TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC MẶT TẠI CÁC KHU DÂN CƯ.

16 996 0
TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC MẶT TẠI CÁC KHU DÂN CƯ.

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

2.2) CÁC CÔNG TRÌNH VẬN CHUYỂN NƯỚC MẶT Các công trình vận chuyển nước thường là các trạm bơm. Gồm trạm bơm cấp I và trạm bơm cấp II.Trạm bơm cấp I có nhiệm vụ đưa nước thô từ công trình thu lên trạm xử lý nước. Trạm bơm cấp I thường đặt riêng biệt bên ngoài trạm xử lý nước, có trường hợp lấy nước từ xa, khoảng cách đến trạm xử lý có thể tới vài kilomet thậm chí hàng chục kilomet. Trường hợp sử dụng nguồn nước mặt, trạm bơm cấp I có thể kết hợp với công trình thu hoặc xây dựng riêng biệt. Công trình thu nước sông hoặc hồ có thể dùng cửa thu và ống tự chảy, ống xiphông hoặc cá biệt có trường hợp chỉ dùng cửa thu và ống tự chảy đến trạm xử lý khi mức nước ở nguồn nước cao hơn cao độ ở trạm xử lý. Khi sử dụng nước ngầm, trạm bơm cấp I thường là các máy bơm chìm có áp lực cao, bơm nước từ giếng khoan đến trạm xử lý. 2.3) CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC MẶT 2.3.1) Phương pháp cơ học a) Hồ chứa và lắng sơ bộ Chức năng của hồ chứa và lắng sơ bộ nước thô (nước mặt) là: tạo điều kiện thuận lợi cho các quá trình tự làm sạch như: lắng bớt cặn lơ lửng, giảm lượng vi trùng do tác động của các điều kiện môi trường, thực hiện các phản ứng oxy hóa do tác dụng của oxy hòa

TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC MẶT TẠI CÁC KHU DÂN CƯ 2.1) CÁC CÔNG TRÌNH THU NƯỚC MẶT Thường công trình thu nước sông, đặt đầu nguồn nước, phía khu dân cư khu công nghiệp theo chiều chảy sông Vị trí hợp lý nơi bờ sông lòng sông ổn định có điều kiện địa chất công trình tốt, có đủ độ sâu cần thiết để lấy nước trực tiếp từ sông không cần phải dẫn xa Thường công trình thu bố trí phía lõm bờ sông, nhiên phía lõm thường bị sói lở nên cần phải gia cố bờ Các công trình thu nước sông thường chia loại sau đây: - Công trình thu nước bờ sông - Công trình thu nước lòng sông - Công trình thu nước hình đấu Hình 2.1: Công trình thu nước bờ sông Hình 2.2: Công trình thu nước lòng sông 2.2) CÁC CÔNG TRÌNH VẬN CHUYỂN NƯỚC MẶT Các công trình vận chuyển nước thường trạm bơm Gồm trạm bơm cấp I trạm bơm cấp II.Trạm bơm cấp I có nhiệm vụ đưa nước thô từ công trình thu lên trạm xử lý nước Trạm bơm cấp I thường đặt riêng biệt bên trạm xử lý nước, có trường hợp lấy nước từ xa, khoảng cách đến trạm xử lý tới vài kilomet chí hàng chục kilomet Trường hợp sử dụng nguồn nước mặt, trạm bơm cấp I kết hợp với công trình thu xây dựng riêng biệt Công trình thu nước sông hồ dùng cửa thu ống tự chảy, ống xiphông cá biệt có trường hợp dùng cửa thu ống tự chảy đến trạm xử lý mức nước nguồn nước cao cao độ trạm xử lý Khi sử