rất cao, độ màu lớn đồng thời rất khó xử lý. Mục tiêu
của đề tài này tôi muốn nghiên cứu khả năng ứng dụng sản phẩm than cacbon
hóa từ chất thải rắn đô thị để xử lý COD và độ màu của nớc thải dệt nhuộm
bằng phơng pháp lọc sinh học ngập nớc có thổi khí với vật liệu lọc là than
cacbon
Trong nội dung báo cáo luận văn tốt nghiệp này tôi xin trình bày các vấn
đề chính sau:
Chơng I. Tổng quan chất thải rắn đô thị, phơng pháp cacbon hóa
Chơng II. Tổng quan về công nghiệp và nớc thải dệt nhuộm
Chơng III. Đối tợng và phơng pháp nghiên cứu
Chơng IV. Kết quả và thảo luận
chất thải nguy hại bao gồm: chất thải y tế nguy hại, chất dễ cháy, chất độc hại
phát sinh từ các quá trình sản xuất công nghiệp và các loại thuốc trừ sâu phục vụ
cho các hoạt động nông nghiệp. Trong thống kê, lợng chất thải công nghiệp
nguy hại phát sinh từ vùng kinh tế trọng điểm phía Nam chiếm tới 75% tổng
lợng chất thải y tế nguy hại trong cả nớc. Trong đó lợng chất thải nguy hại
phát sinh từ Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh, Thanh Hóa chiếm 27% lợng chất
Tô Thị Hong Yến 505303073
2
Khóa luận tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
thải y tế nguy hại của cả nớc. Lợng chất thải nguy hại phát sinh ở phía Nam
lớn gấp 3 lần chất thải nguy hại phát sinh ở phía Bắc và lớn gấp 20 lần lợng
chất thải nguy hại ở miền Trung.
Thành phần của chất thải đô thị Hà Nội đa dạng từ chất thải hữu cơ, vải
giấy hay chất trơ đợc thu thập nh sau
Bảng 2: Thành phần chất thải ở Hà Nội
Thành phần
chất thải
Tỷ lệ phần trăm so với tổng lợng chất thải rắn (năm)
1995 2003
Hữu cơ 51,8 48,1
Vải, giấy 4,2 1,8
Nhựa, cao su,
da, gỗ, lông da
cầm
4,3 10,5
Nhựa là 15%
Kim loại 5,5 5,0
Thủy tinh 0,5 7,2
Chất trơ 30,0 10,4
Khác 0,2 0,4
o
C hoặc trong điều kiện thiếu oxy hoặc có nguồn cung
cấp oxy rất hạn chế. Quá trình này làm bay hơi và phân hủy các vật liệu rác hữu
cơ bằng nhiệt, không bằng đốt lửa trực tiếp. Khi chất thải bị nhiệt phân (ngợc
với quá trình đốt trong lò thiêu đốt), khí và than ở dạng rắn đợc sinh ra. Than
dới dạng rắn là hợp chất của các nguyên liệu khó cháy với cacbon. Khí tổng
hợp đợc sinh ra là hỗn hợp của các khí gồm cacbon monoxit, hydro, metan và
một số loại hợp chất hữu cơ khác dễ bay hơi. Khí tổng hợp có nhiệt trị là 10 20
MJ/Nm
3
.
I.3. Những ứng dụng chủ yếu của phơng pháp
- Xử lý chất thải sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp
- Thu hồi năng lợng và sản phẩm từ những chất d thừa trong quá trình
tái chế các vật liệu (chất còn lại trong máy nghiền tự động, phế liệu sản xuất
điện và điện tử, các loại lốp cao su, chất thải nhựa tổng hợp và các chất d thừa
trong quá trình bao gói). Thu hồi sản phẩm vải đạt 83,63%, giấy đạt 41,97%.
