BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
M Đ U Ở Ầ
1. Đ T V N Đ Ặ Ấ Ề
ể N c ta đang trong giai đo n công nghi p hóa, hi n đ i hóa. Vi c phát tri n ướ ệ ệ ệ ạ ạ
ể các khu công nghi p luôn đi kèm v i yêu c u phát tri n b n v ng, t c là phát tri n ữ ứ ệ ể ề ầ ớ
ph i song hành v i gi gìn và b o v môi tr ng. Ngày nay, khi ch t l ả ớ ữ ệ ả ườ ấ ượ ộ ng cu c
c c i thi n thì v n đ môi tr ng cũng đ c quan tâm, đ c bi s ng đ ố ượ ả ệ ề ấ ườ ượ ặ ệ t là v n đ ấ ề
c th i. Rác th i sinh ra t m i ho t đ ng c a con ng i và ngày càng rác th i và n ả ướ ả ả ừ ọ ạ ộ ủ ườ
c ta nói chung và Thành ph H Chí tăng v kh i l ề ố ượ ng. H u h t rác th i ế n ả ở ướ ầ ố ồ
Minh nói riêng đ u ch a đ c phân lo i t i ngu n, do đó gây r t nhi u khó khăn ư ề ượ ạ ạ ề ấ ồ
trong qu n lý và x lý, đ ng th i còn sinh ra m t lo i n ạ ướ ử ả ồ ờ ộ c th i đ c bi ả ặ ệ t ô nhi m là ễ
c r rác. Nh ng câu chuy n v rác và nh ng h l y môi tr ng t rác đang “nóng n ướ ỉ ệ ụ ữ ữ ệ ề ườ ừ
lên” trong nh ng năm g n đây. ữ ầ
Theo th ng kê c a S Tài nguyên - Môi tr ng thành ph H Chí Minh thì v ủ ở ố ườ ố ồ iớ
kh i l ng kho ng 7.000 t n ch t th i r n sinh ho t phát sinh m i ngày, ph ố ượ ả ắ ấ ạ ả ấ ỗ ươ ng
pháp x lý duy nh t đ c áp d ng Vi t Nam nói chung và thành ph H Chí ấ ượ ử ụ ở ệ ở ố ồ
ấ Minh nói riêng là chôn l p. Hi n nay, thành ph H Chí Minh có 2 bãi chôn l p ố ồ ệ ấ
(BCL) đang ho t đ ng là Đa Ph c và Ph ng rác đã đ ạ ộ ướ ướ c Hi p. T ng kh i l ổ ố ượ ệ ượ c
chôn l p t c là ấ ạ i 2 BCL trên đã lên đ n con s 7.900.000 t n, trong đó Đa Ph ố ế ấ ướ
3.500.000 t n, và Ph c Hi p là 4.500.000 t n. Quá trình ti p nh n rác liên t c và có ấ ướ ụ ệ ế ấ ậ
t xa kh i l nh ng th i đi m v ờ ữ ể ượ ố ượ ậ ng d ki n trong th ng kê đã d n đ n nh ng h u ự ế ữ ế ẫ ố
qu v m t môi tr các BCL phát tán xa hàng ả ề ặ ườ ng, nh mùi hôi n ng n c phát sinh t ồ ư ặ ừ
kilomét vào khu v c dân c xung quanh. Ngoài ra, m t v n đ nghiêm tr ng khác là ộ ấ ự ư ề ọ
c rác t i các BCL cùng v i l s t n đ ng c a hàng trăm ngàn mét kh i n ự ồ ố ướ ủ ọ ạ ớ ượ ng
3 thì nu c r rác
c r rác phát sinh thêm m i ngày kho ng 1.000 - 1.500m đang là n ướ ỉ ả ỗ ớ ỉ
ngu n hi m h a ng m đ i v i môi tr ố ớ ể ầ ọ ồ ườ ng b i tính ch t ph c t p và có kh năng ứ ạ ấ ả ở
gây ô nhi m cao c a nó. ủ ễ
M c dù m i BCL đ u có h th ng x lý n ề ệ ố ử ặ ỗ ướ ỉ c r rác nh ng nh ng ph ư ữ ươ ng
c r rác đang đ r t nhi u nh pháp x lý n ử ướ ỉ ượ c áp d ng v n còn b c l ẫ ộ ộ ấ ụ ề ượ c đi m nh ể ư
ch t l ng n ng không đ t tiêu chu n x th i ( ấ ượ ướ c sau x lý th ử ườ ả ả TCVN 7733-2007, ạ ẩ
c t B), đ c bi ộ ặ ệ ề t là các ch tiêu COD, BOD, N, P, các kim lo i n ng, tiêu t n nhi u ạ ặ ố ỉ
hóa ch t, giá thành x lý r t cao, khó ki m soát, và công su t x lý không đ t thi ể ấ ử ử ạ ấ ấ ế t
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 1 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
c r rác theo th i gian k . Nguyên nhân do s thay đ i r t nhanh c a thành ph n n ế ổ ấ ự ủ ầ ướ ỉ ờ
v n hành c a BCL, v i thành ph n r t ph c t p (n ng đ các ch t h u c ấ ậ ứ ạ ủ ữ ầ ấ ớ ồ ộ ơ
khó/không có kh năng phân h y sinh h c tăng d n và n ng đ ammonium tăng đáng ủ ầ ả ọ ồ ộ
ợ k theo th i gian), không n đ nh, vi c l a ch n các công ngh x lý ch a phù h p ể ệ ự ệ ử ư ờ ổ ọ ị
đã d n đ n n c sau x lý đ t tiêu chu n môi tr ế ướ ẫ ử ẩ ạ ườ ấ ng th i ra sông, r ch v n còn r t ạ ả ẫ
ng n c r rác t i các BCL thì ti p t c tăng lên hàng ngày. h n ch trong khi l ạ ế ượ ướ ỉ ạ ế ụ
V n đ đ t ra ề ặ ấ ở ệ đây là ph i tìm ra công ngh thích h p đ có th x lý hi u ể ử ệ ể ả ợ
qu l ng n c r rác đang t n đ ng, c i t o l i các h th ng x lý n ả ượ ướ ỉ ả ạ ạ ồ ọ ệ ố ử ướ ỉ ệ c r rác hi n
c rác rò r th ng có ch a l ng l n h p ch t h u c h u. V i đ c tr ng c a n ữ ớ ặ ủ ướ ư ỉ ườ ứ ượ ấ ữ ơ ớ ợ
khó/không có kh năng phân hu sinh h c, vi c áp d ng đ n thu n ph ng pháp ụ ệ ầ ả ọ ơ ỷ ươ
c này tr nên không t ng. Do v y, đ i v i n c r rác sinh h c đ x lý lo i n ể ử ạ ướ ọ ở ưở ố ớ ướ ỉ ậ
vi c ph i h p đ ng b nhi u ph ồ ố ợ ệ ề ộ ươ ng pháp hóa lý – hóa h c – sinh h c đ x lý là ọ ể ử ọ
đi u d hi u. Trong s các ph ng pháp hóa h c, ph ng pháp oxy hóa b c cao đã ễ ể ề ố ươ ọ ươ ậ
ch ng t ứ đ ỏ ượ c hi u qu và u đi m c a nó b i nó có kh năng khoáng hóa hoàn ở ư ủ ệ ể ả ả
toàn các h p ch t h u c khó ho c không th phân h y sinh h c v i chi phí có th ấ ữ ơ ủ ể ặ ợ ọ ớ ể
ch p nh n đ i d dàng th c hi n. c, l ậ ượ ạ ễ ự ệ ấ
D a trên c s đó, đ tài “ ơ ở ự ề ủ Nghiên c u x lý các ch t h u c khó phân h y ấ ữ ơ ứ ử
trong n c r rác b ng ph ng pháp Fenton truy n th ng và Fenton c i biên ” ướ ỉ ằ ươ ố ề ả
đã hình thành v i mong mu n đ a ra m t ộ ph ư ớ ố ươ ng pháp x lý đ t hi u qu cao, d ạ ử ệ ả ễ
nhi ng, th i gian x lý nhanh, hoá ch t d tìm và chi phí dàng th c hi n ự ệ ở t đ th ệ ộ ườ ấ ễ ử ờ
v n hành không quá l n. ậ ớ
2. M C ĐÍCH NGHIÊN C U Ứ Ụ
c r rác b ng ph ng pháp oxy hóa b c cao Nghiên c u hi u qu x lý n ệ ả ử ứ ướ ỉ ằ ươ ậ
dùng tác nhân Fenton b ng quá trình Fenton truy n th ng và c i biên. ề ả ằ ố
3. N I DUNG NGHIÊN C U Ộ Ứ
Đ đ t đ ể ạ ượ c nh ng m c đích trên, các n i dung nghiên c u sau đây đ ộ ữ ụ ứ ượ c
th c hi n: ự ệ
c r rác trên th gi i và Vi t Nam. - Thu th p các s li u v thành ph n n ố ệ ề ầ ướ ỉ ế ớ ậ ệ
- Thu th p và t ng h p các k t qu nghiên c u và v n hành th c t các quá ự ế ứ ế ả ậ ậ ổ ợ
c r rác trên th gi i và Vi t Nam. trình x lý n ử ướ ỉ ế ớ ệ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 2 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
- Phân tích ch t l ng n c r rác sau b x lý sinh h c hi u khí c a BCL ấ ượ ướ ỉ ể ử ủ ế ọ
Ph c Hi p hi n nay. ướ ệ ệ
- Xác đ nh đi u ki n t i u x lý n c r rác theo ph ệ ố ư ử ề ị ướ ỉ ươ ề ng pháp Fenton truy n
th ng và Fenton c i biên. ả ố
4. Đ I T NG VÀ PH M VI NGHIÊN C U Ố ƯỢ Ứ Ạ
N c r rác c a BCL Ph c Hi p thành ph H Chí Minh, l y sau b ướ ủ ỉ ướ ố ồ ệ ấ ể
Aeroten.
5. PH NG PHÁP NGHIÊN C U ƯƠ Ứ
Ph ng pháp đi u tra th c đ a ươ ự ị ề
Kh o sát khu v c nghiên c u (BCL Ph ự ứ ả ướ c Hi p). ệ
Ph ươ ng pháp phân tích t ng h p ợ ổ
Thu th p các tài li u nh tiêu chu n, các ph ng pháp x lý n ư ệ ẩ ậ ươ ử ướ ỉ ủ c r rác c a
các n c trên th gi i, các ph ng pháp x lý n c r rác c a nh ng BCL Vi ướ ế ớ ươ ử ướ ỉ ủ ữ ở ệ t
Nam.
Tìm hi u v thành ph n tính ch t c a n c r rác. ấ ủ ướ ỉ ể ề ầ
Ph ng pháp chuyên gia ươ
ng d n và các chuyên gia trong ngành môi Tham v n ý ki n c a giáo viên h ế ủ ấ ướ ẫ
tr ng và x lý n ườ ử ướ c th i. ả
Ph ươ ng pháp th c nghi m ự ệ
+ Phân tích các thông s đ u vào c a n c r rác. ố ầ ủ ướ ỉ
+ Dùng ph ng pháp Fenton đ x lý các h p ch t h u c khó phân h y trong ươ ấ ữ ơ ể ử ủ ợ
c r rác. n ướ ỉ
6. Ý NGHĨA C A Đ TÀI Ủ Ề
VI.1 Ý nghĩa khoa h cọ
B sung thêm d li u vào các bài gi ng đ c p đ n ng d ng c a quá trình ữ ệ ế ứ ề ậ ủ ụ ả ổ
Fenton truy n th ng và c i biên. ố ề ả
VI.2 Ý nghĩa th c ti n ự ễ
c r rác đ t hi u qu , góp ph n b o v môi tr ng n c. Giúp x lý n ử ướ ỉ ả ệ ệ ạ ả ầ ườ ướ
Hình thành m t ph ng pháp x lý phù h p v i n c r rác và đ t hi u qu ộ ươ ớ ướ ỉ ử ệ ạ ợ ả
kinh t .ế
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 3 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
CH
NG 1
ƯƠ
T NG QUAN V CÁC V N Đ CÓ LIÊN QUAN
Ổ
Ấ
Ề
Ề
1.1 THÀNH PH N N C R RÁC Ầ ƯỚ Ỉ
1.1.1 Thành ph n n c r rác trên th gi ầ ướ ỉ i ế ớ
N c r rác t các bãi chôn l p có th đ c đ nh nghĩa là ch t l ng th m qua ướ ỉ ừ ể ượ ị ấ ỏ ấ ấ
các l p ch t th i r n mang theo các ch t hòa tan ho c các ch t l ấ ơ ử l ng ấ ặ ấ ả ắ ớ
(Tchobanoglous et al., 1993). Trong h u h t các bãi chôn l p n ế ầ ấ ướ ỉ ồ c r rác bao g m
ch t l ng đi vào bãi chôn l p t các ngu n bên ngoài, nh n ấ ỏ ấ ừ ư ướ ồ c m t, n ặ ướ ư c m a,
c ng m và ch t l ng t o thành trong quá trình phân h y các ch t th i. Đ c tính n ướ ấ ỏ ủ ấ ả ặ ầ ạ
c a ch t th i ph thu c vào nhi u h s . ề ệ ố ủ ụ ấ ả ộ
ư M c dù m i qu c gia có quy trình v n hành bãi chôn l p khác nhau, nh ng ậ ấ ặ ố ỗ
nhìn chung thành ph n n c r rác ch u nh h ng b i các y u t chính nh sau: ầ ướ ỉ ị ả ưở ế ố ở ư
c đ a vào chôn l p: lo i ch t th i, thành ph n ch t th i và t - Ch t th i đ ấ ả ượ ư ấ ầ ấ ạ ấ ả ả ỷ
tr ng ch t th i; ấ ả ọ
- Quy trình v n hành BCL: quá trình x lý s b và chi u sâu chôn l p; ơ ộ ử ề ấ ậ
- Th i gian v n hành bãi chôn l p; ấ ậ ờ
t đ không khí; - Đi u ki n khí h u: đ m và nhi ậ ộ ẩ ệ ề ệ ộ
- Đi u ki n qu n lý ch t th i. ả ệ ề ả ấ
Các y u t ng r t nhi u đ n đ c tính n c r rác, đ c bi ế ố trên nh h ả ưở ề ế ấ ặ ướ ỉ ặ ệ ờ t là th i
gian v n hành bãi chôn l p, y u t này s quy t đ nh đ c tính ch t n c r rác ế ố ậ ấ ế ị ẽ ượ ấ ướ ỉ
c r rác cũ hay m i, s tích lũy các ch t h u c khó/không có kh ch ng h n nh n ạ ư ướ ỉ ấ ữ ơ ớ ự ẳ ả
s thay đ i c u trúc. Thành năng phân h y sinh h c nhi u hay ít, h p ch t ch a nit ề ủ ứ ấ ọ ợ ơ ẽ ổ ấ
ph n đ c tr ng c a n c r rác c trên th gi c trình bày c th ủ ướ ỉ ư ầ ặ m t s n ở ộ ố ướ i đ ế ớ ượ ụ ể
trong B ng 1.1 và B ng 1.2. ả ả
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 4 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
B ng 1.1 Thành ph n n c r rác t i m t s qu c gia trên th gi ả ầ ướ ỉ ạ ộ ố i ế ớ ố
ứ
Colombia(ii) Pereira (5 năm
Đ c (iv) BCL CTR
Canada(ii) Clover Bar (V nậ
Thành Ph nầ
Đ n Vơ ị
hành t
v n hành) ậ
ừ
- mgO2/l mgO2/l mg/L mg/L mg/L
7.2 – 8.3 4350 – 65000 1560 – 48000 200 – 3800 - 7990 – 89100
năm 1975) 8.3 1090 39 455 - -
đô thị - 2500 230 1100 920 -
pH COD BOD NH4 TKN ấ ắ ổ Ch t r n t ng
l ng
mg/L mg /L
190 – 27800 7800 – 61300
- -
- -
c ngộ Ch t r n l ấ ắ ơ ử ấ ắ T ng ch t r n
ổ
hoà tan T ng phosphate
mg/L
2 – 35
-
-
ổ
ổ
ộ ề
(PO4) Đ ki m t ng Ca Mg Na
mgCaCO3/L mg/L mg/L mg/L
3050 – 8540 - - -
4030 - - -
- 200 150 1150
Ngu n: ồ (i): Lee & Jone, 1993
(ii): Diego Paredes, 2003
(iii): F. Wang et al., 2004
(iv): KRUSE, 1994
B ng 1.2 Thành ph n n c r rác t ầ ướ ỉ ả ạ i m t s qu c gia Châu Á ố ộ ố
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 5 MSSV: 107108070 Ễ Ị
Hàn Qu cố
Thái Lan BCL pathumthani
Sukdowop NRR 1
Sukdowop NRR
Thành Ph nầ
Đ n Vơ ị
năm 5.8
12 năm 8.2
ộ ẫ
pH Đ d n đi n ệ COD BOD5 SS IS N-NH3 N-Org Phospho t ngổ Cl- Zn Cd Pd Cu Cr Đ ki m ộ ề VFA
- µS/cm mgO2/L mgO2/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mgCaCO3/L mg/L
7.8 – 8.7 19400 – 23900 4119 – 4480 750 – 850 141 – 410 10588 – 14373 1764 – 2128 300 – 600 25 – 34 3200 – 3700 0.873 – 1.267 - 0.09 – 0.330 0.1 – 0.157 0.495 – 0.657 - 56 – 2518
12500 2000 7000 500 400 20 - - 200 1800 - - - - 4500 4500 - - - - - - - - - - 2000 10000 - - ( Ngu n: ồ Kwanrutai Nakwan, 2002)
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
Tuy đ c đi m và công ngh v n hành bãi chôn l p khác nhau ệ ậ ể ấ ặ ở ỗ ự m i khu v c
5
c r rác nhìn chung đ u có tính ch t gi ng nhau là có n ng đ COD, BOD nh ng n ư ướ ỉ ề ấ ố ồ ộ
2/L) đ i v i n
cao (có th lên đ n hàng ch c ngàn mgO ụ ể ế ố ớ ướ ỉ ố ệ c r rác m i. T các s li u ừ ớ
th ng kê trên cho th y, trong khi giá tr pH c a n ủ ướ ỉ ầ c r rác tăng theo th i gian, thì h u ấ ố ờ ị
3 trung
c r rác l NH h t n ng đ các ch t ô nhi m trong n ấ ế ồ ễ ộ ướ ỉ ạ i gi m d n, ngo i tr ầ ạ ừ ả
bình kho ng 1800mg/L. N ng đ các kim lo i h u nh r t th p, ngo i tr s t. ạ ừ ắ ạ ầ ư ấ ấ ả ồ ộ
c r rác thay đ i theo th i gian, d phân Kh năng phân h y sinh h c c a n ủ ọ ủ ướ ỉ ễ ả ổ ờ
ạ h y trong giai đo n đ u v n hành BCL và khó phân h y khi BCL đi vào giai đo n ủ ủ ạ ầ ậ
5/COD, trong
c bi u th qua t BOD ho t đ ng n đ nh. S thay đ i này có th đ ự ạ ộ ể ượ ổ ổ ị ể ị l ỷ ệ
th i gian đ u t l này có th lên đ n 80%, v i t l BOD ầ ỷ ệ ờ ớ ỷ ệ ể ế ứ 5/COD l n h n 0.4 ch ng ơ ớ
t ỏ các ch t h u c trong n ấ ữ ơ ướ ỉ c r rác có kh năng phân h y sinh h c, còn đ i v i các ủ ố ớ ả ọ
bãi chôn l p cũ t này th ng r t th p n m trong kho ng 0.05 – 0.2; t l ấ l ỷ ệ ườ ấ ấ ằ ả ỷ ệ ấ th p
nh v y do n ư ậ ướ ỉ ữ c r rác cũ ch a các h p ch t lignin, axít humic và axít fulvic là nh ng ứ ấ ợ
ch t khó phân h y sinh h c. ủ ấ ọ
1.1.2 Thành ph n n c r rác Vi t Nam ầ ướ ỉ ệ
Hi n nay, thành ph H Chí Minh có 2 BCL ch t th i r n sinh ho t h p v ạ ợ ố ồ ả ắ ệ ấ ệ
sinh đang ho t đ ng là BCL Đa Ph c và Ph c Hi p. M c dù các BCL đ u có thi ạ ộ ướ ướ ệ ề ặ ế t
c r rác nh ng công su t c a các h th ng này h u nh không k h th ng x lý n ế ệ ố ử ướ ỉ ệ ố ấ ủ ư ư ầ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 6 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
ng n c r rác phát sinh ra h ng ngày t i BCL, do đó ph n l n các h x lý h t l ử ế ượ ướ ỉ ằ ạ ầ ớ ồ
ch a n c r rác ứ ướ ỉ ở các BCL hi n nay đ u trong tình tr ng đ y ề ầ ứ ệ ạ ậ và vi c ti p nh n ệ ế
c r rác thêm n a là đi u r t khó khăn. Th m chí còn có tr ng h p ph i s n ướ ỉ ề ấ ữ ậ ườ ả ử ợ
d ng xe b n đ ch n ồ ụ ể ở ướ ỉ c r rác sang n i khác x lý ho c có n i ph i xây d ng thêm ặ ử ự ả ơ ơ
đ ng n c r rác. Ngoài ra, h ch a đ gi ồ ứ ể ả i quy t m t cách t m th i tình tr ng ạ ế ạ ộ ờ ứ ọ ướ ỉ
vi c v n hành BCL ch a đúng v i thi i c a BCL, và các s c ệ ậ ư ớ ế ế t k , ho t đ ng quá t ạ ộ ả ủ ự ố
t đ t, h th ng ng thu n x y ra trong quá trình v n hành (tr ả ậ ượ ấ ệ ố ố ướ ỉ c r rác b ngh t, …) ị ẹ
còn khi n cho thành ph n n ế ầ ướ ỉ c r rác thay đ i r t l n gây nh h ổ ấ ớ ả ưở ế ng m nh đ n ạ
hi u qu x lý n c r rác. ả ử ệ ướ ỉ
N c r rác phát sinh t ướ ỉ ừ ho t đ ng c a BCL là m t trong nh ng ngu n gây ô ộ ạ ộ ủ ữ ồ
nhi m l n nh t đ n môi tr ng. Nó b c mùi hôi n ng n lan t a nhi u kilomet, ấ ế ễ ớ ườ ề ề ặ ố ỏ
c r rác có th ng m xuyên qua m t đ t làm ô nhi m ngu n n c ng m và d n ướ ỉ ặ ấ ể ễ ấ ồ ướ ầ ễ
dàng gây ô nhi m ngu n n c m t vì n ng đ các ch t ô nhi m có trong đó r t cao ễ ồ ướ ễ ặ ấ ấ ồ ộ
