ƯỜ

Ạ Ọ

TR

NG Đ I H C CÔNG NGHI P VI T TRÌ

Ệ

Ệ ƯỜ KHOA CÔNG NGH  MÔI TR

Ệ NG

Ả BÀI TH O LU N Ệ Ử

Ậ ƯỚ  CÔNG NGH  X  LÝ N

Ả C TH I

ử

ề

ệ ả

ả

Đ  tài: X  lý n

c th i công ngh  s n

ướ ấ

xu t phân lân

ươ

ẫ

ng d n: Đàm.T.Thanh H ng

ướ ự

ệ

G.Viên h Nhóm th c hi n: Nhóm 2

Danh sách nhóm

ị ư

ễ

1. Nguy n Văn Giáp

ươ

7. Hoàng Th  L u 8. Ph m Thanh Ph

ng

ầ

ị

2. Tr n Th  Giang

3. Lù Văn H ngồ

ạ Nam ặ

ệ

ề ị 4. Lò Th  Huy n

ươ

ị

ệ ng Th  Nguy t

ế ọ 5. Đinh Tr ng Hi u

ậ ồ 9. Đ ng H ng Nh t ụ 10. Nông Hi p Ng y 11. Tr

ị 6. Mai Th  Thùy Linh

ộ

N i Dung Trình Bày

ớ

ệ

I. Gi

ề i thi u v  phân lân

• Phân photphat th

ặ ườ

ứ

ớ ả ứ ớ

ng g p là supephotphat  v i công th c Ca(H2PO4)2 , phân lân nung  ch y và amonphotphat v i công th c  (NH4)3PO4

•.

1. Phân lân supe ạ ộ

ị

ắ

ặ

ạ

ấ

ộ ượ

ứ

ậ

ớ

ng khá l n axit, vì v y phân có ph n  ng chua.

ạ ớ ng l n th ch cao,  ả ứ ễ ử ụ

ộ ượ ễ

ướ

ế Là lo i b t m n màu tr ng, vàng xám ho c màu xám thi c  (d ng viên). Trong supe lân có 16 – 20% lân nguyên ch t.  Ngoài ra, trong phân này có ch a m t l m t l Phân d  hoà tan trong n

c cho nên cây d  s  d ng.

ấ

ề

ẽ ố ơ

ằ

ạ

t h n.

•. Nên bón cho đ t ki m, đ t  khô c n, h n hán s  t ễ

ặ

ạ

ễ

ả

ạ

ơ

ứ

ấ Do lân trong supe lân d  hòa tan ủ Hai m t m nh c a supe lân là: ệ ­ D  hòa tan, hi u qu  nhanh h n các lo i phân lân khác. ­ Có ch a S.

•

ư

ấ ấ

ế ề

ướ c nh ng tan đ n  ủ ễ ườ ng đ t và d ch c a r  cây ,có tính ki m  ồ ụ

ử

ề

ầ

ồ

ặ  Có màu ghi ho c xám,r t ít tan trong n ị 98% trong môi tr (pH=8)nên có tác d ng kh  chua, g m nhi u thành ph n dinh  ưỡ ng có ích cho cây tr ng: P2O5: 13­21%; MgO:10­20%;  d CaO:20­35%; SiO2:20­30%...

•

ượ

ố ự

nhiên, không hoà

ướ

ế

Đ c coi là phân khoáng có ngu n g c t tan trong n

ồ c, tan trong axit y u

ệ

ấ

• Hi u su t phân lân 25­30%

•

ả ạ

ấ

ấ

ệ

ệ

ộ

ả ề ử ụ

ể

ạ

Ư ể   u đi m  ử ả ­ Có kh  năng kh  chua c i t o đ t chua, đ t phèn. ở ạ ơ ả ậ  d ng ít hòa tan nên hi u qu  ch m h n  ­ Lân trong phân  ị ơ ư supe lân m t ít nh ng hi u qu  b n h n vì lân không b   chuy n thành d ng cây khó s  d ng.

2. Phân lân nung ch yả

ệ ả Tình hình s n xu t phân lân nung ch y hi n

ố ượ

• Theo s  li u năm 2006 – 2007 , s  l

ng phân bón đ

ượ ử c s

ố ệ :

ụ ở d ng

ố

ệ ấ • Trung Qu c là 48,8 tri u t n

•

Ấ ộ

ệ ấ n đ  là 22,045 tri u t n

ỹ

ệ ấ • M  là 20,821 tri u t n

ệ ấ • EU là 13,86 tri u t n

ệ ấ • Thái Lan là 1,69 tri u t n

ệ

• Vi

ệ ấ t Nam là 2,604 tri u t n

ấ ế ớ nay trên th  gi i và trong n ả ướ c

ệ ả

ấ

II. Công ngh  s n xu t phân lân

1. Nguyên li u s n xu t phân supephotphat

ệ ả ấ

ặ Qu ng photphoric Apatit

ệ

2. S  đ  công ngh

ơ ồ ệ ả • S  đ  công ngh  s n xu t supephotphat

ơ ồ ấ

• B n ch t ph n  ng trong công đo n hóa th ch

ả ấ ả ứ ạ

ặ ướ

ễ

ạ ớ ụ c tác d ng v i  là qu ng không tan trong n ạ axit sunfuric t o thành supephotphat d  tan  trong n cướ

→ Ca3(PO4) + 2H2PO4 Ca(H2PO4)2 + 2CaSO4

• Ngu n sinh ra n

ồ ướ c th i là do dùng n

ụ ạ

ướ ấ ả c h p  ạ  công đo n hóa th ch.  ượ ấ ả

ứ ặ ủ

ừ ả th  khí th i sinh ra t ụ ằ c h p th  b ng H2O  Khí th i có ch a HF đ ẽ ạ và khi có m t c a oxit silic SiO2 s  t o thành  H2SiF6 :

→ HF + SiO2 SiF4 + 2H2O

→ 3SiF4 + 2H2O 2H2SiF6 + SiO2

ơ ồ ả ấ ả • S  đ  s n xu t phân lân nung ch y

ơ ồ ấ ạ

• S  đ  c u t o lò cao

• Các quá trình hóa lý x y ra trong lò cao.

ừ ỉ

ự

ế

ể Có th  chia t

đ nh lò đ n đáy lò làm 4 khu v c:

§

ự ấ

ố ệ

ự ỉ

Khu v c s y ph i li u ­ Khu v c đ nh lò:

ệ ộ

ế

ả

ố

- Nhi

t đ  kh ng ch  trong kho ng 150­7000C.

-

ằ

ệ ộ ẽ ị ế

ơ ướ ướ

ụ

ơ ấ ụ ơ ướ   h i  n

ẽ ặ c  s   làm  t  đ   bay  h i  n ế c,  b i  than  s   b   k t  tinh.  N c  k t  tinh

ế   N u  th p  h n  ho c  b ng  nhi ư ng ng  t ượ đ

c thoát ra

ả

ố

ự § Khu v c phân gi

i mu i cacbonat

ệ ộ

ả

ả

ả t đ  kho ng 730­ 9200C,  x y ra các ph n  ng phân gi

i

ả ứ ạ

ứ

­  Nhi ố mu i cacbonat và phán  ng hoàn nguyên kim lo i Fe, Ni

MgCO3         MgO + CO2

CaCO3        CaO + CO2

Fe2O3 + C     2Fe + 3CO

Fe2O3+3CO          2Fe + 3CO

NiO + CO         Ni + CO2

ả

Ầ  ĐAU Đ U QUÁ

ả ỏ

ự

ề § Khu v c hóa m m và ch y l ng

ệ ộ ắ ầ

ắ ầ

ế

ề

ặ t đ  b t đ u đ t 8000C qu ng b t đ u m m và ti p  ầ

ạ ệ ộ

ắ ầ

ề

ả

ớ

­ Khi nhi ụ t c m m d n cho t

t đ  12000C thì nó b t đ u ch y.

i nhi

ả ứ

ả

­ Trong lò x y ra các ph n  ng:

ả ứ

Ph n  ng chính: 2C + O2

    2CO + Q

ả ứ

ụ

Ph n  ng ph :  C + H2O

 CO + 2H2­Q

2CO + O2      2CO2     + Q

ả ứ

ử

Và ph n  ng kh  F, hoàn nguyên Ni và P

2Ca5F(PO4) + SiO + H2O  3Ca3(PO4)2 + CaSiO2  + HF

4Ca5F(PO4)   + 3SiO2  6Ca3(PO4)2 + 2CaSiO3  + SiF4

ệ

ự § Khu v c quá nhi

t

ự

ạ

ừ

- T i khu v c này nhi

ệ ộ ượ t đ  đ

c nâng lên t

1300­

15000C.

ấ

ấ

ộ

- Ch t lân s

ẽ ở ạ  tr ng thái l ng và r t linh đ ng (vô  ệ

ỏ ể

ấ ị đ nh hình), hi u su t chuy n hóa cao.

