(Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu xử lý phenol trong nước thải luyện cốc bằng ozon hóa kết hợp với xúc tác từ đá ong

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - Hoàng Hải Linh NGHIÊN CỨU XỬ LÝ PHENOL TRONG NƢỚC THẢI LUYỆN CỐC BẰNG OZON HÓA KẾT HỢP VỚI XÚC TÁC TỪ ĐÁ ONG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội – Năm 2018 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - Hoàng Hải Linh NGHIÊN CỨU XỬ LÝ PHENOL TRONG NƢỚC THẢI LUYỆN CỐC BẰNG OZON HÓA KẾT HỢP VỚI XÚC TÁC TỪ ĐÁ ONG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội - 2018 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS.Nguyễn Thị Hà PGS.TS Nguyễn Quang Trung tận tình hướng dẫn, tạo điều kiện thuận lợi giải đáp thắc mắc đóng góp ý kiến q báu để tơi hồn thành luận văn Tơi xin chân thành cảm ơn tận tình giảng dạy, bảo thầy cô Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội Cảm ơn đồng nghiệp Phịng thí nghiệm trọng điểm An tồn thực phẩm mơi trường – Trung tâm nghiên cứu chuyển giao công nghệ tập thể Phịng Độc chất mơi trường – Viện cơng nghệ môi trường - Viện Hàn Lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam hỗ trợ ủng hộ suốt q trình nghiên cứu luận văn Tuy có nhiều cố gắng thời gian kiến thức có hạn nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót, khiếm khuyết Rất mong nhận góp ý, chỉnh sửa quý thầy cô Và cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn chân thành đến người thân gia đình bạn bè ln cổ vũ động viên tơi lúc khó khăn để vượt qua hồn thành tốt luận văn Hà Nội, ngày tháng năm 20 Học viên ký tên Hoàng Hải Linh MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1:TỔNG QUAN 1.1 Quá trình hình thành đặc tính nƣớc thải luyện cốc 1.1.1 Quá trình hình thành nƣớc thải luyện cốc 1.1.2 Đặc tính nƣớc thải luyện cốc 1.2 Ảnh hƣởng phenol đến môi trƣờng ngƣời 1.2.1 Ảnh hƣởng phenol đến môi trƣờng 1.2.2 Ảnh hƣởng phenol đến ngƣời 1.3 Công nghệ xử lý phenol nƣớc thải luyện cốc 1.3.1 Các nghiên cứu xử lý phenol nƣơc thải luyện cốc giới 1.3.2 Các nghiên cứu xử lý phenol nƣớc thải luyện cốc Việt Nam 11 1.4 Công nghệ xử lý phenol nƣớc ozon hóa kết hợp xúc tác 15 1.4.1 Q trình oxy hóa ozon .15 1.4.3 Các yếu tố ảnh hƣởng tới trình ozon hố 24 1.5 Đá ong ứng dụng xử lý môi trƣờng 26 1.5.1 Đặc điểm đá ong 26 1.5.2 Ứng dụng đá ong xử lý môi trƣờng 28 1.5.3 Đặc điểm đá ong biến tính 29 CHƢƠNG 2: ĐỘI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30 2.1 Đối tượng nghiên cứu phạm vi nghiên cứu 30 2.1.1 Đối tƣợng nghiên cứu 30 2.1.2 Phạm vi nghiên cứu 30 2.2 Nội dung nghiên cứu 30 2.3 Phƣơng pháp nghiên cứu .31 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 37 3.1 Khảo sát đặc tính nƣớc thải luyện cốc 37 3.2 Kết khảo sát hiệu xử lý phenol nƣớc ozon, ozon kết hợp xúc tác từ đá ong 38 3.2.1 Đánh giá khả hấp phụ đá ong 38 3.2.2 Ảnh hưởng pH đến trình xử lý phenol nước .39 3.3.3 Khảo sát ảnh hƣởng nồng độ ozon đến trình xử lý phenol nƣớc 46 3.3.4 Khảo sát ảnh hƣởng lƣợng xúc tác đến trình xử lý phenol nƣớc 49 3.3.5 Khảo sát ảnh hƣởng anion đến trình xử lý phenol nƣớc 51 3.4 Đánh giá hiệu