8/15/2019 ĐÁNH GIÁ KH NĂNG H P PH C A TRO BAY V I THAN HO T TÍNH TH NG PH M PH BI N TRONG X LÝ N C TH I D T NHU M http://slidepdf.com/reader/full/danh-gia-kha-nang-hap-phu-cua-tro-bay-voi-than-hoat-tinh-thuong 1/50 TRƯỜ NG ĐẠI HỌC THỦY LỢ IKHOA MÔI TRƯỜ NG BÁO CÁO NGHIÊN CỨ U KHOA HỌC Tên đề tài: ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚ I THAN HOẠT TÍNH THƯƠ NG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LÝ NƯỚ C THẢI DỆT NHUỘMGiáo viên hướ ng dẫn: Sinh viên thự c hiện: Th.S Trần Minh Dũng Nguyễn Thị Huyền Ngọc Nguyễn Thị Hồng Nhung Lê Phươ ng Thảo Đỗ Văn Tiến Lớ p: K53, K52 Hà Nội, 2015 WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUY WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPO ng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
50
Embed
ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TÍNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Ở Việt Nam caacutec nhagrave maacutey nhiệt điện than ướ c tiacutenh hagraveng năm thải ra
khoảng 13 triệu tấn tro bay đoacute lagrave chưa kể đến lượ ng tro bay khaacute lớ n thải ra từ
hagraveng loạt caacutec lograve cao ở caacutec khu cocircng nghiệp gang theacutep sử dụng nhiecircn liệu lagrave
than Lượ ng chất thải rắn nagravey mớ i đượ c taacutei sử dụng rất iacutet chủ yếu thải ra mocirci
trườ ng Do vậy việc nghiecircn cứu phaacutet triển caacutec hướ ng sử dụng khaacutec nhau của
tro bay đang đượ c caacutec nhagrave khoa học hết sức quan tacircm đặc biệt lagrave hướ ng sử
dụng lagravem vật liệu hấp phụ trong xử lyacute nướ c thảiTrecircn thế giớ i nhiều cocircng trigravenh đatilde nghiecircn cứu biến tiacutenh tro bay chủ yếu
lagrave chuyển hoacutea thagravenh zeolit bằng nhiều caacutech khaacutec nhau Cograven ở nướ c ta caacutec
nghiecircn cứu về taacutei sử dụng tro bay lagravem vật liệu hấp phụ cograven rất iacutet Do đoacute tocirci
chọn đề tagravei ldquoĐaacutenh giaacute khả năng hấp phụ của tro bay vớ i than hoạt tiacutenh thươ ng
phẩm phổ biến trong xử lyacute nướ c thải dệt nhuộmrdquo để nacircng cao hiệu quả sử
dụng phế thải ngagravenh nhiệt điện bảo vệ mocirci trườ ng vagrave tạo vật liệu mớ i cho quaacute
trigravenh hấp phụ trong xử lyacute nướ c thải
2Mục tiecircu nghiecircn cứ u
- Hiểu đượ c đặc tiacutenh vagrave ưu điểm của tro bay đối vớ i quaacute trigravenh hấp phụ
trong xử lyacute nướ c thải
- Ứ ng dụng tro bay trong việc xử lyacute nướ c thải lagravem vật liệu hấp phụ
3Phạm vi nghiecircn cứ u
Nướ c thải dệt nhuộm của lagraveng nghề lụa Vạn Phuacutec Hagrave Nội tro bay của
nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Quảng Ninh vagrave than tre thươ ng phẩm của cocircng ty
đầu tư vagrave cocircng nghệ PAL Việt Nam coacute trụ sở tại Cầu GiấyHagrave Nội
4Phươ ng phaacutep nghiecircn cứ u
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
CHƯƠ NG 2 HẤP PHỤ VAgrave NHỮ NG VẤN ĐỀ LIEcircN QUAN
21 Hấp phụ
211 Khaacutei niệm hấp phụ
Hấp phụlagrave quaacute trigravenh xảy ra khi một chất khiacute hay chất lỏng bị huacutet trecircn bề
mặt một chất rắn xốp Chất khiacute hay chất lỏng đoacute đượ c gọi lagrave chất bị hấp phụ
chất rắn xốp dugraveng để huacutet khiacute hay lỏng đoacute gọi lagrave chất hấp phụ vagrave những chất
khocircng bị hấp phụ gọi lagrave chất trơ Quaacute trigravenh ngượ c lại của hấp phụ gọi lagrave quaacute
trigravenh giải hấp phụ hay nhả hấp phụ Trong quaacute trigravenh hấp phụ coacute tỏa ra một
nhiệt lượ ng gọi lagrave nhiệt hấp phụ lượ ng nhiệt tỏa ra phụ thuộc vagraveo cườ ng độ
của lực liecircn kết phacircn tử vagrave tươ ng đươ ng vớ i entanpy (nhiệt) ngưng tụ của hơ i
khiacute Lượ ng nhiệt đoacute nằm trong khoảng từ 2 ndash 20 kJgmol Bề mặt cagraveng lớ n
tức độ xốp của chất hấp phụ cagraveng cao thigrave nhiệt hấp phụ toả ra cagraveng lớ n
Tugravey theo bản chất của lực tươ ng taacutec magrave ngườ i ta phacircn ra thagravenh hấp phụ
vật lyacute vagrave hấp phụ hoacutea học[2] Hai quaacute trigravenh nagravey rất khoacute phacircn biệt coacute khi tiến
hagravenh song song coacute khi chỉ coacute 1 giai đoạn hấp phụ tugravey thuộc tiacutenh chất của bề
mặt chất hấp phụ vagrave chất bị hấp phụ tuỳ thuộc vagraveo điều kiện quaacute trigravenh (nhiệt
độ aacutep suất)
Trong hấp phụ vật lyacute caacutec phacircn tử hơ i hoặc khiacute bị huacutet vagraveo bề mặt của
chất hấp phụ nhờ coacute lực liecircn kết giữa caacutec phacircn tử (lực Vander Waals)Vagrave
khocircng coacute sự trao đổi e- giữa hai chất nagravey
Hấp phụ hoacutea học lagrave kết quả của caacutec phản ứng hoacutea học giữa chất bị hấp
phụ vagrave vật liệu hấp phụTrong trườ ng hợ p nagravey lực liecircn kết mạnh hơ n nhiều sovớ i lực liecircn kết trong hấp phụ vật lyacute Do đoacute lượ ng nhiệt tỏa ra lớ n hơ n nhiều
so vớ i lượ ng nhiệt đượ c giải phoacuteng trong hấp phụ vật lyacute Lượ ng nhiệt nagravey
thườ ng nằm trong khoảng 20 ndash 400 kJgmol [2] Do lượ ng nhiệt hấp phụ hoacutea
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Sự hấp phụ đượ c đaacutenh giaacute qua caacutec đại lượ ng biểu diễn lượ ng hấp
phụ[7]
a Độ hấp phụ x lagrave lượ ng chất bị hấp phụ (tiacutenh theo mol mmol) trong một đơ nvị diện tiacutech bề mặt vật hấp phụ (tiacutenh theo cm
2) đoacute chiacutenh lagrave hagravem lượ ng bề mặt
của chất bị hấp phụ
Ta coacute
(molcm
2 hoặc mmolcm
2)
b Khi bề mặt vật hấp phụ khocircng đo đượ c lượ ng chất bị hấp phụ đượ c quy về
1 đơ n vị khối lượ ng vật hấp phụ (tiacutenh theo gam) vagrave kyacute hiệu xrsquo
Ta coacute 991257
(molg)
c Đại lượ ng Gibbs Γ lagrave lượ ng dư của số mol chất bị hấp phụ trong thể tiacutech lớ p
bề mặt coacute diện tiacutech 1 cm2 so vớ i số mol của noacute trong toagraven thể tiacutech nếu trong
mặt tiếp xuacutec pha khocircng coacute sự thay đổi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ
Khi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ thấp đại lượ ng Γ xấp xỉ vớ i x nhưng
khi hagravem lượ ng chất lớ n thigrave Γ khaacutec x Trong caacutec trườ ng hợ p nếu hagravem lượ ngchất hấp phụ trecircn lớ p bề mặt nhỏ hơ n hagravem lượ ng của noacute trong thể tiacutech đại
lượ ng Γ acircm thigrave hiện tượ ng đượ c gọi lagrave hấp phụ acircm
Độ hấp phụ x lagrave một hagravem của nhiều thocircng số trong đoacute 2 thocircng số quan
trọng lagrave nhiệt độ aacutep suất x = f (PT) Ở nhiệt độ khocircng đổi đườ ng biểu diễn sự
phụ thuộc của q vagraveo P hoặc C ặ đượ c gọi lagrave đườ ng đẳng
nhiệt hấp phụ
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
dịch Hiện tượ ng nagravey coacute thể thấy đượ c khi quan saacutet sự hấp phụ naptalin hogravea
tan trong dung mocirci n-butan trecircn bề mặt hydroexin của silic
216 Một số vật liệu hấp phụ thocircng dụng
Đặc tiacutenh vagrave yecircu cầu chungCaacutec chất hấp phụ thườ ng đượ c ở dạng hạt
higravenh nhỏ thanh bugraven hoặc đaacute nguyecircn khối vớ i hydrodynamic đườ ng kiacutenh
khoảng 05 đến 10 mm chuacuteng phải chống magravei mograven cao ổn định vớ i nhiệt vagrave
đườ ng kiacutenh lỗ nhỏ giuacutep tăng diện tiacutech bề mặt do đoacute tăng khả năng hấp phụ
Caacutec chất hấp phụ phải coacute cấu truacutec lỗ xốp riecircng biệt vớ i nhau giuacutep cho chuacuteng
coacute khả năng thoaacutet khiacute nhanh
a Khả năng hấp phụ của đất
ETHất lagrave một hệ thống đa phacircn taacuten phức tạp bao gồm caacutec hạt coacute kiacutech thướ c
khaacutec nhau Keo đất lagrave những hạt rất iacutet tan trong nướ c coacute đườ ng kiacutenh rất nhỏSố
lượ ng keo trong đất rất khaacutec nhau tuỳ theo loại đất từ 1 ndash 2 (đất caacutet) đến 40 ndash
50 khối lượ ng đất (đất seacutet nặng) Ngay cả khi coacute hagravem lượ ng rất nhỏ trong đất
keo đất vẫnquyết định nhiều tiacutenh chất cơ bản của đất về mặt lyacute học hoaacute học
đặc biệt lagrave đặc tiacutenh hấp phụ của đất Keo đất coacute những đặc tiacutenh cơ bản sauKeo đất coacute tỷ diện lớ n Tỷ diện lagrave tổng số diện tiacutech bề mặt của một đơ n
vị khối lượ ng (g) hoặc một đơ n vị thể tiacutech (cm3) Keo đất coacute kiacutech thướ c cagraveng
nhỏ thigrave tỷ diện cagraveng cao đất seacutet coacute tỷ diện lớ n nhất rồi đến đất thịt vagrave beacute nhất lagrave
đất caacutet
Keo đất coacute năng lượ ng bề mặt Phacircn tử trecircn bề mặt hạt keo chịu caacutec lực
taacutec động xung quanh khaacutec nhau vigrave noacute tiếp xuacutec vớ i thể lỏng hoặc thể khiacute becircn
ngoagravei Do caacutec lực nagravey khocircng thể cacircn bằng lẫn nhau đượ c từ đoacute sinh ra năng
lượ ng tự do sinh ra năng lượ ng bề mặt chỗ tiếp xuacutec giữa caacutec hạt keo vớ i mocirci
trườ ng xung quanh Thagravenh phần cơ giớ i đất cagraveng nặng thigrave tỷ diện cagraveng lớ n vagrave
do đoacute năng lượ ng bề mặt cagraveng lớ n khả năng hấp phụ vật chất cagraveng cao
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Ở Việt Nam caacutec nhagrave maacutey nhiệt điện than ướ c tiacutenh hagraveng năm thải ra
khoảng 13 triệu tấn tro bay đoacute lagrave chưa kể đến lượ ng tro bay khaacute lớ n thải ra từ
hagraveng loạt caacutec lograve cao ở caacutec khu cocircng nghiệp gang theacutep sử dụng nhiecircn liệu lagrave
than Lượ ng chất thải rắn nagravey mớ i đượ c taacutei sử dụng rất iacutet chủ yếu thải ra mocirci
trườ ng Do vậy việc nghiecircn cứu phaacutet triển caacutec hướ ng sử dụng khaacutec nhau của
tro bay đang đượ c caacutec nhagrave khoa học hết sức quan tacircm đặc biệt lagrave hướ ng sử
dụng lagravem vật liệu hấp phụ trong xử lyacute nướ c thảiTrecircn thế giớ i nhiều cocircng trigravenh đatilde nghiecircn cứu biến tiacutenh tro bay chủ yếu
lagrave chuyển hoacutea thagravenh zeolit bằng nhiều caacutech khaacutec nhau Cograven ở nướ c ta caacutec
nghiecircn cứu về taacutei sử dụng tro bay lagravem vật liệu hấp phụ cograven rất iacutet Do đoacute tocirci
chọn đề tagravei ldquoĐaacutenh giaacute khả năng hấp phụ của tro bay vớ i than hoạt tiacutenh thươ ng
phẩm phổ biến trong xử lyacute nướ c thải dệt nhuộmrdquo để nacircng cao hiệu quả sử
dụng phế thải ngagravenh nhiệt điện bảo vệ mocirci trườ ng vagrave tạo vật liệu mớ i cho quaacute
trigravenh hấp phụ trong xử lyacute nướ c thải
2Mục tiecircu nghiecircn cứ u
- Hiểu đượ c đặc tiacutenh vagrave ưu điểm của tro bay đối vớ i quaacute trigravenh hấp phụ
trong xử lyacute nướ c thải
- Ứ ng dụng tro bay trong việc xử lyacute nướ c thải lagravem vật liệu hấp phụ
3Phạm vi nghiecircn cứ u
Nướ c thải dệt nhuộm của lagraveng nghề lụa Vạn Phuacutec Hagrave Nội tro bay của
nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Quảng Ninh vagrave than tre thươ ng phẩm của cocircng ty
đầu tư vagrave cocircng nghệ PAL Việt Nam coacute trụ sở tại Cầu GiấyHagrave Nội
4Phươ ng phaacutep nghiecircn cứ u
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
CHƯƠ NG 2 HẤP PHỤ VAgrave NHỮ NG VẤN ĐỀ LIEcircN QUAN
21 Hấp phụ
211 Khaacutei niệm hấp phụ
Hấp phụlagrave quaacute trigravenh xảy ra khi một chất khiacute hay chất lỏng bị huacutet trecircn bề
mặt một chất rắn xốp Chất khiacute hay chất lỏng đoacute đượ c gọi lagrave chất bị hấp phụ
chất rắn xốp dugraveng để huacutet khiacute hay lỏng đoacute gọi lagrave chất hấp phụ vagrave những chất
khocircng bị hấp phụ gọi lagrave chất trơ Quaacute trigravenh ngượ c lại của hấp phụ gọi lagrave quaacute
trigravenh giải hấp phụ hay nhả hấp phụ Trong quaacute trigravenh hấp phụ coacute tỏa ra một
nhiệt lượ ng gọi lagrave nhiệt hấp phụ lượ ng nhiệt tỏa ra phụ thuộc vagraveo cườ ng độ
của lực liecircn kết phacircn tử vagrave tươ ng đươ ng vớ i entanpy (nhiệt) ngưng tụ của hơ i
khiacute Lượ ng nhiệt đoacute nằm trong khoảng từ 2 ndash 20 kJgmol Bề mặt cagraveng lớ n
tức độ xốp của chất hấp phụ cagraveng cao thigrave nhiệt hấp phụ toả ra cagraveng lớ n
Tugravey theo bản chất của lực tươ ng taacutec magrave ngườ i ta phacircn ra thagravenh hấp phụ
vật lyacute vagrave hấp phụ hoacutea học[2] Hai quaacute trigravenh nagravey rất khoacute phacircn biệt coacute khi tiến
hagravenh song song coacute khi chỉ coacute 1 giai đoạn hấp phụ tugravey thuộc tiacutenh chất của bề
mặt chất hấp phụ vagrave chất bị hấp phụ tuỳ thuộc vagraveo điều kiện quaacute trigravenh (nhiệt
độ aacutep suất)
Trong hấp phụ vật lyacute caacutec phacircn tử hơ i hoặc khiacute bị huacutet vagraveo bề mặt của
chất hấp phụ nhờ coacute lực liecircn kết giữa caacutec phacircn tử (lực Vander Waals)Vagrave
khocircng coacute sự trao đổi e- giữa hai chất nagravey
Hấp phụ hoacutea học lagrave kết quả của caacutec phản ứng hoacutea học giữa chất bị hấp
phụ vagrave vật liệu hấp phụTrong trườ ng hợ p nagravey lực liecircn kết mạnh hơ n nhiều sovớ i lực liecircn kết trong hấp phụ vật lyacute Do đoacute lượ ng nhiệt tỏa ra lớ n hơ n nhiều
so vớ i lượ ng nhiệt đượ c giải phoacuteng trong hấp phụ vật lyacute Lượ ng nhiệt nagravey
thườ ng nằm trong khoảng 20 ndash 400 kJgmol [2] Do lượ ng nhiệt hấp phụ hoacutea
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Sự hấp phụ đượ c đaacutenh giaacute qua caacutec đại lượ ng biểu diễn lượ ng hấp
phụ[7]
a Độ hấp phụ x lagrave lượ ng chất bị hấp phụ (tiacutenh theo mol mmol) trong một đơ nvị diện tiacutech bề mặt vật hấp phụ (tiacutenh theo cm
2) đoacute chiacutenh lagrave hagravem lượ ng bề mặt
của chất bị hấp phụ
Ta coacute
(molcm
2 hoặc mmolcm
2)
b Khi bề mặt vật hấp phụ khocircng đo đượ c lượ ng chất bị hấp phụ đượ c quy về
1 đơ n vị khối lượ ng vật hấp phụ (tiacutenh theo gam) vagrave kyacute hiệu xrsquo
Ta coacute 991257
(molg)
c Đại lượ ng Gibbs Γ lagrave lượ ng dư của số mol chất bị hấp phụ trong thể tiacutech lớ p
bề mặt coacute diện tiacutech 1 cm2 so vớ i số mol của noacute trong toagraven thể tiacutech nếu trong
mặt tiếp xuacutec pha khocircng coacute sự thay đổi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ
Khi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ thấp đại lượ ng Γ xấp xỉ vớ i x nhưng
khi hagravem lượ ng chất lớ n thigrave Γ khaacutec x Trong caacutec trườ ng hợ p nếu hagravem lượ ngchất hấp phụ trecircn lớ p bề mặt nhỏ hơ n hagravem lượ ng của noacute trong thể tiacutech đại
lượ ng Γ acircm thigrave hiện tượ ng đượ c gọi lagrave hấp phụ acircm
Độ hấp phụ x lagrave một hagravem của nhiều thocircng số trong đoacute 2 thocircng số quan
trọng lagrave nhiệt độ aacutep suất x = f (PT) Ở nhiệt độ khocircng đổi đườ ng biểu diễn sự
phụ thuộc của q vagraveo P hoặc C ặ đượ c gọi lagrave đườ ng đẳng
nhiệt hấp phụ
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
dịch Hiện tượ ng nagravey coacute thể thấy đượ c khi quan saacutet sự hấp phụ naptalin hogravea
tan trong dung mocirci n-butan trecircn bề mặt hydroexin của silic
216 Một số vật liệu hấp phụ thocircng dụng
Đặc tiacutenh vagrave yecircu cầu chungCaacutec chất hấp phụ thườ ng đượ c ở dạng hạt
higravenh nhỏ thanh bugraven hoặc đaacute nguyecircn khối vớ i hydrodynamic đườ ng kiacutenh
khoảng 05 đến 10 mm chuacuteng phải chống magravei mograven cao ổn định vớ i nhiệt vagrave
đườ ng kiacutenh lỗ nhỏ giuacutep tăng diện tiacutech bề mặt do đoacute tăng khả năng hấp phụ
Caacutec chất hấp phụ phải coacute cấu truacutec lỗ xốp riecircng biệt vớ i nhau giuacutep cho chuacuteng
coacute khả năng thoaacutet khiacute nhanh
a Khả năng hấp phụ của đất
ETHất lagrave một hệ thống đa phacircn taacuten phức tạp bao gồm caacutec hạt coacute kiacutech thướ c
khaacutec nhau Keo đất lagrave những hạt rất iacutet tan trong nướ c coacute đườ ng kiacutenh rất nhỏSố
lượ ng keo trong đất rất khaacutec nhau tuỳ theo loại đất từ 1 ndash 2 (đất caacutet) đến 40 ndash
50 khối lượ ng đất (đất seacutet nặng) Ngay cả khi coacute hagravem lượ ng rất nhỏ trong đất
keo đất vẫnquyết định nhiều tiacutenh chất cơ bản của đất về mặt lyacute học hoaacute học
đặc biệt lagrave đặc tiacutenh hấp phụ của đất Keo đất coacute những đặc tiacutenh cơ bản sauKeo đất coacute tỷ diện lớ n Tỷ diện lagrave tổng số diện tiacutech bề mặt của một đơ n
vị khối lượ ng (g) hoặc một đơ n vị thể tiacutech (cm3) Keo đất coacute kiacutech thướ c cagraveng
nhỏ thigrave tỷ diện cagraveng cao đất seacutet coacute tỷ diện lớ n nhất rồi đến đất thịt vagrave beacute nhất lagrave
đất caacutet
Keo đất coacute năng lượ ng bề mặt Phacircn tử trecircn bề mặt hạt keo chịu caacutec lực
taacutec động xung quanh khaacutec nhau vigrave noacute tiếp xuacutec vớ i thể lỏng hoặc thể khiacute becircn
ngoagravei Do caacutec lực nagravey khocircng thể cacircn bằng lẫn nhau đượ c từ đoacute sinh ra năng
lượ ng tự do sinh ra năng lượ ng bề mặt chỗ tiếp xuacutec giữa caacutec hạt keo vớ i mocirci
trườ ng xung quanh Thagravenh phần cơ giớ i đất cagraveng nặng thigrave tỷ diện cagraveng lớ n vagrave
do đoacute năng lượ ng bề mặt cagraveng lớ n khả năng hấp phụ vật chất cagraveng cao
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Ở Việt Nam caacutec nhagrave maacutey nhiệt điện than ướ c tiacutenh hagraveng năm thải ra
khoảng 13 triệu tấn tro bay đoacute lagrave chưa kể đến lượ ng tro bay khaacute lớ n thải ra từ
hagraveng loạt caacutec lograve cao ở caacutec khu cocircng nghiệp gang theacutep sử dụng nhiecircn liệu lagrave
than Lượ ng chất thải rắn nagravey mớ i đượ c taacutei sử dụng rất iacutet chủ yếu thải ra mocirci
trườ ng Do vậy việc nghiecircn cứu phaacutet triển caacutec hướ ng sử dụng khaacutec nhau của
tro bay đang đượ c caacutec nhagrave khoa học hết sức quan tacircm đặc biệt lagrave hướ ng sử
dụng lagravem vật liệu hấp phụ trong xử lyacute nướ c thảiTrecircn thế giớ i nhiều cocircng trigravenh đatilde nghiecircn cứu biến tiacutenh tro bay chủ yếu
lagrave chuyển hoacutea thagravenh zeolit bằng nhiều caacutech khaacutec nhau Cograven ở nướ c ta caacutec
nghiecircn cứu về taacutei sử dụng tro bay lagravem vật liệu hấp phụ cograven rất iacutet Do đoacute tocirci
chọn đề tagravei ldquoĐaacutenh giaacute khả năng hấp phụ của tro bay vớ i than hoạt tiacutenh thươ ng
phẩm phổ biến trong xử lyacute nướ c thải dệt nhuộmrdquo để nacircng cao hiệu quả sử
