Nghiên cứu kết hợp phương pháp nội điện phân và phương pháp màng sinh học lưu động a2o MBBR dể xử lý nước thải nhiễm TNT

GBỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

VŨ DUY NHÀN

NGHIÊN CỨU KẾT HỢP PHƢƠNG PHÁP NỘI ĐIỆN PHÂN
VÀ PHƢƠNG PHÁP MÀNG SINH HỌC LƢU ĐỘNG A2O –
MBBR ĐỂ XỬ LÝ NƢỚC THẢI NHIỄM TNT

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÓA HỌC

HÀ NỘI –2020


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

VŨ DUY NHÀN

NGHIÊN CỨU KẾT HỢP PHƢƠNG PHÁP NỘI ĐIỆN PHÂN
VÀ PHƢƠNG PHÁP MÀNG SINH HỌC LƢU ĐỘNG A2O –
MBBR ĐỂ XỬ LÝ NƢỚC THẢI NHIỄM TNT
Chuyên nghành: Kỹ Thuật Hóa học

Mã số: 9 52 03 01

LUẬN ÁN TIẾN SỸ KỸ THUẬT HÓA HỌC

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. PGS.TS. Lê Thị Mai Hương
2. GS.TS. Lê Mai Hương

Hà Nội 2020


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học độc lập của
riêng tôi.
Các kết quả nêu trong Luận án chưa được công bố trong bất kì công
trình nào khác. Các số liệu trong Luận án là trung thực, có nguồn gốc rõ ràng,
được trích dẫn đúng theo quy định.
Tôi xin chịu trách nhiệm về tính chính xác và trung thực của Luận án này.
Tác giả Luận án

Vũ Duy Nhàn

i


LỜI CẢM ƠN
Tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Lê Thị Mai Hương;

PGS.TS. Lê Mai Hương Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên, Viện Hàn lâm
Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình

thực hiện Luận án này.
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn các Thầy, các Cô, cán bộ Viện Hóa học các
hợp chất thiên nhiên, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã giảng dạy,
hướng dẫn và giúp đỡ tôi hoàn thành các học phần và các chuyên đề trong Chương
trình đào tạo.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến Lãnh đạo Viện Hóa học các hợp chất thiên
nhiên, Học viện Khoa học và công nghệ, Hội đồng khoa học, Bộ phận quản lý đào
tạo và các phòng ban đã giúp đỡ, tạo điều kiên thuận lợi cho tôi trong suốt thời gian
học tập và nghiên cứu tại cơ sở.
Tôi cũng xin cảm ơn Đảng ủy, Lãnh đạo Viện Hóa học - Vật liệu, Viện Khoa
học và Công nghệ quân sự, Bộ Quốc phòng và tập thể phòng Hóa sinh đã cho phép,
tạo điều kiện về thời gian, thiết bị nghiên cứu, động viên tinh thần cho tôi trong quá
trình học tập và nghiên cứu.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình, người thân, bạn bè đã hết lòng ủng
hộ tôi về cả tinh thần và vật chất trong suốt quá trình học tập và thực hiện Luận án.
Hà Nội, ngày

tháng 3 năm 2020

Tác giả Luận án

Vũ Duy Nhàn

ii


MỤC LỤC
Lời cam đoan .................................................................................................... i
Lời cảm ơn........................................................................................................ ii
Mục lục ............................................................................................................ iii

Danh mục hình ............................................................................................... vi
Danh mục bảng ............................................................................................... xi
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN........................................................................... 4
1.1 HIỆN TRẠNG NƢỚC THẢI NHIỄM TNT ........................................ 4
1.1.1. Tính chất

hóa lý và vai trò quan trọng của TNT (2,4,6-

Trinitrotoluene) ............................................................................................. 4
1.1.2. Tính chất nguy hại của TNT và một số loại thuốc nổ ......................... 7
1.1.3 Hiện trạng nước thải nhiễm TNT ................................................................. 9
1.1.4 Tiêu chuẩn xả thải nước thải TNT .............................................................12
1.1.5 Hiện trạng công nghệ xử lý nước thải TNT .............................................12
1.2. KỸ THUẬT NỘI ĐIỆN PHÂN............................................................. 20
1.2.1. Nguyên lý phương pháp nội điện phân ....................................................21
1.2.2 Các tác dụng chính của quá trình nội điện phân và ứng dụng xử lý
nước thải ..................................................................................................................23
1.2.3 Tình hình nghiên cứu trong nước và thế giới ..........................................24
1.2.4. Các phương pháp chế tạo vật liệu nội điện phân ...................................27
1.3. PHƢƠNG PHÁP A2O-MBBR.............................................................. 30
1.3.1 Nguyên lý công nghệ và đặc điểm .............................................................31
1.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng ...................................................................................33
1.4 PHẦN MỀM MÔ PHỎNG ĐIỀU KHIỂN BÁN TỰ ĐỘNG ............ 36
1.4.1 Tổng quan về SCADA và phần mềm WinCC trong ứng dụng giám sát
và điều khiển hệ thống tự động xử lý nước thải ...............................................36
1.4.2 Ứng dụng giám sát và điều khiển hệ thống tự động xử lý nước thải...38
1.4.3 Thiết kế các chức năng hệ thống tự động hoá xử lý nước thải .............43
iii