và l u l ng đáng k . Cũng nh nhi u lo i n c th i khác, thành ph n (pH, đ ư ượ ạ ướ ư ể ề ả ầ ộ
3, SO4,...) và tính ch t (kh năng phân h y sinh h c hi u khí, k
ki m, COD, BOD, NH ề ủ ế ấ ả ọ ị
khí,...) c a n c r rác phát sinh t các bãi chôn l p là m t trong nh ng thông s quan ủ ướ ỉ ừ ữ ấ ộ ố
tr ng dùng đ xác đ nh công ngh x lý, tính toán thi ệ ử ể ọ ị ế ế ị ự t k các công trình đ n v , l a ơ
ng hoá ch t t i u và xây d ng qui trình v n hành ch n thi ọ ế ị t b , xác đ nh li u l ị ề ượ ấ ố ư ự ậ
thích h p. Thành ph n n c r rác c a m t s BCL t ầ ướ ỉ ộ ố ủ ợ ạ i thành ph H Chí Minh đ ố ồ ượ c
trình bày trong B ng 1.3 ả
CH TIÊU
Gò Cát
Ph
c Hi p
Ỉ
ướ
ệ
Đông Th nhạ
Đ N VƠ Ị
Th i gian
ờ
NRR m iớ
NRR cũ NRR m iớ NRR cũ NRR m iớ NRR cũ
B ng 1.3 Thành ph n n c r rác c a m t s BCL t ầ ướ ỉ ộ ố ủ ả ạ i Thành ph H Chí Minh ố ồ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 7 MSSV: 107108070 Ễ Ị
2,3,4/2002
8/2006
1,4/2003
4/03 –
2,4/2002
8,11/2003
l y m u ẫ ấ
-
4.8 – 6.2
7.5 – 8.0
5.6 – 6.5
6.0 – 7.5
8.0 – 8.2
8/06 7.3 – 8.3
pH
9800 –
18260 –
6500 –
10950 –
9100 –
TDS
mg/L
7300 –
8470 -
12200 5833 –
16100 590
20700 5733 –
11100 1520 –
15800 1533 –
mgCaCO3
ứ Đ c ng
ộ
t ngổ Ca2+
/L mg/L
110 –
9667 1670 –
40 – 165
8100 2031 –
1860 100 – 190
8400 1122 –
SS
mg/L
6570 -
2740 1760 –
90 –
2191 790 –
169 – 240
11840 1280 –
VSS
mg/L
-
4310 1120 –
4000 -
6700 -
3270 -
-
3190 39614 –
COD
2950 –
24000 –
1510 –
38533 –
916 –
mgO2/L
4520 240 –
59750 30000 –
BOD
7000 1010 –
57300 18000 –
65333 33570 –
1702 235 – 735
mgO2/L
2.120 -
48000 21878 –
-
VFA
mg/L
1430 -
48500 16777
56250 -
25182 297 – 790
mg/L
1360 –
760 –
1590 –
1245 –
520 - 785
N-NH3
-
mg/L
336 – 678
1720 -
1550 252 – 400
2190 110 –
1765 202 – 319
N-h u cữ ơ
159 -
-
30 – 45
mg/L
1600 –
2300 –
-
SO4
767 –
-
275 – 375
Humic
mg/L
2340 -
297 –
2560 250 – 350
1150 74.7
-
-
36.2 –
Lignin
mg/L
359 52 – 86
-
-
-
52.6 10 – 16.5
mg/L
-
-
-
D uầ
-
-
-
106
4.0
mg/L
-
Khoáng H2S
-
-
-
0.32 –
Phenol
mg/L
-
-
0.60 11 - 18
Phospho
mg/L
55 – 90
14 – 55
5 – 30
7 – 20
14 – 42
-
t ngổ Tetrachlor
mg/L
KPH
KPH
KPH
KPH
-
-
ethylen Trichloret
mg/L
KPH
KPH
KPH
KPH
KPH
hylen Mg2+
mg/L
404 – 687
119
-
259 – 265
373
-
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 8 MSSV: 107108070 Ễ Ị
mg/L
204 – 208
13.0
-
-
-
64 – 120
Fe t ngổ
mg/L
0.04 – 0.50
-
-
Al
-
0.23 –
-
mg/L
93.0 –
KPH
0.25
Zn
-
0.26 -
0.3 – 0.48
mg/L
202.1 0.04 – 0.05
KPH
KPH
-
KPH
0 – 0.05
Cr T ngổ
mg/L
3.50 - 4.00
0.22
0.25
Cu
-
0.85 –
0.1 – 0.14
mg/L
0.32 – 1.90
0.076
0.258
Pb
-
3.00 14 – 21
0.006 –
mg/L
0.02 -0.10
KPH
0.008
Cd
-
0 – 0.03
0.05 0.002 –
mg/L
14.50 -
0.204
33.75
Mn
-
4.22 –
0.008 0.66 –
32.17 2.21 – 8.02
0.458
0.762
mg/L
Ni
-
11.33 0.63 –
0.73 0.65 -0.1
mg/L
-
-
0.01
Hg
-
184 -
0.01 –
mg/L
-
-
-
As
-
-
0.04 0.010 –
mg/L
-
-
KPH
Sn
-
-
0.022 2.2 – 2.5
(Ngu n: ồ CENTENMA, 2002)
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
S li u phân tích thành ph n n c r rác cho th y n c r rác m i t i 3 BCL ố ệ ầ ướ ỉ ấ ướ ỉ ớ ạ
đ u có tính ch t gi ng nhau là có n ng đ COD cao có th lên đ n trên 50000 ề ể ế ấ ố ồ ộ
5/COD cao trong kho ng 0.5 – 0.9; n ng đ NH
3 không cao và giá trị
BOD mO2/L, t l ỉ ệ ả ồ ộ
ả pH th p. Tuy nhiên, ch sau m t th i gian ng n v n hành n ng đ COD, BOD gi m ắ ậ ấ ộ ờ ồ ộ ỉ
+ tăng lên đáng k và giá tr pH tăng. 5/COD th p, n ng đ NH ể 4
BOD r t đáng k , t l ấ ể ỉ ệ ấ ồ ộ ị
K t qu phân tích cũng cho th y s khác bi t gi a thành ph n n c r rác t ấ ự ế ả ệ ầ ướ ỉ ữ ạ i
hai BCL Đa Ph c và Ph c Hi p, sau h n 5 năm v n hành BCL Đa Ph c n ng đ ướ ướ ệ ậ ơ ướ ồ ộ
COD trong n c r rác v n còn khá cao, trung bình dao đ ng trong kho ng 20000 – ướ ỉ ả ẫ ộ
5/COD dao đ ng trong kho ng 0.45 – 0.50; v i n ng đ NH
3
BOD 25000mgO2/L, t l ỉ ệ ớ ồ ả ộ ộ
cao nh t lên đ n > 2000mg/l, giá tr pH l n h n 7.3. Trong khi đó BCL Ph ế ấ ớ ơ ị ướ ệ c Hi p
hoàn toàn khác bi ệ ấ t, ch sau g n m t năm v n hành n ng đ COD gi m còn r t th p ậ ả ấ ầ ộ ồ ộ ỉ
2/L, cao nh t đ t đ n 6000
trung bình dao đ ng trong kho ng 2000 – 3000 mgO ả ộ ấ ạ ế
5/COD th p dao đ ng trong kho ng 0.15 – 0.30, n ng đ NH
3 tăng
BOD mgO2/L, t l ỉ ệ ả ấ ộ ồ ộ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 9 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
lên trên 1000mg/L theo th i gian v n hành và giá tr pH l n 8.0. Gi i thích s khác ậ ờ ớ ị ả ự
bi t s li u gi a hai BCL là do qui trình v n hành c a m i BCL và h th ng thu gom ệ ố ệ ệ ố ữ ủ ậ ỗ
c r rác BCL Ph c Hi p và BCL Đa Ph c cũng khác nhau nên d n đ n thành n ướ ỉ ở ướ ệ ướ ế ẫ
ph n các ch t ô nhi m trong n c r rác 2 BCL cũng khác nhau. ễ ầ ấ ướ ỉ ở
Nhìn chung thành ph n n c r rác m i c a BCL Vi t Nam cũng t ng t ầ ướ ỉ ớ ủ ở ệ ươ ự
nh trên th gi i, hàm l ng ch t h u c cao trong giai đo n đ u (COD: 45000 ế ớ ư ượ ấ ữ ạ ầ ơ
mgO2/L, BOD: 30000 mgO2/L) và gi m d n theo th i gian v n hành c a BCL, các ầ ủ ả ậ ờ
h p ch t h u c khó/không có kh năng phân h y sinh h c tích lũy và tăng d n theo ợ ấ ữ ơ ủ ả ầ ọ
th i gian v n hành. Khi th i gian v n hành BCL càng lâu hàm l ng amonium càng ậ ậ ờ ờ ượ
c r rác cũ cao h n h n n c r rác m i. cao. Giá tr pH c a n ị ủ ướ ỉ ơ ơ ướ ỉ ớ
1.1.3 Tính ch t n ấ ướ ỉ c r rác c a BCL Ph ủ ướ c Hi p ệ
BCL Ph c Hi p bao g m 4 ô chôn l p và rác đ ướ ệ ấ ồ ượ c chôn l p theo ph ấ ươ ng
pháp cu n chi u. M i ô chôn l p có m t h thu n c r rác và t đây n c r rác ộ ố ế ấ ỗ ố ướ ỉ ừ ướ ỉ
đ c b m vào các h ch a n c r rác tr c khi đ ượ ơ ồ ứ ướ ỉ ướ ượ ử ổ c x lý. Đ theo dõi s thay đ i ự ể
thành ph n n c Hi p m u n c r rác đ i ô chôn ầ ướ ỉ c r rác c a BCL Ph ủ ướ ệ ẫ ướ ỉ c l y t ượ ấ ạ
ủ l p s 2 trong nh ng kho ng th i gian xác đ nh trong su t quá trình v n hành c a ấ ố ữ ậ ả ờ ố ị
BCL.
Th i đi m b t đ u v n hành BCL Ph c Hi p t tháng 1 năm 2003. Sau 4 ắ ầ ể ậ ờ ướ ệ ừ
tháng v n hành BCL, n ng đ COD trong n c r rác t trên 50000mgO ậ ồ ộ ướ ỉ ừ ắ ầ 2/l b t đ u
2/L, theo s li u ghi nh n t
gi m xu ng còn 10654 mgO nhi u năm thì n ng đ ả ố ố ệ ậ ừ ề ồ ộ
COD c a n c r rác t 1346 – 2408 ủ ướ ỉ ừ tháng 8 đ n tháng 1 c a năm 2004 dao đ ng t ủ ế ộ ừ
tháng 04 năm 2006 đ n tháng 08 năm 2006 có m t s mgO2/l. Trong th i gian t ờ ừ ộ ố ế
2/L, giá tr này xu t hi n ph thu c vào
đi m có n ng đ COD v t quá 5000mgO ể ồ ộ ượ ụ ệ ấ ộ ị
chu kỳ đ rác c a BCL, c th nh khi rác đ c đ trên ô chôn rác s 2 thì n ụ ể ủ ư ổ ượ ổ ố ướ ỉ c r
rác phát sinh trong th i gian này c a ô s 2 có n ng đ COD tăng lên t ủ ờ ồ ộ ố ừ ế 4000 đ n
5000mg O2/L, và khi rác đ ượ ủ c đ sang các ô chôn rác khác thì n ng đ COD c a ổ ồ ộ
2/L. Bên c nhạ
c r rác trong ô s 2 l i gi m xu ng trung bình kho ng 2000 mgO n ướ ỉ ố ạ ả ả ố
c r rác theo mùa cũng đ đó s thay đ i thành ph n n ổ ự ầ ướ ỉ ượ ầ c kh o sát, thành ph n ả
c r rác bi n thiên theo mùa đ c trình bày trong B ng 1.4. n ướ ỉ ế ượ ả
B ng 1.4 Thành ph n n c Hi p bi n thiên theo mùa ả ầ ướ ỉ c r rác c a BCL Ph ủ ướ ệ ế
(m u l y t ẫ ấ ạ ố i h thu ô s 2, m u l y t ố ẫ ấ ừ tháng 12/2008 đ n tháng 12/2009) ế
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 10 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
STT Mùa m a (tháng 6 Mùa n ng (tháng Ch tiêu ỉ Đ n vơ ị ư ắ
ế
ồ
ị
1 2 3 4 5 6 pH TDS COD BOD5 N-NH3 Phospho t ngổ 12 đ n tháng 5) 7.9 – 8.19 12.1 – 14.5 6621 – 59750 5150 – 48000 2058 – 2660 31 – 37 ng đô th TP. H Chí Minh) - g/l mgO2/L mgO2/L mg/L mg/L (Ngu n: Công ty Môi tr ồ đ n tháng 11) ế 7.9 – 8.08 8.00 – 9.24 5105 – 31950 3340 – 25120 2189 – 2520 17 – 25 ườ
ắ K t qu trên cho th y n ng đ các ch t ô nhi m vào mùa m a và mùa n ng ấ ư ế ễ ấ ả ồ ộ
không khác nhau nhi u vì trong quy trình v n hành BCL thì sau khi qua c u cân, rác ề ậ ầ
c đ t i sàn trung chuy n, công tr t và v n chuy n rác vào ô s đ ẽ ượ ổ ạ ể ườ ng s đi u ti ẽ ề ế ể ậ
chôn rác đã đ c lót đáy b ng t m nh a HDPE. T i các ô chôn l p, rác s đ c san ượ ẽ ượ ự ấ ạ ấ ằ
i và đ c đ m nén k . Khi chi u dày l p rác đ t đ n chi u cao ph ng b ng xe ằ ẳ ủ ượ ạ ế ề ề ầ ớ ỹ
2.2m thì s ph l p đ t lên trên b m t rác, cu i cùng là ph m t l p nh a PE đ ủ ộ ớ ề ặ ủ ớ ự ẽ ấ ố ể
c m a xâm nh p vào. Vì v y mà thành ph n n c r rác h n ch mùi hôi và tránh n ạ ế ướ ầ ướ ỉ ư ậ ậ
c Hi p gi a mùa m a và mùa n ng t i th i đi m l y m u không khác c a BCL Ph ủ ướ ữ ư ệ ắ ạ ể ấ ẫ ờ
nhau nhi u. ề
1.2 CÁC PH NG PHÁP X LÝ N C R RÁC ƯƠ Ử ƯỚ Ỉ
1.2.1 Ph ươ ng pháp x lý c h c ơ ọ ử
Các công trình x lý c h c đ c áp d ng r ng rãi là: song/ l ơ ọ ử ượ ụ ộ ướ i ch n rác, ắ
thi t b nghi n rác, b đi u hoà, khu y tr n, b l ng, b tuy n n i. M i công trình ế ị ể ề ể ắ ể ề ể ấ ỗ ộ ổ
đ ượ c áp d ng đ i v i t ng nhi m v c th . ụ ụ ể ố ớ ừ ụ ệ
- u đi m: Ư ể
+ Đ n gi n, d s d ng và qu n lý ễ ử ụ ả ả ơ
+ R , các thi t b d ki m ẻ ế ị ễ ế
c th i t t + Hi u qu x lý s b n ả ử ơ ộ ướ ệ ả ố
- Nh ượ c đi m: ể
+ Ch hi u qu đ i v i các ch t không tan ả ố ớ ỉ ệ ấ
+ Không t o đ c k t t a đ i v i các ch t l l ng. ạ ượ ế ủ ố ớ ấ ơ ử
1.2.2 Ph ươ ng pháp x lý hóa – lý ử
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 11 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
Ph ng pháp này dùng đ tách các ch t h u c , các t p ch t b ng cách cho ươ ấ ữ ơ ấ ằ ể ạ
hóa ch t vào n ấ ướ ớ c th i đ x lý. Các quá trình hóa lý di n ra gi a các ch t b n v i ả ể ử ấ ẩ ữ ễ
hóa ch t cho thêm vào. Các công trình x lý hóa – lý th ng đ ử ấ ườ ượ ử ụ ấ c s d ng là: h p
ph , keo t , tuy n n i, trao đ i ion, tách b ng màng. ụ ụ ể ổ ằ ổ
- u đi m: Ư ể
+ T o đ c k t t a v i các ch t l l ng ạ ượ ế ủ ớ ấ ơ ử
+ Lo i b đ c. ạ ỏ ượ c các t p ch t nh h n n ấ ẹ ơ ướ ạ
+ Đ n gi n, d s d ng. ễ ử ụ ả ơ
- Nh ượ c đi m: ể
+ Chí phí hóa ch t cao (đ i v i m t s tr ộ ố ườ ố ớ ấ ng h p). ợ
+ Không hi u qu v i các ch t hòa tan. ả ớ ệ ấ
1.2.3 Ph ươ ng pháp x lý sinh h c ọ ử
Nguyên lý c a ph ng pháp này là d a vào ho t đ ng s ng c a các loài vi ủ ươ ạ ộ ự ủ ố
sinh v t s d ng các ch t có trong n c th i nh Photpho, nit và các nguyên t ậ ử ụ ấ ướ ư ả ơ ố vi
ng làm ngu n dinh d ng đ phân hu các phân t l ượ ồ ưỡ ể ỷ ử ủ ạ c a các ch t h u c có m ch ấ ữ ơ
2 và H2O
cabon dài thành các phân t đ n gi n h n và s n ph m cu i cùng là CO ử ơ ẩ ả ả ố ơ
4 và CO2 (k khí). Qúa trình x lý sinh h c có th đ
(hi u khí); CH ế ể ượ ử ọ ị c th c hi n trong ệ ự
2 đi u ki n hi u khí ho c k khí. ặ ị ế ệ ề
- u đi m: Ư ể
+ Hi u qu cao, n đ nh v tính sinh h c ọ ề ệ ả ổ ị
+ Ngu n nguyên li u d ki m, h u nh là có s n trong t nhiên ệ ễ ế ư ẵ ầ ồ ự
+ Thân thi n v i môi tr ng ệ ớ ườ
+ Chi phí x lý th p ấ ử
+ Ít t n đi n năng và hoá ch t ấ ệ ố
+ Th ườ ng không gây ra ch t ô nhi m th c p ấ ứ ấ ễ
- Nh ượ c đi m: ể
+ Th i gian x lý lâu và ph i ho t đ ng liên t c,ch u nh h ả ạ ộ ị ả ử ụ ờ ưở ở ng b i
nhi t đ , ánh sáng, pH, DO, hàm l ệ ộ ượ ng các ch t dinh d ấ ưỡ ạ ng, các ch t đ c h i ấ ộ
khác.
ng nhi u c a đi u ki n th i ti + Ch u nh h ị ả ưở ề ủ ờ ế ệ ề t, do đó vi c v n hành và ệ ậ
qu n lý khó, h u nh ch s d ng giai đo n x lý b c 2, 3 ư ỉ ử ụ ở ả ầ ạ ử ậ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 12 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
+ Hi u qu x lý không cao khi trong n ả ử ệ ướ ầ c th i ch a nhi u thành ph n ề ứ ả
khác nhau.
+ H n ch khi thành ph n n c đ u vào bi n đ ng trong m t d i r ng. ầ ướ ầ ộ ả ộ ế ế ạ ộ
+ Yêu c u di n tích khá l n đ xây d ng các công trình ự ệ ể ầ ớ
+ Ph c th i có đ c tính v i VSV. ươ ng pháp này h n ch đ i v i n ạ ế ố ớ ướ ả ớ ộ
1.2.4 Ph ươ ng pháp x lý hoá h c ọ ử
Ph ng pháp hoá h c s d ng các ph n ng hoá h c đ x lý n ươ ọ ể ử ọ ử ụ ả ứ ướ c th i. Các ả
ng k t h p v i các công trình x lý lý h c. Các công công trình x lý hoá h c th ử ọ ườ ế ợ ử ớ ọ
trình th ng đ c áp d ng là: trung hòa, kh trùng, oxi hóa b c cao. ườ ượ ụ ử ậ
- u đi m: Ư ể
+ Các hoá ch t d ki m ấ ễ ế
+ D s d ng và qu n lý ễ ử ụ ả
+ Không gian x lý nh ử ỏ
- Nh ượ c đi m: ể
+ Chi phí hoá ch t cao ấ
+ Có kh năng t o ra m t s ch t ô nhi m th c p. ộ ố ấ ứ ấ ễ ả ạ
1.3 M T S CÔNG NGH X LÝ N C R RÁC HI N NAY Ộ Ố Ệ Ử ƯỚ Ỉ Ệ
1.3.1 Công ngh x lý n c r rác trên th gi ệ ử ướ ỉ i ế ớ
Đ cứ
M t trong nh ng công ngh x lý n c tham kh o là ệ ử ữ ộ ướ ỉ c r rác c a Đ c đ ủ ứ ượ ả
công ngh k t h p gi a 3 quá trình: sinh h c, c h c và hóa h c. B c đ u tiên ệ ế ợ ơ ọ ướ ữ ầ ọ ọ
trong công ngh x lý là áp d ng các quá trình nitrat hóa và kh nitrat đ lo i b ể ạ ỏ ệ ử ụ ử
nit , bên c nh đó b l ng đ c áp d ng v i m c đích l ng các bông c n t quá trình ơ ể ắ ạ ượ ặ ừ ụ ụ ắ ớ
sinh h c và đ gi m nh h ng c a ch t r n l ể ả ả ọ ưở ấ ắ ơ ử ằ l ng đ n quá trình oxy hóa b ng ủ ế
ozone b l c đ c áp d ng đ lo i b m t ph n đ màu c a n ể ọ ượ ể ạ ỏ ộ ủ ướ ỉ ử c r rác và x lý ụ ầ ộ
tri t đ c n l l ng. Ph n ch t h u c khó phân h y sinh h c còn l i sau quá trình ệ ể ặ ơ ử ấ ữ ơ ủ ầ ọ ạ
c oxy hóa v i ozone nh m c t m ch các ch t h u c khó phân h y sinh kh nit ử đ ơ ượ ấ ữ ơ ủ ằ ắ ạ ớ
h c thành các ch t có kh năng phân h y sinh h c làm tăng hi u qu x lý cho quá ọ ả ử ủ ệ ấ ả ọ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 13 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
2 và H2O.
trình sinh h c phía sau và khoáng hóa m t ph n ch t h u c t o thành CO ấ ữ ơ ạ ầ ọ ộ
ọ Sau b oxy hóa b ng ozone các thành ph n h u c có kh năng phân h y sinh h c ầ ữ ơ ủ ể ả ằ
đ c ti p t c lo i b trong b ti p xúc sinh h c quay. B l c là b ượ ế ụ ạ ỏ ể ế ể ọ ọ ướ ủ c cu i cùng c a ố
l ng t b ti p xúc sinh h c quay, dây chuy n x lý v i m c đích lo i b các c n l ụ ề ử ạ ỏ ặ ơ ử ớ ừ ể ế ọ
c r rác mi n B c n c Đ c đ c trình bày trong Hình s đ công ngh x lý n ơ ồ ệ ử ướ ỉ ở ắ ướ ề ứ ượ
+ sau quá trình x lý đ t tiêu chu n x vào ngu n ti p nh n.
1.1. V i quy trình x lý trên các thành ph n ô nhi m chính trong n c r rác nh ử ễ ầ ớ ướ ỉ ư
COD, NH4 ử ế ả ậ ẩ ạ ồ
N c r rác ướ ỉ
Nitrat hóa
Kh nitrat ử
L ngắ
L cọ
Oxy hóa v i Ozone ớ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 14 MSSV: 107108070 Ễ Ị B ti p xúc sinh h c ọ ể ế
ậ ồ Ngu n ti p nh n ế L cọ
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
Hình 1.1 Công ngh x lý n ệ ử ướ ỉ c r rác c a Đ c ứ ủ
B ng 1.5 N ng đ n c r rác tr ả ộ ướ ỉ ồ ướ c và sau x lý và gi ử ớ ạ ồ i h n cho phép x vào ngu n ả
ti p nh n theo tiêu chu n c a Đ c đ i v i n c r rác ứ ố ớ ướ ỉ ẩ ủ ế ậ
Sau oxy N ng đ Thông số Đ nơ Đ uầ Sau khử Sau x lýử ồ ộ
gi
vị mg/L mg/L vào 2600 1100 Nitrat 900 0.3 sinh h cọ 70 - i h n ớ ạ 200 70 COD NH4 hóa 130 - (Ngu nồ : ATV 7.2.26, Anonymus 1996)
Tuy nhiên, công ngh đ c áp d ng có chi phí v n hành cao do s d ng ozone và ệ ượ ử ụ ụ ậ
công đo n nitrate hóa và kh nitrate đòi h i năng l ng cao. ử ạ ỏ ượ
Hàn Qu cố
Công ngh x lý n c r rác c a m t s BCL Hàn Qu c cũng gi ng nh ệ ử ướ ỉ ộ ố ủ ở ư ở ố ố
ử Đ c là áp d ng quá trình sinh h c (k khí, nitrate hoá và kh nitrate) và quá trình x lý ụ ứ ử ọ ị
hóa lý (keo t hai giai đo n đ c ng d ng nh m lo i b các ch t h u c khó/không ụ ạ ượ ứ ấ ữ ơ ạ ỏ ụ ằ
c r rác t i BCL có kh năng phân h y sinh h c). S đ công ngh x lý n ọ ệ ử ơ ồ ủ ả ướ ỉ ạ
3/ngày đ
Sudokwon Hàn Qu c, công su t 3500 – 7500m c trình bày trong Hình 1.2 ấ ố ượ
N c r rác ướ ỉ
B n đ nh ể ổ ị
Thi t b phân h y k khí ế ị ủ ỵ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 15 MSSV: 107108070 Ễ Ị Nitrat hóa
N c r rác sau x ướ ỉ ử Kh nitrat 2 B keo t 1 ửB keo t ụ ể ụ ể lý
(Ngu n: ồ Jong-Choul Won et al., 2004)
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
Hình 1.2 Công ngh x lý n c r rác t ệ ử ướ ỉ ạ i BCL Sudokwon, Hàn Qu c ố
Công ngh x lý n c r rác Hàn Qu c bao g m hai công trình chính: quá ệ ử ướ ỉ ở ồ ố
trình x lý sinh h c (quá trình phân h y sinh h c k khí và quá trình kh nit ) và quá ọ ị ử ủ ử ọ ơ
trình hóa lý. Trong giai đo n đ u v n hành BCL (1992) quá trình phân h y k khí là ủ ậ ạ ầ ị
m t công đo n c n thi t đ x lý các ch t h u c có n ng đ cao nh n c r rác ạ ầ ộ ế ể ử ấ ữ ơ ư ướ ỉ ộ ồ
phát sinh trong giai đo n đ u v n hành bãi chôn l p, đ n năm 2004, do s gi m t ự ả ế ấ ậ ạ ầ ả i
tr ng ch t h u c sau 12 năm ho t đ ng (1992-2004) nên hi n t ấ ữ ơ ạ ộ ệ ạ ọ ủ i quá trình phân h y
c thay th b ng quá trình sinh h c bùn ho t tính l l ng. k khí đ ị ượ ế ằ ạ ọ ơ ử
Quá trình hóa lý là b c th c hi n ti p theo sau quá trình sinh ướ c th hai đ ứ ượ ự ế ệ
c x lý tri h c đ đ ọ ể ượ ử ệ ể t đ các thành ph n ô nhi m trong n ầ ễ ướ ỉ ử c r rác, quá trình x lý
hóa lý bao g m hai b c v i s d ng hóa ch t keo t là FeSO ớ ử ụ ấ ậ ồ ụ ấ 4. Thành ph n ch t ô ầ
nhi m trong n c r rác t ễ ướ ỉ ạ ầ i BCL Sudokwon Hàn Qu c cho th y n ng đ COD đ u ấ ố ộ ồ
vào tr m x lý không cao. ử ạ
1.6 N ng đ các ch t ô nhi m tr c và sau x lý B ng ả ễ ấ ồ ộ ướ ử
Thông số COD (mg/L) c x lý Tr ướ ử 2200 – 3600 Sau x lýử 220 – 300
BOD (mg/L) 700 – 1600 -
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 16 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
ơ ổ
(Ngu n: ồ Jong-Choul Won et al., 2004)
t ng (mg/L) Nit N-NH4+ (mg/L) Đ màu 1300 – 2000 1200 – 1800 - 54 – 240 1 – 20 171 ộ
V i tính ch t n c r rác c a BCL Hàn Qu c có t l BOD/COD kho ấ ướ ỉ ỉ ệ ủ ớ ố ảng 0.3 –
0.4; Hàn Qu c cũng đã áp d ng ph ụ ố ươ ấ ng pháp sinh h c k t h p hóa lý đ x lý ch t ọ ế ợ ể ử
có trong n h u c và nit ơ ữ ơ ướ ỉ ạ c r rác. K t qu cho th y b oxy hóa amonium ho t ể ế ấ ả
+ đ u ra dao 4
c x lý đ n 99% (N-NH đ ng r t hi u qu , n ng đ ammonium đ ả ồ ộ ệ ấ ộ ượ ử ế ầ
đ ng kho ng 1 – 20mg/L), tuy nhiên t ng nit ộ ả ổ ơ ầ ế đ u ra có khi lên đ n 240mg/L. K t ế
ng pháp kh qu ch ng minh r ng v i n ng đ ammonium cao (2000mg/L) thì ph ộ ả ứ ớ ồ ằ ươ ử
nit b ng ph ơ ằ ươ ế ủ ng pháp truy n th ng không đ t hi u qu cao là do s c ch c a ự ứ ề ệ ả ạ ố
các vi khu n nitrosomonas và nitrobacter. ẩ
c gi N ng đ COD đ u ra cao có th đ ầ ể ượ ộ ồ ả ấ ữ i thích r ng m t s h p ch t h u ộ ố ợ ằ
c b ng quá c khó/không phân h y sinh h c nh axít fulvic v n không th kh đ ơ ử ượ ủ ư ể ẫ ọ ằ
trình keo t . ụ
Tóm l c trên th gi iạ , quy trình công ngh x lý n ệ ử ướ ỉ c r rác c a các n ủ ướ ế ớ ề i đ u
ề k t h p các quá trình sinh h c, hóa h c và hóa lý, h u h t các công ngh x lý đ u ế ợ ệ ử ế ầ ọ ọ
b ng ph ng pháp c đi n (nitrate hóa và kh nitrate), tuy nhiên b t đ u x lý nit ắ ầ ử ơ ằ ươ ổ ể ử
cao (2000mg/L) thì ph v i n ng đ nit ớ ồ ộ ơ ươ ộ ng pháp này cũng b h n ch . Tùy thu c ị ạ ế
vào thành ph n n ầ ướ ỉ c r rác cũng nh tiêu chu n x th i mà quy trình x lý ti p theo ả ả ử ư ế ẩ
đ c thay đ i v i vi c áp d ng quá trình c h c (màng l c), hóa lý (keo t ượ ổ ớ ơ ọ ụ ệ ọ ụ ạ / t o
bông) và oxy hóa nâng cao (Fenton, ozone,...).
1.3.2 Công ngh x lý n c r rác t Nam ệ ử ướ ỉ Vi ở ệ
Bãi chôn l p là ph ấ ươ ấ ng pháp x lý ch t th i r n sinh ho t thích h p nh t ả ắ ử ấ ạ ợ
đang đ c áp d ng Vi t Nam do chi phí th p, d v n hành và cũng là ph ng pháp ượ ụ ở ệ ễ ậ ấ ươ
ch y u đ gi c ta. Tuy nhiên, ph ủ ế ể ả ả ắ t i quy t v n đ x lý ch t th i r n ế ấ ề ử ấ i n ạ ướ ươ ng
pháp này đã gây ra nh ng nh h ng r t l n đ i v i môi tr ữ ả ưở ố ớ ấ ớ ườ ủ ng nh ho t đ ng c a ư ạ ộ
các xe v n chuy n rác gây ra b i, rung và ti ng n, khí rác, mùi, đ c bi t là n ụ ể ế ặ ậ ồ ệ ướ ỉ c r
ng c a các bãi chôn l p hi n nay. rác là nguyên nhân ch y u gây ô nhi m môi tr ủ ế ễ ườ ủ ệ ấ
Công ngh x lý n c r rác Vi t Nam hi n nay b c l r t nhi u nh ệ ử ướ ỉ ở ệ ộ ộ ấ ề ệ ượ ể c đi m
nguyên nhân là do:
- Thi t k h th ng thu gom n c r rác ch a t ế ế ệ ố ướ ỉ i u ư ố ư
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 17 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
- Quy trình v n hành BCL ậ
- Thành ph n ch t th i r n sinh ho t và ch t th i r n đô th đ a vào BCL ạ ả ắ ả ắ ị ư ấ ầ ấ
- S thay đ i nhanh c a n ng đ ch t ô nhi m có trong n c r rác ủ ồ ộ ấ ự ễ ổ ướ ỉ
- Nhi t đ cao do Vi t Nam n m trong khu v c nhi ệ ộ ệ ự ằ t đ i ệ ớ
- Giá thành x lý b kh ng ch ử ị ố ế
- Gi i h n v chi phí đ u t ớ ạ ề ầ ư
Ba quy trình công ngh x lý n c r rác đ ệ ử ướ ỉ ượ ụ c coi là đi n hình hi n đang áp d ng ể ệ
i các BCL Nam S n (Hà N i), Gò Cát, và Ph c Hi p (thành ph H Chí Minh) t ạ ộ ơ ướ ố ồ ệ
đ t kê d i đây: c li ượ ệ ướ
Tr m X Lý N c R Rác Bãi Chôn L p Nam S n (Hà N i) ướ ử ộ ơ ấ ạ ỉ
Tr m x lý n c r rác đ ử ạ ướ ỉ ượ ư ạ ộ c đ a vào v n hành sau khi BCL đã ho t đ ng ậ
3/ngày.đêm. S đ dây chuy n công
(1999) v i công su t 500 - 700m g n m t năm ộ ầ ấ ớ ơ ồ ề
c r rác BCL Nam S n trong giai đo n đ u đ c trình bày ngh c a tr m x lý n ạ ệ ủ ử ướ ỉ ầ ạ ơ ượ
trong Hình 1.3
N c r rác ướ ỉ
Ngăn thu n cướ
Tr m b m ạ ơ
B UASB ể
B th i khí ể ổ
B l ng ể ắ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 18 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
H sinh v t ậ ồ
Ngu n ti p nh n ế ậ ồ
Hình 1.3 S đ dây chuy n công ngh ban đ u c a tr m x lý n c r rác Nam S n ầ ủ ơ ồ ử ệ ề ạ ướ ỉ ơ
ọ Trong s đ dây chuy n công ngh này, b UASB là công trình quan tr ng ơ ồ ể ề ệ
nh t có kh năng ti p nh n n c th i v i n ng đ và t i tr ng r t cao (COD = ế ấ ậ ả ướ ả ớ ồ ộ ả ấ ọ
50000 mg/L và L = 50 – 80 kgCOD/m3.ngđ). B th i khí và h sinh v t có nhi m v ể ổ ệ ậ ồ ụ
gi m n ng đ ch t h u c và nit i h n cho phép tr ộ ấ ữ ơ ả ồ ơ xu ng gi ố ớ ạ ướ ồ c khi x vào ngu n. ả
Trong giai đo n kh i đ ng, UASB ho t đ ng khá t t, các quan sát cho th y l ở ộ ạ ộ ạ ố ấ ượ ng
khí sinh ra khá l n, hi u qu x lý đ t đ n 70-80%. Tuy nhiên sau m t th i gian ạ ế ả ử ệ ớ ộ ờ
ạ ng n, hi u qu x lý c a UASB gi m đáng k và tr m x lý đã ph i ng ng ho t ả ử ừ ủ ử ể ệ ả ả ạ ắ
đ ng sau 8 tháng v n hành. Cho đ n nay, đ kh c ph c tình tr ng trên, công ngh x ộ ể ắ ệ ử ụ ế ạ ậ
lý n c r rác t i BCL Nam S n đã đ c c i t o và xây d ng m i v i s đ công ướ ỉ ạ ơ ượ ả ạ ớ ớ ơ ồ ự
ngh đ c trình bày trong Hình 1.4 ệ ượ
N c r rác ướ ỉ
H sinh h c ọ ồ
Song ch n rác ắ
S c khí ụ B đ m 1 ể ệ
B l ng 1 ể ắ Ca(OH)2
Striping (th i khí) ổ
B đ m 2 ể ệ
B SBR 1 và 2 ể
UASB
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 19 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
B l ng 2 ể ắ
B ph n ng ể ả ứ H2O2 + FeSO4 + H2SO4
B Semultech ể PAC + NaOH
B l c cát ể ọ B ch a bùn ể ứ
B ch a ể ứ Than ho t tính ạ
Chôn Na(OCl)2 B kh trùng ể ử
l p ấ
S c khí ụ H n đ nh ồ ổ ị
Ngu n ti p nh n ế ậ ồ
Hình 1.4 Công ngh x lý n c r rác c i ti n t ệ ử ướ ỉ ả ế ạ i bãi chôn l p Nam S n ơ ấ
Trong s đ công ngh trên n c r rác đ ơ ồ ệ ướ ỉ ượ c b m tr c ti p t ự ế ừ ơ các h thu ố
n ướ ầ c lên h sinh h c, h sinh h c có ch c năng nh b đi u hòa và x lý m t ph n ư ể ề ứ ử ọ ồ ồ ọ ộ
c r rác s nh h ch t h u c . V i n ng đ ammonium cao trong n ộ ấ ữ ơ ớ ồ ướ ỉ ẽ ả ưở ng đ n các ế
đu c áp d ng. Ph công đo n sinh h c phía sau nên b ọ ạ ướ c kh nit ử ơ ụ ợ ươ ử ng pháp x lý
nit đ ơ ượ c áp d ng là ph ụ ươ ụ ng pháp đu i khí (air stripping) v i b sung vôi nh m m c ớ ổ ằ ổ
+ sang NH3. 4
đích nâng pH c a n c r rác lên 10 –12 ủ ướ ỉ đ tăng c ể ườ ng chuy n hóa NH ể
V i n ng đ ammonium l n h n 1.000mg/L thì ph ng pháp x lý nit ộ ớ ớ ồ ơ ươ ử ơ ằ b ng
ph ng pháp truy n th ng không cho hi u qu cao nh ng đ i v i vi c áp d ng quá ươ ố ớ ư ụ ề ệ ệ ả ố
c r rác đ trình air stripping s có hi u qu h n. Sau quá trình air stripping n ả ơ ệ ẽ ướ ỉ ượ c
ch nh pH (6.5 ÷ 7.5) tr c khi vào h th ng x lý sinh h c b ng quá bùn ho t tính l ỉ ướ ọ ằ ệ ố ử ạ ơ
l ng d ng m , trong quá trình này các ch t h u c có kh năng phân h y sinh h c s ử ấ ữ ơ ọ ẽ ủ ẻ ả ạ
đ c kh và ammonium còn l i sau quá trình air stripping cũng đ c kh tri t đ ượ ử ạ ượ ử ệ ể
c r rác l c x lý b ng h th ng UASB i đ h n trong giai đo n này. K ti p n ạ ơ ế ế ướ ỉ ạ ượ ử ệ ố ằ
i l đây là công trình x lý ch t h u c v i t ử ấ ữ ơ ớ ả ượ ể ng ch t h u c cao, đây chính là đi m ấ ữ ơ
không h p lý c a công ngh x lý vì v i n ng đ COD đ u vào th p và ph n ch ớ ồ ệ ử ủ ầ ầ ấ ợ ộ ủ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 20 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
ụ y u là các h p ch t h u c khó/không có kh năng phân h y sinh h c thì áp d ng ế ấ ữ ơ ủ ả ợ ọ
ọ UASB s không có hi u qu . Các h p ch t h u c khó/không phân h y sinh h c ấ ữ ủ ẽ ệ ả ợ ơ
đ c kh b ng quá trình oxy hóa b c cao (h Fenton). Sau b c Fenton quá trình keo ượ ử ằ ệ ậ ướ
/t o bông k t h p l ng v i ch t keo t ng t t ụ ạ ế ợ ắ ấ ớ ụ là PAC và ch nh pH v ng ỉ ề ưỡ ố ư i u
đ c th c hi n trong b Semultech. V i quá trình Fenton và keo t ượ ự ệ ể ớ ụ ấ ữ các h p ch t h u ợ
c lo i b m t ph n mà ch y u là axít humic. Các ch t h u c c khó phân h y đ ơ ủ ượ ạ ỏ ộ ấ ữ ơ ủ ế ầ
khó phân h u còn l i trong n c r rác ch y u là axít fulvic đ c x lý tri ữ ạ ướ ỉ ủ ế ượ ử ệ ể t đ
c này n c r rác đ c kh b ng quá trình h p ph s d ng than ho t tính, sau b ụ ử ụ ằ ạ ấ ướ ướ ỉ ượ ử
trùng tr ướ c khi th i vào ngu n ti p nh n, thành ph n n ế ầ ướ ỉ ử c r rác sau h th ng x lý ệ ố ậ ả ồ
c trình bày trong B ng 1.7. t ạ i BCL Nam S n – Hà N i đ ơ ộ ượ ả
1.7 Thành ph n NRR sau h th ng x lý t B ng ả ệ ố ử ầ ạ i BCL Nam S n – Hà N i ộ ơ
STT Kêt qua TCVN 5945- Thông số Đ n viơ ̣ ́ ̉
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 pH SS COD BOD5 Phospho tổng N-NH3 Nitơ tổng Độ màu As Ca2+ Fe2+ Fe3+ Sắt tổng Cu - mg/L mgO2/L mgO2/L mg/L mg/L mg/L Pt-Co mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L 7.1 – 7.4 17 – 58 32 – 67 19 – 39 0.02 – 0.4 0.15 – 0.3 17 – 31 19 – 20 0.001 – 0.008 16 – 20 1.2 – 1.8 0.6 – 1.0 1.8 – 2.8 0.14 – 0.2 1995 (B) 5.5 – 9 100 100 50 6 1 60 - 0.1 - - - 5 1
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 21 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
ầ ỹ
ậ
ổ
15 16 17 18 19 20 21 Pb Cd Zn Mn Hg Cl2 Coliform 0.5 0.02 2 1 0.005 2 10000 0.011 – 0.04 mg/L 0.005 – 0.007 mg/L 0.91 – 0.98 mg/L 0.04 – 0.16 mg/L 0.001 mg/L 0.70 – 1.67 mg/L 1950 MPN/100ml (Ngu nồ : Công ty c ph n k thu t SEEN 01/2006)
Công Ngh X Lý N c R Rác t i Bãi Chôn L p Gò Cát ỉ ệ ử ướ ấ ạ
lên đ n 22 tri u USD Bãi chôn l p Gò Cát có di n tích 25 ha v i v n đ u t ệ ớ ố ầ ư ấ ế ệ
đ ượ ệ c xây d ng theo tiêu chu n cao h n (tiêu chu n c a bãi chôn l p v sinh hi n ự ủ ệ ấ ẩ ẩ ơ
đ i), th i gian h at đ ng c a BCL Gò Cát t ộ ạ ủ ọ ờ ừ ử năm 2001 đ n 2006. H th ng x lý ệ ố ế
3/ngày đêm. S đ dây
NRR t i BCL Gò Cát đ c xây d ng v i công su t 400m ạ ượ ự ấ ớ ơ ồ
chuy n x lý n c r rác c a bãi chôn l p Gò Cát theo công ngh c a Hà Lan đ ử ề ướ ỉ ệ ủ ủ ấ ượ c
trình bày tóm t t trong Hình 1.5 ắ
N c r rác ướ ỉ
3)
Tr m b m ạ ơ
B lên men k khí (1.000m ị ể
3/h)
B l c áp l c (17,8m ể ọ ự
Thiết b l c màng UF ị ọ
B th i khí ể ổ
Ngu n ti p nh n ế ậ ồ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 22 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
Hình 1.5 S đ dây chuy n công ngh ban đ u c a tr m x lý n c r rác Gò Cát ầ ủ ơ ồ ử ề ệ ạ ướ ỉ
V i dây chuy n công ngh trên, trong giai đo n đ u v n hành BCL n ề ệ ạ ầ ậ ớ ướ ỉ c r
rác đã b pha loãng b i n c m a và đã b phân h y sinh h c (n ng đ COD ch còn ở ướ ị ư ủ ộ ồ ọ ị ỉ
trên d i 1000 mg/L) cho th y k t qu r t t i kho ng 17-32 ướ ả ấ ố ế ấ t, n ng đ COD còn l ộ ồ ạ ả
mg/L, các thành ph n khác đ u đ t. Nh ng khi BCL ho t đ ng v i công su t 2000 ạ ộ ư ề ấ ạ ầ ớ
ng n c r rác sinh ra có n ng đ COD lên đ n 50000-60000 mg/L, t n/ngày và l ấ ượ ướ ỉ ế ộ ồ
thì hi u qu x lý ch còn trên d ả ử ệ ỉ ướ i 50%, n ng đ COD c a n ộ ủ ướ ỉ ử c r rác sau khi x lý ồ
còn h n 20000 mg/L, th i gian ho t đ ng và công su t c a thi ạ ộ ấ ủ ờ ơ ế ị ể t b UF gi m đáng k , ả
3/h còn
24 – 48h còn 2 – 3h và l u l 17.8 m th i gian ho t đ ng gi m t ạ ộ ả ờ ừ ư ượ ng gi m t ả ừ
8-9 m3/h. Sau đó toàn b h th ng đã ph i ng ng ho t đ ng và yêu c u t v n Hà ộ ệ ố ạ ộ ầ ư ấ ư ả
i. Lan hi u ch nh l ệ ỉ ạ
V i hi u qu x lý th p, h th ng x lý n c r rác đ c thi t k và xây ệ ố ả ử ử ệ ấ ớ ướ ỉ ượ ế ế
i v i s đ công ngh đ c trình bày trong Hình 1.6 d ng l ự ạ ớ ơ ồ ệ ượ
N c ri rac ướ ̉ ́
Bê khuây trôn ̉ ́ ̣
Kh Caử
UASB
Tiên kh Nit ử ơ ̀
Bê hiêu khi ̉ ́ ́
Hâu kh Nit ử ơ ̣
B l ng ể ắ
B ch a ể ứ
FeCl3 X ly hoa ly ử ́ ́ ́
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 23 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
H2SO4 B l c cát ể ọ
Mang loc nano ̀ ̣
Nguôn tiêp nhân ̀ ́ ̣
Hình 1.6 Công ngh x lý n c r rác c i ti n t ệ ử ướ ỉ ả ế ạ i bãi chôn l p Gò Cát ấ
Công ngh x lý đ c áp d ng bao g m quá trình sinh h c k t h p hóa lý và ệ ử ượ ọ ế ợ ụ ồ
ch c năng c a m i công trình chính nh sau: ủ ứ ư ỗ
− Kh Canxi: lo i b hàm l ng Canxi có trong n ạ ỏ ử ượ ướ ỉ ệ c r rác đ tránh hi n ể
ng bêtông hoá trong b UASB. t ượ ể
− UASB: ng d ng v i m c đích x lý các h p ch t h u c v i t i tr ng ấ ữ ơ ớ ả ọ cao. ụ ử ứ ụ ớ ợ
− Ti n hi u khí, và kh Nit ử ề ế ơ ấ : đây là các quá trình chính đ x lý các h p ch t ể ử ợ
nitơ
ủ − Hóa lý (keo t ): kh các h p ch t h u c khó/không có kh năng phân h y ấ ữ ơ ụ ử ả ợ
sinh h c nh humic, lignin. ư ọ
− L c màng Nano: x lý các h p ch t h u c còn l i sau quá trình hóa lý. ấ ữ ơ ử ọ ợ ạ
B ng 1.8 Thành ph n n c r rác BCL Gò Cát tr c và sau x lý (m u l y ngày ả ầ ướ ỉ ướ ẫ ấ ử
31/8/06)
Đ
TCVN
ST
UASB
Aeroten
Hâu kh
5945-
Thông số
Đ n viơ
̣ N cướ
Tiêǹ
ử
Lănǵ
Loc̣
̣
R Rác
1995,
nano
T
ỉ
khử
nitơ
vaò 7.6 19200 2044 9501
7.85 19400 347 4000
nitơ 8.45 18400 469 1767
8.53 18600 8286 1383
8.25 18500 6974 1282
8.51 18400 245 1267
C T Bộ 5.5 – 9.0 - 100 100
8.5 7652 3 127
1 2 3 4
pH TDS SS COD
- mg/L mg/L mgO2/
