Đang tải... (xem toàn văn)
Hiện tượng: ở bể phản ứng nước có màu nâu đỏGiải thích: do trong quá trình phản ứng nước nhiễm sắt tiếp xúc với oxi không khí cũng như oxi của quá trình sục khí tạo nên kết tủa Fe(OH)3 có màu nâu đỏ.Kết quả Thí nghiệm 2: Xác định hiệu quả khử sắt với nồng độ khác nhauBước 1: Tạo ra nguồn nước ô nhiễm sắt có nồng độ 10mglBước 2: Sử dụng acid H2SO4 10% để điều chỉnh pH = 3Bước 3: Từ hộp điều khiển mở bơm nước thô, điều chỉnh lưu lượng đầu vào bằng V2, V3 sao cho thời gian phản ứng là 15 phút, sục khí làm thoáng. Sau đó, nước được tiếp tục được cho qua bể lọc.Bước 4: Quan sát hiện tượng, chờ cho nước qua bể lọc, lấy mẫu ở van số 11. Đem mẫu nước đi phân tích xác định hàm lượng sắt trong mẫu sau xử lý.Bước 5: Làm lại từ bước 1 đến 4 ứng với các nồng độ sắt có trong mẫu nước lần lượt là 30 mgl và 50 mglCách tạo nguồn nước có nồng độ sắt 10 mgl; 30 mgl và 50 mgloCách tạo nguồn nước nhiễm sắt với hàm lượng 10 mgl trên 40l nước đầu vào:Để tạo nguồn nước nhiễm sắt ta cho muối (NH4)¬2Fe(SO4¬)2.6H2O vào nước. tính toán lượng muối cho vào 40l nước. Ta có: MFe Mmuối = 56392 = 17Để có 1 lít nước nhiễm sắt với nồng độ 10mgl (tức 0.01 gl) cần cho 0.07 g muối vào 1 lít nướcVậy 40 lít nước ta cần cho 0.07 x 40 =2.8 g muối (NH4)¬2Fe(SO4)2.6H2OoVới cách tính tương tự ta cóĐể tạo nguồn nước có nồng độ sắt 30 mg l và 50 mgl cần cho lần lượt 8.4g và 14g muối (NH4)¬2Fe(SO4¬)2.6H2O vào 40l nướcQuy trình thực hiện phân tích mẫu xác định hàm lượng sắt trong mẫu nước sau xử lý:Lấy 10 ml mẫu nước sau xử lý vào ống nghiệm Cho vào mẫu 3 giọt Reagenz Fe1. Lắc đều, đậy kín ống nghiệm trong 3 phútSau 3 phút, mẫu trong ống nghiệm đổi màu, ta đem đối chiếu với thang màu để xác định hàm lượng sắt trong mẫu nước sau xử lý.Hiện tượng: ở bể phản ứng nước có màu nâu đỏGiải thích: do trong quá trình phản ứng nước nhiễm sắt tiếp xúc với oxi không khí cũng như oxi của quá trình sục khí tạo nên kết tủa Fe(OH)3 có màu nâu đỏ5.Kết quả thí nghiệm5.1. Thí nghiệm 1pH379Hàm lượng Sắt trước xử lý (mgl)20Hàm lượng Sắt sau xử lý. (mgl)0.250.57.5Hiệu suất xử lý (%)98.7597.562.5 Giá trị pH tối ưu là giá trị ứng với mẫu có hàm lượng sắt sau xử lý thấp nhất. Từ kết quả thí nghiệm => pH tối ưu là 3
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM KHOA MÔI TRƯỜNG & TÀI NGUYÊN BÁO CÁO MÔN HỌC THỰC HÀNH CÔNG NGHỆ XỬ LÝ GVHD: ThS NGUYỄN VĂN HUY NHÓM THỰC HIỆN : Nhóm LÊ THANH DANH ĐỔ KIM THÀNH PHÚ NGUYỄN QUAN PHÚ LÊ THANH HẢI BỬU TRỊNH MINH TUẤN NGUYỄN MINH HẬU PHAN VĂN QUỐC VÕ THANH BÌNH TRẦN VĂN HẠNH 10 NGUYỄN HỮU TÍN 11 TRẦN ANH TRUNG 12 TẢI THÁI BÌNH DƯƠNG 13 NGUYỄN TƠ QUỐC CHUNG 11127062 11127027 11127165 11127053 11127249 11127295 11127179 11127001 11127089 11127322 11127242 11127283 11127073 Tháng 6/2014 MỤC LỤC DH11MT DH11MT