Nghiên cứu quá trình xử lý nước thải in bằng phương pháp điện hóa có màng ngăn

Nghiên cứu quá trình xử lý nước thải in bằng phương pháp điện hóa có màng ngăn Nghiên cứu quá trình xử lý nước thải in bằng phương pháp điện hóa có màng ngăn Nghiên cứu quá trình xử lý nước thải in bằng phương pháp điện hóa có màng ngăn luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI ĐINH THỊ HỒNG Đinh Thị Hồng CÔNG NGHỆ MƠI TRƯỜNG NGHIÊN CỨU Q TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI IN BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐIỆN HỐ CĨ MÀNG NGĂN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG 2009 - 2011 Hà Nội – Năm 2010 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài luận văn thạc sỹ khoa học: “Nghiên cứu trình xử lý nước thải in phương pháp điện hố có màng ngăn” thực với hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Ngọc Lân Đây chép cá nhân, tổ chức Các số liệu, kết luận văn làm thực nghiệm, xác định đánh giá Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm nội dung mà tơi trình bày Luận văn Hà Nội, ngày tháng HỌC VIÊN Đinh Thị Hồng i năm 2010 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.2 Kết phân tích mẫu nước thải nhà máy in tiền Quốc Gia nhà máy in Cơng Đồn Bảng 2.1 Thành phần nước thải phân xưởng in nhà máy in tiền Quốc gia 16 Bảng 3.1 Dòng trao đổi cho phản ứng thoát hydro 32 Bảng 5.1 Ảnh hưởng loại điện cực đến hiệu xử lý nước thải 48 Bảng 5.2 So sánh hiệu xử lý nước thải phương pháp keo tụ, điện phân màng ngăn điện phân có màng ngăn 51 Bảng 5.3: Ảnh hưởng mật độ lỗ màng ngăn đến hiệu xử lý nước thải 53 Bảng 5.4: Ảnh hưởng mật độ lỗ màng đến pH vùng điện phân 56 Bảng 5.5: Ảnh hưởng mật độ dòng điện đến hiệu xử lý nước thải 57 Bảng 5.6 Ảnh hưởng pH ban đầu đến hiệu điện phân xử lý nước thải in 64 Bảng 5.7: Kết thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng thời gian đến hiệu xử lý COD độ màu nước thải in 68 DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 1.1: Sơ đồ dây chuyền cơng nghệ in với dịng thải đặc trưng Hình 2.1 Dây chuyền cơng nghệ xử lý nước thải in nhà máy in tiền Quốc gia 17 Hình 2.2 Qui trình xử lý nước thải nhà máy in tỉnh Chiết Giang, Trung Quốc 18 Hình 3.1 Sơ đồ nguyên tắc hệ thống điện hoá xử lý nước thải 20 Hình 3.2 Sơ đồ tạo màng có lỗ khối 26 ii Hình 3.3 Đường cong phân cực anot kim loại bị thụ động 28 Hình 3.4 Đường vơn-ampe vịng điện cực Pt dung dịch H2SO4 2,3M 31 25oC tốc độ quét 0,5 V/s Hình 3.5 Cơ chế oxi hố điện hố phenol 36 Hình 3.6 Sơ đồ đơng tụ điện chất màu hữu sử dụng anot Sắt 40 Hình 4.1 Sơ đồ bố trí thực nghiệm đo đường cong phân cực 46 Hình 5.1 Ảnh hưởng loại điện cực đến giá trị COD nước thải in sau điện phân 48 Hình 5.2 Ảnh hưởng vật liệu làm điện cực Anot đến độ màu nước thải in sau điện phân 48 Hình 5.3 Ảnh hưởng vật liệu làm điện cực anot đến hiệu suất xử lý nước thải in 49 Hình 5.4 Hiệu xử lý nước thải in sử dụng phương pháp xử lý khác 51 Hình 5.5 Ảnh hưởng mật độ lỗ màng ngăn đến hiệu xử lý COD nước thải in 53 Hình 5.6 Ảnh hưởng mật độ lỗ màng ngăn đến hiệu xử lý độ màu nước thải in 53 Hình 5.7: Ảnh hưởng mật độ lỗ màng ngăn đến hiệu suất xử lý COD nước thải in 54 Hình 5.8: Ảnh hưởng mật độ lỗ màng đến hiệu suất xử lý độ màu nước thải in 55 Hình 5.9 Ảnh hưởng mật độ dòng điện tới giá trị COD nước thải in 57 Hình 5.10 Ảnh hưởng mật độ dịng điện tới giá trị độ màu nước thải in sau xử lý 58 Hình 5.11 Ảnh hưởng mật độ dòng điện đến hiệu xử lý nước thải in điện phân có màng ngăn 59 iii Hình 5.12 Ảnh hưởng mật độ dòng điện đến hiệu suất xử lý độ màu nước thải Hình 5.13 Đường cong phân cực điện cực anot dung dịch nước thải Hình 5.14 Phổ tổng trở điện cực Ferosilic dung dịch nước thải in Hình 5.15: Sự thay đổi giá trị COD nước thải sau xử lý theo pH ban đầu nước thải Hình 5.16 Sự thay đổi giá trị độ màu nước thải sau xử lý theo pH ban đầu nước thải in 60 61 62 64 65 Hình 5.17 Ảnh hưởng pH ban đầu đến hiệu suất xử lý COD nước thải in sử dụng phương pháp điện phân có màng ngăn 65 Hình 5.18: Ảnh hưởng pH ban đầu đến hiệu suất xử lý độ màu nước thải in sử dụng phương pháp điện phân có màng ngăn 66 Hình 5.19 Ảnh hưởng thời gian điện phân đến hiệu xử lý COD nước thải in 68 Hình 5.20 Ảnh hưởng thời gian điện phân đến hiệu xử lý độ màu nước thải in 68 iv MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài: Ngành in không thải môi trường lượng lớn nước thải nước thải chứa nhiều tác nhân gây ô nhiễm, chất độc hại Đặc trưng nước thải ngành in có độ màu cao, chứa nhiều dầu mỡ, chất lơ lửng khó tan nước, dung mơi hữu chứa kim loại, chất hữu cơ, vô độc hại khác Do đó, yêu cầu phải xử lý loại nước thải trước thải môi trường vô cần thiết Mặt khác, phương pháp điện hoá ứng dụng xử lý nước thải tỏ có hiệu tốt sử dụng xử lý nước thải dệt nhuộm – loại nước thải có độ màu cao Từ đó, mở rộng hướng nghiên cứu sang ứng dụng phương pháp điện hoá xử lý nước thải in Thêm vào đó, số thực nghiệm bước đầu điện phân có màng ngăn xử lý nước thải cho hiệu tốt Vì vậy, luận văn tập trung vào việc nghiên cứu trình điện phân xử lý nước thải có sử dụng màng ngăn, mong muốn tìm điều kiện tối ưu cho trình điện phân xử lý nước thải đạt hiệu cao - - - Mục đích nghiên cứu, đối tượng phạm vi nghiên cứu: Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu ảnh hưởng màng ngăn trình điện phân xử lý nước thải in Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến trình điện phân với màng ngăn để tiếp cận với điều kiện tối ưu cho trình xử lý nước thải in Đối tượng nghiên cứu: Nước thải in phân xưởng in nhà máy in Cơng Đồn có thơng số trước xử lý: Hàm lượng COD: 3200 mg/l Độ màu: 1850 Pt-Co pH: Phạm vi nghiên cứu: nghiên cứu phạm vi phịng thí nghiệm Nội dung đóng góp mới: Nội dung nghiên cứu: Khảo sát số loại điện cực xem khả ứng dụng chọn đối tượng vật liệu điện cực phù hợp với mong muốn nghiên cứu Nghiên cứu ảnh hưởng màng mật độ lỗ màng đến trình điện phân xử lý nước thải in v Nghiên cứu ảnh hưởng mật độ dòng điện đến khả xử lý độ màu COD nước thải ngành in, xác định khoảng mật độ dòng điện đạt hiệu xử lý tốt Nghiên cứu ảnh hưởng pH đến hiệu xử lý nước thải, xác định dải pH cho hiệu suất khử màu COD cao Nghiên cứu phụ thuộc hiệu xử lý nước thải vào thời gian điện phân, từ xác định khoảng thời gian cho hiệu cao Nghiên cứu khả hoạt động điện cực Đóng góp mới: nghiên cứu ứng dụng phương pháp điện hoá vào xử lý nước thải in, nghiên cứu hiệu điện phân xử lý nước thải có màng ngăn cách - Phương pháp nghiên cứu Sử dụng phương pháp nghiên cứu thực nghiệm điện phân, thực nghiệm đo đạc thông số chất lượng nước COD, độ màu, pH thực nghiệm xác định tính chất điện hố điện cực vi MỤC LỤC Trang Trang phụ bìa Lời cam đoan i Danh mục bảng ii Danh mục hình vẽ, đồ thị ii MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NƢỚC THẢI NGÀNH IN v 1.1 Giới thiệu chung ngành in 1.2 Cơng nghệ in dịng thải 1.3 Nƣớc thải ngành in tác động đến môi trƣờng 1.4 Nƣớc thải xƣởng in CHƢƠNG 2: CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI IN 10 2.1 Phƣơng pháp trung hòa 10 2.2 Phƣơng pháp keo tụ 11 2.3 Phƣơng pháp oxy hóa 2.3.1 Phương pháp sử dụng Clo 12 12 2.3.2.Phương pháp sử dụng Hydro peroxit 12 2.3.3 Phương pháp sử dụng Ozon 12 2.3.4 Phương pháp Fenton 13 2.4 Phƣơng pháp hấp phụ 14 2.5 Phƣơng pháp trao đổi ion 2.6 Một số phƣơng án xử lý nƣớc thải đƣợc áp dụng 15 16 2.6.1 Qui trình xử lý nước thải in tiền nhà máy in tiền Quốc Gia 16 2.6.2 Qui trình xử lý nước thải nhà máy in tỉnh Chiết Giang, Trung Quốc 17 CHƢƠNG 3: PHƢƠNG PHÁP ĐIỆN HOÁ ỨNG DỤNG TRONG XỬ LÝ NƢỚC THẢI 20 3.1 Sơ đồ nguyên lý xử lý nƣớc thải phƣơng pháp điện hoá 20 3.2 Vật liệu điện cực 21 3.2.1 Vật liệu điện cực Anot 21 3.2.2 Vật liệu điện cực Katot 23 3.2.3 Vật liệu màng ngăn 24 3.3 Các yếu tố kỹ thuật điện hố q trình điện phân 27 3.3.1 Sự hoà tan anot hợp kim 27 3.3.2 Sự thụ động kim loại 27 3.3.3 Xúc tác điện hoá 29 3.4 Các yếu tố ảnh hƣởng đến q trình điện hóa xử lý nƣớc thải 32 3.4.1 Ảnh hưởng pH môi trường điện phân 33 3.4.2 Ảnh hưởng mật độ dòng điện 33 3.4.3 Ảnh hưởng khoảng cách điện cực 34 3.4.4 Ảnh hưởng tỷ lệ diện tích 34 3.4.5 Ảnh hưởng thời gian điện phân 34 3.5 Sử dụng phƣơng pháp điện hóa xử lý nƣớc thải 35 3.5.1 Ứng dụng oxy hóa điện hóa để xử lý chất hữu nước thải 35 3.5.2 Ứng dụng keo tụ điện hóa xử lý nước thải 38 CHƢƠNG 4: PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 4.1 Mục đích đối tƣợng nghiên cứu 42 42 4.1.1 Mục đích nghiên cứu 42 4.1.2 Đối tượng nghiên cứu 42 4.1.3 Thiết bị, hóa chất dụng cụ nghiên cứu 43 4.2 Các bƣớc tiến hành thí nghiệm 43 4.3 Thực nghiệm xác định thông số đặc trƣng chất lƣợng nƣớc 45 4.4 Thực nghiệm xác định tính chất vật liệu điện cực 46 4.5 Thực nghiệm xác định mật độ lỗ màng ngăn 46 CHƢƠNG 5: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 47 5.1 Ảnh hƣởng loại điện cực đến hiệu điện phân xử lý nƣớc thải 47 5.2 Khảo sát hiệu xử lý nƣớc thải phƣơng pháp điện phân có màng ngăn 49 5.3 Ảnh hƣởng màng ngăn đến trình xử lý nƣớc thải 51 5.4 Ảnh hƣởng mật độ dòng điện đến hiệu xử lý nƣớc thải điện phân có màng ngăn 56 5.5 Ảnh hƣởng pH ban đầu đến hiệu suất xử lý nƣớc thải 62 5.6 Ảnh hƣởng thời gian đến hiệu suất xử lý nƣớc thải 66 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 70 TÀI LIỆU THAM KHẢO 71 PHỤ LỤC 74 Nghiên cứu trình xử lý nước thải in phương pháp điện hoá có màng ngăn Đinh Thị Hồng – Cao học CNMT khố 2009 Các hình 5.17 hình 5.18 cho thấy hiệu suất trình xử lý đạt 75% COD, 95% độ màu vùng anotlit; đạt xấp xỉ 70% COD, gần 90% độ màu vùng katotlit Hình 5.18: Ảnh hưởng pH ban đầu đến hiệu suất xử lý độ màu nước thải in sử dụng phương pháp điện phân có màng ngăn Khi sử dụng màng ngăn trình điện phân xử lý nước thải pH vùng điện cực sau thời gian điện phân có khác nhau, vùng anotlit có tính axit vùng katotlit có tính kiềm giá trị pH ban đầu Như vậy, độ pH ban đầu nước thải ảnh hưởng tới pH vùng anotlit katotlit, vùng anotlit có mơi trường thích hợp cho q trình oxy hố pH axit khơng q thấp (tức pH vùng anotlit vào khoảng 4-5), vùng katotlit thích hợp cho q trình khử pH kiềm nhẹ (tức pH khoảng 8) 5.6 Ảnh hƣởng thời gian điện phân đến hiệu xử lý nƣớc thải in Hiệu trình xử lý nước thải đánh giá khơng qua tiêu kỹ thuật mà đánh giá qua tiêu kinh tế, với phương pháp điện hoá thời gian điện phân yếu tố xem xét để tính tốn tiêu tốn điện đầu tư cho việc vận hành hệ thống xử lý Tiến hành thực 66 Nghiên cứu trình xử lý nước thải in phương pháp điện hố có màng ngăn Đinh Thị Hồng – Cao học CNMT khoá 2009 nghiệm với nước thải in có giá trị trước xử lý COD 3200 mg/l, độ màu 1850 mg/l, pH=7 Bảng 5.7 trình bày kết nghiên cứu ảnh hưởng thời gian đến hiệu xử lý nước thải Bảng 5.7: Kết thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng thời gian đến hiệu xử lý COD độ màu nước thải in Thông số nước thải sau xử lý Hiệu suất xử lý nước thải STT Thời gian (phút) 3128 2909 1868 1845 1272 1133 41.63 42.36 31.25 38.77 1176 1262 678 645 63.25 60.56 63.35 65.16 827 1046 215 326 74.16 67.33 88.37 82.35 10 757 983 103 264 76.36 69.29 94.44 85.73 11 719 965 80 236 77.54 69.84 95.65 87.23 12 693 959 71 200 78.36 70.03 96.14 89.19 15 682 942 68 193 78.7 70.57 96.33 89.57 20 662 924 54 179 79.33 71.12 97.1 90.32 10 40 644 909 45 171 79.88 71.59 97.56 90.76 COD (mg/l) Vùng Vùng anotlit katotlit Độ màu (Pt-Co) COD Độ màu Vùng Vùng Vùng Vùng Vùng Vùng anotlit katotlit anotlit katotlit anotlit katotlit 1660 10.25 1815 2.24 9.1 1.87 Dựa vào kết thể bảng 5.7 ta thấy thời gian dài hiệu điện phân cao Ở hai vùng anotlit katotlit kéo dài thời gian điện phân giá trị COD độ màu giảm Tuy nhiên, hiệu xử lý nước thải tăng không đáng kể thời gian điện phân tăng từ 10 phút đến 40 phút Như xét 67 Nghiên cứu trình xử lý nước thải in phương pháp điện hố có màng ngăn Đinh Thị Hồng – Cao học CNMT khoá 2009 tiêu kinh tế kỹ thuật điện phân thời gian khoảng 10 phút để có hiệu tốt Khảo sát ảnh hưởng thời gian điện phân đến hiệu suất xử lý COD độ màu nước thải in trình bày hình 5.19 5.20 Hình 5.19 Ảnh hưởng thời gian điện phân đến hiệu xử lý COD nước thải in Hình 5.20 Ảnh hưởng thời gian điện phân đến hiệu xử lý độ màu nước thải in 68 Nghiên cứu trình xử lý nước thải in phương pháp điện hoá có màng ngăn Đinh Thị Hồng – Cao học CNMT khố 2009 Qua kết hình 5.19 hình 5.20 cho thấy thời gian điện phân dài hiệu suất xử lý COD độ màu cao Hiệu suất tăng nhanh khoảng thời gian tăng từ 5- 10 phút, sau hiệu suất tiếp tục tăng kéo dài thời gian điện phân tăng không đáng kể Để đạt mục tiêu kinh tế kỹ thuật, khoảng thời gian tối ưu để điện phân xử lý nước thải khoảng 10 phút Lúc này, hiệu suất xử lý COD nước thải đạt gần 80% vùng anotlit, xấp xỉ 70% vùng katotlit, hiệu suất xử lý độ màu cao so với xử lý COD, đạt 95% vùng anotlit, gần 90% vùng katotlit Cá kết thực nghiệm trình bày phần nội dung luận văn kết nghiên cứu ban đầu, có tính thăm dị cho thấy khả nghiên cứu để ứng dụng phương pháp điện phân có sử dụng màng ngăn xử lý nước thải Phương pháp đạt hiệu xử lý cao chọn chế độ điện phân hợp lý, tối ưu hoá yếu tố ảnh hưởng Màng ngăn có tác dụng phân vùng anotlit katotlit để thực q trình oxy hố – khử chất nhiễm có nước thải in, tăng cường hiệu phản ứng điện cực góp phần tăng hiệu xử lý nước thải in Bên cạnh đó, phương pháp cho thấy ưu điểm chất lắng cặn ít, áp dụng thực tế góp phần giảm chi phí xử lý bùn thải so với phương pháp sử dụng phổ biến phương pháp keo tụ 69 Nghiên cứu trình xử lý nước thải in phương pháp điện hố có màng ngăn Đinh Thị Hồng – Cao học CNMT khoá 2009 KẾT LUẬN Từ kết nghiên cứu số yếu tố ảnh hưởng đến q trình điện phân có màng ngăn xử lý nước thải ngành in phương pháp điện hóa bước đầu rút số kết luận sau: Các kết nghiên cứu cho thấy điện cực Ferosilic sử dụng làm anot trình điện phân xử lý nước thải cho hiệu cao so với điện cực nhơm hồ tan điện cực Titan trơ Khi điện phân xử lý nước thải, việc sử dụng màng ngăn để phân chia vùng anot vùng katot hiệu xử lý nước thải tăng lên Và điều kiện này, kết nghiên cứu cho thấy trình xử lý vùng anotlit cho hiệu cao so với vùng katotlit Mật độ lỗ màng ngăn có ảnh hưởng đến hiệu xử lý nước thải Khi mật độ lỗ lớn hiệu xử lý cao, nhiên màng ngăn trở nên đặc khít, phân chia gần hồn tồn vùng anotlit vùng katotlit hiệu xử lý nước thải lại giảm nhiều Trong phạm vi nghiên cứu với mật độ lỗ màng ngăn giá trị 210 lỗ/cm2 đạt hiệu xử lý cao Trong trình điện phân, mật độ dòng điện ảnh hưởng lớn đến hiệu xử lý nước thải in, điều kiện nghiên cứu mật độ dịng thích hợp để tiến hành điện phân khoảng 8-9 A/dm2 Từ thực nghiệm nghiên cứu nhận thấy, thay đổi pH nước thải ban đầu hiệu điện phân xử lý nước thải thay đổi Giá trị pH thích hợp cho q trình xử lý nước thải nằm vùng pH trung tính Trong điều kiện nghiên cứu nước thải ban đầu có giá trị pH=7 thích hợp cho q trình điện phân xử lý, khơng cần phải bổ sung hố chất điều chỉnh pH môi trường Thời gian điện phân dài hiệu xử lý cao, nhiên sau hiệu xử lý có tăng tăng khơng đáng kể, bên cạnh việc kéo dài thời gian điện phân dẫn đến tăng nhiệt độ dung dịch nước thải tiêu tốn điện Trong luận văn với đối tượng nước thải sử dụng chọn thời gian điện phân thích hợp 10 phút, hiệu suất xử lý nước thải in 75% COD gần 95% độ màu vùng anotlit; gần 70% hàm lượng COD, xấp xỉ 85% độ màu vùng katotlit 70 Nghiên cứu trình xử lý nước thải in phương pháp điện hố có màng ngăn Đinh Thị Hồng – Cao học CNMT khoá 2009 TÀI LIỆU THAM KHẢO Bùi Thị Thanh Vân (2008), Nghiên cứu số yếu tố ảnh hưởng đến trình xử lý nước thải in nước thải hồ Văn phương pháp keo tụ, Đại học Bách Khoa Hà Nội, Hà Nội Cao Hữu Trượng, Hồng Thị Lĩnh (2008), Hố học thuốc nhuộm, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Chu Thế Tuyên (1998), Công nghệ in offset, NXB Văn hóa thơng tin, Hà Nội Đặng Thăng Long (2005), Đánh giá việc sử dụng mực in công nghiệp số sở in điển hình đề xuất phương án sản xuất mực in nước, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội La Văn Bình (2000), Khoa học công nghệ vật liệu, NXB Bách Khoa, Hà Nội Lê Minh Đức (2000), Nghiên cứu phương pháp đông tụ điện xử lý nước thải công nghiệp dệt nhuộm, Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật, Viện KH&CN Môi trường, trường Đại học Bách khoa Hà Nội Lê Văn Cát (1999), Cơ sở hoá học kỹ Thuật xử lý nước thải, Nhà xuất Thanh niên, Hà Nội Nghiêm Hùng (1999), Giáo trình vật liệu học, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội Nguyễn Đặng Bình Thành (2003), Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải nhằm tái sử dụng nước công nghệ tuyển than, Luận văn thạc sỹ khoa học, trường Đại học Bách khoa Hà Nội, Hà Nội 10 Nguyễn Trung Thu (1990), Vật liệu dệt, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, Hà Nội 11 Nguyễn Trường Sơn (1997), Công nghệ in máy in cuộn offset tờ rời, NXB Văn hóa thơng tin, Hà Nội 12 Trần Duy Dũng (2009), Nghiên cứu xử lý nước thải xí nghiệp in, Đại học Bách Khoa Hà Nội, Hà Nội 13 Trần Thị Hiền, Nguyễn Ngọc Lân, Bùi Thị Tuyết Loan (2006), “Ảnh hưởng vài thông số kỹ thuật đến xử lý nước thải in nhuộm phương pháp điện hố”, tạp chí bảo hộ lao động, số tháng 4, tr 1-5 14 Trần Văn Nhân, Ngơ Thị Nga (2005), Giáo trình cơng nghệ xử lý nước thải , Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội 15 Trương Ngọc Liên (2000), Điện hoá lý thuyết, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 16 Trương Ngọc Liên (2008), Vật liệu điện cực màng ngăn hệ thống điện hóa, giáo trình chuyên đề, tr 3-32 71 Nghiên cứu trình xử lý nước thải in phương pháp điện hố có màng ngăn Đinh Thị Hồng – Cao học CNMT khoá 2009 17 Albert Regner (1957), Electrochemical process in chemical industries, Arita prague, Czechslovakia 18 Burggraf, A.J, L.Cot (1996), Fundamentals of inorganic membrane science and technology, Elsevier, Netherland 19 Chenxin, Sun Huili (2008), “Dyeing and printing wastewater treatment using flyash coated with chitosan”, Chinese journal of oceanology and limnology, 27(4), pp 875-881, China 20 David L Rusel (2006), Practical wastewater treatment, John Wiley & Sons Inc, USA 21 Deepa M.P & Rajesh S Bejankiwar (2002), “Electrochemical pre-treatment of wastewater from color photograph processing unit”, WEDC Conference, 28th, India 22 Environmental protection agency (1994), Federal environmental regulations potentially affecting the commercial printing industry, Pollution prevention information clearing house, USA 23 Fotana M.G (1983), Corrosion Engineering, London Inc, England 24 George Tchobanoglous, Franklin L.Burton, Wastewater engineering, 1991 25 J.M Farrell (2002), “Electrochemical methods for wastewater and portable water treatment”, American Chemical Society Meeting, (224), Boston 26 James Grimshaw (2000), Electrochemical reactions and mechanisms in organic chemistry, Elsevier Inc, Amsterdam 27 Kyosti Kontturi (2008), ionic transport processes in electrochemistry and membrane science, Oxford University Press Inc, Newyork 28 L.Canet, P.Seta (2001), "Extraction and separation of metal cations in solution bu supported liquid membrane using lasalocid A as carrier", Pure Appl Chem, 73(12), pp 2039-2046, IUPAC, Portugal 29 M Fatima Esteves, J.Dinis Silva (2004), “Electrochemical degradation of reactive blue 19 dye in textile wastewater”, World textile conference, 4th AUTEX Conference, Portugal 30 M Ihos, G Bocea, A.Iovi (2005), “Use of Dimensionally Stable Anodes for the Electrochemical treatment of textile wastewaters”, POLITECHNICA univ, 50(64), Romania 72 Nghiên cứu trình xử lý nước thải in phương pháp điện hố có màng ngăn Đinh Thị Hồng – Cao học CNMT khoá 2009 31 M.Nisha Priya, S Esakku and K Palanivelu (2005), “Electrochemical treatment of landfill leachate”, Centre for Environmental Studies, 47 (4), India 32 Matt Kennedy (1991), “Electrochemical wastewater treatment technology for textiles”, Environmental Protection Technologies Corp, Atlanta 33 Nicholas P.Cheremisinoff (2002),Handbook of water and wastewater treatment Technologies, Butterworth-Heinemann Inc, USA 34 Regis G.C, Bidoia E.D (2006), “Electrochemical treatment of chemical industry wastewater using steel and TiRuO2 electrodes”, HOLOS Environment, Brasil 35 Robert A.Corbit (2004), Standard Handbook of Environmental Egineering, Mc Graw-Hill Inc, USA 36 Tapas Nandy, Sunita Shastry (2003), “pre-treatment of currency printing ink wastewater through coagulation-flocculation process”, water, air, soild polution, 148, pp 15-30, Netherland 37 WU Zu-cheng, ZHOU Ming-hua (2001), “Electrocatalysis method for wastewater treatment using a novel beta-lead dioxide anode”, Zeijiang University, China 38 X.J.Lu, J.H.Chen (2007), “Reclamation of printing and dyeing wastewater for process use by a pilot-scale A/O/BAF/Sub-filter technology”, proceeding of the 10th conference on evironmental science and technology, Greece 39 Xiang Zheng, Junxin Liu (2006), “Dyeing and printing wastewater treatment using a membrane bioreactor with a gravity drain”, Desalination 190, pp 277-286, China 40 Xuejun Chen, Zhemin Shen, Xiaolong Zhu (2005), “Advanced treatment of textile wastewater for reuse using electrochemical oxidation and membrane filtration”, Research Centre for Eco-environmental Sciences, 31(1), China 73 Nghiên cứu trình xử lý nước thải in phương pháp điện hoá có màng ngăn Đinh Thị Hồng – Cao học CNMT khoá 2009 PHỤ LỤC Phụ lục 1: Xác định nhu cầu oxy hóa hóa học (COD) * Nguyên tắc: Xác định COD theo phương pháp hồi lưu đóng Lượng oxy tham gia phản ứng xác định gián tiếp phương pháp dùng chất oxy hóa mạnh KMnO4, K2Cr2O7 để oxy hóa chất hữu có nước thải * Cơ chế phản ứng: Chất bị oxy hóa + Cr2O72- H Cr3+ H2O Trong đó: Cr2O72- + 14H + 6e2Cr3+ + 14 H2O Phản ứng oxy hóa tiến hành nhiệt độ cao (150ºC) môi trường axit H2SO4 với xúc tác Ag2SO4 thời gian 2h COD xác định biết lượng K2Cr2O7 tham gia phản ứng * Cách tiến hành: Lấy vào ống đun dung dịch cỡ 16×100ml, 4ml dung dịch hỗn hợp COD (hỗn hợp H2SO4 K2Cr2O7 trộn sẵn theo tỷ lệ 3:1) ml mẫu (chú ý pha lỗng cho mẫu cần phân tích có hàm lượng ≤ 500mg/l) Đậy nắp lắc cẩn thận để trộn kỹ hỗn hợp trước gia nhiệt, tránh tượng nóng cục Đặt ống nghiệm vào bếp đun, đun 150ºC 2h Sau lấy ống nghiệm để nguội đem chuẩn độ dung dịch FAS thị feroin, dung dịch chuyển từ màu xanh sang đỏ nâu dừng lại, ghi lại thể tích FAS tiêu tốn Tiến hành đồng thời với mẫu trắng mẫu chuẩn * Tính tốn kết quả: COD nước thải đem phân tích tính theo cơng thức: COD (Vt VNT ).N 8.1000 * f (mg/l) VM Trong đó: Vt: Thể tích dung dich FAS chuẩn mẫu trắng (ml) VNT: Thể tích dung dịch FAS chuẩn mẫu nước thải (ml) VM: Thể tích mẫu nước thải (ml) N: Nồng độ đương lượng dung dịch FAS (N) 8: Đương lượng gam oxy f: Hệ số pha loãng mẫu nước thải 74 Nghiên cứu trình xử lý nước thải in phương pháp điện hố có màng ngăn Đinh Thị Hồng – Cao học CNMT khoá 2009 Phụ lục 2: Các phụ lục điện cực anot Ferosilic Thành phần thép hợp kim Ferosilic Thành phần Si Ni Cr Mn C Fe Phần trăm khối lượng (%) 10-13 4-6 5-6 0,4-0,8 0,3-1,0 Phần cịn lại Hình ảnh điện cực anot trước sau thời gian điện phân 75 Nghiên cứu trình xử lý nước thải in phương pháp điện hố có màng ngăn Đinh Thị Hồng – Cao học CNMT khoá 2009 Phụ lục 3: Các kết thực nghiệm với bã nước thải sau điện phân Kết chụp SEM mẫu bã nước thải sau điện phân 76 Nghiên cứu trình xử lý nước thải in phương pháp điện hố có màng ngăn Đinh Thị Hồng – Cao học CNMT khố 2009 77 Nghiên cứu q trình xử lý nước thải in phương pháp điện hố có màng ngăn Đinh Thị Hồng – Cao học CNMT khoá 2009 Phụ lục 4: Kết chụp X-ray mẫu bã nước thải sau điện phân 78 Nghiên cứu trình xử lý nước thải in phương pháp điện hố có màng ngăn Đinh Thị Hồng – Cao học CNMT khoá 2009 Phụ lục 4: Các thiết bị sử dụng nghiên cứu Thiết bị đo đường cong phân cực AUTOLAB PGSTAT 302 Máy đo pH 79 Nghiên cứu trình xử lý nước thải in phương pháp điện hoá có màng ngăn Đinh Thị Hồng – Cao học CNMT khoá 2009 Máy so màu UV-Vis 80 ... chất nước thải, vật liệu điện cực, màng ngăn, Dưới trình bày số yếu tố ảnh hưởng đến hiệu xử lý nước thải phương pháp điện phân 32 Nghiên cứu trình xử lý nước thải in phương pháp điện hố có màng. .. kỹ thuật kinh tế Những nghiên cứu luận văn mong góp phần nhỏ tiến trình tìm qui trình xử lý nước thải in tối ưu 19 Nghiên cứu trình xử lý nước thải in phương pháp điện hố có màng ngăn Đinh Thị... điện hóa Sơ đồ ngun tắc hệ thống điện hóa xử lý nước thải hình 3.1 220 V A R + Hình 3.1 Sơ đồ nguyên tắc hệ thống điện hóa xử lý nước thải 20 Nghiên cứu trình xử lý nước thải in phương pháp điện