-

ấ

ượ

ạ

ộ

ử ằ ướ ầ ượ

ướ ấ

ư ượ

ở c tháo ra b i 2 c a ra  c có  ả ng s n

ng n

Ở ạ  tr ng thái này ch t lân đ ộ ồ ệ li u, làm l nh đ t ng t r i tôi nhanh b ng n ự áp l c cao(l u l c g p 15­20 l n l ph m)ẩ

c bán thành ph m phân lân có ch t lân

ở

ố

ượ - Ta thu đ ị ạ d ng vô đ nh hình tan t

ấ ẩ t trong axit xitric 2%

• N c th i phát sinh trong quá

ả

ướ trình:

ạ - Làm l nh lò cao

- Sàng  vào lò

ướ ệ ướ t nguyên li u tr c khi

ướ ệ ỏ ạ ơ - B m n c làm l nh li u l ng

- N c c a quá trình trung hòa khí

ướ ủ

th iả

ươ

ướ

ng  c

III. Các ph ử pháp x  lý n th i  ả

ể

ặ

ả

ả ủ B ng đ c đi m dòng th i c a nhà máy supephotphat

ồ

Thông số

ộ N ng đ , mg/l

ấ ắ ơ ử

Ch t r n l

l ng

150 – 600

ấ ắ

Ch t r n hòa tan

644 – 980

COD

35 – 175

Florua (F­)

1920 – 2163

Clorua (Cl­)

42 – 234

Sunfat (SO42­ )

40 – 336

Canxi

32 – 86

Photphat (PO43­ )

0,4 – 1

ươ

1. Ph

ọ ng pháp hòa h c

• S  d ng s a vôi Ca(OH)2   c

ươ a , Ph ng pháp trung hòa

ử ụ ữ ủ ướ ể ử đ  kh  tính axit c a n ả ề ư ướ ả th i, đ a n c th i v   ả kho ng trung tính (pH 6,5­ 8,5).

• Quá trình có th  th c hi n  ạ

ệ

ể ự ứ ươ

ng th c gián đo n  ụ theo ph ặ ho c liên t c.

• Tác nhân trung hoà c n ầ ễ ế

ể ặ Đ c đi m

ẻ ề r  ti n, d  ki m.

• Thi ậ

ế ị ơ

ễ ả t b  đ n gi n, d   ễ ế ạ v n hành và d  ch  t o.

ỏ • T ng chi phí sao cho nh

ổ nh t.ấ

b ,Loại bỏ photphat bằng kết tủa

•

ợ ấ ị ế ủ

ặ ủ ố ắ

ắ ố

ạ i trong bùn th i. Hi u qu  nh t là t

ả ế ủ ồ ố ấ ệ

Các h p ch t ortho­photpho b  k t t a khi  ự ạ ượ ng photphat kim lo i hòa tan kém và s  có  l ấ ạ ắ m t c a các hóa ch t t o l ng (mu i s t, Al,  ư Ca(OH)). Các mu i này l ng xu ng và l u  ả ệ ạ i quá  l ế ờ t ki m chi phí  trình k t t a đ ng th i và ti nh t.ấ

•

ấ ử  Hóa ch t kh  màu: ENCR

ố

ấ ứ ừ Có xu t x  t ậ ợ ế ả

ấ  Trung Qu c, là h p ch t  polyme cationic b c 4 có kh  năng k t bông  ả làm gi m COD

NGH  Ỉ XÍ ĐÃ,  M T Ệ QUÁ

ươ

2. Ph

ng pháp hóa lý

v Phương pháp keo tụ

• Sử dụng phèn nhôm sunfat:

• xảy ra phản ứng thủy phân hình thành các ion Al3+ để hút các ion âm có trong nước hình thành nên các liên kết, từ đó tạo nên các bông cặn. (Cl- ,F- )

•

Al2(SO4)3.nH2O

Chú ý khi sử dụng phèn nhôm: pH tối ưu là 5,5-7,5; nhiệt độ của nước khoảng 20-40 độ C.

ụ

ử

ấ • Ch t keo t

cao phân t

: PAFC

ứ

cao phân

Công th c [Al2(OH)nCl6­n]m, là ch t keo t ụ ấ

ướ

ả

ử

ấ c, có kh  năng keo t

, tan hoàn toàn trong n

ụ  r t nhanh

t

• Hóa ch t tr  keo t

ấ ợ ụ Polymer Anion

ắ

ượ ử ụ ộ

ị

ạ Anh, có công  ướ ở   c  ẩ ớ ỗ ợ c s  d ng đ  tăng đ  nh t h  tr   ướ c các  i v i nhau hình  ơ c l n h n, t o

ạ ớ ướ ớ ắ ề ấ ứ ừ  Polymer Anion có xu t x  t ứ ấ ợ th c C3H5NO là h p ch t tan trong n ạ ạ d ng h t màu tr ng, không mùi, có tính hút  m  ể ạ m nh, đ ụ ạ keo t  t o bông. Khi cho Polymer vào n ỡ ẽ ế ạ h t keo b  phá v  s  k t dính l ặ thành các bông c n có kích th ậ ợ ệ đi u ki n thu n l i cho quá trình l ng.

ươ

3. Ph

ọ ng pháp sinh h c

a , Men vi sinh: AQUACLEAN ACF32

ợ

ướ

ậ ử ọ ọ ặ c ch n l c đ c bi ướ

ấ ả

ử

ượ ệ ố t c  các h  th ng x  lý n

ả ượ c th i đ c  ử ệ t cho s   ả c th i công

ầ ộ • Là m t qu n h p vi sinh v t x  lý n ỏ ấ ở ạ nuôi c y   d ng l ng, đ ụ d ng trong t nghi p. ệ

•

ủ

ậ

ợ

ứ ự ượ

ộ ỗ ọ

ệ

ể

ớ

ồ     Ch a đ ng m t h n h p g m 12 ch ng vi sinh v t  ậ ộ c tuy n ch n v i m t đ  387/450 tri u vi  đã đ sinh/ml.

ớ

ủ

ướ

ả

• V i các ch ng vi sinh x  lý n ấ

ệ ố

ọ ử

ị

ử c th i nhanh chóng  ợ ủ ậ oxy hóa sinh h c các h p ch t ch m phân h y trong  ế các h  th ng x  lý hi u khí, k  khí và tùy nghi

•

ả

ầ

làm gi m BOD, COD, SS đ u ra

ệ

b , Công ngh  AAO

• Quá trình x  lý áp quá trình x  lý sinh h c

ử ử ọ

ề ụ

ậ ể ử ướ ế c

ệ liên t c dùng nhi u h  vi sinh v t khác nhau:  ế ế Hi u khí, thi u khí, y m khí đ  x  lý n th i. ả

ệ

ả ư ậ ử • Qúa trình x  lý nh  v y cho hi u qu  x  lý  ệ ớ ướ t v i n c th i có hàm l ả ử ượ ng

•

ặ cao, đ c bi ữ ơ h u c  N­P cao.

ế ế

ượ ặ ể ử ả c thi u k  theo quy trình nghiêm  ạ ướ c th i,trong đó

ướ ấ AAO đ ng t đ  x  lý nhi u lo i n ả ả có n ề c th i s n xu t phân lân

ể

B  AAO

•

Ư ể v   u đi m:

ấ

•

ậ  Chi phí v n hành th p,  ộ ự ộ  đ ng hóa cao. trình đ  t

ể ờ ệ ố

ử

•

ể ể Có th  di d i h  th ng  x  lý khi nhà máy  ị chuy n đ a đi m.

ở ộ

ả

ố ắ ợ ố ỡ ỏ ể ế Khi m  r ng quy mô,  ể ấ tăng công su t ta có th   n i, l p thêm các môđun  h p kh i mà không ph i  d  b  đ  thay th  .

ệ

c , Công ngh  MBR

́ ơ ạ ộ

ệ ươ nh  bê bùn ho t

ủ ậ • C  chê  ho t đ ng c a vi sinh v t trong công  ự ư ̉ ng t ệ ằ

ạ ngh  MBR cũng t ́ tính hiê u khí ,công ngh  MBR tách b ng  màng.

• Vì kích th

̃ ướ c lô  màng MBR râ t nh  (0.01 ~

́ ọ ẽ ượ i

ỏ ữ ạ  l c gi ́ ệ ̉

0.2 µm) nên bùn sinh h c s  đ ử ậ ộ trong bê, m t đ  vi sinh cao và hi u suâ t x   lý tăng.

ẽ ơ ướ ạ

̉ ứ ̉ ắ ọ

• N c s ch s  b m hút sang bê ch a và thoát  ̀ ra ngoài mà không câ n qua bê l ng, l c và  kh  trùng.

ử

• Máy thôi khí ngoài cung câ p khí cho vi sinh

́ ̉

ạ ộ ụ ệ ̉ ho t đ ng còn làm nhi m v  thôi bung các

́ ̉ ạ ẹ ị màng này đê h n chê  b  ngh t màng.

•

ớ ệ

ế ợ ướ ệ ử ng x  lý n

ướ ệ ớ ớ

ọ

ố ề ư ệ ử ệ ể

ộ  K t h p công ngh  AAO v i MBR là m t  ả ớ ả c th i m i, cho hi u qu   h ườ cao và thân thi n v i môi tr ng. So v i các  ề công ngh  x  lý sinh h c truy n th ng thì  công ngh  AAO & MBR có nhi u  u đi m  v ượ ộ t tr i

• N c sau x  lý màng MBR có ch t l (SS<5 mg/l), BOD5 và COD th p.ấ

ướ ử ấ ượ ố ng t t

• Th i gian l u n

ể

ườ ờ bình th ư ướ ắ c trong b  ng n (2,5 ­5 h)  ờ ng(> 6 gi )

ả ơ

ắ

ạ C m  n cô và các b n đã chú ý l ng nghe