Sử dụng phèn nhôm Al2(SO4)3 18h2o, phèn sắt FeSO4 7h2o và vôi bột cao để xử lý một số mẫu nước thải

Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2009 – 2013

Trường ĐH BRVT

LỜI MỞ ĐẦU
Tốc độ cơng nghiệp hố và đơ thị hố nhanh và sự gia tăng dân số đang gây áp
lực ngày càng nặng nề đối với tài nguyên thiên nhiên nói chung và đặc biệt là tài
nguyên nước trên toàn thế giới.
Tại các thành phố lớn, phần lớn nước thải sinh hoạt không qua hệ thống xử lý mà
trực tiếp xả ra các nguồn tiếp nhận như sơng, hồ, kênh, mương... Tại Việt Nam, theo
thống kê có khoảng 2/3 cơ sở sản xuất, các khu công nghiệp, các bệnh viện và cơ sở y
tế lớn chưa có hệ thống xử lý nước thải và một lượng lớn rác thải rắn trong thành phố
không được thu gom là những nguồn quan trọng gây ra ô nhiễm nước. Hiện nay, mức
độ ô nhiễm trong các kênh, sông, hồ ở các thành phố lớn là rất nặng. Hàm lượng các
chất BOD, các chất hữu cơ, các muối dinh dưỡng (N, P) và hàm lượng các kim loại
nặng đều vượt quá quy định cho phép, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến cân bằng hệ
sinh thái cũng như ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe, đời sống con người và làm suy
giảm nguồn tài nguyên nước. Xử lý nước thải trước khi xả ra môi trường là vấn đề cần
quan tâm đặc biệt trong chiến lược phát triển kinh tế bền vững.
Hiện nay có rất nhiều phương pháp xử lý nước thải tùy thuộc vào mức độ ô
nhiễm và giá trị kinh tế như hệ thống xử lý sinh học kị khí bằng bể UASB, xử lý bằng
bùn hoạt động (SBR)... Tuy nhiên phần lớn các phương pháp trên tiêu tốn khá nhiều
chi phí trong vận hành, địi hỏi nguồn nhân lực có trình độ cao và đầu tư xây dựng hệ
thống xử lý tốn kém. Việc xử lý nước bằng các phương pháp truyền thống vẫn còn phổ
biến do hiệu quả kinh tế và khả năng xử lý cao, dễ vận hành, trong đó xử lý nước bằng
phương pháp keo tụ tạo bông là phương pháp được dùng ưu tiên hơn cả.
Với đề tài ‘’Sử dụng phèn nhôm Al2(SO4)3.18H2O, phèn sắt FeSO4.7H2O và vôi
bột CaO để xử lý một số mẫu nước thải’’, chúng tơi tiến hành phân tích và xử lý một
số mẫu nước thải như nước thải nhà hàng, nước thải khu dân cư và nước thải nhà máy
chế biến thủy hải sản. Mục tiêu của đồ án này là: (1) đánh giá khả năng xử lý các mẫu
nước thải khác nhau của phèn nhôm, phèn sắt và vôi bột; (2) khảo sát hàm lượng tối

ưu và lựa chọn hóa chất có khả năng keo tụ tạo bơng cao nhất từ đó cho phép và (3)
ước tính giá thành chi phí xử lý với từng loại mẫu nước thải khác nhau ứng với từng
loại hóa chất sử dụng.

1


Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2009 – 2013

Trường ĐH BRVT

LỜI CÁM ƠN
Sau khi thực hiện bài đồ án tốt nghiệp này, em đã rút ra nhiều kinh nghiệm khi
vận dụng những kiến thức đã học vào thực tế. Để làm điều đó thiết nghĩ là một sinh
viên là một điều rất khó khăn, nhưng nhờ sự tạo điều kiện của nhà trường và sự giúp
đỡ tận tình của giáo viên hướng dẫn mà em đã hoàn thành được bài luận văn của mình.
Em xin gửi lời cám ơn chân thành nhất đến Khoa Hóa Học Và Cơng Nghệ Thực
Phẩm, Trường Đại học Bà Rịa Vũng Tàu đã tạo điều kiện cho em sử dụng cơ sở vật
chất của nhà trường, đồng thời xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến cơ Đặng Thị Hà đã
tận tình hướng dẫn em hồn thành tốt đề tài tốt nghiệp.
Kính chúc quý thầy cô luôn dồi dào sức khỏe và hồn thành tốt cơng tác giáo
dục trong nhà trường.
Vũng Tàu, ngày 12 tháng 07 năm 2013
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Ngọc Anh

2


Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2009 – 2013

Trường ĐH BRVT

MỤC LỤC

3


Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2009 – 2013

Trường ĐH BRVT

DANH MỤC BẢNG

4


Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2009 – 2013

Trường ĐH BRVT

DANH MỤC HÌNH

5


Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2009 – 2013

Trường ĐH BRVT

DANH MỤC VIẾT TẮT
TCVN

:

Tiêu chuẩn Việt Nam

QCVN

:

Quy chuẩn Việt Nam

UASB

:

Upflow Anaerobic Sludge Blanket

SBR

:

Sequencing Batch Reactor

BOD

:

Biochemical oxygen Demand- nhu cầu oxy sinh hố

BTNMT :

Bộ tài ngun mơi trường

6


Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2009 – 2013

Trường ĐH BRVT

CHƯƠNG I

TỔNG QUAN
1.1. Vấn đề ô nhiễm nước mặt và các phương pháp xử lý
1.1.1. Ô nhiễm nguồn nước
Sự ơ nhiễm nguồn nước có thể xảy ra theo hai cách: Ơ nhiễm tự nhiên và ơ
nhiễm nhân tạo.
- Ô nhiễm tự nhiên do nước mưa chảy tràn trên bề mặt đất mang theo chất bẩn và
vi khuẩn, xác động thực vật chết và phân hủy gây bệnh vào nguồn nước tiếp nhận.
- Ô nhiễm nhân tạo chủ yếu do xả nước thải (sinh hoạt, bệnh viện, công nghiệp
và nơng nghiệp) vào nguồn nước tiếp nhận.
Các ảnh hưởng chính do nước thải gây ra đối với nguồn nước tiếp nhận là:
+ Xuất hiện các chất nổi trên mặt nước hoặc có cặn lắng: Các hiện tượng ơ nhiễm
này thường do nước thải từ các xí nghiệp chế biến thực phẩm hoặc nước thải sản xuất
của các xí nghiệp có chứa dầu mỡ và các sản phẩm mỡ; tạo nên lớp màng dầu, mỡ nổi
trên mặt nước và nếu cặn nặng thì lắng xuống đáy do đó làm cho nước có mùi vị đặc
trưng và làm giảm lượng oxy trong nước nguồn. Với hàm lượng dầu 0,2 - 0,4 mg/l sẽ
làm cho nước có mùi dầu. Khử mùi dầu là một việc làm khó khăn. Tơm cá sống trong
nước bị nhiễm bẩn do các sản phẩm dầu mỡ có tốc độ sinh trưởng rất kém, thậm chí

khơng sinh trưởng được và thịt của chúng có mùi dầu[1];
+ Thay đổi tính chất lý học: Nguồn nước tiếp nhận nước thải sẽ bị đục, có màu,
có mùi do các chất thải đưa vào như Amoni, Nitrat, Photphat trong nước do đó gây
nên hiện tượng phú dưỡng, sự phát triển của rong, rêu, tảo, sinh vật phù du... tạo nên;
+ Thay đổi thành phần hố học: Tính chất hố học của nguồn nước tiếp nhận sẽ
bị thay đổi phụ thuộc vào loại nước thải đổ ra. Hiện tượng này tạo ra là do nước thải
mang tính axit hoặc kiềm hoặc chứa loại hố chất làm thay đổi thành phần và hàm
lượng các chất có sẵn trong thủy vực;
+ Lượng oxy hịa tan trong nước bị giảm: Hàm lượng oxy hoà tan trong nguồn
nước tiếp nhận bị giảm là do tiêu hao oxy để oxy hoá các chất hữu cơ do nước thải đổ
vào. Hiện tượng giảm hàm lượng oxy hoà tan (< 4 mg/l) trong nước gây ảnh hưởng
xấu cho các loài thủy sinh vật;
+ Xuất hiện hoặc làm tăng các loại vi khuẩn gây bệnh: Nước thải kéo theo các
loài vi khuẩn gây bệnh vào nguồn nước tiếp nhận làm suy giảm chất lượng đối với
việc cung cấp nước cho các mục đích trong đó đặc biệt là mục đích sinh hoạt.

Ngành Cơng nghệ kỹ thuật Hóa Học

7

Khoa Hóa Học và Cơng nghệ thực phẩm


Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2009 – 2013

Trường ĐH BRVT

Tóm lại, nước thải nếu bị lưu đọng hoặc xử lý chưa đạt yêu cầu sẽ gây ô nhiễm
môi trường, đặc biệt đối với nguồn nước tiếp nhận, hậu quả kéo theo gây tác động xấu
đến vệ sinh môi trường và sức khoẻ con người.

1.1.2. Một số phương pháp xử lý nước thải
Việc áp dụng các phương pháp trên ngồi sự phụ thuộc vào tính chất nước thải,
lưu lượng nước thải còn phụ thuộc vào hàng loạt các yếu tố khác như: Kinh phí, diện
tích dành cho hệ thống xử lý, đặc điểm địa hình, hệ thống thốt nước, mục đích sử
dụng của nguồn nước tiếp nhận,...
Bảng 1.1. Các phương pháp xử lý nước thải

Chất bẩn
Các phương pháp xử lý
- Chất hữu cơ dễ phân Phương pháp sinh học hiếu khí như bùn hoạt tính, hồ
hủy sinh hố (BOD).
-

làm thoáng, lọc sinh học, hồ ổn định.
Phương pháp sinh học trong điều kiện yếm khí (hồ

Chất lơ lửng.

yếm khí, bể metan) bơm xuống lòng đất.
Hấp thụ bằng than, bơm xuống lịng đất.
Chất hữu cơ bền vững.
Hồ, sục khí, nitrat hóa, khử nitrat, trao đổi ion.
- Kết tủa bằng vơi, bằng muối sắt, nhôm.
Photpho.
- Kết tủa kết hợp sinh học, trao đổi ion.

-

Kim loại nặng.
-

- Trao đổi ion, kết tủa hóa học.

Chất hữu cơ tan.
- Trao đổi ion, bán thấm, điện thấm.
Có thể chia làm 3 bậc xử lý nước thải: bậc 1, bậc 2 và bậc 3.
+ Xử lý bậc 1 cịn gọi là xử lý sơ bộ thơng thường là các cơng trình xử lý lý học

(cơ học) như: song chắn rác, bể lắng. Các cơng trình nhằm mục đích tách các chất
khơng tan trong nước thải. Xử lý bậc 1 nhiều khi mang mục đích xử lý có chất ơ
nhiễm, tạo điều kiện phù hợp để đưa tiếp vào hệ thống xử lý tiếp theo;
Ví dụ: Xử lý dầu mỡ, trung hoà nước thải... để tạo điều kiện cho biện pháp xử lý
sinh học tiếp theo. Trong những trường hợp này xử lý bậc 1 có thể là các biện pháp lý
– hoá.
Bảng 1.2. Xử lý nước thải bậc 1

Chất bẩn

Ngành Cơng nghệ kỹ thuật Hóa Học

Phương pháp xử lý

8

Khoa Hóa Học và Cơng nghệ thực phẩm


Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2009 – 2013

Trường ĐH BRVT

Chất lơ lửng
Dầu hoặc mỡ
Kim loại nặng
Kiềm và axit
Sulfua
Sự biến động về nồng độ chất bẩn

Hồ: lắng, tuyển nổi
Thu dầu mỡ, thu vớt bọt
Kết tủa hoặc trao đổi ion
Trung hịa
Kết tủa hoặc sục khí
Điều hịa nồng độ lưu lượng

(BOD) và lưu lượng.

+ Xử lý bậc 2: Thông thường xử lý bậc 2 là các cơng trình xử lý sinh học dùng
để oxy hoá sinh hoá các chất hữu cơ cịn lại dạng tan, keo và khơng tan (nhưng không
lắng được);
+ Xử lý bậc 3 thường được thực hiện theo yêu cầu xử lý có chất lượng cao hơn.
Đó là các trường hợp cần thiết phải áp dụng các biện pháp như triệt khuẩn, khử tiếp
các chất bẩn còn lại trong nước thải như nitrat, photphat, sunphat...
 Lựa chọn phương pháp xử lý nước thải
• Xử lý vật lý
Sử dụng các lực vật lý như trọng trường, ly tâm để tách các hóa chất khơng hịa
tan ra khỏi nước thải.
Phương pháp này đơn giản, rẻ tiền, hiệu quả xử lý chất lơ lửng cao.
Các cơng trình xử lý cơ học được sử dụng rộng rãi trong xử lý nước thải là: song
lưới chắn rác, thiết bị nghiền rác thải, bể điều hòa, khuấy trộn, lắng, lắng cao tốc,

tuyển nổi, lọc, hịa tan khí, bay hơi, tách khí.
• Xử lý hóa học
Sử dụng hóa chất để xử lý nước thải, keo tụ, Clor, javel, thuốc sát trùng, chuồng
trại…
Các cơng trình xử lý hóa học thường kết hợp với các cơng trình xử lý vật lý.
Mặc dù có hiệu quả cao, nhưng phương pháp xử lý hóa học thường đắt tiền và
tạo thành các sản phẩm phụ độc hại cho môi trường.
• Xử lý sinh học
Mục đích của xử lý sinh học là lên men phân hủy các chất hữu cơ nhờ hoạt động
của vi sinh vật hiếu khí hoặc kỵ khí. Sản phẩm cuối cùng là là chất khí (CO 2, N2, CH4,
H2S), các chất vô cơ và tế bào mới.
Phương pháp này tỏ ra khá thân thiện với môi trường do có thể tận dụng được
các sản phẩm phụ làm phân bón (bùn hoạt tính) hoặc tái sử dụng năng lượng. Tuy
nhiên phương pháp này đòi hỏi thời gian xử lý dài và hệ thống xử lý cồng kềnh.

Ngành Cơng nghệ kỹ thuật Hóa Học

9

Khoa Hóa Học và Cơng nghệ thực phẩm


Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2009 – 2013

Trường ĐH BRVT

1.2. Xử lý nước thải bằng phương pháp keo tụ
1.2.1. Cơ chế keo tụ
Đối với hệ phân tán có diện tích bề mặt riêng lớn (bụi trong khơng khí, bùn, phù
sa trong nước...) các hạt ln có xu hướng co cụm lại tạo hạt lớn hơn để giảm năng

lượng bề mặt (tương tự hiện tượng giọt nước, giọt thủy ngân ln tự vo trịn để giảm
diện tích bề mặt).
Về nguyên tắc do độ phân tán lớn, diện tích bề mặt riêng lớn, hạt keo có xu thế
hút nhau nhờ các lực bề mặt. Mặt khác, do các hạt keo cùng loại nên các hạt keo ln
tích điện cùng dấu (đặc trưng bởi thế zeta) nên các hạt keo tụ luôn đẩy nhau bởi lực
đẩy tĩnh điện giữa các hạt cùng dấu theo định luật Culong, xu hướng này làm hạt keo
không thể hút nhau để tạo hạt lớn hơn và lắng càng xuống nhờ trọng lực như những
hạt khơng tích điện.
Như vậy, thế càng lớn (hạt keo càng tích điện) thì hệ keo càng bền (khó kết tủa).
Trường hợp lý tưởng: nếu thế điện phẳng (zeta = 0 ), thì hạt keo biến thành cấu tạo tụ
điện phẳng, hạt sẽ khơng khác gì các hạt khơng tích điện nên dễ dàng hút nhau để tạo
hạt lớn hơn có thể lắng được. Đây là cơ sở khoa học của phương pháp keo tụ [2].
Hiện tượng các hạt keo cùng loại có thể hút nhau tạo thành những tập hợp hạt có
kích thước và khối lượng đủ lớn để có thể lắng xuống do trọng lực trong thời gian đủ
ngắn được gọi là hiện tượng keo tụ. Hiện tượng xảy ra khi thế zeta được triệt tiêu.
Hiện tượng keo tụ có tính thuận này xảy ra khi thế nghịch nghĩa là hạt keo đã keo tụ
lại có thể tích điện trở lại và trở nên bền.
Các hoá chất gây keo tụ thường là các loại muối kim loại vô cơ (kí hiệu là MZ)
và được gọi là chất keo tụ. Một cách khác làm các hạt keo co cụm thành bơng cặn lớn
dễ lắng là dùng các tác nhân thích hợp “khâu”chúng lại thành các hạt lớn hơn đủ lớn,
nặng để lắng. Hiện tượng này được gọi là hiện tượng tạo bông được thực hiện nhờ
những phân tử các chất cao phân tử tan trong nước và có ái lực tốt với các hạt keo
hoặc các hạt cặn nhỏ. Khác với keo tụ có tính thuận nghịch, các chất có khả năng tạo
bông được gọi là các chất tạo bông hay trợ keo tụ, q trình tạo bơng là bất thuận
nghịch.

Quá trình keo tụ bởi các muối kim loại MZ thường xảy ra theo thứ tự như
sau:
Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa Học

10
phẩm

Khoa Hóa Học và Cơng nghệ thực


Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2009 – 2013

Trường ĐH BRVT

+ Tạo các hạt gây keo tụ hạt keo âm (các muối kim loại phân ly thành các
ion Mn+);
+ Làm mất sự ổn định hạt keo nhờ phá tương tác tĩnh điện, các ion M n+
trung hoà điện tích âm của hạt keo (hạt keo trong nước thường tích điện âm, như
vậy các hạt keo cùng điện tích có xu thế đẩy nhau nên khá bền), khi đó các hạt
keo dễ dàng hút nhau nhờ các lực phân tử để tạo thành các hạt lớn hơn;
+ Tạo bông: các ion Mn+ thuỷ phân tạo ra các hạt keo. Tiếp theo các hạt có
xu thế "dính" vào nhau tạo các bông cặn lớn, dễ dàng kết tủa dưới tác dụng của
trọng lực, các bông cặn lớn này lại "quét" những hạt nhỏ để làm trong nước [5].
Một số hóa chất có chứa các muối kim loại M thường dùng trong q trình
keo tụ: Phèn nhơm Al2(SO4)3.18H2O hoặc Al2(SO4)3.14H2O , phèn sắt FeCl3 hoặc
FeSO4.7H2O, vôi bột CaO, Poly Aluminium Chloride (PAC)... [7].

Trong báo cáo này, chúng tôi lựa chọn xử lý nước thải với ba loại hóa chất
keo tụ là phèn nhôm Al2(SO4)3.18H2O, phèn sắt FeSO4.7H2O và vôi bột CaO. Tính
chất hóa-lý của từng loại hóa chất sẽ được trình bày cụ thể tại mục 1.2.2.
1.2.2. Một số hóa chất keo tụ
1.2.2.1. Phèn nhơm sunfat: Al2(SO4)3.18H2O
Phèn nhơm sunfat là hóa chất truyền thống phổ biến thường được dùng trong
phân đoạn keo tụ của quá trình xử lý nước thải.

Khi sử dụng phèn nhôm cần lưu ý:
Độ pH hiệu quả tốt nhất khi sử dụng phèn nhôm là khoảng 5,5 – 7,5. Nhiệt độ
của nước thích hợp khoảng 20 – 40oC [4].
Ngoài ra, cần chú ý đến : các thành phần ion có trong nước, các hợp chất hữu cơ,
liều lượng phèn, điều kiện khuấy trộn, môi trường phản ứng…
Về mặt năng lực keo tụ ion nhơm, nhờ điện tích 3+, có năng lực keo tụ thuộc
loại cao nhất trong số các loại muối ít độc hại trên thị trường và khá rẻ.
Công nghệ keo tụ bằng phèn nhôm là công nghệ tương đối đơn giản, dễ kiểm
soát, phổ biến rộng rãi.
Tuy nhiên khi sử dụng phèn nhôm, làm giảm đáng kể độ pH, phải dùng NaOH để
hiệu chỉnh lại độ pH dẫn đến chi phí sản xuất tăng.
Khi quá liều lượng cần thiết thì hiện tượng keo tụ bị phá huỷ làm nước đục trở lại
do xảy ra hiện tượng hạt keo sau khi được trung hồ điện tích sẽ hấp phụ thêm chất
keo tụ mang điện. Khi đó ta có hiện tượng đổi dấu điện tích bề mặt, thay vì điện tích
Ngành Cơng nghệ kỹ thuật Hóa Học

11
phẩm

Khoa Hóa Học và Công nghệ thực


Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2009 – 2013

Trường ĐH BRVT

âm lúc đầu, hạt keo sẽ tích điện dương của chất cho thêm, lực đẩy tĩnh điện sẽ tái xuất
hiện và hệ keo lại trở nên bền, không xảy ra hiện tượng lắng tụ [2].
Phải dùng thêm một số phụ gia trợ keo tụ và trợ lắng.
Khả năng loại bỏ các chất hữu cơ tan và không tan cùng các kim loại nặng

thường hạn chế.
Ngồi ra, có thể làm tăng lượng SO 42- trong nước thải sau xử lí là loại có độc
tính đối với vi sinh vật.

1.2.2.2. Phèn sắt FeSO4.7H2O
Muối sắt chưa phổ biến trong quá trình xử lý nước thải ở Việt Nam nhưng rất
phổ biến ở các nước cơng nghiệp. Tính chất hố học của muối sắt tương tự như muối
nhôm nghĩa là khi thuỷ phân sẽ tạo sắt (III) hidroxit và ion H +, vì vậy cần đủ độ kiềm
để giữ pH khơng đổi.
Phèn sắt (III) khi thuỷ phân ít chịu ảnh hưởng của nhiệt độ và vùng pH tối ưu là
5 – 9.
So sánh keo của phèn nhôm và phèn sắt được tạo thành cho thấy:
- Độ hoà tan của keo Fe(OH)3 trong nước nhỏ hơn Al(OH)3.
- Tỉ trọng của Fe(OH)3 = 1,5 Al(OH)3 ( trọng lượng đơn vị của Al(OH)3 = 2,4
còn của Fe(OH)3 = 3,6 ) do vậy keo sắt tạo thành vẫn lắng được khi trong nước có ít
chất huyền phù.
- Phèn sắt ít bị ảnh hưởng của nhiệt độ và giới hạn pH rộng.
- Nhược điểm của phèn sắt(III) là ăn mịn đường ống mạnh hơn phèn nhơm ( vì
trong quá trình phản ứng tạo ra H+).
Ở nước ta, người ta vẫn quen dùng phèn nhôm. Để khắc phục nhược điểm của
mỗi loại có thể dùng kết hợp cả phèn sắt và phèn nhôm tương ứng là 1: 1 hoặc 2 : 1
[6].

1.2.2.3. Vơi bột CaO
Vơi bột có dạng tinh thể màu trắng hoặc dạng cục và là một chất ăn da và có tính
kiềm. Vơi hay cịn được gọi là canxi oxit là một oxít của canxi, được sử dụng rộng rãi,
có cơng thức hóa học là CaO. Một số tên gọi khác của vôi trong đời sống như vôi
sống, vôi nung…
Vôi bột được sử dụng trong xử lý nước và nước thải để làm giảm độ chua, để
làm mềm như là chất kết bông và để loại bỏ các tạp chất photphat và các tạp chất khác.

Trong nuôi trồng thủy sản, vôi là một trong những chất dùng để xử lý mơi trường
khá rẻ tiền nhưng có nhiều tác dụng và hiệu quả cũng rất cao, được khuyến cáo sử
dụng rộng rải để cải tạo ao hầm đường ống [4].

Ngành Cơng nghệ kỹ thuật Hóa Học

12
phẩm

Khoa Hóa Học và Công nghệ thực


Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2009 – 2013

Trường ĐH BRVT

1.3. Một số chỉ tiêu về chất lượng nước
1.3.1. Độ pH
Độ pH là một chỉ số xác định tính chất hố học của nước.
Về lý thuyết, nước có pH = 7 là trung tính. Khi pH > 7, nước lại mang tính kiềm.
Ví dụ pH = 5 có tính axit cao gấp 10 lần pH = 6, gấp 100 lần so với pH=7. Theo tiêu
chuẩn ( TCVN 5502 : 2003), độ pH của nước sử dụng cho sinh hoạt là 6,0 – 8,5 và của
nước ăn uống là 6,5 – 8,5 (QCVN 01:2009/BYT) [9].
Khi xử lý nước thải cần tiến hành xác định độ pH do pH có tác động tới độ chính
xác khi sử dụng các biện pháp xử lý nguồn nước. Các quy trình xử lý, thiết bị xử lý
thường được thiết kế dựa trên pH giả định là trung tính (6 – 8). Do đó, người ta thường
phải điều chỉnh pH trước khi xử lý nước.
1.3.2. Các hợp chất chứa Nitơ ( (NH4+), (NO2-) và (NO3-) )
 Nguồn gốc
Quá trình phân huỷ các chất hữu cơ tạo ra amoniac (NH 4+), nitrit (NO2-) và nitrat

(NO3-). Do đó các hợp chất này thường được xem là những chất chỉ thị dùng để nhận
biết mức độ nhiễm bẩn của nguồn nước.
Khi mới bị nhiễm bẩn, ngoài các chỉ tiêu có giá trị cao như độ oxy hố, amoniac,
trong nước cịn có một ít nitrit và nitrat. Sau một thời gian NH 4+, NO2- bị oxy hoá
thành NO3-. Phân tích sự tương quan giá trị các đại lượng này có thể dự đốn mức độ ơ
nhiễm nguồn nước.
Việc sử dụng rộng rãi các loại phân bón cũng làm cho hàm lượng nitrat trong
nước tự nhiên tăng cao. Ngoài ra do cấu trúc địa tầng tăng ở một số đầm lầy, nước
thường nhiễm nitrat.
 Ảnh hưởng
Nồng độ các hợp chất chứa Nitơ cao là môi trường dinh dưỡng tốt cho tảo, rong
phát triển, gây ảnh hưởng đến chất lượng nước dùng trong sinh hoạt.
Amoni trong nước là một chất ô nhiễm do chất thải động vật, nước cống và khả
năng nhiễm khuẩn. Khi hàm lượng Amoni trong nước ăn uống cao hơn tiêu chuẩn cho
phép chứng tỏ nguồn nước đã bị ô nhiễm bởi chất thải động vật, nước cống và có khả
năng xuất hiện các loại vi khuẩn, kể cả vi khuẩn gây bệnh.
Trẻ em uống nước có nồng độ nitrat cao có thể ảnh hưởng đến máu ( chứng
methaemoglo binaemia).
Theo quy định của Tổ chức Y tế thế giới, nồng độ NO 3- trong nước uống không
được vượt q 10 mg/l (tính theo N).
Ngành Cơng nghệ kỹ thuật Hóa Học

13
phẩm

Khoa Hóa Học và Cơng nghệ thực


Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2009 – 2013

Trường ĐH BRVT

1.3.3. Hàm lượng Photpho
 Nguồn gốc
Trong nước tự nhiên, thường gặp nhất là photphat. Đây là sản phẩm của quá trình
phân huỷ sinh học các chất hữu cơ. Cũng như nitrat là chất dinh dưỡng cho sự phát
triển của rong tảo. Nguồn photphat đưa vào môi trường nước là từ nước thải sinh hoạt,
nước thải một số ngành cơng nghiệp và lượng phân bón dùng trên đồng ruộng.
 Ảnh hưởng
Photphat khơng thuộc loại hóa chất độc hại đối với con người, nhưng sự tồn tại
của chất này với hàm lượng cao trong nước sẽ gây cản trở cho quá trình xử lý, đặc biệt
là hoạt chất của các bể lắng. Đối với những nguồn nước có hàm lượng chất hữu cơ,
nitrat và photphat cao, các bông cặn kết cặn ở bể tạo bông sẽ không lắng được ở bể mà
có khuynh hướng tạo thành đám nổi lên mặt nước, đặc biệt vào những lúc trời nắng
trong ngày.
Với điều kiện tại phịng thí nghiệm và sau khi nhận thấy tầm ảnh hưởng của các
hợp chất chứa Nitơ và Photpho, chúng tôi đã chọn phương pháp xử lý nước thải bằng
các hóa chất có khả năng tạo keo là phèn nhôm Al 2(SO4)3.18H2O, phèn sắt
FeSO4.7H2O và vôi bột CaO trong việc xử lý hàm lượng các muối dinh dưỡng
photphat, amoni và nitrat trong một số mẫu nước thải (nhà hàng, khu dân cư và nhà
máy chế biến thủy hải sản).
Đây là những hóa chất hay được dùng trong các giai đoạn tiền xử lý nước thải
bằng phương pháp Hóa-lý do dễ kiếm trên thị trường, giá thành rẻ và khả năng xử lý
tốt. Các thông số đo được từ các mẫu nước sau khi xử lý sẽ được so sánh với các chỉ
tiêu về chất lượng nước thải tương ứng với từng mẫu từ đó cho phép đánh giá khả
năng xử lý của từng loại hóa chất.

Ngành Cơng nghệ kỹ thuật Hóa Học

14

phẩm

Khoa Hóa Học và Cơng nghệ thực


Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2009 – 2013

Trường ĐH BRVT

CHƯƠNG II

THỰC NGHIỆM
2.1. Lấy mẫu và xử lý mẫu
Trong bài báo cáo này chúng tôi lựa chọn xử lý 3 mẫu nước thải như sau:
+ Nước thải khu dân cư Phường Rạch Dừa, Thành phố Vũng Tàu;

Hình 2.1. Mẫu nước thải khu dân cư

+ Nước thải nhà hàng Hải Phương, 685-695 đường 30/4, Phường Rạch Dừa,
Thành phố Vũng Tàu;

Hình 2.2. Mẫu nước thải nhà hàng

+ Nước thải nhà máy chế biến thủy sản thuộc khu vực Long Sơn, xã Tân Hải,
huyện Tân Thành, Thành Phố Vũng Tàu.

Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa Học

15
phẩm

Khoa Hóa Học và Cơng nghệ thực


Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2009 – 2013

Trường ĐH BRVT

Hình 2.3. Mẫu nước thải nhà máy chế biến thủy sản

Các mẫu nước thải được lấy và bảo quản trong chai nhựa PE ở điều kiện thích
hợp (ở 4oC) trong suốt quá trình xử lý và phân tich mẫu.
Trước khi tiến hành xử lý mẫu bằng các hóa chất gây keo tụ, cần xác định hàm
lượng các muối dinh dưỡng có trong các mẫu nước thải (hàm lượng đầu vào để so
sánh), từ đó cho phép xác định hiệu suất xử lý của từng loại hóa chất và tìm ra hóa
chất tối ưu nhất trong q trình xử lý.
Nghiên cứu gồm 3 thí nghiệm với 3 loại hóa chất gây keo tụ gồm: phèn nhôm
đơn (Al2(SO4)3.18H2O), phèn sắt (FeSO4.7H2O) và bột đá vơi CaO.
Mỗi thí nghiệm gồm 5 nghiệm thức với nồng độ xử lý thích hợp đối với từng
mẫu nước thải [2]:
- Nghiệm thức 1: Xử lý hóa chất với liều lượng 5 mg/100ml;
- Nghiệm thức 2: Xử lý hóa chất với liều lượng 10 mg/100ml;
- Nghiệm thức 3: Xử lý hóa chất với liều lượng 15 mg/100ml;
- Nghiệm thức 4: Xử lý hóa chất với liều lượng 20 mg/100ml;
- Nghiệm thức 5: Xử lý hóa chất với liều lượng 25 mg/100ml.
Do hiệu quả xử lý còn phụ thuộc vào thời gian phản ứng của hóa chất keo tụ,
mẫu nước sau xử lý của mỗi nghiệm thức sẽ được đo các chỉ tiêu theo thời gian phản
ứng: ban đầu, sau 1 giờ, sau 2 giờ, sau 4 giờ, và sau 6 giờ.

 Cách tiến hành

Lấy vào 5 cốc thủy tinh mỗi cốc 100ml nước mẫu. Cân lần lượt liều lượng hóa
chất xử lý như các nghiệm thức trên cho vào mẫu. Dùng đũa thủy tinh khuấy trộn để
tăng khả năng kết tủa của mẫu nước.
Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa Học

16
phẩm

Khoa Hóa Học và Cơng nghệ thực


Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2009 – 2013

Trường ĐH BRVT

Hình 2.4. Xử lý bằng phèn nhơm

Hình 2.5. Xử lý bằng phèn sắt

Hình 2.6. Xử lý bằng vơi bột

Sau khi kết tủa lắng đọng hoàn toàn, lọc bỏ kết tủa.

Ngành Cơng nghệ kỹ thuật Hóa Học

17
phẩm

Khoa Hóa Học và Công nghệ thực

Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2009 – 2013

Trường ĐH BRVT

Hình 2.7. Lọc bỏ kết tủa

Tiến hành phân tích lại hàm lượng muối dinh dưỡng như mẫu nước thải ban đầu
chưa tiến hành xử lý; thu mẫu sau 1 giờ, sau 2 giờ, sau 4 giờ và sau 6 giờ.
Kết quả phân tích được so sánh với hàm lượng muối dinh dưỡng ban đầu, từ đó
tính được hiệu suất xử lý và hàm lượng hóa chất tối ưu nhất đối với từng mẫu nước
thải trên.

2.2. Xác định hàm lượng các muối dinh dưỡng có trong mẫu
2.2.1. Phương pháp trắc phổ bằng tay xác định Amoni
2.2.1.1. Nguyên tắc
Đo quang phổ ở bước sóng 655nm của hợp chất màu xanh được tạo bởi phản ứng
của amoni vơi salixylat và ion hypoclorit có sự tham gia của natri nitroisopentaxyano
sắt (III), các ion hypoclorit được hình thành khi thủy phân kiềm N,N’- dicloro – 1,3,5
– triazin 2,4,6 (1H, 3H, 5H) trion.
2.2.1.2. Thuốc thử
 Nước cất
Phương pháp chưng cất: Thêm 0,1ml axit sumfuric đậm đặc vào 1000ml nước cất
và cất lại trong thiết bị chưng cất bằng thủy tinh. Loại bỏ 50ml nước cất đầu, và sau đó
thu dịch cất trong lọ thủy tinh có nút bằng thủy tinh đậy kính. Thêm khoảng 10g nhựa
trao đổi ion có tính axit mạnh (dạng hydro) vào mỗi lit dung dịch nước cất thu được.
 Thuốc thử màu
Ngành Cơng nghệ kỹ thuật Hóa Học

18

phẩm

Khoa Hóa Học và Công nghệ thực


Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2009 – 2013

Trường ĐH BRVT

Hoà tan 130g natri salixylat (C7H6O3Na) và 130g trinatri xytrat ngậm hai phân tử
nước ((C6H5O7Na3.2H2O) vào nước cất trong bình định mức 1000ml. Thêm nước đến
khoảng 950ml sau đó thêm 0,970g natri nitrosopentaxyano sắt (III) 2 phân tử nước
[natri nitroprusiat, {Fe(CN)5NO}Na2.2H2O} vào dung dịch. Hòa tan chất rắn trong
dung dịch sau đó thêm nước tới vạch.
Bảo quản trong lọ thủy tinh.
 Dung dịch natri dicloroisoxynurat
Hòa tan 32g natri hydroxit trong 500ml nước cất, làm nguội dung dịch đến nhiệt
độ phòng và thêm 2g natri dicloroisoxynurat 2 phân tử nước {(C 3N3O3Cl2Na.2H2O)
vào dung dịch. Hòa tan chất rắn và chuyển tồn bộ sang bình định mức 1000ml, thêm
nước tới vạch. Bảo quản trong lọ thủy tinh hổ phách.

Nitơ dạng amoni dung dịch chuẩn
Hòa tan 3,819g amoni clorua (đã được sấy khơ ở 105 oC ít nhất 2 giờ) vào khoảng
800ml nước cất trong bình định mức 1000ml, pha lỗng nước đến vạch.
 Dung dịch chuẩn nitơ dạng amoni
Dùng pipet lấy 1ml dung dịch nitơ chuẩn ở trên cho vào bình định mức 100ml,
pha lỗng bằng nước đến vạch.
1ml dung dịch chuẩn này chứa 1g nito amoni.
Chuẩn bị dung dịch này ngay sau khi sử dụng.
 Dung dịch rửa

Hòa tan 100g kali hydroxit trong 100ml nước, làm nguội và thêm vào 900ml
etanol 95%.
2.2.1.3. Cách tiến hành
 Lấy mẫu
Thể tích mẫu cần đo là 10ml có thể sử dụng xác định nồng độ nitơ dạng amoni
tới 1mg/l.
Trong các mẫu có chất lơ lửng phải để lắng hoặc lọc bằng giấy lọc.
Dùng pipet lấy mẫu thử vào bình định cốc thí nghiệm.
 Tạo hợp chất hấp thụ
Thêm 4ml thuốc thử màu và lắc kỹ sau đó thêm 4ml dung dịch natri
dicloroisoxyanurat và lắc kỹ.
 Đo phổ
Sau ít nhất 60 phút, tiến hành đo độ hấp thụ của dung dịch tại bước sóng 655nm
bằng máy quang phổ (GENESYL 10UV).
Tiến hành đo độ hấp thụ của dãy trên. Sau đó vẽ đồ thị tương ứng với độ khối
lượng nito dạng amoni, mN. Đồ thị phải tuyến tính và đi qua gốc tọa độ.
2.2.1.4. Tính tốn kết quả
 Phương pháp tính
Ngành Cơng nghệ kỹ thuật Hóa Học

19
phẩm

Khoa Hóa Học và Cơng nghệ thực


Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2009 – 2013

Trường ĐH BRVT

Độ hấp thụ amoni trong mẫu thử, Ar được tính như sau:
A= f.C
Trong đó: A là độ hấp thụ quang đo được;
f độ dốc của đồ thị đường chuẩn;
C là hàm lượng Nitơ được xác định từ A và đồ thị đường chuẩn.
 Đường chuẩn Amoni thu được.

Hình 2.8. Pha đường chuẩn Amoni

Hình 2.9. Đồ thị đường chuẩn Amoni

2.2.2. Xác định hàm lượng Nitrat theo EPA
2.2.2.1. Dụng cụ và thiết bị
Máy đo quang phổ (GENESYL 10UV).
Ống thủy tinh 40-50ml để đựng mẫu và phân tích.
Thiết bị cách thủy ở 100oC.
2.2.2.2. Hóa chất – thuốc thử
Nước cất để pha thuốc thử và dung dịch chuẩn.
Dung dịch Natri clorua 30%: Hòa tan 300g NaCl trong nước cất rồi định mức
đến 1 lít.
Dung dịch sulfuric 4:1: rót 500ml H2SO4 đậm đặc vào 125ml nước cất. làm
nguội nhanh và đậy nắp tránh sự hấp thụ độ ẩm từ khơng khí.
Thuốc thử Brucine – sulfanilic: hòa tan 1g Brucine – sulfanilic
(C23H26N2O4)H2SO4.7H2O và axit sulfanilic (NH2C6H4SO3H.H2O) trong 70ml nước cất
nóng. Thêm vào 3ml HCl đậm đặc, làm nguội và lắc đều định mức thành 100ml. Bảo
quản trong chai màu nâu ở 5oC.
Dung dịch chuẩn gốc KNO3: 1ml= 0,1mg N-NO3. Hòa tan 0,7218g KNO3 trong
nước cất và định mức thành 1 lít.
Ngành Cơng nghệ kỹ thuật Hóa Học

20
phẩm

Khoa Hóa Học và Cơng nghệ thực


Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2009 – 2013

Trường ĐH BRVT

Bảo quản bằng cách thêm vào 2ml dung dịch chlorofom trong 1 lít.
Dung dịch chuẩn N-NO3: 1ml= 0,001mg NO3-N. Pha loãng 10 ml dung dịch
chuẩn gốc KNO3 vào bình định mức 1 lít. Chuẩn bị hàng tuần.
Axit acetic1:3 : hịa tan 1 thể tích axit acetic đậm đặc với 3 thể tích nước cất.
Dung dịch NaOH 1N: hịa tan 40g NaOH trong 1000ml nước cất.
2.2.2.3. Cách tiến hành
Pha các dung dịch chuẩn có nồng độ cần thiết nằm trong khoảng áp dụng để lập
dãy chuẩn.
Hút 10ml nước cất làm mẫu trắng, có thể dùng mẫu khơng có thuốc thử Brucine
– sulfanilic để làm mẫu trắng.
Hút 10ml mẫu và các dung dịch chuẩn có nồng độ xác định vào ống thủy tinh,
nếu mẫu có nồng độ Nitrat lớn, tiến hành pha lỗng trước khi tiến hành.
Khi mẫu có nồng độ muối lớn, thêm 2ml dung dịch NaCl 30% vào mẫu trắng,
dung dịch chuẩn và mẫu cần phân tích, khuấy đều hỗn hợp và cho vào bể nước lạnh
(0-10oC).
Hút 10 ml dung dịch H2SO4 4:1 vào các ống thủy tinh và trộn đều
Cho 0,5ml thuốc thử Brucine – sulfanilic vào mỗi ống, khuấy nhẹ cẩn thận
Đo độ hấp thu của mẫu so với mẫu trắng ở bước sóng 410nm bằng máy quang
phổ (GENESYL 10UV).
2.2.2.4. Tính tốn

Xây dựng đường chuẩn bằng đồ thị giữa độ hấp thu dung dịch chuẩn và nồng độ
mg N- NO3 / lít.
Hiệu số giữa độ hấp thu của mẫu có Brucine – sulfanilic và độ hấp thu của mẫu
trắng và từ đó xác định nồng độ N- NO3mg/lít.
 Đường chuẩn Nitrat

Hình 2.10. Pha đường chuẩn Nitrat
Ngành Cơng nghệ kỹ thuật Hóa Học

21
phẩm

Khoa Hóa Học và Cơng nghệ thực


Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2009 – 2013

Trường ĐH BRVT

Hình 2.11. Đường chuẩn Nitrat

2.2.3. Xác định hàm lượng phospho – phương pháp đo phổ dùng amoni molipdat
2.1.3.1. Dụng cụ và thiết bị
Máy quang phổ (GENESYL 10UV).
Ống thủy tinh.
Pipet.
2.2.3.2. Hóa chất- thuốc thử
 Pha dung dịch axit sunfuric, H2SO4
H2SO4 9M: Cho 500ml 5ml nước vào cốc 2l. Thêm cẩn thận, vừa khuấy vừa làm
lạnh 500ml 5ml H2SO4 =1,84g/ml. Khuấy đều và để nguội.

H2SO4 4,5 M: Cho 500ml 5ml nước vào cốc 2l. Thêm cẩn thận, vừa khuấy vừa
làm lạnh 500ml 5ml H2SO4 9 M. Khuấy đều và để nguội.
H2SO4 2M: Cho 500ml 5ml nước vào cốc 1l. Thêm cẩn thận 100ml 2ml H2SO4
9M. Khuấy đều và để nguội. Pha lỗng với nước trong bình định mức đến 500ml 2ml
và trộn đều.
 Dung dịch NaOH 2M
Hòa tan 80g 1g NaOH dạng hạt trong nước, làm lạnh và pha loãng với nước đến
1 lít.
Dung dịch axit ascorbic C6H8O6
Hịa tan 100,5g C6H8O6 trong 100ml 5ml nước.
Dung dịch Molipdat trong axit
Hòa tan 13g amoni heptamolipdat [(NH4)6MoO.4H2O] trong 100ml 5ml nước.
Hòa tan 0,35g 0,05g antimony kali tartrat [K(SbO)C4H4O6. 1/2H2O] trong 100ml 5ml
nước.
Cho dung dịch molipdat vào 300ml 5ml dung dịch H2SO4 9 M, khuấy liên tục.
Thêm dung dịch tartrat và trộn đều.
Dung dịch Natri thiosulphat pentahydrat =12g/l
Hòa tan 1,2g 0,05g Natri thiosulphat pentahydrat Na2S2O3.5H2O trong 100ml
5ml nước. Thêm 0,05g 0,005g Na2CO3 làm chất bảo quản.
Dung dịch octophosphat
• Dung dịch chuẩn gốc octophosphat =50mg/l
Sấy khô vài gam KH2PO4 tới khối lượng không đổi ở 105oC. Hòa tan 0,2197
0,0002g KH2PO4 trong khoảng 800ml 10ml trong bình định mức 1000ml. Thêm
10ml 0,5ml H2SO4 4,5 M và thêm nước tới vạch.
Bảo quản trong bình nút thủy tinh kín ở 4oC.
• Dung dịch chuẩn octophosphat= 2 mg/l

Ngành Cơng nghệ kỹ thuật Hóa Học

22

phẩm

Khoa Hóa Học và Cơng nghệ thực


Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2009 – 2013

Trường ĐH BRVT

• Dùng pipet lấy 20ml 0,01ml dung dich chuẩn gốc octophosphat cho vào bình định
mức 500ml. Thêm nước tới vạch và trộn đều. Chuẩn bị dung dịch trong ngày phân
tích.
• Dung dịch chuẩn octophosphat= 1 mg/l
Dùng pipet lấy 50ml 0,01ml dung dich chuẩn gốc octophosphat cho vào bình
định mức 100ml. Thêm nước tới vạch và trộn đều. Chuẩn bị dung dịch trong ngày
phân tích.
2.2.3.3. Đo mẫu
Trước khi tiến hành đo cần kiểm tra pH mẫu bằng máy đo pH cầm tay. Nếu dịch
lọc có pH ngồi khoảng 3-10 thì cần điều chỉnh bằng dung dịch NaOH và H2SO4 2M.
 Chuẩn bị dãy dung dịch chuẩn
Dùng pipet lấy tương ứng (2, 4, 6, 8, 10 ml) dung dịch chuẩn= 1 mg/l cho vào
bình định mức 10ml.
Thêm vào mỗi bình 1ml dung dịch axit ascorbic, tiếp theo là 2ml dung dịch
Molipdat trong axit sau đó lắc đều.
Đo độ hấp thụ của mỗi dung dịch bằng máy đo phổ (GENESYL 10UV) sau 10
phút ở bước sóng 880nm (đối với mẫu trắng, độ hấp thụ quang A=0).
 Dựng đường chuẩn
Vẽ đồ thị hấp thụ (y) và hàm lượng photpho (x), mg/l, của dãy dung dịch hiệu
chuẩn. Tương quan giữa độ hấp thụ (y) với hàm lượng photphat (x) là tuyến tính. Xác
định độ dốc của đồ thị (f).

Hình 2.12. Màu dãy đường chuẩn Photphat

Hình 2.13. Đường chuẩn Photphat

d. Tính tốn

Ngành Cơng nghệ kỹ thuật Hóa Học

23
phẩm

Khoa Hóa Học và Cơng nghệ thực


Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2009 – 2013

Trường ĐH BRVT

Trong đó : A độ hấp thụ của mẫu;
f là hệ số của đường chuẩn;
C nồng độ mẫu đo được .
CHƯƠNG III

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Thành phần các mẫu nước thải trước khi xử lý

 Mẫu nước thải khu dân cư
Sau khi tiến hành đo các thông số cần xử lý có trong các mẫu nước thải chúng tơi
thu được các kết quả trình bày trong các bảng 2.2, bảng 2.3 và bảng 2.4.

Bảng 3.1. Thành phần mẫu nước thải khu dân cư

STT

Thông số

Đơn vị

Hàm lượng

1

P-PO43-

mg/l

3,96

2

N-NH4+

mg/l

17,51

3

N-NO3-

mg/l

1,92

 Mẫu nước thải nhà hàng
Bảng 3.2. Thành phần mẫu nước thải nhà hàng

STT

Thông số

Đơn vị

Hàm lượng

1

P-PO43-

mg/l

1,58

2

N-NH4+

mg/l

15,45

3

N-NO3-

mg/l

2,11

 Mẫu nước thải nhà máy chế biến thủy sản
Bảng 3.3. Thành phần mẫu nước thải
STT

Thông số

Đơn vị

Hàm lượng

1

P-PO43-

mg/l

16,51

2

N-NH4+

mg/l

26,84

3

N-NO3-

mg/l

13,28

Ngành Cơng nghệ kỹ thuật Hóa Học

24
phẩm

Khoa Hóa Học và Công nghệ thực


Đồ án tốt nghiệp đại học – Khóa 2009 – 2013

Trường ĐH BRVT

Theo kết quả thu được ở bảng 2.2, bảng 2.3 và bảng 2.4, các mẫu nước thải trên
chỉ có hàm lượng muối amoni cao hơn so với tiêu chuẩn Việt Nam về chất lượng nước
thải (QCVN 14 : 2008/BTNMT) ứng với giá trị C của cột B, tuy nhiên khi so với tiêu
chuẩn chất lượng nước mặt (QCVN 08 : 2008/BTNMT) thì hàm lượng các muối
photphat và nitrat đều vượt quá mức cho phép. Do đó cần tiến hành xử lý nước thải

này để đạt tiêu chuẩn trước khi xả thải ra môi trường nước mặt.
3.2. Xử lý bằng phèn nhôm
3.2.1. Mẫu nước thải khu dân cư
 Kết quả đo Photphat
Kết quả xử lý photphat mẫu nước thải khu dân cư và hiệu suất thu được bằng
phèn nhôm với các hàm lượng khác nhau được trình bày trong bảng 3.4 và biểu diễn ở
các hình 3.1 và hình 3.2.
Bảng 3.4. Kết quả đo Photphat

Phèn
nhôm,
g/l
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25

Nồng độ photphat theo thời
gian, mg/l
1h
2h
4h
6h
3,96
3,96
3,96
3,96
2,91

2,55
2,29
2,21
2,39
1,96
1,91
1,87
2,03
1,66
1,39
1,38
1,84
1,56
1,29
1,24
1,64
1,32
1,23
1,15

Hiệu suất xử lý, %
1h
0
26,55
39,67
48,83
53,62
58,60

2h

0
35,55
50,55
58,17
60,71
66,55

4h
0
42,26
51,70
64,97
67,32
68,85

6h
0
44,13
52,90
65,21
68,76
71,01

Hình 3.1. Đồ thị hàm lượng photphat thay đổi theo hàm lượng chất xử lý

Hình 3.2. Đồ thị hàm lượng photphat thay đổi theo thời gian

Dựa vào bảng kết quả xử lý và các hình biểu diễn, ta thấy:
Nồng độ photphat bắt đầu thí nghiệm của mẫu nước thải khu dân cư là 3,96 mg/l,
sau khi xử lý có sự giảm dần theo thời gian và hàm lượng phèn nhôm đưa vào xử lý ở

hầu hết các nghiệm thức.

Ngành Cơng nghệ kỹ thuật Hóa Học

25
phẩm

Khoa Hóa Học và Công nghệ thực