nghiên cứu xử lý nước tại kênh tàu hủ bằng phương pháp oxy hóa nâng cao điện cực inox 304 + sục ozon quy mô phòng thí nghiệm

82 175 0
nghiên cứu xử lý nước tại kênh tàu hủ bằng phương pháp oxy hóa nâng cao điện cực inox 304 + sục ozon quy mô phòng thí nghiệm

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước kênh Tàu Hủ phương pháp oxy hóa nâng cao: điện cực INOX 304 + sục ozon quy mơ phòng thí nghiệm ĐẶT VẤN ĐỀ GIỚI THIỆU : Tàu Hủ - Bến Nghé tuyến đường thủy trọng yếu Sài Gòn năm xưa Qua thời gian, từ dòng kênh bị bỏ hoang, bùn đất bồi lắng làm dòng kênh cạn dần, nhà cửa nhếch nhác, tạm bợ cất san sát dọc hai bờ kênh, rác lềnh bềnh dòng kênh Có nhiều ghe thuyền, chợ đầu mối thu gom hàng hóa rác đủ loại từ chợ đổ bừa bãi xuống dòng nước Ở chân cầu rác đổ tạo thành đống lớn Vì vậy, kế hoạch dài nhằm khôi phục cảnh quan đô thị tuyến đường TPHCM thực suốt 10 năm qua (2002 – 2013) Những khu nhà giải tỏa, cầu hình thành, lòng kênh nạo vét, đường dọc bờ kênh hình thành,… Tàu Hủ - Bến Nghé hồi sinh Tuy nhiên, chưa bao lâu, ý thức người dân, kênh lại lần đối mặt với ô nhiễm nước trầm trọng Thực tế ngày 15/05/2017, kênh Tàu Hủ (quận 8, TPHCM) biến thành sơng « băng », sau mưa lớn ngừng, bọt trắng bất ngờ xuất nhiều mặt kênh, thành mảng lớn trơi chậm theo dòng nước có mùi hơi, dấu hiệu nhiễm Hình Bọt trắng tuyết lên kênh Tàu Hủ sau mưa (Nguồn : [1]) SVTH: Võ Thị Mỹ Yến GVHD: TS Thái Phương Vũ Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước kênh Tàu Hủ phương pháp oxy hóa nâng cao: điện cực INOX 304 + sục ozon quy mơ phòng thí nghiệm Vậy nên, u cầu cấp thiết yêu cầu cấp thiết đặt việc nâng cao ý thức người dân sống dọc hai bên bờ kênh phải có phương pháp xử lý nguồn nước đạt yêu cầu chất lượng Cùng với phát triển khoa học công nghệ để đáp ứng trước thách thức ngày cao môi trường, nhà khoa học công nghệ tiến hành nhiều cơng trình nghiên cứu theo hướng tìm cơng nghệ cao để hỗ trợ cho công nghệ truyền thống Các công nghệ cao thường gặp là: công nghệ lọc màng, công nghệ khử trùng nước xạ tử ngoại cơng nghệ khống hóa chất nhiễm hữu q trình oxy hóa nâng cao Trong số đó, cơng nghệ dựa vào q trình oxy hóa nâng cao công nghệ nghiên cứu áp dụng nhiều thời gian gần Các trình oxi hóa nâng cao định nghĩa q trình phân hủy oxi hóa dựa vào gốc tự hoạt động hydroxyl OH* tạo chỗ trình xử lý Gốc hydroxyl tác nhân oxi hóa mạnh biết từ trước đến nay, có khả phân hủy khơng chọn lựa hợp chất hữu cơ, dù loại khó phân hủy nhất, biến chúng thành hợp chất vơ (còn gọi khống hóa) khơng độc hại CO2, H2O, acid vô cơ… Từ tác nhân oxi hóa thơng thường hydrogen peroxide, Ozone… nâng cao khả oxi hóa chúng phản ứng khác để tạo gốc hydroxyl, thực q trình oxi hóa gián tiếp thơng qua gốc hydroxyl Ngồi ra, cơng nghệ keo tụ điện hóa (EC) áp dụng vào việc xử lý nước thải nhu cầu chất lượng nước uống gia tăng quy định môi trường liên quan đến nguồn nước xả thải ngày nghiêm ngặt Vì vậy, ngày phương pháp keo tụ điện hóa ngày phát triển phương pháp hoàn toàn thân thiện với hệ sinh thái với hiệu xử lý cao tốt phương pháp khác Vì tính ưu việt tầm quan trọng hai cơng nghệ tiên tiến mà ta kết hợp hai phương pháp với để xử lý nước đạt hiệu tốt Vì định hướng “Nghiên cứu xử lý nước kênh Tàu Hủ phương pháp oxy hóa nâng cao: điện cực INOX 304 + sục ozon quy mơ phòng thí nghiệm” hình thành giải phần nỗi lo tái nhiễm dòng kênh làm sở để nghiên cứu khả tái sử dụng nguồn nước áp dụng công nghệ xử lý tiên tiến MỤC TIÊU CỦA NGHIÊN CỨU Thực hiện, đánh giá hiệu xử lý phương pháp xử lý nước kênh Tàu Hủ phương pháp oxi hóa nâng cao: điện cực INOX 304 + ozon quy mơ phòng thí nghiệm, nhằm tìm kiếm giải pháp xử lý mới, góp phần cải thiện chất lượng mơi trường nước kênh SVTH: Võ Thị Mỹ Yến GVHD: TS Thái Phương Vũ Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước kênh Tàu Hủ phương pháp oxy hóa nâng cao: điện cực INOX 304 + sục ozon quy mơ phòng thí nghiệm NỘI DUNG CỦA NGHIÊN CỨU:  Đọc tài liệu Thu thập tài liệu có liên quan mật thiết đến cơng trình nghiên cứu ngồi nước, tìm hiểu vấn đề tồn tại, vấn đề cần tập trung nghiên cứu, tính tốn thiết kế mơ hình thí nghiệm  Thiết lập mơ hình thí nghiệm Tiến hành lắp ráp bố trí mơ hình thí nghiệm dựa sở lý thuyết tìm hiểu Thực thí nghiệm, nghiên cứu thực tế xử lý quy mơ phòng thí nghiệm  Thực thí nghiệm Chạy mơ hình thí nghiệm để hệ thống hoạt động ổn định phát huy hiệu xử lý, đồng thời tìm nguyên nhân điều chỉnh sai sót q trình thiết lập mơ hình  Thu mẫu phân tích Lấy mẫu tiến hành thực thí nghiệm phân tích tiêu pH, COD, TSS, độ đục, độ màu để có số liệu nhằm phân tích đánh giá số liệu  Đánh giá kết Mẫu nước phân tích tiêu pH, COD, TSS, độ đục, độ màu đánh giá kết để xác định phương pháp xử lý đạt hiệu  Phân tích số liệu viết báo cáo thí nghiệm Số liệu sau tổng hợp bắt đầu tiến hành phân tích, biễu diễn, so sánh phầm mềm phân tích, tính tốn để người đọc dễ dàng hiểu rõ đề tài nghiên cứu, thấy rõ hiệu mơ hình chạy điều kiện khác điều kiện tối ưu áp dụng phương pháp vào mơ hình thực tế Bài nghiên cứu trình bày dạng văn cách khoa học, logic trung thực để báo cáo trình bày trước hội đồng GIỚI HẠN CỦA NGHIÊN CỨU:  Mẫu nước thật lấy trực tiếp từ kênh Tàu Hủ  Thực thí nghiệm, chạy mơ hình phương pháp oxi hóa nâng cao quy mơ phòng thí nghiệm  Tiến hành làm thí nghiệm xác định thơng số COD, pH, độ đục, độ màu, TSS SVTH: Võ Thị Mỹ Yến GVHD: TS Thái Phương Vũ Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước kênh Tàu Hủ phương pháp oxy hóa nâng cao: điện cực INOX 304 + sục ozon quy mơ phòng thí nghiệm  Vận hành đưa số liệu  Thu thập mẫu, phân tích số liệu  So sánh, đánh giá hiệu mơ hình THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM THỰC HIỆN NGHIÊN CỨU Từ tháng 7/2017 đến tháng 12/2017 Địa điểm thực đồ án: Trường Đại Học Tài Nguyên Môi Trường TP.HCM (236B Lê Văn Sỹ, phường 1, quận Tân Bình), phòng thí nghiệm phân tích mơi trường, phòng thực hành cấp nước SVTH: Võ Thị Mỹ Yến GVHD: TS Thái Phương Vũ Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước kênh Tàu Hủ phương pháp oxy hóa nâng cao: điện cực INOX 304 + sục ozon quy mơ phòng thí nghiệm CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU TỔNG QUAN VỀ TÌNH TRẠNG VÀ CHẤT LƯỢNG NƯỚC CỦA KÊNH 1.1 RẠCH TP.HCM 1.1.1 Tổng quan trạng hệ thống kênh rạch TP.HCM Khu vực nội thành Thành phố Hồ Chí Minh có hệ thống kênh rạch với tổng chiều dài khoảng 55 km đảm nhận chức tiêu thoát nước cho khu vực nội thành, bao gồm:      Hệ thống kênh Nhiêu Lộc – Thị Nghè Hệ thống kênh Tân Hoá – Lò Gốm Hệ thống kênh Tàu Hũ – kênh Đôi – kênh Tẻ Hệ thống kênh Bến Nghé Hệ thống kênh Tham Lương – Bến Cát – Vàm Thuật Tuy nhiên, trừ số dòng kênh khu vực trung tâm thành phố hồi sinh, nhiều dòng kênh khác “chết” rác Ngay tuyến kênh thành phố thực cải tạo, nạo vét vớt rác thường xuyên thiếu bền vững bị tái ô nhiễm nghiêm trọng, ô nhiễm hữu Một nguồn gây ô nhiễm chính, ảnh hưởng đến chất lượng nước kênh rạch địa bàn TP.HCM nước thải công nghiệp khơng kiểm sốt xử lý triệt để, xả thải trực tiếp mơi trường Bên cạnh đó, nước thải từ thượng nguồn tỉnh Đồng Nai, Bình Dương, Tây Ninh chảy sơng Sài Gòn sơng Đồng Nai góp phần làm cho nguồn nước TP.HCM thêm nhiễm Ngun nhân lớn góp phần gây ô nhiễm kênh rạch TP.HCM, trạng cống xả nước thải trực tiếp không qua bể tự hoại từ nhà vệ sinh hộ dân phòng trọ sống dọc hai bên kênh rạch Bên cạnh đó, ý thức phận người dân thấp, tình trạng xả rác bừa bãi kênh rạch gây tắc nghẽn dòng chảy phổ biến, khiến cho mức độ ô nhiễm môi trường thêm trầm trọng SVTH: Võ Thị Mỹ Yến GVHD: TS Thái Phương Vũ Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước kênh Tàu Hủ phương pháp oxy hóa nâng cao: điện cực INOX 304 + sục ozon quy mơ phòng thí nghiệm Hình 1.1 Nhà tạm bợ vấn đề xả rác kênh rạch (Nguồn: [2]) 1.1.2 Tình hình nhiễm mơi trường nước hệ thống kênh rạch TP.HCM Sự ô nhiễm môi trường nước thay đổi thành phần tính chất nước gây ảnh hưởng đến hoạt động sống bình thường người sinh vật Tình hình nhiễm nguồn nước kênh rạch thành phố Hồ Chí Minh ngày nghiêm trọng lan diện rộng Theo Sở Tài nguyên Mơi trường thành phố Hồ Chí Minh nguồn nước kênh, rạch địa bàn thành phố tiếp tục bị ô nhiễm mức cao thành phố có nhiều nỗ lực ngăn ngừa, giảm thiểu xử lý ô nhiễm thời gian qua Theo Trung tâm Chất lượng nước môi trường - Phân viện Quy hoạch khảo sát thủy lợi Nam Bộ, nước hệ thống kênh rạch thành phố Hồ Chí Minh bị ô nhiễm nặng Các thành phần như: BOD5 (nhu cầu oxy sinh học), COD (nhu cầu oxy hóa học), tiêu vi sinh (coliform), hàm lượng chất lơ lửng (SS), kim loại nặng vượt tiêu chuẩn gấp nhiều lần cho phép Điển kênh Thầy Cai kênh An Hạ (Củ Chi), kênh B kênh C (huyện Bình Chánh), kênh Bà Búp kênh Trần Quang Cơ (Hóc Mơn) nước có màu nâu đen, mùi hôi nặng, nhiều tiêu vượt tiêu chuẩn cho phép Các quan chức thường quan trắc nước kênh rạch khu vực nội thành để đánh giá mức độ ô nhiễm nguồn nước Hệ thống trạm quan trắc nước kênh rạch nội thành thành phố: SVTH: Võ Thị Mỹ Yến GVHD: TS Thái Phương Vũ Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước kênh Tàu Hủ phương pháp oxy hóa nâng cao: điện cực INOX 304 + sục ozon quy mô phòng thí nghiệm      Cầu Tham Lương cầu An Lộc (kênh Tham Lương – Vàm Thuật); Cầu Lê Văn Sỹ cầu Điện Biên Phủ (kênh Nhiêu Lộc - Thị Nghè); Cầu Chà Và rạch Ruột Ngựa (kênh Tàu Hủ – Bến Nghé); Cầu Nhị Thiên Đường bến Phú Định (kênh Đôi – Tẻ); Cầu Ơng Bng cầu Hồ Bình (kênh Tân Hố - Lò Gốm) Theo Chi cục Bảo vệ Mơi trường, chất lượng nước kênh rạch khu vực nội thành năm 2010: mức độ ô nhiễm hữu vi sinh vật tất kênh có xu hướng cải thiện dần dù chậm (so với năm 2009) Ngoại trừ kênh Tham Lương – Vàm Thuật nồng độ nhiễm có xu hướng tăng tăng với tốc độ chậm lại so với năm trước Ô nhiễm chủ yếu kênh ô nhiễm hữu vi sinh với nồng độ BOD vượt quy chuẩn từ 1,5 – 6,8 lần hàm lượng Coliform vượt quy chuấn 1,18 – 6.661 lần Bảng 1.1 Kết quan trắc chất lượng nước kênh rạch nội thành năm 2011 Thông số Kênh Triều pH BOD5(mg/l) COD(mg/l) COLIFORM (MNP/100ml) Nhiêu Lộc – Thị Nghè L 7,06 23,8 61 8,9x105 R 7,1 43 139 5,1x106 Tham Lương – Bến L 7,2 44 94 2x106 Cát – Vàm Thuật R 7,2 49,6 131 1,3x106 Tân Hóa – Lò Gốm L 7,06 86 175 5,7x106 R 7,1 112 207 1,6x107 L 7,05 27 57 1,2x106 R 7,07 75,4 116 9,8x106 L 7,04 11,4 28 1,2x106 R 7,02 35,3 58 1,6x106 5,5-9

Ngày đăng: 09/04/2019, 16:59

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan