Nghiên cứu chế tạo màng siêu lọc ứng dụng trong quy trình lọc bia và xử lý nước tại bãi rác Nam Sơn - Sóc Sơn - Hà Nội
MỤC LỤC
Quá trình đờng hoá hoa houblon
Song song với quá trình lên men còn xảy ra rầt nhiều quá trình hoá sinh , sinh lý, hoá học, lý học rất phức tạp, Những quá trình này đóng vai trò rất quan trọng đối với chất lợng bia thành phẩm. Màu đục của bia đợc lý giải bằng sự hiện diện của nấm men, của các hạt phân tán cơ học, của các hạt dạng keo, của phức chất protein-polyphenol, của nhựa đắng nhiều loại hạt ly ty khác. + u điểm của phơng pháp: Cột bông có thể hấp phụ mạnh nấm men và các phân tử phân tán cơ học nên bia đạt đợc độ trong cần thiết và loại đợc gần hết nấm men và vi sinh vật có hại.
Lọc có sử dụng diatomit đợc dùng nhiều hơn so với hai phơng pháp trên vì lọc bằng diatomit làm cho bia ít thay đổi về chất lợng và có độ bền sinh học tơng đối cao. Qua việc kiểm tra bia sử dụng máy lọc khung bản với vải lọc công nghiệp và diatomit thấy rằng bia sản xuất ra chỉ đạt đợc tiêu chuẩn chất lợng bia hơi. - Bên cạnh phơng pháp cảm quan, để đánh giá chất lợng bia một cách chính xác cần phải phối hợp phơng pháp cảm quan với các phơng pháp phân tích hóa lý và hoá.
- Những hợp chất hữu cơ: các loại thực phẩm d thừa hoặc quá hạn sử dụng, xơng động vật, rau xanh, vỏ hoa quả, các loại tre gỗ, lông gà, lông vịt, vải sợi, giấy, xác động - thực vật, cao su, nhựa. - Tổng chất rắn (TS) : trọng lợng khô tính bằng mg, sau khi cho bốc hơi 1l nớc mẫu và sấy khô ở nhiệt độ 1030C cho đến khi trọng lợng khô không thay đổi. Khi thải các chất thải sử dụng oxy cho các nguồn nớc, quá trình oxy hoá chúng sẽ làm giảm nồng độ oxy hoà tan trong các nguồn nớc này, thậm chí có thể đe doạ sự sống của các loài cá cũng nh các sinh vật sống trong nớc.
Trong thực tế ngời ta không thể xác định lợng oxy cần thiết để phân huỷ hoàn toàn chất hữu cơ vì nó tốn quá nhiều thời gian do đó để xác định ngời ta sử dụng giá. Cho một lợng nhất định mẫu nớc thải vào chai phân tích oxy hoà tan có thể tích 300ml, pha loãng tới thể tích trên và đóng nút kín để chai mẫu trong tủ hoặc phòng tối ở 200C. Vì nitơ là nguyên tố chính xây dựng tế bào tổng hợp protein nên số lợng chỉ tiêu nitơ rất cần thiết để xác định khả năng có thể xử lý một loại nớc thải nào đó bằng các quá trình sinh học.
+ Khi cho thêm nhân tố keo tụ là những hoá chất, sẽ làm cho các hạt keo kết dính với nhau thành những hạt lớn hơn có khả năng lắng đợc bằng phơng pháp lắng cơ học. Vì thực tế Al2(SO4)3 hoà tan tốt trong nớc, chi phí thấp và hoạt động có hiệu quả cao trong điều kiện pH = 5-7,5 nên đã đợc sử dụng trong quá trình đông tụ và keo tụ nớc rác Nam Sơn. Trong nhiều trờng hợp quá trình kết tụ các hạt keo tạo thành những bông nhỏ để tạo thành bông lớn ngời ta thờng bổ xung thêm các chất trợ tạo bông nh dùng các chất polyme hữu cơ vì các chất này có cấu trúc phân tử dạng khối nên cho phép tạo thành những bông cặn lớn.
* Phơng pháp yếm khí: Là phơng pháp sử dụng các vi sinh vật yếm khí nói chung trong xử lý nớc thải công nghiệp, các phơng pháp hiếu khí đợc sử dụng rộng rãi hơn cả. +Giai đoạn 3: Quá trình chuyển hoá các chất ở trong tế bào vi sinh vật với sự sản sinh năng lợng và quá trình tổng hợp các chất mới của tế bào với sự hấp thụ năng lợng.
Đặc tính nớc rác Nam Sơn Hà Nội
Sự biến động về nồng độ chất hữu cơ và hợp chất nitơ của nớc rác dới sự tơng tác của vi sinh vật, điều kiện vật lý, thực vật đợc quan tâm nghiên cứu. - Để kiểm tra độ lu giữ và năng suất lọc của màng lọc chế từ Xelluloaxetat và PolyPropylen biến tính, chúng tôi đã dùng bia non ( là bia đợc lấy sau công đoạn lên men phụ ). Đại lợng này đợc xác định thông qua độ đục ( độ hấp thụ tại bớc sóng 500nm) của dịch lọc hoặc kiểm tra vi sinh vật có trong dịch lọc bằng phơng pháp nuôi cấy.
Lắp cuvet nớc cất vào máy, ấn Call để ABS = 0 ở bớc sóng đã chọn, bỏ cuvet nớc cất ra và cho cuvet chứ dịch cần đo vào ta đợc giá trị ABS độ hấp thụ cần đo. Để oxy hoá hoàn toàn các chất hữu cơ mạch thẳng, các hydrocacbon thơm khó bị oxy hoá có mặt trong nớc rác, cần phải cho ag2SO4 làm xúc tác, 80-90% các chất trên đợc oxy hoá. - Qua kết quả thí nghiệm cho thấy : Nồng độ Xelluloaxetat ( vật liệu tạo màng) càng cao thì năng suất lọc càng giảm và độ lu giữ tăng lên.
Thay đổi dần lợng Polypropylen cho vào để khảo sát ảnh hởng của thành phần dung dịch tạo màng và tìm điều kiện chế tạo màng tối u cho loại vật liệu này.Kết quả đợc trình bày trong bảng 3. Dung dịch có thành phần 5g CA/12,5 ml ax/ 10ml PP cho phép tạo đợc vật liệu làm màng có độ xốp rất cao, mật độ lỗ tại lớp hoạt động lớn nhng kích thớc lỗ lại bé. Nếu thay đổi thành phần dung dịch khỏi tỉ lệ trên thì màng sẽ ít xốp hơn, mật độ lỗ tại lớp hoạt động giảm xuống và kích thớc lỗ tăng lên.
Tuy nhiên, muốn có đợc kết luận chắc chắn thì cần phải tiếp tục nghiên cứu cấu trúc và tính chất của vật liệu bằng các phơng pháp khác nhau nh kính hiển vi. [Mục này trích dẫn từ Đề tài nghiên cứu quy trình xử lý nớc thu gom từ bãi chôn lấp rác Nam Sơn - Hà Nội trong Hội thảo công nghệ xử lý chất thải rắn, kinh nghiệm - thách thức, 2003]. Một số phơng pháp nh dùng than hoạt tính hấp phụ, hoặc phơng pháp oxy hoá kết hợp có thể làm giảm COD trong nớc xuống mức đạt tiêu chuẩn xả ra môi tr- ờng tự nhiên.
Nhng giá thành còn cao, do đó chúng tôi đã thử ứng dụng màng lọc chế từ Xelluloaxetat và polypropylen biến tính để xử lý nớc rác Nam Sơn. - Với COD ban đầu là 620 mg/l, sau khi lọc dã giảm xuống đáng kể thì ta có thể khẳng định hàm lợng các chất hữu cơ khó phân hủy trong nớc rác hầu nh đã đợc loại bỏ. M4: Là màng chế từ Xelluloaxetat và Polypropylen biến tính có thành phần 1,5 g CA/12,5ml Ax/10mlPP có thời gian bốc hơi 3 phút.
M5: Là màng chế từ Xelluloaxetat và Polypropylen biến tính có thành phần 1,5 g CA/12,5ml Ax/10mlPP có thời gian bốc hơi 4phút. Từ bảng 7 chúng tôi thấy màng M3 có độ lu giữ lớn hơn màng vi trùng nên có thể kết luận màng M3 có kích thớc lỗ nhỏ hơn 0,22 àm.
