PHƯƠNG PHÁP KẾT TỦA TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI

Cơ chế của quá trình này là việc thêm vào nước thả các hóa chất để làm kết tủa các chất hòa tan trong nước thải hoặc chất rắn lơ lửng sau đó loại bỏ chúng thông qua quá trình lắng cặn. Trước đây người ta thường dùng quá trình này để khử bớt chất rắn lơ lửng, sau đó là BOD của nước thải khi c sự biến động lớn về SS, BOD của nước thải cần xử lý theo mùa vụ sản xuất; khi nước thải cần phải đạt đến một giá trị BOD, SS nào đó...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
PHƯƠNG PHÁP KẾT TỦA TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI PHƯƠNG PHÁP KẾT TỦA TRONG XỬ LÝ NƯỚCTHẢICơ chế của quá trình này là việc thêm vào nước thảcác hóa chất để làm kết tủa các chất hòa tan trongnước thải hoặc chất rắn lơ lửng sau đó loại bỏchúng thông qua quá trình lắng cặn.Trước đây người ta thường dùng quá trình này để khửbớt chất rắn lơ lửng, sau đó là BOD của nước thải khi csự biến động lớn về SS, BOD của nước thải cần xử lýtheo mùa vụ sản xuất; khi nước thải cần phải đạt đếnmột giá trị BOD, SS nào đó trước khi cho vào quá trìnhxử lý sinh học và trợ giúp cho các quá trình lắng trongcác bể lắng sơ và thứ cấp. Các hóa chất thường sửdụng cho quá trình này được liệt kê trong bảng 6.1. Hiệsuất lắng phụ thuộc vào lượng hóa chất sử dụng và yêcầu quản lý. Thông thường nếu tính toán tốt quá trìnnày có thể loại được 80 90% TSS, 40 70% BOD30 60% COD và 80 90% vi khuẩn trong khi các quátrình lắng cơ học thông thường chỉ loại được 50 70%TSS, 30 40% chất hữu cơ. Các hóa chất thường sử dụng trong quá trình kết tủaTeânhoùa Coâng thöùc Troïng Troïng löôïngchaát löôïng rieâng, lb/ft phaân töû Khoâ Dung dòchPheøn Al2(SO4)3.18H2Onhoâm Al2(SO4)3.14H2O 666,7 60 75 78 (49%) 594,3 60 75 83 (49%)Ferric FeCl3chloride 162,1 84Ferric Fe2(SO4)3sulfate Fe2(SO4)3.3H2O 400 454 70Ferric FeSO4.7H2Osulfate 278,0 62 66(copperas)Voâi Ca(OH)2 56 35 50 theo CaONguồn: Wastewater Engineering: treatment, reuse,disposal, 1991Ghi chú: lb/ft3 16,0185 = kg/m3Sử dụng hóa chất để loại chất rắn lơ lửngPhèn nhôm: khi được thêm vào nước thải có chứacalcium hay magnesium bicarbonate phản ứng xảy ranhư sau:Al2(SO4)3.18H2O + 3Ca(HCO)3 3CaSO4 + 2Al(OH)6CO2 + 18H2OAluminum hydroxide không tan, lắng xuống với một vậntốc chậm kéo theo nó là các chất rắn lơ lửng. Trongphản ứng tên cần thiết phải có 4,5 mg/L alkalinity (tínhtheo CaCO3) để phản ứng hoàn toàn với 10 mg/L phènnhôm. Do đó nếu cần thiết phải sử dụng thêm vôi đểalkalinity thích hợp.Vôi: khi cho vôi vào nước thải các phản ứng sau có thểxảy raCa(OH)2 + H2CO3 CaCO3 + 2H2OCa(OH)2 + Ca(HCO3)2 2CaCO3 + 2H2OQuá trình lắng của CaCO3 sẽ kéo theo các chất rắn llửng.Sulfate sắt và vôi: trong hầu hết các trường hợp sulfatesắt không sử dụng riêng lẻ mà phải kết hợp với vôi đtạo kết tủa. Các phản ứng xảy ra như sau:FeSO4 + Ca(HCO3)2 2Fe(HCO3)2 + CaSO4 + 2H2OFe(HCO3)2 + Ca(OH)2 2Fe(OH)2 + 2CaCO3 + 2H2O4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3Khi Fe(OH)3 lắng xuống nó sẽ kéo theo các chất rắn llửng. Trong các phản ứng này ta cần thêm 3,6 mg/Lalkalinity, 4,0 mg/L vôi và 0,29 mg/L oxy.Ferric chloride: phản ứng xảy ra như sau Fe(OH)3 + 3H+ + 3Cl -FeCl3 + 3 H2O3H+ + 3HCO3 - 3H2CO3Ferric chloride và vôi: phản ứng xảy ra như sauFeCl3 + Ca(OH)2 3CaCl2 + 2Fe(OH)3Ferric sulfate và vôi: phản ứng xảy ra như sauFe2(SO4)3 + Ca(OH)2 3CaSO4 + 2Fe(OH)3Sử dụng hóa chất để loại bỏ phospho trong nướcthảiVôi: như đã trình bày ở các phương trình trên, khi chovôi vào nước thải nó sẽ phản ứng với bicarbonatealkalinity tạo thành kết tủa CaCO3. Trong môi trường pH> 10 các ion Ca+2 sẽ phản ứng với các ion PO4-3 tạo nêhydroxylapatite kết tủa. Để khỏi ảnh hưởng đến quátrình xử lý sinh học người ta thường dùng vôi ở liềulượng thấp 75 250 mg/L Ca(OH)2 và pH từ 8,5 9,5.10 Ca+2 + 6 PO4-3 + 2 OH- 2Ca5(PO4)3OHPhèn nhôm: phản ứng xảy ra như sauAl+3 + HnPO43-n AlPO4 + nH+Các liều lượng phèn nhôm thường sử dụng và hiệ suất khử phospho của nó Hieäu Tæ leä Mole (Al : P) suaát khöû Khoaûng Giaù tròphospho bieán thöôøng (%) thieân duøng 75 1,25 : 1,4 : 1 1 1,5 : 1 85 1,6 : 1,7 : 1 1 1,9 : 1 95 2,1 : 2,3 : 1 1 2,6 : 1Ferric: phản ứng xảy ra như sauFe+3 + HnPO43-n FePO4 + nH+Tùy theo bản chất của nước thải, qui trình xử lý mà giađoạn khử phospho của nước thải có thề diễn ra ở bểlắng sơ cấp, bể lắng thứ cấp, bể lắng riêng đặt sau bểlắng thứ cấp. Hình 6.1 chỉ ra các sơ đồ của quá trìnhkhử phospho bằng phương pháp hóa học. Caùc sô ñoà cuûa qui trình khöû phospho baèng phöông phaùp hoùa hoïc Löu löôïng naïp nöôùc thaûi ...