Nghiên cứu xử lý nước thải nhiễm dầu bằng mô hình hợp khối kết hợp phương pháp cơ học và sinh học

NGHIÊN C U X LÝ NƯ C TH I NHI M D U B NG MƠ HÌNH H P KH I K T H P
PHƯƠNG PHÁP CƠ H C VÀ SINH H C
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN

M CL C
M C L C ............................................................................................................... i
DANH M C CÁC CH

I

VI T T T ..................................................................... iii IV

DANH M C B NG. ............................................................................................. iv V
DANH M C HÌNH NH, ð TH . ...................................................................... vi VII
CHƯƠNG 1: M

ð U ......................................................................................... 1

1.1. ð t v n ñ . .............................................................................................. 1
1.1.1. Tính c p thi t c a đ tài. ................................................................ 1
1.1.2. T ng quan tình hình nghiên c u đã qua. ......................................... 2
1.1.3. M c đích nghiên c u. ..................................................................... 4
1.1.4. Nhi m v nghiên c u. .................................................................... 4
1.1.5. Gi i h n c a ñ tài. ........................................................................ 5
1.1.6. Ý nghĩa c a ñ tài........................................................................... 5
1.2. Phương pháp nghiên c u........................................................................ 5
1.2.1. Phương pháp lu n. ......................................................................... 5
1.2.2. Phương pháp c th . ....................................................................... 6
1.3. Các k t qu ñ t ñư c c a ñ tài. ............................................................ 7
1.4. K t c u c a ñ án t t nghi p. ................................................................. 7
CHƯƠNG 2:

T NG QUAN V

PHƯƠNG PHÁP X

NƯ C TH I NHI M D U

VÀ CÁC

LÝ NƯ C TH I NHI M D U ....................................... 8

2.1. T ng quan v nư c th i nhi m d u ....................................................... 8
2.1.1. Gi i thi u sơ lư c v d u m và ô nh m d u m : ........................... 8
2.1.2. Các ngu n nư c th i nhi m d u. .................................................. 10
2.1.3. Nh ng tác đ ng c a ơ nhi m d u đ n mơi trư ng ....................... 11
2.2. Các phương pháp x lý nư c th i nhi m d u. .................................... 12
2.2.1. Các phương pháp x lý nư c th i nhi m d u. ............................... 12
2.2.2. M t s cơng trình x lý nư c th i nư c th i d u: ......................... 23

SVTH: PHAN THANH H I
MSSV: 107108027

i


NGHIÊN C U X LÝ NƯ C TH I NHI M D U B NG MƠ HÌNH H P KH I K T H P
PHƯƠNG PHÁP CƠ H C VÀ SINH H C
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN

CHƯƠNG 3: NGUYÊN C U KH

NĂNG X

LÝ NƯ C TH I NHI M

D U B NG MƠ HÌNH H P KH I K T H P PHƯƠNG PHÁP CƠ H C
VÀ SINH H C .................................................................................................... 30
3.1. Cơ s lý thuy t. ..................................................................................... 30
3.1.1. Cơ s lý thuy t c a quá trình h p ph . ......................................... 30
3.1.2. Cơ s lý thuy t c a q trình bùn ho t tính. ................................. 35
3.2. V t li u nghiên c u. .............................................................................. 39
3.3. Phương ti n th c nghi m: .................................................................... 40
3.3.1. ð a ñi m thí nghi m. .................................................................... 40
3.3.2. Th i gian th c hi n. ..................................................................... 40
3.3.3. Thi t b và d ng c ....................................................................... 40
3.3.4. V t li u s d ng: .......................................................................... 41
3.3.5. Hóa ch t s d ng: ........................................................................ 41
3.4. Phương pháp th c nghi m ................................................................... 41
3.4.1. Mô hình th c nghi m. .................................................................. 41
3.4.2. Các thơng s tính tốn. ................................................................. 44
3.4.3. Ti n trình th c nghi m. ................................................................ 44
3.5. Phương pháp phân tích m u. ............................................................... 45
3.5.1. Phương pháp phân tích pH. .......................................................... 45
3.5.2. Phương pháp phân tích SS............................................................ 45
3.5.3. Phương pháp phân tích BOD5. ..................................................... 45
3.5.4. Phương pháp phân tích COD. ....................................................... 45
3.5.5. Phương pháp phân tích d u khống. ............................................. 45
3.6. V n hành mơ hình th c nghi m. .......................................................... 45
3.6.1. Mơ hình cơ h c. ........................................................................... 46
3.6.2. Mơ hình sinh h c ......................................................................... 47

CHƯƠNG 4: S

LI U NGHIÊN C U VÀ PHÂN TÍCH S

LI U ............... 53

4.1. K t qu phân tích nư c ñ u vào c a h th ng: ................................... 53
SVTH: PHAN THANH H I
MSSV: 107108027

ii


NGHIÊN C U X LÝ NƯ C TH I NHI M D U B NG MƠ HÌNH H P KH I K T H P
PHƯƠNG PHÁP CƠ H C VÀ SINH H C
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN

4.2. K t qu phân tích nư c đ u ra c a h th ng: ..................................... 53
4.2.1. K t qu phân tích nư c th i sau quá trình x lý cơ h c: ............... 53
4.2.2. K t qu phân tích nư c th i sau quá trình x lý sinh h c: ............. 62
4.2.3. T ng h p k t qu sau 2 quá trình x lý: ....................................... 82
K T LU N VÀ KI N NGH . ............................................................................ 84
K t lu n ................................................................................................. 84
Ki n ngh ............................................................................................... 85
TÀI LI U THAM KH O ................................................................................... 86
PH L C ............................................................................................................. 88

SVTH: PHAN THANH H I
MSSV: 107108027

iii


NGHIÊN C U X LÝ NƯ C TH I NHI M D U B NG MƠ HÌNH H P KH I K T H P
PHƯƠNG PHÁP CƠ H C VÀ SINH H C
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN

DANH M C CÁC CH

VI T T T

API

: American Petroleum Institute - B l ng tr ng l c API.

BOD

: Biochemical Oxygen Deman - Nhu c u ơxy sinh hóa, mg/l.

CFS

: Cross Flow Separator - Thi t b tách chéo dịng.

CNH-HðH

: Cơng nghi p hóa – hi n đ i hóa.

COD

: Chemical Oxygen Demand - Nhu c u ơxy hóa h c, mg/l.

CPI

: Corrugated Plate nterception - Thi t b tách d u d ng t m
g n sóng.

DAF

: Dissolved Air Flotation - B tuy n n i khơng khí.

DO

: Dissolved Oxygen - N ng đ oxy hịa tan, mg/l.

HC

: Hydrocarbon.

KCN

: Khu cơng nghi p.

KHCN

: Khoa h c công ngh .

MLSS

: Mixed Liquor Suspended Solid - Ch t r n lơ l ng trong
bùn l ng.

QCVN

: Quy chu n Vi t Nam.

SS

: Suspended Solid - Ch t r n lơ l ng, mg/l.

SVI

: Sludge Volume Index - Ch s l ng c a bùn.

TKXD

: T ng Kho Xăng D u.

TP.HCM

: Thành ph H Chí Minh.

