ĐIỀU CHỈNH HÓA CHẤT XỬ LÝ NƯỚC CÔNG NGHIỆP

• Trong các tạp chất ở trong nước thì chất keo chiếm tỉ lệ tương đối lớn, nếu để cho các chất keo tự lắng xuống 1 cách tự nhiên thì cần thời gian rất dài, diện tích xử lý thu được khôn

子自然份澱需費時甚長，徒增處理面積不合經濟效益

，份了縮短份澱時間必須添加化學藥劑，增加凝集作用達成快速份澱效果。化學藥劑包括凝結劑、凝結助劑及膠羽劑，各有不同作用，常見之凝結劑有份鹽

( 硫酸份 al2so43) 、鐵鹽 ( 份化鐵 f ecl3) ；而凝結助劑則有 NaOH 、 Na2CO3 ；至於膠羽劑常用高分子

量的有機聚合物。

• Trong các tạp chất ở trong nước thì chất keo

chiếm tỉ lệ tương đối lớn, nếu để cho các chất keo

tự lắng xuống 1 cách tự nhiên thì cần thời gian rất dài, diện tích xử lý thu được không phù hợp với lịch ích kinh tế, để rút ngắn thời gian thì cần phải cho thêm thuốc hóa học vào, làm tăng thêm tác dụng ngưng tụ, tăng hiệu quả của việc lắng cặn thuốc hóa học bao gồm thuốc làm ngưng kết,

thuốc hỗ trợ ngưng kết và thuốc keo tụ, mỗi loại

có tác dụng không giống nhau Thuốc ngưng kết thường gặp là muối nhôm (nhôm sunfat) và muối sắt (Fecl3), thuốc hỗ trợ ngưng kết thì có NaOH, Na2CO3, thuốc keo tụ thì thường dùng hợp chất hữu cơ cao phân tử.

• 1.Nhôm sunfat

• Nhôm sunfat là thuốc ngưng kết thường gặp, cũng

là chất thường dùng trong phản ứng ngưng kết

nước, phạm vi độ PH của nó là từ 4.5_7.9, khi

cho vào nước thì tốc độ hòa tan rất nhanh, giải

phóng ra ion SO4- , ion nhôm sẽ tham gia phản

ứng thủy phân với nước, ion nhôm sẽ bị 6 phân tử nước bao vây, do đó hình thành Al(H2O)6+++

6

[AlOH(H2O)5OH]++ => [Al(H2O)4(OH)2]++H+

[Al(H2O)4(OH)2]+ => [Al(H2O)3(OH)3](s)+H+

AlOH(H2O)3(OH)3 => [Al(H2O)2(OH)4]- +H+

• Khi độ PH lớn hơn 3 thì phân tử nước sẽ

dần dần bị OH thay thế, bắt đầu hình thành các loại hợp chất, bao gồm các hợp chất

muối nhôm đơn hạt và đa hạt, và các chất

kết tủa của nhôm hidroxit.

• Hợp chất đơn hạt

8

• Hợp chất đa hạt do các gốc hidro oxit của hợp

chất đơn hạt liên kết với nhau tạo nên.

4Al3++8H2O => Al4(OH)84++8H+

• Dựa vào cấu tạo hóa học của hợp chất, nhôm

sunfat tiến hành tác dụng ngưng kết dưới 2 hình thức:

• (1)[Al(H2O)3(OH)3](s) dùng kết tủa của các mảng

keo tụ, chúng sẽ kết hợp với các hạt keo tạo

thành các hạt trôi nổi, làm tăng thêm sác xuất va chạm với các hạt khác Lúc đầu thì các hạt trôi

nổi sẽ bị dính vào chất keo của nhôm hidroxit,

nhưng khi độ đục của nước thấp thì nó có vai trò tương đương với ngưng kết. 10

• Các hạt mang điện tích dương sẽ hút các hạt keo

mang điện tích âm, khi điện tích trung hòa thì khả năng bài xích lẫn nhau của các hạt trôi nổi sẽ bị

phá hủy và bắt đầu sinh ra các hạt keo nhỏ.

12

二、藥劑種類與選用介紹

，但與酸液反應會降低凝聚效果。

• 2.PAC

• PAC cũng là một loại thuốc hóa học thường dùng trong các nhà máy nước ở Đài Loan ， công thức hóa học là Al2(OH)n(Cl)6-n là hợp chất cao phân tử,

ở trong nước thì chủ yếu là dựa vào ion Al3 để

làm tăng điện tích của ion của các hạt, có lợi cho việc trung hòa điện tích, thêm vào đó là cấu tạo

hình cầu của các hạt được dùng để tạo ra các hạt keo lớn hơn, ngoài ra thì trong quá trình này phản ứng thủy phân diễn ra trước, nên phản ứng kết tủa

sẽ nhanh hơn và độ kiềm bị tiêu hao không nhiều, nhưng đối với phản ứng axit thì hiệu quả ngưng

kết sẽ thấp.

