nghiên cứu xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp keo tụ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP SINH VIÊN

NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI
DỆT NHUỘM BẰNG PHƯƠNG PHÁP KEO TỤ
S

K

C

0

0

3

9

5

9

MÃ SỐ: SV2010 - 74

S KC 0 0 2 8 1 8

Tp. Hồ Chí Minh, 2010

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM

ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP SINH VIÊN

NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
BẰNG PHƯƠNG PHÁP KEO TỤ
MÃ SỐ: SV2010-74

NGƯỜI THỰC HIỆN:
ĐƠN VỊ:

TRẦN VĂN BÉ BA
ĐỖ PHƯƠNG THẢO
NGUYỄN THỊ THANH TRÚC
KHOA CNHH&TP

TP. HỒ CHÍ MINH – 2010


Báo cáo nghiên cứu khoa học

GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Sức

MỤC LỤC
Chương I: GIỚI THIỆU CHUNG ............................................................................... 4
1.1.

Đặt vấn đề ..................................................................................................... 4

1.2.

Thành phần của nước thải dệt nhuộm ............................................................ 4

1.3.

Mục đích của đề tài........................................................................................ 5

Chương II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ NGUYÊN LÝ DÙNG PHƯƠNG PHÁP KEO
TỤ TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM.................................................... 6
2.1.

Cơ sở lý thuyết về keo tụ ............................................................................... 6

2.1.1.

Keo tụ ..................................................................................................... 6

2.1.2.

Các phương pháp keo tụ.......................................................................... 6

2.1.3.Các cơ chế của quá trình keo tụ tạo bông..................................................... 7
2.2. Hóa chất keo tụ ................................................................................................. 8
2.2.1.

Muối nhôm ............................................................................................. 8

2.2.1.1. Phèn nhôm Al2(SO4)3 .............................................................................. 8
2.2.1.2. Sunphat nhôm + vôi sống ........................................................................ 9
2.2.1.3. Sunphat nhôm +cacbonat natri ................................................................ 9
2.2.1.4. Aluminat natri ......................................................................................... 9
2.2.2.

Phèn sắt .................................................................................................. 9

2.2.2.1. Phèn sắt Ferrous sulfate ........................................................................... 9
2.2.2.2. Sắt Ferric sulfate –Fe2(SO4)3 ................................................................. 10
2.2.2.3. Phèn sắt Feric chloride –FeCl3: (lỏng, đôi khi kết tinh) .......................... 10
2.2.2.4. Sulfat ferric + vôi .................................................................................. 10
2.2.2.5. Sắt sulfat +Clo ....................................................................................... 10
2.2.2.6. Sắt sulfat +vôi ....................................................................................... 10
2.2.3.

Hỗn hợp: sản phẩm hỗn hợp Al3+/Fe3+ .................................................. 11

2.2.4.

PAC ( Polialumium chloride) ................................................................ 11

2.2.5.

Các hóa chất keo tụ tự nhiên ................................................................. 12

Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp keo tụ

Trang 1

Báo cáo nghiên cứu khoa học

GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Sức

2.2.5.1. Chitosan ................................................................................................ 12
2.2.5.2. Bentonite ............................................................................................... 12
2.2.5.3. Alginate – CaCl2.................................................................................... 12
Chương III: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................ 13
3.1.

Hóa chất, dụng cụ, thiết bị .............................................................................. 13

3.1.1.

Hóa chất: .................................................................................................. 13

3.1.2.

Dụng cụ: .................................................................................................. 13

3.1.3.

Thiết bị..................................................................................................... 13

3.2.

Chuẩn bị mẫu, hóa chất để phân tích ............................................................... 13

3.2.1. Pha dung dịch Al2(SO4)3 nồng độ 20g/l ....................................................... 13

3.2.2. Pha dung dịch FeCl3 nồng độ 20g/l ............................................................. 14
3.2.3. Pha dung dịch PAC nồng độ 20g/l .............................................................. 14
3.2.4. Pha dung dịch polimer nồng độ 0.1%.......................................................... 15
3.3.

Phương pháp nghiên cứu: ............................................................................... 15

3.4 Phân tích các thông số........................................................................................ 16
Chương IV: TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM ................................................................. 17
4.1.Thí nghiệm : xác định giá trị pH tối ưu. ........................................................... 17
4.2.Thí nghiệm 2: xác định liều lượng phèn tối ưu................................................. 17
4.3. Thí nghiệm 3: xác định liều lượng chất polimer (trợ keo tụ) tối ưu ................ 17
Chương V: KẾT QUẢ VÀ NHẬN XÉT ................................................................... 19
5.1.

Chất keo tụ : Al2(SO4)3 ................................................................................... 19

5.1.1. Ảnh hưởng của pH đến quá trình tạo bông ................................................... 19
5.1.2. Ảnh hưởng của hàm lượng Al2(SO4)3 đến quá trình tạo bông ....................... 20
5.1.3. Ảnh hưởng của Polimer đến quá trình tạo bông ........................................... 21
5.2.Chất keo tụ: FeCl3............................................................................................... 22
5.2.1. Ảnh hưởng của pH đến quá trình tạo bông .................................................. 22
5.2.2. Ảnh hưởng của hàm lượng FeCl3 đến quá trình tạo bông ............................ 23
5.2.3. Ảnh hưởng của Polimer đến quá trình tạo bông ........................................... 24
5.3.

