nghiên cứu xử lý màu nước thải dệt nhuộm bằng vật liệu hấp phụ chế tạo từ bã mía

Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng hấp phụ của bã mía thông qua các chỉ tiêu độ màu, COD.. Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của nồng độ acid H2SO4 đến khả năng hấp phụ màu và COD của V

BÁO CÁO NGHIÊN CỨU KHOA HỌC

ĐỀ TÀI:

NGHIÊN CỨU XỬ LÝ MÀU NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM

BẰNG VẬT LIỆU HẤP PHỤ CHẾ TẠO TỪ BÃ MÍA

GVHD: Ths Lê Phú Đông SVTH: Trần Thị Thu Hà

Nguyễn Trần Thiên Lý

PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM NỘI DUNG NGHIÊN CỨU MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI

Nội Dung:

2 3 4

1 Tổng quan

1.1 Tổng quan về nước thải dệt nhuộm.

Nguồn: Nhà máy nhuộm – Công ty TNHH dệt may Thế Hòa

Bảng 1.1 Kết quả phân tích nước thải đầu vào hệ thống XLNT.

Chỉ tiêu Giá trị đầu

Bảng 1.2 Kết quả phân tích đầu vào của nước thải dệt nhuộm

1.2 Tổng quan về vật liệu bã mía.

Thành phần % khối lượng

Chất hòa tan khác (tro, sáp, protein…) 3 – 5

Bảng 1.3 Thành phần hóa học của bã mía.

Nguồn: Hồ Sỹ Tráng, cơ sở hóa học gỗ và

xenluloza, tập 1

Hình 1.1 Bã mía

 Một số hình ảnh về bã mía

2 Mục tiêu của đề tài.

Nghiên cứu xử lý màu nước thải dệt nhuộm bằng vật liệu hấp phụ chế tạo từ bã mía.

 Đối tượng nghiên cứu.

Nước thải dệt nhuộm.

Bã mía

3 Nội dung nghiên cứu.

Xây dựng mô hình hấp phụ tại

nghiệm.

Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng hấp phụ của bã mía thông qua các chỉ tiêu độ màu, COD.

Hoạt hóa bã mía

Phân tích đánh giá hiệu quả và khả năng ứng dụng vào thực tiễn.

4 Phương pháp thực nghiệm.

4.1 Khảo sát phương pháp hoạt hóa bã mía bằng acid H 2 SO 4

Hình 4.1 Sơ đồ quy trình hoạt hóa bã mía bằng acid H 2 SO 4

Hình 4.2 Các kích thước của VLHP chế tạo từ bã mía.

Kích thước 0.25mm Kích thước 0.5mm Kích thước 1mm

Kích thước 2mm Kích thước 5mm

4.2 Khảo sát hiệu quả hấp phụ của nguyên liệu và các VLHP.

Tiến hành khảo sát bã mía đã được hoạt hóa ở những điềukiện khác nhau

ĐIỀU KIỆN Nồng độ

VLHP

Thời gian Lắc

pH

Tốc độ Lắc

Thí nghiệm được thực hiện trên máy lắc SHA – 82A –Trung Quốc.

Hình 4.3 Máy lắc SHA – 82A – Trung Quốc

Hình 4.4 Mô hình cột hấp phụ với VLHP bằng bã mía

 Nghiên cứu và xây dựng mô hình cột hấp phụ.

 Nghiên cứu và xây dựng mô hình cột hấp phụ.

Hình 4.5 Mô hình cột hấp phụ với VLHP bằng bã mía

5 Kết quả và thảo luận.

5.1 Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình hoạt quá bã mía

5.1.1 Ảnh hưởng của nồng độ acid H 2 SO 4

Hình 5.1 Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của nồng độ acid H2SO4 đến khả

năng hấp phụ màu và COD của VLHP chế tạo từ bã mía.

VLHP sau khi hoạt hóa bằng acid H2SO4 tốt hơn so với khichưa hoạt hóa và đạt giá trị cao nhất ở nồng độ H2SO4 là 5%

5.1.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ hoạt hóa.

Hình 5.2 Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của nhiệt độ đến khả năng hấp phụ màu và COD của VLHP chế tạo từ bã mía.

Bã mía sau khi hoạt hóa bằng acid H2SO4 ở 700C là tốt nhất sovới các nhiệt độ khác

5.1.3 Ảnh hưởng của thời gian hoạt hóa.

Hình 5.3 Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của thời gian đến khả năng

hấp phụ màu và COD của VLHP chế tạo từ bã mía.

VLHP sau khi hoạt hóa đạt giá trị cao nhất ở thời gian hoạthóa là 3 giờ

5.2 Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình hấp phụ 5.2.1 Ảnh hưởng của kích thước các vật liệu hấp phụ.

Hình 5.4 Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của kích thước VLHP đến khả

năng hấp phụ màu và COD của VLHP chế tạo từ bã mía.

Ở kích thước 2 mm, hiệu suất hấp phụ của VLHP là cao nhất

5.2.2 Ảnh hưởng của nồng độ chất hấp phụ theo thể tích.

Hình 5.5 Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của nồng độ VLHP đến khả năng

hấp phụ màu và COD của VLHP chế tạo từ bã mía.

Ở nồng độ VLHP là 2% thì hiệu suất hấp phụ đạt cao nhất

5.2.3 Ảnh hưởng của pH đến quá trình hấp phụ.

Hình 5.6 Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của pH đến khả năng hấp phụ màu và COD của VLHP chế tạo từ bã mía.

pH từ 5 ÷ 7 hiệu suất HP tăng nhanh từ 57.8% lên 62.5% Ở pH

từ 7 ÷ 9 hiệu suất HP giảm nhẹ còn 59.6% Do đó chọn pH là 7 đểtiến hành các thí nghiệm tiếp theo

5.2.4 Ảnh hưởng của tốc độ lắc đến quá trình hấp phụ.

Hình 5.7 Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của tốc độ lắc đến khả năng hấp phụ màu và COD của VLHP chế tạo từ bã mía.

Trong ba khoảng tốc độ lắc được khảo sát thì hiệu suất hấpphụ đạt cao nhất tại tốc độ lắc 60 vòng/phút

5.2.5 Ảnh hưởng của thời gian lắc đến quá trình hấp phụ.

Hình 5.8 Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của thời gian lắc đến khả năng hấp phụ màu và COD của VLHP chế tạo từ bã mía.

Hiệu suất hấp phụ tăng trong khoảng 30 ÷ 60 phút và giảm dần từ

60 ÷ 90 phút Chọn thời gian hấp phụ là 60 phút

5.3 Kết quả hấp phụ trong hệ liên tục (hấp phụ động trên cột).

5.3.1 Ảnh hưởng của lưu lượng đầu vào đến quá trình hấp phụ.

Hình 5.9 Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của tốc độ dòng đến khả năng hấp phụ màu và COD của VLHP chế tạo từ bã mía.

Chọn tốc độ dòng 0.3 ÷ 0.6 lít/giờ được lựa chọn trên cơ sở phântích căn cứ vào hiệu quả xử lý

5.3.2 So sánh hiệu quả xử lý của bã mía với các vật liệu hấp phụ khác.

Hình 5.10 Hiệu quả xử lý của các VLHP

Hướng giải quyết

Bã mía sau quá trình xử lý không còn giữ được những đặc tính ban đầu và chứa nhiều hóa chất độc hại.

- Bã mía sau khi hấp phụ có thể sử dụng để đốt lò hơi trong các nhà máy sản suất.

- Ép thành ván trong kiến trúc xây dựng.

- Chôn lấp.

6 Kết luận

Qua quá trình nghiên cứu chúng tôi rút ra một số kết luận sau:

•Chế tạo được VLHP thông qua quá trình xử lý hóa học bằng H2SO4nồng độ 5%, sấy ở 700C trong 3 giờ

•Nghiên cứu khả năng hấp phụ màu trong nước thải dệt nhuộm chothấy điều kiện để hấp phụ đạt hiệu quả nhất là:

Nước thải sau xử lý có hiệu quả xử lý màu đạt 61.36% và COD đạt 52.92% Đạt QCVN13:2008/BTNMT.

Vậy có thể sử dụng VLHP chế tạo từ bã mía để xử lý nước thải chứa các phẩm màu.

Đề tài này mở ra hướng nghiên cứu ứng dụng các VLHP

rẻ tiền, sẵn có để xử lý nguồn nước bị ô nghiễm trong tương lai.

L/O/G/O