BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU TẬN DỤNG
MỘT SỐ PHẾ PHẨM NÔNG NGHIỆP
ĐỂ XỬ LÝ NƯỚC CẤP PHỤC VỤ CHO SINH HOẠT
Ngành: MÔI TRƯỜNG
Chuyên ngành: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
Giảng viên hướng dẫn : Th.S VŨ HẢI YẾN
Sinh viên thực hiện : HOÀNG THỊ THU HƯƠNG
MSSV: 0951080017 Lớp: 09DMT2
TP. Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2013
BM05/QT04/ĐT
Khoa: Môi trường và Công nghệ Sinh học.
PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN/ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
1. Họ và tên sinh viên/ nhóm sinh viên được giao đề tài:
Hoàng Thị Thu Hương MSSV: 0951080017 Lớp: 09DMT2
Ngành : Môi trường.
Chuyên ngành : Kĩ thuật Môi trường.
2. Tê n đề tài : Nghiên cứu tận dụng một số phế phẩm nông nghiệp để xử lý nước cấp
phục vụ cho sinh hoạt.
3. Các dữ liệu ban đầu: tổng quan về các phế phẩm nông nghiệp và xử lý nước cấp,
tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước.
4. Các yêu cầu chủ yếu :
− Tổng quan về tình hình phế phẩm nông nghiệp hiện nay.
− Tổng quan về xử lý nước cấp.
− Nghiên cứu tận dụng một số phế phẩm nông nghiệp để xử lý nước cấp phục vụ
cho sinh hoạt.
− Kiểm tra chất lượng nước sau khi qua mô hình làm từ các phế phẩm nông nghiệp.
− Đánh giá tính khả thi của các phế phẩm nông nghiệp để xử lý nước cấp phục vụ
sinh hoạt.
5. Kết quả tối thiểu phải có: báo cáo thuyết minh đề tài
Ngày giao đề tài: 01/04/2013. Ngày nộp báo cáo: 17/07/2013.
Chủ nhiệm ngành
(Ký và ghi rõ họ tên)
TP. HCM, ngày … tháng … năm ……….
Giảng viên hướng dẫn chính
(Ký và ghi rõ họ tên)
Giảng viên hướng dẫn phụ
(Ký và ghi rõ họ tên)
BM06/QT04/ĐT
1
Khoa: Môi trường & CNSH
PHIẾU THEO DÕI TIẾN ĐỘ
LÀM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. Tên đề tài: Nghiên cứu tận dụng một số phế phẩm nông nghiệp để xử lý nước cấp
phục vụ cho sinh hoạt.
2. Giảng viên hướng dẫn: Th.s Vũ Hải Yến
3. Sinh viên/ nhóm sinh viên thực hiện đề tài:
Hoàng Thị Thu Hương MSSV: 0951080017 Lớp: 09DMT2
Ngành : Môi trường
Chuyên ngành : Kỹ thuật Môi trường
Tuần
lễ
Ngày Nội dung
Nhận xét của GVHD
(Ký tên)
1
01/04/2013
–
07/04/2013
- Tìm tài liệu tham khảo.
- Lập đề cương nghiên cứu chi tiết.
2
08/04/2013
–
14/04/2013
- Tổng quan về tình hình phế phẩm
nông nghiệp.
3
15/04/2013
–
21/04/2013
- Tổng quan về xử lý nư ớc cấp.
4
22/04/2013
–
28/04/2013
- Tìm kiếm vật liệu lọc: vỏ trấu, xơ
dừa và mùn cưa.
- Chuẩn bị
vật liệu, dụng cụ làm mô
hình.
5
29/04/2013
–
05/05/2013
- Thiết kế mô hình thí nghiệm.
6
06/05/2013
–
12/05/2013
- Chạy mẫu nư ớc sông cầu Thanh
Đa trên mô hình thí nghiệm và mô
hình đối chứng.
7
13/05/2013
–
19/05/2013
- Chạy mẫu nước sông cầu Đồng
Nai trên mô hình thí nghiệm và mô
hình đối chứng.
Kiểm tra ngày:
Đánh giá công việc hoàn thành: ………… %
Được tiếp tục: Không tiếp tục:
9
27/05/2013
–
02/06/2013
- Chạy mẫu nước giếng khoan trên
mô hình thí nghiệm và mô hình đối
chứ ng.
10
03/06/2013
–
09/06/2013
- Chạy mẫu nước giếng đào trên mô
hình thí nghiệm và mô hình đối
chứ ng.
BM06/QT04/ĐT
2
Tuần
lễ
Ngày Nội dung
Nhận xét của GVHD
(Ký tên)
11
10/06/2013
–
16/06/2013
- Chạy mẫu nước mưa trên mô hình
thí nghiệm và mô hình đối chứng.
12
17/06/2013
–
23/06/2013
- Xử lý số liệu.
13
24/06/2013
–
30/06/2013
- Xử lý số liệu.
14
01/07/2013
–
07/07/2013
- Viết và hoàn thành nội dung đồ
án.
15
08/07/2013
–
14/07/2013
- Chỉnh sửa, bổ sung và hoàn thành
nội dung đồ án.
Giảng viên hướng dẫn phụ
(Ký và ghi rõ họ tên)
TP. HCM, ngày … tháng … năm ……….
Giảng viên hướng dẫn chính
(Ký và ghi rõ họ tên)
BM07/QT04/ĐT
Khoa: Môi trường & CNSH
BẢN NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
(GVHD nộp Bản nhận xét này về Văn phòng Khoa)
1. Họ và tên sinh viên/ nhóm sinh viên được giao đề tài:
Hoàng Thị Thu Hương MSSV: 0951080017 Lớp: 09DMT2
Ngành : Môi trường
Chuyên ngành : Kĩ thuật Môi trường
2. Tên đề tài: Nghiên cứu tận dụng một số phế phẩm nông nghiệp để xử lý nước cấp
phục vụ cho sinh hoạt.
3. Tổng quát về ĐATN:
Số trang: 148 Số chương: 04
Số bảng số liệu: 70 Số hình vẽ: 43
Số tài liệu tham khảo: 04 Phần mềm tính toán: phần mềm excel 2007
Số bản vẽ kèm theo: 00 Hình thức bản vẽ: 00
Hiện vật (sản phẩm) kèm theo: 00
4. Nhận xét:
a) Về tinh thần, thái độ làm việc của sinh viên:
b) Những kết quả đạt được của ĐATN:
c) Những hạn chế của ĐATN:
5. Đề nghị:
Được bảo vệ (hoặc nộp ĐATN để chấm)
Không được bảo vệ
TP. HCM, ngày … tháng … năm ……….
Giảng viên hướng dẫn
(Ký và ghi rõ họ tên)
Ghi chú: Đính kèm Phiếu chấm điểm ĐATN.
BM09/QT04/ĐT
Khoa: Môi trường & CNSH
PHIẾU CHẤM ĐIỂM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1. Họ và tên sinh viên: Hoàng Thị Thu Hương.
MSSV: 0951080017 Lớp: 09DMT2
2. Tên đề tài: Nghiên cứu tận dụng một số phế phẩm nông nghiệp để xử lý nước cấp
phục vụ cho sinh hoạt.
3. Họ và tên người chấm điểm:
4. Nhiệm vụ:
GV hướng dẫn
GV phản biện
GV c hấm
Chủ tịch Hội đồng
Thư ký Hội đồng
Ủy viên Hội đồng
5. Nhận xét:
6. Điểm đánh giá (theo thang điểm 10, làm tròn đến phần nguyên):
Bằng số : ______________ Bằng chữ : ______________
TP. HCM, ngày … tháng … năm ……….
Người chấm điể m
(Ký và ghi rõ họ tên)
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan: Đồ án tốt nghiệp này là kết quả lao động của tôi dưới sự
hướng dẫn của Thạc sĩ Vũ Hải Yến, không sao chép từ bất cứ tài liệu nào. Các số
liệu được sử dụng trong đồ án để thực hiện cho việc nhận xét, đề xuất là số liệu
khảo sát thực tế của tôi. Ngoài ra tôi cũng có sử dụng một số nhận xét, nhận định
của các tác giả khác nhau và được ghi trong phần tài liệu tham khảo.
Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm
trước Hội đồng cũng như kết quả đồ án của mình.
TP Hồ Chí Minh, ngày 16 tháng 7 năm 2013
Sinh viên thực hiện
Hoàng Thị Thu Hương
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đồ án này, tôi đã nhận được sự hướng dẫn, giúp đỡ, góp ý
nhiệt tình của quý thầy cô Khoa Môi trường và Công nghệ Sinh học Trường Đại
học Kỹ Thuật Công Nghệ Thành phố Hồ Chí Minh.
Tr ước hết, tôi xin chân thành cảm ơn đến quý thầy cô Khoa Môi trường và
Công nghệ Sinh học Trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghệ Thành phố Hồ Chí
Minh đã tận tình dạy bảo tôi suốt thời gian học tập tại trường.
Tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến Thạc sĩ Vũ Hải Yến đã dành rất nhiều thời
gian và tâm huyết hướng dẫn giúp tôi hoàn thành đồ án tốt nghiệp này.
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn Phòng Thí Nghiệm Khoa Môi trường –
Công nghệ Sinh học Trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghệ Thành phố Hồ Chí
Minh đã tạo điều kiện tốt nhất cho em hoàn thành mô hình thí nghiệm trong thời
gian thực hiện đồ án.
Đồng thời, tôi cũng xin chân thành cảm ơn dến gia đình, bạn bè đã tạo mọi
điều kiện tốt về vật chất và tinh thần để giúp tôi hoàn thành đồ án trong thời gian đã
định.
Mặc dù tôi đã cố gắng hoàn thiện đồ án bằng tất cả sự nhiệt tình và năng lực
của mình, tuy nhiên không thể tránh được những thiếu sót, rất mong nhận được sự
đóng góp quý báu của thầy cô và các bạn.
TP Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2013
Sinh viên thực hiện
Hoàng Thị Thu Hương
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S VŨ HẢI YẾN
SVTH: HOÀNG THỊ THU HƯƠNG i MSSV: 0951080017
MỤC LỤC
MỤC LỤC i
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT iv
DANH MỤC BẢNG v
DANH MỤC HÌNH x
LỜI MỞ ĐẦU 1
1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1
2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU 2
3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 3
4. ĐỐI TƯỢNG PHẠM VI NGHIÊN CỨU 3
5. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3
6. Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI 3
6.1. Ý nghĩa khoa học 3
6.2. Ý nghĩa thực tiễn 4
7. KẾT CẤU CỦA ĐỀ TÀI 4
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÁC PHẾ PHẨM NÔNG NGHIỆP 5
1.1. Định nghĩa về phế phẩm nông nghiệp 5
1.2. Nguồn gốc phát sinh 5
1.3. Khái quát chung về phế phẩm nông nghiệp 5
1.4. Thu gom, xử lý và tái chế 7
1.5. Tổng quan về vỏ trấu 8
1.5.1. Nguồn gốc của vỏ trấu 8
1.5.2. Hiện trạng vỏ trấu tại Việt Nam 9
1.5.3. Các ứng dụng của vỏ trấu hiện nay 10
1.6. Tổng quan về xơ dừa 17
1.6.1. Nguồn gốc của xơ dừa 17
1.6.2. Hiện trạng của xơ dừa ở nước ta 18
1.6.3. Công dụng của xơ dừa 18
1.7. Tổng quan về mùn cưa 22
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S VŨ HẢI YẾN
SVTH: HOÀNG THỊ THU HƯƠNG ii MSSV: 0951080017
1.7.1. Nguồn gốc của mùn cưa 22
1.7.2. Hiện trạng mùn cưa tại Việt Nam 22
1.7.3. Công dụng của mùn cưa 23
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ XỬ LÝ NƯỚC CẤP CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH
GIÁ NƯỚC – CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC 26
2.1. Tổng quan về nước cấp và tầm quan trọng của nước cấp 26
2.1.1. Ứng dụng của nước cấp 27
2.1.2. Các yêu cầu chung về chất lượng nước 27
2.2. Các loại nước dùng cho nước cấp 27
2.2.1. Nguồn nước mặt 27
2.2.2. Nguồn nước ngầm 28
2.2.3. Nguồn nước mưa 28
2.3. Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước 28
2.3.1. Các chỉ tiêu lý học 28
2.3.2. Các chỉ tiêu hóa học 30
2.3.3. Các chỉ tiêu vi sinh 33
2.4. Các phương pháp xử lý nước 34
2.4.1. Nguyên tắc lựa chọn nguồn nước và phương pháp xử lý nước 34
2.4.2. Các phương pháp xử lý nước thiên nhiên 34
2.5. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 39
CHƯƠNG 3: MÔ HÌNH VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 41
3.1. Mô hình nghiên cứu 41
3.1.1. Mô hình thí nghiệm 41
3.1.2. Mô hình đối chứng 42
3.2. Vật liệu nghiên cứu 43
3.2.1. Vật liệu lọc 43
3.2.2. Đối tượng nghiên cứu 44
3.3. Phương pháp nghiên cứu 47
3.3.1. Vận tốc lọc 3 (m/h) 47
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S VŨ HẢI YẾN
SVTH: HOÀNG THỊ THU HƯƠNG iii MSSV: 0951080017
3.3.2. Vận tốc lọc 2 (m/h) 47
3.3.3. Vận tốc lọc 0.62 (m/h) 47
3.4. Phương pháp phân tích 48
3.5. Phương pháp xử lý số liệu 49
3.5.1. Phương pháp phân tích 49
3.5.2. Phương pháp tổng hợp số liệu, vẽ biểu đồ bằng phần mềm excel 2007 49
3.5.3. Phương pháp so sánh 49
3.6. Thời gian và địa điểm thực hiện 49
CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 50
4.1. Vận tốc lọc 3 (m/h) 50
4.1.1. Nước mặt 50
4.1.2. Nước ngầm 60
4.1.3. Nước mưa 71
4.1.4. Nhận xét chung 78
4.2. Vận tốc lọc 2 (m/h) 79
4.2.1. Nước mặt 79
4.2.2. Nước ngầm 90
4.2.3. Nước mưa 101
4.2.4. Nhận xét chung 109
4.3. Vận tốc lọc 0.62 (m/h) 110
4.3.1. Nước mặt 110
4.3.2. Nước ngầm 121
4.3.3. Nước mưa 133
4.3.4. Nhận xét chung 140
4.4. Nhận xét chung 143
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 146
1. KẾT LUẬN 146
2. KIẾN NGHỊ 147
TÀI LIỆU THAM KHẢO 148
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S VŨ HẢI YẾN
SVTH: HOÀNG THỊ THU HƯƠNG iv MSSV: 0951080017
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
COD Nhu cầu oxy hóa học
DO Oxy hòa tan
ĐC Đối chứng
ĐV Đầu vào
MH Mô hình
QCVN Quy chuẩn Việt Nam
TSS Tổng chất rắn trong nước
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S VŨ HẢI YẾN
SVTH: HOÀNG THỊ THU HƯƠNG v MSSV: 0951080017
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Thành phần hóa học của vỏ trấu 8
Bảng 3.1. Chỉ tiêu đầu vào của nước mặt 45
Bảng 3.2. Chỉ tiêu đầu vào của nước ngầm 46
Bảng 3.3. Chỉ tiêu đầu vào của nước mưa 46
Bảng 3.4. Phương pháp phân tích các chỉ tiêu ô nhiễm sử dụng trong nghiên cứu. 48
Bảng 4.1. Kết quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu vỏ trấu ở vận tốc 3
(m/h) 50
Bảng 4.2. Hiệu quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu vỏ trấu ở vận tốc 3
(m/h) 52
Bảng 4.3. Kết quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu xơ dừa ở vận tốc 3
(m/h) 54
Bảng 4.4. Hiệu quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu xơ dừa ở vận tốc 3
(m/h) 56
Bảng 4.5. Kết quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu mùn cưa ở vận tốc 3
(m/h) 57
Bảng 4.6. Hiệu quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu mùn cưa ở vận tốc
3 (m/h) 59
Bảng 4.7. Kết quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu vỏ trấu ở vận tốc 3
(m/h) 60
Bảng 4.8. Hiệu quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu vỏ trấu ở vận tốc
3 (m/h) 63
Bảng 4.9. Kết quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu xơ dừa ở vận tốc 3
(m/h) 64
Bảng 4.10. Hiệu quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu xơ dừa ở vận tốc
3 (m/h) 66
Bảng 4.11. Kết quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu mùn cưa ở vận
tốc 3 (m/h) 68
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S VŨ HẢI YẾN
SVTH: HOÀNG THỊ THU HƯƠNG vi MSSV: 0951080017
Bảng 4.12. Hiệu quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu mùn cưa ở vận
tốc 3 (m/h) 70
Bảng 4.13. Kết quả xử lý mẫu nước mưa sau khi lọc với vật liệu vỏ trấu ở vận tốc 3
(m/h) 71
Bảng 4.14. Hiệu quả xử lý mẫu nước mưa sau khi lọc với vật liệu vỏ trấu ở vận tốc
3 (m/h) 73
Bảng 4.15. Kết quả mẫu nước mưa sau khi lọc với vật liệu xơ dừa ở vận tốc 3 (m/h)
73
Bảng 4.16. Hiệu quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu xơ dừa ở vận tốc 3
(m/h) 75
Bảng 4.17. Kết quả xử lý mẫu nước mưa sau khi lọc với vật liệu mùn cưa vận tốc 3
(m/h) 76
Bảng 4.19. Kết quả xử lý nước mặt với các mô hình ở vận tốc 3 (m/h) 78
Bảng 4.20. Kết quả xử lý nước ngầm ở các mô hình với vận tốc 3 (m/h) 79
Bảng 4.21. Kết quả xử lý nước mưa ở các mô hình với vận tốc 3 (m/h) 79
Bảng 4.22. Kết quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu vỏ trấu ở vận tốc 2
(m/h) 80
Bảng 4.23. Hiệu quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu vỏ trấu ở vận tốc 2
(m/h) 81
Bảng 4.24. Kết quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu xơ dừa ở vận tốc 2
(m/h) 83
Bảng 4.25. Hiệu quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu xơ dừa ở vận tốc 2
(m/h) 85
Bảng 4.26. Kết quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu mùn cưa ở vận tốc
2 (m/h) 86
Bảng 4.27. Hiệu quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu mùn cưa ở vận tốc
2 (m/h) 89
Bảng 4.28. Kết quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu vỏ trấu ở vận tốc
2 (m/h) 90
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S VŨ HẢI YẾN
SVTH: HOÀNG THỊ THU HƯƠNG vii MSSV: 0951080017
Bảng 4.29. Hiệu quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu vỏ trấu ở vận tốc
2 (m/h) 92
Bảng 4.30. Kết quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu xơ dừa ở vận tốc
2 (m/h) 93
Bảng 4.31. Hiệu quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu xơ dừa ở vận tốc
2 (m/h) 96
Bảng 4.32. Kết quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu mùn cưa ở vận
tốc 2 (m/h) 97
Bảng 4.33. Hiệu quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu mùn cưa ở vận
tốc 2 (m/h) 100
Bảng 4.34. Kết quả xử lý mẫu nước mưa sau khi lọc với vật liệu vỏ trấu ở vận tốc 2
(m/h) 101
Bảng 4.35. Hiệu quả xử lý mẫu nước mưa sau khi lọc với vật liệu vỏ trấu ở vận tốc
2 (m/h) 103
Bảng 4.36. Kết quả mẫu nước mưa sau khi lọc với vật liệu xơ dừa ở vận tốc 2 (m/h)
104
Bảng 4.37. Hiệu quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu xơ dừa ở vận tốc 2
(m/h) 105
Bảng 4.38. Kết quả xử lý mẫu nước mưa sau khi lọc với vật liệu mùn cưa vận tốc 2
(m/h) 106
Bảng 4.39. Hiệu quả xử lý nước mưa sau khi lọc với vật liệu mùn cưa ở vận tốc 2
(m/h) 108
Bảng 4. 40. Kết quả xử lý nước mặt ở các mô hình với vận tốc 2 (m/h) 109
Bảng 4.41. Kết quả xử lý nước ngầm ở các mô hình với vận tốc 2 (m/h) 109
Bảng 4.42. Kết quả xử lý nước mưa ở các mô hình với vận tốc 2 (m/h) 110
Bảng 4.43. Kết quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu vỏ trấu ở vận tốc
0.62 (m/h) 110
Bảng 4.44. Hiệu quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu vỏ trấu ở vận tốc
0.62 (m/h) 112
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S VŨ HẢI YẾN
SVTH: HOÀNG THỊ THU HƯƠNG viii MSSV: 0951080017
Bảng 4.45. Kết quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu xơ dừa ở vận tốc
0.62 (m/h) 114
Bảng 4.46. Hiệu quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu xơ dừa ở vận tốc
0.62 (m/h) 116
Bảng 4.47. Kết quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu mùn cưa ở vận tốc
0.62 (m/h) 118
Bảng 4.48. Hiệu quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu mùn cưa ở vận tốc
0.62 (m/h) 120
Bảng 4.49. Kết quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu vỏ trấu ở vận tốc
0.62 (m/h) 121
Bảng 4.50. Hiệu quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu vỏ trấu ở vận tốc
0.62 (m/h) 124
Bảng 4.51. Kết quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu xơ dừa ở vận tốc
0.62 (m/h) 125
Bảng 4.52. Hiệu quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu xơ dừa ở vận tốc
0.62 (m/h) 127
Bảng 4.53. Kết quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu mùn cưa ở vận
tốc 0.62 (m/h) 129
Bảng 4.54. Hiệu quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu mùn cưa ở vận
tốc 0.62 (m/h) 131
Bảng 4.55. Kết quả xử lý mẫu nước mưa sau khi lọc với vật liệu vỏ trấu ở vận tốc
0.62 (m/h) 133
Bảng 4.56. Hiệu quả xử lý mẫu nước mưa sau khi lọc với vật liệu vỏ trấu ở vận tốc
0.62 (m/h) 135
Bảng 4.57. Kết quả mẫu nước mưa sau khi lọc với vật liệu xơ dừa ở vận tốc 0.62
(m/h) 135
Bảng 4.58. Hiệu quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu xơ dừa ở vận tốc
0.62 (m/h) 137
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S VŨ HẢI YẾN
SVTH: HOÀNG THỊ THU HƯƠNG ix MSSV: 0951080017
Bảng 4.59. Kết quả xử lý mẫu nước mưa sau khi lọc với vật liệu mùn cưa vận tốc
0.62 (m/h) 138
Bảng 4.60. Hiệu quả xử lý nước mưa sau khi lọc với vật liệu mùn cưa ở vận tốc
0.62 (m/h) 140
Bảng 4.61. Kết quả xử lý nước mặt ở các mô hình với vận tốc 0.62 (m/h) 140
Bảng 4.62. Kết quả xử lý nước ngầm ở các mô hình với vận tốc 0.62 (m/h) 141
Bảng 4.63. Kết quả xử lý nước mưa ở các mô hình với vận tốc 0.62 (m/h) 141
Bảng 4.64. Kết quả xử lý mẫu nước mặt với các loại vật liệu lọc ở các vận tốc khác
nhau 143
Bảng 4.65. Kết quả xử lý mẫu nước ngầm với các loại vật liệu lọc ở các vận tốc
khác nhau 144
Bảng 4.66. Kết quả xử lý mẫu nước mưa với các loại vật liệu lọc ở các vận tốc khác
nhau 144
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S VŨ HẢI YẾN
SVTH: HOÀNG THỊ THU HƯƠNG x MSSV: 0951080017
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Cây lúa và vỏ trấu 8
Hình 1.2. Vỏ trấu được thải bỏ bừa bãi 10
Hình 1.3. Dùng vỏ trấu trong việc nung gạch 11
Hình 1.4. Sử dụng trấu làm vật liệu xây dựng 12
Hình 1.5. Củi trấu thành phẩm 12
Hình 1.6. Vật liệu aerogel cách âm và nhiệt 13
Hình 1.7. Tro trắng thành aerogel dạng bột 13
Hình 1.8. Sơ đồ quy trình sản xuất nhiên liệu rắn từ phế thải 14
Hình 1.9. Sản xuất thử nghiệm nhiên liệu đốt từ chất thải plastic và vỏ trấu 15
Hình 1.10. Hình ảnh cây dừa 17
Hình 1.11. Các bãi chứa xơ dừa 18
Hình 3.1. Mô hình lọc nước 41
Hình 3.2. Mô hình đối chứng 43
Hình 3.3. Vỏ trấu, xơ dừa và mùn cưa sau khi nghiền nhỏ 44
Hình 3.4. Vỏ trấu, xơ dừa và mùn cưa được ngâm dung dịch acid citric 0.6 M trong
xô nhựa 10 lít 44
Hình 3.5. Vỏ trấu, xơ dừa và mùn cưa sau khi hoàn thành 44
Hình 4.1. Đồ thị biểu diễn kết quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu vỏ
trấu ở vận tốc 3 (m/h) 51
Hình 4.2. Đồ thị biểu diễn kết quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu xơ
dừa ở vận tốc 3 (m/h) 55
Hình 4.3. Đồ thị biểu diễn kết quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu mùn
cưa ở vận tốc 3 (m/h) 58
Hình 4.4. Đồ thị biểu diễn kết quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu vỏ
trấu ở vận tốc 3 (m/h) 62
Hình 4.5. Đồ thị biểu diễn kết quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu lọc
xơ dừa ở vận tốc 3 (m/h) 65
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S VŨ HẢI YẾN
SVTH: HOÀNG THỊ THU HƯƠNG xi MSSV: 0951080017
Hình 4.6. Đồ thị biểu diễn kết quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu
mùn cưa ở vận tốc 3 (m/h) 69
Hình 4.7. Đồ thị biểu diễn kết quả xử lý mẫu nước mưa sau khi lọc với vật liệu vỏ
trấu ở vận tốc 3 (m/h) 72
Hình 4.8. Đồ thị biểu diễn kết quả xử lý mẫu nước mưa sau khi lọc với vật liệu xơ
dừa ở vận tốc 3 (m/h) 74
Hình 4.9. Đồ thị biểu diễn kết quả xử lý mẫu nước mưa sau khi lọc với vật liệu mùn
cưa ở vận tốc 3 (m/h) 77
Hình 4.10. Đồ thị biểu diễn kết quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu vỏ
trấu ở vận tốc 2 (m/h) 81
Hình 4.11. Đồ thị biểu diễn kết quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu xơ
dừa ở vận tốc 2 (m/h) 84
Hình 4.12. Đồ thị biểu diễn kết quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu
mùn cưa ở vận tốc 2 (m/h) 88
Hình 4.13. Đồ thị biểu diễn kết quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu
vỏ trấu ở vận tốc 2 (m/h) 91
Hình 4.14. Đồ thị biểu diễn kết quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu
lọc xơ dừa ở vận tốc 2 (m/h) 95
Hình 4.15. Đồ thị biểu diễn kết quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu
mùn cưa ở vận tốc 2 (m/h) 99
Hình 4.16. Đồ thị biểu diễn kết quả xử lý mẫu nước mưa sau khi lọc với vật liệu vỏ
trấu ở vận tốc 2 (m/h) 102
Hình 4.17. Đồ thị biểu diễn kết quả xử lý mẫu nước mưa sau khi lọc với vật liệu xơ
dừa ở vận tốc 2 (m/h) 105
Hình 4.18. Đồ thị biểu diễn kết quả xử lý mẫu nước mưa sau khi lọc với vật liệu
mùn cưa ở vận tốc 2 (m/h) 107
Hình 4.19. Đồ thị biểu diễn kết quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu vỏ
trấu ở vận tốc 0.62 (m/h) 111
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S VŨ HẢI YẾN
SVTH: HOÀNG THỊ THU HƯƠNG xii MSSV: 0951080017
Hình 4.20. Đồ thị biểu diễn kết quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu xơ
dừa ở vận tốc 0.62 (m/h) 115
Hình 4.21. Đồ thị biểu diễn kết quả xử lý mẫu nước mặt sau khi lọc với vật liệu
mùn cưa ở vận tốc 0.62 (m/h) 119
Hình 4.22. Đồ thị biểu diễn kết quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu
vỏ trấu ở vận tốc 0.62 (m/h) 123
Hình 4.23. Đồ thị biểu diễn kết quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu
lọc xơ dừa ở vận tốc 0.62 (m/h) 127
Hình 4.24. Đồ thị biểu diễn kết quả xử lý mẫu nước ngầm sau khi lọc với vật liệu
mùn cưa ở vận tốc 0.62 (m/h) 130
Hình 4.25. Đồ thị biễu diễn kết quả xử lý mẫu nước mưa sau khi lọc với vật liệu vỏ
trấu ở vận tốc 0.62 (m/h) 134
Hình 4.26. Đồ thị biễu diễn kết quả xử lý mẫu nước mưa sau khi lọc với vật liệu xơ
dừa ở vận tốc 0.62 (m/h) 136
Hình 4.27. Đồ thị biểu diễn kết quả xử lý mẫu nước mưa sau khi lọc với vật liệu
mùn cưa ở vận tốc 0.62 (m/h) 139
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S VŨ HẢI YẾN
SVTH: HOÀNG THỊ THU HƯƠNG 1 MSSV: 0951080017
LỜI MỞ ĐẦU
1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Nước sạch và vệ sinh môi trường là một nhu cầu cơ bản trong đời sống hằng
ngày của mọi người. Nó đang trở thành đòi hỏi bức bách trong việc bảo vệ sức khỏe
và cải thiện điều kiện sinh hoạt cho nhân dân, cũng như trong sự nghiệp công
nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước. Đặc biệt là nước sạch, một yếu tố rất quan
trọng vì chiếm đến 70% trọng lượng cơ thể con người. Hiện nay, những dịch bệnh
lây truyền qua đường nước đã trở thành mối quan tâm hàng đầu của nhiều quốc gia.
Theo báo cáo của chương trình phát triển của Liên Hợp Quốc, ở Việt Nam 80%
bệnh tật ở nông thôn là do ô nhiễm nước hoặc các bệnh truyền nhiễm qua đường
nước gây ra. Trên thế giới hiện nay, mỗi ngày có 400 trẻ em chết vì các bệnh liên
quan đến nguồn nước. Hiểu được vai trò của nước sạch, Nghị quyết Đại Hội Đảng
lần thứ VIII đã chỉ rõ “cải thiện việc cấp thoát nước ở đô thị, thêm nguồn nước sạch
cho nông thôn” là việc làm thật sự cần thiết.
Theo báo cáo “Chiến lược Quốc gia cấp nước sạch và vệ sinh nông thôn đến
năm 2020” của Bộ xây dựng, hiện nay vẫn còn hơn 70% dân số nông thôn sử dụng
nước không đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh. Ở nhiều vùng nông thôn, do điều kiện sống
còn khó khăn nên người dân chưa tiếp xúc được với nước sạch, mà chủ yếu vẫn
dùng nước từ các nguồn không an toàn như: nước hồ, sông, suối… mà không qua
bất cứ hình thức xử lý nào khi sử dụng trực tiếp trong ăn uống và sinh hoạt hàng
ngày. Nguồn nước này có nhiều cặn, một số chất hữu cơ và các vi sinh vật gây bệnh
cho người. Có thể nêu lên một vài nguyên nhân quan trọng của vấn đề thiếu nước
sạch đó. Nguyên nhân đầu tiên là, tuy Việt Nam có trữ lượng nước khá dồi dào,
lượng mưa khá cao, hệ thống sông ngòi kênh mương dày đặc, nước ngầm cũng
phong phú tại những vùng thấp, nhưng lượng nước phân bố không đều theo thời
gian và không gian. Việc sử dụng ngày càng nhiều nước cho sản xuất nông nghiệp
và công nghiệp, dân số tăng nhanh làm tăng nhu cầu sử dụng nước. Nguyên nhân
thứ 2 là một số nguồn nước hiện nay đang ngày càng bị ô nhiễm do các hoạt động
sản xuất nông nghiệp, công nghiệp và sinh hoạt làm cho chất lượng nước ngày một
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S VŨ HẢI YẾN
SVTH: HOÀNG THỊ THU HƯƠNG 2 MSSV: 0951080017
xấu hơn. Chính vì thế, để có đủ nước cung cấp và đảm bảo an toàn sức khỏe, đòi
hỏi công tác xử lý nước phải được đẩy mạnh và áp dụng dây chuyền công nghệ xử
lý phù hợp.
Ở nông thôn, phần lớn các hộ gia đình sử dụng 2 nguồn nước, một nguồn để ăn
uống thường là nước mưa và một nguồn để tắm giặt. Các hệ thống cấp nước tập
trung ở nông thôn hiện nay vẫn chưa phổ biến. Do đó, các hộ thường có công trình
cấp nước riêng như giếng đào, lu vại hay bể chứa nước mưa. Công tác xử lý thì rất
đơn giản, thường là lắng sơ bộ hoặc nếu nguồn nước quá đục thì dùng phèn keo tụ
tạo thành bông rồi để lắng, nhưng lượng phèn sử dụng hoàn toàn ngẫu nhiên. Nói
chung các hộ phải tự xử lý nước hoặc chấp nhận dùng nước chưa qua xử lý.
Chính vì vậy, một giải pháp công nghệ nhằm xử lý nước cấp đơn giản, giá thành
thấp là việc làm thực sự cần thiết cho người dân ở nông thôn. Công nghệ lọc nước
kết hợp hấp phụ trong thời gian gần đây được xem như một giải pháp hữu hiệu và
có tính khả thi cao.
Trước tình hình đó cần phải nghiên cứu vật liệu để xử lý nước phục vụ cho
người dân. Vỏ trấu, xơ dừa, mùn cưa là những phế phẩm nông nghiệp, rẻ tiền, dễ
kiếm, không làm nguồn nước bị ô nhiễm. Mặt khác Việt Nam là một nước có nguồn
phế thải nông nghiệp dồi dào song việc sử dụng chúng vào việc chế tạo vật liệu hấp
phụ nhằm xử lý nước còn ít được quan tâm, chúng tôi hy vọng rằng vật liệu này có
thể ứng dụng vào xử lý nguồn nước để phục cho đời sống của người dân. Chính vì
vậy tôi chọn đề tài “Nghiên cứu tận dụng một số phế phẩm nông nghiệp để xử lý
nước cấp phục vụ cho sinh hoạt.” Đề tài được thực hiện với mục đích cung cấp
giải pháp công nghệ hợp lý, giá thành kinh tế thấp để xử lý nước cấp sinh hoạt cho
người dân nông thôn, góp phần bảo vệ môi trường và hướng đến phát triển bền
vững.
2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Nghiên cứu tận dụng một số phế phẩm nông nghiệp: vỏ trấu, xơ dừa và mùn cưa
để xử lý nước cấp phục vụ sinh hoạt.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S VŨ HẢI YẾN
SVTH: HOÀNG THỊ THU HƯƠNG 3 MSSV: 0951080017
3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
- Tổng quan về tình hình phế phẩm nông nghiệp hiện nay
- Tổng quan vể xử lý nước cấp
- Nghiên cứu tận dụng một số phế phẩm nông nghiệp để xử lý nước cấp phục
vụ sinh hoạt
- Kiểm tra chất lượng nước sau khi qua mô hình làm từ các phế phẩm nông
nghiệp
- Đánh giá tính khả thi của các phế phẩm nông nghiệp để xử lý nước cấp phục
vụ sinh hoạt
4. ĐỐI TƯỢNG PHẠM VI NGHIÊN CỨU
- Đối tượng nghiên cứu: nghiên cứu trên 3 loại vật liệu hấp phụ là vỏ trấu, xơ
dừa và mùn cưa, đối tượng nghiên cứu là 4 loại nước: nước mặt, nước giếng
đào, nước giếng khoan, nước mưa.
- Phạm vi nghiên cứu: nguồn phế phẩm nông nghiệp và các mẫu nước được
lấy từ các vùng ngoại ô Thành phố Hồ Chí Minh và các vùng lân cận.
5. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
- Phương pháp tổng hợp tài liệu: tài liệu tham khảo từ Internet, một số tạp chí
khoa học nước ngoài, sách và luận văn.
- Phương pháp thực nghiệm: thực hiện thí nghiệm trên mô hình lọc nước với
các mẫu nước mặt, nước giếng đào, nước giếng khoan, nước mưa và xác
định các chỉ tiêu đầu vào, đầu ra từ đó đánh giá hiệu quả xử lý.
- Phương pháp tính toán, thống kê: dùng phần mềm Excel 2007 xử lý số liệu
và vẽ đồ thị.
6. Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI
6.1. Ý nghĩa khoa học
- Phương pháp mới giúp tận dụng được các nguồn nguyên liệu sẵn có trong tự
nhiên phục vụ công tác xử lý nước cấp.
- Xây dựng công nghệ xử lý nước hoàn toàn không sử dụng hóa chất nhân tạo.
- Giảm thiểu được các nguy cơ tiềm ẩn trong các nguồn nước trong tự nhiên.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S VŨ HẢI YẾN
SVTH: HOÀNG THỊ THU HƯƠNG 4 MSSV: 0951080017
- Cung cấp một giải pháp mới xử lý nước cấp đạt chất lượng.
6.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Phương pháp giúp tiết kiệm chi phí đáng kể cho người dân.
- Thân thiện với môi trường.
- Là phương pháp đơn giản để áp dụng do đó có tính khả thi cao đối với các
vùng nông thôn không có điều kiện tiếp cận với nguồn nước sạch.
7. KẾT CẤU CỦA ĐỀ TÀI
Ngoài phần Mở đầu và Kết luận, đề tài có 4 chương với nội dung như sau:
- Chương 1: Tổng quan về các phế phẩm nông nghiệp
- Chương 2: Tổng quan về xử lý nước cấp – các chỉ tiêu đánh giá nước – các
phương pháp xử lý nước
- Chương 3: Mô hình và phương pháp nghiên cứu
- Chương 4: Kết quả và thảo luận
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S VŨ HẢI YẾN
SVTH: HOÀNG THỊ THU HƯƠNG 5 MSSV: 0951080017
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÁC PHẾ PHẨM NÔNG
NGHIỆP
1.1. Định nghĩa về phế phẩm nông nghiệp
Phế phẩm nông nghiệp là chất thải phát sinh trong quá trình hoạt động nông
nghiệp.
1.2. Nguồn gốc phát sinh
Phế phẩm nông nghiệp phát sinh trong quá trình chế biến các loại cây công
nghiệp, cây lương thực, sản xuất hoa quả, thực phẩm…
1.3. Khái quát chung về phế phẩm nông nghiệp
Việt Nam có những lợi thế về sản xuất nông nghiệp, mặc dù công nghiệp đang có
mức tăng trưởng đáng kể. Với đặc điểm của một đất nước nông nghiệp, hằng năm
lượng phế thải dư thừa trong quá trình chế biến các sản phẩm nông sản, thực phẩm
rất lớn. Với việc sản xuất được hơn 43 triệu tấn lúa trong năm 2012, chỉ riêng rơm,
rạ, vỏ trấu thải ra trong quá trình thu hoạch, xay xát thành hạt gạo đã có khối lượng
cả chục triệu tấn.
Bên cạnh mức tăng trưởng xuất khẩu nông sản thì các phụ, phế phẩm trong quá
trình chế biến các loại cây công nghiệp, sản xuất hoa quả, thực phẩm cũng rất đa
dạng về chủng loại và phong phú về số lượng. Và đó cũng là nỗi lo về các bãi chứa,
đầu ra cho các phế phẩm nông nghiệp sau thu hoạch như rơm rạ, vỏ trấu, mùn cưa,
xơ dừa, bã mía,… Số liệu hàng trăm ngàn tấn nông sản xuất khẩu hàng năm, tương
ứng với con số gấp nhiều lần như thế về phế phẩm nông nghiệp thải ra môi trường
sẽ là vấn nạn về rác, đe dọa ô nhiễm môi trường cho các tỉnh đang có thế mạnh về
sản xuất nông nghiệp. Nhưng nếu biết tận dụng, tái chế thì chẳng những tạo thêm
việc làm cho nhiều lao động, mà còn góp phần nâng cao giá trị sản phẩm, bảo đảm
vệ sinh môi trường.
Trong những năm qua, đã có nhiều nhà khoa học của các trường đại học, viện
nghiên cứu, trung tâm công nghệ sinh học và doanh nghiệp của nhiều bộ, ngành
đã tham gia đầu tư, nghiên cứu, ứng dụng các tiến bộ khoa học vào việc tận thu các