Nghiên cứu vật liệu lọc mới ODM2F trong quá trình xử lý nước cấp để nâng cao hiệu quả xử lý

70 1.7K 5
Nghiên cứu vật liệu lọc mới ODM2F trong quá trình xử lý nước cấp để nâng cao hiệu quả xử lý

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

I. Các văn bản quy phạm có liên quan tới xử lý n­ước cấp. Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ăn uống BYT Các nghị định, nghị quyết của chính phủ có liên quan đến ngành cấp nước. II. Yêu cầu chất lượng nước cấp cho sinh hoạt và công nghiệp. Theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ăn uống. Quy chuẩn này quy định mức giới hạn các chỉ tiêu chất lượng đối với nước dùng để ăn uống, nước dùng cho các cơ sở để chế biến thực phẩm (sau đây gọi tắt là nước ăn uống). VI. Vi sinh vật Sử dụng 2 loại vật liệu cát thạch anh và ODM -2F B1: Cho ODM-2F và cát thạch anh vào bể lọc như hình vẽ Tổng chiều dài cát = 0.2-0.3 m Tổng chiều ODM-2F = 0.6-1.5 m B2: bơm nước từ giếng khoan lên B3: Kiểm tra chất lượng nước đầu vào và đầu ra khi vận tốc thay đổi, chiều cao lớp vật liệu lọc giữ nguyên ta thành lập được các bảng kết quả bảng 1, bảng 2, bảng 3 Bảng 1 : Kết quả phân tích chỉ tiêu Ph, NH4+, Fe2+, Độ đục Bảng 2 : kết quả phân tích các chỉ tiêu Mn2+, Pb, As Bảng 3 : kết quả phân tích các chỉ tiêu Cu, Zn, Al B4: Kiểm tra chất lượng nước đầu vào và đầu ra khi thay đổi chiều cao lớp vật liệu lọc , vận tốc lọc không thay đổi ta thu được bảng kết quả bảng 4 , bảng 5 bảng 6. Bảng 4 : Kết quả phân tích chỉ tiêu Ph, NH4+, Fe2+, Độ đục Bảng 5 : kết quả phân tích các chỉ tiêu Mn2+, Pb, As Bảng 6 : kết quả phân tích các chỉ tiêu Cu, Zn, Al 3. Kết luận Đạt QCVN 01/2009 BYT và TCVN 5520:2003 Nước cấp sinh hoạt và yêu cầu về chất lượng nước. Yêu cầu chất lượng nước đầu vào I. Các văn bản quy phạm có liên quan tới xử lý n­ước cấp 24 II. Yêu cầu chất lượng nước cấp cho sinh hoạt và công nghiệp. 24 3. Kết luận 63 4. Kết luận và kiến nghị. 66 a. Kết luận. 66 b. Kiến nghị. 67

ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VẬT LIỆU LỌC MỚI ODM-2F TRONG XỬ LÝ NƯỚC CẤP ĐỂ NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ ĐỀ TÀI : NGHIÊN CỨU VẬT LIỆU LỌC MỚI ODM2F TRONG QUÁ TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC CẤP ĐỂ NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ. Giáo viên hướng dẫn: Ths.Trần Văn Thuyết Nhóm sinh viên thực hiện: Trần Minh Trung - 08N2 Trần Đức Tân - 08N2 Nguyễn Văn Trực - 08N2 Nguyễn Văn Trung - 08N2 PHẦN I:MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài. Đất nước ngày càng phát triển,cuộc sống con người không ngừng được nâng cao,kéo theo yêu cầu cao hơn về chất lượng cuộc sống.Một trong các tiêu chí hàng đầu chính là chất lượng nước sạch.Tuy nhiên công nghệ xử lý nước sinh hoạt tại Việt Nam vẫn còn tồn tại nhiều hạn chế,những vật liệu lọc đang sử dụng hiện nay chưa mang lại hiệu quả cao.Chất lượng nước chưa thực sự đáp ứng yêu cầu chất lượng cuộc sống cho con người. Do đó việc nghiên cứu vật liệu lọc mới nhằm nâng cao hiệu quả xử lý là cần thiết.Đề tài ‘‘Nghiên cứu vật liệu lọc mới ODM2F trong quá trình xử lý nước cấp để nâng cao hiệu quả xử lý” được hình thành. 2. Mục đích nghiên cứu. Nghiên cứu ứng dụng vật liệu lọc mới nhằm đưa vào dây chuyền công nghệ xử lý nước để nâng cao hiệu quả xử lý nước cấp. 1 GVHD : TH.S TRẦN VĂN THUYẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VẬT LIỆU LỌC MỚI ODM-2F TRONG XỬ LÝ NƯỚC CẤP ĐỂ NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ − Ứng dụng tính toán thiết kế sơ bộ bể lọc trong hệ thống cấp nước. 3. Đối tượng nghiên cứu. Vật liệu lọc đa năng ODM-2F.ODM-2F là sản phẩm thiên nhiên(thành phần chính là diatomit,zeolit,bentonit) được hoạt hóa ở nhiệt độ cao sử dụng từ năm 1998 ứng dụng trong nhiều công trình Nga , Ukraina , Uzbekitan và nhiều quốc gia khác. Sản phẩm được chứng nhận an toàn cho cấp nước sinh hoạt và ăn uống ,có thể thay thế đồng thời cả cát thạch anh,hạt xúc tác và than hoạt tính trong quy trình công nghệ xử lý nước. 4. Phạm vi nghiên cứu . Ứng dụng trong bể lọc trong hệ thống cấp nước tại Việt Nam. 5. Phương pháp nghiên cứu. − Phương pháp thu thập số liệu. − Phương pháp kế thừa các kết quả nghiên cứu. − Nghiên cứu thực nghiệm trên mô hình Jatest. PHẦN II:NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ LỌC NƯỚC Ở VIỆT NAM VÀ TRÊN THẾ GIỚI I. Các loại vật liệu lọc hiện đang được sử dụng . 1. Cát thạch anh. a. Giới thiệu chung. Bộ lọc cát thạch anh được sử dụng quặng thạch anh tự nhiên làm nguyên liệu thô, sản xuất bởi nhà máy chế biến thạch anh , nghiền, rửa, sàng mỹ và các quá trình khác. Nó là một vật liệu lọc hiện rộng rãi nhất và lớn nhất được sử dụng trong ngành công nghiệp xử lý nước trên thế giới và là vật liệu chủ yếu ở Việt Nam hiện 1 GVHD : TH.S TRẦN VĂN THUYẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VẬT LIỆU LỌC MỚI ODM-2F TRONG XỬ LÝ NƯỚC CẤP ĐỂ NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ nay,ít tạp chất, khả năng chịu nén, độ bền cơ học cao, ổn định hóa chất, hiệu quả cao, chu kỳ sống lâu dài, phù hợp cho đơn, bể lọc đôi , bộ lọc và trao đổi ion, tất cả các mục tiêu đạt được tiêu chuẩn. b. Đặc tính kĩ thuật. - Thành phần chính của cát thạch anh là SiO 2 > 90%, tỷ trọng > 1.4g/cm 3 ,độ hòa tan trong axit HCL 1:1 < 5% - Có độ bền cơ học cao,chống lại sự mà mòn và tính chất hóa học ổn định. - Cát thường có màu trắng hoặc không màu , được chia thành nhiều loại : cát thạch anh bình thường,cát thạch anh tinh chế, cát thạch anh tinh khiết cao. - Cát thạch anh được sử dụng trong lọc nước để lọc các thành phần lơ lửng có kích thước hạt nhỏ không có khả năng kết tủa khi để lắng tự nhiên. c. Công dụng. - Trong quá trình lọc, trên bề mặt cát thạch anh sẽ tạo ra lớp màng lọc hỗ trợ cho quá trình lọc, đặc biệt khi Fe(OH)3 kết tủa trên bề mặt cát thạch anh sẽ giúp hấp phụ Asen khi nguồn nước có nguy cơ bị