Bộ GIáO DụC Và ĐàO TạO TRƯờNG ĐạI HọC BáCH KHOA Hµ NéI LUËN V¡N TH¹C Sĩ KHOA HọC ngành: CÔNG NGHệ HóA HọC NGHIÊN CứU xử lý nớc thải sau tẩy rửa cặn dầu chống ô nhiễm môi trờng trần anh tuấn Hà NộI 2006 Lời cảm ơn! Đầu tiên, xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Đinh Thị Ngọ đà tận tình hớng dẫn hoàn thành luận văn Tôi chân thành cảm ơn toàn thể thầy cô giáo môn Công nghệ Hữu cơ-Hoá dầu, anh chị tại Phòng thí nghiệm Trung tâm Giáo dục phát triển sắc ký trờng Đại học Bách khoa Hà nội đà tạo điều kiện thuận lợi suốt trình làm việc nghiên cứu Hà nội, ngày 15 tháng 11 năm 2006 Trần Anh Tuấn mục lục Nội dung Trang Lời cảm ơn Mục lục Các ký hiệu Danh mục bảng Danh mục hình vẽ, đồ thị Mở ĐầU Ch ¬ng 1: Tæng Quan 10 I Giới thiệu cặn dầu 10 I.1 Tác hại cặn dầu với bồn bể chứa 10 I.2 Sù t¹o thành cặn dầu 11 I.2.1 Sự tạo thành cặn dầu trình chế biến dầu mỏ 11 I.2.2 Sự tạo thành cặn dầu 12 I.3 Thành phần tính chất cặn dầu 12 I.3.1 Cặn dầu thô 13 I.3.2 Cặn sản phẩm dầu sáng dầu mazút 15 II Thành phần chất tẩy rửa cặn dầu 20 II.1 Dầu thông 20 II.1.1 Giới thiệu tinh dầu thông 20 II.1.2 Giíi thiƯu vỊ Pinen 21 II.2 Chất hoạt động bề mặt NI 22 II.2.1 Alkyl poly glucosit (APG) 22 II.2.2 Tween 23 II.3 Axit dicacboxylic vµ c¸c monocacboxylic 24 II.3.1 Giíi thiƯu vỊ axit succinic 26 II.3.2 Giíi thiƯu vỊ axit Oleic 27 III C¬ chÕ tÈy rưa 28 III.1 C¸c yÕu tố ảnh h ởng đến trình tẩy rửa 28 III.2 C¬ chÕ tÈy rưa 29 III.2.1 Tẩy rửa chất bẩn dạng hạt 30 III.2.2 TÈy röa vÕt bÈn cã chÊt bÐo 33 IV Các ph ơng pháp xử lý n ớc thải có chứa dầu 37 IV.1 Xư lý c¬ häc 38 IV.2 Ph ơng pháp hoá học 38 IV.3 Ph ơng pháp sinh häc 39 IV.4 Ph ơng pháp hoá lý 40 IV.4.1 Ph ¬ng ph¸p hÊp phơ 40 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20 T 20T 20T 20T 20 T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20 T 20T 20T 20T 20T IV.4.2 Đông tụ- keo tô 41 V Các tiêu n ớc th¶i 50 V.1 Đặc tr ng chất l ợng n ớc 50 V.1.1 Các tiêu lý học 51 V.1.2 Các tiêu vỊ ho¸ häc 51 V Tiêu chuẩn n ớc thải công nghiÖp 55 V.2.1 Ph¹m vi sư dơng 55 V.2.2 Giá trị giới hạn 55 Ch ¬ng 2: Thùc nghiƯm 57 I Xác định hàm l ợng dầu n ớc sau lắng tách 57 I.1 Nguyên tắc 57 I.2 Dụng cụ hoá chất 58 I.3 Ph ơng pháp tiến hành 58 I.4 C¸ch tÝnh 59 II Xác định hàm l ợng kim loại cặn dầu n ớc thải 60 III Xác định tiêu n ớc thải 61 III.1 Nhu cầu oxy hoá học COD 61 III.1.1 Định nghĩa 61 III.1.2 Nguyên tắc 61 III.1.3 Hoá chất dụng cụ 61 III.1.4 Ph ơng pháp tiến hành 63 III.2 Nhu cÇu oxi sinh ho¸ BOD 65 III.2.1 Định nghĩa 65 III.2.2 Ph ơng pháp xác định 65 III.2.3 Dụng cụ hoá chất 66 III.2.4 Ph ơng pháp tiến hành 67 III.2.5 TÝnh to¸n 68 III.3 Oxi hoµ tan DO 68 IV Xö lý b»ng keo tô 71 IV.1 Ho¸ chÊt sư dơng 71 IV.1.1 PhÌn nh«m 71 IV.1.2 V«i 72 IV.1.3 ChÊt kÕt b«ng 72 IV.2 Dông cô thÝ nghiÖm 76 IV.3 Trình tự làm thí nghiệm 76 V Khảo sát yếu tố ảnh h ởng đến trình keo tụ 77 V.1 Khảo s¸t tû lƯ phÌn/Aronfoc 77 V.2 Khảo sát khoảng giá trị cña pH 77 V.3 Khảo sát thời gian khuấy 78 V.4 Khảo sát khoảng nồng độ hoá chất 78 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 0T 20T 20T 20T 20T 20T 20 T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20 T 20T 20 T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T Ch ¬ng 3: Kết thảo luận 79 I Xác định khả hoà tan dÇu chÊt tÈy rưa 79 I.1 ChÊt tÈy röa BK 79 I.2 ChÊt tÈy röa Greasemaster Mü 80 I.3 So sánh khả lắng tách dầu loại chất tẩy rửa 82 II Khảo sát yếu tố ảnh h ởng đến trình keo tụ để xử lý n ớc thải 82 II.1 ¶nh h ëng cđa tû lƯ phÌn/aronfloc 83 II.2 ¶nh h ëng cđa pH 84 II.3 Thêi gian khuÊy 85 II.4 Nồng độ hoá chÊt 86 III KÕt qu¶ xư lý keo tơ 88 III.1 N íc th¶i tõ chÊt tÈy rưa Greasemaster Mü 88 III.2 N íc th¶i cđa chÊt tÈy rưa BK 88 III.3 So sánh kết xử lý hai loại n ớc thải 89 IV Biện luận giảm hàm l ỵng kim lo¹i sau xư lý 90 V BiƯn ln vỊ sù gi¶m COD, BOD sau keo tô 91 VI Quy ho¹ch thùc nghiƯm 92 VII TÝnh kinh tÕ 93 ThuyÕt minh 94 KÕt luËn 98 Tài liệu tham khảo 99 Phơ Lơc tãm t¾t ln văn 20T 20T 20T 20 T 20T 20T 20T 20T 20T 20 T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20 T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20T 20 T 20T 20T C¸c ký hiƯu chÝnh CTR : ChÊt tÈy rưa COD : Chemical Oxygen Demand : Biochemical Oxygen Demand DO : Dissovled Oxygen TOC : Total organic carbon DOC : Dissolved organic carbon POC : BOD5 R R Particulate, organic carbon danh mục bảng Bảng 1.1 : Thành phần cặn bể chứa dầu mỏ Bảng 1.2 : Các thông số cặn dầu Bảng 1.3 : Thành phần cặn đáy bể chứa mazut Bảng 1.4 : Các thông số cặn dầu tàu dầu Đà nẵng Vũng tàu Bảng 1.5 : Hàm l ợng cặn rắn dầu mỏ VN Bảng 1.6 : Tính chất vật lý cấu tử tinh dầu thông B¶ng 1.7 : Giíi thiƯu mét sè tÝnh chÊt cđa Tween 80 Bảng 1.8 : Một vài tính chất vật lý cđa axit succinic B¶ng 1.9 : Mét sè tÝnh chất vật lý axit Oleic Bảng 1.10 : Các thông số giới hạn n ớc thải Bảng 3.11 : Khả lắng tách dầu chất tẩy rửa BK Bảng 3.12 : Quan hệ khả tách dầu thời gian lắng chất tẩy rửa Greasemaster Mỹ Bảng 3.13 : Kết khảo sát ảnh h ởng tỷ lệ phèn/aronfloc đến hiệu keo tụ Bảng 3.14 : Kết khảo sát ảnh h ởng pH đến trình keo tụ Bảng 3.15 : Kết khảo sát ảnh h ởng thời gian khuấy đến trình keo tụ Bảng 3.16 : Kết khảo sát ảnh h ởng nồng độ hoá chất lên trình keo tụ Bảng 3.17 : Kết qu¶ xư lý n íc th¶i tõ chÊt tÈy rưa Greasemaster Mü B¶ng 3.18 : KÕt qu¶ xư lý n íc th¶i tõ chÊt tÈy rưa BK B¶ng 3.19 : So sánh kết trình xử lý n ớc thải BK Greasemaster Mỹ Bảng 3.20 : Kết xử lý loại n ớc thải Bảng 3.21 : Hàm l ợng kim loại cặn dầu n íc th¶i sau xư lý Danh mơc hình vẽ, đồ thị Hình 1.1 : Lực hút lực đẩy Hình 1.2 : Đ ờng biểu diễn hợp lực lực hút đẩy Hình 1.3 : Biểu diễn lực đẩy mạnh lực đẩy yếu Hình 1.4 : Sự hoà tan hóa mixen Hình 1.5 : Sơ đồ mô tả trình keo tụ Hình 2.6 : Sơ đồ ch ng tách xác định hàm l ợng dầu Hình 2.7 : Sơ đồ ch ng xác định COD Hình 2.8 : Sơ đồ nguyên tắc trình xử lý n ớc thải Hình 2.9 : Dụng cụ xử lý n ớc thải Hình 3.10 : Mối quan hệ l ợng dầu tách thời gian lắng (chất tẩy rửa BK) Hình 3.11 : Quan hệ l ợng dầu tách thời gian (chất tẩy rửa Greasemaster Mỹ) Hình 3.12 : Sù phơ thc COD vµo tû lƯ phÌn/ Aronfloc Hình 3.13 : Sự phụ thuộc COD vào pH Hình 3.14 : Quan hệ thời gian khuấy COD Hình 3.15 : Quan hệ nồng độ hoá chất COD Hình 3.16 : Sơ đồ quy trình công nghệ xử lý n ớc thải sau tẩy rửa Mở ĐầU Trong năm gần dầu mỏ khí thiên nhiên (gọi tắt dầu khí) vấn đề hàng ngày đ ợc ý thị tr êng kinh tÕ thÕ giíi BiÕt bao thay ®ỉi sống ng ời nhờ vào dầu mỏ Có thể nói ch a khoáng sản mà địa hạt sử dụng lại rộng rÃi đa dạng nh dầu khí Với tiến không ngừng cđa khoa häc kü tht, chóng ta ch a thĨ l ờng hết đ ợc đóng góp dầu khí sống ng ời Tuy nhiên, kèm theo phát triển v ợt bậc ngành công nghiệp dầu khí tình trạng ô nhiễm môi tr ờng đến mức báo động Vậy, vấn đề đ ợc đặt là: Làm để vừa đảm bảo đ ợc phát triển kinh tế xà hội, vừa có môi tr ờng sạch? Một vấn đề quan tâm ngành dầu khí n ớc ta cặn dầu sinh trình khai thác, chế biến, tồn chứa vận chuyển dầu mỏ Theo ớc tính hệ số phát sinh cặn dầu cho dầu mỏ vào khoảng 7kg/tấn Nh vậy, với sản l ợng khai thác n ớc ta năm 1997 10 triệu l ợng cặn dầu tích tụ 70000 tấn/năm Cặn dầu phần dầu nặng có lẫn số tạp chất học bám vào sa lắng xuống đáy thiết bị tồn chứa vận chuyển Lớp nhũ t ơng n ớc sản phẩm dầu mỏ, lớp sản phẩm dầu mỏ bẩn hạt lơ lửng, lớp đáy chiếm 3/4 pha rắn sản phẩm dầu mỏ Theo quan quản lý tàu Vietsopetro, hàng năm có khoảng 1,500 - 6,000 cặn dầu thu gom từ trình vệ sinh tàu đ ợc vận chuyển Đà nẵng xử lý Việc làm bề mặt dầu bị bám khó khăn thời gian Có nhiều ph ơng pháp để xử lý nh : gia nhiệt hay sử dụng dung môi hydrocacbon để hoà tan hay làm mềm, sau đóc dùng bơm áp lực đẻ phun hay dùng sức ng ời để nạo vét Hiệu ph ơng pháp không cao, chi phí lớn, không an toàn cho ng ời lao động đặc biệt ô nhiễm môi tr ờng Do đó, ph ơng pháp làm cặn dầu hiệu quan trọng Một ph ơng pháp đ ợc đ a nghiêm cứu sử dụng chất tẩy rửa Ph ơng pháp có u điểm đơn giản, không gây độc hại, tốn góp phần bảo vệ môi tr ờng phần n ớc thải sau tẩy rửa đ ợc xử lý không gây ô nhiễm môi tr ờng Trong luận văn này, nêu số ph ơng pháp xử lý n ớc thải sau tẩy rửa tiến hành nghiên cứu xử lý n ớc thải ph ơng pháp hoá học 90 Greasemaster Mü cã COD lµ 353mg/l, BOD lµ 140mg/l Nh vËy hiệu việc xử lý n ớc thải BK 64,5% với n ớc thải Greasemaster Mỹ 63,2% Nếu nh ta so tỷ lệ giá trị COD BOD ta thấy COD/BOD n ớc thải Greasemaster Mỹ 2,5 n ớc thải BK 2,3 Điều chứng tỏ khả phân huỷ vi sinh vật n ớc thải BK lớn So với tiêu chuẩn (bảng 10) có n ớc thải BK sau xử lý đ ợc đổ vào nơi quy định BOD n ớc thải Greasemaster Mỹ lớn 100 Điều thể bảng sau: Bảng 3.20: Kết xử lý loại n ớc th¶i STT MÉu n íc COD th¶i BOD Tr íc Sau Tr íc Sau BK 620 220 271 91 Greasemarter 960 353 379 140 Mü IV BiÖn luËn giảm hàm l ợng kim loại sau xử lý Bảng 3.21: Hàm l ợng kim loại cặn dầu n ớc thải sau xử lý Cặn dầu N ớc thải Fe (ppm) Cu (ppm) Pb (ppm) 51,73 1,90 5,52 0,01 < 0,01 < 0,01 Nhìn vào bảng ta thấy, sau xử lý hàm l ợng kim loại n ớc thải nhỏ 0,01, điều chứng tỏ trình xử lý, l ợng kim loại đà đạt tiêu chuẩn n ớc thải Do n ớc thải có đủ tiêu chuẩn hàm l ợng kim loại để thải môi tr ờng 91 V Biện luận giảm COD, BOD sau keo tụ Nguyên nhân làm cho COD BOD n ớc thải cao hàm l ợng hợp chất hữu n ớc cao Với n ớc thải nghiên cứu hợp chất hữu dạng keo mang điện âm Chúng trạng thái lơ lửng, bền vững không tự lắng tách đ ợc Do cho phèn nhôm vào hạt keo liên kết lại với thành hạt to d ới tác động trọng lực, hạt keo bị lắng tách khỏi n ớc( tuỳ thuộc vào độ nặng nhẹ hạt keo mà bị lắng xuống lên, tr ờng hợp nghiên cứu hạt keo tụ nổi), nguyên nhân keo tụ cho phèn nhôm vào n ớc, tạo thành keo Al(OH)3 mang điện R R d ơng, tác động t ơng hỗ hai keo làm cho chúng bị trung hoà điện Mất nguyên nhân tạo nên bền vững cho hạt keo Chính hàm l ợng hợp chất hữu n ớc giảm, làm cho COD BOD giảm theo Để đ ợc thải môi tr ờng n ớc thải cần phải đạt rÊt nhiỊu chØ tiªu, nhiªn hai chØ tiªu quan trọng để xác định mức độ ô nhiễm n ớc thải đô thị n ớc thải công nghiệp COD BOD Trong môi tr ờng n ớc, trình oxi hoá sinh học xảy vi sinh vật sử dụng oxi hoà tan Vì xác định tổng l ợng oxi hoà tan cần thiết cho trình phân huỷ sinh học công việc quan trọng để đánh giá ảnh h ởng dòng thải nguồn n ớc Nh BOD biểu thị l ợng chất hữu n ớc bị phân huỷ vi sinh vật BOD đánh giá đ ợc hàm l ợng hợp chất hữu bị phân huỷ n ớc thải ch a đánh giá đ ợc toàn l ợng chất hữu n ớc thải có số chất không bị phân huỷ vi sinh vật Chỉ số COD biểu thị l ợng chất hữu không bị phân huỷ vi sinh vật có giá trị cao BOD Thực ®o BOD5 t¹i ®iĨm tèi R R u ta cã kÕt qu¶ sau: BOD = 87 mg/l R R 92 Theo kết nghiên cứu rác giả tr ớc đây, không xử lý n ớc thải sau tẩy rửa cặn dầu phải để từ 15 - 21 ngày tự phân uỷ để đạt tiêu chuẩn COD, BOD5 để thải môi tr ờng Còn xử lý ph ơng R R pháp keo tụ cần đẻ bể chứa sau ngày đà đạt tiêu chuẩn n ớc thẩi để thải môi tr ờng Điều góp phần quan trọng vào trình chống ô nhiễm môi tr ờng VI Quy hoạch thực nghiệm Ph ơng pháp kế hoạch hóa thực nghiệm cho phép dẫn tới tối thiểu hóa số thực nghiệm cần thiết, đồng thời tìm giá trị tối Nh u hàm cần tìm ta đà thấy, có nhiều yếu tố ảnh h ởng đến trình keo tụ Để trình keo tụ đạt kết tốt ta phải tìm đ ợc điểm tối u Bằng cách thiết lập mô hình thực nghiệm t ơng hợp với kết thực nghiệm thu đ ợc từ thí nghiệm rời rạc, thí nghiệm phải thực mà thu đ ợc kết mong muốn Trong luận văn này, tiến hành mô hình hóa thống kê mô tả giá trị COD vùng thực nghiệm, cụ thể nghiên cứu phụ thuộc COD vào thời gian khuấy nồng độ hoá chất - Thời gian khuÊy: Z = 40 ÷ 45 (s) R R - Nồng độ hoá chất: Z2 = 0,11 ữ 0,12 (g/l) R R số yếu tố: k = Sè kÕ ho¹ch thùc nghiƯm: N = 2k =22 = P Nh P P P mô hình thống kê biểu diễn thành phần hỗn hợp biến mà hoá có dạng: = b o + b 1x1 + b2 x2 + b 12 x1 x + b3 x1 + b x 2 R R Trong ®ã: R R R R R R R R R R : giá trị COD R R R R R R R RP P R R R RP 93 x , x2 : biÕn mà hoá thời gian khuấy nồng độ hoá R R R R chất Ph ơng trình thực nghiệm tìm đ ợc: = 287,7778 - 32,6667x - 14,3333x2 - 14,5x1 x + 87,6664x2 R R R R R R R R R RP §ỉi