Nghiên cứu quy trình xử lý và tái sử dụng chất thải từ quá trình mài đá trong sản xuất đá nhân tạo (luận văn thạc sĩ)

Nghiên cứu quy trình xử lý và tái sử dụng chất thải từ quá trình mài đá trong sản xuất đá nhân tạo (luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu quy trình xử lý và tái sử dụng chất thải từ quá trình mài đá trong sản xuất đá nhân tạo (luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu quy trình xử lý và tái sử dụng chất thải từ quá trình mài đá trong sản xuất đá nhân tạo (luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu quy trình xử lý và tái sử dụng chất thải từ quá trình mài đá trong sản xuất đá nhân tạo (luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu quy trình xử lý và tái sử dụng chất thải từ quá trình mài đá trong sản xuất đá nhân tạo (luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu quy trình xử lý và tái sử dụng chất thải từ quá trình mài đá trong sản xuất đá nhân tạo (luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu quy trình xử lý và tái sử dụng chất thải từ quá trình mài đá trong sản xuất đá nhân tạo (luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu quy trình xử lý và tái sử dụng chất thải từ quá trình mài đá trong sản xuất đá nhân tạo (luận văn thạc sĩ)

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

- -

Ngô Thị Hà

NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH XỬ LÝ VÀ TÁI SỬ DỤNG CHẤT THẢI TỪ QUÁ TRÌNH MÀI ĐÁ TRONG SẢN

XUẤT ĐÁ NHÂN TẠO

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội - 2015

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 2

Chương 1: TỔNG QUAN 5

1.1 Tổng quan về chất thải từ quá trình sản xuất đá ốp lát nhân tạo 5

1.1.1 Đặc điểm của chất thải từ quá trình sản xuất đá ốp lát nhân tạo 5

1.1.2 Ảnh hưởng của chất thải từ quá trình sản xuất đá ốp lát nhân tạo 6

1.1.3 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 7

1.2 Tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải công nghiệp 8

1.2.1 Các phương pháp xử lý nước thải công nghiệp hiện nay 8

1.2.2 Xử lý nước thải theo phương pháp đông tụ - keo tụ 10

1.2.3 Tiêu chuẩn nước thải sau xử lý 15

1.3 Tổng quan về công nghệ sản xuất gạch bê tông nhẹ 16

1.3.1 Khái quát chung về gạch bê tông nhẹ 16

1.3.2 Tình hình sản xuất và nhu cầu sử dụng gạch bê tông nhẹ 18

1.3.3 Công nghệ sản xuất gạch bê tông bọt từ bột đá thải 19

Chương 2: THỰC NGHIỆM 28

2.1 Dụng cụ – Hoá chất 28

2.2 Các phương pháp nghiên cứu 28

2.2.1 Phương pháp phân tích TSS trong nước thải 28

2.2.2 Phương pháp xác định độ pH của nước thải 29

2.2.3 Phương pháp xác định tổng số coliform trong nước thải 29

2.2.4 Phương pháp phân tích kích thước hạt chất rắn lơ lửng trong nước thải 29

2.2.5 Phương pháp phân tích hàm ẩm của bột đá thải 30

2.2.6 Phương pháp xác định khối lượng thể tích của gạch bê tông bọt 30

2.2.7 Phương pháp xác định cường lực nén của gạch bê tông nhẹ 31

2.2.8 Phương pháp phân tích ảnh hiển vi điện tử quét SEM 33

2.2.9 Phương pháp đo độ bóng của bề mặt đá ốp lát nhân tạo 33

2.2.10 Quy trình chuẩn bị mẫu hóa chất xử lý nước thải tại phòng thí nghiệm 33

2.2.11 Quy trình tái sử dụng nước thải trong quá trình sản xuất đá ốp lát nhân tạo 34

2.2.12 Quy trình dưỡng hộ gạch bê tông bọt 34

Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 35

3.1 Nghiên cứu đặc điểm của các chất thải trong quá trình sản xuất đá ốp lát nhân tạo 35

3.1.1 Nghiên cứu đặc điểm của nước thải từ quá trình mài sản phẩm đá ốp lát nhân tạo 35

3.1.2 Đặc điểm của bột đá thải từ quá trình sản xuất đá ốp lát nhân tạo 38

3.2 Nghiên cứu phương pháp xử lý nước thải để tái sử dụng trong quá trình mài hoàn thiện đá ốp lát nhân tạo 41

3.2.1 Khảo sát ảnh hưởng của TSS trong nước thải đến chất lượng nước thải sau xử lý………42

3.2.2 Khảo sát ảnh hưởng của kích thước hạt chất rắn lơ lửng trong nước thải đến chất lượng nước thải sau xử lý 46

3.2.3 Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ hóa chất xử lý nước thải đến chất lượng nước thải sau xử lý 50

3.2.4 Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng chất khử trùng 55

3.2.5 Kết quả phân tích một số chỉ tiêu kỹ thuật của mẫu nước thải sau xử lý 59

3.2.6 Đánh giá hiệu quả của việc xử lý tái sử dụng nước tu n hoàn 61

3.3 Nghiên cứu tái sử dụng bột đá thải trong quá trình sản xuất gạch BTB 63

3.3.1 Nghiên cứu quy trình xử lý bột đá thải sử dụng trong sản xuất gạch BTB 63

3.3.2 Nghiên cứu xác định công thức cấp phối cho sản phẩm gạch BTB 65

3.3.3 Nghiên cứu ảnh hưởng của quy trình dưỡng hộ đến cường lực nén của gạch BTB 76

3.3.4 Đánh giá hiệu quả của dự án tái sử dụng bột đá thải để sản xuất gạch bê tông bọt 79

MỞ ĐẦU

Trong quá trình công nghiệp hóa và hiện đại hóa, cùng với sự phát triển kinh tế

- xã hội, ngày càng có nhiều nhà máy và khu công nghiệp tập trung được đưa vào hoạt động tạo ra một khối lượng sản phẩm công Song song với tốc độ phát triển nhanh của ngành công nghiệp, khối lượng chất thải công nghiệp phát sinh cũng rất lớn, do đó, việc nghiên cứu xử lý chất thải công nghiệp luôn được chính phủ, các cơ quan ban ngành và các nhà khoa học quan tâm

Việc lựa chọn phương pháp xử lý chất thải phụ thuộc vào đặc điểm của chất thải của các ngành sản xuất Đối với nước thải, các biện pháp xử lý thường được sử dụng bao gồm: phương pháp xử lý cơ học, phương pháp xử lý hóa lý (keo tụ, …), phương pháp xử lý sinh học và phương pháp xử lý hóa học Trên thực tế quá trình

xử lý nước thải đạt hiệu quả cao, thường kết hợp các phương pháp xử lý nước thải trên Ví dụ, nước thải từ ngành công nghiệp dệt may thường xử lý bằng phương pháp xử lý cơ học (lọc) kết hợp xử lý hóa lý (keo tụ), và phương pháp xử lý sinh học Đối với chất thải rắn của ngành công nghiệp, phương pháp xử lý chủ yếu là chôn lấp và tái chế, tái sử dụng để sản xuất vật liệu xây dựng

Ngành công nghiệp sản xuất đá ốp lát nhân tạo với nguyên liệu sản xuất chủ yếu là cốt liệu thạch anh ở dạng hạt (chiếm khoảng 90% KL) và chất kết dính đi từ nhựa polyeste không no (khoảng 10% KL) Khối lượng chất thải lớn nhất từ quá trình mài BTP đá ốp lát nhân tạo bao gồm nước thải và bột đá Theo số liệu thống

kê, trong một ngày sản xuất, ba dây chuyền đang hoạt động tại Công ty Cổ phần Vicostone thải ra khoảng 4800 m3 nướcthải/ngày và khoảng 30 m3 bột đá thải (độ

ẩm 30%)/ngày Khối lượng bột đá thải từ quá trình sản xuất đá ốp lát nhân tạo với thành phần chủ yếu là thạch anh có kích thước hạt mịn, nếu không được xử lý có thể thâm nhập vào môi trường không khí ở dạng bụi hoặc các chất khí được phân hủy từ các hợp chất hữu cơ như: CO2, CO, CH4….sẽ theo đường hô hấp đi vào cơ thể con người và sinh vật Nước thải từ quá trình mài BTP đá ốp lát nhân tạo xả ra môi trường có thể thâm nhập vào mạch nước ngầm và theo đường tiêu hóa có thể ảnh hưởng đến sức khỏe con người và thủy sinh với các hàm lượng kim loại, vi sinh

vật có trong nguồn nước Trong bối cảnh nêu trên, đề tài “Nghiên cứu quy trình xử

lý và tái sử dụng chất thải từ quá trình mài đá trong sản xuất đá nhân tạo’’ là rất

cấp thiết với mục đích nghiên cứu phương pháp xử lý và tái sử dụng chất thải từ quá trình sản xuất đá ốp lát nhân tạo

Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan về chất thải từ quá trình sản xuất đá ốp lát nhân tạo

1.1.1 Đặc điểm của chất thải từ quá trình sản xuất đá ốp lát nhân tạo

Quá trình gia công mài sản phẩm đá ốp lát nhân tạo được mô tả trong hình 1.1

Hình 1.1: Sơ đồ công nghệ quy trình thu hồi và xử lý sơ bộ chất thải từ quá trình

mài sản phẩm đá ốp lát nhân tạo

Mô tả quy trình: Nước cấp được đưa vào dây chuyền mài để thực hiện mài BTP

đá nhân tạo cho tới khi độ bóng bề mặt đạt yêu cầu Hỗn hợp nước chứa bột đá thải sau khi mài sẽ theo đường ống, rãnh thoát nước về hệ thống gom Tại hệ thống gom,

nước thải và bột đá sẽ được tách lọc sơ bộ bằng phương pháp lắng, sau đó phần nước thải phía trên được bơm lên máy lọc khung bản để lọc tách bước hai để thu được bột đá và nước thải Trong quá trình mài, nước được sử dụng để dập bụi, tản nhiệt cho quá trình mài sinh ra Lượng nước này cần đủ lớn để đảm bảo toàn bộ bột

