Nghiên cứu ứng dụng tinh bột biến tính cationic hỗ trợ polyaluminium chloride trong quá trình keo tụ – tạo bông nước thải thủy sản

Nghiên cứu này thực hiện với mục tiêu tìm ra được tỷ lệ phối trộn PAC và tinh bột biến tính Cationic phù hợp cho quá trình keo tụ để xử lý nước thải chế biến thủy sản đạt hiệu suất cao nhất bằng thí nghiệm Jar-test với các điều kiện thích hợp về liều lượng chất keo tụ, tốc độ khuấy, pH và thời gian lắng.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu ứng dụng tinh bột biến tính cationic hỗ trợ polyaluminium chloride trong quá trình keo tụ – tạo bông nước thải thủy sản Chuyên san Phát triển Khoa học và Công nghệ số 4 (1), 2018 NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG TINH BỘT BIẾN TÍNH CATIONIC HỖ TRỢ POLYALUMINIUM CHLORIDE TRONG QUÁ TRÌNH KEO TỤ – TẠO BÔNG NƯỚC THẢI THỦY SẢN Hồ Phước Thạnh1, Lâm Văn Giang1, Nguyễn Thị Hồng Nhung2, Trần Thành2* 1 Trường Đại học Bách khoa – ĐHQG TP.HCM 2 Trường Đại học Nguyễn Tất Thành *Tác giả liên lạc: tthanh@ntt.edu.vn (Ngày nhận bài: 06/02/2018; Ngày duyệt đăng: 22/3/2018) TÓM TẮT Hiện nay, bùn thải hóa học từ việc sử dụng hóa chất keo tụ vô cơ trong quá trình keo tụ – tạo bông (tuyển nổi) từ ngành chế biến thủy sản ngày càng gia tăng gây tác động đến môi trường khi thải bỏ sau quá trình xử lý. Với xu thế hướng đến phát triển công nghiệp xanh, việc tìm ra vật liệu có nguồn gốc tự nhiên để thay thế cho các chất hóa học thương mại là cần thiết. Nghiên cứu này thực hiện với mục tiêu tìm ra được tỷ lệ phối trộn PAC và tinh bột biến tính Cationic phù hợp cho quá trình keo tụ để xử lý nước thải chế biến thủy sản đạt hiệu suất cao nhất bằng thí nghiệm Jar-test với các điều kiện thích hợp về liều lượng chất keo tụ, tốc độ khuấy, pH và thời gian lắng. Kết quả cho thấy với hỗn hợp 300 mg/l PAC và 300 mg/l tinh bột biến tính Cationic đã đạt được 50,21% và 97,49% hiệu suất xử lý COD và độ màu đầu vào ở pH là 6,78. Khi thay đổi tỷ lệ 450 mg/l PAC và 150mg/l tinh bột biến tính Cationic đã nâng hiệu suất xử lý COD lên đạt 55,93% đầu vào ở mức pH tương đương. Từ khóa: Tinh bột, keo tụ, nước thải thủy sản. RESEARCH APPLICATION CATIONIC DENATURATION CARBOHYDRATE SUPPORT POLYALUMINIUM CHLORIDE IN THE PROCESS COAGULATION OF AQUATIC WASTEWATER Ho Phuoc Thanh1, Lam Van Giang1, Nguyen Thi Hong Nhung2, Tran Thanh2* 1 University of Technology – VNU Ho Chi Minh City 2 Nguyen Tat Thanh University *Corresponding Author: tthanh@ntt.edu.vn ABSTRACT Currently, chemical sludge from the use of inorganic flocculation in the process of flocculation (flotation) from the fishery processing industry is increasing the impact on the environment when discharged after process. With the trend towards green industry development, it is necessary to find natural-based materials to replace commercial chemicals. This research was carried out with the aim to find the appropriate mixing ratio of PAC and Cationic modified starch for the process of converting to the most efficient processing of fishery wastewater by Jar-test. appropriate conditions for the amount of coagulant, stirring speed, pH and settling time. Results showed that with a mixture of 300 mg/l PAC and 300 mg/l Cationic modified starch achieved 50.21% and 97.49% COD removal efficiency and pH at 6.78. A change in the rate of 450 mg/l PAC and 150 mg/l of Cationic modified starch increased the COD removal efficiency to 55.93% of input at the equivalent pH. Keywords: Carbohydrate, conglomerate, aquatic wastewater. 20 Chuyên san Phát triển Khoa học và Công nghệ số 4 (1), 2018 TỔNG QUAN sinh hoạt ở Ba Lan, (Dorota Ziolkowska Quá trình keo tụ – tạo bông (QTKT – TB) và Alexander Shyichuk, 2011). Tại Việt giúp loại bỏ các loại hạt nhỏ có đường kính Nam, Gum (Muồng Hoàng Yến) cũng từ khoảng 0,1m đến khoảng 100m được nghiên cứu xử lý nước thải dệt (Mackenzie L.Davis, 2010) trong nước mà nhuộm nhà máy dệt Phong Phú, Quận 9, phương pháp lắng trọng lực thông thường TP.HCM (Đào Minh Trung và cộng sự, không thể giải quyết được vì phải đòi hỏi 2016) và Bentonite kết hợp PAC được thời gian nhiều và không hiệu quả. Tuy dùng để nước thải dệt nhuộm làng nghề nhiên, để QTKT – TB đạt hiệu suất cao, Vạn Phúc Hà Đông, Hà Nội (Nguyễn Thị hóa chất sử dụng keo tụ là yếu tố đóng vai Nhung và cộng sự, 2005). trò quyết định. Có rất nhiều loại hóa chất Do đó, việc nghiên cứu thử nghiệm hiệu keo tụ (HCKT) vô cơ bằng kim loại đang quả xử lý nước thải khi cho tinh bột biến được sử dụng phổ biến trên thị trường như tính Cationic (TBBTC) (một loại sản phẩm phèn nhôm, phèn sắt, Polyaluminium có nguồn gốc tự nhiên, dễ tìm trên thị Chloride (PAC) (O.P.Sahu và trường và thân thiện với môi trường) phối P.K.Chaudhari, 2013) nhưng việc sử dụng hợp cùng PAC là điều cần thiết với kỳ những hóa chất này làm sản sinh ra một vọng hỗ trợ và hướng đến giảm tối thiểu lượng lớn bùn thải hóa học gây ảnh hưởng lượng PAC sử dụng mà vẫn có thể xử lý đến môi trường, tốn kém nhiều chi phí cho tốt nước thải nói chung và thủy sản nói doanh nghiệp (DN) trong công đoạn hậu riêng bằng quá trình keo tụ tạo bông hoặc xử lý. tuyển nổi. Trong những năm gần đây, các nghiên cứu đã có sự quan tâm đáng kể trong việc phát VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP triển các HCKT có nguồn gốc tự nhiên NGHIÊN CỨU thân thiện với môi trường như là các chất Địa điểm, đối tượng và thời gian thực thay thế cho các HCKT vô cơ thương mại. hiện nghiên cứu Trên thế giới, một số loại HCKT đã được Nghiên cứu được thực hiện tại phòng thí tìm ra và ứng dụng cho các hệ thống xử lý nghiệm Khoa Môi trường và Tài nguyên nước thải với hiệu suất rất cao trong việc (Đại học Bách Khoa TP.HCM) cơ sở Bình xử lý COD, TSS và các chỉ tiêu khác trong ...