nhiễm Asen. Cát thạch anh là tác nhân rất tốt trong việc giữ các kết tủa dạng bông có độ nhớt cao rất khó tách và khó lọc. d. Ưu điểm. - Không tham gia phản ứng với các tác nhân hóa học có trong nước. - Không làm ảnh hưởng đến chất lượng nước. - Có thể được sử dụng lâu dài, có thể dửa lọc thường xuyên khi bề mặt lọc tạo thành những lớp dày. - Cát thạch anh có kích thước nhỏ, nên có bề mặt riêng lớn do vậy làm tăng hiêu quả lọc nước. 2. Than hoạt tính. a. Khái niệm và phân loại. • Khái niệm. Than hoạt tính dùng trong công nghệ lọc nước là loại than được xử lý từ nhiều nguồn vật liệu như tro của vỏ lạc(đậu phộng) gáo dừa(vỏ dừa) hoặc than đỏ.Do có kết cấu đặc biệt,được coi là loại có phẩm chất tốt nhất.Những nguyên liệu thô được nung nóng từ từ trong môi trường chân không ,sau đó được hoạt tính hóa bằng các 1 GVHD : TH.S TRẦN VĂN THUYẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VẬT LIỆU LỌC MỚI ODM-2F TRONG XỬ LÝ NƯỚC CẤP ĐỂ NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ khí có tính oxi hóa ở nhiệt độ cực cao.Qúa trình này tạo nên những lỗ nhỏ li ti có tác dụng hấp phụ và giữ lại các tạp chất. • Phân loại - Than hoạt tính dạng bột Nghiền nát hoạt tính thành bột có kích thước 10 -50micromet .Bột than hoạt tính định lượng liên tục vào nước cùng với các hóa chất keo tụ.Bột thân chui vào các bông cặn và được tách ra khỏi nước cùng với các bông cặn trong các bể lắng.Qua thời gian tiếp xúc lâu,các chất bẩn hữu cơ được hút vào các hạt bột than,giảm nồng độ của chúng trong nước đến nồng độ cân bằng.Bột than hoạt tính được sử dụng triệt để hơn nếu dùng bể lắng trong có lớp cặn lở long hoặc bể lắng có tuần hoàn lại cặn. - Than hoạt tính dạng hạt. Tính chất cơ lý của than hoạt tính thay đổi tùy thuộc vào sản phẩm được sản xuất(được cho trong bảng sau) Nguyên liệu - Than bùn - Bitum dạng phiến - Antracit - Gỗ,vỏ dừa Dạng Đường kính tương đương Hệ số không đều hạt Độ vỡ vụn(760 dập) Tỷ trọng hạt khô Độ ẩm Độ ngậm tro Diện tích bề mặt rỗng Đập nhỏ,nén ép qua lỗ sàng 0.25-3mm 1.4-2.2 10-50% 1.4-1.5g/cm 3 0.5-2% 4-12% 500-1300m 2 /g Than hạt được dùng làm lớp lọc nước,các tạp chất cũng chịu cùng một phương pháp tách.Thực vậy,nước đã được loại bỏ dần các chất ô nhiễm gặp phần than hoạt tính ngày càng ít bị bão hòa và có hoạt tính hơn. b. Đặc điểm. Than hoạt tính hoạt động trên cơ chế hấp phụ. 1 GVHD : TH.S TRẦN VĂN THUYẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VẬT LIỆU LỌC MỚI ODM-2F TRONG XỬ LÝ NƯỚC CẤP ĐỂ NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ Hấp phụ xác định tính chất của một số vật liệu có khả năng giữ trên bề mặt chúng các phân tử của một số chất có chút ít tính thuận nghịch.Có sự chuyển dịch khối lượng của các chất từ pha nước hay khí lên bề mặt chất rắn.Chất rắn thu được những tính chất đặc biệt(kỵ nước hay ưa nước).Có thể làm thay đổi trạng thái cân bằng của môi trường(phân tán,kết bông).Khả năng hấp phụ của than hoạt tính phụ thuộc vào: - Bề mặt khai triển hay diện tích bề mặt riêng:Than hoạt tính là vật liệu xốp có rất nhiều lỗ lớn nhỏ,dưới kính hiển vi một hạt than trông giống như một tổ kiến,vì thế diện tích tiếp xúc của nó rất rộng để hấp thụ các tạp chất.Mặt riêng của than tùy vào nguồn gốc mà có diện tích vào khoảng 600 – 1.200m 2 /g.Đây là yếu tố rất quan trọng của than hoạt tính ,do vậy nó thường xuyên được dùng trong công nghiệp. - Bản chất của mối liên kết chất bị hấp phụ – chất hấp phụ:Nghĩa là từ năng lượng tương tác tự do G giữa vị trí hấp phụ và phần phân tử tiếp xúc với bề mặt. - Thời gian tiếp xúc giữa than và chất hòa tan:Khi cân bằng có sự trao đổi động giữa các phân tử của pha hấp phụ và các phân tử ở lại trong dung dịch. Về cơ bản,lực hấp dẫn Van Der Waals và lực hấp dẫn tĩnh điện Coulomb là nguồn gốc của hấp phụ. c. Ưu nhược điểm. Có 2 loại than hoạt tính là dạng bột và dạng hạt.Chúng có ưu nhược điểm như sau: • Ưu điểm - Bột than hoạt tính rẻ hơn 2 đến 3 lần so với than hạt - Có khả năng tăng liều lượng trong những giờ ô nhiễm cao điểm - Sử dụng chúng chỉ cần vốn đầu tư nhỏ khi xử lý chỉ có một tầng kết bông lắng gạn(chỉ cần có một trạm cấp than hoạt tính) - Hấp thụ nhanh vì diện tích bề mặt riêng rất lớn của bột than - Bột than hoạt tính đẩy nhanh quá trình lắng do bột than làm nặng thêm các bông keo tụ. • Nhược điểm - Không có khả năng tái sinh than hoạt tính,khi nó cần được thu hồi lẫn với bùn hydroxit.