NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG XỬ LÝ NƯỚC THÁI TINH BỘT MÌ BẰNG PHƯƠNG PHÁP KV KHÍ (UASB)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁN CÔNG TÔN ĐỨC THẮNG KHOA MÔI TRƯỜNG & BẢO HỘ LAO ĐỘNG NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI TINH BỘT MÌ BẰNG PHƯƠNG PHÁP KỴ KHÍ (UASB) SVTH : NGUYỄN THỊ HẰNG MSSV : 710434B LỚP : 07MT1N GVHD : ThS LÊ CÔNG NHẤT PHƯƠNG TP HỒ CHÍ MINH: THÁNG 01/2008 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁN CÔNG TÔN ĐỨC THẮNG KHOA MÔI TRƯỜNG & BẢO HỘ LAO ĐỘNG NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI TINH BỘT MÌ BẰNG PHƯƠNG PHÁP KỴ KHÍ (UASB) SVTH : NGUYỄN THỊ HẰNG MSSV LỚP : 710434B : 07MT1N Ngày giao nhiệm vụ luận văn: Ngày hoàn thành luận văn: 01 tháng 01 năm 2008 TPHCM, Ngày Giảng viên hướng dẫn NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Tp.HCM, Ngày… Tháng … Năm 2008 Giáo viên phản biện Lời cảm ơn Sau trình học tập rèn luyện Trường ĐH BC Tôn Đức Thắng Em truyền đạt kiến thức giảng dạy tận tình Q Thầy Cơ trường Với lòng người trò người Thầy, Em xin chân thành ảcm ơn Thầy Cơ tận tình giảng dạy Em suốt thời gian học rèn luyện vừa qua Em xin chân thành cảm ơn Thầy Cô khoa Môi Trường - Trường Đại Học Bán Công Tôn Đức Thắng Đặc Biệt Em xin gởi đến Thầy Lê Công Nhất Phương lời trân trọng cảm ơn Thầy tận tình hướng dẫn Em để hồn thành khố luận Xin cảm ơn quý Thầy Cô phản biện dành thời gian quan tâm đến luận văn đóng góp ý kiến quý báu để luận văn hoàn thiện Xin chân thành ảc m ơn tất bạn phịng thí nghiệm Viện Sinh Học Nhiệt Đới nhiệt tình giúp đỡ tơi suốt q trình làm luận văn Em xin chân thành cảm ơn gia đình tập thể lớp 07MT1N hỗ trợ giúp đỡ Em suốt thời gian học tập Khơng có ngồi lịng Em xin kính chúc q Thầy Cô bạn vui vẻ, khoẻ đạt nhiều mơ ước sống Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2007 Sinh viên Nguyễn Thị Hằng MỤC LỤC MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH DANH MỤC BẢNG DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT CHƯƠNG MỞ ĐẦU 1.1 SỰ CẦN THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 1.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI 1.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ CƠNG NGHIỆP CHẾ BIẾN TINH BỘT MÌ 2.1 GIỚI THIỆU VỀ KHOAI MÌ 2.1.1 Cấu tạo củ khoai mì 2.1.2 Thành phần hóa học 10 2.1.3 Công dụng khoai mì 11 2.2 CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN TINH BỘT MÌ 12 2.2.1 Các khâu chủ yếu quy trình chế biến tinh bột mì 12 2.2.2 Quy trình chế biến tinh bột mì nước 12 2.2.3 Quy trình chế biến tinh bột mì giới 15 2.3 ẢNH HƯỞNG ĐẾN MƠI TRƯỜNG CỦA NGÀNH CHẾ BIẾN BỘT MÌ 15 2.3.1 Ơ nhiễm khí thải 15 2.3.2 Ô nhiễm chất thải rắn 16 2.3.3 Ô nhiễm nước thải 16 2.4 MỘT SỐ QUY TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI TINH BỘT MÌ Ở VIỆT NAM 17 2.4.1 Nhà máy sản xuất tinh bột mì Tân Châu – Tây Ninh 17 2.4.2 