VITTEP

: Vi n K Thu t Nhi t ð i và B o V Môi Trư ng.

VSV

: Vi sinh v t.

SVTH: PHAN THANH H I

MSSV: 107108027

iv


NGHIÊN C U X LÝ NƯ C TH I NHI M D U B NG MƠ HÌNH H P KH I K T H P
PHƯƠNG PHÁP CƠ H C VÀ SINH H C
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN

DANH M C B NG.
B ng 4.1: K t qu phân tích m u nư c đ u vào mơ hình. .................................... 53
B ng 4.2: K t qu thí nghi m v t d u bình thư ng và h p ph b ng mùn d a. .... 53
B ng 4.3: K t qu thí nghi m v t d u bình thư ng và h p ph b ng mùn cưa. .... 54
B ng 4.4: K t qu thí nghi m v t d u b ng ng quay và h p ph b ng mùn d a. 55
B ng 4.5: K t qu thí nghi m v t d u b ng ng quay và h p ph b ng mùn cưa. 56
B ng 4.6: K t qu thí nghi m v t d u b ng ng quay và h p ph b ng mùn cưa k t
h p xơ d a. ................................................................................................... 57
B ng 4.7: K t qu x lý COD b ng cơ h c. ......................................................... 58
B ng 4.8: K t qu x lý SS.................................................................................. 59
B ng 4.9: K t qu x lý BOD. ............................................................................. 60
B ng 4.10: K t qu phân tích m u nư c th i sau x lý cơ h c. ............................ 61
B ng 4.11: K t qu ch y mơ hình bùn ho t tính giai đo n thích nghi................... 62
B ng 4.12: K t qu ch y mơ hình bùn ho t tính trong giai ño n tĩnh v i th i gian
lưu nư c 24h ................................................................................................. 63
B ng 4.13: K t qu ch y mơ hình bùn ho t tính trong giai ño n tĩnh v i th i gian
lưu nư c 12h ................................................................................................. 64
B ng 4.14: K t qu ch y mơ hình bùn ho t tính trong giai đo n tĩnh v i th i gian
lưu nư c 6h ................................................................................................... 65
B ng 4.15: K t qu ch y mơ hình bùn ho t tính trong giai đo n tĩnh v i th i gian
lưu nư c 4h ................................................................................................... 66

B ng 4.16: K t qu ch y mơ hình bùn ho t tính trong giai đo n tĩnh v i th i gian
lưu nư c 2h ................................................................................................... 67
B ng 4.17: S li u mơ hình bùn ho t tính giai đo n tĩnh s p x p theo th i gian lưu
nư c tăng d n................................................................................................ 69
B ng 4.18: S li u mơ hình bùn ho t tính giai đo n tĩnh x p theo t i tr ng tăng d n
...................................................................................................................... 70
B ng 4.19: K t qu ch y mô hình bùn ho t tính trong giai đo n đ ng v i th i gian
lưu nư c 24h ................................................................................................. 71
SVTH: PHAN THANH H I
MSSV: 107108027

v


NGHIÊN C U X LÝ NƯ C TH I NHI M D U B NG MƠ HÌNH H P KH I K T H P
PHƯƠNG PHÁP CƠ H C VÀ SINH H C
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN

B ng 4.20: K t qu ch y mơ hình bùn ho t tính trong giai ño n ñ ng v i th i gian
lưu nư c 12h ................................................................................................. 72
B ng 4.21: K t qu ch y mơ hình bùn ho t tính trong giai ño n ñ ng v i th i gian
lưu nư c 6h ................................................................................................... 73
B ng 4.22: K t qu ch y mơ hình bùn ho t tính trong giai ño n ñ ng v i th i gian
lưu nư c 4h ................................................................................................... 74
B ng 4.23: K t qu ch y mơ hình bùn ho t tính trong giai đo n ñ ng v i th i gian
lưu nư c 2h ................................................................................................... 75
B ng 4.24: T ng h p k t qu ch y t i tr ng ñ ng mơ hình bùn ho t tính............. 77
B ng 4.25: K t qu phân tích m u nư c th i sau quá trình x lý sinh h c. .......... 79
B ng 4.26: S li u xác đ nh các thơng s ñ ng h c. ............................................ 80
B ng 4.27: T ng h p k t qu phân tích m u nư c th i sau hai quá trình x lý cơ

h c và sinh h c. ............................................................................................ 82

SVTH: PHAN THANH H I
MSSV: 107108027

vi


NGHIÊN C U X LÝ NƯ C TH I NHI M D U B NG MƠ HÌNH H P KH I K T H P
PHƯƠNG PHÁP CƠ H C VÀ SINH H C
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN

DANH M C HÌNH NH, ð

TH .

Hình 2.1: Sơ đ các giai đo n và cơng trình x lý nư c th i nhi m d u t các kho
ch a. [23] ...................................................................................................... 12
Hình 2.2: Máy hút d u Multi [22] ....................................................................... 13
Hình 2.3: V i l c d u SOS-01 [22] ...................................................................... 13
Hình 2.4: S ho t ñ ng c a ch t phân tán [14] ................................................... 14
Hình 2.5: S n ph m Enretech cellusorb [21] ....................................................... 15
Hình 2.6: S d ng Enretech cellusorb đ h p th d u [21] .................................. 15
Hình 2.7: T m th m d u (Oil Only Absorbent Pad ) [22]..................................... 16
Hình 2.8: Ch ph m sinh h c Enretech – 1 [21] .................................................. 17
Hình 2.9: Cơ ch x lý d u c a VSV. .................................................................. 18
Hình 2.10: B l ng tr ng l c API [19] ............................................................... 19
Hình 2.11: Thi t b tách chéo dịng – Cross Flow Separator (CFS) [18] .............. 20
Hình 2.12: Thi t b tách d u ki u CPI [15] .......................................................... 21
Hình 2.13: B tuy n n i khơng khí DAF. [15] .................................................... 21

Hình 2.14: Nguyên lý t ch c x lý nư c th i

nhà máy l c d u. [10]. .............. 24

Hình 2.15: Sơ đ x lý nư c th i có tuy n n i phân nhánh nư c r a thi t b l c và
nư c lo i b mu i. Lưu lư ng 1.000m3/h. Nhà máy l c d u FINANESTE
(B ). [10] ....................................................................................................... 25
Hình 2.16: Sơ ñ x lý nư c th i c a nhà máy l c d u MOBIL - OIL có tu n hồn
l i nư c đã x lý (lưu lư ng 400m3/h). [10] .................................................. 26
Hình 2.17: X lý nư c d u m . [10] ................................................................... 27
Hình 2.18: Sơ đ quy trình x lý nư c th i nhi m d u t các kho xăng d u
TP.HCM [10] ................................................................................................ 28
Hình 3.1: Các giai đo n tăng sinh kh i c a t bào vi khu n theo thang log. ......... 36
Hình 3.2: Mùn cưa .............................................................................................. 40
Hình 3.3: Xơ d a ................................................................................................. 40
Hình 3.4: Mùn d a .............................................................................................. 40
Hình 3.5: Thi t b g t và thu ván d u ................................................................... 42
SVTH: PHAN THANH H I
MSSV: 107108027

vii


NGHIÊN C U X LÝ NƯ C TH I NHI M D U B NG MƠ HÌNH H P KH I K T H P
PHƯƠNG PHÁP CƠ H C VÀ SINH H C
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN

Hình 3.6: Mơtơ truy n đ ng ................................................................................ 42
Hình 3.7: Ngăn tách d u ...................................................................................... 42
Hình 3.8: Van ng d n ván d u và thùng ch a..................................................... 42

Hình 3.9: Ngăn h p ph ....................................................................................... 43
Hình 3.10: ng Φ49 góc nghiêng 450 .................................................................. 43
Hình 3.11: L p v t li u h p ph .......................................................................... 43
Hình 3.12: Giá đ v t li u h p ph ...................................................................... 43
Hình 3.13: B sinh h c bùn ho t tính ................................................................... 44
Hình 3.14: Mơ hình h th ng x lý ..................................................................... 46
Hình 3.15: Bùn ho t tính ..................................................................................... 48
Hình 4.1: Bi u đ bi u di n n ng đ COD, SS, BOD c a thí nghi m 1. .............. 54
Hình 4.2: Bi u đ bi u di n n ng ñ COD, SS, BOD c a thí nghi m 2. .............. 55
Hình 4.3: Bi u đ bi u di n n ng ñ COD, SS, BOD c a thí nghi m 3. .............. 56
Hình 4.4: Bi u ñ bi u di n n ng ñ COD, SS, BOD c a thí nghi m 4. .............. 57
Hình 4.5: Bi u ñ bi u di n n ng ñ COD, SS, BOD c a thí nghi m 5. .............. 58
Hình 4.6: Bi u đ t ng h p k t qu x lý COD b ng phương pháp cơ h c. ......... 59
Hình 4.7: Bi u đ t ng h p k t qu x lý SS b ng phương pháp cơ h c. ............ 60
Hình 4.8: Bi u ñ t ng h p k t qu x lý BOD b ng phương pháp cơ h c. ......... 61
Hình 4.9: Bi u đ bi u di n k t qu phân tích m u nư c th i sau x lý cơ h c. ... 62
Hình 4.10: Bi u ñ bi u di n hi u su t x lý COD c a mơ hình bùn ho t tính trong
giai đo n thích nghi. ...................................................................................... 63
Hình 4.11: Bi u ñ bi u di n hi u su t x lý COD c a mơ hình bùn ho t tính
trong giai đo n tĩnh v i th i gian lưu nư c 24h. ............................................ 64
Hình 4.12: Bi u đ bi u di n hi u su t x lý COD c a mơ hình bùn ho t tính
trong giai ño n tĩnh v i th i gian lưu nư c 12h. ............................................ 65
Hình 4.13: Bi u đ bi u di n hi u su t x lý COD c a mơ hình bùn ho t tính
trong giai đo n tĩnh v i th i gian lưu nư c 6h. .............................................. 66
Hình 4.14: Bi u đ bi u di n hi u su t x lý COD c a mô hình bùn ho t tính
trong giai đo n tĩnh v i th i gian lưu nư c 4h. .............................................. 67
SVTH: PHAN THANH H I
MSSV: 107108027

viii

NGHIÊN C U X LÝ NƯ C TH I NHI M D U B NG MƠ HÌNH H P KH I K T H P
PHƯƠNG PHÁP CƠ H C VÀ SINH H C
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN

Hình 4.15: Bi u ñ bi u di n hi u su t x lý COD c a mơ hình bùn ho t tính
trong giai ño n tĩnh v i th i gian lưu nư c 2h ............................................... 69
Hình 4.16: Bi u đ bi u di n hi u qu x lý COD theo th i gian lưu nư c tăng
d n c a mơ hình bùn ho t tính ...................................................................... 70
Hình 4.17: Bi u ñ bi u di n hi u qu x lý COD theo t i tr ng tĩnh tăng d n c a
mơ hình bùn ho t tính ................................................................................... 71
Hình 4.18: Bi u ñ bi u di n hi u su t x lý COD c a mơ hình bùn ho t tính
trong giai đo n ch y đ ng v i th i gian lưu nư c 24h ................................... 72
Hình 4.19: Bi u đ bi u di n hi u su t x lý COD c a mơ hình bùn ho t tính
trong giai đo n ch y đ ng v i th i gian lưu nư c 12h ................................... 73
Hình 4.20: Bi u đ bi u di n hi u su t x lý COD c a mô hình bùn ho t tính
trong giai đo n ch y ñ ng v i th i gian lưu nư c 6h ..................................... 74
Hình 4.21: Bi u đ bi u di n hi u su t x lý COD c a mơ hình bùn ho t tính
trong giai đo n ch y ñ ng v i th i gian lưu nư c 4h ..................................... 75
Hình 4.22: Bi u đ bi u di n hi u su t x lý COD c a mơ hình bùn ho t tính
trong giai đo n ch y ñ ng v i th i gian lưu nư c 2h ..................................... 76
Hình 4.23: Bi u đ bi u di n n ng ñ COD ñ u ra và hi u su t x lý theo th i
gian lưu nư c tăng d n. ................................................................................. 77
Hình 4.24: Bi u ñ bi u di n n ng ñ COD ñ u ra và hi u su t x lý theo t i
tr ng x lý tăng d n. ..................................................................................... 78
Hình 4.25: Bi u đ bi u di n m i quan h gi a MLSS và hi u su t x lý theo
th i gian lưu nư c tăng d n. .......................................................................... 78
Hình 4.26: Bi u đ bi u di n m i quan h gi a MLSS và hi u su t x lý theo t i
tr ng tăng d n. .............................................................................................. 79

Hình 4.27: ðư ng th ng h i quy tuy n tính xác đ nh thơng s Kd và Y. .............. 81
Hình 4.28: ðư ng th ng h i quy tuy n tính xác đ nh thơng s K và Ks ............... 81
Hình 4.29: Bi u ñ bi u di n n ng ñ COD, SS, BOD ban ñ u, sau x lý cơ h c
và sinh h c. ................................................................................................... 83
Hình PL1: K t qu phân tích ch tiêu d u khống. ............................................... 88
SVTH: PHAN THANH H I
MSSV: 107108027

ix


NGHIÊN C U X LÝ NƯ C TH I NHI M D U B NG MƠ HÌNH H P KH I K T H P
PHƯƠNG PHÁP CƠ H C VÀ SINH H C
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN

Hình PL 2.1: T ng quan mơ hình. ....................................................................... 89
Hình PL 2.2: M u nư c th i ñ u vào – sau h p ph - sau sinh h c. ..................... 89
Hình PL 2.3: Van x nư c t ngăn h p ph sang ngăn sinh h c........................... 89
Hình PL 2.4: Máy s c khí .................................................................................... 90
Hình PL 2.5: B thu h i ván d u.......................................................................... 90
Hình PL 2.6: Bơng bùn ho t tính ......................................................................... 90

SVTH: PHAN THANH H I
MSSV: 107108027

x


NGHIÊN C U X LÝ NƯ C TH I NHI M D U B NG MƠ HÌNH H P KH I K T H P
PHƯƠNG PHÁP CƠ H C VÀ SINH H C

GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN

CHƯƠNG 1: M

ð U

1.1. ð t v n đ .
1.1.1. Tính c p thi t c a ñ tài.
T khi ñư c phát hi n ñ n nay, d u m ñã và ñang là ngu n nguyên li u vô
cùng quý giá c a m i qu c gia nói riêng và tồn nhân lo i nói chung. Ngày nay s n
ph m c a d u m đang có m t trong h u h t các lĩnh v c ñ i s ng sinh ho t h ng
ngày c a con ngư i cũng như trong các ngành công nghi p. Chúng là ngu n nguyên
li u và nhiên li u khơng th thi u đư c trong m t xã h i cơng nghi p, ph c v đ c
l c cho vi c phát tri n kinh t xã h i. Chính t m quan tr ng nêu trên mà d u m
đóng m t vai trị h t s c ñ c bi t trong s phát tri n kinh t , công nghi p c a m i
qu c gia. Do đó, t t c các qu c gia trên th gi i ñ u xây d ng cho mình m t n n
cơng nghi p d u khí. Hi u qu s d ng d u m ph thu c vào trình đ phát tri n
c a ngành công nghi p ch bi n d u m .
Vi t Nam là m t trong các qu c gia có ti m năng v d u khí. Cùng v i s
phát tri n m nh m c a ngành công nghi p ch bi n d u khí th gi i, nư c ta đang
có nh ng bư c ti n m nh m trong ngành công nghi p này.
Tuy nhiên, vi c khai thác, ch bi n, v n chuy n, s d ng d u m và các lo i
s n ph m d u m cũng gây nhi u tác h i, ñ c bi t là nh hư ng tiêu c c ñ n ch t
lư ng môi trư ng. Các hi n tư ng tràn d u, rị r khí, d u gây nên tình tr ng ơ
nhi m nghiêm tr ng cho môi trư ng như làm h y ho i h sinh thái ñ ng th c v t và
gây nh hư ng tr c ti p ñ n ñ i s ng c a con ngư i. Vì v y v n đ b o v mơi
trư ng kh i các ch t ơ nhi m d u đã tr thành m t trong nh ng v n ñ ñư c xã h i
quan tâm.
V n ñ x lý nư c th i nhi m d u t các nhà máy l c d u và các kho ch a
xăng d u là r t c p thi t trong giai ño n hi n nay. ð gi i quy t v n ñ này, nhi u

nhà khoa h c, nhà chun mơn đã nghiên c u ra nhi u cơng ngh , nhi u phương
pháp, trong đó phương pháp cơ h c k t h p sinh h c cho hi u qu cao trong x lý

SVTH: PHAN THANH H I
MSSV: 107108027

Trang 1


NGHIÊN C U X LÝ NƯ C TH I NHI M D U B NG MƠ HÌNH H P KH I K T H P
PHƯƠNG PHÁP CƠ H C VÀ SINH H C
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN

nư c th i nhi m d u. ðây là phương pháp ñư c s d ng ph bi n, chi phí khơng
q cao. Qua nh ng lý do đó v i đ tài: “Nghiên c u x lý nư c th i nhi m d u
b ng mơ hình h p kh i k t h p phương pháp cơ h c và sinh h c” s là câu tr
l i góp ph n gi i quy t th a ñáng cho nh ng v n đ trên.
1.1.2. T ng quan tình hình nghiên c u đã qua.
V n đ ơ nhi m d u và x lý d u tràn, nư c th i nhi m d u ñã ñư c quan
tâm gi i quy t

h u h t các qu c gia trên th gi i ñ c bi t là

các qu c gia có

ngành cơng nghi p d u khí phát tri n như: M , Nh t B n, Mexico,…
Vi t Nam, nhi u cơng trình nghiên c u và phát minh ra các thi t b x lý nư c
th i nhi m d u ñã ñư c th c hi n như:
• Các nhà khoa h c c a Vi n K thu t nhi t ñ i và b o v mơi trư ng
(VITTEP) đã xây d ng thành công gi i pháp k thu t x lý nư c nhi m d u cho Xí

nghi p ð u máy ðà N ng b ng phương pháp xây d ng b đi u hịa v i các t m
nh a x p song song ñ tách d u m .
Theo phương án c a VITTEP, lư ng nư c th i bao g m d u, m , hóa ch t
t y r a, x than, nư c b n ñã qua s d ng trong q trình làm s ch các chi ti t máy
đư c gom vào m t b đi u hịa. B này có các ngăn tách riêng c n đ t cát, sau đó
chuy n ti p nư c th i sang ngăn đi u hịa.

đây, nư c th i đư c bơm ñ n b ph n

làm nhi m v tách d u v i các t m nh a x p song song ñ tách các h t d u n i trên
b m t nư c. Ti p đó, nư c th i đư c lưu thơng qua l p v t li u polymer ñ các h t
d u nh hơn ñư c h p ph . Sau khi tách h t d u, lư ng nư c này ñư c d n v b
phân h y c n.
ðây là b n m trong h th ng x lý trung tâm, có nhi m v thu gom c nư c
th i s n xu t l n nư c th i sinh ho t c a toàn b xí nghi p. Nư c th i t i ñây ñư c
bơm ti p vào m t b có h th ng s c khí, r i chuy n sang b l ng và cu i cùng m i
vào ñ n b kh trùng. Dung d ch Chlorine ñư c bơm vào b và đóng vai trị làm
s ch nư c th i nhi m b n.

SVTH: PHAN THANH H I
MSSV: 107108027

Trang 2


NGHIÊN C U X LÝ NƯ C TH I NHI M D U B NG MƠ HÌNH H P KH I K T H P
PHƯƠNG PHÁP CƠ H C VÀ SINH H C
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN

ð i v i lư ng nư c mưa ñ tránh kh năng mang l n theo m t lư ng d u m

rơi r t. Trư c khi thoát ra h c ng chung, tồn b nư c mưa đư c thu gom v m t
m i và ph i ñi qua m t “b y d u” là m t h thu có thi t b bơm d u th i. D u s
ñư c gi l i và ñư c bơm ñ nh kỳ vào thùng ch a, ch có nư c mưa s ch m i thốt
đi. ð nh kỳ m i năm m t l n s th c hi n hút lư ng bùn, rác

