NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHIỄM DẦU BẰNG MÔ HÌNH HỢP KHỐI KẾT HỢP
PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC VÀ SINH HỌC
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN
MỤC LỤC
MỤC LỤC ............................................................................................................... i
I
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ..................................................................... iii IV
DANH MỤC BẢNG. ............................................................................................. iv V
DANH MỤC HÌNH ẢNH, ðỒ THỊ. ...................................................................... vi VII
CHƯƠNG 1: MỞ ðẦU ......................................................................................... 1
1.1. ðặt vấn ñề. .............................................................................................. 1
1.1.1. Tính cấp thiết của ñề tài. ................................................................ 1
1.1.2. Tổng quan tình hình nghiên cứu ñã qua. ......................................... 2
1.1.3. Mục ñích nghiên cứu. ..................................................................... 4
1.1.4. Nhiệm vụ nghiên cứu. .................................................................... 4
1.1.5. Giới hạn của ñề tài. ........................................................................ 5
1.1.6. Ý nghĩa của ñề tài........................................................................... 5
1.2. Phương pháp nghiên cứu........................................................................ 5
1.2.1. Phương pháp luận. ......................................................................... 5
1.2.2. Phương pháp cụ thể. ....................................................................... 6
1.3. Các kết quả ñạt ñược của ñề tài. ............................................................ 7
1.4. Kết cấu của ñồ án tốt nghiệp. ................................................................. 7
CHƯƠNG 2:
TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI NHIỄM DẦU
VÀ CÁC
3.3.4. Vật liệu sử dụng: .......................................................................... 41
3.3.5. Hóa chất sử dụng: ........................................................................ 41
3.4. Phương pháp thực nghiệm ................................................................... 41
3.4.1. Mô hình thực nghiệm. .................................................................. 41
3.4.2. Các thông số tính toán. ................................................................. 44
3.4.3. Tiến trình thực nghiệm. ................................................................ 44
3.5. Phương pháp phân tích mẫu. ............................................................... 45
3.5.1. Phương pháp phân tích pH. .......................................................... 45
3.5.2. Phương pháp phân tích SS............................................................ 45
3.5.3. Phương pháp phân tích BOD5. ..................................................... 45
3.5.4. Phương pháp phân tích COD. ....................................................... 45
3.5.5. Phương pháp phân tích dầu khoáng. ............................................. 45
3.6. Vận hành mô hình thực nghiệm. .......................................................... 45
3.6.1. Mô hình cơ học. ........................................................................... 46
3.6.2. Mô hình sinh học ......................................................................... 47
CHƯƠNG 4: SỐ LIỆU NGHIÊN CỨU VÀ PHÂN TÍCH SỐ LIỆU ............... 53
4.1. Kết quả phân tích nước ñầu vào của hệ thống: ................................... 53
SVTH: PHAN THANH HẢI
MSSV: 107108027
ii
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHIỄM DẦU BẰNG MÔ HÌNH HỢP KHỐI KẾT HỢP
PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC VÀ SINH HỌC
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN
4.2. Kết quả phân tích nước ñầu ra của hệ thống: ..................................... 53
4.2.1. Kết quả phân tích nước thải sau quá trình xử lý cơ học: ............... 53
4.2.2. Kết quả phân tích nước thải sau quá trình xử lý sinh học: ............. 62
CNH-HðH
: Công nghiệp hóa – hiện ñại hóa.
COD
: Chemical Oxygen Demand - Nhu cầu ôxy hóa học, mg/l.
CPI
: Corrugated Plate nterception - Thiết bị tách dầu dạng tấm
gợn sóng.
DAF
: Dissolved Air Flotation - Bể tuyển nổi không khí.
DO
: Dissolved Oxygen - Nồng ñộ oxy hòa tan, mg/l.
HC
: Hydrocarbon.
KCN
: Khu công nghiệp.
KHCN
: Viện Kỹ Thuật Nhiệt ðới và Bảo Vệ Môi Trường.
VSV
: Vi sinh vật.
SVTH: PHAN THANH HẢI
MSSV: 107108027
iv
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHIỄM DẦU BẰNG MÔ HÌNH HỢP KHỐI KẾT HỢP
PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC VÀ SINH HỌC
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN
DANH MỤC BẢNG.
