Viên KHCN&QLMT Hê thông x ly n c phen quy mô hô gia đinh ư ươ
B CÔNG TH NGỘ ƯƠ
TRU NG ĐH CÔNG NGHI P TP.HCMỜ Ệ
VI N KHCN&QLMTỆ
MÔN:
KY THUÂT X LÝ N C C P Ử ƯỚ Ấ
L P : CDMT10.Ớ
GVHD: Cao Th Thúy Nga.ị
Tp.HCM, tháng7 năm 2010
GVHD: Cao Th Thúy Ngaị1
Viên KHCN&QLMT Hê thông x ly n c phen quy mô hô gia đinh ư ươ
M C L CỤ Ụ
A. Gi i thi u:ớ ệ
N c là nhu c u thi t y u trong đ i sông c a con ng i, đ ng- th c v tướ ầ ế ế ơ ủ ườ ộ ự ậ
và t t c sinh v t trên trái đ t. Nêu không có n c, cu c s ng trên trái đ t khôngấ ả ậ ấ ướ ộ ố ấ
t n t i, con ng i co thê không ăn trong 15 ngay nh ng không thê không uôngồ ạ ươ ư
n c qua 1 ngay. ươ
Đ i v i nhu c u chu n b b a ăn và n c u ng hàng ngày cua m t ng iố ớ ầ ẩ ị ữ ướ ố ộ ườ
ch c n 3-10 lít n c là đ . Nh ng con ng i c n ph i s d ng m t l ng n cỉ ầ ướ ủ ư ườ ầ ả ử ụ ộ ượ ướ
nhi u h n cho m c đích khác nh : v sinh thân th , r a các d ng c n u n ng,ề ơ ụ ư ệ ể ử ụ ụ ấ ướ
gi t qu n áo, lau nhà c a ...ặ ầ ử
Tùy thu c vào khí h u và lo i công vi c mà c th con ng i c n nhi uộ ậ ạ ệ ơ ể ườ ầ ề
hay ít n c trong ngày đôi v i nh ng nhu câu khac nhau. M t ph n n c này cóướ ơ ư ộ ầ ướ
t th c ph m. Vi c s d ng n c đ n u n ng là t ng đ i n đ nh. L ngừ ự ẩ ệ ử ụ ướ ể ấ ướ ươ ố ổ ị ượ
GVHD: Cao Th Thúy Ngaị2
Viên KHCN&QLMT Hê thông x ly n c phen quy mô hô gia đinh ư ươ
n c dùng cho các m c đích khác thay đ i r t r ng và ch u nh h ng nhi u t iướ ụ ổ ấ ộ ị ả ưở ề ớ
lo i và tính s n có c a vi c cung c p n c. Nh ng nhân t nh h ng t i vi cạ ẵ ủ ệ ấ ướ ữ ố ả ưở ớ ệ
s d ng n c là các t p quán văn hóa, hình m u và các tiêu chu n s ng. Tiêuử ụ ướ ậ ẫ ẩ ố
chu n dùng n c c a các thành ph l n nh Hà N i, Hu , Đà N ng, TP. HCM làẩ ướ ủ ố ớ ư ộ ế ẵ
120 l/ngày/ng i (m i gia đình trung bình có 5 ng i thì m i ngày c n kho ngườ ỗ ườ ỗ ầ ả
600l n c c p cho m t gia đình).ướ ấ ộ
Vi c có m t ngu n n c s ch đ s d ng là r t c n thi t, là y u t thi tệ ộ ồ ướ ạ ể ử ụ ấ ầ ế ế ố ế
th c đ chăm sóc s c kh e c a con ng i.ự ể ứ ỏ ủ ườ
Tuy nhiên, ngu n n c s ch hi n nay đang c n ki t d n. Nhi u đ aồ ướ ạ ệ ạ ệ ầ ề ị
ph ng, ng i dân ph i s d ng c n c ao h , sông su i và n c nhi m b n.ươ ườ ả ử ụ ả ướ ồ ố ướ ễ ẩ
Nh m góp ph n nâng cao s c kh e cho con ng i, nhóm chúng tôi đã nghiên c uằ ầ ứ ỏ ườ ứ
