Nghiên cứu, đánh giá và tối ưu hóa hiệu quả của quá trình oxy hóa bậc cao bằng hệ fenton trong xử lý nước thải dệt nhuộm

i L I C M ƠN Trong trình th c hi n hoàn thành lu n văn, bên c nh s n l c c a b n thân, em ã nh n c s giúp , hư ng d n t n tình c a quý th y cô B môn Công ngh kĩ thu t môi trư ng – Vi n Công ngh sinh h c & Môi trư ng – Trư ng i h c Nha Trang anh ch h c viên, b n bè làm nghiên c u t i phịng thí nghi m B mơn Mơi trư ng Trư c h t em xin g i l i c m ơn sâu s c n Gi ng viên Ngơ Phương Linh ã nhi t tình hư ng d n trình th c t p vi t báo cáo t t nghi p ng th i em xin g i l i c m ơn chân thành n quý th y cô B môn Công ngh kĩ thu t môi trư ng – Vi n Công ngh sinh h c & Môi trư ng ã t o i u ki n giúp em trình th c t p Em xin dành s bi t ơn sâu s c n Ban Giám Hi u Trư ng Nha Trang ã t o i u ki n cho em h c t p ph n ih c u su t năm h c v a qua Bên c nh ó, em xin chân thành c m ơn Công ty C ph n D t Tân Ti n ã t o i u ki n thu n l i em l y m u t i Công ty Cu i em kính chúc q th y d i s c kh e thành công s nghi p cao q ng kính chúc cơ, chú, anh, ch Công ty C ph n D t Tân Ti n d i s c kh e, t c nhi u thành công t t công vi c Nha Trang, ngày 30 tháng năm 2012 Sinh viên th c hi n Tr n Th Thanh Hương p ii M CL C L I C M ƠN i M C L C ii DANH M C T VI T T T vi DANH M C B NG vii DANH M C HÌNH viii M U 1 Tính c n thi t c a tài M c ích nghiên c u N i dung nghiên c u Ý nghĩa tính m i c a Ph m vi nghiên c u i tư ng nghiên c u tài CHƯƠNG 1: T NG QUAN .5 1.1 T ng quan v công ty D t Tân Ti n 1.1.1 Gi i thi u v Công ty D t Tân Ti n 1.1.2 Quy trình cơng ngh s n xu t c a Công ty 1.1.2.1 Quy trình s n xu t s i 1.1.2.2 Quy trình d t v i 1.1.2.3 Quy trình hồn t t 1.1.3 c tính nư c th i 1.1.4 nh hư ng c a nư c th i n ngu n ti p nh n .10 1.2 T ng quan v h fenton 11 1.2.1 Cơ s lý thuy t c a trình Fenton .11 1.2.2 Nh ng ưu vi t c a q trình phân h y oxy hóa b ng g c t hydroxyl *OH .11 1.2.3 Cơ ch ph n ng phương th c ph n ng c a g c hydroxyl *OH 13 1.2.4 Cơ ch t o thành g c hydroxyl *OH c a ph n ng Fenton 13 iii 1.2.4.1 Ph n ng gi a H2O2 ch t xúc tác Fe2+ 13 1.2.4.2 Ph n ng gi a H2O2 ch t xúc tác Fe3+ 15 1.2.5 Nh ng nhân t nh hư ng 1.2.5.1 nh hư ng c a n trình Fenton 16 pH 16 1.2.5.2 nh hư ng c a t l Fe2+/H2O2 lo i ion Fe (Fe2+ hay Fe3+) 17 1.2.5.3 nh hư ng c a anion vô .18 1.2.5.4 nh hư ng c a nhi t .19 1.2.5.5 nh hư ng c a th i gian ph n ng 19 1.2.6 Các ng d ng c a trình Fenton x lý nư c th i th gi i 19 1.2.6.1 ng d ng c a Fenton x lý nư c th i d t nhu m 19 1.2.6.2 ng d ng Fenton x lý nư c b m t nhi m thu c tr sâu 23 1.2.6.3 ng d ng Fenton trình x lý nư c r rác c a bãi chôn l p .24 1.2.7 ng d ng công ngh Fenton vào x lý nư c th i Vi t Nam .27 1.2.8 Ưu c i m c a trình Fenton 29 1.2.8.1 Ưu i m 29 1.2.8.2 Như c i m .29 CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C U 30 2.1 i tư ng nghiên c u 31 2.2 Mơ hình nghiên c u 31 2.3 Cách ti n hành thí nghi m 31 2.3.1 Thí nghi m 1: Xác nh pH t i ưu vi c x lý COD màu c a nư c th i d t nhu m b ng h Fenton .31 2.3.1.1 Thí nghi m 1a: Kh o sát nh hư ng c a pH lên hi u qu x lý COD màu c a trình Fenton 32 2.3.1.2 Thí nghi m 1b: Xác nh pH t i ưu c a h Fenton x lý nư c th i d t nhu m .32 2.3.2 Thí nghi m 2: Xác COD nh t l Fe2+/H2O2 t i ưu vi c x lý màu c a nư c th i d t nh m b ng h Fenton .33 iv 2.3.2.1 Thí nghi m 2a: Kh o sát nh hư ng c a t l Fe2+/H2O2 lên hi u qu x lý COD màu c a trình Fenton 33 2.3.2.2 Thí nghi m 2b: Xác nh t l Fe2+/H2O2 t i ưu c a h Fenton x lý nư c th i d t nhu m 33 2.3.3 Thí nghi m 3: Xác lý COD nh n ng Fe2+ H2O2 t i ưu vi c x màu c a nư c th i d t nhu m b ng h Fenton 34 2.3.3.1 Thí nghi m 3a: Kh o sát nh hư ng c a t l H2O2/COD lên hi u qu x lý COD màu c a trình Fenton 34 2.3.3.2 Thí nghi m 3b: Xác nh t l H2O2/COD t i ưu c a h Fenton x lý nư c th i d t nhu m 35 2.4 Hóa ch t 35 2.5 Phương pháp phân tích 35 2.5.1 Phương pháp o pH 35 2.5.2 Phương pháp o màu 36 2.5.3 Phương pháp o COD 36 2.5.4 Phương pháp o TSS .36 2.5.5 Phương pháp thí nghi m th c nghi m .36 2.5.6 Phương pháp x lý s li u 36 2.5.7 Phương pháp t ng h p tài li u 36 CHƯƠNG 4: K T QU VÀ BÀN LU N 37 4.1 Xác nh thông s u vào c a nư c th i 37 4.2 Thí nghi m 37 4.2.1 Thí nghi m 1a 37 4.2.2 Thí nghi m 1b 40 4.3 Thí nghi m 42 4.3.1 Thí nghi m 2a 42 4.3.2 Thí nghi m 2b 44 4.4 Thí nghi m 46 4.4.1 Thí nghi m 3a 47 v 4.4.2 Thí nghi m 3b 49 4.5 Kh o sát hi u qu x lý c a trình Fenton 51 CHƯƠNG 5: K T LU N VÀ KI N NGH 53 5.1 K t lu n 53 5.2 Ki n ngh 54 TÀI LI U THAM KH O PH L C vi DANH M C T VI T T T COD : Nhu c u oxy hóa h c BOD : Nhu c u oxy sinh h c TOC : T ng cacbon h u TSS : T ng ch t r n lơ l ng CP : C ph n QCVN : Quy chu n Vi t Nam BTNMT : B Tài nguyên Môi trư ng vii DANH M C B NG B ng 2.1 Th oxy hóa c a m t s tác nhân oxy hóa thư ng g p .12 B ng 2.2 Nh ng h p ch t h u b oxy hoá b i g c *OH ã nghiên c u .16 B ng 2.3 T ng h p nghiên c u v c u trúc thu c tính chung c a thu c nhu m 22 B ng 4.1 Các thông s c a nư c th i u vào Công ty CP D t Tân Ti n 37 B ng 4.2 Các thơng s c a thí nghi m 1a .38 B ng 4.3 Các thơng s c a thí nghi m 1b .40 B ng 4.4 Các thơng s c a thí nghi m 2a .42 B ng 4.4 Các thơng s c a thí nghi m 2b .45 B ng 4.5 Các thơng s c a thí nghi m 3a .47 B ng 4.6 Các thơng s c a thí nghi m 3b .49 B ng 4.7 Hi u qu x lý c a phương pháp Fenton 51 viii DANH M C HÌNH Hình 1.1 Quy trình cơng ngh d t nhu m kèm dòng th i Hình 2.2 Ph n trăm phân h y DOC pH = 3, .24 Hình 2.3 S gi m TOC COD h th ng x lý nư c r rác(t = 120 phút) 26 Hình 2.4 Hàm lư ng COD trình Fenton 26 Hình 3.1 Mơ hình thí nghi m 31 Hình 4.1 th th hi n m i tương quan gi a hi u qu x lý COD, màu pH 38 Hình 4.2 th th hi n pH t i ưu c a trình Fenton 41 Hình 4.3 th th hi n m i tương quan gi a hi u qu x lý COD, màu t l Fe2SO4.7H2O/H2O2 43 Hình 4.4 Thí nghi m 2a 44 Hình 4.5 th th hi n t l Fe2+/H2O2t i ưu c a trình Fenton .45 Hình 4.6 Thí nghi m 2b 46 Hình 4.7 th th hi n m i tương quan gi a hi u qu x lý COD, màu t l H2O2/COD .448 Hình 4.8 Thí nghi m 3a 49 Hình 4.9 th th hi n t l H2O2 /COD t i ưu c a trình Fenton 50 Hình 4.10 Thí nghi m 3b 51 Hình 4.11 M u nư c th i trư c x lý sau x lý 52 Hình 5.1 Sơ h th ng x lý nư c th i .54 M Tính c n thi t c a U tài Trong nh ng năm g n ây, phát tri n kinh t g n v i b o v môi trư ng ch t p trung s quan tâm c a nhi u nư c th gi i M t nh ng v n t cho t t c qu c gia ó có Vi t Nam c i thi n môi trư ng ô nhi m ch t c h i t n n công nghi p gây i n ngành cơng nghi p cao su, hóa ch t, th c ph m, thu c b o v th c v t, y dư c, luy n kim, xi m , gi y,… c bi t ngành d t nhu m ang phát tri n m nh m chi m kim ng ch xu t kh u l n c a Vi t Nam Ngành d t nhu m ã phát tri n t r t lâu th gi i ch m i hình thành phát tri n 100 năm nư c ta Ngành d t nhu m thu hút nhi u lao ng góp ph n gi i quy t vi c làm phát tri n kinh t Tuy nhiên nư c th i t ngành d t nhu m ã gây h u qu h t s c nghiêm tr ng cho môi trư ng nư c ta i n vi c gây nhi m cho kênh en, kênh Tham Lương, sông R ch Chi c thành ph H Chí Minh m t s nơi khác c nư c Ngày nay, h u h t nhà máy hay xí nghi p d t nhu m th ng x lý nư c th i nhiên nư c th i nư c ta ã có h u v n chưa t QCVN 13:2008/BTNMT (Ph l c 1) Nguyên nhân thành ph n nư c th i có ch a m t s hóa ch t như: thu c nhu m, ch t ho t ng b m t, ch t i n ly, ch t ng m, ch t t o mơi trư ng, ch t oxi hố,… hàng trăm lo i hố ch t hồ tan dư i d ng ion ho c kim lo i tăng thêm tính s n xu t v i v i nhi u lo i màu s c khác ã làm c h i không nh ng th i gian trư c m t mà lâu dài v sau n môi trư ng s ng M t nhu m h u không n c i m khác n a thành ph n nư c th i c a ngành d t nh thay i theo m t hàng s n xu t, ó vi c xác nh xác tính ch t nư c th i g p nhi u khó khăn V n màu COD c a nư c th i ngành d t nhu m hi n ang m i quan tâm l n nh t c a c ng ng lo i b màu COD nư c th i d t nhu m, phương pháp truy n th ng như: keo t , siêu l c, h p ph , vi sinh,… ã c áp d ng Tuy nhiên, phương pháp không x lý ô nhi m m t cách tri t ho c chi phí t n thành ph n thu c nhu m ch m t ph n c keo t b ng q trình hố lý, cịn q trình vi sinh ho t hư ng b i thu c nhu m, hóa ch t, n c bi t n ng ng hi u qu b nh thành ph n nư c th i không nh Nh n th y tính c p thi t c a vi c x lý nư c th i d t nhu m nên tài “Nghiên c u, ánh giá t i ưu hóa hi u qu c a q trình oxy hóa b c cao b ng h Fenton x lý nư c th i d t nhu m” c ti n hành nh m m c ích góp ph n ưa gi i pháp x lý hàm lư ng COD màu nư c th i d t nhu m phù h p v i Quy chu n Vi t Nam hi n hành v i giá thành h p lý nh m mang l i hi u qu v kinh t l n môi trư ng M c ích nghiên c u Ti n hành thí nghi m xác n xác nh pH, lư ng H2O2, lư ng Fe2+,… i nh y u t t i ưu cho trình x lý nư c th i d t nhu m v i phương pháp oxy hóa b c cao b ng h Fenton C th : - Thí nghi m 1: Xác nh pH t i ưu vi c x lý COD màu c a nư c th i d t nhu m b ng h Fenton - Thí nghi m 2: Xác nh t l Fe2+/H2O2 t i ưu vi c x lý COD màu c a nư c th i d t nhu m b ng h Fenton - Thí nghi m 3: Xác nh n ng Fe2+ H2O2 t i ưu vi c x lý COD màu c a nư c th i d t nhu m b ng h Fenton N i dung nghiên c u - Tìm hi u công ngh Fenton x lý nư c th i 52 Trư c x lý Sau x lý Hình 3.11 M u nư c th i trư c x lý sau x lý Nh n xét: Nhìn chung hi u qu x lý c a toàn b h th ng cao Hi u qu x lý COD 93,5%, hi u qu x lý TSS 96.88% Các ch tiêu sau x lý u t 90,4%, hi u qu x lý t lo i B, QCVN 13:2008/BTNMT màu 53 CHƯƠNG K T LU N VÀ KI N NGH 4.1 K t lu n Qua trình nghiên c u, em rút c nh ng k t lu n sau: Cơng ngh d t nhu m a d ng v i nhi u lo i thu c nhu m, ph gia khác v y thành ph n nư c th i r t không n nh nên mu n có c k t lu n y ph i làm nhi u m u nư c th i nhiên h n ch v m t th i gian kh nghiên c u có h n nên tài ch t p trung nghiên c u m u nư c th i c a m t công ty riêng l T nh ng k t lu n chung ng d ng vào x lý nư c th i c a t ng công ty ta ph i có nh ng thí nghi m th c t v tính ch t riêng c a nư c th i t ng công ty ưa nh ng thông s x lý c th i v i nư c th i d t nhu m l y t trình s n xu t c a Công ty CP D t Tân Ti n qua trình phân tích ban u ta có th th y màu nư c th i cao kho ng 1150 Pt-Co cịn COD kho ng 393 mg/l Q trình Fenton m t phương pháp x lý nư c th i d t nhu m r t hi u qu q trình sinh g c *OH có tính oxy hóa r t m nh khơng ch n l c v i ch t gây ô nhi m thành ph n c a nư c th i d t nhu m ã kh màu nư c th i màu c a nư c th i t 1150 Pt-Co xu ng 90 Pt-Co COD t 393 mg/l xu ng 25,6 mg/l T l mol/mol gi a Fe (II)/H2O2 ≈ 4,4/10 Lu n văn ã i sâu vào kh o sát y u t n ng nh hư ng ch t oxy hóa, pH, n ng n trình tìm nh ng thông s t i ưu ch t xúc tác,… thu c nh ng k t qu sau: - pH t i ưu c a trình - Lư ng phèn s t t i ưu c n dùng 3,45 g/l nư c th i - Lư ng H2O2 t i ưu c n dùng 0,96 g/l nư c th i 54 4.2 Ki n ngh Ti p t c nghiên c u x lý màu nư c th i d t nhu m ch a thu c nhu m ho t tính b ng phương pháp oxy hóa nâng cao khác dùng quang fenton, peroxon, catazon,…hay m t s phương pháp keo t b ng phèn nhôm Al2(SO4), phèn s t FeSO4,… có s so sánh gi a phương pháp ưa c phương pháp hi u qu nh t v m t kinh t l n môi trư ng Kh o sát thêm thông s v n t c khu y, th i gian khu y,… nh m tăng thêm hi u qu x lý c a trình Fenton x lý nư c th i d t nhu m Trên s tính toán hi u xu t x lý v m t công ngh phù h p Lu n văn xin l a ch n công ngh xu t s d ng h th ng x lý nư c nư c th i d t nhu m t i Công ty CP D t Tân Ti n sau: Nư c th i Song ch n rác B i u hòa H 2O B ph n ng FeSO4 Polyme Nư c sau x lý B l ng Hình 4.1 Sơ B t o h th ng x lý nư c th i TÀI LI U THAM KH O S c, Vũ Th Mai, oàn Th Phương Lan, 2009, X lý nư c th i gi y b ng ph n ng Fenton, T p chí Phát tri n KHCN s 5, trang 37 – 45 ng Tr n Phịng, 2003, Sinh thái mơi trư ng d t nhu m, Nhà xu t b n khoa h c k thu t Hà N i Nguy n Thanh Phư c, Nguy n Th Thanh Phư ng, Phan Xuân Th nh, 2005, Thí nghi m hóa k thu t mơi trư ng, Nhà xu t b n H Qu c gia TP HCM Nguy n Hương, 2004, Kh màu COD c a nư c th i t s d t nhu m b ng phương pháp oxy hóa v i tác nhân Fenton, T p chí CN Hóa ch t, S 12 Tr n M nh Trí, Tr n M nh Trung, 2005, Q trình oxy hố nâng cao x lý nư c nư c th i, Trung tâm cơng ngh hố h c mơi trư ng (ECHEMTECH) Trương Quý Tùng, Lê Văn Tu n, Nguy n Th Khánh Tuy n, Ph m Kh c Li u, 2009, X lý nư c r rác b ng tác nhân UV – Fenton thi t b gián o n, T p chí Khoa h c i H c Hu s 53, trang 165 – 175 Võ H ng Thi, 2011, M t s ng d ng c a q trình oxy hóa nâng cao (AOPs) b ng phương pháp fenton x lý nư c th i Vi t Nam, K y u h i ngh Khoa h c Môi trư ng Công ngh Sinh h c, Trư ng H K thu t Công ngh TP HCM, Khoa Môi Trư ng & Công ngh Sinh h c, trang 68 – 74 J MacAdam, S.A Parsons, P Hillis, 2006, Treatment of a pesticide contaminated surface water with Fenton’s, School of Water Sciences, Cranfield University N Kulik, Y Panova, M Trapido, 2004, The Fenton chemistry and its combination with coagulation for treatment of dye solutions – Department of Chemical Engineering, Technical University of Technology 10 O Primo, M.J Rivero, I Ortiz, 2005, Fenton Process for the treatment of landfill leachate Department of Chemical Engineering, University of Cantabria, Avda.de los Castros s/n 11 www.yeumoitruong.com 12 www.gree-vn.com 13 www.monre.gov.vn PH L C PH L C QCVN 13: 2008/BTNMT – QUY CHU N K THU T QU C GIA V NƯ C TH I CÔNG NGHI P D T MAY TT Thông s Giá tr C ơn v A Nhi t pH - Mùi - C màu (pH=7) BOD5 200C Pt - Co B 40 o 40 n9 5,5 Khơng khó ch u Cơ s m i 20, Cơ s ang ho t ng 50 n9 Khơng khó ch u 150 mg/l 30 50 COD mg/l 50 150 T ng ch t r n lơ l ng mg/l 50 100 D u m khoáng mg/l 5 Crom (VI) mg/l 0,05 0,1 10 Crom (III) mg/l 0,2 11 S t mg/l 12 mg/l 2 mg/l ng 13 Clo dư Giá tr s Kq ng v i lưu lư ng dòng ch y c a sông, su i, kênh, mương, khe, r ch ti p nh n nư c th i Lưu lư ng dòng ch y c a ngu n nư c Giá tr h s Kq ti p nh n nư c th i (Q) ơn v tính: mét kh i/ giây (m3/s) Q ≤ 50 0,9 50 < Q ≤ 200 200 < Q ≤ 1000 1,1 Q > 1000 1,2 Giá tr h s Kf ng v i lưu lư ng nư c th i Lưu lư ng nư c th i (F) Giá tr h s Kf ơn v tính : mét kh i / ngày êm (m3/24h) F ≤ 50 1,2 50 < F ≤ 500 1,1 500 < F ≤ 5000 1,0 F > 5000 0,9 PH L C K T QU CHI TI T CÁC NGHIÊN C U B ngP 2.1 K t qu kh o sát nh hư ng c a pH lên hi u qu x lý COD c a trình Fenton M u pH 2,5 3,5 4,5 5,5 COD 208 176 121,6 144 153,6 179,2 204,8 188,8 211,2 H/s (%) 47,1 55,2 69,1 63,4 60,9 54,4 47,9 52 46,3 B ngP 2.2 K t qu kh o sát nh hư ng c a pH lên hi u qu x lý màu c a trình Fenton M u pH 2,5 3,5 4,5 5,5 1050 905 805 895 913 920 960 990 1100 8,7 21,3 30 22,2 20,6 20 16,5 13,9 4,3 màu H/s (%) B ngP 2.3 K t qu kh o sát nh hư ng c a pH t i ưu lên hi u qu x lý COD c a trình Fenton M u 10 pH 2,6 2,8 3,2 3,4 3,6 3,8 4,2 4,4 COD H/s (%) 153,6 134,4 121,6 144 147,2 150,4 153,6 153,6 163,2 179,2 60,9 63,4 62,5 65,8 69,1 61,7 60,9 60,9 58,5 54,4 B ngP 2.4 K t qu kh o sát nh hư ng c a pH t i ưu lên hi u qu x lý màu c a trình Fenton M u 10 pH 2,6 2,8 3,2 3,4 3,6 3,8 4,2 4,4 màu 915 865 805 835 850 900 900 920 965 980 H/s (%) 20,4 24,8 30 27,4 26,1 21,7 21,7 20 16,1 14,8 B ngP 2.5 K t qu kh o sát nh hư ng c a t l Fe2+/H2O2 lên hi u qu x lý COD c a trình Fenton M u T l Fe2+/H2O2 2/10 4/10 6/10 8/10 10/10 12/10 14/10 16/10 COD 112 70,4 89,6 96 102,4 118,4 131,2 166,4 H/s (%) 71,5 82,1 77,2 75,6 73,9 69,9 66,6 57,7 B ngP 2.6 K t qu kh o sát nh hư ng c a t l Fe2+/H2O2 lên hi u qu x lý màu c a trình Fenton STT T l Fe2+/H2O2 2/10 4/10 6/10 8/10 10/10 12/10 14/10 16/10 màu 768 456 552 579 637 684 723 742 H/s (%) 33,2 60,3 52 49,7 44,6 40,5 37,1 35,5 B ngP 2.7 K t qu kh o sát nh hư ng c a t l Fe2+/H2O2 t i ưu lên hi u qu x lý COD c a trình Fenton STT T l Fe2+/H2O2 2,4/10 2,8/10 3,2/10 3,6/10 4/10 4,4/10 4,8/10 5,2/10 5,6/10 COD H/s (%) 108,8 105,6 105,6 70,4 60,8 51,2 73,6 73,6 76,8 72,3 84,5 87 81,3 81,3 80,5 73,1 73,1 82,1 B ngP 2.8 K t qu kh o sát nh hư ng c a t l Fe2+/H2O2 t i ưu lên hi u qu x lý STT màu c a trình Fenton T l Fe2+/H2O2 2,4/10 2,8/10 3,2/10 3,6/10 4/10 4,4/10 4,8/10 5,2/10 5,6/10 màu 768 732 648 540 456 284 496 532 668 H/s (%) 33,2 36,3 43,7 53 60,3 75,3 56,9 53,7 41,9 B ngP 2.9 K t qu kh o sát nh hư ng c a t l H2O2/COD lên hi u qu x lý COD c a trình Fenton STT T l H2O2/COD 0,25/1 0,5/1 1/1 1,5/1 2/1 2,5/1 3/1 3,5/1 COD 160 51,2 48 44,8 38,4 35,2 48 54,4 H/s (%) 59,3 87 87,8 88,6 90,2 91 87,8 86,2 B ngP 2.10 K t qu kh o sát nh hư ng c a t l H2O2/COD lên hi u qu x lý màu c a trình Fenton STT T l H2O2/COD 0,25/1 0,5/1 1/1 1,5/1 2/1 2,5/1 3/1 3,5/1 màu 916 284 272 232 180 160 240 260 H/s (%) 20,3 75,3 76,3 79,8 84,3 86,1 79,1 77,4 B ngP 2.11 K t qu kh o sát nh hư ng c a t l H2O2/COD t i ưu lên hi u qu x lý COD c a trình Fenton STT T l H2O2/COD 2,15/1 2,3/1 2,45/1 2,6/1 2,75/1 2,9/1 COD 32 25,6 35,2 44,8 44,8 48 H/s (%) 91,9 93,5 91 88,6 88,6 87,8 B ngP 2.12 K t qu kh o sát nh hư ng c a t l H2O2/COD t i ưu lên hi u qu x lý màu c a trình Fenton STT T l H2O2/COD 2,15/1 2,3/1 2,45/1 2,6/1 2,75/1 2,9/1 màu 158 90 120 166 183 194 H/s (%) 89,6 92,2 86,3 85,6 84,1 83,1 PH L C PHƯƠNG PHÁP XÁC NH COD P3.1 D ng c - Pipet 25 ml: - Pipet 10 ml: - Bình - nh m c lít: ng ong 100 ml : - C c 500 ml: - Ph u th y tinh: - Buret 25 ml: - ng nghi m có nút v n: Bình tam giác 125 ml, 50 ml - ng nh gi t: - Bình nư c c t: - Bóp cao su: P3.2 Thi t b - T s y có i u ch nh nhi t - (150oC) Cân phân tích : P3.3 Hóa ch t - Dung d ch K2Cr2O7 0,1 N: cân xác 4,9051 g K2Cr2O7 s y 2h hòa tan 500 ml nư c c t, thêm 167 ml H2SO4 HgSO4, khu y tan, - ngu i n nhi t phòng H2SO4: hòa tan 5,5g AgSO4 1kg H2SO4 m m 105oC c 33,3g nh m c thành lít c (d = 1,84) 1-2 ngày cho hịa tan hồn tồn - Dung d ch ferrous ammonium sunfate (FAS) Fe2+ 0,1M: hòa tan 39,21g mu i Morh Fe(NH4)2(SO4)2.6H2O nư c có thêm 20ml H2SO4 thêm nư c c t thành lít Dung d ch ph i c ki m tra n ng hàng ngày b ng cách chu n l i b ng dung d ch K2Cr2O7 0,1N pha m c, l i Cách xác nh n ng dung d ch FAS - Hút 10 ml K2Cr2O7 0,1N b ng pipet cho vào bình tam giác 250 ml - Cho - gi t ch th - Chu n - Làm l n l y th tích FAS trung bình Tính n ng (N ng - iphenylamin b ng dung d ch FAS n dung d ch m t màu xanh th m FAS FAS = V(K2Cr2O7 0,1N), ml * 0,1/V (FAS dùng chu n )) Ch th diphenylamine 0,1%: hòa tan 0,1 g ch t ch th 100 ml H2SO4 c P3.4 Cách ti n hành B1: Chu n b m u phân tích Phương pháp un hồn lưu kín (khi COD > 50 mg/l) - R ak ng COD n p b ng dung d ch H2SO4 20% trư c s d ng - Ch n th tích m u lư ng hóa ch t theo b ng hư ng d n sau: B ng P3.1 T l ch n th tích m u hóa ch t C ng V m u (ml) Dung d ch H2SO4 reagent K2Cr2O7 (ml) (ml) T ng V (ml) 16 x 100 mm 2,5 1,5 3,5 7,5 20 x 150 mm 5,0 3,0 7,0 15,0 25 x 150 mm 10,0 6,0 14,0 30,0 2,5 1,5 3,5 7,5 ng chu n 10 ml Chu n b ng nghi m HACH 20*100 (mm) ti n hành th c hi n theo trình t sau: - ng nghi m 1: ml m u ml dung d ch K2Cr2O7 0,1 N ml H2SO4 Lưu ý: ph n ng x y m nh nên c n cho axit c n th n, ch y d c theo thành ng nghi m t c axit cho r t ch m sau ó v n ch t n p, l c ng nhi u l n ng nghi m 2: - ml nư c c t ml dung d ch K2Cr2O7 0,1 N ml H2SO4 L c u, ti n hành m u nư c th t B2: X p ng nghi m m u m u tr ng vào giá inox t vào t s y 1500C gi nhi t B3: Sau nung, ngu i n nhi t phòng, bình nón 250 ml Lưu ý: chuy n h n h p ph n ng ng nghi m vào bình nón, sau h t dung d ch ph n ng ng nghi m ph i tráng l i ng nghi m b ng nư c c t – l n B4: Thêm gi t ch th iphenylamin nh phân b ng FAS B5: K t thúc ph n ng m t màu xanh th m ban B6: nh phân u ng th i c dung d ch ng nghi m B7: Ghi l i th tích FAS ng nghi m P3.5 Tính k t qu COD c a m u c tính theo cơng th c sau: COD (mg/l) = (V2 – V1) x CFAS x 8000 / Vm Trong ó: - V2: Th tích FAS dùng nh phân m u nư c c t ( un 1500C), (ml) - V1: Th tích FAS dùng nh phân m u th t ( un 1500C), (ml) - CFAS: N ng - Vm: Th tích m u, (ml) FAS c nh chu n l i, (M) PH L C PHƯƠNG PHÁP XÁC NH TSS P4.1 D ng c - Gi y l c tiêu chu n - Dĩa cân b ng nhơm, nhíp g p m u - Ph u l c - Bình tam giác 250 ml P4.2 Thi t b - T s y (103 – 105oC) - Lị nung 550 oC - Bình hút m - Cân phân tích P4.3 Cách ti n hành Chu n b gi y l c - S y gi y l c ĩa nhôm 1h - Làm ngu i bình hút m - Cân kh i lư ng ĩa + gi y l c (m0, mg) n nhi t phòng L cm u - L p gi y l c, làm t b ng m t b ng nư c c t - Rót th tích ã tính trư c vào ph u - Khi l c h t m u, r a thành ph u l n v i 10 ml nư c c t/l n S y – làm ngu i – cân - S y ĩa nhôm + gi y l c t s y 103 – 105 oC 1h - Làm ngu i bình hút m - Cân kh i lư ng ĩa + gi y l c + ch t r n - L p l i “s y – làm ngu i – cân” (s y 30’) cho kh i lư ng cân không n nhi t 4% so v i l n trư c (m1, mg) P4.4 Tính tốn TSS (mg/l) =[(m1 – m0)/th tích m u] * 1000 phịng ... nhân oxy hoá m nh g c t ó g c hydroxyl tác nhân oxy hoá m nh nh t Th oxy hóa c a g c hydroxyl *OH 2,8V, cao nh t s tác nhân oxy hóa thư ng g p N u so v i clo, th oxy hóa c a g c hydroxyl *OH cao. .. x lý nư c th i d t nhu m nên tài ? ?Nghiên c u, ánh giá t i ưu hóa hi u qu c a q trình oxy hóa b c cao b ng h Fenton x lý nư c th i d t nhu m” c ti n hành nh m m c ích góp ph n ưa gi i pháp x lý. .. phương pháp oxy hóa b c cao Fenton Q trình Fenton có th khống hóa hồn tồn h p ch t h u thành CO2, H2O ion vô Theo nghiên c u c a ng Tr n Phòng (1998) v vi c s d ng tác nhân Fenton vào x lý màu c