Bảng 4.1: Kết quả phân tích mẫu nước ñầu vào mô hình. .................................... 53
Bảng 4.2: Kết quả thí nghiệm vớt dầu bình thường và hấp phụ bằng mùn dừa. .... 53
Bảng 4.3: Kết quả thí nghiệm vớt dầu bình thường và hấp phụ bằng mùn cưa. .... 54
Bảng 4.4: Kết quả thí nghiệm vớt dầu bằng ống quay và hấp phụ bằng mùn dừa. 55
Bảng 4.5: Kết quả thí nghiệm vớt dầu bằng ống quay và hấp phụ bằng mùn cưa. 56
Bảng 4.6: Kết quả thí nghiệm vớt dầu bằng ống quay và hấp phụ bằng mùn cưa kết
hợp xơ dừa. ................................................................................................... 57
Bảng 4.7: Kết quả xử lý COD bằng cơ học. ......................................................... 58
Bảng 4.8: Kết quả xử lý SS.................................................................................. 59
Bảng 4.9: Kết quả xử lý BOD. ............................................................................. 60
Bảng 4.10: Kết quả phân tích mẫu nước thải sau xử lý cơ học. ............................ 61
Bảng 4.11: Kết quả chạy mô hình bùn hoạt tính giai ñoạn thích nghi................... 62
Bảng 4.12: Kết quả chạy mô hình bùn hoạt tính trong giai ñoạn tĩnh với thời gian
lưu nước 4h ................................................................................................... 74
Bảng 4.23: Kết quả chạy mô hình bùn hoạt tính trong giai ñoạn ñộng với thời gian
lưu nước 2h ................................................................................................... 75
Bảng 4.24: Tổng hợp kết quả chạy tải trọng ñộng mô hình bùn hoạt tính............. 77
Bảng 4.25: Kết quả phân tích mẫu nước thải sau quá trình xử lý sinh học. .......... 79
Bảng 4.26: Số liệu xác ñịnh các thông số ñộng học. ............................................ 80
Bảng 4.27: Tổng hợp kết quả phân tích mẫu nước thải sau hai quá trình xử lý cơ
học và sinh học. ............................................................................................ 82
SVTH: PHAN THANH HẢI
MSSV: 107108027
vi
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHIỄM DẦU BẰNG MÔ HÌNH HỢP KHỐI KẾT HỢP
PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC VÀ SINH HỌC
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN
DANH MỤC HÌNH ẢNH, ðỒ THỊ.
Hình 2.1: Sơ ñồ các giai ñoạn và công trình xử lý nước thải nhiễm dầu từ các kho
chứa. [23] ...................................................................................................... 12
Hình 2.2: Máy hút dầu Multi [22] ....................................................................... 13
Hình 2.3: Vải lọc dầu SOS-01 [22] ...................................................................... 13
Hình 2.4: Sự hoạt ñộng của chất phân tán [14] ................................................... 14
Hình 2.5: Sản phẩm Enretech cellusorb [21] ....................................................... 15
Hình 2.6: Sử dụng Enretech cellusorb ñể hấp thụ dầu [21] .................................. 15
Hình 2.7: Tấm thấm dầu (Oil Only Absorbent Pad ) [22]..................................... 16
Hình 2.8: Chế phẩm sinh học Enretech – 1 [21] .................................................. 17
Hình 2.9: Cơ chế xử lý dầu của VSV. .................................................................. 18
Hình 3.8: Van ống dẫn ván dầu và thùng chứa..................................................... 42
Hình 3.9: Ngăn hấp phụ....................................................................................... 43
Hình 3.10: Ống Φ49 góc nghiêng 450 .................................................................. 43
Hình 3.11: Lớp vật liệu hấp phụ .......................................................................... 43
Hình 3.12: Giá ñỡ vật liệu hấp phụ ...................................................................... 43
Hình 3.13: Bể sinh học bùn hoạt tính ................................................................... 44
Hình 3.14: Mô hình hệ thống xử lý ..................................................................... 46
