BÁO CÁO THỰC TẬP công nghệ môi trường: Xử lý nước thải

BÀI 1.XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC 1.1. XỬ LÝ BẰNG PHƯƠNG PHÁP SBR 1. Dụng cụ thí nghiệm 1 bình phản ứng dung tích 5 lít có chia vạch 1 máy bơm 1 máy sục khí 1 máy khuấy Máy đo DO và pH Ống đong, cốc đong và bình tam giác 2. Hóa chất NaOH, H2SO4đ, muối Mohr 0.5N, … … 3. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM Dùng nước thải sinh hoạt hoặc nước thải giả định (dung dịch chứa glucose, có bổ sung dinh dưỡng và nguyên tố khoáng), có giá trị COD = 500mgl Bùn hoạt tính được lấy từ trạm xử lý nước thải, hoặc chuẩn bị bằng cách vận hành SBR ổn định 1 tuần trước khi thực hiện thí nghiệm. . Đặt thời gian làm việc của SBR Giai đoạn bơm nước :10 phút Đổ nước từ từ để làm đầy mô hình Giai đoạn sục khí :150 phút Giai đoạn lắng :30 phút 60 phút Đo chỉ số SVI ( Sluge volue index ) :chỉ số bùn SVI =(V〖30〗.1000)TSS (mgl) V30’: Thể tích bùn ghi nhận được sau khi lắng 30 phút SVI < 100 mgl : quá trình lắng tốt SVI 100150 mgl : lắng bình thường SVI >150 mgl : lắng không tốt Giai đoạn rút nước: 10 phút Giai đoạn nghỉ giữa hai chu kỳ: 10 phút 1Lấy mẫu và phân tích Tiến hành lấy mẫu phân tích các chỉ tiêu COD và TSS tại các mốc thời gian: 0, 60, 120, và sau khí lắng. Tính chỉ số SVI tại thời điểm sau sục khí

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯƠNG HÀ NỘI

*****************************

BÁO CÁO THỰC TẬP

BỘ MÔN : CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG

Lớp : Nhóm 1- ĐH2CM1

BÀI 1.XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC

Đặt thời gian làm việc của SBR

- Giai đoạn bơm nước :10 phút

Đổ nước từ từ để làm đầy mô hình

-

- Giai đoạn rút nước: 10 phút

- Giai đoạn nghỉ giữa hai chu kỳ: 10 phút

1Lấy mẫu và phân tích

Tiến hành lấy mẫu phân tích các chỉ tiêu COD và TSS tại các mốc thời gian: 0,

60, 120, và sau khí lắng

Tính chỉ số SVI tại thời điểm sau sục khí

Trường đại học Tài Nguyên và Môi Trường Hà Nội

1.2 BÁO CÁO KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM

Kết quả COD

Thể tích mẫu đem chuẩn độ V=25ml

Nồng độ muối Morth 0,02 N

V2: Thể tích muối Morth tiêu tốn khi chuẩn độ mấu trắng 17 ml

V1: Thể tích mẫu môi trường muối M tiêu tốn khi chuẩn được mẫu môi trường

Thể tích bùn lắng trong bình 1000ml sau khi để lắng 30 phút là 65 ml

 SVI = 65.1000515 = 126,21 (ml/g) =.> Quá trình lắng bình thường

BÀI 2 XỬ LÝ NƯỚC BẰNG PHƯƠNG PHÁP KEO TỤ 2.2 MÔ HÌNH, THIẾT BỊ, DỤNG CỤ, HÓA CHẤT

Thiết bị Jartest được dùng để khảo sát khả năng keo tụ thành phần cặn lơ lửngtrong nước thải Mô hình gồm một giàn môtor khuấy với cánh phẳng Tốc độ khuấy

có thể điều chỉnh trong khoảng 0 – 200 vòng/phút Mỗi cánh khuấy được đặt trongmột beaker có chứa mẫu nước cần phân tích

2.2.1 Xác định liều lượng phèn sơ bộ

- Lấy 500 ml nước cho vào 3 cốc (đánh stt 1,2,3) và cho phèn nhôm vào với lượng tăng dần lên là 1,2,3 g

- Sau mỗi lần tăng thêm lượng phèn nhôm, khuấy trộn nhanh 1 phút, sau đó khuấy chậm 3 phút

- Tăng dần lượng phèn đến khi keo tụ tạo thành kết tủa, ghi nhận hàm lượng phèn này

2.2.2 Xác định pH tối ưu

- Nước ban đầu có pH=6,9 ; Độ đục =177

- Hiệu chỉnh pH: sử dụng NaOH hoặc HCl hiệu chỉnh pH của 4 cốc:

+Cốc 4: 6

- Cho vào mỗi cốc 3g phèn nhôm

- Khuấy nhanh trong vòng 1 phút.Khuấy chậm với vận tốc 25 – 30 vòng/phút (15 – 20 phút) (Khuấy bằng mô hình)

BÀI 3 XỬ LÝ NƯỚC BẰNG PHƯƠNG PHÁP TRAO ĐỔI ION

3.1 MÔ HÌNH, THIẾT BỊ, DỤNG CỤ, HÓA CHẤT

3.2.1 Xác định khả năng trao đổi của hạt nhựa

- Chuẩn bị mẫu nước có chứa ion Ca2+ và ion Cl

Cho hạt cation vào cột trao đổi với liều lượng 5g

- Bơm nước qua cột trao đổi ion với Q =10L/h

- Lấy nước trong sau khi trao đổi và xác định hàm lượng Ca2+, Cl- còn lại trong mẫu

3.2.2 Xác định Ca2+ trong mẫu nước say khi xử lý

3.3 KẾT QUẢ VÀ MỘT SỐ HÌNH ẢNH

Trường đại học Tài Nguyên và Môi Trường Hà Nội

Khả năng trao đổi của hạt nhựa

Mẫu nước đầu vào có chứa hàm lượng 20mg/l Ca2+

CaCl2 - Ca2+ +2Cl

-NCa2+ = 20.10−3

40 =5.10−4= nCaCl2 => mCaCl2 = 0,0555 (g)

Hàm lượng Ca 2+ sau xử lí

Cân 0,555 g CaCl2 cho vào bình 1 lít

Nước sau khi xử lí cho vào bình tam giác.Cho ½ hạt gạo chỉ thị murexit,dungdịch chuyển sang màu đỏ Chuẩn độ dung dịch trên bằng dung dịch EDTA 0,01N

VEDTA = 1,2 ml=V1

Hàm lượng Ca2+ sau khi xử lý :

Ca2+ = V 1 N 2.V 1000 =1,2.0,012.25 1000=0,24¿2+/ l)

Ca2+ = 9,6 (mg/l)

BÀI 4 HẤP PHỤ BẰNG THAN HOẠT TÍNH KHỬ MÀU NƯỚC THẢI

Xác định dung lượng hấp phụ than hoạt tính đối với chất cần xử lý:

a = V(Do -Dc )/m

Trong đó:

V: thể tích nước ô nhiễm trong thiết bị hấp phụ (m3);

D0: Mật độ quang trong nước ban đầu (g/l);

Dc : Mật độ quang của dung dịch sau khi hấp phụ, g/l;

m : lượng chất hấp phụ (g)

4.1.DỤNG CỤ VÀ HÓA CHẤT

4.1.1 Dụng cụ

-5 bình phản ứng dung tích 5l

- Ống đong, cốc đong, bình tam giác

- Đũa thủy tinh

- Cân điện tử

- Hóa chất điều chỉnh pH: HCl 0,01M và NaOH 0,01M

4.1.2 Hóa chất

- 5 kg than hoạt tính nghiền nhỏ

- Phẩm màu: Xanh metyl len 5%

- NaOH, HCl để điều chỉnh pH

Trường đại học Tài Nguyên và Môi Trường Hà Nội

4.2 TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM

Xác định pH tối ưu

- Pha phẩm màu xanhmetylen với nồng độ từ 100mg/l vào các cốc khác nhau

- Lấy 2ml mẫu đo độ truyền qua T tại bước song 470 tại máy trắc quang phòng

502 (T0)

- Cho vào mỗi cốc 0,5 gam than,

- Điều chỉnh pH sao cho có các mẫu pH = 4, 6, 7,8,9

- Khấy bằng máy khuấy 50vòng /phút hoặc khuấy bằng tay trong vòng 40 phút

- Sau đó lọc than bằng giấy lọc

- Lấy dịch lọc đem đi đ độ truyền qua T tại bước song 470 tại máy trắc quangphòng 502(T)

Kết quả: Từ độ truyền qua T ta tính được mật độ quang D theo công thức

V: thể tích nước ô nhiễm trong thiết bị hấp phụ (m3);

D0: Mật độ quang trong nước ban đầu (g/l);

Dc : Mật độ quang của dung dịch sau khi hấp phụ, g/l;

m : lượng chất hấp phụ (g)

\

BÀI 5 XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN VÀ TÍNH CHẤT CỦA CHẤT THẢI RẮN

Trường đại học Tài Nguyên và Môi Trường Hà Nội

+ Mẫu chất thải rắn ban đầu được lấy từ khu vực nghiên cứu có khối lượng khoảng100-250kg Đổ đóng rác tại một nơi độc lập riêng biệt, xáo trộn đều bằng cách vun thànhđống hình côn nhiều lần.Khi mẫu đã trộn đều đồng nhất chia hình côn làm 4 phần bằng nhau.+ Kết hợp 2 phần chéo nhau và tiếp tục trộn đều thành 1 đống hình côn Tiếp tục thựchiện bước trên cho đến khi đạt được mẫu thí nghiệm có khối lượng khoảng 20-30kg để phântích thành phần.

+ Mẫu rác sẽ được phân loại thủ công, bằng tay Mỗi thành phần sẽ được đặt vào mỗi khaytương ứng Sau đó đem cân các khay và ghi khối lượng của các thành phần Để có số liệu cácthành phần chính xác, các mẫu thu thập nên theo từng mùa trong năm

Xác định khối lượng riêng

Mẫu chất thải rắn sử dụng để xác định khối lượng riêng có thể tích khoảng 500 lít saukhi xáo trộn đều bằng kỹ thuật “một phần tư” Các bước tiến hành như sau:

+ Bước 1: Đổ nhẹ mẫu chất thải rắn vào thùng thí nghiệm có thể tích đã biết ( tốt nhất

là thùng có thể tích 100 lít) cho đến khi chất thải đầy đến miệng thùng

+ Bước 2: Nâng thùng lên cách mặt sàn khoảng 30 cm và thả rơi tự do xuống 4 lần + Bước 3: Đổ nhẹ mẫu chất thải rắn vào thùng thí nghiệm để bù vào chất thải đã lèn

xuống

+ Bước 4: Cân và ghi khối lượng của cả thùng thí nghiệm và chất thải rắn.

+ Bước 5: Trừ khối lượng cân được ở trên cho khối lượngcủa cả thùng thí nghiệm ta

được khối lượng của phần chất thải rắn thí nghiệm

+ Bước 6: Chia khối lượng tính từ bước trên cho thể tích của thùng thí nghiệm ta được

khối lượng của phần chất thải rắn thí nghiệm

+ Bước 7: Lập lại thí nghiệm ít nhất 2 lần để có giá trị khối lượng riêng trung bình.

 Kết quả

% trọng lượngHợp phần Khối lượng g

 Cân lượng rác vào cuối ngày ( lượng rác thải của 1 người- kg/ngđ)

Thực hiện trong 5 ngày

Trường đại học Tài Nguyên và Môi Trường Hà Nội

G1 - Khối lượng của mẫu ban đầu, kg

G2 - Khối lượng của mẫu sau khi sấy ở 105 oC

KẾT QUẢ ĐỘ ẨM.

Sử dụng 2 đĩa : Đĩa 1 có khối lượng 29,927 g

Đĩa 2 có khối lượng 29,352 gSau khi nghiền nhỏ mẫu ctr,đem nắm lại thành viên Cân được kết quả

Đĩa 1 =30,442 (g) = m1;

Đĩa 2 = 31,707 (g) =m2

Đem 2 đĩa đi sấy 2h;105 oC Sau khi sấy cân được kết quả :

Đĩa 1 =29,392 (g) = m3;

Xác định tổng hàm lượng chất rắn bay hơi (TVS)

TVS của chất thải rắn được xác định theo công thức:

TVS= (G3-G2)*100% / G2

Trong đó : G3 - Khối lượng của mẫu sau khi nung ở 5000C , kg

G2 - Khối lượng của mẫu sau khi sấy ở 105 oC

 Kết quả

Đem đĩa 2 tiếp tục khi nung ở 5000C trong 1h

KL trước khi nung là m=30,734 g ;

KL sau khi nung là m’ = 29,4431 g ;

TVSmẫu1 = 30,734−29,443130,734 ×100= 4.2 %

5.4 XÁC ĐỊNH NHIỆT TRỊ CỦA CHẤT THẢI RẮN

Trường đại học Tài Nguyên và Môi Trường Hà Nội

5.4.1 Chuẩn bị mẫu phân tích

- Mẫu phải được cắt, trộn đều và nghiền nhỏ bằng thiết bị nghiền hoặc giã nhỏ đến kích thước 0,25mm

- Đóng nén mẫu thành viên có kích thước khoảng (cao 0,5cm và đường kính 1cm, trọng lượng không quá 1gr)

- Sấy mẫu ở 105oC trong thời gian 4 đến 8h

5.4.2 Kiểm tra và chuẩn bị thiết bị đo nhiệt trị

- Kiểm tra hệ thống đường dẫn khí; van khí; bình khí

- Kiểm tra hệ thống nước làm mát (thể tích nước, nhiệt độ nước: khoảng 17oC)

5.4.3 Vận hành thiết bị

- Mở van dẫn khí, điều chỉnh áp suất khí đến vạch quy định ( áp suất = 30bar)

- Mở hệ thống làm mát (Bật công tắc nguồn) và đợi đến khi hệ thống làm mát ổnđịnh 17oC