Đưa đến sự hao hụt than hoạt tính trong quá trình làm việc - Rất khó loại bỏ các vết của chất bẩn nếu không dùng thêm một lượng than hoạt tính dư thừa 1 GVHD : TH.S TRẦN VĂN THUYẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VẬT LIỆU LỌC MỚI ODM-2F TRONG XỬ LÝ NƯỚC CẤP ĐỂ NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ - Để thực hiện việc dùng than vào những lúc cao điểm của ô nhiễm,việc cần thiết là phải tìm ra giờ cao điểm của việc gây ô nhiễm - Người ta chủ yếu dùng than bột hoạt tính với việc cấp các liều lượng không liên tục hoặc nhỏ(nhỏ hơn 25g/cm 3 tùy từng trường hợp) Tính kinh tế của việc xử lý trên than hoạt tính chủ yếu phụ thuộc vào khản năng hữu ích của than,thể hiện bằng số gam COD giữ lại trên kg than hoạt tính ,nó đặc trưng cho sự tiêu thụ than để thu được một hiệu quả nhất định.Đối với một hệ thống đã cho,khả năng này tùy thuộc vào: - Chiều dày lớp lọc,một lớp lọc càng dày,mặt hấp phụ càng dễ dàng đi xuống dưới mà không để lọt chất bẩn vào nước đã lọc,đảm bảo sự hấp thụ cạn kiệt đến bão hòa của các lớp ở phía trên. - Tốc độ trao đổi ion:Thực nghiệm chỉ ra rằng rất ít khi ta có thể vượt quá 3 thể tích nước cho một thể tích than trong 1h đối với các trường hợp ô nhiễm quá nặng.Trong trường hợp xử lý nước uống với hàm lượng chất phải hấp phụ nhỏ,mọi quyết định phải tính đến hiệu quả kinh tế và chi phí đầu tư,phải chấp nhận việc không sử dụng hết khả năng hấp phụ của than bằng cách dùng tải khối cao hơn:5-10 thể tích nước/1 thể tích than trong 1 giờ. Lý thuyết chỉ cho chỉ dẫn về khuynh hướng của luật hấp phụ.Vấn đề còn lại là cần thiết phải có các kinh nghiệm của chuyên gia và thí nghiệm động trên mô hình có kích thước đủ lớn để có thể ngoại suy.Có các mô hình cho phép từ thực nghiệm ở phòng thí nghiệm để dự kiến khả năng hấp thụ của than. d. Công dụng và phạm vi áp dụng. • Công dụng của than Một lớp lèn chặt có bốn chức năng: - Lọc: chức năng này thường phải giảm tới mức tối thiểu để tránh tắc nghẽn lớp lọc,bắt buộc phải trang bị một hệ thống rửa có hiệu quả để rửa ngược làm xới lớp than đã bị nén sau một chu kì lọc,mặt khác than có xu hướng tách ra các cục vóng tiếp xúc với nó.Các sản phẩm hấp phụ là bông cặn góp phần vào làm bão hòa sớm lớp than cho nên người ta thường phải lọc cát trước khi cho nước lọc qua than hoạt tính. - Là môi trường sinh học:Điều này góp phần vào việc làm sạch nước,nhưng nó cũng nguy hiểm,nếu nó không được điều khiển một cách hoàn hảo(lên men,mùi hôi,bịt kín lớp lọc…) - Tác dụng xúc tác 1 GVHD : TH.S TRẦN VĂN THUYẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VẬT LIỆU LỌC MỚI ODM-2F TRONG XỬ LÝ NƯỚC CẤP ĐỂ NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ - Hấp phụ:Đó là vai trò chính của than.Có ba cách đổ các lớp: - Lớp cố định đơn giản,kỹ thuật này được ứng dụng rộng rãI trong xử lý nước uống - Lớp lọc cố định nối tiếp,ta sử dùng nhiều cột lọc ghép nối tiếp,tái sinh bằng sự chuyển chỗ.Ta tổ chức một hệ thống tách cặn bằng dòng nước ngược.Bộ lọc ME’ADIAZUR dòng kép là một bộ lọc có hai ngăn - Lớp động:Chúng làm việc theo nguyên lý dòng ngược.Cơ sở của lớp có thể là một lớp hóa lỏng. • Phạm vi áp dụng Do có đặc tính hấp phụ cao nên than hoạt tính được dùng trong xử lý nước với các mục đích chính: - Khử các chất bẩn:được tính bằng gram chất bẩn hoặc gram COD được giữ lại trong 1 kg than hoạt tính theo công thức Feundlich - Làm sạch vết của các kim