›
›

Kết quả nghiên cứu thử nghiệm trên mô hình pilot công suất 100 lít/giờ xử lý nước dư hồ bùn đỏ của Nhà máy alumin Nhân Cơ

Download
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ  
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU THỬ NGHIỆM TRÊN MÔ HÌNH PILOT  
CÔNG SUẤT 100 LÍT/GIỜ XỬ LÝ NƯỚC DƯ HỒ BÙN ĐỎ CỦA  
NHÀ MÁY ALUMIN NHÂN CƠ  
ThS. Nguyễn Tiến Dũng, TS. Lê Bình Dương  
CN. Đỗ Thị Thảo, ThS. Phạm Thị Thu Hương  
KS. Trần Nam Anh  
Viện Khoa học Công nghệ Mỏ - Vinacomin  
Biên tập: ThS. Hoàng Minh Hùng  
Tóm tắt:  
Bài báo này trình bày kết quả vận hành thử nghiệm mô hình Pilot công suất 100 lít/giờ xử lý nước  
dư hồ bùn đỏ nhà máy alumin Nhân Cơ. Kết quả thử nghiệm bằng mô hình Pilot là cơ sở để đề xuất các  
giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả cho hệ thống xử lý nước dư hồ bùn đỏ nhà máy alumin Tân Rai và  
Nhân Cơ đáp ứng yêu cầu xả thải theo quy định trong thời gian tới.  
1. Đặt vấn đề  
2.1. Quy trình công nghệ xử lí nước dư hồ  
Theo thiết kế, toàn bộ nước nhiễm kiềm hồ bùn bùn đỏ trên mô hình Pilot  
đỏ của 02 nhà máy sản xuất alumin Tân Rai và  
Căn cứ kết quả nghiên cứu hiện trạng chất  
Nhân Cơ được tuần hoàn tái sử dụng không thải lượng nước dư hồ bùn đỏ và công nghệ xử lý  
ra môi trường. Tuy nhiên, lượng mưa thực tế tại nước đang áp dụng tại nhà máy alumin Tân Rai và  
khu vực 02 nhà máy lớn hơn so với lượng mưa Nhân Cơ, để khắc phục các khó khăn trong công  
tính toán gây mất cân bằng nước, dẫn đến phát đoạn trung hòa, xử lý triệt để thông số ô nhiễm  
sinh một lượng nước nhiễm kiềm dư của hồ bùn COD trước khi xả thải, đề tài lựa chọn quy trình  
đỏ không thể tuần hoàn hết cho hoạt động sản công nghệ xử lý nước dư hồ bùn đỏ trên mô hình  
xuất. Lượng nước dư hồ bùn đỏ cần phải được xử pilot được thể hiện trong hình 1.  
lý trước đáp ứng yêu cầu xả thải trước khi thải ra  
môi trường.  
Thuyết minh quy trình xử lý nước dư hồ bùn đỏ  
trên mô hình pilot:  
Nước dư hồ bùn đỏ nhà máy alumin Nhân Cơ  
Nước dư hồ bùn đỏ được máy bơm bơm từ bể  
ngoài có tính kiềm cao còn chứa hàm lượng chất chứa về cụm thiết bị trung hòa 3 cấp, kích thước  
hữu cơ (COD) bền, khó phân hủy. Quá trình xử Dài x Rộng x Cao = 1,2 x 0,4 x 0,5m. Tại đây nước  
lý bằng trung hòa, keo tụ và lắng không thể xử lý dư bùn đỏ được trung hòa với axít sunfuric H2SO4  
triệt để hàm lượng chất hữu đạt QCVN 40:2011/ để giảm độ pH.  
BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước  
- Dung dịch axít sunfuric chứa trong thiết bị có  
thải công nghiệp trước khi xả thải. Khi đó cần phải dung tích 20 lít, được bơm định lượng bơm vào  
sử dụng các phương pháp xử lý nâng cao tiếp theo các ngăn trung hòa để hòa trộn với nước dư hồ  
như hấp phụ, oxy hóa. Đề tài “Nghiên cứu, đề xuất bùn đỏ. Thiết bị đo pH online lắp đặt tại các ngăn  
các giải pháp nâng cao hiệu quả cho hệ thống xử trung hòa sẽ điều khiển tự động các bơm định  
lý nước dư hồ bùn đỏ của nhà máy alumin Tân Rai lượng hóa chất trung hòa axít sunfuric H2SO4 vừa  
và Nhân Cơ nhằm đảm bảo an toàn, môi trường” đủ đảm bảo pH tại các ngăn nằm trong giới hạn  
đã được thực hiện nhằm xác định các giải pháp mong muốn.  
công nghệ phù hợp để triển khai thử nghiệm trên  
- Để tăng khả năng hòa trộn giữa nước dư bùn  
mô hình pilot tại hiện trường. Bài báo này trình bày đỏ và axít, cụm thiết bị trung hòa được lắp bổ sung  
tóm tắt kết quả vận hành thử nghiệm mô hình Pilot hệ thống sục bằng khí nén.  
công suất 100 lít/giờ xử lý nước dư hồ bùn đỏ tại  
nhà máy alumin Nhân Cơ.  
Nước dư hồ bùn đỏ sau khi trung hòa được  
cấp sang cụm thiết bị châm keo tụ tạo bông. Cụm  
2. Giới thiệu mô hình pilot xử lí nước dư hồ thiết bị keo tụ có dung tích 20 lít với kích thước  
bùn đỏ  
Dài x Rộng x Cao = 1,2 x 0,4 x 0,4m. Tại đây nước  
KHCNM SỐ 1/2021 * CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG  
43  
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ  
Hình 1. Sơ đồ quy trình công nghệ xử lý nước dư hồ bùn đỏ trên mô hình pilot công suất 100 lít/giờ  
dư hồ bùn đỏ sau khi trung hòa được khấy trộn  
Cụm trung hòa có chức năng điều chỉnh pH  
với hóa chất keo tụ được cấp bằng các bơm định đạt yêu cầu xả thải và tối ưu cho quá trình xử lý  
lượng. Sau khi châm keo tụ nước dư hồ bùn đỏ tự keo tụ tiếp theo. Cụm xử lý trung hòa bao gồm 1  
chảy sang thiết bị bể lắng đứng.  
bể có kích thước Dài x Rộng x Cao = 1,2 x 0,4 x  
Tại thiết bị lắng đứng đường kính D=0,6m, cao 0,5m chia làm 3 ngăn, được đặt trên khung giá đỡ  
H=1m, các chất cặn kết tủa thành bông có kích có bánh xe. Các ngăn đều bố trí hệ thống phân  
thước lớn lắng đọng xuống đáy bể hình côn được phối khí thô để hòa trộn hóa chất axít H2SO4 với  
xả định kỳ thông qua van xả cặn đặt dưới đáy. nước dư hồ bùn đỏ. Trong mỗi ngăn chứa có lắp  
Nước trong sau khi lắng cặn được thu gom vào hệ đặt điện cực đo pH, giá trị pH được hiển thị trên  
thống máng thu rồi tự chảy sang thiết bị lọc.  
màn hình Led. Các bơm định lượng axit được điều  
Tại thiết bị lọc đường kính D=0,4m, cao H=0,8m khiển tự động hoặc bằng tay để điều chỉnh pH đạt  
có chứa vật liệu hấp phụ than hoạt tính, các chất giá trị tối ưu (Xem hình 2, 3).  
hữu cơ trong nước dư hồ bùn đỏ được hấp phụ  
giữ lại trên bề mặt than hoạt tính, sau đó nước  
dư được qua lớp vật liệu lọc COD và bông cặn có  
kích thước nhỏ thu được nước sạch đảm bảo qui  
chuẩn xả thải ra ngoài môi trường.  
Trong thực tế sản xuất còn có hệ thống rửa  
ngược bằng nước để định kỳ tách thu hồi cặn bám  
trên vật liệu lọc và duy trì hiệu quả hấp phụ của  
than hoạt tính khi sau một thời gian vận hành các  
chất COD và các cặn bẩn bám dính trên bề mặt  
vật liệu lọc.  
2.2. Mô tả mô hình Pilot  
Mô hình pilot được chế tạo bằng vật liệu SUS  
304 có khả năng chịu ăn mòn, đặc biệt một số thiết  
bị tiếp xúc trực tiếp với nước có tính kiềm và axít,  
được phủ composite, được chia thành 3 cụm xử lý  
độc lập nên rất thuận tiện, linh hoạt trong công tác  
vận chuyển, lắp đặt và vận hành. Tại hiện trường  
các cụm xử lý được kết nối thành một hệ thống  
hoàn chỉnh. Thông số kỹ thuật của từng cụm xử  
lý như sau:  
Hình 2. Cụm trung hòa 3 cấp  
2.2.1. Cụm trung hòa  
KHCNM SỐ 1/2021 * CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG  
44  
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ  
Hình 3. Tủ điện điều khiển  
2.2.2. Cụm châm keo tụ, tạo bông  
Hình 4. Cụm châm keo tụ, tạo bông  
Nước dư hồ bùn đỏ sau quá trình trung hòa  
sẽ hình thành kết tủa hydroxit Al(OH)3. Cụm châm  
keo tụ tạo bông có chức năng hòa trộn chất trợ  
lắng keo tụ (Polymer) với nước hồ bùn đỏ sau  
trung hòa để tạo ra các bông kết tủa có kích thước  
lớn để lắng đọng nhanh. Cụm châm keo tụ, tạo  
bông bao gồm 1 bể có kích thước Dài x Rộng x  
Cao = 1,2 x 0,4 x 0,4m chia làm 2 ngăn, được đặt  
trên khung giá đỡ có bánh xe. Tại mỗi ngăn có  
lắp hệ thống khuấy trộn, có thể điều chỉnh tốc độ  
khuấy nhằm tăng hiệu quả tạo bông (Xem hình 4).  
2.2.3. Cụm lắng đọng, lọc  
Cụm lắng đọng, lọc có chức năng lắng đọng  
nhanh nước dư có các bông keo có kích thước lớn  
từ cụm châm keo tụ, tạo bông và lọc, hấp phụ xử  
lý COD bằng than hoạt tính. Cụm lắng đọng, lọc  
bao gồm bể lắng có đường kính R = 0,6 m; Cao  
H = 1m và bể lọc có đường kính R = 0,4 m; Cao  
H = 0,8m được đặt trên khung giá đỡ có bánh xe  
(Xem hình 5).  
Hình 5. Cụm lắng đọng, lọc hấp phụ bằng than  
hoạt tính  
2.3. Nguyên lý hoạt động của mô hình pilot  
thử nghiệm xử lí nước dư hồ bùn đỏ  
trung hòa cấp 1, cấp 2, cấp 3. Tại đây, pH lớn  
hơn giá trị đặt (pH = 8), bơm hóa chất trung hòa  
P3 sẽ hoạt động. Khi bơm nước thải bật lên, máy  
thổi khí sẽ thổi khí vào bể trung hòa cấp 1, 2, và  
3. Nước thải được trung hòa về pH = 8 được tự  
chảy qua thiết bị keo tụ, tại đây bơm P4 sẽ bơm  
Sơ đồ nguyên lý hoạt động của mô hình Pilot  
thử nghiệm nước dư hồ bùn đỏ được thể hiện  
trong hình 6.  
