Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý - Phương pháp keo tụ tạo bông

Giới thiệu về phương pháp keo tụ tạo bông II. Các chất keo tụ tạo bông III. Thí nghiệm Jartest IV. Bể phản ứng tạo bông kết tủa V.Cách thiết kế Keo tụ là một phương pháp xử lý nước có sử dụng hoá chất...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý - Phương pháp keo tụ tạo bôngXỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA LÝ – PHƯƠNG PHÁP KEO TỤ TẠO BÔNGI .Giới thiệu về phương pháp keo tụ tạo bôngII. Các chất keo tụ tạo bôngIII. Thí nghiệm JartestIV. Bể phản ứng tạo bông kết tủaV. Cách thiết kế Khái niệm• Keo tụ là một phương pháp xử lý nước có sử dụng hoá 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 keo có kích thước lớn hơn.• Người ta có thể tách chúng ra bằng các biện pháp lắng lọc hay tuyển nổi. Mục đíchLắng các hạt cặn lơ lửng có kích thước Nguyên tắc của quá trình keo tụ tạo bông Làm mất tình ổn định của các hệ keo thiên nhiên. Tạo ra hệ keo mới có khả năng kết hợp tạo thành những bông cặn lớn,lắng nhanh, có hoạt tính bề mặt cao, được loại bỏ bằng phương pháp lắng hoặc lọc Khái niệm về hạt keo• Keo kị nước (hydropholic): không tan, phân chia thành các hạt nhỏ, không ngậm dầu, nước.Ví dụ: các kim loại như vàng, bạc, silic…• Keo ưa nước ( hydrophilic): có khả năng hấp phụ các phân tử nước.Ví dụ: vi trùng, polyme hoà tan…• Các hạt làm bẩn nước trong tự nhiên chủ yếu tạo ra hệ keo kị nước gồm các hạt mang điện tích âm, nên ta chỉ nghiên cứu keo kị nước.Cấu tạo của hạt keo Vị tríSơ đồ nguyên lý hệ thống xử lý nứơc thải của nhà máy dệt nhuộm ∞ 2 3 5 4 4 1 Bùn 6 Bùn 6 1. Sàng chắn rác 2. Bể điều hoà 3. Bể keo tụ Thiết bị lắng bùn 5. Bể sinh học 6. Thiết bị xử lý bùn 4. Các chất keo tụMuối nhôm, sắt hoặc hỗn hợp của chúngTuỳ thuộc vào các tính chất hoá lý, chi phí, nồng độ tạp chất trong nước, pH và thành phần muối trong nước.Trên thực tế người ta thường dùng các chất keo tụ sau: Al2(SO4)3.18H2O; Al2(OH)5Cl ; KAl(SO4)2.12H2O; NH4Al(SO4)2.12H2O ; Fe2(SO4)3.2H2O,…Chất trợ keoTự nhiên: tinh bột, dextrin (C6H10O5)n, xenlulo và Dioxitsilic hoạt tính (xSiO2.yH2O), chitosan…Tổng hợp: thường dùng là polyacrylamit Phần III Thí nghiệm Jartest• Quá trình keo tụ tạo bông phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố như: pH, lượng chất keo tụ cho vào, nhiệt độ nước, tạp chất trong nước … nhưng quan trọng nhất là pH và lượng chất keo tụ.• Vì vậy, ta phải xác định chính xác giá trị pH tối ưu và liều lượng chất keo tụ tối ưu cụ thể bằng thực nghiệm với thí nghiệm Jartest.Mô hình thí nghiệmI : Hoäp soá ñieàu khieånII : Caùnh khuaáyIII : Tua bin caùnh khuaáyIV : Coác 1000ml thuyû tinhV : Beä ñôõ• Thiết bị Jartest gồm 6 cánh khuấy quay cùng tốc độ.• Nhờ hộp số, tốc độ quay có thể điều chỉnh được ở dãy từ 10 ÷ 150 vòng/phút.• Cánh khuấy có dạng turbine gồm 2 bản phẳng nằm cùng một mặt phẳng thẳng đứng.• Cánh khuấy đặt trong 6 beakers dung tích 1l chứa cùng mẫu nước thô cho một đợt thí nghiệm. Cách tiến hànhLaáy 500ml maãu nöôùc thaûi cho vaøo coác 1000ml vaø cho löôïng pheøn vaøo vôùi löôïng taêng nhoû.Sau moãi laàn taêng löôïng pheøn, khuaáy troän nhanh 1 phuùt sau ñoù khuaáy troän chaäm trong 3 phuùt. Theâm löôïng pheøn cho ñeán khi boâng caën hình thaønh.Ghi nhaän haøm löôïng pheøn naøy. Thí nghiệm xác định pH tối ưu Laáy 1 lít maãu nöôùc thaûi cho vaøo moät coác 1000ml, sau ñoù ñaët coác vaøo thieát bò Jartest. Cho cuøng moät lieàu löôïng pheøn nhaát ñònh ôû böôùc treân vaøo 6 coác 1000ml chöùa nöôùc thaûi ôû treân. Sau ñoù theâm axit hoaëc kieàm ñeå pH dao ñoäng trong khoaûng 4 - 9 . Môû caùnh khuaáy quay ôû toác ñoä 100 voøng / phuùt. Sau ñoù quay chaäm trong 15 phuùt ôû toác ñoä 15 – 20 voøng/phuùt. Taét maùy khuaáy, ñeå laéng tónh 30 phuùt. Sau ñoù laáy maãu nöôùc laéng (lôùp nöôùc ôû phiaù treân ) phaân tích caùc chæ tieâu pH ñoä ñuïc, ñoä maøu. Giaù trò pH toái öu laø giaù trò öùng vôùi maãu coù ñoä ñuïc (SS), ñoä maøu thaáp. Dựng đñồ thị, truïc hoaønh bieåu thò giaù trò pH, truïc tung bieåu thò giaù trò ñoä ñuïc, ñoä maøu maãu nöôùc thaûi ñaõ xöû lyù. Veõ ñöôøng cong bieán thieân. Xaùc ñònh ñieåm cöïc tieåu. Töø ñoù suy ra giaù trò pH toái öu. Thí nghiệm xác định lượng chất keo tụ tối ưu Laáy 1 lít maãu nöôùc thaûi cho vaøo moãi coác 1000ml sau ñoù ñaët caùc coác vaøo thieát bò Jartest. Trong thí nghieäm naøy thay ñoåi lieàu löôïng pheøn khaùc nhau ôû 6 coác 1000ml chöùa nöôùc thaûi ôû treân. Sau ñoù theâm axi ...