dụng phế thải ngagravenh nhiệt điện bảo vệ mocirci trườ ng vagrave tạo vật liệu mớ i cho quaacute
trigravenh hấp phụ trong xử lyacute nướ c thải
2Mục tiecircu nghiecircn cứ u
- Hiểu đượ c đặc tiacutenh vagrave ưu điểm của tro bay đối vớ i quaacute trigravenh hấp phụ
trong xử lyacute nướ c thải
- Ứ ng dụng tro bay trong việc xử lyacute nướ c thải lagravem vật liệu hấp phụ
3Phạm vi nghiecircn cứ u
Nướ c thải dệt nhuộm của lagraveng nghề lụa Vạn Phuacutec Hagrave Nội tro bay của
nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Quảng Ninh vagrave than tre thươ ng phẩm của cocircng ty
đầu tư vagrave cocircng nghệ PAL Việt Nam coacute trụ sở tại Cầu GiấyHagrave Nội
4Phươ ng phaacutep nghiecircn cứ u
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
CHƯƠ NG 2 HẤP PHỤ VAgrave NHỮ NG VẤN ĐỀ LIEcircN QUAN
21 Hấp phụ
211 Khaacutei niệm hấp phụ
Hấp phụlagrave quaacute trigravenh xảy ra khi một chất khiacute hay chất lỏng bị huacutet trecircn bề
mặt một chất rắn xốp Chất khiacute hay chất lỏng đoacute đượ c gọi lagrave chất bị hấp phụ
chất rắn xốp dugraveng để huacutet khiacute hay lỏng đoacute gọi lagrave chất hấp phụ vagrave những chất
khocircng bị hấp phụ gọi lagrave chất trơ Quaacute trigravenh ngượ c lại của hấp phụ gọi lagrave quaacute
trigravenh giải hấp phụ hay nhả hấp phụ Trong quaacute trigravenh hấp phụ coacute tỏa ra một
nhiệt lượ ng gọi lagrave nhiệt hấp phụ lượ ng nhiệt tỏa ra phụ thuộc vagraveo cườ ng độ
của lực liecircn kết phacircn tử vagrave tươ ng đươ ng vớ i entanpy (nhiệt) ngưng tụ của hơ i
khiacute Lượ ng nhiệt đoacute nằm trong khoảng từ 2 ndash 20 kJgmol Bề mặt cagraveng lớ n
tức độ xốp của chất hấp phụ cagraveng cao thigrave nhiệt hấp phụ toả ra cagraveng lớ n
Tugravey theo bản chất của lực tươ ng taacutec magrave ngườ i ta phacircn ra thagravenh hấp phụ
vật lyacute vagrave hấp phụ hoacutea học[2] Hai quaacute trigravenh nagravey rất khoacute phacircn biệt coacute khi tiến
hagravenh song song coacute khi chỉ coacute 1 giai đoạn hấp phụ tugravey thuộc tiacutenh chất của bề
mặt chất hấp phụ vagrave chất bị hấp phụ tuỳ thuộc vagraveo điều kiện quaacute trigravenh (nhiệt
độ aacutep suất)
Trong hấp phụ vật lyacute caacutec phacircn tử hơ i hoặc khiacute bị huacutet vagraveo bề mặt của
chất hấp phụ nhờ coacute lực liecircn kết giữa caacutec phacircn tử (lực Vander Waals)Vagrave
khocircng coacute sự trao đổi e- giữa hai chất nagravey
Hấp phụ hoacutea học lagrave kết quả của caacutec phản ứng hoacutea học giữa chất bị hấp
phụ vagrave vật liệu hấp phụTrong trườ ng hợ p nagravey lực liecircn kết mạnh hơ n nhiều sovớ i lực liecircn kết trong hấp phụ vật lyacute Do đoacute lượ ng nhiệt tỏa ra lớ n hơ n nhiều
so vớ i lượ ng nhiệt đượ c giải phoacuteng trong hấp phụ vật lyacute Lượ ng nhiệt nagravey
thườ ng nằm trong khoảng 20 ndash 400 kJgmol [2] Do lượ ng nhiệt hấp phụ hoacutea
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Sự hấp phụ đượ c đaacutenh giaacute qua caacutec đại lượ ng biểu diễn lượ ng hấp
phụ[7]
a Độ hấp phụ x lagrave lượ ng chất bị hấp phụ (tiacutenh theo mol mmol) trong một đơ nvị diện tiacutech bề mặt vật hấp phụ (tiacutenh theo cm
2) đoacute chiacutenh lagrave hagravem lượ ng bề mặt
của chất bị hấp phụ
Ta coacute
(molcm
2 hoặc mmolcm
2)
b Khi bề mặt vật hấp phụ khocircng đo đượ c lượ ng chất bị hấp phụ đượ c quy về
1 đơ n vị khối lượ ng vật hấp phụ (tiacutenh theo gam) vagrave kyacute hiệu xrsquo
Ta coacute 991257
(molg)
c Đại lượ ng Gibbs Γ lagrave lượ ng dư của số mol chất bị hấp phụ trong thể tiacutech lớ p
bề mặt coacute diện tiacutech 1 cm2 so vớ i số mol của noacute trong toagraven thể tiacutech nếu trong
mặt tiếp xuacutec pha khocircng coacute sự thay đổi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ
Khi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ thấp đại lượ ng Γ xấp xỉ vớ i x nhưng
khi hagravem lượ ng chất lớ n thigrave Γ khaacutec x Trong caacutec trườ ng hợ p nếu hagravem lượ ngchất hấp phụ trecircn lớ p bề mặt nhỏ hơ n hagravem lượ ng của noacute trong thể tiacutech đại
lượ ng Γ acircm thigrave hiện tượ ng đượ c gọi lagrave hấp phụ acircm
Độ hấp phụ x lagrave một hagravem của nhiều thocircng số trong đoacute 2 thocircng số quan
trọng lagrave nhiệt độ aacutep suất x = f (PT) Ở nhiệt độ khocircng đổi đườ ng biểu diễn sự
phụ thuộc của q vagraveo P hoặc C ặ đượ c gọi lagrave đườ ng đẳng
nhiệt hấp phụ
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
dịch Hiện tượ ng nagravey coacute thể thấy đượ c khi quan saacutet sự hấp phụ naptalin hogravea
tan trong dung mocirci n-butan trecircn bề mặt hydroexin của silic
216 Một số vật liệu hấp phụ thocircng dụng
Đặc tiacutenh vagrave yecircu cầu chungCaacutec chất hấp phụ thườ ng đượ c ở dạng hạt
higravenh nhỏ thanh bugraven hoặc đaacute nguyecircn khối vớ i hydrodynamic đườ ng kiacutenh
khoảng 05 đến 10 mm chuacuteng phải chống magravei mograven cao ổn định vớ i nhiệt vagrave
đườ ng kiacutenh lỗ nhỏ giuacutep tăng diện tiacutech bề mặt do đoacute tăng khả năng hấp phụ
Caacutec chất hấp phụ phải coacute cấu truacutec lỗ xốp riecircng biệt vớ i nhau giuacutep cho chuacuteng
coacute khả năng thoaacutet khiacute nhanh
a Khả năng hấp phụ của đất
ETHất lagrave một hệ thống đa phacircn taacuten phức tạp bao gồm caacutec hạt coacute kiacutech thướ c
khaacutec nhau Keo đất lagrave những hạt rất iacutet tan trong nướ c coacute đườ ng kiacutenh rất nhỏSố
lượ ng keo trong đất rất khaacutec nhau tuỳ theo loại đất từ 1 ndash 2 (đất caacutet) đến 40 ndash
50 khối lượ ng đất (đất seacutet nặng) Ngay cả khi coacute hagravem lượ ng rất nhỏ trong đất
keo đất vẫnquyết định nhiều tiacutenh chất cơ bản của đất về mặt lyacute học hoaacute học
đặc biệt lagrave đặc tiacutenh hấp phụ của đất Keo đất coacute những đặc tiacutenh cơ bản sauKeo đất coacute tỷ diện lớ n Tỷ diện lagrave tổng số diện tiacutech bề mặt của một đơ n
vị khối lượ ng (g) hoặc một đơ n vị thể tiacutech (cm3) Keo đất coacute kiacutech thướ c cagraveng
nhỏ thigrave tỷ diện cagraveng cao đất seacutet coacute tỷ diện lớ n nhất rồi đến đất thịt vagrave beacute nhất lagrave
đất caacutet
Keo đất coacute năng lượ ng bề mặt Phacircn tử trecircn bề mặt hạt keo chịu caacutec lực
taacutec động xung quanh khaacutec nhau vigrave noacute tiếp xuacutec vớ i thể lỏng hoặc thể khiacute becircn
ngoagravei Do caacutec lực nagravey khocircng thể cacircn bằng lẫn nhau đượ c từ đoacute sinh ra năng
lượ ng tự do sinh ra năng lượ ng bề mặt chỗ tiếp xuacutec giữa caacutec hạt keo vớ i mocirci
trườ ng xung quanh Thagravenh phần cơ giớ i đất cagraveng nặng thigrave tỷ diện cagraveng lớ n vagrave
do đoacute năng lượ ng bề mặt cagraveng lớ n khả năng hấp phụ vật chất cagraveng cao
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Ở Việt Nam caacutec nhagrave maacutey nhiệt điện than ướ c tiacutenh hagraveng năm thải ra
khoảng 13 triệu tấn tro bay đoacute lagrave chưa kể đến lượ ng tro bay khaacute lớ n thải ra từ
hagraveng loạt caacutec lograve cao ở caacutec khu cocircng nghiệp gang theacutep sử dụng nhiecircn liệu lagrave
than Lượ ng chất thải rắn nagravey mớ i đượ c taacutei sử dụng rất iacutet chủ yếu thải ra mocirci
trườ ng Do vậy việc nghiecircn cứu phaacutet triển caacutec hướ ng sử dụng khaacutec nhau của
tro bay đang đượ c caacutec nhagrave khoa học hết sức quan tacircm đặc biệt lagrave hướ ng sử
dụng lagravem vật liệu hấp phụ trong xử lyacute nướ c thảiTrecircn thế giớ i nhiều cocircng trigravenh đatilde nghiecircn cứu biến tiacutenh tro bay chủ yếu
lagrave chuyển hoacutea thagravenh zeolit bằng nhiều caacutech khaacutec nhau Cograven ở nướ c ta caacutec
nghiecircn cứu về taacutei sử dụng tro bay lagravem vật liệu hấp phụ cograven rất iacutet Do đoacute tocirci
chọn đề tagravei ldquoĐaacutenh giaacute khả năng hấp phụ của tro bay vớ i than hoạt tiacutenh thươ ng
phẩm phổ biến trong xử lyacute nướ c thải dệt nhuộmrdquo để nacircng cao hiệu quả sử
dụng phế thải ngagravenh nhiệt điện bảo vệ mocirci trườ ng vagrave tạo vật liệu mớ i cho quaacute
trigravenh hấp phụ trong xử lyacute nướ c thải
2Mục tiecircu nghiecircn cứ u
- Hiểu đượ c đặc tiacutenh vagrave ưu điểm của tro bay đối vớ i quaacute trigravenh hấp phụ
trong xử lyacute nướ c thải
- Ứ ng dụng tro bay trong việc xử lyacute nướ c thải lagravem vật liệu hấp phụ
3Phạm vi nghiecircn cứ u
Nướ c thải dệt nhuộm của lagraveng nghề lụa Vạn Phuacutec Hagrave Nội tro bay của
nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Quảng Ninh vagrave than tre thươ ng phẩm của cocircng ty
đầu tư vagrave cocircng nghệ PAL Việt Nam coacute trụ sở tại Cầu GiấyHagrave Nội
4Phươ ng phaacutep nghiecircn cứ u
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
CHƯƠ NG 2 HẤP PHỤ VAgrave NHỮ NG VẤN ĐỀ LIEcircN QUAN
21 Hấp phụ
211 Khaacutei niệm hấp phụ
Hấp phụlagrave quaacute trigravenh xảy ra khi một chất khiacute hay chất lỏng bị huacutet trecircn bề
mặt một chất rắn xốp Chất khiacute hay chất lỏng đoacute đượ c gọi lagrave chất bị hấp phụ
chất rắn xốp dugraveng để huacutet khiacute hay lỏng đoacute gọi lagrave chất hấp phụ vagrave những chất
khocircng bị hấp phụ gọi lagrave chất trơ Quaacute trigravenh ngượ c lại của hấp phụ gọi lagrave quaacute
trigravenh giải hấp phụ hay nhả hấp phụ Trong quaacute trigravenh hấp phụ coacute tỏa ra một
nhiệt lượ ng gọi lagrave nhiệt hấp phụ lượ ng nhiệt tỏa ra phụ thuộc vagraveo cườ ng độ
của lực liecircn kết phacircn tử vagrave tươ ng đươ ng vớ i entanpy (nhiệt) ngưng tụ của hơ i
khiacute Lượ ng nhiệt đoacute nằm trong khoảng từ 2 ndash 20 kJgmol Bề mặt cagraveng lớ n
tức độ xốp của chất hấp phụ cagraveng cao thigrave nhiệt hấp phụ toả ra cagraveng lớ n
Tugravey theo bản chất của lực tươ ng taacutec magrave ngườ i ta phacircn ra thagravenh hấp phụ
vật lyacute vagrave hấp phụ hoacutea học[2] Hai quaacute trigravenh nagravey rất khoacute phacircn biệt coacute khi tiến
hagravenh song song coacute khi chỉ coacute 1 giai đoạn hấp phụ tugravey thuộc tiacutenh chất của bề
mặt chất hấp phụ vagrave chất bị hấp phụ tuỳ thuộc vagraveo điều kiện quaacute trigravenh (nhiệt
độ aacutep suất)
Trong hấp phụ vật lyacute caacutec phacircn tử hơ i hoặc khiacute bị huacutet vagraveo bề mặt của
chất hấp phụ nhờ coacute lực liecircn kết giữa caacutec phacircn tử (lực Vander Waals)Vagrave
khocircng coacute sự trao đổi e- giữa hai chất nagravey
Hấp phụ hoacutea học lagrave kết quả của caacutec phản ứng hoacutea học giữa chất bị hấp
phụ vagrave vật liệu hấp phụTrong trườ ng hợ p nagravey lực liecircn kết mạnh hơ n nhiều sovớ i lực liecircn kết trong hấp phụ vật lyacute Do đoacute lượ ng nhiệt tỏa ra lớ n hơ n nhiều
so vớ i lượ ng nhiệt đượ c giải phoacuteng trong hấp phụ vật lyacute Lượ ng nhiệt nagravey
thườ ng nằm trong khoảng 20 ndash 400 kJgmol [2] Do lượ ng nhiệt hấp phụ hoacutea
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Sự hấp phụ đượ c đaacutenh giaacute qua caacutec đại lượ ng biểu diễn lượ ng hấp
phụ[7]
a Độ hấp phụ x lagrave lượ ng chất bị hấp phụ (tiacutenh theo mol mmol) trong một đơ nvị diện tiacutech bề mặt vật hấp phụ (tiacutenh theo cm
2) đoacute chiacutenh lagrave hagravem lượ ng bề mặt
của chất bị hấp phụ
Ta coacute
(molcm
2 hoặc mmolcm
2)
b Khi bề mặt vật hấp phụ khocircng đo đượ c lượ ng chất bị hấp phụ đượ c quy về
1 đơ n vị khối lượ ng vật hấp phụ (tiacutenh theo gam) vagrave kyacute hiệu xrsquo
Ta coacute 991257
(molg)
c Đại lượ ng Gibbs Γ lagrave lượ ng dư của số mol chất bị hấp phụ trong thể tiacutech lớ p
bề mặt coacute diện tiacutech 1 cm2 so vớ i số mol của noacute trong toagraven thể tiacutech nếu trong
mặt tiếp xuacutec pha khocircng coacute sự thay đổi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ
Khi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ thấp đại lượ ng Γ xấp xỉ vớ i x nhưng
khi hagravem lượ ng chất lớ n thigrave Γ khaacutec x Trong caacutec trườ ng hợ p nếu hagravem lượ ngchất hấp phụ trecircn lớ p bề mặt nhỏ hơ n hagravem lượ ng của noacute trong thể tiacutech đại
lượ ng Γ acircm thigrave hiện tượ ng đượ c gọi lagrave hấp phụ acircm
Độ hấp phụ x lagrave một hagravem của nhiều thocircng số trong đoacute 2 thocircng số quan
trọng lagrave nhiệt độ aacutep suất x = f (PT) Ở nhiệt độ khocircng đổi đườ ng biểu diễn sự
phụ thuộc của q vagraveo P hoặc C ặ đượ c gọi lagrave đườ ng đẳng
nhiệt hấp phụ
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
dịch Hiện tượ ng nagravey coacute thể thấy đượ c khi quan saacutet sự hấp phụ naptalin hogravea
tan trong dung mocirci n-butan trecircn bề mặt hydroexin của silic
216 Một số vật liệu hấp phụ thocircng dụng
Đặc tiacutenh vagrave yecircu cầu chungCaacutec chất hấp phụ thườ ng đượ c ở dạng hạt
higravenh nhỏ thanh bugraven hoặc đaacute nguyecircn khối vớ i hydrodynamic đườ ng kiacutenh
khoảng 05 đến 10 mm chuacuteng phải chống magravei mograven cao ổn định vớ i nhiệt vagrave
đườ ng kiacutenh lỗ nhỏ giuacutep tăng diện tiacutech bề mặt do đoacute tăng khả năng hấp phụ
Caacutec chất hấp phụ phải coacute cấu truacutec lỗ xốp riecircng biệt vớ i nhau giuacutep cho chuacuteng
coacute khả năng thoaacutet khiacute nhanh
a Khả năng hấp phụ của đất
ETHất lagrave một hệ thống đa phacircn taacuten phức tạp bao gồm caacutec hạt coacute kiacutech thướ c
khaacutec nhau Keo đất lagrave những hạt rất iacutet tan trong nướ c coacute đườ ng kiacutenh rất nhỏSố
lượ ng keo trong đất rất khaacutec nhau tuỳ theo loại đất từ 1 ndash 2 (đất caacutet) đến 40 ndash
50 khối lượ ng đất (đất seacutet nặng) Ngay cả khi coacute hagravem lượ ng rất nhỏ trong đất
keo đất vẫnquyết định nhiều tiacutenh chất cơ bản của đất về mặt lyacute học hoaacute học
đặc biệt lagrave đặc tiacutenh hấp phụ của đất Keo đất coacute những đặc tiacutenh cơ bản sauKeo đất coacute tỷ diện lớ n Tỷ diện lagrave tổng số diện tiacutech bề mặt của một đơ n
vị khối lượ ng (g) hoặc một đơ n vị thể tiacutech (cm3) Keo đất coacute kiacutech thướ c cagraveng
nhỏ thigrave tỷ diện cagraveng cao đất seacutet coacute tỷ diện lớ n nhất rồi đến đất thịt vagrave beacute nhất lagrave
đất caacutet
Keo đất coacute năng lượ ng bề mặt Phacircn tử trecircn bề mặt hạt keo chịu caacutec lực
taacutec động xung quanh khaacutec nhau vigrave noacute tiếp xuacutec vớ i thể lỏng hoặc thể khiacute becircn
ngoagravei Do caacutec lực nagravey khocircng thể cacircn bằng lẫn nhau đượ c từ đoacute sinh ra năng
lượ ng tự do sinh ra năng lượ ng bề mặt chỗ tiếp xuacutec giữa caacutec hạt keo vớ i mocirci
trườ ng xung quanh Thagravenh phần cơ giớ i đất cagraveng nặng thigrave tỷ diện cagraveng lớ n vagrave
do đoacute năng lượ ng bề mặt cagraveng lớ n khả năng hấp phụ vật chất cagraveng cao
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Ở Việt Nam caacutec nhagrave maacutey nhiệt điện than ướ c tiacutenh hagraveng năm thải ra
khoảng 13 triệu tấn tro bay đoacute lagrave chưa kể đến lượ ng tro bay khaacute lớ n thải ra từ
hagraveng loạt caacutec lograve cao ở caacutec khu cocircng nghiệp gang theacutep sử dụng nhiecircn liệu lagrave
than Lượ ng chất thải rắn nagravey mớ i đượ c taacutei sử dụng rất iacutet chủ yếu thải ra mocirci
trườ ng Do vậy việc nghiecircn cứu phaacutet triển caacutec hướ ng sử dụng khaacutec nhau của
tro bay đang đượ c caacutec nhagrave khoa học hết sức quan tacircm đặc biệt lagrave hướ ng sử
dụng lagravem vật liệu hấp phụ trong xử lyacute nướ c thảiTrecircn thế giớ i nhiều cocircng trigravenh đatilde nghiecircn cứu biến tiacutenh tro bay chủ yếu
lagrave chuyển hoacutea thagravenh zeolit bằng nhiều caacutech khaacutec nhau Cograven ở nướ c ta caacutec
nghiecircn cứu về taacutei sử dụng tro bay lagravem vật liệu hấp phụ cograven rất iacutet Do đoacute tocirci
chọn đề tagravei ldquoĐaacutenh giaacute khả năng hấp phụ của tro bay vớ i than hoạt tiacutenh thươ ng
phẩm phổ biến trong xử lyacute nướ c thải dệt nhuộmrdquo để nacircng cao hiệu quả sử
dụng phế thải ngagravenh nhiệt điện bảo vệ mocirci trườ ng vagrave tạo vật liệu mớ i cho quaacute
trigravenh hấp phụ trong xử lyacute nướ c thải
2Mục tiecircu nghiecircn cứ u
- Hiểu đượ c đặc tiacutenh vagrave ưu điểm của tro bay đối vớ i quaacute trigravenh hấp phụ
trong xử lyacute nướ c thải
- Ứ ng dụng tro bay trong việc xử lyacute nướ c thải lagravem vật liệu hấp phụ
3Phạm vi nghiecircn cứ u
Nướ c thải dệt nhuộm của lagraveng nghề lụa Vạn Phuacutec Hagrave Nội tro bay của
nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Quảng Ninh vagrave than tre thươ ng phẩm của cocircng ty
đầu tư vagrave cocircng nghệ PAL Việt Nam coacute trụ sở tại Cầu GiấyHagrave Nội
4Phươ ng phaacutep nghiecircn cứ u
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
CHƯƠ NG 2 HẤP PHỤ VAgrave NHỮ NG VẤN ĐỀ LIEcircN QUAN
21 Hấp phụ
211 Khaacutei niệm hấp phụ
Hấp phụlagrave quaacute trigravenh xảy ra khi một chất khiacute hay chất lỏng bị huacutet trecircn bề
mặt một chất rắn xốp Chất khiacute hay chất lỏng đoacute đượ c gọi lagrave chất bị hấp phụ
chất rắn xốp dugraveng để huacutet khiacute hay lỏng đoacute gọi lagrave chất hấp phụ vagrave những chất
khocircng bị hấp phụ gọi lagrave chất trơ Quaacute trigravenh ngượ c lại của hấp phụ gọi lagrave quaacute
trigravenh giải hấp phụ hay nhả hấp phụ Trong quaacute trigravenh hấp phụ coacute tỏa ra một
nhiệt lượ ng gọi lagrave nhiệt hấp phụ lượ ng nhiệt tỏa ra phụ thuộc vagraveo cườ ng độ
của lực liecircn kết phacircn tử vagrave tươ ng đươ ng vớ i entanpy (nhiệt) ngưng tụ của hơ i
khiacute Lượ ng nhiệt đoacute nằm trong khoảng từ 2 ndash 20 kJgmol Bề mặt cagraveng lớ n
tức độ xốp của chất hấp phụ cagraveng cao thigrave nhiệt hấp phụ toả ra cagraveng lớ n
Tugravey theo bản chất của lực tươ ng taacutec magrave ngườ i ta phacircn ra thagravenh hấp phụ
vật lyacute vagrave hấp phụ hoacutea học[2] Hai quaacute trigravenh nagravey rất khoacute phacircn biệt coacute khi tiến
hagravenh song song coacute khi chỉ coacute 1 giai đoạn hấp phụ tugravey thuộc tiacutenh chất của bề