dụng nước ngầm, trạm bơm cấp I thường máy bơm chìm có áp lực cao, bơm nước từ giếng khoan đến trạm xử lý 2.3) CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC MẶT 2.3.1) Phương pháp học a) Hồ chứa lắng sơ Chức hồ chứa lắng sơ nước thô (nước mặt) là: tạo điều kiện thuận lợi cho trình tự làm như: lắng bớt cặn lơ lửng, giảm lượng vi trùng tác động điều kiện môi trường, thực phản ứng oxy hóa tác dụng oxy hòa tan nước, làm nhiệm vụ điều hòa lưu lượng dòng chảy từ nguồn nước vào lưu lượng tiêu thụ trạm bơm nước thô bơm cấp cho nhà máy xử lý nước b) Lắng Bể lắng có nhiệm vụ làm sơ trước đưa nước vào bể lọc để hoàn thành trình làm nước Theo chiều dòng chảy, bể lắng phân thành: bể lắng ngang, bể lắng đứng, bể lắng lớp mỏng bể lắng có lớp cặn lơ lửng Trong bể lắng ngang, dòng nước thải chảy theo phương ngang qua bể với vận tốc không lớn 16,3 mm/s Các bể lắng ngang thường sử dụng lưu lượng nước lớn 3.000 m 3/ngày Đối với bể lắng đứng, nước chuyển động theo phương thẳng đứng từ lên đến vách tràn với vận tốc 0,3-0,5 mm/s Hiệu suất lắng bể lắng đứng thường thấp bể lắng ngang từ 10 đến 20%  Bể lắng đứng Nguyên lý hoạt động Trong bể lắng đứng nước chuyển động theo phương thẳng đứng từ lên trên, hạt rơi ngược chiều với chiều chuyển động dòng nước từ xuống Khi xử lý nước không dùng chất keo tụ, hạt cặn có tốc độ rơi lớn tốc độ dâng dòng nước sẻ lắng xuống Còn hạt có tốc độ rơi nhỏ tốc độ dâng dòng nước sẻ lơ lửng bị theo dòng nước lên phía bể Khi sử dụng nước có chất keo tụ, tức nước chứa hạt kết dính, hạt cặn có tốc độ rơi ban đầu lớn tốc độ rơi dòng nước lắng xuống được, hạt cặn khác lắng xuống Tuy nhiên hiệu lắng đứng không phụ thuộc vào chất keo tụ, mà phụ thuộc vào phân bố dòng nước lên chiều cao vùng lắng phải đủ lớn thi hạt cặn kết dính với đươc Hình 2.3: Bể lắng đứng Bể lắng lớp mỏng có cấu tạo giống bể lắng ngang thông thường, khác với bể lắng ngang vùng lắng bể lắng lớp mỏng đặt thêm vách ngăn thép không gỉ nhựa Các vách ngăn nghiêng góc 450 ÷ 600 so với mặt phẳng nằm ngang song song với Do có cấu tạo thêm vách ngăn nghiêng, nên bể lắng lớp mỏng có hiệu suất cao so với bể lắng ngang Diện tích bể lắng lớp mỏng giảm 5,26 lần so với bể lắng ngang túy Bể lắng có lớp cặn lơ lửng có ưu điểm không cần xây dựng bể phản ứng, trình phản ứng tạo kết tủa xảy điều kiện keo tụ tiếp xúc, lớp cặn lơ lửng bể lắng Hiệu xử lý cao bể lắng khác tốn diện tích xây dựng Tuy nhiên, bể lắng có cấu tạo phức tạp, kỹ thuật vận hành cao Vận tốc nước từ lên vùng lắng nhỏ 0,85 mm/s thời gian lưu nước khoảng 1,5 –  Bể lắng ngang Nguyên lý hoạt động Nước vào hệ thông phân phối hạt cặn lớn lắng xuống, nước sẻ qua vách hướng dòng ngăn chuyển động rối nước vào vùng lắng hạt cặn nhỏ sẻ lắng xuống từ từ Nước bề mặt nước sẻ thu lại qua ống thu nước bề mặt Hình 2.4: Bể lắng ngang  Bể lắng ly tâm Nguyên lý hoạt động Nước cần xử lý theo ống trung tâm vào giửa ngăn phân phối, phân phối vào vùng lắng Trong vùng lắng nước chuyển động chậm dần từ tâm bể Ở cặn lắng xuống đáy nước thu vào máng vòng theo đường ống sang bể lọc Để thu bùn có thiết bị gạt gồm dầm chuyển động theo ray vòng tròn dầm reo giàn cào thép có bàn gạt phía nhở bàn gạt này, cặn lắng đáy dẩn vào phểu xã theo ống cặn Hình 2.5: Bể lắng ly tâm c) Lọc Bể lọc dùng để lọc phần hay toàn cặn bẩn có nước tùy thuộc vào yêu cầu chất lượng nước đối tượng dùng nước Quá trình lọc nước cho nước qua lớp vật liệu lọc với chiều dày định đủ để giữ lại bề mặt khe hở lớp vật liệu lọc hạt cặn vi trùng có nước Sau thời gian làm việc, lớp vật liệu lọc bị chít lại, làm tăng tổn thất áp lực, tốc độ lọc giảm dần Để khôi phục lại khả làm việc bể lọc, phải thổi rửa bể lọc nước gió, nước kết hợp để loại bỏ cặn bẩn khỏi lớp vật liệu lọc Tốc độ lọc lượng nước lọc qua đơn vị diện tích bề mặt bể lọc đơn vị thời gian (m/h) Chu kỳ lọc khoảng thời gian hai lần rửa bể lọc T (h) Để thực trình lọc nước sử dụng số loại bể lọc có nguyên tắc làm việc, cấu tạo lớp vật liệu lọc thông số vận hành khác Thiết bị lọc phân loại theo nhiều cách khác nhau: theo đặc tính lọc gián đoạn lọc liên tục; theo dạng trình làm đặc lọc trong; theo áp suất trình lọc lọc chân không (áp suất 0,085 MPa), lọc áp lực (từ 0,3 đến 1,5 MPa) hay lọc áp suất thủy tĩnh cột chất lỏng; …Trong hệ thống xử lý nước công suất lớn không cần sử dụng thiết bị lọc áp suất cao mà dùng bể lọc với vật liệu lọc dạng hạt Vật liệu lọc sử dụng cát thạch anh, than cốc, sỏi nghiền, chí than nâu than gỗ Việc lựa chọn vật liệu lọc tùy thuộc vào loại nước thải điều kiện địa phương Hình 2.6: Bể lọc chậm Quá trình lọc xảy theo chế sau: - Sàng lọc để tách hạt rắn hoàn toàn nguyên lý học; Lắng trọng lực; Giữ hạt rắn theo quán tính; Hấp phụ hóa học; Hấp phụ vật lý; Quá trình dính bám; Quá trình lắng tạo Thiết bị lọc với lớp hạt phân loại thành thiết bị lọc chậm, thiết bị lọc nhanh, thiết bị lọc hở thiết bị lọc kín Chiều cao lớp vật liệu lọc thiết bị lọc hở dao động khoảng 1-2 m thiết bị lọc kín từ 0,5 – m 2.3.2) Phương pháp hóa lý a) Clo hóa sơ Clo hóa sơ trình cho clo vào nước trước bể lắng bể lọc Clo hóa sơ có tác dụng tăng thời gian khử trùng nguồn nước nhiễm bẩn nặng, oxy hóa sắt hòa tan dạng hợp chất hữu cơ, oxy hóa mangan hòa tan để tạo thành kết tủa tương ứng, oxy hóa chất hữu để khử màu, ngăn chặn phát triển rong, rêu, phá hủy tế bào vi sinh sản chất nhầy nhớt mặt bể lọc b) Keo Tụ - Tạo Bông Trong nguồn nước, phần hạt thường tồn dạng hạt keo mịn phân tán, kích thước hạt thường dao động khoảng 0,1 đến 10 m Các hạt không không lắng, tương đối khó tách loại Vì kích thước hạt nhỏ, tỷ số diện tích bề mặt thể tích chúng lớn nên tượng hóa học bề mặt trở nên quan trọng Theo nguyên tắc, hạt nhỏ nước có khuynh hướng keo tụ lực hút VanderWaals hạt Lực dẫn đến dính kết hạt khoảng cách chúng đủ nhỏ nhờ va chạm Sự va chạm xảy chuyển động Brown tác động xáo trộn Tuy nhiên, trường hợp phân tán keo, hạt trì trạng thái phân tán nhờ lực đẩy tĩnh điện bề mặt hạt mang tích điện, điện tích âm điện tích dương nhờ hấp thụ có chọn lọc ion dung dịch ion hóa nhóm hoạt hóa Trạng thái lơ lửng hạt keo bền hóa nhờ lực đẩy tĩnh điện Do đó, để phá tính bền hạt keo cần trung hòa điện tích bề mặt chúng, trình gọi trình keo tụ Các hạt keo bị trung hòa điện tích liên kết với hạt keo khác tạo thành cặn có kích thước lớn hơn, nặng lắng xuống, trình gọi trình tạo Quá trình thủy phân chất keo tụ tạo thành cặn xảy theo giai đoạn sau: Me3+ + HOH = Me(OH)2+ + H+ Me(OH)2+ + HOH = Me(OH)+ + H+ + Me(OH)+ + HOH Me(OH)3 + H+ Me3+ + HOH = Me(OH)3 + 3H+ Những chất keo tụ thường dùng muối sắt muối nhôm như: Al 2(SO4)3, Al2(SO4)2.18H2O, NaAlO2, Al2(OH)5Cl, Kal(SO4)2.12H2O, NH4Al(SO4)2.12H2O, FeCl3, Fe2(SO4)2.2H2O, Fe2(SO4)2.3H2O, Fe2(SO4)2.7H2O Hình 2.7: Quá trình keo tụ tạo b1) Muối Nhôm Trong loại phèn nhôm, Al2(SO4)3 dùng rộng rãi nhât có tính hòa tan tốt nước, chi phi thấp hoạt động có hiệu khoảng pH = 5,0 – 7,5 Quá trình điện ly thủy phân Al2(SO4)3 xảy sau: Al3+ + H2O = AlOH2+ + H+ AlOH+ + H2O = Al(OH)2+ + H+ Al(OH)2+ + H2O = Al(OH)3(s) + H+ Al(OH)3 + H2O = Al(OH)4- + H+ Ngoài ra, Al2(SO4)3 tác dụng với Ca(HCO 3)2 nước theo phương trình phản ứng sau: Al2(SO4)3 + 3Ca(HCO3)2 = Al(OH)3 + 3CaSO4 + 6CO2 Trong phần lớn trường hợp, người ta sử dụng hỗn hợp NaAlO Al2(SO4)3 theo tỷ lệ (10:1) – (20:1) Phản ứng xảy sau: 6NaAlO2 + Al2(SO4)3 = 12H2O 8Al(OH)3 + 2Na2SO4 Việc sử dụng hỗn hợp muối cho phép mở rộng khoảng pH tối ưu môi trường tăng hiệu trình keo tụ tạo b2) Muối Sắt Các muối sắt sử dụng làm chất keo tụ có nhiều ưu điểm so với muối nhôm do: - Tác dụng tốt nhiệt độ thấp; - Có khoảng giá trị pH tối ưu môi trường rộng hơn; - Có thể khử mùi H2S Tuy nhiên, muối sắt có nhược điểm tạo thành phức hòa tan có màu phản ứng ion sắt với hợp chất hữu Quá trình keo tụ sử dụng muối sắt xảy phản ứng sau: FeCl3 + 3H2O Fe(OH)3 = HCl+Fe2(SO4)3 + 6H2O+Fe(OH)3 + 3H2SO4 Trong điều kiện kiềm hóa: 2FeCl3 + 3Ca(OH)2 + Fe(OH)3 = 3CaCl2+FeSO4 + 3Ca(OH)2 2Fe(OH)3 + 3CaSO4 b3) Chất Trợ Keo Tụ Để tăng hiệu trình keo tụ tạo bông, người ta thường sử dụng chất trợ keo tụ (flucculant) Việc sử dụng chất trợ keo tụ cho phép giảm liều lượng chất keo tụ, giảm thời gian trình keo tụ tăng tốc độ lắng keo Các chất trợ keo tụ nguồn gốc thiên nhiên thường dùng tinh bột, dextrin (C 6H10O5)n, ete, cellulose, dioxit silic hoạt tính (xSiO2.yH2O) Các chất trợ keo tụ tổng hợp thường