Tóm tắt Luận văn Nghiên cứu xử lý nước thải thủy sản bằng phương pháp keo tụ - tuyển nổi điện hóa

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO  
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG  
---------------  
LÊ THỊ PHƢƠNG MAI  
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƢỚC THẢI  
THỦY SẢN BẰNG PHƢƠNG PHÁP  
KEO TỤ - TUYỂN NỔI ĐIỆN HÓA  
Chuyên ngành: Công nghệ hóa học  
Mã số: 60.52.75  
TÓM TẮT LUẬN VĂN  
THẠC SĨ KỸ THUẬT  
Đà Nẵng, năm 2014  
1
MỞ ĐẦU  
1. Tính cấp thiết của đề tài  
Con người và môi trường luôn có mối quan hệ mật thiết với  
nhau. Trong lịch sử phát triển, để giải quyết các nhu cầu thiết yếu của  
cuộc sống cũng như sự gia tăng dân số một cách nhanh chóng, đã và  
đang gây ra nhiều tác động đến cân bằng hệ sinh thái. Thiên nhiên bị  
tàn phá, môi trường ngày càng xấu đi và việc ô nhiễm môi trường  
nước đang là một vấn đề lớn mà con người chúng ta đang phải đối  
mặt. Các hoạt động công nghiệp là nguồn gốc chủ yếu gây ra biến  
đổi về môi trường sống đang xảy ra hiện nay trên thế giới cũng như ở  
nước ta. Hầu hết nước thải trong các ngành công nghiệp, dịch vụ, y  
tế,… và nước thải sinh hoạt đều chưa được xử lý triệt để đã thải trực  
tiếp ra ngoài môi trường, gây ra ô nhiễm môi trường nước nghiêm  
trọng, gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người, mỹ quan đô thị cũng  
như đời sống của các loài động thực vật.  
Việt Nam đang trong giai đoạn thực hiện công nghiệp hoá,  
hiện đại hoá đất nước. Nền kinh tế thị trường là động lực thúc đẩy sự  
phát triển của mọi ngành kinh tế, trong đó có ngành chế biến lương  
thực, thực phẩm tạo ra các sản phẩm có giá trị phục vụ cho nhu cầu  
tiêu dùng trong nước cũng như xuất khẩu. Tuy nhiên, ngành công  
nghiệp này cũng tạo ra một lượng lớn chất thải, là một trong những  
nguyên nhân gây ra ô nhiễm môi trường chung của đất nước. Cùng  
với ngành công nghiệp chế biến lương thực, thực phẩm thì ngành chế  
biến thuỷ sản cũng đang trong tình trạng đó.  
Do đặc điểm công nghệ của ngành, ngành chế biến thuỷ sản đã  
sử dụng một lượng nước khá lớn trong quá trình chế biến. Vấn đề ô  
nhiễm nguồn nước do ngành chế biến thuỷ sản thải trực tiếp ra môi  
2
trường đang là mối quan tâm hàng đầu của các nhà quản lý môi  
trường. Nước bị nhiễm bẩn sẽ ảnh hưởng đến con người và sự sống  
của các loài thuỷ sinh cũng như các loài động thực vật sống gần đó.  
Vì vậy, việc nghiên cứu xử lý nước thải ngành chế biến thuỷ sản  
cũng như các ngành công nghiệp khác là một yêu cầu cấp thiết đặt ra  
không chỉ đối với những nhà làm công tác bảo vệ môi trường mà còn  
cho tất cả mọi người chúng ta.  
Bên cạnh đó, sự phát triển nhanh của nền kinh tế dẫn đến sự  
cải thiện về mức sống của người dân cũng như sự đòi hỏi về mức độ  
vệ sinh môi trường càng được nâng cao. Vấn đề sức khỏe của người  
dân được đặt lên hàng đầu.  
Nhằm góp phần hạn chế và khắc phục tình trạng ô nhiễm môi  
trường do nước thải thủy sản, trong đề tài này phương pháp keo tụ -  
tuyển nổi điện hóa được nghiên cứu để xử lý nước thải thủy sản.  
Hiệu suất xử lý của phương pháp được xem xét qua mức độ giảm chỉ  
số COD.  
