Đề tài Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy xeo giấy Bình An

ï, nếu dùng phèn nhôm làm chất keo tụ thì pH phải từ 5.5 – 7, còn nếu dùng phèn sắt thì pH là từ 9 – 11. Ngoài ra, quá trình keo tụ còn phụ thuộc vào nhiệt độ, tốc độ hỗn hợp của nước và chất keo tụ, môi chất tiếp xúc và tạp chất trong nước . Đa số chất bẩn hữu cơ, vô cơ dạng keo có trong nước thải thường tích điện âm, vì vậy nếu dùng các chất trợ keo tụ dạng cation thì sẽ không cần cho chất keo tụ. Việc chọn lựa hoá chất, liều lượng tối ưu, thứ tự xác định lượng cặn tạo thành phải được thí nghiệm. 5.2. Phương pháp keo tụ 5.2.1. Phương pháp luận ™ Mục đích - Xác định pH tối ưu cho quá trình keo tụ tạo bông - Xác định liều lượng phèn tối ưu cho quá trình keo tụ tạo bông Phèn nhôm được sử dụng cho quá trình keo tụ nó rẻ, có sẵn trên thị trường và cũng dễ sử dụng. ™ Quá trình keo tụ bắng phèn nhôm Khi cho phèn vào nước, nó sẽ phân ly thành các ion hoà tan theo phương trình Al2(SO4)3 2Al3+ + 3SO4 GVHD : Th.S. Lâm Vĩnh Sơn SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 50 Chương V – Nghiên Cứu Mô Hình Xử Lý Nước Thải Đồ Án Tốt Nghiệp Xeo Giấy Bằng Phương Pháp Keo Tụ – Mô Hình Jartest Các ion kim loại mang điện tích dương một mặt tham gia vào quá trình trao đổi với các cation trong lớp điện tích kép của hạt keo tự nhiên mang điện tích âm làm giảm thế điện động giúp cho các hạt keo dễ dàng liên kết với nhau bằng lực hút phân tử, tạo ra các bông cặn lắng. Mặt khác, các ion kim loại tự do liên kết với các phân tử nước bằng phản ứng thuỷ phân. Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H+ Các hydroxyt nhôm là các hạt keo dương, có khả năng liên kết với các hạt keo tự nhiên mang điện tích âm tạo thành các bông cặn, đồng thời các phân tử hydroxyt nhôm kết hợp với các anion có trong nước tạo thành bông cặn có hoạt tính bề mặt cao. Các bông cặn này khi lắng sẽ cuốn theo các hạt keo, cặn bẩn, các chất hữu cơ, tồn tại ở trạng thái lơ lửng và hoà tan trong nước. Trong xử lý nước bằng keo tụ, loại bông cặn này chiếm đa số và có tính quyết định đến kết quả keo tụ. Trong thực tế, thuỷ phân phèn nhôm xảy ra các giai đoạn sau: Al3+ + H2O Al(OH)2+ + H+ Al(OH)2+ + H2O Al(OH)+ + H+ Al(OH)+ + H2O Al(OH)3 + H+ Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H+ Tốc độ thuỷ phân của phèn nhôm tăng khi pha loãng dung dịch hoặc khi tăng nhiệt độ hoặc được kiềm hoá (pH) Al(OH)2+ + H+ Al3+ + 3 H2O Al(OH)3 + OH- AlO2- + 2 H2O K1: hằng số cân bằng K1= Al3+ Al(OH)3 x (H+ )3 Nồng độ các phân tử Al(OH)3 trong nước sau qúa trình thuỷ phân là yếu tố quyết định hiệu quả keo tụ. Do đó, cần phải khử ion H+ để điều chỉnh pH. Ion H+ được khử bằng kiềm hoá vôi. GVHD : Th.S. Lâm Vĩnh Sơn SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 51 Chương V – Nghiên Cứu Mô Hình Xử Lý