KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.2. Xử lý bằng phèn nhôm 1 Mẫu nước thải khu dân cư
3.2.1. Mẫu nước thải khu dân cư
Kết quả đo Photphat
Kết quả xử lý photphat mẫu nước thải khu dân cư và hiệu suất thu được bằng phèn nhôm với các hàm lượng khác nhau được trình bày trong bảng 3.4 và biểu diễn ở các hình 3.1 và hình 3.2.
Bảng 3.4. Kết quả đo Photphat Phèn
nhôm, g/l
Nồng độ photphat theo thời
gian, mg/l Hiệu suất xử lý, %
1h 2h 4h 6h 1h 2h 4h 6h 0,00 3,96 3,96 3,96 3,96 0 0 0 0 0,05 2,91 2,55 2,29 2,21 26,55 35,55 42,26 44,13 0,10 2,39 1,96 1,91 1,87 39,67 50,55 51,70 52,90 0,15 2,03 1,66 1,39 1,38 48,83 58,17 64,97 65,21 0,20 1,84 1,56 1,29 1,24 53,62 60,71 67,32 68,76 0,25 1,64 1,32 1,23 1,15 58,60 66,55 68,85 71,01
Hình 3.1. Đồ thị hàm lượng photphat thay đổi theo hàm lượng chất xử lý
Hình 3.2. Đồ thị hàm lượng photphat thay đổi theo thời gian
Dựa vào bảng kết quả xử lý và các hình biểu diễn, ta thấy:
Nồng độ photphat bắt đầu thí nghiệm của mẫu nước thải khu dân cư là 3,96 mg/l, sau khi xử lý có sự giảm dần theo thời gian và hàm lượng phèn nhôm đưa vào xử lý ở hầu hết các nghiệm thức.
Ngành Cơng nghệ kỹ thuật Hóa Học 25 Khoa Hóa Học và Cơng nghệ thực phẩm
Sau 1 giờ xử lý, với hàm lượng phèn nhôm tăng dần ở các nghiệm thức từ 0,05 g/l đến 0,25g/l, nồng độ photphat trong mẫu từ 3,96 mg/l đã giảm xuống còn 1,64 mg/l, đạt 59%. Kết thúc quá trình xử lý sau 6 giờ, nồng độ photphat giảm còn 1,15mg/l đạt 71%. Như vậy, hiệu quả tốt nhất tại thời điểm 6h khi xử lý bằng 0,25mg, giảm hơn 71% so với nồng độ ban đầu.
Dự đoán hiệu quả đạt cao hơn nếu tăng hàm lượng phèn và kéo dài thời gian phản ứng. Tuy nhiên chúng tơi chỉ có thể thu mẫu và đo đạc sau 6 giờ xử lý do điều kiện làm thí nghiệm, và hàm lượng phèn nhôm chỉ giới hạn thấp hơn 0,25 g/l do nếu tiếp tục tăng đến một giới hạn nhất định, hiệu suất xử lý tuy có cao hơn nhưng cũng làm gia tăng ion có hại trong nước như SO42- và có thể cản trở q trình keo tụ [1].
Kết quả đo Amoni
Kết quả xử lý Amoni mẫu nước thải khu dân cư và hiệu suất thu được bằng phèn nhôm với các hàm lượng khác nhau được trình bày trong bảng 3.5 và biểu diễn ở các hình 3.3 và hình 3.4.
Bảng 3.5. Kết quả đo Amoni Phèn
nhơm, g/l
Nồng độ Amoni theo thời gian,
mg/l Hiệu suất xử lý, % 1h 2h 4h 6h 1h 2h 4h 6h 0,00 17,51 17,51 17,51 17,51 0 0 0 0 0,05 17,29 16,88 16,37 16,15 1,27 3,62 6,52 7,79 0,10 17,16 16,59 15,89 15,42 1,99 5,25 9,24 11,96 0,15 16,91 16,28 15,16 14,53 3,44 7,07 13,41 17,03 0,20 16,62 16,09 14,94 13,99 5,07 8,15 14,67 20,11 0,25 16,40 15,61 14,75 13,90 6,34 10,87 15,76 20,65
Hình 3.3. Đồ thị hàm lượng Amoni thay đổi theo hàm lượng chất xử lý
Hình 3.4. Đồ thị hàm lượng Amoni thay đổi theo thời gian
So với hàm lượng photphat, hiệu quả xử lý của phèn nhôm đối với amoni thấp hơn rõ rệt.
Nồng độ Amoni ban đầu trong mẫu cao gấp 1,7 lần so với tiêu chuẩn mẫu nước thải khu dân cư ( loại B, phụ lục 1).
Nồng độ Amoni bắt đầu thí nghiệm của mẫu nước thải khu dân cư là 17,51mg/l, sau khi xử lý có sự giảm dần theo thời gian và hàm lượng phèn nhôm đưa vào xử lý ở hầu hết các nghiệm thức.
Sau 1 giờ xử lý, với hàm lượng phèn nhôm tăng dần ở các nghiệm thức từ 0,05 g/l đến 0,25g/l, nồng độ Amoni trong mẫu từ 17,51mg/l đã giảm xuống cịn 16,4 mg/l đạt 6,34%). Kết thúc q trình xử lý sau 6 giờ, nồng độ Amoni giảm còn 13,9 mg/l đạt 21%. Vậy hiệu quả tốt nhất tại thời điểm 6h khi xử lý bằng 0,25mg, giảm hơn 21% so với nồng độ ban đầu.
Tương tự như xử lý photphat, hiệu suất có thể tăng nếu xử lý với hàm lượng cao hơn và kéo dài thời gian thu mẫu, tuy nhiên sẽ gây ảnh hưởng đến chất lượng nước, sự keo tụ và tiêu tốn hóa chất do hiệu suất xử lý Amoni của phèn nhôm khá kém.
Kết quả đo nitrat
Kết quả xử lý Nitrat mẫu nước thải khu dân cư và hiệu suất thu được bằng phèn nhôm với các hàm lượng khác nhau được trình bày trong bảng 3.6 và biểu diễn ở các hình 3.5 và hình 3.6.
Bảng 3.6. Kết quả đo nitrat Phèn
nhôm, g/l
Nồng độ Nitrat theo thời gian,
mg/l Hiệu suất xử lý, % 1h 2h 4h 6h 1h 2h 4h 6h 0,00 1,92 1,92 1,92 1,92 0 0 0 0 0,05 1,55 1,45 1,39 1,33 19,18 24,66 27,40 30,68 0,10 1,48 1,40 1,36 1,21 23,01 27,12 29,32 37,26 0,15 1,46 1,32 1,27 1,16 24,11 31,23 33,70 39,45 0,20 1,34 1,23 1,19 1,14 30,14 36,16 38,08 40,82 0,25 1,27 1,17 1,12 1,09 33,70 39,18 41,64 43,29
Hình 3.5. Đồ thị hàm lượng Nitrat thay đổi theo hàm lượng chất xử lý
Hình 3.6. Đồ thị hàm lượng Nitrat thay đổi theo thời gian
Tuy nhiên sau khi xử lý bằng phèn nhôm, hàm lượng Nitrat đều giảm ở các nghiệm thức, hiệu quả cao nhất giảm được 43,29 % so với mẫu ban đầu.
Ngành Cơng nghệ kỹ thuật Hóa Học 27 Khoa Hóa Học và Cơng nghệ thực phẩm
Nồng độ Nitrat bắt đầu thí nghiệm của mẫu nước thải khu dân cư là 1,92 mg/l, sau khi xử lý có sự giảm dần theo thời gian và hàm lượng phèn nhôm đưa vào xử lý ở hầu hết các nghiệm thức.
Sau 1 giờ xử lý, với hàm lượng phèn nhôm tăng dần ở các nghiệm thức từ 0,05 g/l đến 0,25g/l, nồng độ Nitrat trong mẫu từ 1,92 mg/l đã giảm xống còn 1,27 mg/l đạt hiệu suất 34%. Kết thúc quá trình xử lý sau 6 giờ, nồng độ Nitrat giảm còn 1,09 mg/l đạt hiệu suất 43%.
Với hàm lượng phèn nhôm 0,05g/l, sau 1 giờ xử lý, hiệu suất chỉ đạt 19,18 %. Như vậy, hiệu quả tốt nhất đạt được tại thời điểm 6h khi xử lý bằng 0,25mg, giảm hơn 43 % so với nồng độ ban đầu.
Sau khi xử lý bằng phèn nhôm mẫu nước thải khu dân cư, với các bảng số liệu trên, có thể nhận thấy khả năng xử lý tốt nhất của phèn nhôm là xử lý photphat với hiệu suất 71%, khả năng xử lý Amoni không cao chỉ đạt hiệu suất 21%, và hàm lượng nitrat giảm được 43%. Tuy nhiên, chúng tôi nhận thấy rằng hàm lượng nitrat trong mẫu nước thải này tương đối thấp hơn so với tiêu chuẩn nước thải khu dân cư nên chưa thể kết luận được sự ảnh hưởng của phèn nhôm.