Nguyên tắc hoạt động của phương pháp này là dựa sự hoà tan  
anode nhằm tạo ra nhôm hyđroxit có hoạt tính cao để keo tụ các hợp  
chất ô nhiễm trong nước thải. Nước thải cần xử lý được bơm từ bể  
gom vào hệ thống thiết bị điện hoá và được xử lý thông qua các quá  
trình như keo tụ, oxi hoá, tuyển nổi điện hoá. Nước thải sau khi xử lý  
được tháo vào bể lắng để loại bỏ bông keo tụ.  
Vì những lý do trên, chúng tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu xử lý  
nước thải thủy sản bằng phương pháp keo tụ - tuyển nổi điện hóa”.  
2. Mục tiêu nghiên cứu  
Nghiên cứu các điều kiện tối ưu xử lý nước thải thủy sản bằng  
phương pháp keo tụ - tuyển nổi điện hóa như mật độ dòng điện, thời  
gian điện phân, pH,...  
3
Đánh giá hiệu quả xử lý nước thải thủy sản của phương pháp  
keo tụ-tuyển nổi điện hóa.  
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu  
3.1. Đối tượng nghiên cứu  
Nghiên cứu xử lý nước thải thủy sản bằng phương pháp keo tụ  
- tuyển nổi điện hóa với điện cực Fe, Al.  
3.2. Phạm vi nghiên cứu  
Nguồn nước thải nước thải thủy sản của một số nhà máy trên  
địa bàn thành phố Đà Nẵng. Trong đó, nguồn nước thải thủy sản tại  
khu công nghiệp Thọ Quang - Đà Nẵng được tập trung nghiên cứu.  
4. Phƣơng pháp nghiên cứu  
Sử dụng các phương pháp phân tích chỉ tiêu môi trường thông  
thường như: Phương pháp kalipemanganat dùng để xác định COD,  
phương pháp xác định pH, TSS,...  
Các kết quả xử lý và các phương pháp phân tích này được thực  
hiện tại phòng thí nghiệm điện hoá Trường Đại học Bách khoa Đà  
Nẵng. Một số chỉ tiêu đối chứng được đo tại Phòng Môi trường,  
Trung tâm Khí tượng thủy văn khu vực III, Đà Nẵng.  
5. Ý nghĩa thực tiễn và ý nghĩa khoa học  
5.1. Ý nghĩa thực tiễn  
Việc thực hiện đề tài này sẽ góp phần vào lĩnh vực nghiên cứu  
công nghệ xử lý nước thải, đặc biệt là xử lý các nguồn nước thải thủy  
sản hiện vẫn chưa được xử lý triệt để.  
Góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường.  
5.2. Ý nghĩa khoa học  
Xây dựng được quy trình công nghệ xử lý nước thải an toàn,  
có hiệu quả, bảo đảm các tiêu chuẩn cho phép khi thải ra môi trường  
trong giai đoạn phát triển kinh tế xã hội của Việt Nam hiện nay.  
4
Đánh giá được các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình xử lý nước  
thải thủy sản.  
6. Cấu trúc của luận văn  
Nội dung của luận văn được thực hiện với trình tự như sau:  
Mở đầu  
Chương 1: Tổng quan  
Chương 2: Các phương pháp nghiên cứu  
Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận  
Kết luận và kiến nghị  
Tài liệu tham khảo  
Phụ lục  
5
CHƢƠNG 1  
TỔNG QUAN VỀ CÁC VẤN ĐỀ Ô NHIỄM MÔI TRƢỜNG  
NGÀNH CHẾ BIẾN THUỶ SẢN  
1.1. TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CHẾ BIẾN THỦY SẢN Ở VIỆT  
NAM [15]  
Ngành chế biến thuỷ sản là một phần cơ bản của ngành thuỷ  
sản, ngành có hệ thống cơ sở vật chất tương đối lớn, bước đầu tiếp  
cận với trình độ khu vực, có đội ngũ quản lý có kinh nghiệm, công  
nhân kỹ thuật có tay nghề giỏi. Sản lượng xuất khẩu 120.000 -  
130.000 tấn/năm, tổng dung lượng kho bảo quản lạnh là 230 nghìn  
tấn, năng lực sản xuất nước đá là 3.300 tấn/ngày, đội xe vận tải lạnh  
hơn 1000 chiếc với trọng tải trên 4000 tấn, tàu vận tải lạnh khoảng 28  
chiếc, với tổng trọng tải 6150 tấn. Tuy vậy, giá trị các mặt hàng đông  
lạnh của nước ta chỉ bằng 1/2 hay 2/3 giá trị xuất khẩu các mặt hàng  
tương tự của Trung Quốc, Đài Loan, Thái Lan. Hiện nay cả nước có  
khoảng 168 nhà máy, cơ sở chế biến đông lạnh với công suất tổng  
cộng khoảng 100.000 tấn sản phẩm/năm.  
Quy trình công nghệ chế biến hàng đông lạnh ở nước ta hiện  
nay chủ yếu dừng ở mức độ sơ chế và bảo quản đông lạnh.  
1.2. CÁC VẤN ĐỀ Ô NHIỄM MÔI TRƢỜNG ĐỐI VỚI  
NGÀNH CÔNG NGHIỆP CHẾ BIẾN THỦY SẢN  
1.2.1. Các loại chất thải có thể sinh ra trong quá trình sản  
xuất  
a. Chất thải rắn  
Chất thải rắn sinh ra trong quá trình chế biến tồn tại dưới dạng  
vụn thừa: tạp chất, đầu, đuôi, xương, vẩy,... phần lớn các chất này  
được tận dụng lại để chế biến thành các loại thức ăn gia súc.  
6
b. Khí thải  
Khí thải sinh ra từ các lò đốt (lò đốt dầu của lò hơi), máy phát  
điện có chứa các chất gây ô nhiễm như: NO2; SO2; bụi với mức độ ô  
nhiễm dao động theo thời gian và mức độ vận hành lò hơi.  
c. Nước thải  
Cùng với sự phát triển theo từng năm thì ngành chế biến thủy  
sản cũng đưa vào môi trường một lượng nước thải khá lớn, gây ô  
nhiễm nghiêm trọng nguồn nước. Nước thải ngành này chứa phần lớn  
các chất thải hữu cơ có nguồn gốc từ động vật và có thành phần chủ  
yếu là protein và các chất béo. Trong hai thành phần này, chất béo  
khó bị phân hủy bởi vi sinh vật.  
1.2.2. Đặc trƣng của nƣớc thải chế biến thủy sản  
Ô nhiễm do nước thải tại các cơ sở chế biến thuỷ sản gồm  
nước thải sản xuất và nước thải sinh hoạt:  
- Nước thải sản xuất  
- Nước thải sinh hoạt  
1.2.3. Thành phần tính chất nƣớc thải thủy sản  
Nước thải có hàm lượng BOD5, COD, SS cũng như hàm lượng  
nitơ, photpho khá cao và có mùi hôi tanh rất khó chịu do trong nước  
thải chứa protein, lipit từ các bộ phận dư thừa của quá trình sản xuất  
như vây, nội tạng, mắt, vỏ… của mực, tôm, cá bị phân hủy. Thành  
phần nước thải chủ yếu như sau:  
- Chất thải rắn: các bộ phận dư thừa, nội tạng thải bỏ…  
- Các chất ô nhiễm hữu cơ.  
- Chất ô nhiễm nitơ, photpho.  
1.2.4. Các thông số ô nhiễm đặc trƣng của nƣớc thải  
a. Thông số vật lý  
- Hàm lượng chất rắn lơ lửng  
7
- Mùi  
- Độ màu  
- Độ đục  
b. Thông số hóa học  
- Độ pH của nước.  
- Nhu cầu oxy hóa học (COD)  
- Nhu cầu oxy sinh học (BOD)  
- Oxy hòa tan (DO)  
c. Thông số vi sinh vật  
- Vi khuẩn  
- Virus  
- Giun sán  
1.3. CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI  
1.3.1. Phƣơng pháp cơ học  
1.3.2. Phƣơng pháp hóa lý  
1.3.3. Phƣơng pháp điện hoá  
1.3.4. Phƣơng pháp trích ly  
1.3.5. Phƣơng pháp hóa học  
1.3.6. Phƣơng pháp sinh học  
8
CHƢƠNG 2  
CÁC PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU  
2.1. PHƢƠNG PHÁP KEO TỤ - TUYỂN NỔI ĐIỆN HÓA XỬ  
LÝ NƢỚC THẢI  
2.1.1. Khái niệm chung  
Cơ sở của phương pháp keo tụ - tuyển nổi điện hóa là sử dụng  
muối kim loại tao ra bằng quá trình điện hòa tan kim loại anode có  
khả năng hình thành các bông keo tụ. Các bông keo tụ này sẽ hấp phụ  
các chất bẩn trong nước thải và được tuyển nổi lên trên bề mặt, sau  
đó được tách ra.  
2.1.2. Sự hình thành keo trong quá trình hòa tan nhôm, sắt  
anode  
a. Một số tính chất của nhôm, sắt  
Nhôm, sắt là những kim loại hoạt động. Trong không khí và  
trong nước, nhôm, sắt lập tức bị oxy hoá tạo thành lớp oxit đặc khít,  
vì vậy cần làm sạch lớp oxit đối với điện cực nhôm để khả năng hoà  
tan tốt.  
b. Quá trình phản ứng của anode nhôm, sắt  
Trong dung dịch điện phân, khi có dòng điện một chiều thích  
hợp đi qua hệ điện cực, trên anode có các quá trình hoà tan kim loại  
và thoát khí. [13], [14].  
- Hoà tan nhôm: Al – 3e → Al3+  
- Hoà tan sắt: Fe – 2e → Fe2+  
Fe – 3e → Fe3+  
- Thoát khí oxy: Ở pH ≤ 7: 2H2O - 4e → O2↑ + 4H+  
Ở pH > 7: 4OH- - 4e → O2↑+H2O  
c. Quá trình phản ứng trên bề mặt cathode  
Trên bề mặt cathode nhôm, sắt có sự thoát khí hydro.  
9
Ở pH ≤ 7: 2H+ +2e → H2↑  
Ở pH > 7: 2H2O +2e → H2↑+2OH-  
d. Sự tạo thành keo nhôm bằng hoà tan anode  
Đối với dung dịch có pH = 5 - 7, khi điện phân do sự thoát khí  
O2 trên anode, H2 trên cathode, nhôm ion bị thủy phân nên pH dung  
2+  
+
dịch thấp, thành phần chủ yếu là Al(OH) và Al(OH)2 ngoài ra còn  
có Al3+ và Al(OH)3.  
Khi tăng pH > 6, ion Al3+vừa hình thành sẽ bị thuỷ phân hoàn  
2+  
+
toàn, phức hydroxo Al(OH) , Al(OH)2 tiếp tục thuỷ phân, sản phẩm  
thuỷ phân là Al(OH)3. Đến pH = 7 - 8, Al(OH)3 đạt nồng độ cực đại.  
Trong điện trường, H+ chuyển về cathode sẽ trung hoà các ion  
OH-chuyển từ cathode sang anode, giúp cho quá trình thuỷ phân hình  
thành các hydroxo dễ dàng.  
Trong khoảng pH = 5,7 - 7,0 các thành phần chính là  
2+  
+
Al(OH) , Al(OH)2 ... và Al(OH)3. Tăng pH và thời gian điện phân,  
các phân tử đó liên kết tạo các hạt đa nhân.  
e. Đặc điểm quá trình keo tụ chất hữu cơ trong dung dịch  
điện phân với nhôm hòa tan anode  
Quá trình keo tụ - tuyển nổi điện hóa xảy ra theo các giai đoạn  
sau:  
1. Hòa tan anode tạo thành các ion Al3+.  
2. Thủy phân của ion Al3+ tạo thành các phức hydroxo di  
chuyển về cathode đồng thời tham gia tương tác làm mất tính bền của  
các phần tử chất hữu cơ. Sự mất tính bền dẫn đến sự giảm nồng độ  
chất hữu cơ nên có thể xem sự keo tụ là sự suy giảm mật độ hạt keo  
theo thời gian. Tốc độ hấp phụ và keo tụ phụ thuộc vào nồng độ chất  
hữu cơ, tốc độ chuyển động của các hạt và khoảng cách giữa các hạt  
keo.  
10  
3. Liên kết các hạt bị mất tính bền với keo nhôm với nhau  
tạo thành các khối bông lớn, dễ tách loại.  
2.1.3. Đặc tính chung của keo vô cơ  
a. Cấu trúc của hạt keo vô cơ trong dung dịch  
Hạt keo gồm ba phần:  
-
Nhân hạt keo  
- Lớp điện tích kép  
- Lớp ion khuếch tán hình thành ở phần ngoài của lớp điện tích  
kép.  
b. Tính chất của hệ keo  
2.1.4. Quá trình keo tụ tạo bông của keo nhôm, sắt  
Keo nhôm, sắt được sử dụng rộng rãi trong công nghệ xử lý  
nước và nước thải. Hiệu quả của quá trình phụ thuộc vào tính chất,  
độ bền của các chất keo trong dung dịch và cơ chế keo tụ. Sự keo tụ  
của các huyền phù bằng các phức hydro và hydroxit [19], [28].  
2.1.5. Các dạng nhôm hydroxit và phƣơng pháp điều chế  
2.1.6. Động học và chuyển khối của quá trình keo tụ  
2.2. NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU  
2.2.1. Nguyên vật liệu và hóa chất  
a. Nước thải thủy sản  
b. Hoá chất  
2.2.2. Vật liệu điện cực và kỹ thuật xử lý ban đầu  
a. Điện cực  
b. Kỹ thuật xử lý bề mặt điện cực nhôm  
Mẫu nhôm đã được cắt đúng kích thước rửa sạch bằng xà  
phòng để tẩy sơ bộ dầu mỡ, rửa qua nước sạch rồi cho vào dung dịch  
NaOH 2,5% trong thời gian từ 3-5 phút để hòa tan lớp oxit Al2O3.  
Tiếp theo rửa sạch bề mặt bằng nước, rồi nhúng vào dung dịch HNO3  
11  
15% trong khoảng 10-30 giây. Trung hòa bằng dung dịch Na2CO3,  
rửa sạch và lắp vào bình điện phân [10].  
2.2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu thực nghiệm  
a. Sơ đồ nghiên cứu sự keo tụ điện hóa  
6
Hình 3.1. Sơ đồ nghiên cứu sự keo tụ điện hóa  
1. Ampe kế  
2. Biến trở  
3. Cathode nhôm (sắt)  
5. Dung dịch thí nghiệm  
4. Anode nhôm  
6. Nguồn điện 1 chiều  
b. Các bước tiến hành thực nghiệm  
Các dung dịch thí nghiệm, chuẩn bị và làm sạch điện cực.  
Tiến hành điện phân ở các chế độ cần nghiên cứu. Tính thời  
gian từ khi bắt đầu điện phân đến quá trình điện phân kết thúc, chất  
hữu cơ bị tách loại hết hay đến khoảng thời gian xác định theo mục  
tiêu nghiên cứu.  
Kết quả xử lý: sau xử lý bằng keo tụ điện hóa, chất hữu cơ bị  
12  
keo tụ tạo bông, dung dịch trở nên trong, nước không còn độ đục.  
2.2.4. Thiết bị điện phân  
2.2.5. Các phƣơng pháp phân tích kết quả  
a. Đánh giá nồng độ theo chỉ số COD (nhu cầu oxy hóa học)  
cho hệ nước thải  
b. Phương pháp xác định hiệu suất tách COD  
13  
CHƢƠNG 3  
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN  
3.1. ẢNH HƢỞNG CỦA MẬT ĐỘ DÕNG ANODE ĐẾN QUÁ  
TRÌNH KEO TỤ ĐIỆN HÓA  
Nhôm được rửa sạch bằng xà phòng để tẩy dầu mỡ, sau rửa  
qua nước sạch rồi cho vào dung dịch NaOH 2,5% trong thời gian từ 3  
- 5 phút để hòa tan lớp oxit Al2O3. Tiếp theo rửa sạch bề mặt bằng  
nước, rồi nhúng vào dung dịch HNO3 15% trong khoảng 10 - 30  
giây. Trung hòa bằng dung dịch Na2CO3, rửa sạch và đem vào bình  
điện phân [11].  
Để tăng độ dẫn điện của dung dịch nước thải, tăng khả năng  
hòa tan của điện cực nhôm, NaCl được bổ sung vào dung dịch với  
hàm lượng 1g/L.  
Tiến hành thí nghiệm với dung dịch điện phân thể tích 1L,  
diện tích bề mặt điện cực nhôm có kích thước 2 mặt là 1dm2, nồng độ  
muối NaCl 1(g/L). Kết quả được biểu diễn trên Hình 3.1.  
Hình 3.1. Ảnh hưởng của mật độ dòng anode đến hiệu suất xử lý  
COD  
14  
Kết quả ở Hình 3.1 cho thấy, hiệu suất tách loại COD tăng dần  
khi tăng mật độ dòng điện. Ở mật độ dòng 1 A/dm2 cho hiệu suất cao  
nhất. Tiếp tục tăng mật độ dòng, hiệu suất tách loại COD lại giảm.  
Như vậy, kết quả khảo sát cho thấy khoảng mật độ dòng điện  
làm việc bằng 1,0A/dm2 cho hiệu suất tách loại COD là lớn nhất.  
3.2. ẢNH HƢỞNG CỦA pH MÔI TRƢỜNG ĐẾN HIỆU SUẤT  
XỬ LÝ COD  
Tiến hành điện phân xử lý nước thải với điều kiện: điện cực Al  
được xử lý như mô tả phần trên; dung dịch được điều chỉnh pH trong  
khoảng 4,5 đến 8,5; Mật độ dòng anode là 1A/dm2. Muối NaCl được  
bổ sung với lượng 1g/L để cải thiện độ dẫn điện của dung dịch, thời  
gian xử lý là 20 phút, khoảng cách giữa 2 điện cực là 2cm.  
Ứng với mỗi giá trị pH của dung dịch, sau 20 phút xử lý, dung  
dịch được mang đi phân tích hàm lượng COD. Kết quả được thể hiện  
trên Hình 3.2.  
Hình 3.2. Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất xử lý COD  
Kết quả trên hình cho thấy, với pH = 4,5 thì quá trình keo tụ  
không xảy ra, khi đó hiệu suất xử lý bằng 0. pH tăng dần, hiệu suất  
15  
cũng tăng, khi pH = 6,5 ÷ 7,5 cho hiệu suất là cao nhất. Tuy nhiên,  
khi pH > 7,5 thì hiệu suất có xu hướng giảm.  
3.3. ẢNH HƢỞNG CỦA KHOẢNG CÁCH ĐIỆN CỰC  
Để xét sự ảnh hưởng của khoảng cách điện cực, tiến hành khảo  
sát: Lấy điện cực nhôm đã xử lý bề mặt (tẩy dầu mỡ, tẩy màng oxit  
và trung hòa bằng muối Na2CO3 và rửa bằng nước) đem tiến hành thí  
nghiệm với dung dịch nghiên cứu với khoảng cách điện cực thay đổi.  
Thể tích mẫu nghiên cứu là 1 lít, mật độ dòng điện nghiên cứu  
là 1,0 (A/dm2), nồng độ muối NaCl thêm vào dung dịch trong quá  
trình nghiên cứu là 1g/L, thời gian xử lý là 20 phút, pH = 7,5.  
Sau khi xử lý nước thải thì hút 1 lượng thể tích nước thải đem  
đi lọc cặn và tiến hành đo COD. Kết quả được thể hiện trên Hình 3.3.  
Hình 3.3. Ảnh hưởng của khoảng cách điện cực đến hiệu suất xử lý  
COD  
Qua kết quả khảo sát cho thấy, khoảng cách điện cực 2 ÷ 3 cm  
thì hiệu quả keo tụ tốt nhất. Khi tăng khoảng cách điện cực, hiệu suất  
xử lý COD giảm, thời gian điện phân kéo dài.  
16  
3.4. ẢNH HƢỞNG CỦA THỜI GIAN ĐIỆN PHÂN ĐẾN HIỆU  
SUẤT XỬ LÝ  
Thời gian điện phân ảnh hưởng đến hiệu suất xử lý, khi nồng  
độ và mật độ dòng cố định thì hiệu suất xử lý phụ thuộc vào thời gian  
điện phân.  
Thí nghiệm thực hiện với nồng độ muối NaCl (1 g/L), 1l nước  
thải, điện cực nhôm, khoảng cách điện cực 2cm, thời gian thay đổi từ  
15 đến 40 phút. Kết quả khảo sát thể hiện trên Hình 3.4.  
Hình 3.4. Ảnh hưởng của thời gian điện phân đến hiệu suất xử lý  
COD  
Kết quả khảo sát cho thấy thời gian điện phân cho hiệu suất  
cao nhất trong khoảng 20 ÷ 30 phút. Tuy nhiên, sau đó hiệu suất lại  
giảm.  
3.5. ẢNH HƢỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ  
Nhiệt độ dung dịch ảnh hưởng đến độ dẫn điện dung dịch, tốc  
độ khuyếch tán của các phân tử phản ứng trong quá trình điện hóa,  
ảnh hưởng đến độ hòa tan và sự hấp thụ của các phân tử.  
17  
Để khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường, tiến hành thí  
nghiệm với nồng độ muối NaCl (1 g/L), 1L nước thải, điện cực  
nhôm, khoảng cách điện cực 2cm, thời gian điện phân 20 phút. Kết  
quả khảo sát trên Hình 3.5.  
Hình 3.5. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất xử lý COD  
Kết quả khảo sát cho thấy, hiệu suất tăng dần theo nhiệt độ. Ở  
nhiệt độ 30 ÷ 400C cho hiệu suất cao nhất. Tuy nhiên, sau đó nhiệt độ  
tăng lên nữa thì hiệu suất có xu hướng giảm.  
3.6. SO SÁNH HIỆU SUẤT XỬ LÝ GIỮA ĐIỆN CỰC NHÔM  
VÀ ĐIỆN CỰC SẮT  
Để so sánh hiệu suất xử lý của điện cực nhôm và điện cực sắt,  
tiến hành thí nghiệm với nồng độ muối NaCl (1 g/L), 1L nước thải,  
khoảng cách điện cực 2cm, thời gian điện phân 20 phút (môi trường  
xử lý như nhau với cả 2 điện cực). Kết quả khảo sát trên Hình 3.6.  
18  
Hình 3.6. Hiệu suất xử lý khi dùng anode nhôm và anode sắt  
Kết quả trên hình cho thấy xử lý với anode nhôm cho hiệu suất  
cao hơn khi xử lý với anode sắt.  
3.7. ẢNH HƢỞNG CỦA KHUẤY TRỘN  
Một trong những đặc trưng của quá trình điện phân nói chung  
và keo tụ - tuyển nổi điện hoá nói riêng là sự thoát khí trên bề mặt  
điện cực: khí oxy thoát ra trên anode và khí hydro thoát ra trên  
cathode. Các khí này cũng tham gia vào quá trình khuấy trộn cùng  
với quá trình sục khí giúp truyển nổi các khối bông tụ. Vì vậy tốc độ  
của quá trình tách loại là rất cao.  
1. Nguồn điện một  
chiều  
2. Biến trở  
3. Ampe kế  
4. Điện cực  
5. Hệ thống lọc  
6. Bơm tuần hoàn  
7. Mẫu nghiên cứu  
Hình 3.7. Sơ đồ nghiên cứu sự keo tụ điện hóa với dòng chảy tuần  
hoàn, tốc độ dòng chảy 17 lít/phút  
Tải về để xem bản đầy đủ
pdf 26 trang yennguyen 22560 Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Tóm tắt Luận văn Nghiên cứu xử lý nước thải thủy sản bằng phương pháp keo tụ - tuyển nổi điện hóa", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdftom_tat_luan_van_nghien_cuu_xu_ly_nuoc_thai_thuy_san_bang_ph.pdf