TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA HÓA HỌC
======
KHIẾU THỊ NGỌC MAI
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NITƠ
TRONG NƯỚC RỈ RÁC BẰNG PHƯƠNG PHÁP
KEO TỤ ĐIỆN HÓA ĐIỆN CỰC NHÔM
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Hóa Công nghệ Môi trường
Người hướng dẫn khoa học
ThS. LÊ CAO KHẢI
HÀ NỘI - 2017
HÀ NỘI
LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong khoa Hóa
học trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 đã trang bị cho em rất nhiều kiến thức
chuyên sâu về lĩnh vực hóa học, đặc biệt là Hóa học Môi trường và cùng đó tạo
điều kiện giúp em trong quá trình học tập và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp
này.
Em xin gửi lời cảm ơn đến thầy giáo ThS. Lê Cao Khải cùng thầy giáo
TS. Lê Thanh Sơn, người đã trực tiếp hướng dẫn em hoàn thành khóa luận này
kịp tiến độ. Trong thời gian làm việc với thầy, em không những tiếp thu được
thêm nhiều kiến thức bổ ích mà còn học tập được tinh thần làm việc, thái độ
nghiên cứu khoa học nghiêm túc, hiệu quả.
Xin cảm ơn các anh chị trong Phòng Công nghệ Hoá lý Môi trường thuộc
Viện Công Nghệ Môi Trường - Viện Hàn Lâm Khoa học và Công nghệ Việt
Nam – số 18 Hoàng Quốc Việt, Hà Nội đã tạo điều kiện giúp đỡ em trong suốt
quá trình thực tập tốt nghiệp vừa qua để sẵn sàng mọi kiến thức hoàn thành khóa
luận tốt nghiệp này.
Cuối cùng em xin được bày tỏ lời cảm ơn tới tất cả bạn bè, đặc biệt là
những người bạn làm nghiên cứu cùng em trong học kỳ này, đã cùng nhau trao
đổi kiến thức và giúp đỡ lẫn nhau trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Do còn hạn chế về trình độ và kinh nghiệm thực tế, nên trong đề tài này
không tránh khỏi thiếu sót. Em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp, bổ
sung của thầy cô và bạn bè để khóa luận của em được hoàn thiện hơn.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 26 tháng 5 năm 2017
Khiếu Thị Ngọc Mai
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
BOD5 Nhu cầu oxy sinh học
BCL Bãi chôn lấp
COD Nhu cầu oxy hóa học
DO Lượng oxy hòa tan trong nước
FC Độ ẩm
UV Tia tử ngoại
PAC Poly Aluminium Choloride
TKN Nitơ tổng
VFA Nồng độ các axit béo dễ bay hơi
TDS Tổng chất rắn hòa tan
TOC Tổng cacbon hữu cơ
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Đặc điểm nước rỉ rác bãi chôn lấp chất thải rắn .................................. 5
Bảng 1.2. Thành phần và tính chất nước rỉ rác của các bãi chôn lấp mới và lâu
năm .................................................................................................................... 6
Bảng 1.3. Thành phần nước rỉ rác mới và nước rỉ rác cũ .................................... 8
Bảng 2.1. Kết quả đo độ hấp thụ quang cho các dung dịch chuẩn có nồng độ
khác nhau ......................................................................................................... 40
Bảng 2.2. Kết quả đo độ hấp thụ quang cho các dung dịch chuẩn có nồng độ
khác nhau ......................................................................................................... 44
Bảng 2.3. Kết quả đo độ hấp thụ quang cho các dung dịch chuẩn có nồng độ
khác nhau ......................................................................................................... 48
Bảng 3.1. Nồng độ NO3- của nước rỉ rác trong quá trình keo tụ điện hóa ở các
cường độ dòng điện khác nhau (mg/l) .............................................................. 50
Bảng 3.2. Nồng độ NH4+ của nước rỉ rác trong quá trình keo tụ điện hóa ở các
cường độ dòng điện khác nhau (mg/l) .............................................................. 52
Bảng 3.3. Nồng độ NO3- của nước rỉ rác trong quá trình keo tụ điện hóa ở các
khoảng cách điện cực khác nhau (mg/l) ............................................................ 53
Bảng 3.4. Nồng độ NH4+ của nước rỉ rác trong quá trình keo tụ điện hóa ở các
khoảng cách điện cực khác nhau (mg/l) ............................................................ 54
Bảng 3.5. Nồng độ NO3- của nước rỉ rác trong quá trình keo tụ điện hóa ở các
điều kiện pH khác nhau (mg/l) ......................................................................... 57
Bảng 3.6. Nồng độ NH4+ của nước rỉ rác trong quá trình keo tụ điện hóa ở các
điều kiện pH khác nhau (mg/l) ......................................................................... 59
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Chu trình Nitơ trong tự nhiên ............................................................ 14
Hình 1.2. Sơ đồ nguyên lý hoạt động bể SBR................................................... 20
Hình 1.3. Sơ đồ dây chuyền công nghệ AO ...................................................... 21
Hình 1.4. Sơ đồ bể keo tụ điện hóa hoạt động theo mẻ ..................................... 24
Hình 2.1. Máy khuấy từ gia nhiệt (AHYQ, model 85-2, Trung Quốc) .............. 32
Hình 2.2. Nguồn một chiều (DC REULATED POWER SUPPLY - QJ3020S – 0
~ 30V 20A) ...................................................................................................... 33
Hình 2.3. Kẹp điện cực ..................................................................................... 33
Hình 2.4. Sơ đồ thiết kế bể keo tụ điện hóa ...................................................... 34
Hình 2.5. Hệ thống thí nghiệm bể keo tụ điện hóa ............................................ 35
Hình 2.6. Đường chuẩn của phương pháp phân tích nồng độ NO2- bằng đo quang
......................................................................................................................... 40
Hình 2.7. Thí nghiệm đun cách thủy mẫu ......................................................... 43
Hình 2.8. Mẫu được chuyển sang bình định mức 25 ml .................................... 43
Hình 2.9. Hình ảnh Cuvet và máy trắc quang ................................................... 44
Hình 2.10. Đường chuẩn của phương pháp phân tích nồng độ NO3- bằng đo
quang. .............................................................................................................. 45
Hình 2.11. Màu của amoni sau 60 phút. ........................................................... 47
Hình 2.12. Đường chuẩn của phương pháp phân tích nồng độ NH4+ bằng đo
quang ............................................................................................................... 48
Hình 3.1. Ảnh hưởng của cường độ dòng điện đến hiệu suất xử lý NO3- .......... 50
Hình 3.2. Ảnh hưởng của cường độ dòng điện đến hiệu suất xử lý NH4+ .......... 52
Hình 3.3. Ảnh hưởng của khoảng cách điện cực đến hiệu suất xử lý NO3- ....... 54
Hình 3.4. Ảnh hưởng của khoảng cách điện cực đến hiệu suất xử lý NH4+ ....... 55
Hình 3.5. Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất xử lý NO3- .................................... 58
Hình 3.6. Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất xử lý NH4+ .................................... 60