Bài giảng môn Công nghệ cao su: Ô nhiễm môi trường do công nghiệp chế biến cao su thiên nhiên

Chia sẻ: 9 9 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:138

Thêm vào BST

Báo xấu

184
lượt xem 33
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng môn Công nghệ cao su: Ô nhiễm môi trường do công nghiệp chế biến cao su thiên nhiên trình bày về hiện trạng nguồn nước thải từ chế biến cao su khô, các yếu tố làm ô nhiễm nước, nguồn gốc chất ô nhiễm trong nước thải chế biến cao su, đặc tính nước thải ngành chế biến cao su, so sánh nước thải công nghiệp, chất hữu cơ làm tiêu hao ôxy nguồn nước, nhóm chất dinh dưỡng thực vật, xác định hàm lượng nitơ, chất lượng nước thải sau xử lý, phương pháp xử lý mùi hôi, xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng môn Công nghệ cao su: Ô nhiễm môi trường do công nghiệp chế biến cao su thiên nhiên

OÂ NHIEÃM MOÂI TRÖÔØNG DO COÂNG NGHIEÄP CHEÁ BIEÁN CSTN
NGUOÀN NÖÔÙC THAÛI TỪ CHEÁ BIEÁN CS KHOÂ KHUAÁY ÑAÙNH GIA COÂNG CÔ HOÏC (CAÙN TROÄN ÑOÂNG KEÙO, EÙP, BAÊM…) ÑOÙNG EÙP XOÂNG GOÙI BAØNH SAÁY Nöôùc thaûi Saûn phaåm
CAÙC YEÁU TOÁ LAØM OÂ NHIEÃM NÖÔÙC Chaát laøm tieâu hao oâxy Maàm beänh Chaát dinh döôõng thöïc vaät Chaát höõu cô toång hôïp Daàu moû Hoùa chaát voâ cô vaø chaát khoaùng Caên buøn Chaát phoùng xaï Nhieät
NGUOÀN GOÁC CHAÁT OÂ NHIEÃM TRONG NÖÔÙC THAÛI CHEÁ BIEÁN CAO SU Haøm löôïng Thaønh phaàn Nguoàn goác % w/w nguyeân lieäu Protein 1,8 Nguyeân lieäu Lipid 0,95 Nguyeân lieäu Hyñratcarbon 0,9 Nguyeân lieäu NH3 0,16 Cheá bieán Caùc axit höõu cô 0,16 Cheá bieán Axit beùo töï do vaø 0,22 Nguyeân lieäu axit amin töï do
ÑAËC TÍNH NÖÔÙC THAÛI NGAØNH CHEÁ BIEÁN CAO SU Haøm löôïng trong nöôùc thaûi (mg/L) Chæ tieâu Coám töø Coám töø muû Cao su tôø Muû ly taâm latex ñoâng COD 3540 2720 4350 6212 BOD 2020 1594 2514 4010 TN 95 48 150 565 NH3-N 75 40 110 426 TSS 114 67 80 122 pH 5,2 5,9 5,1 4,2
SO SAÙNH NÖÔÙC THAÛI COÂNG NGHIEÄP Loaïi COD BOD pH Khoái löôïng Röôïu 90000-110000 35000-50000 4-5 12-16 m3 Ñöôøng 1800-3200 720-1900 4-7 0,2-1,8 m3 Giaáy 5900 1800 7-9 230 m3 Söõa 1120-3380 320-1750 5,6-8 3 m3 Daàu aên 3200-8000 - 5-10 57 m3 Caø pheâ 2000 1510 5-5., 5 m3 Cao su 3540 2020 5,2 25 m3
CHAÁT HÖÕU CÔ LAØM TIEÂU HAO OÂXY NGUOÀN NÖÔÙC Chaát höõu cô phöùc taïp, khoâng oån ñònh (Protein, hyñrat cacbon, lipid, …) O2 Vi khuaån hieáu khí Chaát voâ cô ñôn giaûn, oån ñònh Teá baøo vi khuaån (H2O, CO2, NH3, PO4, SO4 , …) Xaùc ñònh chaát laøm tieâu hao Oxy: - COD (Chemical Oxygen Demand): Nhu cầu oxy hoa học - BOD (Biochemical Oxygen Demand): Nhu cầu oxy sinh hoa
