CHƯƠNG 1 TỎNG QUAN 1.1 TONG QUAN VE NUOC THAI 1.1 Khái niệm Nước thải là chất lỏng được thải ra sau quá trình sử dụng của con người và đã bị thay đổi tính chat ban đầu của chúng.2 Phân loại Thông thường nước thải được phân loại theo nguồn gốc phát sinh ra chúng. Đó cũng là cơ sở cho việc lựa chọn các biện pháp hoặc công nghệ xử lý. Theo cách phân loại này, có các loại nước thải dưới đây: - Nước thải sinh hoạt: là nước thải từ các khu dân cư, khu vực hoạt động thương mại, công sở, trường học và các cơ sở tương tự khác. - Nước thải công nghiệp: là nước thải từ các nhà máy đang hoạt động, có cả nước thải sinh hoạt nhưng trong đó nước thải công nghiệp là chủ yếu.
- Nước thấm qua: đây là nước mưa thấm vào hệ thống cống bằng nhiều cách khác nhau qua các khớp nối, các ống khuyết tật hoặc thành của hồ ga hay hố người. - Nước thải tự nhiên: nước mưa được xem như nước thải tự nhiên. Ở những thành phố hiện đại nước thải tự nhiên được thu gom theo một hệ thống thoát riêng. - Nước thải đô thị: là thuật ngữ chung chỉ chất lỏng trong hệ thống cống thoát của một thành phó.
Đó là hỗn hợp của các loại nước thải kể trên. Theo quan điểm quản lý môi trường, các nguồn gây ô nhiễm nước còn được phân thành hai loại: nguồn xác định và nguồn không xác định. Nguồn xác định bao gồm nước thải đô thị và nước thải công nghiệp, các cửa cống xả nước mưa và tất cả các thải vào nguồn tiếp nhận nước có tổ chức qua hệ thống cống và kênh thải. Nguồn không xác định bao gồm nước chảy trôi trên bề mặt đất, nước mưa và các nguồn phân tán khác.3 Các thông số đặc trưng ô nhiễm Đề đánh giá chat lượng nước cũng như mức độ ô nhiễm nước có thể đựa vào một số chỉ tiêu cơ bản sau: SVTH: Lity Ngoc Ha 3 GVHD: Th.S Tran Ngọc Bảo Luân Thiét kế hệ thống xử lý nước thải Công ty CP công nghiệp hóa chất Tây Ninh Sorbitol giai đoạn mở rộng công suất 169m /ngày s* Chỉ tiêu vật lý - pH: là một trong những chỉ tiêu quan trọng để kiểm tra chất lượng nước cấp và nước thải.
Dựa vào giá trị pH ta sẽ quyết định phương pháp xử lý, điều chỉnh và loại hoá chất thích hợp trong quá trình xử lý. Sự thay đổi giá trị pH trong nước có thé dan đến những thay đôi về thành phần các chất trong nước do quá trình hoà tan hoặc kết tủa, hoặc thúc đây hay ngăn chặn những phản ứng hoá học, sinh học xảy ra trong nước. pH được xác định bằng máy đo pH hoặc dùng phương pháp chuẩn độ. - Độ màu: là do các chất gumid, các hợp chất keo của sắt, nước thải công nghiệp hay do sự phát triển mạnh mẽ của rong tảo trong các nguồn thiên nhiên tạo nên.
Độ màu được xác định bằng phương pháp so màu theo thang plantin coban và tính bằng độ. - Độ đục: do các chất rắn lơ lửng, các chất hữu cơ phân rã hoặc do động thực vậy thuỷ sinh gây nên. Độ đục làm giảm khả năng truyền ánh sáng do vậy ảnh hưởng đến quá trình quang hợp dưới nước. Độ đục càng lớn, môi trường nước bị nhiễm bân càng cao và cần có biện pháp xử lý.