• PAC khi cho vào nước có độ đục cao thì lượng

dùng phải tăng lên, nhưng ở bất kỳ độ đục nào thì

lượng dùng PAC cũng đều ít hơn so với nhôm

sunfat, thành phần (Al2O3) trong PAC cao, lượng

dùng ít nên thuận lợi cho việc vận chuyển và tích

trữ, dưới hiệu quả của việc ngưng kết thành khối

,nếu lấy Al2O3 để tính toán thì khi dùng cho nước

đục thì lượng Al2O3 dùng là 75_50% của nhôm

sunfat, nếu nước trong thì từ 30_40%.

• 3.Muối sắt

• Muối sắt và muối nhôm hóa trị 3 đều có tác dụng như nhau, đều sẽ hình thành hợp chất hydrat hóa, chỉ khác nhau ở chỗ là phạm vi độ PH của muối

sắt lớn hơn so với muối nhôm, thường thì phạm vi

sử dụng độ PH của muối sắt là từ 5_11.

• Nhôm sunfat là hợp chất rắn dạng bánh, sau khi

cho vào trong nước cùng với muối nhôm và muối đồng thì đều hình thành kết tủa Fe(H2O)3(OH)3, nhưng việc hình thành chất kết tủa này thì chịu sự ảnh hưởng của CO2.

20

FeSO4 + Ca(HCO3)2 => CaSO4 + Fe(HCO3)2

Fe(HCO3)2 => 2CO2 + Fe(OH)2

4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O => 4[Fe(OH)3](s)

份澱物 Fe(OH)3 的形成歸因於硫酸亞鐵和水中份度份溶存份的反應，但 CO2 的存在抑制其反應。

Fe(HCO3)2 +2Ca(OH)2 => 2CaCO3 + 2H2O+ Fe(OH)2

不份可用份酸份或份份化份來增加水中份度。

• Khi gốc muối sunfat vào trong nước thì sẽ kết hợp với

axit cacbonic trong nước tạo ra phản ứng sau đây:

• FeSO4 + Ca(HCO3)2 => CaSO4 + Fe(HCO3)2

• Fe(HCO3)2 => 2CO2 + Fe(OH)2

• 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O => 4[Fe(OH)3](s)

• Việc hình thành chất kết tủa Fe(OH)3 được cho là phản ứng giữa muối sunfat yếu cùng với gốc kiềm và khí ở

trong nước tạo thành nhưng sự tồn tại của CO2 lại ức

chế phản ứng này.vì vậy người ta thường cho than đá

vào để giảm bớt sự hình thành CO2

• Fe(HCO3)2 +2Ca(OH)2 => 2CaCO3 + 2H2O+ Fe(OH)2

• Ngoài ra thì khi dùng muối nhôm, độ PH trong nước sẽ

bị tiêu hao, thì có thể dùng Na2CO3 hoặc NAOH để tăng nồng độ kiềm

22

• 4 Hợp chất cao phân tử

• Hợp chất cao phân tử là chất điện phân hữu cơ,tác dụng

chủ yếu là tách rời các dịch thể bền vững, tương tự với

những loại thuốc thường dùng (muối nhôm và muối sắt),

có những ưu điểm sau đây:

• (1) Sẽ không làm tiêu hao độ kiềm trong nước nhanh, ảnh hưởng đối với giá trị PH không lớn

• (2) Tăng tốc độ ngưng tụ, hình thành hạt keo lớn, tăng hiệu suất của việc xử lý bùn

• (3) Giảm bớt lượng muối vô cơ truyền thống thường hay

dùng nên giảm bớt kinh phí xử lý nước

• (4) Lượng bùn sinh ra tương đối ít vì phân tử lượng lớn,

hình thành chất keo tụ tương đối chặt, dễ dàng cho việc

thoát nước

24

• Dựa vào tính mang điện sau khi phân ly của hợp chất cao

phân tử, có thể phân thành 4 loại hình thái sau:

• (1) ion dương : trong dung dịch mang tính axit, tính kiềm

hay trung tính thì đều giữ đặc tính mang điện tích dương

• (2) ion âm: tương phản với ion dương, mang điện tích âm

• (3) phi ion: không xác định được điện tích, việc ngưng tụ

dựa vào sự kết hợp lộn xộn giữa các hóa trị hydro yếu, cho nên hình thành các chất keo nhỏ và dễ bị phá vỡ

