Nghiên cứu xử lý nước thải cồn bằng hệ quang hóa – Ozone (uv/o3)
Sản xuất cồn là một trong số các ngành công nghiệp có nguy cơgây ô nhiễm nghiêm trọng môi trường bởi thành phần nước thải cồn chứa một lượng ñáng kể các hợp chất hữu cơ khó phân hủy sinh học như: polysaccarides, ñường khử, lignin, Melanoidin, chất sáp, v.v Chất thải của nhà máy sản xuất cồn rượu từtinh bột và rỉ ñường gồm những chất sau: bã rượu, khí CO 2 , sinh khối nấm men, ether, aldehyde, dầu fuzen. Với thành phần chủyếu là các chất khó phân hủy nên nước thải cồn rượu không thểxửlý triệt ñểbằng các công nghệ sinh học truyền thống. Trước những yêu cầu và thách thức ngày càng cao của môi trường, các nhà khoa học và công nghệ ñã tiến hành nhiều công trình nghiên cứu theo hướng tìm các công nghệcao (advanced technologies) ñểhỗtrợcác công nghệtruyền thống. Các công nghệcao thường gặp như: công nghệlọc bằng màng, công nghệ khửtrùng nước bằng bức xạtửngoại, công nghệphân hủy khoáng hóa chất ô nhiễm hữu cơbằng quá trình oxi hóa nâng cao.
Bạn đang xem nội dung tài liệu Nghiên cứu xử lý nước thải cồn bằng hệ quang hóa – Ozone (uv/o3), để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Science & Technology Development, Vol 13, No.M2- 2010
NGHIÊN C U X LÝ N Ư C TH I C N B NG H QUANG HÓA – OZONE
(UV/O 3)
Nguy n V ăn Ph ư c(1) , Nguy n V ăn D ũng (2) , Nguy n Th Thanh Ph ư ng (1) , Lê Qu c Th ng (3)
(1)Vi n Môi tr ư ng và Tài nguyên, ĐHQG – HCM
(2)Vi n Công ngh Hóa h c, Vi n Khoa h c và Công ngh Vi t Nam
(3) CN Vi n D u khí Vi t Nam, Trung tâm NC & PT An toàn và Môi tr ư ng D u khí
(Bài nh n ngày 11 tháng 08 năm 2010, hoàn ch nh s a ch a ngày 10 tháng 12 năm 2010 )
TÓM T T: Cho ñ n nay công ngh x lý n ư c th i c n v n ñang là v n ñ nan gi i b i thà nh
ph n n ư c th i ch a hà m l ư ng h u c ơ cao, khó phân h y sinh h c. K t qu kh o sá t trên n ư c th i
c n sau x lý sinh h c ñã xá c ñ nh thà nh ph n n ư c th i cò n ch a m t l ư ng ñáng k cá c h p ch t h u
cơ v i COD cao, dao ñ ng t 1300 – 1800 mg/L, t l BOD/COD th p kho ng 0,25-0,27.
K t qu nghiên c u x lý nư c th i c n (sau phân h y sinh h c) trong ñi u ki n PTN b ng công
ngh oxy hó a nâng cao ñã ch ng minh h oxy hó a UV/ozone có kh năng x lý hi u qu hơn so v i h
OZONE riêng bi t v i hi u su t x lý COD và ñ mà u cao h ơn t 4,2 – 22%. Áp d ng ph ươ ng phá p mô
hì nh hó a v i ph n m m mode 5.0, nghiên c u ñã xá c ñ nh ñi u ki n ph n ng t i ưu cho mô hì nh
UV/Ozone là : pH = 9, hàm l ư ng O 3 s d ng là 54 mg/h; công su t ñèn UV là 8W/h và hi u qu x lý
màu, COD có th ñ t 100% và 93% trong vò ng 120 phút. Nghiên c u còn ch ng minh s hi n di n c a
- 2- -
các anion nh ư Cl , SO 4 , HCO 3 ñã nh h ư ng ñáng k ñ n hi u qu c a quá trình.
T khóa : oxy hóa nâng cao, quang hóa, UV/O 3, ozone.
