2.1. Đối tượng, phạm vi và địa điểm nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu:
- Nước thải từ khu sản xuất thuốc nổ nhiễm RDX, HMX, Tetryl.
- Hệ thống quản lý, xử lý nước thải nhiễm hợp chất nitramin tại các Nhà máy sản xuất được nghiên cứu.
Địa điểm nghiên cứu:
Luận văn tập trung nghiên cứu các nhà máy sản xuất thuốc nổ trong uân đội và lựa chọn 03 nhà máy sản xuất thuốc nổ đặc trưng nhất ở khu vực miền bắc.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Phương pháp thu thập tổng hợp tài liệu:
- Thu thập thông tin về nước thải nhiễm chất ô nhiễm độc hại RDX, HMX, tetryl (đặc điểm nước thải nhiễm hợp chất dễ nổ nitramin, các thông số cơ ản đánh giá nước thải nhiễm hợp chất dễ nổ …)
- Thu thập tài liệu về các phương pháp, công nghệ xử lý nước thải nhiễm hợp chất dễ nổ nitramin
2.2.2. Phương pháp điều tra khảo sát :
Điều tra khảo sát hiện trạng hệ thống xử lý nước thải tại nhà máy sản xuất. Điều tra, ph ng vấn các cán bộ quản lý, thiết kế hệ thống xử lý nước thải của nhà máy để đánh giá kiến thức và thực hành trong trong công tác quản lý, xử lý nước thải của nhà máy.
2.2.3. Phương pháp lấy mẫu và phân tích mẫu
Lấy và phân tích các mẫu nước thải tại khu sản xuất, tại nơi thu gom xử lý nước thải chung của nhà máy.
Chất rắn lơ lửng (SS): TCVN 6625-2000: phương pháp khối lượng, lọc, sấy mẫu ở nhiệt độ 1050C đến khối lượng không đổi.
BOD5: TCVN 6001-1:2008: phương pháp pha loãng và đo oxy h a tan ngày thứ nhất và ngày thứ năm.
COD: SMEWW 5220-C: phương pháp đun hồi lưu với hỗn hợp chất oxy hóa mạnh K2Cr2O7 và H2SO4, chuẩn độ lượng thuốc thử dư.
Tổng N: TCVN 6498:1999: phương pháp chưng cất Kendan xúc tác TiO2
Dầu mỡ động thực vật: TCVN 5070:1995: phương pháp khối lượng, mẫu được chiết tách, cô đặc loại dung môi, cân định lượng.
Pb, Fe3+, Cr6+: EPA 200.8: phương pháp quang phổ khối plasma cao tần TNT, RDX, HMX, Tetryl: phương pháp đo do Viện Công nghệ mới/Viện Khoa học và Cơng nghệ qn sự/Bộ quốc phịng thiết lập
Tổng coliform: TCVN 6187-2:1996: phương pháp phát hiện và đếm coliform bằng phương pháp nhiều ống.
2.2.4. Phương pháp phân tích đánh giá cơng nghệ:
Áp dụng các tiêu chí đánh giá cơng nghệ môi trường phù hợp để đánh giá tính phù hợp của hệ thống xử lý nước thải, bao gồm:
- Giới thiệu về phương pháp xử lý nước thải
- Nguyên lý hoạt động của hệ thống xử lý
- Đánh giá hệ thống theo các tiêu chí: kỹ thuật, kinh tế, môi trường, xã hội - Đưa ra kết quả đánh giá.
2.3. Thiết bị và hóa chất
Các thiết bị phân tích thử nghiệm đề xuất được tiến hành tại phịng thí nghiệm của phịng Cơng nghệ Môi trường, Viện Công nghệ mới, Viện KH&CN quân sự, Bộ quốc phòng.
2.3.1. Thiết bị phân tích:
- Thiết bị quang phổ tử ngoại – khả kiến UV-Vis Agilent 8453 (USA) sử dụng detector chuỗi (DAD).
- Hệ thống thiết bị sắc ký l ng hiệu năng cao (HPLC) Model HP 1100, sử dụng detector chuỗi (DAD) do hãng Aligent (USA) sản xuất.
- Cân phân tích CHYO (Nhật Bản) có độ chính xác ±0,1mg. - Máy đo pH: OAKLON, serie 510 (USA) có độ chính xác ±0,01. Hóa chất dùng để nghiên cứu
- Mẫu nước thải nhiễm Tetryl, RDX, HMX
- Các dung môi: axetonitryl, etanol, metanol, hexan có độ sạch dùng cho phân tích HPLC (Merck - Đức)
- H2O2 (Merck) có độ sạch phân tích, nồng độ dung dịch gốc 30% (w/v) - FeSO4.7H2O (Merck) loại có độ sạch phân tích
- Axit HNO3 (Merck) loại có độ sạch phân tích - Axit H2SO4 (Merck) loại có độ sạch phân tích
- NaOH (Merck) loại có độ sạch phân tích - Một số hóa chất khác
2.3.2. Phân tích mẫu nghiên cứu
Lấy mẫu nước thải của 3 Nhà máy sản xuất thuốc nổ và phân tích tại phịng thí nghiệm của Viện Cơng nghệ Mới Viện Khoa học và Công nghệ Quân sự
Nhà máy sản xuất TN
- Loại mẫu: Mẫu nước thải của xưởng sản xuất thuốc nổ và mẫu nước thải
chung nhà máy
- Vị trí lấy mẫu:
Tại đầu ra của nhà xưởng sản xuất thuốc nổ
Tại cống xả của Nhà máy vào hệ thống thoát nước chung
- Thời điểm lấy mẫu: buổi chiều, trước khi hết ca sản xuất
- Số mẫu: 02 mẫu nước thải (1 mẫu/ vị trí/ thời điểm x 2 vị trí)
- Các chỉ tiêu phân tích: nhiệt độ, pH, BOD5, COD, tổng rắn lơ lửng, Pb,
Cr, Dầu mỡ khoáng, Fe, Tổng Nito, HMX, RDX, Tetryl, Colifom.
Tiêu chuẩn so sánh: QCVN 40:2011/BTNMT (Cột B áp dụng cho nước thải công
Nhà máy sản xuất TQ
- Loại mẫu: Mẫu nước thải của xưởng sản xuất thuốc nổ và mẫu nước thải
chung nhà máy
- Vị trí lấy mẫu:
Tại đầu vào của khu xử lý nước thải cục bộ của phân xưởng sản xuất thuốc nổ
Tại cống xả của Nhà máy vào hệ thống thoát nước chung
- Thời điểm lấy mẫu: buổi chiều trước khi hết ca sản xuất
- Số mẫu: 02 mẫu nước thải (1 mẫu/ vị trí/ thời điểm x 2 vị trí)
- Các chỉ tiêu phân tích: nhiệt độ, pH, BOD5, COD, tổng rắn lơ lửng, Pb,
Cr, Dầu mỡ khoáng, Fe, Tổng Nito, HMX, RDX, Tetryl, Colifom.
Tiêu chuẩn so sánh: QCVN 40:2011/BTNMT (Cột B áp dụng cho nước thải công
nghiệp) và QCVN 07:2009/BTNMT ( áp dụng cho Chất thải nguy hại)
Nhà máy sản xuất VP
- Loại mẫu: Mẫu nước thải của xưởng sản xuất thuốc nổ và mẫu nước thải
chung nhà máy
- Vị trí lấy mẫu:
Tại đầu ra của nhà xưởng sản xuất thuốc nổ
Tại đầu ra của khu xử lý nước thải cục bộ của phân xưởng sản
xuất RDX
Tại cống xả của Nhà máy vào hệ thống thoát nước chung
Tại khu vực xả thải ngoài khu dân cư
- Thời điểm lấy mẫu: buổi chiều 15-17h, trước khi hết ca sản xuất
- Số mẫu: 02 mẫu nước thải (1 mẫu/ vị trí/ thời điểm x 2 vị trí)
- Các chỉ tiêu phân tích:nhiệt độ, pH, BOD5, COD, tổng rắn lơ lửng, Pb,
Cr, Dầu mỡ khoáng, Fe, Tổng Nito, HMX, RDX, Tetryl, Colifom.
Tiêu chuẩn so sánh: QCVN 40:2011/BTNMT (Cột B áp dụng cho nước thải cơng
Bảng 2.1. Phương pháp phân tích các chỉ tiêu nước thải
STT Tên chỉ tiêu Phương pháp phân tích
1 Nhiệt độ 2 pH TCVN 6492:2011 3 BOD5 TCVN 6001-1:2008 4 COD SMEWW 5220C:2012 5 Chất rắn lơ lửng (TSS) TCVN 6625: 2000 6 Tổng Nitơ TCVN 6498:1999 7 Dầu mỡ khoáng TCVN 5070:1995 8 Chì EPA 200.8 9 Fe 3+ EPA 200.8 10 Cr6+ EPA 200.8 11 TNT TCCS VCNM 12 RDX TCCS VCNM 13 HMX TCCS VCNM 14 Tetryl TCCS VCNM 15 Coliform TCCS VCNM