Luận văn Nghiên cứu khả năng áp dụng phương pháp điện phân để khử màu nước thải ngành dệt nhuộm

MỤC LỤC

Trang phụbìa . 1

Lời cảm ơn . 2

Mục lục . 3

Danh mục các ký hiệu chửviết tắt . 6

Danh mục các bảng . 7

Danh mục hình vẽ, đồthị. 9

Lời mở đầu . 11

Chương 1 – Tổng quan. 13

1.1. Giới thiệu tổng quan vềthuốc nhuộm . 13

1.1.1. Khái niệm . 13

1.1.2. Cấu tạo chung tạo nên màu sắc của thuốc nhuộm . 13

1.1.3. Phân loại thuốc nhuộm. 13

1.1.3.1. Phân loại thuốc nhuộm theo cấu tạo hóa học . 13

1.1.3.2. Phân loại thuốc nhuộm theo phân lớp kĩthuật . 16

1.2. Nước thải ngành dệt nhuộm . 20

1.2.1. Tác nhân gây ô nhiễm . 20

1.2.2. Tiêu chuẩn kiểm soát nước thải ô nhiễm . 23

1.2.3. Hệthống xửlý nước thải. 24

1.3. Tổng quan về điện phân . 28

1.3.1. Điện phân . 28

1.3.1.1. Định nghĩa . 28

1.3.1.2. Định luật Faraday . 30

1.3.1.3. Điện áp điện phân. 30

1.3.1.4. Quá thế. 32

1.3.1.5. Mật độ điện . 32

1.3.2. Điện phân dung dịch NaCl. 33

1.3.3. Xửlý nước thải bằng phương pháp điện phân . 35

1.3.4. Xửlý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp điện phân. 39

1.3.5. Quá trình điện phân dung dịch NaCl với điện cực Titan . 40

1.3.5.1. Trong quá trình điện phân . 40

1.3.5.2. Sau khi điện phân . 41

1.4. Kết luận . 42

Chương 2 – Thực nghiệm . 44

2.1. Hóa chất và thiết bịthí nghiệm . 44

2.1.1. Hóa chất . 44

2.1.1.1. Điện phân . 44

2.1.1.2. Thuốc nhuộm . 44

2.1.1.3. Phương pháp đo độmàu của nước thải . 45

2.1.2. Thiết bịvà dụng cụ. 46

2.1.2.1. Thiết bị. 46

2.1.2.2. Dụng cụ. 46

2.2. Cách tiến hành thí nghiệm. 46

2.3. Phương pháp phân tích. 47

2.3.1. Nguyên tác phương pháp so màu . 47

2.3.2. Dựng đường chuẩn của dung dịch thuốc nhuộm . 48

2.3.2.1. Thuốc nhuộm Cibaron blue FNR. 48

2.3.2.2. Thuốc nhuộm Acid yellow 17. 50

2.3.2.3. Thuốc nhuộm Novaron yellow CR . 52

2.3.3. Phương pháp xửlý sốliệu thực nghiệm . 53

2.3.3.1. Hiệu suất xửlý . 53

2.3.3.2. Điện năng tiêu thụ. 54

2.3.3.3. Các phương pháp thực nghiệm . 54

2.3.4. Phương pháp đo độmàu của nước thải . 54

Chương 3 – Kết quảvà biện luận. 58

3.1. Khảo sát thếáp đặt và các điều kiện điện phân dung dịch NaCl . 58

3.1.1. Thếáp đặt E – Cường độdòng điện I với khoảng cách hai bản cực

khác nhau. 58

3.1.2. Thếáp đặt E – cường độdòng điện I với nồng độNaCl khác nhau . .59

3.1.3. Thếáp đặt E – cường độdòng điện I với pH dung dịch điện phân

khác nhau. 60

3.1.4. Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độdung dịch điện phân đến sự

phóng điện . 61

3.1.5. Điều kiện tiến hành nghiên cứu . 62

3.2. Khảo sát điện phân dung dịch thuốc nhuộm . 62

3.2.1. Ảnh hưởng thời gian điện phân đến hiệu suất khửmàu . 62

3.2.2. Ảnh hưởng nồng độthuốc nhuộm ban đầu đến hiệu suất xửlý màu

thuốc nhuộm Novaron yellow CR . 65

3.2.3. Ảnh hưởng của nồng độban đầu của thuốc nhuộm đến lượng thuốc

nhuộm xửlý được của thuốc nhuộm Novaron yellow. 66

3.2.4. Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất khửmàu thuốc nhuộm Novaron yellow. 67

3.2.5. Ảnh hưởng của cường độdòng điện đến hiệu suất khửmàu thuốc

nhuộm Novaron yellow CR . 69

3.2.6. Ảnh hưởng thời gian lưu mẫu sau điện phân đến hiệu suất khửmàu

thuốc nhuộm Novaron yellow CR . 70

3.2.7. Ảnh hưởng của nhiệt độbình điện phân đến hiệu suất khửmàu

thuốc nhuộm Novaron yellow CR . 71

3.2.8. Ảnh hưởng của nồng độNaCl đến hiệu suất khửmàu thuốc

nhuộm Novaron yellow CR . 72

3.2.9. Khoảng khảo sát các yếu tốtrong quy hoạch thực nghiệm . 73

3.3. Quy hoạch thực nghiệm và tối ưu hóa . 73

3.3.1. Thuốc nhuộm Novaron yellow CR . 73

3.3.1.1. Quy hoạch thực nghiệm . 73

3.3.1.2. Tối ưu hóa . 77

3.3.2. Thuốc nhuộm Cibaron blue FNR. 79

3.3.2.1. Quy hoạch thực nghiệm . 79

3.3.2.2. Tối ưu hóa . 80

3.3.3. Thuốc nhuộm Acid yellow 17. 80

3.3.3.1. Quy hoạch thực nghiệm . 80

3.3.3.2. Tối ưu hóa . 82

3.4. Khảnăng xửlý màu và COD theo thời gian điện. 82

3.4.1. Thuốc nhuộm Novaron yellow CR . . 82

3.4.2. Thuốc nhuộm Cibaron blue FNR. 82

3.5. So sánh sựkhửmàu bằng phương pháp điện phân và bằng nước Javel . 83

3.6. So sánh hiệu suất khửmàu của các thuốc nhuộm với điều kiện tối ưu . 84

3.7. Chi phí điện năng tiêu thụ ở điều kiện tối ưu . 84

Chương 4 – Kết luận và kiến nghị. 86

4.1. Kết luận . 86

4.2. Đánh giá vai trò của phương pháp này trong quá trình xửlý nước thải ngành

dệt nhuộm . 87

4.3. Kiến nghị. 87

Tài liệu tham khảo. 88

Phụlục . 91