1. Đ T V N Đ Tr ư c nh ng yêu c u và thách th c ngày
S n xu t c n là m t trong s cá c ngà nh càng cao c a môi tr ư ng, các nhà khoa h c và
công nghi p có nguy c ơ gây ô nhi m nghiêm công ngh ñã ti n hành nhi u công trình nghiên
tr ng môi tr ư ng b i thà nh ph n n ư c th i c n c u theo h ư ng tìm các công ngh cao
ch a m t l ư ng ñáng k cá c h p ch t h u c ơ (advanced technologies) ñ h tr các công
khó phân h y sinh h c nh ư: polysaccarides, ngh truy n th ng. Các công ngh cao th ư ng
ñư ng kh , lignin, Melanoidin, ch t sáp, v.v… g p nh ư: công ngh l c b ng màng, công ngh
Ch t th i c a nhà máy s n xu t c n r ư u kh trùng n ư c b ng b c x t ngo i, công
t tinh b t và r ñư ng g m nh ng ch t sau: bã ngh phân h y khoáng hóa ch t ô nhi m h u
rư u, khí CO 2, sinh kh i n m men, ether, cơ b ng quá trình oxi hóa nâng cao.
aldehyde, d u fuzen. V i thành ph n ch y u là Trong s nh ng công ngh ñó, công ngh
các ch t khó phân h y nên n ư c th i c n r ư u d a vào các quá trình oxi hóa nâng cao là công
không th x lý tri t ñ b ng các công ngh ngh ñư c nghiên c u và ng d ng nhi u nh t
sinh h c truy n th ng. trong th i gian g n ñây.
Trang 40 B n quy n thu c ĐHQG-HCM
T P CHÍ PHÁT TRI N KH&CN, T P 13, S M2 - 2010
Các quá trình ôxy hoá nâng cao (AOPs) ñáng k ñ n quá trì nh hì nh thà nh g c hydroxyl
d a vào g c t do h at ñ ng hydroxyl *OH ho t tí nh.
ñư c t o ra ngay trong quá trình x lý có m c Shu et al. (1994) [19] ñã nghiên c u nh
ñ ph n ng nhanh h ơn hàng tri u ñ n hàng t hư ng c a pH ñ n hi u qu quá trình x lý
l n so v i Ozon và hydro peroxit, do ñó làm nư c th i t t o ch a thu c nhu m azo b ng
gi m chi phí x lý và kích th ư c h th ng. ph ươ ng pháp UV/H 2O2. Quá trình phân h y
AOPs th ư ng có th oxy hóa tri t ñ các thu c nhu m t i ưu quan sát ñư c pH t 3,0
h p ch t b n v ng b ng O 3 ho c H 2O2. AOPs ñ n 5,2.
thích h p ñ phân h y hi u qu các ch t ô Lai et al. (1995) [17] ñã nghiên c u oxi
nhi m h u c ơ nh ư các hydrocarbon (Tricloetan, hóa simazin trong n ư c th i t t o b ng quá
Tricloetilen, Vinyl clorua), các h p ch t th ơm trình UV/O 3. N ng ñ ban ñ u c a simazin: 4
(Benzen, Toluen, etyl benzen, xylen), các mg/L. Th i gian l ưu trong thi t b ph n ng: 15
phenol, các ch t di t côn trùng có h i. AOPs phút. S oxy hóa x y ra hoàn toàn khi s d ng
cũng có th dùng ñ oxy hóa các ch t ô nhi m O3 v i l ư ng 34 mg/phút và pH 7,2.
vô c ơ nh ư xyanua, sunfua, nitrit [7]. T nh ng tí nh ưu vi t trên, h oxy hó a
Và o n ăm 1987 Gurol và Vatistas [7] ñã so UV/O 3 ñư c ñ nh h ư ng cho nghiên c u x lý
sá nh hi u qu c a cá c quá trì nh oxy hó a nâng nư c th i c n sau phân h y sinh h c.
cao: UV; O 3; UV/O 3 cho x lý cá c h p ch t 2. MÔ HÌNH VÀ PH ƯƠ NG PHÁP
phenol. K t qu nghiên c u ñã ch ng minh kh NGHIÊN C U
năng kh TOC trong h UV/O 3 là cao h ơn h n. 2.1. Đ i t ư ng nghiên c u
Nghiên c u khá c c a Stowell et al (1990) Nư c th i c n sau h th ng x lý sinh h c
[7] cũ ng ñã xá c ñ nh h UV/O 3 có kh năng gia c a Công ty c n Thái H ưng (M Tho, Ti n
tăng t c ñ oxy hó a acid chlorendic. Trong ñó, Giang).
cá c y u t nh ư pH, s hi n di n c a ion Nư c th i c n sau x lý sinh h c v n còn
carbonat và cư ng ñ á nh sá ng s nh h ư ng màu nâu ñ m, hôi n ng.