5
BOD
L mgO2/
4155
888
254
175
154
10
50
6 7 8
N-NH3 N-Norg N-NO2
L mg/L mg/L mg/L
1400 168 0
1400 - -
1302 - -
1260 - -
1232 - -
1190 - -
1024 14 0.1
1 - -
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 24 MSSV: 107108070 Ễ Ị
0
t ng
9 10 Nit 11
N-NO3 ơ ổ Photpho
mg/L mg/L mg/L
0.3 1568 5.6
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
- - 7.8
- - 7.8
- - 7.5
- - 10.8
- - 8.7
0
- 40 -
Pt-Co FAU
6650 1200
- -
- -
- -
- -
22 3
- -
t ngổ 12 Đ màu ộ 13 Đ đ c ộ ụ
6 50 (Ngu nồ : CENTEMA 08/2006)
Công ngh x lý n c r rác t i Bãi Chôn L p Ph c Hi p ệ ử ướ ỉ ạ ấ ướ ệ
Trung tâm CENTEMA
Bãi chôn l p Ph c Hi p giai đo n 1 có di n tích 43ha, t ng l ấ ướ ệ ệ ạ ổ ượ ả ắ ng ch t th i r n ấ
đ c x lý là 2600000 t n, th i gian v n hành t ượ ử ậ ấ ờ ừ ử 2003 đ n nay. H th ng x lý ệ ố ế
3/ngày đêm. Quá trình
c r rác đ c xây d ng vào năm 2003 v i công su t 400m n ướ ỉ ượ ự ấ ớ
c: x lý c a h th ng đ ử ủ ệ ố ượ c th c hi n qua các b ệ ự ướ
N c r rác ướ ỉ
H ch a ồ ứ
Tr m b m ạ ơ
B UASB ể
B ASBR ể
H th ng h sinh h c ọ ồ ệ ố
Nguôn tiêp nhân ̀ ́ ̣
Hình 1.7 S đ công ngh BCL Ph c Hi ơ ồ ệ ướ ệp
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 25 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
Trong giai đo n đ u v n hành BCL hàm l ng các ch t h u c r t cao COD ầ ậ ạ ượ ấ ữ ơ ấ
BOD/COD r t cao 80 - 90%. Công ngh t ng h p x lý n 57325 mgO2/L, t l ỉ ệ ợ ử ệ ổ ấ ướ ỉ c r
rác thích h p nh t là k t h p gi a các quá trình x lý sinh h c (UASB, ASBR, h ế ợ ử ữ ấ ợ ọ ệ
th ng h sinh h c). V i công ngh này n ệ ồ ọ ớ ố ướ ỉ ẩ c r rác sau x lý có th đ t tiêu chu n ể ạ ử
gi (TCVN 7733-2007). Nh ng ch sau h n 1 ớ ạ i h n cho phép x vào ngu n lo i B ả ạ ồ ư ơ ỉ
năm v n hành n ng đ COD gi m t ả ậ ồ ộ ừ 50574 – 57325mg/L xu ng 1375 – 2683mg/l, t ố ỉ
BOD/COD th p, hàm lu ng nit cao, và hàm l ng các ch t khó phân h y sinh l ệ ấ ợ ơ ượ ủ ấ
i h th ng x lý đang h c tăng làm cho h th ng x lý không còn hi u qu và hi n t ọ ệ ố ệ ạ ệ ố ử ử ệ ả
đ c c i t o. ượ ả ạ
Công ty TNHH Khoa H c Công Ngh Môi Tr ệ ọ ườ ng Qu c Vi ố t ệ
Năm 2004 Công ty Khoa H c Công Ngh Môi Tr ng Vi ệ ọ ườ t đ u t ệ ầ ư xây d ng h ự ệ
3/ngày. Công ngh x lý n
th ng x lý n c r rác v i công su t 800m ử ố ướ ỉ ấ ớ ệ ử ướ ỉ ủ c r rác c a
Công ty Qu c Vi t áp d ng là k t h p ph c r rác ố ệ ế ợ ụ ươ ng pháp sinh h c và hóa lý, n ọ ướ ỉ
2SO4 đ
h ch a c a BCL đ c b m vào h ti p nh n, t i đây axít H c cho vào t ừ ồ ứ ủ ượ ồ ế ậ ơ ạ ượ
ng thu n l i cho quá trình k khí nh m làm gi m pH c a n ả ủ ướ ỉ c r rác đ t o môi tr ể ạ ằ ườ ậ ợ ị
di n ra đ t hi u qu cao, đ đ m b o đi u ki n k khí toàn b m t thoáng c a h ề ộ ặ ể ả ủ ồ ễ ệ ệ ả ả ạ ị
đ c ph b ng m t l p b t nh a. Ti p theo n c t đây ượ ộ ớ ủ ằ ự ế ạ ướ ự ả ch y sang h ph n ng, ồ ả ứ ở
c đ a vào và s d ng h th ng th i khí đ hòa tr n phèn v i n c r rác, FeCl3 đ ượ ư ệ ố ử ụ ớ ướ ỉ ể ổ ộ
c r rác đ i h hi u khí sau đó t n ướ ỉ ượ c ti p t c x lý t ế ụ ử ạ ồ ế ự ả ố ch y vào h l ng, và cu i ồ ắ
cùng đ c d n vào h sinh h c s d ng th c v t n c, n c sau h sinh h c n ượ ẫ ọ ử ụ ự ậ ướ ồ ướ ọ ướ c ồ
ng Đô Th n c r r rác có màu vàng nh t. Đ c s cho phép c a Công ty Môi Tr ỉ ượ ự ủ ạ ườ ị ướ ỉ
c pha loãng b ng n c ng m v i t l c r rác và n rác sau h sinh h c đ ồ ọ ượ ằ ướ n ớ ỉ ệ ướ ỉ ầ ướ c
c khi x vào kênh 15. s ch là 6:1 tr ạ ướ ả
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 26 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
H ch a NRR ồ ứ
H ti p nh n ậ ồ ế H2SO4
H k khí ồ ỵ
H ph n ng ả ứ ồ FeCl3
H hi u khí ồ ế
H l ng ồ ắ
H sinh h c ọ ồ N c s ch ướ ạ
Kênh 15
Hình 1.8 H th ng h x lý n c r rác c a công ty Qu c Vi i BCL Ph ệ ố ồ ử ướ ỉ ủ ố t t ệ ạ ướ c Hi p ệ
c r rác tr c và sau h th ng x lý c a BCL Ph B ng ả 1.9 N ng đ n ồ ộ ướ ỉ ướ ệ ố ử ủ ướ c Hi p ệ
S Ra Ra Ra TCVN Thông số Đ n vơ ị NRR Ra kỵ L ngắ Đ uầ
T vào khí HSH ra 5945– ph nả hi uế
T 1 2 pH COD 7.85 2016 ngứ 6.73 1088 khí 8.12 845 8.06 660 2 7.99 600 1995,c tBộ 5.5 – 9.0 100 6.93 77 7.40 mgO2/L 2720
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 27 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
3 4 5 6 Nit 7 mgO2/L mg/L mg/L mg/L mg/L 660 1184 140 1324 40 90 1092 105 1197 37 90 658 70 728 147 80 532 77 609 24 78 356 39 395 27 48 22 8 30 5 50 1 - 60 5 BOD N-NH3 N-Norg t ng ơ ổ Fe t ngổ 66 258 28 286 15 (Ngu nồ : CENTEMA 02/2007)
D a vào k t qu B ng 1.9 cho th y đ i v i m u l y t i đi m cu i c a h ả ở ả ẫ ấ ạ ố ớ ự ế ấ ố ủ ồ ể
3
sinh h c 2 (công đo n x lý cu i cùng) n ng đ COD là 600mg/L, và N-NH ử ạ ọ ố ồ ộ
3 22mg/L,
258mg/L nh ng n ng đ các ch t ô nhi m đ u ra COD 77mg/L, N-NH ễ ở ầ ư ấ ồ ộ
nh v y có th nói t l c s ch dùng pha loãng v i n c r rác tr n ư ậ ỉ ệ ướ ạ ớ ướ ỉ ể ướ ả ả c khi x th i
nhi u h n so v i t l 6:1 đã ghi nh n t ng Đô ớ ỉ ệ ề ơ ậ ạ ả i b ng theo dõi c a Công ty Môi Tr ủ ườ
Th TP. ị
Cho đ n nay, h u h t các HTXL n ế ế ầ ướ ỉ c r rác c a các BCL ủ ở ề Tp. HCM đ u
t là hai ch tiêu COD và ammonia) cũng nh không đ t tiêu chu n x th i (đ c bi ẩ ả ả ặ ạ ệ ỉ ư
công xu t x lý. ấ ử
V i thành ph n ph c t p và thay đ i r t nhanh c a n c r rác, công ngh x ứ ạ ổ ấ ủ ướ ỉ ệ ử ầ ớ
lý n c trên th gi ướ ỉ c r rác c a các n ủ ướ ế ớ ề ọ i đ u k t h p các quá trình sinh h c, hóa h c ế ợ ọ
và hóa lý. H u h t các công ngh x lý đ u b t đ u v i x lý nit b ng ph ớ ử ắ ầ ệ ử ế ề ầ ơ ằ ươ ng
pháp c đi n (nitrate hóa và kh nitrate), v i n ng đ ammonia nh h n 1000mg/L ổ ể ớ ồ ỏ ơ ử ộ
ph ươ ng pháp nitrate hóa và kh nitrate cho hi u qu kh cao nh ng v i n ng đ nit ệ ả ử ớ ồ ử ư ộ ơ
c ch ng minh l n h n 1000mg/L thì ph ớ ơ ươ ng pháp này cũng b h n ch đi u này đ ị ạ ế ề ượ ứ
trong tr ng h p c a BCL Sudokwon Hàn Qu c, BCL Nam S n, Gò Cát và Ph ườ ợ ủ ố ơ ướ c
t Nam. Ph thu c vào tiêu chu n x th i c a m i n c các b Hi p c a Vi ệ ủ ệ ả ả ủ ỗ ướ ụ ẩ ộ ướ ử c x lý
ti p theo sau quá trình sinh h c đ x lý các h p ch t h u c khó/không có kh năng ấ ữ ơ ọ ể ử ế ả ợ
phân h y th ng đ c áp d ng là hóa lý (keo t /t o bông, than ho t tính), oxy hóa ủ ườ ượ ụ ụ ạ ạ
nâng cao (Fenton, ozone,...), màng l c.ọ
1.4 VAI TRÒ C A PH NG PHÁP OXY HÓA B C CAO TRONG QUÁ Ủ ƯƠ Ậ
TRÌNH X LÝ N C R RÁC Ử ƯỚ Ỉ
Các qui đ nh v ch t l ng n c đang ngày càng tr lên kh t khe h n trong ề ấ ượ ị ướ ắ ở ơ
nhi u th p k g n đây. Cùng v i xu h ỷ ầ ề ậ ớ ướ ạ ng gia tăng nh ng v n đ đáng lo ng i ấ ữ ề
trong môi tr ng thì m t v n đ r t đáng chú ý là c n làm gì đ i v i n c r rác ườ ố ớ ướ ỉ ộ ấ ề ấ ầ
ủ ch a các h p ch t h u c tan, nh ng ch t mà ho c có đ c tính ho c khó phân h y ấ ấ ữ ơ ứ ữ ặ ặ ợ ộ
sinh h c. Trong th i gian g n đây đã có nhi u n l c đ gi m thi u l ng và tính ỗ ự ể ả ể ượ ề ầ ờ ọ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 28 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
c r rác, x lý sinh h c đ c xem là s l a ch n kinh t nh t so v i các đ c c a n ộ ủ ướ ỉ ọ ượ ử ự ự ọ ế ấ ớ
ph ng pháp khác. Tuy nhiên đ i v i n c r rác ch a các ch t h u c đ c h i và ươ ố ớ ướ ỉ ấ ữ ơ ộ ứ ạ
khó phân h y sinh h c thì ph ng pháp này l ra không hi u qu . Ôxi hóa nâng ủ ọ ươ i t ạ ỏ ệ ả
cao (AOPs- Advanced Oxidation Processes) trong tr ng h p này l ườ ợ ạ ộ ự ự i là m t s l a
ch n h p lý. AOPs là nh ng ph ữ ợ ọ ươ ng pháp t o ra m t l ạ ộ ượ ng l n các ch t trung gian ấ ớ
có ho t tính cao, trong đó quan tr ng nh t là các g c hydroxyl có kh năng ôxi hóa ấ ả ạ ọ ố
h u h t các ch t ô nhi m h u c . Trong AOPs thì quá trình Fenton và các quá trình ầ ữ ơ ế ễ ấ
ki u Fenton (Fenton- like processes) đ c bi t đ n là ph ể ượ ế ế ươ ng pháp hi u qu và ệ ả
không quá đ t cho quá trình làm s ch n c r rác. ạ ắ ướ ỉ
Vai trò c a quá trình oxy hóa này trong các công trình x lý bao g m: ủ ử ồ
ổ - Bi n đ i ch t khó phân h y b ng vi sinh thành ch t d phân h y do thay đ i ủ ằ ấ ễ ủ ế ấ ổ
c u trúc liên k t c a các h p ch t này. ấ ế ủ ấ ợ
ủ - Bi n đ i các ch t không th phân h y hay đ c h i thành ch t có th phân h y ủ ộ ạ ế ể ể ấ ấ ổ
đ ượ c do thay đ i c u trúc liên k t, ho c thành ph n c a các h p ch t này, ặ ổ ấ ủ ế ầ ấ ợ
bi n chúng thành các h p ch t ít ho c không còn gây đ c h i. ộ ạ ế ấ ặ ợ
2.
- Oxy hóa tri t đ , bi n các h p ch t cacbon h u c thành CO ệ ể ữ ơ ế ấ ợ
1.5 S L C V QUÁ TRÌNH FENTON Ơ ƯỢ Ề
1.5.1 Quá trình Fenton đ ng th ể ồ
H tác nhân Fenton c đi n là m t h n h p g m các ion s t hóa tr 2 và hydro ổ ể ộ ỗ ệ ắ ợ ồ ị
2+ b oxi hóa
do *OH, còn Fe peroxit H2O2, chúng tác d ng v i nhau sinh ra g c t ụ ố ự ớ ị
thành Fe3+ theo ph n ng: ả ứ
Fe3+ + *OH + OH- Fe2+ + H2O2
Ph n ng Fenton đã ti p t c đ sau này. ế ụ ả ứ ượ c nhiên c u b i r t nhi u tác gi ở ấ ứ ề ả
Các nghiên c u đã cho th y ngoài ph n ng trên là ph n ng chính thì trong quá trình ả ứ ả ứ ứ ấ
Fenton còn có x y ra các ph n ng khác. T ng h p l i bao g m: ả ứ ợ ạ ả ổ ồ
Fe3+ + *OH + OH- (1) Fe2+ + H2O2
(2) Fe3+ + H2O2 Fe2+ + *HO2 + H+
*OH + Fe2+ OH- + Fe3+ (3)
H2O + *HO2
(4) *OH + H2O2
- Fe3+ + HO2
(5) Fe2+ + *HO2
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 29 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
(6) Fe3+ + *HO2 Fe2+ + O2 + H+
2+
(7) *HO2 + *HO2 H2O2 + O2
Theo các tác gi trên thì g c t ả ố ự do *OH sinh ra có kh năng ph n ng v i Fe ả ả ứ ớ
ả ứ và H2O2 theo các ph n ng (3) và (4) nh ng quan tr ng nh t là kh năng ph n ng ư ả ứ ấ ả ọ
v i nhi u ch t h u c (RH) t o thành các g c h u c có kh năng ph n ng cao, t ớ ố ữ ơ ấ ữ ơ ả ứ ề ả ạ ừ
đó s phát tri n ti p t c theo ki u dây chu i: ế ụ ẽ ể ể ỗ
*OH + RH oxy hóa ti p các ch t khác (8) H2O + *R ế ấ
Tuy c ch hình thành g c hydroxyl v n còn nhi u tranh cãi, tuy t đ i đa s ẫ ơ ế ệ ạ ề ố ố
đ u nh t trí cao v i c ch quá trình Fenton x y ra theo các ph n ng (1) – (7) nêu ề ớ ơ ế ả ứ ả ấ
trên và th a nh n vai trò c a g c hydroxyl t o trong quá trình này (Neyens và ừ ủ ạ ậ ố
Baeyens, 2003).
1.5.2 Quá trình Fenton d thị ể
Nh c đi m ch y u c a quá trình Fenton đ ng th là ph i th c hi n pH ượ ủ ế ủ ệ ở ự ể ể ả ồ
3+ v a hình thành t
c th i sau x lý lên > 7 b ng n th p, sau đó ph i nâng pH c a n ả ủ ướ ấ ử ả ằ ướ c vôi ho c dung ặ
chu i ph n ng trên sang d ch ki m nh m chuy n các ion Fe ị ể ề ằ ừ ừ ả ứ ỗ
3 k t t a. L ế ủ
ng k t t a này đ c tách kh i n c nh quá trình d ng keo Fe(OH) ạ ượ ế ủ ượ ỏ ướ ờ
l ng ho c l c, k t qu là t o ra m t l ắ ặ ọ ộ ượ ế ạ ả ụ ng bùn s t k t t a khá l n. Đ kh c ph c ắ ế ủ ể ắ ớ
nh c đi m trên, đã có nhi u công trình nghiên c u thay th xúc tác s t d ng dung ượ ắ ạ ứ ề ế ể
α-FeOOH), cát có ch a s t ho c s t trên d ch (mu i s t) b ng qu ng s t Goethite ( ị ố ắ ằ ắ ặ ứ ắ ặ ắ
2, Fe/TiO2, Fe/than ho t tính, Fe/Zeolite (Lin ạ
các lo i ch t mang khác nhau nh Fe/SiO ư ạ ấ
và Gurol, 1996; Ravikumar và Gurol, 1994)… Quá trình này x y ra cũng gi ng nh ả ố ư
quá trình Fenton đã đ c p ề ậ ở trên nên g i là quá trình ki u Feonton d th . ị ể ể ọ
C ch quá trình d th ki u nh Fenton x y ra v i H ị ể ể ơ ế ư ả ớ ạ 2O2 trên qu ng s t lo i ặ ắ
Goethite (α-FeOOH) có th x y ra theo c ch đ n gi n nh t nh sau (Lu, 2000): ơ ế ơ ể ả ư ả ấ
2+ nh s có m t c a ặ ủ
- Ph n ng Fenton đ c kh i đ u b ng vi c sinh ra Fe ả ứ ượ ở ầ ệ ằ ờ ự
ng kh - hòa tan Goethite: H2O2 x y ra hi n t ệ ượ ả ử
α-FeOOH(r) + 2H+ + 1/2H2O2 Fe2+ + ½ O2 + 2H2O (9)
3+ v Goethite:
- Sau đó, x y ra s tái k t t a Fe ế ủ ự ả ề
Fe3+ + *OH + OH- (1) Fe2+ + H2O2
(10) Fe3+ + H2O + OH- α-FeOOH(s) + 2H+
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 30 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
2+ vào dung
Theo c ch trên, trên khía c nh nào đó thì quá trình d th cũng t ng t ơ ế ị ể ạ ươ ự ư nh
quá trình Fenton đ ng th v i kh i đ u là x y ra s kh và hòa tan Fe ở ầ ể ớ ự ử ả ồ
d ch. ị
1.5.3 Quá trình quang Fenton
2+:
2O2 d
Ph n ng Fenton là ph n ng phân h y H i tác d ng xúc tác c a Fe ả ứ ả ứ ủ ướ ụ ủ
Fe3+ + *OH + OH- (1) Fe2+ + H2O2
G c *OH t o ra có th tác d ng v i các ch t ô nhi m h u c trong n ớ ữ ơ ụ ể ễ ấ ạ ố ướ ể c đ
3+:
2+ đ t o Fe ể ạ
phân h y, khoáng hóa chúng, ho c cũng có th tác d ng l i v i ion Fe ủ ụ ể ặ ạ ớ
2O2 cũng có th x y ra d
*OH + Fe2+ OH- + Fe3+ (3)
M t khác, s phân h y H ự ủ ặ ể ả ướ ủ i tác d ng xúc tác c a ụ
Fe3+ theo ph n ng: ả ứ
(2) Fe3+ + H2O2 Fe2+ + *HO2 + H+
Ph n ng (2) d n đ n s t o thành Fe2+ nên l ế ự ạ ả ứ ẫ ạ ế ụ ả ứ i ti p t c x y ra ph n ng ả
ả Fenton (1). Tuy nhiên vì h ng s t c đ ph n ng (2) r t th p so v i t c đ ph n ớ ố ả ứ ố ố ấ ấ ằ ộ ộ
2O2 ch y u do ph n ng (1) th c hi n. Vì th
ng (1), nên quá trình phân h y H ứ ủ ủ ế ả ứ ự ệ ế
2+ đã sử
3+.
trong th c t ự ế , ph n ng (1) x y ra v i t c đ ch m d n sau khi toàn b Fe ộ ớ ố ả ứ ầ ậ ả ộ
d ng h t và chuy n thành Fe ụ ể ế
Các nghiên c u có liên quan đ c ti n hành trong kho ng 2 th p k tr l i đây ứ ượ ế ỉ ở ạ ả ậ
đ u cho th y t c đ ph n ng (1) và th m chí c ph n ng (2), n u đ ề ấ ố ộ ả ứ ả ứ ế ượ ậ ả ệ c th c hi n ự
ngo i (UV) và lân c n t v i s có m t c a ánh sáng thu c vùng t ớ ự ặ ủ ộ ử ậ ử ạ ngo i v i kh ạ ớ ả
ki n (UV-VIS) đ u đ c nâng cao rõ r t và nh đó có th khoáng hóa d dàng các ế ề ượ ễ ể ệ ờ
ạ ch t ô nhi m h u c , th m chí c nh ng ch t h u c khó phân h y nh các lo i ữ ơ ấ ữ ư ủ ữ ễ ả ấ ậ ơ
thu c tr sâu hay các ch t di t c . Quá trình này đ c g i là quá trình quang Fenton, ừ ấ ố ệ ỏ ượ ọ
th c ch t là quá trình Fenton đ c nâng cao nh b c x c a các photon ánh s áng. ự ấ ượ ờ ứ ạ ủ
3+ ph n l n s
ng trên là pH th p (pH < 4), ion Fe B n ch t c a hi n t ấ ủ ệ ượ ả ở ấ ầ ớ ẽ
3+(OH)]2+ và chính d ng này h p thu ánh sáng UV trong
i d ng ph c [Fe n m d ằ ướ ạ ứ ạ ấ
3+). S h p ự ấ
mi n b c sóng 250 < ề ướ λ < 400 nm r t m nh (m nh h n h n so v i ion Fe ạ ấ ạ ẳ ơ ớ
3+(OH)]2+ trong dung d ch cho phép t o ra m t s g c hydroxyl
thu b c x c a [Fe ạ ủ ứ ộ ố ố ạ ị
*OH ph thêm: ụ
[Fe3+(OH)]2+ + H+ (11) Fe3+ + H2O
[Fe3+(OH)]2+ + hv Fe2+ + *OH (12)
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 31 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
ng đã đ c p Ti p theo sau ph n ng (12) s là ph n ng Fenton thông th ẽ ả ứ ả ứ ế ườ ề ậ ở
trên (1). Nh v y, rõ ràng là nh tác d ng c a b c x UV, ion s t đ ủ ứ ạ ư ậ ắ ượ ụ ờ c chuy n hóa ể
3+ sang Fe2+ và sau đó ng
2+ sang Fe3+ b ng quá trình ằ
tr ng thái Fe i, t c l Fe t ừ ạ ượ ạ ừ
Fenton thông th ng t o thành m t chu kỳ không d ng. Đây chính là đi m khác bi ườ ừ ể ạ ộ ệ t
2+ chuy n m t chi u thành Fe
3+ cho đ n khi không còn Fe
2+ trong
ng là quá trình b c b n gi a quá trình quang Fenton v i quá trình Fenton thông th ơ ả ữ ớ ườ ị
ch m d n do Fe ầ ậ ể ề ộ ế
dung d ch (Tr n M nh Trí và Tr n M nh Trung, 2006). ạ ầ ầ ạ ị
1.5.4 Các y u t nh h ng quá trình Fenton và quang Fenton ế ố ả ưở
- nh h Ả ưở ng c a đ pH ủ ộ
- nh h ng c a n ng đ H Fe Ả ưở ủ ồ ộ 2O2 và t l ỉ ệ 2+ : H2O2
- nh h ng c a các anion vô c Ả ưở ủ ơ
- nh h ng c a b c sóng b c x (đ i v i quá trình quang Fenton) Ả ưở ủ ướ ứ ạ ố ớ
NG PHÁP FENTON 1.6 NG D NG C A PH Ụ Ứ Ủ ƯƠ
2O2 và mu i s t t
Quá trình Fenton có u vi ch tác nhân H t ư ệ ở ỗ ố ắ ươ ố ẻ ng đ i r và
có s n, đ ng th i không đ c h i và d v n chuy n, d s d ng trong khi hi u qu ễ ậ ễ ử ụ ệ ể ạ ẵ ờ ồ ộ ả
2O2 m t mình, đ ng th i không ồ
ôxi hóa nâng cao cao h n r t nhi u so v i s d ng H ớ ử ụ ơ ấ ề ộ ờ
gây ra các ch t đ c h i ho c các ch t có màu trong quá trình x lý. Áp d ng quá trình ấ ộ ạ ụ ử ấ ặ
Fenton đ x lý n c r rác có th d n đ n khoáng hóa hoàn toàn các ch t h u c ể ử ướ ỉ ấ ữ ơ ể ẫ ế
nhi t đ bình th ng và thành CO2, H2O và các ion vô c .ơ Nó có th ti n hành ể ế ở ệ ộ ườ
ư không có yêu c u nào v ánh sáng. Tác nhân này có hi u qu rõ ràng, d dàng l u ề ễ ệ ả ầ
kho và an toàn.