sang biÕn thùc: Ŷ = 1048,7909 - 0,7608 Z - 3,6269 Z2 - 25,7092 Z1 Z + 62,0940 Z2 R R R R R R R R R RP Nhìn vào mô hình thực nghiệm ta nhận xét đ ợc ảnh h ởng yếu tố đến giá trị COD, xác định đ ỵc ®iĨm tèi u øng víi : Z = 41 R R Z = 0,1132 R R Ŷ = 213 Nh vËy, COD nhá nhÊt lµ 213 øng với thời gian khuấy 41 (s) nồng độ hoá chất 0,1132 (g/l) Thực đo BOD điểm tèi R R u, ta cã kÕt qu¶ sau: BOD =87 (mg/l) R R B¶ng 3.22: KÕt qu¶ thu đ ợc từ thực nghiệm ph ơng pháp tính STT Các thông số Thực nghiệm Mô hình Thời gian khuấy (s) 45 41 Nồng độ hoá chất (g/l) 0,1143 0,1132 COD (mg/l) 220 213 Qua qu¸ trình quy hoạch thực nghiệm ta hạn chế số lần thực nghiệm mà tìm đ ợc thông số tối theo ph ơng pháp mô hình hoá hầu nh VII Tính kinh tế u mong muốn Chỉ số COD trùng với ph ơng pháp thực nghiƯm 94 NÕu xư lý 1m n íc thải cần 113,2g hoá chất, đó: P P PhÌn = 109,54 g/m P Aronfloc = 3,66g/m3 P Giá thị tr ờng nay: Phèn: 5000 đồng/kg Aronfloc: 50.000 ®ång/lä Nh vËy, chi phÝ ®Ĩ xư lý 31m n ớc thải là: P P (109, 54 x5 + 3,66 x50) x1000 =730,7 (®ång) 1000 NÕu tÝnh 20% tiỊn: điện, vôi, n ớc, xử lý3 1m n ớc thải cần: P P 730,3 x (1 + 0,2) = 876,84 (đồng) 96 Thuyết minh Từ kết nghiên cứu, đề xuất quy trình xử lý n ớc thải sau tẩy rửa cặn dầu Sơ đồ đ ợc mô tả hình 3.16 Chuẩn bị hoá chÊt: Do phÌn cơc th êng chøa nhiỊu t¹p chÊt hoà tan chậm, để đảm cho phèn đ ợc hoà tan n ớc ta pha phèn làm hai bậc.Tr ớc tiên phèn cục đ ợc đ a vào bể hoà trộn phèn để hoà tan thành dung dịch có nồng độ cao loại bỏ cặn bẩn sau dung dịch đ ợc dẫn sang bể tiêu thụ để pha loÃng thành nồng độ sử dụng Vôi sống phải đ ợc đem bể vôi, thông th ờng thành dạng sữa đặc, sau vôi sữa đ ợc đ a sang bể pha vôi Tại vôi đ ợc pha loÃng đến nồng độ thích hợp ( không lớn 5%) Chất trợ đông tụ (Aronfloc) đ ợc chuẩn bị bể hoà trộn giống nh với phèn Tiến hành xử lý: Hỗn hợp sau tẩy rửa đ ợc để lắng bể, phần dầu đ ợc tách nguyên liệu đầu cho trình oxi hoá tạo bitum Phần bùn cặn chủ yếu tạp chất học đ ợc lắng xuống d ới thải vào nơi quy định Phần n ớc thải lại chủ yếu chứa cấu tử chất tẩy rửa phần dầu tan đ ợc đ a vào bể trung hoà, bể trung hoà có nhiệm vụ phá vỡ bền vững hệ keo Phèn từ bể tiêu thụ đ ợc đ a qua bể trung hoà để hoà trộn với n ớc thải, l ợng phèn đ a vào theo nồng độ tính tr ớc Kiểm tra độ pH dung dịch bể hoà trộn Sau đ a vôi từ bể pha loÃng vôi vào bể dung dịch có pH = Thực khuấy liên tục suốt trình với tốc độ 30 vòng/phút để đảm bảo hoà trộn chất phản ứng Toàn dung dịch đ ợc đ a qua bể keo tụ Tại dung dịch aronfloc đà đ ợc chuẩn bị sẵn đ ợc đ a vào theo nồng độ tính tr ớc Thực 97 trình khuấy liên tục với tốc độ 30 vòng/phút vòng 45 giây, để đảm bảo hoà trộn hoá chất Bể keo tụ có nhiệm vụ tạo keo to, nhờ vào chất trợ tạo aronfloc N ớc chất phản ứng sau đ ợc hoà trộn bể keo tụ đ ợc đ a sang bể phản ứng Bể phản ứng có chức hoàn thành nốt trình keo tụ, tạo điều kiện thuận lợi cho trình tiếp xúc kết dính hạt keo để tạo nên keo đủ lớn Thời gian n ớc l u bể kéo dài từ ữ 40 t theo tõng kiĨu bĨ B«ng keo nỉi đ ợc tách ra, đem đốt N ớc sau tách keo đ ợc đ a qua bể lọc cát để loại bỏ hạt keo lơ lửng khó tách N ớc thải sau khỏi bể lọc cát đ ợc xác định tiêu thải vào nơi quy định 98 Kết luận 1- Đà khảo sát đ ợc yếu tố ảnh h ởng đến trình keo tụ, thấy trình keo tơ thùc hiƯn tèt nhÊt t¹i: pH = 7; thời gian khuấy 45 (giây); nồng độ hoá chất 0,1143 (g/l) 2- Đà xử lý đ ợc n ớc thải sau tẩy rửa đạt kết nh sau: Tr ớc xö lý: COD = 620 mg/l ; BOD = 271 mg/l Sau xö lý: COD = 223 mg/l; BOD = 91 mg/l Đạt 64,5% So với n ớc thải Greasemaster Mỹ xử lý điều kiện (đạt 63,2%) kết cao N ớc thải BK sau xử lý đà đạt tiêu chuẩn thải vào nơi quy định 3- Sử dụng ph ơng pháp quy hoạch thực nghiệm tìm đ ợc ph ơng trình håi quy: ŷ = 287,7778 - 32,6667x - 14,3333x - 14,5x1 x + 87,6664x2 R R R R R R R Từ ph ơng trình hồi quy, tìm đ ợc thông số tối nh R R RP u trình keo tụ sau: Thời gian khuấy = 41 (s) Nồng độ hoá chất = 0,1132 (g/l) Giá trị COD = 213 (mg/l) Các giá trị hầu nh rùng với kết thí nghiệm 4- Đề xuất quy trình công nghệ xử lý n ớc thải sau tẩy rửa cặn dầu chống ô nhiễm môi tr ờng 99 Tài liệu tham khảo Tiếng Việt Vũ Văn An, Tình hình sản xuất tiêu thụ xà phòng chất giặt rửa Tổng hợp giới Việt Nam, Tổng luận, 1994 Hoàng Tuấn Bằng: Luận văn tốt nghiệp cao học Đề tài: Nghiên cứu cấu trúc tập hợp giọt nhũ t ơng dầu/n ớc ph ơng pháp ph©n chia 12/1999.PTS Ngun Ngäc Dung: Xư lý n íc cÊp NXBXD -1999 PTS Ngun Ngäc Dung: Xư lý n íc cÊp NXBXD -1999 Hnh Anh Hoµng: Ln án thạc sỹ KHKT Đề tài: Khảo sát nguồn cặn dầu Việt Nam, nghiên cứu đề xuất giải pháp xử lý cặn dầu từ trình vệ sinh tàu dầu 12 1999 Nguyễn Đức Huỳnh : Thiết bị tách dầu- n ớc Bằng sáng chế số 3590A cđa ViƯt Nam.Tỉng cơc dÇu khÝ VN, 2002 Nguyễn Thị Kim Liên, Luận văn thạc sỹ: Nghiên cứu chế tạo nhũ t ơng Bitum, Tr ờng đại học Bách khoa Hà Nội, 1999 Mai Hữu Khiêm, Giáo trình hoá keo (Hoá lý hệ vi dị thể t ợng bề mặt), Tr ờng đại học Bách khoa Hà nội, 1995 Lê Văn Hiếu, Luận văn phó tiến sĩ: Nghiên cứu chế tạo nguyên liệu cho chất hoạt động bề mặt từ sản phẩm dầu mỏ, Tr ờng đại học Bách khoa Hà Nội, 1999 Lê Đình MÃi, Vấn đề tinh dầu h ơng liệu triển vọng ViƯt Nam, Tỉng ln ph©n tÝch, ViƯn khoa häc ViƯt Nam, Trung tâm thông tin khoa học, 1990 10.Nguyễn Lệ Tố Nga, Phạm Văn Thiêm, Đinh Thị Ngọ, Nghiên cứu chế tạo chất tẩy rửa dùng cho cặn xăng dầu, điều chế chất tẩy rửa, Tạp chí hoá học øng dơng, P17-20, No 2/2002 11.Ngun LƯ Tè Nga, Ln văn thạc sỹ: Xác định thành phần cặn dầu ph ơng pháp tẩy rửa chúng, Tr ờng đại học Bách khoa Hà Nội, 2002 100 12.Voiutki.S.S, Hoá học chất keo T1, T2, Lê Tảo Nguyên dịch, Nhà xuất đại học trung học chuyên nghiệp Hà Nội, 1973 13.Nguyễn Hữu Phú Hoá lý hoá keo, NXBKHKT 2003 14.GS.TS Chu Ngọc Sơn, Dầu mỡ sản xuất đời sống, Nhà xuất TP Hồ Chí Minh, 1983 15.Nguyễn Tuấn Sơn, Luận văn thạc sỹ hoá học: Nghiên cứu chất tẩy rửa cặn dầu sở LAS, Tr ờng đại học Bách khoa Hà Nội, 2003 16.Louis Hồ Tấn Tài, Các sản phẩm tẩy rửa chăm sóc cá nhân: Lý thuyết ứng dụng, Xuất lần 1, Nhà xuất Dunod, 1999 17.Phan Minh Tân, Tổng hợp hữu hoá dầu, tập 1, tập 2, Tr ờng đại học Bách khoa Tp Hồ Chí Minh, 1994 18.đỗ Huy Thanh, Luận văn tiến sĩ: Nghiên cứu số dầu thực vật Việt Nam biến tính làm dầu gốc cho dầu bôi trơn, Tr ờng đại học Bách khoa Hà Nội, 2001 19.Nguyễn Thị Thanh, D ơng Văn Tuệ, Vũ Đào Thắng, Hồ Công Xinh, Hoàng Trọng Yêm, Hoá học hữu tập 2, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội, 1999 20.Hoàng D ơng Thanh, Luận văn thạc sí hoá học: Đóng góp vào việc tổng hợp chất tạo nhũ từ dầu hạt cao su, Tr ờng đại học Tự nhiên - đại học Quốc Gia Hà Nội,1998 21.Nguyễn Quốc Tín, Đỗ Phổ, Xà phòng chất tẩy giặt tổng hợp, Nhà xuẫt Khoa học kỹ thuật, 1984 22.GS.TS Nguyễn Minh Tuyển, PGS.TS Nguyễn Văn Thiêm, Kỹ thuật hệ thống công nghệ hoá học, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật Hà Nội, 1997 23.Tr ơng Đình Thạc, Nguyễn Bá Xuân, Nguyễn Văn Chính, Nghiên cứu tổng hợp chất hoạt động bề mặt Glucozit, Tuyển tập công trình Hội 101 nghị khoa học công nghệ hoá hữu toàn quốc lần thứ 2, P227 -231, 2001 24.Phạm D ơng Thu, Công nghệ dầu thực vật, Tr ờng đại học Bách khoa Hà Nội, 1986 25.Lâm Ngọc Thụ : Nghiên cứu hệ thống tiêu chuẩn môi tr ờng VN, đề xuất ph ơng pháp thích hợp để xác định số tiểu môi tr ờng, 1999 26.Cao Hữu Tr ợng, Công nghệ hoá học sợi dệt, Bộ môn Công nghệ hoá dệt, Tr ờng đại học Bách khoa Hà nội,1994 27.GS.TS Nguyễn Minh Tuyển, PGS.TS Phạm Văn Thiêm, Kỹ thuật hệ thống công nghệ hoá học, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, 2001 28.Trần Mạnh Trí, Tr ơng Đình Hợi, Đặc tính dầu thô Việt Nam h ớng sử dụng hợp lý, Tạp chí hoá học T 3a, 3b, 1997 29.Báo cáo tổng quan kinh nghiệm giới chống nhiễm bẩn môi tr ờng biển dầu mỏ sản phẩm dầu mỏ gây ra,1985 30.Báo cáo nghiên cứu tr ờng hợp cụ thể xử lý n ớc thải sinh hoạt n ớc thải công nghiệp, 2002 31.Bản giới thiệu sản phẩm Aronfloc 32.Công nghệ xử lý n ớc thải NXB KHKT- 1999 33.Kỹ thuật môi tr ờng NXB KHKT- 2001 34.Ph ơng pháp loại bỏ chất gây ô nhiễm (6188A), 2000 35.Sổ tay xử lý n íc ( TËp 1) NXBXD -1999 36.T¹p chÝ sinh học Vol 25, No 3, tháng 9/2003 37.Tạp chí sinh học Vol 22, No 4, tháng 12/2000 38.Tạp chí sinh học Vol 25, No 4, tháng 12/2003 39.Tiêu chuẩn Việt Nam 1999- Chất l ợng n ớc 40.Tr ờng đại học Bách khoa Hà Nội, khoa Công nghệ hoá học, Bộ môn tổng hợp hữu hoá dầu, Bài thí nghiƯm dÇu má, 1999 102 TiÕng Anh 41.R.P.S Bisht; G.A Sivasankaran, Vegetable oils as Lubricant and additives, Journal of Scientific and Industrial Reserch, 48 PP 174 – 180, 1989 42.W.G.Culter, R.C.Davis, Detregency: Theory and test menthod, Marcel Dekker, 1974 43.George V.Dyroff, Petroleum Products, ASTM, Philadenphia, 1989 44.Floy.E.Friedli, Detergency of special surfactants, Marcel Dekker, 2002 45.Krister Holmberg, Handbook of applied surface anh collid chemistry, West Susex Jonh Willey & Sones, 2004 46.Keneth, J.LIssant, Emulsion and Emulsion technology, Marcel Dekker.INC, New York, 1974 47.Benjjamin Levitt.F.A.I.C, Oil, detergency and maitenance specialities, Vol 1, 2, Chemical Pulishing Company, INC, New York, 1967 48.Environ Sci Technol Vol 34, No.8, 2000 49.Organic chemicals in the aquatic environment, 1997 50.P.L.Sander, The Petroleum Program - English for the OIl Industry, The Bristish Broadcasting Corporation, 1980 51.Ullman’s Encyclopedia of industrial Chemistry, Vol.8 52.Water quality control handbook, 2001 104 TóM TắT LUậN VĂN Tiếng Việt Trong trình tồn chứa vận chuyển dầu mỏ sản phẩm từ dầu mỏ, sau thời gian định, phần dầu nặng số tạp chất học sa lắng xuống đáy thiết bị gọi cặn dầu Cặn dầu bám bề mặt thiết bị gây nhiều tác hại nh : ăn mòn, gỉ sét, giảm suất thiết bị, Việc làm bề mặt bị bám dầu khó khăn thời gian Hiện nay, có nhiều ph ơng pháp để xử lý nh : dùng học hay sử dụng hoá chất Cụ thể luận văn này, sử dụng ph ơng pháp đơn giản hiệu dùng chất tẩy rửa BK để tẩy cặn dầu bám bồn bể chứa Hỗn hợp sau tẩy rửa gồm dầu n ớc thải Phần dầu đem xử lý oxy hoá tạo bitum Phần n ớc thải phải đ ợc xử lý tr ớc thải môi tr ờng nhằm chống ô nhiễm Bằng ph ơng pháp keo tụ, đà đ a đ ợc mẫu n ớc thải với tiêu đáp ứng tiêu chuẩn Việt nam môi tr ờng nh : số COD đạt 223mg/ml, BOD5 đạt 91mg/ml So với ph ơng pháp xử lý khác R R ph ơng pháp vừa đơn giản, vừa hiệu Đồng thời đề xuất đ ợc quy trình công nghệ xử lý n ớc thải sau tẩy rửa cặn dầu chống ô nhiƠm m«i tr êng 105 TiÕng Anh On store and transport process of crude oil and oil products, after one time, heavy oil and impurities will deposit on the bottom of equipments which called oil residue There are many damaging can be caused by the sedimentation of oi residue on epuiments as: corrosion, rust, or decreasing yield, Nowadays, there are many menthods to process as: or chemical menthod Herein, we use BK detergency to process oil residue on the surface of equiments After processing, we obtain: floating oil and waste water The floating oil will be oxidated to convert asphalt The waste water will be processed before discharge evironment uncontaminately By glue processing, we brought treatable waster water which has achieved Vietnamese Environment Standard as: COD rating is 223mg/ml , BOD5 rating R R is 91mg/ml Comparison with other menthods, this one is not only simply but also effectively We have proposed THE UNCONTAMINATED WASTE WATER TREATMENT PROCESS concurrently 106 Các từ khoá Cặn dầu - Oil residue CTR - Detergency Keo tô - Glue COD - Chemical oxigen demand BOD - Biochemical oxigen demand ... giản, không gây độc hại, tốn góp phần bảo vệ môi tr ờng phần n ớc thải sau tẩy rửa đ ợc xử lý không gây ô nhiễm môi tr ờng Trong luận văn này, nêu số ph ơng pháp xử lý n ớc thải sau tẩy rửa tiến... Thành phần tính chất cặn dầu 12 I.3.1 Cặn dầu thô 13 I.3.2 Cặn sản phẩm dầu sáng dầu mazút 15 II Thành phần chất tẩy rửa cặn dầu 20 II.1 Dầu thông 20 II.1.1... Nam quan tâm nghiên cứu vai trò số loài thực vật n ớc trình xử lý n ớc thải nhiễm dầu Theo nghiên cứu đà xác minh đ ợc loại tảo Chlorella, Scenedsmus có khả xử lý n ớc thải nhiễm dầu cao, giảm