- Chất răn lơ lửng (TSS): Chất rắn lơ lửng là các hạt nhỏ (hữu cơ hoặc vô cơ) có trong nước thải. Chất rắn lơ lửng ảnh hưởng đến chất lượng nước khi sử dụng cho sinh hoạt, sản xuất, cản trở hoặc tiêu tốn thêm hoá chất trong quá trình xử lý. s* Chỉ tiêu hoá học - Hàm lượng oxy hoà tan trong nước (DO): hàm lượng oxy hoà tan trong nước (mg/1) là lượng oxy từ không khí có thể hoà tan vào nước trong điều kiện nhiệt độ, áp suất nhất định. Oxy hoà tan trong nước tham gia vào quá trình trao đổi chất, duy tri năng lượng cho quá trình phát triển, sinh sản và tái sản xuất cho các loài sinh vật dưới nước.
Hàm lượng oxy hoà tan cho ta biết chất lượng nước, oxy hoà tan thấp, nước có nhiều chất hữu cơ, nhu cầu oxy hoá tăng nên tiêu thụ nhiều oxy trong nước, oxy hoà tan cao nước có nhiều rong tảo tham gia quá trình quang hợp giải phóng oxy. - Nhu cầu oxy sinh học (BOD): là lượng oxy cần thiết để vi sinh vật tiêu thụ trong các quá trình oxy hoá các chất hữu cơ trong nước, nhất là nước thải sinh hoạt. Chỉ số BOD là thông số quan trọng dé đánh giá mức độ ô nhiễm của nước. Chỉ số này càng cao cho thấy nước bị ô nhiễm càng nhiều.
- Nhu cầu oxy hoá học (COD): đây cũng là thông số quan trọng để đánh giá chất lượng nguồn nước. Thông số COD thường được sử dụng nhiều hơn BOD, do khi phân tích chỉ số BOD đòi hỏi thời gian lâu hơn (5 ngày ở nhiệt độ 23°C). - Kim loại nặng (Pb, Cu, Ni, Cd, Hg, Šn, Sr.): một số kim loại nặng đi vào trong nước do nước thải công nghiệp hoặc đô thị. Chủ yếu là chì, đồng, kẽm, thuỷ SVTH: Lity Ngoc Ha 4 GVHD: Th.S Tran Ngọc Bảo Luân Thiét kế hệ thống xử lý nước thải Công ty CP công nghiệp hóa chất Tây Ninh Sorbitol giai đoạn mở rộng công suất 169m /ngày ngân,.
Những kim loại này ở các điều kiện pH khác nhau sẽ tồn tại những hình thái khác nhau gây ô nhiễm nước. - Các hợp chất photpho: thường ở dạng H;SO¿, HPO,”, PO,*, cdc polyphotphat như Na;(PO;); và photpho hữu cơ. Đây là một trong những nguồn dinh dưỡng chủ yếu cho các thực vật dưới nước. Tuy nhiên nếu hàm lượng quá cao sẽ gây phú dưỡng hoá trong ao hồ.
- Các chất sunphat: lon SO¿” có trong nước do khoáng chất hoặc có nguồn gốc hữu cơ. Với hàm lượng lớn hơn 250mg/1 gây tổn hại cho sức khoẻ con người. Ở điều kiện yếm khí, SO¿” phản ứng với chất hữu cơ tạo thành khí H;S gây mùi hôi và có độc tính. - Các hợp chất nitơ: Quá trình phân huỷ các chất hữu cơ tao ra amoniac (NH,), nitrit (NOz), và nitrat (NO).
Do đó các hợp chất này thường được xem là những chất chỉ thị dùng để nhận biết mức độ nhiễm bắn của ngồn nước. Nong độ NO: cao là môi trường dinh dưỡng tốt cho tảo, rong phát triển, gây ảnh hưởng đến chất lượng nước dùng trong sinh hoạt. - Clorua: Clo tén tai trong nước dưới dang Cl. Noi chung 6 mic nong độ cho phép thì các hợp chất clo không gây độc, nhưng với hàm lượng lớn hơn 250mg/1 thì làm cho nước có vị mặn.
Nước có nhiều CT sẽ có tính xâm thực xImăng. - Chất dầu mỡ: hàm lượng chất dầu mỡ trong nước có thé 1a chất béo, acid hữu cơ, dầu,. chúng gây khó khăn trong quá trình vận chuyển nước, ngăn cản oxy hoà tan do tạo lớp phân cách trên bề mặt nước với khí quyền. - Hoá chất bảo vệ thực vật: Hiện nay, có hàng trăm hoá chất diệt sâu, ray, nam, c6,.
duge sir dung trong néng nghiép. Các nhóm hoá chất chính là: Photpho hữu cơ, Clo hữu cơ, Cacbarmat. Hầu hết các chất này đều có độc tính cao đối với con người. Đặc biệt là clo hữu cơ, có độ bền vững cao trong môi trường và khả năng tích luỹ trong cơ thể con người.
