TR
NG Đ I H C CÔNG
Ệ
Ạ Ọ Ự
Ẩ
ƯỜ NGHI P TH C PH M TP.HCM KHOA: CNSH&KTMT
Môn: C S CÔNG NGHI P Ệ
Ơ Ở MÔI TR NGƯỜ
Ề
Đ TÀI: QUÁ TRÌNH OXY HÓA – KHỬ
GVHD: TR N TH NG C MAI Ọ Ầ Ị
STT
TÊN
MSSV
CÔNG VI CỆ
1
2009120096 Quá trình kh trùng
Ị
Ị
ử
TR NH TH BÍCH HUY NỀ
2
2009120029
Kh xyanua
Ổ
Ị Ồ
ử
Đ NG TH H NG PH NẤ
3
2009120027
PH M TH DUYÊN Ị
Ạ
Danh sách nhóm
ợ
Qua trình oxy hóa kh , t ng h p làm ử ổ PowerPoint
4
2009120057
Ễ
Ọ
Kh comử
NGUY N TH NG C Ị DIÊN
́
N I DUNG CHÍNH Ộ
i thi u chung
ệ
ứ
ụ
ả ứ
ằ ằ
I. Gi ệ ớ 1. Khái ni m oxi hóa kh ử 2. Quá trình oxi hóa kh ử II. Các ng d ng c a ph n ng oxi hóa ủ khử 1. Quá trình kh trùng ử ng pháp lý h c 1.1. Ph ươ ọ ng pháp hóa h c 1.2. Ph ọ ươ 2. Kh cyanide ử 2.1. Kh cyanide b ng clo ử 2.2. Kh cyanide b ng ôzne ử 3. Kh cromử
I. gi
i thi u chung 1. Khái ni m ph n ng oxy hóa
ệ ả ứ
ớ ệ
ổ
ả ứ
ữ
ử ủ
ự c a nh ng nguyên t ữ
ử
ả
ả
ồ
ờ
Là ph n ng có s trao đ i electron gi a các nguyên t tham gia ph n ngứ M i ph n ng có 2 quá trình x y ra đ ng th i là ả ứ ỗ s kh và s oxi hóa ự ự ử
khử
ử
v C s : ph n ng oxi hóa ả ứ
2. Quá trình oxy hóa kh trong ướ x lý n ử c th i ả
v
ơ ở
khử ng d ng: ụ Ứ -kh trùng ử -kh cyanide ử - kh cromử
II. Các ng d ng ứ ả ứ ụ c aủ ph n ng
oxy hóa – khử
ử
t 1 cách có
ữ
ệ ọ ọ
ệ
ấ
1.Quá trình kh trùng Khái ni m: là quá trình tiêu di ệ ch n l c nh ng vi sinh có kh năng gây ả b nh.ệ 3 nhóm có kh năng gây b nh quan tr ng ọ ả nh t là: vi khu n, vi trùng và amoebic ẩ cyst ( nang bào).
ng pháp kh trùng
ử
ươ
ng pháp lý h c: ọ ng pháp nhi ệ ng pháp kh trùng b ng ử
t.
ằ
ợ
Các ph - Ph ươ + Ph ươ + Ph ươ tia c c tím. ự + Ph ng pháp siêu âm. ươ + Ph ng pháp l c. ươ ọ - Ph ng pháp hóa h c: ươ ọ + Kh trùng b ng clo và h p ằ ử ch t c a nó. ấ ủ
+ Kh trùng b ng iot kh trùng ử ử ằ
b ng ion c a các kim lo i ủ ằ ạ
n ng.ặ
+ Kh trùng b ng ozon. ử ằ
1.1. Ph
ươ
ng pháp lý h c ọ
ả ỉ ư ể
ượ quy mô nh là ph ươ t n kém năng l ố d ng ụ ở ng pháp đ n gi n nh ng ơ ng,ch có th áp ỏ
ng pháp kh trùng 1.1.2 Ph
ử b ng tia c c tím
́ ̣
c song kho ng 4- có ứ ạ ệ ừ ả ướ ́
ẩ
t khu n ệ ấ ả ệ
ụ
bào ủ ế
ươ ự ằ Khai niêm: UV là tia b c x đi n t b 400nm (254nm có kh năng di hi u qu nh t). ả - có tác d ng làm thay đ i DNA c a t ổ vi khu n.ẩ
là bi n pháp kh ử ệ
trùng hi u qu . Tuy ệ ả
nhiên kh năng ả
nhi m khu n r t cao ẩ ấ ễ
và chi phí cao.
1.1.3. Ph ng pháp siêu âm ươ
- Dùng dòng đi n ệ ng siêu âm v i c ớ ườ đ không nh h n ỏ ơ ộ 2w/cm2 trong th i ờ gian kho ng trên 5 ả phút có kh năng t đ c toàn b di ệ ượ ộ vi sinh v t trong ậ
ả
n c.ướ
1.1.4. Ph
ươ
ng pháp l c ọ
ấ ườ
ng dùng các t m ứ ố ỏ
- Th sành s g m có khe rãnh c c nh dùng đ lo i b ể ạ ỏ ự các vi sinh v t có kích ậ c 103 – 2.103nm. th ướ
1.2. ph
ươ
ng pháp hóa h c ọ
1.2.1. kh trùng b ng ozon ử ằ
v C ch kh trùng b ng ozone
ơ ế ử
ằ
ủ
và nguyên sinh ch t c a tê bào.
• Quá trình oxi hóa tr c ti p phá h y emzyme ự ế ấ ủ
• Tác đ ng làm phân h y thành ph n c a axit ủ
ầ ủ
ộ nucleic.
• Phá v các liên k t cacbon-nitro hàng đ u.
ế
ầ
ỡ
v Các ph n ng x y ra ả ứ
ả
• O3+ H2O = HO3+ + OH-
• HO3+ + OH- = 2HO2
• O3 + HO2 = HO + 2O2
• HO + HO2 = H2O + O2
́
v Cách t o ozon ạ
ệ
Tia l a đi n: an toàn hi u ệ qu ,d dàng ki m soát đ ozon.
c ử ả ễ ể ượ
Đi n phân: d dàng t o ra ozon ạ ễ c s d ng trong x ử ượ ử ụ
nh ng ít đ ệ ư
lý n c u ng, ph ng pháp này ướ ố ươ
đ t g p 2-5 l n so v i dùng tia ắ ấ ầ ớ
Quang hóa (b c x tia c c tím).
l a đi n. ử ệ
ứ ạ ự
ạ ụ ủ
v Ph m vi ng d ng c a ứ ozon
ệ
ử ́
ử ể ơ
ướ
ượ
c v đ trong,kh trùng ế ợ
n ướ
ệ ướ ề ộ ng clo k t h p trong b b i. ạ c th i đã l c s ch.
ọ ạ
ướ
- N c sinh ho t: ướ ạ Ø C i thi n ch t h u c gây màu gây mùi. ả ấ ữ ơ t vi khu n và vi trùng. Ø Di ẩ ệ Ø Oxi hóa các ch t h u c . ấ ữ ơ Ø Oxi hóa các kim lo i (kh săt và mangan). ạ - N c b b i: ướ ể ơ Ø Góp ph n c i thi n n ấ ả c, gi m l ả -N c th i sinh ho t: ả Ø Kh trùng n ử Ø Kh mùi tronng x lý bùn. ử
ả ử
v
Ư
U ĐI M: Ể
ử
ờ
- ozon hi u qu h n clo ả ơ ệ t virut và trong vi c di ệ ệ vi khu n.ẩ - Quá trình kh trùng di n ra trong th i gian ễ ng n.ắ
- Quá trình kh trùng
ử
di n ra hi u qu và đ t
ệ
ễ
ạ
ả
ch t l
ng t
t.
ấ ượ
ố
- Không c n quan tâm
ấ
đ n vi c v n chuy n và
ệ ậ
ế
ể
b o qu n ch t kh
ử
ả
ả
ấ
trùng.
v NH
C ĐI M:
ƯỢ
Ể
- Dùng v i li u l
ng
ớ ề ườ
th p có th không có
ể
ấ
hi u qu đ i v i 1 s
ả ố ớ
ệ
ố
virut và bào t
.ử
- Là ch t ph n ng gây
ả ứ
ấ
ăn mòn.
- Chi phí đ u t
cao.
ầ ư
Ằ Ử
Ả
Ủ Ấ
1.2.2 KH TRÙNG B NG Chlorimre VÀ CÁC H P Ợ B N CH T C A QUÁ TRÌNH Ủ Ấ CH T C A NÓ Ấ Ủ KH TRÙNG Chlorimre VÀ CÁC H P CH T C A NÓ. T bào b ị ế t vong di ệ
Ph n ả ngứ
ế
Khu ch ế tán
Phá ho iạ
Men t bào
ỏ ế V t bào vi sinh
Ử Ch t ấ Ợ kh ử trùng
So sánh hi u qu kh trùng c a các ả ử
ủ
ệ
ng pháp
Hi u qu (%)
ph ươ ng pháp Ph ươ
ệ
ả
L c thô
0 ¸ 5
ọ
L c tinh
10 ¸ 20
ọ
B l ng cát
10 ¸ 25
ể ắ
25 ¸ 75
B l ng s ho c th c p c h c ứ ấ ơ ọ
ể ắ
ặ
ơ
40 ¸ 80
B l ng s ho c th c p có thêm hóa ch t tr l ng
ấ ợ ắ
ứ ấ
ể ắ
ặ
ơ
90 ¸ 95
B l c sinh h c nh gi
ể ọ
t ỏ ọ
ọ
90 ¸ 98
B bùn ho t tính
ể
ạ
ồ
ướ
i hi u qu cao
98 ¸ 99 ả
ệ
ạ
Ngu n: Wastewater Engineering: treatment, reuse, disposal, 1991 c th i sau x lý Chlorine hóa n ử ả kh trùng sau khi x lý mang l ử ử nh tấ
Cl2,
c dùng trong kh trùng là
ấ ượ
ử
Các hóa ch t đ ClO2, Ca(ClO)2, NaOCl.
chlorine
s đ 1 b ti p xúc ơ ồ
ể ế
ủ
ể
ề
ằ
T ng chi u dài c a kênh có th tính b ng công ổ th cứ
ề
ờ
ờ
ế
ủ ư ồ
c trong kênh c th i
i đ nh
t ả ở ả ỉ ờ
ế
ủ
ề
c trong kênh là 1,33 m.
ặ ắ
i đáy.
c
Trong đó: L: t ng chi u dài c a kênh ổ V/Q: th i gian l u t n theo lý thuy t (t), hay th i gian ti p xúc ế W: chi u r ng kênh ề ộ D: chi u sâu m c n ự ướ ề ng n Qmax: l u l ướ ư ượ ng s d ng th i gian ti p xúc là 15 i ta th - Ng ử ụ ườ ườ phút chi u r ng c a kênh là 0,3 m và chi u sâu c a ủ ề ộ n ướ Đ d dàng lo i b các c n l ng, b ti p xúc nên ể ễ đ ượ ắ
ạ ỏ c l p đ t các ng thoát n ố
ể ế d ướ ở ướ
ặ
các li u l
ng clo th
ề ượ
ườ
ụ
đích khác nhau trong x lý n
ử
c th i ả ng(mg/L)
M c đích s d ng
ng dùng cho các m c ướ Li u l ề ượ
ử ụ
ụ
Ngăn quá trình ăn mòn do H2S
2-9
Kh mùi hôi
2-9
ử
1-10
ế ự
ể ủ
0,5-2
Kh ng ch s phát tri n c a các màng bùn vi ố sinh v tậ Kh BOD ử
0.1-0.5
Kh ng ch ru i
ế ồ ở ể ọ
b l c sinh h c ọ
ố
2-10
Lo i d u m ạ ầ
ở
6-25
Kh trùng n
ử
ướ
c th i ch a qua s lý ư
ử
ả
5-20
Kh trùng n
c th i đã qua x lý c p 1
ử
ướ
ử
ả
ấ
Kh trùng n
2-6
ử
ướ
c th i sau khi k t t a hóa h c ọ
ế ủ
ả
Kh trùng n
ử
ướ
c th i đã qua x lý b sinh h c ử
ọ 3-15
ể
ả
Các y u t ế ố ả ưở ng đ n quá ế
nh h trình kh trùng ử
• Kh năng di ả hóa ch t.ấ
ệ t khu n c a các ẩ ủ
ầ
c ướ
• Quá trình khu y tr n ban đ u. ấ ộ c th i. • Đ c tính c a n ả ủ ướ • Th i gian ti p xúc giũa n ế th i và ch t kh trùng. ấ • Đ c đi m c a vi sinh v t. ủ
ử
ặ ờ ả ặ ể ấ
ử
t khu n và các vi sinh v t,không có kh năng
ả
ẩ
ậ
ả
t vi sinh v t và
ớ ồ
ể
ệ
ậ
ế
ờ
v Iot: - Di ệ t t o. di ệ ả - C n th i gian ti p xúc kho ng 20 phút. ế ờ ầ v Các kim lo i n ng: ạ ặ - V i n ng đ nh có th tiêu di ẹ ộ t o.ả - Th i gian ti p xúc cao. - Chi phí l nớ - nh h
ng đ n s c kh e, ít s d ng. ỏ
ế ứ
ử ụ
ưở
Ả
1.2.3. Kh trùng b ng các hóa ằ ch t khác ấ
t trùng c a B ng. N ng đ di ồ ộ ệ ả ủ
N ng đ di
t trùng (mg/L)
Kim lo iạ
ộ ệ
ồ
E coli
T oả
0,04
0,05
B c ạ
0,08
0,15
Đ ngồ
Camidi
0,15
0,10
Crom
0,70
0,70
1,04
0,40
K mẽ
các kim lo i n ng ạ ặ
2. Kh cyanide ử
2.2. Kh cyanide b ng ozone ử ằ
3. kh cromử
Cảm ơn cô và các bạn đã lắng nghe