xử lý phenol nước thải luyện cốc .53 DANH MỤC BẢNG Bảng Thành phần nƣớc thải luyện cốc số nƣớc giới Bảng Một số thông số ô nhiễm nƣớc thải luyện cốc 37 Bảng Hằng số tốc độ phản ứng k*tại giá trị pHtheo thời gian 44 Bảng Phƣơng trình biểu biểu diễn thay đổi nồng độ phenol nƣớc theo pH thời gian .46 Bảng Khảo sát ảnh hƣởng nồng độ Cl- đến hiệu xử lý phenol nƣớc ozon kết hợp xúc tác đá ong biến tính theo thời gian 51 Bảng Khảo sát ảnh hƣởng nồng độ CN- đến hiệu xử lý phenol nƣớc ozon kết hợp xúc tác đá ong biến tính theo thời gian 52 DANH MỤC HÌNH Hình Sơ đồ quy trình sản xuất than cốc Hình Quy trình cơng nghệ xử lý nƣớc thải dập cốc Công ty TNHH Gang thép Hƣng Nghiệp Formosa Hà Tĩnh 13 Hình Phản ửng O3 với các chấ t hƣ̃u nƣớc 16 Hình Cơ chế q trình ozon hóa xúc tác phân hủy chất hữu 23 Hình Mặt cắt đá ong tự nhiên 27 Hình Hình ảnh SEM mẫu đá ong tự nhiên (độ phân giải 1µm) 28 Hình Mơ hình hệ xử lý phenol phịng thí nghiệm 33 Hình Hiệu suất hấp phụ phenol đá ong sau 10 liên tục 38 Hình Kết ảnh hƣởng pH đến hiệu suất xử lý phenol ozon nƣớc Nồng độ phenol 400mg/l; lƣợng ozon 0,225g/h; thời gian phản ứng 60 phút; khuấy trộn liên tục 40 Hình 10 Động học trình xử lý phenol ozon giá trị pH Hình 11 Kết ảnh hƣởng pH đến hiệu suất xử lý phenol ozon đá ong tự nhiên nƣớc Nồng độ phenol 400 mg/l; lƣợng ozon 0,225g/h; thời gian phản ứng 60 phút; khuấy trộn liên tục .40 Hình 12 Động học trình xử lý phenol ozon đá ong tự nhiên giá trị pH Nồng độ phenol 400mg/l; lƣợng ozon 0,225g/h; thời gian phản ứng 60 phút; khuấy trộn liên tục 40 Hình 13 Kết ảnh hƣởng pH đến hiệu suất xử lý phenol ozon đá ong xử lý nƣớc Nồng độ phenol 400mg/l; hàm lƣợng ozon 0,225g/h; thời gian phản ứng 60 phút; khuấy trộn liên tục .40 Hình 14 Động học trình xử lý phenol ozon đá ong xử lý bề mặt giá trị pH Nồng độ phenol 400mg/l; hàm lƣợng ozon 0,225g/h; thời gian phản ứng 60 phút; khuấy trộn liên tục 40 Hình15 Kết ảnh hƣởng pH đến hiệu suất xử lý phenol ozon đá ong biến tính nƣớc Nồng độ phenol 400mg/l; lƣợng ozon 0,225g/h; thời gian phản ứng 60 phút; khuấy trộn liên tục ozon đá ong biến tính giá trị pH Nồng độ phenol 400mg/l; lƣợng ozon 0,225g/h; thời gian phản ứng 60 phút; khuấy trộn liên tục .40 Hình 16 Động học trình xử lý phenol ozon đá ong biến tính giá trị pH Nồng độ phenol 400mg/l; lƣợng ozon 0,225g/h; thời gian phản ứng 60 phút; khuấy trộn liên tục 41 Hình 17 Kết phụ thuộc số k*theo pH 45 Hình 18 Kết ảnh hƣởng nồng độ ozon đến khả xử lý phenol nƣớc Nồng độ phenol 400mg/l, pH11, thời gian phản ứng 60 phút,, khuấy trộn liên tục 47 Hình 19 Kết ảnh hƣởng nồng độ ozon đến khả xử lý phenol nƣớc Nồng độ phenol 400mg/l, pH 7, thời gian phản ứng 60 phút, khuấy trộn liên tục .47 Hình 20 Kết ảnh hƣởng nồng độ ozon đến khả xử lý phenol nƣớc Nồng độ phenol 400mg/l, pH 11, thời gian phản ứng 60 phút, đá ong tự nhiên 3g/l khuấy trộn liên tục 47 Hình 21 Kết ảnh hƣởng nồng độ ozon đến khả xử lý phenol nƣớc Nồng độ phenol 400mg/l, pH7, thời gian phản ứng 60 phút, đá ong tự nhiên 3g/l, khuấy trộn liên tục 47 Hình 22 Kết ảnh hƣởng nồng độ ozon đến khả xử lý phenol nƣớc Nồng độ phenol 400mg/l, pH 