QUÁ TRÌNH OXY HÓA BẬC CAO TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI

QUÁ TRÌNH OXY HÓA BẬC CAO TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI

TIỂU LUẬN QUÁ TRÌNH OXY HÓA BẬC CAO

TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI

MINH

MÔN: KỸ THUẬT XỬ LÝ NƯỚC THẢI

GVHD: VŨ ĐÌNH KHANG

N I DUNG

nh ngh a

Phân lo i

Nghiên c u, áp d ng các quá trình oxi hóa nâng cao hi n nay

Tìm hi u v các quá trình oxy hóa b c cao

QUÁ TRÌNH OXY HÓA B C CAO

NH NGH A

Qua trinh oxi hoa b c cao la nh ng qua trinh phân huy oxi hoa d a vao gôc t do hoat ông hydroxyl *HO c tao ra ngay trong qua trinh

x ly

QUÁ TRÌNH OXY HÓA B C CAO

l ng b c x tia c c tím UV trong quá trình ph n ng

Là các quá trình nh

n ng l ng b c x tia c c tím UV

TT Tác nhân phản ứng Phản ứng đặc trưng Tên quá trình

1 H2O2 và Fe2+ H2O2 + Fe 2+ Fe3+ + OH- + *HO Fenton

2 H2O2 và O3 H2O2 + 2O3 2*HO + 3O2 Peroxon

3 O3 và các chất xúc tác 3O3 + H2O 2*HO + 4O2 Catazon

4 H2O và năng lượng điện hóa H2O *HO + *H Oxi hóa điện hóa

5 H2O và năng lượng siêu âm H2O *HO + *H

(20- 40 kHz)

Siêu âm

6 H2O và năng lượng cao H2O *HO + *H

( 1-10 Mev)

Bức xạ năng lượng cao

Quá trình không nh n ng l ng b c x tia c c tím UV trong quá trình ph n ng

Quá trình nh n ng l ng b c x tia c c tím UV trong quá trình ph n ng

TT Tác nhân phản ứng Phản ứng đặc trưng Tên quá trình

1 H2O2 và năng lượng photon

UV

H2O2 2*HO ( = 220 nm)

QUÁ TRÌNH OXY HÓA B C CAO

Nh u thê nôi bât trong viêc loai bo chât ô nhiêm h u c , c biêt la nh ng chât

h u c kho phân huy sinh hoc (POP) qua trinh oxi hoa nâng cao d a trên gôc t

do *HO c xem nh môt “chia khoa vang” ê giai cac bai toan ây thach th c cua thê ky cho nganh x ly n c va n c thai hiên nay o la ly do tai sao ngay nay cac qua trinh AOP con c mênh danh la cac qua trinh x ly n c cua thê ky

21Nghiên c u, áp d ng các quá trình oxi hóa nâng cao hi n nay

CÁC QUÁ TRÌNH OXY HÓA BẬC CAO

G m 2 quá trình

QUÁTRÌNH FENTON

QUÁ TRÌNH PEROXON

CÁC QUÁ TRÌNH OXY HÓA BẬC CAO

QUÁ TRÌNH FENTON

Là quá trình oxy hóa các chất

khó phân hủy sinh học đưoc

tính đến Trong xử lý nước thải,

nó được đặt tên là oxy hóa bậc

cao

Giải pháp này đòi hỏi tạo ra một chất trung gian có hoạt tính cao, có khả năng oxy hóa hiệu quả các chất hữu cơ khó phân hủy sinh học, trong xứ lý nước thải đó là các gốc hydroxyl tự do

( *OH)

Ưu điểm

Các tác nhân H2O2 và các

muối sắt II tương đối rẻ và

có sẵn, đồng thời không

độc hại, dễ vận chuyển, dễ

sử dụng

Áp dụng quá trình Fenton

để xử lý nước và nước thải sẽ dẫn đến khoáng hóa hoàn toàn các chất hữu cơ thành CO2, H2O và các iôn

vô cơ

Nâng cao hiêu qua x ly cua toan bô hê thông.Do tác d ng oxy hóa c c m nh c a *HO tiêu di t tri t các vi khu n thông th ng, chúng còn có th tiêu di t các t bào vi khu n và virus gây b nh mà clo không

th di t n i

ng d ng

Xứ lý nước thải độc hại, chứa nhiều

chất độc, chất hữu cơ khó phân hủy

như nước rỉ rác, nước thải bề mặt

nhiễm thuốc trừ sâu

ng d ng quá trình Fenton 2 b c trong x

lý n c th i r rác t bãi chôn l p rác

ng d ng quá trình Fenton

trong x lý n c th i

ng d ng quá trình Fenton trong x lý n c th i d t

nhu m

N c th i d t nhu m là lo i n c

th i khó x lý, nhi t cao, l ng BOD l n, c bi t là COD

Dây truy n x lý n c th i công nghi p d t nhu m

QUÁ TRÌNH OXY HÓA B C CAO

QUÁ TRÌNH PEROXON

là quá trình oxy hóa c a ozone v i s có m t

c a H2O2 S khác nhau gi a quá trình Ozone

và Peroxone là quá trình Ozone th c hi n

oxy hóa các ch t ô nhi m tr c ti p b ng phân

t O3 trong n c, còn quá trình Peroxone th c

hi n oxy hóa ch t ô nhi m gián ti p thông qua

g c *OH

QUÁ TRÌNH OXY HÓA B C CAO

Cơ chế

Ph n ng t o g c *OH t h O3/H2O2 theo ph ng trình :

H202 + 3O3 -> 2 *OH + 3O2

Ph n ng trên cho th y, quá trình Peroxone có th ti n hành trong i u ki n pH trung tính

K t qu có th x lý 90 - 99% màu, 39 - 80% COD M c x lý ph còn thu c vào n ng H2O2 u vào

Tr c khi x lý n c th i công nghi p d t nhu m b ng các quá trình Peroxone nên keo t ti n x lý

n c th i thô lo i b các ch t r n l l ng, bùn và lo i b m t ph n COD hòa tan gi m t i cho

quá trình oxy hóa nâng cao

QUÁ TRÌNH OXY HÓA B C CAO

Ưu điểm

Dễ thực hiện, thao tác đơn

giản, ít tốn hóa chất

Hiệu quả oxi hóa được nâng cao rất nhiều so với Ozon sử dụng một mình

Tạo điều kiện thuận lợi cho các quá trình xử lý sinh học tiếp sau

Ngoài kh n ng tiêu di t tri t các vi khu n thông th ng, chúng còn

sau qua trinh x ly

N c thai sau x ly không cân chinh

pH va hàm l ng c n th p

QUÁ TRÌNH OXY HÓA B C CAO

QUÁ TRÌNH PEROXON

Cac yêu tô anh

QUÁ TRÌNH OXY HÓA B C CAO

h p chât cua phenol

THE END