đá được mài ra sẽ được cuốn đi, đồng thời đảo bảo bề mặt đá bóng, không biến đổi chất lượng (độ bóng, biến màu…) Lượng nước thải ra từ quá trình mài lớn tương đương với lượng nước cấp cho quá trình mài do lượng nước thất thoát và bay hơi không nhiều

Bên cạnh đó, khối lượng bột đá thải từ quá trình mài sản phẩm đá ốp lát lớn,

do đá bán thành phẩm trước khi mài có chiều dày 21,5-22 mm, sau khi mài, chiều dày của tấm đá giảm xuống 20,00 -20,08 mm Theo số liệu thống kê, trong một ngày sản xuất của Công ty cổ phần Vicostone với sản lượng sản xuất đá ốp lát nhân tạo khoảng 1200 tấm/ ngày sẽ thải ra khoảng 4800 m3

nước thải và 30 m3 bột đá thải có độ ẩm khoảng 30%

Như vậy, chất thải từ quá trình mài sản phẩm đá ốp lát nhân tạo sau khi đã qua

hệ thống xử lý sơ bộ sẽ được tách thành hai phần chính là bột đá với độ ẩm ~30%

và nước thải có chứa TSS là hỗn hợp thạch anh cùng với các thành phần khác

sử dụng trong quá trình sản xuất đá ốp lát nhân tạo như bột màu vô cơ, nhựa polyeste không no đã đóng rắn và một số phụ gia khác [5]

1.1.2 Ảnh hưởng của chất thải từ quá trình sản xuất đá ốp lát nhân tạo

Khối lượng nước thải lớn từ quá trình mài sẽ làm ô nhiễm nguồn nước trong tự nhiên ảnh hưởng đến khả năng tồn tại của các loài thủy sinh và con người Một số thành phần hữu cơ trong nước thải có thể phân hủy rả các khí độc như CO2, CO,

CH4…, gây ô nhiễm môi trường không khí [16, 19, 25] Thêm vào đó, với thể tích nước cấp mới rất lớn ~ 4.800 m3/ngày, nếu không tái sử dụng sẽ gây lãng phí nguồn tài nguyên nước và không đảm bảo việc phát triển bền vững của doanh nghiệp Bột đá thải từ quá trình sản xuất đá ốp lát nhân tạo, nếu sử dụng để san lấp, có thể ảnh hưởng đến nguồn nước tại khu vực san lấp bằng bột đá thải này [18] Ngoài

ra, bột đá thải có kích thước rất nhỏ, mịn (95% khối lượng bột đá thải có kích thước

hạt ≤ 0,45 µm), vì vậy, việc sử dụng khối lượng bột đá thải với mục đích san lấp sẽ không đảm bảo cấp phối Với các ảnh hưởng của chất thải từ quá trình sản xuất đá

ốp lát nhân tạo, việc nghiên cứu xử lý và tái sử dụng là yêu cầu cấp thiết cả về khía cạnh môi trường và kinh tế đối với doanh nghiệp, đặc biệt là doanh nghiệp nằm trong khu công nghệ cao

1.1.3 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

Nước thải từ quá trình sản xuất đá ốp lát nhân tạo có chứa một lượng hạt thạch anh có tỷ trọng cao hơn nước (tỷ trọng của thạch anh 2,65 kg/m3), do đó, các hạt có kích thước lớn có khả năng lắng tốt Tuy nhiên, khoảng 25 - 30% khối lượng các hạt có trong nước thải là các hạt nhỏ mịn với kích thước hạt ≤ 1,0 µm, các hạt hày ở dạng huyền phù, rất khó lắng, vì vậy sẽ sử dụng phương pháp keo tụ để xử lý khối lượng hạt có kích thước nhỏ, mịn này Ngoài ra, việc sử dụng các chất trợ lắng để tăng tốc độ lắng của các hạt chất rắn lơ lửng có trong nước thải để đáp ứng yêu cầu

về tốc độ cung cấp nước thải sau xử lý phù hợp với tiến độ sản xuất cần được nghiên cứu

Bột đá thải với thành phần chủ yếu là thạch anh có kích thước hạt mịn, độ ẩm 30% được nghiên cứu tái sử dụng làm chất độn trong công thức cấp phối sản xuất gạch bê tông bọt, thân thiện môi trường

Như vậy, mục tiêu nghiên cứu của đề tài bao gồm:

- Nghiên cứu đặc điểm của các chất thải từ quá trình sản xuất đá ốp lát nhân tạo

- Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý nước thải và tìm ra tỷ lệ hóa chất xử lý nước thích hợp để chất lượng nước sau xử lý có các chỉ tiêu kỹ thuật phù hợp với QCVN40: 2011 và tiêu chuẩn nước tuần hoàn sử dụng trong quá trình mài BTP đá ốp lát nhân tạo

- Nghiên cứu tái sử dụng bột đá thải từ quá trình sản xuất đá ốp lát nhân tạo trong sản xuất gạch bê tông bọt với các chỉ tiêu kỹ thuật đáp ứng tiêu chuẩn TCXDVN 316: 2004

1.2 Tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải công nghiệp

1.2.1 Các phương pháp xử lý nước thải công nghiệp hiện nay

Trên thế giới cũng như tại Việt Nam hiện nay đã và đang áp dụng rất nhiều công nghệ xử lý nước thải công nghiệp cũng như nước thải sinh hoạt Việc lựa chọn công nghệ xử lý nước thải phù hợp dựa vào nhiều yếu tố ảnh hưởng khác nhau trong đó bao gồm đặc điểm của nguồn nước thải cũng như mục đích ứng dụng tái sử dụng của nước thải sau khi xử lý Ngoài ra, sự lựa chọn công nghệ xử lý nước thải còn phụ thuộc vào các yếu tố khác như hiệu quả xử lý, chi phí xử lý Một số phương pháp xử lý nước thải được áp dụng hiện nay trên thế giới và tại Việt Nam như sau [14]

1.2.1.1 Phương pháp xử lý cơ học

Phương pháp xử lý cơ học thường chỉ áp dụng để loại bỏ các chất thải dạng rắn

có kích thước hạt xác định hoặc những kim loại hay ion kim loại có trong nước thải Phương pháp này sẽ không loại bỏ được các vi khuẩn, vi sinh vật trong nước thải Thông thường, phương pháp xử lý cơ học được áp dụng cho giai đoạn đầu của các phương pháp xử lý khác như phương pháp xử lý sinh học hay hóa học để làm tăng hiệu quả của các phương pháp này [9, 17]

Các phương pháp xử lý cơ học bao gồm:

a) Song chắn rác: Sử dụng song chắn rác hoặc lưới chắn rác để loại bỏ các tạp vật

có kích thước lớn để giảm hiện tượng tắc nghẽn trong quá trình bơm vận chuyển nước thải trong quá trình xử lý

b) Bể điều hòa: Dùng để duy trì sự ổn định của dòng chảy nước thải, khắc phục

những vấn đề của vận hành do sự dao động của lưu lượng dòng nước thải gây ra và nâng cao hiệu suất của quá trình xử lý Lợi ích của bể điều hòa là làm tăng hiệu quả của quá trình xử lý sinh học do hạn chế quá tải về lưu lượng và hàm lượng chất hữu cơ; chất lượng nước thải sau xử lý ổn định, giảm diện tích bể lọc và tăng hiệu suất lọc

c) Bể lắng cát: Được sử dụng để loại bỏ các tạp chất dạng huyền phù ra khỏi nước

thải Theo chức năng, bể lắng được phân thành bể lắng sơ cấp và bể lắng thứ cấp

Bể lắng sơ cấp thường được đặt ở trước bể xử lý sinh học để loại bỏ các tạp chất có thể lắng hoặc nổi Bể lắng thứ cấp thường được đặt sau bể xử lý sinh học

d) Lọc: Phương pháp lọc thường được dùng để loại bỏ các tạp chất có kích thước

nhỏ khỏi nước thải mà bể lắng không thể loại chúng ra được Phương pháp là quá trình tách các hạt rắn ra khỏi pha lỏng bằng cách cho dòng chất lỏng chảy qua lớp ngăn xốp, khi đó các hạt rắn sẽ bị giữ lại Vật liệu lọc có thể là các dạng vách (làm bằng tấm thép có đục lỗ và các loại vải khác nhau như: thủy tinh, amiang, sợi ) hoặc dạng hạt (thạch anh, cát, than cốc)…

e) Đông tụ và keo tụ: Quá trình lắng chỉ có thể tách được các hạt rắn ở

dạng huyền phù, nhưng không tách được các chất thải ở dạng keo và hòa tan vì chúng là các hạt rắn có kích thước rất nhỏ Để tách được các hạt rắn có kích thước rất nhỏ này một cách hiệu quả cần tăng kích thước của chúng nhờ sự tác động tương hỗ giữa các hạt phân tán liên kết thành tập hợp các hạt nhằm tăng vận tốc lắng.Để khử các hạt keo rắn bằng trọng lượng cần theo hai bước: bước 1 là trung hòa điện tích của chúng (quá trình đông tụ); bước 2 là liên kết chúng lại với nhau (quá trình keo tụ)

kỵ khí (phân hủy các hợp chất hữu cơ trong điều kiện không có oxy) [10, 20, 24]

1.2.1.3 Phương pháp hóa học và hóa lý

Phương pháp xử lý hóa học và hóa lý bao gồm:

a) Phương pháp đông tụ: Tương tự phương pháp đông tụ trong phần 1.2.1.1: Để

tăng tốc độ lắng các chất lơ lửng có kích thước nhỏ phân tán ở dạng keo hoặc hòa tan, người ta thường sử dụng phương pháp đông tụ Các chất đông tự thường sử dụng là phèn nhôm, sắt sunfat, hợp chất polyme nhôm clorit [8, 10, 21]

b) Phương pháp trung hòa: Khi nước thải có tính axit hoặc tính kiềm, thường

dùng phương pháp trung hòa để ngăn ngừa hiện tượng xâm thực ở các công trình thoát nước và tránh cho các quá trình xử lý sinh hóa sau này bị phá hủy

Để trung hòa nước thải có tính axit, thường dung các hóa chất trung hòa như: CaO, CaCO3, Na2CO3, MgCO3… Để trung hòa nước thải có tính chất kiềm, thường sử dụng các axit như HCl; H2SO4 loãng…

c) Phương pháp oxy hóa – khử:

Phương pháp oxy hóa khử thường được sử dụng để tách lọc các hợp chất vô cơ như ion clo (Cl-

); ion xianua (CN-), ion crom (Cr+6)…

1.2.2 Xử lý nước thải theo phương pháp đông tụ - keo tụ

1.2.2.1 Chất keo tụ

a) Chất keo tụ phèn nhôm sunfat

Công thức hóa học của nhôm sunfat là Al2(SO4)3.18H2O, đây là chất keo tụ được sử dụng phổ biến nhất tại Việt Nam

Cơ chế keo tụ của phèn nhôm: Khi dùng phèn nhôm làm chất keo tụ sẽ xảy ra

Hàm lượng phèn (mg/l)

801 – 1000 60 – 70

Những lưu ý khi sử dụng phèn nhôm: pH hiệu quả tốt nhất với phèn nhôm là

khoảng 5,5 – 7,5 và nhiệt độ của nước thích hợp khoảng 20 – 40oC Ngoài ra, cần chú ý đến các thành phần ion có trong nước, các hợp chất hữu cơ, liều lượng phèn, điều kiện khuấy trộn, môi trường phản ứng [8, 9]

Ưu nhược điểm khi sử dụng phèn nhôm [9, 10]

Ưu điểm: Về mặt năng lực keo tụ ion nhôm và sắt(III), nhờ điện tích 3+, có

năng lực keo tụ thuộc loại cao nhất (quy tắc Shulz-Hardy) trong số các loại muối ít độc hại mà loài người biết Muối nhôm ít độc, sẵn có trên thị trường với giá thành thấp Công nghệ keo tụ bằng phèn nhôm là công nghệ tương đối đơn giản, dễ kiểm soát, phổ biến rộng rãi

Nhược điểm: Làm giảm đáng kể độ pH, phải dùng NaOH để hiệu chỉnh lại độ pH

dẫn đến chi phí sản xuất tăng Khi quá liều lượng cần thiết thì hiện tượng keo tụ bị phá huỷ làm nước đục trở lại Phải dùng thêm một số phụ gia trợ keo tụ và trợ lắng Hàm lượng Al dư trong nước lớn hơn so với khi dùng chất keo tụ khác và có thể lớn hơn tiêu chuẩn với (0,2 mg/l) Khả năng loại bỏ các chất hữu cơ tan và không tan cùng các kim loại nặng thường hạn chế Ngoài ra, có thể làm tăng lượng SO42- trong nước thải sau xử lí là loại có độc tính đối với vi sinh vật

b) Chất keo tụ poly nhôm clorua (PNC)

Một trong những chất keo tụ thế hệ mới, tồn tại dưới dạng polyme vô cơ là poly nhôm clorua, thường viết tắt là PNC (hoặc PNCl) PNC có những ưu điểm vượt trội hơn so với các loại phèn nhôm, phèn sắt trong xử lý nước cấp, xử lý nước,

do vậy PNC đã được sản xuất với lượng lớn và sử dụng rộng rãi để thay thế phèn

nhôm, phèn sắt [10, 13]

+ Tính chất: PNC có công thức tổng quát là [Al2(OH)nCl6.nxH2O]m (trong đó

m ≤ 10, n ≤ 5); PNC thương mại ở dạng bột thô màu vàng nhạt hoặc vàng đậm,

dễ tan trong nước và kèm theo tỏa nhiệt, dung dịch trong suốt

+ Cơ chế keo tụ của PNC

- Thông thường khi keo tụ chúng ta hay dùng muối clorua hoặc sunfat của Al(III) hoặc Fe(III) Khi đó, do phân li và thuỷ phân ta có các dạng tồn tại trong nước:

Al3+, Al(OH)2+, Al(OH) phân tử và Al(OH)4-, ba hạt polyme: Al2(OH)24+,

Al3(OH)45+, Al13O4(OH)247+ và Al(OH)3 rắn Trong đó Al13O4(OH)247+ gọi tắt là

Al13 là tác nhân gây keo tụ chính và tốt nhất

- Với Fe(III) ta có các dạng tồn tại trong nước: Fe3+, Fe(OH)2+, Fe(OH) phân tử và Fe(OH)4-, ba hạt polyme: Fe2(OH)24+, Fe3(OH)45+ và Fe(OH)3 rắn

- Khi sử dụng PNC quá trình hoà tan sẽ tạo các hạt polyme Al13, với điện tích vượt trội (7+), các hạt polyme này trung hoà điện tích hạt keo và gây keo tụ rất mạnh, ngoài ra tốc độ thuỷ phân của chúng cũng chậm hơn Al3+ rất nhiều, điều này tăng thời gian tồn tại của chúng trong nước nghĩa là tăng khả năng keo tụ của chúng lên các hạt lơ lửng cần xử lí, giảm thiểu chi phí hoá chất Ngoài ra, vùng pH hoạt động của PNC cũng lớn gấp hơn 2 lần so với phèn nhôm và phèn sắt, điều này làm cho việc keo tụ bằng PNC dễ áp dụng hơn Hơn nữa, do kích thước hạt polyme lớn hơn nhiều so với Al3+ (cỡ 2 nm so với nhỏ hơn 0,1 nm) nên bông keo tụ hình thành cũng to và chắc hơn, thuận lợi cho quá trình lắng tiếp theo

+ Cơ chế hình thành Al 13 :

Trong nước Al3+ có số phối trí 4 và 6, khi đó khả năng tồn tại dưới dạng tứ diện Al(OH)4- hay còn gọi là tế bào T4, hoặc bát diện Al(OH)-4(H2O)2- Tế bào T4 này là mầm để hình thành cái gọi là cấu trúc Keggin với tâm là tế bàoT4 và 12 bát diện bám xung quanh, khi đó ta có cấu trúc ứng với công thức Al12AlO4(OH)247+.Người

ta cho rằng khi cho kiềm vào dung dịch Al3+

, khi ion Al3+ tiếp xúc với các kiềm thì

đó là lúc hình thành các tế bào T4 Tiếp theo các bát diện vây quanh T4 tạo Al13, như vậy có thể coi bước tạo T4 là bước quyết định trong công nghệ chế tạo

Al13 thành phần chính của PNC

+ Phương pháp sử dụng: Sản phẩm dạng lỏng có thể sử dụng trực tiếp hoặc

loãng 10 lần rồi mới sử dụng, dạng đặc phải loãng thành ra dung dịch 5 – 10% sẽ cho hiệu quả keo tụ tốt nhất

+ Ưu điểm của PNC so với nhôm sunfat

PNC có nhiều ưu điểm so với phèn nhôm sunfat và các loại phèn vô cơ khác:

- Hiệu quả keo tụ và lắng trong > 4-5 lần Tan trong nước tốt, nhanh hơn nhiều, ít làm thay đổi độ pH của nước nên không phải dùng NaOH để xử lý và do đó ít

ăn mòn thiết bị hơn

- Không làm đục nước khi dùng thừa hoặc thiếu

- Không cần (hoặc dùng rất ít) phụ gia trợ keo tụ và trợ lắng

- Hàm lượng nhôm dư trong nước nhỏ hơn so với khi dùng phèn nhôm sunfat

- Khả năng loại bỏ các chất hữu cơ cùng các kim loại nặng tốt hơn

- Không làm phát sinh hàm lượng SO42- trong nước thải sau xử lý là loại có độc tính đối với vi sinh vật

+ Cơ chế keo tụ

Đối với hệ phân tán có diện tích bề mặt riêng lớn (bụi trong không khí, bùn, phù sa trong nước ) các hạt luôn có xu hướng co cụm lại tạo hạt lớn hơn để giảm năng lượng bề mặt Về nguyên tắc do độ phân tán lớn, diện tích bề mặt riêng lớn, hạt keo (hạt chất rắn lơ lửng phân tán trong nước) có xu thế hút nhau nhờ các lực

bề mặt Tuy nhiên do các hạt keo cùng loại luôn tích điện cùng dấu nên các hạt keo luôn đẩy nhau bởi lực đẩy tĩnh điện giữa các hạt cùng dấu theo định luật Culong,

xu hướng này làm hạt keo không thể hút nhau để tạo hạt lớn hơn và lắng xuống nhờ trọng lực như những hạt không tích điện Như vậy hạt keo càng tích điện thì hệ keo càng bền (khó kết tủa) [10]

Hiện tượng các hạt keo cùng loại có thể hút nhau tạo thành những tập hợp hạt có kích thước và khối lượng đủ lớn để có thể lắng xuống do trọng lực trong thời gian

đủ ngắn được gọi là hiện tượng keo tụ Hiện tượng này xảy ra khi điện tích được

triệt tiêu Hiện tượng keo tụ có tính thuận nghịch nghĩa là hạt keo đã keo tụ lại có thể tích điện trở lại và trở nên bền Để hiện tượng keo tụ xảy ra thường phải sử dụng các chất keo tụ

Một cách khác làm các hạt keo co cụm thành bông chất rắn lớn dễ lắng là dùng các tác nhân thích hợp “khâu” chúng lại thành các hạt lớn hơn đủ lớn, nặng để lắng

Hiện tượng này được gọi là hiện tượng tạo bông được thực hiện nhờ những phân tử

các chất cao phân tử tan trong nước và có ái lực tốt với các hạt keo hoặc các hạt

chất rắn nhỏ Khác với keo tụ có tính thuận nghịch, các chất có khả năng tạo bông được gọi là các chất tạo bông hay trợ keo tụ, quá trình tạo bông là bất thuận nghịch

1.2.1.2 Chất trợ lắng

Hóa chất trợ keo tụ sử dụng trong xử lý nước cấp, xử lý nước thải nhằm giúp quá trình keo tụ chất rắn lơ lửng trong nước diễn ra nhanh hơn Sự kết hợp giữa hóa chất keo tụ PNC, phèn nhôm, phèn sắt với hóa chất trợ keo tụ polyme làm tăng kích thước hạt chất rắn lơ lửng, tăng hiệu quả lắng, do đó làm tăng hiệu quả xử lý chất rắn lơ lửng trong nước thải [8, 9]

Khi cho polyme vào nước sẽ xảy ra các giai đoạn:

- Các hạt keo bị hấp phụ bởi polyme, không còn bền vững (quá trình keo tụ)

- Các hạt keo bị phá vỡ sẽ kết dính với nhau thành các cục bông nhỏ, sau đó thành cụm to hơn và lắng được (quá trình kết bông) Polyme làm thay đổi rất ít độ pH và tăng rất ít độ muối, điều đó cho thấy tính chất đa dụng, tiện lợi của polyme trong xử

lý nước cấp, xử lý nước thải

Ứng dụng của chất trợ lắng: Tùy vào lĩnh vực nước cần xử lý mà chúng ta lựa chọn sử dụng polyme anion và polyme cation Đối với nước mặn: Sử dụng loại polyme anion, vì trong nước nguồn tồn tại nhiều ion dương như ion Fe, Mn Nước thải công nghiệp: Thường sử dụng polyme anion kết hợp với chất keo tụ vô cơ

1.2.1.3 Chất khử trùng

Để triệt tiêu hoặc giảm thiểu hàm lượng vi sinh vật trong nước thải có thể sử dụng phương pháp hóa học (sử dụng các hóa chất có tính oxi hóa mạnh) hoặc sử dụng phương pháp hóa lý (sử dụng tia cực tím)

Tuy nhiên, đối với khối lượng nước thải rất lớn và yêu cầu xử lý hàm lượng vi sinh vật đòi hỏi không quá cao, có thể lựa chọn phương pháp xử lý hóa học, trong

đó nước javen là một trong những chất khử trùng được lựa chọn do đáp ứng được cả yêu cầu về hiệu quả khủ trùng và chi phí xử lý

Nước javen bản chất hóa học là dung dịch của hợp chất natri hypoclorit Dung dịch NaClO được tạo ra bằng cách điện phân muối ăn hoặc điều chế bằng cách dẫn trực tiếp Clo tác dụng với dung dịch NaOH [10, 13]

Khi cho NaClO vào nước có cân bằng:

ClO─ + H2O ↔ HOCl + OH─

Một số tính chất của chất khử trùng Javen:

- Là một chất oxi hóa mạnh, kém bền

- Dễ bị phân hủy bởi axit và giải phóng khí Clo

- Dễ bị phân hủy bởi các kim loại mạnh như: Fe , Ni , Co , Cu , Mn…

- Dễ bị phân hủy dưới tác dụng của ánh sáng và nhiệt độ

Một số đặc điểm của dung dịch nước Javen: Công thức hóa học NaClO, là

dung dịch trong, màu vàng chanh có khối lượng phân tử: 74,5 đvc Hàm lượng clo hiện hữu: 100 g/l; hàm lượng xút dư (NaOH): 9 - 14 g/l; khối lượng riêng 25°C: 1,145 g/ml

1.2.3 Tiêu chuẩn nước thải sau xử lý

Với mục đích xử lý nước thải để tái sử dụng trong quá trình mài hoàn thiện đá

ốp lát nhân tạo, tiêu chuẩn về hàm lượng chất rắn và kích thuớc chất rắn lơ lửng trong nước tuần hoàn phải đáp ứng yêu cầu sau [4]:

Bảng 1.2: Tiêu chuẩn của nước thải sau xử lý với mục đích tái sử dụng trong

sản xuất quá trình mài sản phẩm đá ốp lát nhân tạo

1.3 Tổng quan về công nghệ sản xuất gạch bê tông nhẹ

1.3.1 Khái quát chung về gạch bê tông nhẹ

1.3.1.1 Nguyên vật liệu sản xuất

Bê tông nhẹ được tạo thành bởi quá trình đông kết hay quá trình thủy hóa nhiệt của hỗn hợp ximăng, của chất kết dính hỗn hợp hay chất kết dính vôi – cát, được trộn với nước và chất tạo rỗng, cùng với các loại vi cốt liệu phân tán khác nhau [1, 2]

Nguyên liệu thô: Cát vàng

Chất kết dính: Xi măng Pooclăng,

Chất độn: Tro bay, bột đá thải công nghiệp…

Chất tạo bọt hoặc chất sinh khí

Phụ gia tăng cường độ cứng

Nước

1.3.1.2 Phân loại gạch bê tông nhẹ

Theo dạng của chất tạo rỗng được dùng [5,6]:

1 Bê tông khí, silicat khí (các lỗ rỗng được tạo thành do sự nở phồng của khối bởi các khối khí được tách ra trong thời gian ninh kết của nó)

2 Bê tông bọt và silicat bọt (các lỗ rỗng được tạo nên nhờ các bọt của khối được tạo bọt hoặc trộn nó với bọt đã được tạo trước)

3 Bê tông nhẹ sử dụng cốt liệu rỗng: kerămzít, đá bọt, aglôporit cứng rắn trong điều kiện nhiệt độ áp suất thường cũng như trong các thùng chưng hấp (aptoclap)

Theo loại chất kết dính được dùng:

1 Bê tông khí, bê tông bọt sử dụng chất kết dính: ximăng pooclăng, ximăng nêfelin hay ximăng xỉ với phụ gia hay không có phụ gia vôi và thạch cao

2 Thạch cao khí sử dụng chất kết dính vôi thạch cao

3 Manhêzít khí và manhêzít bọt sử dụng chất kết dính manhê

Nếu trong hỗn hợp (khối) xốp có chứa tro hay xỉ, thì các vật liệu được chế tạo tương ứng gọi là: “Bê tông khí”, “bê tông xỉ khí”; “ bê tông bọt”…

1.3.1.3 Tính ưu việt của gạch bê tông nhẹ

a) Tính ưu việt về công nghệ:

Tận dụng phế thải: Vật liệu xây dựng không nung không sử dụng đất sét ruộng

mà sử dụng các phế thải công nghiệp như tro bay, xỉ các nhà nhiệt điện đốt than,

xỉ các nhà máy luyện kim, mạt đá trong công nghiệp khai thác chế biến đá xây dựng, bùn đỏ chất thải công nghiệp chế biến bôxit [1, 2]

Bảo vệ môi trường: Theo ước tính từ 2015 – 2020 ở nước ta thải ra từ

50 - 60 triệu tấn các loại phế thải trên, gây ô nhiễm môi trường sinh thái nghiêm trọng Với lượng phế thải đó đủ để sản xuất 40 tỷ viên gạch không nung mỗi năm mà không dùng đất sét ruộng

Sản xuất VLXDKN giảm tiêu tốn năng lượng 70 – 80% so với sản xuất Gạch đất sét nung không đốt than, củi; không thải khí CO2, SO2 giảm ô nhiễm môi trường

b) Tính ưu việt của sản phẩm

Khối lượng nhẹ: Vật liệu không nung với trọng lượng trung bình

400 – 1200 kg/m3 với tỷ trọng trung bình xấp xỉ 1/5 bê tông thường, bằng 1/3 gạch đất sét nung, giảm tải trọng công trình, giảm chi phí làm móng, rất phù hợp cho xây dựng vùng đất yếu, xây nhà cao tầng

Tính bảo ôn, cách nhiệt cao

 Tính kinh tế: Do có khối lượng nhẹ của gạch bê tông nhẹ, trọng lượng của công trình kiến trúc giảm, dẫn đến giảm chi phí nền móng và kết cấu của công trình

Do độ chuẩn xác cao nên bề mặt có thể trực tiếp đánh thô, sơn trát mà vẫn đạt được hiệu quả và tác dụng của công trình Do tính năng bảo ôn tốt của gạch bê tông nhẹ nên giảm được chi phí năng lượng sử dụng cho công trình

1.3.1.4 Phạm vi ứng dụng gạch bê tông nhẹ

Bê tông nhẹ là một loại vật liệu không nung, hiện nay đang được sử dụng phổ biến trong xây dựng cơ bản ở nhiều nước tiên tiến trên thế giới và trong khu vực Chúng được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau: làm khung, sàn, tường cho các nhà nhiều tầng, dùng trong các kết cấu vỏ mỏng, tấm cong, trong cấu tạo các cấu kiện bê tông cốt thép đúc sẵn Có thể lựa chọn các loại bê tông có dung trọng khác nhau để ứng dụng vào các công trình xây dựng:

• Đổ lớp vữa láng nền nhà tạo phẳng và cách nhiệt

• Cách nhiệt cho mái nhà và sàn nhà

• Đổ lớp cách nhiệt cho tường nhà

• Chế tạo các vách ngăn nhẹ

• Chế tạo các block xây nhẹ và siêu nhẹ

• Chế tạo các cấu kiện bê tông nhẹ

• Xử lý nền móng công trình

• Các công trình giao thông

1.3.2 Tình hình sản xuất và nhu cầu sử dụng gạch bê tông nhẹ

1.3.2.1 Tình hình sản xuất và sử dụng gạch bê tông nhẹ trên thế giới

Từ những năm 60 của Thế kỷ 20, nhiều phát minh về bê tông nhẹ đã được các chuyên gia Mỹ, Nhật và Châu Âu nghiên cứu, áp dụng trong thực tế Tới nay,

bê tông nhẹ đã được phổ biến hầu như trên toàn thế giới (trừ một số nước chậm

phát triển) Từ khi có bê tông nhẹ để sử dụng thay thế gạch nung trong xây dựng,

gạch nung (nguyên liệu lấy từ đất tự nhiên) ở các nước trên tiên tiến đã bị nghiêm

cấm sử dụng nhằm mục đích bảo vệ môi trường sinh thái Quốc gia [ 3]

Ngoài ra, loại bê tông nhẹ cũng được nhiều quốc gia có nền khoa học công nghệ cao như Hoa Kỳ, Đức, Pháp, Nhật Bản ứng dụng trong xử lý nhiều vấn đề địa kỹ thuật quan trọng như làm nền cho đường cao tốc, chống lún trượt ở những vùng đồi núi hoặc những vùng đất yếu với hiệu quả kinh tế vô cùng to lớn

Sử dụng bê tông nhẹ đã trở thành xu thế chung của các nước trên thế giới

Ví dụ, ở Trung Quốc, kế hoạch đến năm 2010 vật liệu xây kiểu mới phải chiếm tỉ lệ trên 55%, trong đó, gạch bê tông khí chưng áp chiểm tỉ lệ 8% trong tổng số VLX Ở

Anh, gạch bê tông nhẹ chiếm 60%, gạch bê tông chưng áp chiếm 18% trong tổng số

bê tông nhẹ

1.3.2.2 Tình hình sản xuất và sử dụng gạch bê tông nhẹ trong nước

a Nhu cầu sử dụng gạch bê tông nhẹ tại Việt Nam

Nhu cầu về vật liệu xây ở nước ta tăng rất nhanh bình quân 5 năm trở lại đây

từ 10 – 12% Theo quy hoạch tổng thể phát triển vật liệu xây dựng Việt Nam đến năm 2020, nhu cầu sử dụng vật liệu xây vào các năm 2015, 2020 tương ứng là 32,

42 tỉ viên quy tiêu chuẩn Trong khi đó tỷ lệ vật liệu xây dựng không nung vào các năm 2015, 2020 tương ứng là 15-20%; 30 - 35%

Việc thay thế gạch đất sét nung bằng Bê tông nhẹ sẽ đem lại nhiều hiệu quả tích cực về mặt kinh tế, xã hội, bảo vệ môi trường Đồng thời, hạn chế được các tác động bất lợi trên; ngoài ra còn tiêu thụ một phần đáng kể phế thải của các ngành khác như: nhiệt điện, luyện kim, khai khoáng…; góp phần tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên, giảm thiểu ô nhiễm môi trường và chi phí xử lý phế thải Theo quy hoạch phát triển ngành điện và luyện kim thì lượng tro, xỉ phát thải hàng năm tăng rất nhanh: dự kiến đến năm 2020 lượng phế thải tro, xỉ khoảng 45 triệu tấn sẽ mất khoảng 1100 ha mặt bằng chứa phế thải Việc sử dụng Bê tông nhẹ loại nhẹ còn giảm tải trọng công trình xây dựng, do đó tiết kiệm vật liệu làm móng và khung chịu lực, đẩy nhanh tiến độ thi công Mặt khác, gạch nhẹ với tính cách nhiệt cao còn góp phần tích cực vào Chương trình tiết kiệm năng lượng Tính đến năm 2009, mới

có 7 cơ sở sản xuất gạch block xi măng - cốt liệu, công suất khoảng 90 triệu viên/năm, đó được sử dụng ở một số dự án khu đô thị; song số lượng không nhiều Năm 2009, các cơ sở này hoạt động với 70% công suất Hà Nội chỉ có 4 cơ sở sản

xuất vật liệu xây nhẹ, công suất 110 triệu viên/năm, song sản lượng năm 2009 mới

được 1 triệu viên do giá thành cao, các loại phụ gia sản xuất vẫn phải nhập ngoại

Trong khi đó, gạch block puzơlan chỉ có 1 cơ sở duy nhất, công suất 2 triệu

viên/năm

1.3.3 Công nghệ sản xuất gạch bê tông bọt từ bột đá thải

1.3.3.1 Một số thông số kỹ thuật của vật liệu sản xuất gạch bê tông bọt

a Bột đá thải

Bảng 1.3: Các thông số kỹ thuật của bột đá thải

Bảng 1.4: Các thông số kỹ thuật của cát vàng

Bảng 1.5: Các thông số kỹ thuật của chất tạo bọt

Xi măng, là chất kết dính trong vữa xây, có ảnh hưởng quyết định đến các thông

số kỹ thuật của gạch bê tông bọt đặc biệt là cường lực nén, của sản phẩm gạch BTB Các thông số kỹ thuật của xi măng sử dụng trong quá trình sản xuất gạch bê tông nhẹ được trình bày trên bảng 1.6

Bảng 1.6: Các thông số kỹ thuật của xi măng

e Phụ gia hóa dẻo (phụ gia giảm nước)

Phụ gia hóa dẻo có bản chất hóa học là các polycaboxylat sử dụng với mục đích giảm tỷ lệ nước sử dụng, tăng cường lực sớm cho gạch bê tông bọt Một số thông số

kỹ thuật của phụ gia hóa dẻo được trình bày ở bảng 1.7

Bảng 1.7: Các thông số kỹ thuật cơ bản của phụ gia hóa dẻo polycacboxylat

2 Độ lưu động của hỗn hợp xi măng mm ≥ 240

1.3.3.2 Một số thông số kỹ thuật của gạch bê tông bọt

Gạch bê tông bọt có các thông số kỹ thuật vượt trội so với gạch đỏ và những sản phẩm gạch không nung khác như: tỷ trọng thấp, hệ số dẫn nhiệt thấp nên khả năng cách âm tốt, hệ số truyền nhiệt thấp nên khả năng cách nhiệt cho công trình rất tốt Bảng so sánh một số thông số kỹ thuật của gạch bê tông bọt và gạch bê tông nặng được trình bày tại bảng 1.8 [1,2]

Bảng 1.8: Một số thông số kỹ thuật của gạch bê tông bọt

pháp cắt gạch theo kích thước yêu cầu từ các khối lớn [2] Bảng 1.9 dưới đây so sánh một số tiêu chí của hai phương pháp tạo hình sản phẩm gạch bê tông nhẹ

Bảng 1.9: So sánh một số tiêu chí của hai phương pháp tạo hình sản phẩm

Stt Chỉ tiêu so sánh Phương pháp

sử dụng máy cắt

Phương pháp dùng khuôn tạo hình

1 Yêu cầu quy trình

sản xuất

Tự động hoá, không thể cắt thủ công

Thủ công, hoặc tự động hoá; quy trình sản xuất đơn giản

Khả năng thay thế chủng loại sản phẩm thấp; nếu thay đổi mẫu mã sản phẩm cần thay đổi khuôn

4 Vốn đầu tư Vốn đầu tư lớn Vốn đầu tư dây chuyền nhỏ,

phù hợp sản xuất quy mô nhỏ

b) Phương pháp dưỡng hộ tự nhiên và chưng hấp

Phương pháp chưng hấp thường được dùng cho sản xuất bê tông khí Đối với quá trình sản xuất bê tông bọt có thể dùng cả hai phương pháp dưỡng hộ trên Trên thực tế, sản xuất gạch bê tông bọt ở nước ta thường được dưỡng hộ bằng phương pháp dưỡng hộ tự nhiên

Phương pháp chưng hấp thường đòi hỏi chi phí đầu tư thiết bị cao, tuy nhiên

sử dụng phương pháp này cường lực của sản phẩm gạch có thể phát triển tối ưu hơn

so với phương pháp dưỡng hộ tự nhiên

1.3.3.4 Quy trình sản xuất gạch bê tông bọt

Sơ đồ của quy trình sản xuất gạch bê tông bọt được trình bày tại hình 1.2

Mô tả công nghệ sản xuất gạch bê tông bọt

 Giai đoạn nạp nguyên vật liệu

Bột đá thải được đưa vào Hopper bằng xe xúc lật, sau đó thông qua băng tải có

hệ thống cân định lượng, bột đá thải được đưa vào thiết bị khuấy để đánh tơi với tỷ

lệ nước cho trước để đạt độ ẩm yêu cầu (độ ẩm 50%) Sau khi bột đá được đánh tơi hoàn toàn sẽ được đưa vào thùng trộn chính thông qua hệ thống bơm vận chuyển

Cát đã qua sàng 0,4 mm được đổ vào Hopper bằng máy xúc lật Cát từ Hopper được đưa lên thùng trộn bằng vít tải có hệ thống cân định lượng

Xi măng được chuyển bằng xe téc đến nhà máy và được nạp vào silô bằng khí nén Xi măng được nạp vào thùng trộn theo khối lượng yêu cầu bằng hệ thống vít tải phía dưới silô có hệ thống cân định lượng

Chất tạo bọt được pha với nước theo tỷ lệ để tạo ra dung dịch chất tạo bọt và nước với nồng độ chất tạo bọt 3% Dung dịch chất tạo bọt được bơm vào máy tạo bọt để tạo ra bọt khí nhỏ bền vững nhờ hệ thống khí nén của máy tạo bọt Thể tích bọt (tính theo lít) được định lượng theo yêu cầu về tỷ trọng của gạch BTB và được đưa vào thùng trộn sau khi hỗn hợp vữa đã được trộn đều

BỘT ĐÁ+ NƯỚC

THIẾT BỊ ĐÁNH TƠI

BƠM

XI MĂNG

VÍT TẢI ĐỊNH LƯỢNG

SILO SILO

Hình 1.2: Quy trình sản xuất gạch bê tông bọt

Mô tả công nghệ sản xuất gạch bê tông bọt

 Hệ thống cấp liệu

1- Cát:

Cát đã qua sàng được đổ vào Hopper bằng máy xúc lật, qua băng tải định lượng

và băng tải chuyển liệu lên thùng trộn

Nước được đưa vào thiết bị đánh tơi bùn một lượng vừa đủ để bùn thải đạt hàm

ẩm cho trước (theo công thức đã tính toán trước)

Sau khi bùn đã được đánh tơi hoàn toàn sẽ được đưa vào thùng trộn chính thống qua bơm vận chuyển

4- Chất tạo bọt

Đây là loại dung dịch không phải được sản xuất từ quá trình thuỷ phân Protein động vật mà từ sản phẩm theo công nghệ vi sinh học có thể tạo ra vô số bọt khicực nhỏ bền vững Máy tạo bọt được sử dụng để tạo ra một lượng bọt từ dung dịch chất tạo bọt và nước với nồng độ chất tạo bọt khoảng 2,5% Dung dịch này được bơm vào ống tạo bọt cùng với dòng khí nén được tạo ra bởi một máy nén khí chuyên dùng theo tỷ lệ cố định tạo ra lượng bọt khí nhỏ bền vững Lượng bọt này

được định lượng theo yêu cầu về tỷ trọng bê tông nhẹ đưa vào máy trộn sau khi vữa

 Giai đoạn rót khuôn

Sau mỗi mẻ trộn, hỗn hợp vữa tươi được rót vào khuôn kim loại có dung tích 0,675 m3 và kích thước thông dụng D (1200mm) x R(1200mm) x C (400mm)

 Giai đoạn cắt gạch

Sau khi đổ khuôn và dưỡng hộ sơ bộ từ 5  6 tiếng, tiến hành tháo khuôn và tiến hành cắt gạch BTB theo kích thước yêu cầu bằng máy cắt tự động Sản phẩm gạch được bốc xếp bằng thủ công lên balet và cuốn nilon xung quanh balet gạch BTB Các balet gạch sau đó sẽ được di chuyển về kho tập kết có mái che

 Giai đoạn dưỡng hộ - lưu kho

Gạch bê tông nhẹ sẽ tiếp tục được dưỡng hộ bằng tưới nước 7 ngày và sau đó dưỡng hộ tự nhiên thêm 21 ngày trong điều kiện cuốn kín nilon và để trong kho có mái che Sau khi sản xuất 28 ngày, các sản phẩm gạch BTB có thể xuất xưởng

Chương 2: THỰC NGHIỆM 2.1 Dụng cụ – Hoá chất

- Chất keo tụ: Poly nhôm chlorit (PNC) 31%, Trung Quốc

- Chất trợ lắng polyme anionic (Polyacrylamit) kết hợp với polyme nonionic (Polyacrylamit) của Trung Quốc

- Xi măng PCB 40 (Mác 400), Nghi Sơn, Việt Nam

- Chất tạo bọt Ebassoc, EBASSOC, Anh

- Cát vàng, Quảng Trị, Việt Nam

- Phụ gia hóa dẻo có bản chất là hợp chất cacboxylat, Trung Quốc

- Nước sạch công nghiệp

2.2 Các phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Phương pháp phân tích TSS trong nước thải

TSS trong nước thải được xác định theo tiêu chuẩn TCVN 6625-2000 (ISO 11923-1997): Chất lượng nước - Xác định chất rắn lơ lửng bằng cách lọc qua cái lọc sợi thủy tinh trong thiết bị lọc có hút chân không

Nguyên tắc của phương pháp: Các hạt chất rắn lơ lửng trong mẫu nước thải có kích thước hạt ≥ 0,2 µm sẽ bị giữ lại giấy lọc, nước và các hạt chất rắn lơ lửng có kích thước ≤ 0,2 µm sẽ thấm qua giấy lọc nhờ lực hút chân không

Quy trình thực nghiệm:Giấy lọc có khả năng giữ các hạt có kích thước ≥ 0,2

µm, được sấy khô và để nguội và xác định khối lượng ban đầu (m0, mg)

Lấy chính xác 1,0 lít nước thải cần phân tích vào cốc thủy tinh, khuấy đều để các hạt chất rắn lơ lửng không lắng xuống đáy cốc, sau đó đổ từ từ vào thiết bị lọc

có hút chân không Sau khi đổ hết nước thải trong cốc thủy tinh, lấy khoảng 50 ml nước cất, tráng lại cốc và đổ vào thiết bị lọc Giấy lọc chứa các hạt chất rắn lơ lửng được lấy ra khỏi thiết bị lọc và được sấy trong tủ sấy ở nhiệt độ 105°C cho tới khi khối lượng không đổi Sau đó, giấy lọc được đưa vào bình Decicater để nguội đến nhiệt độ phòng và xác định khối lượng của giấy lọc có chứa hạt chất rắn lơ lửng (m1, mg)

Khối lượng hạt chất rắn lơ lửng trong nước thải được xác định theo công thức:

[mg/l]

Trong đó:

HL: TSS trong mẫu nước thải, mg/l

m0: Khối lượng của giấy lọc ban đầu

m1: Khối lượng của giấy lọc có chứa hạt chất rắn lơ lửng sau khi lọc

TSS của mẫu nước thải được xác định là giá trị trung bình của 5 mẫu thí nghiệm như trên

2.2.2 Phương pháp xác định độ pH của nước thải

Độ pH của nước thải được xác định theo tiêu chuẩn TCVN 6492-1999 (ISO 10523-1994): Chất lượng nước - Xác định pH, trên máy đo pH 033 của Việt Nam

Phương pháp thực nghiệm: Mẫu nước thải có thể tích khoảng 1,0 lít, được đổ vào cốc thủy tinh Đầu dò của máy đo pH được đưa vào cốc chứa nước thải và bấm nút “đo”, trên màn hình của máy sẽ hiển thị giá trị pH sau khoảng 1 giây Độ pH của mẫu nước thải sẽ được xác định là giá trị trung bình của 5 lần đo như trên

2.2.3 Phương pháp xác định tổng số coliform trong nước thải

Tổng số coliform (tổng số vi sinh vật) trong nước thải được xác định theo tiêu chuẩn TCVN 6187-1-1996 (ISO 9308-1-1990) - Chất lượng nước - Phát hiện và đếm vi khuẩn coliform, vi khuẩn coliform chịu nhiệt và Escherichia coli giả định Phần 1: Phương pháp màng lọc hoặc tiêu chuẩn TCVN 6187-2:1996 (ISO 9308-2:1990) Chất lượng nước - Phát hiện và đếm vi khuẩn coliform, vi khuẩn coliform chịu nhiệt và escherichia coli giả định - Phần 2: Phương pháp nhiều ống

2.2.4 Phương pháp phân tích kích thước hạt chất rắn lơ lửng trong nước thải

Kích thước hạt chất rắn lơ lửng trong nước thải được xác định theo tiêu chuẩn ISO 13320-1: Phân tích kích thước hạt – Phương pháp tán xạ ánh sáng, trên thiết bị phân tích kích thước hạt LA950, HORIBA, Nhật Bản

Nguyên lý: Đo kích thước hạt laser thực hiện phép đo thông qua phát hiện sự tán xạ ánh sáng khi phát hiện hạt, ứng dụng nguyên lý Mie (lý thuyết Fraunhofer)

Sự phân bố kích thước cỡ hạt được xác định thông qua: Số lượng hạt trong hệ,

độ dài hạt trong hệ, diện tích bề mặt hạt trong hệ, thể tích hạt trong hệ

Phương pháp thực nghiệm: Phân tích kích thước hạt trong mẫu nước thải được tiến hành theo phương pháp đo ướt, khoảng 200 -250 ml nước thải được đưa vào bể chứa mẫu bên trong máy phân tích, sau đó, mẫu nước thải được máy bơm ly tâm đưa lên khoang mẫu, lúc này, hệ thống quang của máy phân tích sẽ hoạt động và xác định được các thông số cần thiết như số lượng hạt, độ dài hạt chất rắn

lơ lửng…và nhờ vào phần mềm tính toán của thiết bị để đưa ra sự phân bố kích thước hạt trong nước thải

Kết quả phân tích của mỗi mẫu nước thải được xác định là giá trị trung bình của 5 lần phân tích theo phương pháp đã mô tả ở trên

2.2.5 Phương pháp phân tích hàm ẩm của bột đá thải

Hàm ẩm của bột đá thải được xác định trên thiết bị phân tích hàm ẩm MOC – 120H, Shimadzu, Nhật Bản

Nguyên lý: Thiết bị phân tích hàm ẩm vừa có hệ thống gia nhiệt lên tới 150°C

và có phần mềm tự động cân khối lượng mẫu theo từng thời điểm phân tích với tốc

độ ghi và hiển thị giá trị cân là 5 giây/lần Hàm ẩm của mẫu bột đá thải được xác định dựa vào khối lượng giảm của mẫu đến khối lượng không đổi khi nước bay hơi hoàn toàn sau thời gian sấy trên thiết bị phân tích hàm ẩm

Phương pháp thực nghiệm: Mẫu bột đá thải có khối lượng khoảng 10 g (m0), được đưa vào thiết bị cân phân tích hàm ẩm, nhiệt độ gia nhiệt cài đặt của thiết bị phân tích là 105°C và bấm nút “bắt đầu” để thực hiện quá trình phân tích Sau khi khối lượng của mẫu trong thiết bị phân tích hàm ẩm không thay đổi, lúc này, trên màn hình sẽ hiển thị kết quả hàm ẩm của mẫu đã được tính toán nhờ phần mềm của thiết bị cân phân tích hàm ẩm

2.2.6 Phương pháp xác định khối lượng thể tích của gạch bê tông bọt

Khối lượng thể tích (tỷ trọng khi khô) của gạch bê tông nhẹ được xác định theo tiêu chuẩn TCXDVN 317: 2004 [7]

Nguyên lý: Từ khối lượng mẫu khô và thể tích được xác định qua kích thước 3 cạnh, tính khối lượng của một đơn vị thể tích mẫu thử

Dụng cụ và thiết bị thử: Tủ sấy 300°C có bộ phận điều chỉnh và ổn định nhiệt độ; thước lá kim loại 500mm, có vạch chia tới 1mm; cân kỹ thuật 20kg chính xác tới 1,0 g

Chuẩn bị mẫu thử: Mẫu thử là 3 viên nguyên hoặc được cắt từ 3 viên có kích thước 100x100x100 (mm) Sấy mẫu ở nhiệt độ 105°C đến khối lượng không đổi (chênh lệch khối lượng giữa 2 lần cân liên tiếp cách nhau 2 giờ, không vượt quá 0,2% khối lượng mẫu) Để nguội mẫu đến nhiệt độ phòng thí nghiệm, rồi tiến hành thử

Tiến hành thử: Xác định chính xác kích thước mẫu thử bằng thước lá kim loại; cân khối lượng mẫu thử, chính xác đến 1gam

Tính kết quả:

Khối lượng thể tích (ρ v) của viên mẫu, tính bằng kg/m3 theo công thức:

Trong đó:

m: là khối lượng mẫu sau khi sấy khô, tính bằng gam

l, b, h: là chiều dài, rộng; cao mẫu thử, tính bằng milimét

Kết quả là giá trị trung bình cộng của 3 mẫu thử, làm tròn tới 10 kg/m3

2.2.7 Phương pháp xác định cường lực nén của gạch bê tông nhẹ

Cường lực nén của gạch bê tông nhẹ được xác định theo tiêu chuẩn TCXDVN 317: 2004 [7]

Nguyên lý: Xác định lực nén lớn nhất làm phá huỷ một đơn vị diện tích chịu lực của mẫu gạch bên tông nhẹ

Dụng cụ và thiết bị thử: Máy cắt; máy nén có thang lực thích hợp để khi nén, tải trọng phá huỷ mẫu, nằm trong khoảng từ 20% - 80% tải trọng lớn nhất của thang lực nén đã chọn Sai số lực đo không lớn hơn 2%; bay; chảo; trộn hồ ximăng; thước lá kim loại, có vạch chia tới 1mm; các miếng kính hình vuông có chiều dài

cạnh không nhỏ hơn 150mm; tủ sấy 300°C có bộ phận điều chỉnh và ổn định nhiệt độ

Chuẩn bị mẫu thử: mẫu thử là 5 viên hình lập phương có kích thước mỗi cạnh: 100±4mm, được cắt từ 5 viên gạch bê tông nhẹ khác nhau Trộn hồ ximăng có độ dẻo tiêu chuẩn, trát lên 2 mặt chịu nén của viên mẫu, dùng miếng kính là phẳng cả 2 mặt sao cho không còn vết lõm và bọt khí, chiều dày lớp trát không lớn hơn 3mm Hai mặt trát phải phẳng và song song với nhau Sau khi trát, mẫu được đặt trong phòng thí nghiệm không ít hơn 72 giờ rồi tiến hành thử

Tiến hành thử: đo kích thước hai mặt chịu nén của mẫu thử, chính xác tới 1mm Đặt mẫu thử lên thớt dưới của máy nén, tâm mẫu thử trùng với tâm của thớt nén Tốc độ tăng tải bằng 0,06 N/mm2

±0,02N/mm2 trong 01giây đến khi mẫu bị phá huỷ, ghi tải trọng phá huỷ lớn nhất Sau khi mẫu bị phá huỷ, chọn 3 mảnh vỡ có thể tích từ 40 cm3

đến 80 cm3 để xác định độ ẩm

Tính kết quả:

Cường độ nén (Rn) của viên mẫu được tính bằng N/mm2 theo công thức:

Trong đó:

Pn: là lực nén phá huỷ mẫu, tính bằng Niutơn

S: là diện tích chịu nén của viên mẫu, tính bằng mm2

α: là hệ số tính đổi kết quả thử nén các viên mẫu bê tông có độ ẩm khác độ ẩm chuẩn (10%) Giá trị α được qui định trong bảng 2.1

Bảng 2.1 - Giá trị hệ số α theo độ ẩm của mẫu gạch bê tông bọt thực nghiệm

Giá trị độ ẩm, % Hệ số α Giá trị độ ẩm, % Hệ số α

Chú thích: Khi độ ẩm của mẫu thử khác với các giá trị độ ẩm trong bảng 2.1

thì có thể dùng phương pháp nội suy để tính

Tính trung bình cộng các kết quả thử Loại bỏ giá trị có sai lệch lớn hơn 15%

so với giá trị trung bình Kết quả cuối cùng là giá trị trung bình cộng của các giá trị còn lại, làm tròn tới 0,1 N/mm2

2.2.8 Phương pháp phân tích ảnh hiển vi điện tử quét SEM

Ảnh SEM được chụp trên thiết bị phân tích ảnh hiển vi điện tử quét của hãng Hitachi SEM S-4800, Nhật Bản Ảnh SEM được chụp tại bề mặt bóng của vật liệu ở chế độ phóng đại 500 lần

2.2.9 Phương pháp đo độ bóng của bề mặt đá ốp lát nhân tạo

Độ bóng của bề mặt sản phẩm đá ốp lát nhân tạo được xác định theo tiêu chuẩn ISO 2813: 1994 – Tiêu chuẩn xác định độ bóng của các vật liệu phi kim loại trên máy đo độ bóng IG 320, Horiba, Nhật Bản Góc đo được lựa chọn là góc 60° cho bề mặt vật liệu có độ bóng trung bình (độ bóng nằm trong khoảng 10 ÷ 70 GU)

2.2.10 Quy trình chuẩn bị mẫu hóa chất xử lý nước thải tại phòng thí nghiệm

- Chuẩn bị dung dịch hóa chất keo tụ: Cân khoảng 5 gam chất keo tụ PNC vào

01 lít nước sạch công nghiệp (nồng độ 5 g/lít) và được khuấy đều bằng máy khuấy

cơ học cho đến khi hóa chất PNC tan hoàn toàn

- Chuẩn bị dung dịch chất trợ lắng PAA: Cân khoảng 0,5 gam chất trợ lắng PAA vào 1 lít nước sạch công nghiệp và khuấy đều bằng máy khuấy cơ học cho đến khi PAA tan hoàn toàn Duy trì khuấy liên tục trong quá trình sử dụng dung dịch này

- Quy trình xử lý nước thải trong phòng thí nghiệm: Mẫu nước thải được lấy vào cốc thủy tinh có dung tích 1 lít Dung dịch chất keo tụ đã chuẩn bị với các nồng độ khác nhau được đưa vào cốc chứa nước thải và khuấy đều trong thời gian

30 giây Sau đó, tiếp tục thêm dung dịch PAA đã chuẩn bị theo tỷ lệ đã chọn vào bình xử lý nước thải và dùng đũa thủy tinh khuấy đều trong thời gian 30 giây Sau đó dừng khuấy và chờ để các bông keo tụ lắng xuống đáy cốc trong thời gian

10 phút Lấy mẫu nước đã xử lý để phân tích hàm lượng lơ lửng và các thông số

kỹ thuật khác

2.2.11 Quy trình tái sử dụng nước thải trong quá trình sản xuất đá ốp lát

nhân tạo

Nước thải từ quá trình mài được thu về hố thu thông qua hệ thống đường ống

và rãnh thoát nước Tại hố thu, một lượng nước thải ở phía trên sẽ được hệ thống bơm chuyển lên các cyclon ở bên trong silo xử lý nước thải, hóa chất xử lý sẽ được bơm vào bên trong cyclon để phản ứng keo tụ và quá trình lắng của các hạt chất rắn

lơ lửng được thực hiện trong các cyclon này Các hạt chất rắn sau khi lắng xuống sẽ nằm dưới đáy của cyclon, nước thải sau xử lý sẽ ở phía trên đỉnh của cyclon trong silo xử lý và được chuyển sang các silo chứa nhờ nguyên lý chảy tràn Nước thải sau xử lý ở các silo chứa tiếp tục được lắng để loại bớt các hạt chất rắn lơ lửng xuống phía đáy silo, nước ở phía trên của silo chứa sẽ được đưa về các đường ống cấp nước đầu vào cho dây chuyền mài bằng phương pháp chảy tràn từ silo Tại dây chuyền mài, hệ thống bơm sẽ làm việc để cấp nước cho quá trình mài đá ốp lát nhân tạo theo lưu lượng nước yêu cầu

2.2.12 Quy trình dưỡng hộ gạch bê tông bọt

Mẫu gạch bê tông bọt sau khi kết thúc quá trình đổ khuôn được cắt thành viên

có kích thước 400 x 200 x 100 mm được dưỡng hộ bằng tưới nước lên toàn bộ bề mặt với tần suất 2 lần/ngày Sau thời gian dưỡng hộ bằng tưới nước 7 ngày, các mẫu gạch bê tông bọt sẽ được bọc kín bằng nilon và để lưu trong kho có mái che trong thời gian 21 ngày Kết thúc 28 ngày dưỡng hộ, mẫu gạch bê tông bọt được lấy

ra để xác định các thông số kỹ thuật như cường lực nén, tỷ trọng khi khô

Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1 Nghiên cứu đặc điểm của các chất thải trong quá trình sản xuất đá ốp lát nhân tạo

3.1.1 Nghiên cứu đặc điểm của nước thải từ quá trình mài sản phẩm đá ốp lát nhân tạo

3.1.1.1 Hàm lượng chất rắn lơ lửng

TSS trong nước thải chủ yếu là các hạt thạch anh mịn và nhựa polyeste không

no đã đóng rắn hoàn toàn Bên cạnh đó, nước thải từ quá trình mài còn chứa một lượng nhỏ hạt mài silic cacbua Để xác định TSS trong nước thải đã sử dụng thiết bị lọc chân không, màng lọc có kích thước lỗ 0,2 µm, phương pháp thực nghiệm được nêu ở mục 2.2.1

TSS phụ thuộc vào năng suất mài, kết quả phân tích tổng TSS (TSS) ở 05 mẫu nước thải ở các thời điểm khác nhau được trình bày ở hình 3.1 Trong đó, mẫu 1 (W1) được lấy tại thời điểm dây chuyền đang mài định cỡ và mài bóng sản phẩm có sử dụng hạt thạch anh có kích thước lớn (kích thước hạt thạch anh trong sản phẩm lên tới 30 ÷ 5.0 mm); mẫu 2 (W2) lấy tại thời điểm dây chuyền đang mài bóng; mẫu 3 (W3) lấy tại thời điểm dây chuyền mài định cỡ sản phẩm có

sử dụng hạt thạch anh có kích thước hạt trung bình (kích thước hạt thạch anh trong sản phẩm lớn nhất0,5 ÷ 2,0 mm); mẫu 4 (W4) lấy tại thời điểm dây chuyền mài bóng sản phẩm hạt nhỏ (kích thước hạt thạch anh trong sản phẩm lớn nhất 0,4÷ 0,6 mm) và mẫu 5 (W5) lấy tại thời điểm dây chuyền mài định cỡ và mài bóng các sản phẩm hạt nhỏ với năng suất mài rất lớn

Hình 3.1: Hàm lượng TSS của một số mẫu nước thải

Kết quả trên hình 3.1 nhận thấy, TSStrong nước thải từ quá trình mài khá lớn, TSS nằm trong khoảng 6850 ÷ 12480 mg/lít.So với tiêu chuẩn về nước xả thải trong QCVN40, TSS trong nước thải từ quá trình sản xuất đá ốp lát nhân tạo rất lớn, không đáp ứng yêu cầu về TSS của nước thải khi thực hiện xả thải (yêu cầu TSS ≤ 50 mg/l) Từ hình 3.1 cho thấy, với các mẫu nước thải của quá trình mài định cỡ sản phẩm thường có tổng TSS rất lớn, ngược lại, mẫu nước thải của quá trình mài bóng thường có tổng TSS thấp

3.1.1.2 Kích thước hạt chất rắn lơ lửng

Kích thước hạt chất rắn lơ lửng phụ thuộc vào đặc điểm phân bố kích thước hạt trong sản phẩm đá nhân tạo và chế độ mài TSS trong nước thải có kích thước khá nhỏ, thông thường kích thước hạt ≤ 100 m và dải kích thước chủ yếu tập trung ở trong khoảng ≤ 45 m (chiếm tới 90-95% khối lượng) Kết quả phân tích kích thước hạt chất rắn lơ lửng trong nước thải được trình bày trong bảng 3.1

0 2000 4000 6000 8000 10000 12000

Bảng 3.1: Sự phân bố kích thước hạt chất rắn lơ lửng trong nước thải

3.1.1.3 Màu sắc

Màu sắc của nước thải thường bị thay đổi theo màu sắc của mẫu sản phẩm đá

ốp lát nhân tạo sản xuất tại dây chuyền Khi trên dây chuyền sản xuất các sản phẩm tối màu, nước thải có màu đậm, khi sản xuất sản phẩm màu trắng, nước thải có màu sáng hơn Dưới đây là hình ảnh một số mẫu nước thải có màu thay đổi khi sản xuất các sản phẩm khác nhau

Hình 3.2: Hình ảnh một số mẫu nước thải chưa xử lý

3.1.1.4 Một số chỉ tiêu khác

Đã tiến hành phân tích một số thông số kỹ thuật của 05 mẫu nước thải được lấy

ở các thời điểm khác nhau trong quá trình sản xuất đã nêu ở mục 3.1.1.1 Kết quả phân tích các thông số kỹ thuật của các mẫu nước thải được trình bày ở bảng 3.2

Bảng 3.2: Kết quả phân tích một số thông số kỹ thuật của nước thải

STT Tên chỉ tiêu Đơn vị

Từ kết quả trình bày trên bảng 3.2 nhận thấy: Hàm lượng COD và BOD5 của nước thải nằm trong điều kiện về tiêu chuẩn xả thải của nước thải, vì vậy, quá trình

xử lý sẽ không cần quan tâm đến chỉ số này Ngoài ra, một số chỉ tiêu khác như tổng dầu mỡ, tổng clo, Nitơ hay tổng photpho đều đạt yêu cầu theo QCVN 40 Tuy nhiên, độ màu cũng như tổng số coliforms của mẫu nước đang vượt quá chỉ tiêu của tiêu chuẩn nước xả thải

3.1.2 Đặc điểm của bột đá thải từ quá trình sản xuất đá ốp lát nhân tạo

3.1.2.1 Hàm ẩm

Một số bột đá thải sau tại các thời điểm khác nhau khi đã qua hệ thống ép lọc

khung bản đã được tiến hành phân tích hàm ẩm, kết quả phân tích được thể hiện

trên hình 3.3

Hình 3.3: Hàm ẩm của một số mẫu bột đá thải sau khi qua máy ép bùn

Từ kết quả trình bày trên hình 3.3 nhận thấy bột đá thải có độ ẩm thay đổi nằm trong khoảng từ 29- 33%

3.1.2.2 Phân bố kích thước hạt của bột đá

Một số mẫu bột đá thải thu được ở một số thời điểm khác nhau đã tiến hành phân tích phân bố kích thước hạt trong quá trình sản xuất theo phương pháp đã trình bày ở mục 2.2.4 Kết quả phân tích được trình bày ở bảng 3.3

Bảng 3.3: Sự phân bố kích thước hạt của bột đá thải

Kết quả trình bày trên bảng 3.3 cho thấy: Bột đá thải có kích thước hạt khá nhỏ, khoảng 90% kích thước hạt ≤ 45 µm, còn lại khoảng 10% kích thước hạt phân bố ở dải hạt từ 45 ÷ 100 µm

3.1.2.3 Màu sắc

Màu sắc của bột đá thải thay đổi phụ thuộc vào màu của sản phẩm được gia công mài trên dây chuyền sản xuất Tuy nhiên, do lượng bột đá thải thường được trộn lẫn với nhau ở các ca sản xuất, vì vậy đa số các mẫu bột đá có màu trắng đục đến màu ghi sáng

3.1.2.4 pH của hỗn hợp bột đá có hàm ẩm 50%

Theo kết quả phân tích hàm ẩm của các mẫu bột đá thải đã trình bày ở mục 3.1.2.1 cho thấy, hàm ẩm của bột đá thải sau khi qua hệ thống lọc sơ bộ nằm trong khoảng 29 – 33% Để sử dụng bột đá thải trong sản xuất gạch bê tông bọt, thường phải đưa thêm nước sạch công nghiệp và đánh tơi để tạo ra hỗn hợp có độ ẩm 50%

để dễ dàng cho quá trình vận chuyển hỗn hợp bột đá thải bằng hệ thống bơm

Đã tiến hành phân tích pH của một số mẫu bột đá thải Các mẫu bột đá thải này được đưa vào nước sạch công nghiệp để tạo ra hỗn hợp có độ ẩm 50% trước khi phân tích pH Kết quả phân tích được trình bày trên hình 3.4

Hình 3.4: Kết quả phân tích giá trị pH của một số mẫu bột đá thải