DH11MT DH11MT DH11MT DH11MT DH11MT DH11MT DH11MT DH11MT DH11MT DH11MT DH11MT BÀI 1: KHỬ SẮT - Nhật ký trường: Địa điểm lấy mẫu: lấy Khoa Môi trường Tài nguyên Thời gian lấy mẫu: 8h15’ Đặc điểm thời tiết: khí hậu mát mẻ, bình thường, nhiệt độ ổn định Đánh hía cảm quan: mẫu nước tốt, khơng màu khơng có mùi Mục đích - Hiệu khử sắt phương pháp làm thoáng - Xác định giá trị pH tối ưu cho trình xử lý Cơ sở lý thuyết - Trong nước tự nhiên, kể nước mặt lẫn nước ngầm có sắt Hàm lượng sắt dạng tồn chúng tùy thuộc vào nguồn nước, điều kiện môi trường nguồn gốc hình thành chúng - Trong nước mặt, sắt tồn dạng hợp chất sắt Fe 3+ thông thường Fe(OH)3 không tan, dạng keo hay huyền phù, dạng hợp chất hữu phức tạp khó tan Hàm lượng sắt có nước mặt khơng lớn khử q trình làm nước - Trong nước ngầm, sắt tồn dạng ion Fe 2+ thành phần muối hịa tan như: Fe(HCO3)2, sunfat FeSO4 Hàm lượng sắt có nước ngầm thường cao phân bố không đồng trầm tích sâu - Nước nhiễm sắt với nồng độ cao ảnh hưởng xấu đến chất lượng nước ăn uống, sinh hoạt, sản xuất Vì cần phả tiến hành khử sắt trước đưa vào sử dụng - Các phương pháp khử sắt nước ngầm: + Khử sắt phương pháp làm thoáng + Khử sắt phương pháp dung hóa chất + Các phương pháp khác Dụng cụ, thiết bị thí nghiệm STT Loại dụng cụ thiết bị Mơ hình khử sắt Quy cách Số lượng 01 Nhóm - THCNXL 10 11 Máy đo pH Máy quang phổ Ống nghiệm Loại lớn Cuvet 10mm Beaker 100 ml Pipet 10ml bầu Pipet 5ml khắc vạch Bình tam giác 250ml Quả bóp cao su Bình tia nước cất Hóa chất Axit H2SO4 5%-10% Xút NaOH 5%-10% Dung dịch Clo 5% Dung dịch KMnO4 01 01 06 01 04 02 02 06 02 02 Khử sắt phương pháp làm thoáng a Nguyên tắc - Thực chất phương pháp làm thoáng làm giàu oxi cho nước tạo điều kiện để oxi hóa Fe2+ thành Fe3+ thực q trình thủy phân tạo thành hợp chất tan Fe(OH)3 dùng bể lọc giữ lại Gồm làm thoáng tự nhiên làm thoáng nhân tạo - Trong nước ngầm sắt (II) bicacbonat muối không bền vững thường phân hủy theo dạng: Fe(HCO3)2 = 2HCO3- + Fe2+ - Nếu nước có oxi hịa tan, q trình oxi hóa diễn sau: Fe2+ + O2 + 10H2O = 4Fe(OH)3 + 8H+ - Đồng thời xảy phản ứng phụ: 8H+ + HCO3- = H2O + CO2 2+ - Q trình chuyển hóa Fe thành Fe3+ phụ thuộc nhiếu yếu tố pH, O 2, hàm lượng sắt nước ngầm, CO2, độ kiềm, nhiệt độ, thời gian phản ứng Khi tất ion Fe 2+ hịa tan nước chuyển thành bơng cặn Fe(OH)3 loại bỏ cặn khỏi nước bể lọc học - Xử lý nước nhiễm sắt phương pháp làm thoáng sử dụng phổ biến thực tế phương pháp hiệu nguồn nước có hàm lượng sắt thấp b Các bước tiến hành i Chuẩn bị - Kiểm tra đường ống, van, cơng tắc điện, mơtơ đảm bảo mơ hình hoạt động bình thường - V2, V3, V4 mở; tất van lại (V1, V5, V6, V7, V8, V9, V10, V11) đóng - Giả định tạo nguồn nước bị ô nhiễm sắt với hàm lượng 20mg/l Cho mẫu nước nhiễm sắt vào đầy bồn chứa Nhóm - THCNXL