nghiên cứu ứng dụng phương pháp peroxon để xử lý độ màu hữu cơ và cod trong nước thải dệt nhuộm tại công ty dệt may thành công thành phố hồ chí minh

B
Ộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯ
ỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM
Đ
Ồ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN C
ỨU ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP PEROXON
Đ
Ể XỬ LÝ ĐỘ MÀU HỮU CƠ VÀ COD TRONG NƯỚC
TH
ẢI DỆT NHUỘM TẠI CÔNG TY DỆT MAY
THÀNH CÔNG TP. HỒ CHÍ MINH
Ngành: MÔI TRƯ
ỜNG
Chuyên ngành: K
Ỹ THUẬT MÔI TRƯỜNG
Gi
ảng viên hướng dẫn
: TS. THÁI VĂN NAM
Sinh viên th
ực hiện
: LÂM VĂN H
ỢI
MSSV: 1091081031 L
ớp:
10HMT2
TP. H
ồ Chí Minh,
2012
B

Ộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯ
ỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM
Đ
Ồ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN C
ỨU ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP PEROXON
Đ
Ể XỬ LÝ ĐỘ MÀU HỮU CƠ VÀ COD TRONG NƯỚC
TH
ẢI DỆT NHUỘM TẠI CÔNG TY DỆT MAY
THÀNH CÔNG TP. HỒ CHÍ MINH
Ngành: MÔI TRƯ
ỜNG
Chuyên ngành: K
Ỹ THUẬT MÔI TRƯỜNG
Gi
ảng viên hướng dẫn
: TS. THÁI VĂN NAM
Sinh viên th
ực hiện
: LÂM VĂN H
ỢI
MSSV: 1091081031 L
ớp:
10HMT2
TP. H
ồ Chí Minh,
2012
Khoa: Môi trư

ờng v
à Công nghệ Sinh học
PHI
ẾU GIAO ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. Sinh viên được giao đề tài:
Họ và tên: Lâm Văn Hợi
MSSV: 1071081031 Lớp: 10HMT2
Ngành: Môi trường Chuyên ngành: Kỹ thuật Môi trường
2. Tên đ
ề tài
Nghiên c
ứu
ứng dụng ph
ương
pháp Peroxon đ
ể xử lý độ m
àu hữu cơ và COD trong
nư
ớc thải dệt nhuộm tại công ty dệt may Th
ành Công TP. Hồ Chí Minh
3. Các d
ữ liệu ban đầu
Nghiên c
ứu hiệu quả xử lý nước
th
ải dệt nhuộm
bằng ph
ương pháp oxy hóa bậc cao
dùng tác nhân Ozone b
ằng quá trình

Peroxon
4. Các yêu c
ầu
ch
ủ yếu
- Thu th
ập các số liệu về th
ành phần, các kết quả nghiên cứu và vận hành thực tế các
quá trìnhx
ử lý nước
th
ải dệt nhuộm
trên th
ế giới và Việt Nam.
- Phân tích ch
ất l
ượng nước nư
ớc thải dệt nhuộm
c
ủa công ty dệt may Thành Công và
k
ết thí nghiệm mô h
ình với chỉ tiêu COD và độ màu.
- Xác đ
ịnh điều kiện tối ưu xử lý nước
th
ải dệt nhuộm
theo theo mô hình thí nghi
ệm
b

ằng quá trình
Peroxon.
- Phân tích s
ự khác biệt ý nghĩa và mối tương quan hồi quy gi
ữa COD v
à độ màu
b
ằng phần mềm Statgraphics.
5. K
ết quả tối thiểu phải có
1) Xử lý nước thải dệt nhuộm đạt hiệu quả, góp phần bảo vệ môi trường nước.
2) Hình thành m
ột phương pháp xử lý phù hợp với nước
th
ải dệt nhuộm
và đ
ạt hiệu
qu
ả kinh tế v
à hiệu suất xử
lý.
Ngày giao đ
ề tài:
21/06/2012 Ngày n
ộp báo cáo: 1
7/08/2012
Ch
ủ nhiệm ngành
(Ký và ghi rõ h
ọ tên

)
TP. HCM, ngày … tháng … năm ……….
Gi
ảng viên hướng dẫn
(Ký và ghi rõ h
ọ tên)
BM06/QT04/ĐT
1
Khoa: Môi trường & CNSH
PHI
ẾU
THEO DÕI TI
ẾN ĐỘ
LÀM Đ
Ồ ÁN TỐT NGHIỆP
(Do gi
ảng vi
ên hướng dẫn ghi
và giao cho sinh viên n
ộp chung với
ĐATN
sau khi hoàn t
ất
đ
ề t
ài
)
Tên đ
ề t
ài

: Nghiên c
ứu ứng dụng ph
ương pháp Peroxon để xử lý độ màu hữu cơ và
COD trong nư
ớc thải dệt nhuộm tại công ty dệt may Th
ành Công TP. Hồ Chí Minh
1. Gi
ảng vi
ên hướng dẫn
: TS. Thái Văn Nam
2. Sinh viên/ nhóm sinh viên th
ực hiện
đ
ề t
ài
H
ọ v
à tên:
Lâm Văn H
ợi
MSSV: 1071081031 L
ớp:
10HMT2
Ngành: Môi trư
ờng
Chuyên ngành: K
ỹ thuật Môi tr
ư
ờng
B

ảng theo d
õi tiến độ
làm đ
ồ án tốt nghiệp
Tu
ần
Ngày
N
ội dung
Nh
ận xét của GVHD
(Ký tên)
1
21/05 – 28/05
Nh
ận đề tài
Tìm hi
ểu đề tài và thu thập tài
li
ệu
2
29/05 – 04/06
Thu th
ập t
ài liệu, đọc tài liệu
3
05/06 – 10/06
Vi
ết đề cương chi tiết
4