dùng polyacrylamit (CH 2CHCONH2)n Tùy thuộc vào nhóm ion phân ly mà chất trợ đông tụ có điện tích âm dương polyacrylic acid (CH2CHCOO)n polydiallyldimetyl-amon Hình 2.8: Hóa chất keo tụ c) Khử trùng nước Khử trùng nước khâu bắt buộc trình xử lý nước ăn uống sinh hoạt Trong nước thiên nhiên chứa nhiều vi sinh vật khử trùng Sau trình xử lý học, nước sau qua bể lọc, phần lớn vi trùng bị giữ lại Song để tiêu diệt hoàn toàn vi trùng gây bệnh, cần phải tiến hành khử trùng nước Hiện có nhiều biện pháp khử trùng có hiệu như: khử trùng chất oxy hóa mạnh, tia vật lý, siêu âm, phương pháp nhiệt, ion kim loại nặng,… c1) Khử trùng Clo hợp chất Clo Clo chất oxy hóa mạnh dạng Khi Clo tác dụng với nước tạo thành axit hypoclorit (HOCl) có tác dụng diệt trùng mạnh Khi cho Clo vào nước, chất diệt trùng khuếch tán xuyên qua vỏ tế bào vi sinh vật gây phản ứng với men bên tế bào, làm phá hoại trình trao đổi chất dẫn đến vi sinh vật bị tiêu diệt Khi cho Clo vào nước, phản ứng diễn sau: Cl2 + H2O = HOCl + HCl Hoặc dạng phương trình phân ly: Cl2 + H2O = H+ + OCl- + ClKhi sử dụng Clorua vôi, phản ứng diễn sau: Ca(OCl)2 + H2O = CaO + 2HOCl +2HOCl 2H+ + 2OClc2) Dùng ozone để khử trùng Ozone chất khí có màu ánh tím hòa tan nước độc hại người Ơ nước, ozone phân hủy nhanh thành oxy phân tử nguyên tử Ozone có tính hoạt hóa mạnh Clo, nên khả diệt trùng mạnh Clo nhiều lần Thời gian tiếp xúc ngắn diện tích bề mặt thiết bị giảm, không gây mùi vị khó chịu nước kể nước có chứa phênol c3) Khử trùng phương pháp nhiệt Đây phương pháp khử trùng cổ truyền Đun sôi nước nhiệt độ 1000C tiêu diệt phần lớn vi khuẩn có nước Chỉ trừ nhóm vi khuẩn gặp nhiệt độ cao chuyển sang dạng bào tử vững Tuy nhiên, nhóm vi khuẩn chiếm tỉ lệ nhỏ Phương pháp đun sôi nước đơn giản, tốn nhiên liệu cồng kềnh, nên dùng quy mô gia đình c4) Khử trùng tia cực tím (UV) Tia cực tím tia xạ điện từ có bước sóng khoảng – 400 nm, có tác dụng diệt trùng mạnh Dùng đèn xạ tử ngoại, đặt dòng chảy nước Các tia cực tím phát tác dụng lên phân tử protit tế bào vi sinh vật, phá vỡ cấu trúc khả trao đổi chất, thể chúng bị tiêu diệt Hiệu khử trùng đạt triệt để nước chất hữu cặn lơ lửng Sát trùng tia cực tím không làm thay đổi mùi, vị nước c5) Khử trùng siêu âm Dòng siêu âm với cường độ tác dụng không nhỏ 2W/cm khoảng thời gian phút có khả tiêu diệt toàn vi sinh vật nước c6) Khử trùng ion bạc Ion bạc tiêu diệt phần lớn vi trùng có nước Với hàm lượng – 10 ion g/l có tác dụng diệt trùng Tuy nhiên, hạn chế phương pháp là: nước có độ màu cao, có chất hữu cơ, có nhiều loại muối,…thì ion bạc không phát huy khả diệt trùng 2.3.3) Các phương pháp khác a) Các phương pháp làm mềm nước Có nhiều phương pháp làm mềm nước phương pháp hóa học, phương pháp nhiệt, phương pháp trao đổi ion và phương pháp tổng hợp sau là một vài biện pháp bản a1) Làm mềm nước bằng phương pháp hóa học Cơ sở của phương pháp này là đưa hóa chất có khả kết hợp với ion Ca 2+ và ion Mg2+ có nước tạo các kết tủa và loại chúng khỏi nước bằng biện pháp lắng, lọc  Làm mềm nước bằng vôi Ca(OH)2 Đây là phương pháp thông dụng nhất nhằm khử độ cứng cacsbonat được áp dụng cần giảm cả độ cứng và độ kiềm của nước trình tự các phản ứng xảy sau:  Làm mềm nước bằng vôi kết hợp với sôđa Khi tổng hàm lượng các ion Mg 2+ và Ca2+ lớn tổng hàm lượng các ion HCO 3- và CO32-, nếu sử dụng vôi thì khử được độ cứng magie, độ cứng toàn phần không hề giảm Để giải quyết vấn đề này người ta phải sử dụng đến sôđa Quá trình này xảy theo phản ứng sau:  Làm mềm nước bằng trinatriphotphat (Na3PO4) Phương pháp này được áp dụng cần làm mềm nước thật triệt để, mà sử dụng vôi và sô đa vẫn chưa đem lại được kết quả mong muốn người ta cho trinatriphotphat vào nước để khử hết các ion và thành muối không tan theo phản ứng sau: a2) Làm mềm nước bằng phương pháp nhiệt Cơ sở của phương pháp này là dùng nhiệt để bốc khí cacbonic hòa tan nước Trạng thái cân bằng của các hợp chất cacbonic sẽ dịch chuyển theo phương trình sau: Tuy nhiên dun nóng nước chỉ khử được hết khí CO và giảm được độ cứng cacbonat của nước còn CaCO3 vẫn còn tồn tại nước Riêng đối với ion Mg2+ quá trình khử diễn hai bước ở nhiệt độ thấp đến 180C ta có phản ứng: Khi tiếp tục tăng nhiệt độ MgCO3 bị thủy phân theo phản ứng: Làm mềm nước bằng phương pháp nhiệt thường áp dụng cho xử lý nước nồi hơi, vì ở có thể sử dụng nhiệt dư của nồi b) Phương pháp trao đổi ion IE (Ion Exchange) Trao đổi ion trình lý hóa ion chuyển từ pha rắn sang pha lỏng ngược lại Các ion đối nhóm chức mang điện bề mặt pha rắn trao đổi với ion dấu dung dịch tiếp xúc với pha rắn hạt nhựa Phân loại nhựa trao đổi ion: • Nhựa cation axit mạnh (R-H R-Na) Trao đổi muối trung tính thành axit tương ứng Dung dịch hoàn nguyên HCl H2SO4 R-H NaCl R-Na RH + NaCl → RNa + HCl • Nhựa cation axit yếu (R-XH) Trao đổi muối kiềm thành axit yếu tương ứng không trao đổi với muối trung tính (NaCl, H2SO4) Nhựa có nhóm chức Cacboxylic sử dụng HCl H 2SO4 để hoàn nguyên Ca(HCO3) + 2R-H → CaR2 + 2H2CO3 • Nhựa anion kiềm mạnh (R-OH R-Cl) Chuyển hóa muối trung tính thành bazơ mạnh tương ứng (NaCl, CaSO 4) hoạt động theo chu trình hydroxit Nhựa thường có nhóm chức ammonium Dung dịch hoàn nguyên NaOH cho chu trình OH-, NaCl cho Cl- SO42- + 2R-OH → R2SO4 + 2OH• Nhựa anion kiềm yếu (R-OH): Trao đổi axit khoáng tự HCl, H 2SO4 thành nước không trao đổi với axit phân ly yếu H2CO3, H2Si03 Dung dịch hoàn nguyên NaOH dung lượng trao đổi lớn Quá trình trao đổi ion thường áp dụng cho khử cứng khử khoáng cho nước cấp nồi hơi, nước tinh khiết cho công nghiệp thực phẩm, dược phẩm, xử lý ion gây độc NO3-, NO2- xử lý nước thải chứa kim loại nặng đồng (Cu), chì (Pb), kẽm (Zn), crom (Cr), Amonia (NH 3) công nghiệp xi mạ, hóa chất để thu hồi kim loại có giá trị kinh tế Tuy nhiên, áp dụng phương pháp để khử mặn không hiệu kinh tế phương pháp thẩm thấy ngược (RO) điện thẩm tích.Khử muối nước phương pháp trao đổi ion tức lọc qua bể lọc H-cationit OH-anionit Khi lọc nước qua bể lọc H - cationit, muối hòa tan nước trao đổi cation với ion H+ tạo acid tương ứng RH + NaCl → RNa + HCl 2RH + Na2SO4 → 2RNa + H2SO4 2RH + Ca(HCO3)2 → R2Ca +2CO2 + 2H2O Khi lọc tiếp qua bể lọc OH-anionit, hạt anionit trao đổi với anion acid mạnh nước Cl -, SO42- nhả vào nước lượng tương đương ion OH- [An]OH + HCl → [An]Cl + 2H2O 2[An]OH + H2SO4 → [An]2SO4 + 2H2O [...]... mặt thiết bị giảm, không gây mùi vị khó chịu trong nước kể cả khi trong nước có chứa phênol c3) Khử trùng bằng phương pháp nhiệt Đây là phương pháp khử trùng cổ truyền Đun sôi nước ở nhiệt độ 1000C có thể tiêu diệt phần lớn các vi khu n có trong nước Chỉ trừ nhóm vi khu n khi gặp nhiệt độ cao sẽ chuyển sang dạng bào tử vững chắc Tuy nhiên, nhóm vi khu n này chiếm tỉ lệ rất nhỏ Phương pháp đun sôi nước. .. chất keo tụ c) Khử trùng nước Khử trùng nước là khâu bắt buộc trong quá trình xử lý nước ăn uống sinh hoạt Trong nước thiên nhiên chứa rất nhiều vi sinh vật và khử trùng Sau các quá trình xử lý cơ học, nhất là nước sau khi qua bể lọc, phần lớn các vi trùng đã bị giữ lại Song để tiêu diệt hoàn toàn các vi trùng gây bệnh, cần phải tiến hành khử trùng nước Hiện nay có nhiều biện pháp khử trùng có hiệu quả... khoáng cho nước cấp nồi hơi, nước tinh khiết cho công nghiệp thực phẩm, dược phẩm, xử lý các ion gây độc như NO3-, NO2- hoặc xử lý nước thải chứa các kim loại nặng như đồng (Cu), chì (Pb), kẽm (Zn), crom (Cr), và Amonia (NH 3) trong công nghiệp xi mạ, hóa chất để thu hồi các kim loại có giá trị kinh tế Tuy nhiên, khi áp dụng phương pháp này để khử mặn sẽ không hiệu quả kinh tế bằng phương pháp thẩm... muối của nước bằng phương pháp trao đổi ion tức là lọc qua bể lọc H-cationit và OH-anionit Khi lọc nước qua bể lọc H - cationit, các muối hòa tan trong nước sẽ trao đổi cation với các ion H+ và tạo ra các acid tương ứng RH + NaCl → RNa + HCl 2RH + Na2SO4 → 2RNa + H2SO4 2RH + Ca(HCO3)2 → R2Ca +2CO2 + 2H2O Khi lọc tiếp qua bể lọc OH-anionit, các hạt anionit này sẽ trao đổi với các anion của các acid... vật trong nước c6) Khử trùng bằng ion bạc Ion bạc có thể tiêu diệt phần lớn vi trùng có trong nước Với hàm lượng 2 – 10 ion g/l đã có tác dụng diệt trùng Tuy nhiên, hạn chế của phương pháp này là: nếu trong nước có độ màu cao, có chất hữu cơ, có nhiều loại muối,…thì ion bạc không phát huy được khả năng diệt trùng 2.3.3) Các phương pháp khác a) Các phương pháp làm mềm nước