Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải công nghiệp mạ điện tại cụm công nghiệp Phùng, Hà Nội

Header Page of 16 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN -***** Đông Thu Vân NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP MẠ ĐIỆN TẠI CỤM CÔNG NGHIỆP PHÙNG, HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội - 2011 Footer Page of 16 Header Page of 16 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN -***** Đông Thu Vân NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP MẠ ĐIỆN TẠI CỤM CÔNG NGHIỆP PHÙNG, HÀ NỘI Chuyên ngành: Khoa học môi trường Mã số: 60 85 02 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS NGUYỄN MẠNH KHẢI Hà Nội - 2011 Footer Page of 16 Header Page of 16 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành chương trình cao học viết luận văn này, nhận hướng dẫn, giúp đỡ góp ý nhiệt tình quý thầy cô trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội Lời xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới TS Nguyễn Mạnh Khải, Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội tạo điều kiện, tận tình giúp đỡ hướng dẫn suốt trình hoàn thành luận văn thạc sĩ Tôi xin chân thành cảm ơn tới: - Các thày, cô giáo Bộ môn Công nghệ Môi trường Khoa Môi trường trang bị cho nhiều kiến thức khoa học quý báu suốt khóa học Những kiến thức góp phần quan trọng thiếu thực báo cáo luận văn thạc sĩ công tác sau - Ban lãnh đạo, cán bộ, công nhân viên công ty Cổ phần Công nghệ bề mặt tạo điều kiện, giúp đỡ suốt thời gian tiến hành làm - Anh, chị em, bạn sinh viên Khoa Môi trường bảo tận tình giúp đỡ suốt trình làm thí nghiệm Cuối xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè khích lệ, động viên giúp đỡ hoành thành luận văn Dù có nhiều cố gắng, song luận văn chắn tránh khỏi thiếu sót hạn chế Kính mong nhận chia sẻ ý kiến đóng góp quý báu thầy cô giáo bạn Hà Nội, tháng năm 2011 Học viên cao học Đông Thu Vân Footer Page of 16 Header Page ofThu 16 Vân Đông Luận văn Thạc sĩ MỤC LỤC MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH MỞ ĐẦU U CHƯƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU U 1.1 Tổng quan công nghệ mạ điện giới Việt Nam 1.1.1 Khái niệm công nghệ mạ điện 1.1.2 Giới thiệu quy trình mạ 1.2 Các vấn đề môi trường công nghệ mạ 13 1.2.1 Nước thải 13 1.2.2 Khí thải bụi 15 1.2.3 Chất thải rắn 16 1.3 Hiện trạng nước thải mạ Việt Nam 16 1.4 Độc tính số kim loại nặng (Cr, Zn, Fe, As) 19 1.4.1 Độc tính crom 19 1.4.2 Độc tính kẽm 20 1.4.3 Độc tính Asen 21 1.4.4 Độc tính Sắt 22 1.5 Các biện pháp xử lý nước thải mạ chứa kim loại nặng 22 1.5.1 Phương pháp hóa lí 23 1.5.2 Phương pháp trao đổi ion: 24 1.5.3 Phương pháp điện hóa: 25 1.5.4 Phương pháp hóa học 25 1.5.5 Phương pháp sinh học 27 CHƯƠNG 30 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30 U 2.1 Đối tượng nghiên cứu 30 2.1.1 Qui trình công nghệ mạ công ty Cổ phần Công nghệ bề mặt 30 2.1.2 Các vấn đề môi trường trình sản xuất 32 2.2 Phương pháp nghiên cứu 33 2.2.2 Phương pháp thu thập tài liệu 33 2.2.3 Phương pháp phân tích phòng thí nghiệm 33 2.2.4 Phương pháp tổng hợp, phân tích xử lý số liệu 34 2.2.5 Nghiên cứu xử lý kim loại nặng nước thải mạ 34 CHƯƠNG 38 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 38 3.1 Kết phân tích nước thải mạ 38 3.2 Nghiên cứu ảnh hưởng pH đến hiệu xử lý 39 K16 Footer Page of(2008-2010) 16 Khoa học Môi trường Header Page ofThu 16 Vân Đông Luận văn Thạc sĩ 3.3 Nghiên cứu ảnh hưởng FeCl3 đến hiệu xử lý 43 3.4 Ảnh hưởng Na2CO3 đến hiệu xử lý 45 3.5 Đề xuất quy trình công nghệ cho công ty 48 CHƯƠNG 51 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 51 4.1 Kết luận 51 4.2 Kiến nghị 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO 53 PHỤ LỤC 55 K16 Footer Page of(2008-2010) 16 Khoa học Môi trường Header Page ofThu 16 Vân Đông Luận văn Thạc sĩ DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Lưu lượng thải số sở sản xuất khí có phân xưởng mạ 19 Bảng 1.2 : Bảng tóm tắt ưu điểm hạn chế số phương pháp xử lý nước thải ngành mạ thường dùng 28 Bảng 3.1: Hàm lượng chất ô nhiễm nước thải công nghiệp mạ điện 38 Bảng 3.2: Độ pH thích hợp cho việc kết tủa kim loại 40 Bảng 3.3 Ảnh hưởng pH đến hiệu xử lý kim loại 41 Bảng 3.4: Hiệu xử lý kim loại nặng hỗn hợp Fe3+ NaOH 44 Bảng 3.5: Ảnh hưởng Na2CO3 đến hiệu xử lý kim loại nặng 46 K16 Footer Page of(2008-2010) 16 Khoa học Môi trường Header Page ofThu 16 Vân Đông Luận văn Thạc sĩ DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Sơ đồ nguyên lý trình mạ Hình 1.2 Sản phẩm tôn mạ kẽm 10 Hình 1.3 Sản phẩm mạ kẽm kiềm 11 Hình 1.4 Quy trình mạ điện nguồn thải gây ô nhiễm 14 Hình 2.1 Quy trình sản xuất chi nhánh công ty cổ phần công nghệ bề mặt 31 Hình 2.2: Khả hòa tan số hydroxit kim loại theo pH 35 Hình 2.3 Quá trình hấp phụ Asen hydroxit sắt 36 Hình 3.1 :Mối quan hệ pH hiệu xử lý kim loại 42 Hình 3.2 Ảnh hưởng FeCl3 đến hiệu xử lý 44 Hình 3.3 Ảnh hưởng Na2CO3 đến hiệu xử lý kim Zn, Fe, Cr 47 Hình 3.4 : Quy trình xử lý kim loại nặng nước thải công nghiệp mạ 49 Hình 3.5: Quá trình diễn bể lắng 50 Hình 3.6: Mô tả trình nước thải qua bể lọc 50 K16 Footer Page of(2008-2010) 16 Khoa học Môi trường Header Page ofThu 16 Vân Đông Luận văn Thạc sĩ MỞ ĐẦU Ô nhiễm môi trường nói chung tình trạng ô nhiễm môi trường nước thải công nghiệp nói riêng vấn đề quan trọng đặt cho nhiều quốc gia Cùng với phát triển ngành công nghiệp, môi trường ngày phải tiếp nhận nhiều yếu tố độc hại Đặc biệt, ngành công nghiệp mạ, nguồn nước thải chứa lượng chất độc hại định như: crom, niken, đồng, kẽm, xianua, có khả gây ảnh hưởng bất lợi đến môi trường tiếp nhận biện pháp xử lý hợp lý Hiện nay, nhiều sở mạ, vấn đề môi trường không quan tâm mức, chất thải sinh từ trình sản xuất sinh hoạt không xử lý trước thải môi trường nên gây ô nhiễm môi trường trầm trọng Kết phân tích chất lượng nước thải sở mạ điện điển hình cho thấy: hầu hết sở không đạt tiêu chuẩn nước thải cho phép, tiêu kim loại nặng vượt nhiều lần cho phép, thành phần nước thải có chứa cặn, sơn, dầu nhớt, Vì vậy, đầu tư vào công tác bảo vệ môi trường vấn đề cấp bách doanh nghiệp để đảm bảo phát triển bền vững tương lai doanh nghiệp Đến giới có nhiều phương pháp xử lý nước thải mạ điện đưa như: phương pháp trao đổi ion, phương pháp điện hoá, phương pháp hoá học, phương pháp hấp phụ, phương pháp sinh học,…Tuy nhiên khả áp dụng vào thực tế phương pháp phụ thuộc vào nhiều yếu tố: hiệu xử lý phương pháp, ưu nhược điểm, kinh phí đầu tư, Trên thực tế, đa phần sở mạ điện doanh nghiệp vừa nhỏ nên đầu tư cho xử lý chất thải nói chung nước thải nói riêng nhiều hạn chế Nước thải từ sở thường thải trực tiếp vào môi trường xử lý sơ bộ, hiệu trước xả thải Do đó, việc lựa chọn phương pháp xử lý thiết kế hệ thống xử lý chất thải thích hợp cho K16 Footer Page of(2008-2010) 16 Khoa học Môi trường Header Page ofThu 16 Vân Đông Luận văn Thạc sĩ Đề tài: “Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải công nghiệp mạ điện cụm công nghiệp Phùng, Hà Nội” thực với mục đích đề xuất hệ thống xử lý với hiệu cao chi phí hợp lý cho doanh nghiệp Đề tài tập trung nghiên cứu số vấn đề sau: - Nghiên cứu đặc điểm nước thải - Nghiên cứu phương pháp xử lý nước thải công nghiệp mạ điện cụm công nghiệp Phùng, Hà Nội - Đề xuất hệ thống xử lý phù hợp K16 Footer Page of(2008-2010) 16 Khoa học Môi trường Header Page Đông 10 of 16 Thu Vân Luận văn Thạc sĩ CHƯƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan công nghệ mạ điện giới Việt Nam Phương pháp mạ điện phát lần vào năm 1805 nhà hóa học Luigi V Brugnatelli - tạo lớp phủ bên kim loại khác [13] Tuy nhiên lúc người ta không quan tâm đến phát Luigi Brungnatelli mà sau này, đến năm 1840, nhà khoa học Anh phát minh phương pháp mạ vàng, mạ bạc với xúc tác kali xyanua lần phương pháp mạ điện đưa vào sản xuất với mục đích thương mại công nghiệp mạ thức phổ biến giới Sau phát triển công nghệ mạ khác như: mạ niken, mạ đồng, mạ kẽm, … Những năm 1940 kỷ XX coi bước ngoặc lớn ngành mạ điện đời công nghiệp điện tử [13] Ngày nay, với phát triển vượt bậc ngành công nghiệp hóa chất hiểu biết sâu rộng lĩnh vực điện hóa, công nghiệp mạ điện phát triển tới mức độ tinh vi Sự phát triển công nghệ mạ điện đóng vai trò quan trọng phát triển không ngành khí chế tạo mà nhiều ngành công nghiệp khác Xét riêng cho khu vực Đông Nam Á, sau chiến tranh giới lần thứ 2, loạt sở mạ điện quy mô vừa nhỏ phát triển mạnh mẽ hoạt động cách độc lập Sự phát triển lớn mạnh sở mạ điện quy mô nhỏ nhu cầu đáp ứng việc nâng cao chất lượng sản phẩm ngành công nghiệp vừa nhẹ [13] Tại Việt Nam, với phát triển ngành khí, ngành công nghiệp mạ điện hình thành từ khoảng 40 năm trước đặc biệt phát triển mạnh giai đoạn năm 1970 – 1980 Các sở mạ Việt K16 Footer Page 10 of (2008-2010) 16 Khoa học Môi trường Header Page Đông 45 of 16 Thu Vân Luận văn Thạc sĩ a Nồng độ As sau xử lý b Nồng độ Fe, Zn, Cr sau xử lý Hình 3.1 :Mối quan hệ pH hiệu xử lý kim loại Qua kết nghiên cứu bảng 3.3, nhận thấy giá trị pH thay đổi có ảnh hưởng đến nồng độ kim loại chịu ảnh hưởng tức sắt Hiệu xử lý lớn Fe, bắt đầu thay đổi pH thêm ion OH-, Fe2+ chuyển đổi gần hoàn toàn thành dạng Fe3+ tạo kết tủa Fe(OH)3, thay đổi pH Hiệu xử lý Fe đạt 96,5% pH = 6,6 trì trung bình mức 97% khoảng pH K16 Footer Page 45 of (2008-2010) 16 42 Khoa học Môi trường Header Page Đông 46 of 16 Thu Vân Luận văn Thạc sĩ Hiệu xử lý Zn tăng đần theo tăng pH, nhiên hình 3.1(b) thấy khoảng pH đến 8,5 chưa xử lý Zn đạt QCVN 24:2009 Đối với Cr, xử lý phương pháp gặp nhiều hạn chế, hiệu suất thực tế cao đạt 47% pH=7,4 Hiệu suất xử lý As biến đổi không đều, As không tạo hydroxyde kết tủa mà chủ yếu loại bỏ khỏi dung dịch nhờ tượng cộng kết tủa bám bề mặt Fe(OH)3 3.3 Nghiên cứu ảnh hưởng FeCl3 đến hiệu xử lý Nước thải chủ yếu chứa kim loại nặng: Fe, As, Cr, Zn nồng độ cao gây độc cho môi trường , người hệ động thực vật Nước thải xả vào bể tập trung điều kiện thoáng khí, tiếp xúc trực tiếp với O2, ion Fe2+ chuyển hóa hết thành Fe3+ dạng kết tủa hydroxit Trong trình lắng xuống, kéo theo chất bẩn vô cơ, hữu phần kim loại nặng bị hấp phụ bề mặt Tăng nồng độ hydroxit sắt kết tủa đồng nghĩa với việc kim loại nặng As, Cr, Zn bị loại bỏ nhiều Vì vậy, định cho thêm lượng FeCl3 đủ lớn vào nước thải Sau cho thêm Fe3+ vào nước thải diễn đồng thời hai trình: trình kết tủa hydroxit sắt trình phát sinh ion H+ Khi pH nước thấp tức môi trường nhiều axit gây khó khăn cho trình kết tủa Do giai đoạn phải thực nâng giá trị pH đến giá trị thích hợp Các kim loại nặng kết tủa cho thêm kiềm (NaOH) gọi trình trung hòa – kết tủa Sau hình thành kết tủa hydroxit, phần lớn kim loại nặng lắng xuống dạng bùn hydroxit Theo phương pháp tiến hành thí nghiệm nêu chương 2, ta có kết phân tích nước sau: K16 Footer Page 46 of (2008-2010) 16 43 Khoa học Môi trường Header Page Đông 47 of 16 Thu Vân Luận văn Thạc sĩ Bảng 3.4: Hiệu xử lý kim loại nặng hỗn hợp Fe3+ NaOH FeCl2 As Fe Cr Zn (mg/l) (%) (%) (%) (%) STT pH 7,0 90,0 89,4 94,3 99,6 95,0 7,4 90,0 89,9 94,3 99,9 98,0 7,8 90,0 84,5 94,3 99,7 100,0 8,1 90,0 93,5 94,8 99,4 100,0 8,6 90,0 99,5 96,5 99,5 100,0 8,9 90,0 100,0 93,3 100,0 100,0 9,4 90,0 98,4 93,5 99,7 99,9 10,3 90,0 100,0 95,1 99,0 99,5 ~ 11,0 90,0 100,0 95,6 99,3 99,4 Hình 3.2 Ảnh hưởng FeCl3 đến hiệu xử lý kim loại nặng K16 Footer Page 47 of (2008-2010) 16 44 Khoa học Môi trường Header Page Đông 48 of 16 Thu Vân Luận văn Thạc sĩ Các ion kim loại dung dịch có xu hướng bị hút giữ bề mặt kết tủa Fe(OH)3 bị loại bỏ khỏi dung dịch qua lọc Kết trình xử lý thể hiệu suất xử lý tốt nồng độ kim loại dung dịch QC 24:2009 cột A Đối với Cr, theo kết luận nghiên cứu Parks et al., 2004 dạng tồn Cr(VI) dung dịch bị dính (bám) lên bề mặt phân tử sắt III hydroxyde Cr(VI) bị dính sâu vào cấu trúc bên tạo nên dạng Cr cố định Do vậy, phương pháp xử lý khắc phục hạn chế xử lý cách thay đổi pH Nghiên cứu hiệu suất xử lý Cr đạt 100% Fe(OH)3 kết tủa hoàn toàn Nồng độ As giảm đáng kể từ 16,8 μg/l xuống 2,6 μg/l bắt đầu thay đổi pH hình thành kết tủa Fe(OH)3, hiệu xuất xử lý As tiếp tục giảm tăng dần pH giảm đến ngưỡng bé (nồng độ không phát hiện) Nhiều nghiên cứu trước phương pháp cộng kết tủa với hydroxyde sắt phương pháp hiệu việc loại bỏ As [3] 3.4 Ảnh hưởng Na2CO3 đến hiệu xử lý Để tăng hiệu xử lý, ta cho thêm chất làm kết tủa Na2CO3 vào dung dịch nước thải xử lý Kết tủa cacbonat có hiệu xử lý tương đương với kết tủa hydroxit [17] Các kim loại nặng lại sau kết tủa hydroxit tác dụng tiếp với Na2CO3 Phản ứng xảy sau: Zn2+ + Na2CO3 → ZnCO3 + Na+ Cr3+ + Na2CO3 → Cr2(CO3)3 + Na+ Fe3+ + Na2CO3 → Fe2(CO3)3 + Na+ Vì khả tan cacbonat kim loại cao hydroxit kim loại nên có ZnCO3 kết tủa Do tính tan Cr2(CO3)3 Fe2(CO3)3 cao nên dễ bị thủy phân nước thành Cr(OH)2 Fe(OH)3 Khi hydroxit K16 Footer Page 48 of (2008-2010) 16 45 Khoa học Môi trường Header Page Đông 49 of 16 Thu Vân Luận văn Thạc sĩ sắt lắng xuống kéo theo As Quy trình xử lý kết hợp sắt (III), xút soda cho hiệu xử lý lên đến 95 % Sau tiến hành thí nghiệm nêu chương 2, ta có kết phân tích sau: Bảng 3.5: Ảnh hưởng Na2CO3 đến hiệu xử lý kim loại nặng Na2CO3/Zn STT As Fe Cr Zn (%) (%) (%) (%) 1:1 KPH 38,6 13,9 92,4 1,5 : 92,8 43,2 13,9 93,5 2:1 KPH 38,6 16,7 94,8 3:1 87,6 50,0 22,2 92,1 K16 Footer Page 49 of (2008-2010) 16 46 Khoa học Môi trường Header Page Đông 50 of 16 Thu Vân Luận văn Thạc sĩ Fe (mg/l) mg/l 0.5 0.45 0.4 0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 Fe (mg/l) Ti le Na2 CO3 Cr (mg/l) 0.4 0.35 mg/l 0.3 0.25 0.2 0.15 Cr (mg/l) 0.1 0.05 0 Ti le Na2 CO3 Zn (mg/l) mg/l Zn (mg/l) 0 Ti le Na2 CO3 Hình 3.3 Ảnh hưởng Na2CO3 đến hiệu xử lý kim loại Zn, Fe, Cr K16 Footer Page 50 of (2008-2010) 16 47 Khoa học Môi trường Header Page Đông 51 of 16 Thu Vân Luận văn Thạc sĩ Trong thí nghiệm này, pH dung dịch nước đầu vào tăng đến 8,6 để đạt điều kiện tối ưu kết tủa Sau đó, tiến hành lọc loại bỏ kết tủa tiếp tục xử lý với Na2CO3 theo tỷ lệ Na2CO3- / Zn2+ 1; 1,5; Kết từ bảng 3.5 cho thấy, hiệu suất xử lý Zn đạt trung bình 93% nồng độ kẽm xuống mức tiêu chuẩn thí nghiệm với tỷ lệ 1:1 Thí nghiệm cho thấy Zn dễ dàng bị loại bỏ tăng dần nồng độ CO32- Ưu điểm kết tủa carbonate kết tủa ion kim loại khoảng pH thấp (5-9) ; nước đầu sau lọc không cần thiết phải điều chỉnh lại pH [18] Đặc điểm giúp hiệu suất lắng Zn cao hẳn phương pháp xử lý kết tủa hydroxit khoảng pH Như vậy, tỉ lệ Na2CO3 / Zn thích hợp : 1, tỉ lệ Zn loại bỏ 95%, lượng lại đạt QCVN 24:2009 3.5 Đề xuất quy trình công nghệ cho công ty Với nghiên cứu trình bày phân tích kết đạt được, đề tài đưa sơ đồ dây chuyền xử lý nước thải sau: K16 Footer Page 51 of (2008-2010) 16 48 Khoa học Môi trường Header Page Đông 52 of 16 Thu Vân Luận văn Thạc sĩ Nước thải Hố thu gom FeCl2, NaOH Bể trộn Nước từ bể chứa bùn Bể lắng Ép bùn Na2CO3 ` Bể lọc Cống thải chung Xử lý bùn Hình 3.4 : Quy trình xử lý kim loại nặng nước thải công nghiệp mạ - Bể trộn: mục đích bể trộn làm tăng pH nước thải để tạo hydroxit kim loại - Bể lắng: Sau trình keo tụ, hạt hydroxit kim loại dễ dàng tách khỏi nước thải Trong bể lắng, hoàn toàn khuấy trộn, tạo thời gian cho hạt lắng xuống, không bị theo dòng chảy sang bể lọc [15] K16 Footer Page 52 of (2008-2010) 16 49 Khoa học Môi trường Header Page Đông 53 of 16 Thu Vân Luận văn Thạc sĩ Dòng vào Dòng Kết tủa hydroxit kim loại Hydroxit kim loại lắng thành dạng bùn Hình 3.5: Quá trình diễn bể lắng - Bể lọc: Bể lọc thiết kế để giữ lại hạt không lắng bể lắng chúng nhỏ không đủ thời gian để lắng Khi nước chảy vào bể qua lớp cát silica, carbon, lớp vải giữ lại hạt kim loại hydroxit Quá trình tách kim loại khỏi nước thải hoàn thành, nước xử lý xả cống thải chung Tuy nhiên, trình lọc áp lực dòng chảy tăng lên nên vài hạt rắn lọt qua lớp vật liệu lọc Vì nước đưa quay trở lại bể trộn để xử lý lại [15] Đầu vào Các hạt rắn bị giữ lại Lớp vật liệu lọc: cát, vải, điatomit,… Dòng thải Hình 3.6: Mô tả trình nước thải qua bể lọc K16 Footer Page 53 of (2008-2010) 16 50 Khoa học Môi trường Header Page Đông 54 of 16 Thu Vân Luận văn Thạc sĩ CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1 Kết luận Qua nghiên cứu tiến hành thí nghiệm xử lý nước thải mạ nhiễm kim loại nặng (As, Cr, Fe, Zn) công ty Cổ phần Công nghệ bề mặt phương pháp khác nhau: thay đổi pH, kết hợp thay đổi pH Fe3+, xử lý với Na2CO3 luận văn ghi nhận số kết bước đầu sau: Khi thay đổi pH, hiệu xử lý tốt Fe Hiệu xử lý Fe đạt 96,5% pH =6,6 Kết hợp FeCl3 thay đổi pH phương pháp xử lý có hiệu cao với As Cr Nồng độ As giảm rõ rệt từ 16,8 µg/l xuống 2,6 µg/l pH =7 xử lý hoàn toàn tiếp tục tăng pH Nghiên cứu cho thấy hiệu suất xử lý Cr đạt 100% Fe(OH)3 kết tủa hoàn toàn Xử lý với Na2CO3 pH =8,6, với tỷ lệ Na2CO3 /Zn = 2:1 Kết cho thấy Zn loại bỏ đến 95% so với ban đầu lượng lại đạt QCVN Đã nghiên cứu bước đầu đề xuất quy trình xử lý nước thải mạ phù hợp để xử lý đồng thời tất kim loại nặng 4.2 Kiến nghị Loại hình nước thải công nghiệp mạ loại nước thải có tính ô nhiễm cao, kim loại nặng mà nhiều chất độc hại khác chất tẩy rửa, chất hữu khó phân hủy, … Vì vậy, qua nghiên cứu có kiến nghị sau: Tiếp tục nghiên cứu áp dụng thực nghiệm sâu khả xử lý kim loại nặng nước thải mạ K16 Footer Page 54 of (2008-2010) 16 51 Khoa học Môi trường Header Page Đông 55 of 16 Thu Vân Luận văn Thạc sĩ Cần ý đến nguồn phát thải để phân loại nước thải từ nguồn Cần nghiên cứu thêm để áp dụng xử lý tất thành phần ô nhiễm có nước thải Sau quy trình xử lý, lượng bùn lắng lớn tạo Vì để xử lý môi trường cách triệt để toàn diện, cần nghiên cứu biện pháp thu hồi xử lý bùn thải sau xử lý nước thải K16 Footer Page 55 of (2008-2010) 16 52 Khoa học Môi trường Header Page Đông 56 of 16 Thu Vân Luận văn Thạc sĩ TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu Tiếng Việt Nguyễn thị Hà, Trần Thị Hồng, Nguyễn Thanh Nhàn, Đỗ thị Cẩm Vân, Lê Thị Thu Yến, “Nghiên cứu khả hấp thu số kim loại nặng (Cu2+, Pb2+, Zn2+) nước nấm men Saccharomyces cerevisiae”, Tạp chí Khoa học ĐHQG Hà Nội, Khoa học Tự nhiên Công nghệ, (số 23-2007) Trần Minh Hoàng, “ Mạ điện”, Nhà xuất khoa học kĩ thuật, (2001) Nguyễn Mạnh Khải, Nguyễn Xuân Huân, Lê Thị Ngọc Anh, “Nghiên cứu xử lý Asen nước ngầm số vùng nông thôn hydroxit sắt (III)”, Tạp chí Khoa học ĐHQG Hà Nội, Khoa học Tự nhiên Công nghệ, (số 26-2010) Nguyễn Tự Nam, Nghiên cứu khả nặng tận dụng bùn thải từ hệ thống xử lý nước thải mạ sản xuất men mày gạch nung, Luận văn thạc sĩ, Trường ĐH KHTN, Hà Nội, (2009) Trần Văn Nhân, Ngô Thị Nga, Giáo trình công nghệ xử lý nước thải, Nhà xuất KH&KT, (1999) Sở khoa học, công nghệ môi trường Tp Hồ Chí Minh, Sổ tay hướng dẫn xử lý ô nhiễm công nghiệp sản xuất tiểu thủ công nghiệp – Tập Xử lý ô nhiễm ngành mạ điện, (1998) Mạc Cẩm Thảo, Khảo sát điều tra trạng môi trường công nghiệp mạ điện địa bàn Hà Nội; Đánh giá trạng môi trường thiết kế hệ thống thông gió – Xử lý khí thải phân xưởng mạ Công ty khóa Minh Khai Luận văn thạc sĩ, Hà Nội Trần Văn Thắng, Mô hình hoá tối ưu hoá trình công nghệ khử Crôm (IV) xử lý nước thải công nghiệp mạ điện, Luận án Tiến sỹ, K16 Footer Page 56 of (2008-2010) 16 53 Khoa học Môi trường Header Page Đông 57 of 16 Thu Vân Luận văn Thạc sĩ Hà nội, (1996) Đặng Thị Thơm, Nghiên cứu quy trình xử lý crom photpho nước thải mạ, Luận văn thạc sĩ, Trường ĐH KHTN, Hà Nội, (2008) 10 http://www.ctu.edu.vn/colleges/tech/bomon/ttktmoitruong/daotao/giao %20trinh%20dien%20tu/xlnt/phan6.htm 11 http://www.surtec.com.vn/ma-kem,_atcw_chin_0_46_0_0.html 12 http://www.wattpad.com/434305-ma-tong-hop 13 Một số trang Web (www.Artisanplanting.com.vn, www.vinachem.com.vn, http://vi.wikipedia.org, http://dhcvietnam.com.vn/, http://www.tonvietphap.vn/ ) Tài liệu tiếng Anh 14 Piero M.Armenante, Precipitation of heavy metals from wastewaters, New Jersey Institute of Technology, University Heights Newark 15 David M Ayres, Allen P.Davis, Paul M.Gieka, Removing heavy Metals from Wastewater, University of Maryland, (1994) 16 Yue LI, Min XI, Fanlong KONG, Chunyan YU, Experimental study on the removal of Arsenic in wastewater from semiconductor manufacturing, Journal water resource and protection, (2009) 17 Dr.rer.nat Christoph Pasel, Dipl.-Umweltw Anja Elsner, Heavy metal precipitation, University Duisburg Essen, Faculty of Engineering Siences 18 Tài liệu khác: http://140.194.76.129/publications/eng-manuals/em1110-14012/chap5.pdf K16 Footer Page 57 of (2008-2010) 16 54 Khoa học Môi trường Header Page Đông 58 of 16 Thu Vân Luận văn Thạc sĩ PHỤ LỤC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH THỰC NGHIỆM Xác định Fe Hóa chất - HCl đặc Dung dịch HCl 1:1 (hút 50ml HCl đặc cho vào ống đong có chứa sẵn 50ml nước cất, khuấy ta dung dịch HCl 1:1) - Dung dịch Hydroxilamin 10% - Dung dịch đệm axetat (pH = 3-3,5): Cân 62,5g CH3COONH4 hòa tan với 30ml nước cất, cho thêm 175ml CH3COOH đậm đặc, cho tất vào bình thêm nước cất đến vạch 250ml, trộn dung dịch đậy nắp bình - Dung dịch Octo-phenantrolin 0,1%: Cân 0,1g C12H8N2.H2O hòa tan với nước cất chuyển sang bình, thêm nước cất đến vạch 100ml Tiến hành: Hút xác 50ml mẫu nước chuyển vào bình nón loại 250ml, thêm 2ml axit HCl đậm đặc 1ml dung dịch Hydroxylamin 10% (NH2OH.HCl) đun sôi mẫu nước cho cạn bớt khoảng 20-25ml, để nguội chuyển vào bình định mức 50ml thêm 10ml đệm amoni axetat 4ml dung dịch O.phenantrolin0,1% thêm nước cất định mức đến vạch mức, trộn để yên 10-15’ đem đo mật độ quang máy quang phổ bước sóng 510nm A: Mật độ quang máy đo 0.384: Hệ số qui đổi 0.051: Mật độ quang mẫu trắng K16 Footer Page 58 of (2008-2010) 16 55 Khoa học Môi trường Header Page Đông 59 of 16 Thu Vân Luận văn Thạc sĩ Xác định Cr, Zn Phân tích định lượng nguyên tố kĩ thuật lửa F-AAS (độ nhạy cỡ μg )và không lửa GF-AAS (độ nhạy cỡ ng) máy quang phổ hấp thụ nguyên tử shamadzu 6800 Xác định As Phân tích định lượng kĩ thuật hydrua hóa K16 Footer Page 59 of (2008-2010) 16 56 Khoa học Môi trường ... tập trung nghiên cứu số vấn đề sau: - Nghiên cứu đặc điểm nước thải - Nghiên cứu phương pháp xử lý nước thải cơng nghiệp mạ điện cụm cơng nghiệp Phùng, Hà Nội - Đề xuất hệ thống xử lý phù hợp... sĩ Đề tài: Nghiên cứu cơng nghệ xử lý nước thải cơng nghiệp mạ điện cụm cơng nghiệp Phùng, Hà Nội thực với mục đích đề xuất hệ thống xử lý với hiệu cao chi phí hợp lý cho doanh nghiệp Đề tài... 16 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN -***** Đơng Thu Vân NGHIÊN CỨU CƠNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CƠNG NGHIỆP MẠ ĐIỆN TẠI CỤM CƠNG NGHIỆP PHÙNG, HÀ NỘI Chun ngành: Khoa