loại nặng hòa tan trong nước - Làm sạch triệt để các chất hữu cơ hòa tan,khử mùi và vị,đặc biệt là nước thải công nghiệp chứa các thành phần hữu cơ độc hại hoặc các phân tử có độ bền vững bề mặt cao ngăn cản các quá trình xử lý sinh học - Nước đi qua than hoạt tính phần lớn là các phân tử hữu cơ hòa tan được giữ lại trên bề mặt.Ngoài ra trong quá trình lọc than hoạt tính chứa và nuôi dưỡng các loại vi khuẩn có khả năng phân hủy các chất hữu cơ bám dính để tạo ra bề mặt tự do,cho phép giữ lại các phân tử hữu cơ mới. - Khử clo dư trong nước,khi tiệt trùng nước bằng clo cần phải giữ lại một lượng clo dư trong thời gian tiếp xúc để đảm bảo tiệt trùng trên đường ống dẫn,lượng clo dư này gây mùi khó chịu,có thể dùng than hoạt tính để khử . 3. Các loại vật liệu khác. a. Cát Mangan. • Giới thiệu chung - Cát Mangan là hạt lọc trung gian được thiết kế và sản xuất theo công nghệ mới của hiệp hội xử lý nước Hoa Kỳ, được sử dụng để tách Sắt, Manganeese và Hydrogen sulfide trong nước. Nó hoạt động như một chất oxi hóa bề mặt dung để kết tủa Sắt, Manganeese và Hydrogen sulfide. Các chất này được tách ra khỏi nước sau khi bị oxi hóa và tạo thành chất bẩn kết tủa bám vào bề mặt các hạt lọc. • Đặc tính kĩ thuật: 1 GVHD : TH.S TRẦN VĂN THUYẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VẬT LIỆU LỌC MỚI ODM-2F TRONG XỬ LÝ NƯỚC CẤP ĐỂ NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ - Thành phần hóa học cơ bản: cát bọc KMnO4. - Kích thước hạt: 0,9 – 1,2mm. Dạng hạt màu nâu đen, cứng, khô rời, có góc cạnh. - Dung trọng: 1.400 kg/m3. - Độ xốp: lớn hơn 65% • Công dụng - Cát thạch anh được dùng để lọc các thành phần lơ lửng có kính thước hạt nhỏ không có khả năng kết tủa khi để lắng tự nhiên. Trong quá trình lọc, trên bề mặt cát thạch anh sẽ tạo ra lớp màng lọc hỗ trợ cho quá trình lọc, đặc biệt khi hydroxit sắt III kết tủa trên bề mặt cát thạch anh sẽ giúp hấp phụ Asen khi nguồn nước có nguy cơ bị nhiễm Asen. Cát thạch anh là tác nhân rất tốt trong việc giữ các kết tủa dạng bông có độ nhớt cao rất khó tách và khó lọc. • Ưu điểm: - Không cần sử dụng hóa chất và các thiết bị đi kèm như bình pha hoá chất, bơm định lượng. - Không cần tái sinh định kỳ bằng dung dịch Permanganate như Manganese green sand. - Vận hành đơn giản. - Giá thấp hơn nhiều so với các loại vật liệu nhập ngoại như hạt Pyrolox, Birm hay Manganese green sand. - Có thể đưa vào các bể lọc đang sử dụng mà không cần thay đổi cấu trúc bể. • Phạm vi ứng dụng : - pH nước đầu vào >= 7,0, thế oxy hóa khử > 700mV (đối với yêu cầu khử mangan). - Fe < 30 mg/l; Mn < 5mg/l. - Vận tốc lọc: 5 –12 m/giờ. Có thể sử dụng trong các bể lọc hở hoặc lọc áp lực. Hướng lọc: từ trên xuống. - Hạt MS không cần tái sinh. Sau một thời gian sử dụng khoảng 2 năm (tùy theo chất lượng nước nguồn) cần thay thế hoặc hoạt hóa bằng dung dịch KMnO4. • Vận hành sử dụng: - Nếu nguồn nước có độ pH thấp, có thể sử dụng hạt LS hoặc hóa chất để nâng pH nước nguồn trước khi cho qua lớp vật liệu xúc tác MS. Phía dưới lớp MS nên bố trí thêm một lớp cát thạch anh để giữ oxyt sắt và mangan, tạo độ trong cho nước. 1 GVHD : TH.S TRẦN VĂN THUYẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VẬT LIỆU LỌC MỚI ODM-2F TRONG XỬ LÝ NƯỚC CẤP ĐỂ NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ - Độ dày lớp MS được điều chỉnh theo hàm lượng sắt và mangan có trong nước nguồn nhưng không được nhỏ hơn 300 mm. - Rửa lọc: khi sử dụng kết hợp với các vật liệu lọc khác có thể tiến hành rửa lọc như trường hợp bể lọc cát thông thường. - Rửa sạch hạt MS trước khi sử dụng. b. Vật liệu lọc MF 97. • Giới thiệu chung Sắt và Mangan là những nguyên tố có nhiều trong nước ngầm. Nước có chứa nhiều sắt và mangan khi tiếp xúc với ôxy không khí trở nên đục và tạo cảm quan không tốt do sự ôxy hoá thành Fe(III) và Mangan (IV) tồn tại dưới dạng kết tủa keo. Nước chứa nhiều Fe và Mangan sẽ có màu vàng,vàng