Hàm lợng TOC trong sản phẩm cacbon hóa giấy là 39%, vải đạt 73% (hiệu suất
tối u thu đợc khi cacbon hóa rác thải ở 300
o
C- 400
o
C- 500
o
C) [nghiên cứu thực
nghiệm của nhóm nghiên cứu khoa học trờng đại học Phơng Đông - 2008]
Tô Thị Hong Yến 505303073
4
Khóa luận tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
- Tạo ra các vật liệu ứng dụng trong xử lý môi trờng: than hoạt tính, vật
o
C
Chất thải
r
ắn (xử lý
Buồng chứa
Cân
Sấy thùng quay
Sản phẩm
cacbua
Lò nung (nhiệt độ 500
o
C)
Thiết bị
trao đổi
nhiệt
NOx, SO
2
, HCL,
CO, CO
2
ống
Q
u
ạ
t
>200
o
Buồng xử lý khí
Tô Thị Hong Yến 505303073
Tô Thị Hong Yến 505303073
6
Khóa luận tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
Tô Thị Hong Yến 505303073
7
Hình 2: Sơ đồ cacbon hóa rác thải sinh hoạt đô thị, nông nghiệp
Theo sơ đồ hình trên ta thấy, rác thải trớc khi đa vào lò nhiệt phân đợc
phân loại, nghiền, phối trộn và tạo đợc hạt theo kích thớc nhất định. Quá trình
nhà chức năng. Nghiên cứu công nghệ xử lý các chất thải thứ cấp, những lợi ích
đạt đợc, trong điều kiện phân loại rác có thể thực hiện, với công nghệ chế tạo
thiết bị hiện tại của Việt Nam là cần thiết để chúng ta có những thông tin về khả
năng phát triển nghành công nghiệp trong nớc, cũng nh dự đoán đợc những
khó khăn sẽ gặp phải, những công việc chúng ta phải tiếp tục tiến hành ở mức độ
chuyên sâu hơn.
Tuy nhiên, tại Việt Nam hiện nay mới chỉ có các nghiên cứu xử lý theo
phơng pháp thiêu đốt cháy hoàn toàn, ứng dụng để xử lý chất thải rắn y tế và
chất thải công nghiệp nguy hại, cha có đề tài nào nào nghiên cứu hoặc triển
khai ứng dụng công nghệ cácbon hóa rác thải nói chung và rác thải sinh hoạt nói
riêng.
Một số kết quả nghiên cứu của Viện Công nghệ và Môi trờng năm 2006
cho biết một cách cụ thể hơn về một số nét đặc trng của rác thải sinh hoạt từ
các hộ gia đình ở đô thị Việt Nam, một thành phần đáng kể của rác thải đô thị
nói chung.
Tại Hà Nội, tổng lợng chất thải rắn thu gom riên ở khu vực nội thành là
722,335 tấn/năm (khoảng 2450 tấn/ngày). [Nguồn: URENCO, 2006]. Theo kết
quả điều tra, khảo sát của Viện Công Nghệ Môi trờng Viện Khoa Học và
Công Nghệ Việt Nam năm 2006, tỷ lệ thành phần hữu cơ phát sinh từ các hộ gia
đình là khá cao, dao động xung quanh mức 80-85%, trong đó có khoảng 55% là
rác thải hữu cơ thực phẩm thích hợp cho làm phân composting phục vụ sản xuất
nông nghiệp. Các chất hữu cơ khác nh Plastic, giấy, vải, cao su, da, cành lá cây,
tóc là những chất phân hủy vi sinh chậm trong điều kiện chôn lấp, chiếm
khoảng 30% (~ 750 tấn/ngày). Nếu xem xét các thành phần này trong rác thải
của các hộ gia đình đổ vào xe thu gom rác của Công ty vệ sinh môi trờng sau
khi có sự phân loại tự phát các thành phần có thể bán cho đồng nát thì còn
khoảng 26%, tức khoảng 611 tấn/ngày ở riêng thành phố Hà Nội. Tô Thị Hong Yến 505303073
/tấn sản phẩm
Sợi visco, len đợc tái chế biến hoặc
các nhà máy sản xuất lụa
50-100 m
3
/tấn sản phẩm
Các nhà máy sản xuất tơ nhân tạo 350-1000 m
3
/tấn sản phẩm
Nguồn:[3]
II.2. Thành phần nớc thải dệt nhuộm
Dệt nhuộm là một trong những ngành đòi hỏi sử dụng nhiều đến nớc và
hóa chất. Các kết quả phân tích đặc điểm nớc thải cho thấy:
+ Lợng nớc thải thờng lớn (khoảng 50 đến 300 m
3
nớc cho 1 tấn hàng
dệt) chủ yếu từ công đoạn dệt nhuộm và nấu tẩy.