• (4) Lưỡng tính: đồng thời có cả điện tích dương và điện tích

âm Nhưng vì mật độ điện tích lại không giống nhau nên sẽ

có sự khác nhau giữa điện tính, các tính chất không giống

nhau của hợp chất sẽ có ảnh hưởng đến phản ứng ở trong

nước

26

650C，或低於 20C 。

負電彼此排斥，螺旋狀結構伸展份長條狀分子份，有較大

• Chất ，，，，， (APAM) được dùng ở xưởng công dụng

Mai Liao là một hợp chất cao phân tử loại ion âm, không

màu, không mùi, dễ hòa tan trong nước và không có tính ăn mòn, nó thuộc hợp chất tổng hợp của ，，，， (APAM) và

，，，，， ( không biết) ， là sản phẩm thủy phân giữa

NaOH và ，，，，， (PAM) loại phi ion, dưới nhiệt độ bình

thường thì tương đối ổn định, nhưng ở nhiệt độ cao hoặc

đông lạnh thì hiệu quả phản ứng thấp, nhiệt độ bảo quản bình thường thường không vượt quá 650 độ và không thấp hơn 20 độ

• Lúc đầu thì ion âm có cấu trúc hóa học là hình xoắn ốc,

nhưng khi hòa tan trong nước và bị tách thành ion thì do điện tích âm bài xích lẫn nhau nên kết cấu hình xoắn ốc sẽ bị kéo dài ra thành mắc xích phân tử dài nên diện tích bề mặt hút

tương đối lớn, lợi dụng đặc tính này để nâng cao khả năng

二、藥劑種類與選用介紹

(1) 水中濁度物質的種類 ，地面水之濁度物質多份份

土或其他份物質，但地點不同，所含物質會改變， 膠體的穩定性也會有所差異，使用藥劑種類須隨之 調整。

• Các nhân tố để lựa chọn thuốc hóa học

• Hiểu rõ tác dụng hóa học của thuốc hóa học sinh ra ở

trong nước cũng không bảo đảm rằngnó có hiệu quả làm sạch nước không, có rất nhiều nhân tố ảnh hưởng đến quá trình ngưng tụ, cần phải khảo sát thực địa để quan sát kỹ lưỡng sự thay đổi của chất nước, thì mới có thể rút ra

được sự so sánh giữa rất nhiều thông số, thông thường thì cần phải khảo sát, đo lường những nhân tố dưới đây:

• (1) Các loại chất làm đục nước, những chất làm đục nước trên mặt đất thường là đất sét hoặc là các chất khoáng,

nhưng với những địa điểm không giống nhau thì hàm

lượng các chất này cũng sẽ thay đổi nên tính ổn định của thể keo cũng sẽ có khác biệt, nên việc sử dụng thuốc hóa học cũng phải tùy vào đó để chọn cho thích hợp

• (2) Lượng thuốc cần dùng, khi thêm lượng thuốc hóa học quá nhiều thì không chỉ là

cần nhiều vốn mà các phân tử mang điện

tích dương của thuốc ngưng kết này sẽ

hoàn toàn bao phủ bề mặt của thể keo, điện tích sẽ bị đổi ngược, điện tích âm chuyển

thành hạt mang điện tích dương, dẫn đến

các hạt thể keo lại bài xích nhau và phân

tán ở trong nước.

• (3) Giá trị PH và độ kiềm: mỗi loại thuốc ngưng

tụ đều có phạm vi độ PH tôt nhất đối với việc khử

độ đục, ở trong phạm vi này thì hiệu quả ngưng tụ

là tốt nhất, bình thường thì độ phạm vi PH để

muối nhôm làm việc tốt nhất là từ 6_9, muối sắt là

từ 4-_9, còn hợp chất cao phân tử thì chịu ảnh

hưởng của giá trị PH tương đối nhỏ Khi cho muối nhôm, muối sắt hoặc muối vô cơ vào thì độ kiềm

trong nước sẽ bị tiêu hao, nếu độ kiềm không đủ

thì giá trị PH càng dễ bị vượt ra khỏi phạm vi PH

tốt nhất, ảnh hưởng đến hiệu quả bình thường của

thuốc, nếu độ kiềm không đủ thì có thể thêm chất

kiềm để tăng độ kiềm.

• (4) Độ đục trước khi xử lý: những hạt trôi

nổi trong nước là nòng cốt của việc hình

thành chất keo tụ dưới tác dụng ngưng tụ ,

khi độ đục của nước càng cao thì tốc độ và

lượng chất keo hình thành cũng tăng lên,

ngược lại nếu trước khi xử lý mà độ đục của nước quá thấp thì sẽ không dễ cho việc

ngưng tụ, ví dụ như trong quá trình tạo nước siêu thuần lại phải sinh ra nước thải là vì

trước khi nước được xử lý độ đục quá thấp, cần phải hồi lưu bùn của nước thải FGD để

hỗ trợ cho quá trình ngưng tụ.

38

在選擇混凝劑時，一般會先考慮水質及設備操作條 件等各方面的因素，再以份杯試驗 (J ar Test) 比

較混凝效果以決定最適合的混凝劑。

• Cách điều chỉnh lượng thuốc hóa học

• Thuốc hóa học có rất nhiều loại, mỗi loại sẽ

có một phạm vi PH thích hợp.Lúc chọn

thuốc hóa học thì trước tiên cần phải xem

xét các nhân tố như chất nước và thiết bị,

sau đó lấy một lọ nước làm thí nghiệm thực

tế để quyết định chọn lọai thuốc nào.

40

結劑因 PH 變化而有不同的反應，同時欲凝聚的不純 物質也受 PH 份影響。

實驗方式如下 :

將 6 個 1L 各盛裝 1L 原水的燒杯 (thiêu đốt) ，加入不

同種類且定量的混凝劑，再用攪拌機進行 3 分鐘快混 100rpm ， 25 分鐘慢混 35rpm，份靜置 30 分鐘， 再於份杯放流口取適量的澄份液，測定 (ce4ding4 đo) 其濁度，同時測各燒杯的 PH 份，試驗中也可用 相機拍攝膠羽大小，份輔以份澱份泥量的測量，才能 選出適用的藥劑 。

• Khi làm thí nghiệm thực tế thì cần chú ý đến lượng thuốc cho vào và độ PH đạt được vì thuốc ngưng kết sẽ sinh ra những phản ứng không giống nhau nếu như PH thay đổi, đồng thời thì việc ngưng tụ những tạp chất không thuần cũng chịu ảnh hưởng của PH

• Phương thức làm thí nghiệm tế như sau:

• Dùng 6 cái cốc chịu nóng, mỗi cốc cho vào 1lit nước nguồn, cho vào mỗi cốc một lượng giống nhau các loại thuốc không giống nhau, sau đó dùng máy khuấy để tiến hành 3 phút trộn nhanh 100rpm, 25 phút trộn chậm 35rpm rồi để yên trong

vòng 30 phút cho nó lắng xuống, rồi lấy ra một lượng nước sạch thích hợp từ miệng cốc rồi đo độ đục của nó đồng thời

đo độ PH trong mỗi cốc chịu nhiệt đó, trong quá trình làm thí nghiệm có thể dùng máy ảnh để chụp lại độ lớn nhỏ của chất keo tụ,đồng thời đo lượng kết tủa của bùn thì mới có thể chọn

42

測試時，可以利用下列的方法來評斷混凝的效果 (1) 以目測法判定膠羽的大小， (2) 以儀器測量澄份水樣的

濁度， (3) 最初出現膠羽的時間， (4) 以化學分析方法測定份水中剩餘混凝劑的濃度， (5) 膠羽的份降速度

等方法。

份外也需對同種類但不同濃度的藥劑進行試驗，將不

同濃度的藥劑反應結果記錄成圖，在縱軸 zhou2 lõi 取濁度，橫軸取 PH ，當濃度未能充分去除，提升濃度

進行同樣試驗，求得不同曲線，以求得最適當的注入

條件。

• Khi làm thí nghiệm thì có thể dùng những cách sau đây để

phân tích hiệu quả ngưng tụ:

• (1) Đánh giá kích thước hạt keo tụ bằng mắt thường,

• (2) Dùng máy để đo độ đục của lượng nước sạch mà mình

lấy ra

• (3)Xét thời gian xuất hiện những hạt keo đầu tiên

• (4) Dùng phương pháp phân tích hóa học để đo nồng độ

thuốc hóa học còn lại trong nước sạch.

• (5) Xét tốc độ lắng của chất keo tụ.

• Ngoài ra cũng cần phải làm thí nghiệm đối với những nồng

độ thuốc hóa học không giống nhau trong cùng một loại

thuốc hóa học, rồi ghi lại kết quả phản ứng của những nồng

độ không giống nhau đó thành 1 biểu đồ, rồi từ trục tung lấy

ra độ đục, trục hoành lấy ra độ PH, lúc nồng độ không đủ

để đi khử độ đục thì tăng nồng độ lên và tiếp tục làm lại thí nghiệm giống như vậy, vẽ ra được biểu đồ, dựa vào đường

cong trong biểu đồ để rút ra được những điều kiện dùng

thuốc hóa học thích hợp. 44

三、加藥量調整方式

報 告 完 畢

敬 請 指 導