Nghiên cứu phương pháp xử lý nước thảI công nghiệp in

Nghiên cứu phương pháp xử lý nước thảI công nghiệp in Nghiên cứu phương pháp xử lý nước thảI công nghiệp in Nghiên cứu phương pháp xử lý nước thảI công nghiệp in 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 đào tạo Trường đại học bách khoa hµ néi  BÙI THỊ TUYẾT LOAN NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP IN LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI - 2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI  BÙI THỊ TUYẾT LOAN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP IN Chuyên ngành : Công nghệ Môi trường nước nước thải Mã số : 62850601 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG Người hướng dẫn khoa học: 1- PGS.TS Nguyễn Ngọc Lân - Trường Đại học Bách khoa Hà Nội 2- GS.TSKH La Văn Bình - Trường Đại học Bách khoa Hà Nội HÀ NỘI – 2012 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu kết nêu luận án trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Tác giả Bùi Thì Tuyết Loan LỜI CẢM ƠN Luận án hoàn thành Viện Khoa học Cơng nghệ Mơi trường, Viện Kỹ thuật Hóa học - trường Đại học Bách khoa Hà Nội Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS Nguyễn Ngọc Lân, GS.TS.La Văn Bình, người Thầy tận tình hướng dẫn tơi q trình thực luận án Tôi xin chân thành cảm ơn Viện Khoa học Công nghệ Môi trường, Bộ môn Công nghệ in, Bộ môn Vô Kỹ thuật thuộc Viện Kỹ thuật Hóa học - Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, Cơng ty In Cơng đồn giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi để luận án hòan thành Xin chân thành cảm ơn Thầy cô, nhà khoa học, anh chị đồng nghiệp cổ vũ, giúp đỡ tơi q trình hồn thành luận án Tác giả Bùi Thị Tuyết Loan MỤC LỤC Trang Danh mục chữ viết tắt i Danh mục bảng biểu -ii Danh mục hình vẽ, đồ thị -iii MỞ ĐẦU CHƯƠNG1- TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP IN VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ 1.1 - Đặc điểm công nghệ in môi trường công nghiệp in - 1.1.1 - Đặc điểm công nghệ in - 1.1.2 - Đặc điểm môi trường công nghiệp in - 1.1.3 - Đặc điểm công nghệ in offset nguồn nước thải 1.2 - Các phương pháp xử lý nước thải in 16 1.2.1 - Phương pháp keo tụ - 16 1.2.2 - Phương pháp hấp phụ - 23 1.2.3 - Kỹ thuật màng - 24 1.2.4 - Xử lý nước thải in nhuộm phương pháp ôxy hóa - 25 1.2.4.1- Xử lý nước thải trình fenton - 26 1.2.4.2- Xử lý nước thải q trình điện hóa - 29 CHƯƠNG 2- ĐỐI TƯỢNG VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM 37 2.1 - Đối tượng nghiên cứu 37 2.1.1 - Thành phần nước thải in tự tạo - 37 2.1.2 - Nước thải in thực tế dùng để nghiên cứu thực nghiệm 38 2.2 - Các phương pháp nghiên cứu thực nghiệm - 38 2.2.1 - Sơ đồ nghiên cứu công nghệ thí nghiệm xử lý nước thải in - 38 2.2.2 - Quá trình tiến hành thực nghiệm 39 2.2.3 - Qui hoạch thực nghiệm - 40 CHƯƠNG – KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 46 3.1 - Nghiên cứu hiệu xử lý nước thải in trình keo tụ - 46 3.1.1 - Nghiên cứu xử lý nước thải in tự tạo trình keo tụ - 47 3.1.2 - Kiểm chứng, so sánh hiệu xử lý trình keo tụ với mẫu nước thải in tự tạo mẫu nước thải in thực tế - 64 3.1.3 - Nhận xét khả xử lý nước thải in trình keo tụ 66 3.2 - Nghiên cứu hiệu xử lý nước thải in phương pháp fenton. - 66 3.2.1 - Nghiên cứu xử lý nước thải in tự tạo trình fenton - 67 3.2.2 - Kiểm chứng, so sánh hiệu xử lý trình fenton với mẫu nước thải in tự tạo mẫu nước thải in thực tế - 75 3.2.3 - Nhận xét khả xử lý nước thải in trình fenton 76 3.3 - Nghiên cứu hiệu xử lý nước thải in phương pháp điện hóa - 77 3.3.1 - Nghiên cứu ảnh hưởng vật liệu điện cực đến trình điện hóa xử lý nước thải in 78 3.3.2 - Nghiên cứu ảnh hưởng mật độ dòng điện đến suất xử lý nước thải in trình điện hóa dùng điện cực ferosilic /Fe 87 3.3.3 - Ảnh hưởng pHban đầu nước thải in đến hiệu suất xử lý COD độ màu q trình điện hóa - 89 3.3.4 - Ảnh hưởng thời gian điện hóa đến hiệu suất xử lý COD tách màu - 93 3.3.5 - Kết kiểm tra, so sánh hiệu suất xử lý nước thải tự tạo với nước thải thực tế q trình điện hóa xử lý nước thải in - 94 3.3.6 - Nhận xét khả xử lý nước thải in q trình điện hóa - 95 3.4 - So sánh hiệu xử lý nước thải in phương pháp nghiên cứu - 96 3.5 - Qui hoạch hóa thực nghiệm 98 3.5.1 - Mơ hình hóa qui hoạch thực nghiệm xử lý nước thải in keo tụ với PAC- 98 3.5.2 - Mơ hình hóa qui hoạch thực nghiệm xử lý nước thải in điện hóa dùng điện cực ferosilic / Fe - 100 3.6 - Nghiên cứu xử lý nước thải in trình gồm hai bậc - 103 3.7 - Đề xuất qui trình xử lý nước thải in offset - 105 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ - 106 CÁC CƠNG TRÌNH Đà CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN - 108 TÀI LIỆU THAM KHẢO - 109 PHỤ LỤC 117 DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VIẾT TẮT BOD Nhu cầu ơxi sinh hóa (Biochemical Oxygen Demand) COD Nhu cầu ơxi hóa học (Chemical Oxygen Demand) DO Ơxi hịa tan (Dissolved Oxygen) SS Chất rắn lơ lửng (Suspended Solid) TDS Tổng chất rắn hòa tan (Total Dissolved Solid) TS Tổng chất rắn (Total Solid) NT Nước thải CKT Chất keo tụ PAA polyacrylamine PAC Poly Aluminium Chloride PVA Polyvinyl Alcohol CMC Cacboxyl Metyl Cenlulo MW Trọng lượng phân tử QCVN Qui chuẩn Việt Nam TCCP Tiêu chuẩn cho phép ηkCOD Hiệu suất khử COD ηkmàu Hiệu suất khử màu i DANH MỤC CÁC BẢNG Ký hiệu Bảng 1.1 Bảng 1.2 Bảng 1.3 Bảng 1.4 Bảng 2.1 Bảng 2.2 Bảng 3.1 Bảng 3.2 Bảng 3.3 Bảng 3.4 Bảng 3.5 Bảng 3.6 Bảng 3.7 Bảng 3.8 Bảng 3.9 Bảng 3.10Bảng 3.11Bảng 3.12Bảng 3.13Bảng 3.14Bảng 3.15Bảng 3.16Bảng 3.17Bảng 3.18Bảng 3.19Bảng 3.20Bảng 3.21Bảng 3.22Bảng 3.23Bảng 3.24- Tên bảng Mức độ ô nhiễm công đoạn chế tạo khuôn in Kết phân tích mẫu nước thải cơng đoạn in Thế ơxy hóa số tác nhân ơxy hóa Những hợp chất hữu bị ơxy hóa gốc hydroxyl Quan hệ yếu tố, hệ số số thí nghiệm quy hoạch 3k Sự phụ thuộc α vào yếu tố độc lập k Ảnh hưởng hàm lượng chất keo tụ đến hiệu suất xử lý COD màu -Ảnh hưởng pH ban đầu đến hiệu suất xử lý trình keo tụ Kết trình keo tụ với chất keo tụ khác -Ảnh hưởng tốc độ khuấy giai đoạn phản ứng đông tụ đến hiệu suất xử lý Trang 13 14 25 26 40 41 47 52 57 59 Ảnh hưởng thời gian khuấy giai đoạn phản ứng đông tụ đến hiệu suất xử lý- 59 Ảnh hưởng tốc độ khuấy giai đoạn tạo đến hiệu suất xử lý. 61 Ảnh hưởng thời gian khuấy giai đoạn tạo đến hiệu suất xử lý - 62 Ảnh hưởng hàm lượng chất keo tụ đến hiệu xử lý mẫu nước thải in khác 64 Hiệu xử lý trình keo tụ với mẫu nước thải in khác 65 Kết nghiên cứu ảnh hưởng hàm lượng H2O2 đến hiệu suất xử lý nước thải in - 68 Kết nghiên cứu ảnh hưởng tỷ lệ mol /mol Fe+2/H2O2 đến hiệu suất xử lý nước thải in 72 Kết nghiên cứu ảnh hưởng pH ban đầu đến hiệu suất xử lý nước thải in- 74 Hiệu suất xử lý COD tách màu mẫu nước thải in khác 76 Tổn thất điện cực trình xử lý nước thải in loại điện cực anôt khác nhau. - 80 Ảnh hưởng điện cực đến hiệu xử lý nước thải in q trình điện hóa - 82 Ảnh hưởng mật độ dòng điện đến hiệu suất xử lý nước thải in - 88 Ảnh hưởng pH đến hiệu suất xử lý nước thải in q trình điện hóa- 90 Ảnh hưởng thời gian điện hóa đến hiệu suất xử lý nước thải in 93 Hiệu suất xử lý mẫu nước thải in khác trình điện hóa 94 Hiệu suất xử lý nước thải in phương pháp khác - 96 Bảng số liệu theo kế hoạch quy hoạch thực nghiệm keo tụ với PAC - 99 Bảng số liệu theo kế hoạch quy hoạch thực nghiệm điện hóa với điện cực ferosilic 101 Hiệu suất xử lý sau trình xử lý bậc keo tụ, bậc điện hóa với mẫu nước thải khác - 103 Các thông số đặc trưng mẫu nước thải in khác sau trình xử 104 lý hai bậc ii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Ký hiệu Hình 1.1 Hình 1.2 Hình 1.3 Hình 1.4 Hình 2.1 Hình 2.2 Hình 3.1 Hình 3.2 Hình 3.3 Hình 3.4 Hình 3.5 Hình 3.6 Hình 3.7 Hình 3.8 Hình 3.9 Hình3.10Hình3.11Hình3.12Hình3.13Hình3.14Hình3.15Hình3.16Hình3.17Hình3.18Hình3.19Hình3.20Hình3.21Hình3.22Hình3.23Hình3.24Hình3.25Hình3.26- Tên hình vẽ, đồ thị Trang Sơ đồ cơng nghệ in kèm dòng thải - Sơ đồ cơng nghệ in offset kèm dịng thải 10 Cơ chế dính bám 18 Cơ chế kết tủa quét - 18 Sơ đồ máy Jartest - 38 Sơ đồ nguyên tắc hệ thống bình điện phân xử lý nước thải in 39 Ảnh hưởng hàm lượng chất keo tụ đến biến thiên COD - 48 Ảnh hưởng hàm lượng chất keo tụ đến biến thiên màu 48 Ảnh hưởng hàm lượng chất keo tụ đến hiệu suất khử COD - 49 Ảnh hưởng hàm lượng chất keo tụ đến hiệu suất khử màu 49 Ảnh hưởng pH ban đầu keo tụ đến biến thiên COD - 53 Ảnh hưởng pH ban đầu đến biến thiên độ màu - 53 Ảnh hưởng pH ban đầu keo tụ đến hiệu suất khử COD - 54 Ảnh hưởng pH ban đầu đến hiệu suất khử màu - 54 Cấu trúc bã lắng trình keo tụ 58 Ảnh hưởng tốc độ khuấy giai đoạn phản ứng đông tụ đến hiệu suất xử lý 60 Ảnh hưởng thời gian khuấy giai đoạn phản ứng đông tụ đến hiệu suất xử lý 60 Ảnh hưởng tốc độ khuấy giai đoạn tạo đến hiệu suất xử lý - 62 Ảnh hưởng thời gian khuấy giai đoạn tạo đến hiệu suất xử lý - 63 Ảnh hưởng tỷ lệ H2O2 / COD ban đầu đến biến thiên COD - 68 Ảnh hưởng tỷ lệ H2O2 / COD ban đầu đến biến thiên độ màu 69 Ảnh hưởng tỷ lệ H2O2/COD ban đầu đến hiệu suất khử màu COD - 69 Ảnh hưởng tỷ lệ mol/mol Fe+2/H2O2 ban đầu đến hiệu suất khử màu COD 72 Ảnh hưởng pH ban đầu đến hiệu suất khử COD màu - 74 Điện ổn định vật liệu điện cực dung dịch nước thải in chưa xử lý - 78 Điện ổn định vật liệu điện cực dung dịch nước thải in sau xử lý- 79 Đường cong phân cực điện cực anot Ferosilic dung dịch nước thải i trướcvà sau xử lý đơng tụ điện hố. 81 Ảnh hưởng mật độ dòng điện đến hiệu suất xử lý - 88 Ảnh hưởng pH q trình điện hóa đến hiệu suất xử lý 90 Ảnh hưởng thời gian điện hóa đến hiệu suất xử lý - 93 Phổ UV-Vic nước thải in trước sau xử lý phương pháp khác 97 Sơ đồ công nghệ đề suất xử lý nước thải in - 105 iii MỞ ĐẦU - Đặt vấn đề Công nghệ in chủ yếu nước ta áp dụng công nghệ in offset (đang chiếm 50% tổng số loại hình cơng nghệ in), bên cạnh áp dụng cơng nghệ in flexo, cơng nghệ in ống đồng, công nghệ in lưới, công nghệ in phun mức hạn chế Ngành In không thải môi trường lượng nước thải lớn chứa nhiều tác nhân gây nhiễm, có nhiều chất độc hại gây ô nhiễm nguồn nước, gây độc hại tới lồi thủy sinh Trong nước thải có đầy đủ hóa chất sử dụng q trình sản xuất từ độc đến độc chất mang màu, dầu mỡ dung môi hữu cơ, chất rắn không tan nước, kim loại nặng nhiều chất ô nhiễm khác Nước thải công nghiệp in gây độc hại chủ yếu từ trình gia cơng phim, in in Hiện số nhà máy lớn Việt Nam dần áp dụng hệ thống cơng nghệ “máy tính bản” giới tiến tới công nghệ “máy tính in ln” Với loại thiết bị này, công đoạn làm phim, loại bỏ làm cách tự động, người phải điều khiển chúng thơng qua hình máy tính trực tiếp thao tác, tác động trước Bên cạnh việc rút ngắn công đoạn sản xuất, hạn chế công nhân tham gia sản xuất, dây truyền hạn chế ảnh hưởng tiêu cực hóa chất độc từ q trình gia công phim Như tương lai, nguồn sinh nước thải độc hại chủ yếu công đoạn in, nhiều năm tới cơng nghệ in offset công nghệ in chủ đạo Cho tới nước chưa có nhà máy có hệ thống xử lý nước thải hồn thiện (trừ nhà máy In Tiền Quốc gia có hệ thống xử lý nước thải Đức áp dụng phương pháp keo tụ hệ thống đơn giản chưa đạt hiệu quả) [8] Do vậy, việc nghiên cứu phương pháp xử lý nước thải in nhằm đưa qui trình xử lý nước thải có hiệu cho loại hình cơng nghệ in để ứng dụng vào thực tế nhà máy in có ý nghĩa thực tiễn thiết thực Trong trình sản xuất, nước thải cơng đoạn có đặc thù khác hẳn nhau, nên để hợp lý cần phân luồng dòng thải để xử lý riêng rẽ, tạo điều kiện thuận lợi mặt kỹ thuật giảm chi phí cho đầu tư xây dựng vận hành hệ thống xử lý Mặt khác loại hình cơng nghệ in khác nước thải có đặc trưng riêng nên cần nghiên cứu để đưa công nghệ hợp lý cho loại hình cơng nghệ Chính NCS chọn việc nghiên cứu xử lý nước thải in offset hướng nghiên cứu Với đặc tính nước thải in cần có q trình kết hợp nhiều phương pháp để khử triệt để màu có nước thải, hạt keo huyền phù khó lắng, hàng loạt loại dung môi hữu cơ, muối vô kim loại → F= S du = 5.64 / 1.373 = 4.11 S 211 Tra bảng ta có: FB = Fp,f1,f2 = F0.05, 5, = 4.77 → F tpf2 hệ số bj khác đáng kể với 0, ảnh hưởng yếu tố xj có ý nghĩa việc làm thay đổi thơng số tối ưu hóa y, hệ số bj giữ lại phương trình hồi quy + Nếu tbj < tpf2 bj bị loại khỏi phương trình hồi quy Trong đó: f2 = m -1 = – = 5; Chọn p = 0.05 Tra bảng ta có: t0.05;5 =2.57 tb0 tb1 tb2 tb3 tb12 tb13 tb23 tb11 tb22 tb33 173 4.83 0.82 13.2 0.02 0.02 0.02 7.01 4.49 10.825 Loại Loại Loại Loại Phương trình hồi quy Ŷcod = 72.74 + 2.378 x1 + 6.476 x3 – 5.47 x12 - 3.506 x22 – 8.447 x32 (PL2.6) Bước 5: Kiểm tra tính tương hợp mơ hình Mơ hình tương hợp thỏa mãn điều kiện: F= S du < FB = Fp,f1,f2 S 211 ; Trong đó:- F : giá trị tính chuẩn số Fisher -FB : giá trị tra bảng chuẩn số Fisher mức có nghĩa p; bậc tự lặp f2 bậc tự dư f1 = N - L = 15 – = 9; -L : số hệ số có nghĩa, số hệ số b có nghĩa có mơ hình N Tra bảng ta có: FB = Fp,f1,f2 = F0.05, 9, = 4.77 Sdư2 = ∑(y i =1 i − yˆ i ) N −1 Sdư2 = 0.64  F = Sdư2 / S112 = 0.24 Với yˆ i giá trị điểm thí nghiệm tính theo phương trình (*) STN 46.5 59.4 51.2 64.2 46.4 59.4 51.2 47.9 yˆ i ( yi − yˆ i ) 0.32 0.17 1.04 0.59 0.41 0.78 0.03 N → Sdư = → → ∑(y i =1 i 0.1 62 10 11 12 13 14 61.6 64.2 67.6 52.4 68.1 0.74 0.17 0.18 0.36 0.02 − yˆ i ) N −1 F= F < FB = 0.64 S du = 0.24 < FB = 4.77 S 211 → Mơ hình tương hợp Bước 6: Xác định điều kiện tối ưu Để xác định giá trị tối ưu hiệu suất phân huỷ ta lấy đạo hàm hai vế (PL2.6) theo x+, x2, x3 cho không ŷ = 72.74 + 2.378 x1 + 6.476 x3 – 5.47 x12 - 3.506 x22 – 8.447 x32 130 15 72.7 0.55 ∂yˆ = 2.378 – 5.47* x1*2 = → x1 = 0.2174 → z1 = pH = 7.2174 ∂x1 ∂yˆ = -3.506 x2*2 = → x2= → z2 = tđiện hóa = 25 ∂x2 ∂yˆ = 6.476 – 8.447 *x3 *2= → x3 = 0.3833 → z3 = Ma = 10.248 ∂x3 Thay giá trị vào phương trình hồi qui ta có giá trị hiệu suất tối ưu COD đạt ηkCOD % (y1) = 74.2 b/Các bước thực tìm điều kiện tối ưu để hiệu suất khử màu đạt giá trị cao Bước 1: Tính tốn hệ số tối ưu Trong bj= N N ∑ x ji * yi i =1 ; bju= N ∑x i =1 ∑y N ji ∑x i =1 N ∑ (x i =1 b0' 84.9 ji * x ui yi i =1 ’ ; b0 = ji * x ui ) b0 B1 94.02 1.63 N i ; N bjJ= ∑x i =1 N ' ji ∑ (x i =1 Các thơng số tối ưu hố b2 B3 b12 b23 b31 0.79 * yi ' ji ) b11 b22 b33 3.55 -0.37 -0.13 -0.13 -6.11 -3.74 -2.55 Phương trình hồi quy ŷ = 94.02+ 1.631 x1 +0.79 x2 + 3.551 x3 -0.37x1 x 2- 0.13 x2 x -0.13 x1 x 3-6.11x12 - 3.74 x22 – 2.55 x32 (PL2.7) Bước 2: Kiểm tra hệ số tối ưu (PL2.7) Để tính phương sai lặp ta làm thí nghiệm tâm sau TT pH 7 7 7 Thời gian điện phân(phút) 25 25 25 25 25 25 Mật độ điện phân A/dm2 8.6 8.6 8.6 8.6 8.6 8.6 ηkmàu % (y2) 94.6 94.8 92.1 94.9 92.2 92.5 Giá trị trung bình tâm kế hoạch m yo = Giá trị phương sai lặp là: S112 = ∑y a =1 m o a = 93.52 m ∑ ( y ao − yo ) = 1.9017 m − a =1 131 Để kiểm tra tính có nghĩa hệ số bj ta cần xác định chuẩn số Student theo công thức: bj tbj = ; Sbj Sbj = S112 N ∑x ji i =1 Trong đó: b j giá trị tuyệt đối hệ số bj Sbj – độ lệch chuẩn phân bố bj Sb0 Sb1 Sb2 Sb3 Sb12 Sb13 0.908 0.417 0.417 0.417 0.488 0.488 Sb23 Sb11 0.488 0.66 Sb22 Sb33 0.66 0.66 + Nếu tbj > tpf2 hệ số bj khác đáng kể với 0, ảnh hưởng yếu tố xj có ý nghĩa việc làm thay đổi thơng số tối ưu hóa y, hệ số bj giữ lại phương trình hồi quy + Nếu tbj < tpf2 bj bị loại khỏi phương trình hồi quy Trong đó: f2 = m -1 = – = 5; Chọn p = 0.05; Tra bảng ta có: t0.05;5 = 2.57 tb0 tb1 tb2 tb3 tb12 tb13 tb23 tb11 tb22 tb33 103.6 3.913 1.894 8.523 0.769 0.256 0.256 9.248 5.66 3.87 TM TM Loại TM Loại Loại Loại TM TM TM ŷ = 94.02+ 1.631 x1 + 3.551 x3 - 6.11x12 – 3.74 x22 – 2.55 x32 (PL2.8) Bước 3: Kiểm tra tính tương hợp mơ hình Mơ hình tương hợp thỏa mãn điều kiện: S du F= < FB = Fp,f1,f2 S 11 Trong đó: - F : giá trị tính chuẩn số Fisher - FB : giá trị tra bảng chuẩn số Fisher mức có nghĩa p; bậc tự lặp f2 bậc tự dư f1 = N - L = 15 - = - L : số hệ số có nghĩa, số hệ số b có nghĩa có mơ hình  FB = Fp,9,5 = 4.77 N Có: Sdư2 = ∑(y i =1 i − yˆ i ) N −1 Với yˆ i giá trị điểm thí nghiệm tính theo phương trình (*) STN yˆ i ( yi − yˆ i ) 76 0.98 84.1 1.23 76.8 0.02 84.9 79.3 0.11 87.4 0.21 80.2 0.04 88.3 1.75 81.6 1.81 10 85.7 1.62 11 83.7 11.11 12 84.7 27.9 13 84.0 8.83 14 93.9 0.16 132 15 88.9 25.4 N → Sdư2 = → ∑(y i =1 F= i − yˆ i ) N −1 = 81.23 : = 9.025 S du = 4.746 S 211 Tra bảng ta có: FB = Fp,f1,f2 = F0.05,9, = 4.77 → F < 4.77 = FB → Mơ hình tương hợp Bước 4: Xác định điều kiện tối ưu Để xác định giá trị tối ưu hiệu suất phân huỷ ta lấy đạo hàm hai vế (*) theo x+, x2, x3 cho không ŷ = 94.02+ 1.631 x1 + 3.551 x3 - 6.11x12 – 3.74 x22 – 2.55 x32 (PL2.8) ∂yˆ ∂x1 = 1.63 – 6.11 x1* = → x1 = 0.1335 →z1 = pH = + x1 = 7.134 ∂yˆ ∂x2 = 0– 2.625 x2*2 = → x2 = →z2 = tđiện phân = 5x2 + 25 = 25 ∂yˆ ∂x3 = 3.551–2.55 *2 * x3 =  x3 = 0.6954 z3 =  x3 = 11.59 Tại điều kiện hiệu suất xử lý màu đạt: ηkmàu %(y2) = 95.36 133 Phụ lục – Các hình ảnh thí nghiệm 3.1- Hình ảnh nước thải in sau xử lý keo tụ 3.1.1.Hình ảnh nước thải in sau xử lý keo tụ với nhơm HìnhPL 1: Hình chụp điều kiện keo tụ tối ưu phèn nhôm Hình PL2: Hình chụp so sánh hiệu keo tụ thay đổi hàm lượng Al3+ 134 3.1.2.Hình ảnh nước thải in sau xử lý keo tụ với sunfat sắt Hình PL3: Hình chụp điều kiện keo tụ tối ưu FeSO4 ) Hình PL4: Hình chụp so sánh hiệu keo tụ thay đổi hàm lượng FeSO4 135 3.1.3.Hình ảnh nước thải in sau keo tụ với PAC Hình PL5: Hình chụp so sánh nước thải in trước sau xử lý keo tụ với PAC 136 Hình PL6: Hình chụp so sánh nước thải in sau xử lý keo tụ với PAC, lọc 3.2- Hình ảnh nước thải in sau xử lý Fenton Hình PL7: Hình chụp so sánh nước thải in sau xử lý Fenton 137 Hình PL8: Hình chụp so sánh nước thải in sau xử lý Fenton 3.3- Hình ảnh nước thải in sau xử lý điện hóa Hình PL9: Hình chụp so sánh nước thải in sau xử lý điện hóa 138 Phụ lục – Ảnh chụp SEM bùn nước thải HìnhPL4.1 Ảnh chụp SEM bùn xử lý sau keo tụ PAC HìnhPL4.2 Ảnh chụp SEM bùn xử lý sau điện hóa điện cực ferosilic 139 Phụ lục 5- Tạo nước thải dùng để nghiên cứu Để sát với thực tế, NCS tạo nước thải có thành phần bao gồm tất chất có dung dịch nước thải in offset (có thành phần tương tự thành phần có nước thải in Tiến Bộ, Cơng đồn, Tạp chí Cơng sản) Tạo nước thải có thành phần đầy đủ (như nêu phần lý thuyết) hỗn hợp nước thải từ dung dịch ẩm, từ dung dịch tẩy rửa chứa mực in chứa chất chống bẩn tờ in a/Tạo dung dịch ẩm thải 50 gam (0.05%) - NaH2PO4 : - axit orthophotphoric H3PO4.H2O 85% : 50 ml (0.05%) (Hoµ tan 50 gam NaH2PO4 600 ml n­íc Sau ®ã cho tõ tõ 50 ml axit H3PO4.H2O 85 % vào vµ ci cïng bỉ sung n­íc cho đủ lít) - Gôm arapic ( 0.05 %) : Pha 50 lít dung dịch để sau hịa vào 100 lít nước thải tự tạo - Glyxerin (0.05 % ): Pha 50 ml glyxerin lít dung dịch để sau hịa vào 100 lít nước thải tự tạo - EDTA- complexon III ( trilon B ) cht làm nước : % (200 gam ) - Mg(NO3 )2 - ChÊt chèng ăn mòn in : 0.05 % ( 50 gam) - COCl làm tăng khả khô màng mực : 0.05 % (50 gam) - ChÊt diÖt khuÈn CuSO4 : 0.05 % (50 gam) - Cån izopropanol - gi¶m sức căng bề mặt : 5% Tt c cỏc cht hịa với nước thành lít dung dịch, sau trộn với trộn với lít cồn hỗn hợp A b/ Dung dịch mực gồm mực hòa tan hỗn hợp dung môi hữu 50 gam mực in offset hịa tan vào hỗn hợp dung mơi hu c (Dầu thông+ dầu hoả + xăng+ rượu êtylic với tỷ lệ nhau) hỗn hợp mực B (2 lít ) : % ( 200 g) c/Chất chống bẩn tờ in CaCO3 Hòa 200 g tan vào nước dung dịch C Trộn hỗn hợp A + B + C hỗn hợp D Bổ sung nước vào D để 100 lít nước thải in tự tạo 140 ... tượng nghiên cứu: nước thải in offset Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu thực nghiệm số phương pháp hóa lý hóa học để xử lý nước thải in Qua đề xuất công nghệ xử lý nước thải in offset - Nội dung nghiên. .. khả xử lý nước thải có màu (như nước thải dệt nhuộm, nước thải sơn nước thải in) phương pháp, tác giả nhận thấy phương pháp nghiên cứu phương pháp keo tụ, phương pháp ơxy hóa Fenton phương pháp. .. - Nước thải in thực tế dùng để nghiên cứu thực nghiệm Để có kết luận xác khả xử lý nước thải in phương pháp nghiên cứu, nghiên cứu xử lý nước thải in tự tạo có đặc tính thành phần gần nước thải