Luận văn thạc sĩ: Nghiên cứu xử lý nước thải diazo dinitrophenol bằng giải pháp quang Fenton

• Tác giả: Dương Thị Thanh Loan
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Văn Hoàng
• Trường học: Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Khoa học môi trường
• Đề tài: Nghiên cứu xử lý nước thải của dây chuyền sản xuất Diazo dinitrophenol bằng giải pháp quang Fenton
• Loại tài liệu: Luận văn
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. MỤC LỤC
• 2. DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
• 3. DANH MỤC BẢNG
• 4. DANH MỤC HÌNH
• 5. TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
• 6. THESIS ABSTRACT
• 7. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
• 8. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC
• 9. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
• 10. PHẠM VI NGHIÊN CỨU
• 11. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI, Ý NGHĨA KHOA HỌC THỰC TIỄN
• 12. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 12.1. ĐẶC ĐIỂM, TÍNH CHẤT CỦA DIAZO DINITROPHENOL
• 12.1.1. Đặc điểm của DDNP
• 12.1.2. Tính chất vật lý
• 12.1.3. Tính chất hóa học
• 12.1.4. Độ tan của DDNP
• 13. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 13.1. Địa điểm nghiên cứu
• 13.2. Thời gian nghiên cứu
• 13.3. Đối tượng/hóa chất và thiết bị
• 13.3.1. Đối tượng nghiên cứu
• 13.3.2. Hóa chất và thiết bị
• 13.4. Nội dung nghiên cứu
• 13.5. Phương pháp nghiên cứu
• 13.5.1. Phương pháp phân tích chỉ tiêu thành phần nước thải
• 13.5.2. Khảo sát các điều kiện xử lý DDNP trong nước bằng phương pháp quang Fenton
• 13.5.3. Phương pháp phân tích nồng độ DDNP
• 14. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 14.1. Khảo sát thành phần nước thải dây chuyền sản xuất DDNP tại nhà máy Z121
• 14.2. Nghiên cứu đặc điểm quá trình phân hủy DDNP trong môi trường nước bằng hệ UV-Fenton
• 14.2.1. Xây dựng đường chuẩn DDNP
• 14.2.2. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình phân hủy DDNP bằng phương pháp UV-Fenton
• 14.3. Đề xuất quy trình công nghệ xử lý nước thải chứa DDNP tại nhà máy sản xuất quốc phòng
• 14.4. Thử nghiệm điều kiện tối ưu để xử lý nước thải chứa DDNP tại nhà máy Z121 – Tổng cục CNQP
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về nghiên cứu xử lý nước thải diazo dinitrophenol

Nước thải từ dây chuyền sản xuất diazo dinitrophenol (DDNP) chứa nhiều chất ô nhiễm độc hại, ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường. Việc xử lý nước thải này là một thách thức lớn trong ngành công nghiệp quốc phòng. Phương pháp quang Fenton đã được nghiên cứu và áp dụng để xử lý hiệu quả các hợp chất độc hại trong nước thải. Nghiên cứu này không chỉ giúp cải thiện chất lượng nước mà còn bảo vệ môi trường sống.

1.1. Đặc điểm của nước thải chứa diazo dinitrophenol

Nước thải từ dây chuyền sản xuất DDNP thường chứa các hợp chất phenol và nitro, có độc tính cao. Các hợp chất này khó phân hủy và cần được xử lý triệt để để đảm bảo an toàn cho môi trường.

1.2. Tính cấp thiết của việc xử lý nước thải DDNP

Việc xử lý nước thải DDNP không chỉ giúp giảm thiểu ô nhiễm mà còn đáp ứng yêu cầu bảo vệ môi trường theo các quy định hiện hành. Các phương pháp xử lý hiện tại chưa đáp ứng được yêu cầu về hiệu suất và an toàn.

II. Vấn đề và thách thức trong xử lý nước thải DDNP

Xử lý nước thải chứa diazo dinitrophenol gặp nhiều khó khăn do tính chất hóa học phức tạp của các hợp chất trong nước thải. Các phương pháp truyền thống thường không hiệu quả trong việc loại bỏ hoàn toàn các chất ô nhiễm này. Thách thức lớn nhất là tìm ra phương pháp xử lý hiệu quả, tiết kiệm và thân thiện với môi trường.

2.1. Các phương pháp xử lý nước thải hiện tại

Các phương pháp như ozon hóa, điện phân và phân hủy sinh học đã được thử nghiệm nhưng thường không đạt hiệu quả cao trong việc xử lý DDNP. Cần có các giải pháp mới để cải thiện hiệu suất xử lý.

2.2. Tác động của nước thải DDNP đến môi trường

Nước thải chứa DDNP có thể gây ô nhiễm nguồn nước, ảnh hưởng đến hệ sinh thái và sức khỏe con người. Việc không xử lý kịp thời có thể dẫn đến những hậu quả nghiêm trọng.

III. Phương pháp quang Fenton trong xử lý nước thải DDNP

Phương pháp quang Fenton là một trong những giải pháp hiệu quả nhất hiện nay để xử lý nước thải chứa diazo dinitrophenol. Phương pháp này sử dụng ánh sáng UV để kích hoạt phản ứng Fenton, tạo ra các gốc hydroxyl có khả năng oxy hóa mạnh mẽ, giúp phân hủy các hợp chất độc hại trong nước thải.

3.1. Nguyên lý hoạt động của phương pháp quang Fenton

Quá trình quang Fenton diễn ra khi ánh sáng UV chiếu vào dung dịch chứa Fe2+ và H2O2, tạo ra gốc hydroxyl. Gốc này có khả năng oxy hóa mạnh, giúp phân hủy các hợp chất hữu cơ độc hại.

3.2. Lợi ích của phương pháp quang Fenton

Phương pháp này không chỉ hiệu quả trong việc xử lý DDNP mà còn thân thiện với môi trường. Nó giúp giảm thiểu ô nhiễm và có thể áp dụng rộng rãi trong các nhà máy sản xuất quốc phòng.

IV. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng phương pháp quang Fenton có thể đạt hiệu suất xử lý cao đối với nước thải chứa diazo dinitrophenol. Các thí nghiệm cho thấy rằng việc điều chỉnh các yếu tố như pH, nồng độ H2O2 và ánh sáng UV có ảnh hưởng lớn đến hiệu quả xử lý.

4.1. Kết quả thí nghiệm xử lý nước thải DDNP

Các thí nghiệm cho thấy rằng hiệu suất xử lý DDNP có thể đạt trên 90% khi điều chỉnh đúng các điều kiện. Điều này chứng tỏ tính khả thi của phương pháp quang Fenton trong thực tiễn.

4.2. Ứng dụng quy trình công nghệ tại nhà máy

Quy trình công nghệ xử lý nước thải DDNP bằng phương pháp quang Fenton đã được áp dụng thử nghiệm tại nhà máy Z121, đạt kết quả tốt và đáp ứng các tiêu chuẩn về chất lượng nước sau xử lý.

V. Kết luận và triển vọng tương lai của nghiên cứu

Nghiên cứu về xử lý nước thải diazo dinitrophenol bằng phương pháp quang Fenton đã mở ra hướng đi mới trong việc bảo vệ môi trường. Kết quả đạt được cho thấy tiềm năng ứng dụng rộng rãi của phương pháp này trong các nhà máy sản xuất quốc phòng và các ngành công nghiệp khác.

5.1. Tóm tắt kết quả nghiên cứu

Nghiên cứu đã xác định được các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất xử lý DDNP và đề xuất quy trình công nghệ hiệu quả. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong việc bảo vệ môi trường.

5.2. Triển vọng phát triển công nghệ xử lý nước thải

Trong tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển các công nghệ mới, cải tiến quy trình xử lý nước thải để đáp ứng yêu cầu bảo vệ môi trường ngày càng cao.