Báo cáo thí nghiệm xử lí nước thải bằng phương pháp đông – keo tụ hoá học - pdf 18

Download miễn phí Báo cáo thí nghiệm xử lí nước thải bằng phương pháp đông – keo tụ hoá học



Ca(OH)2 là chất keo tụ như Al2(SO4)3.18H2O, FeSO4.7H2O, FeCl3. 6H2O. Do đó, hiệu suất của quá trình đông keo tụ sử dụng chất keo tụ là muối sắt hay muối nhôm sẽ tăng khi bổ sung sữa vôi với hàm lượng nhất định. Ngoài ra, hiệu suất của quá trình cũng tăng do tác dụng cộng hưởng giữa hiđroxit sắt (hiđroxit nhôm) với sữa vôi. Hơn thế nữa, sữa vôi còn là tác nhân để ổn định pH của môi trường



Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Báo cáo thí nghiệm chuyên đề
XỬ Lí NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐễNG – KEO TỤ HOÁ HỌC
Bài 1: xác định lượng chất keo tụ tối ưu
1. Mục đích thí nghiệm:
Xác định hàm lượng tối ưu chất keo tụ thiên nhiên trong quá trình xử lý nước thải chứa các chất hoạt động bề mặt và các chất tạo màu.
2. Cơ sở lý thuyết:
Phương pháp đông keo tụ là một trong những phương pháp phổ biến để xử lý nước thải mà đặc biệt là nước thải ngành dệt nhuộm. Trong thực tế, những chất keo tụ thường được sử dụng là Al2(SO4)3.18H2O, FeSO4.7H2O, FeCl3. 6H2O.
Khi sử dụng các muối nhôm và sắt làm chất đông keo tụ, chúng sẽ phân ly trong nước tạo thành các hiđroxit ít tan, những hiđroxit này sẽ hấp phụ các chất lơ lửng cũng như các chất keo, tạo thành những bông keo tụ lớn hơn dễ dàng tách ra khỏi nước nhờ quá trình lắng.
Al2(SO4)3 + 6H2O 2Al(OH)3 + 3H2SO4
FeCl3 + 3H2O Fe(OH)3 + 3HCl
FeSO4 + 2H2O Fe(OH)2 + H2SO4
H2SO4 và HCl tạo ra trong quá trình thuỷ phân có thể trung hoà bằng sữa vôi hay các bazơ khác.
Bản chất của quá trình là hấp phụ. Các hạt chất bẩn trong nước là các hạt rắn hữu cơ, vô cơ mang điện. Lực hấp phụ phụ thuộc vào lực tương tác tĩnh điện của các chất trong dung dịch. Các hiđroxit tạo ra trở thành các trung tâm hút bắt chất bẩn trong nước. Các trung tâm này lớn dần lên tạo thành các bông. Các bông này va chạm với nhau và với các hạt chất bẩn khác trong dung dịch, kích thước tăng lên và lắng xuống đáy. Phương pháp này được ứng dụng để xử lý nước thải khó phân huỷ sinh học và còn được sử dụng để xử lý nước cấp.
Để quá trình xử lý đạt hiệu quả cao nhất, đông keo tụ phải được tiến hành ở những vùng pH tối ưu. Bằng thực nghiệm đã xác định được rằng để đạt được hiệu quả xử lý cao nhất thì pH phải nằm trong khoảng:
6,5 – 8 đối với Al2(SO4)3.18H2O
7 – 8,5 đối với FeCl3. 6H2O
9 – 9,5 đối với FeSO4.7H2O
3. công cụ thí nghiệm:
Bộ khuấy trộn Paddle stirret
pH meter
Đồ dùng thí nghiệm để xác định COD
Spectrophotometer UV1201 để xác định độ màu
Pipet, cốc thuỷ tinh, bình tam giác
4. Hoá chất:
Chất keo tụ sử dụng ở đây là phèn nhôm: Hoà tan một lượng Al2(SO4)3.18H2O trong bình định mức 1 lít với 300-500 ml nước cất, đun nóng để làm tan tinh thể, để nguội và định mức thành 1 lít. Dung dịch thu được có nồng độ dao động từ 5-10%.
5. Tiến hành thí nghiệm:
Xác định các thông số ban đầu của nước thải COD, pH, độ màu.
Đổ nước thải vào 6 cốc của thiết bị khuấy trộn đến vạch 800 ml. Bổ sung chất keo tụ đã biết vào từng cốc (từ cốc 1 đến cốc 6) với hàm lượng tăng dần.
Cho thiết bị khuấy trộn làm việc ở tốc độ cao (200 vòng/phút) trong thời gian 30 giây, sau đó tiến hành khuấy trộn chậm (40 vòng/phút) trong 5 phút.
Ngừng khuấy trộn, để dung dịch lắng và quan sát quá trình tạo bông.
Lấy mẫu trong từng cốc của thiết bị khuấy trộn để xác định COD, pH, độ màu
6. Phương pháp tính toán:
6.1 Hiệu suất xử lý theo COD:
COD = , %
COD1: COD của nước thải trước khi xử lý, mg/l
COD2: COD của nước thải sau khi xử lý, mg/l
6.2 Hiệu suất khử màu:
khử màu = %
Độ màu1: Độ màu của nước thải trước khi xử lý, Pt-Co
Độ màu2: Độ màu của nước thải sau khi xử lý, Pt-Co
7. Kết quả thí nghiệm:
Thời gian và tốc độ khuấy trộn giai đoạn I: 200 vòng/phút, trong 30 giây
Thời gian và tốc độ khuấy trộn giai đoạn II: 40 vòng/phút, trong 5 phút.
TT bình phản ứng
Thể tích chất keo tụ cho vào, ml
Nồng độ chất keo tụ, mg/l
pH
COD, mg/l
Hiệu suất xử lý theo COD, %
Độ màu, Pt-Co
Hiệu suất khử màu, %
Trước xử lý
Sau xử lý
Trước xử lý
Sau xử lý
Trước xử lý
Sau xử lý
0
0
6,80
6,82
96
86
10,4
2539
2394
5,7
2
125
6,06
29
69,8
225,3
91,1
3
187,5
5,49
24
75
114,3
95,5
4
250
4,70
10
89,6
90,0
96,5
5
312,5
4,21
10
89,6
77,1
97,0
6
375
4,13
10
89,6
79,5
96,9
Đồ thị biểu diễn sự biến thiên COD và độ màu của quá trình xử lý
8. Nhận xét kết quả thí nghiệm:
Kết quả thí nghiệm như trên chắc chắn còn có nhiều sai số.
Nước thải trong cốc 1 (sau xử lý) có những sai số với nước thải đầu vào mặc dù không cho phèn nhôm. Do vậy, có thể nói rằng thao tác tiến hành thí nghiệm là chưa chuẩn xác. Việc tiến hành phân tích COD gặp sai số khá lớn. Sai số này có thể do khi sử dụng pipét để lấy hoá chất và mẫu nước thải để phân tích COD. Hiệu suất xử lý cao có thể do sai số phân tích hay vì là thí nghiệm nên điều kiện trong phòng thí nghiệm được duy trì tốt. Giá trị COD của nước thải đầu vào và của bình thứ nhất (không cho chất keo tụ) chênh lệch nhiều, do đó có thể thấy sai số do phân tích COD là khá lớn.
Giá trị pH giảm dần phù hợp với lý thuyết: do phản ứng thuỷ phân của phèn trong nước giải phóng H+ làm pH của nước giảm mạnh.
Kết quả quan sát quá trình đông-keo tụ: Khi tiến hành cho chất keo tụ là phèn nhôm vào bình phản ứng và khuấy nhanh, ta có thể thấy rõ bông keo hình thành rất nhanh, kích thước bông không lớn lắm và độ đồng đều của bông là như nhau. Do lượng phèn lấy không chênh lệch quá nhiều giữa các bình nên rất khó quan sát được sự thay đổi kích thước bông ở các bình. Sau khi tiến hành khuấy chậm và để lắng, quan sát bằng mắt có thể thấy rõ quá trình lắng nhanh và tăng dần từ bình 2 đến 6. Lớp nước ở phía trên không còn màu xanh mà có màu hồng nhạt. Để có thể thấy được sự tăng hàm lượng bùn lắng qua từng bình phản ứng phải tiến hành đo thể tích bùn lắng dưới đáy. Tuy nhiên, do hàm lượng chất keo tụ cho vào thay đổi không nhiều nên lượng bùn tạo ra biến thiên không lớn. Mặt khác, với bình phản ứng (dung tích 1000ml) có tiết diện rộng nên rất khó xác định chính xác thể tích bùn lắng. Do đó, nhóm thí nghiệm không xác định thể tích bùn lắng được của quá trình đông-keo tụ.
Nhìn vào kết quả thí nghiệm ta thấy: ở 3 bình cuối cùng, giá trị COD không thay đổi còn 2 bình cuối cùng, độ màu không thay đổi nhiều. Do đó có thể kết luận hàm lượng chất keo tụ tối ưu trong thí nghiệm trên là lượng phèn nhôm cho vào bình 5: 5ml ứng với nồng độ chất keo tụ là 312,5 mg/l. Với hàm lượng chất keo tụ như trên, hiệu suất khử COD (89,6%) và hiệu suất khử màu (97%) là chấp nhận được.
Bài 2: Xác định ảnh hưởng của sữa vôi
1. Mục tiêu:
Xác định ảnh hưởng của sữa vôi đối với quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp đông keo tụ hoá học với chất keo tụ là phèn nhôm.
2. Cơ sở lý thuyết:
Ca(OH)2 là chất keo tụ như Al2(SO4)3.18H2O, FeSO4.7H2O, FeCl3. 6H2O. Do đó, hiệu suất của quá trình đông keo tụ sử dụng chất keo tụ là muối sắt hay muối nhôm sẽ tăng khi bổ sung sữa vôi với hàm lượng nhất định. Ngoài ra, hiệu suất của quá trình cũng tăng do tác dụng cộng hưởng giữa hiđroxit sắt (hiđroxit nhôm) với sữa vôi. Hơn thế nữa, sữa vôi còn là tác nhân để ổn định pH của môi trường.
3. công cụ thí nghiệm:
Bộ khuấy trộn Paddle stirret
pH meter
Đồ dùng thí nghiệm để xác định COD
Spectrophotometer UV1201 để xác định độ màu
Pipet, cốc thuỷ tinh, bình tam giác
4. Hoá chất:
Chất keo tụ sử dụng ở đây là phèn nhôm: Hoà tan một lượng Al2(SO4)3.18H2O trong bình định mức 1 lít với 300-500 ml nư...
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status