Nghiên cứu khả năng xử lý fe3+ trong nước bằng vật liệu hấp phụ chế tạo từ vỏ sầu riêng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG - ISO 9001 : 2008 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP NGÀNH: KỸ THUẬT MƠI TRƢỜNG Giảng viên hƣớng dẫn : ThS Tơ Thị Lan Phƣơng Sinh viên:Trần Thị Liên HẢI PHÒNG - 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG - NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG XỬ LÝ Fe3+ TRONG NƢỚC BẰNG VẬT LIỆU HẤP PHỤ CHẾ TẠO TỪ VỎ SẦU RIÊNG KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY NGÀNH: KỸ THUẬT MÔI TRƢỜNG Giảng viên hƣớng dẫn : ThS Tô Thị Lan Phƣơng Sinh viên:Trần Thị Liên HẢI PHÒNG – 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Sinh viên: Trần Thị Liên Mã SV: 1112301004 Lớp: MT1501 Ngành: Kỹ thuật môi trường Tên đề tài: Nghiên cứu khả xử lý Fe3+ nước vật liệu hấp phụ chế tạo từ vỏ sầu riêng NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI Nội dung yêu cầu cần giải nhiệm vụ đề tài tốt nghiệp (về lý luận, thực tiễn, số liệu cần tính tốn vẽ) - Chế tạo vật liệu hấp phụ từ vỏ sầu riêng - So sánh khả hấp phụ sắt nguyên liệu vật liệu hấp phụ - Tìm yếu tố tối ưu cho trình hấp phụ sắt vật liệu hấp phụ …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………… Các số liệu cần thiết để thiết kế, tính tốn Các số liệu thực nghiệm liên quan đến q trình thí nghiệm như: pH, khối lượng vật liệu, thời gian hấp phụ, tải trọng hấp phụ, giải hấp… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Địa điểm thực tập tốt nghiệp Phịng thí nghiệm F204 Trường Đại học Dân lập Hải Phòng …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… CÁN BỘ HƢỚNG DẪN ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Ngƣời hƣớng dẫn thứ nhất: Họ tên: Tô Thị Lan Phương Học hàm, học vị: Thạc sĩ Cơ quan cơng tác: Trường Đại Học Dân Lập Hải Phịng Nội dung hướng dẫn: Tồn khóa luận Ngƣời hƣớng dẫn thứ hai: Họ tên: Học hàm, học vị: Cơ quan công tác: Nội dung hướng dẫn: Đề tài tốt nghiệp giao ngày ….tháng ….năm 2015 Yêu cầu phải hoàn thành xong trước ngày … tháng … năm 2015 Đã nhận nhiệm vụ ĐTTN Đã giao nhiệm vụ ĐTTN Người hướng dẫn Sinh viên Trần Thị Liên ThS Tơ Thị Lan Phương Hải Phịng, ngày tháng năm 2015 Hiệu trƣởng GS.TS.NSƢT Trần Hữu Nghị PHẦN NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN Tinh thần thái độ sinh viên trình làm đề tài tốt nghiệp: ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………… Đánh giá chất lƣợng khóa luận (so với nội dung yêu cầu đề nhiệm vụ Đ.T T.N mặt lý luận, thực tiễn, tính tốn số liệu…): ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Cho điểm cán hƣớng dẫn (ghi số chữ): …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Hải Phòng, ngày tháng năm 2015 Cán hƣớng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP – NGÀNH KỸ THUẬT MƠI TRƯỜNG LỜI CẢM ƠN Trong q trình học tập hồn thành luận văn này, em nhận hướng dẫn, giúp đỡ quý báu thầy cô, anh chị bạn.Với lịng kính trọng biết ơn sâu sắc em xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành tới Ban Giám hiệu.Phòng Đào tạo Trường Đại học Dân lập Hải Phòng tạo điều kiện cho em suốt trình học tập Xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo khoa Môi trường, người trực tiếp giảng dạy, truyền đạt lại cho em kiến thức bổ trợ vô có ích năm học vừa qua Em xin chân thành cảm ơn cô giáo Tô Thị Lan Phương, người trực tiếp hướng dẫn đề tài Trong trình làm luận văn, tận tình hướng dẫn em thực đề tài, giúp em giải vấn đề nảy sinh trình làm luận văn hoàn thành luận văn định hướng ban đầu Xin chân thành cảm ơn thầy cô hội đồng chấm luận văn cho em đóng góp quý báu để luận văn thêm hồn chỉnh Hải Phịng, ngày tháng năm 2015 Sinh viên Trần Thị Liên Sinh viên: Trần Thị Liên – MT1501 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP – NGÀNH KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Nước thải – đặc trưng thông số đánh giá 1.1.1 Định nghĩa nước thải 1.1.2 Thông số đánh giá chất lượng nước 1.2.Các phương pháp xử lý nước thải 1.2.1 Phương pháp học 1.2.2 Phương pháp hóa lý 1.2.3 Phương pháp hóa học 1.2.4 Phương pháp sinh học 1.3 Một số phương pháp xác định kim loại nặng nước 1.3.1 Phương pháp phân tích trắc quang 1.3.2 Phương pháp phân tích cực phổ 1.4.Giới thiệu phương pháp hấp phụ 1.4.1.Các khái niệm 1.4.2.Phươngtrìnhmơtả qtrìnhhấpphụ đẳng nhiệt 1.4.3 Một số yếu tố ảnh hưởng đến trình hấp phụ giải hấp 10 1.4.4 Ứng dụng phương pháp hấp phụ xử lý nước thải 11 1.5 Chiếttáchxenlulotừvỏquảsầuriêng 11 1.5.1.Sầuriêng 11 1.5.2.Hìnhtháihọc 11 1.5.3.Vỏquảsầuriêng 12 1.5.4.Thànhphầnhóahọccủavỏquảsầuriêng 13 1.5.4.1.Xenlulo 13 1.5.4.2.Lignin 14 1.5.4.3.Chiết táchxenlulozotừvỏ quảsầuriêng 14 1.6 Giới thiệu Sắt 15 1.6.1 Tính chất phân bố sắt môi trường 15 1.6.2 Vai trò sắt 15 1.6.3 Độc tính sắt 16 CHƢƠNG 2: THỰC NGHIỆM 16 2.1 Mục đích nghiên cứu 17 2.2 Nội dung nghiên cứu 17 2.3 Dụng cụ hóa chất 17 2.3.1.Dụng cụ 17 Sinh viên: Trần Thị Liên – MT1501 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP – NGÀNH KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG 2.3.2 Hóa chất 17 2.4.Phương pháp xác định sắt 18 2.4.1 Chuẩn bị dung dịch thí nghiệm 18 2.4.2 Cách tiến hành 18 2.4.3.Xây dựng đường chuẩn 18 2.5 Chế tạo vật liệu hấp phụ từ vỏ sầu riêng 20 2.5.1.Nguyên liệu 21 2.5.2.Xử lý hóa phương pháp axit 21 2.5.3 Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến trình chiết xenlulo từ vỏ sầu riêng 21 2.5.3.1.Ảnh hưởng nồng độ H2SO4 đến trình chiết xenlulo từ vỏ sầu riêng 21 2.5.3.2 Ảnh hưởng thời gian nấu đến trình chiến xenlulo từ vỏ sầu riêng 21 2.6 Khảo sát khả hấp phụ nguyên liệu vật liệu hấp phụ 22 2.7 Khảo sát khả hấp phụ Fe3+ dung dịch vật liệu hấp phụ 22 2.7.1 Khảo sát ảnh hưởng pH đến trình hấp phụ Fe3+ 22 2.7.2 Khảo sát ảnh hưởng thời gian đến trình hấp phụ Fe3+ 22 2.7.3 Khảo sát ảnh hưởng khối lượng vật liệu đến trình hấp phụ 23 2.7.4 Khảo sát phụ thuộc tải trọng vào nồng độ cân sắt 23 2.10 Khảo sát khả giải hấp , tái sinh vật liệu hấp phụ 23 2.10.1 Khảo sát khả giải hấp 23 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 24 3.1.1 Ảnh hưởng nồng độ H2SO4 đến trình chiết xenlulo từ vỏ sầu riêng 24 3.1.2.Ảnh hưởng thời gian nấu đến trình chiết xenlulo từ vỏ sầu riêng 25 3.2 Kết khảo sát khả hấp phụ vật liệu nguyên liệu sầu riêng 26 3.3.2 Kết khảo sát ảnh hưởng thời gian đến trình hấp phụ sắt 28 3.3.3 Kết khảo sát ảnh hưởng khối lượng vật liệu đến trình hấp phụ 29 3.7 Khảo sát phụ thuộc tải trọng vào nồng độ cân sắt 30 3.4.Kết khảo sát khả hấp phụ tái sinh vật liệu hấp phụ 32 KẾT LUẬN 34 TÀI LIỆU THAM KHẢO 35 Sinh viên: Trần Thị Liên – MT1501 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP – NGÀNH KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1.Kết xác định dường chuẩn sắt 19 Bảng 3.1 Kết ảnh hưởng H2SO4 đến trình chiết xenlulo 24 Bảng 3.2 Ảnh hưởng thời gian nấu đến trình chiết xenlulo 25 Bảng 3.3 Khảo sát khả hấp phụ vật liệu nguyên liệu sầu riêng 26 Bảng 3.4 Khảo sát ảnh hưởng pH đến trình hấp phụ 27 Bảng 3.5.Ảnh hưởng thời gian đến trình hấp phụ 28 Bảng 3.6 Ảnh hưởng khối lượng vật liệu đến trình hấp phụ 29 Bảng 3.7 Khảo sát phụ thuộc tải trọng vào nồng độ cân sắt 30 Bảng 3.8 Khảo sát khả hấp phụ vật liệu 32 Bảng 3.9 Kết giải hấp vật liệu hấp phụ HNO3 1M 32 Bảng 3.10 Kết tái sinh vật liệu hấp phụ 33 Sinh viên: Trần Thị Liên – MT1501 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP – NGÀNH KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG Sự phụ thuộc Cs/q vào Cs mơ tả theo phương trình: y= 0.096x + 1.623 ta có tgα = 1/qmax qmax = 1/tgα = 1/0.096 = 10.42 (mg/g) Tải trọng hấp phụ cực đại qmax tính theo mơ hình hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir vật liệu hấp phụ Fe+3 10.42 mg/g 3.8 Kết khảo sát khả hấp phụ tái sinh vật liệu hấp phụ Lấy dung dịch Fe+3 nồng độ 50 mg/l g vật liệu hấp phụ cho vào bình nón 250 ml Điều chỉnh pH = lắc 90 phút Sau đo nồng độ dung dịch sau xử lý, từ tính hàm lượng Fe mà vật liệu hấp phụ hấp phụ Được kết bảng 3.9 Bảng 3.8 Khảo sát khả hấp phụ vật liệu Nguyên tố Cd (mg/l) Cs (mg/l) Hiệu suất (%) Fe+3 50 3.745 92.51 Sau tiến hành giải hấp tách Fe khỏi vật liệu dung dịch HNO3 1M, trình giải hấp tiến hành lần, lần 50 ml dung dịch HNO3 Xác định nồng độ Fe+3 sau giải hấp phương pháp trắc quang Từ tính hàm lượng Fe+3 rửa: Kết thu bảng 3.10 Bảng 3.9 Kết giải hấp vật liệu hấp phụ HNO3 1M Lƣợng Fe+3 hấp Số lần rửa phụ vật liệu (mg) Lƣợng Fe+3 đƣợc Hiệu suất rửa giải (mg) (%) Lần 46.255 21.945 47.44 Lần 24.31 15.372 80.68 Lần 8.938 4.235 89.83 Sinh viên: Trần Thị Liên – MT1501 Page 32 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP – NGÀNH KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG Dựa vào bảng số liệu khả rửa giải vật liệu hấp phụ HNO3 tốt Ban đầu vật liệu hấp phụ chứa 44.255 mg Fe+3 sau rửa giải lần lại 4.235 mg Fe+3, hiệu suất đạt 89.83% Bảng 3.10 Kết tái sinh vật liệu hấp phụ Vật liệu hấp phụ Sầu riêng C0 (mg/l) Cf (mg/l) 50 9.036 Hiệu suất (%) 81.93 Kết cho thấy khả hấp phụ vật liệu hấp phụ sau giải hấp khả quan, hiệu suất đạt 81.93 % Sinh viên: Trần Thị Liên – MT1501 Page 33 KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP – NGÀNH KỸ THUẬT MƠI TRƯỜNG KẾT LUẬN Sau thời gian nghiên cứu thu số kết sau: Đã chế tạo vật liệu hấp phụ từ nguồn nguyên liệu phụ phẩm nông nghiệp vỏ sầu riêng thơng qua q trình xử lý hóa học H2SO4 Khảo sát khả hấp phụ nguyên liệu vật liệu hấp phụ Fe+3.Kết cho thấy nguyên liệu vật liệu hấp phụ Fe+3 dung dịch Tuy nhiên, khả hấp thụ vật liệu tốt so với nguyên liệu (gấp 1.49 lần) Khảo sát khả hấp phụ vật liệu hấp phụ theo pH, kết cho thấy trình hấp phụ Fe+3 pH = Cho hiệu suất 77.39% Khảo sát khả hấp phụ vật liệu hấp phụ theo thời gian Kết thực nghiệm cho thấy thời gian đạt cân hấp phụ vật liệu 90 phút Mơ tả q trình hấp phụ vật liệu Fe3+theo mo hình Langmuir thu giá trị tải trọng cực đại qMax = 10.42 mg/g Khảo sát trình giải hấp tái sử dụng vật liệu hấp phụ cho thấy khả rửa giải vật liệu hấp phụ HNO3 1M tốt Hiệu suất rửa giải đạt 89.83% -Thực nghiệm cho thấy khả hấp phụ vật liệu hấp phụ sau giải hấp khả quan, hiệu suất đạt 81.93% Kiến nghị: Để kết nghiên cứu đầy đủ tồn diện cần có thêm thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng tỉ lệ khối lượng vật liệu: m; ảnh hưởng nhiệt độ tới hiệu suất tách lignin; thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng nhiệt dộ tới khả hấp phụ Fe3+ vật liệu hấp phụ khảo sát trình hấp phụ động cột Sinh viên: Trần Thị Liên – MT1501 Page 34 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP – NGÀNH KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG TÀI LIỆU THAM KHẢO Lê Huy Bá,Độc học môi trường, Nhà xuất đại học quốc gi Thành phố Hồ Chí Minh, 2000 NguyễnThịNgọcBích(2003),Kỹthuậtxenlulo vàgiấy,NXBĐạihọcquốc gia Tp HồChíMinh Lê Văn Cát, Hấp phụ trao đổi ion kĩ thuật xử lý nước thải, Nhà xuất thống kê Hà Nội, 2002 NguyễnHữuĐỉnh,ĐỗĐìnhRãng(2007),Hóahọchữucơ(tập1),NXB Giáodục Nguyễn Tinh Dung, Hóa học phân tích, phần Ш: Các phương pháp định lượng hóa học, Nxb Giáo dục Hà Nội, 2002 Nguyễn Đăng Đức, Hóa học phân tích, Đại học Thái Ngun, Sư 2008.LêTựHải(2011),Giáotrìnhvậtliệuhấpphụtrongxửlýmơitrường,ĐH phạmĐàNẵng Trần Từ Hiếu, Từ Vọng Nghi, Huỳnh Văn Trung, 1995 Phân tích nước Nhà suất khoa học kỹ thuật Hà Nội Phạm Luận, Cơ sở lý thuyết phương pháp quang phổ nguyên tử, Nhà xuất Đại học quốc gia Hà Nội, 2006 Hoàng Nhâm, Hóa học vơ 3, Nhà suất giáo dục Hà Nội, 2001 10 Trần Văn Nhâm, Nguyễn Nhạc Sửu, Nguyễn Văn Tuế, giáo trình hóa lý tập 2, Nhà suất giáo dục, 2004 11 Trần Văn Nhâm, Ngô Thị Nga, Giáo trình cơng nghệ xử lý nước thải, Nhà xuất Khoa học kĩ thuật, Hà Nội, 2002 12 Tịnh Thị Thanh, Độc học môi trường sức khỏe người, Nhà xuất Đại học quốc gia Hà Nội, 2001 13 HồSĩTráng(2006),Cơsởhóahọcgỗvàxenlulo(tập1,2),NXBKhoaHọc KỹThuật 14 Nguyễn Đức Vận,Hóa học vơ 2: Các kim loại điển hình, Nhà xuất Khoa học kĩ thuật, Hà Nội, 2004 15 http://www.green-vietnam.com/2011/11/nuoc-sach-va-nuoc-hop-ve-sinh.html Sinh viên: Trần Thị Liên – MT1501 Page 35 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP – NGÀNH KỸ THUẬT MƠI TRƯỜNG MỞ ĐẦU Ơ nhiễm mơi trường vấn đề quan tâm nay.Công cơng nghiệp hóa kèm với tình trạng nhiễm ngày tăng Trong đó, nhiễm kim loại nặng thải từ ngành công nghiệp mối đe dọa sức khỏe người an toàn hệ sinh thái Việc loại trừ thành phần chứa kim loại nặng độc hại khỏi nguồn nước, đặc biệt nước thải công nghiệp mục tiêu môi trường quan trọng cần phải giải Đã có nhiều phương pháp áp dụng nhằm tách ion kim loại nặng khỏi nước thải như: phương pháp hóa lý, phương pháp sinh học, phương pháp hóa học, phương pháp hấp thụ… Trong đó, phương pháp hấp phụ áp dụng rộng rãi cho kết khả thi Một vật liệu sử dụng để hấp phụ kim loại nhiều nhà khoa học quan tâm phụ phẩm nông nghiệp vỏ trấu, vỏ chuối, bã mía, lõi ngơ,…Hướng nghiên cứu có nhiều ưu điểm sử dụng nguyên liệu rẻ tiền, vật liệu sẵn có, thân thiện với mơi trường khả hấp phụ tương đối cao biến tính phù hợp Việt Nam nước nhiệt đới có nguồn thực vật phong phú.Cây sầu riêng trồng tiêu thụ phổ biến Việt Nam Khi ăn quả, vỏ sầu riêng chiếm tỷ trọng lớn, hàm lượng xenlulo cao, thường bị bỏ Chính lý trên, em tiến hành nghiên cứu đề tài: “Khảo sát khả hấp phụ Fe3+ nước vật liệu biến tính từ vỏ sầu riêng” Sinh viên: Trần Thị Liên – MT1501 Page KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP – NGÀNH KỸ THUẬT MƠI TRƯỜNG CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1.Nƣớc thải – đặc trƣng thông số đánh giá [1, 12] 1.1.1.Định nghĩa nước thải Người ta định nghĩa nước thải chất lỏng thải sau trình sử dụng người bị thay đổi tính chất ban đầu chúng Thông thường nước thải phân loại theo nguồn gốc phát sinh chúng Theo cách phân loại này, có loại nước thải đây: Nước thải sinh hoạt: Nước thải sinh hoạt nước thải từ khu dân cư, khu vực hoạt động thương mại, công sở, trường học sở tương tự khác Nước thải công nghiệp: Nước thải công nghiệp nước thải từ nhà máy hoạt động, có nước thải sinh hoạt nước thải công nghiệp chủ yếu Nước thải tự nhiên: Nước mưa xem nước thải tự nhiên Ở thành phố đại nước thải tự nhiên thu gom theo hệ thống riêng Nước thải thị: Nước thải đô thị thuật ngữchung chất lỏng hệ thống cống thành phố Đó hỗn hợp loại nước thải kể 1.1.3 Thông số đánh giá chất lượng nước  Các chất lơ lửng Là tiêu đánh giá chất lượng nước thải Căn vào tiêu để tính tốn hệ thống xử lý Các chất lắng: chiếm phần chất lơ lửng, hạt có kích thước lớn 10-4mm, có khả lắng xuống bể lắng sau nên dễ dàng tách khỏi nước thải Phương pháp thường dùng để tách chất lắng để lắng Trong lít nước thải có từ - ml cặn lắng Các chất khơng lắng: hạt có kích thước nhỏ gần kích thước hạt keo, khơng lắng thời gian qui định, khối lượng chất tương Sinh viên: Trần Thị Liên – MT1501 Page KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP – NGÀNH KỸ THUẬT MƠI TRƯỜNG đối lớn Vì muốn tách chúng ta dùng phương pháp phá vỡ hệ keo cách cho vào nước chất keo tụ dùng phương pháp nhiệt Các chất tan: ngồi muối hịa tan cịn có chất khác NH3, Urê, chất tẩy rửa hòa tan  BOD - nhu cầu oxy sinh học (Biological Oxygen Demand) BOD lượng oxy cần thiết (mg) cung cấp cho vi sinh vật chuyển hóa sinh học chất hữu lít nước thải thành CO2 nước điều kiện 200C ngày 20 ngày tương ứng có ký hiệu BOD5 BOD20 Đơn vị tính mg/l Chỉ số BOD đặc trưng cho mức độ ô nhiễm nước thải, BOD cao nước bị ô nhiễm Khi thải nước có BOD cao ngồi mơi trường làm giảm lượng oxy hòa tan nguồn tiếp nhận vi sinh vật lấy O2 nước để oxy hóa chất hữu Hàm lượng BOD tiêu để tính tốn cơng trình xử lý sinh học Với nguồn nước khác hay nguồn nước thời điểm khác nhau, số BOD cho giá trị khác Hiện tượng oxy hóa diễn khơng đồng theo thời gian Ở thời gian đầu trình xảy mạnh, sau giảm dần.Đối với nước thải sinh hoạt sau 20 ngày oxy hóa tồn chất hữu nên BOD20 coi BOD toàn phần  COD - nhu cầu oxy hóa hóa học (Chemical Oxygen Demand) COD lượng oxy (mg) tương đương với lượng Dichromate kali dùng để oxy hóa (trong mơi trường acid) hết chất bị oxy hóa lít nước thải Chỉ số COD tương tự BOD, biểu ô nhiễm nước mức cao BOD dùng phương pháp hóa học cưỡng để oxy hóa chất nước thải Nhu cầu oxy sinh học khơng phản ánh tồn chất hữu có chứa nước thải khơng tính đến chất hữu tiêu thụ cho việc tăng sinh khối sinh vật chất hữu bền vững mà sinh vật phân hủy Giá Sinh viên: Trần Thị Liên – MT1501 Page KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP – NGÀNH KỸ THUẬT MƠI TRƯỜNG trị nhu cầu oxy hóa học (COD) phản ánh toàn chất hữu chí chất vơ Thơng thường phương pháp xử lý sinh học áp dụng để xử lý nước thải tỉ số BOD/COD > 0,46  Nhiệt độ Nhiệt độ nước thải tăng, tốc độ lắng tạp chất tăng, đồng thời hoạt động sống vi sinh vật phát triển mạnh  Màu mùi nước thải Màu nước thải đục, có màu xám đục đen, mùi thối Màu mùi nước thải kết phân hủy tạp chất vi sinh vật  Hàm lượng nito Chỉ tiêu hàm lượng nito nước xem chất thị tình trạng nhiễm nước NH3 tự sản phẩm phân hủy chất chứa protein, nghĩa điều kiện hiếu khí xảy q trình oxy-hóa  Hàm lượng phốt Photpho nước nước thải thường tồn dạng orthophotphat (PO43, H2PO4-, HPO42-, H3PO4) hay polyphotphat [Na3(PO3)6] photphat hữu Chỉ tiêu photpho có ý nghĩa quan trọng cấp nước để kiểm soát hình thành cặn rỉ, ăn mịn xử lý nước thải phương pháp sinh học 1.2.Các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải[12] 1.2.1 Phương pháp học Phương pháp sử dụng để tách tạp chất khơng hịa tan phần chất dạng keo khỏi nước thải 1.2.2 Phương pháp hóa lý Quá trình xử lý học tách hạt rắn huyền phù tách chất gây nhiễm bẩn dạng keo tụ hịa tan chúng hạt rắn có kích thước nhỏ Phương pháp keo tụ loại bỏ chất bẩn dạng lơ lửng nước.Việc khử hạt keo rắn lắng trọng lực đòi hỏi trước hết cần trung hịa điện tích chúng, tiếp liên kết chúng với nhau.Q trình trung hịa Sinh viên: Trần Thị Liên – MT1501 Page KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP – NGÀNH KỸ THUẬT MƠI TRƯỜNG điện tích thường gọi q trình đơng tụ, cịn q trình tạo thành bơng lớn gọi q trình keo tụ Ngồi phương pháp keo tụ, xử lý hóa lý cịn có phương pháp tuyển hay trao đổi ion… 1.2.3 Phương pháp hóa học Các phương pháp hóa học xử lý nước thải bao gồm có: điện hóa, kết tủa khử Tất phương pháp dùng tác nhân hóa học nên phương pháp đắt tiền Người ta sử dụng phương pháp hóa học để khử chất hịa tan hệ thống cấp nước khép kín Đơi phương pháp dùng để xử lý sơ trước xử lý sinh học hay sau công đoạn phương pháp xử lý nước thải lần cuối để thải nguồn tiếp nhận 1.2.4 Phương pháp sinh học Người ta sử dụng phương pháp xử lý sinh học để làm nước thải sinh hoạt nước thải sản xuất khỏi nhiều chất hữu hòa tan số chất vô H2S, sunfit, ammoniac, nitơ … Phương pháp dựa hoạt động vi sinh vật phân hủy chất hữu gây nhiễm bẩn cho nước Nước thải xử lý phương pháp sinh học thường đặc trưng tiêu BOD, COD  Phương pháp hiếu khí phương pháp xử lý sử dụng nhóm vi sinh vật hiếu khí  Phương pháp yếm khí phương pháp sử dụng vi sinh vật yếm khí  Phương pháp sử dụng thực vật: sử dụng thực vật hồ sinh học bãi lọc trồng để làm nước thải 1.3 Một số phƣơng pháp xác định kim loại nặng nƣớc [8] 1.3.1 Phương pháp phân tích trắc quang Nguyên tắc chung phương pháp: Muốn xác định cấu tử X ta chuyển thành hợp chất có khả hấp phụ ánh sáng, đo hấp phụ ảnh sáng suy chất cần xác định X Những hợp chất có chiều dày đồng điều kiện khác hấp thụ tỷ lệ chùm ánh sáng chiếu vào nhứng hợp chất Sinh viên: Trần Thị Liên – MT1501 Page KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP – NGÀNH KỸ THUẬT MƠI TRƯỜNG Biểu thức tốn học định luật : It0 = Io.e-kI Trong đó: I: Chiều dày hấp phụ k: Hệ số tắt (hệ số phụ thuộc vào chất chất tan bước song ảnh sang chiếu vào dung dịch) Vì phổ hấp phụ đặc trưng điển hình hợp chất màu Nguyên tắc: Khi cá nguyên tử tồn trạng thái khí mức lượng bản, chiếu vào đám chum sang chứa tia phát xạ đặc trưng ngun tử hấp thụ nguyên tử kim loại Trong điều kiện định tồn mối quan hệ cường độ vạch hấp phụ nồng độ nguyên tố mẫu theo biểu thức sau: I = K.Cb Trong đó: I: Cường độ vạch hấp phụ nguyên tử K: Hằng số thực nghiệm C: Nồng độ nguyên tố cần phân tích mẫu b: Hằng số nằm vùng giá trị 0