theo quy trỡnh sử dụng FeSO4, NaOH, Keo tụ và lọc cỏt
Chi phớ húa chất + Chi phớ chung = 680.000đ + 67.850đ = 747.850 đồng/m3
3.1.3.4. Đề xuất qui trỡnh cụng nghệ xử lý dịch thải chứa hoỏ chất thành
phần của XM5 Sơ đồ quy trỡnh
Nguyờn lý hoạt động
Do đặc thự dung dịch thải chứa hoỏ chất thành phần của XM5 phỏt sinh trong quỏ trỡnh sản xuất chế phẩm và trong quỏ trỡnh ngõm tẩm bảo quản gỗ khụng liờn tục nờn quỏ trỡnh xử lý dung dịch thải hoạt động giỏn đoạn. Dung dịch thải được tập trung thu gom vào bể chứa chờ xử lý. Khi đủ, dịch thải được đưa sang bể phản ứng, ở đõy tiến hành bổ sung cỏc chất ụxi húa khử, chất keo tụ và điều chỉnh pH theo số liệu tớnh toỏn. Kết thỳc quỏ trỡnh tại bể phản ứng, khối dịch được đưa sang thiết bị lắng để tỏch dịch ra khỏi cặn. Cặn được thu hồi đem đi chụn lấp, dung dịch thải tiếp tục chuyển sang quỏ trỡnh lọc và thải ra hệ thống thoỏt nước.
Quy trỡnh xử lý dung dịch thải XM5
Nước thải Bể phản ứng lọc cỏt Bể Nước sau xử lý
Bựn Bể chứa nước thải Thiết bị Tỏch cặn Húa chất điều chỉnh pH Húa chất khử Chất keo tụ
A. Chuẩn bị.
A.1. Hệ thống thiết bị
Thiết bị phục vụ cho quỏ trỡnh xử lý nước thải của thuốc bảo quản XM5 được chế tạo bằng vật liệu khụng bị ăn mũn. Trước khi sử dụng phải kiểm tra toàn bộ hệ thống thiết bị như van, đường ống và cỏc bể.
- Bể phản ứng: để thực hiện cỏc quỏ trỡnh tạo phản ứng ụxy húa khử và keo tụ. Thõn thựng được chế tạo hỡnh trụ đường kớnh và chiều cao thõn phụ thuộc vào lượng dung dịch cần xử lý. Tỷ lệ thể tớch thựng phản ứng với thể tớch dung dịch cần xử lý là 2:1. Phần đỏy thựng cú dạng hỡnh nún gắn với thõn thựng một gúc α = 1050 đảm bảo độ dốc cho quỏ trỡnh thoỏt dịch.
- Bể tỏch cặn: Thực hiện cỏc quỏ trỡnh sơ bộ tỏch bỏ cặn lắng ra khỏi dung dịch. Quỏ trỡnh tỏch được thực hiện theo nguyờn tắc nước trong di chuyển theo chiều từ dưới lờn trờn rồi tràn qua phễu tỏch, cũn cặn lắng di chuyển theo chiều từ trờn xuống được định kỳ xả ra ngoài thụng qua van xả đỏy.
Bể tỏch cặn được chế tạo với thõn hỡnh trụ với thể tớch bằng 2/3 so vởi thựng phản ứng. Phần đỏy thựng cú hỡnh dạng hỡnh nún gắn với thõn thựng một gúc α = 1500, ở giữa thựng được bố trớ phễu tỏch chiều cao mặt phễu phải cao hơn lớp cặn lắng trong thựng.
- Thựng lọc cỏt: Dung dịch thải sau khi được tỏch cặn sẽ qua thựng lọc cỏt, để tỏch cỏc tạp chất phõn tỏn cú kớch thước nhỏ khỏi nước thải mà quỏ trỡnh lắng khụng thể loại được chỳng..
A2. Húa chất
- Axớt sunfuaric đậm đặc (H2SO4): cú dạng dung dịch khụng màu, độ tinh khiết 98%.
- Hydroxit natri (NaOH) cú dạng tinh thể màu trắng đục, độ tinh khiết 98% - Sunphat sắt (FeSO4) tinh thể màu xanh, độ tinh khiết 98%
- Sunphit natri (Na2S2O5) tinh thể khụng màu, độ tinh khiết 98% - Chất keo tụ Polyauminium chloride (PAC)
Để quản lý chất lượng mụi trường, dung dịch nước thải chứa hoỏ chất thành phần của thuốc bảo quản XM5 trước khi xử lý phải được phõn tớch xỏc định cỏc chỉ tiờu đặc chưng cho tớnh chất của nước thải, cụ thể:
- Xỏc định chỉ tiờu vật lý: pH, Màu, TSS
- Xỏc định chỉ tiờu húa học: COD (Nhu cầu ụxy húa học), BOD (Nhu cầu ụxy sinh học), hàm lượng Crụm, hàm lượng đồng.
B. Tiến hành xử lý
Quỏ trỡnh xử lý được chia làm bốn bước: phản ứng ụxy húa khử, phản ứng keo tụ, tỏch cặn lắng, lọc cỏt.
B1. Phản ứng ụxy húa khử
- Sử dụng FeSO4 hoặc Na2S2O5 kết hợp với Natri hyroxit NaOH tạo phản ứng ụxy húa khử. Tuỳ theo hàm lượng đồng và crụm cần xử lý để sử dụng hoỏ chất tạo phản ứng oxy hoỏ khử cho vừa đủ. Cơ sở tớnh toỏn lượng dựng hoỏ chất theo định mức như sau:
+ Để khử hết 1mg Crụm húa trị 6 sang Crụm húa trị 3 sử dụng hết 3,32 mg FeSO4 hoặc 1,49mg Na2S2O5.
+ Để khử 1mg đồng sang dạng hydroxit kết tủa và trung hũa pH = 9 thỡ cần sử dụng hết 1,8 mg NaOH.
- Dung dịch FeSO4 10% hoặc dung dịch Na2S2O5 10% đưa vào dung dịch XM5 thải với liều lượng được xỏc định như trờn. Dựng mỏy khuấy điều chỉnh với vận tốc 30 vũng/phỳt, đồng thời bổ sung từ từ dung dịch H2SO4 10% đến pH = 2 - 3. Thời gian duy trỡ 20 phỳt tạo điều kiện cho quỏ trỡnh khử xảy ra triệt để trong khối dịch rồi chuyển sang giai đoạn ụxi húa.
- Dung dịch NaOH 10% đưa vào trong khối dịch. Thời gian khoảng 10 phỳt đầu, điều chỉnh mỏy khuấy lờn vận tốc 40 vũng/phỳt nhằm trỏnh hiện tượng kết tủa làm ảnh hưởng đến quỏ trỡnh ụxi húa sau đú điều chỉnh mỏy khuấy về vận tốc 30 vũng/phỳt. Điều chỉnh pH = 8 – 9 và duy trỡ tiếp khuấy tiếp trong thời gian 10 phỳt.
- Cho chất keo tụ vào thựng phản ứng. Liều lượng của chất keo tụ sử dụng thớch hợp là 0,02 gam/100ml dung dịch. Điều chỉnh mỏy khuấy với vận tốc 30 vũng/phỳt trong thời gian 5 phỳt.
- Dẫn dung dịch từ bể phản ỳng sang bể tỏch cặn một cỏch liờn tục. Thụng qua phễu lọc, dung dịch trong sẽ đẩy lờn trờn, chảy sang thựng lọc cỏt và chảy ra hệ thống thoỏt nước chung.
- Định kỳ mở van xả cặn, đưa chụn lấp theo đỳng quy định.