CHƢƠNG 2: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP ............................... 48
2.1. NGUYÊN LIỆU ...................................................................................... 48
2.1.1. Nước thải .......................................................................................................48
2.1.2. Vi sinh vật .....................................................................................................48
2.1.3. Hóa chất và thiết bị ......................................................................................48
2.2. PHƢƠNG PHÁP ................................................................................... 49
2.2.1. Phương pháp phân lập vi sinh vật .............................................................49
2.2.2. Phương pháp phân tích COD .....................................................................49
2.2.3. Phương pháp xác định tổng Photpho (T-P) ............................................49
2.2.4. Phương pháp xác định Amoni (NH4+) ......................................................50
2.2.5. Phương pháp phân tích TNT .....................................................................51
2.2.6. Phương pháp đo TOC .................................................................................53
2.2.7. Phương pháp đo dòng ăn mòn kim loại ...................................................54
2.2.8. Phương pháp đo kích thước và phân bố hạt bùn PSD ..........................54
2.2.9. Phương pháp xác định hàm lượng bùn hoạt tính MLSS ......................55
2.2.10. Phương pháp xác định hàm lượng ion Fe .............................................55
2.2.11. Phương pháp quy hoạch thực nghiệm....................................................55
2.3. PHƢƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM ..................................................... 56
2.3.1. Chế tạo vật liệu nội điện phân Fe-Cu có điện thế Eo cao .....................56
2.3.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố đến khả năng phân hủy TNT 58
2.3.3. Phân lập bùn hoạt tính ...............................................................................59
2.3.4. Phương pháp phân loại vi sinh vật ...........................................................60
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................... 63
3.1. KỸ THUẬT NỘI ĐIỆN PHÂN XỬ LÝ NƢỚC THẢI NHIỄM TNT . 63
3.1.1. Chế tạo vật liệu nội điện phân Fe/Cu .......................................................63
3.1.2. Ảnh hưởng của các yếu tố tới hiệu quả xử lý TNT ...............................70
3.1.3. Một số đặc điểm động học của quá trình nội điện phân xử lý TNT ...91
3.1.4. Đánh giá quá trình khử phân tử TNT .....................................................104
3.1.5. Nâng cao khả năng oxy hóa khử của phản ứng nội điện phân ..........105

iv


3.1.6. Thiết kế, vận hành thử nghiệm hệ thống nội điện phân xử lý nước
thải TNT quy mô phòng thí nghiệm .................................................................109
3.2. KỸ THUẬT A2O-MMBR XỬ LÝ TNT ............................................ 113
3.2.1. Nghiên cứu phân lập bùn hoạt tính.........................................................113
3.2.2. Xử lý TNT bằng phương pháp A2O-MBBR ................................. 117
3.2.3. Kết hợp phương pháp nội điện phân và A2O-MBBR........................122
3.2.4. Đa dạng vi sinh vật trong hệ thống A2O-MBBR ................................128
3.3. THIẾT KẾ VÀ VẬN HÀNH THỬ NGHIỆM HỆ THỐNG PILOT
XỬ LÝ NƢỚC THẢI TNT, NH4NO3 TẠI Z121. ..................................... 136
3.3.1.Thiết kế .........................................................................................................136
3.3.2. Vận hành thử nghiệm ................................................................................137
CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN .......................................................................... 140
TÍNH MỚI CỦA LUẬN ÁN
CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC I
PHỤ LỤC II

v


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Cấu trúc phân tử TNT ....................................................................... 4
Hình 1.2: Cấu trúc hóa học của một số loại thuốc nổ hợp chất Nitro ............... 5
Hình 1.3: Con đường tổng hợp và các dạng đồng phân TNT ........................... 6
Hình 1.4: Cấu trúc phân tử TNT và các hợp chất trung gian ............................ 8
Hình 1.5: Quá trình phân hủy TNT trong điều kiện kỵ khí ............................ 16

Hình 1.6: Sơ đồ quá trình phân hủy TNT trong điều kiện hiếu khí ................ 17
Hình 1.7: Sơ đồ quá trình phân hủy TNT bởi nấm mục trắng ........................ 18
Hình 1.8. Cơ chế phản ứng nội điện phân bimetal Fe/C ................................. 22
Hình 1.9. Phổ EDS (a) và hình ảnh mẫu vật liệu nội điện phân Fe/C (b) ...... 28
Hình 1.10. Kết quả SEM-EDS vật liệu nội điện phân Fe-Cu ......................... 30
Hình 1.11: Sơ đồ nguyên lý hoạt động hệ thống A2O.................................... 31
Hình 1.12: Màng sinh học trên giá thể ............................................................ 31
Hình 1.13: MBBR trong bể kỵ khí .................................................................. 32
Hình 1.14: MBBR trong bể hiếu khí ............................................................... 32
Hình 1.15: Sơ đồ mô hình công nghệ A2O -MBBR....................................... 32
Hình 1.16: Sơ đồ hệ SCADA điển hình .......................................................... 37
Hình 2.1: Quá trình mạ theo thời gian ........................................................... 57
Hình 2.2: Khảo sát theo nồng độ CuSO4 6%, 7%. .......................................... 58
Hình 3.1: Phổ XRD của vật liệu Fe trước (a) và sau khi mạ Cu (b) ............... 64
Hình 3.2: Ảnh SEM của vật liệu bimetal Fe/Cu được điều chế bằng ............. 65
CuCl2 6% (a) và CuSO4 6% (b) ...................................................................... 65
Hình 3.3: Phổ EDS của vật liệu bimetallic Fe/Cu được điều chế bằng .......... 65
CuCl2 6% (a) và CuSO4 6% (b) ...................................................................... 65
Hình 3.4: Phổ EDS của hạt Fe-Cu được điều chế t dung dịch CuSO4 4 % (a)
5 % (b); 6 % (c); 7 % (d). ............................................................................... 66
Hình 3.5: Đường Tafel dòng ăn mòn hệ điện cực Fe/C trước mạ (a) và Fe/Cu
sau mạ (b) tại các giá trị thời gian khác nhau ................................................. 68
Hình 3.6: Sự phụ thuộc dòng ăn mòn theo thời gian của hệ vật liệu điện cực
Fe/C trước mạ -- (a) và Fe/Cu thu được sau mạ hóa học -■- (b) .................. 69
vi


Hình 3.7: Sự phụ thuộc tốc độ ăn mòn theo thời gian hệ điện cực Fe/C trước
mạ (a) và Fe/Cu sau mạ (b) ............................................................................. 69
Hình 3.8: Sự phụ thuộc của nồng độ TNT được xử lý theo pH...................... 71

Hình 3.9: Sự phụ thuộc của nồng độ TNT đã được xử lý bằng vật liệu nội điện
phan Fe/Cu vào thời gian phản ứng tại các giá trị pH khác nhau ................... 72
Hình 3.10: Sự biến đổi của các giá trị pH ban đầu khác nhau theo thời gian
của phản ứng xử lý TNT bằng vật liệu nội điện phân Fe/Cu .......................... 73
Hình 3.11: Sự phụ thuộc của nồng độ TNT vào thời gian xử lý tại các hàm
lượng vật liệu nội điện phân Fe/Cu khác nhau ............................................... 75
Hình 3.12: Sự phụ thuộc của hiệu quả xử lý TNT tại 90 phút đầu vào hàm
lượng vật liệu nội điện phân Fe/Cu. ................................................................ 75
Hình 3.13: pH của quá trình nội điện phân phụ thuộc vào thời gian phản ứng
với hàm lượng Fe/Cu khác nhau. .................................................................... 76
Hình 3.14: Hiệu quả xử lý TNT ở các nhiệt độ khác nhau sau 90 phút ......... 77
Hình 3.15: Sự phụ thuộc của nồng độ TNT được xử lý bằng vật liệu nội điện
phân vào thời gian phản ứng tại các nhiệt độ khác nhau. ............................... 78
Hình 3.16: Ảnh hưởng của nhiệt độ phản ứng ban đầu lên tới quá trình tăng
pH theo thời gian ............................................................................................. 79
Hình 3.17: Kết quả mẫu nước thải TNT sau xử lý ở nhiệt độ 30oC theo thời gian 79
Hình 3.18: Sự phụ thuộc của nồng độ TNT còn lại sau xử lý vào nồng độ ban
đầu với với vật liệu nội điện phân Fe/Cu: 50 g/L, pH 3, T: 30 oC và lắc 120
vòng/phút ......................................................................................................... 80
Hình 3.19: Sự phụ thuộc của nồng độ TNT sau xử lý vào thời gian với các
nồng độ TNT ban đầu khác nhau. ................................................................... 81
Hình 3.20: Sự biến đổi pH phản ứng theo các nồng độ TNT ban đầu ........... 82
Hình 3.21 Sự phụ tuộc của nồng độ TNT sau xử lý vào thời gian phản ứng với
các tốc độ lắc khác nhau.................................................................................. 83
Hình 3.22: Sự biến đổi pH với các tốc độ lắc khác nhau ................................ 84
Hình 3.23: Mối quan hệ ảnh hưởng giũa các yếu tố với nhau lên hiệu quả xử
lý TNT. (a): pH và thời gian; (b) pH và nhiệt độ; (c) pH và tốc độ lắc; (d)
nhiệt độ và thời gian; (e) nhiệt độ và tốc độ lắc; (f) thời gian và tốc độ lắc. .. 90
vii

Hình 3.24: Biểu đồ tối ưu hóa hàm mong đợi................................................. 91
Hình 3.25: Sự biến thiên của dòng ăn mòn theo thời gian phản ứng của quá
trình nội điện phân xử lý TNT ........................................................................ 92
Hình 3.26: Sự phụ thuộc của hàm lượng Fe hòa tan vào thời gian phản ứng
phản ứng của quá trình nội điện phân ............................................................. 94
Hình 3.27: Sự phụ thuộc của nồng độ TNT vào thời gian phản ứng nội điện
phân của vật liệu Fe/Cu ................................................................................... 94
Hình 3.28: Mối quan hệ gi a logarith t lệ nồng độ và thời gian................... 95
Hình 3.29: Ảnh hưởng của pH ban đầu đến tốc độ phân hủy TNT ................ 97
Hình 3.30: Ảnh hưởng của hàm lượng Fe/Cu đến tốc độ phân hủy TNT ...... 99
Hình 3.31:Ảnh hưởng của tốc độ lắc đến tốc độ phân hủy TNT .................. 100
Hình 3.32: Ảnh hưởng của nhiệt độ tới tốc độ phân hủy TNT. .................... 102
Hình 3.33: Mối quan hệ gi a Lnk và 1/T: y=- 3246x+7,6434 R2=0,9891 ... 103
Hình 3.34: Phổ Von – Amper của quá trình phân hủy TNT theo thơi gian 0
phút (a); 15 phút (b); 90 phút (c); 330 phút (d) ............................................. 105
Hình 3.35: Phổ UV- Vis của TNT/EDTA trong quá trình nội điện phân theo
thời gian ........................................................................................................ 107
Hình 3. 36: Ảnh hưởng của nồng độ H2O2 tới hiệu quả xử lý TNT ........... 109
Hình 3.37: Sơ đồ hệ thống phản ứng nội điện phân quy mô PTN ................ 110
Hình 3.38: Hệ thống phản ứng nội điện phân quy mô PTN ......................... 110
Hình 3.39: Hiệu quả xử lý TNT .................................................................... 111
Hình 3.40: Phổ HPLC của trước xử lý TNT (a) và sau xử lý (b) ................. 111
Hình 3.41: Hiệu quả xử lý COD ................................................................... 112
Hình 3.42: Sự biến đổi t lệ BOD5/COD sau xử lý. ..................................... 112
Hình 3.43: Bùn hoạt tính kị khí (a); thiếu khí (b); hiếu khí (c) .................. 114
Hình 3.44: Phồ phân bố kích thước hạt bùn hoạt tính .................................. 115
Hình 3.45: Hàm lượng Polymer bể kị khí: SEPS (a) và BEPS (b) ............... 116
Hình 3.46: Hàm lượng Polymer bể thiếu khí: SEPS (a) và BEPS (b) .......... 117
Hình 3.47: Hàm lượng Polymer bể hiếu khí: SEPS (a) và BEPS (b) ........... 117

Hình 3.48: Sơ đồ hệ thống A2O-MBR ......................................................... 118
Hình 3.49: Hệ phản ứng A20-MBBR ........................................................... 118
viii