Chất keo tụ : PAC (polyaluminium chloride) .................................................. 25

Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp keo tụ

Trang 2


Báo cáo nghiên cứu khoa học

GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Sức

5.3.1. Ảnh hưởng của pH đến quá trình tạo bông ................................................... 25
5.3.2. Ảnh hưởng của hàm lượng PAC đến quá trình tạo bông ............................... 26
5.3.3. Ảnh hưởng của Polimer đến quá trình tạo bông ........................................... 27
Chương VI: KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ........................................................ 28
6.1. Kết luận ............................................................................................................. 28
6.2. Khuyến nghị ...................................................................................................... 28
TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................... 30
PHỤ LỤC HÌNH ẢNH……………………………………………………………. .31

Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp keo tụ

Trang 3


Báo cáo nghiên cứu khoa học

GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Sức

Chương I: GIỚI THIỆU CHUNG
1.1. Đặt vấn đề
- Ngành công nghiệp dệt nhuộm ở nước ta đang phát triển đa dạng với những
quy mô khác nhau. Trong quá trình hoạt động sản xuất, các cơ sở dệt nhuộm đã tạo ra
lượng lớn chất thải có mức độ gây ô nhiễm cao. Nước thải sinh ra từ dệt nhuộm

thường có nhiệt độ cao, độ pH lớn, chứa nhiều loại hóa chất, thuốc nhuộm khó phân
hủy, độ màu cao. Nếu không được xử lý tốt, nước thải do dệt nhuộm sẽ gây ô nhiễm
môi trường, đặc biệt là ô nhiễm nguồn nước mặt, nước ngầm.
- Ba phương pháp thường được ứng dụng riêng rẽ hoặc kết hợp để xử lý nước
thải dệt nhuộm là: phương pháp hóa lý, phương pháp oxy hóa bậc cao và phương
pháp sinh học .
- Quá trình xử lý sinh học giúp loại bỏ các hợp chất hữu cơ có khả năng phân
hủy sinh học và xử lý một phần các hợp chất hữu cơ khó phân hủy sinh học dưới tác
dụng của quá trình sinh trưởng và phát triển của các vi sinh vật, giúp giảm bớt tải
lượng hoạt động của quá trình xử lý hóa lý keo tụ-tạo bông.
- Với quá trình keo tụ, người ta có thể tách được hoặc giảm đi các thành phần
có trong nước thải như : các kim loại nặng, các chất bẩn lơ lửng,.. đồng thời có thể cải
thiện được độ đục, mùi và độ màu của nước.
1.2. Thành phần của nước thải dệt nhuộm
Nước thải dệt nhuộm rất đa dạng và phức tạp. Các loại hóa chất sử dụng như:
phẩm nhuộm, chất hoạt động bề mặt, chất điện ly,chất ngậm, chất tạo môi trường, tinh
bột, men, chất oxi hóa… đã có hàng trăm loại hóa chất đặc trưng, các chất này hòa tan
dưới dạng ion và các chất kim loại nặng đã làm tăng thêm tính độc hại không những
trong thời gian trước mắt mà cón về lâu dài sau này đến môi trường sống.
Công nghệ dệt nhuộm sử dụng một lượng nước thải lớn phục vụ cho các công
đoạn sản xuất đồng thời thải ra một lượng nước thải rất lớn tương ứng bình quân
khoảng 12 – 300 m3 / tấn vải. Trong số đó hai nguồn nước cần giải quyết chính là từ
công đoạn dệt nhuộm và nấu tẩy.
Nước thải tẩy giặt có pH lớn từ 9 – 12, hàm lượng chất hữu cơ cao (COD =
1000 – 3000 mg/l) do thành phần các chất tẩy gây nên. Độ màu của nước tẩy khá lớn
ở những giai đoạn tẩy ban đầu và có thể ên đến 10.000 Pt – Co, hàm lượng cặn lơ
lửng SS có thể đạt đền trị số 2000 mg/l, nồng độ này giảm dần ở cuối chu kì xả và
giặt. Thành phần của nước thải chủ yếu bao gồm: thuốc nhuộm thừa, chất hoạt động
bề mặt, các chất oxi hóa, chất điện ly v.v…

Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp keo tụ

Trang 4


Báo cáo nghiên cứu khoa học

GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Sức

Còn thành phần nước thải nhuộm thì không ổn định và đa dạng, thay đổi ngay
trong từng nhà máy khi nhuộm các loại vải khác nhau.
Nhìn chung nước thải dệt nhuộm bao gồm các gốc như : R – SO3Na, N – OH,
R – NH2, R – Cl... pH nước thải thay đổi từ 2 – 14 , độ màu rất cao đôi khi lên đến
50.000 Pt – Co, hàm lượng COD thay đổi từ 80 – 18000 mg/l. Tùy theo từng loại
phẩm nhuộm mà ảnh hưởng đến tính chất nước thải.
Thành phần và tính chất nước thải thay đổi liên tục trong ngày. Nhất là tại các
nhà máy sản xuất theo qui trình gián đoạn, các công đoạn như giặt, nấu tẩy, nhuộm
đều thực hiện trên cùng một máy, do vậy tùy theo giai đoạn nước thải cũng biến đổi,
dân đến độ màu, hàm lượng chất hữu cơ, độ pH, hàm lượng cặn đều không ổn định.
Bên cạnh hai nguồn đặc trưng trên, nước thải ở các khâu hơ sợi, giặt xả cũng
có hàm lượng hữu cơ cao, pH vượt tiêu chuẩn xả thải. tuy nhiên công đoạn hồ sợi,
lượng nước được sử dụng rất nhỏ, hầu như toàn bộ phẩm hồ đượ bám trên vải, nước
thải chỉ xả ra khi làm vệ sinh thiết bị nên không đáng kể.
Nước thải công nghệ dệt nhuộm gây ra ô nhiễm nghiêm trọng đối với môi
trường sống: độ màu, pH, TS, COD, nhiệt độ vượt quá tiêu chuẩn cho phép xả vào
nguồn. Hàm lượng chất bề mặt đôi khi quá cao, khi thải vào nguồn nước như sông,
kênh rạch tạo màng nội trên bề mặt, ngăn cản sự khuếch tán của oxi vào môi trường
gây nguy hại chi hoạt động của thủy sinh vật, mặt khác một số các hóa chất chứa kim
loại như crôm, nhân thơm, các phần chứa độc tố không những có thể tiêu diệt thủy
sinh vật mà cón gây hại trực tiếp đến dân cư ở khu vực lân cận gây ra một số bệnh

nguy hiểm như ung thư.
Điều quan trọng là độ màu quá cao, việc xả thải liên tục vào nguồn nước đã
làm cho độ màu tăng dần, dẫn đến hiện trạng nguồn nước bị vẫn đục, chính các thuốc
nhuộm thừa có khả năng hấp thụ ánh sáng, ngăn cản sự khuếch tán của ánh sáng vào
nước, do vậy thực vật dần dần bị hủy diệt, sinh thái nguồn nước có thể bị ảnh hưởng
nghiêm trọng.
 Cần đưa ra công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm.
Ở đây ta chỉ nghiên cứu khả năng xử lý độ màu của nước thải dệt nhuộm bằng
phương pháp keo tụ tạo bông.
1.3. Mục đích của đề tài
- Nghiên cứu khả năng keo tụ của Al2(SO4)3, FeCl3, PAC, các số liệu về
liều keo tụ ,ảnh hưởng của pH và hàm lượng của polimer (chất trợ keo tụ).
 Đưa ra những kết luận và kiến nghị về xử lý độ màu của nước thải
dệt nhuộm.
Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp keo tụ

Trang 5


Báo cáo nghiên cứu khoa học

GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Sức

Chương II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ NGUYÊN LÝ
DÙNG PHƯƠNG PHÁP KEO TỤ TRONG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
2.1. Cơ sở lý thuyết về keo tụ
2.1.1. Keo tụ
Keo tụ là phương pháp xử lý nước có sử dụng hóa chất. Trong đó các hạt keo
nhỏ lơ lửng trong nước nhờ tác dụng của chất keo tụ mà liên kết với nhau tạo thành

bông có kích thước lớn hơn và có thể tách chúng ra khỏi nước dễ dàng bằng các
phương pháp lắng lọc và tuyển nổi.
Các chất keo thường được sử dụng là phèn nhôm, phèn sắt dưới dạng dung
dịch hòa tan, các chất điện ly hoặc các chất cao phân tử.
Bằng cách sử dụng quá trình keo người ta có thể tách được hoặc giảm đi các
thành phần có trong nước thải như: các kim loại nặng, các chất bẩn lơ lửng, đồng thời
có thể cải thiện được độ đục, mùi và độ màu của nước.
Nguyên tắc:
Hạt keo từ trạng thái ổn định và rất khó lắng thành trạng thái mất ổn định và
lắng được.
2.1.2. Các phương pháp keo tụ
Trong công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp keo tụ, người ta thường sử
dụng phương pháp keo tụ dùng hệ keo ngược dấu như các muối nhôm hoặc sắt và
phương pháp keo tụ dùng các chất polymer.
Keo tụ bằng hệ keo ngược dấu
Trong quá trình này người ta sử dụng muối nhôm hoặc sắt hóa trị III, gọi là
phèn nhôm hay phèn sắt làm chất keo tụ. Các muối này được đưa vào nước dưới dạng
dung dịch hòa tan, trong dung dịch chúng phân ly thành các anion và cation theo phản
ứng sau:
Al2(SO4)3  2Al3+ + 3SO42FeCl3  2Fe3+ + 3ClNhờ hóa trị cao của các ion kim loại, chúng có khả năng ngậm nước tạo thành
các phức chất hexa Me(H2O)63+ (trong đó Me có thể Al hoặc Fe). Tùy thuộc vào giá
trị pH của môi trường mà chúng có khả năng tồn tại ở các điều kiện khác nhau, thí dụ
với nhôm các phức chất này tồn tài ở pH từ 5.5 đến 7.5, với sắt chúng tồn tại ở pH từ
1 đến 3.
Khi tăng pH, các phản ứng xảy ra như sau:
Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp keo tụ

Trang 6

Báo cáo nghiên cứu khoa học

GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Sức

Me(H2O)63+ + H2O  Me(H2O)5OH2+ + H3O+
Tăng axit

Me(H2O)52+ + H2O  Me(H2O)4(OH)2+ + H3O+

Tăng kiềm

Me(H2O)4(OH)2+ + H2O  Me(H2O)3+ + 3H2O + H3O+
Me(OH)3 + OH-  Me(OH)4-

Các sản phẩm hydroxyt tạo thành trong phạm vi pH từ 3 đến 6, đó là các sản
phẩm mang nhiều các nguyên tử kim loại, ví dụ Al3(OH)45+.Các hợp chất này mang
điện tích dương mạnh và có khả năng kết hợp với các hạt keo mang điện tích âm
trong nước thải tạo thành các bông cặn. Các hydroxit nhôm hoặc sắt tạo thành khác
nhau tùy thuộc vào pH và các điều kiện của quá trình, song chúng đều là các hợp chất
mang điện dương và có hoạt tính tạo bông keo tụ cao nhờ hoạt tính bề mặt lớn. Các
bông keo tụ này lắng xuống sẽ hấp thụ, cuốn theo các hạt keo, cặn bẩn hữu cơ mang
mùi vị,.. tồn tại ở trạng thái hòa tan hoặc lơ lửng trong nước. Mặt khác, các ion kim
loại tự do còn liên kết với nước qua phản ứng thủy phân cũng tạo thành các hydroxyt
như sau:
Al3+ + 3H2O  Al(OH)3 + 3H+
Fe3+ + 3H2O  Fe(OH)3 + 3H+
Quan sát quá trình keo tụ dùng phèn nhôm, sắt ta thấy có khả năng tạo 3 loại
bông cặn sau:
+ Loại thứ nhất là tổ hợp các hạt keo tự nhiên, loại này chiếm số ít.
+ Loại thứ hai gồm các hạt keo mang điện tích trái dấu nên kết hợp với nhau và

trung hòa về điện tích. Loại này không có khả năng kết dính và hấp phụ trong quá
trình lắng tiếp theo vì vậy số lượng cũng không đáng kể.
+ Loại thứ ba được hình thành từ các hạt keo do thủy phân chất keo tụ với các
anion có trong nước nên bông cặn có hoạt tính bề mặt cao, các có năng hấp thụ các
chất bản trong khi lắng, tạo thành các bông cặn lớn hơn. Trong xử lý nước bằng keo
tụ loại bông thứ ba chiếm ưu thế và có tính quyết định đến hiệu quả keo tụ.
-Keo tụ hoặc tăng cường quá trình keo tụ bằng các hợp chất cao phân tử
Quá trình này sử dụng các chất cao phân tử tan trong nước, chúng có cấu tạo mạch
dài, với phân tử lượng từ 103 đến 107g/mol và đường kính phân tử trong dung dịch
vào khoảng 0,1 đến 01m. Chúng còn được sử dụng làm chất trợ keo tụ, tức là sử
dụng phèn sắt phèn nhôm là những chất trợ keo tụ chính. Chúng giúp cho quá trình
keo xảy ra nhanh hơn.
2.1.3.Các cơ chế của quá trình keo tụ tạo bông
- Cơ chế nén lớp điện tích kép: quá trình đòi hỏi nồng độ cao của các ion trái
dấu cho vào để giảm thế điện động Zeta. Khi các ion trái dấu bổ sung vào nước
Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp keo tụ

