Tải bản đầy đủ (.pdf) (146 trang)

mô hình oxy hóa hóa học kết hợp với bức xạ điện từ uv dùng để xử lý các chất thải hữu cơ nguy hại, rửa các bao bì, bồn chứa nhiễm chất thải nhất là chất thải ngành hóa chất bảo vệ thực vật, chất thải ngành giày da

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.2 MB, 146 trang )


BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ (Báo cáo 2.4.1)

“MÔ HÌNH OXY HÓA HÓA HỌC KẾT HP VỚI BỨC XẠ ĐIỆN TỪ UV
DÙNG ĐỂ XỬ LÝ CÁC CHẤT THẢI HỮU CƠ NGUY HẠI, RỬA CÁC BAO
BÌ, BỒN CHỨA NHIỄM CHẤT THẢI NHẤT LÀ CHẤT THẢI NGÀNH HÓA
CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT, CHẤT THẢI NGÀNH GIÀY DA…”

MỤC LỤC

MỤC LỤC 1

1. NƯỚC THẢI TRÁNG CẶN 2

1.1. Nghiên cứu với hệ UV/H
2
O
2
– pH = 11 2
1.2. Nghiên cứu với hệ UV/H
2
O
2
– pH = 3.5 5
1.3. Nghiên cứu với hệ UV/H
2
O
2
/Fe
2+
- pH = 2.8 7



2. NƯỚC THẢI SẢN XUẤT 11
2.1. Nghiên cứu với hệ UV/H
2
O
2
– pH = 7 (pH ban đầu của nước thải) 11
2.2. Nghiên cứu với hệ UV/H
2
O
2
/Fe
2+
- pH = 2.8 13

3. NHẬN XÉT KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 17
3.1. Nhận xét 17
3.2. Đề nghò hướng nghiên cứu tiếp theo đối với nước thải tráng cặn 17
3.3. Đề nghò hướng nghiên cứu tiếp theo đối với nước thải sản xuất 18
1
Mô hình oxy hóa hóa học kết hợp với bức xạ điện từ uv dùng để xử lý các chất thải
hữu cơ nguy hại, rửa các bao bì, bồn chứa nhiễm chất thải nhất là chất thải ngành
hóa chất bảo vệ thực vật, chất thải ngành giày da…

Nghiên cứu được thực hiện trên hai loại nước thải (nước thải sản xuất và nước thải tráng
cặn) với thành phần được trình bày ở bảng 6.1. Hệ oxy hóa được dùng trong q trình
nghiên cứu xử lý là hệ UV/H
2
O
2

và UV/H
2
O
2
/Fe
2+
.

Bảng 1. Thành phần nước thải của cơng ty thuốc sát trùng Việt Nam

Ngày Lấy
Mẫu
pH BOD
(mgO
2
/L)
COD
(mgO
2
/L)
Nước Thải
Sản Xuất
16-05-2006 7 680 2297
12-04-2006 11 4000 12320
24-05-2006 11 3500 9322


Nước Thải
Tráng Cặn
30-05-2006 11 2380 6886

Nguồn: Tổng hợp từ số liệu phân tích của trung tâm Centema, 2006.

Phần trăm thay đổi của giá trị COD:

Giá trị dương (+): COD đầu ra nhỏ hơn đầu vào.

Giá trị âm (-): COD đầu ra lớn hơn đầu vào.


1. NƯỚC THẢI TRÁNG CẶN

1.1. Nghiên Cứu Với Hệ UV/H
2
O
2
– pH = 11

Nước thải tráng cặn có pH ban đầu là khoảng 11 được cho H
2
O
2
vào với các tỷ lệ khác nhau
và khuấy trộn trong vòng 5 phút bằng cánh khuấy (với tốc độ 100 vòng/phút), sau đó dùng
bơm định lượng bơm hỗn hợp nước thải và H
2
O
2
vào trong đèn UV – 10W (thời gian lưu
nước trong đèn tăng dần từ 15 phút, 30 phút, 60 phút và 120 phút). Nước thải đầu ra được
phân tích chỉ tiêu pH, COD và BOD. Giá trị pH, hàm lượng COD và BOD biến đổi theo thời

gian được trình bày chi tiếc trong các đồ thị bên dưới.




2
 Lượng H
2
O
2
= 0.2 – 0.4 – 0.6 – 0.8
V
/
V



















NTTC, pH=11
10.4
10.5
10.6
10.7
10.8
10.9
11
11.1
0 15 30 45 60 75 90 105 120 135
TG (phút)
pH
H2O2-0,2 H2O2-0,4
H2O2-0,6 H2O2

Hình 1. Biểu diễn giá trị pH thay đổi - hệ H
2
O
2
= 0.2 – 0.4 – 0.6 – 0.8
V
/
V
- NTTC.

Kết quả cho thấy, pH của nước lắng cặn sau khi oxy hóa đều giảm tùy theo thời gian chiếu
đèn và liều lượng H
2

O
2
thêm vào. Hầu hết đều có xu hướng giảm theo thời gian, tuy nhiên ở
liều lượng H
2
O
2
= 0.6
V
/
V
pH tăng lên sau 60 phút chiếu đèn. Điều này có thể là do sản
phẩm oxy hóa ở liều lượng này là các hợp chất khó phân ly.


NTTC, pH=11
0.29
0.31
0.33
0.35
0.37
0.39
0.41
0 15 30 45 60 75 90 105 120 135
TG (phút)
T

L

BOD/COD

H2O2-0,2 H2O2-0,4
H2O2-0,6 H2O2-0,8


















3

Hình 2. Biểu diễn tỉ lệ BOD/COD thay đổi - hệ H
2
O
2
= 0.2 – 0.4 – 0.6 – 0.8
V
/
V

- NTTC.
Kết quả cho thấy, sau thời gian chiếu đèn 30 phút, hầu hết tỷ lệ BOD/COD đều tăng lên.
Như vậy dưới tác động của tác nhân oxy hóa, các chất hữu cơ khó phân hủy sinh học đã
được chuyển thành các chất dễ phân hủy sinh học hơn. Kết quả cho thấy ở thời gian chiếu
đèn 60 phút tỷ lệ BOD/COD đạt cao nhất.

Kết quả cũng cho thấy, tỷ lệ BOD/COD ở các liều lượng H
2
O
2
khác nhau hầu như chênh
lệch rất nhỏ tại thời gian chiếu đèn 120 phút. Như vậy liều lượng H
2
O
2
hầu như không ảnh
hưởng đến kết quả cuối cùng. điều này cũng thấy khi xem xét sự thay đổi COD theo thời
gian chiếu đèn ở các liều lượng H
2
O
2
khác nhau (hình 6.3).


NTTC, pH=11
-2
0
2
4
6

8
10
12
0 15 30 45 60 7 5 90 105 120 135
TG (phút)
E (%COD)
H2O2-0,2 H2O2-0,4
H2O2-0,6 H2O2-0,6




















Hình 3. Biểu diễn tỉ lệ %COD thay đổi - hệ H
2

O
2
= 0.2 – 0.4 – 0.6 – 0.8
V
/
V
- NTTC.

Kết quả cho thấy tốc độ phản ứng tuân theo phản ứng bậc 1 trong 15 phút đầu của phản ứng
và chuyển qua phản ứng bậc cao sau 15 phút chiếu đèn. Trong 60 phút chiếu đèn đầu tiên,
hiệu quả xử lý biến động rất lớn và tiến dần đến ổn định sau 60 phút. Hiệu quả khử COD đạt
tối đa gần 12% ở liều lượng H
2
O
2
0.8
V
/
V
sau khi chiếu đèn 60 phút.

Tuy nhiên bất kể liều lượng H
2
O
2
là bao nhiêu hiệu quả khử COD đều đạt trong khoảng 7 –
9%. Đây cũng là điều đáng quan tâm khi xem xét ứng dụng quá trình oxy hóa để xử lý nước
thải tráng cặn của các nhà máy sản xuất thuốc bảo vệ thực vật.



4
1.2. Nghiên Cứu Với Hệ UV/H
2
O
2
– pH = 3.5

Nước thải tráng cặn có pH ban đầu là khoảng 11. Dùng axít H
2
SO
4
2N chỉnh pH của nước
thải xuống khoảng 3.5 . Cho H
2
O
2
vào và khuấy trộn trong vòng 5 phút bằng cánh khuấy
(gắn vào mô tơ giảm tốc 100 vòng/phút), sau đó dùng bơm định lượng bơm hỗn hợp nước
thải, H
2
O
2
vào trong đèn UV – 10W (thời gian lưu nước trong đèn tăng dần từ 15 phút, 30
phút, 60 phút và 120 phút). Nước thải đầu ra được phân tích chỉ tiêu COD và BOD. Giá trị
pH, hàm lượng COD và BOD biến đổi theo thời gian được trình bày chi tiếc trong các đồ thị
bên dưới.

 Lượng H
2
O

2
= 0.2 – 0.4 – 0.6 – 0.8
V
/
V


NTTC, pH=3.5
3.2
3.25
3.3
3.35
3.4
3.45
3.5
3.55
3.6
3.65
3.7
3.75
0 15 30 45 60 75 90 105 120 135
TG (phút)
pH
H2O2-0,2 H2O2-0,4
H2O2-0,6 H2O2-0,8

















Hình 4. Biểu diễn giá trị pH thay đổi - hệ H
2
O
2
= 0.2 – 0.4 – 0.6 – 0.8
V
/
V
- NTTC.

Khi cho phản ứng trong môi trường axit, trong khoảng thời gian đầu pH của nước thải sau
oxy hóa hầu hết đều có giá trị pH tăng lên so với giá trị ban đầu và sau đó giảm đi thấp hơn
giá trị ban đầu. Như vậy sản phẩm của quá trình oxy hóa ở pH thấp có thể chia ra làm 2 giai
đoạn

- Giai đoạn đầu là quá trình hình thành các rượu hữu cơ và có khả năng hình thành các
eter hữu cơ.

- Giai đoạn sau là quá trình chuyển hóa rượu thành các axít hữu cơ.


Kết quả này có thể kiểm chứng khi xem xét tỷ lệ BOD/COD (hình 6.5). Kết quả cho thấy
trong giai đoạn đầu tỷ lệ BOD/COD giảm và sau đó tăng lên. Việc BOD sau oxy hóa thấp có
thể giải thích do H
2
O
2
dư, tuy nhiên kết quả cho thấy mặc dù ở lượng H
2
O
2
cao, quy luật
biến đổi vẫn giống như ở lượng H
2
O
2
thấp, như vậy khả năng ảnh hướng của H
2
O
2
chỉ ảnh
5
gây ảnh hướng đến việc xác định BOD, nhìn chung là không ảnh hưởng đến cơ chế của quá
trình.

Như vậy giả thiết con đường hình thành sản phẩm của quá trình oxy hóa như trên là hợp lý,
và sản phẩm này chủ yếu là các eter khó phân hủy sinh học. Khi được tiếp tục chiếu đèn, các
eter này sẽ chuyển hoá thành các axít hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học.

NTTC, pH=3.5

0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
0 153045607590105120135
TG (phút)
Tỉ Lệ BOD/COD
H2O2-0,2 H2O2-0,4
H2O2-0,6 H2O2-0,8


Hình 5. Biểu diễn tỉ lệ BOD/COD thay đổi - hệ H
2
O
2
= 0.2 – 0.4 – 0.6 – 0.8
V
/
V
- NTTC.




















Hình 6. Biểu diễn tỉ lệ %COD thay đổi - hệ H
2
O
2
= 0.2 – 0.4 – 0.6 – 0.8
V
/
V
- NTTC.
NTTC, pH=3.5
-2
0
2
4
6
8
10
12
14

16
0 15 30 45 60 75 90 105 120 135
TG (phút)
E (%COD)
H2O2-0,2 H2O2-0,4
H2O2-0,6 H202-0,8
6
(Giá trị dương (+):COD đầu ra nhỏ hơn đầu vào.
Giá trị âm (-):COD đầu ra lớn hơn đầu vào)

Kết quả cho thấy oxy hoá trong môi trường axit, hiệu quả khử COD cao nhất đạt được ở liều
lượng H
2
O
2
là 0,4
v
/v. Tuy nhiên khi oxy hóa ở thời gian lâu hơn thì có xu hướng giảm đi.
Trong khi đó ở các liều lượng H
2
O
2
cao hơn hiệu quả khử COD tăng dần theo thời gian đặc
biệt là ở H
2
O
2
0,4 và 0,6
v
/v. Kết quả này cũng cho thấy khi tăng liều lượng H

2
O
2
lên trên
0,4, hiệu quả khử COD không đổi mà còn có xu hướng giảm (trong trường hợp H
2
O
2
0,8
v
/v). Đây là điểm nên lưu ý khi nghiên cứu hoặc ứng dụng quá trình oxy hóa để xử lý nước
tráng cặn của thuốc bảo vệ thực vật.

1.3. Nghiên Cứu Với Hệ UV/H
2
O
2
/Fe
2+
- pH = 2.8

Nước thải tráng cặn có pH ban đầu là khoảng 11. Dùng axít H
2
SO
4
2N chỉnh pH của nước
thải xuống khoảng 2.8 (đây là pH tối ưu trong phản ứng của hệ UV/H
2
O
2

/Fe
2+
). Cho H
2
O
2

và FeSO
4
vào và khuấy trộn trong vòng 5 phút bằng cánh khuấy (gắn vào mô tơ giảm tốc
100 vòng/phút), sau đó dùng bơm định lượng bơm hỗn hợp nước thải, H
2
O
2
và FeSO
4
vào
trong đèn UV – 10W (thời gian lưu nước trong đèn tăng dần từ 15 phút, 30 phút, 60 phút và
120 phút). Nước thải đầu ra được phân tích chỉ tiêu COD và BOD. Giá trị pH, hàm lượng
COD và BOD biến đổi theo thời gian được trình bày chi tiếc trong các đồ thị bên dưới.

 Lượng H
2
O
2
= 0.4
V
/
V
và Fe

2+
thay đổi (0.25 – 0.5 – 1 mM)

NTTC, pH=2.8
2.68
2.72
2.76
2.8
2.84
2.88
0 15 30 45 60 75 9 0 105 120 135
TG (phút)
pH
H2O2-0,4-0,25
H2O2-0,4-0,5
H2O2-0,4-1



















Hình 7. Biểu diễn tỉ lệ giá trị pH thay đổi - hệ H
2
O
2
= 0.4
V
/
V
và Fe
2+
(0.25 – 0.5 – 1 mM)-
NTTC.

7
Tương tự khi oxy hóa ở pH thấp, khi có mặt của xúc tác Fe
2+
, pH của nước sau xử lý cũng
giảm so với pH ban đầu và độ dao động lớn nhất trong khoảng thời gian trước 60 phút. Sau
60 phút chiếu đèn biến đổi pH ổn định hơn.

NTTC, pH=2.8
0.27
0.29
0.31
0.33
0.35

0.37
0.39
0 15 30 45 60 75 90 105 120 135
TG (phút)
Tỉ Lệ BOD/COD
H2O2-0,4-0,25
H2O2-0,4-0,5
H2O2-0,4-1














Hình 8. Biểu diễn tỉ lệ BOD/COD thay đổi - hệ H
2
O
2
= 0.4
V
/
V

và Fe
2+
(0.25 – 0.5 – 1 mM)-
NTTC.

Kết quả cho thấy sau thời gian oxy hóa tỷ lệ BOD/COD tăng lên trong khoảng từ 12 – 15
%giá trị cao nhất đạt được 15% ở thời gian chiếu đèn là 120 phút ở liều lượng Fe 0,25.
Ngược lại ở hàm lượng Fe
2+
cao hơn độ chênh lệch rất nhỏ không đáng kể. Tỷ lệ BOD/COD
có xu hướng tăng theo thời gian ở hàm lượng Fe thấp trong khi đó ở hàm lượng Fe cao tỷ lệ
hầu như không đổi sau thời gian chiếu đèn 30 phút. Như vậy việc tăng Fe không dẫn đến sự
gia tăng của BOD/COD.

NTTC, pH=2.8
-2
0
2
4
6
8
10
12
0 153045607590105120135
TG (phút)
E (%COD)
H2O2-0,4-0,25
H2O2-0,4-0,5
H2O2-0,4-1
















Hình 9. Biểu diễn tỉ lệ tỉ lệ %COD thay đổi - hệ H
2
O
2
= 0.4
V
/
V
và Fe
2+
(0.25 – 0.5 – 1 mM)-
NTTC.
8

Hiệu quả khử COD rất thấp dao động trong khoảng 2%. Giá trị cao nhất đạt được ở liều
lượng Fe

2+
= 0.5 mM trong thời gian chiếu đèn là 60 phút, tuy nhiên theo thời gian hiệu quả
này giảm đi. Với hàm lượng Fe
2+
= 1, hiệu quả khử COD tăng trong 30 phút đầu nhưng sau
đó không đổi. Duy chỉ dung dịch với hàm lượng Fe
2+
= 0.25 mM là tăng theo thời gian.

 Lượng H
2
O
2
= 0.8
V
/
V
và Fe
2+
thay đổi (0.25 – 0.5 – 1 mM)


NTTC, pH=2.8
2.55
2.6
2.65
2.7
2.75
2.8
2.85

0 153045607590105120135
TG (phút)
pH
H2O2- 0,8-0,25
H2O2- 0,8-0,5
H2O2- 0,8-1























Hình 10. Biểu diễn giá trị pH thay đổi - hệ H

2
O
2
= 0.8
V
/
V
và Fe
2+
(0.25 – 0.5 – 1 mM)- NTTC.

Khi oxy hóa ở liều lượng H
2
O
2
cao hơn, pH của nước thải sau xử lý thay đổi mạnh hơn. Như
vậy so với ở liều lượng 0,4, pH đã giảm đáng kể. Như vậy có thể thấy rằng khi tăng liều
lượng H
2
O
2
và lượng Fe
2+
sản phẩm của quá trình oxy hóa sẽ tạo ra nhiều sản phẩm axit hữu
cơ hơn và các sản phẩm này dễ dàng phân hủy sinh học hơn. Điều này được thể hiện khi
xem xét tỷ lệ BOD/COD (hình 6.11).







9

NTTC, pH=2.8
0.22
0.24
0.26
0.28
0.30
0.32
0.34
0.36
0 153045607590105120135
TG (phút)
Tỉ Lệ BOD/COD
H2O2- 0,8-0,25
H2O2- 0,8-0,5
H2O2- 0,8-1



















Hình 11. Biểu diễn tỉ lệ BOD/COD thay đổi - hệ H
2
O
2
= 0.8
V
/
V
và Fe
2+
(0.25 – 0.5 – 1 mM)-
NTTC.

Tỷ lệ BOD/COD đã giảm trong giai đoạn đầu và theo thời gian tăng lên ứng với liều lượng
H
2
O
2
và Fe
2+
tăng. Như giải thích trong phần xem xét hệ oxy hóa UV/H
2
O

2
, quá trình hình
thành các eter bền sinh học đã xảy ra dẫn đến trong khoảng thời gian 120 phút tỷ lệ
BOD/COD giảm từ 10% đến 18% so với ban đầu và có xu hướng tăng lên nhưng thời gian
chiếu đèn phải trên 120 phút.

NTTC, pH=2.8
-25
-20
-15
-10
-5
0
5
0 15 30 45 60 75 90 105 120 135
TG (phút)
E (%COD)
H2O2-0,8-0,25
H2O2-0,8-0,5
H2O2-0,8-1

















Hình 12. Biểu diễn tỉ lệ %COD thay đổi - hệ H
2
O
2
= 0.8
V
/
V
và Fe
2+
(0.25 – 0.5 – 1 mM)- NTTC.
10

2. NƯỚC THẢI SẢN XUẤT

2.1. Nghiên Cứu Với Hệ UV/H
2
O
2
– pH = 7 (pH Ban Đầu Của Nước Thải)

Nước thải sản xuất có pH ban đầu 7 được cho H
2
O

2
(theo các tỷ lệ khác nhau) vào và khuấy
trộn trong vòng 5 phút bằng cánh khuấy (gắn vào mô tơ giảm tốc 100 vòng/phút). Sau khi
khuấy trộn, nước được bơm định lượng bơm vào đèn UV – 10W. Thời gian lưu nước trong
đèn sẽ được xem xét ở các thời điểm khác nhau 15 phút, 30 phút, 60 phút và 120 phút. Nước
thải đầu ra được phân tích chỉ tiêu Ph, COD và BOD. Giá trị pH, hàm lượng COD và BOD
biến đổi theo thời gian được trình bày chi tiếc trong các đồ thị bên dưới.

 Lượng H
2
O
2
= 0.2 – 0.4 – 0.6 – 0.8
V
/
V



NTSX, pH=7
5.5
5.7
5.9
6.1
6.3
6.5
6.7
6.9
7.1
0 15 30 45 60 75 90 105 120 135

TG (phút)
pH
H2O2-0,2 H2O2- 0,4
H2O2-0,6 H2O2- 0,8






















Hình 13. Biểu diễn giá trị pH thay đổi - hệ H
2
O
2

= 0.2 – 0.4 – 0.6 – 0.8
V
/
V
– NTSX.

Kết quả cho thấy pH sau oxy hóa dao động trong khoảng 5.7 – 6.9. Tùy theo lượng H
2
O
2

cho vào pH sẽ thay đổi khác nhau. Tại liều lượng H
2
O
2
= 0.2 (
V
/
V
) pH của nước hầu như
không đổi. Trong khi đó ở liều lượng H
2
O
2
là 0,4,0.6 và 0.8 (
V
/
V
) pH sau xử lý thay đổi rõ
ràng hơn, độ chênh lệch pH khoảng 0,67 – 1,2. Như vậy sản phẩm của quá trình oxy hóa là

khác nhau tùy thuộc vào liều lượng H
2
O
2
đưa vào. Với liều lượng H
2
O
2
là 0,2 (
V
/
v
) sản phẩm
của quá trình oxy hóa có thể là các rượu và ester, trong khi ở liều lượng cao hơn, sản phẩm
11
chủ yếu là axít hữu cơ. Thay đổi pH cũng cho thấy, theo thời gian độ chênh lệch sẽ tăng lên
khi liều lượng H
2
O
2
tăng lên.

Xem xét khả năng biến đổi chất hữu cơ từ khó phân hủy sinh học thành dễ phân hủy sinh
học, tỷ lệ BOD/COD được xem xét. Hình 6.2 biểu diễn tỷ lệ BOD/COD theo thời gian và ở
các liều lượng H
2
O
2
khác nhau.



NTSX - pH = 7
0.10
0.12
0.14
0.16
0.18
0.20
0.22
0.24
0.26
0.28
0.30
0 15 30 45 60 75 90 105 120 135
TG (phút)
Tỉ Lệ BOD/COD
H202-0.2 H2 02-0.4
H202-0.6 H2 02-0.8

























Hình 14. Biểu diễn tỉ lệ BOD/COD thay đổi - hệ H
2
O
2
= 0.2 – 0.4 – 0.6 – 0.8
V
/
V
– NTSX.

Kết quả cho thấy trong thời gian đầu của phản ứng, quá trình oxy hóa diễn ra rất nhanh và
phức tạp. Tỷ lệ BOD/COD giảm rất nhanh trong giai đoạn này, điều này có thể giải thích là
trong giai đoạn này, dưới tác dụng của OH* chất hữu cơ sẽ bị khử Cl và liên kết với nhau
tạo thành các eter bền khó phân hủy sinh học. Sau đó dưới tác dụng của tác nhân oxy hóa,
các eter sẽ tiếp tục bị oxy hóa thành các hợp chất axit qua đó tỷ lệ BOD/COD sẽ tăng lên.

Tỷ lệ BOD/COD thay đổi khác nhau tùy theo liều lượng H
2

O
2
đưa vào, nhìn chung xu
hướng chung đều giảm và sau đó tăng dần theo thời gian. Kết quả cũng cho thấy, khi tăng
liều lượng H
2
O
2
BOD giảm mạnh, có thể đã có sự tác động của H
2
O
2
dư đến việc xác định
BOD. Và một điều hết sức thú vị là hình dạng của đường biểu diễn giống nhau theo từng cặp
12
tỷ lệ H
2
O
2
đó là 0,2 có hình dạng giống với 0,6 và 0,4 có hình dạng giống 0,8. Điều này
cũng xảy ra khi xem xét hiệu quả khử COD như trình bày trong hình 6.3.

NTSX - pH =7
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0

5
10
15
20
0 153045607590105120135
TG (phút)
E (%COD)
H202-0.2 H202-00.
4
H202-0.6 H202-0.8
Hình 15. Biểu diễn %COD thay đổi - hệ H
2
O
2
= 0.2 – 0.4 – 0.6 – 0.8
V
/
V
– NTSX.(Giá trị dương
(+): COD đầu ra nhỏ hơn đầu vào.Giá trị âm (-): COD đầu ra lớn hơn đầu vào)


Khi xem xét COD sau xử lý cho thấy biến đổi COD rất phức tạp. Với liều lượng H
2
O
2
= 0.2
và 0.6
V
/

V
đưa vào, hiệu quả xử lý COD đạt từ 4-25%, trong khi đó ở liều lượng H
2
O
2
= 0.4
và 0.8
V
/
V
thì COD sau oxy hóa lại cao hơn COD đầu vào. Mặc dù khi có sự hiện diện của
H
2
O
2
, việc xác định COD sẽ bị ảnh hưởng, tuy nhiên dựa trên kết quả có thể loại trừ ảnh
hưởng của H
2
O
2
đến biến đổi COD của nước thải vì ở liều lượng H
2
O
2
0,6 (
v
/v
) lượng H
2
O

2

sẽ dư hơn ở liều lượng H
2
O
2
0,4 (
v
/v
), tuy nhiên điều này đã xảy ra ngược lại. Như vậy chỉ có
thể giải thích như sau tại 2 liều lượng này các chất hữu cơ có đã được chuyển hóa từ chất
khó oxy hóa hoá học thành chất dễ oxy hóa học bởi tác nhân K
2
Cr
2
O
7
.

2.2. Nghiên Cứu Với Hệ UV/H
2
O
2
/Fe
2+
- pH = 2.8

Nước thải sản xuất có pH ban đầu là khoảng 7. Dùng axít H
2
SO

4
2N chỉnh pH của nước thải
xuống khoảng 2.8 (đây là pH tối ưu trong phản ứng của hệ UV/H
2
O
2
/Fe
2+
). Cho H
2
O
2

FeSO
4
vào và khuấy trộn trong vòng 5 phút bằng cánh khuấy (gắn vào mô tơ giảm tốc 100
vòng/phút), sau đó dùng bơm định lượng bơm hỗn hợp nước thải, H
2
O
2
và FeSO
4
vào trong
đèn UV – 10W (thời gian lưu nước trong đèn tăng dần từ 15 phút, 30 phút, 60 phút và 120
13
phút). Nước thải đầu ra được phân tích chỉ tiêu COD và BOD. Giá trị pH, hàm lượng COD
và BOD biến đổi theo thời gian được trình bày chi tiếc trong các đồ thị bên dưới.


 Lượng H

2
O
2
= 0.4
V
/
V
và Fe
2+
thay đổi (0.25 – 0.5 – 1 mM)



NTSX, pH=2.8
2.35
2.4
2.45
2.5
2.55
2.6
2.65
2.7
2.75
2.8
2.85
2.9
0 153045607590105120135
TG (phút)
pH
H2O2-0,4-0,25

H2O2-0,4-0,5
H2O2-0,4-1






















Hình 16. Biểu diễn giá trị pH thay đổi - hệ H
2
O
2
= 0.4
V

/
V
và Fe
2+
(0.25 – 0.5 – 1 mM) – NTSX.

Kết quả cho thấy pH ở cả ba tỷ lệ H
2
O
2
– Fe
2+
đều giảm ở khoảng thời gian 15 và 30 phút
chiếu đèn. Riêng ở điều kiện H
2
O
2
= 0.4 – Fe
2+
= 0.25 thì xu hướng pH tăng dần khi thời
gian chiếu đèn từ 60 phút và lên đến pH = 2.7 khi chiếu đèn là 120 phút. Trong khi đó ở tỷ
lệ H
2
O
2
= 0.4 – Fe
2+
= 0,5 có xu hướng giảm đi. Như vậy sản phẩm của oxy hóa trong giai
đoạn đầu chủ yếu là axít trong khi đó theo thời gian và điều kiện phản ứng, các sản phẩm
này có xu hướng chuyển qua các hợp chất trung hòa và tính axít kém hơn.








14

NTSX, pH=2.8
0.15
0.17
0.19
0.21
0.23
0.25
0.27
0.29
0.31
0.33
0 15 30 45 60 75 90 105 120 135
TG (phút)
Tỉ Lệ BOD/COD
H2O2-0,4- 0,25
H2O2-0,4- 0,5
H2O2-0,4- 1



















Hình 17. Biểu diễn tỉ lệ BOD/COD thay đổi - hệ H
2
O
2
= 0.4
V
/
V
và Fe
2+
(0.25 – 0.5 – 1 mM) –
NTSX.

Tương tự như nước tráng cặn, trong giai đoạn đầu BOD/COD đều giảm mạnh nhưng khi
tăng thời gian chiếu đèn hầu hết tất cả tỷ lệ BOD/COD đều tăng lên. Như vậy thời gian chiếu
đèn có ảnh hưởng lớn đến hiệu quả oxy hóa. Điều này thể hiện tương tự khi xem xét COD.



NTSX, pH=2.8
-25
-20
-15
-10
-5
0
5
10
15
0 15 30 45 60 75 90 105 120 135
TG (phút)
E (%COD)
H2O2- 0,4-0,25
H2O2- 0,4-0,5
H2O2- 0,4-1




















Hình 6.18 Biểu diễn %COD thay đổi - hệ H
2
O
2
= 0.4
V
/
V
và Fe
2+
(0.25 – 0.5 – 1 mM) – NTSX.
15
 Lượng H
2
O
2
= 0.8
V
/
V
và Fe
2+
thay đổi (0.25 – 0.5 – 1 mM)



NTSX, pH=2.8
2.35
2.4
2.45
2.5
2.55
2.6
2.65
2.7
2.75
2.8
2.85
2.9
0 153045607590105120135
TG (phút)
pH
H2O2-0,8-0,25
H2O2-0,8-0,5
H2O2-0,8-1

















Hình 19. Biểu diễn giá trị pH thay đổi - hệ H
2
O
2
= 0.8
V
/
V
và Fe
2+
(0.25 – 0.5 – 1 mM) – NTSX.

Khi tăng liều lượng oxy hóa cho thấy pH của nước thải sau oxy hóa đã giảm mạnh hơn. Như
vậy cũng có khả năng việc tăng lượng H
2
O
2
lên đã thúc đẩy quá trình oxy hóa tạo ra nhiều
sản phẩm là axít hữu cơ hơn. Tuy nhiên khi tăng liều lượng oxy hóa dẫn đến khả năng tạo
thành các chất hữu cơ khó phân hủy sinh học hơn (hình 6.20).


NTSX, pH=2.8

0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0 15 30 45 60 75 90 105 120 135
TG (phút)
Tỉ Lệ BOD/COD
H2O2-0,8- 0,25
H2O2-0,8- 0,5
H2O2-0,8- 1

















Hình 20. Biểu diễn tỉ lệ BOD/COD thay đổi - hệ H

2
O
2
= 0.8
V
/
V
và Fe
2+
(0.25 – 0.5 – 1 mM) –
NTSX.
16

3. NHẬN XÉT KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

3.1. Nhận xét

Qua kết quả cho thấy một số điểm như sau

- Khi gia tăng liều lượng H
2
O
2
trên 0,4 mM không dẫn đến sự thay đổi lớn trong hiệu
quả xử lý hay tỷ lệ BOD/COD;

- Trong khoảng thời gian phản ứng < 60 phút diễn biến của quá trình là rất phức tạp;

- Thời gian lựa chọn trong nghiên cứu 120 phút là chưa phù hợp, cần tăng thêm thời
gian oxy hóa.


- Sản phẩm của quá trình oxyhóa có khả năng xuất hiện của eter dẫn đến việc giảm tỷ
lệ BOD/COD;

- Việc chọn chỉ tiêu COD và BOD để đánh giá hiệu quả xử lý khi sử dụng phương
pháp oxy hóa để xử lý nước thải cần xem lại nhất là vấn đề dư lượng của H
2
O
2
.

- Việc sử dụng hệ oxy hóa UV/H
2
O
2
và UV/H
2
O
2
/Fe
2+
là có tiềm năng trong việc xử
lý nước thải bảo vệ thực vật, tuy nhiên cần tiếp tục nghiên cứu để xác định các điều
kiện tối ưu về pH, liều lượng chất oxy hóa;

Tuy hiệu quả xử lý làm giảm COD và tỉ lệ BOD/COD tăng không cao nhưng nghiên cứu cho
thấy một vài giá trị nồng độ H
2
O
2

và Fe
2+
tương đối phù hợp và có thể dùng làm cơ sở cho
những nghiên cứu tiếp theo.

3.2. Đề Nghị Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo Đối Với Nước Thải Tráng Cặn

Hệ oxy hóa UV/H
2
O
2
: Lượng H
2
O
2
không ảnh hưởng
Thời gian là trên 120 phút
pH = 11

Nên chọn H
2
O
2
= 0.2
v
/
v
hay 0.6
v
/

v
Thời gian là trên 120 phút
pH = 3.5

Hệ oxy hóa UV/H
2
O
2
/Fe
2+
: Nên chọn H
2
O
2
= 0.2
v
/
v
Fe
2+
< 0.25 mM
Thời gian là trên 120 phút
pH = 2.8


17
3.3. Đề Nghị Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo Đối Với Nước Thải Sản Xuất

Quá trình oxy hóa xảy ra ổn định khi thời gian chiếu đèn là trên 60 phút. Vì vậy nên chú ý
để thời gian phản ứng trên 120 phút thì có lẽ hiệu quả sẽ tốt hơn.


Hệ oxy hóa UV/H
2
O
2
: Nên chọn H
2
O
2
< 0.2
v
/
v
Thời gian là trên 60 phút
pH = 7

Hệ oxy hóa UV/H
2
O
2
/Fe
2+
: Nên chọn H
2
O
2
< 0.2
v
/
v

Fe
2+
< 0.25 mM
Thời gian là trên 60 phút
pH = 2.8


18
BÁO CÁO CHUN ĐỀ (Chun đề 2.4.2)
“MƠ HÌNH ỔN ĐỊNH-HĨA RẮN-BAO VIÊN SỬ DỤNG XI MĂNG VÀ
POLOZZAN DÙNG CHO XỬ LÝ BÙN THẢI KIM LOẠI, BÙN TỪ CÁC
HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI, ĐẤT Ơ NHIỄM…VÀ MƠ HÌNH ỔN
ĐỊNH-HĨA RẮN –BAO VIÊN SỬ DỤNG VẬT LIỆU POLYMER (NHIỆT
DẺO, NHIỆT RẮN) DÙNG CHO XỬ LÝ BÙN THẢI KIM LOẠI, BÙN TỪ
CÁC HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI, ĐẤT Ơ NHIỄM….”


MỤC LỤC

MỤC LỤC 1
1. Thành phần bùn thải 2
1.1. Thành phần bùn thải xi mạ 2
1.2. Thành phần bùn thải thuộc da 2

2. Kết quả nghiên quá trình ổn đònh hóa rắn 3
2.1 Kết quả kiểm tra độ bền nén khối vữa phối trộn xi măng : bùn 3
2.1.1. Nhận xét mẫu sau ổn đònh hóa rắn 3
2.1.2. Giải thích hiện tượng 3
2.1.3. Ảnh hưởng của kích thước hạt bùn đến cường độ nén của khối ổn đònh
hóa rắn phối trộn xi măng và bùn 6

2.2. Kết quả kiểm tra độ bền nén của khối vữa phối trộn giữa xi măng : bùn : cát 7
2.2.1. Nhận xét mẫu sau ổn đònh hóa rắn 7
2.2.2. Ảnh hưởng của kích thước hạt bùn đến cường độ nén của khối ổn đònh
hóa rắn phối trộn xi măng, bùn, cát 9
2.2.3. Kết luận 10
2.3 Kết quả kiểm tra độ bền nén của các khối bê tông 10

3. Kết quả phân tích hàm lượng kim loại nặng theo phương pháp TCLP 11

4. Kết quả nghiên cứu mô hình tái sử dụng bùn kim loại làm gạch lát đường 14

5. Kết quả nghiên cứu mô hình nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ trong quá
trình sản xuất bột màu 14

6. Dự toán chi phí xử lý bùn thải bằng phương pháp ổn đònh hóa rắn 15

1


1. Thành Phần Của Bùn Thải

1.1. Thành Phần Của Bùn Thải Xi Mạ

Bùn sử dụng trong quá trình ổn định hóa rắn là bùn sau công đoạn ép bùn tại trạm xử lý nước
thải của Công ty TNHH VĨNH PHÚ HƯNG, Lô 11F Đường C, Khu Công Nghiệp Tân Tạo,
Quận Bình Tân. Đây là cơ sở tư nhân hoạt động từ năm 2003 với mặt bằng sản xuất : 2.480m
2
,
tổng số lao động trong công ty: 50 người. Công ty chuyên sản xuất, mua bán phụ tùng xe đạp, xe
gắn máy, lồng quạt, gia công xi mạ các sản phẩm kim loại.


Bảng 5.1: Thành phần bùn thải từ công ty TNHH Vĩnh Phú Hưng

Stt Thành phần Đơn vị Kết quả
1 pH
(1)
4,62 – 4,65
2 Độ ẩm
(2)
% khối lượng ban đầu 9
3 Chất rắn tổng cộng % khối lượng ban đầu 91
4 Tro
(3)
% khối lượng ban đầu 60
5 Sắt (Fe) mg/kg mẫu khô Không phát hiện
6 Crôm (Cr) mg/kg mẫu khô 4656
7 Niken (Ni) mg/kg mẫu khô 50229
Nguồn: Phòng thí nghiệm Việt Úc, 2006.

1.2. Thành Phần Của Bùn Thải Thuộc Da

Bùn thải thuộc da được lấy sau công đoạn ép bùn tại trạm xử lý nước thải của công ty ĐẶNG
TƯ KÝ, lô H 24A – 24B, đường số 3, Khu Công Nghiệp Lê Minh Xuân. Đây là cơ sở tư nhân
với tổng số vốn điều lệ ban đầu 50 tỷ đồng, mặt bằng sản xuất 25369 m
2
, hoạt động từ năm 2004
với tổng số công nhân 65 người, chuyên sản xuất các loại da giày, da túi sách.

Bảng 5.2 Thành phần bùn thải của công ty Đặng Tư Ký


Stt Thành phần Đơn vị Kết quả
1 pH
(1)
8,65 – 8,69
2 Độ ẩm
(2)
% khối lượng ban đầu 23
3 Chất rắn tổng cộng % khối lượng ban đầu 77
4 Tro
(3)
% khối lượng ban đầu 53
5 Crôm (Cr) mg/kg mẫu khô 7274
Nguồn: Phòng thí nghiệm Việt Úc, 2006.

Hiện tại ở Việt Nam không có tiêu chuẩn nào quy định đối với lượng bùn thải ra ngoài đất,
nhưng có thể tham khảo một số tiêu chuẩn của nước ngoài cho thấy, lượng kim loại nặng thải ra
ở các nhà máy này rất cao. Hàm lượng Crôm được thải bỏ ra đất theo tiêu chuẩn của nước Mỹ là
1500 mg/kg, trong khi đó lượng Crôm của các nhà máy đều rất cao (Xi mạ: 4656 mg/kg và
thuộc da: 7274 mg/kg). Tương tự lượng Niken cũng vượt quá tiêu chuẩn rất nhiều (Tiêu chuẩn
của Mỹ: 210 mg/kg, trong khi đó lượng Niken của công ty Vĩnh Phú Hưng lại lên đến 50229
mg/kg).


(1)
,
(2)
,
(3)
Thực hiện tại phòng thí nghiệm Khoa Môi Trường, Trường Đại Học Văn Lang.




2
2. Kết Quả Nghiên Cứu Quá Trình Ổn Định Hóa Rắn

2.1 Kết Quả Kiểm Tra Độ Bền Nén Của Khối Vữa Phối Trộn Giữa Xi Măng : Bùn

2.1.1. Nhận Xét Mẫu Sau Ổn Định Hóa Rắn

Khi tiến hành thực hiện phối trộn xi măng và bùn với nhiều kích thước khác nhau, nhận thấy
rằng sau khi ổn định hóa rắn, ở mỗi mẫu có mỗi trạng thái cứng chắc khác nhau.

Mẫu V
11



Hình 1 Mẫu hóa rắn V
11
sau 28 ngày

Khi phối trộn bùn với xi măng, đổ vào khuôn thấy nhiệt độ trong khuôn tăng lên;

Sau một ngày gỡ khuôn ra, mẫu V
11
ở trạng thái mềm và dễ vỡ;

Sau 3 ngày, mẫu V
11
vẫn ở trạng thái mềm và xuất hiện nấm mốc;


Sau 28 ngày, mẫu V
11
vẫn bị nấm mốc và dễ vỡ.

2.1.2. Giải Thích Hiện Tượng

Nguyên nhân xảy ra hiện tượng nấm mốc là do hàm lượng chất hữu cơ còn trong thành phần của
bùn, để lâu ngày sẽ sinh ra nấm.

Khi trộn bùn với xi măng, xảy ra hiện tượng nóng lên, nguyên nhân do phản ứng của xi măng
với các thành phần tồn tại trong bùn.







Mẫu V
12

Sau 3 ngày hóa rắn, khối rắn cứng chắc, bề mặt láng mịn, các cạnh không bị vỡ ra.


Mẫu V
21

3


Sau 28 ngày hóa rắn, mẫu bị lên mốc, có nhiều lỗ rỗng, dễ ỡ vụn ở các cạnh. Độ cứng của
mẫu không được đảm bảo.



Hình 2: Mẫu hóa rắn V
12
sau ổn định hóa rắn

Mẫu V
22

Sau ba ngày hóa rắn, mẫu vẫn mềm, dễ vỡ, bên trong có tạo lỗ rỗng, bề mặt sần, độ cứng chắc
không đảm bảo.

Mẫu V
23

Sau ba ngày ổn định hóa rắn, khối rắn cứng, bề mặt láng mịn, các cạnh không bị vỡ.

Mẫu V
31

Sau ba ngày ổn định hóa rắn, bề mặt láng, bên trong có lỗ rỗng, cứng chắc, nhưng các cạnh
không sắc nét.

Mẫu V
32



Sau ba ngày ổn định hóa rắn, bề mặt láng bóng hơn mẫu V
31
, ít tạo lỗ rỗng hơn, khối rắn cứng
chắc.

Mẫu V
41

Sau ba ngày ổn định hóa rắn, khối rắn vẫn mềm, có nhiều lỗ rỗng xung quanh, các cạnh bên dễ
vỡ .

Mẫu V
42

Sau ba ngày ổn định hóa rắn, khối rắn cứng chắc, bề mặt láng mịn, các cạnh không bị vỡ.

Khối vữa sau khi ổn định hóa rắn được đem xác định độ bền nén theo TCVN 3121 – 11 :
2003 Kết quả kiểm tra độ bền nén của các mẫu thử được trình bày trong bảng 5.3 và biến thiên
cường độ nén theo kích thước của các mẫu thử được biểu diễn trong hình 5.5. Riêng đối với mẫu
V
11,
V
12
phối trộn với tỷ lệ 20 : 80 thì sau 28 ngày từ khi đúc mẫu, mẫu rất mềm, lên mốc và bị
vỡ ở các cạnh nên không đem thử độ bền nén.


4
Bảng 5.3 Độ bền nén của các mẫu vữa phối trộn giữa xi măng và bùn


Stt Ký hiệu mẫu Tỷ lệ Kích thước (mm) Độ bền nén ( kg/cm
2
)
1 V
11
20 : 80 < 0,16
2 V
12
40 : 60 < 0,16 17
3 V
21
20 : 80 0,16 < b < 1
4 V
22
30 :70 0,16 < b < 1 8,3
5 V
23
40 : 60 0,16 < b < 1 12,4
6 V
31
30 :70 1 < b < 5 17,6
7 V
32
40 : 60 1 < b < 5 39,9
8 V
41
30 :70 5 < b < 9,5 23,4
9 V
42
40 : 60 5 < b < 9,5 26,3

Ghi chú: b: kích thước hạt bùn

0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
0,16 < b < 1 1 < b < 5 5 < b < 9,5
Kích thước hạt mm
Đ

b ề n nén k
g
/cm 2
40 : 60 30 : 70


Hình 3 Biến thiên cường độ nén

Dựa vào đồ thị 5.3 ta thấy, cường độ nén của mẫu đạt tốt nhất ở tỷ lệ xi măng : bùn là 40 : 60
ứng với kích thước 1 mm < b < 5 mm (M = 39,9 kg/cm
2
) và thấp nhất là thấp nhất ở tỷ lệ 30 : 70
với kích thước 0,16mm < b < 1mm (M = 8,3 kg/cm
2

) So sánh với tiêu chuẩn TCVN 4314 : 2003
của vữa xây dựng
(1)
, thấy rằng trong các mẫu trên, chỉ có mẫu V
22
là không đạt yêu cầu về độ
bền nén của mẫu vữa ( M = 8,3 kg/cm
2
, M
tc
= 10 kg/cm
2
). Cũng từ kết quả trong bảng 5.3 ta
thấy, với cùng một tỷ lệ là 30 : 70, nhưng mẫu có kích thước 1mm < b < 5mm và kích thước
5mm < b < 9,5mm lại đạt yêu cầu độ bền nén của mẫu vữa, kết quả này cho thấy kích thước của
hạt bùn cũng có ảnh hưởng tới quá trình ổn định hóa rắn.


(1)
Được trình bày trong chương 3, phần 3.4.2

5
2.1.3. Ảnh Hưởng Của Kích Thước Hạt Bùn Đến Cường Độ Nén Của Khối Ổn Định Hóa
Rắn Phối Trộn Xi Măng Và Bùn

Đối với mẫu vữa có cùng tỷ lệ xi măng : bùn là 30 : 70
0
5
10
15

20
25
0,16 < b < 1 1 < b < 5 5 < b < 9,5
Kích thước hạt bùn (mm)
Độ bền nén (kg/cm2


Hình 4. Sự biến thiên cường độ nén theo kích thước đối với mẫu có tỷ lệ xi măng : bùn là 30 : 70

Dựa vào đồ thị hình 5.4 ta thấy, khi kích thước các hạt bùn càng lớn, thì cường độ nén của các
mẫu càng lớn. Và cùng với một tỷ lệ 30 : 70, nhưng những hạt có kích thước 0,16mm < b < 1
mm lại có cường độ nén không đạt yêu cầu theo tiêu chuẩn quy định độ bền nén của vữa, còn
những hạt có kích thước 1 mm < b < 5 mm và 5 mm < b < 9,5 mm lại đạt. Điều đó chứng tỏ kích
thước của hạt bùn có ảnh hưởng đến hiệu quả của quá trình ổn định hóa rắn. Và ở tỷ lệ này,
cường độ nén của mẫu tăng khi tăng kích thước của mẫu.

Đối với mẫu vữa có cùng tỷ lệ xi măng : bùn là 40 : 60

.
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
< 0,16 0,16 < b < 1 1 < b < 5 5 < b < 9,5

Kích thước hạt (mm)
Độ bền nén (kg/cm2
)

Hình 5. Biến thiên của cường độ nén theo kích thước đối với tỷ lệ bùn : xi măng là 40 : 60

Dựa vào hình 5.5 ta thấy, có sự biến thiên không đồng đều của cường độ nén của vữa ứng với
các kích thước của bùn. Cũng cùng một tỷ lệ, nhưng với mỗi kích thước cho một cường độ nén
khác nhau. Với kích thước 0,16mm < b < 1mm, cường độ nén là thấp nhất (12,4 kg/cm
2
), và với
kích thước 1mm < b < 5 mm, cường độ nén là cao nhất (39,9 kg/cm
2
). Ở tỷ lệ này, độ bền nén
của mẫu không tăng theo kích thước của mẫu. Điều này có thể được giải thích là do quá trình thí
nghiệm, khâu phối trộn được thực hiện bằng tay và lượng nước không được tính toán phù hợp
với tỷ lệ nước : xi măng nên ảnh hưởng tới độ bền nén của các mẫu.


6
Kết luận

Từ các kết quả thể hiện ở hình 5.4 và 5.5 ta thấy, rằng nếu phối trộn tỷ lệ xi măng : bùn là 40 :
60 thì kết quả độ bền nén đạt tốt hơn ở tỷ lệ xi măng : bùn là 30 : 70. Nhưng cũng có thể nhận
thấy rằng, ở tỷ lệ xi măng : bùn là 30 : 70, nếu phối trộn ở kích thước lớn 5mm < b < 9,5mm, độ
bền nén vẫn cao hơn độ bền nén của mẫu phối trộn ở tỷ lệ xi măng : bùn là 40 : 60. Và từ kết quả
trên có thể nhận thấy rằng kích thước các hạt bùn ảnh hưởng rất nhiều đến độ bền nén của các
mẫu. Trong tỷ lệ thí nghiệm này, khó có thể kết luận rằng kích thước nào là tối ưu cho quá trình
ổn định hóa rắn, nhưng xét về tính kinh tế, có thể nhận thấy tỷ lệ xi măng : bùn ở kích thước
5mm < b < 9,5mm là thích hợp hơn vì lượng xi măng phối trộn sẽ thấp hơn, giảm được chi phí

cho quá trình ổn định hóa rắn.

2.2 Kết Quả Kiểm Tra Độ Bền Nén Của Khối Vữa Phối Trộn Giữa Xi Măng : Bùn : Cát

2.2.1. Nhận Xét Mẫu Sau Ổn Định Hóa Rắn

Mẫu C
21

Sau 3 ngày ổn định hóa rắn, các cạnh bị vỡ ra khi lấy tay chà nhẹ lên, độ láng bề mặt
không tốt.

Mẫu C
22


Sau 3 ngày ổn định hóa rắn, độ láng tốt, độ cứng tương đối tốt khi lấy tay gõ vào.


Mẫu C
31
, C
32


Hầu như bề mặt các mẫu đều bị bong ra, độ dính bám không được tốt.

Mẫu C
41
và C

42

Cả 2 mẫu đều bị bong trên bề mặt, nhưng mẫu C
41
bị bong nhiều hơn mẫu C
42
.

Mẫu C
43

Sau 3 ngày ổn định hóa rắn, bề mặt cứng chắc, nhưng các cạnh dễ bị vỡ, cạnh bên có nhiều lỗ
rỗng.

Khối vữa sau khi ổn định hóa rắn được đem xác định độ bền nén theo TCVN 3121 – 11 :
2003. Kết quả kiểm tra độ bền nén của các mẫu thử được trình bày trong bảng 5.4 và biến thiên
cường độ nén theo kích thước của các mẫu thử được biểu diễn trong đồ thị hình 5.6.











7

×