Nhà máy sản xuất tinh bột mì Hồng Minh 18 2.4.3 Nhà máy bột mì Thái Lan – Tây Ninh 19 2.4.4 Nhà máy sản xuất tinh bột mì Phước Long 20 2.5 HƯỚNG ĐẾN PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG CHO NGÀNH CHẾ BIẾN TINH BỘT MÌ 21 CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH SINH HỌC KỴ KHÍ 22 3.1 KHÁI NIỆM 22 3.1.1 Các ưu điểm so với q trình hiếu khí 23 3.1.2 Các nhược điểm so với trình hiếu khí 23 3.2 CÁC GIAI ĐOẠN CỦA Q TRÌNH KỴ KHÍ 23 3.2.1 Giai đoạn thủy phân 24 3.2.2 Giai đoạn acid hóa 25 3.2.3 Giai đoạn Acetic hóa 25 3.2.4 Giai đoạn methane hóa 26 3.3 ĐỘNG HỌC CỦA Q TRÌNH PHÂN HỦY KỴ KHÍ 28 3.4 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG HIỆU SUẤT Q TRÌNH PHÂN HỦY KỴ KHÍ 31 3.4.1 Nhiệt độ 31 3.4.2 pH 31 3.4.3 Tính độc tính ức chế 32 3.5 CƠ SỞ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 35 3.5.1 Giới thiệu công nghệ xử lý UASB 36 3.5.2 Các ưu điểm nhược điểm 37 CHƯƠNG MƠ HÌNH VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 38 4.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 38 4.1.1 Nước thải tinh bột mì 38 4.1.2 Bùn nuôi cấy 38 Trang 4.2 MƠ HÌNH VÀ THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM 39 4.2.1 Cấu tạo mơ hình 39 4.2.2 Thiết bị thông số đầu vào 42 4.2.3 Nguyên tắc hoạt động 42 4.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 42 4.3.1 Tiến trình thí nghiệm 42 4.3.2 Giai đoạn thích nghi 42 4.3.3 Giai đoạn tăng tải trọng 43 4.3.4 Xử lý số liệu 43 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 44 5.1 KẾT QUẢ KHẢO SÁT GIAI ĐOẠN THÍCH NGHI Ở NỒNG ĐỘ COD = 1000mg/l 44 5.2 KẾT QUẢ KHẢO SÁT Ở NỒNG ĐỘ COD = 2200mg/l 47 5.3 KẾT QUẢ KHẢO SÁT Ở NỒNG ĐỘ COD = 3500mg/l 50 5.4 KẾT QUẢ KHẢO SÁT Ở NỒNG ĐỘ COD = 5000 mg/l 56 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 61 6.1 KẾT LUẬN 61 6.2 HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA LUẬN VĂN 61 6.3 KIẾN NGHỊ 62 Trang DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 Bản đồ vùng trồng khoai mì Việt Nam Hình 2.2 Quy trình chế biến tinh bột khoai mì Việt nam 13 Hình 2.3 Quy trình sản xuất tinh bột mì nhà máy Hồng Minh 13 Hình 2.4 Quy trình chế biến tinh bột mì nhà máy Phước Long 14 Hình 2.5 Quy trình sản xuất tinh bột mì thủ cơng 14 Hình 2.6 Quy trình sản xuất tinh bột mì Indonesia 15 Hình 2.7 Quy trình hệ thống xử lý nước thải tinh bột mì Tân Châu 17 Hình 2.8 Quy trình cơng nghệ xử lý nước thải tinh bột mì nhà máy Hồng Minh 18 Hình 2.9 Quy trình hệ thống xử lý nước thải nhà máy mì Thái Lan 19 Hình 2.10 Quy trình xử lý nước thải nhà máy tinh bột mì Phước Long 20 Hình 11 Quy trình phát triển bền vững cơng nghiệp chế biến tinh bột mì 21 Hình 3.1 Thể dịng biến đổi vật chất q trình phân hủy kỵ khí 23 Hình 4.1 Mẫu bùn giống cho vào cột UASB 40 Hình 4.2 Sơ đồ mơ hình thí nghiệm 42 Hình 5.1 Đồ thị biến thiên pH theo thời gian giai đoạn thích nghi 47 Hình 5.2 Đồ thị biến thiên COD hiệu suất theo thời gian giai đoạn thích nghi 47 Hình 5.3 Đồ thị thể mối quan hệ hiệu suất COD lượng khí sinh 48 Hình 5.4 Đồ thị biến thiên pH theo thời gian nồng độ COD = 2200mg/l 51 Hình 5.5 Đồ thị biến thiên COD hiệu xử lý nồng độ COD = 2200mg/l 51 Hình 5.6 Đồ thị biến thiên pH theo thời gian nồng độ COD = 3500mg/l 54 Hình 5.7 Đồ thị biến thiên COD hiệu xử lý nồng độ COD = 3500mg/l 54 Hình 5.8 Đồ thị biến thiên N-NH hiệu suất xử lý N-NH nồng độ 3500mg/l 55 HÌnh 5.9 Đồ thị biến thiên P-PO theo thời gian nồng độ COD = 3500mg/l 55 Hình 5.10 Bùn hạt giai đoạn mơ hình chạy nồng độ COD = 3500mg/l 56 Hình 5.11 Đồ thị biến thiên pH theo thời gian nồng độ COD = 5000mg/l 58 Hình 5.12 Đồ thị biến thiên COD hiệu suất xử lý nồng độ COD = 5000mg/l 59 Hình 5.13 Đồ thị biến thiên N-NH hiệu suất xử lý N-NH nồng độ 5000mg/l 59 Hình 5.14 Đồ thị biến thiên P-PO theo thời gian nồng độ COD = 5000mg/l 60 Hình 5.15 Nước thải tinh bột mì trước sau xử lý 60 Hình 5.16 Bùn hạt giai đoạn chạy mơ hình nồng độ COD = 5000mg/l 61 Hình 6.1 Sơ đồ công nghệ đề suất để xử lý nước thải tinh bột mì 65 Trang DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 Thành phần hóa học khoai mì 10 Bảng 2.2 Thành phần hóa học khoai mì 11 Bảng 2.3 Thành phần tính chất nước thải bột mì phát sinh từ cơng đoạn chế biến 17 Bảng 2.4 Hiệu hệ thống xử lý nước thải nhà máy mì Thái Lan 19 Bảng 3.1 Sự phân giải chất hữu lên men methane giai đoạn thủy phân 25 Bảng 3.2 Sự phân giải chất hữu lên men methane giai đoạn tạo acid 26 Bảng 3.3 Đặc điểm số vi khuẩn sinh methane thường thấy nước thải 27 Bảng 3.4 Vi sinh vật phản ứng chuyển số chất acid hữu thành CH 28 Bảng 3.5 Hằng số động học ni cấy kỵ khí 31 Bảng 3.6 Các hợp chất gây độc ức chế trình kỵ khí 35 Bảng 3.7 Ảnh hưởng nhiệt độ đến khả xử lý bể UASB 38 Bảng 5.1 Kết chạy thích nghi nước thải nồng độ COD = 1000mg/l 46 Bảng 5.2 Kết thí nghiệm nồng độ COD = 2200mg/l 50 Bảng 5.3 Kết thí nghiệm nồng độ COD = 3500mg/l 53 Bảng 5.4 Kết thí nghiệm nồng độ COD = 5000mg/l 58 Trang DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BOD Biologycal oxygen demand – Nhu cầu oxy sinh hóa COD Chemical oxygen demand – Nhu cầu oxy hóa học HRT Hydraulic retention time – Thời gian lưu nước HQXL Hiệu xử lý HT Hệ thống NT Nước thải SS Suspended Solic – Chất rắn lơ lững TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam UASB Upflow Anaerobic Slupge Blanket – Bể phản ứng kỵ khí lớp bùn dịng chảy ngược VFA Volatile Fat Acid – acid béo bay VSS Volatile Suspended Solid – Chất rắn lơ lững bay VSV Vi sinh vật Trang MỞ ĐẦU SỰ CẦN THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Ngành công nghiệp chế biến tinh bột khoai mì đóng vai trị quan trọng kinh tế nước ta, nhiên ngành công nghiệp gây nhiều vấn đề ô nhiễm môi trường Để sản xuất tinh bột khoai mì cần dùng 16 đến 20m nước 3.8 đến củ tươi (chứa 25 -30% độ tinh bột) Như vậy, nhà máy có cơng suất 200 tinh bột/ngày phát sinh lượng nước thải khoảng 2000-3000 m3/ ngày[13] Nước thải sản xuất nhà máy chế biến tinh bột mì có tính axít, có hàm lượng ô nhiễm hữu cao, không xử lý, thải môi trường gây ô nhiễm nghiêm trọng đến chất lượng nước nguồn tiếp nhận, ảnh hưởng đến đời sống thủy sinh lưu vực Trong thành phần nước thải chứa cyanua cao, từ 10-40 mg/l tùy theo lo ại củ mì Nước thải tinh bột mì có màu trắng đục, mùi chua nồng Trong trình phân hủy, nước thải khoai mì cịn tạo mơi trường thuận lợi cho vi sinh vật có hại phát triển 1.1 Hầu hết toàn nước thải phát sinh từ sở sản xuất với quy mô nhỏ (quy mô hộ gia đình ) thải trực tiếp sơng hay kênh rạch xung quanh mà không xử lý, nhà máy có quy mơ lớn nước thải xử lý chuỗi hệ thống hồ sinh học tự nhiên Tuy nhiên, áp dụng cơng nghệ xử lý đầu nước thải khơng ổn định, có lúc đạt, lúc không đạt yêu cầu chất lượng nguồn nước xả thải theo quy định Trước thực trạng này, việc tìm cơng nghệ phù hợp để xử lý nước thải ngành cơng nghiệp sản xuất tinh bột mì có ý nghĩa thiết thực, nhằm giảm thiểu tối đa nhiễm mơi trường ngành sản xuất gây MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI Xác định hiệu xử lý nước thải tinh bột khoai mì mơ hình UASB từ đề cơng nghệ thích hợp để xử lý nước thải tinh bột khoai mì 1.2 1.3     PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Tham khảo tổng hợp tài liệu ngồi nước Tiến hành thí nghiệm mơ hình thực tế Lấy mẫu phân tích tiêu Theo dõi, đánh giá, nhận xét thông số thực nghiệm Trang TÀI LIỆU THAM KHẢO SÁCH [1] Đỗ Hồng Lan Chi – Lâm Minh Triết Vi sinh vật môi trường Nhà xuất Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh 2005 [2] Hồng Kim Anh – Ngơ Kế Sương – Nguyễn Xích Liên Tinh bột sắn sản phẩm từ tinh bột sắn Nhà xuất Khoa học Kỹ Thuật 2006 [3] Lâm Minh Triết (ch ủ biên) – Nguyễn Thanh Hùng – Nguyễn Phước Dân Xử lý nước thải đô thị cơng nghiệp – Tính tốn thiết kế cơng trình Nhà xuất Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh 2006 [4] Lê Văn Cát Xử lý nước thải giàu hợp chất nitơ phốtpho Nhà xuất Khoa Học Tự Nhiên Công Nghệ 2007 [5] Nguyễn Đức Lượng (chủ biên) – Nguyễn Thị Thùy Dương Công nghệ sinh học môi trường – tập 1: Công nghệ xử lý nước thải Nhà xuất Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh 2003 [6] Trần Văn Nhân – Ngơ Thị Nga Giáo trình cơng nghệ xử lý nước thải Nhà xuất Khoa học Kỹ Thuật LUẬN ÁN, LUẬN VĂN [7] Huỳnh Ngọc Phương Mai “Integrated treatment of tapioca prosessing industrial wastewater based on environmental bio – technology” Wageningen University 2006 [8] Hán Thị Hiệp “N ghiên cứu khả xử lý nước thải tinh bột khoai mì cơng nghệ Hybrid UASB – lọc kỵ khí” Luận văn kỹ sư, Trường đại học Bách Khoa TP.HCM.2006 [9] Trần Minh Chí “Nghiên cứu xử lý nước rỉ bãi rác cơng nghệ sinh học kỵ khí UASB quy mơ phịng thí nghiệm quy mơ pilot” Luận án tiến sĩ, Viện môi trường Tài nguyên 2006 [10] Tơn Thất Lãng “Nghiên cứu mơ hình thực nghhiệm xử lý kỵ khí tốc độ cao để xử lý nước thải phát sinh từ công nghiệp dệt nhuộm.” Chuyên đề nghiên cứu sinh, Viện Môi trường Tài Nguyên 2004 BÀI BÁO, HỘI THẢO [11] Barana – Cereda “Cassava wastewater (mainipueira) treatment using a two– phase anaerobic biodigestor.” Aliment Vol.20 no Campinas May/ Aug 20 [12] Chu Anh Đào, Ngô Huy Du, Trần Hồng Công “Nghiên cứu xử lý nư ớc thải công nghiệp giấy cơng nghệ chảy ngược qua lớp bùn yếm khí (UASB)” Đại học khoa học tự nhiên [13] Mai Vọng “Nước thải nhà máy chế biến tinh bột khoai mì ô nhiễm”, Thanh niên Số 128 (3789), ngày 8/5/2006, tr8 PHỤ LỤC 1: MỘT SỐ HÌNH ẢNH Hình P1.1 Mẫu phân tích COD Hình P1.2 Mẫu phân tích P-PO , N-NO , N-NH theo thứ tự từ trái sang Hình P1.3 Mơ hình thí nghiệm cột UASB PHỤ LỤC 2: PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH CHỈ TIÊU pH: Được đo máy đo pH COD: Nhu cầu oxy hóa học Được xác định phương pháp kali dicromate (Đun hở) Nguyên tắc: Nhu cầu oxy hóa học COD (Chemical Oxygen Demand) phương pháp đo lượng oxy tương đương cấu tử hữu mẫu nước bị oxy hóa tác nhân hóa học có tính oxy hóa mạnh Đây phương pháp xác định nhanh chóng quan trọng để khảo sát thơng số dịng nước nước thải Phương pháp dicromat hoàn lưu chọn để xác định COD tiện dụng phương pháp oxy hóa chất oxy hóa khác có tầm áp dụng rộng rãi mẫu khác biệt Hầu hết chất hữu bị phân huỷ đun sôi hỗn hợp cromic acid sulfuric C n H a O b + cCrO + 8cH+ → nCO + ½* (a+8c)(H O) + 2cCr3+ c = 2/3n + a/6 - b/6 Lượng kali dicromate acid sulfuric biết trước giảm tương ứng với lượng chất hữu có mẫu Lượng dicromate dư định phân dung dịch Fe(NH ) (SO ) lượng chất hữu bị oxy hóa tính lượng oxy tương đương qua CrO bị khử Lượng oxy tương đương COD Chất cản trở: Các hợp chất béo mạch thẳng, hydrocarbon nhân thơm pyridine không bị oxy hóa phương pháp gần oxy hóa hồn tồn so với phương pháp dùng kalipermanganate Các hợp chất bị oxy hóa dễ dàng thêm vào Ag SO vào làm chất xúc tác Nhưng bạc lại dễ phản ứng với ion họ halogen cloride, bromide, iodide để tạo kết tủa chất bị oxy hóa phần Để tránh trở ngại vượt qua cách tạo phức, với ion thường gặp Cl - ta thêm vào mẫu lượng HgSO trước đun để tạo thành phức chất HgCl hòa tan phương pháp loại bỏ tốt Việc thêm chất xúc tác vào mẫu đun tác dụng thuận lợi việc oxy hóa hydrocarbon thơm, nhiên có ý nghĩa oxy hóa alcohol acid mạch thẳng Nếu mẫu có chứa lượng Cl- >2000 mg/l khơng thể xác định xác hàm lượng COD Nếu nồng độ NO - N mẫu vượt mg/l ảnh hưởng tới việc xác định COD, ta thêm vào mẫu lượng acid sulphamic c thêm lượng tương tự vào mẫu theo tỷ lệ NO -N : sulphamic 10:1, ũng trắng Hóa chất Dung dịch chuẩn K Cr O 0.25N: hòa tan 122,59g K Cr O sấy khô 103 oC 2h với nước cất tới 1000ml ta dung dịch chuẩn K Cr O 2.5N Từ dung dịch ta pha thành 0.25N H SO : thêm Hg SO vào H SO đậm đặc theo tỷ lệ 22g/4kg H SO để từ đến ngày cho hịa tan hồn tồn.(dung dịch dùng có chất trở ngại) Dung ịch d ferous amonium sulfate (FAS) 0.25N: hòa tan 8g Fe(NH ) (SO ) 6H O nước cất Thêm 20ml H SO làm lạnh pha loãng đến 1000ml Chuẩn lại dung dịch FAS dung dịch K Cr O 0.1N: ta dùng 1ml K Cr O 0.1N cho vào bình sauđó cho 1ml H SO đậm đặc, đậy phẫu ngay, để nguội tráng bình phễu nước cất Thêm giọt ferroin vào chuẩn độ với FAS: N FAS = ( thể tích K Cr O 0.1N * N K2Cr2O7 ) / thể tích FAS Ferroin: 1.485 g 1,10-phenantroline 0.695 g FeSO 7H O vào 100ml Dung dịch COD chuẩn: hòa tan 0.425g potassium hydrogen ph thalat chuẩn HCOOC H COOK sấy nhẹ vào 100ml ta dung dịch chuẩn 500mg/l Phương pháp đun hở: Lấy 2ml mẫu 2ml nước cất cho vào bình thêm thể tích K Cr O 0.25N (thể tích tùy thuộc vào chất lượng mẫu), thêm 3ml H SO đậm đặc đậy phễu liền, đun bếp lúc thấy khói trắng bốc lên hay thấy sơi bắt xuống để nguội, tráng phễu thành bình nước cất Thêm 1giọt ferroin chuẩn độ FAS C (mg/l) = [(V FAS nước – V FAS mẫu ) * 1000* * n FAS ] /thể tích mẫu XÁC ĐỊNH N – NH Nguyên tắc Các ion amoni amoniac tác ụng d với dung dịch Netler tạo phức chất amid thuỷ ngân iod màu nâu 2K HgI + 3KOH + NH OH → 3H O + 7KI + NH IHg O Chất cản trở Các amin, cloramin, aceton, adehyd, rư ợu cồn số chất hữu hoà tan gây cản trở chúng tác dụng với thuốc thử Netler, loại trừ phương pháp chưng cất Độ cứng, sắt, sulfua, clo loại trừ Complexion III Hóa chất Thuốc thử Netler 10g HgI 5g KOH pha 50ml nư ớc HgI cho vào cối cà nước nhuyễn mịn ra, cho vào bình tối cho nước dung dịch KOH cho đủ 50ml Để yên tối vài tuần lấy lọc nước cho vào chai tối KNa 30%: cân 30g potassium sodium tartate tetrahydrate C H O KNa.4H O 70ml nước cất Dung dịch chuẩn amonium 100ppm từ NH Cl Tiến hành Dựng đường chuẩn amonium: Đo bước sóng 430nm, dung dịch có màu vàng cam Làm mẫu thật tương tự Bảng P2.1 Số liệu đường chuẩn ammonium Ống Nước cất Dung dịch chuẩn 10ppm KNa 30% Netler Abs 9.5 0.3 0.2 9.3 9.1 7.9 7.7 7.5 0.2 0.4 0.6 0.8 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.025 0.05 0.072 0.098 0.121 ĐƯỜNG CHUẨN CỦA AMMONIUM Abs 0.15 0.1 0.05 0 y = 0.1209x + 0.0006 R2 = 0.9997 0.5 1.5 C(mg/l) Hình P2.1 Đường chuẩn ammonium XÁC ĐỊNH NITRITE Nitrite m ột nh ững chất trung gian chu trình nitrogen Nó thường diện nước phân huỷ sinh học chất protein với dạng khác: NH , NH … lượng nhỏ nitrite biểu thị ô nhiễm hữu Nồng độ nitrite nước uống vượt 0.01mg/l nước thải không 1mg/l Nguyên tắc Ở pH từ 2.0-2.5 acid nitrite ẽ stạo kết hợp với acid sulfaniliccho sulfanilic dinitơ (muối diazonium) Chất kết hợp với α-nathylamine cho hợp chất amino azoic màu hồng đỏ Chất cản trở Phương pháp bị chất oxy hóa chất khử mạnh cản trở như: Fe , Hg2+, Ag+, Pb2+, Sb3+, Bi3+, chloroplatinate ẽs cho kết tủa làm kết thấp thực tế 3+ Nếu Cl hay NCl (nitrogwen trichloride) ện hi diện mẫu chứa NO làm sai lạc phẩm màu azoic Hóa chất Cân 0.5g acid sulfanilic hịa chung ới v 150ml acid acetic 10% khuấy đều, để yên chai tối (Griss A) Cân 0.1 g α-naphthylamine hịa vào 20ml ước n cất, đun sơi Dung dịch thu để lắng gạn lấy phần trong, vứt cặn thêm vào dung dịch 150ml acid acetic 10%, chai tối (Griss B) Dung dịch tiêu chuẩn 100ppm: Cân xác 0.4928g NaNO thêm nước cất đến 1000ml Khi làm dung dịch chuẩn ta pha loãng thành 10ppm ta có 1ml dung dịch tương ứng với 1mg Sau đó, đem dung dịch so màu bước sóng 520nm Dựng đường chuẩn y = ax + b Mẫu thật làm tương tự so màu 520nm Nếu màu vượt màu chuẩn ta phải pha loãng mẫu nước cất Tiến hành Dựng đường chuẩn: Bảng P2.2 Số liệu đường chuẩn nitrite Ống Nước cất 8.8 8.6 8.4 8.2 8.0 Dung dịch chuẩn 10ppm (ml) 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 Griss B (ml) 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 Griss A (ml) 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 Abs 0.279 0.511 0.796 1.055 1.296 ĐƯỜNG CHUẨN NITRITE Abs 1.5 0.5 0 y = 1.588x + 0.061 R2 = 0.9932 0.5 C (mg/l) Hình P2.2 Đường chuẩn nitrite 1.5 XÁC ĐỊNH PHOTPHAT Photphat chất dinh dưỡng cho phát triển rong, tảo Nồng độ photphat nguồn nước không ô nhiễm thường 200 m3/s Q = 50 ÷200 m3/s Q < 50 m3/s F1 20 Khơn g có mùi khó chịu 40 F2 20 Khơn g có mùi khó chịu 35 F3 20 Khơn g có mùi khó chịu 35 F1 20 Khơn g có mùi khó chịu 30 F2 20 Khơn g có mùi khó chịu 25 F3 20 Khơn g có mùi khó chịu 25 F1 20 Khơn g có mùi khó chịu 20 F2 20 Khơn g có mùi khó chịu 20 F3 20 Khơn g có mùi khó chịu 20 COD, mg/l 70 60 60 60 50 50 50 40 40 Tổng chất rắn lơ lửng, mg/l Arsen, As, mg/l 50 45 45 45 40 40 40 30 30 0,2 0,2 0,2 0,15 0,15 0,15 0,1 0,05 0,05 Chì, Pb, mg/l 0,1 0,1 0,1 0,08 0,08 0,08 0,06 0,06 0,06 Dầu mỡ khoáng, mg/l 5 5 5 5 Dầu mỡ động thực vật, mg/l 10 Đồng, Cu, mg/l 20 20 20 10 10 10 5 0,4 0,4 0,4 0,3 0,3 0,3 0,2 0,2 0,2 11 Kẽm, Zn, mg/l 1 0,7 0,7 0,7 0,5 0,5 0,5 12 Phospho tổng số, mg/l 10 10 10 6 4 13 Clorua, Cl-, mg/l 600 600 600 600 600 600 600 600 600 Mầu, Co-Pt pH=7 Mùi, cảm quan BOD5(20 oC), mg/l 14 Coliform, MPN/100ml 3000 3000 3000 3000 3000 3000 3000 3000 3000 Chú thích Q lưu lượng sông, m3/s; F tải lượng, m3/ngày (24 giờ); F1 Từ 50 m3/ngày đến 500 m3/ngày, F2 Từ 500 m3/ngày đến 5000 m 3/ngày, F3 lớn 5000 m3/ngày ... 48 Hình 5.4 Đồ thị biến thi? ?n pH theo thời gian nồng độ COD = 2200mg/l 51 Hình 5.5 Đồ thị biến thi? ?n COD hiệu xử lý nồng độ COD = 2200mg/l 51 Hình 5.6 Đồ thị biến thi? ?n pH theo thời gian nồng... 54 Hình 5.7 Đồ thị biến thi? ?n COD hiệu xử lý nồng độ COD = 3500mg/l 54 Hình 5.8 Đồ thị biến thi? ?n N-NH hiệu suất xử lý N-NH nồng độ 3500mg/l 55 HÌnh 5.9 Đồ thị biến thi? ?n P-PO theo thời gian... Hình 5.11 Đồ thị biến thi? ?n pH theo thời gian nồng độ COD = 5000mg/l 58 Hình 5.12 Đồ thị biến thi? ?n COD hiệu suất xử lý nồng độ COD = 5000mg/l 59 Hình 5.13 Đồ thị biến thi? ?n N-NH hiệu suất