NHOÙM CHAÁT DINH DÖÔÕNG THÖÏC VAÄT Mủ chứa protein & sử dụng NH3 để BQ Æ chất dinh dưỡng thực vật chủ yếu trong nước thải CS laø nito (NH3 va nito hữu cơ) Taùc haïi: Phuù döôõng hoùa Leäch caân baèng sinh thaùi NH3 laø chaát ñoäc ñoái vôùi moät vaøi loaïi thuûy sinh Nitrat hoùa laøm tieâu hao oâxy/ Nitrit gaây beänh Laøm taêng chi phí nöôùc caáp
XAÙC ÑÒNH HAØM LÖÔÏNG NITÔ Nitô Kjeldahl Toång nitô = (Nitô höõu cô + NH3/NH4+ ) + NO2/NO3 (H2SO4 Æ chuaån ñoä) (quang phoå) Chöng caát, chuaån ñoä hoaëc choïn loïc ion
TCVN 5945:1995 Thoâng soá Nguoàn A Nguoàn B Nguoàn C Sinh hoaït Thuûy sinh Ñaëc bieät COD (mg/L) 50 100 400 BOD520 (mg/L) 20 50 100 TN (mg/L) 30 60 60 NH3-N (mg/L) 0,1 1 10 TSS (mg/L) 50 100 200 pH 6-9 6-9 6-9
CHAÁT LÖÔÏNG NÖÔÙC THAÛI SAU XÖÛ LYÙ Haøm löôïng (mg/L) Chæ tieâu Trung bình Giôùi haïn nguoàn B caùc nhaø maùy TCVN 5945:1995 COD 899 100 BOD 449 50 TN 112 60 NH3-N 81 1 TSS 152 100 pH 7,43 5,5-9
MUØI HOÂI TRONG XLNT CAO SU ¾ NH3 ¾ H2S ¾ Axit butyric ¾ Axit valeric ¾ Axit isovaleric (Gan et al., 1975; Amad et al., 1979; Ming et al., 1985; Isa et al., 1997)
MOÄT SOÁ CHAÁT GAÂY MUØI TRONG NÖÔÙC THAÛI Muøi Caùc amin CH3NH2(CH3)3H Tanh caù Ammonia NH3 Khai Diamin NH2(CH2)4NH2, NH2(CH2)5NH2 Thòt thoái Sunphua hyñroâ H2S Tröùng thoái Mercaptan CH3SH, CH3CH2SH Baép caûi thoái Mercaptan (CH3)3CSH, CH3 (CH2)3SH Choàn hoâi Sunphua (CH3)2S, (C6H5)2S Baép caûi thoái Skatole C9H9N Phaân ñoäng vaät VFA CnH2n+1COOH Tanh soác
NGÖÔÕNG MUØI CUÛA MOÄT SOÁ CHAÁT Ngöôõng (ppm v/v) Phaùt hieän Nhaän bieát Ammonia NH3 17 37 Chlorine Cl2 0,08 0,314 Dimethyl sulphide (CH3)2S 0,001 0,001 Diphenyl sulphide (C6H5)2S 0,0001 0,0021 Ethyl mercaptan CH3CH2SH 0,0003 0,001 Hydrogen sulphide H2S
PHÖÔNG PHAÙP XÖÛ LYÙ MUØI HOÂI Coâ laäp: Thieát laäp vuøng ñeäm (70-450 m) Troàng caây xanh Che kín nguoàn xuaát phaùt Thu gom Khoáng cheá trong pha khí: Haáp phuï (than hoïat tính) Chaát oâxy hoùa: H2O2, KMnO4, NaOCl/ Chaát kieàm: NaOH, Ca(OH)2 Chaát laán aùt muøi/ choáng muøi Khoáng cheá trong pha loûng: Chaát dieät khuaån/ oâxy hoùa Thay ñoåi pH cuûa nöôùc thaûi/ Moâi tröôøng giaøu oâxy Keát tuûa löu huøynh/ Vi sinh vaät ñaëc hieäu
XÖÛ LYÙ NÖÔÙC THAÛI BAÈNG PHÖÔNG PHAÙP HOÙA LYÙ Öu ñieåm : Loaïi caùc chaát ñoäc höõu cô khoâng coù khaû naêng phaân huûy sinh hoïc Hieäu quaû xöû lyù cao/ Kieåm soaùt ñöôïc caùc quaù trình/ deã vaän haønh Kích thöôùc heä thoáng xöû lyù nhoû Coù theå töï ñoäng hoùa hoaøn toaøn Coù theå thu hoài caùc chaát khaùc nhau Khoâng caàn theo doõi hoaït ñoäng cuûa vi sinh vaät Khuyeát ñieåm : Khoâng theå xöû lyù trieät ñeå caùc chaát gaây oâ nhieãm Tieâu toán nhieàu hoùa chaát, naêng löôïng. Moät vaøi phöông phaùp ñoøi hoûi chi phí ñaàu tö cao
ÑOÂNG TUÏ Nguyeân taéc : taïo thaønh caùc boâng hydroxit kim loaïi tích ñieän döông huùt caùc haït keo vaø haït lô löûng tích ñieän aâm Me3+ + HOH = Me(OH)2+ + H+ Me(OH)2+ + HOH = Me(OH)2+ + H+ Me(OH) 2+ + HOH = Me(OH)3 + H+ (Me 3+ + 3HOH = Me(OH)3 + 3H+) Chaát ñoâng tuï: Fe(III); Al(III) - Ñoâng tuï baèng muoái nhoâm : Al2(SO4)3 + 6H2O ⇒ 2Al(OH)3 ↓ + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3Ca(HCO3)2 ⇔ 2Al(OH)3↓ + 3CaSO4 + 6CO2 - Ñoâng tuï baèng muoái saét : FeCl3 + 3H2O ⇒ Fe(OH)3 ↓ + 3HCl Fe2(SO4)3 + 6H2O ⇒ 2Fe(OH)3 ↓ + 3H2SO4
ÑOÂNG TUÏ Baèng hoaù chaát Giaûm pH ñeán ñieåm ñaúng ñieän (~4,7) Caùc haït cao su daïng keo aâm bò trung hoaø, seõ keát dính laïi. Caùc haït coù kích thöôùc caøng lôùn thì vaän toác ñaåy noåi caøng lôùn vaø haït cao su seõ di chuyeån leân beà maët nhanh hôn Söû duïng: H2SO4 do giaù thaønh thaáp, noàng ñoä ñaäm ñaëc cao. CH3COOH hoaëc HCHO PP naøy söû duïng cho nöôùc thaûi coù haøm löôïng cao su cao (COD>10.000mg/l).
ÑOÂNG TUÏ Ñoâng tuï töï nhieân: Nöôùc thaûi trong ñieàu kieän toàn tröõ töï nhieân seõ ñoâng tuï: - VK coù vai troø phaân huyû maøng protein bao quanh haït cao su, khöû carboxy cuûa acid carboxylic taïo ra goác CO2. - VK phaân huûy ñöôøng, chaát beùo, protein taïo thaønh acid, giaûm pH ñeán ñieåm ñaúng ñieän. Thôøi gian löu nöôùc caøng daøi, hieäu quaû ñoâng tuï caøng cao
ÑOÂNG TUÏ Boå sung VSV töø buøn töï hoaïi Söû duïng VSV kò khí leân men ñeå acid hoaù caùc hôïp chaát höõu cô hoaø tan trong nöôùc thaûi Æ giaûm pH cuûa nöôùc thaûi taïo ra caùc ion H+ ñoàng thôøi phaù vôõ lôùp protein bao quanh haït cao su. Ion H+ trung hoaø ñieän tích aâm cuûa caùc haït cao su daïng keo vôùi kích thöôùc raát nhoû trong nöôùc thaûi (Ion H+ baùm vaøo Æ theá Zeta (raøo caûn ñieän theá) cuûa caùc haït CS giaûm Æ deã keát dính laïi vôùi nhau taïo thaønh caùc haït lôùn hôn. VSV kò khí vaø tuyø nghi trong beå gaïn muû thöïc hieän quaù trình acid hoaù, phaân giaûi caùc chaát höõu cô daïng huyeàn phuø vaø hoaø tan thaønh caùc acid beùo vaø saûn phaåm cuoái cuøng taïo thaønh CH4, CO2, H2O….