Có nhiều phương pháp... pháp khử trùng có hiệu quả như: khử trùng bằng các chất oxy hóa mạnh, các tia vật lý, siêu âm, phương pháp nhiệt, ion kim loại nặng,… c1) Khử trùng bằng Clo và các hợp chất của Clo Clo là một chất oxy hóa mạnh ở bất cứ dạng nào Khi Clo tác dụng với nước tạo thành axit hypoclorit (HOCl) có tác dụng diệt trùng mạnh Khi cho Clo vào nước, chất diệt trùng sẽ khu ch tán xuyên qua vỏ tế bào vi sinh vật và... áp dụng cho xử lý nước nồi hơi, vì ở đây có thể sử dụng nhiệt dư của nồi hơi b) Phương pháp trao đổi ion IE (Ion Exchange) Trao đổi ion là quá trình lý hóa trong đó các ion chuyển từ pha rắn sang pha lỏng và ngược lại Các ion đối ở các nhóm chức mang điện trên bề mặt pha rắn sẽ trao đổi với các ion cùng dấu trong dung dịch khi tiếp xúc với pha rắn của hạt nhựa Phân loại nhựa trao đổi... trùng rất mạnh Dùng các đèn bức xạ tử ngoại, đặt trong dòng chảy của nước Các tia cực tím phát ra sẽ tác dụng lên các phân tử protit của tế bào vi sinh vật, phá vỡ cấu trúc và mất khả năng trao đổi chất, vì thể chúng sẽ bị tiêu diệt Hiệu quả khử trùng chỉ đạt được triệt để khi trong nước không có các chất hữu cơ và cặn lơ lửng Sát trùng bằng tia cực tím không làm thay đổi mùi, vị của nước c5) Khử trùng... Các phương pháp khác a) Các phương pháp làm mềm nước Có nhiều phương pháp làm mềm nước như phương pháp hóa học, phương pháp nhiệt, phương pháp trao đổi ion và phương pháp tổng hợp sau đây là một vài biện pháp cơ bản a1) Làm mềm nước bằng phương pháp hóa học Cơ sở của phương pháp này là đưa hóa chất có khả năng kết hợp với ion Ca 2+ và ion Mg2+ có trong... bị tiêu diệt Khi cho Clo vào nước, phản ứng diễn ra như sau: Cl2 + H2O = HOCl + HCl Hoặc có thể ở dạng phương trình phân ly: Cl2 + H2O = H+ + OCl- + ClKhi sử dụng Clorua vôi, phản ứng diễn ra như sau: Ca(OCl)2 + H2O = CaO + 2HOCl +2HOCl 2H+ + 2OClc2) Dùng ozone để khử trùng Ozone là một chất khí có màu ánh tím ít hòa tan trong nước và rất độc hại đối với con người Ơ trong nước, ozone phân hủy rất nhanh ... xử lý mức nước nguồn nước cao cao độ trạm xử lý Khi sử dụng nước ngầm, trạm bơm cấp I thường máy bơm chìm có áp lực cao, bơm nước từ giếng khoan đến trạm xử lý 2.3) CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC MẶT... trạm xử lý nước Trạm bơm cấp I thường đặt riêng biệt bên trạm xử lý nước, có trường hợp lấy nước từ xa, khoảng cách đến trạm xử lý tới vài kilomet chí hàng chục kilomet Trường hợp sử dụng nguồn nước. .. khó chịu nước kể nước có chứa phênol c3) Khử trùng phương pháp nhiệt Đây phương pháp khử trùng cổ truyền Đun sôi nước nhiệt độ 1000C tiêu diệt phần lớn vi khu n có nước Chỉ trừ nhóm vi khu n gặp

Ngày đăng: 21/04/2016, 09:48

Mục lục

  • a) Các phương pháp làm mềm nước

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan