TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA HÓA HỌC
--------------
NGUYỄN THỊ HUYỀN TRANG
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ CHẤT HỮU CƠ
TRONG NƢỚC RỈ RÁC BẰNG PHƢƠNG
PHÁP KEO TỤ ĐIỆN HÓA ĐIỆN CỰC SẮT
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Hóa Công nghệ - Môi trƣờng
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học:
TS. LÊ THANH SƠN
HÀ NÔI – 2017
LỜI CẢM ƠN
Để có thể hoàn thiện chƣơng trình Đại học và thực hiện tốt khóa luận tốt
nghiệp, ngoài sự nỗ lực của bản thân, em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu
sắc nhất tới các thầy cô khoa Hóa học, trƣờng Đại học sƣ phạm Hà Nội 2 đã luôn
quan tâm và tận tình truyền đạt những kiến thức quý báu cho em trong suốt thời
gian theo học tại trƣờng.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành và tri ân sâu sắc tới TS. Lê Thanh Sơn và
các anh chị phòng Công nghệ Hóa lý Môi trƣờng – Viện Công nghệ Môi trƣờng là
những ngƣời đã trực tiếp hƣớng dẫn và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho em trong
quá trình nghiên cứu và suốt thời gian thực hiện khóa luận tốt nghiệp này.
Em đã hoàn thành khóa luận tốt nghiệp theo đúng tiến độ của nhà trƣờng đề ra
với cố gắng và sự nhiệt tình của bản thân, tuy nhiên em không tránh khỏi những thiếu
sót. Em rất mong nhận đƣợc sự đóng góp của các thầy, cô và các bạn để khóa luận tốt
nghiệp đƣợc hoàn thiện hơn.
Cuối cùng, em xin dành lời cảm ơn chân thành tới gia đình, bạn bè, những
ngƣời vẫn luôn quan tâm, động viên và là chỗ dựa tinh thần giúp em hoàn thành tốt
nhiệm vụ đƣợc giao trong suốt thời gian học tập và quá trình nghiên cứu thực hiện
khóa luận tốt nghiệp vừa qua.
Em xin trân trọng cảm ơn!
Hà Nội, ngày 07 tháng 5 năm 2017
Sinh viên
Nguyễn Thị Huyền Trang
PHỤ LỤC
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN ....................................................................................... 2
1.1.Tổng quan về nƣớc rỉ rác. ..................................................................................... 2
1.1.1.Sự hình thành nƣớc rỉ rác. .................................................................................. 2
1.1.2.Đặc điểm của nƣớc rỉ rác. .................................................................................. 3
1.1.3.Ảnh hƣởng của nƣớc rỉ rác đến môi trƣờng và sức khỏe con ngƣời. .............. 12
1.1.4.Các phƣơng pháp xử lý nƣớc rỉ rác. ................................................................. 14
1.1.5.Tình hình nghiên cứu xử lý nƣớc rỉ rác trong và ngoài nƣớc. ......................... 16
1.2.Tổng quan về nhu cầu oxi hóa học (COD – Chemical Oxygen Demand). ......... 18
1.2.. Tổng quan về COD. .......................................................................................... 18
1.2.. Các phƣơng pháp phân tích COD ..................................................................... 20
1.3.Tổng quan về công nghệ keo tụ điện hóa. ........................................................... 21
1.3.1.Giới thiệu về phƣơng pháp keo tụ điện hóa. .................................................... 21
1.3.2.Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của bể keo tụ điện hóa ................................ 23
1.3.3.Các yếu tố ảnh hƣởng đến việc thiết kế và vận hành bể keo tụ điện hóa. ....... 25
1.3.4.Ƣu điểm của phƣơng pháp keo tụ điện hóa. .................................................... 26
1.3.5.Ứng dụng của keo tụ điện hóa trong xử lý môi trƣờng. ................................... 27
CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................ 29
2.1. Đối tƣợng và mục tiêu nghiên cứu. .................................................................... 29
2.1.1. Đối tƣợng nghiên cứu...................................................................................... 29
2.1.2. Mô hình thiết bị ............................................................................................... 31
2.1.3. Mục đích và nội dung nghiên cứu. .................................................................. 37
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu. ................................................................................... 39
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................ 41
3.1. Ảnh hƣởng của cƣờng độ dòng điện và thời gian điện phân đến hiệu suất xử lý
COD của quá trình keo tụ điện hóa. .......................................................................... 41
3.2. Ảnh hƣởng của độ pH đến hiệu suất xử lý COD của quá trình keo tụ điện
hóa…. ........................................................................................................................ 42
3.3. Ảnh hƣởng của vật liệu điện cực đến hiệu suất xử lý COD của quá trình keo tụ
điện hóa. .................................................................................................................... 44
3.4. Ảnh hƣởng của khoảng cách điện cực đến hiệu suất xử lý COD của quá trình
keo tụ điện hóa. ......................................................................................................... 45
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................................... 47
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 48
PHỤ LỤC .................................................................................................................. 48
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Các thành phần cân bằng nƣớc trong ô chôn lấp ........................................ 3
Hình 1.2. Cơ chế của quá trình keo tụ ....................................................................... 22
Hình 1.3. Sơ đồ bể keo tụ điện hóa hoạt động theo mẻ ............................................ 23
Hình 2.1. Điện cực sắt ............................................................................................... 32
Hình 2.2. Tám kẹp điện cực ...................................................................................... 32
Hình 2.3. Máy khuấy từ gia nhiệt ............................................................................. 33
Hình 2.4. Máy đo pH ................................................................................................ 34
Hình 2.5. Nguồn điện một chiều (DC REGULATED POWER SUPPLY) .............. 34
Hình 2.6.Sơ đồ thiết kế bể keo tụ điện hóa ............................................................... 35
Hình 2.7. Hệ thống thí nghiệm bể keo tụ điện hóa. .................................................. 36
Hình 3.1. Ảnh hƣởng của cƣờng độ dòng điện và thời gian điện phân đến hiệu suất
xử lý COD của quá trình keo tụ điện hóa................................................................. 41
Hình 3.2. Ảnh hƣởng của pH đến hiệu suất xử lý COD của phƣơng pháp keo tụ điện
hóa ............................................................................................................................. 43
Hình 3.3. Ảnh hƣởng của vật liệu điện cực đến hiệu suất xử lý COD của phƣơng
pháp keo tụ điện hóa ................................................................................................. 45
Hình 3.4. Ảnh hƣởng của khoảng cách điện cực đến hiệu suất xử lý COD ............. 46