giao trinh xu ly nuoc cap chuong 7
CHƯƠNG 7 XỬ LÝ NƯỚC CHUA PHÈN LÀM MỀM NƯỚC XỬ LÝ NƯỚC CHUA PHÈN GIỚI THIỆU 41% diện tích ñất ở vùng ðBSCL bị nhiễm phèn => rửa trôi => nước bị nhiễm phèn ðặc ñiểm của nguồn nước bị nhiễm phèn: Chứa nhiều ion H + => pH thấp Chứa các muối thủy phân mang tính axit như: AlCl 3 , Al 2 (SO 4 ) 3 , FeCl 3 , FeSO 4 , Fe 2 (SO 4 ) 3 Không có tính chất ñệm (hàm lượng ion HCO 3 - , CO 3 2- thấp) CÁC LOẠI NƯỚC NHIỄM PHÈN Loại 1: - ðặc ñiểm: + Màu: Vàng ñục + pH: 2,5 – 3,0 + ðộ kiềm: 0 + Hàm lượng sắt: 30 – 120 mg/l + Hàm lượng SO 4 2- : 800 – 5000mg/l + Chứa nhiều các tạp mùn hữu cơ. - Cách xử lý: Chưa tìm ñược biện pháp xử lý nguồn nước này làm nước cấp. CÁC LOẠI NƯỚC NHIỄM PHÈN Loại 2: - ðặc ñiểm: + Màu: vàng ñục + pH: 2,5 – 3,5 + ðộ kiềm: 0 + Hàm lượng sắt: 25 – 70 mg/l + Hàm lượng SO 4 2- : 100-380mg/l + ðộ mặn: 180 mg/l + Chứa nhiều tạp chất hữu cơ - Biện pháp xử lý: + Kiềm hóa nước => nâng pH lên 6,5 và khử sắt + lắng và lọc kết tủa CÁC LOẠI NƯỚC NHIỄM PHÈN Loại 3: - ðặc tính: + Màu: trong xanh + pH: 2,5 – 2,8 + ðộ kiềm: 0 + Hàm lượng sắt: 2-10mg/l + Hàm lượng nhôm: 4 – 20 mg/l + Hàm lượng SO 4 2- : 100-400mg/l - Phương pháp xử lý: + Kiềm hóa => nâng pH, khử nhôm và sắt + Cho nước lọc qua tro bếp LÀM MỀM NƯỚC KHÁI NIỆM CHUNG Làm mềm nước là quá trình làm giảm nồng ñộ của ion Ca 2+ và Mg 2+ trong nước Khi làm mềm phải căn cưa vào: Mức ñộ làm mềm cần thiết, chất lượng nước nguồn, các chỉ tiêu kinh tế. Các phương pháp làm mềm nước: + Phương pháp dùng hóa chất: cho hóa chất thích hợp ñể kết tủa ion: Ca 2+ và Mg 2+ + Phương pháp nhiệt: ñun nóng hoặc chưng cất nước + Phương pháp trao ñổi ion:lọc nước qua lớp lọc cationit có khả năng trao ñổi ion Na + , và H + + Phương pháp tổng hợp + Lọc qua màng bán thấm, thẩm thấu ngược LÀM MỀM BẰNG NHIỆT - Khi ñun nước có thể khử ñộ cứng cacbonat theo phương trình sau: Ca(HCO 3 ) 2 => CaCO 3 + CO 2 + H 2 O Mg(HCO 3 ) 2 => MgCO 3 + CO 2 + H 2 O sau ñó: MgCO 3 + H 2 O => Mg(OH) 2 + CO 2 - Phương pháp nhiệt chỉ áp dụng cho các hệ thống cấp nước nồi hơi vì tận dụng ñược nhiệt thừa của nồi hơi. LÀM MỀM BẰNG HÓA CHẤT Làm mềm bằng nước vôi: - Áp dụng trong trường hợp nước cần giảm ñộ cứng và ñộ kiềm - Có thể kết hợp với phương pháp trao ñổi ion ñể ñem lại hiệu quả cao hơn. - PTPU: 2CO 2 + Ca(OH) 2 => Ca(HCO 3 ) 2 Ca(HCO 3 ) 2 + Ca(OH) 2 => 2CaCO 3 + 2H 2 O Mg(HCO 3 ) 2 + 2Ca(OH) 2 => Mg(OH) 2 + 2CaCO 3 + 2H 2 O - Nếu tổng hàm lượng ion HCO 3 - và CO 3 2- trong nước nhỏ hơn tổng Ca 2+ và Mg 2+ => một phần Mg chuyển thành MgSO 4 , MgCl 2 => dùng vôi ñể xử lý theo ptpu: [...]... nh và sau khi ñã làm m m nư c b ng vôi và xôña Phương pháp làm m m nư c b ng natricationit Dùng ñ làm m m nư c ng m và nư c m t có hàm lư ng ch t lơ l ng ≤ 5-8mg/l và ñ màu ≤ 30o - ð ki m c a nư c không thay ñ i khi x lý - ð c ng c a nư c có th gi m xu ng ñ n 0,03-0,05 mgñl/l khi dùng phương pháp Natri cationit m t b c và gi m xu ng còn 0,01 mgñl/l khi dùng hai b c - Phương pháp làm m m nư c b ng... th trư ng Dv: li u lư ng vôi tính theo CaO LÀM M M B NG HÓA CH T Làm m m nư c b ng ph t phát: - Khi s d ng vôi và xôña v n chưa h ñ c ng c a nư c xu ng ñư c ñ n m c t i thi u => dùng photphat ñ gi m ñ c ng: ptpu: 3Ca2+ + 2PO43- => Ca3(PO4)2 3Mg2+ + 2PO43- => Mg3(PO4)2 - Quá trình làm m m nư c b ng ph t phát ch di n ra thu n l i nhi t ñ l n hơn 100oC - Sau x lý ñ c ng c a nư c gi m xu ng còn 0,04-0,05... khô eK: ñương lư ng ho t ch t trong ch t keo t (FeCl3: eK=54; FeSO4: eK=76 LÀM M M B NG HÓA CH T Li u lư ng vôi và soda khi làm m m nư c xác ñ nh theo công th c: CO2 Mg 2 + DK + CK + + + 0, 5)( mg / l ) Dv = 28.( 22 12 eK D X D = 5 3( C K CK + + 1)( m g / l ) eK Trong ñó: Mg2+: hàm lư ng Mg có trong nư c LÀM M M B NG HÓA CH T Khi làm m m b ng vôi ho c soda: li u lư ng ch t keo t tính theo s n ph m khô... nh theo công th c: D flo 100 100 3 = ( ma − F ) (g / m ) K C flo θ CÁC PHƯƠNG PHÁP X BI T KHÁC LÝ ð C - Trong ñó: m: h s ph thu c vào v trí ñưa Flo vào nư c x lý + Khi ñưa Flo vào sau công trình làm s ch (m=1) + Khi ñưa Flo vào trư c b l c hay b l c ti p xúc(m = 1,1) a: hàm lư ng Flo c n thi t trong nư c x lý( a = 0,7-1,2 g/m3) K: hàm lư ng Flo trong hóa ch t tinh khi t (silíc florua natri: K = 60; florua... hàm lư ng Flo ñ n 5 mg/i thì Hvl = 2,0m, khi hàm lư ng Flo t 8 -10 mg/l thì Hvl = 2,5m CÁC PHƯƠNG PHÁP X BI T KHÁC LÝ ð C Kh axít silic hòa tan trong nư c ð gi m hàm lư ng SiO32- ñ n 3-5mg/l: dùng phèn nhôm ho c phèn s t ð hàm lư ng SiO32- ñ n 1-1,5 mg/l khi ñ ki m c a nư c ≤ 2 mgñl/l: x lý b ng MgO va ñun nóng nư c ñ n 35oC ð gi m hàm lư ng SiO32- xu ng 0,1 – 0,3 mg/l thì l c qua l p MgO theo sơ ñ 2... q.Ctp Na n.Elv (m3 ) Trong ñó: q: lưu lư ng nư c ñưa vào làm m m Ctp: ð c ng toàn ph n c a nư c ngu n (gñl/l) ElvNa: kh năng trao ñ i th tích làm vi c c a cationit n: S l n hoàn nguyên m i b l c trong 1 ngày ElvNa = αe αe.βNa.CNa.Eht-0,5qr.Ctp trong ñó: αe: H s hi u su t hoàn nguyên có k ñ n s hoàn nguyên không hoàn toàn (theo b ng) Phương pháp làm m m nư c b ng natricationit - βNa: H s k ñ n ñ gi m,... Phương pháp làm m m nư c b ng natricationit Hoàn nguyên b l c cationít b ng mu i ăn - Lư ng mu i ăn dùng cho 1 l n hoàn nguyên b l c Natri - cationít xác ñ nh theo công th c: P = f.H.ElvNa.a/1000 (kg) Trong ñó: f : Di n tích 1 b l c (m2) H : Chi u cao l p l c cationít trong b (m) ElvNa: Kh năng trao ñ i làm vi c theo th tích c a cationít (gñl/m ) a : Lư ng nư c cho 1 gñl c a th tích trao ñ i làm vi c...LÀM M M B NG HÓA CH T MgSO4 + Ca(OH)2 => Mg(OH)2 + CaSO4 MgCl2 + Ca(OH)2 => Mg(OH)2 + CaCl2 quá trình này làm gi m ñ c ng Mg nhưng l i tăng ñ c ng Ca => t ng ñ c ng không ñ i => cho thêm CO32- vào ñ k t t a Ca2+ - ð kh ñ c ng cacbonat li u lư ng vôi Dv tính theo CaO ñư c áp d ng theo công th c: + Khi: Ca2+ CO2 DK > Cc ; Dv = 28( + CK + + 0,5)(mg / l) 20 22 eK LÀM M M B NG HÓA CH... ng ch t keo t tính theo s n ph m khô ñư c xác ñ nh theo công th c: 3 DK = 3 C(mg / l) Trong ñó: C: hàm lư ng c n t o thành khi làm m m C tính theo công th c: (100 − m) CO2 Mg2+ + 0,5) + 29.( C = Ml + 50.(Ctp + Cc + ) + Dv (mg / l) 22 12 100 (Khi làm m m b ng vôi ho c soda) LÀM M M B NG HÓA CH T CO2 Mg 2+ (100 − m) C = Ml + 50.( + 2Cc ) + 29.( ) + Dv (mg / l ) 22 12 100 (Khi kh ñ c ng cacbonat) Trong... trong b (m) ElvNa: Kh năng trao ñ i làm vi c theo th tích c a cationít (gñl/m ) a : Lư ng nư c cho 1 gñl c a th tích trao ñ i làm vi c (120-150g/gñl ñ i v i b l c b c I trong sơ ñ làm vi c 2 b c và 150- 200 g/gñl trong sơ ñ làm vi c 1 b c) KH M N VÀ KH MU I KH M N VÀ KH MU I Kh m n là gi m hàm lư ng mu i trong nư c ñ n tr s tho mãn yêu c u ñ i v i nư c dùng cho ăn u ng Kh mu i là gi m tri t ñ lư ng mu . natricationit - Dùng ñể làm mềm nước ngầm và nước mặt có hàm lượng chất lơ lửng ≤ 5-8 mg/l và ñộ màu ≤ 30 o - ðộ kiềm của nước không thay ñổi khi xử lý - ðộ cứng của nước có thể giảm xuống ñến 0,0 3-0 ,05. bằng 2-3 m (trị số lớn dùng cho nước có ñộ cứng lớn hơn 10 mgñl/l) Tốc ñộ lọc: - Khi ñộ cứng tp của nước ≤5 mgñl/l thì v = 25m/h - Khi ñộ cứng tp của nước từ 5-1 0 mgñl/l thì v = 15m/h - Khi. Màu: trong xanh + pH: 2,5 – 2,8 + ðộ kiềm: 0 + Hàm lượng sắt: 2-1 0mg/l + Hàm lượng nhôm: 4 – 20 mg/l + Hàm lượng SO 4 2- : 10 0-4 00mg/l - Phương pháp xử lý: + Kiềm hóa => nâng pH, khử nhôm và sắt +