thuyết trình quá trình thẩm thấu quá trình trích ly truyền khí và oxy hóa - luận văn, đồ án, đề tài tốt nghiệp

Thâm thấu là một hiên tượng, một khi có sự khác biệt nồng độ làm cho dung môi đi xuyên qua một màng có tính chất thắm dung môi tốt hơn chất tan, màng đó gọi là màng bán thấm... QUA TRI

TRUONG DH CONG NGHIEP THUC PHAM TPHCM

*\ KHOA CONG NGHỆ SINH HỌC VÀ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

| ID: Th.S Tran Thi Ngoc Mai SVTH: ee 7

Quá trình thắm thấu

e QUA TRINH THAM THAU

© rrvven KHÍ VÀ OXY HÓA

2 QUÁ TRÌNH TRÍCH LY

Tham thau 1a gi?

Tham thấu là một hiện tượng tự

nhiên Nước bao giờ cũng chuyển dịch từ nơi có nồng độ muối khoáng thấp đến nơi có nồng độ

cao hơn

Quá trình diễn ra cho đến khi nồng độ

muối khoáng từ 2 nơi này cân bằng

Chât lỏng được vận chuyên từ nơi có nông

độ chât hoà tan thâp đên nơi cao hơn đê cân

băng nông độ của hệ

> Hiện tượng này được gọi là hiện tượng thầm

thấu, hiện tượng này ngược với quá trình khuếch tán phân tử

Thâm thấu là một hiên tượng, một khi có sự

khác biệt nồng độ làm cho dung môi đi xuyên

qua một màng có tính chất thắm dung môi tốt

hơn chất tan, màng đó gọi là màng bán thấm

- Trong đó a¡ và a› là hoạt độ của dung môi Do đó a›> a¡ nên

Hạ > Hị Sự chênh lệch hóa thế sẽ dân đến dòng chây của dung môi từ pha loãng qua pha đặc ta có thế cân bằng:

uỹ + RTlna; + Vp¡ = Hộ + RTInaz + Vp,

RT(Ina2 —Ina:) = V(p: — p2) RT(na; — lna¡) = VA7r Đại lượng Ar được gọi là áp suất thâm thấu.

QUA TRINH THAM THAU NGUOC - RO

Khi áp suất tăng lên, áp suất thâm thấu ở phía dung dịch của màng như hình vẽ, sẽ có dòng dung dịch chuyển ngược, dung môi sẽ di chuyến từ

dung dịch qua màng vào phía nước sạch Đây là thấm thấu ngược

Định nghĩa thấm thấu ngược là một tiến trình

thâm thấu ở đó nước di chuyển theo chiều ngược

lại trong thấm thấu tự nhiên.

nơi không có hoặc có

ít muối/ khoáng hơn

s*IDo sự chênh lệch nồng độ giữa hai ngăn chứa

dung môi và dung dịch

s»khi nồng độ đạt cân bằng:

u =u +RTIna +Vp

u =u +RTIna +Vp

s* Nhờ có hiện tượng thâm thâu mà nước được vận

chuyên từ rê lên ngọn

s* Áp dụng trong nhiều hoạt động công nghiệp.

Khái niệm

Chất lỏng từ nơi có nồng độ chất tan cao "thâm"

qua 1 loại màng đặc biệt để đến nơi không có

hoặc là có nông độ chất tan thấp hơn nhờ một áp

suất Hiện tượng này được gọi là hiện tượng

thâm thấu ngược Loại áp suất đso được gọi là áp

suất động lực.

s* Sự truyền khí từ pha khí sang pha lỏng và ngược lại

dong | vai tro quan trong trong các quá trình tự nhiên

đôi với môi trường và công nghệ môi trường

s* Trong công nghệ xử lý nước cấp, nước ngầm được

sục khí để oxy hoá các dạng khử của Fe, Mn và làm

giảm nông độ các khí như CO; và H;S Trong hệ

thống xử lý nước thải bằng phương pháp hiếu khí,

oxy không khí được chuyền vào hỗn hợp nước/bùn

hoạt tính bằng máy thôi khí Xác định kích thước của

bề và máy thối khí trong những yếu tố quan trong dé

thiết kế hệ thống bùn hoạt tính hiếu khí

s* Trong những nguồn nước mat bi nhiém chat hitu co

có khả năng phân huỷ sinh học, sự cạn kiệt lượng oxy

hoà tna trong nước dẫn đến hiện tượng truyền oxy tự

nhiên từ môi trường kk xung quanh vào nguồn nước,

s* Bên cạnh đó, thành phần khí khác như CO;, N;, NH;,

H;S, CH¿ cũng có ý nghĩa quan trọng trong lin vu

khoa học môi trường

Nguyên tắc

Áp suất động lực phải lớn hơn áp suất

thâm thâu, tôc độ vận chuyên dung môi

tỷ lệ thuận với áp suât động lực.