B ng 1. Thành ph n và tính ch t n ư c th i c n (Sau x lý sinh h c) [1]
STT Thông s Đơ n v ño Giá tr QCVN 24:2009 (C t A)
1 pH - 6 – 7 6 – 9
2 COD mg/L 300 – 400 50
3 BOD 5 mg/L 80 – 100 30
4 Màu Pt - Co 1300 – 1800 20
5 T ng N mg/L 14 15
6 T ng P mg/L 0,05 4
7 SS mg/L 210 50
8 BOD/COD - 0,25 – 0,27 -
B n quy n thu c ĐHQG-HCM Trang 41
Science & Technology Development, Vol 13, No.M2- 2010
2.2. Mô hình nghiên c u th ư c d x H = 30 x 210 mm ñ t xuyên su t
Mô hình thí nghi m bao g m: (1) thùng chi u dài b ph n ng. Khí ñư c c p vào t
ch a n ư c th i vào; (2) b ơm n ư c th i; (3) h tâm ñáy bình qua h th ng ñá b t và thi t b
th ng ph n ng quang hóa; (4) máy phát ñi u ch nh ozone
ozone; (5) thi t b h p thu ozone - Thi t b h p thu ozone làm b ng th y
- H th ng ph n ng quang hóa ñư c làm tinh có b dày 2 mm, bên trong ch a dung d ch
b ng inox ch u nhi t hình tr ( ñư ng kính 60 KI dùng ñ h p thu ozone d ư thoát ra t bình
mm và chi u cao 270 mm, b d y 3 mm). ph n ng.
- S d ng ngu n UV n i t ñèn th y ngân - Mô hì nh g m 3 thi t b quang phân:
(λ = 254 nm, công su t 8W), ñèn ñư c b c Thi t b 1 ch b trí ñèn UV ; thi t b 2 và 3 có
trong ng th y tinh th ch anh ch u nhi t và b trí k t h p ñèn UV và c p khí ozone tâm
nhúng ng p b ph n ng. Đèn UV có kích ñáy b .
Hình 1. Mô hình oxy hóa nâng cao quang hóa – ozone
2.3. Ph ươ ng pháp nghiên c u t o khí ozon. Ph n khí O 3 d ư s ñư c d n qua
Nghiên c u ñư c th c hi n trong ñi u ki n thi t b h p thu b ng dung d ch KI.
nhi t ñ phò ng 30 – 35 oC. - Th i gian ph n ng duy trì trong 120
Đ màu, COD c a n ư c th i ban ñ u ñư c phút v i các kho ng th i gian l y m u là 20,
c ñ nh, l n l ư t là 1300 Pt – Co và 300 mg/L; 40, 60, 80, 100 và 120 phút.
Cá c b ư c thí nghi m theo trì nh t sau: - Cá c thông s phân tí ch: Đ màu, COD,
- Nư c th i ñư c máy b ơm (2) b ơm vào hà m l ư ng O 3 ban ñ u, hà m l ư ng ozon d ư,
h th ng ph n ng (3). M ñèn UV và h th ng hàm l ư ng O 3 tham gia ph n ng trong h
th ng quang phân UV/O 3.
Trang 42 B n quy n thu c ĐHQG-HCM
T P CHÍ PHÁT TRI N KH&CN, T P 13, S M2 - 2010
Cá c y u t c n kh o sá t bao g m: pH t i 2.4. Ph ươ ng pháp phân tích và hóa ch t
ưu c a ph n ng, hàm l ư ng ozon t i ưu và s d ng
2- - -
nh h ư ng c a các anion SO 4 , HCO 3 , Cl v i pH, COD, BOD 5 phân tích theo Standard
giá tr pH và n ng ñ O 3 t i ưu t 2 thí nghi m. Methods for the Exammination of Water and
Nghiên c u xá c ñ nh cá c thông s t i ưu Wastewater.
theo ph ươ ng pháp quy ho ch th c nghi m trên Hàm l ư ng O 3 phân tích theo “Guideline
mô hình MODDE (version 5.0). Các b ư c thí for Measurement of Ozone Concentration in
nghi m nh ư sau: the process Gas from an Ozone Generator”.