b phân h y c n và

đư c đem chơn l p. Cịn lư ng d u th i ñư c thu gom ch a trong các thùng phuy ñ
tái s d ng.
Qua ng d ng h th ng x lý nư c th i c a VITTEP, ngu n nư c th i c a xí
nghi p đ t tiêu chu n nư c th i công nghi p lo i B (QCVN 24:2009/BTNMT). [15]
• K sư Lê Ng c Khánh (Trung tâm Tư v n ng d ng kinh t TP. HCM) là
ngư i sáng ch ra v t li u hút d u petro-abs (m i kg v t li u này có th hút t 30
đ n 60kg d u tùy theo lo i d u n i hay d u đ c và có kh năng tái s d ng t 400600 l n) và máy tách d u SOW. Hai s n ph m này ñã nh n ñư c b ng sáng ch c a
C c sáng ch Vi t Nam và C c Sáng ch Nh t B n. Máy tách nhanh d u-nư c ñư c
xem là thi t b m i nh t trong lĩnh v c này, có kh năng x lý nư c ch a d u t i ñ
s ch dư i 1 ppm.
T các sáng ch trên, nhóm nghiên c u g m ti n sĩ Nguy n Tr n Dương, k
sư Lê Ng c Khánh, Ti n sĩ Tr n Tri Luân và Giáo sư Nguy n H u Hi u đã hồn
thi n quy trình s n xu t th v t li u nói trên và các t m hút d u, các h th ng thu
gom, tách d u ra kh i nư c.
Nhóm nghiên c u ñã thành l p m t trung tâm thi t k tàu chuyên d ng có h
th ng t m v t li u và máy tách d u nói trên đ ph c v x lý tràn d u dành cho khu
v c sát b và khu v c ngồi khơi. Hi n nay, nhóm nghiên c u đã s n xu t thi t b
có cơng su t x lý 200 m3 nư c th i nhi m d u/ngày và có th ghép 10 máy l i v i
nhau, cho t ng công su t x lý lên đ n 2.000m3/ngày. [20]
• H th ng cơng ngh x lý nư c th i nhi m xăng d u c a T ng kho M90
thu c C c Xăng d u, T ng c c H u c n do Vi n Công ngh m i thu c Vi n Khoa
h c và Công ngh quân s , B Qu c phòng nghiên c u l p ñ t. H th ng ng d ng
SVTH: PHAN THANH H I

MSSV: 107108027

Trang 3


NGHIÊN C U X LÝ NƯ C TH I NHI M D U B NG MƠ HÌNH H P KH I K T H P
PHƯƠNG PHÁP CƠ H C VÀ SINH H C
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN

cơng ngh khí-sinh h c vào x lý. ðây là công ngh m i ñã ñư c ng d ng

nhi u

cơ s trong nư c và quân ñ i. H th ng bao g m các b phân ly tách d u, b k t
h p làm thoáng, tháp l c sinh h c hi u khí, màng đ m vi sinh, máy bơm nén khí,
bơm nư c th i, bơm bùn, b l ng, b h p ph …
Công ngh x lý b ng khí-sinh h c đ x lý nư c th i nhi m xăng d u
T ng kho M90 ñ t hi u su t t 95% ñ n 98%. Nư c th i sau x lý ñ t Quy chu n
c a B Tài nguyên và Môi trư ng ñ i v i ngu n nư c lo i B quy đ nh t i QCVN
24/2009/BTNMT. [15]
• Tr n Nh t Linh (Khoa Môi trư ng và công ngh sinh h c - ð i h c K
Thu t Cơng Ngh TP.HCM, 2006) v i đ tài “Nghiên c u kh năng x lý nư c
nhi m d u c a th c v t n i: l c bình, bèo t m”. ð tài đã ch ng minh ñư c th c
v t n i l c bình và bèo t m có kh năng x lý d u v i hi u qu cao. Hi u qu x lý
nư c th i nhi m d u c a l c bình thơng qua các ch tiêu COD, BOD5, SS l n lư t là
82.6%, 83%, 63% cao hơn h n so v i bèo t m là 48.6%, 55.2% và 45.5%. [7]
1.1.3. M c đích nghiên c u.
Nghiên c u kh năng x lý nư c th i nhi m d u c a mơ hình h p kh i có s
d ng v t li u h p ph d u và bùn ho t tính. T đó đ ra phương pháp x lý nư c
th i nhi m d u có hi u qu .

1.1.4. Nhi m v nghiên c u.
-

Thu th p tài li u có liên quan đ n đ i tư ng nghiên c u: d u m , nư c
th i nhi m d u, v t li u h p ph , bùn ho t tính.

-

Ch y mơ hình th c nghi m nh m kh o sát kh năng x lý nư c th i
nhi m d u (mô hình cơ h c và sinh h c).

-

Phân tích các thơng s đ u vào và đ u ra mơ hình x lý (SS, COD,
BOD, pH, d u khống) t ñó xác ñ nh hi u qu x lý c a mơ hình.

-

Xác đ nh thơng s đ ng h c c a q trình bùn ho t tính.

-

Xác đ nh t ng hi u qu x lý c a mơ hình.

SVTH: PHAN THANH H I
MSSV: 107108027

Trang 4

NGHIÊN C U X LÝ NƯ C TH I NHI M D U B NG MƠ HÌNH H P KH I K T H P
PHƯƠNG PHÁP CƠ H C VÀ SINH H C
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN

1.1.5. Gi i h n c a ñ tài.
-

Th i gian th c hi n ñ tài t ngày 01/04/2011 ñ n 30/06/2011.

-

ð tài t p trung nghiên c u kh năng h p ph d u c a v t li u h p ph là
xơ d a, mùn d a, mùn cưa và xác đ nh các thơng s đ ng h c c a q
trình bùn ho t tính x lý nư c th i nhi m d u.

-

Ch phân tích ñư c m t s ch tiêu chính trong nư c th i như COD,
BOD, SS, pH, d u khoáng,… nên chưa ñánh giá h t hi u qu x lý c a
mơ hình.

-

ð tài th c hi n trên quy mơ phịng thí nghi m, cơ s v t ch t cịn thi u
th n d n đ n k t qu có th chưa hồn tồn chính xác.

1.1.6. Ý nghĩa c a đ tài.
ð tài góp ph n m ra m t hư ng m i trong vi c x lý nư c th i nhi m d u
trong các kho ch a xăng d u và nhà máy l c d u đó là áp d ng phương pháp k t
h p c cơ h c và sinh h c. S d ng các v t li u h p ph là các s n ph m t nhiên

v i ưu đi m là s n có, giá thành r , có th tái t o đư c và thân thi n v i môi trư ng.
M c dù trong phương pháp này quá trình x lý b ng sinh h c t n nhi u th i gian
nhưng ñây là phương pháp mang l i hi u qu cao v tính kinh t l n k thu t.
1.2. Phương pháp nghiên c u.
1.2.1. Phương pháp lu n.
T khi ñư c phát hi n ñ n nay, d u m ñã và ñang là ngu n nguyên li u vô
cùng quý giá c a m i qu c gia nói riêng và tồn nhân lo i nói chung. Ngày nay s n
ph m c a d u m đang có m t trong h u h t các lĩnh v c ñ i s ng sinh ho t hàng
ngày c a con ngư i cũng như công nghi p. Chúng là ngu n nguyên li u và nhiên
li u khơng th thi u đư c trong m t xã h i công nghi p, ph c v ñ c l c cho vi c
phát tri n kinh t xã h i. T lúc đó v n đ ô nhi m d u cũng b t ñ u xu t hi n do:
tràn d u, nư c th i t nhà máy l c d u, kho xăng d u,….gây nh hư ng đ n mơi

SVTH: PHAN THANH H I
MSSV: 107108027

Trang 5


NGHIÊN C U X LÝ NƯ C TH I NHI M D U B NG MƠ HÌNH H P KH I K T H P
PHƯƠNG PHÁP CƠ H C VÀ SINH H C
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN

trư ng s ng c a con ngư i. Bên c nh đó các phương pháp x lý nư c th i ô nhi m
d u hi n nay t n chi phí khá cao và v n hành ph c t p
Do đó l a ch n m t công ngh x lý có hi u qu , chi phí khơng q cao, phù
h p v i tình hình kinh t hi n nay là vi c làm c n thi t. Áp d ng “X lý nư c th i
nhi m d u b ng mơ hình h p kh i k t h p phương pháp cơ h c và sinh h c” là
m t gi i pháp có th ch p nh n ñư c.
1.2.2. Phương pháp c th .

1.2.2.1. Phương pháp thu th p và t ng h p d li u
Các s li u, tài li u liên quan tr c ti p ñ n ñ tài ñư c thu th p t nhi u
ngu n khác nhau: sách, báo, internet, k th a t các k t qu nghiên c u c a nhi u
tác gi ñi trư c cũng như nhi u nhà khoa h c chuyên môn. Qua các tài li u, s li u
thu th p ñư c ti n hành phân lo i, ch n l c, t ng h p, x lý, phân tích đ l y nh ng
thơng tin c n thi t ph c v cho ñ tài
1.2.2.2. Phương pháp chun gia.
Trong q trình th c hi n đ tài ñư c s hư ng d n c a các chuyên gia
nghiên c u. V i nh ng kinh nghi m cũng như s hi u bi t c a các chuyên gia s là
ñi u ki n thu n l i ñ th c hi n ñ tài.
1.2.2.3. Phương pháp th c nghi m.
Ti n hành th c hi n kh o sát th c ñ a l y m u, thí nghi m, ch y mơ hình
th c nghi m.
1.2.2.4. Phương pháp th ng kê, x lý s li u, so sánh.
H th ng hóa các ch tiêu c n th ng kê, t ng h p th ng kê, phân tích và d
đốn. S d ng các ph n m m tin h c như MS-Excel, MS-Word ñ th ng kê, bi u
di n s li u, k t qu nghiên c u.

SVTH: PHAN THANH H I
MSSV: 107108027

Trang 6


NGHIÊN C U X LÝ NƯ C TH I NHI M D U B NG MƠ HÌNH H P KH I K T H P
PHƯƠNG PHÁP CƠ H C VÀ SINH H C
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN

Thu th p nh ng thơng tin có liên quan và nh ng quy ñ nh, tiêu chu n hi n có
c a Nhà nư c v ch t lư ng môi trư ng ñ so sánh và phát hi n nh ng v n đ

khơng phù h p.
1.2.2.5. Phương pháp phân tích hóa, lý c a nư c.
S d ng các phương pháp phân tích các ch tiêu BOD, COD, SS, pH, d u
khoáng trong nư c th i.
1.3. Các k t qu ñ t ñư c c a ñ tài.
-

Tìm hi u ñư c m t cách t ng quan v d u m và m t s phương pháp x lý
nư c th i nhi m d u.

-

Xác ñ nh ñư c hi u qu h p ph d u c a các lo i v t li u h p ph : mùn cưa,
mùn d a và xơ d a.

-

Xác ñ nh ñư c hi u qu x lý c a q trình sinh h c bùn ho t tính hi u khí
sinh trư ng lơ l ng đ i v i nư c th i nhi m d u. Qua đó, xác đ nh đư c các
thơng s đ ng h c c a quá trình sinh h c hi u khí.

-

Xác đ nh đư c t ng hi u su t c a quá trình x lý nư c th i nhi m d u.

1.4. K t c u c a ñ án t t nghi p.
ð án t t nghi p này bao g m 4 chương. Các n i dung c a ñ án ñư c b
c c theo các chương như sau:
Chương 1: M ñ u.
Chương 2: T ng quan v nư c th i nhi m d u và các phương pháp x lý.

Chương 3: Nghiên c u kh năng x lý nư c th i nhi m d u b ng mơ hình
h p kh i k t h p phương pháp cơ h c và sinh h c.
Chương 4: S li u nghiên c u và phân tích các s li u.
K t lu n và ki n ngh .
Tài li u tham kh o.
Ph l c.

SVTH: PHAN THANH H I
MSSV: 107108027

Trang 7


NGHIÊN C U X LÝ NƯ C TH I NHI M D U B NG MƠ HÌNH H P KH I K T H P
PHƯƠNG PHÁP CƠ H C VÀ SINH H C
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN

CHƯƠNG 2: T NG QUAN V NƯ C TH I NHI M D U
VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP X

LÝ NƯ C TH I NHI M D U

2.1. T ng quan v nư c th i nhi m d u
2.1.1. Gi i thi u sơ lư c v d u m và ô nh m d u m :
2.2.1.1.

Khái ni m d u m .

D u m là m t ch t l ng sánh ñ c màu nâu ho c ng l c. Chúng có d ng h n
h p hóa ch t h u cơ

th

l ng ñ m ñ c, ph n l n là nh ng h p ch t

c a hydrocarbon, thu c g c alkane, thành ph n r t ña d ng. Hi n nay d u m ch
y u dùng ñ s n xu t d u h a, diezen và xăng nhiên li u.
D u thư ng t n t i
+ D ng t do:

4 d ng ph bi n sau:

d ng này d u s n i lên thành các màng d u. D u hi n di n

dư i d ng các h t d u t do ho c l n v i m t ít nư c, d u t do s n i lên trên b
m t do tr ng lư ng riêng c a d u th p hơn so v i tr ng lư ng riêng c a nư c
+ D ng nhũ tương cơ h c: có 2 d ng nhũ tương cơ h c tùy theo đư ng kính
c a gi t d u:
•

Vài ch c m: đ

•

Lo i nh hơn: có đ

n đ nh th p
n đ nh cao, tương t như d ng keo

+ D ng nhũ tương hóa h c: là d ng t o thành do các tác nhân hóa h c (xà

phịng, xút ăn da, ch t t y r a, Na) ho c các hóa h c asphalten làm thay đ i s c
căng b m t và làm n đ nh hóa h c d u phân tán.
+ D ng hòa tan: Phân t hịa tan như các ch t thơm.
Ngồi ra d u khơng hịa tan t o thành m t l p màng m ng b c quanh các
ch t r n lơ l ng, chúng có th

nh hư ng ñ n kh năng l ng ho c n i c a các ch t

r ng lơ l ng khi t o thành các h p ch t k t h p khơng l ng đư c.
2.2.1.2.

Thành ph n hóa h c c a d u m .

D u m là nh ng ngu n hydrocacbon phong phú nh t có trong thiên nhiên.
D u m ngày càng phát hi n ñư c nhi u và h u như
SVTH: PHAN THANH H I
MSSV: 107108027

Trang 8

ñâu cũng th y d u m không


NGHIÊN C U X LÝ NƯ C TH I NHI M D U B NG MƠ HÌNH H P KH I K T H P
PHƯƠNG PHÁP CƠ H C VÀ SINH H C
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN

nhi u thì ít. Qua phân tích thành ph n hố h c c a các lo i d u m khác nhau,
ngư i ta nh n th y khơng có lo i d u m nào trên th gi i l i có thành ph n gi ng
nhau hoàn toàn c , mà chúng r t khác nhau và thay ñ i theo trong ph m vi r t r ng.

Thành ph n hoá h c c a d u m r t ph c t p. Tuy v y trong d u m đ u có
m t đi m chung là thành ph n các h p ch t hydrocacbon (t c là ch có C và H trong
phân t ) bao gi cũng chi m ph n ch y u, nhi u nh t cũng có th đ n 97-98%, ít
nh t cũng trên 50%. Ph n còn l i là các h p ch t khác như các h p ch t c a lưu
huỳnh, nitơ, oxy, các h p ch t cơ kim, các ch t nh a và asphalten. Ngồi ra, cịn
m t s nhũ tương “nư c trong d u” tuy có l n trong d u, nhưng nư c không k vào
trong thành ph n c a d u.
V thành ph n nguyên t c a d u m ngồi C và H cịn có S, O, N, m t s
kim lo i như V, Ni, Fe, Cu, Ca, Na, As, v.v.. và trong khí có c He, Ar, Ne, N2, Kr,
Xe, H2, v.v.. m t ñi u ñáng chú ý là tuy d u m trên th gi i r t khác nhau v thành
ph n hoá h c, song v thành ph n nguyên t (ch y u là C và H) l i r t g n v i
nhau, chúng thay ñ i trong ph m vi r t h p: C: 83-87%, H: 11-14%.
M t cách t ng quát thì thành ph n hố h c c a d u m đư c chia thành hai
thành ph n:
♦ Các h p ch t hydrocacbon (HC), là h p ch t mà trong thành ph n c a nó
ch ch a hai nguyên t là cacbon và hydro như: parafin, các h p ch t vòng
no hay các h p ch t naphten, các hydrocacbon thơm hay aromatic,…
♦ Các h p ch t phi HC, là các h p ch t mà trong thành ph n c a nó ngồi
cacbon, hydro thì chúng còn ch a thêm các nguyên t khác như nitơ, lưu
huỳnh, oxy, . . .
2.2.1.3. Các s n ph m t d u m và ng d ng c a nó.
Các s n ph m thu đư c t

vi c l c d u có th

k

đ n là d u

h a, benzen, xăng, sáp parafin, nh a ñư ng, v.v…

Kho ng nhi t đ sơi c a các s n ph m d u m trong chưng c t phân ño n
trong ñi u ki n áp su t khí quy n tính theo (0C) là:

SVTH: PHAN THANH H I
MSSV: 107108027

Trang 9


NGHIÊN C U X LÝ NƯ C TH I NHI M D U B NG MƠ HÌNH H P KH I K T H P
PHƯƠNG PHÁP CƠ H C VÀ SINH H C
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN

-

Xăng ête: 40-70°C (ñư c s d ng như là dung môi).

-

Xăng nh : 60-100°C (nhiên li u cho ô tô).

-

Xăng n ng: 100-150°C (nhiên li u cho ô tô).

-

D u h a nh : 120-150°C (nhiên li u và dung môi trong gia ñình).

-

D u h a: 150-300°C (nhiên li u ).

-

D u ñiêzen: 250-350°C (nhiên li u cho ñ ng cơ ñiêzen/d u sư i).

-

D u bôi trơn: > 300°C (d u bơi trơn đ ng cơ).

-

Các thành ph n khác: h c ín, nh a đư ng, các nhiên li u khác.

2.1.2. Các ngu n nư c th i nhi m d u.
V i n n công nghi p ngày càng hi n đ i, xu hư ng CNH-HðH tồn c u d n
ñ n nhu c u s d ng d u tăng v t, ñ t bi t là ngành giao thơng v n t i. Do đó v n
đ ơ nhi m d u tr nên nghiêm tr ng, làm cho môi trư ng ngày càng x u ñi, nh
hư ng ñ n s c kh e con ngư i.
Hi n nay, có nhi u ngu n phát sinh nư c th i nhi m d u, trong đó có 4
nhóm Xí nghi p ho t đ ng và phát sinh nhi u nh t ñáng quan tâm đó là:
-

Khoan và khai thác d u khí: Nư c th i c a nhóm Xí nghi p này là c n d u
và d u th i, các dung d ch khoan th i n n d u. Ho t đ ng này di n ra ngồi
th m l c đ a nên ít gây nh hư ng x u đ n đ t li n.

-

Xí nghi p Kho ch a xăng d u: ðây là nhóm phát sinh nhi u nư c th i nh t.
Nư c th i phát sinh t quá trình v sinh, súc r a b n, tàu ch a d u, máy móc
thi t b , do d u rò r ra ngu n nư c, nư c mưa ch y tràn qua khu v c kho
ch a. Trong đó nư c x c n t quá trình súc r a b n ch a v i chu kỳ 2 năm
súc r a 1 l n là ngu n th i có m c đ ơ nhi m d u cao nh t, n ng ñ lên ñ n
hàng ch c ngàn ppm.

-

Các nhà máy l c d u: nư c t các cơng đo n cơng ngh , đ c bi t

cơng

đo n cracking. Trong nư c th i c a nhà máy này có nhi u xút, nhi u hóa
ch t khác, S2-, R – SH, phenol…

SVTH: PHAN THANH H I
MSSV: 107108027

Trang 10


NGHIÊN C U X LÝ NƯ C TH I NHI M D U B NG MƠ HÌNH H P KH I K T H P
PHƯƠNG PHÁP CƠ H C VÀ SINH H C
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN

Các ch t ô nhi m t 3 nhóm xí nghi p trên ch y u là hydratcacbon. Trong
đó các ch t h u cơ hòa tan (h p ch t ch a oxy: phenol, aldehyt…) tăng d n trong
quá trình cracking, m c ñ tinh khi t c a d u thô n ng và ch a nhi u phospho tăng
t l v i lư ng nư c th i ch a sulfit.

-

Công ngh hóa d u. Có 3 lo i xí nghi p hóa d u liên h p: s n xu t khí t ng
h p, liên h p olefin, liên h p ch t thơm.
Nư c th i c a các nhà máy này ô nhi m t ngu n nhiên li u thô, các dung

môi, các ch t xúc tác và b n thân các polyme

tr ng thái lơ l ng ho c nhũ tương.

2.1.3. Nh ng tác ñ ng c a ơ nhi m d u đ n môi trư ng
H u qu ô nhi m d u gây ra cho môi trư ng là r t l n. Các l p d u m (n u
dày hơn 0,1 mm) có th c n tr đáng k s trao đ i khí c a nư c bi n và các ch t
huy n phù, v t li u lơ l ng ( hàm lư ng ñ l n) gây c n tr s thâm nh p ánh sáng
vào nư c bi n. Do ô nhi m nên hàm lư ng ñ c t trong sinh v t bi n tăng ñáng k ,
làm r i lo n các ch c năng sinh lý (hô h p, phát tri n, sinh s n…), sinh hóa và có
th d n t i t vong. Khi hàm lư ng các ch t ñ c t h u cơ như ch t ho t hóa b m t
đ t 5mg/l trong nư c gây t

vong hàng lo t các ñ ng v t không xương s ng như:

Capitella capitala, Scolelepis fuliginnosa. Do đó ơ nhi m mơi trư ng nư c bi n s
làm suy thoái h sinh thái và c nh quan, gi m năng su t và ña d ng sinh h c, tài
nguyên sinh v t bi n, ven b (r ng ng p m n, ñ t ng p nư c, c bi n, san hô, sinh
v t phù du, sinh v t bám ñáy), tài nguyên du l ch…Thơng qua đó ơ nhi m mơi
trư ng nư c bi n nh hư ng t i s c kh e con ngư i (qua chu i th c ăn b nhi m
ñ c, qua nư c t m…) và c n tr các ho t ñ ng nhân sinh, đ c bi t là ni tr ng,
đánh b t th y s n và du l ch… ð i v i mơi trư ng đ t thì d u thô làm gi m s n y
m m cây, nh hư ng ñ n s phát tri n c a cây, nh hư ng ñ n sinh kh i khô.

SVTH: PHAN THANH H I
MSSV: 107108027

Trang 11


NGHIÊN C U X LÝ NƯ C TH I NHI M D U B NG MƠ HÌNH H P KH I K T H P
PHƯƠNG PHÁP CƠ H C VÀ SINH H C
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN

2.2. Các phương pháp x lý nư c th i nhi m d u.
2.2.1. Các phương pháp x lý nư c th i nhi m d u.

X lý c p I:
X lý sơ b

•
•
•
•
•

API
CPI, PPI
Ly tâm, cyclon
L c (cát, antraxit
Tuy n n i (DAF,
IAF)
• Keo t (s i,
PVC,…), PVC,…

B b yd u

X lý c p II:
• B sinh h c
(Aerotank, h sinh
v t, l c sinh h c)
• L c than ho t tính

Hình 2.1: Sơ đ các giai đo n và cơng trình x lý nư c th i nhi m d u t các
kho ch a. [23]
2.2.1.1.

X lý tách d u sơ b .

ð i v i nư c th i nhi m d u t các kho xăng d u, vi c x lý sơ b nh m
gi m hàm lư ng d u xu ng 1000ppm là r t c n thi t.
Có th s d ng các b ti p nh n và đi u hịa nư c th i làm các b b y d u.
Th c ch t các b b y d u là các b có kh năng lưu tr nư c m t th i gian t
1 ñ n 2 gi v i nư c ra kh i b t phía dư i và d u n i lên trên m t.
M t s phương pháp tách d u sơ b :

SVTH: PHAN THANH H I
MSSV: 107108027

Trang 12


NGHIÊN C U X LÝ NƯ C TH I NHI M D U B NG MƠ HÌNH H P KH I K T H P
PHƯƠNG PHÁP CƠ H C VÀ SINH H C

GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN

Phương pháp cơ h c.
S d ng máy hút d u.

Hình 2.2: Máy hút d u Multi [22]

Hình 2.3: V i l c d u SOS-01 [22]

S d ng v i l c d u SOS-01
V i l c d u SOS-01 ñư c s n xu t t 100% s i tái ch c a ngành cơng
nghi p d t v i đ c tính đ c đáo: S i v i có kh năng l c d u, váng d u, các ch t
th i nhi m d u trong nư c (b t k nư c ng t hay nư c m n). V i ch u đư c dịng
ch y v i lưu t c t i ña 250m3/gi trên 1m2.
SOS-01 cung c p gi i pháp hi u qu ñ gi i quy t hàng lo t các v n đ mơi
trư ng liên quan đ n l c và thu gom d u, váng d u, các ch t th i nhi m d u trong
nư c có trong nư c th i c a các nhà máy, phân xư ng, cơ s s n xu t, tr m s a
ch a cơ khí, cây xăng, nư c nhi m d u

c u c ng, v nh, nư c đáy tàu nhi m d u...

Phương pháp hóa h c
Dùng ch t phân tán
Nh ng ch t tăng ñ phân tán v i thành ph n chính là nh ng ch t ho t ñ ng
b m t. Nh ng ch t ho t ñ ng b

m t là nh ng hóa ch t đ c bi t bao g m

hydrophilic (ph n ưa nư c) và oleophilic (ph n ưa d u). Tác nhân phân tán ho t

SVTH: PHAN THANH H I
MSSV: 107108027

Trang 13


NGHIÊN C U X LÝ NƯ C TH I NHI M D U B NG MƠ HÌNH H P KH I K T H P
PHƯƠNG PHÁP CƠ H C VÀ SINH H C
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN

ñ ng như m t ch t t y r a. Nh ng hóa ch t này làm gi m b t l c căng m t phân
gi i gi a d u và nư c t o ra nh ng gi t d u nh t o ñi u ki n ñ di n ra vi c phân
h y sinh h c và phân tán.

Hình 2.4: S ho t đ ng c a ch t phân tán [14]
Nh ng ch t tăng ñ phân tán d u tràn bao g m ba nhóm thành ph n chính:
+ Nh ng ch t ho t ñ ng b m t.
+ Dung môi (hydratcacbon và nư c).
+ Ch t n ñ nh.
Ch t tăng ñ phân tán ñư c chia làm 3 lo i:
+ Lo i I: có thành ph n hydratcacbon thư ng khơng pha loãng và thư ng
dùng trên bi n ho c bãi bi n.
+ Lo i II: pha loãng v i nư c t l 1: 10.
+ Lo i III: Không pha loãng, thư ng dùng các phương ti n như máy bay, tàu
thuy n đ phun hóa ch t trên bi n.
Ví d : Ch t phân tán ALBISOL WD là ch t có hi u qu phân h y cao,
khơng ñ c, ch t l ng, phân tán d u tràn.
Ch t h p th d u (Sorbent)
D u s hình thành m t l p ch t l ng trên b m t c a ch t h p th . Ch t h p
th này h p th các h n h p d u tràn vãi

SVTH: PHAN THANH H I
MSSV: 107108027

m i d ng nguyên, nhũ hóa t ng ph n

Trang 14


NGHIÊN C U X LÝ NƯ C TH I NHI M D U B NG MƠ HÌNH H P KH I K T H P
PHƯƠNG PHÁP CƠ H C VÀ SINH H C
GVHD: Th.S LÂM VĨNH SƠN

hay b phân tán trên m t nư c. ð c bi t chúng ch hút d u ch không hút nư c.
Ch t h p th có th là nh ng ch t h u cơ t nhiên, vô cơ t nhiên, ho c t ng h p.
Ch t h p th b ng h u cơ như lông, và m t s v t li u t nhiên khác ch a cacbon.
Ch t h p th b ng vô cơ t nhiên như ñ t sét, cát, tro núi l a. Ch t h p th t ng h p
ñư c con ngư i t o ra, và bao g m các ch t như polyethylene và polyester x p ho c
polystyrene.
Hi n nay có m t s s n ph m h p th t ng h p như: enretech cellusorb,
corbol…

Hình 2.5: S n ph m Enretech cellusorb [21]

Hình 2.6: S d ng Enretech cellusorb ñ h p th d u [21]
Cellusorb là ch t siêu th m có kh năng h p th các h n h p d u tràn vãi
m i d ng nguyên, nhũ hóa t ng ph n hay b phân tán trên m t nư c.
Cellusorb có kh năng hút t i đa g p 18 l n tr ng lư ng b n thân, ñ c bi t
thích h p cho x lý tràn vãi d u trên m t nư c.
SVTH: PHAN THANH H I

MSSV: 107108027

Trang 15