th c hi n đ tài x lý n c nhi m phèn quy mô h gia đình đ m i gia đình đ uự ệ ề ử ướ ễ ộ ể ỗ ề
có đ c m t ngu n n c sinh ho t trong lành, tinh khi t.ượ ộ ồ ướ ạ ế
B. N I DUNGỘ
I. Thành ph n – tính ch t c a n c phèn: ầ ấ ủ ướ
1.Qua trinh hinh thanh phen:
Giai đo n hình thành khoáng pyrite FeSạ2:
S hình thành pyrite là nguy c c a phèn hóa đ t và n c.Giai đo n đ u làự ơ ủ ấ ướ ạ ầ
s phát tri n c a h th c v t n c m t vùng g n b bi n.Sau đo, do qua trinhự ể ủ ệ ự ậ ướ ặ ở ầ ờ ể
bôi tu phu sa cung v i s rut lui dân cua biên, r ng ngâp măn bi mât môi tr ng ơ ư ư ươ
sông. Cây ngâp măn bi vui trong phu sa va bi phân huy yêm khi. N c m n (n c ướ ặ ướ
bi n)có hàm l ng ion sulfat SOể ượ 42- r t cao ( vài nghìn miligam trong m t lít- caoấ ộ
g p hàng trăm l n trong n c ng t). Cây n c măn cung ch a nhiêu sulfat.Trongấ ầ ướ ọ ươ ư
quá trình phân h y y m khí sulfat b chuy n thành hydrosulfua-SH. S n ph m nàyủ ế ị ể ả ẩ
GVHD: Cao Th Thúy Ngaị3
Viên KHCN&QLMT Hê thông x ly n c phen quy mô hô gia đinh ư ươ
kh oxít s t(có r t nhi u phù sa b i t ) t o thành sunfua s t (FeS). Sau đó FeSử ắ ấ ề ồ ụ ạ ắ
chuy n hóa d n thành khoáng FeSể ầ 2, pyrite d n d n b i t l i thành t ng dày.ầ ầ ồ ụ ạ ầ
Nh ng vùng đ t có t ng pyrite đ c g i là đ t phèn ti m tàng.ữ ấ ầ ượ ọ ấ ề
Giai đo n hình thành Hạ2SO4:
S hình thành Hự2SO4 do oxy hóa pyrite là nguyên nhân tr c ti p làm đ t vàự ế ấ
n c nhi m phèn. Có nhi u nguyên nhân khác nhau làm cho oxy không khí xâmướ ễ ề
nh p sâu vào đ t nh : m c n c bi n h th p xu ng, oxy hòa tan vào n c m aậ ấ ư ự ướ ể ạ ấ ố ướ ư
r i th m vào đ t,cây côi bê măt chuyên t phia trên thân la xuông rê va vao đât,ồ ấ ấ ư
con ng i khai pha đât…Đây là c h i đ vi sinh v t( Thiobacillus ferrooxydants)ươ ơ ộ ể ậ
trong đ t oxy hóa pyrite làm nguôn năng l ng cho chúng ho t đ ng.ấ ượ ạ ộ
4FeS2 + 15O2 + 2H2O = 4 Fe3+ + 8SO42- + 12H+
Các s n ph m c a quá trình này: Hả ẩ ủ 2SO4, Fe3+ cùng v i ion kali cò s n trongớ ẵ
đ t k t h p thành khoáng jaroste KFeấ ế ợ 3(SO4)2(H2O)6. Do môi tr ng có đ axítườ ộ
m nh nên nhôm trong c u trúc sét b hòa tan và k t h p các s n ph m trên thànhạ ấ ị ế ợ ả ẩ
khoáng alunite KAl3(SO4)2(H2O)6. Khoáng jarosite và alunite là ch th cho đ t phènỉ ị ấ
ho t đ ng.ạ ộ
Giai đo n phá h y pyrite và hình thành Feạ ủ 2+
:
Khi môi tr ng co tinh axit manh, qua trinh oxy hoa pyrite (qua trinh hoaươ
sinh) châm lai, nh ng qua trinh phân huy pyrite tao thanh Fe ư 2+ (qua trinh hoa hoc)
tăng c ng:ươ
FeS2 + 2Fe3+ = 3Fe2+ + 2S0
Đây là nguyên nhân hình thành ion Fe2+ trong n c phèn. Quá trình oxy hóaướ
và phân h y pyrite làm đ t phèn ho t đ ng tích t Hủ ấ ạ ộ ụ +, SO42-, Fe2+, Al3+, pH th p vàấ
tính kh cao cũng là nguyên nhân hòa tan nhi u kim lo i khác nh mangan…ử ề ạ ư
GVHD: Cao Th Thúy Ngaị4
Viên KHCN&QLMT Hê thông x ly n c phen quy mô hô gia đinh ư ươ
S hình thành khoáng Halotrichite FeAlự2(SO4)4..22H2O
vùng đ t phèn th ng xu t hi n m t lo i màu tr ng xám, rât dê tanỞ ấ ườ ấ ệ ộ ạ ắ
trong n c. Đ c bi t là n c hòa tan khoáng này có thành ph n và tính ch tươ ặ ệ ướ ầ ấ
gi ng n c phèn: pH th p, ch a nhi u Feố ướ ấ ứ ề 2+, g c sunfat SOố4, nhôm Al3+.Phân tich
hoa hoc va phô cho thây khoang vât m i nay co công th c la FeAl ơ ư 2(SO)4 .22H2O-
đo la khoang halotrichite, la nguyên nhân lam cho n c bê măt nhiêm phen. N c ươ ướ
phèn trong đ t ch a khoáng halotrichite b mao d n lên m t đ t. Halotrichite m tấ ứ ị ẫ ặ ấ ặ
đ t r a trôi r a xu ng n c do m a gió làm cho n c b nhi m phèn: pH thâp vaấ ử ữ ố ướ ư ướ ị ễ
ch a nhiêu Feư 2+, Al3+,SO42-,Mn2+
S xuât hiên Feư 2+
trong n c ngâm ươ
N c ng m ch a nhi u s t cũng đ c g i là n c nhiêm phèn. S t trongướ ầ ứ ề ắ ượ ọ ướ ắ
tr ng h p này đ c hình thành do quá trình kh s t (III) trong đ t.Trong điêuườ ợ ượ ử ắ ấ
kiên thiêu oxy không khi, vi sinh vât yêm khi oxy hoa chât h u c theo c chê ư ơ ơ
anoxic, trong đo Fe3+ th ng dang oxit không tan- la chât nhân electron.ươ ơ
Fe2O3 + C(H2O) + H2O = Fe2+ +H+ +CO2
S xu t hi n phèn s t Fe(OH)ự ấ ệ ắ 3 và Fe2O3
Fe2+ tan trong n c ng m, khi ti p xúc v i không khí l i b oxy hóa thànhướ ầ ế ớ ạ ị
hidroxit s t(III).ắ
Fe2+ + O2 + H2O = Fe(OH)3 = Fe2O3 + H+
Cac san phâm cua phan ng nay dang keo, l n v n trong n c, rât kho ư ơ ơ ơ ươ
lăng.
Đây là hi n t ng n c b phèn s t. Feệ ượ ướ ị ắ 2O3 có màu nâu đ m. S có m tậ ự ặ
c a ch t h u c trong n c ng m là nguyên nhân chính làm n c ng m nhi mủ ấ ữ ơ ướ ầ ướ ầ ễ
phèn s t. N c ngâm t cac vung đât trung th ng ch a nhiêu săt. Viêc khai thacắ ươ ư ươ ư
GVHD: Cao Th Thúy Ngaị5