11/06 – 17/06
Giáo viên s
ửa bài
, thi
ết kế mô
hình thí nghiệm
5
18/06 – 24/06
Vi
ết chương 1
6
25/06 – 01/07
Viết chương 2
BM06/QT04/ĐT
2
Tu
ần
Ngày
N
ội dung
Nh
ận xét của GVHD
(Ký tên)
7
02/07 – 08/07
Ti
ến hành
l
ấy nước thải chạy mô
hình thí nghi

ệm và gửi kết quả
phân tích
Ki
ểm tra ngày:
07/07/2012
Đánh giá công vi
ệc hoàn thành: ………… %
Đư
ợc tiếp tục:
 Không ti
ếp tục:

9
09/07 – 15/07
X
ử lý số liệu và viết chương 3
10
16/07 - 22/07
X
ử lý số liệu và
vi
ết chương
4
11
23/07 – 29/07
X
ử lý số liệu v
à viết chương4
12
30/07 - 15/08

Ch
ỉnh sửa đồ án
13
16/08/2012
In đ
ồ án nộp
Gi
ảng vi
ên hướng dẫn
ph
ụ
(Ký và ghi rõ h
ọ t
ên)
TP. HCM, ngày … tháng … năm ……….
Gi
ảng vi
ên hướng dẫn
chính
(Ký và ghi rõ h
ọ t
ên)
Khoa: Môi trư
ờng và Công nghệ Sinh học
B
ẢN
NH
ẬN XÉT CỦA GIẢNG VI
ÊN HƯỚNG DẪN
Đ

Ồ ÁN
T
ỐT NGHIỆP
1. Sinh viên đư
ợc giao đề tài
:
H
ọ và tên:
Lâm Văn H
ợi
MSSV: 1071081031 L
ớp:
10HMT2
Ngành: Môi trư
ờng
Chuyên ngành: K
ỹ thuật Môi trường
2. Tên đ
ề tài
:
Nghiên c
ứu
ứng dụng ph
ương pháp Peroxon đ
ể xử lý độ màu hữu cơ và COD trong nước
th
ải dệt nhuộm tại công ty dệt may Th
ành Công TP. Hồ Chí Minh
.
3. T

ổng quát về ĐA
TN:
S
ố trang:
S
ố ch
ương:
S
ố bảng số liệu:
S
ố h
ình vẽ
:
S
ố t
ài liệu tham khảo:
4. Nh
ận xét
:
a) V
ề tinh thần, thái độ l
àm việc của sinh viên:


b) Nh
ững
k
ết quả đạt đ
ược
c

ủa ĐA
TN:




c) Nh
ững
h
ạn chế
c
ủa ĐA
TN:




5. Đ
ề nghị:
Đư
ợc bảo vệ
(ho
ặc nộp ĐA
TN đ
ể chấm)
 Không đư
ợc bảo vệ

TP. HCM, ngày … tháng … năm ……….
Gi

ảng viên hướng dẫn
(Ký và ghi rõ h
ọ tên)
Khoa: Môi trư
ờng và Công nghệ Sinh học
PHI
ẾU
CH
ẤM ĐIỂM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. Sinh viên đư
ợc giao đề t
ài
:
H
ọ và tên:
Lâm Văn H
ợi
MSSV: 1071081031 L
ớp:
10HMT2
Ngành: Môi trường Chuyên ngành: Kỹ thuật Môi trường
2. Tên đ
ề t
ài
:
Nghiên c
ứu
ứng dụng ph
ương

pháp Peroxon đ
ể xử lý độ màu hữu cơ và COD trong
nư
ớc thải dệt nhuộm tại công ty dệt may Th
ành Công TP. Hồ Chí Minh
3. H
ọ và tên người chấm điểm
: TS. Thái Văn Nam
4. Nhi
ệm vụ
:
GV hư
ớng dẫn

GV ph
ản biện

GV ch
ấm

Ch
ủ tịch Hội đồng

Thư k
ý Hội đồng

Ủy vi
ên H
ội đồng


5. Nh
ận xét
:


6. Đi
ểm
đánh giá (theo thang đi
ểm 10
, làm tròn
đ
ến phần nguyên
):
B
ằng số : ______________ Bằng chữ : ______________
TP. HCM, ngày … tháng … năm ……….
Ngư
ời chấm
đi
ểm
(Ký và ghi rõ h
ọ tên)
BM14/QT04/ĐT
1
Khoa: Môi trư
ờng & CNSH
Đ
Ề CƯƠNG
Đ
Ồ ÁN TỐT NGHIỆP

H
ệ:
Liên thông (CQ, LT, B2, VLVH)
H
ọ v
à tên
sinh viên: Lâm Văn H
ợi

MSSV : 1071081031 ………………………L
ớp
: 10HMT2
Đ
ịa chỉ
: 33 Đư
ờng số 3, KP1, P. Hiệp B
ình Chánh, Q. Thủ Đức, TP. HCM

E-mail :
Ngành : Môi trư
ờng

Chuyên ngành : K
ỹ thuật Môi trường

Tên đ
ề t
ài
:
Nghiên c

ứu ứng dụng phương pháp Peroxon để xử lý độ màu hữu cơ và COD
trong nư
ớc thải dệt nhuộm tại công ty dệt may Th
ành Công TP.
H
ồ Chí Minh
Gi
ảng viên hướng dẫn
: TS. Thái Văn Nam
N
ỘI DUNG ĐỀ C
ƯƠNG
MỞ ĐẦU
1 TÍNH C
ẤP THIẾT ĐỀ T
ÀI
2 TÌNH HÌNH NGHIÊN C
ỨU
3 M
ỤC TI
ÊU
NGHIÊN C
ỨU
4 N
ỘI DUNG
NGHIÊN C
ỨU
5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C
ỨU
6 Đ

ỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
7 Ý NGHĨA KHOA HỌC V
À Ý NGHĨA THỰC TIỄN
8 C
ẤU TRÚC CỦA ĐỒ ÁN
CHƯƠNG 1 NƯ
ỚC THẢI DỆT NHUỘM VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ
1.1 Ô NHI
ỄM NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM DO THUỐC N
HU
ỘM VÀ TÁC
H
ẠI CỦA NÓ
1.1.1 Ô nhi
ễm n
ước thải dệt nhuộm do thuốc nhuộm
1.1.2 Tác h
ại của việc ô nhiễm thuốc nhuôm
BM14/QT04/ĐT
2
1.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ THUỐC NHUỘM HOẠT TÍNH TRONG
NƯ
ỚC THẢI DỆT NHUỘM
1.2.1 Phương pháp hóa l
ý
1.2.2 Phương pháp keo t
ụ
1.2.3 Phương pháp h
ấp phụ
1.2.4 Phương pháp l

ọc
1.2.5 Phương pháp sinh h
ọc
1.2.6 Phương pháp đi
ện hóa
1.2.7 Phương pháp hóa h
ọc
1.3 CƠ S
Ở LÝ THUYẾT QUÁ T
RÌNH PEROXON
1.3.1 Cơ ch
ế của quá trình Peroxon
1.3.2 Ưu đi
ểm của quá trình Peroxon
1.3.3 Các y
ếu tố ảnh hưởng đến quá trình Peroxon
1.3.4 Các
ứng dụng quá trình Peroxon trong xử lý một số loại nước thải tại Việt Nam
CHƯƠNG 2 T
ỔNG QUAN VỀ CÔNG TY VÀ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
C
ỦA CÔNG TY CỔ PHẦN DỆT MAY
– Đ
ẦU TƯ
– THƯƠNG M
ẠI THÀNH
CÔNG
2.1 T
ỔNG QUAN VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN DỆT MAY
– Đ

ẦU TƯ
– THƯƠNG
M
ẠI THÀNH CÔNG
2.1.1 V
ị trí địa lý
2.1.2 Cơ c
ấu tổ chức và ngành nghề kinh doanh
2.1.3 Quy trình s
ản xuất
2.2 GI
ỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CỦA CÔNG TY
2.2.1 Đ
ặc điểm v
à tính chất nước thải của công ty
2.2.2 Kh
ảo sát quy trình công nghệ xử lý nước thải của công ty
CHƯƠNG 3: N
ỘI DUNG V
À PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
3.1.1 Đ
ối t
ượng nghiên
c
ứu
3.1.2 Xác đ
ịnh điểm tối ưu của quá trình
3.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C
ỨU THỰC NGHIỆM

3.2.1 Phương pháp phân tích đ
ầu vào
3.2.2 Mô hình thí nghi
ệm
BM14/QT04/ĐT
3
3.2.3 Phương pháp thí nghi
ệm
3.2.4 Phương pháp phân tích t
ại phòng thí nghiệm
3.2.5 Phương pháp x
ử lý số liệu
3.2.6 Ứng dụng phần mềm Statgraphics
CHƯƠNG 4: K
ẾT QUẢ V
À THẢO LUẬN
4.1 HI
ỆU SUẤT XỬ LÝ COD VÀ ĐỘ MÀU TẠI CÁC ĐIỀU KIỆN KHÁC
NHAU
4.2 XÁC ĐỊNH HIỆU SUẤT TỐI ƯU DỰA TRÊN CÁC THÔNG SỐ THÍ
NGHI
ỆM
4.3 K
ẾT QUẢ XỬ LÝ SỐ LIỆU BẰNG PHẦN MỀM STATGRAPHICS
4.3.1. Phân tích phương sai nhi
ều yếu tố đối với COD và độ màu
4.3.2. Phân tích m
ối tương quan hồi quy giữa hiệu suất COD và độ màu
4.4 Đ
Ề XUẤT V

À DỰ ĐOÁN KINH PHÍ VẬN HÀNH
K
ẾT LUẬN V
À KIẾN NGHỊ
TÀI LI
ỆU THAM KHẢO
K
ế hoạch thực hiện đồ án tốt nghiệp
trong tu
ần:
Ý ki
ến giảng vi
ên hướng dẫn
(Ký và ghi rõ h
ọ tên)
TP. HCM, ngày … tháng … năm ……….
Sinh viên th
ực hiện
(Ký và ghi rõ h
ọ tên)
LỜI CAM ĐOAN
Sau 3 tháng làm đồ án tốt nghiệp, hiện nay em đ
ã hoàn thành đ
ề tài mà giáo viên
hướng dẫn giao. Em xin cam đoan đồ án tốt nghiệp này do em tự thực hiện, không sao
chép dưới bất kỳ hình thức nào, các số liệu trích dẫn và các kết quả nghiên cứu trong
đồ án tốt nghiệp là trung thực và chính xác. Nếu có bất kỳ sự gian lận nào thì em sẽ
chịu toàn bộ trách nhiệm trước nhà trường về lời cam đoan của mình.
Sinh viên thực hiện
Lâm Văn Hợi

LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian học tập tại trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ, dưới sự dẫn
dắt của quý thầy cô trong Khoa Môi Trường - Công Nghệ Sinh Học và các Khoa
khác đ
ã truy
ền đạt và bồi dưỡng cho em những kiến thức, phương pháp học tập và
nghiên cứu chuyên môn c
ũng như trong nh
ững l
ĩnh v
ực khác. Chính sự tận tụy và
lòng nhiệt huyết của quý thầy cô, là nguồn động lực giúp em cố gắng trau dồi thêm
kiến thức và vượt qua những khó khăn trong học tập.
Em xin bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc của mình tới quý thầy cô trong Khoa Môi
Trường - Công Nghệ Sinh Học và các Khoa khác đ
ã d
ạy dỗ, truyền đạt kiến thức và
tạo mọi điều kiện tốt nhất để giúp em hoàn thành khoá học.
Em xin kính gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy TS. Thái Văn Nam, đã tận
tình h
ư
ớng dẫn, giúp đỡ em hoàn thành tốt Đồ án tốt nghiệp này.
Thay cho lời kết em xin cảm ơn gia đ
ình
đã t
ạo mọi điều kiện thuận lợi về vật
chất lẫn tinh thần trong suốt những năm học tập. Đồng thời xin cảm ơn tất cả những
bạn bè đ
ã g
ắn bó cùng nhau học tập và giúp đỡ trong thời gian qua, c

ũng nh
ư trong
quá trình thực hiện Đồ án tốt nghiệp này.
Xin chân thành cám ơn !
TP. HCM, ngày 10 tháng 08 năm 2012
Sinh viên thực hiện
Lâm Văn Hợi
Trang i
M
ỤC LỤC
Trang
M
Ở ĐẦU
1
1 TÍNH CẤP THIẾT ĐỀ TÀI 1
2 TÌNH HÌNH NGHIÊN C
ỨU
2
3 M
ỤC TIÊU
NGHIÊN C
ỨU
4
4 NỘI DUNG NGHIÊN C
ỨU
4
5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C
ỨU
5
6 Đ

ỐI T
ƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
5
7 Ý NGH
ĨA KHOA HỌC VÀ
Ý NGH
ĨA THỰC TIỄN
6
8 C
ẤU TRÚC CỦA ĐỒ ÁN
6
CHƯƠNG 1 NƯ
ỚC THẢI DỆT NHUỘM VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ
7
1.1 Ô NHI
ỄM N
ƯỚC THẢI DỆT NHUỘM DO THUỐC NHUỘM VÀ
TÁC H
ẠI CỦA NÓ
7
1.1.1 Ô nhi
ễm nước thải dệt nhuộm do thuốc nhuộm
7
1.1.2 Tác hại của việc ô nhiễm thuốc nhuôm 9
1.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP X
Ử LÝ
THU
ỐC NHUỘM HOẠ
T TÍNH
TRONG NƯ

ỚC THẢI DỆT NHUỘM
9
1.2.1 Phương pháp hóa l
ý
10
1.2.2 Phương pháp keo t
ụ
10
1.2.3 Phương pháp h
ấp phụ
12
1.2.4 Phương pháp l
ọc
15
1.2.5 Phương pháp sinh học 15
1.2.6 Phương pháp đi
ện hóa
16
1.2.7 Phương pháp hóa h
ọc
17
1.3 CƠ S
Ở LÝ THUYẾT QUÁ TR
ÌNH PEROXON
23
1.3.1 Cơ ch
ế của
quá trình Peroxon 23
1.3.2 Ưu đi
ểm

c
ủa quá tr
ình Peroxon
23
1.3.3 Các y
ếu tố ảnh hưởng đến
quá trình Peroxon 24
Trang ii
1.3.4 Các ứng dụng quá trình Peroxon trong xử lý một số loại nước thải tại
Vi
ệt Nam
26
CHƯƠNG 2 T
ỔNG QUAN VỀ CÔNG TY VÀ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC
TH
ẢI CỦA CÔNG TY CỔ PHẦN DỆT MAY
– Đ
ẦU T
Ư
– THƯƠNG M
ẠI
THÀNH CÔNG 31
2.1 T
ỔNG QUAN VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN DỆT MAY
– Đ
ẦU T
Ư
–
THƯƠNG M
ẠI THÀNH CÔNG

31
2.1.1 V
ị trí địa lý
32
2.1.2 Cơ c
ấu tổ chứ
c và ngành ngh
ề kinh doanh
32
2.1.3 Quy trình s
ản xuất
35
2.2 GI
ỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CỦA CÔNG TY
37
2.2.1 Đ
ặc điểm và t
ính ch
ất nước thải
c
ủa công ty
37
2.2.2 Khảo sát quy trình công nghệ xử lý nước thải của công ty 38
CHƯƠNG 3: N
ỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
42
3.1. N
ỘI DUNG NGHI
ÊN CỨU
42

3.1.1 Đ
ối tượng nghiên cứu
42
3.1.2 Xác đ
ịnh điểm tối
ưu của quá trình
42
3.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C
ỨU THỰC NGHIỆM
42
3.2.1 Phương pháp phân tích đ
ầu v
ào
42
3.2.2 Mô hình thí nghiệm 43
3.2.3 Phương pháp thí nghi
ệm
46
3.2.4 Phương pháp phân tích t
ại phòng thí nghiệm
52
3.2.5 Phương pháp x
ử lý số liệu
52
3.2.6 Ứng dụng phần mềm Statgraphics 52
CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 53
4.1 HI
ỆU SU
ẤT XỬ LÝ COD VÀ Đ
Ộ M

ÀU TẠI CÁC ĐIỀU KIỆN KHÁC
NHAU 54
4.2 XÁC Đ
ỊNH HIỆU SUẤT TỐI
ƯU DỰA TRÊN CÁC THÔNG SỐ THÍ
NGHI
ỆM
59
Trang iii
4.3 KẾT QUẢ XỬ LÝ SỐ LIỆU BẰNG PHẦN MỀM STATGRAPHICS 61
4.3.1. Phân tích phương sai nhi
ều yếu tố đối với COD v
à độ màu
61
4.3.2. Phân tích m
ối tương quan hồi quy giữa hiệu suất COD và độ màu
65
4.4 Đ
Ề XUẤT V
À DỰ ĐOÁN KIN
H PHÍ V
ẬN H
ÀNH
66
K
ẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
69
TÀI LI
ỆU THAM KHẢO
71

Trang iv
DANH M
ỤC
CÁC T
Ừ
VI
ẾT TẮT
STT
T
ừ viết
tắt
N
ội dung
Ngh
ĩa
1
ANPOs
Advanced Non-
Photochemical Oxidation
Processes
Các quá trình oxy hóa b
ậc
cao
không nh
ờ
tác nhân ánh sáng
2
AOPs
Advanced Oxidation
Processes