mặt chất hấp phụ vagrave chất bị hấp phụ tuỳ thuộc vagraveo điều kiện quaacute trigravenh (nhiệt
độ aacutep suất)
Trong hấp phụ vật lyacute caacutec phacircn tử hơ i hoặc khiacute bị huacutet vagraveo bề mặt của
chất hấp phụ nhờ coacute lực liecircn kết giữa caacutec phacircn tử (lực Vander Waals)Vagrave
khocircng coacute sự trao đổi e- giữa hai chất nagravey
Hấp phụ hoacutea học lagrave kết quả của caacutec phản ứng hoacutea học giữa chất bị hấp
phụ vagrave vật liệu hấp phụTrong trườ ng hợ p nagravey lực liecircn kết mạnh hơ n nhiều sovớ i lực liecircn kết trong hấp phụ vật lyacute Do đoacute lượ ng nhiệt tỏa ra lớ n hơ n nhiều
so vớ i lượ ng nhiệt đượ c giải phoacuteng trong hấp phụ vật lyacute Lượ ng nhiệt nagravey
thườ ng nằm trong khoảng 20 ndash 400 kJgmol [2] Do lượ ng nhiệt hấp phụ hoacutea
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Sự hấp phụ đượ c đaacutenh giaacute qua caacutec đại lượ ng biểu diễn lượ ng hấp
phụ[7]
a Độ hấp phụ x lagrave lượ ng chất bị hấp phụ (tiacutenh theo mol mmol) trong một đơ nvị diện tiacutech bề mặt vật hấp phụ (tiacutenh theo cm
2) đoacute chiacutenh lagrave hagravem lượ ng bề mặt
của chất bị hấp phụ
Ta coacute
(molcm
2 hoặc mmolcm
2)
b Khi bề mặt vật hấp phụ khocircng đo đượ c lượ ng chất bị hấp phụ đượ c quy về
1 đơ n vị khối lượ ng vật hấp phụ (tiacutenh theo gam) vagrave kyacute hiệu xrsquo
Ta coacute 991257
(molg)
c Đại lượ ng Gibbs Γ lagrave lượ ng dư của số mol chất bị hấp phụ trong thể tiacutech lớ p
bề mặt coacute diện tiacutech 1 cm2 so vớ i số mol của noacute trong toagraven thể tiacutech nếu trong
mặt tiếp xuacutec pha khocircng coacute sự thay đổi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ
Khi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ thấp đại lượ ng Γ xấp xỉ vớ i x nhưng
khi hagravem lượ ng chất lớ n thigrave Γ khaacutec x Trong caacutec trườ ng hợ p nếu hagravem lượ ngchất hấp phụ trecircn lớ p bề mặt nhỏ hơ n hagravem lượ ng của noacute trong thể tiacutech đại
lượ ng Γ acircm thigrave hiện tượ ng đượ c gọi lagrave hấp phụ acircm
Độ hấp phụ x lagrave một hagravem của nhiều thocircng số trong đoacute 2 thocircng số quan
trọng lagrave nhiệt độ aacutep suất x = f (PT) Ở nhiệt độ khocircng đổi đườ ng biểu diễn sự
phụ thuộc của q vagraveo P hoặc C ặ đượ c gọi lagrave đườ ng đẳng
nhiệt hấp phụ
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
dịch Hiện tượ ng nagravey coacute thể thấy đượ c khi quan saacutet sự hấp phụ naptalin hogravea
tan trong dung mocirci n-butan trecircn bề mặt hydroexin của silic
216 Một số vật liệu hấp phụ thocircng dụng
Đặc tiacutenh vagrave yecircu cầu chungCaacutec chất hấp phụ thườ ng đượ c ở dạng hạt
higravenh nhỏ thanh bugraven hoặc đaacute nguyecircn khối vớ i hydrodynamic đườ ng kiacutenh
khoảng 05 đến 10 mm chuacuteng phải chống magravei mograven cao ổn định vớ i nhiệt vagrave
đườ ng kiacutenh lỗ nhỏ giuacutep tăng diện tiacutech bề mặt do đoacute tăng khả năng hấp phụ
Caacutec chất hấp phụ phải coacute cấu truacutec lỗ xốp riecircng biệt vớ i nhau giuacutep cho chuacuteng
coacute khả năng thoaacutet khiacute nhanh
a Khả năng hấp phụ của đất
ETHất lagrave một hệ thống đa phacircn taacuten phức tạp bao gồm caacutec hạt coacute kiacutech thướ c
khaacutec nhau Keo đất lagrave những hạt rất iacutet tan trong nướ c coacute đườ ng kiacutenh rất nhỏSố
lượ ng keo trong đất rất khaacutec nhau tuỳ theo loại đất từ 1 ndash 2 (đất caacutet) đến 40 ndash
50 khối lượ ng đất (đất seacutet nặng) Ngay cả khi coacute hagravem lượ ng rất nhỏ trong đất
keo đất vẫnquyết định nhiều tiacutenh chất cơ bản của đất về mặt lyacute học hoaacute học
đặc biệt lagrave đặc tiacutenh hấp phụ của đất Keo đất coacute những đặc tiacutenh cơ bản sauKeo đất coacute tỷ diện lớ n Tỷ diện lagrave tổng số diện tiacutech bề mặt của một đơ n
vị khối lượ ng (g) hoặc một đơ n vị thể tiacutech (cm3) Keo đất coacute kiacutech thướ c cagraveng
nhỏ thigrave tỷ diện cagraveng cao đất seacutet coacute tỷ diện lớ n nhất rồi đến đất thịt vagrave beacute nhất lagrave
đất caacutet
Keo đất coacute năng lượ ng bề mặt Phacircn tử trecircn bề mặt hạt keo chịu caacutec lực
taacutec động xung quanh khaacutec nhau vigrave noacute tiếp xuacutec vớ i thể lỏng hoặc thể khiacute becircn
ngoagravei Do caacutec lực nagravey khocircng thể cacircn bằng lẫn nhau đượ c từ đoacute sinh ra năng
lượ ng tự do sinh ra năng lượ ng bề mặt chỗ tiếp xuacutec giữa caacutec hạt keo vớ i mocirci
trườ ng xung quanh Thagravenh phần cơ giớ i đất cagraveng nặng thigrave tỷ diện cagraveng lớ n vagrave
do đoacute năng lượ ng bề mặt cagraveng lớ n khả năng hấp phụ vật chất cagraveng cao
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Ở Việt Nam caacutec nhagrave maacutey nhiệt điện than ướ c tiacutenh hagraveng năm thải ra
khoảng 13 triệu tấn tro bay đoacute lagrave chưa kể đến lượ ng tro bay khaacute lớ n thải ra từ
hagraveng loạt caacutec lograve cao ở caacutec khu cocircng nghiệp gang theacutep sử dụng nhiecircn liệu lagrave
than Lượ ng chất thải rắn nagravey mớ i đượ c taacutei sử dụng rất iacutet chủ yếu thải ra mocirci
trườ ng Do vậy việc nghiecircn cứu phaacutet triển caacutec hướ ng sử dụng khaacutec nhau của
tro bay đang đượ c caacutec nhagrave khoa học hết sức quan tacircm đặc biệt lagrave hướ ng sử
dụng lagravem vật liệu hấp phụ trong xử lyacute nướ c thảiTrecircn thế giớ i nhiều cocircng trigravenh đatilde nghiecircn cứu biến tiacutenh tro bay chủ yếu
lagrave chuyển hoacutea thagravenh zeolit bằng nhiều caacutech khaacutec nhau Cograven ở nướ c ta caacutec
nghiecircn cứu về taacutei sử dụng tro bay lagravem vật liệu hấp phụ cograven rất iacutet Do đoacute tocirci
chọn đề tagravei ldquoĐaacutenh giaacute khả năng hấp phụ của tro bay vớ i than hoạt tiacutenh thươ ng
phẩm phổ biến trong xử lyacute nướ c thải dệt nhuộmrdquo để nacircng cao hiệu quả sử
dụng phế thải ngagravenh nhiệt điện bảo vệ mocirci trườ ng vagrave tạo vật liệu mớ i cho quaacute
trigravenh hấp phụ trong xử lyacute nướ c thải
2Mục tiecircu nghiecircn cứ u
- Hiểu đượ c đặc tiacutenh vagrave ưu điểm của tro bay đối vớ i quaacute trigravenh hấp phụ
trong xử lyacute nướ c thải
- Ứ ng dụng tro bay trong việc xử lyacute nướ c thải lagravem vật liệu hấp phụ
3Phạm vi nghiecircn cứ u
Nướ c thải dệt nhuộm của lagraveng nghề lụa Vạn Phuacutec Hagrave Nội tro bay của
nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Quảng Ninh vagrave than tre thươ ng phẩm của cocircng ty
đầu tư vagrave cocircng nghệ PAL Việt Nam coacute trụ sở tại Cầu GiấyHagrave Nội
4Phươ ng phaacutep nghiecircn cứ u
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
CHƯƠ NG 2 HẤP PHỤ VAgrave NHỮ NG VẤN ĐỀ LIEcircN QUAN
21 Hấp phụ
211 Khaacutei niệm hấp phụ
Hấp phụlagrave quaacute trigravenh xảy ra khi một chất khiacute hay chất lỏng bị huacutet trecircn bề
mặt một chất rắn xốp Chất khiacute hay chất lỏng đoacute đượ c gọi lagrave chất bị hấp phụ
chất rắn xốp dugraveng để huacutet khiacute hay lỏng đoacute gọi lagrave chất hấp phụ vagrave những chất
khocircng bị hấp phụ gọi lagrave chất trơ Quaacute trigravenh ngượ c lại của hấp phụ gọi lagrave quaacute
trigravenh giải hấp phụ hay nhả hấp phụ Trong quaacute trigravenh hấp phụ coacute tỏa ra một
nhiệt lượ ng gọi lagrave nhiệt hấp phụ lượ ng nhiệt tỏa ra phụ thuộc vagraveo cườ ng độ
của lực liecircn kết phacircn tử vagrave tươ ng đươ ng vớ i entanpy (nhiệt) ngưng tụ của hơ i
khiacute Lượ ng nhiệt đoacute nằm trong khoảng từ 2 ndash 20 kJgmol Bề mặt cagraveng lớ n
tức độ xốp của chất hấp phụ cagraveng cao thigrave nhiệt hấp phụ toả ra cagraveng lớ n
Tugravey theo bản chất của lực tươ ng taacutec magrave ngườ i ta phacircn ra thagravenh hấp phụ
vật lyacute vagrave hấp phụ hoacutea học[2] Hai quaacute trigravenh nagravey rất khoacute phacircn biệt coacute khi tiến
hagravenh song song coacute khi chỉ coacute 1 giai đoạn hấp phụ tugravey thuộc tiacutenh chất của bề
mặt chất hấp phụ vagrave chất bị hấp phụ tuỳ thuộc vagraveo điều kiện quaacute trigravenh (nhiệt
độ aacutep suất)
Trong hấp phụ vật lyacute caacutec phacircn tử hơ i hoặc khiacute bị huacutet vagraveo bề mặt của
chất hấp phụ nhờ coacute lực liecircn kết giữa caacutec phacircn tử (lực Vander Waals)Vagrave
khocircng coacute sự trao đổi e- giữa hai chất nagravey
Hấp phụ hoacutea học lagrave kết quả của caacutec phản ứng hoacutea học giữa chất bị hấp
phụ vagrave vật liệu hấp phụTrong trườ ng hợ p nagravey lực liecircn kết mạnh hơ n nhiều sovớ i lực liecircn kết trong hấp phụ vật lyacute Do đoacute lượ ng nhiệt tỏa ra lớ n hơ n nhiều
so vớ i lượ ng nhiệt đượ c giải phoacuteng trong hấp phụ vật lyacute Lượ ng nhiệt nagravey
thườ ng nằm trong khoảng 20 ndash 400 kJgmol [2] Do lượ ng nhiệt hấp phụ hoacutea
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Sự hấp phụ đượ c đaacutenh giaacute qua caacutec đại lượ ng biểu diễn lượ ng hấp
phụ[7]
a Độ hấp phụ x lagrave lượ ng chất bị hấp phụ (tiacutenh theo mol mmol) trong một đơ nvị diện tiacutech bề mặt vật hấp phụ (tiacutenh theo cm
2) đoacute chiacutenh lagrave hagravem lượ ng bề mặt
của chất bị hấp phụ
Ta coacute
(molcm
2 hoặc mmolcm
2)
b Khi bề mặt vật hấp phụ khocircng đo đượ c lượ ng chất bị hấp phụ đượ c quy về
1 đơ n vị khối lượ ng vật hấp phụ (tiacutenh theo gam) vagrave kyacute hiệu xrsquo
Ta coacute 991257
(molg)
c Đại lượ ng Gibbs Γ lagrave lượ ng dư của số mol chất bị hấp phụ trong thể tiacutech lớ p
bề mặt coacute diện tiacutech 1 cm2 so vớ i số mol của noacute trong toagraven thể tiacutech nếu trong
mặt tiếp xuacutec pha khocircng coacute sự thay đổi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ
Khi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ thấp đại lượ ng Γ xấp xỉ vớ i x nhưng
khi hagravem lượ ng chất lớ n thigrave Γ khaacutec x Trong caacutec trườ ng hợ p nếu hagravem lượ ngchất hấp phụ trecircn lớ p bề mặt nhỏ hơ n hagravem lượ ng của noacute trong thể tiacutech đại
lượ ng Γ acircm thigrave hiện tượ ng đượ c gọi lagrave hấp phụ acircm
Độ hấp phụ x lagrave một hagravem của nhiều thocircng số trong đoacute 2 thocircng số quan
trọng lagrave nhiệt độ aacutep suất x = f (PT) Ở nhiệt độ khocircng đổi đườ ng biểu diễn sự
phụ thuộc của q vagraveo P hoặc C ặ đượ c gọi lagrave đườ ng đẳng
nhiệt hấp phụ
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
dịch Hiện tượ ng nagravey coacute thể thấy đượ c khi quan saacutet sự hấp phụ naptalin hogravea
tan trong dung mocirci n-butan trecircn bề mặt hydroexin của silic
216 Một số vật liệu hấp phụ thocircng dụng
Đặc tiacutenh vagrave yecircu cầu chungCaacutec chất hấp phụ thườ ng đượ c ở dạng hạt
higravenh nhỏ thanh bugraven hoặc đaacute nguyecircn khối vớ i hydrodynamic đườ ng kiacutenh
khoảng 05 đến 10 mm chuacuteng phải chống magravei mograven cao ổn định vớ i nhiệt vagrave
đườ ng kiacutenh lỗ nhỏ giuacutep tăng diện tiacutech bề mặt do đoacute tăng khả năng hấp phụ
Caacutec chất hấp phụ phải coacute cấu truacutec lỗ xốp riecircng biệt vớ i nhau giuacutep cho chuacuteng
coacute khả năng thoaacutet khiacute nhanh
a Khả năng hấp phụ của đất
ETHất lagrave một hệ thống đa phacircn taacuten phức tạp bao gồm caacutec hạt coacute kiacutech thướ c
khaacutec nhau Keo đất lagrave những hạt rất iacutet tan trong nướ c coacute đườ ng kiacutenh rất nhỏSố
lượ ng keo trong đất rất khaacutec nhau tuỳ theo loại đất từ 1 ndash 2 (đất caacutet) đến 40 ndash
50 khối lượ ng đất (đất seacutet nặng) Ngay cả khi coacute hagravem lượ ng rất nhỏ trong đất
keo đất vẫnquyết định nhiều tiacutenh chất cơ bản của đất về mặt lyacute học hoaacute học
đặc biệt lagrave đặc tiacutenh hấp phụ của đất Keo đất coacute những đặc tiacutenh cơ bản sauKeo đất coacute tỷ diện lớ n Tỷ diện lagrave tổng số diện tiacutech bề mặt của một đơ n
vị khối lượ ng (g) hoặc một đơ n vị thể tiacutech (cm3) Keo đất coacute kiacutech thướ c cagraveng
nhỏ thigrave tỷ diện cagraveng cao đất seacutet coacute tỷ diện lớ n nhất rồi đến đất thịt vagrave beacute nhất lagrave
đất caacutet
Keo đất coacute năng lượ ng bề mặt Phacircn tử trecircn bề mặt hạt keo chịu caacutec lực
taacutec động xung quanh khaacutec nhau vigrave noacute tiếp xuacutec vớ i thể lỏng hoặc thể khiacute becircn
ngoagravei Do caacutec lực nagravey khocircng thể cacircn bằng lẫn nhau đượ c từ đoacute sinh ra năng
lượ ng tự do sinh ra năng lượ ng bề mặt chỗ tiếp xuacutec giữa caacutec hạt keo vớ i mocirci
trườ ng xung quanh Thagravenh phần cơ giớ i đất cagraveng nặng thigrave tỷ diện cagraveng lớ n vagrave
do đoacute năng lượ ng bề mặt cagraveng lớ n khả năng hấp phụ vật chất cagraveng cao
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
CHƯƠ NG 2 HẤP PHỤ VAgrave NHỮ NG VẤN ĐỀ LIEcircN QUAN
21 Hấp phụ
211 Khaacutei niệm hấp phụ
Hấp phụlagrave quaacute trigravenh xảy ra khi một chất khiacute hay chất lỏng bị huacutet trecircn bề
mặt một chất rắn xốp Chất khiacute hay chất lỏng đoacute đượ c gọi lagrave chất bị hấp phụ
chất rắn xốp dugraveng để huacutet khiacute hay lỏng đoacute gọi lagrave chất hấp phụ vagrave những chất
khocircng bị hấp phụ gọi lagrave chất trơ Quaacute trigravenh ngượ c lại của hấp phụ gọi lagrave quaacute
trigravenh giải hấp phụ hay nhả hấp phụ Trong quaacute trigravenh hấp phụ coacute tỏa ra một
nhiệt lượ ng gọi lagrave nhiệt hấp phụ lượ ng nhiệt tỏa ra phụ thuộc vagraveo cườ ng độ
của lực liecircn kết phacircn tử vagrave tươ ng đươ ng vớ i entanpy (nhiệt) ngưng tụ của hơ i
khiacute Lượ ng nhiệt đoacute nằm trong khoảng từ 2 ndash 20 kJgmol Bề mặt cagraveng lớ n
tức độ xốp của chất hấp phụ cagraveng cao thigrave nhiệt hấp phụ toả ra cagraveng lớ n
Tugravey theo bản chất của lực tươ ng taacutec magrave ngườ i ta phacircn ra thagravenh hấp phụ
vật lyacute vagrave hấp phụ hoacutea học[2] Hai quaacute trigravenh nagravey rất khoacute phacircn biệt coacute khi tiến
hagravenh song song coacute khi chỉ coacute 1 giai đoạn hấp phụ tugravey thuộc tiacutenh chất của bề
mặt chất hấp phụ vagrave chất bị hấp phụ tuỳ thuộc vagraveo điều kiện quaacute trigravenh (nhiệt
độ aacutep suất)
Trong hấp phụ vật lyacute caacutec phacircn tử hơ i hoặc khiacute bị huacutet vagraveo bề mặt của
chất hấp phụ nhờ coacute lực liecircn kết giữa caacutec phacircn tử (lực Vander Waals)Vagrave
khocircng coacute sự trao đổi e- giữa hai chất nagravey
Hấp phụ hoacutea học lagrave kết quả của caacutec phản ứng hoacutea học giữa chất bị hấp
phụ vagrave vật liệu hấp phụTrong trườ ng hợ p nagravey lực liecircn kết mạnh hơ n nhiều sovớ i lực liecircn kết trong hấp phụ vật lyacute Do đoacute lượ ng nhiệt tỏa ra lớ n hơ n nhiều
so vớ i lượ ng nhiệt đượ c giải phoacuteng trong hấp phụ vật lyacute Lượ ng nhiệt nagravey
thườ ng nằm trong khoảng 20 ndash 400 kJgmol [2] Do lượ ng nhiệt hấp phụ hoacutea
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Sự hấp phụ đượ c đaacutenh giaacute qua caacutec đại lượ ng biểu diễn lượ ng hấp
phụ[7]
a Độ hấp phụ x lagrave lượ ng chất bị hấp phụ (tiacutenh theo mol mmol) trong một đơ nvị diện tiacutech bề mặt vật hấp phụ (tiacutenh theo cm
2) đoacute chiacutenh lagrave hagravem lượ ng bề mặt
của chất bị hấp phụ
Ta coacute
(molcm
2 hoặc mmolcm
2)
b Khi bề mặt vật hấp phụ khocircng đo đượ c lượ ng chất bị hấp phụ đượ c quy về
1 đơ n vị khối lượ ng vật hấp phụ (tiacutenh theo gam) vagrave kyacute hiệu xrsquo
Ta coacute 991257
(molg)
c Đại lượ ng Gibbs Γ lagrave lượ ng dư của số mol chất bị hấp phụ trong thể tiacutech lớ p
bề mặt coacute diện tiacutech 1 cm2 so vớ i số mol của noacute trong toagraven thể tiacutech nếu trong
mặt tiếp xuacutec pha khocircng coacute sự thay đổi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ
Khi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ thấp đại lượ ng Γ xấp xỉ vớ i x nhưng
khi hagravem lượ ng chất lớ n thigrave Γ khaacutec x Trong caacutec trườ ng hợ p nếu hagravem lượ ngchất hấp phụ trecircn lớ p bề mặt nhỏ hơ n hagravem lượ ng của noacute trong thể tiacutech đại
lượ ng Γ acircm thigrave hiện tượ ng đượ c gọi lagrave hấp phụ acircm
Độ hấp phụ x lagrave một hagravem của nhiều thocircng số trong đoacute 2 thocircng số quan
trọng lagrave nhiệt độ aacutep suất x = f (PT) Ở nhiệt độ khocircng đổi đườ ng biểu diễn sự
phụ thuộc của q vagraveo P hoặc C ặ đượ c gọi lagrave đườ ng đẳng
nhiệt hấp phụ
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
dịch Hiện tượ ng nagravey coacute thể thấy đượ c khi quan saacutet sự hấp phụ naptalin hogravea
tan trong dung mocirci n-butan trecircn bề mặt hydroexin của silic
216 Một số vật liệu hấp phụ thocircng dụng
Đặc tiacutenh vagrave yecircu cầu chungCaacutec chất hấp phụ thườ ng đượ c ở dạng hạt
higravenh nhỏ thanh bugraven hoặc đaacute nguyecircn khối vớ i hydrodynamic đườ ng kiacutenh
khoảng 05 đến 10 mm chuacuteng phải chống magravei mograven cao ổn định vớ i nhiệt vagrave
đườ ng kiacutenh lỗ nhỏ giuacutep tăng diện tiacutech bề mặt do đoacute tăng khả năng hấp phụ
Caacutec chất hấp phụ phải coacute cấu truacutec lỗ xốp riecircng biệt vớ i nhau giuacutep cho chuacuteng
coacute khả năng thoaacutet khiacute nhanh
a Khả năng hấp phụ của đất
ETHất lagrave một hệ thống đa phacircn taacuten phức tạp bao gồm caacutec hạt coacute kiacutech thướ c
khaacutec nhau Keo đất lagrave những hạt rất iacutet tan trong nướ c coacute đườ ng kiacutenh rất nhỏSố
lượ ng keo trong đất rất khaacutec nhau tuỳ theo loại đất từ 1 ndash 2 (đất caacutet) đến 40 ndash
50 khối lượ ng đất (đất seacutet nặng) Ngay cả khi coacute hagravem lượ ng rất nhỏ trong đất
keo đất vẫnquyết định nhiều tiacutenh chất cơ bản của đất về mặt lyacute học hoaacute học
đặc biệt lagrave đặc tiacutenh hấp phụ của đất Keo đất coacute những đặc tiacutenh cơ bản sauKeo đất coacute tỷ diện lớ n Tỷ diện lagrave tổng số diện tiacutech bề mặt của một đơ n
vị khối lượ ng (g) hoặc một đơ n vị thể tiacutech (cm3) Keo đất coacute kiacutech thướ c cagraveng
nhỏ thigrave tỷ diện cagraveng cao đất seacutet coacute tỷ diện lớ n nhất rồi đến đất thịt vagrave beacute nhất lagrave
đất caacutet
Keo đất coacute năng lượ ng bề mặt Phacircn tử trecircn bề mặt hạt keo chịu caacutec lực
taacutec động xung quanh khaacutec nhau vigrave noacute tiếp xuacutec vớ i thể lỏng hoặc thể khiacute becircn
ngoagravei Do caacutec lực nagravey khocircng thể cacircn bằng lẫn nhau đượ c từ đoacute sinh ra năng
lượ ng tự do sinh ra năng lượ ng bề mặt chỗ tiếp xuacutec giữa caacutec hạt keo vớ i mocirci
trườ ng xung quanh Thagravenh phần cơ giớ i đất cagraveng nặng thigrave tỷ diện cagraveng lớ n vagrave
do đoacute năng lượ ng bề mặt cagraveng lớ n khả năng hấp phụ vật chất cagraveng cao
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
CHƯƠ NG 2 HẤP PHỤ VAgrave NHỮ NG VẤN ĐỀ LIEcircN QUAN
21 Hấp phụ
211 Khaacutei niệm hấp phụ
Hấp phụlagrave quaacute trigravenh xảy ra khi một chất khiacute hay chất lỏng bị huacutet trecircn bề
mặt một chất rắn xốp Chất khiacute hay chất lỏng đoacute đượ c gọi lagrave chất bị hấp phụ
chất rắn xốp dugraveng để huacutet khiacute hay lỏng đoacute gọi lagrave chất hấp phụ vagrave những chất
khocircng bị hấp phụ gọi lagrave chất trơ Quaacute trigravenh ngượ c lại của hấp phụ gọi lagrave quaacute
trigravenh giải hấp phụ hay nhả hấp phụ Trong quaacute trigravenh hấp phụ coacute tỏa ra một
nhiệt lượ ng gọi lagrave nhiệt hấp phụ lượ ng nhiệt tỏa ra phụ thuộc vagraveo cườ ng độ
của lực liecircn kết phacircn tử vagrave tươ ng đươ ng vớ i entanpy (nhiệt) ngưng tụ của hơ i
khiacute Lượ ng nhiệt đoacute nằm trong khoảng từ 2 ndash 20 kJgmol Bề mặt cagraveng lớ n
tức độ xốp của chất hấp phụ cagraveng cao thigrave nhiệt hấp phụ toả ra cagraveng lớ n
Tugravey theo bản chất của lực tươ ng taacutec magrave ngườ i ta phacircn ra thagravenh hấp phụ
vật lyacute vagrave hấp phụ hoacutea học[2] Hai quaacute trigravenh nagravey rất khoacute phacircn biệt coacute khi tiến
hagravenh song song coacute khi chỉ coacute 1 giai đoạn hấp phụ tugravey thuộc tiacutenh chất của bề
mặt chất hấp phụ vagrave chất bị hấp phụ tuỳ thuộc vagraveo điều kiện quaacute trigravenh (nhiệt
độ aacutep suất)
Trong hấp phụ vật lyacute caacutec phacircn tử hơ i hoặc khiacute bị huacutet vagraveo bề mặt của
chất hấp phụ nhờ coacute lực liecircn kết giữa caacutec phacircn tử (lực Vander Waals)Vagrave
khocircng coacute sự trao đổi e- giữa hai chất nagravey
Hấp phụ hoacutea học lagrave kết quả của caacutec phản ứng hoacutea học giữa chất bị hấp
phụ vagrave vật liệu hấp phụTrong trườ ng hợ p nagravey lực liecircn kết mạnh hơ n nhiều sovớ i lực liecircn kết trong hấp phụ vật lyacute Do đoacute lượ ng nhiệt tỏa ra lớ n hơ n nhiều
so vớ i lượ ng nhiệt đượ c giải phoacuteng trong hấp phụ vật lyacute Lượ ng nhiệt nagravey
thườ ng nằm trong khoảng 20 ndash 400 kJgmol [2] Do lượ ng nhiệt hấp phụ hoacutea
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Sự hấp phụ đượ c đaacutenh giaacute qua caacutec đại lượ ng biểu diễn lượ ng hấp
phụ[7]
a Độ hấp phụ x lagrave lượ ng chất bị hấp phụ (tiacutenh theo mol mmol) trong một đơ nvị diện tiacutech bề mặt vật hấp phụ (tiacutenh theo cm
2) đoacute chiacutenh lagrave hagravem lượ ng bề mặt
của chất bị hấp phụ
Ta coacute
(molcm
2 hoặc mmolcm
2)
b Khi bề mặt vật hấp phụ khocircng đo đượ c lượ ng chất bị hấp phụ đượ c quy về
1 đơ n vị khối lượ ng vật hấp phụ (tiacutenh theo gam) vagrave kyacute hiệu xrsquo
Ta coacute 991257
(molg)
c Đại lượ ng Gibbs Γ lagrave lượ ng dư của số mol chất bị hấp phụ trong thể tiacutech lớ p
bề mặt coacute diện tiacutech 1 cm2 so vớ i số mol của noacute trong toagraven thể tiacutech nếu trong
mặt tiếp xuacutec pha khocircng coacute sự thay đổi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ
Khi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ thấp đại lượ ng Γ xấp xỉ vớ i x nhưng
khi hagravem lượ ng chất lớ n thigrave Γ khaacutec x Trong caacutec trườ ng hợ p nếu hagravem lượ ngchất hấp phụ trecircn lớ p bề mặt nhỏ hơ n hagravem lượ ng của noacute trong thể tiacutech đại
lượ ng Γ acircm thigrave hiện tượ ng đượ c gọi lagrave hấp phụ acircm
Độ hấp phụ x lagrave một hagravem của nhiều thocircng số trong đoacute 2 thocircng số quan
trọng lagrave nhiệt độ aacutep suất x = f (PT) Ở nhiệt độ khocircng đổi đườ ng biểu diễn sự
phụ thuộc của q vagraveo P hoặc C ặ đượ c gọi lagrave đườ ng đẳng
nhiệt hấp phụ
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
dịch Hiện tượ ng nagravey coacute thể thấy đượ c khi quan saacutet sự hấp phụ naptalin hogravea
tan trong dung mocirci n-butan trecircn bề mặt hydroexin của silic
216 Một số vật liệu hấp phụ thocircng dụng
Đặc tiacutenh vagrave yecircu cầu chungCaacutec chất hấp phụ thườ ng đượ c ở dạng hạt
higravenh nhỏ thanh bugraven hoặc đaacute nguyecircn khối vớ i hydrodynamic đườ ng kiacutenh
khoảng 05 đến 10 mm chuacuteng phải chống magravei mograven cao ổn định vớ i nhiệt vagrave
đườ ng kiacutenh lỗ nhỏ giuacutep tăng diện tiacutech bề mặt do đoacute tăng khả năng hấp phụ
Caacutec chất hấp phụ phải coacute cấu truacutec lỗ xốp riecircng biệt vớ i nhau giuacutep cho chuacuteng
coacute khả năng thoaacutet khiacute nhanh
a Khả năng hấp phụ của đất
ETHất lagrave một hệ thống đa phacircn taacuten phức tạp bao gồm caacutec hạt coacute kiacutech thướ c
khaacutec nhau Keo đất lagrave những hạt rất iacutet tan trong nướ c coacute đườ ng kiacutenh rất nhỏSố
lượ ng keo trong đất rất khaacutec nhau tuỳ theo loại đất từ 1 ndash 2 (đất caacutet) đến 40 ndash
50 khối lượ ng đất (đất seacutet nặng) Ngay cả khi coacute hagravem lượ ng rất nhỏ trong đất
keo đất vẫnquyết định nhiều tiacutenh chất cơ bản của đất về mặt lyacute học hoaacute học
đặc biệt lagrave đặc tiacutenh hấp phụ của đất Keo đất coacute những đặc tiacutenh cơ bản sauKeo đất coacute tỷ diện lớ n Tỷ diện lagrave tổng số diện tiacutech bề mặt của một đơ n
vị khối lượ ng (g) hoặc một đơ n vị thể tiacutech (cm3) Keo đất coacute kiacutech thướ c cagraveng
nhỏ thigrave tỷ diện cagraveng cao đất seacutet coacute tỷ diện lớ n nhất rồi đến đất thịt vagrave beacute nhất lagrave
đất caacutet
Keo đất coacute năng lượ ng bề mặt Phacircn tử trecircn bề mặt hạt keo chịu caacutec lực
taacutec động xung quanh khaacutec nhau vigrave noacute tiếp xuacutec vớ i thể lỏng hoặc thể khiacute becircn
ngoagravei Do caacutec lực nagravey khocircng thể cacircn bằng lẫn nhau đượ c từ đoacute sinh ra năng
lượ ng tự do sinh ra năng lượ ng bề mặt chỗ tiếp xuacutec giữa caacutec hạt keo vớ i mocirci
trườ ng xung quanh Thagravenh phần cơ giớ i đất cagraveng nặng thigrave tỷ diện cagraveng lớ n vagrave
do đoacute năng lượ ng bề mặt cagraveng lớ n khả năng hấp phụ vật chất cagraveng cao
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
CHƯƠ NG 2 HẤP PHỤ VAgrave NHỮ NG VẤN ĐỀ LIEcircN QUAN
21 Hấp phụ
211 Khaacutei niệm hấp phụ
Hấp phụlagrave quaacute trigravenh xảy ra khi một chất khiacute hay chất lỏng bị huacutet trecircn bề
mặt một chất rắn xốp Chất khiacute hay chất lỏng đoacute đượ c gọi lagrave chất bị hấp phụ
chất rắn xốp dugraveng để huacutet khiacute hay lỏng đoacute gọi lagrave chất hấp phụ vagrave những chất
khocircng bị hấp phụ gọi lagrave chất trơ Quaacute trigravenh ngượ c lại của hấp phụ gọi lagrave quaacute
trigravenh giải hấp phụ hay nhả hấp phụ Trong quaacute trigravenh hấp phụ coacute tỏa ra một
nhiệt lượ ng gọi lagrave nhiệt hấp phụ lượ ng nhiệt tỏa ra phụ thuộc vagraveo cườ ng độ
của lực liecircn kết phacircn tử vagrave tươ ng đươ ng vớ i entanpy (nhiệt) ngưng tụ của hơ i
khiacute Lượ ng nhiệt đoacute nằm trong khoảng từ 2 ndash 20 kJgmol Bề mặt cagraveng lớ n
tức độ xốp của chất hấp phụ cagraveng cao thigrave nhiệt hấp phụ toả ra cagraveng lớ n
Tugravey theo bản chất của lực tươ ng taacutec magrave ngườ i ta phacircn ra thagravenh hấp phụ
vật lyacute vagrave hấp phụ hoacutea học[2] Hai quaacute trigravenh nagravey rất khoacute phacircn biệt coacute khi tiến
hagravenh song song coacute khi chỉ coacute 1 giai đoạn hấp phụ tugravey thuộc tiacutenh chất của bề
mặt chất hấp phụ vagrave chất bị hấp phụ tuỳ thuộc vagraveo điều kiện quaacute trigravenh (nhiệt
độ aacutep suất)
Trong hấp phụ vật lyacute caacutec phacircn tử hơ i hoặc khiacute bị huacutet vagraveo bề mặt của
chất hấp phụ nhờ coacute lực liecircn kết giữa caacutec phacircn tử (lực Vander Waals)Vagrave
khocircng coacute sự trao đổi e- giữa hai chất nagravey
Hấp phụ hoacutea học lagrave kết quả của caacutec phản ứng hoacutea học giữa chất bị hấp
phụ vagrave vật liệu hấp phụTrong trườ ng hợ p nagravey lực liecircn kết mạnh hơ n nhiều sovớ i lực liecircn kết trong hấp phụ vật lyacute Do đoacute lượ ng nhiệt tỏa ra lớ n hơ n nhiều
so vớ i lượ ng nhiệt đượ c giải phoacuteng trong hấp phụ vật lyacute Lượ ng nhiệt nagravey
thườ ng nằm trong khoảng 20 ndash 400 kJgmol [2] Do lượ ng nhiệt hấp phụ hoacutea
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Sự hấp phụ đượ c đaacutenh giaacute qua caacutec đại lượ ng biểu diễn lượ ng hấp
phụ[7]
a Độ hấp phụ x lagrave lượ ng chất bị hấp phụ (tiacutenh theo mol mmol) trong một đơ nvị diện tiacutech bề mặt vật hấp phụ (tiacutenh theo cm
2) đoacute chiacutenh lagrave hagravem lượ ng bề mặt
của chất bị hấp phụ
Ta coacute
(molcm
2 hoặc mmolcm
2)
b Khi bề mặt vật hấp phụ khocircng đo đượ c lượ ng chất bị hấp phụ đượ c quy về
1 đơ n vị khối lượ ng vật hấp phụ (tiacutenh theo gam) vagrave kyacute hiệu xrsquo
Ta coacute 991257
(molg)
c Đại lượ ng Gibbs Γ lagrave lượ ng dư của số mol chất bị hấp phụ trong thể tiacutech lớ p
bề mặt coacute diện tiacutech 1 cm2 so vớ i số mol của noacute trong toagraven thể tiacutech nếu trong
mặt tiếp xuacutec pha khocircng coacute sự thay đổi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ
Khi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ thấp đại lượ ng Γ xấp xỉ vớ i x nhưng
khi hagravem lượ ng chất lớ n thigrave Γ khaacutec x Trong caacutec trườ ng hợ p nếu hagravem lượ ngchất hấp phụ trecircn lớ p bề mặt nhỏ hơ n hagravem lượ ng của noacute trong thể tiacutech đại
lượ ng Γ acircm thigrave hiện tượ ng đượ c gọi lagrave hấp phụ acircm
Độ hấp phụ x lagrave một hagravem của nhiều thocircng số trong đoacute 2 thocircng số quan
trọng lagrave nhiệt độ aacutep suất x = f (PT) Ở nhiệt độ khocircng đổi đườ ng biểu diễn sự
phụ thuộc của q vagraveo P hoặc C ặ đượ c gọi lagrave đườ ng đẳng
nhiệt hấp phụ
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
dịch Hiện tượ ng nagravey coacute thể thấy đượ c khi quan saacutet sự hấp phụ naptalin hogravea
tan trong dung mocirci n-butan trecircn bề mặt hydroexin của silic
216 Một số vật liệu hấp phụ thocircng dụng
Đặc tiacutenh vagrave yecircu cầu chungCaacutec chất hấp phụ thườ ng đượ c ở dạng hạt
higravenh nhỏ thanh bugraven hoặc đaacute nguyecircn khối vớ i hydrodynamic đườ ng kiacutenh
khoảng 05 đến 10 mm chuacuteng phải chống magravei mograven cao ổn định vớ i nhiệt vagrave
đườ ng kiacutenh lỗ nhỏ giuacutep tăng diện tiacutech bề mặt do đoacute tăng khả năng hấp phụ
Caacutec chất hấp phụ phải coacute cấu truacutec lỗ xốp riecircng biệt vớ i nhau giuacutep cho chuacuteng
coacute khả năng thoaacutet khiacute nhanh
a Khả năng hấp phụ của đất
ETHất lagrave một hệ thống đa phacircn taacuten phức tạp bao gồm caacutec hạt coacute kiacutech thướ c
khaacutec nhau Keo đất lagrave những hạt rất iacutet tan trong nướ c coacute đườ ng kiacutenh rất nhỏSố
lượ ng keo trong đất rất khaacutec nhau tuỳ theo loại đất từ 1 ndash 2 (đất caacutet) đến 40 ndash
50 khối lượ ng đất (đất seacutet nặng) Ngay cả khi coacute hagravem lượ ng rất nhỏ trong đất
keo đất vẫnquyết định nhiều tiacutenh chất cơ bản của đất về mặt lyacute học hoaacute học
đặc biệt lagrave đặc tiacutenh hấp phụ của đất Keo đất coacute những đặc tiacutenh cơ bản sauKeo đất coacute tỷ diện lớ n Tỷ diện lagrave tổng số diện tiacutech bề mặt của một đơ n
vị khối lượ ng (g) hoặc một đơ n vị thể tiacutech (cm3) Keo đất coacute kiacutech thướ c cagraveng
nhỏ thigrave tỷ diện cagraveng cao đất seacutet coacute tỷ diện lớ n nhất rồi đến đất thịt vagrave beacute nhất lagrave
đất caacutet
Keo đất coacute năng lượ ng bề mặt Phacircn tử trecircn bề mặt hạt keo chịu caacutec lực
taacutec động xung quanh khaacutec nhau vigrave noacute tiếp xuacutec vớ i thể lỏng hoặc thể khiacute becircn
ngoagravei Do caacutec lực nagravey khocircng thể cacircn bằng lẫn nhau đượ c từ đoacute sinh ra năng
lượ ng tự do sinh ra năng lượ ng bề mặt chỗ tiếp xuacutec giữa caacutec hạt keo vớ i mocirci
trườ ng xung quanh Thagravenh phần cơ giớ i đất cagraveng nặng thigrave tỷ diện cagraveng lớ n vagrave
do đoacute năng lượ ng bề mặt cagraveng lớ n khả năng hấp phụ vật chất cagraveng cao
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
CHƯƠ NG 2 HẤP PHỤ VAgrave NHỮ NG VẤN ĐỀ LIEcircN QUAN
21 Hấp phụ
211 Khaacutei niệm hấp phụ
Hấp phụlagrave quaacute trigravenh xảy ra khi một chất khiacute hay chất lỏng bị huacutet trecircn bề
mặt một chất rắn xốp Chất khiacute hay chất lỏng đoacute đượ c gọi lagrave chất bị hấp phụ
chất rắn xốp dugraveng để huacutet khiacute hay lỏng đoacute gọi lagrave chất hấp phụ vagrave những chất
khocircng bị hấp phụ gọi lagrave chất trơ Quaacute trigravenh ngượ c lại của hấp phụ gọi lagrave quaacute
trigravenh giải hấp phụ hay nhả hấp phụ Trong quaacute trigravenh hấp phụ coacute tỏa ra một
nhiệt lượ ng gọi lagrave nhiệt hấp phụ lượ ng nhiệt tỏa ra phụ thuộc vagraveo cườ ng độ
của lực liecircn kết phacircn tử vagrave tươ ng đươ ng vớ i entanpy (nhiệt) ngưng tụ của hơ i
khiacute Lượ ng nhiệt đoacute nằm trong khoảng từ 2 ndash 20 kJgmol Bề mặt cagraveng lớ n
tức độ xốp của chất hấp phụ cagraveng cao thigrave nhiệt hấp phụ toả ra cagraveng lớ n
Tugravey theo bản chất của lực tươ ng taacutec magrave ngườ i ta phacircn ra thagravenh hấp phụ
vật lyacute vagrave hấp phụ hoacutea học[2] Hai quaacute trigravenh nagravey rất khoacute phacircn biệt coacute khi tiến
hagravenh song song coacute khi chỉ coacute 1 giai đoạn hấp phụ tugravey thuộc tiacutenh chất của bề
mặt chất hấp phụ vagrave chất bị hấp phụ tuỳ thuộc vagraveo điều kiện quaacute trigravenh (nhiệt
độ aacutep suất)
Trong hấp phụ vật lyacute caacutec phacircn tử hơ i hoặc khiacute bị huacutet vagraveo bề mặt của
chất hấp phụ nhờ coacute lực liecircn kết giữa caacutec phacircn tử (lực Vander Waals)Vagrave
khocircng coacute sự trao đổi e- giữa hai chất nagravey
Hấp phụ hoacutea học lagrave kết quả của caacutec phản ứng hoacutea học giữa chất bị hấp
phụ vagrave vật liệu hấp phụTrong trườ ng hợ p nagravey lực liecircn kết mạnh hơ n nhiều sovớ i lực liecircn kết trong hấp phụ vật lyacute Do đoacute lượ ng nhiệt tỏa ra lớ n hơ n nhiều
so vớ i lượ ng nhiệt đượ c giải phoacuteng trong hấp phụ vật lyacute Lượ ng nhiệt nagravey
thườ ng nằm trong khoảng 20 ndash 400 kJgmol [2] Do lượ ng nhiệt hấp phụ hoacutea
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Sự hấp phụ đượ c đaacutenh giaacute qua caacutec đại lượ ng biểu diễn lượ ng hấp
phụ[7]
a Độ hấp phụ x lagrave lượ ng chất bị hấp phụ (tiacutenh theo mol mmol) trong một đơ nvị diện tiacutech bề mặt vật hấp phụ (tiacutenh theo cm
2) đoacute chiacutenh lagrave hagravem lượ ng bề mặt
của chất bị hấp phụ
Ta coacute
(molcm
2 hoặc mmolcm
2)
b Khi bề mặt vật hấp phụ khocircng đo đượ c lượ ng chất bị hấp phụ đượ c quy về
1 đơ n vị khối lượ ng vật hấp phụ (tiacutenh theo gam) vagrave kyacute hiệu xrsquo
Ta coacute 991257
(molg)
c Đại lượ ng Gibbs Γ lagrave lượ ng dư của số mol chất bị hấp phụ trong thể tiacutech lớ p
bề mặt coacute diện tiacutech 1 cm2 so vớ i số mol của noacute trong toagraven thể tiacutech nếu trong
mặt tiếp xuacutec pha khocircng coacute sự thay đổi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ
Khi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ thấp đại lượ ng Γ xấp xỉ vớ i x nhưng
khi hagravem lượ ng chất lớ n thigrave Γ khaacutec x Trong caacutec trườ ng hợ p nếu hagravem lượ ngchất hấp phụ trecircn lớ p bề mặt nhỏ hơ n hagravem lượ ng của noacute trong thể tiacutech đại
lượ ng Γ acircm thigrave hiện tượ ng đượ c gọi lagrave hấp phụ acircm
Độ hấp phụ x lagrave một hagravem của nhiều thocircng số trong đoacute 2 thocircng số quan
trọng lagrave nhiệt độ aacutep suất x = f (PT) Ở nhiệt độ khocircng đổi đườ ng biểu diễn sự
phụ thuộc của q vagraveo P hoặc C ặ đượ c gọi lagrave đườ ng đẳng
nhiệt hấp phụ
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
dịch Hiện tượ ng nagravey coacute thể thấy đượ c khi quan saacutet sự hấp phụ naptalin hogravea
tan trong dung mocirci n-butan trecircn bề mặt hydroexin của silic
216 Một số vật liệu hấp phụ thocircng dụng
Đặc tiacutenh vagrave yecircu cầu chungCaacutec chất hấp phụ thườ ng đượ c ở dạng hạt
higravenh nhỏ thanh bugraven hoặc đaacute nguyecircn khối vớ i hydrodynamic đườ ng kiacutenh
khoảng 05 đến 10 mm chuacuteng phải chống magravei mograven cao ổn định vớ i nhiệt vagrave
đườ ng kiacutenh lỗ nhỏ giuacutep tăng diện tiacutech bề mặt do đoacute tăng khả năng hấp phụ
Caacutec chất hấp phụ phải coacute cấu truacutec lỗ xốp riecircng biệt vớ i nhau giuacutep cho chuacuteng
coacute khả năng thoaacutet khiacute nhanh
a Khả năng hấp phụ của đất
ETHất lagrave một hệ thống đa phacircn taacuten phức tạp bao gồm caacutec hạt coacute kiacutech thướ c
khaacutec nhau Keo đất lagrave những hạt rất iacutet tan trong nướ c coacute đườ ng kiacutenh rất nhỏSố
lượ ng keo trong đất rất khaacutec nhau tuỳ theo loại đất từ 1 ndash 2 (đất caacutet) đến 40 ndash
50 khối lượ ng đất (đất seacutet nặng) Ngay cả khi coacute hagravem lượ ng rất nhỏ trong đất
keo đất vẫnquyết định nhiều tiacutenh chất cơ bản của đất về mặt lyacute học hoaacute học
đặc biệt lagrave đặc tiacutenh hấp phụ của đất Keo đất coacute những đặc tiacutenh cơ bản sauKeo đất coacute tỷ diện lớ n Tỷ diện lagrave tổng số diện tiacutech bề mặt của một đơ n
vị khối lượ ng (g) hoặc một đơ n vị thể tiacutech (cm3) Keo đất coacute kiacutech thướ c cagraveng
nhỏ thigrave tỷ diện cagraveng cao đất seacutet coacute tỷ diện lớ n nhất rồi đến đất thịt vagrave beacute nhất lagrave
đất caacutet
Keo đất coacute năng lượ ng bề mặt Phacircn tử trecircn bề mặt hạt keo chịu caacutec lực
taacutec động xung quanh khaacutec nhau vigrave noacute tiếp xuacutec vớ i thể lỏng hoặc thể khiacute becircn
ngoagravei Do caacutec lực nagravey khocircng thể cacircn bằng lẫn nhau đượ c từ đoacute sinh ra năng
lượ ng tự do sinh ra năng lượ ng bề mặt chỗ tiếp xuacutec giữa caacutec hạt keo vớ i mocirci
trườ ng xung quanh Thagravenh phần cơ giớ i đất cagraveng nặng thigrave tỷ diện cagraveng lớ n vagrave
do đoacute năng lượ ng bề mặt cagraveng lớ n khả năng hấp phụ vật chất cagraveng cao
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
CHƯƠ NG 2 HẤP PHỤ VAgrave NHỮ NG VẤN ĐỀ LIEcircN QUAN
21 Hấp phụ
211 Khaacutei niệm hấp phụ
Hấp phụlagrave quaacute trigravenh xảy ra khi một chất khiacute hay chất lỏng bị huacutet trecircn bề
mặt một chất rắn xốp Chất khiacute hay chất lỏng đoacute đượ c gọi lagrave chất bị hấp phụ
chất rắn xốp dugraveng để huacutet khiacute hay lỏng đoacute gọi lagrave chất hấp phụ vagrave những chất
khocircng bị hấp phụ gọi lagrave chất trơ Quaacute trigravenh ngượ c lại của hấp phụ gọi lagrave quaacute
trigravenh giải hấp phụ hay nhả hấp phụ Trong quaacute trigravenh hấp phụ coacute tỏa ra một
nhiệt lượ ng gọi lagrave nhiệt hấp phụ lượ ng nhiệt tỏa ra phụ thuộc vagraveo cườ ng độ
của lực liecircn kết phacircn tử vagrave tươ ng đươ ng vớ i entanpy (nhiệt) ngưng tụ của hơ i
khiacute Lượ ng nhiệt đoacute nằm trong khoảng từ 2 ndash 20 kJgmol Bề mặt cagraveng lớ n
tức độ xốp của chất hấp phụ cagraveng cao thigrave nhiệt hấp phụ toả ra cagraveng lớ n
Tugravey theo bản chất của lực tươ ng taacutec magrave ngườ i ta phacircn ra thagravenh hấp phụ
vật lyacute vagrave hấp phụ hoacutea học[2] Hai quaacute trigravenh nagravey rất khoacute phacircn biệt coacute khi tiến
hagravenh song song coacute khi chỉ coacute 1 giai đoạn hấp phụ tugravey thuộc tiacutenh chất của bề
mặt chất hấp phụ vagrave chất bị hấp phụ tuỳ thuộc vagraveo điều kiện quaacute trigravenh (nhiệt
độ aacutep suất)
Trong hấp phụ vật lyacute caacutec phacircn tử hơ i hoặc khiacute bị huacutet vagraveo bề mặt của
chất hấp phụ nhờ coacute lực liecircn kết giữa caacutec phacircn tử (lực Vander Waals)Vagrave
khocircng coacute sự trao đổi e- giữa hai chất nagravey
Hấp phụ hoacutea học lagrave kết quả của caacutec phản ứng hoacutea học giữa chất bị hấp
phụ vagrave vật liệu hấp phụTrong trườ ng hợ p nagravey lực liecircn kết mạnh hơ n nhiều sovớ i lực liecircn kết trong hấp phụ vật lyacute Do đoacute lượ ng nhiệt tỏa ra lớ n hơ n nhiều
so vớ i lượ ng nhiệt đượ c giải phoacuteng trong hấp phụ vật lyacute Lượ ng nhiệt nagravey
thườ ng nằm trong khoảng 20 ndash 400 kJgmol [2] Do lượ ng nhiệt hấp phụ hoacutea
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Sự hấp phụ đượ c đaacutenh giaacute qua caacutec đại lượ ng biểu diễn lượ ng hấp
phụ[7]
a Độ hấp phụ x lagrave lượ ng chất bị hấp phụ (tiacutenh theo mol mmol) trong một đơ nvị diện tiacutech bề mặt vật hấp phụ (tiacutenh theo cm
2) đoacute chiacutenh lagrave hagravem lượ ng bề mặt
của chất bị hấp phụ
Ta coacute
(molcm
2 hoặc mmolcm
2)
b Khi bề mặt vật hấp phụ khocircng đo đượ c lượ ng chất bị hấp phụ đượ c quy về
1 đơ n vị khối lượ ng vật hấp phụ (tiacutenh theo gam) vagrave kyacute hiệu xrsquo
Ta coacute 991257
(molg)
c Đại lượ ng Gibbs Γ lagrave lượ ng dư của số mol chất bị hấp phụ trong thể tiacutech lớ p
bề mặt coacute diện tiacutech 1 cm2 so vớ i số mol của noacute trong toagraven thể tiacutech nếu trong
mặt tiếp xuacutec pha khocircng coacute sự thay đổi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ
Khi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ thấp đại lượ ng Γ xấp xỉ vớ i x nhưng
khi hagravem lượ ng chất lớ n thigrave Γ khaacutec x Trong caacutec trườ ng hợ p nếu hagravem lượ ngchất hấp phụ trecircn lớ p bề mặt nhỏ hơ n hagravem lượ ng của noacute trong thể tiacutech đại
lượ ng Γ acircm thigrave hiện tượ ng đượ c gọi lagrave hấp phụ acircm
Độ hấp phụ x lagrave một hagravem của nhiều thocircng số trong đoacute 2 thocircng số quan
trọng lagrave nhiệt độ aacutep suất x = f (PT) Ở nhiệt độ khocircng đổi đườ ng biểu diễn sự
phụ thuộc của q vagraveo P hoặc C ặ đượ c gọi lagrave đườ ng đẳng
nhiệt hấp phụ
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
dịch Hiện tượ ng nagravey coacute thể thấy đượ c khi quan saacutet sự hấp phụ naptalin hogravea
tan trong dung mocirci n-butan trecircn bề mặt hydroexin của silic
216 Một số vật liệu hấp phụ thocircng dụng
Đặc tiacutenh vagrave yecircu cầu chungCaacutec chất hấp phụ thườ ng đượ c ở dạng hạt
higravenh nhỏ thanh bugraven hoặc đaacute nguyecircn khối vớ i hydrodynamic đườ ng kiacutenh
khoảng 05 đến 10 mm chuacuteng phải chống magravei mograven cao ổn định vớ i nhiệt vagrave
đườ ng kiacutenh lỗ nhỏ giuacutep tăng diện tiacutech bề mặt do đoacute tăng khả năng hấp phụ
Caacutec chất hấp phụ phải coacute cấu truacutec lỗ xốp riecircng biệt vớ i nhau giuacutep cho chuacuteng
coacute khả năng thoaacutet khiacute nhanh
a Khả năng hấp phụ của đất
ETHất lagrave một hệ thống đa phacircn taacuten phức tạp bao gồm caacutec hạt coacute kiacutech thướ c
khaacutec nhau Keo đất lagrave những hạt rất iacutet tan trong nướ c coacute đườ ng kiacutenh rất nhỏSố
lượ ng keo trong đất rất khaacutec nhau tuỳ theo loại đất từ 1 ndash 2 (đất caacutet) đến 40 ndash
50 khối lượ ng đất (đất seacutet nặng) Ngay cả khi coacute hagravem lượ ng rất nhỏ trong đất
keo đất vẫnquyết định nhiều tiacutenh chất cơ bản của đất về mặt lyacute học hoaacute học
đặc biệt lagrave đặc tiacutenh hấp phụ của đất Keo đất coacute những đặc tiacutenh cơ bản sauKeo đất coacute tỷ diện lớ n Tỷ diện lagrave tổng số diện tiacutech bề mặt của một đơ n
vị khối lượ ng (g) hoặc một đơ n vị thể tiacutech (cm3) Keo đất coacute kiacutech thướ c cagraveng
nhỏ thigrave tỷ diện cagraveng cao đất seacutet coacute tỷ diện lớ n nhất rồi đến đất thịt vagrave beacute nhất lagrave
đất caacutet
Keo đất coacute năng lượ ng bề mặt Phacircn tử trecircn bề mặt hạt keo chịu caacutec lực
taacutec động xung quanh khaacutec nhau vigrave noacute tiếp xuacutec vớ i thể lỏng hoặc thể khiacute becircn
ngoagravei Do caacutec lực nagravey khocircng thể cacircn bằng lẫn nhau đượ c từ đoacute sinh ra năng
lượ ng tự do sinh ra năng lượ ng bề mặt chỗ tiếp xuacutec giữa caacutec hạt keo vớ i mocirci
trườ ng xung quanh Thagravenh phần cơ giớ i đất cagraveng nặng thigrave tỷ diện cagraveng lớ n vagrave
do đoacute năng lượ ng bề mặt cagraveng lớ n khả năng hấp phụ vật chất cagraveng cao
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
CHƯƠ NG 2 HẤP PHỤ VAgrave NHỮ NG VẤN ĐỀ LIEcircN QUAN
21 Hấp phụ
211 Khaacutei niệm hấp phụ
Hấp phụlagrave quaacute trigravenh xảy ra khi một chất khiacute hay chất lỏng bị huacutet trecircn bề
mặt một chất rắn xốp Chất khiacute hay chất lỏng đoacute đượ c gọi lagrave chất bị hấp phụ
chất rắn xốp dugraveng để huacutet khiacute hay lỏng đoacute gọi lagrave chất hấp phụ vagrave những chất
khocircng bị hấp phụ gọi lagrave chất trơ Quaacute trigravenh ngượ c lại của hấp phụ gọi lagrave quaacute
trigravenh giải hấp phụ hay nhả hấp phụ Trong quaacute trigravenh hấp phụ coacute tỏa ra một
nhiệt lượ ng gọi lagrave nhiệt hấp phụ lượ ng nhiệt tỏa ra phụ thuộc vagraveo cườ ng độ
của lực liecircn kết phacircn tử vagrave tươ ng đươ ng vớ i entanpy (nhiệt) ngưng tụ của hơ i
khiacute Lượ ng nhiệt đoacute nằm trong khoảng từ 2 ndash 20 kJgmol Bề mặt cagraveng lớ n
tức độ xốp của chất hấp phụ cagraveng cao thigrave nhiệt hấp phụ toả ra cagraveng lớ n
Tugravey theo bản chất của lực tươ ng taacutec magrave ngườ i ta phacircn ra thagravenh hấp phụ
vật lyacute vagrave hấp phụ hoacutea học[2] Hai quaacute trigravenh nagravey rất khoacute phacircn biệt coacute khi tiến
hagravenh song song coacute khi chỉ coacute 1 giai đoạn hấp phụ tugravey thuộc tiacutenh chất của bề
mặt chất hấp phụ vagrave chất bị hấp phụ tuỳ thuộc vagraveo điều kiện quaacute trigravenh (nhiệt
độ aacutep suất)
Trong hấp phụ vật lyacute caacutec phacircn tử hơ i hoặc khiacute bị huacutet vagraveo bề mặt của
chất hấp phụ nhờ coacute lực liecircn kết giữa caacutec phacircn tử (lực Vander Waals)Vagrave
khocircng coacute sự trao đổi e- giữa hai chất nagravey
Hấp phụ hoacutea học lagrave kết quả của caacutec phản ứng hoacutea học giữa chất bị hấp
phụ vagrave vật liệu hấp phụTrong trườ ng hợ p nagravey lực liecircn kết mạnh hơ n nhiều sovớ i lực liecircn kết trong hấp phụ vật lyacute Do đoacute lượ ng nhiệt tỏa ra lớ n hơ n nhiều
so vớ i lượ ng nhiệt đượ c giải phoacuteng trong hấp phụ vật lyacute Lượ ng nhiệt nagravey
thườ ng nằm trong khoảng 20 ndash 400 kJgmol [2] Do lượ ng nhiệt hấp phụ hoacutea
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Sự hấp phụ đượ c đaacutenh giaacute qua caacutec đại lượ ng biểu diễn lượ ng hấp
phụ[7]
a Độ hấp phụ x lagrave lượ ng chất bị hấp phụ (tiacutenh theo mol mmol) trong một đơ nvị diện tiacutech bề mặt vật hấp phụ (tiacutenh theo cm
2) đoacute chiacutenh lagrave hagravem lượ ng bề mặt
của chất bị hấp phụ
Ta coacute
(molcm
2 hoặc mmolcm
2)
b Khi bề mặt vật hấp phụ khocircng đo đượ c lượ ng chất bị hấp phụ đượ c quy về
1 đơ n vị khối lượ ng vật hấp phụ (tiacutenh theo gam) vagrave kyacute hiệu xrsquo
Ta coacute 991257
(molg)
c Đại lượ ng Gibbs Γ lagrave lượ ng dư của số mol chất bị hấp phụ trong thể tiacutech lớ p
bề mặt coacute diện tiacutech 1 cm2 so vớ i số mol của noacute trong toagraven thể tiacutech nếu trong
mặt tiếp xuacutec pha khocircng coacute sự thay đổi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ
Khi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ thấp đại lượ ng Γ xấp xỉ vớ i x nhưng
khi hagravem lượ ng chất lớ n thigrave Γ khaacutec x Trong caacutec trườ ng hợ p nếu hagravem lượ ngchất hấp phụ trecircn lớ p bề mặt nhỏ hơ n hagravem lượ ng của noacute trong thể tiacutech đại
lượ ng Γ acircm thigrave hiện tượ ng đượ c gọi lagrave hấp phụ acircm
Độ hấp phụ x lagrave một hagravem của nhiều thocircng số trong đoacute 2 thocircng số quan
trọng lagrave nhiệt độ aacutep suất x = f (PT) Ở nhiệt độ khocircng đổi đườ ng biểu diễn sự
phụ thuộc của q vagraveo P hoặc C ặ đượ c gọi lagrave đườ ng đẳng
nhiệt hấp phụ
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
dịch Hiện tượ ng nagravey coacute thể thấy đượ c khi quan saacutet sự hấp phụ naptalin hogravea
tan trong dung mocirci n-butan trecircn bề mặt hydroexin của silic
216 Một số vật liệu hấp phụ thocircng dụng
Đặc tiacutenh vagrave yecircu cầu chungCaacutec chất hấp phụ thườ ng đượ c ở dạng hạt
higravenh nhỏ thanh bugraven hoặc đaacute nguyecircn khối vớ i hydrodynamic đườ ng kiacutenh
khoảng 05 đến 10 mm chuacuteng phải chống magravei mograven cao ổn định vớ i nhiệt vagrave
đườ ng kiacutenh lỗ nhỏ giuacutep tăng diện tiacutech bề mặt do đoacute tăng khả năng hấp phụ
Caacutec chất hấp phụ phải coacute cấu truacutec lỗ xốp riecircng biệt vớ i nhau giuacutep cho chuacuteng
coacute khả năng thoaacutet khiacute nhanh
a Khả năng hấp phụ của đất
ETHất lagrave một hệ thống đa phacircn taacuten phức tạp bao gồm caacutec hạt coacute kiacutech thướ c
khaacutec nhau Keo đất lagrave những hạt rất iacutet tan trong nướ c coacute đườ ng kiacutenh rất nhỏSố
lượ ng keo trong đất rất khaacutec nhau tuỳ theo loại đất từ 1 ndash 2 (đất caacutet) đến 40 ndash
50 khối lượ ng đất (đất seacutet nặng) Ngay cả khi coacute hagravem lượ ng rất nhỏ trong đất
keo đất vẫnquyết định nhiều tiacutenh chất cơ bản của đất về mặt lyacute học hoaacute học
đặc biệt lagrave đặc tiacutenh hấp phụ của đất Keo đất coacute những đặc tiacutenh cơ bản sauKeo đất coacute tỷ diện lớ n Tỷ diện lagrave tổng số diện tiacutech bề mặt của một đơ n
vị khối lượ ng (g) hoặc một đơ n vị thể tiacutech (cm3) Keo đất coacute kiacutech thướ c cagraveng
nhỏ thigrave tỷ diện cagraveng cao đất seacutet coacute tỷ diện lớ n nhất rồi đến đất thịt vagrave beacute nhất lagrave
đất caacutet
Keo đất coacute năng lượ ng bề mặt Phacircn tử trecircn bề mặt hạt keo chịu caacutec lực
taacutec động xung quanh khaacutec nhau vigrave noacute tiếp xuacutec vớ i thể lỏng hoặc thể khiacute becircn
ngoagravei Do caacutec lực nagravey khocircng thể cacircn bằng lẫn nhau đượ c từ đoacute sinh ra năng
lượ ng tự do sinh ra năng lượ ng bề mặt chỗ tiếp xuacutec giữa caacutec hạt keo vớ i mocirci
trườ ng xung quanh Thagravenh phần cơ giớ i đất cagraveng nặng thigrave tỷ diện cagraveng lớ n vagrave
do đoacute năng lượ ng bề mặt cagraveng lớ n khả năng hấp phụ vật chất cagraveng cao
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
CHƯƠ NG 2 HẤP PHỤ VAgrave NHỮ NG VẤN ĐỀ LIEcircN QUAN
21 Hấp phụ
211 Khaacutei niệm hấp phụ
Hấp phụlagrave quaacute trigravenh xảy ra khi một chất khiacute hay chất lỏng bị huacutet trecircn bề
mặt một chất rắn xốp Chất khiacute hay chất lỏng đoacute đượ c gọi lagrave chất bị hấp phụ
chất rắn xốp dugraveng để huacutet khiacute hay lỏng đoacute gọi lagrave chất hấp phụ vagrave những chất
khocircng bị hấp phụ gọi lagrave chất trơ Quaacute trigravenh ngượ c lại của hấp phụ gọi lagrave quaacute
trigravenh giải hấp phụ hay nhả hấp phụ Trong quaacute trigravenh hấp phụ coacute tỏa ra một
nhiệt lượ ng gọi lagrave nhiệt hấp phụ lượ ng nhiệt tỏa ra phụ thuộc vagraveo cườ ng độ
của lực liecircn kết phacircn tử vagrave tươ ng đươ ng vớ i entanpy (nhiệt) ngưng tụ của hơ i
khiacute Lượ ng nhiệt đoacute nằm trong khoảng từ 2 ndash 20 kJgmol Bề mặt cagraveng lớ n
tức độ xốp của chất hấp phụ cagraveng cao thigrave nhiệt hấp phụ toả ra cagraveng lớ n
Tugravey theo bản chất của lực tươ ng taacutec magrave ngườ i ta phacircn ra thagravenh hấp phụ
vật lyacute vagrave hấp phụ hoacutea học[2] Hai quaacute trigravenh nagravey rất khoacute phacircn biệt coacute khi tiến
hagravenh song song coacute khi chỉ coacute 1 giai đoạn hấp phụ tugravey thuộc tiacutenh chất của bề
mặt chất hấp phụ vagrave chất bị hấp phụ tuỳ thuộc vagraveo điều kiện quaacute trigravenh (nhiệt
độ aacutep suất)
Trong hấp phụ vật lyacute caacutec phacircn tử hơ i hoặc khiacute bị huacutet vagraveo bề mặt của
chất hấp phụ nhờ coacute lực liecircn kết giữa caacutec phacircn tử (lực Vander Waals)Vagrave
khocircng coacute sự trao đổi e- giữa hai chất nagravey
Hấp phụ hoacutea học lagrave kết quả của caacutec phản ứng hoacutea học giữa chất bị hấp
phụ vagrave vật liệu hấp phụTrong trườ ng hợ p nagravey lực liecircn kết mạnh hơ n nhiều sovớ i lực liecircn kết trong hấp phụ vật lyacute Do đoacute lượ ng nhiệt tỏa ra lớ n hơ n nhiều
so vớ i lượ ng nhiệt đượ c giải phoacuteng trong hấp phụ vật lyacute Lượ ng nhiệt nagravey
thườ ng nằm trong khoảng 20 ndash 400 kJgmol [2] Do lượ ng nhiệt hấp phụ hoacutea
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Sự hấp phụ đượ c đaacutenh giaacute qua caacutec đại lượ ng biểu diễn lượ ng hấp
phụ[7]
a Độ hấp phụ x lagrave lượ ng chất bị hấp phụ (tiacutenh theo mol mmol) trong một đơ nvị diện tiacutech bề mặt vật hấp phụ (tiacutenh theo cm
2) đoacute chiacutenh lagrave hagravem lượ ng bề mặt
của chất bị hấp phụ
Ta coacute
(molcm
2 hoặc mmolcm
2)
b Khi bề mặt vật hấp phụ khocircng đo đượ c lượ ng chất bị hấp phụ đượ c quy về
1 đơ n vị khối lượ ng vật hấp phụ (tiacutenh theo gam) vagrave kyacute hiệu xrsquo
Ta coacute 991257
(molg)
c Đại lượ ng Gibbs Γ lagrave lượ ng dư của số mol chất bị hấp phụ trong thể tiacutech lớ p
bề mặt coacute diện tiacutech 1 cm2 so vớ i số mol của noacute trong toagraven thể tiacutech nếu trong
mặt tiếp xuacutec pha khocircng coacute sự thay đổi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ
Khi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ thấp đại lượ ng Γ xấp xỉ vớ i x nhưng
khi hagravem lượ ng chất lớ n thigrave Γ khaacutec x Trong caacutec trườ ng hợ p nếu hagravem lượ ngchất hấp phụ trecircn lớ p bề mặt nhỏ hơ n hagravem lượ ng của noacute trong thể tiacutech đại
lượ ng Γ acircm thigrave hiện tượ ng đượ c gọi lagrave hấp phụ acircm
Độ hấp phụ x lagrave một hagravem của nhiều thocircng số trong đoacute 2 thocircng số quan
trọng lagrave nhiệt độ aacutep suất x = f (PT) Ở nhiệt độ khocircng đổi đườ ng biểu diễn sự
phụ thuộc của q vagraveo P hoặc C ặ đượ c gọi lagrave đườ ng đẳng
nhiệt hấp phụ
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
dịch Hiện tượ ng nagravey coacute thể thấy đượ c khi quan saacutet sự hấp phụ naptalin hogravea
tan trong dung mocirci n-butan trecircn bề mặt hydroexin của silic
216 Một số vật liệu hấp phụ thocircng dụng
Đặc tiacutenh vagrave yecircu cầu chungCaacutec chất hấp phụ thườ ng đượ c ở dạng hạt
higravenh nhỏ thanh bugraven hoặc đaacute nguyecircn khối vớ i hydrodynamic đườ ng kiacutenh
khoảng 05 đến 10 mm chuacuteng phải chống magravei mograven cao ổn định vớ i nhiệt vagrave
đườ ng kiacutenh lỗ nhỏ giuacutep tăng diện tiacutech bề mặt do đoacute tăng khả năng hấp phụ
Caacutec chất hấp phụ phải coacute cấu truacutec lỗ xốp riecircng biệt vớ i nhau giuacutep cho chuacuteng
coacute khả năng thoaacutet khiacute nhanh
a Khả năng hấp phụ của đất
ETHất lagrave một hệ thống đa phacircn taacuten phức tạp bao gồm caacutec hạt coacute kiacutech thướ c
khaacutec nhau Keo đất lagrave những hạt rất iacutet tan trong nướ c coacute đườ ng kiacutenh rất nhỏSố
lượ ng keo trong đất rất khaacutec nhau tuỳ theo loại đất từ 1 ndash 2 (đất caacutet) đến 40 ndash
50 khối lượ ng đất (đất seacutet nặng) Ngay cả khi coacute hagravem lượ ng rất nhỏ trong đất
keo đất vẫnquyết định nhiều tiacutenh chất cơ bản của đất về mặt lyacute học hoaacute học
đặc biệt lagrave đặc tiacutenh hấp phụ của đất Keo đất coacute những đặc tiacutenh cơ bản sauKeo đất coacute tỷ diện lớ n Tỷ diện lagrave tổng số diện tiacutech bề mặt của một đơ n
vị khối lượ ng (g) hoặc một đơ n vị thể tiacutech (cm3) Keo đất coacute kiacutech thướ c cagraveng
nhỏ thigrave tỷ diện cagraveng cao đất seacutet coacute tỷ diện lớ n nhất rồi đến đất thịt vagrave beacute nhất lagrave
đất caacutet
Keo đất coacute năng lượ ng bề mặt Phacircn tử trecircn bề mặt hạt keo chịu caacutec lực
taacutec động xung quanh khaacutec nhau vigrave noacute tiếp xuacutec vớ i thể lỏng hoặc thể khiacute becircn
ngoagravei Do caacutec lực nagravey khocircng thể cacircn bằng lẫn nhau đượ c từ đoacute sinh ra năng
lượ ng tự do sinh ra năng lượ ng bề mặt chỗ tiếp xuacutec giữa caacutec hạt keo vớ i mocirci
trườ ng xung quanh Thagravenh phần cơ giớ i đất cagraveng nặng thigrave tỷ diện cagraveng lớ n vagrave
do đoacute năng lượ ng bề mặt cagraveng lớ n khả năng hấp phụ vật chất cagraveng cao
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
CHƯƠ NG 2 HẤP PHỤ VAgrave NHỮ NG VẤN ĐỀ LIEcircN QUAN
21 Hấp phụ
211 Khaacutei niệm hấp phụ
Hấp phụlagrave quaacute trigravenh xảy ra khi một chất khiacute hay chất lỏng bị huacutet trecircn bề
mặt một chất rắn xốp Chất khiacute hay chất lỏng đoacute đượ c gọi lagrave chất bị hấp phụ
chất rắn xốp dugraveng để huacutet khiacute hay lỏng đoacute gọi lagrave chất hấp phụ vagrave những chất
khocircng bị hấp phụ gọi lagrave chất trơ Quaacute trigravenh ngượ c lại của hấp phụ gọi lagrave quaacute
trigravenh giải hấp phụ hay nhả hấp phụ Trong quaacute trigravenh hấp phụ coacute tỏa ra một
nhiệt lượ ng gọi lagrave nhiệt hấp phụ lượ ng nhiệt tỏa ra phụ thuộc vagraveo cườ ng độ
của lực liecircn kết phacircn tử vagrave tươ ng đươ ng vớ i entanpy (nhiệt) ngưng tụ của hơ i
khiacute Lượ ng nhiệt đoacute nằm trong khoảng từ 2 ndash 20 kJgmol Bề mặt cagraveng lớ n
tức độ xốp của chất hấp phụ cagraveng cao thigrave nhiệt hấp phụ toả ra cagraveng lớ n
Tugravey theo bản chất của lực tươ ng taacutec magrave ngườ i ta phacircn ra thagravenh hấp phụ
vật lyacute vagrave hấp phụ hoacutea học[2] Hai quaacute trigravenh nagravey rất khoacute phacircn biệt coacute khi tiến
hagravenh song song coacute khi chỉ coacute 1 giai đoạn hấp phụ tugravey thuộc tiacutenh chất của bề
mặt chất hấp phụ vagrave chất bị hấp phụ tuỳ thuộc vagraveo điều kiện quaacute trigravenh (nhiệt
độ aacutep suất)
Trong hấp phụ vật lyacute caacutec phacircn tử hơ i hoặc khiacute bị huacutet vagraveo bề mặt của
chất hấp phụ nhờ coacute lực liecircn kết giữa caacutec phacircn tử (lực Vander Waals)Vagrave
khocircng coacute sự trao đổi e- giữa hai chất nagravey
Hấp phụ hoacutea học lagrave kết quả của caacutec phản ứng hoacutea học giữa chất bị hấp
phụ vagrave vật liệu hấp phụTrong trườ ng hợ p nagravey lực liecircn kết mạnh hơ n nhiều sovớ i lực liecircn kết trong hấp phụ vật lyacute Do đoacute lượ ng nhiệt tỏa ra lớ n hơ n nhiều
so vớ i lượ ng nhiệt đượ c giải phoacuteng trong hấp phụ vật lyacute Lượ ng nhiệt nagravey
thườ ng nằm trong khoảng 20 ndash 400 kJgmol [2] Do lượ ng nhiệt hấp phụ hoacutea
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Sự hấp phụ đượ c đaacutenh giaacute qua caacutec đại lượ ng biểu diễn lượ ng hấp
phụ[7]
a Độ hấp phụ x lagrave lượ ng chất bị hấp phụ (tiacutenh theo mol mmol) trong một đơ nvị diện tiacutech bề mặt vật hấp phụ (tiacutenh theo cm
2) đoacute chiacutenh lagrave hagravem lượ ng bề mặt
của chất bị hấp phụ
Ta coacute
(molcm
2 hoặc mmolcm
2)
b Khi bề mặt vật hấp phụ khocircng đo đượ c lượ ng chất bị hấp phụ đượ c quy về
1 đơ n vị khối lượ ng vật hấp phụ (tiacutenh theo gam) vagrave kyacute hiệu xrsquo
Ta coacute 991257
(molg)
c Đại lượ ng Gibbs Γ lagrave lượ ng dư của số mol chất bị hấp phụ trong thể tiacutech lớ p
bề mặt coacute diện tiacutech 1 cm2 so vớ i số mol của noacute trong toagraven thể tiacutech nếu trong
mặt tiếp xuacutec pha khocircng coacute sự thay đổi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ
Khi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ thấp đại lượ ng Γ xấp xỉ vớ i x nhưng
khi hagravem lượ ng chất lớ n thigrave Γ khaacutec x Trong caacutec trườ ng hợ p nếu hagravem lượ ngchất hấp phụ trecircn lớ p bề mặt nhỏ hơ n hagravem lượ ng của noacute trong thể tiacutech đại
lượ ng Γ acircm thigrave hiện tượ ng đượ c gọi lagrave hấp phụ acircm
Độ hấp phụ x lagrave một hagravem của nhiều thocircng số trong đoacute 2 thocircng số quan
trọng lagrave nhiệt độ aacutep suất x = f (PT) Ở nhiệt độ khocircng đổi đườ ng biểu diễn sự
phụ thuộc của q vagraveo P hoặc C ặ đượ c gọi lagrave đườ ng đẳng
nhiệt hấp phụ
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
dịch Hiện tượ ng nagravey coacute thể thấy đượ c khi quan saacutet sự hấp phụ naptalin hogravea
tan trong dung mocirci n-butan trecircn bề mặt hydroexin của silic
216 Một số vật liệu hấp phụ thocircng dụng
Đặc tiacutenh vagrave yecircu cầu chungCaacutec chất hấp phụ thườ ng đượ c ở dạng hạt
higravenh nhỏ thanh bugraven hoặc đaacute nguyecircn khối vớ i hydrodynamic đườ ng kiacutenh
khoảng 05 đến 10 mm chuacuteng phải chống magravei mograven cao ổn định vớ i nhiệt vagrave
đườ ng kiacutenh lỗ nhỏ giuacutep tăng diện tiacutech bề mặt do đoacute tăng khả năng hấp phụ
Caacutec chất hấp phụ phải coacute cấu truacutec lỗ xốp riecircng biệt vớ i nhau giuacutep cho chuacuteng
coacute khả năng thoaacutet khiacute nhanh
a Khả năng hấp phụ của đất
ETHất lagrave một hệ thống đa phacircn taacuten phức tạp bao gồm caacutec hạt coacute kiacutech thướ c
khaacutec nhau Keo đất lagrave những hạt rất iacutet tan trong nướ c coacute đườ ng kiacutenh rất nhỏSố
lượ ng keo trong đất rất khaacutec nhau tuỳ theo loại đất từ 1 ndash 2 (đất caacutet) đến 40 ndash
50 khối lượ ng đất (đất seacutet nặng) Ngay cả khi coacute hagravem lượ ng rất nhỏ trong đất
keo đất vẫnquyết định nhiều tiacutenh chất cơ bản của đất về mặt lyacute học hoaacute học
đặc biệt lagrave đặc tiacutenh hấp phụ của đất Keo đất coacute những đặc tiacutenh cơ bản sauKeo đất coacute tỷ diện lớ n Tỷ diện lagrave tổng số diện tiacutech bề mặt của một đơ n
vị khối lượ ng (g) hoặc một đơ n vị thể tiacutech (cm3) Keo đất coacute kiacutech thướ c cagraveng
nhỏ thigrave tỷ diện cagraveng cao đất seacutet coacute tỷ diện lớ n nhất rồi đến đất thịt vagrave beacute nhất lagrave
đất caacutet
Keo đất coacute năng lượ ng bề mặt Phacircn tử trecircn bề mặt hạt keo chịu caacutec lực
taacutec động xung quanh khaacutec nhau vigrave noacute tiếp xuacutec vớ i thể lỏng hoặc thể khiacute becircn
ngoagravei Do caacutec lực nagravey khocircng thể cacircn bằng lẫn nhau đượ c từ đoacute sinh ra năng
lượ ng tự do sinh ra năng lượ ng bề mặt chỗ tiếp xuacutec giữa caacutec hạt keo vớ i mocirci
trườ ng xung quanh Thagravenh phần cơ giớ i đất cagraveng nặng thigrave tỷ diện cagraveng lớ n vagrave
do đoacute năng lượ ng bề mặt cagraveng lớ n khả năng hấp phụ vật chất cagraveng cao
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
CHƯƠ NG 2 HẤP PHỤ VAgrave NHỮ NG VẤN ĐỀ LIEcircN QUAN
21 Hấp phụ
211 Khaacutei niệm hấp phụ
Hấp phụlagrave quaacute trigravenh xảy ra khi một chất khiacute hay chất lỏng bị huacutet trecircn bề
mặt một chất rắn xốp Chất khiacute hay chất lỏng đoacute đượ c gọi lagrave chất bị hấp phụ
chất rắn xốp dugraveng để huacutet khiacute hay lỏng đoacute gọi lagrave chất hấp phụ vagrave những chất
khocircng bị hấp phụ gọi lagrave chất trơ Quaacute trigravenh ngượ c lại của hấp phụ gọi lagrave quaacute
trigravenh giải hấp phụ hay nhả hấp phụ Trong quaacute trigravenh hấp phụ coacute tỏa ra một
nhiệt lượ ng gọi lagrave nhiệt hấp phụ lượ ng nhiệt tỏa ra phụ thuộc vagraveo cườ ng độ
của lực liecircn kết phacircn tử vagrave tươ ng đươ ng vớ i entanpy (nhiệt) ngưng tụ của hơ i
khiacute Lượ ng nhiệt đoacute nằm trong khoảng từ 2 ndash 20 kJgmol Bề mặt cagraveng lớ n
tức độ xốp của chất hấp phụ cagraveng cao thigrave nhiệt hấp phụ toả ra cagraveng lớ n
Tugravey theo bản chất của lực tươ ng taacutec magrave ngườ i ta phacircn ra thagravenh hấp phụ
vật lyacute vagrave hấp phụ hoacutea học[2] Hai quaacute trigravenh nagravey rất khoacute phacircn biệt coacute khi tiến
hagravenh song song coacute khi chỉ coacute 1 giai đoạn hấp phụ tugravey thuộc tiacutenh chất của bề
mặt chất hấp phụ vagrave chất bị hấp phụ tuỳ thuộc vagraveo điều kiện quaacute trigravenh (nhiệt
độ aacutep suất)
Trong hấp phụ vật lyacute caacutec phacircn tử hơ i hoặc khiacute bị huacutet vagraveo bề mặt của
chất hấp phụ nhờ coacute lực liecircn kết giữa caacutec phacircn tử (lực Vander Waals)Vagrave
khocircng coacute sự trao đổi e- giữa hai chất nagravey
Hấp phụ hoacutea học lagrave kết quả của caacutec phản ứng hoacutea học giữa chất bị hấp
phụ vagrave vật liệu hấp phụTrong trườ ng hợ p nagravey lực liecircn kết mạnh hơ n nhiều sovớ i lực liecircn kết trong hấp phụ vật lyacute Do đoacute lượ ng nhiệt tỏa ra lớ n hơ n nhiều
so vớ i lượ ng nhiệt đượ c giải phoacuteng trong hấp phụ vật lyacute Lượ ng nhiệt nagravey
thườ ng nằm trong khoảng 20 ndash 400 kJgmol [2] Do lượ ng nhiệt hấp phụ hoacutea
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Sự hấp phụ đượ c đaacutenh giaacute qua caacutec đại lượ ng biểu diễn lượ ng hấp
phụ[7]
a Độ hấp phụ x lagrave lượ ng chất bị hấp phụ (tiacutenh theo mol mmol) trong một đơ nvị diện tiacutech bề mặt vật hấp phụ (tiacutenh theo cm
2) đoacute chiacutenh lagrave hagravem lượ ng bề mặt
của chất bị hấp phụ
Ta coacute
(molcm
2 hoặc mmolcm
2)
b Khi bề mặt vật hấp phụ khocircng đo đượ c lượ ng chất bị hấp phụ đượ c quy về
1 đơ n vị khối lượ ng vật hấp phụ (tiacutenh theo gam) vagrave kyacute hiệu xrsquo
Ta coacute 991257
(molg)
c Đại lượ ng Gibbs Γ lagrave lượ ng dư của số mol chất bị hấp phụ trong thể tiacutech lớ p
bề mặt coacute diện tiacutech 1 cm2 so vớ i số mol của noacute trong toagraven thể tiacutech nếu trong
mặt tiếp xuacutec pha khocircng coacute sự thay đổi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ
Khi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ thấp đại lượ ng Γ xấp xỉ vớ i x nhưng
khi hagravem lượ ng chất lớ n thigrave Γ khaacutec x Trong caacutec trườ ng hợ p nếu hagravem lượ ngchất hấp phụ trecircn lớ p bề mặt nhỏ hơ n hagravem lượ ng của noacute trong thể tiacutech đại
lượ ng Γ acircm thigrave hiện tượ ng đượ c gọi lagrave hấp phụ acircm
Độ hấp phụ x lagrave một hagravem của nhiều thocircng số trong đoacute 2 thocircng số quan
trọng lagrave nhiệt độ aacutep suất x = f (PT) Ở nhiệt độ khocircng đổi đườ ng biểu diễn sự
phụ thuộc của q vagraveo P hoặc C ặ đượ c gọi lagrave đườ ng đẳng
nhiệt hấp phụ
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
dịch Hiện tượ ng nagravey coacute thể thấy đượ c khi quan saacutet sự hấp phụ naptalin hogravea
tan trong dung mocirci n-butan trecircn bề mặt hydroexin của silic
216 Một số vật liệu hấp phụ thocircng dụng
Đặc tiacutenh vagrave yecircu cầu chungCaacutec chất hấp phụ thườ ng đượ c ở dạng hạt
higravenh nhỏ thanh bugraven hoặc đaacute nguyecircn khối vớ i hydrodynamic đườ ng kiacutenh
khoảng 05 đến 10 mm chuacuteng phải chống magravei mograven cao ổn định vớ i nhiệt vagrave
đườ ng kiacutenh lỗ nhỏ giuacutep tăng diện tiacutech bề mặt do đoacute tăng khả năng hấp phụ
Caacutec chất hấp phụ phải coacute cấu truacutec lỗ xốp riecircng biệt vớ i nhau giuacutep cho chuacuteng
coacute khả năng thoaacutet khiacute nhanh
a Khả năng hấp phụ của đất
ETHất lagrave một hệ thống đa phacircn taacuten phức tạp bao gồm caacutec hạt coacute kiacutech thướ c
khaacutec nhau Keo đất lagrave những hạt rất iacutet tan trong nướ c coacute đườ ng kiacutenh rất nhỏSố
lượ ng keo trong đất rất khaacutec nhau tuỳ theo loại đất từ 1 ndash 2 (đất caacutet) đến 40 ndash
50 khối lượ ng đất (đất seacutet nặng) Ngay cả khi coacute hagravem lượ ng rất nhỏ trong đất
keo đất vẫnquyết định nhiều tiacutenh chất cơ bản của đất về mặt lyacute học hoaacute học
đặc biệt lagrave đặc tiacutenh hấp phụ của đất Keo đất coacute những đặc tiacutenh cơ bản sauKeo đất coacute tỷ diện lớ n Tỷ diện lagrave tổng số diện tiacutech bề mặt của một đơ n
vị khối lượ ng (g) hoặc một đơ n vị thể tiacutech (cm3) Keo đất coacute kiacutech thướ c cagraveng
nhỏ thigrave tỷ diện cagraveng cao đất seacutet coacute tỷ diện lớ n nhất rồi đến đất thịt vagrave beacute nhất lagrave
đất caacutet
Keo đất coacute năng lượ ng bề mặt Phacircn tử trecircn bề mặt hạt keo chịu caacutec lực
taacutec động xung quanh khaacutec nhau vigrave noacute tiếp xuacutec vớ i thể lỏng hoặc thể khiacute becircn
ngoagravei Do caacutec lực nagravey khocircng thể cacircn bằng lẫn nhau đượ c từ đoacute sinh ra năng
lượ ng tự do sinh ra năng lượ ng bề mặt chỗ tiếp xuacutec giữa caacutec hạt keo vớ i mocirci
trườ ng xung quanh Thagravenh phần cơ giớ i đất cagraveng nặng thigrave tỷ diện cagraveng lớ n vagrave
do đoacute năng lượ ng bề mặt cagraveng lớ n khả năng hấp phụ vật chất cagraveng cao
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
CHƯƠ NG 2 HẤP PHỤ VAgrave NHỮ NG VẤN ĐỀ LIEcircN QUAN
21 Hấp phụ
211 Khaacutei niệm hấp phụ
Hấp phụlagrave quaacute trigravenh xảy ra khi một chất khiacute hay chất lỏng bị huacutet trecircn bề
mặt một chất rắn xốp Chất khiacute hay chất lỏng đoacute đượ c gọi lagrave chất bị hấp phụ
chất rắn xốp dugraveng để huacutet khiacute hay lỏng đoacute gọi lagrave chất hấp phụ vagrave những chất
khocircng bị hấp phụ gọi lagrave chất trơ Quaacute trigravenh ngượ c lại của hấp phụ gọi lagrave quaacute
trigravenh giải hấp phụ hay nhả hấp phụ Trong quaacute trigravenh hấp phụ coacute tỏa ra một
nhiệt lượ ng gọi lagrave nhiệt hấp phụ lượ ng nhiệt tỏa ra phụ thuộc vagraveo cườ ng độ
của lực liecircn kết phacircn tử vagrave tươ ng đươ ng vớ i entanpy (nhiệt) ngưng tụ của hơ i
khiacute Lượ ng nhiệt đoacute nằm trong khoảng từ 2 ndash 20 kJgmol Bề mặt cagraveng lớ n
tức độ xốp của chất hấp phụ cagraveng cao thigrave nhiệt hấp phụ toả ra cagraveng lớ n
Tugravey theo bản chất của lực tươ ng taacutec magrave ngườ i ta phacircn ra thagravenh hấp phụ
vật lyacute vagrave hấp phụ hoacutea học[2] Hai quaacute trigravenh nagravey rất khoacute phacircn biệt coacute khi tiến
hagravenh song song coacute khi chỉ coacute 1 giai đoạn hấp phụ tugravey thuộc tiacutenh chất của bề
mặt chất hấp phụ vagrave chất bị hấp phụ tuỳ thuộc vagraveo điều kiện quaacute trigravenh (nhiệt
độ aacutep suất)
Trong hấp phụ vật lyacute caacutec phacircn tử hơ i hoặc khiacute bị huacutet vagraveo bề mặt của
chất hấp phụ nhờ coacute lực liecircn kết giữa caacutec phacircn tử (lực Vander Waals)Vagrave
khocircng coacute sự trao đổi e- giữa hai chất nagravey
Hấp phụ hoacutea học lagrave kết quả của caacutec phản ứng hoacutea học giữa chất bị hấp
phụ vagrave vật liệu hấp phụTrong trườ ng hợ p nagravey lực liecircn kết mạnh hơ n nhiều sovớ i lực liecircn kết trong hấp phụ vật lyacute Do đoacute lượ ng nhiệt tỏa ra lớ n hơ n nhiều
so vớ i lượ ng nhiệt đượ c giải phoacuteng trong hấp phụ vật lyacute Lượ ng nhiệt nagravey
thườ ng nằm trong khoảng 20 ndash 400 kJgmol [2] Do lượ ng nhiệt hấp phụ hoacutea
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Sự hấp phụ đượ c đaacutenh giaacute qua caacutec đại lượ ng biểu diễn lượ ng hấp
phụ[7]
a Độ hấp phụ x lagrave lượ ng chất bị hấp phụ (tiacutenh theo mol mmol) trong một đơ nvị diện tiacutech bề mặt vật hấp phụ (tiacutenh theo cm
2) đoacute chiacutenh lagrave hagravem lượ ng bề mặt
của chất bị hấp phụ
Ta coacute
(molcm
2 hoặc mmolcm
2)
b Khi bề mặt vật hấp phụ khocircng đo đượ c lượ ng chất bị hấp phụ đượ c quy về
1 đơ n vị khối lượ ng vật hấp phụ (tiacutenh theo gam) vagrave kyacute hiệu xrsquo
Ta coacute 991257
(molg)
c Đại lượ ng Gibbs Γ lagrave lượ ng dư của số mol chất bị hấp phụ trong thể tiacutech lớ p
bề mặt coacute diện tiacutech 1 cm2 so vớ i số mol của noacute trong toagraven thể tiacutech nếu trong
mặt tiếp xuacutec pha khocircng coacute sự thay đổi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ
Khi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ thấp đại lượ ng Γ xấp xỉ vớ i x nhưng
khi hagravem lượ ng chất lớ n thigrave Γ khaacutec x Trong caacutec trườ ng hợ p nếu hagravem lượ ngchất hấp phụ trecircn lớ p bề mặt nhỏ hơ n hagravem lượ ng của noacute trong thể tiacutech đại
lượ ng Γ acircm thigrave hiện tượ ng đượ c gọi lagrave hấp phụ acircm
Độ hấp phụ x lagrave một hagravem của nhiều thocircng số trong đoacute 2 thocircng số quan
trọng lagrave nhiệt độ aacutep suất x = f (PT) Ở nhiệt độ khocircng đổi đườ ng biểu diễn sự
phụ thuộc của q vagraveo P hoặc C ặ đượ c gọi lagrave đườ ng đẳng
nhiệt hấp phụ
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
dịch Hiện tượ ng nagravey coacute thể thấy đượ c khi quan saacutet sự hấp phụ naptalin hogravea
tan trong dung mocirci n-butan trecircn bề mặt hydroexin của silic
216 Một số vật liệu hấp phụ thocircng dụng
Đặc tiacutenh vagrave yecircu cầu chungCaacutec chất hấp phụ thườ ng đượ c ở dạng hạt
higravenh nhỏ thanh bugraven hoặc đaacute nguyecircn khối vớ i hydrodynamic đườ ng kiacutenh
khoảng 05 đến 10 mm chuacuteng phải chống magravei mograven cao ổn định vớ i nhiệt vagrave
đườ ng kiacutenh lỗ nhỏ giuacutep tăng diện tiacutech bề mặt do đoacute tăng khả năng hấp phụ
Caacutec chất hấp phụ phải coacute cấu truacutec lỗ xốp riecircng biệt vớ i nhau giuacutep cho chuacuteng
coacute khả năng thoaacutet khiacute nhanh
a Khả năng hấp phụ của đất
ETHất lagrave một hệ thống đa phacircn taacuten phức tạp bao gồm caacutec hạt coacute kiacutech thướ c
khaacutec nhau Keo đất lagrave những hạt rất iacutet tan trong nướ c coacute đườ ng kiacutenh rất nhỏSố
lượ ng keo trong đất rất khaacutec nhau tuỳ theo loại đất từ 1 ndash 2 (đất caacutet) đến 40 ndash
50 khối lượ ng đất (đất seacutet nặng) Ngay cả khi coacute hagravem lượ ng rất nhỏ trong đất
keo đất vẫnquyết định nhiều tiacutenh chất cơ bản của đất về mặt lyacute học hoaacute học
đặc biệt lagrave đặc tiacutenh hấp phụ của đất Keo đất coacute những đặc tiacutenh cơ bản sauKeo đất coacute tỷ diện lớ n Tỷ diện lagrave tổng số diện tiacutech bề mặt của một đơ n
vị khối lượ ng (g) hoặc một đơ n vị thể tiacutech (cm3) Keo đất coacute kiacutech thướ c cagraveng
nhỏ thigrave tỷ diện cagraveng cao đất seacutet coacute tỷ diện lớ n nhất rồi đến đất thịt vagrave beacute nhất lagrave
đất caacutet
Keo đất coacute năng lượ ng bề mặt Phacircn tử trecircn bề mặt hạt keo chịu caacutec lực
taacutec động xung quanh khaacutec nhau vigrave noacute tiếp xuacutec vớ i thể lỏng hoặc thể khiacute becircn
ngoagravei Do caacutec lực nagravey khocircng thể cacircn bằng lẫn nhau đượ c từ đoacute sinh ra năng
lượ ng tự do sinh ra năng lượ ng bề mặt chỗ tiếp xuacutec giữa caacutec hạt keo vớ i mocirci
trườ ng xung quanh Thagravenh phần cơ giớ i đất cagraveng nặng thigrave tỷ diện cagraveng lớ n vagrave
do đoacute năng lượ ng bề mặt cagraveng lớ n khả năng hấp phụ vật chất cagraveng cao
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Sự hấp phụ đượ c đaacutenh giaacute qua caacutec đại lượ ng biểu diễn lượ ng hấp
phụ[7]
a Độ hấp phụ x lagrave lượ ng chất bị hấp phụ (tiacutenh theo mol mmol) trong một đơ nvị diện tiacutech bề mặt vật hấp phụ (tiacutenh theo cm
2) đoacute chiacutenh lagrave hagravem lượ ng bề mặt
của chất bị hấp phụ
Ta coacute
(molcm
2 hoặc mmolcm
2)
b Khi bề mặt vật hấp phụ khocircng đo đượ c lượ ng chất bị hấp phụ đượ c quy về
1 đơ n vị khối lượ ng vật hấp phụ (tiacutenh theo gam) vagrave kyacute hiệu xrsquo
Ta coacute 991257
(molg)
c Đại lượ ng Gibbs Γ lagrave lượ ng dư của số mol chất bị hấp phụ trong thể tiacutech lớ p
bề mặt coacute diện tiacutech 1 cm2 so vớ i số mol của noacute trong toagraven thể tiacutech nếu trong
mặt tiếp xuacutec pha khocircng coacute sự thay đổi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ
Khi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ thấp đại lượ ng Γ xấp xỉ vớ i x nhưng
khi hagravem lượ ng chất lớ n thigrave Γ khaacutec x Trong caacutec trườ ng hợ p nếu hagravem lượ ngchất hấp phụ trecircn lớ p bề mặt nhỏ hơ n hagravem lượ ng của noacute trong thể tiacutech đại
lượ ng Γ acircm thigrave hiện tượ ng đượ c gọi lagrave hấp phụ acircm
Độ hấp phụ x lagrave một hagravem của nhiều thocircng số trong đoacute 2 thocircng số quan
trọng lagrave nhiệt độ aacutep suất x = f (PT) Ở nhiệt độ khocircng đổi đườ ng biểu diễn sự
phụ thuộc của q vagraveo P hoặc C ặ đượ c gọi lagrave đườ ng đẳng
nhiệt hấp phụ
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
dịch Hiện tượ ng nagravey coacute thể thấy đượ c khi quan saacutet sự hấp phụ naptalin hogravea
tan trong dung mocirci n-butan trecircn bề mặt hydroexin của silic
216 Một số vật liệu hấp phụ thocircng dụng
Đặc tiacutenh vagrave yecircu cầu chungCaacutec chất hấp phụ thườ ng đượ c ở dạng hạt
higravenh nhỏ thanh bugraven hoặc đaacute nguyecircn khối vớ i hydrodynamic đườ ng kiacutenh
khoảng 05 đến 10 mm chuacuteng phải chống magravei mograven cao ổn định vớ i nhiệt vagrave
đườ ng kiacutenh lỗ nhỏ giuacutep tăng diện tiacutech bề mặt do đoacute tăng khả năng hấp phụ
Caacutec chất hấp phụ phải coacute cấu truacutec lỗ xốp riecircng biệt vớ i nhau giuacutep cho chuacuteng
coacute khả năng thoaacutet khiacute nhanh
a Khả năng hấp phụ của đất
ETHất lagrave một hệ thống đa phacircn taacuten phức tạp bao gồm caacutec hạt coacute kiacutech thướ c
khaacutec nhau Keo đất lagrave những hạt rất iacutet tan trong nướ c coacute đườ ng kiacutenh rất nhỏSố
lượ ng keo trong đất rất khaacutec nhau tuỳ theo loại đất từ 1 ndash 2 (đất caacutet) đến 40 ndash
50 khối lượ ng đất (đất seacutet nặng) Ngay cả khi coacute hagravem lượ ng rất nhỏ trong đất
keo đất vẫnquyết định nhiều tiacutenh chất cơ bản của đất về mặt lyacute học hoaacute học
đặc biệt lagrave đặc tiacutenh hấp phụ của đất Keo đất coacute những đặc tiacutenh cơ bản sauKeo đất coacute tỷ diện lớ n Tỷ diện lagrave tổng số diện tiacutech bề mặt của một đơ n
vị khối lượ ng (g) hoặc một đơ n vị thể tiacutech (cm3) Keo đất coacute kiacutech thướ c cagraveng
nhỏ thigrave tỷ diện cagraveng cao đất seacutet coacute tỷ diện lớ n nhất rồi đến đất thịt vagrave beacute nhất lagrave
đất caacutet
Keo đất coacute năng lượ ng bề mặt Phacircn tử trecircn bề mặt hạt keo chịu caacutec lực
taacutec động xung quanh khaacutec nhau vigrave noacute tiếp xuacutec vớ i thể lỏng hoặc thể khiacute becircn
ngoagravei Do caacutec lực nagravey khocircng thể cacircn bằng lẫn nhau đượ c từ đoacute sinh ra năng
lượ ng tự do sinh ra năng lượ ng bề mặt chỗ tiếp xuacutec giữa caacutec hạt keo vớ i mocirci
trườ ng xung quanh Thagravenh phần cơ giớ i đất cagraveng nặng thigrave tỷ diện cagraveng lớ n vagrave
do đoacute năng lượ ng bề mặt cagraveng lớ n khả năng hấp phụ vật chất cagraveng cao
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Sự hấp phụ đượ c đaacutenh giaacute qua caacutec đại lượ ng biểu diễn lượ ng hấp
phụ[7]
a Độ hấp phụ x lagrave lượ ng chất bị hấp phụ (tiacutenh theo mol mmol) trong một đơ nvị diện tiacutech bề mặt vật hấp phụ (tiacutenh theo cm
2) đoacute chiacutenh lagrave hagravem lượ ng bề mặt
của chất bị hấp phụ
Ta coacute
(molcm
2 hoặc mmolcm
2)
b Khi bề mặt vật hấp phụ khocircng đo đượ c lượ ng chất bị hấp phụ đượ c quy về
1 đơ n vị khối lượ ng vật hấp phụ (tiacutenh theo gam) vagrave kyacute hiệu xrsquo
Ta coacute 991257
(molg)
c Đại lượ ng Gibbs Γ lagrave lượ ng dư của số mol chất bị hấp phụ trong thể tiacutech lớ p
bề mặt coacute diện tiacutech 1 cm2 so vớ i số mol của noacute trong toagraven thể tiacutech nếu trong
mặt tiếp xuacutec pha khocircng coacute sự thay đổi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ
Khi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ thấp đại lượ ng Γ xấp xỉ vớ i x nhưng
khi hagravem lượ ng chất lớ n thigrave Γ khaacutec x Trong caacutec trườ ng hợ p nếu hagravem lượ ngchất hấp phụ trecircn lớ p bề mặt nhỏ hơ n hagravem lượ ng của noacute trong thể tiacutech đại
lượ ng Γ acircm thigrave hiện tượ ng đượ c gọi lagrave hấp phụ acircm
Độ hấp phụ x lagrave một hagravem của nhiều thocircng số trong đoacute 2 thocircng số quan
trọng lagrave nhiệt độ aacutep suất x = f (PT) Ở nhiệt độ khocircng đổi đườ ng biểu diễn sự
phụ thuộc của q vagraveo P hoặc C ặ đượ c gọi lagrave đườ ng đẳng
nhiệt hấp phụ
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
dịch Hiện tượ ng nagravey coacute thể thấy đượ c khi quan saacutet sự hấp phụ naptalin hogravea
tan trong dung mocirci n-butan trecircn bề mặt hydroexin của silic
216 Một số vật liệu hấp phụ thocircng dụng
Đặc tiacutenh vagrave yecircu cầu chungCaacutec chất hấp phụ thườ ng đượ c ở dạng hạt
higravenh nhỏ thanh bugraven hoặc đaacute nguyecircn khối vớ i hydrodynamic đườ ng kiacutenh
khoảng 05 đến 10 mm chuacuteng phải chống magravei mograven cao ổn định vớ i nhiệt vagrave
đườ ng kiacutenh lỗ nhỏ giuacutep tăng diện tiacutech bề mặt do đoacute tăng khả năng hấp phụ
Caacutec chất hấp phụ phải coacute cấu truacutec lỗ xốp riecircng biệt vớ i nhau giuacutep cho chuacuteng
coacute khả năng thoaacutet khiacute nhanh
a Khả năng hấp phụ của đất
ETHất lagrave một hệ thống đa phacircn taacuten phức tạp bao gồm caacutec hạt coacute kiacutech thướ c
khaacutec nhau Keo đất lagrave những hạt rất iacutet tan trong nướ c coacute đườ ng kiacutenh rất nhỏSố
lượ ng keo trong đất rất khaacutec nhau tuỳ theo loại đất từ 1 ndash 2 (đất caacutet) đến 40 ndash
50 khối lượ ng đất (đất seacutet nặng) Ngay cả khi coacute hagravem lượ ng rất nhỏ trong đất
keo đất vẫnquyết định nhiều tiacutenh chất cơ bản của đất về mặt lyacute học hoaacute học
đặc biệt lagrave đặc tiacutenh hấp phụ của đất Keo đất coacute những đặc tiacutenh cơ bản sauKeo đất coacute tỷ diện lớ n Tỷ diện lagrave tổng số diện tiacutech bề mặt của một đơ n
vị khối lượ ng (g) hoặc một đơ n vị thể tiacutech (cm3) Keo đất coacute kiacutech thướ c cagraveng
nhỏ thigrave tỷ diện cagraveng cao đất seacutet coacute tỷ diện lớ n nhất rồi đến đất thịt vagrave beacute nhất lagrave
đất caacutet
Keo đất coacute năng lượ ng bề mặt Phacircn tử trecircn bề mặt hạt keo chịu caacutec lực
taacutec động xung quanh khaacutec nhau vigrave noacute tiếp xuacutec vớ i thể lỏng hoặc thể khiacute becircn
ngoagravei Do caacutec lực nagravey khocircng thể cacircn bằng lẫn nhau đượ c từ đoacute sinh ra năng
lượ ng tự do sinh ra năng lượ ng bề mặt chỗ tiếp xuacutec giữa caacutec hạt keo vớ i mocirci
trườ ng xung quanh Thagravenh phần cơ giớ i đất cagraveng nặng thigrave tỷ diện cagraveng lớ n vagrave
do đoacute năng lượ ng bề mặt cagraveng lớ n khả năng hấp phụ vật chất cagraveng cao
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Sự hấp phụ đượ c đaacutenh giaacute qua caacutec đại lượ ng biểu diễn lượ ng hấp
phụ[7]
a Độ hấp phụ x lagrave lượ ng chất bị hấp phụ (tiacutenh theo mol mmol) trong một đơ nvị diện tiacutech bề mặt vật hấp phụ (tiacutenh theo cm
2) đoacute chiacutenh lagrave hagravem lượ ng bề mặt
của chất bị hấp phụ
Ta coacute
(molcm
2 hoặc mmolcm
2)
b Khi bề mặt vật hấp phụ khocircng đo đượ c lượ ng chất bị hấp phụ đượ c quy về
1 đơ n vị khối lượ ng vật hấp phụ (tiacutenh theo gam) vagrave kyacute hiệu xrsquo
Ta coacute 991257
(molg)
c Đại lượ ng Gibbs Γ lagrave lượ ng dư của số mol chất bị hấp phụ trong thể tiacutech lớ p
bề mặt coacute diện tiacutech 1 cm2 so vớ i số mol của noacute trong toagraven thể tiacutech nếu trong
mặt tiếp xuacutec pha khocircng coacute sự thay đổi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ
Khi hagravem lượ ng chất bị hấp phụ thấp đại lượ ng Γ xấp xỉ vớ i x nhưng
khi hagravem lượ ng chất lớ n thigrave Γ khaacutec x Trong caacutec trườ ng hợ p nếu hagravem lượ ngchất hấp phụ trecircn lớ p bề mặt nhỏ hơ n hagravem lượ ng của noacute trong thể tiacutech đại
lượ ng Γ acircm thigrave hiện tượ ng đượ c gọi lagrave hấp phụ acircm
Độ hấp phụ x lagrave một hagravem của nhiều thocircng số trong đoacute 2 thocircng số quan
trọng lagrave nhiệt độ aacutep suất x = f (PT) Ở nhiệt độ khocircng đổi đườ ng biểu diễn sự
phụ thuộc của q vagraveo P hoặc C ặ đượ c gọi lagrave đườ ng đẳng
nhiệt hấp phụ
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
dịch Hiện tượ ng nagravey coacute thể thấy đượ c khi quan saacutet sự hấp phụ naptalin hogravea
tan trong dung mocirci n-butan trecircn bề mặt hydroexin của silic
216 Một số vật liệu hấp phụ thocircng dụng
Đặc tiacutenh vagrave yecircu cầu chungCaacutec chất hấp phụ thườ ng đượ c ở dạng hạt
higravenh nhỏ thanh bugraven hoặc đaacute nguyecircn khối vớ i hydrodynamic đườ ng kiacutenh
khoảng 05 đến 10 mm chuacuteng phải chống magravei mograven cao ổn định vớ i nhiệt vagrave
đườ ng kiacutenh lỗ nhỏ giuacutep tăng diện tiacutech bề mặt do đoacute tăng khả năng hấp phụ
Caacutec chất hấp phụ phải coacute cấu truacutec lỗ xốp riecircng biệt vớ i nhau giuacutep cho chuacuteng
coacute khả năng thoaacutet khiacute nhanh
a Khả năng hấp phụ của đất
ETHất lagrave một hệ thống đa phacircn taacuten phức tạp bao gồm caacutec hạt coacute kiacutech thướ c
khaacutec nhau Keo đất lagrave những hạt rất iacutet tan trong nướ c coacute đườ ng kiacutenh rất nhỏSố
lượ ng keo trong đất rất khaacutec nhau tuỳ theo loại đất từ 1 ndash 2 (đất caacutet) đến 40 ndash
50 khối lượ ng đất (đất seacutet nặng) Ngay cả khi coacute hagravem lượ ng rất nhỏ trong đất
keo đất vẫnquyết định nhiều tiacutenh chất cơ bản của đất về mặt lyacute học hoaacute học
đặc biệt lagrave đặc tiacutenh hấp phụ của đất Keo đất coacute những đặc tiacutenh cơ bản sauKeo đất coacute tỷ diện lớ n Tỷ diện lagrave tổng số diện tiacutech bề mặt của một đơ n
vị khối lượ ng (g) hoặc một đơ n vị thể tiacutech (cm3) Keo đất coacute kiacutech thướ c cagraveng
nhỏ thigrave tỷ diện cagraveng cao đất seacutet coacute tỷ diện lớ n nhất rồi đến đất thịt vagrave beacute nhất lagrave
đất caacutet
Keo đất coacute năng lượ ng bề mặt Phacircn tử trecircn bề mặt hạt keo chịu caacutec lực
taacutec động xung quanh khaacutec nhau vigrave noacute tiếp xuacutec vớ i thể lỏng hoặc thể khiacute becircn
ngoagravei Do caacutec lực nagravey khocircng thể cacircn bằng lẫn nhau đượ c từ đoacute sinh ra năng
lượ ng tự do sinh ra năng lượ ng bề mặt chỗ tiếp xuacutec giữa caacutec hạt keo vớ i mocirci
trườ ng xung quanh Thagravenh phần cơ giớ i đất cagraveng nặng thigrave tỷ diện cagraveng lớ n vagrave
do đoacute năng lượ ng bề mặt cagraveng lớ n khả năng hấp phụ vật chất cagraveng cao
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
dịch Hiện tượ ng nagravey coacute thể thấy đượ c khi quan saacutet sự hấp phụ naptalin hogravea
tan trong dung mocirci n-butan trecircn bề mặt hydroexin của silic
216 Một số vật liệu hấp phụ thocircng dụng
Đặc tiacutenh vagrave yecircu cầu chungCaacutec chất hấp phụ thườ ng đượ c ở dạng hạt
higravenh nhỏ thanh bugraven hoặc đaacute nguyecircn khối vớ i hydrodynamic đườ ng kiacutenh
khoảng 05 đến 10 mm chuacuteng phải chống magravei mograven cao ổn định vớ i nhiệt vagrave
đườ ng kiacutenh lỗ nhỏ giuacutep tăng diện tiacutech bề mặt do đoacute tăng khả năng hấp phụ
Caacutec chất hấp phụ phải coacute cấu truacutec lỗ xốp riecircng biệt vớ i nhau giuacutep cho chuacuteng
coacute khả năng thoaacutet khiacute nhanh
a Khả năng hấp phụ của đất
ETHất lagrave một hệ thống đa phacircn taacuten phức tạp bao gồm caacutec hạt coacute kiacutech thướ c
khaacutec nhau Keo đất lagrave những hạt rất iacutet tan trong nướ c coacute đườ ng kiacutenh rất nhỏSố
lượ ng keo trong đất rất khaacutec nhau tuỳ theo loại đất từ 1 ndash 2 (đất caacutet) đến 40 ndash
50 khối lượ ng đất (đất seacutet nặng) Ngay cả khi coacute hagravem lượ ng rất nhỏ trong đất
keo đất vẫnquyết định nhiều tiacutenh chất cơ bản của đất về mặt lyacute học hoaacute học
đặc biệt lagrave đặc tiacutenh hấp phụ của đất Keo đất coacute những đặc tiacutenh cơ bản sauKeo đất coacute tỷ diện lớ n Tỷ diện lagrave tổng số diện tiacutech bề mặt của một đơ n
vị khối lượ ng (g) hoặc một đơ n vị thể tiacutech (cm3) Keo đất coacute kiacutech thướ c cagraveng
nhỏ thigrave tỷ diện cagraveng cao đất seacutet coacute tỷ diện lớ n nhất rồi đến đất thịt vagrave beacute nhất lagrave
đất caacutet
Keo đất coacute năng lượ ng bề mặt Phacircn tử trecircn bề mặt hạt keo chịu caacutec lực
taacutec động xung quanh khaacutec nhau vigrave noacute tiếp xuacutec vớ i thể lỏng hoặc thể khiacute becircn
ngoagravei Do caacutec lực nagravey khocircng thể cacircn bằng lẫn nhau đượ c từ đoacute sinh ra năng
lượ ng tự do sinh ra năng lượ ng bề mặt chỗ tiếp xuacutec giữa caacutec hạt keo vớ i mocirci
trườ ng xung quanh Thagravenh phần cơ giớ i đất cagraveng nặng thigrave tỷ diện cagraveng lớ n vagrave
do đoacute năng lượ ng bề mặt cagraveng lớ n khả năng hấp phụ vật chất cagraveng cao
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
dịch Hiện tượ ng nagravey coacute thể thấy đượ c khi quan saacutet sự hấp phụ naptalin hogravea
tan trong dung mocirci n-butan trecircn bề mặt hydroexin của silic
216 Một số vật liệu hấp phụ thocircng dụng
Đặc tiacutenh vagrave yecircu cầu chungCaacutec chất hấp phụ thườ ng đượ c ở dạng hạt
higravenh nhỏ thanh bugraven hoặc đaacute nguyecircn khối vớ i hydrodynamic đườ ng kiacutenh
khoảng 05 đến 10 mm chuacuteng phải chống magravei mograven cao ổn định vớ i nhiệt vagrave
đườ ng kiacutenh lỗ nhỏ giuacutep tăng diện tiacutech bề mặt do đoacute tăng khả năng hấp phụ
Caacutec chất hấp phụ phải coacute cấu truacutec lỗ xốp riecircng biệt vớ i nhau giuacutep cho chuacuteng
coacute khả năng thoaacutet khiacute nhanh
a Khả năng hấp phụ của đất
ETHất lagrave một hệ thống đa phacircn taacuten phức tạp bao gồm caacutec hạt coacute kiacutech thướ c
khaacutec nhau Keo đất lagrave những hạt rất iacutet tan trong nướ c coacute đườ ng kiacutenh rất nhỏSố
lượ ng keo trong đất rất khaacutec nhau tuỳ theo loại đất từ 1 ndash 2 (đất caacutet) đến 40 ndash
50 khối lượ ng đất (đất seacutet nặng) Ngay cả khi coacute hagravem lượ ng rất nhỏ trong đất
keo đất vẫnquyết định nhiều tiacutenh chất cơ bản của đất về mặt lyacute học hoaacute học
đặc biệt lagrave đặc tiacutenh hấp phụ của đất Keo đất coacute những đặc tiacutenh cơ bản sauKeo đất coacute tỷ diện lớ n Tỷ diện lagrave tổng số diện tiacutech bề mặt của một đơ n
vị khối lượ ng (g) hoặc một đơ n vị thể tiacutech (cm3) Keo đất coacute kiacutech thướ c cagraveng
nhỏ thigrave tỷ diện cagraveng cao đất seacutet coacute tỷ diện lớ n nhất rồi đến đất thịt vagrave beacute nhất lagrave
đất caacutet
Keo đất coacute năng lượ ng bề mặt Phacircn tử trecircn bề mặt hạt keo chịu caacutec lực
taacutec động xung quanh khaacutec nhau vigrave noacute tiếp xuacutec vớ i thể lỏng hoặc thể khiacute becircn
ngoagravei Do caacutec lực nagravey khocircng thể cacircn bằng lẫn nhau đượ c từ đoacute sinh ra năng
lượ ng tự do sinh ra năng lượ ng bề mặt chỗ tiếp xuacutec giữa caacutec hạt keo vớ i mocirci
trườ ng xung quanh Thagravenh phần cơ giớ i đất cagraveng nặng thigrave tỷ diện cagraveng lớ n vagrave
do đoacute năng lượ ng bề mặt cagraveng lớ n khả năng hấp phụ vật chất cagraveng cao
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
dịch Hiện tượ ng nagravey coacute thể thấy đượ c khi quan saacutet sự hấp phụ naptalin hogravea
tan trong dung mocirci n-butan trecircn bề mặt hydroexin của silic
216 Một số vật liệu hấp phụ thocircng dụng
Đặc tiacutenh vagrave yecircu cầu chungCaacutec chất hấp phụ thườ ng đượ c ở dạng hạt
higravenh nhỏ thanh bugraven hoặc đaacute nguyecircn khối vớ i hydrodynamic đườ ng kiacutenh
khoảng 05 đến 10 mm chuacuteng phải chống magravei mograven cao ổn định vớ i nhiệt vagrave
đườ ng kiacutenh lỗ nhỏ giuacutep tăng diện tiacutech bề mặt do đoacute tăng khả năng hấp phụ
Caacutec chất hấp phụ phải coacute cấu truacutec lỗ xốp riecircng biệt vớ i nhau giuacutep cho chuacuteng
coacute khả năng thoaacutet khiacute nhanh
a Khả năng hấp phụ của đất
ETHất lagrave một hệ thống đa phacircn taacuten phức tạp bao gồm caacutec hạt coacute kiacutech thướ c
khaacutec nhau Keo đất lagrave những hạt rất iacutet tan trong nướ c coacute đườ ng kiacutenh rất nhỏSố
lượ ng keo trong đất rất khaacutec nhau tuỳ theo loại đất từ 1 ndash 2 (đất caacutet) đến 40 ndash
50 khối lượ ng đất (đất seacutet nặng) Ngay cả khi coacute hagravem lượ ng rất nhỏ trong đất
keo đất vẫnquyết định nhiều tiacutenh chất cơ bản của đất về mặt lyacute học hoaacute học
đặc biệt lagrave đặc tiacutenh hấp phụ của đất Keo đất coacute những đặc tiacutenh cơ bản sauKeo đất coacute tỷ diện lớ n Tỷ diện lagrave tổng số diện tiacutech bề mặt của một đơ n
vị khối lượ ng (g) hoặc một đơ n vị thể tiacutech (cm3) Keo đất coacute kiacutech thướ c cagraveng
nhỏ thigrave tỷ diện cagraveng cao đất seacutet coacute tỷ diện lớ n nhất rồi đến đất thịt vagrave beacute nhất lagrave
đất caacutet
Keo đất coacute năng lượ ng bề mặt Phacircn tử trecircn bề mặt hạt keo chịu caacutec lực
taacutec động xung quanh khaacutec nhau vigrave noacute tiếp xuacutec vớ i thể lỏng hoặc thể khiacute becircn
ngoagravei Do caacutec lực nagravey khocircng thể cacircn bằng lẫn nhau đượ c từ đoacute sinh ra năng
lượ ng tự do sinh ra năng lượ ng bề mặt chỗ tiếp xuacutec giữa caacutec hạt keo vớ i mocirci
trườ ng xung quanh Thagravenh phần cơ giớ i đất cagraveng nặng thigrave tỷ diện cagraveng lớ n vagrave
do đoacute năng lượ ng bề mặt cagraveng lớ n khả năng hấp phụ vật chất cagraveng cao
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
dịch Hiện tượ ng nagravey coacute thể thấy đượ c khi quan saacutet sự hấp phụ naptalin hogravea
tan trong dung mocirci n-butan trecircn bề mặt hydroexin của silic
216 Một số vật liệu hấp phụ thocircng dụng
Đặc tiacutenh vagrave yecircu cầu chungCaacutec chất hấp phụ thườ ng đượ c ở dạng hạt
higravenh nhỏ thanh bugraven hoặc đaacute nguyecircn khối vớ i hydrodynamic đườ ng kiacutenh
khoảng 05 đến 10 mm chuacuteng phải chống magravei mograven cao ổn định vớ i nhiệt vagrave
đườ ng kiacutenh lỗ nhỏ giuacutep tăng diện tiacutech bề mặt do đoacute tăng khả năng hấp phụ
Caacutec chất hấp phụ phải coacute cấu truacutec lỗ xốp riecircng biệt vớ i nhau giuacutep cho chuacuteng
coacute khả năng thoaacutet khiacute nhanh
a Khả năng hấp phụ của đất
ETHất lagrave một hệ thống đa phacircn taacuten phức tạp bao gồm caacutec hạt coacute kiacutech thướ c
khaacutec nhau Keo đất lagrave những hạt rất iacutet tan trong nướ c coacute đườ ng kiacutenh rất nhỏSố
lượ ng keo trong đất rất khaacutec nhau tuỳ theo loại đất từ 1 ndash 2 (đất caacutet) đến 40 ndash
50 khối lượ ng đất (đất seacutet nặng) Ngay cả khi coacute hagravem lượ ng rất nhỏ trong đất
keo đất vẫnquyết định nhiều tiacutenh chất cơ bản của đất về mặt lyacute học hoaacute học
đặc biệt lagrave đặc tiacutenh hấp phụ của đất Keo đất coacute những đặc tiacutenh cơ bản sauKeo đất coacute tỷ diện lớ n Tỷ diện lagrave tổng số diện tiacutech bề mặt của một đơ n
vị khối lượ ng (g) hoặc một đơ n vị thể tiacutech (cm3) Keo đất coacute kiacutech thướ c cagraveng
nhỏ thigrave tỷ diện cagraveng cao đất seacutet coacute tỷ diện lớ n nhất rồi đến đất thịt vagrave beacute nhất lagrave
đất caacutet
Keo đất coacute năng lượ ng bề mặt Phacircn tử trecircn bề mặt hạt keo chịu caacutec lực
taacutec động xung quanh khaacutec nhau vigrave noacute tiếp xuacutec vớ i thể lỏng hoặc thể khiacute becircn
ngoagravei Do caacutec lực nagravey khocircng thể cacircn bằng lẫn nhau đượ c từ đoacute sinh ra năng
lượ ng tự do sinh ra năng lượ ng bề mặt chỗ tiếp xuacutec giữa caacutec hạt keo vớ i mocirci
trườ ng xung quanh Thagravenh phần cơ giớ i đất cagraveng nặng thigrave tỷ diện cagraveng lớ n vagrave
do đoacute năng lượ ng bề mặt cagraveng lớ n khả năng hấp phụ vật chất cagraveng cao
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
dịch Hiện tượ ng nagravey coacute thể thấy đượ c khi quan saacutet sự hấp phụ naptalin hogravea
tan trong dung mocirci n-butan trecircn bề mặt hydroexin của silic
216 Một số vật liệu hấp phụ thocircng dụng
Đặc tiacutenh vagrave yecircu cầu chungCaacutec chất hấp phụ thườ ng đượ c ở dạng hạt
higravenh nhỏ thanh bugraven hoặc đaacute nguyecircn khối vớ i hydrodynamic đườ ng kiacutenh
khoảng 05 đến 10 mm chuacuteng phải chống magravei mograven cao ổn định vớ i nhiệt vagrave
đườ ng kiacutenh lỗ nhỏ giuacutep tăng diện tiacutech bề mặt do đoacute tăng khả năng hấp phụ
Caacutec chất hấp phụ phải coacute cấu truacutec lỗ xốp riecircng biệt vớ i nhau giuacutep cho chuacuteng
coacute khả năng thoaacutet khiacute nhanh
a Khả năng hấp phụ của đất
ETHất lagrave một hệ thống đa phacircn taacuten phức tạp bao gồm caacutec hạt coacute kiacutech thướ c
khaacutec nhau Keo đất lagrave những hạt rất iacutet tan trong nướ c coacute đườ ng kiacutenh rất nhỏSố
lượ ng keo trong đất rất khaacutec nhau tuỳ theo loại đất từ 1 ndash 2 (đất caacutet) đến 40 ndash
50 khối lượ ng đất (đất seacutet nặng) Ngay cả khi coacute hagravem lượ ng rất nhỏ trong đất
keo đất vẫnquyết định nhiều tiacutenh chất cơ bản của đất về mặt lyacute học hoaacute học
đặc biệt lagrave đặc tiacutenh hấp phụ của đất Keo đất coacute những đặc tiacutenh cơ bản sauKeo đất coacute tỷ diện lớ n Tỷ diện lagrave tổng số diện tiacutech bề mặt của một đơ n
vị khối lượ ng (g) hoặc một đơ n vị thể tiacutech (cm3) Keo đất coacute kiacutech thướ c cagraveng
nhỏ thigrave tỷ diện cagraveng cao đất seacutet coacute tỷ diện lớ n nhất rồi đến đất thịt vagrave beacute nhất lagrave
đất caacutet
Keo đất coacute năng lượ ng bề mặt Phacircn tử trecircn bề mặt hạt keo chịu caacutec lực
taacutec động xung quanh khaacutec nhau vigrave noacute tiếp xuacutec vớ i thể lỏng hoặc thể khiacute becircn
ngoagravei Do caacutec lực nagravey khocircng thể cacircn bằng lẫn nhau đượ c từ đoacute sinh ra năng
lượ ng tự do sinh ra năng lượ ng bề mặt chỗ tiếp xuacutec giữa caacutec hạt keo vớ i mocirci
trườ ng xung quanh Thagravenh phần cơ giớ i đất cagraveng nặng thigrave tỷ diện cagraveng lớ n vagrave
do đoacute năng lượ ng bề mặt cagraveng lớ n khả năng hấp phụ vật chất cagraveng cao
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Phươ ng phaacutep nagravey thu thập thocircng tin số liệu qua caacutec giaacuteo trigravenh nghiecircn
cứu tagravei liệu tổng hợ p baacuteo caacuteo khoa học trong nướ c cũng như nướ c ngoagravei về
tro bay đặc điểm nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm để đưa ra những khaacutei niệm lyacute
thuyết lagravem cơ sở liacute luận cho đề tagravei higravenh thagravenh giả thuyết khoa học phươ ng
hướ ng nghiecircn cứu
232 Phươ ng phaacutep thực nghiệm phacircn tiacutech
Phươ ng phaacutep nagravey lagrave lấy mẫu nướ c thải ngagravenh dệt nhuộm vagrave thực hiện phacircn
tiacutech trong phograveng thiacute nghiệm kỹ thuật mocirci trườ ng của trườ ng đại học Thủy Lợ i
233 Phươ ng phaacutep liệt kecirc so saacutenh ndash đối chiếu xử lyacute số liệu
Từ những số liệu đatilde đo đạc COD vagrave độ magraveu trong phograveng thiacute nghiệm
chuacuteng tocirci tiến hagravenh thống kecirc xử lyacute số liệu lập bảng biểu theo hệ thống để so
saacutenh hiệu quả hấp phụ của tro bay vagrave than hoạt tiacutenh
234 Phươ ng phaacutep thu mẫu hiện trườ ng
Phươ ng phaacutep nagravey thực hiện thu mẫu trực tiếp bao gồm lấy nướ c thải
dệt nhuộm vagrave lấy mẫu tro bay Nướ c thải đượ c lấy trực tiếp tại nhagrave maacutey bảo
quản trong can vagrave đưa về phograveng thiacute nghiệm Tro bay đượ c lấy tại nhagrave maacuteynhiệt điện để sử dụng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute trigravenh hấp phụ
24 Chuẩn bị quy trigravenh thự c nghiệm
241 Thu thập mẫu
Coacute 2 loại mẫu cần thu thập Đoacute lagrave tro bay dugraveng lagravem nguyecircn liệu cho quaacute
trigravenh hấp phụ than thươ ng phẩm vagrave nướ c thải ngagravenh cocircng nghiệp dệt nhuộm
sử dụng lagravem nướ c mẫu để thực hiện thiacute nghiệm hấp phụ
Tro bay đượ c thu thập bằng caacutech lấy từ nhagrave maacutey nhiệt điện Phả Lại Tro
bay sau khi đượ c thu thập cần đượ c rửa sạch sấy khocirc rồi bảo quản trong lọ
thủy tinh
Than thươ ng phẩm đượ c mua ở caacutec chợ trecircn thị trườ ng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PHẦN 3 BAacuteO CAacuteO KẾT QUẢ NGHIEcircN CỨ U THỰ C NGHIỆM31Mẫu nướ c nghiecircn cứ u
Nướ c thải sử dụng trong quaacute trigravenh thực nghiệm đượ c lấy ở cửa xả nướ c
thải của Cocircng ty Cổ phần Dệt 1010 địa điểm 9253 Minh Khai- Hai Bagrave
Trưng- Hagrave Nội Đem phacircn tiacutech mẫu nướ c tại phograveng thiacute nghiệm Khoa Mocirci
trườ ng Trườ ng Đại học Thủy Lợ i thu đượ c kết quả thể hiện bảng 31
Bảng 31 Đặc tiacutenh nướ c thải dệt nhuộm trướ c xử lyacute tại cơ sở nghiecircn cứu
Thocircng số Đơ n vị Giaacute trị QCVN 132008
Độ magraveu Pt-Co 657 150
pH - 75 55-9SS MgL 157 100
COD MgL 198 150
(Phacircn tiacutech vagraveo ngagravey 15112015)
Từ bảng trecircn ta thấy chất lượ ng nướ c thải của nhagrave maacutey dệt nhuộm đatilde gacircy
ocirc nhiễm trầm trọng cho nguồn nướ c caacutec thocircng số đo đượ c đều vượ t quaacute mức
quy chuẩn QCVN 132008 BTNMT cho pheacutep Việc xử lyacute nướ c thải trướ c khixả vagraveo nguồn để khocircng gacircy ocirc nhiễm mocirci trườ ng nacircng cao chất lượ ng mocirci
trườ ng sống hệ sinh thaacutei cũng như cảnh quan khu vực lagrave việc lagravem bắt buộc đogravei
hỏi phải đượ c quan tacircm đầu tư thiacutech đaacuteng
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
(1) Đo độ magraveu (Pt-Co) bằng phươ ng phaacutep đo mật độ quang
- Sử dụng thiết bị DR 5000 trong PTN
-
Mẫu đượ c lọc qua giấy lọc sợ i thủy tinh để loại bỏ cặn lơ lửng sau
đoacute đượ c pha loatildeng (nếu cần) rồi đo độ magraveu theo chươ ng trigravenh coacute sẵnở bướ c soacuteng λ = 465 nm sử dụng cuvet 10ml ghi lại kết quả
(2) Phacircn tiacutech COD
Nhu cầu oxi hoacutea học (COD) lagrave lượ ng chất oxi hoacutea (thể hiện bằng gam
hoặc miligam trecircn một đơ n vị thể tiacutech) cần để oxi hoacutea hoacutea học chất
hữu cơ trong nướ c Giaacute trị COD cho pheacutep đaacutenh giaacute lượ ng chất hữu cơ
tổng cộng coacute trong mẫuNguyecircn tắc xaacutec định
- Cho caacutec chất hữu cơ trong mẫu nướ c thử taacutec dụng vớ i hổn hợ p axit
cromic vagrave axit sunfuric đun socirci vớ i chất xuacutec taacutec lagrave Ag+ Đun mẫu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
PAC Trecircn cơ sở hiệu quả xử lyacute vagrave chi phiacute sử dụng than để chọn loại than phugrave
hợ p cho hiệu quả xử lyacute cao vagrave chi phiacute chấp nhận đượ c
3321Mocirc higravenh cột lọc
Lọc lagrave phươ ng phaacutep đượ c aacutep dụng nhiều trong thực tế Đacircy lagrave phươ ng
phaacutep coacute thể điều chỉnh đượ c tốc độ lọc tugravey theo mục điacutech xử lyacute vớ i tốc độ lọc
chậm thigrave hiệu quả xử lyacute đượ c sẽ cao nhưng khi đoacute cocircng trigravenh xử lyacute sẽ phải lớ n
vagrave ngượ c lại Phươ ng phaacutep nagravey coacute thể tiến hagravenh rửa lọc ngay trong cột lọc
khocircng gacircy thất thoaacutet vật liệu lọc Mục điacutech của chuacuteng ta lagrave sử dụng triệt để khả
năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh phươ ng phaacutep cột lọc sẽ cho ta biết đượ c thờ i
điểm than hoạt tiacutenh bị batildeo hogravea
C ấ u t ạo cột lọc
Sử dụng ống nhựa trong đườ ng kiacutenh 6cm lagravem cột lọc Lắp một giaacute đỡ caacutech
đaacutey ống 5cm giaacute đỡ nagravey đượ c đục lỗ đều trecircn bề mặt của noacute để thu nướ c đều
trong toagraven bộ khocircng gian của cột lọc Giaacute đỡ ngăn khocircng cho lớ p vật liệu lọc
lọt xuống dướ i traacutenh thất thoaacutet vật liệu lọc traacutenh gacircy tắc ở phần thu nướ c ra
Đaacutey ống nhựa trong bố triacute vogravei thu nướ c ra vogravei coacute taacutec dụng lớ n trong điềuchỉnh tốc độ lọc Lớ p vật liệu lọc đượ c bố triacute từ trecircn xuống dướ i
3322Quy trigravenh nghiecircn cứu
Caacutec loại vật liệu sử dụng lagravem vật liệu lọc đều phải tiến hagravenh rửa thật sạch
lagravem khocirc vagrave traacuteng bằng nướ c cất 1 lần trướ c khi lọc để khocircng lagravem gia tăng
nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm trong nướ c thải Lagravem như vậy mớ i giuacutep ta đaacutenh giaacute
chiacutenh xaacutec khả năng hấp phụ của than hoạt tiacutenh đối vớ i nướ c thải dệt nhuộm
(1)Lọc ngượ c
Quaacute trigravenh lọc ngượ c tiến hagravenh đưa nướ c từ dướ i lecircn theo nguyecircn tắc bigravenh
thocircng nhau Sử dụng 1 can nhựa đượ c đặt trecircn cao can nhựa nagravey đượ c đổ một
lượ ng nướ c lớ n để gacircy ra aacutep lực đưa nướ c sang ống nhựa trong coacute chứa vật
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Đồ thị 31 Hiệu suất xử lyacute thiacute nghiệm lần 1
Từ bảng số liệu vagrave biểu đồ trecircn ta thấy hiệu suất xử lyacute COD độ magraveu
coacute dạng higravenh sin tăng ngay ở thờ i điểm đầu hiệu suất rất cao 7205 sau đoacute
giảm đến 4803 rồi lại tăng lecircn giaacute trị cực đại 7326 rồi dần qua giaacute trị banđầu cao nhất lagrave 7362( COD) vagrave 8592( độ magraveu) sau 80 phuacutet thấp nhất lagrave
1654( COD) vagrave3563( độ magraveu) sau 110 phuacutet
Higravenh 35 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 02030405060708090100110
(Từ traacutei qua phải)
Bảng 34 Kết quả thiacute nghiệm lần 2
Thờ i gian hấp phụ COD
(mgL)Hiệu suất xử lyacute COD ()
Độ magraveu(Pt-Co)
Hiệu suấtkhử magraveu
()
Sau 0 phuacutet 83 5118 280 5852
0
50
100
0 30 50 70 90 110
H i ệ u s
u ấ t x ử
l yacute
(
)
Thờ i gian hấp phụ( phuacutet)
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Higravenh 36 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
Ta thấy khi nướ c từ từ dacircng lecircn vagrave chảy trong cột lọc sẽ theo những
đườ ng nhất định qua caacutec khe rỗng noacute tạo ra trong lớ p vật liệu luacutec nagravey lượ ng
nướ c đầu tiecircn tiếp xuacutec vớ i lớ p vật liệu sẽ đượ c hấp phụ tốt nhất độ magraveu vagrave
COD giảm một caacutech rotilde rệt Thờ i gian sau đoacute do nướ c chưa đượ c phacircn phối
đều vagrave thấm hết vật liệu lọc necircn quaacute trigravenh hấp phụ dần batildeo hogravea theo đườ ng
nướ c chảy khiến cho COD tăng mạnh tại thờ i điểm nagravey Dần dần nướ c thải
thấm vagrave phacircn phối đều vật liệu lọc theo thờ i gian lagravem việc lượ ng chất ocirc
nhiễm bị hấp phụ trong lớ p vật liệu tăng dần khiến COD vagrave độ magraveu giảm dần
theo thờ i gian Tuy nhiecircn sự tiacutech tụ chất ocirc nhiễm trong lớ p vật liệu khocircng diễn
ra một caacutech đồng đều trong toagraven lớ p vật liệu Thờ i gian ban đầu dải vật liệu
tro bay ở dướ i hấp phụ rất mạnh vagrave hiệu quả xử lyacute chất ocirc nhiễm dần dần trở
necircn batildeo hogravea Cứ thế khả năng hấp phụ của lớ p vật liệu sẽ batildeo hogravea dần từ dướ i
lecircn trecircn lagravem cho nồng độ chất ocirc nhiễm đầu ra tăng dần vagrave tăng đến khi chiacutenh
bằng nồng độ của nướ c thải đầu vagraveo Tại thờ i điểm đoacute lớ p vật liệu tro bay đatildehoagraven toagraven batildeo hogravea vagrave mất taacutec dụng hấp phụ
Về phươ ng diện bảo vệ mocirci trườ ng ngườ i ta khocircng đợ i đến luacutec nồng độ
ở đầu ra của thiết bị hấp phụ đạt trị số ban đầu mớ i cho thiết bị ngừng hoạt
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
động để hoagraven nguyecircn hoặc thay thế vật liệu mớ i magrave ở tại thờ i điểm coacute nồng độ
xấp xỉ hoặc bằng nồng độ phaacutet thải cho pheacutep theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
thigrave đatilde phải ngừng chu kỳ hấp phụ Luacutec đoacute điểm nagravey đượ c gọi lagrave điểm ngừng
Đoacute lagrave lyacute do tại sao lại chọn caacutec mốc 120 của thiacute nghiệm lần 1 vagrave 130
phuacutet ở thiacute nghiệm lần 2 vigrave khi đoacute nồng độ caacutec chất ocirc nhiễm xấp xỉ bằng nồng
độ cho pheacutep của QCVN 132008BTNMT về tiecircu chuẩn phaacutet thải ngagravenh cocircng
nghiệp dệt nhuộm
Ta coacute bảng kết quả nghiecircn cứu độ bền của vật liệu hấp phụ tro bay như sau
Bảng 37 Kết quả nghiecircn cứu dung lượ ng hấp phụ của tro bay
Thiacute
nghiệm
Vận tốc
lọc (Ls)
Thờ i gian
hấp phụ (s)
Thể tiacutech
nướ c đượ c
xử lyacute (L)
Khối lượ ng
vật liệu (g)
Dung
lượ ng hấp
phụ của tro
bay (gL)
1 0000083 6900 05727 400 6984460
2 0000091 8100 07371 400 5426672
Qua 2 thiacute nghiệm trecircn ta thấy rằng vận tốc lọc cagraveng cao thigrave độ bền củavật liệu cagraveng tăng nhưng hiệu suất xử lyacute lại giảm Chiacutenh vigrave vậy nếu đưa vagraveo sử
dụng ở quy mocirc cocircng nghiệp cần tiacutenh toaacuten vagrave lựa chọn vận tốc lọc một caacutech
hợ p lyacute tugravey vagraveo mục điacutech xử lyacute
(2) Lọc xuocirci
Nghiecircn cứu cột lọc đầu vớ i chiều cao vật liệu lọc tro bay lagrave 20cm Kiacutech
thướ c hạt nhỏ vagrave mịn necircn tốc độ lọc của cột lọc trecircn rất chậm do trở lực sinh
ra quaacute lớ n đặc biệt lagrave bề mặt lớ p tro trecircn cugraveng vượ t qua cả thế năng của lượ ng
nướ c becircn trecircn necircn lượ ng nướ c lọc lại ngagravey cagraveng giảm Vigrave vậy nghiecircn cứu đượ c
chuyển tiếp bằng caacutech điều chỉnh lớ p vật liệu nhằm mục điacutech tăng tốc độ lọc
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
Từ kết quả trecircn coacute thể thấy hiệu suất xử lyacute COD vagrave độ magraveu cao nhất lagrave
sau 50 phuacutet 6789(COD) vagrave 7008( độ magraveu) Đối vớ i PAC bản thacircn noacute coacutebề mặt riecircng rất lớ n necircn hiệu quả xử lyacute cũng khaacute cao nhưng độ bền vật liệu lại
ngắn hơ n so vớ i tro bay
Higravenh 38 Nướ c thải đatilde xử lyacute sau 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phuacutet
(Từ traacutei qua phải)
0
20
40
60
80
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 H i ệ u s u
ấ
t x ử
l yacute ( )
Thờ i gian hấp phụ(phuacutet)
COD
Độ magraveu
COD
Độ magraveu
WWDAYKEMQUYNHONUCOZCOM WWWFACEBOOKCOMDAYKEMQUY
WWWBOIDUONGHOAHOCQUYNHONBLOGSPOng goacutep PDF bở i GV Nguy ễ n Thanh Tuacute
8152019 ĐAacuteNH GIAacute KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA TRO BAY VỚI THAN HOẠT TIacuteNH THƯƠNG PHẨM PHỔ BIẾN TRONG XỬ LYacute NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM