Nghiên cứu giảm ô nhiễm hữu cơ trong nước thải sản xuất thuốc bảo vệ thực vật chứa tricylazole bằng fenton điện hóa

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA DƯƠNG ĐÌNH HOAN NGHIÊN CỨU GIẢM Ơ NHIỄM HỮU CƠ TRONG NƯỚC THẢI SẢN XUẤT THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT CHỨA TRICYLAZOLE BẰNG FENTON ĐIỆN HÓA ELIMINATION OF PERSISTANCE ORGANIC COMPOUND FROM PESTICIDES PRODUCTION WASTEWATER CONTAINING TRICYCLAZOLE BY ELECTRO-FENTON METHOD Chuyên ngành: Kỹ Thuật Môi Trường Mã số: 8520320 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 06 năm 2021 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI: TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐHQG – HCM Cán hướng dẫn khoa học 1: PGS TS Bùi Mạnh Hà Cán hướng dẫn khoa học 2: PGS TS Bùi Xuân Thành Cán chấm nhận xét 1: PGS TS Lê Đức Trung Cán chấm nhận xét 2: PGS TS Mai Tuấn Anh Luận văn thạc sĩ bảo vệ Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG TP HCM ngày 13 tháng 06 năm 2021 (trực tuyến) Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: Chủ tịch: GS TS Nguyễn Văn Phước Ủy viên: PGS TS Đặng Vũ Bích Hạnh Phản biện 1: PGS TS Lê Đức Trung Phản biện 2: PGS TS Mai Tuấn Anh Thư ký: TS Võ Nguyễn Xuân Quế Xác nhận Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau luận văn sửa chữa (nếu có) TRƯỞNG KHOA CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG GS TS NGUYỄN VĂN PHƯỚC MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN PGS TS VÕ LÊ PHÚ ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Dương Đình Hoan MSHV: 1870452 Ngày, tháng, năm sinh: 18/10/1995 Nơi sinh: TP Hồ Chí Minh Chuyên ngành: Kỹ Thuật Môi Trường Mã số: 8520320 TÊN ĐỀ TÀI: Nghiên Cứu Giảm Ô Nhiễm Hữu Cơ Trong Nước Thải Sản Xuất I Thuốc Bảo Vệ Thực Vật Chứa Tricylazole Bằng Fenton Điện Hóa II - NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Thiết kế thí nghiệm phương pháp Taguchi xác định điều kiện tối ưu yếu tố ảnh hưởng đến trình xử lý nước thải sản xuất thuốc bảo vệ thực vật cơng nghệ Fenton điện hóa - Đánh giá hiệu xử lý nước thải sản xuất thuốc bảo vệ thực vật phương pháp Fenton điện hóa quy mơ phịng thí nghiệm - Tính tốn chi phí vận hành III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 21/09/2020 IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 13/06/2021 V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: - Cán hướng dẫn 1: PGS.TS Bùi Mạnh Hà - Cán hướng dẫn 2: PGS TS Bùi Xuân Thành Tp HCM, ngày … tháng … năm 2021 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Cán hướng dẫn Cán hướng dẫn PGS.TS Bùi Mạnh Hà PGS TS Bùi Xuân Thành CHỦ NHIỆM BỘ MƠN ĐÀO TẠO PGS TS Đặng Vũ Bích Hạnh TRƯỞNG KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, em xin bày tỏ lòng biết ơn đến thầy PGS.TS Bùi Mạnh Hà thầy PGS.TS Bùi Xuân Thành hỗ trợ vật chất mà cịn định hướng đề tài, tận tình hướng dẫn truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm cho em thời gian thực nội dung đề tài Em xin chân thành cảm ơn thầy cô Khoa Môi Trường Tài Nguyên trường Đại học Bách Khoa TP Hồ Chí Minh truyền đạt cho em kinh nghiệm quý báu, giúp đỡ em suốt trình học tập Lời sau cùng, xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè ln ủng hộ, động viên tiếp sức cho vật chất tinh thần, sức mạnh lớn giúp vượt qua lúc khó khăn bế tắc thời gian làm đề tài Trong suốt trình học tập thực luận văn, em có trải nghiệm thú vị học hỏi nhiều kiến thức bổ ích cho thân Do kinh nghiệm kiến thức thân hạn chế, kết luận văn cịn nhiều thiếu sót chưa hồn thiện Em mong nhận ý kiến đóng góp hội đồng nghiệm thu để luận văn hồn thiện có chất lượng tốt Tp HCM, ngày … tháng … năm 2021 Học viên DƯƠNG ĐÌNH HOAN TĨM TẮT LUẬN VĂN Trong nghiên cứu này, phương pháp Fenton điện hóa áp dụng để giảm ô nhiễm hữu nước thải sản xuất thuốc bảo vệ thực vật chứa Tricyclazole Bên cạnh đó, phương pháp Taguchi sử dụng để tối ưu hóa thông số ảnh hưởng đến khả xử lý q trình Fenton điện hóa pH, nồng độ Fe2+, mật độ dòng điện, muối sulfate thời gian xử lý nhằm đạt hiệu suất xử lý cao Kết thí nghiệm thực tế cho thấy hiệu suất loại bỏ TOC hàm lượng Tricyclazole 74,23% 91,4% với pH = 3, nồng độ Fe2+ = 0,2 mM, mật độ dòng điện = 3,33 mA/cm2, muối sulfate = 990 mg/l thời gian xử lý = 180 phút Điều chứng tỏ Fenton điện hóa phương pháp triển vọng việc giảm nhiễm hữu nước thải chứa Tricyclazole nói riêng nước thải sản xuất thuốc bảo vệ thực vật nói chung ABSTRACT In this study, Electro-Fenton (EF) method was applied to eliminate persistent organic compounds from pesticides production wastewater Besides that, the Taguchi method was used to optimize the influence parameters to EF process, such as pH, Fe2+ concentration, current density, sulfate concentration and treatment time Confirmed experimental results show that the removal efficiency of TOC and Tricyclazole concentration reached 74,23% 91,4% respectively with pH = 3, Fe2+ concentration = 0,2 mM, current density = 3,33 mA/cm2, sulfate concentration = 990 mg/l and treatment time = 180 These results prove that EF could be a promising method to eradicate Tricyclazole and TOC in pesticides production wastewater LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu tơi nhóm nghiên cứu hướng dẫn PGS TS Bùi Mạnh Hà PGS TS Bùi Xn Thành Cơng trình nghiên cứu tơi khơng trùng lặp với cơng trình khoa học khác Các nội dung nghiên cứu, số liệu, kết luận văn trung thực, chưa cơng bố hình thức Ngồi ra, luận văn cịn sử dụng thơng tin, số liệu dựa tài liệu thực tế tác giả khác thu thập phục vụ cho việc phân tích, nhận xét, đánh giá trích dẫn, thích nguồn gốc ghi rõ phần tài liệu tham khảo Nếu có phát gian lận luận văn, xin chịu hoàn toàn trách nhiệm nội dung luận văn trước Đại học Bách Khoa Thành Phố Hồ Chí Minh hội đồng bảo vệ luận văn tốt nghiệp Trường đại học Bách Khoa Thành Phố Hồ Chí Minh khơng liên quan đến vi phạm tác quyền hay quyền gây q trình thực (nếu có) Tp HCM, ngày … tháng … năm 2021 Học viên DƯƠNG ĐÌNH HOAN i MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC BẢNG iv DANH MỤC HÌNH v DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT vi CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1.3 Nội dung nghiên cứu 1.4 Đối tượng phạm vi nghiên cứu .2 1.4.1 Đối tượng nghiên cứu 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu .2 1.5 Ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn 1.5.1 Ý nghĩa khoa học 1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn 1.6 Tính đề tài CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 2.1 Tổng quan thuốc bảo vệ thực vật 2.1.1 Khái niệm thuốc bảo vệ thực vật 2.1.2 Phân loại thuốc BVTV 2.1.3 Tác động thuốc BVTV môi trường, người 2.1.4 Tổng quan nước thải thuốc BVTV 11 2.1.5 Sơ lược hoạt chất BVTV Tricyclazole 12 2.2 Tổng quan phương pháp xử lý nước thải sản xuất thuốc BVTV 14 2.2.1 Phương pháp sinh học 14 ii 2.2.2 Phương pháp lọc màng 14 2.2.3 Phương pháp hấp phụ 14 2.2.4 Phương pháp keo tụ, tạo 15 2.2.6 Một số công nghệ xử lý nhà máy thuốc BVTV VN 16 2.3 Tổng quan q trình Fenton điện hóa 18 2.3.1 Cơ chế trình 18 2.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng 19 2.3.3 Ưu, nhược điểm trình Fenton điện hóa 22 2.4 Tổng quan phương pháp Taguchi 22 2.5 Tình hình nghiên cứu Fenton điện hóa xử lý nước thải 24 2.5.1 Trong nước 24 2.5.2 Trên giới .24 CHƯƠNG 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27 3.1 Sơ đồ nghiên cứu 27 3.2 Nước thải đầu vào, hóa chất, thiết bị mơ hình thí nghiệm 28 3.2.1 Nước thải đầu vào 28 3.2.2 Hóa chất thiết bị 28 3.2.3 Mơ hình thí nghiệm 28 3.3 Phương pháp nghiên cứu 29 3.3.1 Phương pháp tổng quan tài liệu 29 3.3.2 Phương pháp thực thí nghiệm 29 3.3.3 Phương pháp phân tích thực nghiệm 30 3.3.4 Phương pháp thiết kế thí nghiệm 30 3.3.5 Phương pháp thống kê xử lý số liệu 30 3.4 Nội dung nghiên cứu .31 3.4.1 Thiết kế thí nghiệm phương pháp Taguchi .31 iii 3.4.2 Đánh giá ảnh hưởng yếu tố độc lập đến hiệu loại bỏ TOC 32 3.4.3 Tính tốn chi phí vận hành 32 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 34 4.1 Kết đánh giá phương pháp Taguchi 34 4.2 Đánh giá ảnh hưởng yếu tố độc lập đến hiệu loại bỏ TOC .37 4.2.1 Ảnh hưởng pH .37 4.2.2 Ảnh hưởng thời gian phản ứng 38 4.2.3 Ảnh hưởng nồng độ Fe2+ .38 4.2.4 Ảnh hưởng muối sulfate 39 4.2.5 Ảnh hưởng mật độ dòng điện 39 4.3 Mơ hình liệu phân tích mơ hình 39 4.3.1 Phân tích phương sai ANOVA 39 4.3.2 Phương trình hồi quy 40 4.4 Sự phân hủy khống hóa nước thải sản xuất thuốc BVTV 46 4.5 Tính tốn chi phí vận hành .48 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 49 TÀI LIỆU THAM KHẢO 50 PHỤ LỤC 57 48 4.5 Tính tốn chi phí vận hành Chi phí v n hành t i i u ki n t i m t u (pH = 3, N ng Fe2+ = 0,2 mM, dòng i n = 3,33 mA/cm2 mu i sulfate = 990 mg/l) kho ng th i gian ph n ng 60 phút, 120 phút 180 phút c xác nh theo công th c 26: Chi phí v n hành = chi phí i n n ng + chi phí hóa ch t + chi phí tiêu hao i n c c + chi phí x lý bùn (26) B ng 4.7: Chi phí v n hành cho m3 n c th i s n xu t thu c b o v th c v t s d ng cơng ngh Fenton i n hóa Hạng mục 60 phút 120 phút 180 phút ĐIỆN NĂNG Điện tiêu thụ (KWh/m ) Đơn giá điện (VNĐ/KWh) Chi phí điện (VNĐ/m3) 16,67 1.536 25.600 33,33 1.536 51.200 50,00 1.536 76.800 H2SO4 (VNĐ/m ) 1.200 Na2SO4 (VNĐ/m ) 5.445 FeSO4 (VNĐ/m ) 137 Tổng chi phí hóa chất (VNĐ/m ) 6.782 ĐIỆN CỰC HAO MỊN Điện cực hao mịn (Kg/m ) 0,012 Đơn giá điện (VNĐ/Kg) 20.000 Chi phí điện cực (VNĐ/m ) 232 XỬ LÝ BÙN 1,82 Lượng bùn phát sinh (Kg/m ) Đơn giá xử lý bùn (VNĐ/kg) 5.000 Chi phí xử lý bùn (VNĐ/m ) 9.095 CHI PHÍ VẬN HÀNH (VNĐ/m ) 41.709 1.200 5.445 137 6.782 1.200 5.445 137 6.782 0,023 20.000 464 0,035 20.000 696 2,04 5.000 10.200 68.646 2,24 5.000 11.215 95.493 HÓA CHẤT Với điều kiện tối ưu nêu trên, hiệu suất xử lý TOC Tricyclazole 74,23% 91,4% thời gian 180 phút với chi phí vận hành 95.493 VNĐ/m3 Chi phí vận hành thấp nhiều so với 23,8 USD/m3 (khoảng 549.899 VNĐ/m3) xử lý nước thải đô thị [67] 10,38 USD/m3 (khoảng 239.829 VNĐ/m3) xử lý nước thải rỉ rác [68] Chi phí điện chiếm đa số chi phí vận hành hệ thống xử lý nước thải sản xuất thuốc BVTV phương pháp Fenton điện hóa với 76.800 VNĐ/m3 tổng chi phí vận hành 95.493 VNĐ/m3 (chiếm 80,4%) 49 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Lu n v n ã thu - Ph c m t s k t lu n sau: ng pháp thí nghi m Taguchi v i m ng tr c giao L27 ã xác i u ki n t i u cho vi c x lý n pH = 3, n ng c th i s n xu t thu c BVTV ch a Tricyclazole Fe2+ = 0,2 mM, m t mu i sulfate = 990 mg/l th i gian x th c hi n thí nghi m ki m tra, nh dịng i n = 3,33 mA/cm2, lý = 180 phút Bên c nh ó l ch so v i th c t l n nh t c ng ch kho ng 2,6% - V i i u ki n t i u, hi u qu lo i b TOC Tricyclazole l n l t 74,23% 91,4% Đây hiệu suất xử lý tiềm ứng dụng việc tiền xử lý nước thải sản xuất thuốc bảo vệ thực vật trước đưa vào cụm xử lý sinh học - Với hiệu xử lý TOC Tricyclazole 74,23% 91,4% thời gian 180 phút chi phí vận hành với quy mơ thí nghiệm 95.493 VNĐ/m3, chi phí điện chiếm 80,4% tổng chi phí vận hành (76.800 VNĐ/m3) 5.2 Kiến nghị - Tiến hành nghiên cứu thêm chế oxi hóa gốc ●OH Tricyclazole trình Fenton điện hóa để có hiểu biết trình khống hóa sản phẩm phụ q trình - Tiến hành thêm thí nghiệm độc học nhằm đánh giá khả gây độc sản phẩm cuối sản phẩm phụ q trình oxi hóa Tricyclazole trước đưa vào cụm xử lý sinh học - Tiến hành xây dựng thêm mơ hình pilot nhà máy để đánh giá khả ứng dụng vào thực tế 50 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] P V Nidheesh, and R Gandhimathi “Trends in electro-Fenton process for water and wastewater treatment: An overview,” Desalination, vol 299, pp 1-15, Aug 2012 [2] O Iglesias, J Meijide, E Bocos, and M Angeles “New approaches on heterogeneous electro-Fenton treatment of winery wastewater,” Electrochimica Acta, vol 169, pp 134-141, Jul 2015 [3] R Davarnejad, and J Azizi “Alcoholic wastewater treatment using electroFenton technique modified by Fe2O3 nanoparticles,” Journal of Environmental Chemical Engineering, vol 4, pp 2342-2349, Jun 2016 [4] C M Dominguez, N Oturan, A Romero, A Santos, and M A Oturan “Optimization of electro-Fenton process for effective degradation of organochlorine pesticide lindane,” Catalysis Today, vol 313, pp 196-202, Sep 2018 [5] S Rezgui et al “Electro-Fenton catalyzed with magnetic chitosan beads for the removal of Chlordimeform insecticide,” Applied Catalysis B: Environmental, vol 226, pp 346-359, Jun 2018 [6] Q Jiang, C Wang, J Chen and A Chen “Study On Treating Thiram and Ziram Wastewater By Improved Electric-Fenton Process,” presented at 2018 International Conference On Advanced Chemical Engineering And Environmental Sustainability Guangzhou, China, 2018 [7] L T S n, Đ T Linh and D C Công “Nghiên Cứu, Đánh Giá Hiệu Quả Khống Hóa Thuốc Diệt Cỏ Glyphosate Bằng Q Trình Fenton Điện Hóa,” Tạp chí phân tích Hóa, Lý Sinh học, vol 22, pp 58-63, Dec 2016 [8] N M Chinh Thuốc bảo vệ thực vật sinh học Hà Nội: Nhà xuất nông nghiệp, 2011 [9] Đ V Hoằng Kỹ thuật tổng hợp hóa chất bảo vệ thực vật, Hà Nội: Nhà xuất khoa học kỹ thuật, 2005 [10] N T Oánh, N V Viên and B T Thủy Giáo trình sử dụng thuốc bảo vệ thực vật Hà Nội: Nhà xuất Nông nghiệp, 2007 [11] L H Bá, and L M Triết Sinh thái môi trường ứng dụng Hà Nội: Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 2000 [12] Tổng cục Môi trường Hiện trạng ô nhiễm mơi trường hóa chất bảo vệ thực vật tồn lưu thuộc nhóm chất hữu khó phân hủy Việt Nam Hà Nội: Tổng cục Môi Trường, 2015 51 [13] World Health Organization The WHO Recommended Classification of Pesticides by Hazard and Guidlines to Classification Switzerland: WHO, 2009 [14] T V Hai Giáo trình Hóa bảo vệ thực vật C n Th : Đại học Cần Thơ, 2009 [15] P N Thuật “Xác định hợp chất thuốc trừ sâu phốt (OP) rau phương pháp sắc ký khí ghép nối khối phổ (GC/MS),” Luận văn thạc sỹ, Đại học Quốc gia Hà Nội – Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên, Hà Nội, 2011 [16] M T A Hattab, and A E Ghaly “Disposal and Treatment Methods for Pesticide Containing Wastewaters: Critical Review and Comparative Analysis,” Journal of Environmental Protection, vol 3, pp 431-453, Jan 2012 [17] J Cooper, and H Dobson “The bene!ts of pesticides to mankind and the environment,” Crop Protection, vol 26, pp 1337–1348, Sep 2007 [18] M W Aktar, D Sengupta, and A Chowdhury “Impact of pesticides use in agriculture: their benefits and hazards,” Interdisciplinary Toxicology, vol 2, pp 112, Mar 2009 [19] K A Sumon et al “Environmental monitoring and risk assessment of organophosphate pesticides in aquatic ecosystems of north-west Bangladesh,” Chemosphere, vol 206, pp 92-100, Sep 2018 [20] G E Bergmann “Impacts of Pesticide Pollution on Soil Microbial Communities, Ecosystem Function and Human Health,” Earth Systems and Environmental Sciences, 2019 [21] H Wu et al “Bioaugmentation potential of a newly isolated strain Sphingomonas sp.NJUST37 for the treatment of wastewater containing highly toxic and recalcitrant tricyclazole,” Bioresource Technology, vol 264, pp 98–105, Sep 2018 [22] European Food Safety Authority “Conclusion on the peer review of the pesticide risk assessment of the active substance tricyclazole,” EFSA Journal, vol 13, pp 1–65, Feb 2015 [23] Cục Bảo Vệ Thực Vật “Thuốc trừ bệnh chứa hoạt chất tricyclazole – Yêu cầu kỹ thuật phương pháp thử.” Việt Nam: TCCS 08-2002-CL, 2002 [24] Wako Pure Chemical Industries Ltd “Safety Data Sheet.” [Online] https://labchem-wako.fujifilm.com/sds/W01W0120-1911JGHEEN.pdf, Jan 12, 2021 [25] J Hou et al “Enhanced anaerobic biological treatment of chlorpyrifos in farmland drainage with zero valent iron,” Chemical Engineering Journal, vol 336, pp 352360, Mar 2018 52 [26] S.R Geed et al “Assessment of pesticides removal using two-stage Integrated Aerobic Treatment Plant (IATP) by Bacillus sp isolated from Agricultural field,” Bioresource Technology, vol 242, pp 45-54, Mar 2017 [27] H Karimi, A Rahimpour, and M R S Kebria “Pesticides removal from water using modified piperazine-based nanofiltration (NF) membranes,” Desalination and Water Treatment, vol 57, vol 1-11, Mar 2016 [28] D Mukherjee et al “Synthesis of ceramic ultra!ltration membrane and application in membrane bioreactor process for pesticide remediation from wastewater,” Process Safety and Environmental Protection, vol 116, pp, 22-33, May 2018 [29] F Suo et al “Mesoporous activated carbon from starch for superior rapid pesticides removal,” International Journal of Biological Macromolecules, vol 121, pp 806-813, Jan 2019 [30] F Suo, X You, Y Ma, and Y Li “Rapid removal of triazine pesticides by P doped biochar and the adsorption mechanism,” Chemosphere, vol 235, pp 918925, Nov 2019 [31] Y Deng, and R Zhao “Advanced Oxidation Processes (AOPs) in Wastewater Treatment,” Water Pollution, vol 1, pp 167-176, Sep 2015 [32] M C Vag , and A S Petsas “Advanced Oxidation Processes for the Removal of Pesticides from Wastewater: Recent Review and Trends,” presented at 15th International Conference on Environmental Science and Technology, Rhodes, Greece, 2017 [33] Y S Ma, and C Fang “Investigation Of Carbofuran Decomposition By A Combination Of Ultrasound And Fenton Process,” Sustainable Environment Research, vol 20, pp 213-219, Jun 2010 [34] A S Petsas et al “Photocatalytic Degradation Of The Organophosphorus Pesticide Fenthion In Aqueous Suspensions Of TiO2 Under UV Irradiation,” presented at 13th International Conference on Environmental Science and Technology, Athens, Greece, 2013 [35] Zhang et al “A review on Fenton process for organic wastewater treatment based on optimization perspective,” Science of The Total Environment, vol 670, pp 110-121, Jun 2019 [36] E Brillas, M A Skoumal, P L Garrido, and R M Rodriguez “Degradation of the herbicide 2,4-DP by anodic oxidation, electro-Fenton and photoelectro Fenton using platinum and boron-doped diamond anodes,” Chemosphere, vol 68, pp 199-209, Jun 2007 53 [37] S Qiu, D He, J Ma, T Liu, and T Waite “Kinetic modeling of the electro-fenton process: Quanti!cation of reactive oxygen species generation,” Electrochimica Acta, vol 176, pp 51-58, Sep 2015 [38] M M Ghoneim, H S El-Desoky, and N M Zidan “Electro-Fenton oxidation of Sunset Yellow FCF azo-dye in aqueous solutions,” Desalination, vol 274, pp 22– 30, Jul 2011 [39] M Zhou, Q Yu, L Lei, and G Barton “Electro-Fenton method for the removal of methyl red in an ef!cient electrochemical system,” Separation and Purification Technology, vol 573, pp 380–387, Oct 2007 [40] C T Wang, J L Hu, W L Chou, and Y M Kuo “Removal of color from real dyeing wastewater by electro-Fenton technology using a three-dimensional graphite cathode,” Journal of Hazardous Materials, vol 152, pp 601-606, Apr 2008 [41] Z Ai et al “Fe@Fe2O3 core-shell nanowires as aniron reagent Their combination with CNTs as an effective oxygen-fed gas diffusionelectrode in a neutral electro-Fenton system,” The Journal of Physical Chemistry, vol 111, pp 14799-14803, Oct 2007 [42] C T Wang et al “COD removal from real dyeing wastewater by electro-Fenton technology using an activated carbon !ber cathode,” Desalination, vol 253, pp 129-134, Apr 2010 [43] W Ting, M C Lu, Y and H Huang (2009) “Kinetics of 2,6-dimethylaniline degradation by electro-Fenton process,” Journal of Hazardous Materials, 161 (2009), 1484-1490 [44] T S N Sankara Narayanan, G and Rajendran “Degradation of Ochlorophenol from aqueous solution by electro-Fenton process,” Fresenius Environmental Bulletin, vol 12, pp 776-780, Sep 2018 [45] N Wang, T Zheng, G Zhang, and P Wang “A review on Fenton-like processes for organic wastewater treatment,” Journal of Environmental Chemical Engineering, vol 4, pp 762-787, Mar 2016 [46] E Atmaca “Treatment of land!ll leachate by using electro-Fenton method,” Journal of Hazardous Materials, vol 263, pp 109-114, Apr 2009 [47] A Ozcan, Y Sahin, A S Koparal, and M A Oturan “Degradation of picloram by the electro-Fenton process,” Journal of Hazardous Materials, vol 153, pp 718-727, Jun 2008 [48] N Borras, C, Arias, R Oliver, and E Brillas “Mineralization of desmetryne by electrochemical advanced oxidation processes using a boron-doped diamond 54 anode and an oxygen-diffusion cathode,” Chemosphere, vol 85, pp 1167-1175, Nov 2011 [49] Y U Shin et al “Sequential combination of electro-Fenton and electrochemical chlorination processes for treatment of anaerobically-digested food wastewater,” Environmental Science & Technology, vol 51, pp 10700-10710, Aug 2017 [50] V Homem, A Alves, and L Santos “Amoxicillin degradation at ppb levels by Fenton's oxidation using design of experiments,” Science of the Total Environment, vol 408, pp 6272-6280, Nov 2010 [51] J.A Zazo et al “Intensi!cation of the Fenton process by increasing the temperature,” Industrial & Engineering Chemistry Research, vol 50, pp 866-870, Dec 2010 [52] Đ T Linh “Nghiên cứu xử lý thuộc diệt cỏ Glyphosate nước trình Fenton điện hóa,” Luận văn thạc sỹ, Đại học Quốc gia Hà Nội – Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên, Hà Nội, 2015 [53] N Ali, V F Neto, and S Mei “Optimisation of the new time modulated CVD process using the Taguchi method,” Thin Solid Films, vol 470, pp 154-160, Dec 2004 [54] G Barman, A Kumar, and P Khare “Removal of congo red by carbonized lowcost adsorbents: process parameter optimization using a Taguchi experimental design,” Journal of Chemicaland Engineering Data, vol 56, pp 4102-4108, Oct 2011 [55] A Asghar, A Aziz A Raman, and W Daud “A Comparison of Central Composite Design and Taguchi Method for Optimizing Fenton Process,” The Scientific World Journal, vol 2014, Aug 2014 [56] N T L Hiền, and H T M Hạnh “Khống Hóa Metyl Da Cam Bằng Hiệu Ứng Fenton Điện Hóa Sử Dụng Catơt Composit Polypyrrol/Oxit,” Tạp Chí Khoa Học Và Cơng Nghệ, vol 48, pp 105-112, Sep 2010 [57] L H Hùng, N T An, Đ V H Thiện, and N Q Long “Phân Hủy p-Nitrophenol Bằng Kỹ Thuật Fenton Điện Hóa Sử Dụng Điện Cực Graphit Dạng Thanh,” Tạp Chí Khoa Học Trường Đại học Cần Thơ, vol 49, pp 27-33, Apr 2017 [58] Z I Abbas, and A S Abbas “Oxidative degradation of phenolic wastewater by electro-fenton process using MnO2-graphite electrode,” Journal of Environmental Chemical Engineering, vol 7, pp 103-108, Jun 2019 [59] G Asgari, J Feradmal, and A Poormohammadi “Taguchi optimization for the removal of high concentrations of phenol from saline wastewaterusing electro- 55 Fenton process,” Desalination and Water Treatment, vol 57, pp 27331-27338, Mar 2016 [60] O Gokkus, N Y ld z, A S Koparal, and Y S Y ld z “Evaluation of the effect of oxygen on electro-Fenton treatment performance for real textile wastewater using the Taguchi approach,” International Journal of Environmental Science and Technology, vol 15, pp 449–460, Jul 2017 [61] B Nikravesh et al “UV/Chlorine process for dye degradation in aqueous solution: Mechanism, affecting factors and toxicity evaluation for textile wastewater,” Journal of Environmental Chemical Engineering, vol 8, pp 1–10, Oct 2020 [62] A D Pozzo et al “Removal of the herbicide amitrole from water by anodic oxidation and electro-Fenton,” Environmental Chemistry Letters, vol 3, pp 7–11, Apr 2005 [63] A Xu et al “Electrogeneration of hydrogen peroxide using Ti/IrO2–Ta2O5 anode in dual tubular membranes Electro-Fenton reactor for the degradation of tricyclazole without aeration,” Environmental Chemistry Letters, vol 296, pp 152–169, Jul 2016 [64] C Zhong et al “Electrochemical degradation of tricyclazole in aqueous solution using Ti/SnO2–Sb/PbO2 anode,” Journal of Electroanalytical Chemistry, vol 705, pp 68–74, Sep 2013 [65] A.K Abdessalema et al “Remediation of water contaminated with pesticides by indirect electrochemical oxidation process electro-Fenton,” Journal of Advanced Oxidation Technologies, vol 11, pp 276–282, Jul 2008 [66] C M Dominguez et al “Optimization of electro-Fenton process for effective degradation of organochlorine pesticide lindane,” Catalysis Today, pp 313, pp 196–202, Sep 2018 [67] F Gaied, B Louhichi, M Bali, and M R Jeday “Tertiary treatment of wastewater by electro-coagulation, electro-Fenton and advanced electro-oxidation processes: Comparative and economic study,” Songklanakarin Journal of Science and Technology, vol 41, pp 1084 – 1092, Oct 2019 [68] M P Thanikkal, and S P Antony “Integrated Electro-Fenton and Membrane Bioreactor System for Matured Landfill Leachate Treatment,” Journal of Hazardous, Toxic & Radioactive Waste, vol 25, pp 1–7, Jan 2021 [69] R Misra, S Shanta, and N Potle “Treatment of agrochemical/Pesticide Wastewater by Coagulation/Flocculation Process,” Journal of Chemical and Physical Sciences, vol 2, pp 39–51, Aug 2014 56 [70] Saini, Roli, and Kumar, Pradeep “Simultaneous removal of methyl parathion and chlorpyrifos pesticide from model wastewater using coagulation/floculation: Central composite design,” Journal of Environmental Chemical Engineering, vol 4, pp 673 – 680, Mar 2016 [71] M B Silva1 et al “An Application of the Taguchi Method (Robust Design) to Environmental Engineering: Evaluating Advanced Oxidative Processes in Polyester-Resin Wastewater Treatment,” American Journal of Analytical Chemistry, vol 5, pp 828 – 837, Sep 2014 57 PHỤ LỤC I KẾT QUẢ PHÂN TÍCH THÍ NGHIỆM Kết phân tích TOC để thiết kế thí nghiệm TOC (mg/l) Yếu tố A B Trung Độ lệch chuẩn C D E Lần Lần Lần 3,0 1,11 0,05 330 60 825,60 820,83 817,74 821,39 3,96 3,0 1,11 0,05 330 120 769,87 767,39 761,93 766,40 4,06 3,0 1,11 0,05 330 180 732,38 723,60 733,49 729,82 5,42 3,0 2,22 0,20 660 60 669,84 665,42 665,88 667,05 2,43 3,0 2,22 0,20 660 120 572,98 569,43 572,74 571,72 1,98 3,0 2,22 0,20 660 180 445,69 441,69 440,62 442,67 2,67 3,0 3,33 1,00 990 60 754,93 752,67 752,68 753,43 1,30 3,0 3,33 1,00 990 120 651,50 649,57 638,98 646,68 6,74 3,0 3,33 1,00 990 180 625,70 618,58 621,45 621,91 3,58 3,5 1,11 0,20 990 60 866,78 865,53 861,04 864,45 3,02 3,5 1,11 0,20 990 120 803,86 799,60 798,84 800,77 2,70 3,5 1,11 0,20 990 180 688,90 683,70 687,68 686,76 2,72 3,5 2,22 1,00 330 60 1005,64 1002,93 1002,29 1003,62 1,78 3,5 2,22 1,00 330 120 966,72 963,35 960,55 963,54 3,09 3,5 2,22 1,00 330 180 843,49 841,96 835,92 840,46 4,00 3,5 3,33 0,05 660 60 966,50 969,52 967,06 967,69 1,61 3,5 3,33 0,05 660 120 877,39 879,53 871,06 875,99 4,40 bình 58 3,5 3,33 0,05 660 180 842,87 839,16 3,24 4,0 1,11 1,00 660 60 1088,05 1087,85 1081,26 1085,72 3,87 4,0 1,11 1,00 660 120 1025,62 1022,89 1021,10 1023,20 2,28 4,0 1,11 1,00 660 180 941,75 938,12 8,11 4,0 2,22 0,05 990 60 1069,31 1062,60 1060,27 1064,06 4,69 4,0 2,22 0,05 990 120 1021,67 1025,23 1019,60 1022,17 2,85 4,0 2,22 0,05 990 180 929,32 927,48 6,14 4,0 3,33 0,20 330 60 1042,73 1039,67 1039,35 1040,58 1,87 4,0 3,33 0,20 330 120 975,87 976,92 977,13 976,64 0,68 4,0 3,33 0,20 330 180 919,50 917,54 913,12 916,72 3,27 837,73 943,78 932,50 836,88 928,83 920,63 Kết phân tích TOC kiểm tra điều kiện tối ưu TOC (mg/l) Thời gian Độ lệch chuẩn (phút) Lần Lần Lần Trung bình 30 557,49 559,64 554,05 557,0615 2,82 60 514,21 516,59 516,65 515,8169 1,39 90 433,59 437,95 443,62 438,386 5,03 120 426,39 429,63 420,23 425,416 4,78 150 346,53 345,78 340,75 344,3535 3,14 180 335,92 330,59 336,20 334,2369 3,16 Kết phân tích Amoni điều kiện tối ưu 59 Amoni (mg/l) Thời gian Độ lệch chuẩn (phút) Lần Lần Lần Trung bình 60 13,7 12,9 13,60 13,4 0,44 120 24,6 23,32 21,08 23 1,78 180 25,3 23,9 24,60 24,6 0,70 Kết phân tích Nitrat điều kiện tối ưu Nitrat (mg/l) Thời gian Độ lệch chuẩn (phút) Lần Lần Lần Trung bình 60 16,3 17,8 17,50 17,00 0,83 120 33,94 31,56 32,30 32,60 1,22 180 48,3 43,89 46,71 46,30 2,23 II HÌNH ẢNH THÍ NGHIỆM H th ng s c kí l ng LC – Infinitely 1200 serial 60 Máy phân tích VCPH Máy UV-1800 Cân phân tích AUY 220 Máy o pH AZ86505 61 Mơ hình thí nghi m th c t M u nước thải trước sau xử lý 62 PHẦN LÝ LỊCH TRÍCH NGANG H tên: Dương Đình Hoan Ngày, tháng, năm sinh: 18/10/1995 Nơi sinh: TP.HCM Địa liên lạc: 232/7 Lý Thường Kiệt, Phường 14, Quận 10, TP.HCM QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO Đại học 2013 – 2018 Công nghệ Kỹ thuật Môi trường Khoa Khoa học Mơi Trường Đại học Sài Gịn Cao học 2018 – Kỹ thuật Môi Trường Khoa Môi Trường Tài Nguyên Đại học Bách Khoa – ĐHQG – TP.HCM Q TRÌNH CƠNG TÁC 2013 – Cơng ty TNHH Môi Trường Vintech Kỹ sư Môi trường ... khai vào thực để xử lý nước thải nhà máy sản xuất thuốc BVTV 2 1.2 Mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu giảm ô nhiễm hữu nước thải sản xuất thuốc bảo vệ thực vật chứa tricylazole Fenton điện hóa 1.3... hưởng đến trình xử lý nước thải sản xuất thuốc bảo vệ thực vật công nghệ Fenton điện hóa - Đánh giá hiệu xử lý nước thải sản xuất thuốc bảo vệ thực vật phương pháp Fenton điện hóa quy mơ phịng thí... Chuyên ngành: Kỹ Thuật Môi Trường Mã số: 8520320 TÊN ĐỀ TÀI: Nghiên Cứu Giảm Ô Nhiễm Hữu Cơ Trong Nước Thải Sản Xuất I Thuốc Bảo Vệ Thực Vật Chứa Tricylazole Bằng Fenton Điện Hóa II - NHIỆM VỤ VÀ