Hình 3.15: Bùn hoạt tính ..................................................................................... 48
Hình 4.1: Biểu ñồ biểu diễn nồng ñộ COD, SS, BOD của thí nghiệm 1. .............. 54
Hình 4.2: Biểu ñồ biểu diễn nồng ñộ COD, SS, BOD của thí nghiệm 2. .............. 55
Hình 4.3: Biểu ñồ biểu diễn nồng ñộ COD, SS, BOD của thí nghiệm 3. .............. 56
Hình 4.4: Biểu ñồ biểu diễn nồng ñộ COD, SS, BOD của thí nghiệm 4. .............. 57
Hình 4.5: Biểu ñồ biểu diễn nồng ñộ COD, SS, BOD của thí nghiệm 5. .............. 58
Hình 4.6: Biểu ñồ tổng hợp kết quả xử lý COD bằng phương pháp cơ học. ......... 59
Hình 4.7: Biểu ñồ tổng hợp kết quả xử lý SS bằng phương pháp cơ học. ............ 60
Hình 4.8: Biểu ñồ tổng hợp kết quả xử lý BOD bằng phương pháp cơ học. ......... 61
Hình 4.9: Biểu ñồ biểu diễn kết quả phân tích mẫu nước thải sau xử lý cơ học. ... 62
Hình 4.10: Biểu ñồ biểu diễn hiệu suất xử lý COD của mô hình bùn hoạt tính trong
giai ñoạn thích nghi. ...................................................................................... 63
Hình 4.11: Biểu ñồ biểu diễn hiệu suất xử lý COD của mô hình bùn hoạt tính
trong giai ñoạn tĩnh với thời gian lưu nước 24h. ............................................ 64
Hình 4.12: Biểu ñồ biểu diễn hiệu suất xử lý COD của mô hình bùn hoạt tính
trong giai ñoạn tĩnh với thời gian lưu nước 12h. ............................................ 65
Hình 4.13: Biểu ñồ biểu diễn hiệu suất xử lý COD của mô hình bùn hoạt tính
trong giai ñoạn tĩnh với thời gian lưu nước 6h. .............................................. 66
Hình 4.14: Biểu ñồ biểu diễn hiệu suất xử lý COD của mô hình bùn hoạt tính
trong giai ñoạn tĩnh với thời gian lưu nước 4h. .............................................. 67
SVTH: PHAN THANH HẢI
MSSV: 107108027
trọng tăng dần. .............................................................................................. 79
Hình 4.27: ðường thẳng hồi quy tuyến tính xác ñịnh thông số Kd và Y. .............. 81
Hình 4.28: ðường thẳng hồi quy tuyến tính xác ñịnh thông số K và Ks ............... 81
Hình 4.29: Biểu ñồ biểu diễn nồng ñộ COD, SS, BOD ban ñầu, sau xử lý cơ học
và sinh học. ................................................................................................... 83
Hình PL1: Kết quả phân tích chỉ tiêu dầu khoáng. ............................................... 88
SVTH: PHAN THANH HẢI
MSSV: 107108027
ix
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHIỄM DẦU BẰNG MÔ HÌNH HỢP KHỐI KẾT HỢP
PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC VÀ SINH HỌC
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN
Hình PL 2.1: Tổng quan mô hình. ....................................................................... 89
Hình PL 2.2: Mẫu nước thải ñầu vào – sau hấp phụ - sau sinh học. ..................... 89
Hình PL 2.3: Van xả nước từ ngăn hấp phụ sang ngăn sinh học........................... 89
Hình PL 2.4: Máy sục khí .................................................................................... 90
Hình PL 2.5: Bể thu hồi ván dầu.......................................................................... 90
Hình PL 2.6: Bông bùn hoạt tính ......................................................................... 90
SVTH: PHAN THANH HẢI
MSSV: 107108027
x
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHIỄM DẦU BẰNG MÔ HÌNH HỢP KHỐI KẾT HỢP
SVTH: PHAN THANH HẢI
MSSV: 107108027
Trang 1
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHIỄM DẦU BẰNG MÔ HÌNH HỢP KHỐI KẾT HỢP
PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC VÀ SINH HỌC
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN
nước thải nhiễm dầu. ðây là phương pháp ñược sử dụng phổ biến, chi phí không
quá cao. Qua những lý do ñó với ñề tài: “Nghiên cứu xử lý nước thải nhiễm dầu
bằng mô hình hợp khối kết hợp phương pháp cơ học và sinh học” sẽ là câu trả
lời góp phần giải quyết thỏa ñáng cho những vấn ñề trên.
1.1.2. Tổng quan tình hình nghiên cứu ñã qua.
Vấn ñề ô nhiễm dầu và xử lý dầu tràn, nước thải nhiễm dầu ñã ñược quan
tâm giải quyết ở hầu hết các quốc gia trên thế giới ñặc biệt là ở các quốc gia có
ngành công nghiệp dầu khí phát triển như: Mỹ, Nhật Bản, Mexico,…
Ở Việt Nam, nhiều công trình nghiên cứu và phát minh ra các thiết bị xử lý nước
thải nhiễm dầu ñã ñược thực hiện như:
• Các nhà khoa học của Viện Kỹ thuật nhiệt ñới và bảo vệ môi trường
(VITTEP) ñã xây dựng thành công giải pháp kỹ thuật xử lý nước nhiễm dầu cho Xí
nghiệp ðầu máy ðà Nẵng bằng phương pháp xây dựng bể ñiều hòa với các tấm
nhựa xếp song song ñể tách dầu mỡ.
Theo phương án của VITTEP, lượng nước thải bao gồm dầu, mỡ, hóa chất
tẩy rửa, xỉ than, nước bẩn ñã qua sử dụng trong quá trình làm sạch các chi tiết máy
ñược gom vào một bể ñiều hòa. Bể này có các ngăn tách riêng cặn ñất cát, sau ñó
chuyển tiếp nước thải sang ngăn ñiều hòa. Ở ñây, nước thải ñược bơm ñến bộ phận
làm nhiệm vụ tách dầu với các tấm nhựa xếp song song ñể tách các hạt dầu nổi trên
ñến 60kg dầu tùy theo loại dầu nổi hay dầu ñặc và có khả năng tái sử dụng từ 400600 lần) và máy tách dầu SOW. Hai sản phẩm này ñã nhận ñược bằng sáng chế của
Cục sáng chế Việt Nam và Cục Sáng chế Nhật Bản. Máy tách nhanh dầu-nước ñược
xem là thiết bị mới nhất trong lĩnh vực này, có khả năng xử lý nước chứa dầu tới ñộ
sạch dưới 1 ppm.
Từ các sáng chế trên, nhóm nghiên cứu gồm tiến sĩ Nguyễn Trần Dương, kỹ
sư Lê Ngọc Khánh, Tiến sĩ Trần Tri Luân và Giáo sư Nguyễn Hữu Hiếu ñã hoàn
thiện quy trình sản xuất thử vật liệu nói trên và các tấm hút dầu, các hệ thống thu
gom, tách dầu ra khỏi nước.
Nhóm nghiên cứu ñã thành lập một trung tâm thiết kế tàu chuyên dụng có hệ
thống tấm vật liệu và máy tách dầu nói trên ñể phục vụ xử lý tràn dầu dành cho khu
vực sát bờ và khu vực ngoài khơi. Hiện nay, nhóm nghiên cứu ñã sản xuất thiết bị
có công suất xử lý 200 m3 nước thải nhiễm dầu/ngày và có thể ghép 10 máy lại với
nhau, cho tổng công suất xử lý lên ñến 2.000m3/ngày. [20]
• Hệ thống công nghệ xử lý nước thải nhiễm xăng dầu của Tổng kho M90
thuộc Cục Xăng dầu, Tổng cục Hậu cần do Viện Công nghệ mới thuộc Viện Khoa
học và Công nghệ quân sự, Bộ Quốc phòng nghiên cứu lắp ñặt. Hệ thống ứng dụng
SVTH: PHAN THANH HẢI
MSSV: 107108027
Trang 3
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHIỄM DẦU BẰNG MÔ HÌNH HỢP KHỐI KẾT HỢP
PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC VÀ SINH HỌC
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN
công nghệ khí-sinh học vào xử lý. ðây là công nghệ mới ñã ñược ứng dụng ở nhiều
cơ sở trong nước và quân ñội. Hệ thống bao gồm các bể phân ly tách dầu, bể kết
hợp làm thoáng, tháp lọc sinh học hiếu khí, màng ñệm vi sinh, máy bơm nén khí,
bơm nước thải, bơm bùn, bể lắng, bể hấp phụ…
-
Xác ñịnh thông số ñộng học của quá trình bùn hoạt tính.
-
Xác ñịnh tổng hiệu quả xử lý của mô hình.
SVTH: PHAN THANH HẢI
MSSV: 107108027
Trang 4
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHIỄM DẦU BẰNG MÔ HÌNH HỢP KHỐI KẾT HỢP
PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC VÀ SINH HỌC
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN
1.1.5. Giới hạn của ñề tài.
-
Thời gian thực hiện ñề tài từ ngày 01/04/2011 ñến 30/06/2011.
-
ðề tài tập trung nghiên cứu khả năng hấp phụ dầu của vật liệu hấp phụ là
xơ dừa, mùn dừa, mùn cưa và xác ñịnh các thông số ñộng học của quá
trình bùn hoạt tính xử lý nước thải nhiễm dầu.
-
Trang 5
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHIỄM DẦU BẰNG MÔ HÌNH HỢP KHỐI KẾT HỢP
PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC VÀ SINH HỌC
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN
trường sống của con người. Bên cạnh ñó các phương pháp xử lý nước thải ô nhiễm
dầu hiện nay tốn chi phí khá cao và vận hành phức tạp
Do ñó lựa chọn một công nghệ xử lý có hiệu quả, chi phí không quá cao, phù
hợp với tình hình kinh tế hiện nay là việc làm cần thiết. Áp dụng “Xử lý nước thải
nhiễm dầu bằng mô hình hợp khối kết hợp phương pháp cơ học và sinh học” là
một giải pháp có thể chấp nhận ñược.
1.2.2. Phương pháp cụ thể.
1.2.2.1. Phương pháp thu thập và tổng hợp dữ liệu
Các số liệu, tài liệu liên quan trực tiếp ñến ñề tài ñược thu thập từ nhiều
nguồn khác nhau: sách, báo, internet, kế thừa từ các kết quả nghiên cứu của nhiều
tác giả ñi trước cũng như nhiều nhà khoa học chuyên môn. Qua các tài liệu, số liệu
thu thập ñược tiến hành phân loại, chọn lọc, tổng hợp, xử lý, phân tích ñể lấy những
thông tin cần thiết phục vụ cho ñề tài
1.2.2.2. Phương pháp chuyên gia.
Trong quá trình thực hiện ñề tài ñược sự hướng dẫn của các chuyên gia
nghiên cứu. Với những kinh nghiệm cũng như sự hiểu biết của các chuyên gia sẽ là
ñiều kiện thuận lợi ñể thực hiện ñề tài.
1.2.2.3. Phương pháp thực nghiệm.
Tiến hành thực hiện khảo sát thực ñịa lấy mẫu, thí nghiệm, chạy mô hình
thực nghiệm.
1.2.2.4. Phương pháp thống kê, xử lý số liệu, so sánh.
Hệ thống hóa các chỉ tiêu cần thống kê, tổng hợp thống kê, phân tích và dự
ñoán. Sử dụng các phần mềm tin học như MS-Excel, MS-Word ñể thống kê, biểu
Xác ñịnh ñược hiệu quả xử lý của quá trình sinh học bùn hoạt tính hiếu khí
sinh trưởng lơ lửng ñối với nước thải nhiễm dầu. Qua ñó, xác ñịnh ñược các
thông số ñộng học của quá trình sinh học hiếu khí.
-
Xác ñịnh ñược tổng hiệu suất của quá trình xử lý nước thải nhiễm dầu.
1.4. Kết cấu của ñồ án tốt nghiệp.
ðồ án tốt nghiệp này bao gồm 4 chương. Các nội dung của ñồ án ñược bố
cục theo các chương như sau:
Chương 1: Mở ñầu.
Chương 2: Tổng quan về nước thải nhiễm dầu và các phương pháp xử lý.
Chương 3: Nghiên cứu khả năng xử lý nước thải nhiễm dầu bằng mô hình
hợp khối kết hợp phương pháp cơ học và sinh học.
Chương 4: Số liệu nghiên cứu và phân tích các số liệu.
Kết luận và kiến nghị.
Tài liệu tham khảo.
Phụ lục.
SVTH: PHAN THANH HẢI
MSSV: 107108027
Trang 7
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHIỄM DẦU BẰNG MÔ HÌNH HỢP KHỐI KẾT HỢP
PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC VÀ SINH HỌC
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN
+ Dạng hòa tan: Phân tử hòa tan như các chất thơm.
Ngoài ra dầu không hòa tan tạo thành một lớp màng mỏng bọc quanh các
chất rắn lơ lửng, chúng có thể ảnh hưởng ñến khả năng lắng hoặc nổi của các chất
rắng lơ lửng khi tạo thành các hợp chất kết hợp không lắng ñược.
2.2.1.2.
Thành phần hóa học của dầu mỏ.
Dầu mỏ là những nguồn hydrocacbon phong phú nhất có trong thiên nhiên.
Dầu mỏ ngày càng phát hiện ñược nhiều và hầu như ở ñâu cũng thấy dầu mỏ không
SVTH: PHAN THANH HẢI
MSSV: 107108027
Trang 8
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHIỄM DẦU BẰNG MÔ HÌNH HỢP KHỐI KẾT HỢP
PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC VÀ SINH HỌC
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN
nhiều thì ít. Qua phân tích thành phần hoá học của các loại dầu mỏ khác nhau,
người ta nhận thấy không có loại dầu mỏ nào trên thế giới lại có thành phần giống
nhau hoàn toàn cả, mà chúng rất khác nhau và thay ñổi theo trong phạm vi rất rộng.
Thành phần hoá học của dầu mỏ rất phức tạp. Tuy vậy trong dầu mỏ ñều có
một ñiểm chung là thành phần các hợp chất hydrocacbon (tức là chỉ có C và H trong
phân tử) bao giờ cũng chiếm phần chủ yếu, nhiều nhất cũng có thể ñến 97-98%, ít
nhất cũng trên 50%. Phần còn lại là các hợp chất khác như các hợp chất của lưu
huỳnh, nitơ, oxy, các hợp chất cơ kim, các chất nhựa và asphalten. Ngoài ra, còn
một số nhũ tương “nước trong dầu” tuy có lẫn trong dầu, nhưng nước không kể vào
trong thành phần của dầu.
Xăng ête: 40-70°C (ñược sử dụng như là dung môi).
-
Xăng nhẹ: 60-100°C (nhiên liệu cho ô tô).
-
Xăng nặng: 100-150°C (nhiên liệu cho ô tô).
-
Dầu hỏa nhẹ: 120-150°C (nhiên liệu và dung môi trong gia ñình).
-
Dầu hỏa: 150-300°C (nhiên liệu ).
-
Dầu ñiêzen: 250-350°C (nhiên liệu cho ñộng cơ ñiêzen/dầu sưởi).
-
Dầu bôi trơn: > 300°C (dầu bôi trơn ñộng cơ).
-
Các thành phần khác: hắc ín, nhựa ñường, các nhiên liệu khác.
MSSV: 107108027
Trang 10
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHIỄM DẦU BẰNG MÔ HÌNH HỢP KHỐI KẾT HỢP
PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC VÀ SINH HỌC
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN
Các chất ô nhiễm từ 3 nhóm xí nghiệp trên chủ yếu là hydratcacbon. Trong
ñó các chất hữu cơ hòa tan (hợp chất chứa oxy: phenol, aldehyt…) tăng dần trong
quá trình cracking, mức ñộ tinh khiết của dầu thô nặng và chứa nhiều phospho tăng
tỉ lệ với lượng nước thải chứa sulfit.
-
Công nghệ hóa dầu. Có 3 loại xí nghiệp hóa dầu liên hợp: sản xuất khí tổng
hợp, liên hợp olefin, liên hợp chất thơm.
Nước thải của các nhà máy này ô nhiễm từ nguồn nhiên liệu thô, các dung
môi, các chất xúc tác và bản thân các polyme ở trạng thái lơ lửng hoặc nhũ tương.
2.1.3. Những tác ñộng của ô nhiễm dầu ñến môi trường
Hậu quả ô nhiễm dầu gây ra cho môi trường là rất lớn. Các lớp dầu mỡ (nếu
dày hơn 0,1 mm) có thể cản trở ñáng kể sự trao ñổi khí của nước biển và các chất
huyền phù, vật liệu lơ lửng (ở hàm lượng ñủ lớn) gây cản trở sự thâm nhập ánh sáng
vào nước biển. Do ô nhiễm nên hàm lượng ñộc tố trong sinh vật biển tăng ñáng kể,
làm rối loạn các chức năng sinh lý (hô hấp, phát triển, sinh sản…), sinh hóa và có
thể dẫn tới tử vong. Khi hàm lượng các chất ñộc tố hữu cơ như chất hoạt hóa bề mặt
ñạt 5mg/l trong nước gây tử vong hàng loạt các ñộng vật không xương sống như:
Capitella capitala, Scolelepis fuliginnosa. Do ñó ô nhiễm môi trường nước biển sẽ
làm suy thoái hệ sinh thái và cảnh quan, giảm năng suất và ña dạng sinh học, tài
CPI, PPI
Ly tâm, cyclon
Lọc (cát, antraxit
Tuyển nổi (DAF,
IAF)
• Keo tụ (sợi,
PVC,…), PVC,…
Bể bẩy dầu
Xử lý cấp II:
• Bể sinh học
(Aerotank, hồ sinh
vật, lọc sinh học)
• Lọc than hoạt tính
Hình 2.1: Sơ ñồ các giai ñoạn và công trình xử lý nước thải nhiễm dầu từ các
kho chứa. [23]
2.2.1.1.
Xử lý tách dầu sơ bộ.
ðối với nước thải nhiễm dầu từ các kho xăng dầu, việc xử lý sơ bộ nhằm
giảm hàm lượng dầu xuống 1000ppm là rất cần thiết.
Có thể sử dụng các bể tiếp nhận và ñiều hòa nước thải làm các bể bẫy dầu.
Thực chất các bể bẩy dầu là các bể có khả năng lưu trữ nước một thời gian từ
1 ñến 2 giờ với nước ra khỏi bể từ phía dưới và dầu nổi lên trên mặt.
Một số phương pháp tách dầu sơ bộ:
SVTH: PHAN THANH HẢI
SVTH: PHAN THANH HẢI
MSSV: 107108027
Trang 13
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHIỄM DẦU BẰNG MÔ HÌNH HỢP KHỐI KẾT HỢP
PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC VÀ SINH HỌC
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN
ñộng như một chất tẩy rửa. Những hóa chất này làm giảm bớt lực căng mặt phân
giới giữa dầu và nước tạo ra những giọt dầu nhỏ tạo ñiều kiện ñể diễn ra việc phân
hủy sinh học và phân tán.
Hình 2.4: Sự hoạt ñộng của chất phân tán [14]
Những chất tăng ñộ phân tán dầu tràn bao gồm ba nhóm thành phần chính:
+ Những chất hoạt ñộng bề mặt.
+ Dung môi (hydratcacbon và nước).
+ Chất ổn ñịnh.
Chất tăng ñộ phân tán ñược chia làm 3 loại:
+ Loại I: có thành phần hydratcacbon thường không pha loãng và thường
dùng trên biển hoặc bãi biển.
+ Loại II: pha loãng với nước tỉ lệ 1: 10.
+ Loại III: Không pha loãng, thường dùng các phương tiện như máy bay, tàu
thuyền ñể phun hóa chất trên biển.
Ví dụ: Chất phân tán ALBISOL WD là chất có hiệu quả phân hủy cao,
không ñộc, chất lỏng, phân tán dầu tràn.
Chất hấp thụ dầu (Sorbent)
Dầu sẽ hình thành một lớp chất lỏng trên bề mặt của chất hấp thụ. Chất hấp
Trang 15