Bư c 1: Xác ñ nh các y u t nh h ư ng Đ màu ñư c xác ñ nh b ng ph ươ ng pháp
ñ n quá trình x lý (kho ng pH và hàm lư ng so màu trên máy so màu Spectrophotometer
O3 tham gia ph n ng); DR2700.
Bư c 2: D a vào các y u t nh h ư ng s 3. K T QU NGHIÊN C U VÀ TH O
d ng ph n m m MODDE ñ thi t k l p ma LU N
tr n quy ho ch th c nghi m và xác ñ nh 3.1. Nghiên c u nh h ư ng c a pH
ph ươ ng trình h i quy; K t qu kh o sá t nh h ư ng c a pH ñ n
Bư c 3: Ti n hành th c nghi m trên mô hi u qu c a quá trì nh oxy hó a trên hai h O3
hình x lý ñ tìm hi u su t x lý COD và hi u và UV/O 3 ñư c trì nh bà y ñ th 2; 3.
su t x lý màu ng v i t ng c p y u t nh
hư ng ñã l p c a ma tr n;
Bư c 4: Dùng ph n m m MODDE xác
ñ nh các h s c a ph ươ ng trình h i quy;
Bư c 5: Tính toán các thông s t i ưu cho
m i h oxy hóa nâng cao.
HQXL (%) HQXL (%)
100 100
95 95
90 90
85 85
80 80
75 75
70 70
65 65
60 60
55 55
50 50
20 40 60 80 100 120 20 40 60 80 100 120
Th i gian (phút) Th i gian (phút)
pH = 3 pH = 5 pH = 7 pH = 9 pH = 11 pH = 3 pH = 5 pH = 7 pH = 9 pH = 11
H UV/O 3 H O 3
Hình 2. nh h ư ng c a pH ñ n hi u qu x lý màu
B n quy n thu c ĐHQG-HCM Trang 43
Science & Technology Development, Vol 13, No.M2- 2010
HQXL (%) HQXL (%)
70 50
45
60
40
50 35
30
40
25
30 20
15
20
10
10 5
20 40 60 80 100 120 20 40 60 80 100 120
Th i gian (phút) Th i gian (phút)
pH = 3 pH = 5 pH = 7 pH = 9 pH = 11 pH = 3 pH = 5 pH = 7 pH = 9 pH = 11
H UV/O H O
3 3
Hình 3. nh h ư ng c a pH ñ n hi u qu x lý COD
C hai h UV/O 3 và ñ u có kh n ăng x lý tr ư ng ki m ozone d b phân h y h ơn trong
ñ màu và COD các kho ng pH t 3 – 11. môi tr ư ng axit.
V i th i gian l ưu n ư c trong vòng 20 phút
ñ u, hi u qu x lý màu cao (có th lên ñ n
70%). Sau ñó, hi u qu x lý gi m d n, t 100
– 120 phút thì g n nh ư ñ t giá tr n ñ nh;
kho ng 90% ñ i v i h UV/O 3 và 98% ñ i v i
h O 3. Hi u qu x lý COD t ăng ñ u c hai
h . Tuy nhiên, kh n ăng x lý c a h UV/O 3 t t
hơn h O 3, ñ t 10% sau 20 phút ñ u, và lên ñ n
66% sau 120 phút; so v i h O 3, ch ñ t 45%
sau 120 phút.
các pH khác nhau, bi n thiên ñ màu th
Hình 4. nh h ư ng c a pH ñ n s phân h y ozone
hi n khá rõ r t, còn chênh l ch hi u qu x lý
pH th p, ch t h u c ơ trong n ư c s b
COD thì không nhi u. Nhìn chung, kh n ăng
oxy hóa tr c ti p b ng phân t ozone; pH >
x lý màu c a h O 3 t t h ơn h UV/O 3 nh ưng
8,5: ngoài O 3, các ch t b n còn b oxy hóa b ng
kh n ăng x lý COD c a h UV/O 3 l i t t h ơn.
tác nhân hydroxyl *OH t o ra t quá trình phân
Tuy nhiên, k t qu nghiên c u ñã cho th y rõ
hu ozone theo ph n ng (1):
pH t i ưu c a quá trình x lý màu và COD cho
*
3O 3 + H 2O → 2OH + 4O 2 (1)
c 2 h oxy hóa là 9.
T c ñ ph n ng c a các g c OH * trong
Theo th c nghi m, trong h oxy hóa O 3,
nư c l n h ơn g p 10 6 - 10 9 l n t c ñ ph n ng
th i gian bán phân h y c a O 3 thay ñ i t vài
c a phân t ozone [18].
phút ñ n vài gi và ñ b n c a O 3 trong n ư c
Đ i v i h UV/O 3 thì s quang phân c a
ph thu c nhi u vào pH [18]. Trong môi
UV s t o thành H 2O2, sau ñó H 2O2 l i b quang
Trang 44 B n quy n thu c ĐHQG-HCM
T P CHÍ PHÁT TRI N KH&CN, T P 13, S M2 - 2010
phân ti p t c t o thành g c OH* theo các ph n Ch n pH = 9 là giá tr t i ưu ñ ti n hành
ng: thí nghi m 2 – nghiên c u nh h ư ng c a n ng
O3 + hν + H2O → H2O2 + O 2 (2) ñ O 3 ñ n hi u qu x lý.
H2O2 + hν → 2*OH 3.2. Nghiên c u nh h ư ng c a n ng ñ
* *
HRH + OH → RH + H 2O O3
Nh h s h p th phân t c a O 3 b ư c K t qu nghiên c u cho th y khi t ăng li u
-1 -1
sóng 254 nm khá cao, 3.300M cm , nên s lư ng O 3 s d ng thì hi u qu x lý COD và ñ
quang phân c a O 3 trong n ư c d ư i ánh sáng t màu t ăng. Tuy nhiên ñ n m t gi i h n nh t
ngo i không b h n ch [7]. ñ nh vi c t ăng hàm l ư ng O 3 không t ăng hi u
M t khác, pH t 10 – 11 ion cacbonat qu x lý vì khi ñó hi u su t s d ng O 3 th p
chi m ưu th ( pH trung tính, t s (76,09% và 75,69%).
cacbonat/bicacbonat là 0,00047, trong khi pH C th khi t ăng hàm l ư ng O 3 tham gia
= 10, t s này là 0,47) s làm gi m t c ñ ph n ph n ng t 7,2 mg/h lên 18 mg/h; 36 mg/h;
ng chung c a quá trình UV oxy hóa theo c ơ 54 mg/h thì hi u qu x lý COD sau 120 phút
ch ph n ng v i g c *OH t o thành các g c cũng t ăng t 21,1% lên 35,6%; 70,9%; 83,7%;
-
ion cacbonat *CO 3 theo các ph n ng: ñ i v i x lý b ng O 3 và 25,3%; 40,2%;
- -
*OH + HCO 3 *CO 3 + H 2O ( kOH, HCO3 81,4%; 93,5% ñ i v i quá trình x lý b ng
7 -1 -1
= 1,5 x 10 M s ) (3) UV/O 3. Nh ưng khi ti p t c t ăng hàm l ư ng O 3
2- - -
*OH + CO 3 *CO 3 + OH (kOH, CO3 = lên 57,6 mg/h thì hi u qu x lý có khuynh
4,2 x 10 8 M -1 s -1) (4) hư ng gi m c hai h .
H ng s t c ñ ph n ng gi a ion V i hàm l ư ng O 3 s d ng là 54 mg/h,
cacbonat và g c hydroxyl r t l n so v i ion hi u su t s d ng h UV/O 3 và O 3 là 89,58%
bicacbonat nên các nghiên c u pH < 10,3 và 89,39%.
th ư ng có hi u qu . K t qu kh o sát hi u su t s d ng O 3
T i giá tr pH = 9, hi u qu x lý ñ màu, ñư c trình bày b ng 2.
COD sau 120 phút c a hai h oxy hóa là là:
99,6%; 66,3% ( ñ i v i h UV/O 3) và 96,7%,
44,3% ( ñ i v i h O 3).
B n quy n thu c ĐHQG-HCM Trang 45
Science & Technology Development, Vol 13, No.M2- 2010
HQXL (%) HQXL (%)
105 100
100 90
95
80
90
70
85
60
80
75 50
70 40
20 40 60 80 100 120 20 40 60 80 100 120
Th i gian (phút) Th i gian (phút)
7,2 mg/h 18 mg/h 36 mg/h 54 mg/h 7,2 mg/h 18 mg/h 36 mg/h 54 mg/h
H UV/O 3 H O 3
Hình 5 . nh h ư ng c a hàm l ư ng O 3 ñ n hi u qu x lý màu
HQXL (%) HQXL (%)
100 100
90 90
80 80
70 70
60 60
50 50
40 40
30 30
20 20
10 10
0 0
20 40 60 80 100 120 20 40 60 80 100 120
Th i gian (phút) Th i gian (phút)
7,2 mg/h 18 mg/h 36 mg/h 54 mg/h 57,6 mg/h 7,2 mg/h 18 mg/h 36 mg/h 54 mg/h 57,6 mg/h
H UV/O 3 H O 3
Hình 6. nh h ư ng c a hàm l ư ng O 3 ñ n hi u qu x lý COD
B ng 2. Hàm l ư ng Ozone s d ng
O3 O3 O3 ph n ng HS s d ng O 3
O3 ban ñ u (mg)
3
(m /h) (mg/h) (mg) (%)
0,04 7,2 14,4 12,90 89,58
0,1 18 36 31,98 88,83
UV/O 3 0,2 36 72 64,5 89,58
0,3 54 108 96,9 89,72
0,32 57,6 115,2 87,66 76,09
0,04 7,2 14,4 13,08 90,83
0,1 18 36 32,10 89,17
O3 0,2 36 72 63,36 88,00
0,3 54 108 96,54 89,39
0,32 57,6 115,2 87,42 75,69
Trang 46 B n quy n thu c ĐHQG-HCM
T P CHÍ PHÁT TRI N KH&CN, T P 13, S M2 - 2010
2
3.3. Nghiên c u xác ñ nh các thông s y = b o + b 1x1 + b 2x2 + b 12 x1x2 + b 11 x1
2
t i ưu b ng ph n m m Modde 5.0 + b 22 x2
Đ xác ñ nh ñi u ki n t i ưu cho h oxy Trong ñó:
hóa nâng cao x lý n ư c th i c n, ti n hành thí - x1, x 2 l n l ư c là các bi n s mã hóa c a
nghi m v i mô hình b c hai th c nghi m y u các bi n t nhiên Z 1 (giá tr pH), Z 2 (hàm l ư ng
3
t toàn ph n (2 ) có tâm theo ph ươ ng án quay O3).
b c 2 c a Box và Hunter, nhân là th c nghi m - Hàm m c tiêu: y COD – Hi u qu x lý
3
y u t toàn ph n 2 , 4 thí nghi m 4 ñi m sao COD; y màu – Hi u qu x lý màu
v i cánh tay ñòn sao α = 1,412 và 5 thí nghi m T k t qu nghiên c u, ñư a ra các m c
tâm v i các y u t ñư c kh o sát là hàm ti n hành thí nghi m
lư ng O3 và pH. Hàm m c tiêu ñư c ch n là
hi u qu x lý màu và hi u qu x lý COD.
Qua ñó, ph ươ ng trình h i quy có d ng:
B ng 3. Ký hi u và các m c c a bi n ñ c l p
Bi n ñ c l p Ký hi u M c d ư i (-1) M c c ơ s (0) M c trên (+1)
Giá tr pH Z1 9 10 11
UV/O 3
Hàm l ư ng O 3 (mg/h) Z2 36 45 54
Giá tr pH Z1 9 10 11
O3
Hàm l ư ng O 3 (mg/h) Z2 36 45 54
S d ng ph n m m Modde 5.0 ñ b trí và tính toán ph ươ ng trình h i quy c p 2
H UV/ O 3
B ng 4. K t qu và ma tr n quy ho ch th c nghi m c a h UV/O 3
N i dung
2 2
STT x0 x1 x2 x12 x1 x2 yCOD ymàu
ph ươ ng án
1 + + + + + + 74,35 99,07
Ph ươ ng án TYT 2 + - + - + + 92,15 99,7
3
2 3 + + - - + + 76,95 96,9
4 + - - + + + 71,98 96,01
5 + +1,412 0 0 2 0 68,89 98,61
6 + -1,412 0 0 2 0 72,95 97,74
Các ñi m sao (*)
7 + 0 +1,412 0 0 2 90,85 99,68
8 + 0 -1,412 0 0 2 79,26 95,6
Đi m 0 9 + 0 0 0 0 0 88,89 97,43
B n quy n thu c ĐHQG-HCM Trang 47
Science & Technology Development, Vol 13, No.M2- 2010
N i dung
2 2
STT x0 x1 x2 x12 x1 x2 yCOD ymàu
ph ươ ng án
10 + 0 0 0 0 0 89,1 97,4
11 + 0 0 0 0 0 87,56 97,2
12 + 0 0 0 0 0 87,96 97,45
13 + 0 0 0 0 0 88,94 97,5
Ta thu ñư c ph ươ ng trình h i quy sau: 0,991 và ñ t ươ ng thích c a mô hình Q 2 =
yCOD = 88,49 - 2,322x 1 + 4,245x 2 - 0,951)
2 2 2
5,693x 1x2 - 8,57x 1 - 1,5x 2 (v i ñ tin c y R Kho ng pH và hàm l ư ng O 3 thích h p:
= 0,988 và ñ t ươ ng thích c a mô hình Q 2 = - Hi u qu x lý COD: pH = 9,53; hàm
0,929) lư ng O 3 = 54 mg/h v i y COD = 93,1%.
ymàu = 97,4 + 0,186x 1 + 1,454x 2 - - Hi u qu x lý màu: pH = 9; hàm l ư ng
2 2
0,38x 1x2 + 0,393x 1 (v i ñ tin c y R = O3 = 54 mg/h v i y COD = 99,56%.
Hình 7. M t ñáp ng nh h ư ng c a giá tr pH và hàm Hình 8. M t ñáp ng nh h ư ng c a giá tr pH và hàm
lư ng O 3 ñ n hi u qu x lý COD c a h UV/O 3 lư ng O 3 ñ n hi u qu x lý màu c a h UV/O 3
H O 3
B ng 5. K t qu và ma tr n quy ho ch th c nghi m c a h O 3
N i dung
2 2
STT x0 x1 x2 x12 x1 x2 yCOD ymàu
ph ươ ng án
Ph ươ ng án TYT 1 + + + + + + 75,63 97,23
3
2 2 + - + - + + 87,71 98,53
3 + + - - + + 73,85 95,36
Trang 48 B n quy n thu c ĐHQG-HCM
T P CHÍ PHÁT TRI N KH&CN, T P 13, S M2 - 2010
N i dung
2 2
STT x0 x1 x2 x12 x1 x2 yCOD ymàu
ph ươ ng án
4 + - - + + + 74,56 92,27
5 + +1,412 0 0 2 0 73,52 96,63
6 + -1,412 0 0 2 0 78,56 95,28
Các ñi m sao (*)
7 + 0 +1,412 0 0 2 83,85 97,44
8 + 0 -1,412 0 0 2 73,46 92,71
9 + 0 0 0 0 0 81,05 94,18
10 + 0 0 0 0 0 80,89 93,85
Đi m 0 11 + 0 0 0 0 0 80,78 93,91
12 + 0 0 0 0 0 81,67 94,22
13 + 0 0 0 0 0 81,89 94,15
yCOD = 81,3 - 2,49x 1 + 3,703x 2 - trong n ư c th i làm gi m ñáng k hi u qu x
2 2
2,843x 1x2 - 2,461x 1 - 1,153x 2 (v i ñ tin lý COD trên c 2 h oxy hóa UV/O 3 và O 3.
c y R 2 = 0,98 và ñ t ươ ng thích c a mô hình Trong ñó, hi u su t x lý s gi m m nh
2 - -
Q = 0,86) hơn khi có m t c a các ion Cl và HCO 3 , còn
2-
ymàu = 94,1 + 0,462x 1 + 1,853x 2 - ñ i v i ion SO 4 thì nh h ư ng không nhi u
2 2
1,1x 1x2 + 1,03x 1 + 0,59x 2 (v i ñ tin c y [7]. C th , hi u su t x lý COD ch còn
2 2
R = 0,986 và ñ t ươ ng thích c a mô hình Q = 60,6%; 45% và 38,8% ( ñ i v i h UV/O 3) và
0,917) 46,6%; 32,6% và 36,4% ( ñ i v i h O 3) t ươ ng
2- -
ng khi n ư c th i ch a ion SO 4 , HCO 3 và Cl;
Kho ng pH và hàm l ư ng O 3 thích h p:
so v i khi không có ion là 81,88% và 55,94%.
- Hi u qu x lý COD: pH = 9; hàm
S hi n di n c a các anion vô c ơ làm gi m
lư ng O 3 = 54 mg/h v i y COD = 86,7%
hi u qu c a quá trình oxy hóa nâng cao do
- Hi u qu x lý ñ màu: pH = 9; hàm
chúng tìm di t các g c OH*