Hình 3.50: Sự biến đổi của pH tại bể các bể phản ứng ................................. 119
Hình 3.51: Hiệu suất loại TNT bằng hệ A2O – MBBR................................ 120
Hình 3.52: Sự biến đổi các chất trong hệ A2O-MBBR ................................ 120
Hình 3.53: Hiệu quả xử lý COD ................................................................... 121
Hình 3.54: Hiệu suất loại amoni ................................................................... 122
Hình 3.55: Hệ phản ứng A2O-MBBR .......................................................... 122
Hình 3.56: Biểu đồ UV- vis biến đổi các chất tại bể kỵ khí ......................... 123
Hình 3.57: Sự biến đổi các chất tại bể kỵ khí ............................................... 123
Hình 3.58: Lựa chọn thời gian lưu tại bể hiếu khí ........................................ 124
Hình 3.59: Sự biến đổi nhiệt độ .................................................................... 125
Hình 3.60: Sự biến đổi pH tại các bể phản ứng ............................................ 125
Hình 3.61: Hiệu quả xử lý COD trên hệ A2O-MBBR ................................. 126
Hình 3.62. Hiệu suất loại NH4 của hệ A2O-MBBR ..................................... 127
Hình 3.63: Phổ HPLC của TNT tại bể kỵ khí (a); thiếu khí (b); hiếu khí (c)
....................................................................................................................... 127
Hình 3.64: Cây chủng loại phát sinh của TK3-II, KK1-II, TK1-II, TK1-III,
TK3-III và KK2-III với các loài có mối quan hệ học hàng gần trong chi
Burkholderia. B. alpina_PO-04-17-38T_JF763852 làm nhóm ngoài, giá trị
bootstrap > 50% được thể hiện trên cây, bar 0.005 ...................................... 130
Hình 3.65: Cây chủng loại phát sinh của HK5-II, TK1-II và KK1-III với các
loài có mối quan hệ họ hàng gần trong chi Bacillus. Ornithinibacillus
contaminans CCUG 53201TFN597064 làm nhóm ngoài, giá trị bootstrap >
50% được thể hiện trên cây, bar 0.01............................................................ 131
Hình 3.66: Cây chủng loại phát sinh của HK2-III, TK2-II với các loài trong
chi Pseudomonas có mối quan hệ học hàng gần. Azotobacter_beijerinckii

ATCCT 19360_AJ308319 làm nhóm ngoài, giá trị bootstrap > 50% được thể
hiện trên cây, bar 0.005 ................................................................................. 131
Hình 3.67: Cây chủng loại phát sinh của TK5-II. TK5-III với các loài trong
chy Chryseobacterium có mối quan hệ học hàng gần. Chryseobacterium
piscium_LMG 23089T_AM040439 làm nhóm ngoài, giá trị bootstrap > 50%
được thể hiện trên cây, bar 0.01 .................................................................... 132
ix


Hình 3.68: Cây chủng loại phát sinh của các chủng HK4-II, HK4-III, HK1-II
VÀ

HK1-II

với

loài

trong

chi

Novosphingobium.

Blastomonas_natatoria_AB024288 làm nhóm ngoài, giá trị bootstrap > 50%
được thể hiện trên cây, bar 0.01 .................................................................... 132
Hình 3.69: Cây chủng loại phát sinh của các chủng nấm men HK3-II, HK3III, TK2-III, HK2-III, TK2-II và HK2-II với các loài gần gũi trong chi
Candida và Trichosporon. Saccharomyces cerevisiae DAOM216365 làm
nhóm ngoài, giá trị bootstrap > 50% được thể hiện trên cây, bar 0.05 ......... 133
Hình 3.70: Hệ thống pilot xử lý TNT, NH4NO3. .......................................... 136

Hình 3.71: Giao diện hiển thị phần mềm mô phỏng hệ thống ...................... 141
Hình 3.72: Giao diện mô phỏng thiết bị tự động hóa PLC CPU 312 ........... 141
Hình 3.74: Mô phỏng quá trình xử lý ........................................................... 142
Hình 3.75: Sơ đồ thuật toán bơm tự động và van tràn tại bể nội điện phân . 143
Hình 3.76: Kiểm soát độ pH tự động (a – giá trị ổn định yêu cầu) .............. 144
Hình 3.77: Kiểm soát độ pH tự động (b – giá trị pH cao hơn yêu cầu) ........ 145
Hình 3.78: Kiểm soát độ pH tự động (c – giá trị pH thấp hơn yêu cầu)....... 145
Hình 3.79: Kiểm soát lưu lượng nước thải tự động ...................................... 146
Hình 3.80: Sục khí bể nội điện phân ............................................................. 146
Hình 3.81: Sục khí bể NĐP và bể thiếu khí .................................................. 147
Hình 3.82: Sục khí cả 3 bể ........................................................................... 147

x


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Các loại thuốc nổ sử dụng nguyên liệu TNT ................................... 5
Bảng 1.2: Chỉ số LDLO của TNT .................................................................... 7
Bảng 1.3: Giới hạn hàm lượng TNT, RDX, HMX trong nước uống. .............. 9
Bảng 1.4: Tải lượng nước thải TNT, NH4NO3 một số nhà máy sản xuất thuốc
nổ ở Việt Nam ................................................................................................. 11
Bảng 1.5: Thành phần trước xử lý nước thải chứa TNT ................................ 11
Bảng 1.6. Một số nghiên cứu ứng dụng phương pháp nội điện phân để xử lý
nước thải và hiệu quả xử lý. ............................................................................ 26
Bảng 2.1: Điều kiện thí nghiệm xử lý TNT ................................................... 56
Bảng 3.1: Thành phần nguyên tố trên bề mặt hạt Fe/Cu ................................ 65
Bảng 3.2: Thành phần nguyên tố trên bề mặt hạt Fe/Cu khi điều chế với các
nồng độ CuSO4 khác nhau. ............................................................................. 67
Bảng 3.3: Điều kiện thí nghiệm xử lý TNT .................................................. 86
Bảng 3.4: Mô hình thí nghiệm xử lý TNT .................................................... 87

Bảng 3.5: Kết quả phân tích hồi quy hiệu quả xử lý TNT ............................ 88
Bảng 3.6: Sự biến thiên của các yếu tố dòng ăn mòn theo thời gian phản ứng
nội điện phân của vật liệu Fe/Cu ..................................................................... 92
Bảng 3.7: Hằng số tốc độ và hệ số tương quan đường hồi quy của các pH ban
đầu khác nhau .................................................................................................. 97
Bảng 3.8: Hằng số tốc độ và hệ số tương quan đường hồi quy của các liều
lượng Fe/Cu khác nhau ................................................................................... 99
Bảng 3.9: Hằng số tốc độ với hệ số tương quan đường hồi quy của các tốc độ
lắc khác nhau ................................................................................................. 100
Bảng 3.10: Hằng số tốc độ với hệ số tương quan đường hồi quy của các nhiệt
độ khác nhau.................................................................................................. 102
Bảng 3.11: Chất lượng nước thải trước xử lý............................................... 111
Bảng 3.12: Hiệu quả xử lý nước thải TNT ................................................... 113
Bảng 3.13: Tính chất đặc trưng của bùn hoạt tính thuần hóa ....................... 114
Bảng 3.14: Chất lượng nước sau xử lý nội điện phân .................................. 123
Bảng 3.15: Hiệu quả trước và sau xử lý nội điện phân ................................ 128

xi


Bảng 3.16: Kết quả phân tích nước thải chưa xử lý ..................................... 137
Bảng 3.17: Kết quả phân tích TNT trong quá trình thử nghiệm .................. 138

xii


MỞ ĐẦU
2,4,6 Trinitrotoluen (TNT) là một trong nh ng hóa chất được sử dụng
rộng rãi trong quốc phòng và kinh tế. Trong công nghiệp sản xuất thuốc nổ thải
ra một lượng lớn nước thải có chứa các hóa chất độc hại như TNT. Thực tế cho

thấy, khoảng 50 năm sau Thế chiến thứ hai, ở nh ng nơi xây dựng nhà máy sản
xuất thuốc súng đạn, người ta vẫn tìm thấy lượng lớn TNT và các đồng phân
của chúng trong môi trường đất và nước[1,2, 21]. Điều đó chứng tỏ TNT có
khả năng tồn tại lâu dài trong tự nhiên. Ở nước ta ngoài các nhà máy sản xuất
đạn, thuốc nổ trong công nghiệp quốc phòng thì các cơ sở s a ch a vũ khí, thu
hồi đạn vẫn một lượng lớn nước thải chứa TNT cần được xử lý.
Để xử lý nước thải chứa TNT, các biện pháp thường được sử dụng là vật
lý (hấp phụ bằng than hoạt tính, điện phân); hóa học (fenton, UV – Fenton, nội
điện phân), sinh học (bùn hoạt tính hiếu khí, MBBR, UASB, MBR, thực vật,
enzyme, nấm mục trắng). Các biện pháp này có thể sử dụng độc lập hoặc kết
hợp với nhau tùy thuộc vào tính chất của nước thải và điều kiện mặt bằng, kinh
tế của cơ sở sản xuất.
Trong nh ng năm gần đây, phương pháp nội điện phân được quan tâm
và nghiên cứu cũng như ứng dụng ở nhiều nước trên thế giới. Nội điện phân
là phương pháp sử dụng hệ vật liệu lưỡng kim khi trong dung dịch điện ly thì
tạo dòng ăn mòn hay còn gọi là dòng điện nội điện phân. Hay nói một cách
khác thì nội điện phân là bản thân vật liệu sinh ra dòng điện trong một điều
kiện môi trường nhất định. Phương pháp nội điện phân có một số ưu điểm
vượt trội như phạm vi rộng, đặc biệt là đối với nước thải công nghiệp chứa
các chất khó phân hủy sinh học như thuốc bảo vệ thực vật, thuốc nhuộm dệt
may, hóa dầu, khí hóa than... phương pháp này phù hợp để ứng dụng vào giai
đoạn tiền xử lý. Nó có ưu điểm dễ áp dụng ở mọi quy mô t nhỏ, v a và lớn,
có giá thành xử lý phù hợp vì phương pháp này sử dụng các nguyên liệu sẵn
có, đa phần là tận dụng phế liệu của các nghành chế tạo cơ khí, luyện kim.

1


Vấn đề mẫu chốt của phương pháp này là lựa chọn được loại vật liệu
nội điện phân (vật liệu lưỡng kim bimetalic) phù hợp có thế ăn mòn E0 lớn,

diện tích tiếp xúc bề mặt cao. Trong các nghiên cứu gần đây đa phần sử dụng
hệ vật liệu Fe/C; Fe/Cu ở các dạng khác nhau như phoi sắt, hạt sắt lẫn đồng,
bột gang với các kích thước khác nhau. Gần như chưa có công trình nghiên
cứu chế tạo vật liệu Fe/Cu ở dạng có kích thước nano để ứng dụng xử lý nước
thải chứa TNT. Chính vì vậy một trong nh ng nội dung chính của luận án là
nghiên cứu sản xuất được vật liệu nano lưỡng kim Fe/Cu có thế ăn mòn E0
cao, diện tích bề mặt lớn và xác lập các điều kiện quy trình công nghệ để xử
lý nước thải TNT t vật liệu nội điện phân này.
Quá trình ứng dụng nội điện phân để xử lý TNT chỉ là giai đoạn tiền xử
lý. Bởi vì quá trình này chỉ phân hủy TNT thành dạng các sản phẩm trung
gian chứa các nhóm amin chứ chưa khoáng hóa đến cùng. Chính vì vậy vấn
đề đặt ra là cần thiết lập được một giải pháp sinh học để tiếp tục xử lý đến
cùng các chất ô nhiễm. Trong nh ng năm gần đây các nhà nghiên cứu tập
trung phát triển phương pháp A2O- MBBR. Phương pháp A2O (Anaerobic Anoxic - Oxic) bao gồm các giai đoạn phân hủy kỵ khí – thiếu khí – hiếu khí
với nhau. Phương pháp A2O khi kết hợp với kỹ thuật màng sinh học lưu động
MBBR (Moving Bed Biological Reactor) sẽ mang lại nhiều ưu việt để xử lý
nước thải. Bởi vì kỹ thuật màng sinh học lưu động bản chất là sinh khối vi
sinh vật hình thành trên các giá thể di động liên tục trong bể phản ứng nhờ
vào quá trình thổi khí hoặc khuấy trộn. Lâu dần các sinh khối này sẽ hình
thành nên các lớp màng sinh học chứa vô số vi sinh vật. Trên mỗi một MBBR
khi đã hình thành ổn định sẽ là nh ng bioreactor độc lập chứa đủ chức năng
A2O hay còn được gọi là các biochip (trạm vi xử lý sinh học), lớp màng trong
cùng là kỵ khí, lớp màng trung gian là thiếu khí và lớp ngoài cùng là hiếu khí.
Phương pháp A2O-MBBR có nhiều ưu điểm: phù hợp với xử lý nước thải
khó phân hủy sinh học, các loại nước thải công nghiệp với tải trọng cao; vận
hành tương đối ổn định; chi phí vận hành thấp.

2

T nh ng vấn đề trên, trong nghiên cứu này đặt ra mục tiêu đặt ra là: (1)
chế tạo được vật liệu nano lưỡng kim nội điện phân Fe/Cu có thế ăn mòn E0
cao t đó xác lập được các điều kiện k thuật công nghệ phù hợp để xử lý
nước thải TNT. (2) xác lập được các điều kiện kỹ thuật công nghệ của phương
pháp A2O-MBBR để xử lý khoáng hóa đến cùng TNT và các sản phẩm trung
gian của quá trình xử lý nội điện phân. (3) Quy trình kỹ thuật công nghệ tổng
hợp được thử nghiệm t quy mô thí nghiệm đến quy mô pilot tại hiện trường.
Để đạt được mục tiêu trên, nghiên cứu này thực hiện các nội dung
chính sau:
(1) Chế tạo được vật liệu nội điện phân nano lưỡng kim Fe/Cu có tốc
độ ăn mòn, dòng ăn mòn, điện thế E0 cao hơn Fe/C và có kích thước hạt trung
bình 100 nm.
(2) Xác lập được các thông số kỹ thuật để xử lý TNT bằng phương
pháp nội điện phân sử dụng vật liệu Fe/Cu chế tạo được. Các thông số kỹ
thuật được tối ưu hóa bằng phương pháp thực nghiệm Box – Benken. Quy
trình kỹ thuật được thực nghiệm bằng mô hình PTN và mô hình Pilot.
(3) Bước đầu nghiên cứu một số đặc điểm động học của phản ứng và
các yếu tố ảnh hưởng như: xác định mối quan hệ gi a tốc độ dòng ăn mòn,
tốc độ ăn mòn và tốc độ xử lý TNT. Xác định các hằng số K của các yếu tố
ảnh hưởng nhiệt độ ; pH ; tốc độ lắc ; liều lượng vật liệu và cuối cùng là xác
đinh được năng lượng hoạt hóa của phản ứng.
(4) Nghiên cứu xác lập được các thông số kỹ thuật của phương pháp
A2O-MBBR để xử nước thải TNT trực tiếp hoặc đã được tiền xử lý bằng
phương pháp nội điện phân. Quy trình kỹ thuật được thực hiện bằng mô hình
PTN và mô hình Pilot.
(5) Đánh giá sự đang dạng vi sinh và biến động loài của hệ thống
A2O-MBBR để xử lý TNT.
(6) Viết phần mềm áp dụng điều khiển tự động, bán tự động cho hệ
thống xử lý theo quy trình nội điện phân kết hợp phương pháp A2O-MBBR.

3


CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1 HIỆN TRẠNG NƢỚC THẢI NHIỄM TNT
1.1.1. Tính chất hóa lý và vai trò quan trọng của TNT (2,4,6 -Trinitrotoluene)

Hình 1.1: Cấu trúc phân tử TNT
TNT hay còn gọi là 2,4,6 trinitrotoluen. Năm 1863 J. Willbrand tổng
hợp thành công và được sử dụng làm thuốc nhuộm màu vàng. Muộn hơn cho
đến năm 1983 Claus, Becker đã xác định được cấu trúc. Năm 1891 thì TNT
được sản xuất quy mô công nghiệp tại Đức và đến năm 1905 thì được ứng
dụng làm thuốc nổ quân sự. Năm 1951 Kirk và Othmer trộn nhôm với TNT
thành thuốc nổ có năng lượng cao để sử dụng vào mục đích quân sự. Trong
chiến tranh thế giới thứ nhất, sản lượng TNT sản xuất bị giới hạn bởi nguồn
toluene được sản xuất t than đá do khan hiếm. Sau năm 1940 nguồn toluene
được sản xuất t công nghiệp dầu mỏ trở nên phong phú hơn, kể t đó công
nghiệp sản xuất TNT được mở rộng và sản xuất đại trà, đặc biệt là trong thế
chiến thứ 2 (Kirk, Othmer 1951, 1993). Ngoài ra TNT còn được sử dụng làm
nguồn nguyên liệu sản xuất cùng với các loại hóa chất khác để sản xuất ra loại
thuốc nổ có năng lượng cao (bảng 1.1).
Ngay t đầu thế k 20, các nhà khoa học đã nghiên cứu và sản xuất
thành công hơn 60 loại thuốc nổ năng lượng cao là các hợp chất
ploynitroaromatic. Trong đó hợp chất t TNT được sử dụng làm nguyên liệu
nhiều nhất như GTN (glycerol trinitrate), PETN (pentaerythritol tetra

4


nitrate),

RDX

hay

Hexogen

hay

Cyclonite

(royal

Demolition

Explosive/research DeparmentExplosive), HMX hay Octogen (high
Melting Explosive). Gần đây một số loại thuốc nổ mới được nghiên cứu
phát triển và sản xuất là TATB (triaminotrinitrobenzene), FOX7(diaminoditroethylene),

CL-20(2,4,6,8,10hexantrio-2,4,6,8,10,12–

hexaazaisowurtzitane).
NO 2

CH3
NO 2

O 2N

N

+

N

NO 2

H2N

N

N

N

N

+

N

O 2N

NO 2

NO 2

O 2N

+

NO 2

O 2N

H2N
NH2

O 2N

NO 2
NH2

O 2N

NH2

NO 2

NO 2

TNT

RDX

HMX

TATB

FOX-7

Hình 1.2: Cấu trúc hóa học của một số loại thuốc nổ hợp chất Nitro
Nguồn: [1,2]

Bảng 1.1: Các loại thuốc nổ sử dụng nguyên liệu TNT
Loại thuốc nổ

Thành phần

Amatex

TNT, NH4NO3, RDX

Ammonal

TNT, NH4NO3, nhôm

Anatols

TNT, NH4NO3

Baratol

NT, barium nitrate

Comosition B

RDX (60%), TNT (39%), wax (1%)

Cyclotol

RDX, TNT

HTA-3

HMX, NH4NO3, nhôm

Minol

TNT, NH4NO3, nhôm

Octol

HMX (70 -75%), TNT (25-30%).