Ngày nay ph n ng Fenton đ ả ứ ượ ệ c dùng đ x lý các lo i ch t th i công nghi p ạ ể ử ấ ả
khác nhau, ch a nh ng h p ch t h u c đ c h i (phenol, formaldehyde, n ấ ữ ơ ộ ữ ứ ạ ợ ướ ả c th i
c r d t nhu m, thu c tr sâu, ch t ph gia, n ừ ệ ụ ấ ố ộ ụ ướ ỉ rác,…). Qúa trình này có th áp d ng ể
cho n ướ c th i, bùn th i hay đ t ô nhi m đ : ể ễ ả ả ấ
- Kh COD, BOD. ử
- Gi m tính đ c. ả ộ
- Tăng kh năng phân h y sinh h c. ủ ả ọ
- Kh trùng. ử
- Kh màu và mùi. ử
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 32 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
c th i t i Vi M t s ng d ng đi n hình c a quá trình Fenton trong x lý n ủ ộ ố ứ ử ụ ể ướ ả ạ ệ t
Nam bao g m:ồ
1. ng d ng quá trình Fenton trong x lý n c th i d t nhu m Ứ ử ụ ướ ả ệ ộ
2. ng d ng quá trình Fenton trong x lý n c r rác t Ứ ử ụ ướ ỉ ừ bãi chôn l p ấ
3. ng d ng quá trình Fenton trong x lý n Ứ ử ụ ướ c th i s n xu t gi y ấ ả ả ấ
4. ng d ng quá trình Fenton trong x lý n Ứ ử ụ ướ c th i s n xu t thu c tr sâu ấ ả ả ừ ố
CH
NG 2
ƯƠ
NGUYÊN V T LI U VÀ PH
NG PHÁP NGHIÊN C U
Ậ
Ệ
ƯƠ
Ứ
2.1 NGUYÊN V T LI U NGHIÊN C U Ứ Ậ Ệ
N c rác ướ
Đ a đi m l y m u: H ch a trung gian và b l ng 2 (sau b Aeroten) c a khu ồ ứ ể ắ ủ ể ể ẫ ấ ị
c r rác BCL Ph c Hi p - Huy n C Chi, Tp. H Chí Minh. x lý n ử ướ ỉ ướ ủ ệ ệ ồ
Hình 2.1 H ch a n ồ ứ ướ ỉ c r rác, n i l y m u ẫ ơ ấ
N c r rác c a BCL Ph c Hi p có các thông s môi tr ng tr c và sau x ướ ỉ ủ ướ ệ ố ườ ướ ử
lý sinh h c đ c trình bày trong b ng 2.1 ọ ượ ả
B ng 2.1 Thành ph n n c r rác BCL Ph ầ ướ ỉ ả ướ c Hi p tr ệ ướ c và sau x lý sinh h c ọ ử
ng ườ ố ầ ướ ỉ ể ướ ỉ
BOD/COD ỉ ệ
Các thông s môi tr pH COD (mg/l) BOD5 (mg/l) T l SS (mg/l) N c r rác ban đ u 7.9 6400 1530 0.24 7000 N c r rác sau b Aerotank 8 1152 296 0.26 1630
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 33 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
Đ màu (Pt-Co) 7928 1092 ộ
2SO4 10%
D ng c và hóa ch t : ụ ụ ấ
- Dung d ch Hị
4 1g/l
- Dung d ch NaOH 5% ị
2O2 50%
- Dung d ch FeSO ị
- Dung d ch Hị
- M t s t có kích th c 1 – 2 mm (hình 2.2) ạ ắ ướ
Hình 2.2 M t s t s d ng trong nghiên c u ứ ạ ắ ử ụ
- M t s hóa ch t khác và các d ng c , máy móc s d ng ph c v thí ộ ố ấ ử ụ ụ ụ ụ ụ
nghi m.ệ
2.2 PH NG PHÁP NGHIÊN C U ƯƠ Ứ
2.2.1 Ph ươ ng pháp th c nghi m ự ệ
Ph ng pháp nghiên c u là ph ươ ứ ươ ng pháp th c nghi m d a trên c s kh o sát ự ơ ở ự ệ ả
các y u t nh h ế ố ả ưở ủ ng đ n kh năng phân h y c a các ch t h u c khó phân h y ấ ữ ơ ủ ủ ế ả
trong n ướ ỉ ố c r rác b ng ph n ng oxy hóa b c cao v i tác nhân Fenton truy n th ng ả ứ ề ậ ằ ớ
2O2, xúc tác Fe2+,
và Fenton c i biên. Các y u t ế ố ả tham gia vào ph n ng nh : pH, H ả ứ ư
t đ đ u nh h ng đ n kh năng, hi u qu phân n ng đ các ch t, th i gian, nhi ấ ồ ờ ộ ệ ộ ề ả ưở ế ệ ả ả
h y. ủ
K thu t l y m u, v n chuy n b o qu n m u 7733- ậ ấ ẫ theo tiêu chu n TCVN ể ẩ ả ả ậ ẫ ỹ
2007.
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 34 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
2.2.2 Mô hình th c nghi m ự ệ
Mô hình Jartest: D a trên mô hình có s n trong phòng thí nghi m Khoa Môi ự ệ ẵ
Tr ng - tr ng ĐH K Thu t Công Ngh . Thi t b g m 6 cánh khu y quay cùng ườ ườ ệ ậ ỹ ế ị ồ ấ
kho ng 10- 200 vòng/ t c đ . Nh h p s t c đ quay có th đi u ch nh đ ộ ố ể ề ờ ộ ố ố ộ ỉ c ượ ở ả
phút. Cánh khu y d ng turbine g m 2 b n n m cùng m t ph ng đ ng và đ t trong 6 ứ ặ ặ ẳ ằ ả ạ ấ ồ
c c (beaker) v i th tích m i c c là 1000 ml. ố ỗ ố ể ớ
Hình 2.3 S đ mô hình Jartest đang ho t đ ng ạ ộ ơ ồ
2.2.3 Các thông s quan tr c hi u qu x lý trong quá trình th c nghi m ả ử ự ố ệ ệ ắ
Các thông s ô nhi m môi ố ễ Ph ng pháp xác đ nh ươ ị tr ngườ
ỗ ợ Oxy hóa ch t h u c trong m u b ng h n h p ấ ữ ơ ẫ ằ
K2Cr2O7 và H2SO4 có xúc tác.
2Cr2O7 và H2SO4 s gi m t
L ng K ượ ẽ ả ươ ứ ng ng
ng ch t h u c có trong m u. L v i l ớ ượ ấ ữ ơ ẫ ượ ng COD (nhu c u oxy hóa h c) ầ ọ K2Cr2O7 d s đ ư ẽ ượ ị c đ nh phân b ng dung d ch ằ ị
Fe(NH4)2(SO4)2 v i ch th feroin. T đó tính ỉ ừ ớ ị
đ ng ch t h u c trong m u t l c l ượ ượ ấ ữ ơ ẫ ỉ ệ ớ v i
2Cr2O7 đã ph n ng v i ch t h u c . ấ ữ ơ
ng K ớ
BOD (nhu c u oxy sinh h c) l ượ ả ứ S d ng chai DO có V = 300ml. Đo hàm ử ụ ầ ọ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 35 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
oC.
ng DO ban đ u và sau 5 ngày 20 l ượ ầ ủ ở
L ượ ậ ử ụ ng oxy chênh l ch do vi sinh v t s d ng ệ
ng pháp kh i l ng l ng) ố ượ ươ ấ ắ ơ ử
SS (ch t r n l pH
ng pháp đo đ màu trên máy đo chính là BOD. Ph Máy đo pH Theo ph ươ ộ Đ màu ộ quang c sóng 4 36 nm.
2.3 CÁC GIAI ĐO N TI N HÀNH THÍ NGHI M Ế Ạ b ở ướ Ệ
c ti n hành v i các hoá ch t Fenton và Thí nghi m ệ Fenton truy n th ng đ ề ố ượ ế ấ ớ ở
các đi u ki n ti n hành khác nhau: ế ề ệ
2O2) t
i u (hi u qu x lý đ t t + Xác đ nh n ng đ ch t oxy hóa (H ộ ấ ồ ị ố ư ả ử ạ ố t ệ
nh t) và th i gian t i u cho quá trình x lý. ấ ờ ố ư ử
H i u cho quá trình x lý. + Xác đ nh t l ị ỉ ệ 2O2/Fe2+ t ố ư ử
+ Xác đ nh nh h ng c a pH đ n hi u qu x lý. ị ả ưở ả ử ủ ệ ế
Sau khi đã xác đ nh đ c H ị ượ th i gian, n ng đ H ộ 2O2, t l ờ ồ ỉ ệ 2O2/Fe và pH thích
c r rác bãi chôn l p Ph c Hi p, ti p t c ti n hành thí h p nh t đ x lý n ấ ể ử ợ ướ ỉ ấ ướ ế ụ ế ệ
nghi m v i quá trình Fenton c i biên các đi u ki n v hóa ch t, pH, th i gian ệ ả ớ ở ệ ề ề ấ ờ
i u v a tìm đ c. ph n ng t ả ứ ố ư ừ ượ
+ Ti n hành thí nghi m v i quang Fenton ệ ế ớ ặ (s d ng ngu n ánh sáng m t ồ ử ụ
tr i). ờ
+ Thí nghi m v i Fenton c i biên dùng m t s t. ạ ắ ệ ả ớ
+ Thí nghi m v i Fenton 2 b c ớ ậ xúc tác. ệ
+ Thí nghi m v i Fenton 2 b c n i ti p. ậ ố ế ệ ớ
Quy trình thí nghi m g m các b ồ ệ ướ c nh sau: ư
2SO4 10% hay dung d ch NaOH 5%.
B c 1: dung d ch m u ban đ u có th tích 500ml đ ướ ị ể ầ ẫ ượ c đi u ch nh pH v ỉ ề ề
kho ng mong mu n b ng dung d ch H ố ả ằ ị ị
4 dung d ch vào m u n
B c 2: Thêm xúc tác là FeSO c r rác v i n ng đ ướ ẫ ị ướ ỉ ớ ồ ộ
xác đ nh. ị
2O2 50% vào h nỗ
B c 3: Ti p t c cho t m t th tích V (ml) dung d ch H t ế ụ ướ ừ ừ ộ ể ị
c tính toán nh m đ t đ h p trên. Th tích ch t oxy hóa đ ợ ể ấ ượ ạ ượ ồ ộ ể ử c n ng đ đ x lý ằ
nh mong mu n. ố Lúc này ph n ng b t đ u x y ra. ắ ầ ả ứ ư ả
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 36 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
B c 4: Sau khi ti n hành ph n ng trong m t th i gian c n thi ả ứ ướ ế ầ ộ ờ ế ắ ầ t, b t đ u
‡ nâng pH c a h n h p sau ph n ng b ng dd NaOH 5% đ n kho ng pH 7 ủ ỗ ả ứ ế ằ ả ợ
2O2
3 đ ng th i làm cho l ờ
nh m lo i b s t d ng H ạ ỏ ắ ướ ạ i d ng k t t a Fe(OH) ế ủ ằ ồ ượ
còn l i phân h y theo ph n ng: ạ ả ứ ủ
2H2O2 → 2H2O + O2
c phía trên B c 5: Đ l ng dung d ch m u đã x lý 45 phút, sau đó hút n ẫ ể ắ ướ ử ị ướ
m t đ đo đ c xác đ nh hi u qu x lý. ị ặ ể ả ử ệ ạ
SO NaOH, H 4 2 đi u ch nh pH ỉ
ề
N c r rác có pH
ướ ỉ
thích h pợ
N c r rác sau ướ ỉ b Aeroten ể
FeSO 4 O H 2 2
Sau th i gian ph n ng ả ứ ờ
c n thi ầ t ế
Dùng NaOH
ch nh pH > 7
ỉ
Dung d ch sau ị
l ngắ
Xác đ nh hi u qu x lý (ch y u thông qua thông s COD) ủ ế ả ử ệ ố ị
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 37 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
Hình 2.4 S đ quy trình ti n hành thí nghi m ơ ồ ế ệ
2.3.1 THÍ NGHI M V I QUÁ TRÌNH FENTON TRUY N TH NG Ớ Ố Ề Ệ
2.3.1.1 Thí nghi m 1: Xác đ nh n ng đ H ộ 2O2 t ồ ệ ị ố ư ợ i u và th i gian thích h p ờ
cho quá trình x lýử
2O2 thích h p, n ng đ H
ng H Đ xác đ nh li u l ị ề ượ ể ộ 2O2 thay đ i ổ ở ợ ồ ị các giá tr :
200, 400, 600, 800, 1000, 1200mg/l. Các thông s v n hành khác đ c gi c đ nh ố ậ ượ ữ ố ị
cho t c đó thì hàm ấ ả t c các n ng đ H ồ ộ 2O2. Theo m t s k t qu nghiên c u tr ộ ố ế ứ ả ướ
2+: H2O2 = 1:2, pH = 3.5.
2+ thích h p là Fe ợ
ng Fe l ượ
2SO4 10%).
- Ch nh t t c các m u v pH = 3.5, b ng acid sunfuric 10% (H ỉ ấ ả ẫ ề ằ
ừ - Đ a c c vào máy khu y và khu y nhanh (200 vòng/phút), v a khu y v a ư ừ ấ ấ ấ ố
2+) và ch t oxy hóa H
2O2 đã xác đ nh vào.
thêm l ng ch t xúc tác (Fe ượ ấ ấ ị Ở các
ấ kho ng th i gian khác nhau: 30, 60, 90 phút đ tìm th i gian thích h p nh t ể ả ờ ờ ợ
cho quá trình x lýử
ấ - Sau th i gian ph n ng, ch nh pH v 8 b ng dung d ch NaOH 5% r i khu y ề ả ứ ằ ờ ồ ị ỉ
i (50-60 vòng/phút) kho ng 10 phút. ch m l ậ ạ ả
- Sau đó đ yên đ quá trình l ng di n ra. Th i gian l ng kho ng 45 phút. Hút ễ ể ể ắ ả ắ ờ
c trên b m t đ ki m qua hi u qu x lý thông qua thông s COD. n ướ ề ặ ể ể ả ử ệ ố
H 2.3.1.2 Thí nghi m 2: Xác đ nh t l ệ ị ỉ ệ 2O2/Fe2+ t i uố ư
T thí nghi m 1 xác đ nh đ c n ng đ H nguyên giá tr pH = ừ ệ ị ượ ồ ộ 2O2 t ố t nh t, gi ấ ữ ị
2+ sao cho t l
3.5 và c đ nh th i gian ph n ng đã xác đ nh đ thí nghi m 1. Ti n hành thay ả ứ ố ị ờ ị c ượ ở ệ ế
đ i n ng đ Fe ổ ồ ộ Hỉ ệ 2O2/Fe2+ ng v i các giá tr : 0.5/1; 1/1; 2/1; 5/1; 7.5/1; ứ ớ ị
10/1.
Qui trình thí nghi m ti n hành t ng t thí nghi m 1. ệ ế ươ ự ệ
i u 2.3.1.3 Thí nghi m 3: Xác đ nh pH t ệ ị ố ư
pH thay đ i trong dãy: 2,5; 3; 3,5; 4; 4,5. N ng đ c xác đ nh ộ H2O2 c đ nh đ ố ị ổ ồ ượ ị
H c xác đ nh ở thí nghi m 1, t l ệ ỉ ệ 2O2/Fe2+ c đ nh đ ố ị ượ ị ở ờ thí nghi m 2 và c đ nh th i ố ị ệ
gian ph n ng nh ph n ng 1. ư ả ứ ả ứ
Qui trình thí nghi m ti n hành t ng t ệ ế ươ ự thí nghi m 1 và 2. ệ
2.3.2 THÍ NGHI M V I QUÁ TRÌNH FENTON C I BIÊN Ớ Ả Ệ
ặ 2.3.2.1 Thí nghi m 4: Thí nghi m v i quang Fenton (s d ng ánh sáng M t ử ụ ớ ệ ệ
Tr i)ờ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 38 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
các giá tr : 400, 500, 600 mg/l. Ti n hành thí nghi m v i n ng đ H ệ ớ ồ ộ 2O2 thay đ i ổ ở ế ị
T l H : 2/1; 3/1; và 4/1 cho t ng n ng đ H ỉ ệ 2O2/Fe2+ cũng thay đ i theo t l ỉ ệ ổ ộ 2O2 ở ừ ồ
trên. Thí nghi m đ c th c hi n v i 2 lô m u: 1 lô m u đ c th c hi n d i ánh ệ ượ ự ệ ẫ ẫ ớ ượ ự ệ ướ
sáng m t tr i tr c ti p vào lúc 11 gi tr a và 1 lô làm trong phòng thí nghi m có mái ặ ờ ự ế ờ ư ệ
c th i, n ng đ hóa ch t cho vào và quy trình ti n hành 2 lô hoàn che. Th tích n ể ướ ế ấ ả ồ ộ ở
toàn gi ng nhau. M i lô đ u đ c ti n hành v i 9 erlen có th tích 300 ml, th tích ề ỗ ố ượ ế ể ể ớ
m u cho vào là 200 ml, ch nh pH v giá tr c đ nh là 3,5 và l c v i t c đ 200 ị ố ị ớ ố ề ắ ẫ ộ ỉ
vòng/phút trong 90 phút.
Qui trình thí nghi m ti p theo đ c ti n hành t ng t nh thí nghi m 1, 2, 3 ệ ế ượ ế ươ ự ư ệ ở
trên.
2.3.2.2 Thí nghi m 5: Thí nghi m v i Fenton c i biên dùng m t s t ạ ắ ớ ệ ệ ả
Thí nghi m v i ch t xúc tác là m t s t (v n s t) có kích th ụ ắ ạ ắ ệ ấ ớ ướ ạ c 1 – 2 mm t o
thành m t l p, v i kh i l ng m t s t có giá tr thay đ i: 1; 2; 3; 4; 5; 6 g/l. Cho ộ ớ ố ượ ớ ạ ắ ổ ị
2O2 v i n ng đ t ớ ồ
c th i đã ch nh pH = 3.5 và châm H i u đã tìm đ c trong thí n ướ ả ỉ ộ ố ư ượ
nghi m 1 vào ti p xúc v i l p xúc tác này. ớ ớ ệ ế
Qui trình thí nghi m ti n hành t ng t thí nghi m 1. ệ ế ươ ự ệ
2.3.2.3 Thí nghi m 6: Nghiên c u ph n ng v i quá trình Fenton 2 b c xúc ệ ả ứ ứ ớ ậ
tác
S đ quá trình Fenton 2 b c xúc tác nh sau: ơ ồ ư ậ
ồ ấ Đ l ng r i l y ể ắ N c rác ướ Xúc tác b c 1ậ Xúc tác b c 2ậ ệ m u phân tích hi u ẫ
qu x lý ả ử
Fe2+ H2O2 Fe2+
Hình 2.5 S đ ph n ng Fenton 2 b c xúc tác ơ ồ ả ứ ậ
Thí nghi m đ c ti n hành v i n ng đ H ệ ượ ớ ồ ộ 2O2 thay đ i ổ ở ế các giá tr : 300, 400, ị
500, 600 mg/l. Các thông s v n hành khác đ c gi c đ nh cho t t c các n ng đ ố ậ ượ ữ ố ị ấ ả ồ ộ
2+ đã cho trong ph n ng xúc tác
H2O2. T l Hỉ ệ 2O2/ Fe2+ = 2/1, pH = 3.5. Sau 60 phút ph n ng ti n hành xúc tác b c 2 ả ứ ế ậ
2+ cho thêm vào b ng v i n ng đ Fe ằ
v i n ng đ Fe ớ ồ ộ ớ ồ ộ ả ứ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 39 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
b c 1, th i gian ph n ng là 60 phút. Qui trình thí nghi m ti p theo cũng đ ậ ả ứ ệ ế ờ ượ ế c ti n
hành gi ng thí nghi m 1. ệ ố
2.3.2.4 Thí nghi m 7: ệ ậ ố Nghiên c u ph n ng v i quá trình Fenton 2 b c n i ả ứ ứ ớ
ti pế
Sau khi đã tìm đ c n ng đ H ượ ộ 2O2 và Fe2+ thích h p nh t, ti n hành thí ợ ế ấ ồ
nghi m Fenton 2 b c n i ti p. Thí nghi m này g m 2 m u đ c ti n hành song ố ế ệ ệ ẫ ậ ồ ượ ế
song.
2+ vào
M u 1 sau khi ch nh pH c a n ủ ướ ỉ c r rác đ u vào v pH = 3.5 thì cho Fe ề ầ ẫ ỉ
v i n ng đ : 100mg/l, ti p t c cho H ớ ồ ế ụ ộ ả 2O2 vào n ng đ 200 mg/l. Sau 60 phút ph n ộ ồ
2+ và H2O2 vào theo th t
ng, cho thêm Fe ứ ứ ự ả ứ và n ng đ nh trên, th i gian ph n ng ộ ư ồ ờ
60 phút. Qui trình thí nghi m ti p theo đ c ti n hành gi ng thí nghi m 1. ệ ế ượ ế ệ ố
2+ vào
M u 2 sau khi ch nh pH c a n ủ ướ ỉ c r rác đ u vào v pH = 3.5 thì cho Fe ề ầ ẫ ỉ
v i n ng đ : 100mg/l, ti p t c cho H ớ ồ ế ụ ộ ả 2O2 vào n ng đ 200 mg/l. Sau 60 phút ph n ồ ộ
ng, t t máy Jartest và đ l ng 45 phút, r i l y l p n ứ ắ ồ ấ ớ ướ ể ắ ề ặ ể ự c trong trên b m t đ th c
2+ và H2O2 cho vào gi ng nh b c 1,
hi n ti p Fenton b c 2 v i th t và n ng đ Fe ứ ự ệ ế ậ ớ ồ ộ ư ậ ố
th i gian ph n ng 60 phút. Qui trình thí nghi m ti p theo đ c ti n hành gi ng thí ả ứ ế ệ ờ ượ ế ố
nghi m 1. ệ
2.4 TH I GIAN VÀ Đ A ĐI M NGHIÊN C U TH C NGHI M Ờ Ự Ứ Ệ Ể Ị
Th i gian: 1/4/2011 đ n ngày 26/6/2011. ế ờ
Đ a đi m: các nghiên c u đ c th c hi n t i trung tâm thí nghi m khoa Môi ứ ể ị ượ ệ ạ ự ệ
Tr ng và Công Ngh Sinh H c tr ng Đ i H c K Thu t Công Ngh ườ ệ ọ ườ ạ ậ ọ ỹ ệ
TPHCM.
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 40 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
CH
NG 3
ƯƠ
K T QU VÀ TH O LU N
Ả
Ả
Ậ
Ế
3.1 K T QU X LÝ N C R RÁC B NG QUÁ TRÌNH FENTON Ả Ử Ế ƯỚ Ỉ Ằ
TRUY N TH NG Ố Ề
3.1.1 nh h ng c a n ng đ ch t oxy hóa H Ả ưở ủ ồ ộ ấ ộ 2O2 và th i gian khu y tr n ờ ấ
đ n hi u qu x lý n c r rác ả ử ế ệ ướ ỉ
2O2 và th iờ
ng c a hai y u t Đ xác đ nh nh h ị ể ả ưở ế ố ủ là n ng đ ch t oxy hóa H ộ ấ ồ
gian khu y tr n đ n hi u qu x lý ch t h u c khó phân h y trong n ấ ữ ơ ả ử ủ ế ệ ấ ộ ướ ỉ ế c r rác, ti n
hành kh o sát các n ng đ H ả ở ộ 2O2 trong dãy 200, 400, 600, 800, 1000, 1200 mg/l là ồ
kho ng n ng đ mà các nghiên c u tr ứ ả ộ ồ ướ ạ c đó (Đào S Đ c và c ng s , 2009; Ph m ỹ ứ ự ộ
Kh c Li u và c ng s , 2009) cho th y đ t hi u qu x lý t t. i nh ả ử ự ệ ệ ạ ấ ắ ộ ố Các giá tr còn l ị ạ ư
sau:
- Th i gian ti p xúc thay đ i: 30, 60, 90 phút là kho ng th i gian mà m t s ộ ố ế ả ờ ờ ổ
nghiên c u tr c (Đào S Đ c và c ng s , 2009) đã l a ch n và ch ng minh ứ ướ ỹ ứ ự ứ ự ọ ộ
đ t hi u qu x lý cao. ạ ả ử ệ
2O2 v i t l
2+ thay đ i theo H ổ
2+ l n l
- N ng đ Fe c gi c đ nh là 2/1, ộ ồ ớ ỉ ệ 2O2/Fe2+ đ H ượ ữ ố ị
t là 100, 200, 300, 400, 500, 600 mg/l. t c là n ng đ Fe ồ ứ ộ ầ ượ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 41 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
- pH = 3,5 là giá tr pH mà k t qu c a nhi u nghiên c u tr ả ủ ứ ề ế ị ướ ễ c đây (Nguy n
Văn Ph c và Võ Chí C ng, 2006; G. BOGHETICH và công s , 2007) ướ ườ ự
th ườ ng bi u hi n hi u qu x lý cao. ệ ả ử ệ ể
- T c đ quay c a cánh khu y: 200 vòng/phút ố ộ ủ ấ
i v i t c đ 50-60 - Sau th i gian ph n ng, ch nh pH v 8, r i khu y ch m l ỉ ả ứ ề ậ ấ ờ ồ ạ ớ ố ộ
vòng/phút trong kho ng 10 phút. Sau đó đ l ng dung d ch m u đã x lý 45 ể ắ ử ẫ ả ị
phút, r i hút n ồ ướ ủ ế c phía trên m t đ đo đ c xác đ nh hi u qu x lý (ch y u ặ ể ả ử ệ ạ ị
thông qua thông s COD). ố
T c đ quay c a cánh khu y 200 vòng/phút và t l ủ ấ ố ộ ỉ ệ H2O2/Fe2+ là 2/1 đ cượ
ch n c đ nh trong ph n này d a trên m t s k t qu nghiên c u g n đây liên quan ộ ố ế ọ ố ị ứ ự ả ầ ầ
Đào S Đ c và c ng s , 2009, đ n quá trình Fenton ế (Th.S Đ Qu c Chân, 2003; ố ỗ ỹ ứ ự ộ
Ph m Kh c Li u và c ng s , 2009) . 200 vòng/phút là t c đ c n thi t đ đ t đ ự ệ ạ ắ ộ ộ ầ ố ế ể ạ ượ c
t gi a s ti p xúc t ự ế ố ữ H2O2 và Fe2+.
M u n
ẫ ướ c
tr
c x lý
ướ ử
H2O2 = 200
H2O2 = 400
H2O2 = 600
H2O2 = 800
H2O2 = 1000
H2O2 = 1200
K t qu x lý có th bi u di n theo hình 3.1 và 3.2 nh sau: ễ ể ể ả ử ư ế
2O2
c r rác Hình 3.1 K t qu x lý n ế ả ử ướ ỉ theo n ng đ ch t oxy hóa H ộ ấ ồ
và th i gian khu y tr n ộ ấ ờ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 42 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
Hình 3.2 Hi u qu x lý n ệ ả ử ướ ỉ c r rác theo th i gian ti p xúc ờ ế
2O2 cho vào
các li u l ng H ở ề ượ
Đ th hình 3. 2 mô t hi u qu x lý n c r rác ng v i 3 kho ng th i gian ồ ị ả ệ ả ử ướ ỉ ứ ả ớ ờ
2O2) thay đ i t
khu y tr n khác nhau khi n ng đ ch t oxy hóa (H 200 – 1200 mg/l. ộ ấ ấ ồ ộ ổ ừ
Rõ ràng là khi th i gian tăng thì hi u qu x lý cũng tăng theo. S chênh l ch trong ả ử ự ệ ệ ờ
hi u qu x lý ả ử ở ệ 3 m c th i gian là không đ ng đ u, c th là hi u qu x lý sau 60 ề ụ ể ả ử ứ ệ ờ ồ
t trung bình kho ng 5 – 6% so v i sau 30 phút t phút khu y tr n ch khác bi ộ ấ ỉ ệ ả ớ ở ấ ả t c
các m c n ng đ H ứ ồ ộ 2O2. Trong khi đó, sau 90 phút khu y tr n, ộ ở ấ cùng n ng đ H ồ ộ 2O2
c cao h n h n sau 60 phút (m c đ khác bi t c a hi u qu hi u qu x lý đ t đ ả ử ạ ượ ệ ứ ộ ẳ ơ ệ ủ ệ ả
2 th i gian này có khi lên t i 15%). Nh v y, th i gian khu y tr n đ dài đ x lý ử ở ờ ớ ộ ủ ư ậ ấ ờ ể
2O2) phân h y ch t h u c trong m u là m t y u t
ch t oxy hóa (H ấ ấ ữ ơ ộ ế ố ủ ẫ quan tr ng. T ọ ừ
đ th hình 3.1, có th l a ch n th i gian thí nghi m là 90 phút. ồ ị ể ự ệ ọ ờ
Cũng t đ th 3.1 có th th y khi hàm l ng H ừ ồ ị ể ấ ượ ả ử 2O2 tăng lên thì hi u qu x lý ệ
COD cũng có xu h ng tăng. Đi u này đ c quan sát th y ướ ề ượ ấ ở ả c 3 m c th i gian. Tuy ờ ứ
nhiên hai y u t trên không hoàn toàn tuy n tính v i nhau. Khi n ng đ H ế ố ơ ộ 2O2 l n h n ế ớ ồ ớ
600 mg/l thì hi u qu x lý nói chung tăng lên không nhi u. Đ c bi t, v i th i gian ả ử ệ ề ặ ệ ớ ờ
ti p xúc là 90 phút, hi u qu x lý ng v i n ng đ H ớ ồ ả ử ộ 2O2 600 mg/l cũng không khác ứ ệ ế
bi t v i n ng đ 1200 mg/l. Theo nghiên c u c a Đào S Đ c và c ng s (2009) thì ệ ớ ồ ứ ủ ỹ ứ ự ộ ộ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 43 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
2O2 t
nh h c gi i thích là do vi c tăng hàm ả ưở ng c a H ủ ớ i hi u qu lo i b COD đ ả ạ ỏ ệ ượ ả ệ
• theo ph
2O2 làm tăng s l
ng H ng g c t do OH ng trình (1): l ượ ố ượ ố ự ươ
(1) H2O2 + Fe2+ Fe3+ + OH• + OH-
2O2
Khi n ng đ H t quá 600 mg/l thì hi u qu x lý h u nh không tăng ộ 2O2 v ồ ượ ả ử ư ệ ầ
n a ho c tăng không đáng k , nguyên nhân là do có th x y ra ph n ng gi a H ữ ả ứ ể ả ữ ể ặ
• đã có tr
2 khi n trong dung d ch xu t hi n b t khí ị
th a v i các g c OH c t o ra O ừ ớ ố ướ ạ ế ệ ấ ọ
theo ph ng trình: ươ
H2O2 + 2OH• 2H2O + O2
2O2 thích h p không ch xét trên hi u qu x lý mà
ng H Vi c xác đ nh li u l ị ề ượ ệ ả ử ệ ợ ỉ
2O2 600 mg/l và Fe2+ 300 mg/l
còn ph i xét đ n y u t kinh t , do đó li u l ng H ế ố ế ả ế ề ượ
đ c l a ch n. li u l ng này, n ng đ COD gi m 90,3% (COD t 1152 mg/l ượ ự ọ Ở ề ượ ả ồ ộ ừ
gi m xu ng còn 112 mg/l). ả ố
Ứ ng v i m u ớ ố ẫ có hi u qu x lý cao nh t tính theo COD thì các thông s ô ả ử ệ ấ
ng ng gi m theo, k t qu c th đ c trình bày nhi m khác c a m u cũng t ủ ễ ẫ ươ ả ụ ể ượ ứ ế ả
trong b ng 3.1: ả
c r rác sau x lý thí nghi m 1 B ng 3.1 K t qu các thông s c a n ả ố ủ ướ ỉ ử ở ế ả ệ
ộ
c sau x lý ướ ử
BOD5 (mg/l) 47 84,12 COD (mg/l) 112 90,3 Đ màu (Pt-Co) 78,336 92,8 Thông số Giá tr trong n ị Hi u qu x lý (%) ả ử ệ
5/COD c a m u sau x lý v i 600 mg/l H
2O2 và 300 mg/l Fe2+
BOD Nh v y, t l ư ậ ỉ ệ ủ ử ẫ ớ
là 0,42; tăng lên rõ r t so v i m u tr ệ ẫ ớ ướ c x lý (là 0,26). Đi u này có m t ý nghĩa ề ử ộ
quan tr ng trong quá trình x lý vì đ c tính phân h y sinh h c c a n c r rác sau x ọ ủ ướ ỉ ử ủ ặ ọ ử
5/COD. T l
lý đ c đánh giá d a trên t BOD ượ ự l ỷ ệ ỷ ệ ủ này càng cao thì tính d phân h y ễ
sinh h c càng l n, ch ng t c r rác sau x lý đã tăng đáng k thành ph n các n ứ ớ ọ ỏ ướ ỉ ử ể ầ
ch t có kh năng phân h y sinh h c (Ph m Kh c Li u và c ng s , 2009). ủ ự ệ ạ ắ ấ ả ọ ộ
Theo k t qu c a nhóm nghiên c u thu c tr ả ủ ứ ế ộ ườ ạ ng Đ i h c Bách Khoa, Đ i ạ ọ
c và Võ Chí C ng, 2007), v h c Qu c gia – TP. H Chí Minh (Nguy n Văn Ph ọ ễ ồ ố ướ ườ ề
nh h ng c a n ng đ H ả ưở ủ ồ ộ 2O2 lên hi u qu x lý COD c a n ả ử ủ ướ ỉ ớ c r rác cho th y v i ệ ấ
n ng đ H ồ ộ 2O2 = 670 mg/l, Fe2+ = 2000 mg/l, pH = 3,5, th i gian ph n ng 30 phút thì ả ứ ờ
hi u qu x lý COD đ t 67,2%. So v i k t qu th c nghi m trên m u n c r rác ả ự ớ ế ả ử ệ ệ ẫ ạ ướ ỉ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 44 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
H c a đ tài (lo i b 90,3% COD ạ ỏ ủ ề ở 2O2 = 600 mg/l, Fe2+ = 300 mg/l, pH = 3,5, th iờ
gian ph n ng 90 phút) thì có th rút ra m t s nh n xét nh sau: ể ộ ố ả ứ ư ậ
- V hi u qu x lý: đ tài c a Nguy n Văn Ph ề ề ệ ả ử ủ ễ ướ ệ c và Võ Chí C ng có hi u ườ
qu x lý th p h n so v i đ tài này. ớ ề ả ử ấ ơ
2+ cao h n so v i đ tài này, còn n ng đ H
c và Võ Chí C ng s - V n ng đ các hóa ch t: đ tài c a Nguy n Văn Ph ấ ề ồ ủ ề ễ ộ ướ ườ ử
d ng n ng đ Fe ồ ụ ộ ớ ề ộ 2O2 g n nh ầ ơ ồ ư
ng đ ng. t ươ ươ
Các khác bi t có th do r t nhi u nguyên nhân nh : tính ch t m u n ệ ẫ ướ ư ể ề ấ ấ ự c th c
t b và d ng c thí nghi m; các y u t t đ , t c đ gió… nghi m; thi ệ ế ị ế ố ụ ụ ệ khí h u: nhi ậ ệ ộ ố ộ
ng t i quá trình oxy hóa dùng tác nhân Fenton. đ u nh h ề ả ưở ớ
Tóm l i, hi u qu x lý tăng nhanh v i n ng đ H ạ ớ ồ ả ử ộ ộ 2O2 và th i gian khu y tr n ệ ấ ờ
này còn th p. Sau đó, vi c ti p t c tăng n ng đ ch t oxy khi giá tr c a 2 y u t ị ủ ế ố ế ụ ệ ấ ấ ồ ộ
hóa hay th i gian không có ý nghĩa rõ r t trong s thay đ i v hi u qu x lý. ệ ổ ề ệ ả ử ự ờ
ng c a t l H c r rác 3.1.2 nh h Ả ưở ủ ỉ ệ 2O2/Fe2+ đ n hi u qu x lý n ế ả ử ệ ướ ỉ
Đi u ki n ti n hành thí nghi m nh sau: ư ề ệ ế ệ
- N ng đ H k t qu c a thí nghi m nh h ộ 2O2: 600 mg/l, rút ra t ồ ừ ế ệ ả ả ủ ưở ủ ng c a
n ng đ H ồ ộ 2O2 đ n hi u qu x lý (m c 3.1.1) ả ử ụ ế ệ
- pH = 3,5
c rút ra t k t qu thí nghi m nh h - Th i gian ti p xúc: 90 phút, đ ế ờ ượ ừ ế ệ ả ả ưở ủ ng c a
th i gian khu y tr n đ n hi u qu x lý (m c 3.1.1) ả ử ụ ế ệ ấ ờ ộ
- T c đ quay c a cánh khu y: 200 vòng/phút ố ộ ủ ấ
- T l Hỉ ệ 2O2/Fe2+ thay đ i nh sau (v i 6 bình trong thí nghi m): ư ệ ổ ớ
H + Bình 1: ng v i t l ứ ớ ỉ ệ 2O2/Fe2+ = 0,5/1
H + Bình 2: ng v i t l ứ ớ ỉ ệ 2O2/Fe2+ = 1/1
H + Bình 3: ng v i t l ứ ớ ỉ ệ 2O2/Fe2+ = 2/1
H + Bình 4: ng v i t l ứ ớ ỉ ệ 2O2/Fe2+ = 5/1
H + Bình 5: ng v i t l ứ ớ ỉ ệ 2O2/Fe2+ = 7,5/1
H + Bình 6: ng v i t l ứ ớ ỉ ệ 2O2/Fe2+ = 10/1
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 45 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
H Theo Tr n M nh Trí và Tr n M nh Trung (2003), t l ầ ạ ầ ạ ỉ ệ 2O2/Fe2+ thay đ i tùy ổ
theo lo i m u trong kho ng r t r ng, th ng là t 0,5/1 đ n 10/1. Đó cũng là c s ấ ộ ạ ẫ ả ườ ừ ơ ở ế
H đ xác l p kho ng t l ể ả ậ ỉ ệ 2O2/Fe2+ trong thí nghi m này. ệ
i (50-60 vòng/phút) - Sau 90 phút ph n ng, ch nh pH v 8, r i khu y ch m l ỉ ả ứ ề ấ ậ ồ ạ
kho ng 10 phút ả . Sau đó đ l ng dung d ch m u đã x lý 45 phút, r i hút n ẫ ể ắ ử ồ ị ướ c
phía trên m t đ đo đ c xác đ nh hi u qu x lý (thông qua thông s COD). ặ ể ả ử ệ ạ ố ị
3 và 3.4 nh sau: K t qu x lý có th bi u di n theo hình 3. ể ể ả ử ễ ế ư
M u n
ẫ ướ c
tr
c x lý
ướ ử
T l
0,5/1
T l
1/1
T l
2/1
ỉ ệ
ỉ ệ
ỉ ệ
c r rác theo các t l H Hình 3.3 Hi u qu x lý n ệ ả ử ướ ỉ ỉ ệ 2O2/Fe2+
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 46 MSSV: 107108070 Ễ Ị
T l
5/1
T l
10/1
ỉ ệ
ỉ ệ
T l
7,5/1
ỉ ệ
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
Hình 3.4 K t qu x lý n c r rác theo các t l H ả ử ế ướ ỉ ỉ ệ 2O2/Fe2+
Theo đ th hình 3.3, khi t l H ồ ị ỉ ệ 2O2/Fe2+ tăng t ừ ấ ử 2/1 lên 10/1 thì hi u su t x lý ệ
COD có xu h c gi i thích là do vi c tăng t l H ướ ng gi m. K t qu này đ ế ả ả ượ ả ệ ỉ ệ 2O2/Fe2+
ng g c hydroxyl đ c t o thành theo ph ng trình (1). Vì trong s làm gi m s l ẽ ố ượ ả ố ượ ạ ươ
2+ có vai trò làm ch t xúc tác đ H
ph n ng Fenton, Fe ả ứ ể 2O2 sinh ra g c hydroxyl có th ố ấ ế
• gi m thì ả
oxi hóa cao và kh năng oxy hóa c c m nh, vì v y khi s l ố ượ ự ậ ạ ả ng g c OH ố
hi u qu x lý s gi m đi. ẽ ả ả ử ệ
Ng i, khi t l H 2/1 xu ng 0.5/1 thì hi u qu x lý cũng c l ượ ạ ỉ ệ 2O2/Fe2+ gi m t ả ừ ả ử ệ ố
gi m. Nh v y, hi u qu x lý cao nh t đ t đ t l c ấ ạ ượ ở ỉ ệ 2O2/Fe2+ = 2/1. Hi nệ H ả ử ư ậ ệ ả
ng gi m hi u qu x lý khi t l H c gi t ượ ả ử ệ ả ỉ ệ 2O2/Fe2+ th p đ ấ ượ ả ộ i thích là do có m t
2+ (Đào S Đ c và
ng g c t do hydroxyl đ c hình thành đã ph n ng v i Fe l ượ ố ự ượ ả ứ ớ ỹ ứ
c ng s , 2009): ự ộ
Fe2+ + OH• Fe3+ + OH- (2)
V y t l ậ ỉ ệ 2O2/Fe2+ đ H ượ ự c l a ch n là 2/1 ng v i n ng đ H ứ ớ ồ ộ 2O2 600 mg/l và Fe2+ ọ
300 mg/l, khi đó hi u qu x lý COD đ t 90.3%. ả ử ệ ạ
Ứ ố ng v i m u có hi u qu x lý cao nh t tính theo COD thì các thông s ô ả ử ệ ấ ẫ ớ
ng ng gi m theo, c th nh sau: nhi m khác c a m u sau x lý cũng t ẫ ủ ử ễ ươ ứ ụ ể ư ả
- N ng đ BOD gi m t ả ộ ồ ừ ạ 296 mg/l xu ng còn 46 mg/l, hi u qu x lý đ t ả ử ệ ố
84.5%
- Đ màu gi m t ả ộ ừ ả ử 1092 xu ng còn 78.3 (theo Pt-Co), ng v i hi u qu x lý ứ ệ ớ ố
đ màu đ t 92.8% ạ ộ
ng c a pH đ n hi u qu x lý 3.1.3 nh h Ả ưở ả ử ủ ế ệ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 47 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
- N ng đ H c rút ra t k t qu c a thí nghi m nh h ộ 2O2: 600 mg/l, đ ồ ượ ừ ế ệ ả ả ủ ưở ng
c a n ng đ H ủ ồ ộ 2O2 đ n hi u qu x lý (m c 3.1.1) ả ử ụ ế ệ
2+: 300 mg/l, đ
- N ng đ Fe c rút ra t t l H ộ ồ ượ ừ ỉ ệ 2O2/Fe2+ đ n hi u qu x lý ả ử ế ệ
(m c 3.1.2) ụ
c rút ra t k t qu thí nghi m nh h - Th i gian ti p xúc: 90 phút, đ ế ờ ượ ừ ế ệ ả ả ưở ủ ng c a
th i gian khu y tr n đ n hi u qu x lý (m c 3.1.1) ả ử ụ ệ ế ấ ờ ộ
- T c đ quay c a cánh khu y: 200 vòng/phút ố ộ ủ ấ
- pH thay đ i v i các giá tr : 2,5; 3; 3,5; 4; 4,5 ổ ớ ị
i 50-60 vòng/phút - Sau 90 phút ph n ng, ch nh pH v 8, r i khu y ch m l ỉ ả ứ ề ấ ậ ồ ạ
kho ng 10 phút. Sau đó đ l ng dung d ch m u đã x lý 45 phút, r i hút n ể ắ ử ẫ ả ồ ị ướ c
phía trên m t đ đo đ c xác đ nh hi u qu x lý. ặ ể ả ử ệ ạ ị
M u n
ẫ ướ c
tr
c x lý
ướ ử
pH = 2,5
pH = 3
pH = 3,5
pH = 4
pH = 4,5
K t qu x lý có th bi u di n theo hình 3.5 và 3.6 nh sau: ễ ể ể ả ử ư ế
Hình 3.5 K t qu nh h c r rác ả ả ế ưở ng c a pH t ủ ớ i hi u qu x lý c a n ả ử ủ ướ ỉ ệ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 48 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
Hình 3.6 nh h i hi u qu x lý COD c a n c r rác Ả ưở ng c a pH t ủ ớ ả ử ủ ướ ỉ ệ
Nh v y, khi pH tăng cao h n 3,5 ho c th p h n 3 thì hi u qu x lý COD ặ ả ử ư ậ ệ ấ ơ ơ
đ u có xu h ề ướ ỹ ứ ng gi m và hi u qu cao nh t là ng v i pH = 3,5. Theo Đào S Đ c ứ ệ ả ấ ả ớ
và c ng s thì pH cao, vi c k t t a mu i s t (II) chi m u th h n, s l ự ộ ở ệ ế ủ ế ư ố ắ ế ơ ố ượ ố ng g c
2O)]2+ ph n ng r t ấ ả ứ
OH• đ c sinh ra ít h n. Còn khi pH quá th p s hình thành [Fe(H ượ ấ ẽ ơ
+ quá
2O2 nên làm gi m quá trình t o ra g c OH
•; ngoài ra, n ng đ ion H ồ
ch m v i H ậ ớ ạ ả ố ộ
3+ và H2O2. Theo lý thuy t, giá tr pH phù h p ợ
cao còn làm c n tr ph n ng gi a Fe ở ả ứ ữ ả ế ị
• là 3 – 3,5; trong nghiên c u này k t qu cũng
nh t cho quá trình sinh g c t do OH ố ự ấ ứ ế ả
cho th y hi u qu x lý COD ả ử ệ ấ ở ề pH = 3 và pH = 3,5 chênh l ch nhau không nhi u. ệ
Tóm l i, giá tr pH = 3,5 là đi u ki n đ ạ ệ ượ ự ớ c l a ch n đ ti n hành ph n ng, ng v i ể ế ả ứ ứ ề ọ ị
hi u qu x lý COD là 90,3%. ả ử ệ
Ứ ng v i m u có hi u qu x lý cao nh t tính theo COD thì các thông s BOD ấ ả ử ệ ẫ ớ ố
và đ màu c a n c r rác cũng t ng ng gi m theo 83,8% và 92,8%. ủ ướ ỉ ộ ươ ứ ả
3.1.4 K t lu n chung v các đi u ki n phù h p khi áp d ng quá trình Fenton ụ ợ ề ệ ề ế ậ
truy n th ng đ x lý n c r rác Ph c Hi p ể ử ố ề ướ ỉ ướ ệ
T t t c các kh o sát trên đây, các đi u ki n phù h p đ ti n hành quá trình ừ ấ ả ể ế ệ ề ả ợ
Fenton truy n th ng có th rút ra nh sau: ư ề ể ố
- pH = 3,5
- N ng đ H ộ 2O2 = 600 mg/l ồ
- T l Hỉ ệ 2O2/Fe2+ = 2/1
- Th i gian khu y tr n là 90 phút. ấ ộ ờ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 49 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
c r rác Ph V i các đi u ki n nh trên thì ệ ư ề ớ k t qu x lý n ả ử ế ướ ỉ ướ c Hi p đ ệ ượ c
th hi n nh b ng 3.2 sau: ư ả ể ệ
B ng 3.2 Các thông s c a n c r rác tr ả ố ủ ướ ỉ ướ c và sau x lý b ng ử ằ
quá trình Fenton truy n th ng ề ố
COD (mg/l) BOD5 (mg/l) Đ màu (Pt-Co) ộ
1152 296 1092 BOD5/COD 0.26 Thông số Giá tr trong n ị ướ c
112 47 78.336 0.42 tr c x lý ướ ử Giá tr trong n ị ướ c
90,3 84,12 92,8 - sau x lýử Hi u qu x lý ả ử ệ
(%)
3.2 K T QU X LÝ N C R RÁC B NG QUÁ TRÌNH FENTON Ả Ử Ế ƯỚ Ỉ Ằ
C I BIÊN Ả
K t qu x lý n ả ử ế ướ ỉ ề c r rác b ng quá trình Fenton truy n th ng v i các đi u ề ằ ớ ố
ki n phù h p v n ng đ H H ng ng là 600 ề ồ ộ 2O2, t l ệ ợ ỉ ệ 2O2/Fe2+, th i gian và pH t ờ ươ ứ
mg/l, t l 2/1, 90 phút và 3,5. các đi u ki n này hi u qu x lý COD c a n c r ỉ ệ Ở ả ử ủ ướ ỉ ề ệ ệ
rác đ t đ c là t ng đ i cao, n ng đ ch t h u c ban đ u trong n ạ ượ ươ ấ ữ ơ ầ ố ồ ộ ướ ả c rác gi m
90,3%.
Sau khi tìm đ ượ c các đi u ki n t ề ệ ố ư ế i u cho quá trình Fenton truy n th ng, ti n ề ố
ạ hành các quá trình Fenton c i biên bao g m: quang Fenton, Fenton dùng xúc tác m t ồ ả
s t, Fenton 2 b c xúc tác và Fenton 2 b c n i ti p nh m t n d ng ngu n năng l ắ ậ ố ế ậ ụ ằ ậ ồ ượ ng
nhiên, l ng m t s t v n th i ra t các c a hàng gia công đ s t, gi m l ng hóa t ự ượ ạ ắ ụ ả ừ ồ ắ ử ả ượ
ch t tiêu hao do đó ti c chi phí x lý mà v n nâng cao hi u qu x lý so ấ ế t ki m đ ệ ượ ả ử ử ệ ẫ
ng. v i quá trình Fenton thông th ớ ườ
3.2.1 X lý n c r rác b ng quá trình quang Fenton (s d ng ánh sáng ử ướ ỉ ử ụ ằ
M t Tr i) ờ ặ
Thí nghi m đ c ti n hành v i 2 lô m u: 1 lô th c hi n d ệ ượ ự ế ệ ẫ ớ ướ ặ ờ i ánh sáng m t tr i
tr c ti p vào lúc 11 gi tr a và 1 lô làm trong phòng thí nghi m có mái che. ự ế ờ ư ệ Ở ỗ m i
lô:
- N ng đ H ộ 2O2 thay đ i v i các giá tr 400, 500, 600 mg/l ổ ớ ồ ị
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 50 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
- T l H 2/1, 3/1 và 4/1 ng v i m i n ng đ ỉ ệ 2O2/Fe2+ thay đ i theo các t l ỉ ệ ổ ỗ ồ ứ ớ ộ
trên. H2O2 ở
- pH = 3,5
- T c đ l c: 200 vòng/phút ố ộ ắ
- Th i gian ti p xúc: 90 phút ế ờ
i v i t c đ 50-60 - Sau 90 phút ph n ng, ch nh pH v 8, r i l c ch m l ỉ ồ ắ ả ứ ề ậ ạ ớ ố ộ
vòng/phút trong kho ng 10 phút. Sau đó đ l ng dung d ch m u đã x lý 45 ể ắ ử ẫ ả ị
c phía trên m t đ đo đ c xác đ nh hi u qu x lý. phút, r i hút n ồ ướ ặ ể ả ử ệ ạ ị
K t qu x lý n c r rác Ph c Hi p b ng quá trình quang Fenton và quá trình ả ử ế ướ ỉ ướ ệ ằ
Fenton thông th ng đ c bi u di n trên các hình 3.7 và 3.8 nh sau: ườ ượ ư ể ễ
Hình 3.7 Hi u qu lo i b COD c a n c r rác trong các m u đ c x lý ả ạ ỏ ủ ướ ỉ ẫ ượ ử ệ
b ng quá trình quang Fenton ằ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 51 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
Hình 3.8 Hi u qu lo i b COD c a n c r rác trong các m u đ c x lý b ng ả ạ ỏ ủ ướ ỉ ẫ ượ ử ệ ằ
quá trình Fenton thông th ngườ
Đ d so sánh 2 quá trình quang Fenton và Fenton thông th ng, các s li u t ể ễ ườ ố ệ ừ
2 đ th hình 3.7 và 3.8 đ c t p h p l i đ hình thành hình 3.9 nh sau: ồ ị ượ ậ ợ ạ ể ư
Hình 3.9 Hi u qu lo i b COD c a n c r rác trong các m u đ c x lý b ng ả ạ ỏ ủ ướ ỉ ẫ ượ ử ệ ằ
quá trình quang Fenton và Fenton thông th ngườ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 52 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
K t qu th c nghi m thu đ c cho th y v i cùng n ng đ H ả ự ệ ế ượ ộ 2O2, giá tr pH, ấ ồ ớ ị
ti n hành nh ng k t qu nghiên c u gi a 2 lô trong th i gian ph n ng và trình t ả ứ ờ ự ế ư ứ ữ ế ả
nhà và ngoài tr i có s chênh l ch đáng k . Nhìn chung, hi u qu x lý COD c a lô ể ả ử ủ ự ệ ệ ờ
ngoài tr i cao h n lô trong nhà ng v i cùng t l H ứ ơ ờ ớ ỉ ệ 2O2/Fe2+. T l Hỉ ệ 2O2/Fe2+ càng l nớ
thì s khác bi t càng rõ ràng. M t đi u đáng l u ý trong k t qu thu đ ự ệ ư ề ế ả ộ ượ ệ c là hi u
các m u đ i 90%) ngay c khi t l qu x lý ả ử ở ẫ ượ c chi u sáng v n khá cao (trên d ẫ ế ướ ỉ ệ ả
H2O2/Fe2+ l n. Nói cách khác, quá trình quang Fenton không đòi h i l ỏ ượ ớ ng ch t xúc ấ
tác nhi u nh quá trình Fenton thông th t l H ư ề ườ ng (bi u hi n ể ệ ở ỉ ệ 2O2/Fe2+ l n). nh Ả ớ
h ưở ng tích c c c a b c x M t tr i t ứ ự ủ ờ ớ ặ ạ i hi u qu c a ph n ng Fenton nh trên ả ứ ả ủ ư ệ
2+ t
3+ và g c t
đ c gi i thích là do quá trình quang kh , tái t o Fe do hydroxyl ượ ả ử ạ Feừ ố ự
m i đ c hình thành nh tác d ng c a ánh sáng (Đào S Đ c và c ng s , 2009; ớ ượ ỹ ứ ự ụ ủ ờ ộ
Tr n M nh Trí và Tr n M nh Trung, 2003): ầ ầ ạ ạ
FeOH2+ + hv Fe2+ + OH• (3)
(4) H2O2 + hv 2OH•
Fe2+ + OH• + H+ (5) Fe3+ + H2O + hv
3+ trong môi tr
(Trong đó FeOH2+ là d ng t n t i chính c a Fe ng axit). ồ ạ ạ ủ ườ
2+ luôn đ
Nh v y, thông qua chu i các ph n ng (3), (4), (5), Fe ư ậ ả ứ ỗ ượ ạ c tái t o,
ả khi n nhu c u b sung xúc tác ban đ u th p h n, t c là chi phí hóa ch t cho ph n ứ ế ấ ấ ầ ầ ổ ơ
ứ ng gi m đi. ả
Ứ ố ng v i m u có hi u qu x lý cao nh t tính theo COD thì các thông s ô ả ử ệ ấ ẫ ớ
ng ng gi m theo, k t qu c th đ c trình bày nhi m khác c a m u cũng t ủ ễ ẫ ươ ả ụ ể ượ ứ ế ả
trong các đ th hình 3.10 (bi n thiên c a t l BOD ủ ỉ ệ ồ ị ế ủ 5/COD) và 3.11 (bi n thiên c a ế
hi u qu lo i b đ màu). ả ạ ỏ ộ ệ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 53 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
5/COD c a n
Hình 3.10 T l BOD c r rác sau khi đ c x lý b ng 2 quá trình ỉ ệ ủ ướ ỉ ượ ử ằ
Fenton thông th ng và quang Fenton ườ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 54 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
Hình 3.11 S bi n thiên đ màu c a n c r rác sau khi đ c x lý b ng 2 quá trình ự ế ủ ướ ỉ ộ ượ ử ằ
Fenton thông th ng và quang Fenton ườ
5/COD c a các m u trong lô m u sau x
Đ th hình 3.10 cho th y t l BOD ấ ỉ ệ ồ ị ủ ẫ ẫ ử
lý ngoài tr i đ u cao h n so v i m u trong phòng, ch ng t trong n c r rác sau x ờ ề ứ ẫ ớ ơ ỏ ướ ỉ ử
ọ lý b ng quá trình quang Fenton, thành ph n các ch t có kh năng phân h y sinh h c ầ ủ ả ấ ằ
H đã tăng nhi u h n, ngay c khi t l ơ ề ả ỉ ệ 2O2/Fe2+ cao. Đi u này m t l n n a th hi n ể ệ ộ ầ ữ ề
t c a quang Fenton so v i Fenton thông th ng. tính u vi ư ệ ủ ớ ườ
Theo đ th 3.11, hi u qu x lý màu c a lô m u ngoài tr i cũng cao h n lô ả ử ồ ị ủ ệ ẫ ờ ơ
trong phòng. Đi u này là đ ng nhiên vì đ màu cũng góp ph n t o nên giá tr COD ề ươ ầ ạ ộ ị
c r rác, do v y khi COD gi m thì đ màu cũng gi m theo t ng ng. c a n ủ ướ ỉ ả ả ậ ộ ươ ứ
Theo k t qu c a nhóm nghiên c u thu c tr ả ủ ứ ế ộ ườ ạ ọ ng Đ i h c Khoa h c, Đ i h c ạ ọ ọ
Hu (Ph m Kh c Li u và c ng s , 2009) x lý n c r rác Th y Ph ng (Đà N ng) ự ử ệ ế ạ ắ ộ ướ ỉ ủ ươ ẵ
trên h UV – Fenton cho k t qu v i n ng đ H ả ớ ồ ế ệ ộ 2O2 = 125 mg/l, Fe2+ = 50 mg/l, th iờ
gian 100 phút và pH thích h p cho quá trình x lý n m trong kho ng 3 – 4, khi đó ử ằ ả ợ
hi u qu lo i b COD đ t 70 – 80%. K t qu nghiên c u x lý n c r rác Ph ả ạ ỏ ử ứ ế ệ ả ạ ướ ỉ ướ c
Hi p b ng quá trình quang Fenton c a đ tài này (v i 88% COD đ c lo i b ủ ệ ề ằ ớ ượ ạ ỏ ở
n ng đ H ồ ộ 2O2 400 mg/l, Fe2+ 100 mg/l, th i gian 90 phút, pH = 3.5) cũng t ờ ươ ố ng đ i
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 55 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
phù h p v i k t qu nghiên c u c a Ph m Kh c Li u và c ng s đã đ c p trên ề ậ ở ứ ủ ớ ế ự ệ ạ ắ ả ợ ộ
c r rác Ph v đi u ki n pH và th i gian ph n ng, tuy nhiên n ề ề ả ứ ệ ờ ướ ỉ ướ ỏ c Hi p đòi h i ệ
n ng đ hóa ch t s d ng cao h n khá nhi u. ồ ấ ử ụ ề ộ ơ
Theo k t qu nghiên c u c a Đào S Đ c và c ng s t ủ ỹ ứ i tr ự ạ ườ ứ ế ả ộ ạ ọ ng Đ i h c
Khoa h c T nhiên, Đ i h c Qu c gia – Hà N i năm 2009 v nh h ạ ọ ề ả ự ọ ộ ố ưở ng c a ánh ủ
ng pháp Fenton thì sáng M t tr i lên hi u qu x lý màu n ệ ặ ờ ả ử ướ c th i gi y b ng ph ấ ả ằ ươ
ặ ờ v i cùng th i gian, hi u qu x lý gi m d n theo các đi u ki n: ánh sáng M t tr i + ầ ớ ả ử ệ ề ệ ả ờ
xúc tác TiO2; ánh sáng M t tr i; ánh sáng đèn s i đ t; không chi u sáng. Đ c bi ặ ờ ợ ố ế ặ ệ t,
2, hi u su t x lý màu ấ ử
m t dù ặ ở ề đi u ki n ánh sáng M t tr i và b sung xúc tác TiO ặ ờ ệ ổ ệ
đ t 100% nh ng hi u su t c a quá trình x lý ch dùng ánh sáng M t tr i cũng đã ạ ặ ờ ấ ủ ư ử ệ ỉ
2). K t qu nghiên c u gi a 2 lô
i 99% mà không t n chi phí hóa ch t (TiO đ t t ạ ớ ấ ố ữ ứ ế ả
trong nhà và ngoài tr i nghiên c u này v c b n cũng phù h p v i k t qu nghiên ờ ở ề ơ ả ớ ế ứ ả ợ
M u n
ẫ ướ c
H2O2 = 400
H2O2 = 500
H2O2 = 600
tr
c x lý
ướ ử
trên. c u c a Đào S Đ c và c ng s đã đ c p ứ ủ ề ậ ở ỹ ứ ự ộ
c r rác b ng quá trình quang Fenton (s d ng ánh sáng Hình 3.12 K t qu x lý n ế ả ử ướ ỉ ử ụ ằ
M u n
ẫ ướ c
H2O2 = 400
H2O2 = 500
H2O2 = 600
tr
c x lý
ướ ử
M t Tr i) t l H ờ ở ỉ ệ 2O2/Fe2+ = 2/1 ặ
c r rác b ng quá trình Fenton trong phòng mô hình có Hình 3.13 K t qu x lý n ế ả ử ướ ỉ ằ
mái che t l H ở ỉ ệ 2O2/Fe2+ = 2/1
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 56 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
Đây là m t b ộ ướ ệ ậ c c i ti n m i c a quá trình ph n ng Fenton v i vi c t n ả ế ớ ủ ả ứ ớ
c ngu n năng l ng t nhiên là M t tr i đ nâng cao hi u qu x lý các d ng đ ụ ượ ồ ượ ự ặ ờ ể ả ử ệ
ch t h u c khó phân h y. Ngu n năng l ng này có đ c đi m là d ki m, không ấ ữ ơ ủ ồ ượ ễ ế ể ặ
ng nghiên c u m i này có r t nhi u tri n v ng áp t n kém thêm chi phí, do đó h ố ướ ứ ể ề ấ ớ ọ
nh ng qu c gia d i dào ánh sáng M t tr i quanh năm d ng trong th c ti n, nh t là ụ ự ễ ấ ở ữ ặ ờ ồ ố
nh Vi t Nam. ư ệ
3.2.2 X lý n c r rác b ng quá trình Fenton dùng m t s t làm ch t xúc tác ử ướ ỉ ạ ắ ằ ấ
Đi u ki n ti n hành thí nghi m bao g m: ề ệ ế ệ ồ
- N ng đ H ộ 2O2: 600 mg/l. ồ
2+) v i hàm l
- S d ng ng thay đ i: 1; 2; ử ụ m t s t ạ ắ làm ch t xúc tác (thay vì Fe ấ ớ ượ ổ
3; 4; 5; 6 g/l.
- pH = 3,5
- Th i gian ti p xúc: 90 phút ế ờ
- T c đ quay c a cánh khu y: 200 vòng/phút ố ộ ủ ấ
i 50-60 vòng/phút - Sau 90 phút ph n ng, ch nh pH v 8, r i khu y ch m l ỉ ả ứ ề ấ ậ ồ ạ
kho ng 10 phút. Sau đó đ l ng dung d ch m u đã x lý 45 phút, r i hút n ể ắ ử ẫ ả ồ ị ướ c
phía trên m t đ đo đ c xác đ nh hi u qu x lý. ặ ể ả ử ệ ạ ị
K t qu x lý m u n c r rác v i quá trình Fenton dùng m t s t làm ch t xúc ả ử ế ẫ ướ ỉ ạ ắ ấ ớ
M u n
ẫ ướ c
tr
c x lý
ướ ử
M t s t = 1g/l
M t s t = 2g/l
ạ ắ
ạ ắ
M t s t = 3g/l
M t s t = 4g/l
ạ ắ
ạ ắ
M t s t = 5g/l
M t s t = 6g/l
ạ ắ
ạ ắ
tác đ c trình bày trong hình 3.14 và 3.15 ượ
c r rác v i quá trình Fenton dùng m t s t Hình 3.14 K t qu x lý m u n ế ả ử ẫ ướ ỉ ạ ắ ớ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 57 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
làm ch t xúc tác ấ
c r rác theo li u l ng m t s t cho vào Hình 3.15 Hi u qu x lý n ệ ả ử ướ ỉ ề ượ ạ ắ
Theo đ th 3.15, khi hàm l 1 – 4 g/l ồ ị ượ ng m t s t tăng d n trong kho ng t ầ ạ ắ ả ừ
thì hi u qu x lý COD cũng tăng theo. Đó là do tăng hàm l ng m t s t t c là tăng ả ử ệ ượ ạ ắ ứ
ng ch t xúc tác thì s làm tăng s l ng g c hydroxyl đ c t o thành. l ượ ố ượ ẽ ấ ố ượ ạ
Khi hàm l ng m t s t l n h n 4g/l thì hi u qu x lý COD tăng lên không ượ ạ ắ ớ ả ử ệ ơ
đáng k , th m chí còn gi m đi trong tr ng h p hàm l ng m t s t l n h n 5g/l. ể ậ ả ườ ợ ượ ạ ắ ớ ơ
Hi u qu x lý cao nh t đ t đ c t ng m t s t là 4g/l. C ch ấ ạ ượ ươ ứ ả ử ng ng v i hàm l ớ ệ ượ ạ ắ ơ ế
c gi c a ph n ng khi dùng m t s t làm ch t xúc tác đ ủ ạ ắ ả ứ ấ ượ ả ớ i thích là ban đ u, khi m i ầ
2+ trong môi tr
cho m t s t vào, kim lo i Fe đ c hòa tan thành d ng ion Fe ng axit, ạ ắ ạ ượ ạ ườ
sau đó các ion Fe2+ m i sinh ra s ớ ẽ tác d ng v i ụ ớ H2O2 t o raạ các g cố hydroxyl theo cơ
ng hi u qu x lý gi m đi khi n ng đ ch ế ph n ng ả ứ Fenton thông th ngườ . Hi n t ệ ượ ả ử ệ ả ồ ộ
2+ sinh ra quá d s ph n ng ng ư ẽ
m t s t quá l n là do Fe i v i g c t c l do ạ ắ ớ ả ứ ượ ạ ớ ố ự
hydroxyl khi n s l ng ế ố ượ OH• gi mả và làm cho hi u qu x lý gi m ( ả ử ả K. Barbusiński, ệ
2003).
+ → Fe2+
M t s t + H ạ ắ
Fe2+ + H2O2 → OH• + OH- + Fe3+
Fe2+ + OH• → Fe3+ + OH-
ng m t s t 4 g/l, hi u qu x lý COD đ t đ c t Ở hàm l ượ ạ ắ ả ử ạ ượ ươ ệ ng ng là ứ
5, đ màu c a n
88.9%. T i đó thì BOD c r rác cũng t ng ng gi m theo 78,02% ạ ủ ướ ỉ ộ ươ ứ ả
và 91,6%. Theo k t qu nghiên c u c a c và ậ n ứ ủ K. Barbusiński (Vi nệ K thu t ế ả ỹ ướ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 58 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
c th i, n ướ ả Đ i h c Công ngh ạ ọ ấ ệ Silesia, Ba Lan, 2003) khi dùng m t s t nh m t ch t ư ộ ạ ắ
xúc tác đ x lý màu c a n c th i nhu m cho th y hi u su t x lý màu trong vòng ể ử ủ ướ ấ ử ệ ả ấ ộ
60 phút là 95.4%. Nh v y m t s t cũng có th đ ạ ắ ư ậ ể ượ ử ụ c s d ng nh m t ch t xúc tác ư ộ ấ
ạ gi ng mu i s t (II). K t qu nghiên c u c a đ tài này (hi u qu x lý COD đ t ố ắ ả ử ứ ủ ế ề ệ ả ố
88.9%) cũng không khác bi t nhi u so v i k t qu nghiên c u c a ệ ứ ủ K. Barbusiński. ớ ế ề ả
ây là m t h ng c i ti n m i trong vi c t n d ng l Có th coi đ ể ộ ướ ệ ậ ụ ả ế ớ ượ ạ ắ ng m t s t
c th i b các c a hàng gia công đ s t, giúp gi m chi phí mà hi u qu x v n đ ụ ượ ả ỏ ở ồ ắ ả ử ử ệ ả
lý v n không thay đ i. Tuy nhiên, ph ng án này cũng có nh c đi m là t o ra ẫ ổ ươ ượ ể ạ
3 khá l n do m t s t ph i s d ng ạ ắ
ng bùn Fe(OH) li u l ng khá cao. l ượ ả ử ụ ở ề ượ ớ
3.2.3 X lý n c r rác b ng quá trình Fenton 2 b c xúc tác ử ướ ỉ ằ ậ
Đi u ki n ti n hành thí nghi m nh sau: ư ề ệ ế ệ
- N ng đ H : ộ 2O2 và Fe2+ đ a vào m u thay đ i theo các m c nh sau ư ứ ư ẫ ồ ổ
2+ b c 2 = 150
+ M c 1: n ng đ H ộ 2O2 = 600mg/l, Fe2+ b c 1= 150 mg/l, Fe ứ ậ ồ ậ
mg/l.
2+ b c 2 = 125
+ M c 2: n ng đ H ộ 2O2 = 500mg/l, Fe2+ b c 1= 125 mg/l, Fe ứ ậ ồ ậ
mg/l.
2+ b c 2 = 100
+ M c 3: n ng đ H ộ 2O2 = 400mg/l, Fe2+ b c 1= 100 mg/l, Fe ứ ậ ồ ậ
mg/l.
2+ b c 2 = 75 mg/l.
+ M c 4: n ng đ H ộ 2O2 = 300mg/l, Fe2+ b c 1= 75 mg/l, Fe ứ ậ ồ ậ
- pH = 3,5
- T c đ quay c a cánh khu y: 200 vòng/phút ố ộ ủ ấ
- Th i gian ti p xúc b c 1: 60 phút ế ậ ờ
2+) vào m u v i n ng đ t
- Sau 60 phút ph n ng, thêm xúc tác b c 2 (Fe ả ứ ậ ớ ồ ộ ươ ng ẫ
đ ươ ng b c 1. ậ
- Th i gian ti p xúc b c 2: 60 phút ế ậ ờ
- Sau 60 phút ph n ng b c 2, ch nh pH v 8, r i khu y ch m l i v i t c đ ả ứ ề ấ ậ ậ ồ ỉ ạ ớ ố ộ
ử 50-60 vòng/phút trong kho ng 10 phút. Sau đó đ l ng dung d ch m u đã x lý ể ắ ả ẫ ị
45 phút, r i hút n c phía trên m t đ đo đ c xác đ nh hi u qu x lý. ồ ướ ặ ể ả ử ệ ạ ị
K t qu x lý đ c bi u di n theo hình 3.16 và 3.17 nh sau: ả ử ế ượ ư ể ễ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 59 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
M u n
ẫ ướ c
M c 1ứ
M c 2ứ
M c 3ứ
M c 4ứ
tr
c x lý
ướ ử
c r rác b ng quá trình Fenton 2 b c xúc tác Hình 3.16 Hi u qu x lý n ệ ả ử ướ ỉ ằ ậ
c r rác b ng quá trình Fenton 2 b c xúc tác Hình 3.17 K t qu x lý n ế ả ử ướ ỉ ằ ậ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 60 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
ng đ Theo đ th 3.16, ồ ị có th th y v i t ng n ng đ H ớ ổ ể ấ ộ 2O2 và Fe2+ t ồ ươ ươ ng
2+ làm 2 l n tách bi ầ
nh Fenton truy n th ng nh ng khi ti n hành cho xúc tác Fe t thì ư ư ế ề ố ệ
hi u qu x lý COD cao h n so v i khi ch b sung xúc tác 1 l n. Khi b sung xúc ả ử ỉ ổ ệ ầ ơ ổ ớ
2+ nh h n, hi u qu x
tác làm 2 l n, ngay c v i n ng đ H ả ớ ồ ộ 2O2 và t ng n ng đ Fe ầ ồ ộ ổ ỏ ơ ả ử ệ
lý COD v n tr i h n so v i khi ch b sung xúc tác 1 l n. Đi u này đ ộ ơ ỉ ổ ề ầ ẫ ớ ượ ứ c ch ng
2O2
2+ (m c 3, c t màu xanh trên đ th ) th m chí
đ th hình 3.13, hi u qu x lý n minh r t rõ ấ ở ồ ị ả ử ệ ướ ỉ c r rác khi s d ng 400 mg/l H ử ụ
và 200 mg/l Fe2+ v i 2 l n b sung Fe ớ ầ ổ ồ ị ứ ậ ộ
2O2 và 300 mg/l Fe2+ trong quá trình
i 600 mg/l H v n cao h n hi u qu x lý dùng t ẫ ả ử ệ ơ ớ
Fenton thông th ng (m c 1, c t màu đ ). Nh v y, quá trình Fenton 2 b c xúc tác ườ ư ậ ứ ậ ộ ỏ
t ki m đáng k l có th giúp ti ể ế ể ượ ệ ấ ữ ơ ng hóa ch t c n tiêu hao đ oxy hóa ch t h u c . ấ ầ ể
Nói cách khác, quá trình Fenton 2 b c xúc tác s d ng tri t đ H ử ụ ậ ố ệ ể 2O2 d đ t o g c ư ể ạ
OH•, do đó nâng cao hi u qu x lý COD, rút ng n th i gian x lý c a 1 b c, gi m ả ả ử ử ủ ệ ậ ắ ờ
chi phí hóa ch t tiêu hao (Nguy n Văn Ph c và Võ Chí C ng, 2007). ễ ấ ướ ườ
V y m c b sung hóa ch t đ ứ ổ ấ ượ ự ả ử c l a ch n là m c 3, khi đó hi u qu x lý ứ ệ ậ ọ
2O2 và 200 mg/l Fe2+ v i 2 l n b sung xúc tác, m i ỗ
đ t 91.7% khi s d ng 400 mg/l H ử ụ ạ ầ ớ ổ
l n 100 mg/l. ầ
Ứ ố ng v i m u có hi u qu x lý cao nh t tính theo COD thì các thông s ô ả ử ệ ấ ẫ ớ
ng ng gi m theo, k t qu c th đ c trình bày nhi m khác c a m u cũng t ủ ễ ẫ ươ ả ụ ể ượ ứ ế ả
trong b ng 3.3 sau: ả
c r rác tr B ng 3.3 K t qu các thông s c a n ả ố ủ ướ ỉ ế ả ướ c và sau x lý b ng ử ằ
quá trình Fenton 2 b c xúc tác ậ
COD (mg/l) BOD5 (mg/l) Đ màu (Pt-Co) ộ
1152 296 1092 BOD5/COD 0.26 Thông số Giá tr trong n ị ướ c
96 49 73,8 0.5 tr c x lý ướ ử Giá tr trong n ị ướ c
91,7 83,45 93,2 - sau x lýử Hi u qu x lý ả ử ệ
(%)
Theo k t qu c a nhóm nghiên c u thu c tr ả ủ ứ ế ộ ườ ạ ng Đ i h c Bách Khoa, Đ i ạ ọ
h c Qu c gia – TP. H Chí Minh (Nguy n Văn Ph ọ ễ ố ồ ướ ả c và Võ Chí C ng, 2007) kh o ườ
sát quá trình Fenton 3 b c xúc tác đ x lý COD c a n c r rác cho th y công ngh ể ử ủ ướ ỉ ấ ậ ệ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 61 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
•, do đó nâng cao
xúc tác Fenton theo b c giúp s d ng tri t đ H ử ụ ậ ệ ể 2O2 đ t o g c OH ể ạ ố
hi u qu x lý COD khó phân h y sinh h c trong n c r rác và rút ng n th i gian ả ử ủ ệ ọ ướ ỉ ắ ờ
2O2 gi m 15 – 20 %.
c rác, đ ng th i chi phí hóa ch t H x lý n ử ướ ấ ồ ờ ả
K t qu nghiên c u c a đ tài này v c b n phù h p v i k t qu nghiên ề ơ ả ớ ế ứ ủ ế ề ả ả ợ
c và Võ Chí C ng. Đây là m t b c c i ti n m i v c u c a Nguy n Văn Ph ứ ủ ễ ướ ườ ộ ướ ả ế ớ ề
công ngh cho quá trình oxy hóa Fenton. ệ
3.2.4 X lý n c r rác b ng quá trình Fenton 2 b c n i ti p ử ướ ỉ ậ ố ế ằ
Đi u ki n ti n hành thí nghi m nh sau: ư ề ệ ế ệ
- pH = 3.5
- T c đ quay c a cánh khu y: 200 vòng/phút ố ộ ủ ấ
- N ng đ H : ộ 2O2 và Fe2+ đ a vào m u thay đ i theo các ki u nh sau ư ư ể ẫ ồ ổ
2O2 200 mg/l, Fe2+ 100 mg/l. Sau 60 phút ph n ng ả ứ
+ Ki u 1: n ng đ b c 1 H ộ ậ ể ồ
ti n hành Fenton b c 2 v i n ng đ H ậ ớ ồ ộ 2O2 200 mg/l và Fe2+ 100mg/l. Th i gian ế ờ
ti p xúc b c 2 cũng là 60 phút. ế ậ
2O2 200 mg/l, Fe2+ 100 mg/l. Sau 60 phút ph n ng ả ứ
+ Ki u 2: n ng đ b c 1 H ộ ậ ể ồ
ch nh pH v 8, đ l ng 45 phút r i l y n ồ ấ ể ắ ề ỉ ướ c trong trên m t ti n hành Fenton ặ ế
b c 2 v i n ng đ H ớ ồ ậ ộ 2O2 200 mg/l và Fe2+ 100mg/l. Th i gian ti p xúc b c 2: 60 ế ậ ờ
phút.
- Sau 60 phút ph n ng b c 2, ch nh pH v 8, r i khu y ch m l i v i t c đ ả ứ ề ấ ậ ậ ồ ỉ ạ ớ ố ộ
50-60 vòng/phút kho ng 10 phút. Sau đó đ l ng dung d ch m u đã x lý 45 ể ắ ử ẫ ả ị
c phía trên m t đ đo đ c xác đ nh hi u qu x lý. phút, r i hút n ồ ướ ặ ể ả ử ệ ạ ị
K t qu x lý n c r rác Ph c Hi p b ng 2 ki u Fenton 2 b c n i ti p đ ả ử ế ướ ỉ ướ ậ ố ế ượ c ệ ằ ể
bi u di n theo hình 3.18 và 3.19 nh sau: ư ể ễ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 62 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
M u n
ẫ ướ c
Ki u 1ể
Ki u 2ể
tr
c x lý
ướ ử
c r rác b ng Hình 3.18 Hi u qu x lý n ệ ả ử ướ ỉ ằ quá trình Fenton 2 b c n i ti p ậ ố ế
Hình 3.19 K t qu x lý n c r rác b ng ả ử ế ướ ỉ ằ quá trình Fenton 2 b c n i ti p ậ ố ế
2O2 và Fe2+ gi ngố
Đ th hình 3.18 cho th y ng các hóa ch t H ồ ị ấ v i t ng li u l ớ ổ ề ượ ấ
ả ứ thí nghi m ệ Fenton truy n th ng nh ng ti n hành cho hóa ch t vào h ph n ng ế ư ề ệ ấ ố
thành 2 b c n i ti p thì hi u qu x lý COD cao h n. Đi u này có th đ c gi ố ế ả ử ể ượ ệ ề ậ ơ ả i
thích là do khi áp d ng quá trình Fenton 2 b c n i ti p thì t n d ng ph n d các hóa ậ ố ế ậ ụ ầ ư ụ
ch t t t h n, vì khi đ a thêm H2O2 và Fe2+ b c 2 có tác d ng “kích ho t” l ấ ố ơ ư ụ ậ ạ ạ ả i c
l ượ ng hóa ch t còn d l ấ i t ư ạ ừ ậ ấ b c 1. Trong nghiên c u này ki u b sung hóa ch t 1 ứ ể ổ
cho hi u qu x lý cao h n ki u 2 nh ng m c khác bi ả ử ứ ư ể ệ ơ ệ t không đáng k . ể
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 63 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
Các thông s ô nhi m khác c a m u cũng t ng ng gi m theo, c th nh ủ ễ ẫ ố ươ ụ ể ứ ả ư
b ng 3.4: ả
c r rác tr B ng 3.4 K t qu các thông s c a n ả ố ủ ướ ỉ ế ả ướ c và sau x lý b ng ử ằ
quá trình Fenton 2 b c n i ti p ậ ố ế
COD (mg/l) BOD5 (mg/l) Đ màu (Pt-Co) ộ
296 1092 BOD5/COD 0.26 1152 Thông số Giá tr trong n ị ướ c
41 55,4 0.46 89 tr c x lý ướ ử Giá tr trong n ị ướ c
86,2 95 - 92.3 sau x lýử Hi u qu x lý ả ử ệ
(%)
3.2.5 K t lu n chung v các quá trình Fenton c i biên đ x lý n c r rác ể ử ế ề ậ ả ướ ỉ
Ph c Hi p ướ ệ
T k t qu th c nghi m cho th y, hi u qu x lý n c r rác Ph ả ự ả ử ừ ế ệ ệ ấ ướ ỉ ướ ệ c Hi p
ng t c a quá trình quang Fenton đ t khá cao so v i quá trình Fenton thông th ủ ạ ớ ườ ở ấ ả t c
các t l Hỉ ệ 2O2/Fe2+. Hi u qu x lý cao nh t c a quá trình quang Fenton là 93.6% ng ứ ấ ủ ả ử ệ
t, quá trình quang Fenton v i n ng đ H ớ ồ ộ 2O2 600 mg/l, Fe2+ 300 mg/l, pH = 3,5. Đ c bi ặ ệ
giúp ti t ki m 20 – 50% hóa ch t so v i Fenton truy n th ng. ế ệ ề ấ ớ ố
Quá trình Fenton dùng m t s t làm ch t xúc tác đ x lý n ạ ắ ể ử ấ ướ ỉ ệ c r rác đ t hi u ạ
ng m t s t là 4 g/l. ng này, n ng đ COD gi m 88.9%. qu cao ả li u l ở ề ượ ạ ắ li u l Ở ề ượ ả ồ ộ
Đây là m t h ng c i ti n m i trong vi c t n d ng l ộ ướ ả ế ệ ậ ụ ớ ượ ng m t s t v n đ ạ ắ ụ ượ ả c th i
b ỏ ở các c a hàng gia công đ s t, giúp gi m chi phí mà hi u qu x lý v n không ả ả ử ồ ắ ử ệ ẫ
thay đ i.ổ
X lý n ử ướ ỉ ề c r rác b ng quá trình Fenton 2 b c xúc tác và 2 b c n i ti p đ u ậ ố ế ậ ằ
2+ nh h n.
đ t hi u qu cao h n quá trình Fenton thông th ạ ệ ả ơ ườ ng ngay c v i n ng đ H ả ớ ồ ộ 2O2 và
2+ 200 mg/l
n ng đ H t ng n ng đ Fe ổ ồ ộ ỏ ơ Ở ồ ộ 2O2 400mg/l, t ng n ng đ Fe ồ ộ ổ
ề thì hi u qu x lý v i Fenton 2 b c xúc tác, Fenton 2 b c n i ti p và Fenton truy n ậ ố ế ả ử ệ ậ ớ
th ng l n l t là 91,7%; 92,3% và 83,3%. ầ ượ ố
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 64 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
CH
NG 4
ƯƠ
K T LU N – KI N NGH
Ậ
Ế
Ế
Ị
4.1 K T LU N Ậ Ế
“Nghiên c u x lý các ch t h u c khó phân h y trong n c r rác Đ tàiề ấ ữ ơ ứ ử ủ ướ ỉ
b ng ph ng pháp Fenton truy n th ng và Fenton c i biên” ằ ươ ố ề ả ệ đã th c hi n ự
c các n i dung sau: ộ
đ ượ • Thu th p đ ậ ượ ề c m t s tài li u v vi c áp d ng các quá trình Fenton truy n ụ ề ệ ộ ố ệ
c r rác là th ng và Fenton c i biên làm ch t oxy hóa ng d ng trong x lý n ấ ứ ử ụ ả ố ướ ỉ
c r t khó x lý. ử ạ ướ ấ
lo i n • Đánh giá đ c kh năng và hi u qu x lý các ch t h u c khó/không phân ượ ấ ữ ơ ả ử ệ ả
c r rác. ọ ủ ướ ỉ
ng nghiên c u m i đ x lý n c r rác b ng ph ng pháp Fenton h y sinh h c c a n ủ • Đ a ra h ư ướ ớ ể ử ứ ướ ỉ ằ ươ
c i biên: quang Fenton, Fenton dùng m t s t, Fenton 2 b c xúc tác và Fenton 2 ả ạ ắ ậ
b c n i ti p. ậ ố ế
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 65 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ố Ồ Ệ
Sau quá trình th c nghi m, m t s k t lu n c th v k t qu nghiên c u bao ậ ụ ể ề ế ộ ố ế ứ ự ệ ả
2O2) c n thi ầ
g m:ồ • N ng đ hydroperoxit (H t cho quá trình oxy hóa đ i v i n c r ồ ộ ế ố ớ ướ ỉ
rác Ph c Hi p là 600 mg/l; t l H ướ ệ ỉ ệ 2O2/Fe2+ = 2/1; pH = 3.5; th i gian ph n ả ờ
ng là 90 phút.
ứ • V i ph ớ ươ ự ng pháp quang Fenton thì ánh sáng M t tr i có tác d ng r t tích c c ặ ờ ụ ấ
ọ đ n hi u qu x lý các ch t h u c khó ho c không th phân h y sinh h c ế ấ ữ ơ ả ử ủ ệ ể ặ
trong n c r rác. Theo k t qu nghiên c u, t c các t l H ướ ỉ t ứ ở ấ ả ế ả ỉ ệ 2O2/Fe2+ hi uệ
qu x lý ch t h u c khó phân h y c a n c r rác Ph ấ ữ ơ ủ ủ ướ ỉ ả ử ướ c Hi p b ng quá ằ ệ
trình quang Fenton luôn l n h n quá trình Fenton thông th ơ ớ ườ ng. Hi u qu x ệ ả ử
lý cao nh t t l H ấ ở ỉ ệ 2O2/Fe2+ là 2/1 ng v i n ng đ H ớ ồ ộ 2O2 600 mg/l, Fe2+ 300 ứ
mg/l, pH = 3,5, th i gian ti p xúc 90 phút là 93.6% so v i quá trình Fenton ế ờ ớ
thông th ng, quá trình quang Fenton giúp ti c 20 – 50% l ườ ế t ki m đ ệ ượ ượ ng
t. hóa ch t c n thi ấ ầ ế
• Quá trình Fenton c i biên dùng m t s t làm ch t xúc tác giúp t n d ng đ ạ ắ ụ ấ ậ ả ượ c
ng m t s t v n l ượ ạ ắ ụ ở các c a hàng gia công đ s t. Hi u qu x lý đ t ồ ắ ả ử ạ 88.9% ử ệ
n ng đ H2O2 600 mg/l, li u l ở ồ ề ượ ộ ng m t s t 4 g/l. ạ ắ
• Quá trình Fenton 2 b c xúc tác và quá trình Fenton 2 b c n i ti p t n d ng ụ ố ế ậ ậ ậ
2O2 d đ nâng cao hi u qu x lý ch t h u c khó phân
đ c hàm l ng H ượ ượ ấ ữ ơ ư ể ả ử ệ
2+
c rác. Hi u qu x lý c a 2 quá trình này đ u đ t cao h n quá h y trong n ủ ướ ả ử ủ ệ ề ạ ơ
trình Fenton thông th ng. ườ Ứng v i n ng đ H ớ ồ ộ 2O2 400mg/l, t ng n ng đ Fe ộ ồ ổ
200 mg/l, hi u qu x lý c a ả ử ậ ủ quá trình Fenton 2 b c xúc tác và Fenton 2 b c ậ ệ
91,7% và 92.3%. n i ti p là ố ế
5/COD c a n
• T l BOD c rác sau x lý đã tăng thành 0,4 – 0,5 so v i tr ỉ ệ ủ ướ ớ ướ c ử
c rác sau oxy hóa x lý (0.26), ch ng t ử ứ ỏ kh năng phân h y sinh h c c a n ủ ọ ủ ướ ả
b ng quá trình Fenton đã đ ằ ượ ả ệ
c c i thi n rõ r t. ệ • Nh v y, ph n ng oxy hóa dùng tác nhân Fenton nhìn chung có hi u qu x ả ứ ư ậ ệ ả ử
lý ch t h u c r t cao, kho ng 70 ÷ 95%. ấ ữ ơ ấ ả
4.2 KI N NGH Ị Ế
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 66 MSSV: 107108070 Ễ Ị
BÁO CÁO T T NGHI P GVHD: TH.S VÕ H NG THI Ồ Ố Ệ
Vì th i gian nghiên c u có gi ứ ờ ớ ạ i h n, nên đ tài ch t p trung đánh giá đ ỉ ậ ề ượ ệ c hi u
qu x lý các ch t h u c khó phân h y trong n c r rác b ng ph ng pháp Fenton. ấ ữ ơ ả ử ủ ướ ỉ ằ ươ
Chính vì th , đ tài c n đ ế ề ầ ượ ế ụ c ti p t c nghiên c u thêm v i các h ứ ớ ướ ng ti p theo nh : ư ế
- Ti p t c nghiên c u, tìm hi u các ph ế ụ ứ ể ươ ụ ng pháp Fenton c i ti n khác đ áp d ng ả ế ể
ạ vào x lý các h p ch t h u c khó ho c không th phân h y sinh h c nh m đ t ấ ữ ơ ử ủ ể ằ ặ ợ ọ
hi u qu cao. ả ệ
ợ - C n m r ng kh năng áp d ng các quá trình Fenton c i biên đ x lý các h p ể ử ở ộ ụ ả ầ ả
ch t h u c khó ho c không th phân h y sinh h c trong nhi u lo i n ấ ữ ơ ạ ướ ủ ể ề ặ ọ ả c th i
khác nhau nh : n c th i d t nhu m,… ư ướ c th i m c in, n ự ả ướ ả ệ ộ
M C L C
Ụ
Ụ
SVTH: NGUY N TH THANH THÙY 67 MSSV: 107108070 Ễ Ị