Tô Thị Hong Yến 505303073
9
Khóa luận tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
Tô Thị Hong Yến 505303073
10
+ Nớc thải chứa hỗn hợp phức tạp các hoá chất d thừa (phẩm nhuộm,
chất hoạt động bề mặt, chất điện ly, chất ngậm, chất tạo môi trờng, men, chất
oxy hoá) dới dạng các ion, các kim loại nặng và các tạp chất tách ra từ xơ sợi.
+ Nớc thải tẩy giặt có pH dao động từ 9 đến 12, hàm lợng chất hữu cơ
cao (COD có thể lên tới 1000 - 3000 mg/l).
+ Độ màu của nớc thải khá lớn ở những giai đoạn tẩy ban đầu và có thể
lên tới 10.000 Pt-Co, hàm lợng cặn lơ lửng đạt giá trị 2000 mg/l.
+ Nớc thải nhuộm thờng không ổn định và đa dạng (hiệu quả hấp thụ
3
/ngày)
pH
COD BOD
SS, mg/l T-N, mg/l T-P, mg/l
COD, mg/l
Tải lợng,
kg/ngày
BOD
5
, mg/l
Tải lợng
kg/ngày
Nhuộm
18
>12
2100 2700
45,0
550 700
11,9
40 - 60 0,37 0,32
Nấu
15
>12
13000 - 17000
4,5
400 - 450 6,40 2,22
Tẩy
10
>12
420 - 610
5,0
130 - 180
1,5
40 - 50 0,51 0,42
Giặt sau
nhuộm
170
7 ,5 8,2
150 - 200
30,6
50 - 70
90
6,5 7,5
120 170
13,5
65 - 90
7,2
50 - 70 25,0 7,0
Dòng thải
chung
580,3 8,5 - 10
420 610
341
210 - 300
155 120 - 150 4,5 5,6 1,0 1,5
Nguồn: Nghiên cứu viện công nghệ và môi trờng Việt Nam - 2008
Tô Thị Hong Yến 505303073
11
Khóa luận tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
II.3. Các phơng pháp xử lý nớc thải dệt nhuộm
II.3.1. Phơng pháp cơ học
12
Khóa luận tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
Trong môi trờng nớc tự nhiên hay trong công nghệ xử lý nớc, nớc
thải, quá trình hấp phụ xảy ra rất phức tạp do sự có mặt đồng thời của các chất
hấp phụ và chất bị hấp phụ. Hấp phụ là do tơng tác giữa các phân tử trên bề mặt
chất rắn và chất tan nên có thể xét tới các quá trình sau:
Tạo phức chất trên bề mặt chất rắn (chất hấp phụ): thủy phân các nhóm
chức bề mặt, tạo liên kết phức chất trên bề mặt với các ion kim loại hay với các
phối tử.
Tơng tác tĩnh điện giữa bề mặt chất rắn với các ion mang điện tích của
môi trờng với khoảng cách lớn hơn khoảng cách của liên kết hóa học.
Hấp phụ các chất hữu cơ không phân cực, các phân tử trung hòa do
tơng tác hấp phụ vật lý, tơng tác Van der Waals.
Hấp phụ các chất hoạt động bề mặt do tơng tác hấp phụ vật lý và
tơng tác Van der Waals, chúng làm giảm sức căng bề mặt phân cách pha.
Hấp phụ các chất polyme, các chất đa điện ly, axit humic, protein, các
hạt keo (kể cả vi sinh) trên chất hấp phụ rắn.
Có rất nhiều phơng trình khác nhau đợc sử dụng để mô tả quá trình cân
bằng hấp phụ nh phơng trình Langmuir, Freundlich,
Quá trình hấp phụ đợc sử dụng để tách các chất hữu cơ nh phenol,
alkylbenzen sulphonic axit, thuốc nhuộm, các hợp chất thơm từ nớc thải bằng
than hoạt tính.
+ Phơng pháp trung hoà, điều chỉnh pH
Trớc khi đa sang thiết bị xử lý, dòng thải cần đợc điều chỉnh pH tới giá
trị thích hợp. Trung hòa có thể thực hiện bằng trộn dòng thải có tính axit với
dòng thải có tính kiềm hoặc sử dụng các hoá chất nh H
2
SO
4
, HCl, NaOH,
nớc thải sẽ đợc oxy hoá phân hủy thành các các sản phẩm không còn mang
màu, dễ phân huỷ sinh học hơn để có thể dễ dàng xử lý trong các bớc tiếp theo.
+ Phơng pháp màng
Đây là phơng pháp mới, hiện đại, đang đợc phát triển rất nhanh trong
nhiều ngành kỹ thuật trong đó có xử lý nớc thải. Phơng pháp này đợc ứng
dụng trong xử lý nớc thải ngành dệt nhuộm với mục đích thu hồi hoá chất để tái
sử dụng lại nh thu hồi tinh bột, PVA, thuốc nhuộm inđigo bằng siêu lọc đồng
thời thu hồi muối và thuốc nhuộm bằng màng thẩm thấu ngợc. Phơng pháp
màng có u điểm tách đợc các chất có độ tinh khiết cao, tuy nhiên do giá thành
thiết bị, chi phí vận hành cao nên phạm vi ứng dụng cha đợc rộng rãi
+ Phơng pháp điện hóa:
- Oxy hóa điện hóa: Đợc dùng để xử lý nớc thải với mục đích phân hủy
các chất độc trong n
ớc thải hoặc thu hồi cặn quý trên các điện cực anốt. Các
quá trình này đã đợc nghiên cứu để làm sạch nớc thải khỏi các tạp chất xyanua,
amin, alcol, aldehit, các hợp chất nitơ, thuốc nhuộm azo, sunfit, mecaptan
Trong quá trình oxy hóa điện hóa, các chất hữu cơ trong nớc bị oxi hóa tạo
Tô Thị Hong Yến 505303073
14
Khóa luận tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
thành các chất không độc và đơn giản hơn để có thể tách ra bằng các phơng
pháp khác. Cơ sở của phơng pháp là: trên cực dơng (anot) các ion cho điện tử
nghĩa là phản ứng oxy hóa điện hóa xảy ra, còn trên cực âm (catot) xảy ra quá
trình nhận điện tử, nghĩa là phản ứng khử xảy ra. Tuy nhiên, nhợc điểm của
phơng pháp này tiêu hao điện năng lớn.
- Keo tụ điện hóa: Bên cạnh phơng pháp keo tụ hoá lý, phơng pháp keo
tụ điện hoá đợc ứng dụng để khử màu đối với các chất gây ô nhiễm có độ bền
màu cao. Nguyên lý của phơng pháp này là trong thiết bị keo tụ có các điện cực
có dòng điện một chiều, chất keo tụ đợc tạo thành tại chỗ từ quá trình hoà tan
điện cực kim loại tạo thành các bông cặn dễ lắng. Đối với phơng pháp này,
nh các thành phần khó phân hủy sinh học (thuốc nhuộm, dầu khoáng, tạp chất
thiên nhiên từ xơ sợi). Trong một số trờng hợp nớc thải dệt nhuộm có thể chứa
các chất có tính độc đối với vi sinh vật nh các chất khử vô cơ, formaldehit, kim
loại nặng, clo, v.v Do đó trớc khi đa vào xử lý sinh học, nớc thải cần đợc
khử các chất gây độc và giảm tỷ lệ các chất khó phân huỷ sinh học bằng phơng
pháp xử lý sơ bộ. Các phơng pháp sinh học đợc áp dụng cho xử lý nớc thải
công nghiệp dệt nhuộm hiện nay chủ yếu là các phơng pháp xử lý hiếu khí nh
phơng pháp bùn hoạt tính, lọc sinh học, hồ oxy hoá. Gần đây cũng có một số
nghiên cứu ứng dụng phơng pháp sinh học yếm khí để phân hủy các chất hữu
cơ khó phân hủy và màu trong nớc thải dệt nhuộm.
* Cơ chế phân huỷ các chất hữu cơ nhờ vi sinh vật
Cơ chế quá trình phân hủy các chất hữu cơ bao gồm các quá trình: Oxi hóa
(phân hủy) chất hữu cơ, tổng hợp tế bào (đồng hóa) và tự oxy hóa (hô hấp nội
bào). Trong quá trình oxy hóa (phân hủy) chất hữu cơ, vi sinh vật sử dụng oxy để
chuyển hóa các chất hữu thành các sản phẩm oxy hóa. Quá trình này sinh ra
năng lợng và vi sinh vật sử dụng năng lợng này để tổng hợp tế bào mới. Trong
quá trình tổng hợp tế bào (đồng hóa), vi sinh vật sử dụng chất hữu cơ, oxy, các
chất dinh dỡng N, P, vi lợng và năng lợng từ quá trình oxy hóa để tổng hợp
nên tế bào mới. Bên cạnh quá trình tổng hợp tế bào cũng xảy ra quá trình tự ôxi
hóa tế bào (hô hấp nội bào). Phơng trình hóa học biểu diễn các quá trình nh
sau:
Tô Thị Hong Yến 505303073
16
Khóa luận tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
Tô Thị Hong Yến 505303073
17
Hình 3: Cơ chế làm sạch chất hữu cơ nhờ vi sinh vật
Oxy hóa (phân hủy) chất hữu cơ:
C
)
n
(vi sinh vật) + n (x-5) CO
2
+ n/2 (y-4) H
2
O - H
Tự oxy hóa tế bào (Hô hấp nội bào):
(C
5
H
7
NO
2
)
n
+ 5n O
2
5n CO
2
+ 2n H
2
O + n NH
3
+ H
* Quá trình phân huỷ các hợp chất hữu cơ trong nớc thải nhờ vi sinh
vật bao gồm các giai đoạn:
Giai đoạn 1: các hợp chất hữu cơ tiếp xúc với bề mặt tế bào.
Giai đoạn 2: hấp phụ, khuyếch tán các chất hữu cơ qua màng bán thấm
vào trong tế bào vi sinh vật.
Tự oxi hoá
Vi sinh vật
CO
2
,
H
2
O, NH
4
+
N, P
Khóa luận tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
Các yếu tố ảnh hởng tới quá trình xử lý sinh học hiếu khí
- Nồng độ ôxy hoà tan trong nớc (DO): Nồng độ ôxy hoà tan trong bể xử
lý thấp sẽ tạo điều kiện cho vi khuẩn dạng sợi phát triển sinh ra hiện tợng bùn
khó lắng (bulking) làm cho nớc ra khỏi hệ bị đục, khó duy trì, kiểm soát đợc
nồng độ bùn hoạt tính trong bể. DO quá thấp thậm chí làm chết vi sinh vật. Tuy
nhiên nếu duy trì nồng độ DO quá cao tiêu hao năng lợng để sục khí sẽ lớn làm
tăng giá thành xử lý.
- Các chất dinh dỡng và các nguyên tố vi lợng: Ngoài hai cơ chất là
nguồn cacbon và oxy, để duy trì quá trình sống vi sinh vật còn cần các chất dinh
dỡng N, P và một số chất khoáng nh Ca, K, Mg, Zn, Mn, Fe, Co ở mức độ
vi lợng.
- pH của nớc thải: bảng pH tối u cho xử lý vi sinh từ 6,5 - 8,5. Nếu pH < 6,5
sẽ tạo điều kiện cho nấm và vi khuẩn dạng sợi phát triển, ngăn cản việc tạo bông
và làm bùn khó lắng. Nếu pH > 8,5 tốc độ trao đổi chất sẽ bị chậm, có thể ngừng
do vi sinh vật không thể phát triển ở điều kiện pH này.
- Nhiệt độ: Khi nhiệt độ tăng quá ngỡng có thể làm vi sinh vật bị chết, còn
thành phần nớc thải. Bản chất của các chất hữu cơ có trong nớc thải sẽ quyết
định các loại vi khuẩn nào có trong bùn là chủ đạo
Hình 4: Sơ đồ bùn hoạt tính theo mẻ
* Phơng pháp lọc sinh học
Lọc sinh học (biofiltration) là một công nghệ điều khiển sự ô nhiễm mới.
Nó bao gồm sự loại bỏ và ô xi hóa những hợp chất khí bị nhiễm bẩn nhờ vi sinh
vật.
Lọc sinh học có thể xử lý những phân tử khí hữu cơ- những hợp chất hữu cơ bay
hơi ( Volatile Organic Compound- VOC's) hoặc các hợp chất cacbon, hay những
chất khí độc vô cơ- amoniac hay H
2
S. Tô Thị Hong Yến 505303073
19
Khóa luận tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
- Nguyên lý.
Lọc sinh học sử dụng vi sinh vật để phân hủy những hợp chất hữu cơ (hoặc
biến đổi những hợp chất vô cơ) thành cac-bon-nic, nớc và muối. Khi hệ thống
lọc sinh học đợc lắp đặt, vi sinh vật đã có sẵn trong nguyên liệu mà ở đó nó
đợc sử dụng nh một lớp lọc. Trong các phòng thí nghiệm, với mục đích tăng
cờng tốc độ phân hủy, vi sinh vật đợc cân nhắc đến đầu tiên là hiệu quả của
chúng trong việc phân hủy của nguyên liệu đợc nghiên cứu.
Nguyên liệu lọc thờng là than bùn, đất, phân compốt hay cây thạch nam,
tuy nhiên than cacbon đã đợc hoạt hóa và polysterene cũng có thể đợc sử dụng.
Sự lựa chọn nguyên liệu lọc là vô cùng quan trọng bởi vì nó phải cung cấp cho vi
sinh vật dinh dỡng, sự phát triển về mặt sinh học, và có dung tích hấp thụ tốt.
Quá trình sinh học là một sự ô xi hóa nhờ vi sinh vật, và có thể đợc viết nh
thấp hiệu quả xử lý lại không cao. Cần thiết tìm kiếm đợc 1 phơng pháp tối u
hơn.
Việc sử dụng than các bon nh vật liệu hấp phụ và nh đệm lọc sinh học
do than cacbon có diện tích bề mặt cao (đến 400 m
2
/g) có thể đem lại hiệu quả
cao, chi phí xử lý thấp. Nếu kết quả nghiên cứu thành công sẽ mở ra một xu
hớng mới trong việc xử lý ô nhiễm môi trờng theo khía cạnh sinh thái học
nghĩa là sử dụng chất thải để xử lý ô nhiễm môi trờng.
Vậy với đề tài này tôi chọn sử dụng than cacbon hóa là vật liệu đệm sinh
học và có so sánh hiệu quả xử lý có so sánh với hệ thống không sử dụng than.
Tô Thị Hong Yến 505303073
21
Khóa luận tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
Chơng III. Đối tợng v phơng pháp nghiên cứu
III.1. Đối tợng nghiên cứu
Đối tợng nghiên cứu là nớc thải dệt nhuộm đợc lấy tại khu công
nghiệp dệt may Phố Nối B - Hng Yên.
Đặc điểm của nớc thải đầu vào:
pH: 11,71- 12,15
COD: 448 - 1120 mg/l
TOC: 145,2 - 329,88 mg/l
Thực nghiệm xử lý trên 2 mô hình để đối chứng: 1 mô hình không có đệm
than cacbon và 1 mô hình xử lý bằng than cacbon hóa từ rác thải đô thị (lọc sinh
học ngập nớc).
III.2. Nội dung nghiên cứu
- Lập báo cáo tổng quan về tình hình rác thải đô thị và nớc thải từ ngành
công nghiệp dệt nhuộm.
- Xác định sự biến đổi các thông số pH, COD, TOC, độ màu của nớc thải
dệt nhuộm ban đầu, của mô hình xử lý bằng than cacbon hóa và của mô hình đối
1
3
2
4
11
10
8
10
3
11
2
1
5
9
7 7
6
5
4
Mô hình b - mô hình đối chứng: mô hình không có đệm than cacbon (xử
lý bằng suc khí liên tục)
Hoạt động với nguyên lý tơng tự. Tuy nhiên không sử dụng phơng pháp
lọc sinh học ngập nớc với vật liệu lọc là than cacbon mà chỉ sử dụng phơng
pháp sinh học sục khí liên tục. So sánh hiệu quả xử lý 2 mô hình.
* Thời gian lu:
T=V/Q (giờ)
V: thể tích thiết bị
Ta có:
- Thiết bị phản ứng: đợc chế tạo bằng thép không rỉ SUS 304 có hình trụ
tròn
Chiều cao: 80 cm = 0,8m
Tô Thị Hong Yến 505303073
24
Khóa luận tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
Bán kính: 25 cm = 0,25m
V
1
= 3,14*0,25
2
*0,8 = 0,157m
3
= 157 lit
- Bể lắng: đợc chế tạo bằng thép không rỉ SUS 304 có hình hộp chữ nhật.
Kích thớc: 20*20*60(cm)
V
2
=0,2*0,2*0,6=0,024m
3
=24 lít
2
SO
4
Phản ứng:
Cr
2
O
7
+ 14H
+
+ 6e = 2Cr
3+
+ 7H
2
O
Lợng d Bicromat thêm vào mẫu đợc xác định bằng cách chuẩn độ với
muối Morh và chỉ thị feroin
c. Hóa chất và dụng cụ
+ Dụng cụ
- Bình tam giác 100ml
- Pipet 1ml, 2ml, 5ml
Tô Thị Hong Yến 505303073
25