Ứng dụng phương pháp fenton (xử lý oxy hóa nâng cao) trong xử lý nước rỉ rác

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC & MÔI TRƯỜNG LÊ ĐỨC TRÍ ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP FENTON (XỬ LÝ OXY HÓA NÂNG CAO) TRONG XỬ LÝ NƯỚC RỈ RÁC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG NHA TRANG – NĂM 2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC & MÔI TRƯỜNG LÊ ĐỨC TRÍ ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP FENTON (XỬ LÝ OXY HÓA NÂNG CAO) TRONG XỬ LÝ NƯỚC RỈ RÁC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG CÁN BỘ HƯỚNG DẪN PGS TS TRANG SĨ TRUNG NHA TRANG – NĂM 2016 i Lời Cảm Ơn Để hoàn thành được đề tài nghiên cứu này bên cạnh sự cố gắng của bản thân, em còn nhận được sự giúp đỡ của gia đình, thầy cô và bạn bè Trước tiên, em xin gửi lời biết ơn mẹ, các thành viên gia đình và những người bạn của em – những người là nguồn động viên, chỗ dựa tinh thần, hỗ trợ và giúp đỡ để có thể hoàn thành tốt đề tài này Em xin gửi lời cảm ơn tới tất cả các thầy cô viện Công nghệ sinh học và môi trường Trường Đại Học Nha Trang đã nhiệt tình giảng dạy cho em suốt năm học vừa qua Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn tới thầy Trang Sĩ Trung, thầy Lê Nhật Thành, cô Nguyễn Thị Ngọc Thanh, chị Nguyễn Thị Hiện… đã chỉ bảo ,giúp đỡ và củng cố thêm kiến thức để em có thể hoàn thành đề tài này Cảm ơn cô Phượng, cô Nhật Đã tạo điều kiện để cho em hoàn thành các thí nghiệm tại phòng thí nghiệm của trường Đại Học Nha Trang Bên cạnh đó, em xin cảm ơn anh Khánh, anh Hoàng, anh Huy cùng các anh chị làm việc tại trạm xử lý nước rỉ rác Lương Hòa đã tận tình hướng dẫn, cung cấp tài liệu, tạo điều kiện tốt nhất và đóng góp thêm nhiều ý kiến thực tế cho em thời gian thực tập, nghiên cứu tại trạm để em hoàn thành đề tài này Tuy em đã nhận được nhiều sự trợ giúp đỡ chỉ bảo tận tình, với kiến thức còn nhiều hạn chế và thiếu kinh nghiệm thực tế nên không thể tránh nhiều thiếu sót Em rất mong nhận được sự góp ý của thầy cô để bài nghiên cứu tốt cũng bổ sung thêm phần kiến thức cho em Em xin chân thành cảm ơn! Nha Trang, ngày tháng năm 2016 Sinh viên Lê Đức Trí ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i MỤC LỤC ii DANH MỤC BẢNG BIỂU v DANH MỤC HÌNH ẢNH vi DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT vii MỞ ĐẦU .1 CHƯƠNG : TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC RỈ RÁC 1.1.1 Nguồn gốc của nước rỉ rác 1.1.2 Thành phần của nước rỉ rác 1.1.3 Các phương pháp xử lý nước rỉ rác 11 1.1.3.1 Các phương pháp xử lý học 11 1.1.3.2 Các phương pháp xử lý hóa–lý 11 1.1.3.3 Các phương pháp xử lý sinh học .11 1.2 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC RỈ RÁC LƯƠNG HÒA 13 1.2.1 Giới thiệu chung 13 1.2.1.1 Quy mô trạm xử lý nước rỉ rác Lương Hòa – Nha Trang 13 1.2.1.2 Yêu cầu xử lý[1] 13 1.2.1.3 Đặc tính nước rỉ rác 14 1.1.2 Quy trình xử lý nước rỉ rác của trạm xử lý nước rỉ rác Lương Hòa 18 1.1.2.1 Sơ đồ công nghệ 18 1.1.2.2 Thuyết minh công nghệ xử lý nước rỉ rác Lương Hòa[1] 19 1.2 TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP FENTON 24 1.2.2 Các trình oxy hóa nâng cao 24 1.2.2.1 Giới thiệu về trình oxy hóa nâng cao 24 1.2.2.2 Những ưu việt của trình phân hủy oxy hóa gốc •OH 25 1.2.3 Quá trình Fenton 28 1.2.3.1 1.2.3.2 1.2.3.3 1.2.3.4 1.2.3.5 1.2.3.6 Giới thiệu chung về trình Fenton 28 Phương thức phản ứng của phương pháp Fenton 28 Những nhân tố ảnh hưởng đến qua trình Fenton .29 Các giai đoạn xử lý nước thải phương pháp Fenton .32 Kết quả nghiên cứu của phương pháp Fenton xử lý nước thải 32 Ưu, nhược điểm của trình Fenton .35 iii CHƯƠNG : ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .36 2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 36 2.2 SƠ ĐỒ THÍ NGHIỆM TỔNG QUÁT 36 2.3 BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM CHI TIẾT 37 2.3.1 Khảo sát ảnh hưởng của pH đến hiệu suất xử lý COD 37 2.3.2 Khảo sát ảnh hưởng của [Fe2+] (hay tỉ lệ [Fe2+]/[H2O2]) đến hiệu suất xử lý COD 38 2.3.3 Xác định nồng độ tối ưu về hiệu quả về chi phí của chất hệ đến hiệu suất xử lý COD 38 2.3.4 Xác định ảnh hưởng của thời gian phản ứng đến hiệu suất xử lý COD 39 2.3.5 Thiết kế mô hình thí nghiệm 40 2.3.6 Khảo sát hiệu quả xử lý mô hình thực nghiệm của phương pháp Fenton 42 2.4 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU 42 2.4.1 Phương pháp đo pH 42 2.4.2 Phương pháp đo COD 42 CHƯƠNG : KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 45 3.1 XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ ĐẦU VÀO CỦA NƯỚC THẢI 45 3.2 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC THÔNG SỐ ĐẾN HIỆU SUẤT XỬ LÝ CỦA PHƯƠNG PHÁP FENTON 45 3.2.1 Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất xử lý COD 46 3.2.2 Ảnh hưởng của tỉ lệ [Fe2+]/[H2O2] đến hiệu suất xử lý COD 48 3.2.3 Xác định nồng độ tối ưu về hiệu quả xử lý COD chi phí 51 3.2.4 Xác định ảnh hưởng của thời gian phản ứng đến hiệu suất xử lý COD 53 3.2.5 Kết quả mô hình thí nghiệm 55 3.2.5.1 Kết quả mô hình thí nghiệm 55 3.2.5.2 Xây dựng phương trình hồi quy cấp .56 3.2.5.3 Kết quả tối ưu hóa .58 3.2.6 Đánh giá hiệu quả thực nghiệm của phương pháp Fenton 63 3.3 ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH CẢI THIỆN HIỆU SUẤT XỬ LÝ NƯỚC RỈ RÁC CỦA TRẠM XỬ LÝ NƯỚC RỈ RÁC LƯƠNG HÒA 65 3.4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 66 3.4.1 Kết luận 66 3.4.2 Kiến nghị 67 iv TÀI LIỆU THAM KHẢO 68 PHỤ LỤC v DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Thành phần, nồng độ chất thường có nước rỉ rác [12] Bảng 1.2 Thành phần, nồng độ chất thường có nước rỉ rác 10 Bảng 1.3 Thông số tiêu chuẩn nước thải đầu của trạm xử lý nước rỉ rác Lương Hòa 13 Bảng 1.4 Kết quả phân tích mẫu thải của trạm xử lý nước rỉ rác Lương Hòa (16/7/2015) 14 Bảng 1.5 Thế oxy hóa của một số tác nhân oxy hóa thường gặp [8] 26 Bảng 1.6 Những hợp chất hữu bị oxy hoá gốc •OH đã nghiên cứu[7],[8] 27 Bảng 2.1 Thiết kế thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của pH đến hiệu suất xử lý COD 37 Bảng 2.2 Thiết kế thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của [Fe2+] đến hiệu suất xử lý COD: 38 Bảng 2.3 Thiết kế thí nghiệm khảo sát nồng độ tối ưu của chất hệ 39 Bảng 2.4: Thiết kế thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của thời gian phản ứng đến hiệu suất xử lý mà COD .40 Bảng 2.5 Bảng ma trận thực nghiệm 41 Bảng 2.6 Thiết kế thực nghiệm đánh giá hiệu quả xử lý 42 Bảng 2.7 Chuẩn bị dung dịch thang chuẩn cho khoảng COD cao .43 Bảng 3.1 Một số chỉ tiêu phân tích của nước rỉ rác đầu của trạm xử lý nước rỉ rác Lương Hòa (đầu vào của thí nghiệm) .45 Bảng 3.2 Thiết kế mô hình thực nghiệm Box-Behnken 56 Bảng 3.3 Kết quả xử lý số liệu từ phần mềm Modde 5.0 57 Bảng 3.4 Kết quả xử lý của mô hình xử lý nước phương pháp Fenton 64 vi DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Tính chất mang màu của chất humic thay đổi theo trọng lương phân tử [7] Hình 1.2 Cấu trúc của phân tử axit humic theo Stevenson [7] Hình 1.3 Cấu trúc của phân tử axit Fulvic theo Buffle [7] Hình 1.4 Chiều hướng biến đổi phàn hữu nước rỉ rác tỉ lệ phần hữu không bị phân hủy sinh học so với phần bị phân hủy sinh học theo thời gian chôn lấp rác [7] Hình 1.5 Sơ đồ công nghệ xử lý nước rỉ rác Lương Hòa[1] .18 Hình 1.6 Tổng quan hệ thống xử lý nước rỉ rác Lương Hòa Thành Phố Nha Trang[1] 19 Hình 2.1 Sơ đồ thí nghiệm tổng quát 37 Hình 2.2 Quy trình chuẩn bị mẫu phân tích COD 44 Hình 3.1 Ảnh hưởng của pH tới hiệu quả xử lý COD của nước rỉ rác .47 Hình 3.2 Sự phân bố dạng tồn tại của cacbonat theo pH [9] 48 Hình 3.3 Ảnh hưởng của tỉ lệ [Fe2+]/[H2O2] tới hiệu quả xử lý COD của nước rỉ rác 49 Hình 3.4 Ảnh hưởng của nồng độ hóa chất tới hiệu quả xử lý COD của nước rỉ rác 52 Hình 3.5 Ảnh hưởng của thời gian phản ứng tới hiệu quả xử lý COD của nước rỉ rác 54 Hình 3.6 Kết quả tối ưu hóa các điều kiên phản ứng 59 Hình 3.7 Đồ thị của mô hình hồi quy biểu diễn mỗi tưỡng quan giữa pH nồng độ đế hiệu quả xử lý COD Cố định thời gian T = 90 phút .60 Hình 3.8 Hình chiếu của mô hình hồi quy biểu diễn mối tương quan giữa pH nồng độ đến hiệu quả xử lý COD Cố định thời gian T = 90 phút 60 Hình 3.9 Đồ thị của mô hình hồi quy biễu diễn mối tương quan giữa thời gian nồng độ đến hiệu suất xử lý COD Cố định pH = 61 Hình 3.10 Hình chiếu của mô hình hồi quy biễu diễn mối tương quan giữa thời gian nồng độ đến hiệu quả xử lý COD Cố định pH = 61 Hình 3.11 Đồ thị của mô hình hồi quy biễu diễn mối tương quan giữa pH thời gian đến hiệu quả xử lý COD Cố định C=540 mg/l 62 Hình 3.12 Hình chiếu của mô hình hồi quy biểu diễn mối tương quan giữa pH thời gian đến hiệu suất xử lý COD Cố định C=540mg/l 62 Hình 3.13 Mô hình xử lý nước rỉ rác phương pháp Fenton .63 Hình 3.14 Quy trình cải thiện hiệu suất xử lý của trạm xử lý nước rỉ rác Lương Hòa 65 vii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT - - : 2,4-Diclorophenoxyaxetic axit : Advanced Oxidation Process – Các trình oxy hóa nâng cao : Bãi chôn lấp : Biochemical Oxygen Demand – Nhu cầu oxy sinh hóa : Chemical Oxygen Demand – Nhu cầu oxy hóa học FRP : Fibeglass Reinfored Plastic – Nhựa cốt sợi thủ tinh NRR : Nước rỉ rác PCB : Polyclo biphenyl – Hóa chất được sử dụng nhiều ngành sản xuất công nghiệp, chủ yếu sản xuất biến thế điện, tụ điện, làm chất lỏng trao đổi nhiệt, phụ gia cho sơn, sản xuất giấy than chất hóa dẻo PCB cũng có thể sinh quá trình thiêu đốt một số chất hữu POP :Persistant Organic Pollutant – Chất ô nhiễm hữu bền vững - QCVN: Quy chuẩn Việt Nam TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam TSS : Total Suspended Solid VFA : volatile fatty acids - XLNT - - 2,4 D AOPs BCL BOD COD : Xử lý nước thải – Tổng chất rắn lơ lửng – axit béo dễ bay MỞ ĐẦU  Tính cấp thiết đề tài Trong những năm gần đây, phát triển kinh tế gắn liền với bảo vệ môi trường hướng tới phát triển bền vững mục tiêu chung sự hướng tới của nhiều nước thế giới đó có Việt Nam Một những vấn đề đặt cho các nước thế giới nói chung Việt Nam nói riêng cải thiện môi trường ô nhiễm chất thải sinh hoạt hay chất thải công nghiệp gây Bãi chôn lấp (BCL) là phương pháp phổ biến được áp dụng xử lý chất thải rắn đô thị Nước rỉ rác phát sinh từ bãi chôn lấp chứa lượng lớn chất độc hại, khó bị phân hủy sinh học, có mùi hôi thối và màu nâu đậm Nếu không được xử lý tốt nước rỉ rác (NRR) có thể ngấm vào nước ngầm, trộn lẫn với nguồn nước mặt gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng NRR một dạng nước thải ổn định về thành phần, có nồng độ ô nhiễm cao và thường xuyên thay đổi theo thời gian Xử lý sinh học thường bị hạn chế bới chất độc có nước rỉ rác hydrocacbon mạch vòng, hợp chất hữu halogen, PCBs, humic… Hiện trình oxy hóa nâng cao (AOPs) được quan tâm nghiên cứu các lĩnh vực nước và nước thải, gốc tự •HO được tạo từ AOPs một tác nhân oxy hóa rất mạnh (E0=2,8V), có thể khoáng hóa được những chất ô nhiễm hữu bền vững (POPs), và làm tăng tỉ lệ BOD5/COD của nước thải giúp cho trình xử lý sinh học phía sau (nếu có) đạt hiệu quả tốt Để góp phần đề xuất thêm phương pháp giảm thiểu chất ô nhiễm hỗ trợ cho hệ thống xử lý nước rỉ rác hiện của bãi chôn lấp Lương Hòa, đề tài “Ứng dụng phương pháp Fenton xử lý oxy hóa nâng cao xử lý nước rỉ rác” được tiến hành  Mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu hiệu quả xử lý nước rỉ rác phương pháp Fenton PHỤ LỤC PHỤ LỤC 1: Bảng QCVN 25:2009/BTNMT Nồng độ tối đa cho phép (mg/l) STT Thông số A B1 B2 BOD5 (20oC) 30 100 50 COD 50 400 300 Tổng nitơ 15 60 60 25 25 Amoni, theo nitơ tính PHỤ LỤC 2: Bảng QCVN 24:2009/BTNMT STT Thông số Nhiệt độ pH Mùi Đơn vị Giá trị C A B C - 40 6-9 - Không khó chịu 40 5,5-9 Không khó chịu - 20 70 Độ mầu (Co-Pt pH = 7) BOD5 (200C) COD mg/l mg/l 30 50 50 100 Chất rắn lơ lửng mg/l 50 100 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Asen Thuỷ ngân Chì Cadimi Crom (VI) Crom (III) Đồng Kẽm Niken Mangan Sắt Thiếc Xianua Phenol mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l 0,05 0,005 0,1 0,005 0,05 0,2 0,2 0,5 0,2 0,07 0,1 0,1 0,01 0,5 0,01 0,1 0,5 0,1 0,5 22 Dầu mỡ khoáng mg/l 5 23 Dầu động thực vật mg/l 10 20 24 25 Clo dư PCB mg/l mg/l 0,003 0,01 26 Hoá chất bảo vệ thực vật lân hữu mg/l 0,3 27 Hoá chất bảo vệ thực vật Clo hữu mg/l 0,1 0,1 mg/l mg/l mg/l 0,2 500 0,5 10 600 mg/l 10 32 Sunfua Florua Clorua Amoni (tính theo Nitơ) Tổng Nitơ mg/l 15 30 33 Tổng Phôtpho mg/l 34 Coliform Tổng hoạt phóng xạ α Tổng hoạt phóng xạ β MPN/100ml 3000 5000 Bq/l 0,1 0,1 Bq/l 1,0 1,0 mg/l 0,1 0,1 mg/l mg/l mg/l 0,2 500 0,5 10 600 mg/l 10 32 Sunfua Florua Clorua Amoni (tính theo Nitơ) Tổng Nitơ mg/l 15 30 33 Tổng Phôtpho mg/l 34 Coliform Tổng hoạt phóng xạ α Tổng hoạt phóng xạ β MPN/100ml 3000 5000 Bq/l 0,1 0,1 Bq/l 1,0 1,0 28 29 30 31 35 36 27 28 29 30 31 35 36 độ độ Hoá chất bảo vệ thực vật Clo hữu độ độ PHỤ LỤC 3: MỘT SỐ HÌNH ẢNH CỦA TRẠM XỬ LÝ NƯỚC RỈ RÁC LƯƠNG HÒA Hình PL 1.1: SCR hệ thống xử lý Hình PL 1.2: Bể thu nước sau hồ sinh học SBR Hình PL 1.3: Bể xả thải PHỤ LỤC BẢNG SỐ LIỆU NGHIÊN CỨU PL 4.1: Đường chuẩn COD Kết quả đường chuẩn COD Bảng PL 4.1 Kết đường chuẩn COD Nồng độ COD (mg/L) Độ hấp thụ quang 50 100 250 500 0,0146 0,0326 0,0804 0,1616 ABS Đường Chuẩn COD y = 0.0003x - 0.0005 R² = 0.9999 0.18 0.16 0.14 0.12 0.1 0.08 0.06 0.04 0.02 ABS 100 200 300 400 500 600 COD (mg/l) Hình PL 4.1 Đồ thị đường chuẩn COD PL 4.2 Kết khảo sát ảnh hưởng pH đến hiệu xử lý COD: Thông số ban đầu: pH = 8,05 – Nhiệt độ t = 29,3oC COD = 323mg/l Sau xử lý: Bảng PL 4.2 Kết khảo sát ảnh hưởng pH đến hiệu xử lý COD Mẫu pH Độ hấp Lần thụ quang Lần (COD) Lần COD Lần (mg/l) Trung bình 2 3 4 5 6 0,0228 0,0216 0,0257 0,0261 0,0387 0,0434 0,0239 0,0227 0,0240 0,0266 0,0381 0,0428 77,67 81,33 79,5 0±1.83 74,00 77,33 75,67 ±1,67 87,33 81,67 84,50 ±2,83 88,67 90,33 89,50 ±0,83 130,67 128,67 129,67 ±1,00 146,33 144,33 145,00 ±1,00 Hình PL 4.2 Kết khảo sát ảnh hưởng pH tới hiệu xử lý nước rỉ rác PL 4.3 Kết khảo sát ảnh hưởng tỉ lệ [Fe2+]/[H2O2] đến hiệu xử lý COD: Thông số ban đầu: pH = 8,18 – Nhiệt độ t = 30,3oC COD = 288mg/l Sau xử lý: Bảng PL 4.3 Kết khảo sát ảnh hưởng tỉ lệ [Fe2+]/[H2O2] đến hiệu xử lý COD Mẫu Tỉ lệ [Fe2+]/[H2O2] Độ hấp Lần thụ quang Lần (COD) COD Lần (mg/l) Lần Trung bình 1/4 0,0256 0,0252 1/3 0,0231 0,0228 5/12 0,0168 0,0165 1/2 0,0123 0,0126 7/12 0,0136 0,0132 87,00 85,67 86,34 ±0,67 78,67 77,67 78,17 ±0,50 57,67 56,67 57,17 ±0,50 42,67 43,67 43,17 ±0,50 47,00 45,67 46,34 ±0,67 Hình PL 4.3 Kết ảnh hưởng tỉ lệ [Fe2+]/[H2O2] tới hiệu xử lý nước rỉ rác PL 4.4: Kết khảo sát ảnh hưởng nồng độ hóa chất đến hiệu xử lý COD: Thông số ban đầu: pH = 8,15 – Nhiệt độ t = 29,6oC COD = 247mg/l Sau xử lý: Bảng PL 4.4 Kết khảo sát ảnh hưởng nồng độ hóa chất đến hiệu xử lý COD Mẫu Tổng nồng độ hóa chất 180 360 540 720 900 1080 1260 Lần 0,0401 0,0238 0,0138 0,0129 0,0106 0,0087 0,0073 Lần 0,0398 0,0233 0,0133 0,0122 0,0095 0,0083 0,0078 Lần 135,33 81,00 47,67 44,67 37,00 30,67 26,00 Lần 134,33 79,33 46,00 42,33 33,33 29,33 27,66667 Trung bình 134,83 ±0,50 80,17 ±0,84 46,84 ±0,84 43,50 ±1,17 35,17 ±1,84 30,00 ±0,67 26,83 ±0,83 Độ hấp thụ quang (COD) COD (mg/l) Hình PL 4.4 Kết ảnh hưởng nồng độ hóa chất tới hiệu xử lý COD nước rỉ rác PL 2.5 Kết khảo sát ảnh hưởng thời gian phản ứng đến hiệu xử lý COD Thông số ban đầu: pH = 8,05 – Nhiệt độ t = 28,5oC COD = 247mg/l Sau xử lý: Bảng PL 4.5 Kết khảo sát ảnh hưởng thời gian phản ứng đến hiệu xử lý COD Mẫu 30 60 90 120 Độ hấp thụ Lần quang Lần 0,0198 0,0140 0,0117 0,0112 0,0195 0,0135 0,0116 0,0115 COD (mg/l) Lần 67,67 48,33 40,67 39,00 Lần 66,67 46,67 40,33 40,00 67,17±0,50 47,50±0,83 40,5±0,17 39,50±0,50 Thời gian (phút) phản ứng Trung bình PL 4.6 Kết mô hình thí nghiệm Box-Benkehn Thông số ban đầu: pH = 8,05 – Nhiệt độ t = 28,5oC COD = 247mg/l Sau xử lý: Bảng PL 4.6 Kết mô hình thí nghiệm Box-Benkehn Hiệu suất STT pH C (mg/l) T (phút) CODout 2,5 450 90 53 81,07 3,5 450 90 54 80,71 2,5 630 90 45 83,93 3,5 630 90 49 82,50 2,5 540 75 53 81,07 3,5 540 75 56 80,00 2,5 540 105 44 84,29 3,5 540 105 46 83,57 450 75 55 80,36 10 540 75 49 82,50 11 450 105 46 83,57 12 540 105 38 86,43 13 540 90 40 85,71 14 540 90 42 85,00 15 540 90 41 85,36 (%) PL 4.7 Kết mô hình thực nghiệm Bảng 4.7 Kết mô hình thực nghiệm Đầu vào Đầu Lần 0,0843 0,0085 Lần 0,0835 0,0089 Lần 282,67 30,00 89,39% COD Lần 280,00 31,33 88,81% (mg/l) Trung 281,34 ± 1,34 30,67 ± 0,67 89,10% Độ hấp Hiệu suất thụ quang (COD) bình Hình PL 4.5 Mô hình xử nước phương pháp Fenton Hình PL 4.6 Bể đầu vào bể phản ứng mô hình Hình PL 4.7 Bể trung gian bể lắng mô hình Hình PL 4.8 Nước sau xử lý mô hình Fenton Hình PL 4.9 Kết mô hình thực nghiệm Fenton PHỤ LỤC MỘT SỐ THIẾT BỊ DÙNG TRONG THÍ NGHIỆM Hình PL 5.1 Máy đo pH Hình PL 5.3 Máy đo quang UV-Vis Hình PL 5.2 Máy nung COD Hình PL 5.4 Cân phân tích [...]... lượng hóa chất vào các công đoạn xử lý bằng bơm định lượng màng 1.2 Tổng quan về phương pháp Fenton 1.2.2 Các quá trình oxy hóa nâng cao 1.2.2.1 Giới thiệu về các quá trình oxy hóa nâng cao Các quá trình oxy hóa nâng cao là những quá trình phân hủy oxy hóa dựa vào gốc tự do hoạt động hydroxyl •OH được tạo ra ngay trong quá trình xử lý Gốc hydroxyl là tác nhân oxy hóa mạnh nhất trong. .. pháp Fenton (Fe2+/H2O2) được đề xuất lựa chọn phương pháp cho NRR vì quá trình Fenton có nhiều ưu việt hơn các phương pháp oxy hóa còn lại ở chỗ: tác nhân H2O2 và muối sắt tương đối rẻ, có sẵn, dễ vận chuyển, dễ sử dụng, không gây các chất độc hại hoặc các chất có màu trong quá trình xử lý Ngoài ra sử dụng phương pháp Fenton để xử lý NRR có thể dẫn đến khoáng hóa hoàn... Không tạo được kết tủa đối với các chất lơ lửng 1.1.3.2 Các phương pháp xử lý hóa lý Phương pháp này dùng để tách các chất hữu cơ, các tạp chất bằng cách cho hóa chất vào nước thải để xử lý Các quá trình hóa lý diễn ra giữa các chất bẩn với hóa chất cho thêm vào Các công trình xử lý hóa- lý thường được sử dụng là: hấp phụ, keo tụ, tuyển nổi - Ưu điểm  Tạo được kết... rác) , cấu trúc bãi chôn lấp rác, cách chôn lấp nén chặt hay tự do, khối rác dày hay mỏng, nguồn gốc rác, loại rác, phương thức quản lý và khai thác bãi rác 5 Rất nhiều biến đổi sinh học, hóa học và vật lý diễn ra xen kẽ, nối tiếp nhau trong suốt thời gian rác được tập trung và chôn lấp trong điều kiện thiếu hoặc không có không khí, môi trường pH và nhiệt độ cao trong. .. Thế oxy hóa của một số tác nhân thường gặp được trình bày ở bảng 1.5 và thế oxy hóa của •OH là 2.8V, cao nhất trong các tác nhân oxy hóa thường gặp (cao gấp 1.35 lần O3 và gấp 2.06 lần Cl) 26 Bảng 1.5 Thế oxy hóa của một số tác nhân oxy hóa thường gặp [8] Tác nhân oxy hoá Thế oxy hoá, V Gốc hydroxyl (•OH) 2,80 Ozone 2,07 Hydrogen peroxit 1,78 Permanganat 1,68 Hydrobromic axit 1,59... 4892/UBND-QLĐT) 18 1.1.2 Quy trình xử lý nước rỉ rác của trạm xử lý nước rỉ rác Lương Hòa 1.1.2.1 Sơ đồ công nghệ NƯỚC BÃI RÁC LƯƠNG HÒA VÀ RÙ RÌ Thu gom, điều hòa lưu lượng và nồng độ, phân hủy tự nhiên nước thải HỒ CHỨA ĐIỀU HÒA BƠM BỂ PHẢN ỨNG TRỘN VÔI Keo tụ kim loại nặng, nâng pH cho quá trình tiếp theo LĂNG VÔI THÁP KHỬ NITƠ STRIPPING Khử Ni tơ bằng phương pháp oxy hóa thành NH3 và... quản lý khó, hầu như chỉ sử dụng ở giai đoạn xử lý bậc 2, 3  Hiệu quả xử lý không cao khi trong nước thải chứa nhiều thành phần khác nhau  Hạn chế khi thành phần nước đầu vào biến động trong một dải rộng  Yêu cầu diện tích khá lớn để xây dựng các công trình  Phương pháp này hạn chế đối với nước thải có độc tính với VSV 1.1.3.4 Phương pháp xử lý hóa học... nâng oxy hoá của chúng bằng các phẩn ứng hoá học khác nhau để tạo ra gốc hydroxyl, vì vậy các quá trình này được gọi là các quá trình oxy hoá nâng cao Các quá trình oxy hóa nâng cao nổi lên trong những năm gần đây như một loại công nghệ cao có tầm quan trọng trong việc đẩy mạnh các quá trình oxy hóa, giúp phân huỷ nhiều loại hợp chất hữu cơ khó phân huỷ như hydrocacbon halogen... chất của nước rỉ rác - Tìm hiểu công nghệ Fenton trong xử lý nước thải - Thu thập, tổng hợp kết quả nghiên cứu và vận hành thực tế của phương pháp Fenton - Xác định hiệu quả xử lý nước rỉ rác bằng phương pháp Fenton - Phân tích chất lượng nước đầu ra của trạm xử lý nước rỉ rác Lương Hòa - Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến phương pháp Fenton như pH, nồng... lý hóa học Thực chất của phương pháp hoá học là đưa vào nước thải các chất phản ứng Chất này tác dụng với các tạp chất bẩn trong nước thải và có khả năng tách chúng ra khỏi nước thải dưới dạng cặn lắng hoặc dưới dạng hoà tan không độc hại như: khử trùng, oxy hóa 13 Ưu điểm -  Các hoá chất dễ kiếm  Dễ sử dụng và quản lý  Không gian xử lý nhỏ Nhược điểm -  Chi