Nước Thải Đồ Án Tốt Nghiệp Xeo Giấy Bằng Phương Pháp Keo Tụ – Mô Hình Jartest GVHD : Th.S. Lâm Vĩnh Sơn SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 52 Yếu tố nhiệt độ cũng ảnh hưởng đến quá trình keo tụ, khi nhiệt độ tăng, sự chuyển động nhiệt của các hạt keo tăng lên, lượng phèn cần keo tụ giảm, thời gian và cường độ khuấy trộng cũng giảm theo. Hàm lượng, tính chất của cặn cũng gây ảnh hưởng đến quá trình keo tụ, khi hàm lượng cặn trong nước tăng lên, lượng phèn cần thiết cũng tăng lên nhưng hiệu quả của keo tụ lại phụ thuộc vào tính chất của hạt cặn tự nhiên như kích thước, điện tích, mức độ phân tán. Trong thực tế, lượng phèn sử dụng trong mỗi nguồn nước được xác định bằng thực nghiệm là phương pháp Jartest. Đồng thời, độ kiềm của nước không đủ để kiềm hoá quá trình keo tụ, cần phải thêm vôi hoặc sođa để giữ cho pH của nguồn nước luôn ở khoảng có lợi cho quá trình thuỷ phân phèn. 5.2.2. Phương pháp nghiên cứu cụ thể 5.2.2.1. Mô hình thí nghiệm Mô hình nghiên cứu là mô hình có sẵn trong phòng thí nghiệm môi trường của Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ Thành Phố Hồ Chí Minh. Thí nghiệm Jartest được tiến hành nhằm xác định liều lượng chất keo tụ và pH tối ưu cho các mẫu nước có chất lượng giống nhau. Thiết bị gồm 6 cánh khuấy quay cùng tốc độ. Nhờ hộp điều chỉnh, tốc độ quay có thể điều chỉnh được ở dãy 10 -120 vòng/phút. Cánh khuấy dạng tua bin gồm 2 bản thẳng nằm cùng mặt phẳng đứng. Cánh khuấy đặt trong beaker dung tích 1 lít chứa cùng mẫu nước thải cho một lần thí nghiệm. 5.2.2.2. Dụng cụ và hoá chất ™ Dụng cụ thí nghiệm: - Mô hình Jartest : 1 bộ - 6 beaker 1000ml - 12 ống nghiệm COD - Ống đong : 1 cái - Máy pH : 1 cái - Máy quang phổ : 1 cái - Pipet 1ml : 1 cái - Pipet 5ml : 1 cái - Pipet 10ml : 1 cái - Bình tam giác : 6 cái Chương V – Nghiên Cứu Mô Hình Xử Lý Nước Thải Đồ Án Tốt Nghiệp Xeo Giấy Bằng Phương Pháp Keo Tụ – Mô Hình Jartest - Bóp cao su : 1 cái ™ Hoá chất thí nghiệm: - Dung dịch nhôm Al2(SO4).18H2O 10%. - Xút NaOH 0.5N - Axít H2SO4 0.5 N - PAC (polymer Aluminum Clorien) 30% 5.2.2.3. Trình tự thí nghiệm Thí nghiệm này nhằm mục đích xác định hàm lượng phèn, pH tối ưu cho quá trình keo tụ nước thải nhà máy xeo giấy Bình An. Ngoài ra, còn có xét đến việc sử dụng chất trợ keo tụ PAC. Thí nghiệm 1: Xác định pH tối ưu Trong phần thí nghiệm này, ta xác định pH tối ưu với 2 thí nghiệm tương ứng với 2 lượng phèn cố định là 300mg/l và 500 mg/l. - Xác đinh các thông số đầu vào của nước thải: COD, độ màu. Chòn hàm lượng phèn ban đầu (300mg/l hoặc 500mg/l). Lấy 900ml nước thải cho vào mỗi beaker và đặt các beaker vào mô hình Jartest, chỉnh các cánh khuấy quay ở tốc độ 120 vòng/phút. GVHD : Th.S. Lâm Vĩnh Sơn SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 54 Chương V – Nghiên Cứu Mô Hình Xử Lý Nước Thải Đồ Án Tốt Nghiệp Xeo Giấy Bằng Phương Pháp Keo Tụ – Mô Hình Jartest GVHD : Th.S. Lâm Vĩnh Sơn SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 54 - Chuẩn bị sẵn sàng dung dịch keo tụ (phèn nhôm 10%). Cho cùng một lúc dung dịch chất keo tụ với hàm lượng cố định đã chọn (300mg/l ứng với 3ml, 500mg/l ứng với 5ml) vào các beaker đang khuấy nhanh. Dùng xút điều chỉnh pH để cho ra các giá trị tại các cốc khác nhau và dao động từ 5.5 – 8. - Khuấy 120 vòng/ phút trong 10 phút, sau đó, giảm xuống còn 15 vòng/ phút trong 15 phút. Cuối cùng, tắt máy, để lắng 30 phút rồi ta tiến hành lấy mẫu trên bề mặt xác định chỉ tiêu độ màu và COD. - pH tối ưu là pH ứng với hiệu quả khử COD và độ màu cao nhất. Từ kết quả thí nghiệm trên, ta sẽ xác định được pH tối ưu ứng với việc khử COD, độ màu đạt hiệu suất cao nhất. Thí nghiệm 2: Xác định lượng phèn tối ưu ở pH tối ưu (có điều chỉnh pH ). Sau khi xác định được khoảng pH tối ưu, việc lựa chọn hàm lượng phèn tối ưu được tiến hành dựa trên pH đó. Ơ’đây, ta chọn được pH tôí ưu ở thí nghiệm trước pH = 7.0. Thí nghiệm này sẽ được thực hiện với hàm lượng phèn thay đổi từ 100mg/l đến 600mg/l ứng với 1ml đến 6ml. Vì hàm lượng phèn đưa vào mỗi beaker khác nhau nên để giữ pH cố định là pH = 7.0 thì ta phải thay đổi hàm lượng NaOH cho phù hợp. Trình tự thí nghiệm được tiến hành theo các bước sau: - Chuẩn bị sẵn sàng thể tích dung dịch keo tụ (phèn nhôm 10%) ứng với nồng độ phèn thay đổi đã chọn ban đầu từ 1ml – 6ml và các thể tích dung dịch kiềm để cho ra giá trị pH tối ưu đã tìm ở thí nghiệm trên. - Cho cùng một lúc dung dịch chất keo tụ và chất kiềm hoá vào các mẫu đang khuấy nhanh. Sau 10 phút khuấy nhanh ở 120 vòng/ phút, giảm tốc độ 15 vòng/ phút trong 15 phút. Cuối cùng, tắt máy, để yên cho mẫu lắng 30 phút. Sau đó, ta tiến hành lấy mẫu trên bề mặt xác định chỉ tiêu độ màu và COD. - Lượng phèn tối ưu là lượng phèn ứng với hiệu quả khử độ màu và COD cao nhất. Chương V – Nghiên Cứu Mô Hình Xử Lý Nước Thải Đồ Án Tốt Nghiệp Xeo Giấy Bằng Phương Pháp Keo Tụ – Mô Hình Jartest Từ kết quả thí nghiệm trên, ta sẽ xác định được lượng phèn tối ưu ứng với việc khử COD, độ màu đạt hiệu suất cao nhất. Thí nghiệm 3: Xác định lượng phèn tối ưu khi không điều chỉnh pH . Ở thí nghiệm trên, ta thực hiện xác định hàm lượng phèn tối ưu dựa trên cơ sở điều chỉnh giá trị pH về giá trị pH tối ưu. Việc điều chỉnh pH thực hiện bằng cách cho thêm NaOH vào để nâng pH, vì khi cho phèn nhôm vào với các liều lượng khác nhau vào các beaker, do sự thuỷ phân của phèn nên pH thay đổi. 3 Al2(SO4).18H2O 6Al(OH)3 + 9 H2SO4 Tuy nhiên, trong thực tế, khi có thêm thao tác chỉnh pH sẽ khó khăn trong thao tác chỉnh chính xác pH. Mặt khác, khi điều chỉnh pH sẽ hao tốn nhiều hoá chất. Từ những vấn đề như vậy, nên tiến hành thí nghiệm giống như thí nghiệm 2 nhưng không điều chỉnh pH. Thí nghiệm 4: Xác định lượng PAC tối ưu ở pH tối ưu và phèn tối ưu ( có điều chỉnh pH ). Ở thí nghiệm này ta cho thêm chất trợ lắng PAC dao động từ 1ml đến 6ml PAC 30% ứng với pH tối ưu và lượng phèn tối ưu ở thí nghiệm trước. Trình tự thí nghiệm như sau: - Cho vào mỗi beaker 900ml nước thải và đặt các beaker vao thiết bị Jartest, chỉnh các cánh khuấy quay ở tốc độ 120 vòng/ phút. Cho hàm lượng phèn tối ưu vào và cho hàm lượng PAC dao động lần lượt vào 6 cốc. Sau đó, ta dùng xút để điều chỉnh pH về pH tối ưu. - Khuấy nhanh 120 vòng/ phút trong 10 phút, sau đó giảm còn 15 vòng/ phút trong 15 phút. Cuối cùng, tắt máy, để các cốc lắng trong vòng 30 phút. Sau đó, ta tiến hành lấy mẫu trên bề mặt tiến hành xác định các chỉ tiêu độ màu và COD. - Lượng PAC tối ưu khi có điều chỉnh pH về pH tối ưu và lượng phèn tối ưu ứng với hiệu quả khử COD và độ màu cao nhất. GVHD : Th.S. Lâm Vĩnh Sơn SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 55 Chương V – Nghiên Cứu Mô Hình Xử Lý Nước Thải Đồ Án Tốt Nghiệp Xeo Giấy Bằng Phương Pháp Keo Tụ – Mô Hình Jartest GVHD : Th.S. Lâm Vĩnh Sơn SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 56 Từ kết quả thí nghiệm trên, ta sẽ xác định được lượng PAC tối ưu ứng với việc khử COD, độ màu đạt hiệu suất cao nhất. 5.2.2.4. Kết quả thí nghiệm Jartest Thí nghiệm 1: Xác định pH tối ưu ™ Thí nghiệm xác định pH tối ưu với 3ml phèn Al2(SO4)3.18H2O 5%. Bảng 5.1. Kết quả thí nghiệm xác định pH tối ưu với 3ml phèn Al2(SO4)3.18H2O 10%. Cốc 1 2 3 4 5 6 Mẫu nước thải (ml) 900 900 900 900 900 900 Điều chỉnh pH Hàm lượng phèn 10% (ml) 3 3 3 3 3 3 Hàm lượng phèn 10% (g/l) 0.33 0.33 0.33 0.33 0.33 0.33 pH 5.5 6 6.5 7 7.5 8 Lượng NaOH sử dụng (ml) 0.5 1.1 1.95 3.6 4.4 5.6 Khuấy nhanh 120 vòng/phút trong10 phút, tiếp đó giảm 15 vòng/phút khuấy trong 15 phút, sau đó để lắng 30 phút Độ màu vào 1250 1250 1250 1250 1250 1250 Độ màu ra 43 40 31 28 30 35 Hiệu quả xử lý (%) 96.56 96.80 97.52 97.76 97.60 97.20 COD vào 698 698 698 698 698 698 COD ra 176.928 170.72 161.41 139.68 155.2 170.72 Hiệu quả xử lý (%) 74.65 75.54 76.88 79.99 77.77 75.54 Chương V – Nghiên Cứu Mô Hình Xử Lý Nước Thải Đồ Án Tốt Nghiệp Xeo Giấy Bằng Phương Pháp Keo Tụ – Mô Hình Jartest Đồ thị biểu diễn độ sự thay đổi độ màu theo pH 20 25 30 35 40 45 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 pH Đ ộ m àu (p t - C o) độ màu Đồ thị 5.1. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ màu theo pH Từ đồ thị trên, ta thấy: tại vị trí pH =7.0 độ màu ra khỏi thí nghiệm là nhỏ nhất. Đồ thị biểu diễn hiệu quả xử lý độ màu theo pH 96.4 96.6 96.8 97.0 97.2 97.4 97.6 97.8 98.0 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 pH H ie äu qu ả xư û ly ù ( % ) Hiệu quả xử lý Đồ thị 5.2. Đồ thị biểu diễn hiệu quả xử lý độ màu theo pH Từ đồ thị trên, ta thấy: tại vị trí pH =7.0 hiệu quả xử lý độ màu đạt giá trị lớn nhất (H = 97,76%). GVHD : Th.S. Lâm Vĩnh Sơn SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 57 Chương V – Nghiên Cứu Mô Hình Xử Lý Nước Thải Đồ Án Tốt Nghiệp Xeo Giấy Bằng Phương Pháp Keo Tụ – Mô Hình Jartest Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng COD theo pH 120 130 140 150 160 170 180 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 pH H àm lư ợn g C O D (m g/ l) Hàm lượng COD Đồ thị 5.3. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng COD theo pH Từ đồ thị trên, ta thấy: tại vị trí pH =7.0 hàm lượng COD ra khỏi thí nghiệm là nhỏ nhất. Đồ thị biểu diễn hiệu quả xử lý COD theo pH 74.0 75.0 76.0 77.0 78.0 79.0 80.0 81.0 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 pH H àm lư ợn g C O D (m g/ l) Hiệu quả xử lý Đồ thị 5.4. Đồ thị biểu diễn hiệu quả xử lý COD theo pH Từ đồ thị trên, ta thấy: tại vị trí pH =7.0 hiệu quả xử lý COD đạt giá trị lớn nhất (H =79.99%). GVHD : Th.S. Lâm Vĩnh Sơn SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 58 Chương V – Nghiên Cứu Mô Hình Xử Lý Nước Thải Đồ Án Tốt Nghiệp Xeo Giấy Bằng Phương Pháp Keo Tụ – Mô Hình Jartest GVHD : Th.S. Lâm Vĩnh Sơn SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 59 ™ Thí nghiệm xác định pH tối ưu với 5ml phèn Al2(SO4)3.18H2O 5%. Bảng 5.2. Kết quả thí nghiệm xác định pH tối ưu với 5ml phèn Al2(SO4)3.18H2O 10%. Cốc 1 2 3 4 5 6 Mẫu nước thải (ml) 900 900 900 900 900 900 Điều chỉnh pH Hàm lượng phèn 10% (ml) 5 5 5 5 5 5 Hàm lượng phèn 10% (g/l) 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 pH 5.5 6 6.5 7 7.5 8 Lượng NaOH sử dụng (ml) 1.37 2.6 4.4 6.3 7.4 8.15 Khuấy nhanh 120vòng/phút trong10 phút, tiếp đó giảm 15 vòng/phút khuấy trong 15 phút, sau đó để lắng 30 phút Độ màu vào 1250 1250 1250 1250 1250 1250 Độ màu ra 43 42 40 34 37 39 Hiệu quả xử lý (%) 96.56 96.64 96.8 97.28 97.04 96.88 COD vào 698 698 698 698 698 698 COD ra 180.032 170.72 155.2 124.16 170.72 186.24 Hiệu quả xử lý (%) 74.21 75.54 77.77 82.21 75.54 73.32 Chương V – Nghiên Cứu Mô Hình Xử Lý Nước Thải Đồ Án Tốt Nghiệp Xeo Giấy Bằng Phương Pháp Keo Tụ – Mô Hình Jartest Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ màu theo pH 20 25 30 35 40 45 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 pH Đ ộ m àu (p t - C o) Độ màu Đồ thị 5.5. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ màu theo pH Từ đồ thị trên, ta thấy: tại vị trí pH =7.0 độ màu ra khỏi thí nghiệm là nhỏ nhất. Đồ thị biểu diễn hiệu quả xử lý độ màu theo pH 96.5 96.6 96.7 96.8 96.9 97 97.1 97.2 97.3 97.4 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 pH H ie äu qu ả xư û ly ù ( % ) Hiệu quả xử lý Đồ thị 5.6. Đồ thị biểu diễn hiệu quả xử lý độ màu theo pH Từ đồ thị trên, ta thấy: tại vị trí pH =7.0 hiệu quả xử lý độ màu đạt giá trị lớn nhất (H =97.28%) GVHD : Th.S. Lâm Vĩnh Sơn SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 60 Chương V – Nghiên Cứu Mô Hình Xử Lý Nước Thải Đồ Án Tốt Nghiệp Xeo Giấy Bằng Phương Pháp Keo Tụ – Mô Hình Jartest Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng COD theo pH 100 120 140 160 180 200 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 pH H àm lư ợn g CO D (m g/ l) Hàm lượng COD Đồ thị 5.7. Đồ thị biểu diễn hàm lượng COD ra khỏi thí nghiệm theo pH Từ đồ thị trên, ta thấy: tại vị trí pH =7.0 hàm lượng COD ra khỏi thí nghiệm là nhỏ nhất. Đồ thị biểu diễn hiệu quả xử lý COD theo pH 72 74 76 78 80 82 84 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 pH H ie äu qu ả xư û ly ù ( % ) Hiệu quả xử lý Đồ thị 5.8. Đồ thị biểu diễn hiệu quả xử lý COD theo pH Từ đồ thị trên, ta thấy: tại vị trí pH =7.0 hiệu quả xử lý COD đạt giá trị lớn nhất (H =82.21%) Nhận xét: Từ kết quả của 2 thí nghiệm trên, ta thấy: tại vị trí pH = 7.0, hiệu quả xử lý độ màu và COD đạt hiệu suất cao nhất. Vì vậy, pH = 7.0 là giá trị pH tối ưu mà ta cần tìm. GVHD : Th.S. Lâm Vĩnh Sơn SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 61 Chương V – Nghiên Cứu Mô Hình Xử Lý Nước Thải Đồ Án Tốt Nghiệp Xeo Giấy Bằng Phương Pháp Keo Tụ – Mô Hình Jartest GVHD : Th.S. Lâm Vĩnh Sơn SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 62 Thí nghiệm 2: Xác định lượng phèn tối ưu ở pH tối ưu pH = 7.0 (có điều chỉnh pH ) Bảng 5.3. Kết quả thí nghiệm xác định lượng phèn tối ưu với pH = 7.0 Cốc 1 2 3 4 5 6 Mẫu nước thải (ml) 900 900 900 900 900 900 Điều chỉnh pH Hàm lượng phèn 10% (ml) 1 2 3 4 5 6 Hàm lượng phèn 10% (g/l) 0.11 0.22 0.33 0.44 0.55 0.66 pH 7 7 7 7 7 7 Lượng NaOH sử dụng (ml) 2 2.8 3.8 5 6.5 7.2 Khuấy nhanh 120vòng/phút trong10 phút, tiếp đó giảm 15 vòng/phút khuấy trong 15 phút, sau đó để lắng 30 phút Độ màu vào 1250 1250 1250 1250 1250 1250 Độ màu ra 37 33 30 29 26 30 Hiệu quả xử lý (%) 97.04 97.36 97.6 97.68 97.92 97.6 COD vao 698 698 698 698 698 698 COD ra 161.408 155.2 148.99 139.68 117.95 133.47 Hiệu quả xử lý (%) 76.88 77.77 78.65 79.99 83.10 80.88 Chương V – Nghiên Cứu Mô Hình Xử Lý Nước Thải Đồ Án Tốt Nghiệp Xeo Giấy Bằng Phương Pháp Keo Tụ – Mô Hình Jartest Đồ thị biểu diễn độ màu ra khỏi thí nghiệm theo hàm lượng phèn tại pH tối ưu = 7.0 20 25 30 35 40 0.00 0.11 0.22 0.33 0.44 0.55 0.66 0.77 Hàm lượng phèn (g/l) Đ ộ m àu (p t - C o) Độ màu Đồ thị 5.9. Đồ thị biểu diễn độ màu ra khỏi thí nghiệm theo hàm lượng phèn Từ đồ thị trên, ta thấy: độ màu ra khỏi thí nghiệm nhỏ nhất tương ứng với lượng phèn là 0.55g/l. Đồ thị biểu diễn hiệu quả xử lý độ màu theo hàm lượng phèn tại pH tối ưu = 7.0 96.8 97 97.2 97.4 97.6 97.8 98 0 0.11 0.22 0.33 0.44 0.55 0.66 0.77 Hàm lượng phèn (g/l) H ie äu qu ả xư û ly ù ( % ) Hiệu quả xử lý Đồ thị 5.10. Đồ thị biểu diễn hiệu quả xử lý độ màu theo hàm lượng phèn Từ đồ thị trên, ta thấy: với lượng phèn là 0.55g/l thì hiệu quả xử lý độ màu đạt giá trị cao nhất (H = 97.92%). GVHD : Th.S. Lâm Vĩnh Sơn SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 63 Chương V – Nghiên Cứu Mô Hình Xử Lý Nước Thải Đồ Án Tốt Nghiệp Xeo Giấy Bằng Phương Pháp Keo Tụ – Mô Hình Jartest Đồ thị biểu diễn hàm lượng COD ra khỏi thí nghiệm theo hàm lượng phèn tại pH tối ưu= 7.0 80 100 120 140 160 180 0 0.11 0.22 0.33 0.44 0.55 0.66 0.77 Hàm lượng phèn (g/l) H àm lư ợn g C O D (m g/ l) Hàm lượng COD Đồ thị 5.11. Đồ thị biểu diễn hàm lượng COD ra khỏi thí nghiệm theo hàm lượng phèn Từ đồ thị trên, ta thấy: hàm lượng COD ra khỏi thí nghiệm nhỏ nhất tương ứng với lượng phèn là 0.55g/l. Đồ thị biểu diễn hiệu quả xử lý COD theo hàm lượng phèn tại pH tối ưu = 7.0 76.0 77.0 78.0 79.0 80.0 81.0 82.0 83.0 84.0 0 0.11 0.22 0.33 0.44 0.55 0.66 0.77 Hàm lượng phèn (g/l) H ie äu su ất x ử ly ù ( % ) Hiệu suất xử lý Đồ thị 5.12. Đồ thị biểu diễn hiệu quả xử lý COD theo hàm lượng phèn Từ đồ thị trên, ta thấy: với lượng phèn là 0.55g/l thì hiệu quả xử lý COD đạt giá trị cao nhất (H = 83,10 %). GVHD : Th.S. Lâm Vĩnh Sơn SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 64 Chương V – Nghiên Cứu Mô Hình Xử Lý Nước Thải Đồ Án Tốt Nghiệp Xeo Giấy Bằng Phương Pháp Keo Tụ – Mô Hình Jartest Thí nghiệm 3: Xác định lượng phèn tối ưu khi không điều chỉnh pH . Bảng 5.4. Kết quả thí nghiệm xác định lượng phèn tối ưu với pH nước. Cốc 1 2 3 4 5 6 Mẫu nước thải (ml) 900 900 900 900 900 900 Hàm lượng phèn 10% (ml) 1 2 3 4 5 6 Hàm lượng phèn 10% (g/l) 0.11 0.22 0.33 0.44 0.55 0.66 pH 6.3 5.7 5.2 4.6 4.35 4 Khuấy nhanh 120vòng/phút trong10 phút, tiếp đó giảm 15 vòng/phút khuấy trong 15 phút, sau đó để lắng 30 phút Độ màu vào 1250 1250 1250 1250 1250 1250 Độ màu ra 120 110 90 96 64 199 Hiệu quả xử lý (%) 90.4 91.2 92.8 92.32 94.88 84.08 COD va&o 698 698 698 698 698 698 COD ra 232.8 229.7 223.49 207.97 186.24 232.8 Hiệu quả xử lý (%) 66.65 67.09 67.98 70.21 73.32 66.65 Đồ thị biểu diễn độ màu ra khỏi thí nghiệm theo hàm lượng phèn (không điều chỉnh pH) 0 50 100 150 200 250 0 0.11 0.22 0.33 0.44 0.55 0.66 0.77 Hàm lượng phèn (g/l) Đ ộ m àu (p t - C o) Độ màu Đồ thị 5.13. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ màu theo hàm lượng phèn (không điều chỉnh pH) GVHD : Th.S. Lâm Vĩnh Sơn SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 65 Chương V – Nghiên Cứu Mô Hình Xử Lý Nước Thải Đồ Án Tốt Nghiệp Xeo Giấy Bằng Phương Pháp Keo Tụ – Mô Hình Jartest Từ đồ thị trên, ta thấy: độ màu ra khỏi thí nghiệm nhỏ nhất tương ứng với lượng phèn là 0.55 g/l. Đồ thị biểu diễn hiệu quả xử lý độ màu theo hàm lượng phèn(không điều chỉnh pH) 82 84 86 88 90 92 94 96 0 0.11 0.22 0.33 0.44 0.55 0.66 0.77 Hàm lượng phèn (g/l) H ie äu qu ả xư û ly ù ( % ) Hiệu quả xử Đồ thị 5.14. Đồ thị biểu diễn hiệu quả xử lý độ màu theo hàm lượng phèn (không điều chỉnh pH) Từ đồ thị trên, ta thấy: với lượng phèn là 0.55 g/l thì hiệu quả xử lý độ màu đạt giá trị cao nhất (H = 94.88 %). Đồ thị biểu diễn hàm lượng COD ra khỏi thí nghiệm theo hàm lượng phèn (không điều chỉnh pH) 150 165 180 195 210 225 240 0 0.11 0.22 0.33 0.44 0.55 0.66 0.77 Hàm lượng phèn (g/l) Đ ộ m àu (p t - C o) Hàm lượng COD Đồ thị 5.15. Đồ thị biểu diễn hàm lượng COD ra khỏi thí nghiệm theo hàm lượng phèn (không điều chỉnh pH) GVHD : Th.S. Lâm Vĩnh Sơn SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 66 Chương V – Nghiên Cứu Mô Hình Xử Lý Nước Thải Đồ Án Tốt Nghiệp Xeo Giấy Bằng Phương Pháp Keo Tụ – Mô Hình Jartest Từ đồ thị trên, ta thấy: hàm lượng COD ra khỏi thí nghiệm nhỏ nhất tương ứng với lượng phèn là 0.55g/l. Đồ thị biệu diễn hiệu quả xử lý COD theo hàm lượng phèn (không điều chỉnh pH) 66 67 68 69 70 71 72 73 74 0 0.11 0.22 0.33 0.44 0.55 0.66 0.77 Hàm lượng phèn (g/l) H ie äu qu ả xư û ly ù ( % ) Hiệu quả xử lý Đồ thị 5.16. Đồ thị biểu diễn hiệu quả xử lý COD theo hàm lượng phèn (không điều chỉnh pH) Từ đồ thị trên, ta thấy: với lượng phèn là 0.55g/l thì hiệu quả xử lý COD đạt giá trị cao nhất (H = 75.54%). Thí nghiệm 4: Xác định lượng PAC tối ưu ở pH tối ưu và phèn tối ưu Bảng 5.5 . Kết quả Thí nghiệm xác định liều lượng PAC tối ưu ở pH tối ưu và lượng phèn tốu ưu. Cốc 1 2 3 4 5 6 Mẫu nước thải (ml) 900 900 900 900 900 900 Điều chỉnh pH Hàm lượng phèn 10% (ml) 5 5 5 5 5 5 Hàm lượng phèn 10% (g/l) 0.55 0.55 0.55 0.55 0.55 0.55 pH 7 7 7 7 7 7 Lượng NaOH sử dụng (ml) 13.3 17 20 23.3 26.6 29.5 GVHD : Th.S. Lâm Vĩnh Sơn SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 67 Chương V – Nghiên Cứu Mô Hình Xử Lý Nước Thải Đồ Án Tốt Nghiệp Xeo Giấy Bằng Phương Pháp Keo Tụ – Mô Hình Jartest Khuấy nhanh 120vòng/phút trong10 phút, tiếp đó giảm 15 vòng/phút khuấy trong 15 phút, sau đó để lắng 30 phút Độ màu vào 1250 1250 1250 1250 1250 1250 Độ màu ra 15 12 10 6 8 9.5 Hiệu quả xử lý (%) 98.8 99.04 99.2 99.52 99.36 99.24 COD vào 698 698 698 698 698 698 COD ra 167.62 161.41 145.89 124.16 108.64 139.68 Hiệu quả xử lý (%) 75.99 76.88 79.10 82.21 84.44 79.99 Đồ thị biểu diễn độ màu ra khỏi thí nghiệm theo lượng PAC tại pH và lượng phèn tối ưu 0 2 4 6 8 10 12 14 16 0 1 2 3 4 5 6 7 Lượng PAC (ml) Đ ộ m àu (p t - C o) Độ màu Đồ thị 5.17. Đồ thị biểu diễn độ màu ra khỏi thí nghiệm theo lượng PAC tại pH và lượng phèn tối ưu. Từ đồ thị trên, ta thấy: độ màu ra khỏi thí nghiệm nhỏ nhất tương ứng với lượng PAC 30% là 4ml. GVHD : Th.S. Lâm Vĩnh Sơn SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 68 Chương V – Ng