đậm, màu nâu vàng, các dụng cụ chứa nước sẽ bị bám cặn gây ố vàng. Sắt và mangan có mặt trong nước sẽ gây vàng ố quần áo, gây mùi tanh, ảnh hưởng đến hệ thống cấp nước do sự ôxy hoá của sắt, gây tắc đường ống dẫn nước, ảnh hưởng đến hoạt động sinh hoạt và sản xuất của các doanh nghiệp. Để giải quyết vấn đề này Viện Hóa học (Trung tâm KHTN & CNQG) đã chế tạo thành công loại vật liệu lọc kim loại nặng trong nước giếng (ký hiệu MF 97). • Đặc tính kỹ thuật Vật liệu này là hỗn hợp của các ôxit kim loại có độ bền cơ học và tuổi thọ cao, có tính năng biến các chất tan thành chất không tan. Bằng loại vật liệu này, các hộ gia đình, các cơ quan sử dụng nước giếng khoan có thể ứng dụng dùng trong các 1 GVHD : TH.S TRẦN VĂN THUYẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VẬT LIỆU LỌC MỚI ODM-2F TRONG XỬ LÝ NƯỚC CẤP ĐỂ NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ bể lọc nước, các thiết bị lọc nước. Khả năng xử lý sắt, mangan của vật liệu MF 97 khá hiệu quả. Phó giáo sư Lê Văn Cát, Phòng Hóa môi trường, phụ trách nghiên cứu vật liệu này cho biết, MF 97 dựa trên nghiên cứu sản phẩm lọc sắt, mangan của Mỹ có tên gọi Birm đã có trên thị trường. Nhưng tốc độ lọc của MF 97 lớn hơn rất nhiều so với sản phẩm của Mỹ. Trong khi đó giá 1kg Birm là 2,8 USD thì MF 97 chỉ có 9.000 đồng/kg. Đây là vật liệu sử dụng phôi là đá đen lăn tẩm bột mangan bên ngoài, tuổi thọ vật liệu ngắn 6 - 12 tháng. Chỉ ứng dụng cho nguồn nước ô nhiễm ít hàm lượng Fe, Mn < 5mmg/lít. • Vận hành sử dụng Xếp một lớp sỏi ở trên cùng để nước chảy qua xối đều xuống lớp MF 97 bên dưới. Các kim loại độc sẽ bị kết tủa và được giữ lại qua một lớp cát lọc và sỏi ở dưới cùng. Đầu ra là nước sạch đủ tiêu chuẩn cho phép của Việt Nam. Đối với nguồn nước có độ pH cao, có thể xếp đá vôi ở lớp trên cùng. Đầu ra là nước sạch đủ tiêu chuẩn nước ăn của Việt Nam. c. Karamzit. • Giới thiệu chung Sỏi nhẹ keramzit là vật liệu xây dựng nhân tạo được sản xuất từ các loại khoáng sét dễ chảy bằng phương pháp nung phồng nhanh. Chúng có cấu trúc tổ ong với các lỗ rỗng nhỏ và kín. Xương và vỏ của sỏi keramzit rất vững chắc. Sỏi nhẹ keramzit sản xuất theo qui trình công nghệ và thiết bị hiện đại có chất lượng cao đáp ứng tốt các yêu cầu kỹ thuật cho một số hạng mục xây dựng trong những công trình nhà cao tầng, hoặc nhà trên nền đất yếu. Vật liệu keramzit được 1 GVHD : TH.S TRẦN VĂN THUYẾT [...]... TH.S TRẦN VĂN THUYẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VẬT LIỆU LỌC MỚI ODM-2F TRONG XỬ LÝ NƯỚC CẤP ĐỂ NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ Hình 2: sự thay đổi nồng độ cặn trong lọc nướclọc theo thời gian Hình 3: sơ đồ tính bề dày lớp vật liệu Nhiệm vụ cơ bản của quá trình lọc nước là xác định thời gian bảo vệ của lớp vật liệu lọc 3 Thành lập phương trình vi phân của quá tình lọc nước Tách lớp vật liệu lcoj nguyên tố có chiều... nghiệp ví dụ: màng lọc RO đang được sử dụng rộng rãi trong công nghệ chế tạo các máy lọc nước, nhà máy điên nguyên tử, nhà máy lọc nước biển… Trong y học màng siêu lọc được sử dụng để lọc máu liên tục trong hồi sức cấp cứu 1 GVHD : TH.S TRẦN VĂN THUYẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VẬT LIỆU LỌC MỚI ODM-2F TRONG XỬ LÝ NƯỚC CẤP ĐỂ NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ LỌC NƯỚC I Các văn bản... TH.S TRẦN VĂN THUYẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VẬT LIỆU LỌC MỚI ODM-2F TRONG XỬ LÝ NƯỚC CẤP ĐỂ NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ Nước có áp lực nên không xảy ra hiện tượng chân không trong lớp vật liệu lọc , chiều cao lớp nước trên lớp vật liệu lọc chỉ cần từ 0,4 - 0,6 m đủ để đảm bảo thu nước rửa không kéo cát lọc ra ngoài - Áp lực nước sau bể lọc còn dư có thể chảy thằng lên đài hay cấp trực tiếp cho các hộ... của quá trình lọc nước qua lớp vật liệu lọc giữ cặn bẩn trong các lỗ rỗng Khi lọc nước qua lớp vật liệu lọc, cặn bẩn bị lớp vật liệu lọc giữ lại còn nước được làm trong, cặn tích lũy dần trong các lỗ rỗng làm tăng tổn thất thủy lực của lớp lọc Lọc nước là quá trình làm việc cơ bản của bể lọc, còn tăng tổn thất áp lực của lớp vật liệu lọc là quá trình đi kèm với quá trình lọc Nên cả hai quá trình cần phải... TÀI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VẬT LIỆU LỌC MỚI ODM-2F TRONG XỬ LÝ NƯỚC CẤP ĐỂ NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ c Bể lọc chậm  Đặc điểm Lọc nước qua lớp cát lọc với vận tốc v≤ 0,5 m/h là lọc chậm Do vận tốc v ≤ 0,5 m/h nên lớp trên cùng của cát lọc dày khoảng 2-3 cm , cặn bẩn tích lại tạo thành màng lọc Trong màng lọc chứa vô số các vi sinh vật có khả năng lọc và diệt 97-99% vi khuẩn có trong nước thô khi lọc qua... ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VẬT LIỆU LỌC MỚI ODM-2F TRONG XỬ LÝ NƯỚC CẤP ĐỂ NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ phía dưới, ở đáy do lực dính kết lớn hơn lực thủy động nhưng cặn bẩn này lại được dính kết vào bề mặt của hạt mới Hiệu quả lọc nước ở mỗi lớp lọc nguyên tố là kết quả của hai quá trình ngược nhau: quá trình cặn bẩn tách ra khỏi nước và gắn lên bề mặt của hạt dưới tác dụng của lực dính kết và quá trình. .. xảy ra các quá trình sau: 1 GVHD : TH.S TRẦN VĂN THUYẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VẬT LIỆU LỌC MỚI ODM-2F TRONG XỬ LÝ NƯỚC CẤP ĐỂ NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ - Cặn bẩn chứa trong nước lắng đọng thành màng mỏng trên bề mặt của lớp vật liệu lọc (thường gọi là màng lọc) Cặn bẩn chứa trong nước lắng đọng trong các lỗ rỗng của lớp vật liệu lọc Một phần cặn lắng đọng trên bề mặt tạo thành màng lọc , còn một... TRẦN VĂN THUYẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VẬT LIỆU LỌC MỚI ODM-2F TRONG XỬ LÝ NƯỚC CẤP ĐỂ NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ = -v (4) Phương trình vi phân (4) là phuơng trình cân bằng vật chất, nó chỉ ra rằng số lượng cặn do lớp vật liệu lọc chiều dày ∆x được tách ra khỏi nước trong một đơn vị thời gian đúng bằng số lượng cặn tích lũy trong lớp vật liệu trong cùng một đơn vị thời gian Phương trình (4) có hai biến... vật liệu có chiều dày x0 Trong các lớp còn lại có chiều dày L- X0 nồng độ cặn trong nước thay đổi không đáng kể hoặc không thay đổi Điều đó chứng tỏ trong nước còn một lượng cặn có đặc tính lý hóa hoàn toàn khác, không có khả năng dính kết lên bề mặt lớp 1 GVHD : TH.S TRẦN VĂN THUYẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VẬT LIỆU LỌC MỚI ODM-2F TRONG XỬ LÝ NƯỚC CẤP ĐỂ NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ vật liệu lọc Độ trong. ..ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VẬT LIỆU LỌC MỚI ODM-2F TRONG XỬ LÝ NƯỚC CẤP ĐỂ NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ sử dụng rộng rãi trong ngành xây dựng của thế giới Ucraina và Nga là những nước sớm đi vào công nghệ keramzit và họ đạt trình độ cao của thế giới Hiện nay trên thế giới vật liệu keramzit đang được ứng dụng đưa vào sử dụng như là một vật liệu lọc Keramzit nhẹ tổng hợp được cung cấp tùy chọn mới, phù . NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VẬT LIỆU LỌC MỚI ODM-2F TRONG XỬ LÝ NƯỚC CẤP ĐỂ NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ ĐỀ TÀI : NGHIÊN CỨU VẬT LIỆU LỌC MỚI ODM2F TRONG QUÁ TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC CẤP ĐỂ NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ. Giáo. Do đó việc nghiên cứu vật liệu lọc mới nhằm nâng cao hiệu quả xử lý là cần thiết.Đề tài ‘ Nghiên cứu vật liệu lọc mới ODM2F trong quá trình xử lý nước cấp để nâng cao hiệu quả xử lý được hình. TÀI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VẬT LIỆU LỌC MỚI ODM-2F TRONG XỬ LÝ NƯỚC CẤP ĐỂ NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ - Nước có áp lực nên không xảy ra hiện tượng chân không trong lớp vật liệu lọc , chiều cao lớp nước

