Từ các kết quả khảo sát thu được luận văn đã tiến hành thử nghiệm với nước thải thực tế lấy tại dây chuyền sản xuất DDNP tại nhà máy Z121 thuộc Tổng cục CNQP vào tháng 10/2017 (Mẫu nước thải NT6). Các điều kiện tối ưu để xử lý được lựa chọn là: pH = 3, nhiệt độ môi trường 300C, tỷ lệ H2O2/Fe2+ = 20; đèn UV với bước sóng 185 nm, thời gian tiến hành xử lý là 90 phút. Sau thời gian xử lý mẫu tiến hành nâng pH lên 7 và lọc mẫu, đo đạc phân tích các thông số đầu ra. Kết quả phân tích chất lượng nước trước xử lý được thể hiện tại bảng 4.16.
Kết quả phân tích chất lượng nước thải sau quá trình xử lý tại nhà máy Z121 thu được các thông số kiểm soát là pH=7,51; COD = 73,6 mg/l, DDNP = 1,73 mg/l, tổng N = 19,43 mg/l, độ màu = 20 Pt/Co các thông số đều nằm trong giới hạn cho phép của QCVN 40:2011/BTNMT.
Bảng 4.18. Chất lượng nước thải sau xử lý tại Nhà máy Z121 STT Thông số Đơn vị Kết quả Phân tích QCVN 40:2011/BTNMT Trước xử lý Sau xử ly A B 1 pH - 12,43 7,51 6-9 5 - 9 2 Độ màu Pt/Co 9.300 20 50 150 3 COD mg/l 3.300 73,6 75 150 4 BOD5 mg/l 321 25,1 30 50 5 DDNP mg/l 619,4 1,73 - - 6 TSS mg/l 216 22 50 100 7 Asen (As) mg/l 0,013 0,012 0,05 0,1 8 Thuỷ ngân (Hg) mg/l 0,003 0,004 0,005 0,01 9 Chì (Pb) mg/l 0,43 0,43 0,1 0,5 10 Cadimi (Cd) mg/l 0,0003 0,0001 0,05 0,1 11 Crom (VI) mg/l 0,0005 0,0004 0,05 0,1 12 Crom (III) mg/l 0,0002 0,0002 0,2 1 13 Đồng (Cu) mg/l 0,028 0,013 2 2 14 Kẽm (Zn) mg/l 0,018 0,014 3 3 15 Niken (Ni) mg/l 0,034 0,029 0,2 0,5 16 Mangan (Mn) mg/l 0,065 0,039 0,5 1 17 Sắt (Fe) mg/l 0,142 0,136 1 5 18 Tổng xianua mg/l 0,051 0,025 0,07 0,1 19 Tổng phenol mg/l 231,9 0,32 0, 0,5 20 Sunfua mg/l 30,43 0,36 0,2 0,5 21 Tổng nitơ (tính theo N) mg/l 62,8 19,43 20 40 22 Tổng phốt pho (tính theo P ) mg/l 4,65 1,02 4 6 23 Coliform VK/ 100ml KPHĐ KPHĐ 3000 5000
PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Từ các kết quả thu được có thể rút ra một số kết luận chính sau:
1. Nước thải dây chuyền sản xuất thuốc gợi nổ Diazo dinitrophenol chứa nhiều tác nhân ô nhiễm, với nồng độ cao và giao động trong khoảng rộng, đó là: DDNP từ 400-700mg/l; độ màu từ 5.600-10.500 Pt/Co; COD từ 1.500-3.600 mg/l; BOD5 từ 120-380 mg/l.
2. Hiệu suất và tốc độ quá trình xử lý các tác nhân ô nhiễm trong nước thải dây chuyền sản xuất DDNP bằng phương pháp quang fenton bị ảnh hưởng bởi một số yếu tố công nghệ: nồng độ DDNP ban đầu, độ màu, pH, tỉ lệ H2O2/Fe2+, bước sóng UV và thời gian xử lý.
3. Đã lựa chọn được các điều kiện công nghệ để xử lý nước thải dây chuyền sản xuất DDNP bằng phương pháp quang fenton như sau: độ màu ban đầu ≤ 3.500 Pt/Co; nồng độ DDNP ≤ 400mg/l; bước sóng UV là 185 nm; tỉ lệ H2O2/Fe2+ =20; pH = 3; thời gian xử lý 90 phút.
4. Đã thiết lập được quy trình công nghệ xử lý nước thải dây chuyền sản xuất DDNP bằng phương pháp quang fenton.
-Có thể bố trí thêm đèn UV để nâng cao hiệu suất xử lý.
-Thử nghiệm công nghệ xử lý với các đối tượng thuốc phóng thuốc nổ có tính chất tương tự như DDNP.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
I. Tài liệu tiếng Việt:
1. Đỗ Bình Minh (2015). Nghiên cứu quá trình chuyển hóa trong môi trường nước của các hợp chất nitrophenol trong một số hệ oxi hóa nâng cao kết hợp bức xạ UV. Luận án Tiến sĩ Hóa học, Viện Khoa học và Công nghệ quân sự.
2. Trần Mạnh Trí, Trần Mạnh Trung (2005). Các quá trình oxi hóa nâng cao trong xử lý nước và nước thải, cơ sở khoa học và ứng dụng. NXB KH&KT, Hà Nội.
II. Tài liệu tiếng Anh:
3. A. Zarrouk, O. Id El Mouden, M. Errami, R. Salghi , H. Zarrokand B. Hammouti (2012). Oxidation of the Pesticide Dicofol at Boron-Doped Diamond Electrode. Journal of Chemica Acta, pp.44-46.
4. Ai HN, He Q, Liu LH, Lin Y. (2010). Experimental study on treatment of diazodinitrophenol wastewater by iron-carbon internalelectrolysis. Chinese Journal of Environmental Engineering; 8. pp. 1739–1742.
5. Bagal, LI. (1975). Chemistry and Engineering of Initiators. Mashinostroenie, Moscow, 1975.
6. Chen XL (2006). Technique research on surface-active agent modified zeolite treating DDNP wastewater. Taiyuan: North University of China.
7. Chen XL, Yuan FY, Guo FB (2006). Experimental investigation on CPB and HDTMA modified zeolite for the treatment of DDNP wastewater. Mechanical Management and Development; 1. pp. 11–14.
8. Clark, L.V. (1933). Diazodinitrophenol, a detonating explosive. J. Ind. Eng. Chem, 25, 663-669.
9. Dehn, W.M. (1922). Process of increasing the sensitiveness and power of explosive compositions and product thereof. US Patern 1.428.011.
10. E. Neyens, J. Baeyens (2003). A review of classic Fenton‘s peroxidation as an advanced oxidation technique. Journal of Hazardous Materials B98, pp. 33-50. 11. F.M. Garfield, H.W. Dreher (1946). Manufacture of diazonitrophenol. US Patent
2,408,059.
12. Fan RG, Li CE, Bai YX, Huang DQ, Fang LW, Wang QC (2011). Experimental study on the treatment of DDNP industrial wastewaterby electro-catalytic oxidation process with BDD thin film electrode. Industrial Water Treatment; 7. pp. 48–51.
13. Fedoroff, B.T., Sheffied O.E., Kaye S.M. (1960-1983). Encyclopedia of Explosives and Related Items. Picatinny Arsenal, New Jersey.
14. Kaiser, M., Ticmanis, U. (1995). Thermal stability of diazidinitrophenol. Thermichim. Acta 250. pp. 137-149.
15. Kremer (1999). Mechanism of the Fenton reaction. Evidence for a new intermediate, Phys. Chem. Chem.Phys, 1. pp. 3595-3605.
16. Li Tian-liang, Guo Xiao-bin, Li Yuan-yuan, Jin Jing, Deng Gen- shun, “Study on Treatment of DDNP Production Wastewater by XDA-1 Adsorption Resin”, Department of Chemistry and Chemical Engineering, Xi'an University of Science and Technology, Xi'an 710054, China.
17. LIN Lijun Daqing Petroleum Institute at Qinhuangdao (Hebei Qinghuangdao, 066004) HE Jun College of Environment and Chemistry Engineering,Yanshan University (Hebei Qinghuangdao, 066004). Study on the treatment of DDNP wastewater by flocculation microelectrolysis.
18. Ling FC (2010). Study on the immobilization and application of white rot fungi in diazodinitrophenel wastewater treatment. Taiyuan: North University of China. 19. Lowe-Ma, C.K., Nissar, R.A., Wilson, W.S. (1987). Diazophenols-their structure
and explosive properties. Report AD-A197439, Naval Weapons Centrum, China Lake, USA.
20. Ma DZ, Zhang L, Yin D, Chen G (2011). Application of supercritical water oxidation in wastewater treatment. Coal Technology; 1. pp. 202–204.
21. Marc P.T, Werunica G.M at al. (2004). Degradation of the chlorophenols by means of advanced oxidation processes. A general Review. Applied Catalysis. B: Environmental, Vol 47. pp. 219-256.
22. Meyer, J. Homburg (2002). Explosive. Wiley- VCH Verlag GmbH, Weinheim. 23. NIU Fei-fei, JIA Bao-jun,YUAN Su-hong (2001). Research on the pretreatment
process of DDNP wastewater. Institute of Resources and Environment, Henan Polytechnic University, Jiaozuo 454000, Henan, China.
24. Niu FF (2010). Treatment of DDNP wastewater with coagulation-Fenton process and white rot fungi. Jiaozuo: Henan Institute of Technology.
25. Niu FF, Jia BJ, Yuan SH (2010). Research on the pretreatment process of DDNP wastewater. Journal of Henan Polytechnic University; 6. pp. 826–830.
26. R.G. Jiang, Z.T. Liu (2006). Initiating Explosive. Vol. 1, Ordnance Industry Press of China, Beijing.
27. Report (2002). UCSF lab standard operating procedure. University of California San Francisco.
28. Report TM 9-1300-214 (1984). Milatary explosives, Washington DC.
29. Song Xiao-min, Gu Guang-yi, Zhang Xue-cai (2001). A Study of Pretreatment of DDNP Wastewater Using Fly Ash Coagulant. Anhui University of Science and Technology, Huainan, 232001, China.
30. Urbanski, T. (1967). Chemistry and Technology of Explosives. PWN – Polish Scientific Publisher, Warszawa.
31. Walling, C. (1975). Fenton, Reagent Revisted. Accounts of Chem.Res., V.8, p.125-131.
32. Xin Zhong, Sebastien Royer, Hui Zhang, Qianqian Huang, Luojing Xiang, Sabine Valange, Joel Barrault (2011). Mesoporpus silica iron- doped as stable and efficient heterogeneous catalyst for the degradation of C.I. Acid Orange 7 using sono-photo-Fenton process. Separation and Purification Technology, Volume 80, Issue 1, 12 July 2011. pp. 163-171.
33. Yamamoto, K. (1966). Primary explosives. Photolysis of diazidinitrophenol. Chem. Abstr. 64. 3273; CAN 3264:26627.
34. Yue Yuan, Bo Lai, Yun-Yi Tang (2002). Combined Fe0/air and Fenton process for the treatment of dinitrodiazophenol (DDNP) industry wastewater”, Department of Environmental Science and Engineering, School of Architecture and Environment, Sichuan University, Chengdu 610065, China.
35. Yue Yuan, Pengmu Cao, Bo Lai, Ping Yang, Yuexi Zhou (2016). Treatment of ultra-high concentration 2-diazo-4,6-dinitrophenol (DDNP) industry wastewater by the combined Fe/Cu/air and Fenton process. RSC Advances.