XỬ LÝ NƯỚC THẢI - PHẦN 3 pot

XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA LÝ tt- phương pháp trung hòa - phương pháp tuyển nổi... Các biện pháp trung hòa nước thải Trộn lẫn nước thải axít với nước thải kiềm.. 1/ Trung hòa

XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA LÝ (tt)

- phương pháp trung hòa

- phương pháp tuyển nổi

PHƯƠNG PHÁP TRUNG HÒA

Điều chỉnh độ pH thích hợp (6.5 – 8.5) cho:

- các quá trình xử lý tiếp sau đó ( pp sinh học)

- thải vào nguồn nước

- giảm hiện tượng ăn mòn đường ống…

Loại bỏ một số ion kim loại nặng.

Bể trung hòa

phương pháp trung hòa (tt)

Các biện pháp trung hòa nước thải

 Trộn lẫn nước thải axít với nước thải kiềm.

 Bổ sung các tác nhân hóa học.

 Lọc nước axít qua vật liệu có tác dụng

trung hòa.

 Trung hòa nước thải kiềm bằng hấp thụ

khí axít.

lựa chọn biện pháp dựa vào thể tích, nồng độ của

nước thải, chế độ thải nước thải, khả năng sẵn có

và giá thành của tác nhân hóa học

phương pháp trung hòa (tt)

1/ Trung hòa bằng trộn lẫn nước

thải axít với nước thải kiềm

 Được áp dụng khi nước thải của

xí nghiệp là axit còn xí nghiệp gần đó có nước thải kiềm.( khu công nghiệp)

 Hoặc xí nghiệp có 2 nguồn nước thải axit và kiềm ở 2 công đoạn khác nhau vd: nhà máy sản xuất xi mạ.

phương pháp trung hòa (tt)

yêu cầu: + bể trung hòa đủ lớn để chứa nước thải.

+ bể chứa có cánh khuấy hoặc khuấy trộn bằng không khí.

2/ Trung hòa bằng bổ sung các tác nhân hóa học

 Các tác nhân hóa học: NaOH, KOH, Na2CO3,

CaCO3, MgCO3, CaO, MgO, đôlômit

(CaCO3.MgCO3),…rẻ nhất là đá vôi (dạng sữa vôihay bột khô),tiếp đó là sôđa và NaOH ở dạng phếthải

 Dựa vào thành phần và nồng độ axit trong nướcthải để lựa chọn tác nhân cho phù hợp Chú ý

đến khả năng tạo cặn của nước thải

phương pháp trung hòa (tt)

Trung hòa bằng bổ sung các tác nhân hóa học (tt)

 Nước thải chứa axit được chia ra 3 loại:

- Nước thải chứa axit yếu (H2CO3, CH3COOH)

- Nước thải chứa axit mạnh (HCl, HNO3), muối

của các axit này hòa tan tốt trong nước

được trung hòa bằng bất kỳ tác nhân nào ở trên

- Nước thải chứa axit mạnh (H2SO3, H2SO4), muốicủa các axit này khó hòa tan trong nước

 được trung hòa bằng đá vôi

Lượng tác nhân cần thiết theo lý

thuyết để trung hòa các axit.

2.5 2.1 2.63

0.83 0.7 0.89

1.53 1.21 1.62

0.8 0.67 0.84

1.37 1.15 1.45

1.02 0.86 1.09

0.62 0.67 0.94

1.13 1.22 1.71

0.59 0.63 0.89

1.01 1.09 1.53

0.75 0.82 1.14

0.86 0.44

0.77 0.57

Canxi oxyt (CaO)

HF

CH3COOH

H3PO4HNO3

HCl

H2SO4Lượng tiêu tốn riêng của kiềm để trung hòa axit, kg/kg Các tác nhân

Lượng tác nhân tiêu tốn riêng cần thiết để tách kim loại, kg/kg

1.221.361.261.430.38

1.61.81.661.90.51

1.131.261.161.320.36

0.850.950.881.00.27

CaO

Tác nhânKim loại

Tính toán lượng dùng các tác nhân hóa học

3 / Trung hòa nước thải chứa axit bằng cách lọc qua lớp vật liệu trung hòa

 Vật liệu lọc: đá vôi magiezit, đôlômit, đá hoa

cương và các chất thải rắn như xỉ và xỉ tro

 Chỉ lọc nước thải có nồng độ axit không vượtquá 1.5mg/l và không chứ các muối kim loại

nặng

 Yêu cầu: thiết bị và ống dẫn của hệ thống trunghòa cần được chế tạo bằng vật liệu chịu axit

Thiết bị trung hòa đặtnằm nganghoặc đứng

lọc-Tính toán thiết kế

 Diện tích lọc của thiết bị lọc đứng(m2): F=Q/v

 Thời gian làm việc của thiết bị lọc khi không quá tải:

t=H.F.p/(M.k)

 Chiều dài của thiết bị lọc (m): L=v.t

 Thời gian tiếp xúc giữa nước thải và vật liệu lọc:

t=6k1.d1,5.(3+ lgC)/v-1/2

Trong đó: p-khối lượng riêng của vật liệu trung hòa pđôlômit=28000 kg/m 3 ,

pmanhetit=3000 kg/m 3 , pđá phấn =27000 kg/m 3 M- lượng tác nhân tiêu tốn, kg/ngày.

k- hệ số tính tới sử dụng không hoàn toàn vật liệu lọc trong thiết bị C- nồng độ axit trong nước thải, gtđ/l

v- tốc độ lọc, m/h Q- lưu lượng nước thải cần trung hòa, m 3 /s.

4/ Trung hòa nước thải kiềm bằng hấp

thụ khí axít hay dung dịch axit

trung hoà kiềm chứa trong nước thải

vôi, trong khí thải hoặc thu từ thiết bị lên men cồn )

PHƯƠNG PHÁP TUYỂN NỔI

PP này dùng để loại bỏ các chất có khả năng nổi trên mặt nước thải như dầu, mỡ, chất rắn lơ lửng, tuyển tách các kim loại nặng,…

Các loại thiết bị tuyển nổi

 Tuyển nổi phân tán không khí bằng thiết bị cơ

học

 Tuyển nổi với tách không khí từ nước

 Tuyển nổi phân tán không khí bằng khí nén (qua các vòi phun, qua các tấm xốp)

 Tuyển nổi điện, tuyển nổi sinh học và hóa học

không khí là tác nhân thông dụng nhất trong pp tuyển nổi

1/ Tuyển nổi phân tán không khí bằng thiết bị cơ học.

 Nguyên lý: phân tán nhỏ bóng khí bằng tuabin

2/Tuyển nổi với tách không khí từ

nước

Bể tuyển nổi DAF để loại dầu mỡ

2/Tuyển nổi với tách không khí từ nước(tt)

3/Tuyển nổi phân tán không khí bằng khí nén (qua các vòi phun, qua các tấm xốp)

4/Tuyển nổi điện

 Tách các hạt lơ lửng

là nhờ các bọt khítạo thành trong điệnphân nước

-Cực anot là cácbóng khí oxy

-Cực catot làhydro

Nguyên tắc chung của tuyển nổi:

 Là sự dính kết của hạt rắn với bóng khí

tập hợp các bóng khí+hạt đủ lớnnổi lên bề mặt  tập hợp lại thành lớp bọt

thu gom bằng bộ phận vớt bọt.

 Chỉ số quan trọng để tính toán bể tuyển nổi là tỷ số Gk/Gr (ml khí/mg chất rắn) Tối

ưu nhất là Gk/Gr =0.01÷ 0.1.

 Tỷ số giữa lựơng không khí và khối lượng hạt rắn: Gk/Gr = 1,3b(f.P – 1)Q1/(CrQ)

thừơng bằng 0.5 – 0.8.

P- áp suất tuyệt đối, P=(p+101,35)/101,35, p-số đo của áp kế, kPa.

Cr- nồng độ chất rắn trong nước thải, mg/l

 Đừơng kính buồng tuyển nổi: Dk= (4Q/πUk)1/2

trong đó: Uk là vận tốc của nước trong buồng tuyển nổi, thường chọn bằng 10.8 m/h

 Đường kính của thiết bị kết hợp với bể lắng:

Dtn= ((4Q/πUk)+ Dk )1/2

trong đó: Uk là vận tốc của nước trong vùng lắng,

thường chọn bằng 4.7 m/h

Các kích thước cơ bản của thiết bị tuyển nổi có

bể lắng ở các năng suất khác nhau

(Rodinov.A.l,1985)

3333

691215

1.51.51.51.5

34.56.07.5

Năng

suất

(m3/h)

Ưu điểm của phương pháp tuyển nổi

 Do quá trình thực hiện liên tục và có phạm

vi ứng dụng rộng rãi

 Vốn đầu tư và chi phí vận hành không lớn

 Thiết bị đơn giản

 Có độ lựa chọn tách các tạp chất

 Tốc độ quá trình tuyển nổi cao hơn quá

trình lắng và có khả năng cho bùn cặn có

độ ẩm thấp hơn (90-95%)