- Bật công tắc nguồn máy chính Lúc này buồng đo sẽ tự động mở ra

5.4.4 Cách lắp đặt bom phân hủy mẫu

- Cân mẫu đã chuẩn bị ở trên khoảng 0,5 đến 1g mẫu

- Mở bom đốt mẫu bằng thiết bị chuyên dụng

- Nối dây mồi bằng cotton (dây dẫn được nối từ thanh gia nhiệt phải tiếp xúc vớimẫu đã được đặt trong chén nung

- Lắp bom phân hủy mẫu vào buồng đo của thiết bị

5.4.5 Cài đặt thông số trước khi đo mẫu (thao tác trực tiếp trên màn hình)

- Sau khi hoàn thành bước 4

- Bấm vào Menu  Maint  Bấm vào mũi tên xuống và chọn mục Close MC

- Thiết bị sẽ đóng buồng đốt lại

- Vào Sample sẽ xuất hiện các mục sau:

+ Weighed – in quant: Nhập khối lượng mẫu cân thực tế vào

+ mục User: để trống hoặc đặt tên mẫu (bằng số ký hiệu)

+ mục Calibration: Để trống (Chỉ dùng trong trường hợp đo chuẩn hóa mẫu).+ mục Ok Bấm trên bàn phím chọn Ok

-Vào mục Start mẫu và đợi khoảng 3 phút, máy sẽ hút nước từ bộ phận làm lạnh và đưa vào buồng đốt để giảm nhiệt

-Máy tự động chạy và cho kết quả sau 20 phút

-Ghi kết quả

5.5 KẾT QUẢ NHIỆT TRỊ CỦA CHẤT THẢI RẮN

-Đĩa 1 mang đi đo nhiệt trị với khối lượng sau khi sấy:

m= 29,392-27,927 =1,445 g

Sử dụng thiết bị đo được kết quả nhiệt trị Q= 17,769 (J/ g)

BÀI 6 LỌC XUÔI 6.1 MÔ HÌNH, THIẾT BỊ, DỤNG CỤ, HÓA CHẤ

6.1.1 Vật liệu

Trường đại học Tài Nguyên và Môi Trường Hà Nội

Một sô vật liệu thông dụng: cát thô, sỏi đỡ, than hoạt tính

6.2.2 Mô hình

- Mô hình bao gồm 2 bình có dung tích 5 lit và 1 bình chứa nước cần lọc

- Thiết kế đường ống dẫn nước nối 2 bình với nhau Trong đó:

+ Đường nước vào ở nắp bình số 1

+ Đường ống được nối ở đáy bình số 1 với nắp bình số 2

Trường đại học Tài Nguyên và Môi Trường Hà Nội

Bố trí các lớp vật liệu lọc trong bình số 1 và số 2, sao cho vật liệu lọc có kích thước

lớn ở bên dưới, kích thước nhỏ ở phía trên

- 02 bình lọc được nối với nhau bằng ống nhựa mềm

- 01 Máy đo độ đục

6.2.4 Dụng cụ

- 05 Cốc lớn 1000 ml

- 01 Bình đựng có dung tích 5000 ml

- 01 xô 20 l đựng nước thải

- 04 sàng với các kích thước lưới khác nhau, sử dụng để rửa vật liệu lọc

6.3 TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM

6.3.1 Chuẩn bị

- Tiến hành pha mẫu nước chứa bùn đất pha vào 5 lit nước

6.3.2 Quá trình lọc

- Xác định độ đục (SS) của nước trước khi thí nghiệm

- cho nước vào bể lọc (vặn van thật nhỏ)

- Lấy mẫu sau khi qua lọc ở các thời điểm 2,4,6,8,10,12 phút , cứ 2 phút lấy mẫu

1 lần và đo độ đục

- Điều chỉnh số lượng lớp vật liệu lọc: cát cỡ nhỏ, cát cỡ lớn, cát, sỏi cỡ nhỏ, sỏi

cỡ lớn, than hoạt tính với mỗi lần bổ sung vật liệu lọc đo độ đục (SS) sau thí nghiệm1

- Thí nghiệm 2: tiếp tục thay đổi tốc độ lọc và đo độ đục

Lấy 200 g đất cho vào thùng 20 lít.

Đo độ đụng ban đầu là 391

Thiết kế hệ thống lọc nước với 2 bình Sau khi lọc được 2 phút

+ Lấy mẫu bình 1 đo được độ đục 12,3

+ Lấy mẫu bình 2 đo được độ đục 9,2

Đem 6 lít nước lọc trong 7 phút

Nước thu được là 5,8 lít

Vận tốc nước thu được là 0,857 lít /phút

Trường đại học Tài Nguyên và Môi Trường Hà Nội