Giải pháp xử lý flour trong nước thải sản xuất supe ướt nhà máy supe phốt phát và hóa chất lâm thao (tt)

B GIO DC V O TO B XY DNG TRNG I HC KIN TRC H NI BI TH THU THNG GII PHP X Lí FLOUR TRONG NC THI SN XUT SUPE T NH MY SUPE PHT PHT V HểA CHT LM THAO LUN VN THC S K THUT C S H TNG H Ni - 2016 B GIO DC V O TO B XY DNG TRNG I HC KIN TRC H NI bùi THị THU THƯờNG khoá 2014-2016 lớp cao học ch14đ-CTN GII PHP X Lí FLOUR TRONG NC THI SN XUT SUPE T NH MY SUPE PHT PHT V HểA CHT LM THAO LUN VN THC S CHUYấN NGNH: CP THOT NC M S: 60.58.02.10 NGI HNG DN KHOA HC: TS Trn Thanh Sn LI CM N Sau thi gian nghiờn cu v thc hin lun Thc s, n lun ca em ó hon thnh S thnh cụng ca lun l cú s giỳp ca cỏc thy giỏo, cụ giỏo ging dy v khoa Sau i hc Trng i hc Kin Trỳc H Ni Em xin trõn trng cm n cỏc thy, cỏc cụ ó truyn t cho em nhng kin thc vụ cựng quý bỏu sut quỏ trỡnh hc v thi gian em thc hin lun Em xin trõn trng v cm n sõu sc TS.Trn Thanh Sn l ngi hng dn khoa hc cho em thc hin lun Thc s Thy l ngi hng cho em cỏch tip cn ni dung nghiờn cu mt cỏch khoa hc nht v Thy luụn a cho em nhng li khuyờn chõn thnh v b ớch nht Cui cựng, tụi xin trõn trng cm n gia ỡnh, bn bố v ng nghip ó luụn ng viờn, khuyn khớch tụi sut thi gian hc v nghiờn cu Xin trõn trng cm n! H Ni, ngy 02 thỏng 06 nm 2016 Tỏc gi Bựi Th Thu Thng LI CAM OAN Tụi xin cam oan lun Thc s ny l cụng trỡnh nghiờn cu khoa hc c lp ca tụi Cỏc s liu khoa hc, kt qu nghiờn cu ca lun l trung thc v cú ngun gc rừ rng TC GI LUN VN Bựi Th Thu Thng MC LC Li cm n Li cam oan Mc lc Danh mc cỏc ký hiu cỏc ch vit tt Danh mc cỏc bng biu Danh mc cỏc hỡnh v, th PHN M U CHNG 1: TNG QUAN X Lí NC THI CA NH MY SUPE PHT PHT LM THAO 1.1 Gii thiu chung v nh mỏy Supe Pht phỏt Lõm Thao 1.1.1 V trớ a lý .4 1.1.2 iu kin khớ hu .4 1.2 Thc trng v cụng ngh sn xut ca nh mỏy 1.2.1 Hin trng cỏc dõy chuyn sn xut ca Nh mỏy 1.2.2 Hin trng dõy chuyn sn xut Supe t ca Nh mỏy [15] .15 1.2.3 Thc trng h thng cp thoỏt nc ca Cụng ty Supe Pht phỏt Lõm thao[15] 18 1.3 ỏnh giỏ nc thi ca dõy chuyn sn xut Supe t v s nh hng ca nc thi Supe 20 1.3.1 Lu lng v cht lng nc thi Supe 20 1.3.2 S nh hng ca nc thi Supe t n mụi trng nc v ngi 21 1.3.3 S cn thit phi u t h thng XLNT Supe ca Nh mỏy .22 1.4 Cỏc nghiờn cu v cụng ngh x lý Flour nc thi Supe nc v quc t .24 1.4.1 Nghiờn cu x lý nc thi phõn bún cha Flour nc 24 1.4.2 Nghiờn cu x lý nc thi phõn bún cha Flour trờn th gii 26 1.5 Nhng cn gii quyt ca Lun 28 CHNG 2: C S KHOA HC CHO GII PHP X Lí FLOUR TRONG NC THI SN XUT SUPE T 32 2.1 C s phỏp lý 32 2.2 C s lý thuyt XLNT Supe t 34 2.2.1 c tớnh ca sn phm Supe Pht phỏt [15] 34 2.2.2 C s lý thuyt cỏc cụng trỡnh XLNT cha Flour ca nc thi Supe 36 2.3 C s khoa hc cho quỏ trỡnh trung hũa Flour nc thi Supe 41 2.3.1 Nguyờn lý chung cho quỏ trỡnh trung hũa [3] 41 2.3.2 Phng phỏp húa hc 42 2.3.3 Phng phỏp hp ph 43 2.3.4 Cỏc phng phỏp khỏc .43 2.3.5 u nhc im ca cỏc phng phỏp 43 2.4 Nghiờn cu thc nghim n nh pH v loi b Flour .45 2.4.1 C s lý thuyt .45 2.4.2 Chun b dng c v húa cht 50 2.4.3 Mụ hỡnh nghiờn cu .51 2.4.4 S dng CaCO3 kh flour bc bng phng phỏp húa hc .52 2.4.5 S dng Ca3(PO4)2 kh flour bc bng phng phỏp hp ph 52 2.5 Kt qu nghiờn cu 53 2.5.1 Xỏc nh lng ti u ca CaCO3 53 2.5.2 Ti u húa quỏ trỡnh kh Flour bng Ca3(PO4)2 65 2.6 Kt qu nghiờn cu 69 2.6.1 Giai on 1: Kh Flour bng CaCO3 69 2.6.2 Giai on 2: Hp ph bng Ca3(PO4)2 .69 CHNG XUT DY CHUYN X Lí FLOUR TRONG NC THI CA CễNG NGH SN XUT SUPE T 72 3.1 Cỏc thụng s u vo .72 3.3 xut cỏc cụng trỡnh n v 76 3.4 ỏnh giỏ kinh t dõy chuyn 82 PHN 3: KT LUN V KIN NGH Error! Bookmark not defined KT LUN: Error! Bookmark not defined KIN NGH Error! Bookmark not defined TI LIU THAM KHO PH LC DANH MC CC BNG BIU S hiu bng, Tờn bng biu Trang biu Bng 1.1 Mt s hng mc chớnh ca Nh mỏy 10 Bng 1.2 Cỏc hng mc cụng trỡnh sau ci to B 15 Bng 1.3 Kt qu phõn tớch cỏc mu nc thi - Xớ nghip supe 21 t Bng 1.4 Gii hn cho phộp hm lng Flour (mg/l) 22 Bng 1.5 c im dũng thi t nc thi sn xut Ure 24 Bng 1.6 Giỏ tr C ca cỏc thụng s ụ nhim nc thi cụng 29 nghip Bng 2.1 Lng CaCO3 cn thit (kg/m3 mu 1) 53 Bng 2.2 Kt qu nng Flour sau x lý bc bng CaCO3 54 (mg/l, mu 1) Bng 2.3 Kt qu nng Flour sau x lý bc bng CaCO3 58 theo pH vi thi gian phn ng l gi (mg/l, mu Bng 2-4 Kt qu nng flour sau x lý bc bng CaCO3 59 khong pH 5,5ữ6 vi thi gian phn ng l gi (mg/l, mu 2) Bng 2-5 Kt qu nng flour sau x lý bc bng CaCO3 60 theo thi gian phn ng ti pH=5,5(mg/l, mu 2) Bng 2-6 S thay i gia phn ng v pH sau ly tõm (mu 2) 61 Bng 2.7 Ma trn thc hin k hoch trc giao bc hai 66 DANH MC CC HèNH S hiu Tờn hỡnh hỡnh Trang Hỡnh 1.1 S dõy chuyn sn xut Axit sunfuric Hỡnh 1.2 S quy trỡnh sn xut phõn bún NPK Hỡnh 1.3 Dõy chuyn sn xut NPK Hỡnh 1.4 Mt gúc ca Nh mỏy 10 Hỡnh 1.5 Dõy chuyn sn xut Supe t 13 Hỡnh 2.1 S b trớ thớ nghim 51 Hỡnh 2.2 Mụ hỡnh thớ nghim ly tõm 52 Hỡnh 2.3 S bin i nng flour ca nc sau lng theo thi gian phn ng x lý bc bng CaCO3 (mu 1) Hỡnh 2.4 S bin i nng flour ca nc sau lng theo thi gian phn ng t 5ữ24 gi x lý bc bng CaCO3 (mu 1) Hỡnh 2.5 S bin i nng flour ca nc sau ly tõm theo thi gian phn ng x lý bc bng CaCO3 (mu 1) Hỡnh 2.6 S bin i nng Flour ca nc sau lng theo thi gian phn ng t 5ữ24 gi x lý bc bng CaCO3 (mu 1) Hỡnh 2.7 S bin i nng flour ca nc sau x lý theo thi gian phn ng ti pH x lý bc bng CaCO3 (mu 1) Hỡnh 2.8 S bin i nng Flour ca nc sau x lý theo thi gian phn ng t 524 gi ti pH x lý bc bng CaCO3 (mu 1) Hỡnh 2.9 S bin i nng Flour sau x lý theo pH vi thi gian phn ng gi x lý bc 1bng CaCO3 (mu 2) Hỡnh 2.10 S bin i nng Flour sau x lý ti pH 5ữ6,5 vi thi gian phn ng gi x lý bc 1bng CaCO3 (mu 2) Hỡnh 2.11 S bin i nng Flour sau x lý ti pH 5ữ6,5 vi thi gian phn ng 5gi x lý bc 1bng CaCO3 (mu 2) Hỡnh 2.12 S bin i nng Flour ca nc sau ly tõm theo thi gian phn ng ti pH 5,5 x lý bc 1bng CaCO3 (mu 2) 54 55 55 56 56 57 58 58 59 60 Hỡnh 2-13 S bin i nng flour sau ly tõm theo thi gian phn ng t 5ữ24 gi ti pH 5,5 x lý bc 1bng CaCO3 (mu 2) Hỡnh: S thay i gia pH phn ng v pH sau ly tõm (mu 2) 61 62 2.14 Hỡnh 2.15 nh hng ca ba yu t ti nng Flour 67 Hỡnh 2.16 Giỏ tr ti u ca thi gian v pH ti nng Flour 68 Hỡnh: 68 2.17 Giỏ tr ti u ca thi gian v lng Ca3(PO4)2 ti nng Flour Hỡnh 2.18 Giỏ tr ti u ca pH v lng Ca3(PO4)2 ti nng Flour 69 TI LIU THAM KHO Bỏo cỏo nghiờn cu khoa hc ti Nghiờn cu xut dõy chuyn cụng ngh x lý nc thi nh mỏy phõn lõn Ly nh mỏy sn xut Supe lõn lo Cai lm vớ d D ỏn TXD cụng trỡnh Ci to xớ nghip Supe s sang phng phỏp nghin t Cụng ty C phn Thit k Cụng nghip Húa cht (CECO) Hong Vn Hu, X lý nc thi, tr 63-74, NXB Xõy dng Trnh Lờ Hựng, K thut x lý nc thi, NXB giỏo dc Trnh Xuõn Lai, Tớnh toỏn thit k cỏc cụng trỡnh x lý nc thi, NXB Xõy dng quc gia Thnh ph H Chớ Minh Lut Bo v mụi trng s 52/2005/QH ngy 29/11/2005 Lut húa cht s 06/2007/QH12 c Quc Hi khúa 12 thụng qua ngy 21/11/2007 quy nh v hot ng húa cht, an ton hot ng húa cht, quyn v ngha v ca t chc, cỏ nhõn tham gia hot ng húa cht, qun lý nh nc v hot ng húa cht Lut xõy dng s 16/2003/QH11 ngy 26/11/2003 ca Quc hi Nc cng ho xó hi ch ngha Vit Nam Nguyn Xuõn Nguyờn (ch biờn), Nc thi v cụng ngh x lý nc thi, NXB khoa hc k thut 10 QCVN 08:2008/BTNMT Quy chun k thut quc gia v cht lng nc mt 11 QCVN 40:2011/BTNMT Quy chun k thut quc gia v nc thi cụng nghip 12 Nguyn Vn Sc, Giỏo trỡnh cụng ngh x lý nc thi, NXB i hc quc gia Thnh ph H Chớ Minh 13 Ti liu Nh mỏy Supe pht phỏt v Húa cht Lõm Thao 14 Lõm Minh Trit, Nguyn Thanh Hựng, Nguyn Phc Dõn, X lý nc thi ụ th v cụng nghip, tớnh toỏn thit k cỏc cụng trỡnh-NXB quc gia Thnh ph H Chớ Minh 15 Lõm Minh Trit, Trn Hiu Nhu (ch biờn) X lý nc thi waster water treatment, NXB Xõy dng 16 TCXD Vit Nam 7957-2008 v Thoỏt nc - mng li bờn ngoi cụng trỡnh Tiờu chun thit k 17 TCVN 6663-1: 2001 ISO 5667-1:2006 Cht lng nc - Ly mu 18 Nguyn Minh Tuyn, Quy hoch thc nghim NXB Khoa hc K thut 19 X lý nc thi chi phớ thp, NXB Xõy dng 20 http://123doc.org/document/250024-cac-day-chuyen-san-xuat-axit-2-npkva-supe-1-cong-ty-supe-phot-phat-va-hoa-chat-lam-thao.htm 21 http://text.123doc.org/document/2897721-nghien-cuu-kha-nang-xu-ly-nuocthai-nhiem-florua-bang-quang-khoang-tu-nhien.htm 22 http://www.vinachem.com.vn/xuat-ban-pham/de-tai-cap-tong-cong-ty2003vnc/c3016.html 23 http://www.t-rrl.jp/en/applications/fluorine/# 24 Website cng thụng tin in t mt s c quan, n v: Chớnh ph Vit nam : www.chinhphu.gov.vn; UBND thnh ph H ni : www.hanoi.gov.vn S K hoch v u t H ni : www.hapi.gov.vn S Xõy dng H ni : www.soxaydung.hanoi.gov.vn S Cụng thng H ni : www.congthuonghn.gov.vn S Giao thụng ti H ni : www.sogtvt.hanoi.gov.vn S Quy hoch Kin trỳc H ni V mt s Website khỏc : www.qhkt.hanoi.gov.vn Response nong Flo Transform: None Summary (detailed tables shown below) Sequential Lack of Fit Adjusted Predicted Source p-value p-value R-Squared R-Squared Linear 0.0012 0.6246 0.4997 2FI 0.8242 0.5524 0.1367 Quadratic < 0.0001 0.9778 0.8444 Suggested 1.0000 Aliased Cubic Sequential Model Sum of Squares [Type I] Sum of Source Squares df Mean vs Total 72.68 Linear vs Mean 0.34 2FI vs Linear Quadratic vs 2FI Mean F p-value Square Value Prob > F 72.68 0.11 9.87 0.0012 0.012 4.067E-003 0.30 0.8242 0.13 0.044 64.79 < 0.0001 Suggested Cubic vs Quadratic 4.700E-003 1.567E-003 Residual 0.000 0.000 Total 73.16 17 4.30 Aliased Lack of Fit Tests Sum of Mean Source Squares df Linear 0.15 0.016 2FI 0.14 0.023 F p-value Square Value Prob > F Quadratic 4.700E-003 1.567E-003 Cubic 0.000 Pure Error 0.000 0.000 Model Summary Statistics Std Adjusted Predicted Source Dev R-Squared R-Squared R-Squared PRESS Linear 0.11 0.6950 0.6246 0.4997 0.24 2FI 0.12 0.7202 0.5524 0.1367 0.42 Quadratic 0.026 0.9903 0.9778 0.8444 0.075 Suggested Cubic 0.000 1.0000 1.0000 + Aliased Response nong Flo ANOVA for Response Surface Quadratic model Analysis of variance table [Partial sum of squares - Type III] Sum of Source Squares df Model 0.48 A-thoi gian B-pH C-khoi luong Ca3(PO4)2 Mean Square Value Prob > F 0.053 79.20 < 0.0001 significant 4.500E-004 4.500E-004 0.031 0.30 F p-value 0.67 0.4400 0.031 46.54 0.0002 0.30 453.06 < 0.0001 AB 4.900E-003 4.900E-003 7.30 0.0306 AC 9.000E-004 9.000E-004 1.34 0.2849 BC 6.400E-003 6.400E-003 9.53 0.0176 A2 0.066 0.066 97.98 < 0.0001 B2 0.056 0.056 82.93 < 0.0001 C2 4.211E-004 4.211E-004 Residual 4.700E-003 6.714E-004 0.63 0.4544 Lack of Fit 4.700E-003 1.567E-003 Pure Error 0.000 Cor Total Std Dev 0.000 0.48 16 0.026 R-Squared 0.9903 Mean 2.07 Adj R-Squared 0.9778 C.V % 1.25 Pred R-Squared 0.8444 PRESS 0.075 Adeq Precision 26.040 -2 Log Likelihood -91.04 BIC -62.71 AICc -34.38 Coefficient Standard 95% CI Estimate df Error Low High VIF 1.95 0.012 1.92 1.98 -7.500E-003 9.161E-003 -0.029 0.014 1.00 -0.062 9.161E-003 -0.084 -0.041 1.00 C-khoi luong Ca3(PO4)2 -0.20 9.161E-003 -0.22 -0.17 1.00 AB 0.035 0.013 4.364E-003 0.066 1.00 AC -0.015 0.013 -0.046 0.016 1.00 BC -0.040 0.013 -0.071 -9.364E-003 1.00 A2 0.12 0.013 0.095 0.15 1.01 B2 0.11 0.013 0.085 0.14 1.01 C2 0.010 0.013 -0.020 0.040 1.01 Factor Intercept A-thoi gian B-pH 95% CI Final Equation in Terms of Coded Factors: nong Flo = +1.95 -7.500E-003 * A -0.062 * B -0.20 * C +0.035 * AB -0.015 * AC -0.040 * BC +0.12 * A2 +0.11 * B2 +0.010 * C2 Final Equation in Terms of Actual Factors: nong Flo = +7.77760 -1.77100 * thoi gian -1.04120 * pH -3.60000E-003 * khoi luong Ca3(PO4)2 +0.056000 * thoi gian * pH -6.00000E-003 * thoi gian * khoi luong Ca3(PO4)2 -6.40000E-003 * pH * khoi luong Ca3(PO4)2 +0.50000 * thoi gian2 +0.073600 * pH2 +4.00000E-004 * khoi luong Ca3(PO4)22 10 Toi uu Constraints Lower Upper Lower Upper Name Goal Limit Limit Weight Weight Importance A:thoi gian is in range 1 B:pH is in range 8.5 1 C:khoi luong Ca3(PO4)2 is in range 20 30 1 nong Flo 1.8 2.32 1 minimize Solutions Number thoi gian pH khoi luong Ca3(PO4)2 nong Flo Desirability 1.661 7.243 29.524 1.788 1.000 Selected 11 12 Ma tran Factor Factor Std Run A:thoi gian B:pH Factor Response C:khoi luong Ca3(PO4)2 nong Flo h mg mg/l 1 7.25 20 2.27 12 1.5 8.5 30 1.8 11 1.5 30 1.99 13 1.5 7.25 25 1.95 16 1.5 7.25 25 1.95 14 1.5 7.25 25 1.95 1.5 20 2.27 7.25 20 2.32 25 2.32 10 10 1.5 8.5 20 2.24 11 7.25 30 1.88 12 8.5 25 2.13 13 13 7.25 30 1.87 17 14 1.5 7.25 25 1.95 15 15 1.5 7.25 25 1.95 16 25 2.2 17 8.5 25 2.11 ... XUT SUPE T 32 2.1 C s phỏp lý 32 2.2 C s lý thuyt XLNT Supe t 34 2.2.1 c tớnh ca sn phm Supe Pht phỏt [15] 34 2.2.2 C s lý thuyt cỏc cụng trỡnh XLNT cha Flour. .. hp cht Flour ca nh mỏy Supe pht phỏt - xut dõy chuyn x lý nc thi cha hp cht flour cho nh mỏy Supe pht phỏt v húa cht Lõm Thao * i tng v phm vi nghiờn cu - i tng nghiờn cu: Cụng ngh x lý nc thi... ca Nh mỏy Supe Pht phỏt Lõm Thao - Chng 2: C s khoa hc cho gii phỏp x lý Flour nc thi sn xut Supe t - Chng 3: xut dõy chuyn x lý Flour nc thi ca cụng ngh sn xut Supe t THễNG BO xem c phn chớnh