Việc sử dụng khối lượng lớn các hoá chất này trên đồng ruộng đang đe doạ sức khỏe người tiêu dùng và làm ô nhiễm đến các nguồn nước. s* Chỉ tiêu sinh học Trong nước thiên nhiên có nhiều loại vi trùng, siêu vi trùng, rong tảo và các loài thuỷ vi sinh khác. Tuỳ theo tính chất, các loại vi sinh trong nước có thể vô hại. Nhóm có hại bao gồm các loại vi trùng gây bệnh, các loài rong rêu, tảo.
Nhóm này cần phải loại bỏ khỏi nước trước khi sử dụng. Trong chất thải của người và động vật luôn có loại vi khuân E.coli sinh sống và phát triển. Đó là vi khuẩn đặc trưng cho mức độ nhiễm trùng của nước ảnh hướng đến chất lượng nước sinh hoạt. SVTH: Lity Ngoc Ha 5 GVHD: Th.S Tran Ngọc Bảo Luân Thiét kế hệ thống xử lý nước thải Công ty CP công nghiệp hóa chất Tây Ninh Sorbitol giai đoạn mở rộng công suất 169m /ngày 1.2 GIOI THIEU VE SORBITOL, SAN LUONG VA TINH HINH TIEU THU 1.1 Sorbitol Sorbitol (hay hexa-ancol, d-glucozahexitol, sorbite, sorbol, d-glucitol, E420),la một loại đường tự nhiên thuộc nhóm polyol và được chuyên hóa thành fructoza trong cơ thê con người.
Sorbitol được nhà hóa học người Pháp Joseph Boussingault phân lập lần đầu tiên năm 1872 từ quả 1 loại lê. Sorbitol có ứng dụng rộng rãi trong ngành thực phẩm, mỹ phẩm, y tế và các ngành công nghiệp khác. Sorbitol được sử dụng như một chất làm ngọt có hàm lượng calo thấp và chất thay thế đường cho người bị bệnh tiêu đường. Sorbitol được sử dụng để ngăn ngừa sự mắt nước của cơ thể và nhiều bệnh lý khác, trong đó có các bệnh về đường tiêu hóa và bệnh mắt trương lực của túi mật.
Trong công nghiệp, sorbitol được sử dụng làm nguyên liệu để sản xuất vitamin C. Với ứng dụng là phụ gia thực phẩm, người ta tìm thấy sorbitol trong rất nhiều loại thực phâm như bánh, kẹo, kem, xúc xích, kẹo cao su. Trong kem đánh răng, sorbitol (hàm lượng 70%) chiếm 35 — 40%. Sorbitol có ứng dụng trong thành phần thuốc đánh răng là nhờ nó có những tính chất đặc biệt, có vai trò như một chất ồn định, chất giữ âm, chất làm dịu vị, chất kháng khuẩn trong miệng.
Sorbitol còn có trong thành phan của nhiều mỹ phẩm chăm sóc sắc đẹp vì nó có tác dụng giữ âm và làm cho làn da mềm mại và mịn màng. Trong ngành sản xuất thuốc lá, sorbitol có tác dụng ngăn ngừa sự vỡ vụn của sợi thuốc lá và là chất diu vị trong thước lá nhai. Ngoài ra, sorbitol còn có ứng dụng trong ngành tổng hợp polyme (chat ôn định và chất oxy hóa), ngành chế biến polyme (chất dẻo hóa dùng trong kỹ thuật đúc phun), ngành điện hóa và ngành dệt. SVTH: Lity Ngoc Ha 6 GVHD: Th.S Tran Ngọc Bảo Luân Thiét kế hệ thống xử lý nước thải Công ty CP công nghiệp hoa chat Tay Ninh Sorbitol giai đoạn mở rộng công suất 169m /ngày Bảng 1.