Penolite

Ammonium picrate

Tetrytol

Tetryl, TNT

Torpex

RDX, TNT, nhôm

Tritonal

TNT (80%), nhôm (20%)
Nguồn: [6, 13]

5


Quá trình tổng hợp TNT được thực hiện khi nitrat hóa toluene với hỗn
hợp acid nitric và axit sunlfuric. Ngoài α-TNT là sản phẩm chính, quá trình
sản xuất còn hình thành thêm 5 dạng đồng phân khác của TNT, chiếm t lệ
khoảng 4,5%, các loại này không sử dụng trực tiếp được mà cần phải tiếp tục
chuyển hóa thành dạng α -TNT.
CH3

CH3

CH3

2%
O 2N

NO 2

NO 2

11%
O 2N

NO 2

NO 2

O 2N

NO 2

2%

- TNT

CH3

NO 2

m - NITROTOLUEN
13%

54%
CH3

31%
CH3

CH3

NO 2

O 2N
NO 2

NO 2

NO 2

NO 2

62%

69%
16%

84%

16%
CH3

8%
CH3

NO 2

O 2N

NO 2
NO 2

TNT

CH3

O 2N

NO 2

NO 2

NO 2

NO 2

- TNT

TNT

Hình 1.3: Con đường tổng hợp và các dạng đồng phân TNT
Hiện nay trên thế giới công nghệ sản xuất TNT rất hoàn thiện, các quá
trình sản xuất đều được kiểm soát tốt, thiết bị sản xuất đơn giản, không đòi
hỏi điều kiện chân không cao áp, dễ dàng tiến hành tự động hóa. Tại Việt
6


Nam có nhà máy Z113 sản xuất TNT theo dây chuyền công nghệ nhập của
Trung Quốc đang được lắp đặt và vận hành thử nghiệm, với công suất thiết kế
là 10 tấn/ngày.
TNT có màu trắng, không mùi ở trạng thái kết tinh, sản phẩm công
nghiệp có màu vàng, kết tinh ở dạng phiến nhỏ, có tính hút ẩm, trọng lượng
riêng 1.65g/cm3, nhiệt độ nóng chảy 80,2÷88,8oC [14], điểm phát nổ 290295oC, tốc độ phát nổ 6800 m/s, độ hòa tan 130 mg/L ở 20oC. Dưới tác dụng
của ánh sáng TNT sẽ bị biến đổi màu sắc nhưng không làm ảnh hưởng đến tác
dụng hóa nổ.
1.1.2. Tính chất nguy hại của TNT và một số loại thuốc nổ
TNT và các hợp chất trung gian của nó có độc tính cao đối với các loại
sinh vật bao gồm các động vật có vú, cá, côn trùng và vi sinh vật [1, 2], chúng
thuộc nhóm tác nhân gây ung thư (nhóm C) cho con người (USEPA) 1993 [2].

Ngoài ra, TNT còn gây độc đối với hệ thần kinh trung ương và hệ thống miễn
dịch của con người. Theo các nghiên cứu của khi thử nghiệm đã phát hiện độc
tính của TNT như bảng sau [1, 2]:
Bảng 1.2: Chỉ số LDLO của TNT
Động vật

Đƣờng tiếp nhận

Liều lƣợng

thử nghiệm

thuốc

trúng độc

TNT

Chuột cống

Uống

LDL0 700 mg/kg

TNT

Mèo

Uống

LDL0

Thuốc nổ

1850

mg/kg
TNT

Mèo

Tiêm qua da

LDL0200 mg/kg

TNT

Thỏ

Uống

LDL0 500 mg/kg

TNT

Thỏ

Tiêm qua da

LDL0 500 mg/kg

LDL0 hàm lượng gây chết thấp nhất.

7


Khả năng gây đột biến gen của TNT và các hợp chất trung gian của nó
được xếp theo thứ tự sau. Trinitrobenzene> TNT﹥2-aminodinitrotoluene﹥ 2,6diaminonitrotoluene﹥ 4-aminodinitrotolune﹥2,4- diaminonitrotolene [1, 2].
O 2N

CH3

CH3

CH3
NO 2

O 2N

H2N

NH2

NO 2

NO 2

NO 2

2,4,6-Trinitrotoluene (TNT)

2-Amino-4,6-dinitrotoluene

H2N

H2N

NH2

CH3
NO 2

H2N

NH2

NO 2

CH3

CH3

2,4,6-Triaminotoluene(TAT)

CH3
NO 2

NO 2

NH2

NH2

4,6-Diamino-2-nitrotoluene

2,6-Diamino-4-nitrotoluene

O 2N

6-Amino-2,4-dinotrotoluene

CH3

CH3

NO 2

CH3

CH3
NO 2

NO 2
NO 2
2,6-Dinitrotoluene

O 2N

2,4-Dinitrotoluene

NO 2
2-Nitrotoluene

3-Nitrotoluene

4-Nitrotoluene

NO 2

NO 2
2,4,6-Trinitrobenzene (TNB)

Hình 1.4: Cấu trúc phân tử TNT và các hợp chất trung gian
TNT có độc tính cao với con người [2], vì nó làm thay đổi tổng số tế
bào hồng cầu, giảm hemoglobin, tăng tạm thời số lượng bạch cầu và
lymphocyte, gây dị ứng da, làm vỡ mao mạch gây chảy máu. Đặc biệt, khi
tiếp xúc lâu dài ở liều lượng cao (0,3-1,3 mg/m3 không khí) sẽ xuất hiện bệnh
nghiêm trọng về máu. Nó còn là nguyên nhân gây bệnh vàng da, teo gan suy
thận, mật; lâu ngày dẫn đến ung thư. Chúng ta có thể bị nhiễm TNT qua

8


đường hô hấp, tiêu hóa và hấp thụ trực tiếp qua da. Hàm lượng TNT tối đa
cho phép trong không khí là
1 mg/m3 (theo tiêu chuẩn của Nga) hoặc 0,5 mg/m3 (theo tiêu chuẩn của Mỹ)
[1,2].
Tổ chức bảo vệ môi trường Mỹ (USEPA) quy định giới hạn hàm lượng
TNT, RDX, HMX trong nước uống như sau [1]:
Bảng 1.3: Giới hạn hàm lượng TNT, RDX, HMX trong nước uống.

