Ngày nay sử dụng phơng pháp sinh học để loại bỏ kim loại nặng trong nớc thải đã, đang đợc nghiên cứu và ứng dụng. Trong số các sinh vật có khả năng đóng vai trò là chất hấp phụ sinh học thì các loại tảo hay vi tảo đợc đặc biệt chú ý.
Nguyên lý của phơng pháp là dựa trên nguyên tắc một số loài thực vật, vi sinh vật trong nớc sử dụng kim loại nh chất vi lợng trong quá trình phát triển sinh khối nh bèo tây, bèo tổ ong, tảo,... Với phơng pháp này, nớc thải phải có nồng độ kim loại nặng nhỏ hơn 60 mg/l và bổ sung đủ chất dinh dỡng (N, P) và các nguyên tố vi lợng cần thiết khác cho sự phát triển của các loài thực vật nh rong tảo. Do đó quá trình xử lý đòi hỏi phải trộn lẫn nớc thải sinh hoạt để bổ sung chất dinh dỡng và pha loãng hàm lợng chất ô nhiễm trong nớc thải.
Phơng pháp này cần diện tích xử lý lớn và nếu nớc thải có lẫn nhiều kim loại thì hiệu quả xử lý kém.
Tuy vậy đây là một công nghệ xử lý thân thiện với môi trờng do không sinh chất thải cần tiếp tục xử lý và không sử dụng hóa chất. Nhng phơng pháp này không thích hợp để xử lý nớc thải mạ điện có hàm lợng ô nhiễm lớn.
Chơng 4
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nớc thải
Thiết kế hệ thống xử lý nớc thải phân xởng mạ điện công suất 100m3/ngày đêm
⇒ Lợng nớc thải trung bình trong một ngày là:100m3/ngày đêm
Do phải tách riêng dòng thải nên cần phải xét lu lợng từng dòng thải. Thông thờng, trong dây chuyền mạ Ni-Cr hoạt động liên tục, tỷ lệ lu lợng dòng nớc thải chứa Cr và dòng nớc thải chứa Ni + Kềm + Axít nh sau [1]:
-Dòng thải chứa Cr chiếm 30% tổng lu lợng
-Dòng thải chứa Ni + Kiềm + Axít chiếm 70% tổng lu lợng
⇒ Lu lợng dòng thải chứa Crôm là: QCr= 30 m3/ngày
Lu lợng dòng thải chứa Ni + Kiềm + Axít là: QNi=100-30=70 m3/ngày Hệ thống làm việc liên tục 24/24 nên lu lợng dòng thải tính theo giờ là:
QCr= 1,25 m3/h QNi= 2,92 m3/h
- Các thông số của dòng thải.
Do nớc thải không ổn định cả về lu lợng và thành phần mà phụ thuộc rất nhiều vào quá trình sản xuất, đặc biệt là quá trình thay rửa bể, nên khó có thể tính toán nồng độ các chất trong nớc thải một cách chính xác. Nhng nhờ có bể điều hòa để ổn định nồng độ chất ô nhiễm cấp vào bể xử lý, do đó có thể chọn nồng độ tiêu biểu của dòng thải ở bảng sau :
Bảng 3.1 - Nồng độ của nớc thải trớc khi xử lý
TT Các
thông số
Đơn vị
Nớc thải đầu vào TCVN 5945
– 1995 (B) Nớc thải Cr Nớc thải Ni 1 pH 3,45 7,2 5,5 - 9 2 SS mg/l 150 200 100
3 COD mg/l 200 250 100
4 Cr6+ mg/l 20 - 0,1
5 Ni2+ mg/l - 45 1
Ta chọn thông số thiết kế dựa trên một số thành phần ô nhiễm chính nh sau . Nồng độ Ni2+ = 45 mg/l = 45 g/m3.
⇒ Tải lợng của Ni2+ trong 1 h TNi2+= 45 g/m3ì 2,92 m3/ h = 131,25 (g/h) . Nồng độ Cr6+ = 20 mg/l = 20 g/m3.
⇒ Tải lợng của Cr6+ trong 1 h TCr6+ = 20 g/m3ì 1,25 m3/ h = 25 (g/h)