s* Lọc nước ngọt từ nước mặn hay

nước lợ

s* Loại bỏ các chât hữu cơ tan

s* Tái chê nước thải.

s*Trích ly là quá trình tách một hoặc một số

chất tan trong chất lỏng hay chất rắn bằng một

chất lỏng khác (dung môi) Quá trình trích ly

có hai dạng là trích ly chất lỏng và trích ly chất ran

s‹*Chất hòa tan trong chất lỏng: trích ly lỏng —

lỏng

Chat hoa tan trong chat rắn: trích ly ran — long

Các thông số ảnh hưởng đến quá trình trích ly

*Trực tiếp: ảnh hưởng của loại dung môi, các phương thức và loại trích ly, ảnh hưởng của bản chất nguyên liệu

“Gian tiếp: ảnh hưởng của tỷ lệ dung môi,

nhiệt độ trích ly, ảnh hưởng của gradient nhiệt

độ

Quá trình trích ly chất lỏng

“Trich ly chất lỏng là quá trình tách chất hoà tan trong chất lỏng bằng 1 chất lỏng

khác ( dung môi) không hoà tan Sau quá

trình trích ly, hỗn hợp thu được sẽ được

đem chưng cất để thu hồi dung môi và sử

dụng lại

“Ung dung: stv dung rộng rãi trong nghiệp

hoá chất, thực phẩm, lọc hoá dầu và hoá

dược

Cac giai doan trich ly chat long

‹+Trộn lẫn 2 lưu thể: cầu tử phân bồ chuyên

từ dung dịch vào dung môi, cho đên

khi cân băng

“Tach 2 pha: gồm dung dịch trích và

pha Raphinat

s*Hoàn nguyên dung môi

s*Trích ly theo nhiều đoạn giao dòng

s*Trích ly liên tục nhiều đoạn nghich dòng s* Trích ly liên tục nghịch dòng có hoàn lưu

Qua trinh trich ly long-long

**Trich ly long-long là kỷ thuật phân tách dựa

vào độ hoà tan khác nhau (hay còn gọi là sự

hoà tan có chọn lọc) của các cau tir trong

nguyên liệu lỏng đồng nhất vào trong một dung môi thích hợp

s*Trích ly chất rắn là quá trình hoà tan chọn lựa

một hay nhiều cấu tử trong chất rắn bằng cách cho chất rắn tiếp xúc với dung môi lỏng

“QT trích ly chất rắn phụ thuộc vào cấu tạo bề

mặt và kích thước của chất răn Nhiệt độ trich

ly càng cao cảng tốt

*QT trích ly chất rắn có thể thực hiện gián

đoạn, bán liên tục hoặc liên tục

*Ứng dụng: sử dụng trong CN luyện kim

ran voi dung môi

trich va sau do 1a tach

s*Trích ly nhiều bậc giao dòng: là lặp lại phép

tính cho từng bậc với pha răn di từ bậc trước sang bậc sau

s*Trích ly nhiều bậc ngược dòng: quá trình

nhât thiệt phải hoạt động liên tục đê đạt trạng

thái cân băng

Một số hình ảnh về

thiêt bị trích ly

a

Z Ong khuếch tán; 2- Dòng chảy của nước chiết; 3- Vit để tải canh trường của nắm

mốc; 4- Ông cung cấp nước đê khuêch tán; Š- Óng thu nhận nước chiết; 6- Khớp tháo;

7- Thùng chứa nước chiết; 8- Vít tải; 9- Dán động vít tải; 10- Dòng thải

Hoi cia dung moi

l i Sa wa

Tai liéu tham khao

- Qud trinh và thiết bị công nghệ hoá học và thực phẩm, Võ Văn

Bang - Vũ Bá Minh, NXB Đại học quốc gia TP.HCM

- Khao sat hệ dung môi, phương pháp và nhiệt độ trích ly

(http://doc.edu.vn/tai-lieu/khao-sat-he-dung-moi-phuong-

phap-va-nhiet-do-trich-ly-den-mat-do-va-do-ben-mau-cua-

anthocyanin-tu-bap-cai-tim-11344/)