Trang 7


Báo cáo nghiên cứu khoa học

GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Sức

cao,các ion chuyển từ lớp khuếch tán sang lớp điện tích kép dẫn đến sự tăng điện tích
trong lớp này đồng thời giảm thế điện động Zeta ,làm cho lực hút mạnh hơn lực đẩy
và tạo ra sự kết dính giữa các hạt keo.
- Cơ chế hấp phụ và trung hoà điện tích : các hạt keo hấp thụ các ion trái dấu
lên bề mặt song song với các cơ chế nén lớp điện tích kép nhưng cơ chế hấp phụ
mạnh hơn. Hấp phụ ion trái dấu trong lớp khuếch tán làm giảm điện tích bề mặt, khi

điện tích bề mặt giảm sẽ làm giảm tương tác đẩy giữa các hạt keo tạo điều kiện chúng
tiến lại gần nhau hơn tạo thành tập hợp lớn.
- Cơ chế hấp phụ tạo cầu nối giữa các hạt keo:
Các polyme hình thành trong hệ hay các polyme được bổ sung vào (chất trợ keo tụ)
được hấp thụ lên bề mặt hạt keo ở các đầu trên các hạt keo khác nhau tạo ra một cầu
nối giữa chúng tạo điều kiện tạo thành tập hợp lớn
- Cơ chế kết dính cùng lắng :Chất keo tụ kết tủa nhanh, tương tác với các hạt
keo trong cặn bẩn có thế điện động thấp tạo bông cặn và lắng xuống
2.2. Hóa chất keo tụ
2.2.1. Muối nhôm
2.2.1.1. Phèn nhôm Al2(SO4)3
Công thức chung của nhôm sufat là Al2(SO4)3.nH2O, thường gặp
Al2(SO4)3.14H2O chứa 15% Al2O3. Tùy theo điều kiện sản xuất, có thể thu được nhiều
loại tinh thể nhôm sunfat hydrat hóa khác nhau trong đó giá trị của n có thể là 14,18,
16, 27,…
Khi cho thêm kali sunfat vào quá trình phản ứng, ta thu được nhôm kali sufat
(potash alum) có công thức phân tử là
Al2(SO4)3.K2SO4.14H2O
hay
AlK(SO4)2.12H2O. Trường hợp dùng amon sunfat, thu được phèn kép nhôm amon
(ammonia alum) có công thức phân tử là Al2(SO4)3.(NH4)2SO4.24H2O hay
Al2(NH4)(SO4)2.12H2O.
+ Phải có độ kiềm trong nước để phản ứng với aluminum sulfate để tạo
bông hydroxide. Do ảnh hưởng của pH, độ kiềm thường ở dạng bicarbonate.
Phản ứng diễn ra như sau:
Al2(SO4)3.14H2O + 3Ca(HCO3)2  2Al(OH)3 + 3CaSO4 + 14H2O + 6CO2
+ Nếu trong nước không có đủ độ kiềm thì phải kiềm hóa nước bằng vôi
( dưới dạng sữa vôi hoặc vôi tôi). Phản ứng như sau:
Al2(SO4)3.14H2O + 3Ca(OH)2  2Al(OH)3 + 3CaSO4 + 14H2O
Al3+

+ Cũng có thể hiểu đơn giản theo phản ứng sau:
+ 3H2O = Al(OH)3 + 3H+

Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp keo tụ

Trang 8


Báo cáo nghiên cứu khoa học

GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Sức

+ Một số thí nghiệm và các công trình thực tế cho thấy pH tối ưu đối
với aluminum sufate nằm trong khoảng 5,5 tới 7,5.
2.2.1.2. Sunphat nhôm + vôi sống
Al2(SO4)3 + 3Ca(OH)2  Al(OH)3 + 3Ca2+ + 3SO42Liều lượng : để bù vào việc axit hóa cần phải đư vôi Ca(OH)2 khoảng 1/3 lượng sufat
nhôm dưới dạng thương phẩm rắn.
2.2.1.3. Sunphat nhôm +cacbonat natri
Hai loại phản ứng có thể xảy ra tùy theo sự trung hòa của ion cacbonat thành
bicacbonat hay CO2 do:
Al2(SO4)3 + 6Na2CO3 + 6H2O  12Al(OH)3 + 2Na+ + 6HCO-3 + 3SO42Al2(SO4)3 + 6Na2CO3 + 6H2O  4Al(OH)3 + 12 Na+ + 6SO42- + 6CO2
Liều lượng: cacbonat natri khoảng 50-100% liều lượng sunphat nhôm thương
phẩm rắn.
2.2.1.4. Aluminat natri
Ngược lại với trường hợp trên, nhôm ở đây dưới dạng bazơ
AlO2- + 2H2O  Al(OH)3 + OHNó có thể thay thế các ion bicacbonat và CO2 hòa tan:
NaAlO2 + Ca(HCO3)2 + H2O  Al(OH)3 +CaCO3 + Na+ + HCO32NaAlO2 + 2CO2 +4H2O  Al(OH)3 + 2Na+ +2HCO3Liều lượng : dùng cho làm sạch nước bề mặt 5 đến 50g/m3 chất phản ứng chứa
50% Al2O3.
Nhược điểm

- Làm giảm độ pH của nước sau xử lý, bắt buộc phải dùng vôi hiệu chỉnh lại độ
pH dẫn đến chi phí sản xuất tăng.
- Khi cho quá liều lượng cần thiết sẽ xảy ra hiện tượng ổn định lại trạng thái
hạt keo,gây độ đục trong nước.
- Phải dùng thêm một số phụ gia trợ keo tụ, trợ lắng…..
- Hàm lượng nhôm tồn dư trong nước sau xử lý cao hơn so với khi dùng chất
keo tụ khác và có thể cao hơn mức quy định hợp vệ sinh (0,2mg/l).

Fe2+

2.2.2. Phèn sắt
2.2.2.1. Phèn sắt Ferrous sulfate
Ferrous sulfate yêu cầu độ kiềm ở dạng hydroxide ion để tạo phản ứng nhanh.
Thông thường, vôi tôi hoặc vôi sữa được sử dụng để tăng pH với mức độ mà
kết tủa dưới dạng Fe3+. Phản ứng này đòi hỏi oxy hòa tan trong nước. Trong

Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp keo tụ

Trang 9


Báo cáo nghiên cứu khoa học

GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Sức

phản ứng keo tụ này, oxy hòa tan trong nước tăng và Fe2+ bị oxy hóa thành Fe3+. Sau
đó Fe3+ được lắng dưới dạng Fe(OH)3. Phản ứng diễn ra như sau:
2FeSO4.7H2O + 2Ca(OH)2 + 1/2 O2 

Fe(OH)3 + CaSO4 + 13H2O

Để phản ứng xảy ra, pH phải tăng tới khoảng 9,5 và quá trình định hóa cần
lượng vôi dư. Nhìn chung, Ferrous sulfate tạo bông nhanh. Sử dụng Ferrous sulfate
kết hợp với vôi khá hiệu quả và kinh tế.
Ferrous sulfate cũng có thể xử lý bằng chlo để tạo thành Ferric sulfat và Feric
chloride. Phản ứng diễn ra như sau:
2FeSO4.7H2O + 3/2 Cl2  Fe2(SO4)3 + FeCl3 + 21H2O
Phản ứng xảy ra ở pH dưới 4, sản phẩm là các loại chất keo tụ rất hiệu quả
2.2.2.2. Sắt Ferric sulfate –Fe2(SO4)3
Phản ứng của Ferric sulfate với độ kiềm bicacbonate tạo thành Fe(OH)3:
Fe2(SO4)3 + 3Ca(HCO3)2  2Fe(OH)3 + 3CaSO4 + 6CO2
Phản ứng thường tạo ra bông cặn dày, ổn định nhanh. Nếu độ kiềm tự nhiên không
đủ, vì được sử dụng để thay thế. pH tối ưu đối với Ferric sulfate nằm trong khoảng 412 vì dựa vào độ tan của Fe(OH)3 trong khoảng này.
Liều lượng :xử lý nước mặt 10-251g/m3 tính theo Fe2(SO4)3.9H2O.
2.2.2.3. Phèn sắt Feric chloride –FeCl3: (lỏng, đôi khi kết tinh)
Phản ứng của FeCl3 với độ kiềm tự nhiên trong nước để tạo thành Fe(OH)3 là:
FeCl3 + 3Ca(HCO3)2  2 Fe(OH)3 + 3CaCl2 + 6CO2
Nếu độ kiềm tự nhiên không đủ, vôi được thêm vào dưới dạng Ca(OH)2
FeCl3 + Ca(OH)2 

Fe(OH)3 + 3CaCl2

pH tối ưu đối với FeCl3 giống như ferric sulfate, nằm trong khoảng 4-12. Bông cặn
tạo thành dày, ổn định nhanh.
2.2.2.4. Sulfat ferric + vôi
Fe2(SO4)3 + 3Ca(OH)2  2Fe(OH)3 + 2SO42- + 3Ca2+
Liều lượng: xử lý nước mặt, lượng Ca(OH)2 nung nóng chừng khoảng 50% của lượng
sulfat ferric thị trường Fe2(SO4)3.9H2O
2.2.2.5. Sắt sulfat +Clo
2FeSO4 + Cl2 + 6HCO3  Fe(OH)3 + 2Cl- + 2SO42- + 6CO2

Liều lượng : cần 12% clo so với sắt sulfat FeSO4.7H2O sulfat sắt và clo có thể cho
riêng rẽ vào nước. Việc oxy hóa sulfat sắt bằng clo trước khi dùng tạo raclosulfat sắt
(clairtan,..)
2.2.2.6. Sắt sulfat +vôi
FeSO4 + Ca(OH)2 Fe(OH)2 + SO42- + Ca2+
Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp keo tụ

Trang 10


Báo cáo nghiên cứu khoa học

GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Sức

Xử lý nước mặt, liều lượng của Ca(OH)2 cần khoảng chừng 30% sắt sulfat
FeSO4.7H2O .Trong xử lý nước thải cần từ 100-150g/m3 vôi cho 250 đến 350g/m3 sắt
sulfat.
Ưu điểm của phèn sắt đối với phèn nhôm
-Liều lượng phèn Fe dùng để kết tủa chỉ bằng 1/3 - 1/2 liều lượng phèn Al.
-Phèn sắt ít bị ảnh hưởng của nhiệt độ và giới hạn pH rộng.
- Bông bền và thô hơn, có thể sử dụng cho nước có vị lạ do có mặt của H2S.
-Giá phèn sắt rẻ hơn phèn nhôm.
Nhược điểm của phèn Fe đối với phèn nhôm Al
-Có tính axit mạnh, làm ăn mòn thiết bị.
-Dùng dư Fe3+ sẻ gây độ màu.
2.2.3. Hỗn hợp: sản phẩm hỗn hợp Al3+/Fe3+
Một số chất keo tụ vô cơ có đồng thời các ion Al3+ và Fe3+ . Đó là trường hợp của
AVR, sunfat hỗn hợp nhôm và sắt ( thể rắn). Sản phẩm này chủ yếu dùng để xử lý
nước thải đô thị (EUR) và nước thải công nghiệp (ERI), đặc biệt để khử phosphat
2.2.4. PAC ( Polialumium chloride)

Đó là những muối nhôm mà công thức phân tử của chúng có chứa những gốc
hydroxyl OH -. Ta có thể coi những chất poly nhôm clorua (PAC) như những sản
phẩm tạo thành bởi phản ứng không triệt để giữa axit clohydric và nhôm hydroxit
theo phương trình :
nAl(OH)3 + (3n-m)HCl → Aln(OH)mCl3n-m + (3n-m) H2O
Tương tự công thức phân tử Aln(OH)mCl3n-m-2k của chất poly nhôm cloro sunfat
SO-4 . Còn trong công thức phân tử của những chất poly aluminium clorua silicat
(PACS) và poly aluminium sunfat (PASS) lại chứa các gốc silicat SiO2. Khi hòa tan
vào nước chúng tạo thành những cation phức hydroxo- nhôm có khối lượng lớn hơn
so với trường hợp dung nhôm sunfat.
 Ưu điểm
Có nhiều ưu điểm so với phèn nhôm sunphat đối với quá trình keo tụ lắng. Hiệu quả
lắng trong cao hơn 4-5 lần, thời gian keo tụ nhanh, ít làm biến động độ PH của nước,
không cần hoặc dùng rất ít chất hỗ trợ, không cần các thiết bị và thao tác phức tạp,
không bị đục khi dùng thiếu hoặc thừa phèn. PAC có khả năng loại bỏ các chất hữu
cơ hòa tan và không hòa tan cùng kim loại nặng tốt hơn phèn sunfat. Điều này đặc
biệt có ý nghĩa trong việc tạo ra nguồn nước chất lượng cao, kể cả xử lý nước đục
trong mùa lũ lụt thành nước sinh hoạt. Do vậy, các nước phát triển đều sử dụng PAC
trong các nhà máy cấp nước sinh hoạt.
 Nhược điểm Đơn giá PAC rất cao
Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp keo tụ

Trang 11


Báo cáo nghiên cứu khoa học

GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Sức

2.2.5. Các hóa chất keo tụ tự nhiên

2.2.5.1. Chitosan
Chitosan, là một polymer sinh học dạng glucosamin là sản phẩm deacetyl hóa
chitin lấy từ vỏ tôm, cua, và một vài loại nấm và một số động vật giáp xác.
Chitosan là chất trợ keo tụ mới, việc sử dụng chất keo tụ này hiện nay trên thế giới
chưa được phổ biến rộng rãi.
Ưu điểm
Có nhiều lợi ích hơn phèn sắt, phèn nhôm, PAC…
Nhược điểm
Sử dụng nhiều có thể gây hại.
2.2.5.2. Bentonite
Chất keo tụ bentonite làm cho các chất lơ lửng trong nước kết dính lại với nhau và
tốc độ lắng nhanh hơn. Bề mặt bentonite chứa chủ yếu là các ion âm, trong khi đó
chitosan chứa ion dương.Chitosan kết tủa các phân tử keo tụ chưa lắng được do kích
thước và trọng lượng còn nhỏ thì bentonite sẽ kết hợp với chitosan để tăng kích thước,
trọng lượng các bông cặn .
Ưu điểm
Rẻ tiền
Nhược điểm
Sử dụng nhiều thì sau quá trình quá trình keo tụ - tủa bông sẽ phát sinh một lượng
bùn, tốn kém xử lý.
2.2.5.3. Alginate – CaCl2
Chưa được nghiên cứu rộng rãi trong quá trình keo tụ - tạo bông để sử lý độ đục
của nước. Đây là hóa chất không độc hại, rẻ tiền, thân thiện với môi trường….

Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp keo tụ

Trang 12


Báo cáo nghiên cứu khoa học

GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Sức

Chương III: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
3.1. Hóa chất, dụng cụ, thiết bị
3.1.1. Hóa chất:
- Các dung dịch Al2(SO4)3, FeCl3, PAC,polimer
3.1.2. Dụng cụ:
- Bình định mức 50ml, 100ml, 250ml, 500ml.
- Erlen 100ml.
- Pipet 1ml, 5ml, 10ml.
- Phễu, giấy lọc ∅11.
3.1.3. Thiết bị
- Máy đo pH WTW 720 InoLAB, sai số ± 0,01;
-Cân phân tích OHAUS (USA) Model Explorer® Pro EP214 210/10-4g;
-Máy Jatest
- Máy đo độ màu (Hatch)
3.2. Chuẩn bị mẫu, hóa chất để phân tích
3.2.1. Pha dung dịch Al2(SO4)3 nồng độ 20g/l
Cân 20g Al2(SO4)3 dạng bột cho vào cốc, sau đó cho nước cất vào cốc và định mức
đến 1000ml, cho Al2(SO4)3 tan hòa toàn

Hình 1 :Dung dịch Al2(SO4)3, nồng độ 20g/l
Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp keo tụ

Trang 13


Báo cáo nghiên cứu khoa học

GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Sức

3.2.2. Pha dung dịch FeCl3 nồng độ 20g/l
Cân 20g FeCl3 dạng bột cho vào cốc, sau đó cho nước cất vào cốc và định mức đến
1000ml cho FeCl3 tan hòa toàn

Hình 2: Dung dịch FeCl3 nồng độ 20g/l
3.2.3. Pha dung dịch PAC nồng độ 20g/l
Cân 20g PAC cho vào cốc, sau đó cho nước cất vào cốc và định mức đến 1000ml.

Hình 3 : Dung dịch PAC nồng độ 20g/l

Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp keo tụ

Trang 14


Báo cáo nghiên cứu khoa học

GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Sức

3.2.4. Pha dung dịch polimer nồng độ 0.1%
Cân 0.1g polimer cho vào cốc, sau đó cho nước cất vào cốc nung 100 oC trong 15
phút và định mức đến 1000ml.
3.3. Phương pháp nghiên cứu:
 Thí nghiệm Jartest:
Jartest là thiết bị phòng thí nghiệm dùng để xác định các điều kiện vận hành tối
ưu cho xử lý nước hoặc nước thải. Phương pháp này bao gồm việc khảo sát pH, liều
lượng của các chất keo tụ hoặc polymer, tốc độ khuấy trộn, các chất keo tụ hoặc

polymer khác nhau, trên một tỉ lệ nhỏ để dự đoán vận hành với tỉ lệ lớn hơn. Jartest
mô tả quá trình keo tụ và tạo bông nhằm thúc đẩy việc loại bỏ các chất keo lơ lửng và
chất hữu cơ là nguyên nhân gây ra độ đục, độ màu và mùi của nước.
Bộ dụng cụ thí nghiệm Jartest gồm 6 cánh khuấy, khuấy trộn trong 6 cốc có thể
tích 1 lít.

Hình 4: Mô hình hệ thống máy Jartest
 Mô tả phương pháp
Thiết bị được sử dụng, gồm một cánh khuấy (kiểu chân vịt), có 6 cánh khuấy,
có trang bị bộ biến đổi vận tốc. Mỗi cánh ứng với một bình có thể tích 1 lít (có khắc
độ phân chia thể tích đến 1 lít).
Mỗi một bình được đổ đầy một thể tích nước nguyên khai như nhau. Sau đó
tiến hành.
Cho chất keo tụ vào cốc, chỉnh pH. Sau đó khuấy mạnh (100-200 v/phút) trong
2-3 phút. Đây là giai đoạn keo tụ.
Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp keo tụ

Trang 15


Báo cáo nghiên cứu khoa học

GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Sức

Khuấy chậm (20-40v/phút) trong 5-10 phút. Đây là giai đoạn tạo bông, làm to
các cụm keo tụ.
Lắng tủa trong thời gian 20-60 phút.
Mục tiêu của phép thử Jartest
Xác định vùng tối ưu của pH keo tụ.
Xác định liều lượng tối ưu của chất keo tụ.

Xác định lượng chất trợ keo tụ.
3.4 Phân tích các thông số
Các thiết bị phụ trợ

Hình 5: Máy đo độ màu
Hình 6: Máy đo pH
- Trước khi tiến hành xác định pH của mẫu nước, hiệu chỉnh máy đo với dung
dịch pH chuẩn (pH = 4 và pH = 7).
- Điện cực máy đo pH rất nhạy cảm vì vậy trước khi đo nên trán qua bằng nước
cất và lau nhẹ bằng giấy mền như vậy sẽ cho kết quả chính xác và bảo vệ tốt điện cực.
- Sau khi đo xong phải đặt đầu điện cực trong dung dịch đệm.
- Tiến hành đo mẫu nước, đọc kết quả trên máy.

Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp keo tụ

Trang 16


Báo cáo nghiên cứu khoa học

GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Sức

Chương IV: TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM
Pha mẫu nước thải: pha 1.25 lít
dung dịch nước thải ban đầu.

nước thải với nước cất để tạo thành 2.5 lít

4.1.Thí nghiệm : xác định giá trị pH tối ưu.
- Lấy 500 ml mẫu nước thải đã pha loãng cho vào mỗi cốc. Sau đó thêm vào

cốc 2 ml phèn nồng độ 20g/l và 0,1ml polimer 0,1%
- Dùng dung dịch NaOH 2N và H2SO4 5N để điều chỉnh pH đến các giá trị 5,
6, 7, 8, 9.
- Đưa 5 cốc vào giàn jartest, bật máy khuấy ở tốc độ 200 vòng/phút trong 3
phút. Sau đó cho quay chậm trong 15 phút ở tốc độ 20 vòng/ phút. Tắt máy khuấy, để
lắng tĩnh.
-Sau đó lọc mẫu nước và phân tích độ màu. Giá trị pH tối ưu là ứng với mẫu có
độ màu thấp nhất.
4.2.Thí nghiệm 2: xác định liều lượng phèn tối ưu
- Lấy 500 ml mẫu nước thải đã pha loãng cho vào mỗi cốc.
Trong thí nghiệm này thay đổi liều lượng phèn khác nhau ở 5 cốc chứa nước
thải. Sau đó thêm vào cốc 0,1ml polimer 0,1%
- Thêm axít hoặc kiềm để đạt pH tối ưu đã khảo sát thí nghiệm 1.
- Đưa 5 cốc vào giàn jartest, bật máy khuấy ở tốc độ 200 vòng/phút trong 3
phút. Sau đó cho quay chậm trong 15 phút ở tốc độ 20 vòng/ phút. Tắt máy khuấy, để
lắng tĩnh.
-Sau đó lọc mẫu nước và phân tích độ màu. Liều lượng phèn tối ưu là liều lượng
phèn ứng với mẫu có độ màu thấp nhất.
4.3. Thí nghiệm 3: xác định liều lượng chất polimer (trợ keo tụ) tối ưu
- Lấy 500 ml mẫu nước thải đã pha loãng cho vào mỗi cốc. Sau đó thêm vào cốc
lượng phèn(PAC) tối ưu đã khảo sát trên
Trong thí nghiệm này thay đổi liều lượng polimer khác nhau ở 5 cốc chứa nước
thải.
Sau đó, thêm axít hoặc kiềm để đạt pH tối ưu đã khảo sát thí nghiệm 1.
Cố định chất keo tụ tối ưu ở thí nghiệm 2.
- Đưa 5 cốc vào giàn jartest, bật máy khuấy ở tốc độ 200 vòng/phút trong 3 phút.
- Sau đó cho quay chậm trong 15 phút ở tốc độ 20 vòng/ phút. Tắt máy khuấy, để
lắng tĩnh.
Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp keo tụ

Trang 17


Báo cáo nghiên cứu khoa học

GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Sức

-Sau đó lọc mẫu nước và phân tích độ màu. Liều lượng poloimer tối ưu là liều
lượng polimer ứng với mẫu có độ màu thấp nhất.

Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp keo tụ

Trang 18


Báo cáo nghiên cứu khoa học

GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Sức

Chương V: KẾT QUẢ VÀ NHẬN XÉT
5.1. Chất keo tụ : Al2(SO4)3
5.1.1. Ảnh hưởng của pH đến quá trình tạo bông
Thí nghiệm 1: xác định xác định giá trị pH tối ưu:
- Mẫu nước thải ban đầu:
pH =8.7
Độ màu = 521 Pt-Co
- Mẫu phân tích: 500 ml nước thải + 2 ml phèn Al2(SO4)3 20g/l + 0,1 ml polimer
0.1%
pH

5

6

7

8

9

Độ màu
(Pt-Co)

120

100

76

94

96

Hiệu suất
xử lý(%)

76.96

80.80

85.41

81.95

81.57

Hình 7: Ảnh hưởng của pH đến quá trình keo tụ tạo bông
- Nhận xét:
+ Hiệu suất xử lý cao chứng tỏ chất lượng phèn dùng keo tụ tốt.
+ Mẫu nước dùng keo tụ là nước thải dệt nhuộm, pH=7.
+ Trên đồ thị, ta thấy có một giá trị cực tiểu. Chọn pH tối ưu cho quá trình là
pH=7 (hạt keo tồn tại ở trạng thái hydroxit trung tính nên dễ dàng kết tủa nhất). Giá trị
pH của nước thải ban đầu pH= 8.7 gần với giá trị pH tối ưu nên xử lý tại pH=7 mang
tính kinh tế và lợi ích nhiều nhất.
Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp keo tụ

Trang 19


Báo cáo nghiên cứu khoa học

GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Sức

+ Hiệu quả xử lý tăng khi pH tăng. Tại pH=5, hiệu quả thấp do phèn không bị
thuỷ phân. Tại pH=6 bông bùn to và lắng nhanh nhưng hấp phụ màu kém. Tại pH= 7,
bông bùn mịn và hấp phụ màu tốt nhất.
5.1.2. Ảnh hưởng của hàm lượng Al2(SO4)3 đến quá trình tạo bông
Thí nghiệm 2: xác định liều lượng phèn Al2(SO4)3 20 g/l tối ưu.
- Mẫu nước thải ban đầu:
pH = 8.7

Độ màu = 521 Pt-Co
- Mẫu phân tích: 500 ml nước thải + 0,1 ml polimer
- Chọn pH tối ưu là 7.
Hàm lượng
phèn (ml)

8

10

12

14

16

Độ màu
(Pt-Co)

82

45

33

31

44

Hiệu suất

xử lý(%)

84,26

91,93

93,66

94,04

91,55

Hình 8 :Ảnh hưởng của hàm lượng phèn Nhôm đến quá trình keo tụ tạo bông.
- Nhận xét:
+ Tại pH=7, đồ thị có 1 đỉnh:
+ lượng phèn tại 14ml thì đạt hiệu suất cao nhất.
 Do đó, chọn lượng phèn tối ưu =14ml tại pH=7 là có tính hiệu quả-kinh tế
nhất.

Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp keo tụ

Trang 20


Báo cáo nghiên cứu khoa học

GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Sức

+ Beaker có hàm lượng phèn nhỏ không hiệu quả do không đủ liều lượng phèn
keo tụ.

+ Beaker có hàm lượng phèn lớn, ngoài hiện tượng keo tụ, độ màu tăng do
lượng phèn dư gây nên.
5.1.3. Ảnh hưởng của Polimer đến quá trình tạo bông
Thí nghiệm 3: xác định liều lượng polimer tối ưu với pH=7 và 14ml Al2(SO4) nồng độ
20g/l.
- Mẫu nước thải ban đầu:
pH = 8.7
Độ màu = 521 Pt-Co
Hàm lượng
polimer(ml)

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

Độ màu (PtCo)

27

25

18

12

19

Hiệu suất xử
lý(%)

94,82

95,20

96,54

97,70

96,35

Hình 9 : Ảnh hưởng của Polimer đến quá trình tạo bông
Nhận xét:
+ Tại pH=7, đồ thị có 1 đỉnh:
+ lượng polimer bằng 0.4 có hiệu quả cao nhất.
 Do đó, chọn lượng polimer tối ưu = 0.4ml tại pH=7 và lượng phèn nhôm với
nồng độ 20 g/l tại 14ml là có tính hiệu quả-kinh tế nhất.

Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp keo tụ

Trang 21


Báo cáo nghiên cứu khoa học

GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Sức

5.2.Chất keo tụ: FeCl3
5.2.1. Ảnh hưởng của pH đến quá trình tạo bông
Thí nghiệm 1: xác định xác định giá trị pH tối ưu:
- Mẫu nước thải ban đầu:
pH =9.3
Độ màu = 542 Pt-Co
- Mẫu phân tích: 500ml nước thải +2ml phèn FeCl3 20g/l +0,1ml polimer 0.1%
pH

2

3

4

5

6

Độ màu (Pt-Co)

85

62

43

51

74

Hiệu suất xử lý

84,31

88,56

92,06

90,60

86,34

Hình 10: Ảnh hưởng của pH đến quá trình tạo bông
- Nhận xét:
+ Hiệu suất xử lý cao chứng tỏ chất lượng phèn dùng keo tụ tốt.
+ Mẫu nước dùng keo tụ là nước thải dệt nhuộm, pH=9.3
+ Trên đồ thị, ta thấy có một giá trị cực tiểu. Chọn pH tối ưu cho quá trình là
pH=4 Hiệu quả xử lý tăng khi pH tăng. Tại pH=2, hiệu quả thấp do phèn không bị
thuỷ phân. Tại pH=3 bông bùn to và lắng nhanh nhưng hấp phụ màu kém. Tại pH=4,
bông bùn mịn và hấp phụ màu tốt nhất.

Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp keo tụ

Trang 22


Báo cáo nghiên cứu khoa học

GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Sức

5.2.2. Ảnh hưởng của hàm lượng FeCl3 đến quá trình tạo bông
Thí nghiệm 2: xác định liều lượng phèn FeCl3 tối ưu với nồng độ 20g/l.
- Mẫu nước thải ban đầu:
pH = 9.3
Độ màu = 542 Pt-Co
- Mẫu phân tích: 500ml nước thải + 0,1 ml polimer 0.1%
- Chọn pH tối ưu là 4
Hàm lượng
phèn (ml)
Độ màu
(Pt-Co)
Hiệu suất xử
lý(%)

6

8

10

12

14

44

33

17

20

25

91,88

93,91

96,86

96,30

95,38

Hình 11: Ảnh hưởng của hàm lượng FeCl3 đến quá trình tạo bông
Nhận xét:
+ Tại pH=4, đồ thị có 1 đỉnh:
+ Lượng phèn = 10ml đạt hiệu quả nhất.
Do đó, chọn lượng phèn tối ưu = 10ml tại pH=4 là có tính hiệu quả-kinh tế
nhất.
+ Beaker có hàm lượng phèn nhỏ không hiệu quả do không đủ liều lượng phèn
keo tụ.
+ Beaker có hàm lượng phèn lớn, ngoài hiện tượng keo tụ, độ màu tăng do
lượng phèn dư gây nên
Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp keo tụ

Trang 23