o Cách tạo nguồn nước nhiễm sắt với hàm lượng 20 mg/l 40l nước đầu vào: Để tạo nguồn nước nhiễm sắt ta cho muối (NH 4)2Fe(SO4)2.6H2O vào nước tính tốn lượng muối cho vào 40l nước Ta có: MFe / Mmuối = 56/392 = 1/7 Để có lít nước nhiễm sắt với nồng độ 20mg/l (tức 0.02 g/l) cần cho 0.14 g muối/1 lít nước Vậy 40 lít nước ta cần cho 0.14 x 40 =5.6 g muối (NH 4)2Fe(SO4)2.6H2O ii Thí nghiệm 1: Xác định giá trị pH tối ưu Các bước thực hiện: - Bước 1: Sử dụng acid, xút để điều chỉnh pH mẫu nước - Bước 2: Từ hộp điều khiển mở bơm nước thô, điều chỉnh lưu lượng đầu vào V2, V3 cho thời gian phản ứng 15 phút, sục khí làm thống để q trình chuyển hóa Fe 2+ thành Fe3+ xảy Sau đó, nước tiếp tục cho qua bể lọc - Bước 3: Quan sát tượng, chờ cho nước qua bể lọc, lấy mẫu V11 Đem mẫu nước phân tích, xác định hàm lượng sắt mẫu nước cấp xử lý - Bước 4: Lặp lại từ bước đến bước với pH mẫu 7; Quy trình thực phân tích mẫu xác định hàm lượng sắt mẫu nước sau xử lý: - Lấy 10 ml mẫu nước sau xử lý vào ống nghiệm - Cho vào mẫu giọt Reagenz Fe-1 Lắc đều, đậy kín ống nghiệm phút - Sau phút, mẫu ống nghiệm đổi màu, ta đem đối chiếu với thang màu để xác định hàm lượng sắt mẫu nước sau xử lý Hiện tượng: bể phản ứng nước có màu nâu đỏ Giải thích: q trình phản ứng nước nhiễm sắt tiếp xúc với oxi khơng khí oxi q trình sục khí tạo nên kết tủa Fe(OH)3 có màu nâu đỏ Kết Thí nghiệm 2: Xác định hiệu khử sắt với nồng độ khác - Bước 1: Tạo nguồn nước nhiễm sắt có nồng độ 10mg/l - Bước 2: Sử dụng acid H2SO4 10% để điều chỉnh pH = - Bước 3: Từ hộp điều khiển mở bơm nước thô, điều chỉnh lưu lượng đầu vào V2, V3 cho thời gian phản ứng 15 phút, sục khí làm thống Sau đó, nước tiếp tục cho qua bể lọc - Bước 4: Quan sát tượng, chờ cho nước qua bể lọc, lấy mẫu van số 11 Đem mẫu nước phân tích xác định hàm lượng sắt mẫu sau xử lý - Bước 5: Làm lại từ bước đến ứng với nồng độ sắt có mẫu nước 30 mg/l 50 mg/l Cách tạo nguồn nước có nồng độ sắt 10 mg/l; 30 mg/l 50 mg/l o Cách tạo nguồn nước nhiễm sắt với hàm lượng 10 mg/l 40l nước đầu vào: Nhóm - THCNXL Để tạo nguồn nước nhiễm sắt ta cho muối (NH 4)2Fe(SO4)2.6H2O vào nước tính tốn lượng muối cho vào 40l nước Ta có: MFe / Mmuối = 56/392 = 1/7 Để có lít nước nhiễm sắt với nồng độ 10mg/l (tức 0.01 g/l) cần cho 0.07 g muối vào lít nước Vậy 40 lít nước ta cần cho 0.07 x 40 =2.8 g muối (NH 4)2Fe(SO4)2.6H2O o Với cách tính tương tự ta có Để tạo nguồn nước có nồng độ sắt 30 mg/ l 50 mg/l cần cho 8.4g 14g muối (NH4)2Fe(SO4)2.6H2O vào 40l nước Quy trình thực phân tích mẫu xác định hàm lượng sắt mẫu nước sau xử lý: - Lấy 10 ml mẫu nước sau xử lý vào ống nghiệm - Cho vào mẫu giọt Reagenz Fe-1 Lắc đều, đậy kín ống nghiệm phút - Sau phút, mẫu ống nghiệm đổi màu, ta đem đối chiếu với thang màu để xác định hàm lượng sắt mẫu