Hội thảo “Các giải pháp bảo vệ Môi trường Công nghiệp ðô thị Việt Nam” XỬ LÝ MÀU HỮU CƠ TRONG NƯỚC NGẦM CÓ ðỘ MẶN CAO Vũ Ngọc Toàn, Nguyễn T Ngọc Yến, Kiều Minh Triết, Lê Thượng Mãn Trung Tâm Cơng Nghệ Mới Alfa TĨM TẮT Một số nguồn nước ngầm ven biển có hàm lượng sắt cao, độ mặn cao, chất hữu cao, có màu vàng, ảnh hưởng trực tiếp ñến chất lượng sản phẩm sử dụng q trình chế biến thủy sản xuất Phương pháp xử lý truyền thống xử lý sắt khơng xử lý chất hữu Các thí nghiệm sử dụng Phèn nhơm, phèn sắt, hay chất oxy hoá mạnh Ca(OCl)2 , ñều có hiệu tách màu Sử dụng PAC phù hợp Báo cáo trình bày quy trình xử lý chất hữu gây màu nước ngầm có ñộ mặn cao, ñã ñược áp dụng vào thực tế ABSTRACT Some of coastal underground water sources have been high iron, high salinity, high organic compound that have yellow color, effecting on quality product when they were used to manufacture expor seafood Traditional treatment method treat iron only ; not treat organic compound Experiment with aluminium alum (Al2 (SO4)3), Iron alum (FeCl3), strong oxidation substance, as ( Ca(OCl)2)… that are low effective Applying PAC is suitable This report presents a process of treatment organic compound that cause yellow color of coastal underground water The process has being applied in fact THÀNH PHẦN VÀ TÍNH CHẤT NƯỚC NGẦM TẠI TP.VŨNG TÀU 1.1 ðặc điểm Khơng giống nước bề mặt, nguồn nước ngầm chịu ảnh hưởng yếu tố tác ñộng người Trong nước ngầm hạt keo hay hạt cặn lơ lững tiêu vi sinh nước ngầm tốt tiêu vi sinh nước bề mặt Trong nước ngầm không chứa rong tảo nguyên nhân gây nhiễm nguồn nước Thành phần đáng quan tâm nước ngầm tạp chất hoà tan ảnh hưởng điều kiện địa tầng, q trình phong hoá sinh hoá khu vực Chất lượng nước ngầm phụ thuộc vào nguồn gốc nước ngầm, cấu trúc ñịa tầng khu vực chiều sâu ñịa tầng nơi khai thác nước Một số thành phần có nước ngầm: Khoa Mơi trường – Trường ðHBK – ðHQG TP.HCM -207- Hội thảo “Các giải pháp bảo vệ Môi trường Công nghiệp ðô thị Việt Nam” Sắt ( Fe2+), Mangan (Mn2+) thường xuyên có mặt với hàm lượng cao Các khống hồ tan Khí CO2, khí NH3 , khí H2S NO3-, SO2-, Cl-, … Màu thường gặp nước màu nâu vàng Nguyên nhân gây màu Fe3+, Mn2+, chất vô hợp chất hữu axít fulvic C10H12O5, axít Hymatomelanic C10H12O7, axít Humic C10H18O10 hợp chất Humus C10H18O5 …Màu hữu khó xử lý phương pháp xử lý truyền thống Có thể giảm nồng độ hợp chất Humic giảm ñộ màu nước chất oxy hoá mạnh Cl2 , O3 , KMnO4 …Các chất oxy hoá phần gây màu phân tử hợp chất Humic, sau khử chúng khỏi nước phương keo tụ, hấp phụ than hoạt tính lọc 1.2 ðối tượng nghiên cứu Mẫu nước ngầm lấy ñộ sâu 80m, cơng ty VEX VN, Bình Giã, Bà Rịa - Vũng Tàu có : Bảng Kết phân tích nguồn nước Thành Phố Vũng Tàu Stt 01 02 03 04 05 05 Tên tiêu pH Fe ðộ màu ðộ TOC NaCl ðơn vị mg/l Pt-Co CH SNELLER mg/l mg/l Kết 6.7 10.2 70 20 40 2000 Nguồn : Kết phân tích trung tâm ño lường chất lượng KV III (2004,2005) THỰC NGHIỆM Các thí nghiệm tiến hành : Xác định pH, PAC tối ưu mơ hình thí nghiệm Jartest 2.1 Xác định pH tối ưu Cho lít mẫu nước ngầm vào mổi cốc 1000ml, sau đặt cốc vào thiết bị Jartest Cho 0.5 ml dung dịch PAC (10%) vào mổi cốc Sau cho thêm NaOH HCl vào cốc với liều lượng khác nhau, cho pH dao động khỗng từ – Mở cánh khuấy quay tốc độ 100 vòng/phút phút, sau điều chỉnh cánh khuấy chậm lại tốc độ 20 vòng/phút 15 phút Tắt máy khuấy, để lắng tĩnh khỗng 30 phút, tiến hành lọc, phân tích mẫu nước sau lọc tiêu pH, ñộ màu, chọn pH tối ưu giá trị ứng với mẫu có độ màu thấp 2.2 Xác ñịnh PAC tối ưu Cho lít mẫu nước ngầm vào mổi cốc 1000ml, sau đặt cốc vào thiết bị Jartest Cho liều lượng PAC khác 06 cốc Sau cho thêm NaOH vào cốc Khoa Môi trường – Trường ðHBK – ðHQG TP.HCM -208- Hội thảo “Các giải pháp bảo vệ Môi trường Công nghiệp ðô thị Việt Nam” với liều lượng khác nhau, cho pH ñạt giá trị 8.5 ngừng lại Mở cánh khuấy quay tốc độ 100 vòng/phút phút, sau điều chỉnh cánh khuấy chậm lại tốc độ 20 vòng/phút 15 phút Tắt máy khuấy, để lắng tĩnh khỗng 30 phút, tiến hành lọc, phân tích mẫu nước sau lọc tiêu pH, ñộ màu, liều lượng PAC tối ưu liều lượng ứng với mẫu có độ màu thấp Tương tự cho việc xác ñịnh liều lượng phèn, liều lượng Ca(OCl)2 tối ưu ác thí nghiệm tiến hành phòng thí nghiệm Trung Tâm Cơng Nghệ Mới Alfa, thời gian từ 15/03 ñến 15/07/2005 Mẫu ñược lấy công ty VEX VN ñược vận chuyển phòng thí nghiệm đựng can 10lít, 20lít.Thời gian phân tích mẫu tiến hành ngày ( 24giờ ), nhiệt ñộ 25oC, áp suất 1at Thực nghiên cứu từ dạng thử nghiệm phòng thí nghiệm, tiến đến thử nghiệm mơ hình pilot phòng thí nghiệm ngồi thực tế ( giếng nước ngầm công ty VEX Bà Rịa - Vũng Tàu ) cuối triển khai áp dụng kết nghiên cứu vào cơng trình xử lý nước ngầm cho công ty VEX VN Bà Rịa - Vũng Tàu Tiến hành thực nghiệm công nghệ xử lý với hoá chất keo tụ khác : phèn, Ca(OCl)2, PAC than hoạt tính đơn thuần, kết cho thấy có PAC keo tụ hợp chất hữu cao KẾT QUẢ Bảng Kết xác ñịnh pH tối ưu Stt 01 02 03 04 05 06 pH 6.5 7.5 8.5 ðộ màu 70 42 30 24 18 20 Bảng Kết xác ñịnh PAC tối ưu Stt PAC (mg/l) 01 02 03 04 05 06 10 20 40 60 80 100 Khoa Môi trường – Trường ðHBK – ðHQG TP.HCM -209- ðộ màu(PtCo) 64 35 18 5 Hội thảo “Các giải pháp bảo vệ Môi trường Công nghiệp ðô thị Việt Nam” Độ màu (pt-Co) 80 70 70 60 50 Độ màu 42 40 30 30 24 20 18 20 10 pH 10 Hình ðồ thị xác định pH tối ưu Độ mà u (pt-Co) 70 64 60 50 40 PAC mg/l 35 30 20 18 10 5 0 20 40 60 80 100 PAC (mg/l) 120 Hình ðồ thị xác định PAC tối ưu Độ mà u (ptCo) 70 60 58 50 50 42 40 Độ màu 34 30 28 28 20 10 n nhô m ( mg/l) 0 20 40 60 80 Hình ðồ thị xác ñịnh liều lượng phèn tối ưu Khoa Môi trường – Trường ðHBK – ðHQG TP.HCM -210- Hội thảo “Các giải pháp bảo vệ Môi trường Công nghiệp ðô thị Việt Nam” Bảng Kết xác ñịnh liều lựơng phèn tối ưu Stt Phèn Nhôm (mg/l) 30 35 40 45 50 60 01 02 03 04 05 06 Bảng Kết xác ñịnh Ca(OCl)2 ðộ màu(Pt-Co) 58 50 42 34 28 28 Stt 01 02 03 04 05 06 Ca(OCl)2 (mg/l) 10 ðộ màu(Pt-Co) 65 55 40 35 35 35 Theo phương pháp xử lý cổ điển việc dùng than hoạt tính hấp phụ màu số chất vô hữu cơ, trường hợp đơn sử dụng than hoạt tính khơng thể hấp phụ ñược màu hữu ðã tiến hành thực nghiệm nguồn nước Cơng ty VEX VN, kết cho thấy hàm lượng sắt ( 0.2 mg/l) ñạt tiêu chuẩn, ñộ màu vượt tiêu chuẩn cho phép (30 pt-Co), nước màu vàng, điều ảnh hưởng đến tính mỹ quan chất lượng sản phẩm xuất Dựa vào kết thực nghiệm, Trung Tâm Cơng Nghệ Mới Alfa tiến hành lắp đặt hệ thống xử lý nước ngầm cơng suất 6m3/giờ cho cơng ty VEX VN, Bình Giã, Bà RịaVũng Tàu, theo sơ đồ cơng nghệ sau : BƠMCaO THÙNGTRỘNCaO Hình Sơ đồ cơng nghệ hệ thống xử lý nước cấp Công ty VEX VN BƠMĐỊNHLƯNG DUNGDỊCHPAC 1 1 : Giếng khoang : Bồn chứa nước : Thùng chứa hoá chất : Bể lắng : Bồn lọc than hoạt tính : Bồn lọc cát : Bể chứa nước sau xử lý Đườngnướcrửalọc Đườngốngdẫnhóachất Đườngốngdẫnnước Khoa Mơi trường – Trường ðHBK – ðHQG TP.HCM -211- Hội thảo “Các giải pháp bảo vệ Môi trường Công nghiệp ðô thị Việt Nam” Bảng Kết chất lượng nước sau xử lý công ty VEX VN Bà Rịa – Vũng Tàu Stt 01 02 03 04 05 06 Chỉ tiêu ðộ pH ðộ Màu Sắt ( Fe ) TOC NaCl Kết 7.19 40 vết 0.5 1500 ðơn vị CH SNELLER Pt-Co mg/l mg/l mg/l Tiêu chuẩn 6.5 – 8.5 >30