Các quá trình oxy hóa bậc cao
3
APOs
Advanced Photochemical
Oxidation Processes
Các quá trình oxy hóa b
ậc
cao
nh
ờ tác nhân ánh sáng
4
BOD
Biochemical Oxygen
Demand
Nhu c
ầu oxy sinh hoá
5
COD
Chemical Oxygen Demand
Nhu c
ầu oxy hoá học
6
CWO
Catalysis Wet Oxidation
Oxy hóa pha l
ỏng có xúc tác
7
LD50
Lethal dose, 50%
Li

ều tối thiểu gây chết 50%
đ
ộng vật thí nghiệm.
8
QCVN
Quy chu
ẩn Việt Nam
9
SCWO
Supercritical Wet Oxidation
Oxy hóa pha l
ỏng si
ê
u t
ới hạn
10
TOC
Total Organic Carbon
Cacbon h
ữu c
ơ toàn phần hay
t
ổng cacbon hữu cơ
11
USEPA
United States Environmental
Protection Agency
Cơ quan b
ảo vệ môi tr
ưởng

M
ỹ
12
WAO
Wet Air Oxidation
Oxi hóa không khí
13
WO
Wet Oxidation
Oxy hóa pha l
ỏng
14
WPO
Wet Peroxide Oxidation
Oxy hóa H
2
O
2
Trang v
DANH M
ỤC CÁC BẢNG
STT
Tên
Nội dung
Trang
1
Bảng 1.1
T
ổn thất
thu

ốc nhuộm khi nhuộm các loại sợi
7
2
Bảng 1.2
N
ồng độ thuốc nhuộm trong n
ước
sông
8
3
Bảng 1.3
Đ
ặc
đi
ểm chính của các quá trình oxy
hóa pha
l
ỏng
18
4
Bảng 1.4
Xúc tác cho quá trình CWO
19
5
Bảng 1.5
Th
ế
oxy hóa c
ủa một cặp oxy hóa
kh

ử
20
6
Bảng 1.6
Kh
ả năng oxy hóa của một số tác nhân oxy hóa
21
7
Bảng 1.7
Các quá trình oxy hóa b
ậc
cao không nh
ờ tác
nhân ánh sang
22
8
Bảng 1.8
Các quá trình oxy hóa b
ậc
cao nh
ờ tác nhân ánh
sáng
22
9
Bảng 3.1
K
ết quả phân tích các giai đoạn xử lý của hệ
th
ống xử lý nước thải công ty cổ phần dệt may
–

đ
ầu t
ư
– thương m
ại Th
ành Công
42
10
Bảng 3.2
Danh mục các thiết bị sử dụng trong mô hình thí
nghi
ệm
44
11
Bảng 3.3
Các thông s
ố khảo sát trong
mô hình thí nghi
ệm
47
12
Bảng 4.1
K
ết quả phân tích COD và độ màu của mô hình
thí nghi
ệm
53
13
Bảng 4.2
Hi

ệu suất xử lý COD và độ màu ở pH = 7
54
14
Bảng 4.3
Hi
ệu suất xử lý COD v
à độ màu ở pH = 8
56
15
Bảng 4.4
Hi
ệ
u su
ất xử lý COD và độ màu ở pH = 9
57
16
Bảng 4.5
So sánh k
ết quả phân tích
nư
ớc thải dệt nhuộm
thí nghi
ệm tối ưu (mẫu C2) với QCVN:13/2008
60
17
Bảng 4.6
Phân tích phương sai ANOVA đ
ối với hiệu suất
COD và đ
ộ m

àu
61
Trang vi
18
Bảng 4.7
Phân tích s
ự khác biệt
LSD đ
ối với hiệu suất
COD và đ
ộ m
àu
62
19
Bảng 4.8
Mô hình phân tích h
ồi quy tuyến tính
65
20
Bảng 4.9
Phân tích phương sai v
ới Lack
-of-fit
64
21
Bảng 4.10
D
ự toán kinh phí vận h
ành cho phương pháp oxy
hóa b

ậc cao công suất 5000 m
3
/ngày đêm
67
22
Bảng 4.11
Chi phí vận hành trung bình trong một ngày tại
Công ty d
ệt may Thành Công
67
23
Bảng 4.12
So sánh chi phí v
ận hành giữa hai phương án
67
Trang vii
DANH M
ỤC CÁC
BI
ỂU ĐỒ,
Đ
Ồ THỊ, S
Ơ ĐỒ,
HÌNH ẢNH
STT
Tên
Nội dung
Trang
1
Hình 1.1

C
ấu tạo hạt keo
10
2
Hình 1.2
S
ự thay đổi thế
ξ theo khoảng cách từ bề mặt hạt keo
10
3
Hình 2.1
Logo c
ủa
Công ty D
ệt may
Thành Công
31
4
Hình 2.2
Sơ đ
ồ tổ chức
c
ủa C
ông ty d
ệt may
Thành Công
34
5
Hình 2.3
Quy trình sản xuất của CT dệt may Thành Công

35
6
Hình 2.4
Sơ đ
ồ côn
g ngh
ệ xử lý
nư
ớc thải tại của Công ty dệt
may Thành Công
39
7
Hình 3.1
Mô hình thí nghi
ệm
43
8
Hình 3.2
Quá trình t
ạo Ozone
45
9
Hình 3.3
M
ẫu n
ước thải sau xử lý hóa lý
46
10
Hình 3.4
Hóa ch

ất và dụng cụ thí nghiệm
47
11
Hình 3.5
Cho nư
ớc thải vào th
ùng ch
ứa
49
12
Hình 3.6
Đi
ều
ch
ỉnh nồng độ H
2
O
2
và pH
49
13
Hình 3.7
M
ẫu sau xử lý ở thời gian lưu 20 phút
50
14
Hình 3.8
M
ẫu sau xử lý ở thời gian lưu 40 phút
50

15
Hình 3.9
M
ẫu sau xử lý ở thời gian l
ưu 60 phút
50
16
Hình 4.1
Đ
ồ thị
bi
ễu diễn hiệu
su
ất
x
ử lý COD và độ màu ở
pH =7
55
17
Hình 4.2
Đ
ồ thị
bi
ễu diễn hiệu
su
ất
x
ử lý COD và độ màu ở
pH =8
56

18
Hình 4.3
Đ
ồ thị
bi
ễu diễn hiệu
su
ất
x
ử lý COD và độ màu ở
pH =9
58
19
Hình 4.4
Bi
ểu đồ t
ìm điểm tối ưu của hiệu suất COD và đ
ộ
màu
60
Đ
ồ án tốt nghiệp
Trang 1
M
Ở ĐẦU
1. Tính c
ấp thiết của đề tài
Vấn đề ô nhiễm môi trường do s
ả
n xu

ấ
t công nghiệp, nông nghiệp đang ở
mức báo động. Đa số các nhà máy, xí nghiệp có công nghệ sản xuất trang thiết
bị lạc h
ậ
u, không đ
ồ
ng đ
ề
u dẫn đến sự lãng phí năng lượng và nguyên vật liệu,
đ
ồn
g thời thải ra nhiều phế liệu gây ô nhiễm đất, nước, không khí gây ảnh
hưởng trực ti
ế
p đ
ế
n sức khỏe c
ộ
ng đồng. Đặc biệt nhất là các lo
ạ
i nước thải có
chứa các chất ô nhiễm nguy hiểm, đ
ộ
c hại, r
ấ
t bền vững, khó bị phân h
ủ
y trong
môi trường theo thời gian.

Đ
ứng trước tình hình ngày càng nhiều các công ty và các doanh nghiệp dệt
nhu
ộm thải nước thải chưa đạt tiêu chuẩn ra môi trường, đã làm chất lượng môi
trư
ờng ngày càng ô nhiễm nghiêm trọng [1].
Ngu
ồn nước thải đậm màu xả thẳng ra kênh Tham Lương do
các công ty như
Công Ty c
ổ phần Dệt may
- Đ
ầu tư
- Thương m
ại Thành Công
nhi
ều năm liền gây ô
nhi
ễm môi trường, c
ụ th
ể đối với nước thải nồng độ chất BOD
5
vư
ợt tiêu chuẩn
nước thải loại B là 2,24 lần, độ màu vượt 26,13 lần đã và đang làm cho tình trạng ô
nhiễm môi tr
ường nước thêm trầm trọng
[2].
Việc xử lý các chất ô nhiễm này đang là một v
ấ

n đề nan giải. Các phương
pháp xử lý nước thải truyền thống như: phương pháp cơ học, phương pháp sinh
học, phương pháp hóa lý… đ
ề
u không xử lý được hoặc xử lý không triệt để các
chất ô nhiễm này. Do đó sự tồn đ
ọ
ng của chúng trong môi trường theo th
ời gian sẽ
gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức kh
ỏ
e con người và đ
ộ
ng vật kể cả khi chúng
chỉ hiện diện với hàm lượng nhỏ.
Hi
ện nay tr
ên thực tế ngoài các phương pháp truyền thống
như: phương pháp
hóa lý, ph
ương sinh học và phương pháp cơ học, thì xuất hiện các phương pháp
hi
ện đại nh
ư các quá trình oxy hóa
b
ậc
cao trong x
ử lý n
ước và nước thải. Và được
áp x

ử lý cho nhiều loại nước thải (nước thải dệt nhuộm, nước thải rỉ rác từ bãi
chôn
l
ấp, n
ước thải thuốc tr
ừ sâu, n
ư
ớc thải chế biến gỗ
…)
 Quá trình Penton
Đ
ồ án tốt nghiệp
Trang 2
 Quá trình oxy hóa nâng cao trên cơ s
ở Ozone (P
eroxon và Catazon)
 Quá trình oxy hóa
điện hóa
 Quá trình quang Penton
 Quá trình xúc tác bán dẫn
Qua m
ột số các nghiên cứu thấy rằng cá
c phương pháp trên th
ực tế có khả
năng x
ử lý đạt hiệu suất cao, tuy nhi
ên tính thực tế của phương pháp chưa được
ứng dụng rộng r
ãi. Để kiểm chứng cho hiệu quả xử lý của phương pháp oxy hóa
b

ậc
cao nư
ớc thải của C
ông ty d
ệt may Th
ành Công đã được chọn làm t
hí nghi
ệm
đ
ể kiểm chứng khả năng xử lý của phương pháp, đó là lý do hình thành đề tài
“Nghiên c
ứu ứng dụng ph
ương pháp Peroxon để xử lý độ màu hữu cơ và COD
trong nước thải dệt nhuộm tại Công ty dệt may Thành Công, TP.Hồ Chí Minh”
Công ngh
ệ oxy hóa bậc cao
trên cơ s
ở Ozone d
ưới tác nhân là H
2
O
2
là quá
trình oxy hóa c
ủa Ozone với sự có mặt của hydrogen peroxit (O
3
/H
2
O
2

) đư
ợc gọi là
quá trình Peroxon ho
ặc Perozon.
Tuy nhiên, các tài liệu tổng quan hay báo cáo khoa học về phương pháp này
ở Việt Nam hiện vẫn còn h
ạn chế
. Do vậy, đề tài đã ra đời với mong muốn bổ
sung và hoàn chỉnh hơn cơ sở lý thuyết có liên quan về một số phương pháp
oxy hóa bậc cao hiện đang được áp d
ụ
ng r
ộ
ng rãi để xử lý nước thải d
ệt nhuộm
ở
Việt Nam.
2. Tình hình nghiên c
ứu
Nhờ tính chất ưu vi
ệt
của công nghệ trong việc loại bỏ chất ô nhiễm hữu cơ,
đặc biệt là những chất hữu cơ khó phân hủy sinh học, quá trình oxy hóa nâng cao
dựa trên gốc tự do *HO được xem như một “chìa khóa vàng” để giải các bài toán
đầy thách thức về oxy hóa bậc cao cho ngành xử lý nước và nước thải hiện nay.
Các nghiên cứu, ứng dụng quá trình Peroxon trên thế giới
Hoigné et al. (1977) đ
ã nhận thấy, trong điều kiện axit, con đường oxy hóa
Ozone là ch
ủ yếu, trong khi đó, tron

g đi
ều kiện pH cao, hoặc trong điều kiện có
nh
ững tác nhân khác như H
2
O
2
, UV, ch
ất xúc tác,… tạo thuận lợi cho quá trình tạo
g
ốc *OH, con đ
ường oxy hóa gián tiếp thông qua hydroxyl sẽ là chủ yếu và hiệu
Đ
ồ án tốt nghiệp
Trang 3
quả oxy hóa được nâng cao. Do đó, thay vì sử dụng Ozone một mình, nhiều công
trình
đ
ã nghiên cứu theo hướng tìm kiếm các tác nhân phối hợp với Ozone hoặc chất
xúc tác nh
ằm tạo ra gốc *OH để nâng hiệu quả
oxy hóa c
ủa Ozone khi cần xử lý
nh
ững hợp chất bền vững, khó phân hủy ở trong n
ước và nước thải. Đó chính
là quá
trình oxy hóa nâng cao trên c
ơ sở Ozone. Những tác nhân đưa thêm vào nghiên cứu
nhi

ều nhất l
à H
2
O
2
đư
ợc gọi l
à quá trình Peroxon (O
3
/ H
2
O
2
).
Xử lý clorofooc trong nước ngầm ở Commerce City, Colordo, USA với nồng
độ 33,4 mg/l đã được Zappi et al. (1992) nghiên cứu bằng hệ O
3
/H
2
O
2
. Với lượng
ozon liên tục cho vào thiết bị phản ứng dung tích 1lít với lượng 3mg/l. Kết quả là
trong vòng 20 phút khoảng 90 % clorofooc được xử lý.
Khi nghiên cứu quá trình Peroxon với đối tượng thuốc diệt cỏ, Ku et al (1999)
đã tiến hành phân hủy monocrotophos pha trong nước đã loại bỏ các ion. Kết quả
thấy sau 20 phút đã phân hủy được trên 95 % thuốc diệt cỏ.
Các nghiên cứu, ứng dụng quá trình Peroxon ở Việt Nam
GS.TSKH Tr
ần Mạnh Trí v

à các đồng tác giả (2005) đã nghiên cứu và đưa vào
áp d
ụng trong thực tế Catazon đồng thể (O
3
) và ch
ất xúc tác trên cơ sở các ion kim
lo
ại chuyển tiếp) để xử lý m
àu nước thải bột giấy bằng phương pháp CTMP
(Chemical Thermo Mechanical Pulping) t
ừ gỗ cây keo lai. Kết quả đã có thể xử lý
gi
ảm đ
ược 98
-99 % so v
ới độ m
àu ban đầu (100.000 Pt
-Co), lư
ợng n
ước thải xử lý
240 m
3
/ngày đêm. Ngoài ra, được tiến hành thử nghiệm xử lý nước ngầm và một số
lo
ại n
ước thải khác với nhiều tác nhân
d
ựa tr
ên cơ sở Ozone.
GS.TS Tr

ần Mạnh Trí đã sử dụng quá trình Peroxon kết hợp với lọc trên giá thể
FLOCOR, h
ấp thụ tr
ên than hoạt tính, lọc qua cát để xử lý thuốc bảo vệ thực vật tồn đọng.
B
ằng phương pháp này, các chất hữu cơ độc hại, khó phân hủy sẽ bị
phân h
ủy thành các
ch
ất vô hại nh
ư CO
2
, H
2
O ho
ặc các axit vô c
ơ phân tử thấp. Nước sau khi xử lý loại bỏ hết
thu
ốc bảo vệ thực vật được quay trở lại tiếp tục tái sử dụng để pha loãng lượng thuốc bảo
v
ệ thực vật cần tiêu hủy tạo thành một chu trình khép kí
n, không có nư
ớc thải ra ngoài.
Hi
ện nay, công nghệ này đang được triển khai áp dụng tại Trạm môi trường xanh Bến Lức
- Long An v
ới chi phí 14.600 đồng/kg thuốc bảo vệ
th
ực vật.
Đ

ồ án tốt nghiệp
Trang 4
3. M
ục tiêu nghiên cứu
Nghiên c
ứu xử lý n
ước dệt nhuộm b
ằng ph
ương pháp oxy hóa b
ậc cao tr
ên cơ
s
ở Ozone bằng quá trình Peroxon (O
3
/H
2
O
2
)
Trên cơ s
ở chạy mô h
ình thực tế
v
ới mục đích rút ngắn công nghệ v
à giảm
lư
ợng chất thải nguy hại so với phương pháp truyền thống. Từ đó tìm ra điểm tối ưu
và có hi
ệu suất xử lý tốt nhất với
các ch

ỉ
tiêu COD và đ
ộ m
àu
như sau:
 N
ồng độ lượng Ozone tối ưu
 N
ồng độ H
2
O
2
và th
ời gian lưu tối ưu
 Đ
ề xuất giải pháp sử dụng hiệu quả quá trình oxy hóa bậc cao trên cơ sở
Ozone dư
ới tác nhân xúc tác quá trình H
2
O
2
 So sánh tính kinh tế giữa phương pháp truyền thống và phương pháp oxy
hóa b
ậc cao Peroxon
4. N
ội dung nghiên cứu
Hiện nay, ở Việt Nam không ít lo
ạ
i nước thải như: nước rỉ rác, nước thải d
ệ

t
nhuộm, nước thải ch
ế biến gỗ
, đ
ề
u đòi h
ỏ
i giai đo
ạ
n xử lý bằng phương pháp
oxy hóa bậc cao trong toàn bộ hệ thống xử lý nhằm đáp ứng các tính chất về
nước thải sau xử lý ngày hi
ệu quả hơn
.
Đ
ể đạt được những mục
tiêu trên, các n
ội dung nghiên cứu sau đây được thực
hi
ện:
Thu th
ập các số liệu về thành phần nước thải dệt nhuộm trên thế giới và Việt
Nam.
Thu th
ập và tổng
h
ợp các kết quả nghiên cứu và vận hành thực tế các quá trình
xử lý nước thải dệt nhuộm trên thế giới và Việt Nam.
L
ấy mẫu nước thải các giai đoạn xử lý của công ty dệt may Thành Công và

nư
ớc thải đầu v
ào dùng chạy mô hình thí nghiệm là nước thải sau xử lý
hóa lý b
ật 1
phân tích các ch
ỉ tiêu: COD và độ màu.
L
ắp đặt mô h
ình thí nghiệm.
V
ận hành mô hình thí nghiệm ta được kết quả thí nghiệm
nh
ằm
tìm
điểm tối
ưu và ki
ểm chứng độ tin cậy
trên ph
ần mềm Statgraphics.
Đ
ồ án tốt nghiệp
Trang 5
5. Phương pháp nghiên c
ứu
Phương pháp đi
ều tra
th
ực địa
Kh

ảo sát hệ thống xử lý nước thải công ty dệt may Thành Công.
Phương pháp phân tích t
ổng hợp
Thu th
ập các tài liệu như tiêu chuẩn, các phương pháp xử lý nước thải dệt
nhu
ộm của các n
ước trên thế giới và Việt Nam.
Tìm hi
ểu về thành phần tính chất
c
ủa nước thải dệt nhuộm.
Phương pháp chuyên gia
Tham v
ấn ý kiến của giáo viên hướng dẫn, các kỹ sư vận hành trạm xử lý nước
th
ải dệt may Thành Công và các chuyên gia trong ngành môi trường và xử lý nước
th
ải.
Phương pháp th
ực nghiệm
Phương pháp thiết kế mô hình (chi tiết trong chương 3 - Nội dung và phương
pháp nghiên c
ứu).
Phân tích các thông s
ố đầu v
ào và kết quả thí nghiệm ở các điều kiện khác
nhau c
ủa nước thải dệt nhuộm công ty dệt may Thành Công bằng phương pháp phân
tích COD và đ

ộ m
àu (chi tiết tro
ng ph
ần phụ lục).
Dùng phương pháp Peroxon đ
ể xử lý COD và độ màu trong nước thải dệt
nhu
ộm.
Phương pháp xử lý số liệu bằng phần mềm Microsoft Office Excel.
S
ử dụng
ph
ần mềm Statgraphics
ki
ểm chứng độ tin cậy của thí nghiệm v
à xác
đ
ịnh mối tương quan g
i
ữa các yếu tố ảnh hưởng bằng phương pháp bình phương
nh
ỏ nhất hay hệ số Lack
– of – fit trong b
ảng ANOVA để xác định ph
ương trình hồi
quy gi
ữa các biến.
6. Đ
ối t
ượng và phạm vi nghiên cứu

Đ
ối tượng nghiên
c
ứu là nước thải dệt nhuộm của C
ông ty d
ệt may Thà
nh
Công. Nư
ớc thải được dùng làm thí nghiệm l
à giai đo
ạn sau xử lý hóa lý bậc
m
ột
.
Mô hình thí nghi
ệm dựa trên phương pháp trộn khí Ozone và nước bằng
injecter tăng kh
ả năng hòa tan giữ pha khí và pha lỏng để đạt hiệu suất tốt nhất.
Đ
ồ án tốt nghiệp
Trang 6
Phạm vi nghiên cứu là khảo sát hiệu quả xử lý COD và độ màu bằng quá trình
Peroxon trong nư
ớc thải dệt nh
u
ộm sau xử lý hóa lý bậc một tại C
ông ty d
ệt may
Thành Công.
7. Ý ngh

ĩa khoa học v
à ý nghĩa thực tiễn
Ý ngh
ĩa khoa học
B
ổ sung th
êm dữ liệu vào các bài giảng đề cập đến ứng d
ụng của quá tr
ình
Peroxon
Làm cơ s
ở cho các nghiên cứu tương tự để đánh giá thực tế về phương pháp xử
lý.
Ý ngh
ĩa thực tiễn
C
ải tiến công nghệ xử lý nước thải cho doanh nghiệp làm giảm bớt mặt bằng
đ
ầu tư công nghệ tăng hiệu quả xử lý và làm giảm đáng kể l
ư
ợng chất thải nguy hại
(bùn thải) so với công nghệ truyền thống qóp phần bảo vệ môi trường.
8. C
ấu trúc của đồ án
M
ở đầu
Tính c
ấp thiết đề tài.
Tình hình nghiên c
ứu.

M
ục tiêu nghiên cứu.
N
ội dung nghi
ên cứu.
Phương pháp nghiên cứu.
Đ
ối t
ượng và phạm vi ng
hiên c
ứu.
Ý ngh
ĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn.
Nội dung đồ án
Chương 1: Nư
ớc thải dệt nhuộm và các phương pháp xử lý.
Chương 2: T
ổng quan về công ty v
à h
ệ thống xử lý n
ước thải của
Công Ty
c
ổ phần Dệt may
- Đ
ầu tư
- Thương m
ại Thành Công
.
Chương 3: N

ội d
ung và phương pháp nghiên c
ứu.
Chương 4: K
ết quả và thảo luận.
K
ết luận và kiến nghị