Thuyết minh nguyên lý của mô hình pilot:  
Nước dư hồ bùn đỏ được dẫn vào bồn chứa  
dungtích2m3 sauđóđượcbơmquabơmP0,vàobể  
KHCNM SỐ 1/2021 * CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG  
45  
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ  
Hình 6. Sơ đồ nguyên lý của mô hình Pilot xử lí nước dư hồ bùn đỏ công suất 100 Lít/giờ  
hóa chất keo tụ lên bể keo tụ đồng thời động cơ đỏ của nhà máy alumin Nhân Cơ, nhóm nghiên  
khuấy hoạt động để khuấy đều hóa chất keo tụ với cứu đề tài có một số nhận xét, đánh giá như sau:  
nước dư hồ bùn đỏ. Nước dư hồ bùn đỏ sau khi  
phản ứng với hóa chất keo tụ sẽ được chảy qua  
3.1. Thiết kế chế tạo  
- Toàn bộ mô hình Pilot được chế tạo bằng thép  
bể khuấy chậm, tốc độ khuấy được điều chỉnh qua SUS 304 có khả năng chịu ăn mòn, chia thành 03  
bộ điều khiển ở tốc độ phù hợp. Sau đó nước thải modul độc lập đặt trên khung có bánh xe nên rất  
được chảy vào bể lắng, bông bùn được tạo sẽ thuận tiện, linh hoạt trong công tác vận chuyển,  
lắng xuống đáy, nước trong sẽ được chảy qua bể lắp đặt và vận hành.  
lọc hấp phụ than hoạt tính. Nước thải chảy qua lớp  
- Các thiết bị điều khiển và đo được bố trí gọn  
lọc hấp phụ sẽ hấp phụ các chất hữu cơ để giảm gàng ở những vị trí thuận tiện cho vận hành.  
COD của nước thải về giá trị đáp ứng thải ra môi  
trường. Nước chảy qua bể chứa nước đã qua xử  
- Thiết bị có độ kín khít cao.  
- Hệ thống phân phối khí đặt dưới đáy các ngăn  
lý trước khi xả ra môi trường. Khi chạy hệ thống trung hòa làm việc hiệu quả, hòa trộn tốt.  
một thời gian (đặt qua rơ le thời gian) sẽ yêu cầu  
rửa ngược. Khi yêu cầu rửa ngược thì tiến hành  
mở hoàn toàn van V8, khi hết nước có trong bể  
lọc thì tiến hành đóng van V3, V6 và mở hoàn toàn  
3.2. Vận hành  
- Hệ thống làm việc ổn định.  
- Đạt công suất thiết kế 100 lít/giờ.  
- Vận hành hệ thống rất đơn giản, có thể vận  
van V4, bật bơm P5 sau đó mở từ từ van V5 để tia hành ở chế độ tự động.  
nước sẽ rửa toàn bộ cặn rắn trên bề mặt lọc (nếu  
có). Sau một thời gian tiến hành mở van V7 để xả  
cặn lắng đưa về hồ bùn đỏ để tận thu nhôm quay  
lại chu trình sản xuất.  
- Các thiết bị đo đạc tin cậy và dễ quan sát.  
3.3. Hiệu quả xử lý của mô hình  
Tại điều kiện vận hành tối ưu, nhóm thực hiện  
đề tài đã tiến hành lấy mẫu 2 đợt, mỗi đợt 7 ngày  
(3 lần/ ngày) nước dư hồ bùn đỏ trước xử lý, sau  
3. Kết quả vận hành thử nghiệm  
Sau một thời gian lắp đặt và vận hành tại hiện lắng và sau lọc để phân tích chỉ tiêu Màu, pH,  
trường (phân xưởng Lắng rửa - Công ty nhôm Đắk COD, TSS tại phòng thí nghiệm môi trường của  
Nông - TKV) để xử lý nước dư khoang số 1 hồ bùn Viện khoa học công nghệ mỏ - Vinacomin. Kết quả  
KHCNM SỐ 1/2021 * CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG  
46  
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ  
Bảng 1. Kết quả thử nghiệm trên mô hình Pilot ở chế độ vận hành tối ưu  
Hiệu  
suất xử  
lý trung  
hòa, keo  
tụ và lắng  
(%)  
Hiệu suất  
xử lý sau  
lọc hấp  
phụ than  
hoạt tính  
Ấn Độ (%)  
QCVN 40:2011/  
BTNMT  
Sau xử Sau xử lý  
lý trung  
hòa,  
lọc hấp  
phụ than  
hoạt tính  
Ấn Độ  
Ngày lấy  
mẫu  
Chỉ tiêu phân  
tích  
Trước  
xử lý  
keo tụ  
và lắng  
Cột A  
Cột B  
Đợt 1  
36  
Độ màu (Pt/Co)  
pH  
105  
11,2  
52  
51  
7,9  
43  
51,75  
29,61  
-
50  
6÷9  
50  
150  
5,5÷9  
100  
7,9  
27  
-
Ngày  
27/12/2020  
TSS (mg/l)  
COD (mg/l)  
Độ màu (Pt/Co)  
pH  
-
36,88  
45,24  
36,70  
-
171  
120  
11,1  
56  
105  
56  
57  
38,79  
75  
150  
36  
53,06  
50  
150  
7,9  
42  
7,9  
26  
-
6÷9  
50  
5,5÷9  
100  
Ngày  
28/12/2020  
TSS (mg/l)  
COD (mg/l)  
Độ màu (Pt/Co)  
pH  
-
38,42  
44,62  
33,53  
-
198  
118  
11  
117  
52  
65  
40,74  
75  
150  
34  
56,21  
50  
150  
7,9  
43  
7,9  
23  
-
6÷9  
50  
5,5÷9  
100  
Ngày  
29/12/2020  
TSS (mg/l)  
COD (mg/l)  
Độ màu (Pt/Co)  
pH  
55  
-
45,32  
44,25  
30,56  
-
179  
110  
11,3  
53  
110  
48  
61  
38,55  
75  
150  
33  
56,36  
50  
150  
7,9  
44  
7,9  
26  
-
6÷9  
50  
5,5÷9  
100  
Ngày  
30/12/2020  
TSS (mg/l)  
COD (mg/l)  
Độ màu (Pt/Co)  
pH  
-
40,51  
41,55  
32,41  
-
167  
107  
11,1  
57  
103  
48  
60  
38,52  
75  
150  
33  
54,83  
50  
150  
7,8  
45  
7,8  
26  
-
6÷9  
50  
5,5÷9  
100  
Ngày  
31/12/2020  
TSS (mg/l)  
COD (mg/l)  
Độ màu (Pt/Co)  
pH  
-
43,40  
42,85  
30,13  
-
148  
116  
11,2  
59  
91  
52  
38,51  
75  
150  
52  
36  
55,17  
50  
150  
7,9  
45  
7,9  
27  
-
6÷9  
50  
5,5÷9  
100  
Ngày  
1/1/2021  
TSS (mg/l)  
COD (mg/l)  
Độ màu (Pt/Co)  
pH  
-
40,45  
41,93  
30,32  
-
172  
112  
11  
107  
52  
62  
37,60  
53,87  
-
75  
150  
36  
50  
150  
8
8
6÷9  
50  
5,5÷9  
100  
Ngày  
2/1/2021  
TSS (mg/l)  
COD (mg/l)  
51  
45  
26  
-
41,50  
38,32  
154  
96  
59  
37,88  
75  
150  
Đợt 2  
34  
Độ màu (Pt/Co)  
pH  
115  
11,4  
55  
51  
7,9  
43  
98  
55,65  
32,66  
-
50  
6÷9  
50  
150  
5,5÷9  
100  
7,9  
27  
-
-
Ngày  
14/1/2021  
TSS (mg/l)  
COD (mg/l)  
38,47  
41,02  
162  
58  
39,30  
75  
150  
KHCNM SỐ 1/2021 * CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG  
47  
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ  
Hiệu  
Hiệu suất  
xử lý sau  
lọc hấp  
phụ than  
hoạt tính  
Ấn Độ (%)  
QCVN 40:2011/  
BTNMT  
Sau xử Sau xử lý  
suất xử  
lý trung  
hòa, keo  
tụ và lắng  
(%)  
lý trung  
hòa,  
lọc hấp  
phụ than  
hoạt tính  
Ấn Độ  
Ngày lấy  
mẫu  
Chỉ tiêu phân  
tích  
Trước  
xử lý  
keo tụ  
và lắng  
Cột A  
Cột B  
Độ màu (Pt/Co)  
pH  
117  
11,6  
56  
51  
7,9  
44  
33  
7,9  
28  
61  
30  
7,9  
27  
52  
32  
7,9  
29  
63  
31  
7,8  
27  
52  
31  
7,9  
29  
59  
32  
7,9  
28  
67  
56,13  
35,05  
-
50  
6÷9  
50  
150  
5,5÷9  
100  
-
Ngày  
15/1/2021  
TSS (mg/l)  
COD (mg/l)  
Độ màu (Pt/Co)  
pH  
-
36,67  
38,27  
37,02  
-
158  
108  
11,5  
51  
98  
37,76  
75  
150  
48  
55,86  
50  
150  
7,9  
44  
-
6÷9  
50  
5,5÷9  
100  
Ngày  
16/1/2021  
TSS (mg/l)  
COD (mg/l)  
Độ màu (Pt/Co)  
pH  
-
38,62  
39,86  
38,28  
-
141  
111  
11,3  
53  
87  
38,30  
75  
150  
51  
53,75  
50  
150  
7,9  
46  
-
6÷9  
50  
5,5÷9  
100  
Ngày  
17/1/2021  
TSS (mg/l)  
COD (mg/l)  
Độ màu (Pt/Co)  
pH  
-
36,46  
37,56  
33,79  
-
165  
103  
11,2  
50  
100  
47  
39,19  
75  
150  
54,05  
50  
150  
7,8  
45  
-
6÷9  
50  
5,5÷9  
100  
Ngày  
18/1/2021  
TSS (mg/l)  
COD (mg/l)  
Độ màu (Pt/Co)  
pH  
-
41,17  
37,92  
34,26  
-
136  
105  
11,1  
54  
84  
37,99  
75  
150  
48  
54,60  
50  
150  
7,9  
45  
-
6÷9  
50  
5,5÷9  
100  
Ngày  
19/1/2021  
TSS (mg/l)  
COD (mg/l)  
Độ màu (Pt/Co)  
pH  
-
35,85  
35,17  
34,69  
-
144  
110  
11,3  
52  
91  
36,81  
55,45  
-
75  
150  
49  
50  
150  
7,9  
44  
6÷9  
50  
5,5÷9  
100  
Ngày  
20/1/2021  
TSS (mg/l)  
COD (mg/l)  
-
37,08  
33,78  
160  
101  
37,08  
75  
150  
được thể hiện trong bảng 1.  
(Ghi chú: Số liệu phân tích các chỉ tiêu được lấy BTNMT (Cột B, màu=150 Pt/Co), tuy nhiên vẫn  
trung bình của 3 lần trong ngày) còn vượt ngưỡng quy định của QCVN 40:2011/  
Kết quả phân tích mẫu nước dư hồ bùn đỏ BTNMT (Cột A, màu=50 Pt/Co).  
nằm trong giới hạn quy định của QCVN 40:2011/  
trước xử lý, sau lắng và sau lọc trong quá trình vận  
+ Độ màu nước dư hồ bùn đỏ sau xử lý bằng  
hành thử nghiệm mô hình Pilot tại hiện trường, trung hòa, keo tụ và lắng dao động trong khoảng  
nhóm nghiên cứu có một số nhận xét, đánh giá 46-58 Pt/Co (tùy thuộc độ màu trong nước trước  
như sau:  
xử lý), hiệu suất xử lý dao động 51,67 ÷ 58,18%,  
- Độ pH: Giá trị pH sau xử lý dao động 7,8 ÷ 8 vẫn còn vượt ngưỡng quy định của QCVN  
nằm trong ngưỡng giới hạn của QCVN 40:2011/ 40:2011/BTNMT (Cột A, màu=50 Pt/Co).  
BTNMT (Cột A).  
+ Độ màu nước dư hồ bùn đỏ sau khi tiếp tục  
xử lý bằng lọc hấp phụ than hoạt tính dao động  
- Độ màu:  
+ Độ màu nước dư hồ bùn đỏ trước xử lý trong khoảng 31 ÷ 38 Pt/Co, nằm trong giới hạn  
trong đợt thử nghiệm dao động 103 ÷ 120 Pt/Co quy định của QCVN 40:2011/BTNMT (Cột A,  
KHCNM SỐ 1/2021 * CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG  
48  
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ  
màu=50 Pt/Co).  
thể sơ bộ định mức chi phí vận hành (hóa chất,  
+ Kết quả vận hành thử nghiệm mô hình cho điện năng...) xử lý nước thải với 2 giai đoạn như  
thấy giải pháp lọc bằng vật liệu hấp phụ than hoạt sau:  
tính Ấn Độ có hiệu quả khi xử lý độ màu trong  
Giai đoạn 1 - Trung hòa, keo tụ: Sử dụng axít  
nước dư hồ bùn đỏ nhà máy alumin Nhân Cơ đạt H2SO4 98% để trung hòa nước dư hồ bùn đỏ về  
giới hạn quy định của QCVN 40:2011/BTNMT (Cột pH = 8, sử dụng hóa chất keo tụ anion để tách kết  
A, màu=50 Pt/Co).  
tủa AL(OH)3 và giảm hàm lượng COD, độ màu.  
- Hàm lượng TSS: Bản chất nước dư hồ bùn Chi phí xử lý nước thải với giai đoạn 1 là: 31.720  
đỏ trước xử lý có hàm lượng TSS không lớn, trong đồng/m3.  
đợt thử nghiệm hàm lượng TSS dao động 50 ÷ 59  
Giai đoạn 2 - Lọc hấp phụ bằng than hoạt  
mg/l. Tuy nhiên, do nước dư hồ bùn đỏ có hàm tính Ấn Độ: Chi phí than hoạt tính để xử lý nước  
lượng nhôm cao, tồn tại dưới dạng NaAlO2, nên thải với giai đoạn 2 là: 1.700 đồng/m3.  
khi tiến hành trung hòa bằng axít sẽ xảy ra phản  
Tổng chi phí cho cả hai giai đoạn khoảng  
ứng sau: 2H+ + 2NaAlO2 + 2H2O = 2Al(OH)3 + 2Na+. 33.420 đồng/m3.  
Kết tủa hydroxit Al(OH)3 hình thành làm tăng hàm  
lượng TSS trong nước, hàm lượng TSS cao hay  
4. Kết luận  
Các kết quả thử nghiệm trên mô hình Pilot xử  
thấp phụ thuộc vào hàm lượng nhôm trong nước lý nước dư hồ bùn đỏ nhà máy alumin Nhân Cơ  
dư hồ bùn đỏ. Kết quả phân tích hàm lượng TSS cho thấy, công nghệ xử lý nước dư hồ bùn đỏ do  
sau xử lý trung hòa, keo tụ và lắng trong đợt thử đề tài đề xuất đảm bảo độ tin cậy, phù hợp với tính  
nghiệm dao động 40 ÷ 48 mg/l, sau xử lý lọc hấp chất nước dư hồ bùn đỏ từ nhà máy alumin, nước  
phụ than hoạt tính Ấn Độ dao động 22 ÷ 28 mg/l, sau xử lý đạt QCVN 40:2011/BTNMT (Cột A). Kết  
nằm trong ngưỡng giới hạn của QCVN 40:2011/ quả thử nghiệm bằng mô hình Pilot này là cơ sở  
BTNMT (Cột A, TSS=50 mg/l).  
để đề xuất phương án thiết kế, cải tạo hệ thống xử  
lý nước dư hồ bùn đỏ từ các nhà máy alumin Nhân  
- Hàm lượng COD:  
+ Kết quả phân tích hàm lượng COD trong Cơ và Lâm Đồng nhằm nâng cao hiệu quả sản  
nước dư hồ bùn đỏ trước xử lý trong đợt thử xuất và đáp ứng yêu cầu chất lượng nước trước  
nghiệm dao động 136 ÷ 198 mg/l, một số thời khi xả thải theo quy định.  
điểm vượt giới hạn quy định của QCVN 40:2011/  
BTNMT (Cột B, COD=150 mg/l).  
Tài liệu tham khảo:  
[1]. ThS. Nguyễn Tiến Dũng, Báo cáo kết quả  
+ Kết quả phân tích hàm lượng COD sau xử lý thử nghiệm xử lý nước dư hồ bùn đỏ trên mô hình  
trung hòa, keo tụ và lắng trong đợt thử nghiệm dao Pilot đề tài “Nghiên cứu, đề xuất các giải pháp  
động 82 ÷ 120 mg/l (tương ứng với hiệu suất xử lý nâng cao hiệu quả cho hệ thống xử lý nước dư hồ  
36,05 ÷ 41,92%) nằm trong ngưỡng giới hạn của bùn đỏ của nhà máy alumin Tân Rai và Nhân Cơ  
QCVN 40:2011/BTNMT (Cột B, COD=150 mg/l), nhằm đảm bảo an toàn, môi trường”, Viện KHCN  
tuy nhiên vẫn còn vượt ngưỡng quy định của Mỏ, 2021.  
QCVN 40:2011/BTNMT (Cột A, COD=75 mg/l).  
[2]. ThS. Nguyễn Tiến Dũng, Báo cáo tổng kết  
+ Kết quả phân tích hàm lượng COD sau xử lý đề tài “Nghiên cứu, đề xuất các giải pháp nâng cao  
lọc hấp phụ than hoạt tính dao động 50 ÷ 68 mg/l hiệu quả cho hệ thống xử lý nước dư hồ bùn đỏ  
(tương ứng với hiệu suất xử lý 40,59 ÷ 46,09%) của nhà máy alumin Tân Rai và Nhân Cơ nhằm  
nằm trong ngưỡng giới hạn của QCVN 40:2011/ đảm bảo an toàn, môi trường”, Viện KHCN Mỏ,  
BTNMT (Cột A, COD=75 mg/l).  
2021.  
+ Kết quả vận hành thử nghiệm mô hình cho  
thấy giải pháp lọc bằng vật liệu hấp phụ than hoạt  
tính có hiệu quả, khả thi xử lý COD còn lại trong  
nước dư hồ bùn đỏ nhà máy alumin Nhân Cơ đạt  
giới hạn quy định của QCVN 40:2011/BTNMT  
(Cột A, COD=75 mg/l).  
3.4. Chi phí xử lý  
Kết quả nghiên cứu xử lý nước dư hồ bùn đỏ  
nhà máy alumin Nhân Cơ bằng mô hình Pilot có  
KHCNM SỐ 1/2021 * CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG  
49  
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ  
Results of the experimental research on a pilot model with capacity of 100 liters/  
hour for excess water treatment in red mud pond of Nhan Co Alumina Factory  
MSc. Nguyen Tien Dung, Dr. Le Binh Duong, BA. Do Thi Thao  
MSc. Pham Thi Thu Huong, Eng.Tran Nam Anh  
Vinacomin – Instiute of Mining Science and Technology  
Abstract:  
This paper presents the trial operation results of a pilot model with capacity of 100 liters/hour for  
redundant water treatment in the red mud pond of Nhan Co alumina factory. The test results with the  
Pilot model are the basis to propose solutions to improve the efficiency of excess water treatment system  
in the red mud pond of Tan Rai and Nhan Co alumina factories to meet the discharge requirements as  
specified in the next time.  
KHCNM SỐ 1/2021 * CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG  
50  
pdf 8 trang yennguyen 10020 Free
Download
Bạn đang xem tài liệu "Kết quả nghiên cứu thử nghiệm trên mô hình pilot công suất 100 lít/giờ xử lý nước dư hồ bùn đỏ của Nhà máy alumin Nhân Cơ", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfket_qua_nghien_cuu_thu_nghiem_tren_mo_hinh_pilot_cong_suat_1.pdf