nước sau xử lý Hiện tượng: bể phản ứng nước có màu nâu đỏ Giải thích: q trình phản ứng nước nhiễm sắt tiếp xúc với oxi không khí oxi q trình sục khí tạo nên kết tủa Fe(OH)3 có màu nâu đỏ Kết thí nghiệm 5.1 Thí nghiệm pH Hàm lượng Sắt trước xử lý (mg/l) Hàm lượng Sắt sau xử lý (mg/l) Hiệu suất xử lý (%) 0.25 98.75 20 0.5 97.5 7.5 62.5 Giá trị pH tối ưu giá trị ứng với mẫu có hàm lượng sắt sau xử lý thấp Từ kết thí nghiệm => pH tối ưu 5.2 Thí nghiệm pH Hàm lượng sắt nước trước xử lý (mg/l) Hàm lượng sắt nước sau xử lý (mg/l) Hiệu suất xử lý (%) 10 30 50 80 96.7 90 Nhóm - THCNXL Nhận xét: - Qua thí nghiệm ta thấy tính tối ưu phương pháp làm thống xử lý nước nhiễm sắt - Dựa vào đổ thị ta thấy hiệu xử lý cao nước có nồng độ sắt 30 mg/l BÀI 2: KEO TỤ Nhật ký trường: Nhóm - THCNXL - Địa điểm lấy mẫu: kênh trước khoa thủy sản DHNL, nguồn gốc nước thải sinh hoạt thải từ KTX Thời gian lấy mẫu: 15h20’ ngày 28/5/2014 Địa điểm thực hành: phịng thí nghiệm Khoa Mơi trường tài nguyên Đánh giá cảo quan: nước có độ đục thấp, tương đối có mùi Đặc điểm khí hậu: khí hậu mát mẻ, nhiệt độ ổn định - Mục đích Nghiên cứu hiệu xử lí nước thải phương pháp keo tụ tạo bơng - Xác định thông số vận hành cần thiết cho qua trình xử lí - Khảo sát ảnh hưởng phèn nhôm giá trị pH mẫu nước Phương pháp, nguyên tắc 2.1 Phương pháp Khi cần xử lý cặn lơ lửng mịn hay hệ keo nước,người ta dung biện pháp keo tụ tạo bơng.Trước hết,người ta tiến hành phân tích thực nghiệm phịng thí nghiệm thong qua thí nghiệm Jartest,sau triển khai xử lí thực tế Bài thí nghiệm vận dụng phương pháp quy hoạch thực nghiệm,phân tích quang phổ so sánh để xác định được: - pH tối ưu cho q trình keo tu-tạo bơng - Lượng phèn tối ưu cho q trình keo tụ-tạo bơng - So sánh hiệu keo tụ phèn sắt phèn nhơm 2.2 Ngun tắc Trong nước,có chất lơ lửng có kích thước,khối lượng nhỏ nên khơng thể lắng tốt bể lắng,Những hợp chất dạng keo thế.Do đó,chúng ta cần kết tụ chúng thành bơng cặn to nhằm gia tang khối lượng để bơng cặn lắng xuống tác dụng trọng lực Thơng thường, mẫu nước có đặc điểm hóa lý khác Do đó,khơng có công thức chung cho việc xác định lượng phèn pH phản ứng tối ưu.Vì thế,khi cần sử dụng biện pháp keo tụ tạo bông,bắt buộc người ta phải làm thực nghiệm Để xác định pH lượng phèn tối ưu,người ta dung becher có chứa 800ml mẫu nước,lần lượt cho vào becher, becher có tượng tạo bơng to,nước lượng phèn pH tối ưu Nhóm - THCNXL Để so sánh hiệu keo tụ tạo phèn sắt phèn nhơm thí nghiệm cần tiến hành lần Lần đầu phèn sắt lần sau phèn nhôm.Giữa lần cần quan tâm đến liều lượng sử dụng phèn,pH tối ưu, thời gian lắng cặn để kết luận loại phèn tốt qua trình sử dụng 2.3 Dụng cụ, thiết bị thí nghiệm (Thực tế sử dụng) STT Loại dụng cụ thiết bị Quy cách Số lượng Mơ hình Jartest 01 Máy đo pH 01 Ống nghiệm 10 Pipet 10ml 01 Pipet 2ml 01 Đũa khuấy Ống đong Quả bóp cao su Becher 1000ml 06 10 Becher 100ml 03 Phèn sắt,phèn nhôm 5%-10% Acid H2SO4 5%-10% Xút NaOH 5%-10% 01 500ml 01 02 Hóa chất Các bước tiến hành 3.1 Chuẩn bị mơ hình Kiểm tra cơng tác thực hiện,motơ,cánh khấy,đèn,bộ biến tốc,chuông báo đồng hồ hẹn 3.2 Chuẩn bị mẫu Chuẩn bị 50 lít nước mẫu Phải lắc bình mẫu trước sử dụng để đảm bảo thành phần tính chất nước becher đồng Nhóm - THCNXL 3.3 Tiến hành thí nghiệm 3.3.1 TN1-Xác định lượng phèn diễn phản ứng - Bước 1: Lấy 800ml nước mẫu vào becher - Bước 2: Dung acid hay xút để điều chỉnh PH khoảng - Bước 3: Lấy 10ml phèn pipet châm từ từ lượng phèn vào mẫu chuẩn bị(vừa châm vừ khuấy để lượng phèn hòa tan mẫu) - Bước 4: Dừng châm phèn mẫu nước bắt đầu xuất cặn,ghi nhận lượng phèn 3.3.2 TN2-Xác định PH tối ưu - Bước 1: Lấy vào becher becher 800ml nước mẫu đặt vào thiết bị Jartest - Bước 2: Cho liều lượng phèn xác định bước vào becher - Bước 3: Sử dụng acid,xút để điều chỉnh PH cốc dao động khoảng 4-9 - Bước 4: Mở cánh khuấy tốc độ 100 vòng/phút thời gian phút Sau quay chậm 10-15 phút tốc độ 15-20 vòng/phút - Bước 5: Tắt máy khuấy để lắng tĩnh 30 phút.Lấy mẫu nước bên sau lắng phân tích tiêu độ đục - Giá trị PH tối ưu giá trị ứng với mẫu có độ đục,SS thấp 3.3.3 TN3- Xác định liều lượng phèn tối ưu - Bước 1: Lấy vào becher becher 800ml nước mẫu đặt vào thiết bị Jartest - Bước 2: Cho liều lượng phèn dao động (trên sở TN1) becher khác nhau,điều chỉnh pH tối ưu theo TN2 - Bước 3: Mở cánh khuấy tốc độ 100 vòng/phút thời gian phút.Sau quay chậm 10-15 phút tốc độ 15-20 vòng/phút - Bước 4: Tắt máy khuấy để lắng tĩnh 30 phút.Lấy mẫu nước bên sau lắng phân tích tiêu độ đục - Liều lượng phèn tối ưu giá trị ứng với mẫu có độ đục,SS thấp Lưu ý: Trong thí nghiệm phải ghi nhận lại số lượng xút,acid,phèn sử dụng để dễ dàng việc so sánh tính tốn mặt kinh tế KẾT QUẢ - Thí nghiệm 1: Nhóm - THCNXL Hiện tượng: Khi cho phèn nhôm vào mẩu nước thải chỉnh pH = thấy xuất cặn sau tan Tiếp tục cho thêm phèn nhơm xuất lại kết tủa bơng cặn kết tủa bơng cặn khơng tan Dừng q trình châm phèn ghi nhận kết quả, lượng phèn nhôm sử dụng 2,3ml Giải thích: Kết tủa xuất sau tan nhanh phèn nhơm châm vào chưa hòa trộn Becher chưa đủ để tạo bơng cặn, sau trộn kết tủa tan Tiếp tục cho thêm phèn khuấy đều, lần kết tủa không tan lượng phèn sử dụng đạt đến giới hạn gây keo tụ mẩu nước, giá trị liều lượng phèn cần tìm - Thí nghiệm 2: Hiện tượng: Khi tiến hành cho chất keo tụ phèn nhôm điều chỉnh pH bước trên, tiến hành mở cánh khuấy với tốc độ nhanh ta thấy rõ bơng cặn hình thành nhanh, kích thước không lớn độ đồng Sau tiến hành khuấy chậm để lắng, cặn to dần becher Sau thực bước trình bày thu kết sau Becher Độ đục (NTU) 48 48 48 48 48 48 NaOH/Acid(ml ) 0.5 0.35 0.2 0.1 0.7 0.95 pH Phèn 10%(ml) Đầu vào 2.3 Phèn (g/l) Mẫu pH sau xử Độ đục (NTU) lý 3.3 4.2 4.7 3.7 6.6 7.4 10 11 17 20 Hiệu suất (%) 79.17 81.25 77.08 85.42 64.58 58.33 10 Nhóm - THCNXL pH Dựa vào biểu đồ nhận thấy pH = hiệu keo tụ tốt Như pH tối ưu nguồn nước mẩu - Thí nghiệm 3: Hiện tượng: Tương tự thí nghiệm Kết quả: Becher Độ đục (NTU) 48 48 48 48 48 48 NaOH/Acid(ml) Đầu vào 0.3 0.4 0.5 0.8 0.8 0.9 pH Phèn 10%(ml) 1.5 2.5 3.5 pH 11 Nhóm - THCNXL Phèn (g/l) pH Đầu 7.1 7.2 7.1 7.5 7.2 7.4 Độ đục (NTU) 33 18 15 5 31.25 62.5 68.75 89.58 89.58 85.42 Hiệu suất (%) Phèn Phèn Dựa vào đồ thị nhận thấy độ đục thấp ứng với giá trị liều lượng phèn 3ml 3,5 ml Tuy nhiên theo nhóm nhận định liều lượng phèn tối ưu mẩu nước thí nghiệm 3ml Bởi giá trị nhỏ giá trị có hiệu suất keo tụ, tiết kiệm mặt kinh tế 12 Nhóm - THCNXL BÀI 3: BÀI BÙN HOẠT TÍNH Nhật ký trường: Mẫu lấy đồng thời với Bài số I Mục đích: Nghiên cứu hiệu xử lý nước thải bùn hoạt tính Khảo sát khả tiêu thụ Oxy Khảo sát hiệu suất xử lý mơ hình thí nghiệm thơng số vận hành khác Xác định thông số thiết kế vận hành cho cơng trình thực tế II Cơ sở lý thuyết: • Bùn hoạt tính - Bùn hoạt tính loại bơng cặn màu vàng nâu dễ lắng có kích thước – 150 micromet Những cặn tập hợp loài vi sinh vật (VSV) sống chất rắn (40%) Những sinh vật sống vi khuẩn, động vật hạ đẳng, dòi, giun, nấm men, nấm mốc xạ khuẩn - Trong bể aerotank diễn trình oxy hóa sinh hóa chất hữu nước thải Vai trò chủ yếu VSV hiếu khí, chúng tạo thành bùn hoạt tính - Bùn hoạt tính tập hợp VSV khống hóa có khả hấp phụ oxy hóa chất hữu nước thải với có mặt oxy Để bùn hoạt tính nước thải tiếp xúc với tốt liên tục, khuấy trộn khí nén thiết bin giới khác Trong thực tế khí nén ứng dụng vào mục đích này, đồng thời giải hai nhiệm vụ: vừa đảm bảo khuấy trôn vừa đảm bảo cung cấp oxy cần thiết Quá trình xử lý nước thải bùn hoạt tính gồm giai đoạn sau: III Giai đoạn khuếch tán chuyển chất từ dich thể tới bề mặt tế bào VSV Hấp phụ: khuếch tán hấp thụ chất bẩn từ bề mặt tế bào qua màng ban thấm vào tế bào Q trình chuyển hóa chất khuếch tán hấp phụ tế bào VSV lượng tổng hợp chất tế bào Dụng cụ, thiết bị thí nghiệm ST Loại dụng cụ- thiết bị Quy cách T Máy sục khí Xơ nhựa Ống đong 500ml Pipet ml Quả bóp cao su Ống nghiệm Chai nhựa lưu mẫu 500 ml Thùng xốp Số lượng 01 04 01 01 02 08 12 chai 02 Ghi 13 Nhóm - THCNXL Tủ sấy Hóa chất sử dụng Acid H2SO4 /HCl Xút NaOH Ferroin FAS K2CrO7 01 10% 10% IV - Các bước tiến hành thí nghiệm a Thí nghiệm 3: Bước 1: Giả định COD đầu vào mẩu nước 300 mgO 2/l, xác định cần pha loảng mẩu nước thành nồng độ khác xô theo thứ tự: 300 mgO 2/l, 150 mgO2/l, 75 mgO2/l, 37.5 mgO2/l (các thông số giả định) Cách làm sau: Lấy xô nhựa đánh số thứ tự từ – 4, sau pha nước mẩu với nước theo bảng sau: stt Nước mẫu (l) Nước (l) Tổng cộng (l) - 5 2.5 2.5 1.25 3.75 0.625 4.375 Bước 2: Tính tốn lượng bùn hoạt tính Vb = = =1.32 (l) Cho vào xô 1.32 (l) bùn hoạt tính, khuấy bùn bắt đầu sục khí Thời gian bắt đầu sục khí: 8h20’ Lấy mẫu thời điểm sau: 2h, 4h, 8h, 24h (dụng cụ: ly nhựa).Sau lần lấy mẫu để lắng tĩnh khoảng 30 phút đem phân tích pH, COD, độ đục…để đánh giá hiệu xử lý - Bước : Đo tiêu COD Chuẩn bị ống nghiệm (có nắp vặn, kích thước 16x100 mm), bao gồm: - ống, ống chứa 2.5 ml nước thải lấy thời điểm, ứng với stt xô từ – 4, đánh số ống nghiệm tương ứng từ – ống 5,6 ống chứa 2.5 ml nước cất (mẫu trắng) 14 Nhóm - THCNXL - ống chứa 2.5 ml nước thải đầu vào Tiếp theo, cho lượt 1.5 ml K2Cr2O7 0.0167M vào ống nghiệm trên, tiếp tục cho cẩn thận 3.5 ml acid H 2SO4 Reagent vào cách chảy từ từ dọc thành ống nghiệm Đậy nắp vặn lại, lắc kỹ, đặt ống nghiệm vào giá inox Sau đem vào tủ sấy ống nghiệm(trừ mẫu trắng, ống 5) nhiệt độ 1500C 2h, lấy để nguội đến nhiệt độ phòng Tiến hành định phân FAS 0.1M mẫu trắng không đun: - Cho dung dịch ống nghiệm vào bình tam giác 100 ml Thêm đến giọt ferroin, lắc đều, tượng: dung dịch từ màu vàng sang màu xanh nhạt Đem lên định phân, cho nhỏ giọt dung dich FAS vào bình tam giác lắc màu xanh chuyển sang màu nâu đỏ dừng lại Sau xác định thể tích FAS dung dịch đổi màu (VFAS) Định phân ống nghiệm lại tương tự mẫu trắng khơng đun - b Thí nghiệm 4: Bước 1: Chuẩn bị xơ với thể tích xơ ban đầu 5L đánh số từ đến Bước 2: Tính tốn lượng bùn cho vào bể để dung dịch có hàm lương MLSS theo thứ tự xô từ đến : 3000 mg/L, 2500 mg/L, 2000 mg/L, 1500 mg/L Dựa vào cơng thức: Vb = Ta thể tích bùn cho vào xô sau: 3000 MLSS ban đầu (mg/L) Thể tích bùn 1.58 cho vào (l) 2500 2000 1500 1.32 1.05 0.79 Thời gian bắt đầu sục khí: 8h45’ Lấy mẫu thời điểm sau: 2h, 4h, 8h, 24h (dụng cụ: ly nhựa).Sau lần lấy mẫu để lắng tĩnh khoảng 30 phút đem phân tích pH, COD, độ đục…để đánh giá hiệu xử lý Bước 3: Đo tiêu COD: Được tiến hành thí nhiệm trên\ 15 Nhóm - THCNXL V Kết thí nghiệm Thí nghiệm 3: Bảng kết thể tích FAS: Ống Thể tích FAS(ml) sau 2h (10h20’) Thể tích FAS(ml) sau 4h (12h20’) Thể tích FAS(ml) sau 8h (16h20’) Thể tích FAS(ml) sau 24h (8h20’ hơm sau) Tính tốn: 1.55 1.6 1.72 1.8 2.1 1.5 1.6 1.68 1.74 1.84 2.1 1.5 1.65 1.68 1.75 1.9 2.1 1.5 1.72 1.75 1.8 1.92 2.1 1.5 Nồng độ mol FAS: M= Xác định COD theo cơng thức sau: Trong đó: A: Thể tích FAS dung định phân mẫu trắng B, ml B: Thể tích FAS định phân cần xác định, ml M: Nồng độ mol FAS Kết phân tích COD nước thải đầu vào: COD = = 144 mgO2/l Kết quả: phân tích COD mẫu nước thải đầu vào mẫu sục khí Ống COD sau 2h (10h20’) COD sau 4h (12h20’) COD sau 8h (16h20’) COD sau 24h (8h20’ hôm sau) 132 120 108 91.2 120 100.8 100.8 84 91.2 86.4 84 72 72 62.4 48 43.2 Đo độ đục: Dung thiết bị đo độ đục pH cho nước thải đầu vào nước thải sục khí sau 24h: Đầu vào ống ống ống ống 16 Nhóm - THCNXL Độ đục (NTU) 48 pH 5.9 COD sau 24h (8h20’ hôm 144 sau) Hiệu suất xử lý COD (%) Hiệu suất xử lý độ đục (%) 36 91.2 32 6.9 84 26 6.8 72 20 6.8 43.2 36.67 25 41.67 33.33 50 45.83 70 58.33 Đồ thị 1: Đồ thị thể tương quan COD theo thời gian Phân tích: Theo gian, nồng độ COD xô giảm dần, biểu thị hiệu xử lý COD bùn hoạt tính Tuy nhiên xơ thứ khoảng thời gian lấy mẫu phân tích thời điểm 4h 8h giải thích thời gian lắng tĩnh gặp số vấn đề sơ xuất như, lấy mẫu, để lắng đem phân tích COD Sau 24h, hiệu suất xử lý COD bùn hoạt tính có sục khí 70%, ngồi có số yếu tố khách quan ảnh hưởng đến số như: thời gian lấy mẫu, lắng đem mẫu phân tích, sai số q trình định phân,…… Đồ thị 2: Đồ thị thể hiệu suất xử lý COD độ đục theo thời gian Hiệu suât xử lý COD cao đạt: 70% Hiệu suất xử lý độ đục cao đạt: 58.33% Thí nghiệm 4: Bảng kết thể tích FAS: Ống Thể tích FAS(ml) sau 2h (10h45’) Thể tích FAS(ml) sau 4h (12h45’) Thể tích FAS(ml) sau 8h (16h45’) Thể tích FAS(ml) sau 24h (8h45’ hôm sau) 1.53 1.65 1.72 1.83 1.6 1.68 1.8 1.91 1.64 1.75 1.88 1.95 1.71 1.78 1.9 1.97 Kết quả: phân tích COD mẫu nước thải đầu vào mẫu sục khí 17 Nhóm - THCNXL Ống COD sau 2h (10h45’) COD sau 4h (12h45’) COD sau 8h (16h45’) COD sau 24h (8h45’ hôm sau) 136.8 120 110.4 93.6 108 100.8 84 76.8 91.2 72 52.8 48 64.8 45.6 36 31.2 Đo độ đục: Dung thiết bị đo độ đục pH cho nước thải đầu vào nước thải sục khí sau 24h: Đầu vào Độ đục (NTU) 48 pH 5.9 COD sau 24h (8h20’ hôm 144 sau) Hiệu suất xử lý COD (%) Hiệu suất xử lý độ đục (%) ống 37 93.6 ống 34 6.8 76.8 ống 26 6.7 48 ống 21 7.3 31.2 35 22.92 46.67 29.17 66.67 45.83 78.33 56.25 Đồ thị 3: Đồ thị thể tương quan COD theo thời gian Nhận xét: - Hàm lượng COD giảm theo thời gian sục khí q trình xử lý bùn hoạt tính Các xơ có nồng độ pha lỗng dần có COD giảm dần giá trị COD thấp 31.2 mg/L 18 Nhóm - THCNXL Đồ thị 4: Đồ thị thể hiệu suất xử lý COD độ đục theo thời gian TÀI LIỆU THAM KHẢO Giáo trình Thực tập xử lý nước cấp nước thải Biên soạn Th.S Nguyễn Văn Huy Giáo trình Hóa học mơi trường 19 Nhóm - THCNXL ... lượng Sắt trước xử lý (mg/l) Hàm lượng Sắt sau xử lý (mg/l) Hiệu suất xử lý (%) 0.25 98.75 20 0.5 97.5 7.5 62.5 Giá trị pH tối ưu giá trị ứng với mẫu có hàm lượng sắt sau xử lý thấp Từ kết thí... nước trước xử lý (mg/l) Hàm lượng sắt nước sau xử lý (mg/l) Hiệu suất xử lý (%) 10 30 50 80 96.7 90 Nhóm - THCNXL Nhận xét: - Qua thí nghiệm ta thấy tính tối ưu phương pháp làm thống xử lý nước... cứu hiệu xử lý nước thải bùn hoạt tính Khảo sát khả tiêu thụ Oxy Khảo sát hiệu suất xử lý mơ hình thí nghiệm thơng số vận hành khác Xác định thông số thiết kế vận hành cho cơng trình thực tế II