11, thời gian phản ứng 60 phút, đá ong xử lý 3g/l, khuấy trộn liên tục 47 Hình 23 Kết ảnh hƣởng nồng độ ozon đến khả xử lý phenol nƣớc Nồng độ phenol 400mg/l, pH 7, thời gian phản ứng 60 phút, đá ong xử lý 3g/l, khuấy trộn liên tục 47 Hình 24 Kết ảnh hƣởng nồng độ ozon đến khả xử lý phenol nƣớc Nồng độ phenol 400mg/l, pH 11, thời gian phản ứng 60 phút,đá ong biến tính 3g/l, khuấy trộn liên tục 47 Hình 25 Kết ảnh hƣởng nồng độ ozon đến khả xử lý phenol nƣớc Nồng độ phenol 400mg/l, pH7, thời gian phản ứng 60 phút, đá ong biến tính 3g/l, khuấy trộn liên tục 47 Hình 26 Kết ảnh hƣởng hàm lƣợng đá ong biến tính đến hiệu suất xử lý phenol nƣớc.Nồng độ phenol 400mg/l, pH11, ozon 0,225g/h, thời gian phản ứng 60 phút ,khuấy trộn liên tục 50 Hình 27 Hiệu suất xử lý phenol nƣớc thải luyện cốc Nồng độ phenol 380,2 mg/l, pH11, ozon 0,225g/h, thời gian phản ứng 150 phút, khuấy trộn liên tục .54 Hình 28 Hiệu suất xử lý COD nƣớc thải luyện cốc sử dụng ozon đá ong biến tính Nồng độ COD 2784,8 mg/l, pH11, ozon 0,225g/h, thời gian phản ứng 150 phút, khuấy trộn liên tục 55 Hình 29 Hiệu suất xử lý COD nƣớc thải luyện cốc sử dụng ozon đá ong biến tính Nồng độ COD 2784,8 mg/l, pH 11, ozon 0,225g/h, thời gian phản ứng 150 phút, khuấy trộn liên tục 55 KÍ HIỆU CHỮ VIẾT TẮT COD: Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand) ĐOTN: Đá ong tự nhiên ĐOXL: Đá ong xử lý EPA: Cục Bảo vệ Môi trường Mỹ (United State Environmental Protection Agency) HPLC: Máy sắc ký lỏng hiệu cao (High Performance Liquid Chromatography) PAHs: Các hợp chất hydrocacbon thơm đa vòng (Polycyclic Aromatic Hydrocarbon) TNHH: Trách nhiệm hữu hạn TOC: Tổng cacbon hữu (Total Organic Carbon) TSS: Tổng chất rắn lơ lửng (Total Suspended Solids) TPHCM: Thành phố Hồ Chính Minh sử dụng ozon đá ong biến tính làm chất xúc tác hàm lượng phenol cịn lại 68,8mg/l tương đương với hiệu suất xử lý 81,9 % Kéo dài phản ứng đến 150 phút tiến hành lấy mẫu thời gian cố định hệ Phân tích thời gian 120 phút hệ có đá ong biến tính ozon đạt 100% cịn hệ có ozon đơn đạt 98,4 % Do nước thải luyện cốc chứa nhiều thành phần khác phenol Cl-, CN- chất hữu khác chưa xác định nên trình xử lý khơng cho hiệu suất cao thí nghiện có phenol có thêm hàm lượng nhỏ nồng độ anion cản trở Cùng với tổng cacbon hữu giảm từ 630mg/l xuống 180,2mg/l đạt hiệu suất 71,4% Nồng độ COD từ 2784,8 mg/l 330,2 sau 150 phút xử lý với pH mẫu giảm 6,9 Đề xuất Kết nghiên cứu tiền đề cho trình ứng dụng trình ozon hóa kết hợp xúc tác đá ong biến tính vào trình xử lý nước thải Để tiếp tục phát triển kết nghiên cứu hoàn thiện đánh giá bổ sung, kiến nghị hướng nghiên cứu sau: Tối ưu điều kiện để biến tính đá ong tăng hiệu xúc tác đạt để tối ưu pH9 tương đương với pH nước thải luyện cốc.Đánh giá ảnh ảnh hưởng yếu tố khác nước thải đến hiệu suất xử lý yếu tố ảnh hưởng đến q trình ozon hóa xúc tác đá ong biến tính: nồng độ CO32-, HCO3-, số ion kim loại… Ứng dụng nghiên cứu triển khai yếu tố ảnh hưởng mẫu nước thải từ nhà máy luyện cốc để áp dụng vào thực tế Phát triển hướng thu hồi, tái sử dụng đá ong biến tính phương pháp lắng sử dụng nam châm Mặc dù oxy hóa q trình xử lý phenol mang lại hiệu cao, nhiên nước thải luyện cốc có chứa thành phần chất ô nhiễm khác đa dạng nên cần biện pháp phù hợp với trình xử lý ban đầu 58 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng việt Phan Vũ An (2008), Nghiên cứu xử lý nước nhiễm phenol màng mỏng TiO2, Trường Đại học Bách Khoa – Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh Bộ Tài ngun Mơi trường (2016), “Kết kiểm tra công tác bảo vệ môi trường đơn vị hoạt động Khu kinh tế Vũng Áng, thị xã Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh”, tr 11-12 Trần Hồng Côn Nguyễn Phương Thảo (2004), “Nghiên cứu hoạt hóa sét laterit biến tính nhiệt làm vật liệu hấp phụ Asen nước sinh hoạt”, Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, KHTN&CN, 1, pp.212-217 Nguyễn Việt Cường, Nguyễn Thế Vinh (2009), “Nghiên cứu chế tạo xúc tác quang sở vật liệu TiO2 - SiO2 ứng dụng xử lý nước nhiễm phenol”, Tạp chí phát triển KH&CN, 12(2), tr 11-17 Lê Tự Hải, Nguyễn Đăng Đàn (2008), Nghiên cứu trình xử lý phenol nước phương pháp oxi hóa điện hóa điện cực PbO2, Đại học Sư phạm Đà Nẵng – Đại học Đà Nẵng Nguyễn Chí Linh (2012), Nghiên cứu phân tích xử lý phenol nước Suố i Cố c – phường Cam Giá, thành phố Thái Nguyên, Đại học Thái Nguyên Trương Thị Mỹ Lương, Hoàng Thị Kim Anh (2011), Nghiên cứu khả xúc tác cho phản ứng oxi hóa phenol nước thải cơng nghiệp H2O2, Đại học Cần Thơ Nguyễn Thị Hằng Nga (2014), “Nghiên cứu khả nưng xử lý asen nước ô nhiễm sản phẩm đất phong hóa nhiệt đới”, Hội nghị khoa học thường niên Đại học Thủy Lợi, pp.307-309 Vũ Thị Thanh, Lê Thị Nhi Công, Nghiêm Ngọc Minh (2013), Nghiên cứu khả phân hủy phenol chủng vi khuẩn DX3 phân lập từ nước thải kho xăng dầu Đỗ Xá, Hà Nội, Viện Công nghệ Sinh học – Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam, Hà Nội 59 10 Nguyễn Hoàng Phương Thảo, Nguyễn Thị Hoàng Hà*, Phạm Thị Thuý, Nguyễn Mạnh Khải, Trần Thị Huyền Nga (2016) “Nghiên cứu khả hấp phụ kim loại nặng Asen laterit đá ong huyện Tam Dương, tỉnh Vĩnh Phúc” Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất Môi trường, Tập 32, Số 1S (2016) 321-326 Tiếng Anh 11 Alnaizy A., Akgerman A (2000), “Advanced oxidation of phenolic compounds”, Advanced Environment Research, 4, pp 233-244 12 Assalin M R., Silva P L da, Duran N (2006), “Comparison of the efficiency of ozonation and catalytic ozonation (Mn II and Cu II) in phenol degradation”, Quim, 75, pp 24–27 13 Carbajo M., Beltran F J., Gimemo O., Acedo B (2007), “Oxidative degradation properties of Co-based catalytists in the presence of ozone”, Appl Catal B Environt, 75, pp 281-289 14 Chu Libing, Wang Jianlong, Dong Jing, Liu Haiyang, Sun Xulin (2012), “Treatment of coking wastewater by an advanced Fenton oxidation process using iron powder and hydrogen peroxide”, Chemosphere, 86, pp 409-414 15 Dong Yuming, Wang Guangli, Jiang Pingping, Zhang Aimin, Yue Lin, Zhang Xiaoming (2010), “Catalytic ozonation of phenol in aqueous solution by Co3O4 nanoparticles” Bull Korean Chem Soc., 31(10),pp 127-132 16 EPA (1999), Alternative disinfectants and oxidants - Ozone in details, Guidance manual Washington, D.C 17 Farzadkia Mahdi, Shahamat Yousef Dadban, Nasseri Simin, Mahvi Amir Hossein, Gholami Mitra, Shahryari Ali, (2014), “Catalytic Ozonation of Phenolic Wastewater: Identification and Toxicity of Intermediates”, Journal of Engineering, 5(2), pp.79-85 18 Glaze W.H., Kang J.W (1989), “Advanced Oxidation processes”, Industrial Engineering Chemistry Research, 28, pp 1580-1587 60 19 Gottschalk C., Libra J A., Saupe A (2010), “Ozonation of Water and Wastewater, A practical guide to understanding ozone and its application”, WILEY-VCH verlag GmbH 20 Jung H, Park H, Kim J (2007), “Preparation of biotic and abiotic iron oxide nanoparticles (IOnPs) and their properties and applications in heterogeneous catalytic oxidation” Environmental Science and Technology, 41(13), pp 4741–4747 21 Maranon E, Vázquez I., Rodríguez J., Castrillón L., Fernández Y., Lópe H (2008), “Treatment of coke wastewater in a sequential batch reactor (SBR) at pilot plant scale”, Bioresource Technology, 99(10), pp 4192-4198 22 Moussavi G, Khavanin A, Alizadeh R (2009), “The investigation of catalytic ozonation and integrated catalytic ozonation/biological processes for the removal of phenol from saline wastewaters”, Journal of Hazardous Materials, 171(1–3), pp 175–181 23 Pokrovsky O.S., Schott J., Castillo A (2005), “Kinetics of brucite dissolution at 25oC in the presence of organic and inorganic ligands and divalent metals", Geochim Cosmchim Acta, 69(4), pp 905-918 24 Saitoh, Asano K, Hiraide M (2011), “Removal of phenols in water using chitosan-conjugated thermo-responsive polymers”, Journal of Hazardous Materials, 185(2-3), pp 1369–1373 25 Shiraga M., Kawabata T., Li D., Shishido T., Komaguchi K., Sano T., Takehira K (2006), “Memory effect-enhanced catalytic ozonation of aqueous phenol and oxalic acid over supported Cu catalysts derived from hydrotalcite”, Appl Clay Sci, 33, pp 247-259 26 Universitat de Barcelona (2002), Degradation and biodegradability enhancement of nitrobenzene and 2,4-dichlorophenol by means of advanced oxidation processes based on ozone, Sandra Contreras Iglesisas, Barcelona 61 27 Uribe A., Nava F., Pérez R., (2003), “Use of ozone in the treatment of cyanide containing effluents”, The European Journal of Mineral Processing and Environmental Protection, 3(3), pp 316-323 28 Vazquez I., Rodriguez J., Maranon E., Castrillon L., Fernandez Y (2006), “Study of the aerobic biodegradation of coke wastewater in a two and three-step activated sludge process”, Journal of Hazardous Materials (137), pp 1681– 1688 29 Vazquez I., Rodriguez-Iglesias J., Maranon E., Castrillon L., Alvarez M (2007), “Removal of residual phenols from coke wastewater by adsorption”, Journal of hazardous materials, 147, pp 395–400 30 Wu G., Jeong T S., Won C H., Cui L (2010), “Comparison of catalytic ozonation of phenol by activated carbon and manganese-supported activated carbon prepared from brewing yeast”, Korean Journal of Chemical Engineering, 27(1), pp 168–173 31 Yogeswary P., Yusof Mohd rashid mohd, Saidina Nor Aishah (2008), “Degradation of phenol by catalytic ozonation”, Journal of Chemical and National Resouces Engineering, 12(1), pp 115-121 32 Zhang Mo he, Zhao Quan lin, Bai Xue, Ye Zheng fang (2010), “Adsorption of organic pollutants from coking wastewater by activated coke”, Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 362(1–5), pp 140-146 33 Zhao Wen-tao, Huang Xia, Lee Duuu-Jong (2009), “Enhance treatment of coke plant wastewater using an anaerobic-anoxic-oxic memberane bioreactor system” Separation and purification Technology, 66, pp 279-286 62 PHỤ LỤC : MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Một số hình ảnh trình thí nghiệm Hình 1: Hệ thí nghiệm xử lý phenol quy mơ phịng thí nghiệm (Ảnh: Lê Trung Việt) Hình 2: Thiết bị phân tích TOC (Ảnh: Hồng Hải Linh) 63 Hình 3: Thiết bị phân tích phenol (Ảnh: Hồng Hải Linh) Hình 4: Hệ chƣng cất CN-(Ảnh: Hồng Hải Linh) 64 Hình 5: Đƣờng chuẩn phenol (nồng độ 0,5-100mg/l) Bảng1 Kết chụp huỳnh quang tia X đá ong STT Thông số Tỷ lệ (%) SiO2 28,03 Al2O3 23,06 CaO 9,35 K2 O 0,14 Fe2O3 36,22 Bảng 2: Khảo sát ảnh hƣởng pH đến trình xử lý phenol ozon đơn Thời gian (phút) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 pH9 400,45 363,2 343,9 302 279 237,8 218,7 187,55 176,85 163,2 153,4 139,5 122,5 pH11 400,45 351,5 324,95 286,75 257,3 214,4 177,75 154,85 128,2 113,65 103,7 94,2 75,25 65 pH7 400,45 375,1 359,2 327,09 293,12 278,75 264,66 242,07 219,2 209,24 199,2 183,2 170 pH5 400,05 384,2 371,4 362,33 346,9 334 321,1 301,2 289 273 268 250 238 pH3 400,5 392,1 385,02 378 363,93 342,03 334,8 327 319,6 315,1 309,3 299 271,9 Bảng3: Khảo sát vai trò xúc tác đá ong tự nhiên với phản ứng ozon hóa xúc tác Thời gian ( phút) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 pH3 400,5 394,1 386,02 380,1 366,93 346,03 336,8 329 321,6 317,1 312,3 302 274,9 pH5 399,8 389,4 376,1 364,5 347,4 324 292,1 289,6 271,3 263,5 256,2 244,4 242,4 pH7 400,45 378,1 362,2 329,09 295,12 280,75 267,66 245,07 221,2 210,24 202,2 185,2 173 pH9 400 350,1 344,8 291,6 262,9 227,2 209,1 181,3 174,3 162,4 152,05 144,2 125,4 pH11 400 356,6 329,6 289,9 260,9 221,2 181,52 158,9 132,2 110,1 105,4 96,1 77,1 Bảng4: Khảo sát vai trò đá ong qua xử lý bề mặt với phản ứng ozon hóa xúc tác Thời gian (phút) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 pH3 400,5 390,1 380,02 375,1 360,93 340,03 331,8 325 316,6 316,1 305,3 297 268,2 pH5 399,8 380,4 368,1 360,5 344,4 332 299,1 287,6 284,5 270,5 264,2 246,4 235,4 66 pH7 400,45 370,1 357,2 324,09 290,12 275,75 260,66 240,07 217,2 207,24 197,2 180,2 167,8 pH9 400 360,1 340,8 299,6 276,2 234,2 215,1 185,3 174,3 159,4 150,05 134,2 121,4 pH11 400 346,6 320,6 283,9 254,9 211,2 173,52 150,9 124,2 110,1 98,4 92,1 71,1 Bảng 5: Khảo sát vai trò đá ong biến tính phản ứng ozon hóa xúc tác Thời gian (phút) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 pH3 400,25 380,1 360,02 355,1 332,93 310,03 291,8 275,5 266,6 246,1 239,3 227 208,2 pH5 399,8 372,4 348,1 320,5 304,4 287,1 279,1 260,6 240,5 222,5 210,2 192,4 175,4 pH7 400,45 360,1 337,2 304,09 280,12 265,75 234,66 210,07 194,2 169,24 153,2 144,2 132,8 pH9 400 350,1 310,8 289,6 266,2 224,2 195,1 162,3 144,3 129,4 110,05 89,2 79,4 pH11 400,15 340,30 293,65 246,50 219,80 184,20 149,95 124,25 107,68 90,75 82,10 54,70 47,50 Bảng 6: Khảo sát ảnh hƣởng lƣợng ozon đến trình xử lý phenol ozon Thời gian (phút) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 0,045g/h 400,2 398,9 395,8 387,3 379,9 372,4 359,4 354,3 346,0 340,8 331,8 333,4 325,9 0,09g/h 400,2 392,4 386,2 381,5 371,2 360,9 351,5 346,8 328,9 308,1 286,1 274,8 267,8 67 0,135g/h 400,2 380,0 378,2 363,1 352,1 339,9 321,4 288,3 272,2 252,9 236,9 257,2 231,1 0,18g/h 400,2 383,3 368,4 361,1 352,7 331,5 315,9 297,3 271,4 250,5 238,1 210,1 197,5 0,225g/h 400,5 375,1 359,2 327,1 293,1 278,8 264,7 242,1 219,2 209,2 199,2 183,2 170,0 Bảng 7: Khảo sát ảnh hƣởng lƣợng ozon đến trình xử lý phenol ozon đá ong tự nhiên Thời gian (phút) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 0,045g/h 0,09g/h 0,135g/h 0,18g/h 0,225g/h 400,2 398,9 395,5 386,3 377,9 369,4 360,4 336,3 328,0 316,4 298,3 288,4 277,5 400,2 388,7 384,2 377,5 368,6 356,9 337,5 311,8 293,9 271,1 265,1 248,8 235,8 400,2 381,0 375,2 368,1 355,1 340,9 324,4 291,3 277,2 256,9 239,9 220,2 214,1 400,2 376,3 364,4 354,1 336,7 324,8 295,9 270,3 254,4 233,5 210,1 193,1 184,5 400,45 378,1 362,2 329,09 295,12 280,75 267,66 245,07 221,2 210,24 202,2 185,2 173 Bảng 8: Khảo sát ảnh hƣởng lƣợng ozon đến trình xử lý phenol ozon đá ong xử lý Thời gian (phút) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 0,045g/h 400,2 398,5 390,0 383,3 372,3 363,4 354,4 329,3 320,0 309,4 290,3 281,4 274,5 0,09g/h 400,2 383,7 379,2 370,8 364,6 350,2 330,5 305,8 288,3 266,8 259,1 243,8 230,9 68 0,135g/h 400,2 380,0 376,2 361,1 351,1 339,2 320,9 287,9 271,2 252,4 236,2 226,2 210,1 0,18g/h 400,2 372,3 360,8 350,1 332,8 320,5 290,9 267,3 251,8 230,5 218,9 210,1 189,5 0,225g/h 400,5 370,1 357,2 324,1 290,1 275,8 260,7 240,1 217,2 207,2 197,2 180,2 167,8 Bảng 9: Khảo sát ảnh hƣởng lƣợng ozon đến trình xử lý phenol ozon đá ong biến tính Thời gian (phút) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 0,045g/h 0,09g/h 0,135g/h 0,18g/h 0,225g/h 400,2 390,5 381,0 366,8 354,3 334,4 323,8 310,9 301,5 293,6 274,5 262,4 246,5 400,2 370,5 363,0 347,8 331,3 299,4 285,8 277,4 269,5 253,8 244,2 237,7 221,6 400,2 366,3 341,7 320,5 310,8 283,2 270,1 250,3 234,7 221,9 213,4 200,7 190,4 400,2 371,3 352,8 320,5 304,8 274,9 250,8 223,3 207,7 189,8 188,1 175,7 156,0 400,45 360,1 337,2 304,09 280,12 265,75 234,66 210,07 194,2 169,24 153,2 144,2 132,8 Bảng 10: Khảo sát ảnh hƣởng lƣợng ozon đến trình xử lý phenol ozon Thời gian (phút) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 0,045g/h 400,2 394,5 391,0 379,5 369,9 361,7 355,8 346,9 338,9 332,8 326,5 321,9 317,8 0,09g/h 400,2 384,8 371,3 358,8 356,3 345,4 329,3 319,9 310,2 296,9 286,5 267,8 253,5 69 0,135g/h 400,2 377,5 367,9 352,5 338,1 316,2 294,5 276,1 249,6 241,8 222,1 198,7 191,4 0,18g/h 400,2 372,3 359,7 326,5 295,8 259,2 231,0 214,3 193,7 179,8 159,1 143,7 136,3 0,225g/h 400,2 352,5 325,0 286,8 257,3 211,4 177,8 154,9 128,2 113,7 103,7 94,2 75,3 Bảng 10: Khảo sát ảnh hƣởng lƣợng ozon đến trình xử lý phenol ozon đá ong tự nhiên Thời gian (phút) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 0,045g/h 0,09g/h 0,135g/h 0,18g/h 0,225g/h 400,2 392,5 390,0 379,5 367,9 358,5 353,9 345,8 337,2 330,5 327,1 320,1 315,9 400,2 384,8 373,3 361,8 357,3 346,4 331,3 319,9 311,6 297,2 287,5 269,4 253,5 400,2 377,5 369,9 354,5 339,1 317,2 296,5 276,1 249,6 241,8 225,9 198,7 191,4 400,2 374,3 360,7 326,5 295,8 259,2 231,0 215,3 194,7 181,8 160,1 145,7 139,3 400,0 356,6 329,6 289,9 260,9 221,2 181,5 158,9 132,2 110,1 105,4 96,1 77,1 Bảng 11: Khảo sát ảnh hƣởng lƣợng ozon đến trình xử lý phenol ozon đá ong xử lý Thời gian (phút) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 0,045g/h 400,2 392,5 389,0 376,8 368,3 359,4 352,8 343,9 336,5 330,6 324,5 319,4 314,5 0,09g/h 400,2 381,7 371,0 359,8 354,3 344,4 329,8 317,9 309,5 294,6 285,5 266,4 250,5 70 0,135g/h 400,2 375,5 368,5 351,1 335,3 313,4 294,1 273,9 247,2 239,7 223,7 196,4 189,5 0,18g/h 400,2 370,3 358,7 320,5 291,8 257,2 228,0 210,3 192,7 178,8 157,1 144,7 135,3 0,225g/h 400,0 346,6 320,6 283,9 254,9 211,2 173,5 150,9 124,2 110,1 98,4 92,1 71,1 Bảng 12: Khảo sát ảnh hƣởng lƣợng ozon đến trình xử lý phenol ozon đá ong biến tính Thời gian (phút) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 0,045g/h 0,09g/h 0,135g/h 0,18g/h 0,225g/h 400,2 380,5 371,0 360,8 344,3 324,4 314,8 289,9 271,5 263,6 252,5 242,4 216,5 400,2 366,5 343,0 330,8 314,3 302,4 280,8 261,4 250,5 234,8 220,7 203,6 168,6 400,2 354,3 330,7 313,5 301,8 270,2 241,0 227,3 201,7 190,8 165,1 149,7 125,5 400,2 350,3 319,7 270,5 243,8 224,2 200,0 168,3 147,7 138,8 120,1 101,7 90,5 400,2 340,3 293,7 246,5 219,8 184,2 150,0 124,3 107,7 90,8 82,1 54,7 47,5 Bảng 13: Khảo sát ảnh hƣởng hàm lƣợng xúc tác đá ong biến tính đến trình xử lý phenol ozon Thời gian (phút) 0,5g/l 1g/l 3/l 400,15 400,15 400,15 10 321,30 295,65 289,65 20 236,00 213,80 199,80 30 159,50 153,25 133,95 40 137,30 137,68 107,68 50 101,10 102,10 72,10 60 70,10 57,50 34,50 71 Bảng 14: Kết xử lý nƣớc thải luyện cốc công ty TNHH Gang thép Hƣng Nghiệp Thời gian COD (mg/l) TOC (mg/l) (phút) Phenol (mg/l) Phenol (mg/l) ( ozon+ ĐOBT) Ozon 2784,8 630 380,2 380,2 10 2666,4 562,1 341,2 364,95 20 2400,6 520,43 296,7 327,3 30 2062,6 479,25 240,1 297.75 40 1724,4 435,8 180,4 240,2 50 1502,6 408,2 120,5 190,7 60 1301,4 386,14 68.8 99,2 90 908,2 290,24 27,1 47 100 806,6 276,3 8,2 32 110 721,4 241,18 17 120 650,1 222,34 130 530 208,4 0 140 420,6 196,6 0 150 330,2 180,2 0 72 ... luyện cốc ozon hóa kết hợp với xúc tác từ đá ong? ?? với mục đích thử nghiệm xử lý nước thải cốc ozon kết hợp với vật liệu tự nhiên, thân thiện với môi trường Mục tiêu nghiên cứu: Nâng cao hiệu xử lý. .. xử lý phenol nước thải cốc q trình ozon hóa xúc tác thơng qua việc xác định điều kiện tối ưu xử lý phenol nước thải cốc hệ ozon có xúc đá ong biến tính Áp dụng xử lý phenol nước thải luyện cốc. .. trình xử lý phenol nước pH, lượng ozon, ozon, ozon kết hợp với đá ong tự nhiên, đá ong làm đá ong biến tính, tối ưu điều kiện cho trình xử lý phenol nước thải luyện cốc 30 2.3 Phƣơng pháp nghiên cứu