Xử lý ctr công nghiệp và ctr nguy hại

Xử lý ctr công nghiệp và ctr nguy hại

11XỬ LÝ CTR CÔNG NGHIỆP VÀ CTR NGUY HẠI XXỬ LÝ Ử LÝ CTR CÔNG NGHICTR CÔNG NGHIỆỆP VP VÀÀCTR NGUY HCTR NGUY HẠẠI I CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CCÁÁC PHƯƠNG PHC PHƯƠNG PHÁÁP XP XỬỬLÝ LÝ 2Nội dung••Phương phPhương phááp cơ hp cơ họọcc••Phương phPhương phááp hp hóóa ha họọc vc vààhhóóa lý a lý ••Phương phPhương phááp nhip nhiệệtt••Phương phPhương phááp p ổổn đn địịnh hnh hóóa ra rắắnn••Bãi chôn lBãi chôn lấấp p ••Phương phPhương phááp sinh hp sinh họọc c ••KhKhảả năng năng ááp dp dụụng cng cáác kc kỹỹthuthuậật xt xửửlýlý 23Xử lý cơ họcChuẩn bị cho các quá trình xử lý tiếp theo:••GiGiảảm km kíích thưch thướớc:c: dùng búa đập, kéo hoặc máy nghiền••Phân loPhân loạại:i: theo khối lượng, theo kích thước hoặc theo từtính (chủ yếu là tách KL). ••NNéén:n: gia tăng khối lượng riêng của các loại vật liệu. 4Xử lý cơ họcTuyTuyểển chn chấất tht thảải:i: dùng để tái sinh CTR của công nghiệp khoáng sản, tro nhiên liệu, hỗn hợp chất dẻo, xỉ luyện kim màu:••TuyTuyểển trn trọọng lng lựực. c. ••TuyTuyểển tn từừ. . ••TuyTuyểển đin điệện. n. ••TuyTuyểển nn nổổi:i: tuyển các phế liệu riêng biệt như xỉ luyện kim•Một số phương pháp tuyển đặc biệt khác 35Quá trình hoá lýChất thải nguy hạiPhương pháp lý họcSCR LọcLắng MàngHấp phụChất lỏngChất rắnChất thải nguy hạiHóa chấtChất thải ít độc hơnPhương pháp hóa học6xĐất ô nhiễmxxxxxxxxXxLỏng DạngRắn/bùnxxXxXxĐông lạnh XXXBốc hơi xXXXXSục khí và sục hơi xxMàng XXXXChiết xuất dung môi xxxTrao đổi ion xxThủy phânxPhục hồi dd điện phân xXxXChưng cấtXxxxHấp phụKhíDd họat độngDd chứa CHCDd chứa KLPCBsDầu thảiCHC khácCHC clo hóa Dung môi khác Dung môi clo hóaCyanuaĂn mònPhương pháp xử lý hóa lýDòng thải 47Phương trình cân bằng vật chất: Qw(Cv-Cr) = QA(Ar-Av)Qw, QA: lưulượng nướcvà khí, m3/sC, A: nồng độ ô nhiễmtrong nước và khí, kmol/m3Tách khí•Chủ yếu được dùng để cải tạo đất hoặc xử lý nước ngầm bịnhiễm VOC•Ví dụ: xử lý nước ngầm nhiễm VOC với nồng độ 200 mg/LDòng vàoVòi phun nướcMáy thổi khí8 D: 0.5 - 3m H: 1 - 15 mTỷ lệ lưu lượng không khí/nước = 5-102 Độ sụt áp: 200-400 N/m2/m cao.  Nhược điểm: chỉ chuyểnchất ô nhiễmtừ lỏng sang khí và phảixử lý sơ bộ nướcthảiThiếtkế 59Khử chấthữucơ tan trong nước. Tách khí bằng dòng hơimangnhiệtDòng vào Nước sau tách khíHơi nướcKhí ra10Định luật Henry: pa= H.Cl•pa: áp suất riêng phầnkhí•H: hằng số Henry•Cl: nồng độ trong pha lỏng•Cân bằng khốilượng:F.CA,F= B.CA,B+ DCA,D+ OCA,O•F:lưulượng khốilượng•CA,-: nồng độ A trong các dòng khác nhau:•B, D, O: lưulượng khốilượng dòng đáy, dòng hữucơđược tách, khí ra. Các phương trình thiết kế cơ bản 611Phương trình truyềnkhốiTruyềnkhối ở mâm (n+1)GYA,n+ LXA, n+2 = GYA,n+1+ LXA, n+1•G: khốilượng mol dòng hơi(mol/h)•L: khốilượng mol dòng lỏng (mol/h)•YA: nồng độ mol A trong pha khí (mol/mol)•XA: nồng độ mol A trong pha lỏng (mol/mol)Các phương trình thiết kế cơ bản12GAC dùng để khửchấthữucơHấp phụ bằng than họat tính 713Các giai đoạntruyềnkhối: Khuếch tán màng (bên ngoài)Khuếch tán qua lỗ rỗng hoặcbề mặt (bên trong)Phản ứng trên bề mặtLý thuyết truyền khối14Phương trình đường đẳng nhiệt Freundlich•q=Kf.C1/n(hoặcq=Kf.Cn)•q: nồng độ trong pha rắn (mol/g…)•C: nồng độ tương ứng trong pha lỏng (mol/l…)•Kfvà 1/n: hằng số thực nghiệmPhương trình đường đẳng nhiệt Langmuir•q=(Qmax.KL.C)/(1+KLC)•Qmax:nồng độ bề mặttối đa•KL: hằng sốLý thuyết truyền khối 815Đường cong hấp phụ16a) Xuôi dòng dãy hộp b) Xuôi dòng song songc) Tầng hấpphụ chuyển động d) Ngượcdòngdãyhộp(lơ lửng) Kiểu thiết bị GAC 9171. Kiểuthiếtbị2. Thờigiantiếpxúc3. Tỷ lệ chiềucao/đường kính > 4:14. Tảitrọng thuỷ lực = 80- 400L/m2.ph5. Trở lực ⇒ giảmáplực6. Dung lượng hấpphụ ⇒ đường đẳng nhiệt7. Yêu cầutáisinh8. Loại thanThiết kế cột GAC18••CCááccchchấấttđưđượợccoxy oxy hohoáá:: VOC clo hoá, mercaptan, phenol, CN-••TTááccnhânnhânoxy oxy hohoáá:: O3, H2O2, Cl2,UV/O3/H2O2••XXửửlý:lý: chấtthảilỏng nguy hại, hoặc đấtbị nhiễmbẩn•Đặc trưng bởithế oxy hoá khử⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛ΠΠ−=yxoungphanchatphamsannFRTEE)__()_(lnOxy hóa hóa học ••E: E: thế oxy hóa khử, V EEoo: : thế oxy hóa khửở điều tiêu chuẩn, V••R: R: hằng sốT: T: nhiệt độ••n: n: số e trao đổi F: F: hằng số Faraday 1019NaBH4+ 8Cu++ 2H2O = 8Cu + NaBO2+ 8H+ 4KMnO4+ 3H2S = 2K2SO4+S+3MnO + MnO2+ 3H2O 6FeSO4+ 6H2SO4+ 2CrO3= 6Fe2(SO4)3+ Cr2(SO4)3 + 6H2O 2NaCNO + 3Cl2+ 4NaOH = N2+ 2CO2+ 6NaCl + 2H2OH2SO3+2CrO3= Cr2(SO4)3+3H2OCNCl + 2NaOH = NaCNO + H2O + NaCl3SO2+ 3H2O = 3H2SO3NaCN + Cl2= CNCl + NaClKhKhửử2Fe2++ HOCl + 5H2O = 2Fe(OH)3 + Cl-+ 5H+2CN-+ O2= 2CNO-4 H2O2+ S2-= SO42-+ 4H2OCH2O +1/2O2= CO2+ H2OH2O2+ H2S = 2H2O + SCH2Cl2+2H2O2=CO2+2H2O+2HClNaCN + H2O2= NaCNO + H2OCH3CHO + O3= CH3COOH + O2NaCN + O3= NaCNO + O2Các phản ứng oxy hoá thường gặp 20••OO33:: mạnh, khử hầuhếtcácchấthữucơđộchại. Tuy nhiên, O3cóchi phí đắtvàkhóvậnhànhThiết kế••HH22OO22:: tạoOH·OH· + RHFe2+= R· + H2O + Fe2+ R· + H2O2Fe2+= OH· + ROH + Fe2+R· : gốchữucơ hoạt động••ClorineClorine:: thường áp dụng trong xử lý chấtthảilỏng.CN-+ OCl-= CNO-+ Cl- [...]... Thích hợp xử lý nhiều loại chất thải. 1 1 XỬ LÝ CTR CÔNG NGHIỆP VÀ CTR NGUY HẠI X X Ử LÝ Ử LÝ CTR CÔNG NGHI CTR CÔNG NGHI Ệ Ệ P V P V À À CTR NGUY H CTR NGUY H Ạ Ạ I I CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ C C Á Á C PHƯƠNG PH C PHƯƠNG PH Á Á P X P X Ử Ử LÝ LÝ 2 Nội dung • • Phương ph Phương ph á á p cơ h p cơ h ọ ọ c c • • Phương ph Phương ph á á p h p h ó ó a h a h ọ ọ c v c v à à h h ó ó a lý a lý • • Phương... trong đk ủ thiếu khí 86 Hệ thống IN SITU Xử lý IN SITU thường sử dụng để xử lý tạichỗ lớp đất hoặcnướcngầmnhiễmbẩn. Xử lý IN SITU bao gồm: Bioventing (Thơng khí sinh học) Biosparging Phytoremediation (rễ thựcvật) Biobarries Lagoon 13 25 Các loại màng 26 Ví dụ 1. Tách PCBs từ dầuthải Extractor Dung môi Khử dung môi Nước sau xử lý Nước trướcxử lý Dung môi và chấttan Thu hồi Chấttan Dung mơi Sảnphẩmtinhlọc •Gồm... nước và khí, m 3 /s C, A: nồng độ ơ nhiễm trong nước và khí, kmol/m 3 Tách khí •Chủ yếu được dùng để cải tạo đất hoặc xử lý nước ngầm bị nhiễm VOC •Ví dụ: xử lý nước ngầm nhiễm VOC với nồng độ 200 mg/L Dòng vào Vịi phun nước Máy thổi khí 8  D: 0.5 - 3m  H: 1 - 15 m Tỷ lệ lưu lượng khơng khí/nước = 5-10 2  Độ sụt áp: 200-400 N/m 2 /m cao.  Nhược điểm: chỉ chuyểnchất ơ nhiễmtừ lỏng sang khí và. .. k ỹ ỹ thu thu ậ ậ t x t x ử ử lý lý 46 91 Phytoremediation 92 Biobarries Sử dụng mộtvùngcố định để tăng hoạttính sinh họcvàkhiđónướcngầmơ nhiễmsẽ đượcbơmvàoxử lý. 12 23 •3 q trình màng: điệngiải, RO và UF Q trình màng Concentrate Fluid flow Permeate macromolecule particle membrane pore 24 Áp suất qua màng Đối với dòng chảy ngang: • P tm – Gradient áp suất qua màng, kPa P f = Áp suất dòng vào, kPa • P c = Áp... Ki Ki ể ể m so m so á á t c t c á á c y c y ế ế u t u t ố ố : : dòng vào, lượng khí dư, nhiệt độ, sự phát thải C C á á c phương ph c phương ph á á p v p v ậ ậ n h n h à à nh lị đ nh lị đ ố ố t: t: •Lị đốt kiểu Grate: dùng cho chất thải có kích thước lớn và không đồng nhất, không dùng cho xử lý CT nguy hại •Lị đốt kiểu Hearth: thường dùng xử lý CTNH hoặc CTCN. Phân lo Phân lo ạ ạ i: i: •Quy mơ lớn •Kết... EX SITU – Xử Lý Dạng rắnvàhơi Thường dùng để xử lý đấtbị nhiễmdầu. Tậndụng hệ vi sinh trong đất để phân huỷ chấtô nhiễm ở tầng đất nông. Các q trình chuyển hố của CON trong đất Chấtvơcơ Kim loại Dầu Chấthữucơ ˘˘˘˘˘ ˘˘˘˘˘˘˘ ˘˘˘ ˘˘˘˘˘˘˘˘ Kếttủa Trao đổiion Trun g hồ Kế tt ủ a Bay hơ i Mi g ration Cốđịnh Hấ p phụ Phân huỷ s.hoc/hố h ọ c 82 Các thiết bị và hệ thống 17 33 Quá trình đốt – Nguy n tắc... 3H 2 SO 3 Kếttủabằng OH - hoặcS 2- cũng đượcápdụng với kim loại. Kếttủa Ch Ch ấ ấ t t th th ả ả i i nguy nguy h h ạ ạ i i T T á á c c ch ch ấ ấ t t k k ế ế t t t t ụ ụ Ch Ch ấ ấ t t l l ỏ ỏ ng ng 28 Ví dụ 3. Trung hồ dịng thải T T á á c c ch ch ấ ấ t t CT CT nguy nguy h h ạ ạ i i T T á á c c ch ch ấ ấ t t CT CT nguy nguy h h ạ ạ i i T T á á c c c h c h ấ ấ t t C T C T n g u y n g u y h h ạ ạ i i T T á á c c c h c h ấ ấ t t C T ... thể được thêm vào trong buồng đốt khử khí axit. 26 51 Lị đốt nhiều ngăn (Multiple Chamber Incinerator) •Lị đốt được ngăn thành nhiều buồng đốt bằng các vách ngăn, buồng sau cùng là buồng đốt sau. CTR được cho vào ở cửa trượt ở buồng đốt sơ cấp. •Chất lỏng được bơm vào bằng các vịi phun. • • Ưu đi Ưu đi ể ể m: m: đơn giản, CP vận hành thấp, hiệu quả cao, dễ kiểm sốt chất thải, xử lý được nhiều... thải trong một bãi có lớp lót đáy và lớp phủ (đất) phía trên Chôn lấp hợp vệ sinh là pp kiểm soát sự phân hủy của CTR khi được chôn nén và phủ bề mặt(*) Sản phẩm cuối cùng của sự phân hủy là các chất giàu dinh dưỡng như acid hữu cơ, N, các hợp chất amon, CO 2 , CH 4 . Kết hợp phân hủy sinh học và kiểm soát các thông số chất lượng môi trường suốt quá trình phân hủy (*) Quảnlýchấtthảirắn. Gs Ts. TrầnHiếuNhuệ ... di-methylformaldehyde • Cơ đặcPCB • Dung mơi đượcchưng cấtvàtuần hồn 50 99 Ph Ph ư ư ơng ơng a a ù ù n n ha ha ø ø o o chôn chôn la la á á p p 100 So So sa sa ù ù nh nh ca ca ù ù c c ph ph ư ư ơng ơng pha pha ù ù p p chôn chôn la la á á p p KCL tận dụng được diện tích sử dụng hơn HCL và OCL song lại khó khăn khi kiểm soát chất lượng môi trường và cho phí đầu tư ban đầu lớn. OCL và HCL thuận lợi trong việc đầu tư vốn . 11XỬ LÝ CTR CÔNG NGHIỆP VÀ CTR NGUY HẠI XXỬ LÝ Ử LÝ CTR CÔNG NGHICTR CÔNG NGHIỆỆP VP VÀ CTR NGUY HCTR NGUY HẠẠI I CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CCÁÁC PHƯƠNG. năng năng ááp dp dụụng cng cáác kc kỹỹthuthuậật xt xử l lý 2 3Xử lý cơ họcChuẩn bị cho các quá trình xử lý tiếp theo:••GiGiảảm km kíích thưch thướớc:c: dùng