Loại thuốc nổ

Giới hạn (mg/L)

TNT

0.049

RDX

0.002

HMX

0.004

1.1.3 Hiện trạng nƣớc thải nhiễm TNT
1.1.3.1

Trên thế giới

Một lượng lớn chất thải t các nhà máy sản xuất và việc sử dụng các
loại hóa chất tổng hợp như thuốc diệt cỏ, thuốc tr sâu, nhựa plastic, thuốc
nhuộm, dược phẩm, thuốc nổ hay các sản phẩm phục vụ đời sống hàng ngày
của chúng ta liên tục làm ô nhiễm môi trường đất, nước, không khí, gây ảnh
hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến sức khỏe con người. Các chất ô nhiễm này
có nhiều loại có độc tính rất cao, là nguyên nhân gây ra đột biến, ung thư, đặc
biệt là nhóm các hợp chất nitro thơm như nitrotoluene, nitrobenzene,
nitrophenols, nitrobenzoates, nitroanilines. Chúng được sử dụng rộng rãi
trong công nghiệp sản xuất thuốc nổ, và các hóa chất tổng hợp kể trên [1, 2, 3,

7-10, 12]. Một số hợp chất là sản phẩm đốt không hết của các nguồn nhiên
liệu hóa thạch [5]. Các báo cáo chỉ ra rằng,TNT là loại thuốc nổ phổ biến
trong đất và nước ở cả hai dạng là mono và dinitrotoluenes [7,8,11]. Tổ chức
môi trường Hoa Kỳ (USEPA) ngày t đầu thế k 20 đã xác định TNT thuộc
danh mục 1397 chất độc [1,2].
Quá trình sản xuất, gia công, đóng gói, vận chuyển TNT hoặc các
loại thuốc nổ có chứa TNT sản sinh một lượng lớn nước thải chứa chất này,
9


dẫn đến làm ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Dựa trên quy trình sản xuất
thuốc nổ cơ bản, nước thải TNT phân thành hai loại chính theo pH của
chúng là axit và kiềm. Ngoài ra việc sản xuất các loại thuốc nổ khác có sử
dụng TNT làm nguyên liệu hoặc xì đạn thu hồi thuốc nổ cũ đều tạo ra một
lượng lớn nước thải có chứa TNT, hoặc đồng thời lẫn cả TNT, NH4NO3
Chỉ tính năm riêng năm 1998, các nhà máy sản xuất thuốc nổ quốc
phòng Mỹ đã sản sinh ra 35 triệu lít nước thải chứa TNT, RDX, HMX, DNT,
TNB, DNB[1]. Trong đó chủ yếu chứa TNT và RDX.
1.1.3.2

Việt Nam

Tại Việt Nam, công nghiệp sản xuất thuốc nổ chủ yếu tập trung tại 4
nhà máy là Z113, Z115, Z121, Z131 và nhà máy thuốc nổ của Công ty hóa
chất mỏ, Bộ Công thương với tải lượng nước thải không lớn. Mỗi nhà máy
bình quân một ngày đêm thải ra 15-50m3 nước thải TNT. Ngoài ra còn có một
số cơ sở thu hồi đạn và cơ sở nghiên cứu cũng có nước thải chứa TNT và
NH4NO3, nhưng các cơ sở này có tải lượng nước thải thấp, sản xuất gián đoạn
theo nhu cầu t ng giai đoạn.
Theo các báo cáo, tùy thuộc vào công nghệ sản xuất và sản phẩm mà thải

ra chất thải khác nhau về thành phần và hàm lượng các chất. Ví dụ như, trong
quá trình sản xuất thuốc nổ AD1 thì thành phần nước thải đồng thời có cả TNT
và NH4NO3, còn sản xuất thuốc nổ nhũ tương thì chỉ có NH4NO3.Tại Mỹ hàm
lượng TNT trong nước thải dao động trong khoảng 70 – 156 mg/L [1, 2], ở
Việt Nam hàm lượng đó khoảng 30-118 mg/L [21,22, 24, 27, 33].
Tải lƣợng nƣớc thải nhiễm TNT tại Việt Nam:
Tải lượng nước thải chứa TNT, NH4NO3 tại 4 nhà máy 113, 121, 131,
115 có tải lượng thể hiện ở bảng 1.4:

10


Bảng 1.4: Tải lượng nước thải TNT, NH4NO3 một số nhà máy sản xuất thuốc
nổ ở Việt Nam
Nhà máy
113

121

Xí nghiệp A6

Xí nghiệp 4

Xí nghiệp 2
131
Xí nghiệp 3

115

Phân Xưởng

AD1

Tải lƣợng

Loại thuốc nổ

AD1 (14-15% TNT, 10-15 m3/ngày đêm, sản xuất
NH4NO3, bột gỗ)

gián đoạn, theo đơn đặt hàng

AD1 (14-15% TNT, 15-20 m3/ngày đêm, sản xuất
NH4NO3, bột gỗ)
Mồi nổ mạnh (60 70% TNT)

gián đoạn, theo đơn đặt hàng
10-15 m3/ngày đêm, sản xuất
gián đoạn, theo đơn đặt hàng

AD1 (14-15 %TNT, 15-20 m3/ngày đêm, sản xuất
NH4NO3, bột gỗ)

gián đoạn, theo đơn đặt hàng

AD1 (14-15 %TNT, 15-20 m3/ngày đêm, sản xuất
NH4NO3, bột gỗ)

gián đoạn, theo đơn đặt hàng

Tính chất đặc trƣng của TNT

Nước thải sản xuất vật liệu nổ công nghiệp nhiễm TNT, NH4 NO 3
được lấy trực tiếp t các bể gom của các trạm xử lý ở 4 nhà máy trên
theo nhiều đợt t

tháng 5 năm 2012 đến tháng 9 tháng năm 2013 có

thành phần và tính chất đặc trưng như sau:
Bảng 1.5: Thành phần trước xử lý nước thải chứa TNT
Nhà máy

COD
(mg/L)

BOD5

TNT

NH4

(mg/L) (mg/L)

(mg/L)

30 - 56

25 - 56

23 - 45

42 - 67 32 -128

35 -42

113, Xí

155 -

nghiệp A6

210

121, Xí

250 -

nghiệp 4

270

131, Xí

165 -

37.5 -

nghiệp 2

207

52

35 - 94

11

42 - 57

pH
6,5 –
7,6
7,98,2
6,88,2

T-P
(mg/L)
0,25

0,13

-

Màu
Đỏ nâu
đậm
Đỏ nâu,
vàng
Đỏ nâu
đậm