Xử lý nước bằng phương pháp hóa lý

LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Thành viên nhóm Nguyễn Thị Ngọc Bích Nguyễn Đại Cường Hứa Đinh Yến Hằng Phạm Thị Thu Hằng Phan Thị Ngọc Huyền Phan Thị Lanh Phạm Thị Kim Mai Trần Huỳnh Phương Trần Bá Phan Ừng Sập Lê Thị Út Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com • • • • • • • Keo Tụ Tạo Bông (Keo Tụ Đơng Tụ) 2.Trung Hịa 3.Tuyển Nổi Hấp Phụ Trích Trao Đổi 7.Thẩm Thấu Ngược LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com • I.PHƯƠNG PHÁP KEO TỤ TẠO BƠNG • I.1 sở lý thuyết • Xử lý phương pháp keo tụ cho vào nước loại hóa chất gọi chất keo tụ đủ làm cho hạt nhỏ biến thành hạt lớn lắng xuống • Nhưng q trình keo tụ tạo bơng gồm q trình chính: • - Q trình keo tụ : dựa chế phá bền hạt keo • - Quá trình tạo bơng : tiếp xúc /kết dính ác hạt keo bị phá bền Cơ chất tiếp xúc hạt bao gồm: • + Tiếp xúc chuyển động nhiệt ( chuyển động Brown) tạo thành hạt có kích thước nhỏ • + Tiếp xúc trình chuyển động lưu chất thực cách khuấy trộn để tạo thành bơng cặn có kích thước lớn • + Tiếp xúc trình lắng hạt LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com • Q trình trung hồ điện tích thường gọi q trình đơng tụ (Coagulation) • Q trình tạo thành bơng lớn từ hạt nhỏ gọi keo tụ (flocculation) • Theo thành phần cấu tạo người ta chia loại keo: • Keo kỵ nước (hydropholic) loại chống lại phân tử nước vàng, bạc, silic … • Keo háo nước (hydrophilic) loại hấp thụ phân tử nước vi khuẩn, virus, lòng trắng trứng … Trong keo kỵ nước đóng vai trị chủ yếu công nghệ xử lý nước nước thải LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com • Nước, chất keo tụ Bể hòa trộn Thiết bị định lượng Nước thải Bể khuấy trộn Bể tạo Nước làm Bể lắng Cặn lắng LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com • Những chất keo tụ thường dùng muối nhôm muối sắt như: •  Al2(SO4)3, Al2(SO4)3 18H2O, NaAlO2, Al2(OH)5Cl, KAl(SO4)2.12H2O,NH4Al(SO4)2.12H2O Phèn sắt : gồm sắt (II) sắt (III): • FeCl3, Fe2(SO4)3.2H2O, Fe2(SO4)3.3H2O, Fe2(SO4)3.7H2O • Phèn Fe (II) : • cho phèn sắt (II) vào nước thải Fe(II) bị thuỷ phân thành Fe(OH)2 • Fe2+ + 2H2O  Fe(OH)2 + 2H+ LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com • Trong nước có O2 tạo thành Fe(OH)3 • pH thích hợp – => cú kết hợp với vơi keo tụ tốt • Phốn FeSO4 kỹ thuật chứa 47-53% FeSO4 • b Phèn Fe (III): • Fe3+ + 3H2O  Fe(OH)3 + 3H+ • Phản ứng xảy pH > 3.5 • Hình thành lắng nhanh pH =5.5 - 6.5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com c So sánh phèn sắt phèn nhơm: • Độ hồ tan Fe(OH)3 < Al(OH)3 • Tỉ trọng Fe(OH)3 = 1.5 Al(OH)3 • Trọng lượng Fe(OH)3 = 2.4; Al(OH)3 =3.6 • Keo sắt lắng nước có huyền phù • Lượng phèn FeCl3 dựng = 1/3 –1/2 phèn nhơm • Phèn sắt ăn mịn đường ống  Trong xử lý nước thải, sử dụng hỗn hợp muối nhôm muối sắt với tỷ lệ từ 1:1 đến 1:2 kết đơng tụ tốt sử dụng riêng lẻ LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com • Q trình thủy phân chất keo tụ tạo thành cặn xảy theo giai đoạn sau: • Me3+ + HOH  Me(OH)2+ + H+ • Me(OH)2+ + HOH  Me(OH)+ + H+ • Me(OH)+ + HOH  Me(OH)3 + H+ • + HOH  Me(OH)3 + 3H+ Me3+ LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 7.2 Phân loại • Vi lọc (microfiltration) Ứng dụng:  Khử trung đồ uống dược phẩm  Lọc nước hoa quả, rượu ,bia  Tách vi khuẩn từ nước( sinh học xử lý nước thải)  Tách dầu/nước nhũ tương (tách chất béo sữa) LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Hình 7.1 Màng vi lọc LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 7.2 Phân loại Siêu lọc (ultrafitration) Ultrafiltration công nghệ lọc dùng màng áp suất thấp để loại bỏ phân tử có kích thước lớn khỏi nguồn nước • Ngun tắc:Dưới áp suất khơng 2,5 bars, nước, muối khoáng phân tử/ ion nhỏ lỗ lọc (0.1- 0.005 micron) “chui” qua màng dễ dàng Các phân tử có lớn hơn, loại virus, vi khuẩn bị giữ lại thải xả LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 7.2 Phân loại Siêu lọc (ultrafitration) • Cấu tạo • Màng lọc UltraFiltration làm thành ống nhỏ, đường kính ngồi 1,6mm Một lọc bó hàng ngàn ống nhỏ nên diện tích lọc lớn, giúp tăng lưu lượng nước lên nhiều lần Màng lọc rửa ngược có tuổi thọ cao LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Hình 7.2 Hệ thống siêu lọc Một số đặc điểm tiêu biểu công nghệ Ultrafiltration:  Quá trình lọc diễn nhiệt độ bình thường áp suất thấp nên tiêu thụ điện năng, cắt giảm chi phí hoạt động đáng kể  Kích thuớc hệ thống gọn nhỏ, cấu trúc đơn giản nên không tốn mặt lắp đặt LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 7.2 Phân loại Siêu lọc (ultrafitration) Quy trình vận hành đơn giản, khơng cần nhiều nhân công Cấu trúc vật liệu màng lọc đồng sử dụng phương pháp lọc học nên khơng làm biến đổi tính chất hóa học nguồn nước Vật liệu màng lọc không xâm nhập vào nguồn nước, đảm bảo độ tinh khiết suốt quy trình xử lý LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 7.2 Phân loại Siêu lọc (ultrafitration) Ứng dụng: Thu hồi dầu/ mỡ xử lý nước thải Lọc nước ép trái cây, nước trà xanh Lọc nước biển, nước muối (thủy sản, hóa chất) LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 7.2 Phân loại Lọc nano (nanofiltration) Màng nano sử dụng năm gần đây,được sử dung trình lọc nước uống làm mềm nước,khử màu vi chất gây ô nhiễm Kỹ thuật sử dụng việc loại bỏ chất hữu nhũng ion đa hóa trị hay vi chất nhiễm LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 7.2 Phân loại Lọc nano (nanofiltration) Nguyên tắc: lọc nano lọc với áp lực vừa phải từ thấp lên cao(thường 40-450 psig) q trình mà ion đa hóa trị vượt qua cách tự vi chất nhiễm, chất có trọng lượng phân tử thấp bị giữ lại LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Hình 7.3 Thiết bị lọc nano LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 7.2 Phân loại Lọc nano (nanofiltration) Ứng dụng: Dùng công nghệ sản xuất nước uống tinh khiết Làm mềm nước cứng Loại bỏ thuốc trừ sâu từ nước ngầm Loại bỏ kim lọa nặng từ nước thải LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 7.2 Phân loại Lọc thẩm thấu ngược (reversed osmosis) • Nguyên tắc: RO dựa nguyên tắc cân Hai dung dịch chứa hai nồng độ chất hòa tan khác trao đổi chất hòa tan đến đạt trạng thái cân bằng.khi hai dung dịch phân cách màng lọc, dung dịch chứa chất hòa tan nồng độ thấp qua màng vào dung dịch có nồng đọ cao Sau thời gian, mực nước bên màng cao hơn, chênh lệch độ cao gọi áp suất thẩm thấu Bằng cách sử dung áp lực lên cột chất lỏng mà vượt áp suất thẩm thấu ta tạo thẩm thấu ngược.nước đẩy ngược phía bên màng cịn chất rắn hịa tan giữ lại ống LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Hình 7.4 Thiết bị RO LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 7.2 Phân loại Lọc thẩm thấu ngược (reversed osmosis) Ứng dụng: Làm mềm nước Dùng sản xuất nước uống tinh khiết Điều chỉnh nồng độ dung môi phân tử công nghệ thực phẩm sữa LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 7.2 Phân loại • Ngồi cịn có phương pháp điện thẩm tách: phân tử ion mang điện đương di chuyển từ dung dịch ban đầu qua màng lọc chọn lọc đến dung dịch có nồng độ cao cách áp dụng trường điện • Trong dung dịch muối, ion âm di chuyển cực dương ion âm di chuyển cực âm LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... Trung hòa trộn nước thải chứa axit nước thải chứa kiềm • Phương pháp cho xử lý nước thải chứa axit chứa kiềm khu công nghiệp tập trung lại để xử lý chế độ thải nhà máy không giống Nước thải chứa... CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com • I.PHƯƠNG PHÁP KEO TỤ TẠO BÔNG • I.1 sở lý thuyết • Xử lý phương pháp keo tụ cho vào nước loại hóa chất gọi chất keo tụ đủ làm cho hạt nhỏ biến thành... nước không bị phá hoại, nước thải cần phải trung hịa Trung hịa cịn nhằm mục đích tách loại số ion kim loại nặng khỏi nước thải Mặt khác muốn nước thải xử lý tốt phương pháp sinh học phải tiến