Ngày đăng: 10/04/2015, 23:15

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • I. Các văn bản quy phạm có liên quan tới xử lý n­ước cấp.

  • Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ăn uống BYT

  • Các nghị định, nghị quyết của chính phủ có liên quan đến ngành cấp nước.

  • II. Yêu cầu chất lượng nước cấp cho sinh hoạt và công nghiệp.

    • Theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ăn uống.

    • Quy chuẩn này quy định mức giới hạn các chỉ tiêu chất lượng đối với nước dùng để ăn uống, nước dùng cho các cơ sở để chế biến thực phẩm (sau đây gọi tắt là nước ăn uống).

    • VI. Vi sinh vật

      • Sử dụng 2 loại vật liệu cát thạch anh và ODM -2F

      • B1: Cho ODM-2F và cát thạch anh vào bể lọc như hình vẽ

      • Tổng chiều dài cát = 0.2-0.3 m

      • Tổng chiều ODM-2F = 0.6-1.5 m

      • B2: bơm nước từ giếng khoan lên

      • B3: Kiểm tra chất lượng nước đầu vào và đầu ra khi vận tốc thay đổi, chiều cao lớp vật liệu lọc giữ nguyên ta thành lập được các bảng kết quả bảng 1, bảng 2, bảng 3

      • Bảng 1 : Kết quả phân tích chỉ tiêu Ph, NH4+, Fe2+, Độ đục

      • Bảng 2 : kết quả phân tích các chỉ tiêu Mn2+, Pb, As

      • Bảng 3 : kết quả phân tích các chỉ tiêu Cu, Zn, Al

      • B4: Kiểm tra chất lượng nước đầu vào và đầu ra khi thay đổi chiều cao lớp vật liệu lọc , vận tốc lọc không thay đổi ta thu được bảng kết quả bảng 4 , bảng 5 bảng 6.

      • Bảng 4 : Kết quả phân tích chỉ tiêu Ph, NH4+, Fe2+, Độ đục

      • Bảng 5 : kết quả phân tích các chỉ tiêu Mn2+, Pb, As

      • Bảng 6 : kết quả phân tích các chỉ tiêu Cu, Zn, Al

      • 3. Kết luận

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan