Đến năm 2005 Việt nam có khảnăng sản
xuất khoảng 180 ñến 200 triệu lít cồn rượu các
loại. Trong ñó, cồn từnguồn nguyên liệu tinh
bột chiếm 30 – 40%, còn lại là cồn từmật rỉ
ñường [1]. Trên thếgiới, nguồn nguyên liệu
sản xuất cồn rất ña dạng bao gồm ñường (mật
củcải ñường và mía, nước ép mía), tinh bột
(bắp, lúa mì, sắn, gạo, lúa mạch) và xenluloza
(những chất dưtừvụmùa, bã mía ñường và
gỗ). Nguyên liệu có nguồn gốc từ ñường chứa
lượng ñường có khảnăng lên men cao hơn khi
so sánh với tinh bột và xenluloza. Hơn thếnữa
ñối với hai loại nguyên liệu này thì quy trình
công nghệsản xuất cần bổsung thêm một bước
tiền xửlý ñểchuyển ñổi chúng thành ñường có
thểlên men [1],[2],[3],[4].
11 trang |
Chia sẻ: lamvu291 | Lượt xem: 1426 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Xử lý màu và cod của nước thải sản xuất cồn từ mật rỉ đường bằng hệ keo tụ vô cơ, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Science & Technology Development, Vol 13, No.M2- 2010
X LÝ MÀU VÀ COD C A N Ư C TH I S N XU T C N T M T R ĐƯ NG
B NG H KEO T VÔ C Ơ
Lê Đ c Trung
Vi n Môi tr ư ng và Tài nguyên, ĐHQG-HCM
(Bài nh n ngày 11 tháng 08 n ăm 2010, hoàn ch nh s a ch a ngày 07 tháng 10 n ăm 2010 )
TÓM T T: Quá trình s n xu t c n t m t r ñư ng t o ra m t lư ng l n nư c th i v i t i lư ng
các ch t ô nhi m cao, ñi n hình là ñ màu và COD, có th gây ô nhi m môi trư ng nghiêm tr ng n u
không ñư c x lý tri t ñ . Ph n l n các quy trình công ngh hi n h u x lý lo i n ư c th i này ch y u
ch d a trên ph ươ ng pháp sinh h c, do v y ch t l ư ng n ư c sau x lý không ñ m b o tiêu chu n x
th i. Đ hoàn thi n h ơn quy trình công ngh , vi c b sung quá trình ti n x lý tr ư c khi x lý sinh h c
là c n thi t mang tính quy t ñ nh nâng cao hi u qu x lý c a toàn h th ng. Nghiên c u này ñư c
th c hi n v i m c tiêu ñánh giá hi u qu quá trình ti n x lý kh màu và COD trong nư c th i s n
xu t c n t m t r ñư ng b ng ph ương pháp keo t quy mô phòng thí nghi m. K t qu th c nghi m
cho th y, dư i ñi u ki n môi tr ư ng pH 9,5 Al 2(SO 4)3 có kh n ăng kh màu và COD v i hi u qu
cao nh t là 83% và 70% theo th t ; h FeSO 4 – Al 2(SO4)3 pH 8,5 có kh n ăng x lý ñ màu và
COD v i hi u qu l n l ư t là 82% và 70% ; hi u qu x lý c a h FeSO 4 – Al 2(SO4)3 có b sung
ch t tr keo t Polyacrylamit thay ñ i không ñáng k ñ t 87%, 73,1%, và 94,1% t ươ ng ng v i ñ
màu, COD và ñ ñ c. H ơn th n a, trong ñi u ki n có b sung ch t tr keo t quá trình x lý
th ư ng t o ra lư ng bùn khó l ng khi s d ng các h phèn khác nhau.
Key words: m t r ñư ng, nhu c u oxy sinh hóa, kh màu.
1. M Đ U so sánh v i tinh b t và xenluloza. H ơn th n a
Đ n n ăm 2005 Vi t nam có kh n ăng s n ñ i v i hai lo i nguyên li u này thì quy trình
xu t kho ng 180 ñ n 200 tri u lít c n rư u cá c công ngh s n xu t c n b sung thêm m t b ư c
lo i. Trong ñó, c n t ngu n nguyên li u tinh ti n x lý ñ chuy n ñ i chúng thành ñư ng có
b t chi m 30 – 40%, còn l i là c n t m t r th lên men [1],[2],[3],[4].
ñư ng [1]. Trên th gi i, ngu n nguyên li u M t r là ph ph m c a quá trình s n xu t
s n xu t c n r t ña d ng bao g m ñư ng (m t ñư ng, chi m t l 3 – 5% tu ỳ thu c vào ch t
c c i ñư ng và mía, n ư c ép mía), tinh b t lư ng mía. Thông th ư ng, hàm l ư ng ch t khô
(b p, lúa mì, s n, g o, lúa m ch) và xenluloza trong m t r ñư ng là 70 – 85% (theo kh i
(nh ng ch t d ư t v mùa, bã mía ñư ng và lư ng), còn l i ch y u là n ư c. Trong ñó,
g ). Nguyên li u có ngu n g c t ñư ng ch a ñư ng chi m kho ng 60%, bao g m 35 - 40%
lư ng ñư ng có kh n ăng lên men cao h ơn khi saccarosa, 20 – 25% ñư ng kh ; l ư ng còn l i
Trang 92 B n quy n thu c ĐHQG-HCM
T P CHÍ PHÁT TRI N KH&CN, T P 13, S M2 - 2010
là ch t phi ñư ng: 30 – 32% là h p ch t h u c ơ khí) và h sinh h c hi u khí. Do v y, nư c th i
và 8 – 10% là ch t vô c ơ [2],[3]. Ch t h u c ơ sau x lý v n có hàm l ư ng COD cao g p
không ch a nit ơ g m có pectin, ch t nh y kho ng 200 l n tiêu chu n, SS cao g p kho ng
furfunol, acid. ngoài ra còn có các h p ch t 10 l n tiêu chu n, ñ c bi t ñ mà u thì vư t xa
không lên men ñư c nh ư caramen, ch t màu. tiêu chu n kho ng 1000 l n [1],[5]. Do m c ñ
H p ch t h u c ơ ch a nit ơ ch y u là d ng ô nhi m c a n ư c th i ñ u vào quá cao, quá
amin nh ư acid glutamic, alanine. L ư ng nit ơ trình x lý k khí dù có ñ t hi u su t x lý t t
trong m t r ñư ng ch kho ng 0,5 ñ n 1%. Do nh ưng v n không th ñ m b o x lý tri t ñ
ch a ít nit ơ nên trong quá trình lên men m t r hàm l ư ng ch t ô nhi m, do v y vi c b sung
ñư ng th ư ng ph i b sung ngu n nit ơ d ng quá trình ti n x lý nh m gi m thi u n ng ñ
urê ho c amoni sulfate [2],[3],[10],[11]. Nư c ch t ô nhi m tr ư c khi x lý sinh h c v a t o
th i s n xu t c n t m t r ñư ng chính là dung ñi u ki n thu n l i cho các công ño n x lý
d ch hèm th i phát sinh t quá trình ch ưng c t ti p theo là h t s c c n thi t. Nghiên c u này
k t h p v i n ư c th i t quá trình v sinh thi t t p trung nghiên c u hi u qu ti n x lý ñ
b nh ư thùng lên men, tháp ch ưng c t tinh và màu và COD trong n ư c th i s n xu t c n t
thô [1],[2]. m t r ñư ng c a nhà má y ñư ng Hi p Hòa
T ng l ư ng n ư c th i s n xu t c n t m t b ng ph ươ ng pháp keo t v i các h phèn khác
r ñư ng c a Nhà máy ñư ng Hi p Hòa kho ng nhau.
200 m 3/ngày. Nư c th i này có ch a hàm 2. V T LI U VÀ PH ƯƠ NG PHÁP
lư ng ch t h u c ơ r t cao, ch y u là xác n m 2.1. V t li u
men, polysaccarides, ñư ng kh , lignin, ñ m, Nư c th i dùng trong nghiên c u th c
Melanoidin, ch t sá p. Nư c th i có màu nâu nghi m ñư c l y t b l ng men c a h th ng
s m, nhi t ñ cao (71 – 81 oC) s n xu t nhà máy ñư ng Hi p Hòa. K t qu
[1],[4],[5],[10],[11]. phân tích các thông s COD, BOD 5, pH, ñ
H th ng x lý n ư c th i hi n h u c a nhà màu, SS, c a n ư c th i ñư c t ng h p trong
máy ch g m b biogas (phân h y sinh h c k B ng 2.1 .
B ng 2.1 Thành ph n và tính ch t c a nư c th i s d ng trong nghiên c u
Giá tr Giá tr
Thông s Đơ n v
trung bình (N ư c th i pha loãng 2 l n)
COD mg/l 86.250 43.125
BOD 5 mg/l 49.160 24.580
Đ màu Pt - Co 115.000 57.500
Đ ñ c NTU 7.856 3.928
SS mg/l 1.750 875
pH - 3,3 3,57
B n quy n thu c ĐHQG-HCM Trang 93
Science & Technology Development, Vol 13, No.M2- 2010
Giá tr Giá tr
Thông s Đơ n v
trung bình (N ư c th i pha loãng 2 l n)
Nit ơ t ng mg/l 1.860 930
Phospho t ng mg/l 68 34
(Ngày l y m u 08/06/2009 và 15/11/2009)
2.2. Mô hình th c nghi m Thông s c a mô hình:
Quá trình keo t t o bông ñư c ti n hành - T c ñ khu y ñi u ch nh: 10-120
trên mô hình Jartest. M u thí nghi m ñư c vò ng/phú t
ñ ng trong các c c thu tinh 500 ml. H th ng - Th i gian khu y ñi u ch nh: 5-90 phú t
cánh khu y có th ch nh ñư c t c ñ vòng
quay.
B ng 2.2. Thi t b và hóa ch t s d ng
Lo i Tên g i Hãng s n xu t/ Xu t x
Thi t b ño pH Metrohm 744
Cân phân tích Adventurer - Ohaus
Thi t b ph tr Lò nung COD Nabertherm - Đ c
Má y ño ñ màu, ñ ñ c Hach DR/2010
T s y Ecocell
Mô hình Máy Jartest Velp
Dung d ch FAS 0,1M Trung Qu c
Axit H 2SO 4 98% + Ag 2SO 4 Trung Qu c
Dung d ch K 2C2O7 Trung Qu c
Hóa ch t s d ng Ch th Ferolin Trung Qu c
Phèn các lo i Vi t Nam, Trung Qu c (AlCl 3)
H2SO 4 Vi t Nam
NaOH Vi t Nam
Các b ư c ti n hành th c nghi m xác cùng l ư ng phèn nh ư ñã xác ñ nh thí nghi m
ñ nh pH, li u l ư ng phèn thích h p: trên và khu y ñ u. Dùng dd NaOH ho c H 2SO 4
- L y 500ml m u n ư c th i ( ñã pha loãng ñi u ch nh pH c a dd trong các c c t i các giá
2 l n) vào c c thu tinh. Cho phèn vào và tr mong mu n. Khu y t c ñ 120 vòng/phút
khu y ñ u cho ñ n khi th y s xu t hi n c a trong 1 phút. Sau ñó, ch nh t c ñ khu y xu ng
bông c n, d ng và ghi nh n l ư ng phèn s 15 vòng/phút trong vòng 20 phút. D ng khu y
d ng. Gi giá tr l ư ng phèn này c ñ nh trong và ñ l ng trong 3gi . L y m u n ư c trong
th c nghi m xác ñ nh giá tr pH phù h p. phân tích COD, ño ñ màu và ñ ñ c
- L y 500ml m u n ư c th i ( ñã pha loãng (4),(13),(14).
2 l n) vào 6 c c thu tinh. Cho vào các c c
Trang 94 B n quy n thu c ĐHQG-HCM
T P CHÍ PHÁT TRI N KH&CN, T P 13, S M2 - 2010
2.3. N i dung nghiên c u Thí nghi m 3 : Xác ñ nh li u l ư ng b
Thí nghi m 1 : Xác ñ nh pH và li u sung ch t tr keo t Polyacrylamit thích h p
lư ng thích h p ñ i v i các lo i phèn (FeSO 4, khi thêm vào h phèn ñư c xác ñ nh.
Al 2(SO 4)3, FeCl 3 và AlCl 3). 2.4. Ph ươ ng pháp phân tích
Thí nghi m 2 : Xác ñ nh pH và li u - Ph ươ ng pháp quy ho ch th c nghi m
lư ng thích h p ñ i v i các h phèn (FeSO 4 - [4],[9]
Al 2(SO 4)3, FeSO 4 - AlCl 3, FeCl 3 - Al 2(SO 4)3 và - Ph ươ ng pháp x lý s li u : s d ng
FeCl 3 - AlCl 3). ph n m m Design-Expert 7.0.0
B ng 2.3. Các ch tiêu và ph ương pháp phân tích
Ch tiêu Ph ươ ng pháp th Thi t b s d ng
Metrohm 744, ñư c hi u ch nh v i dung d ch chu n
pH 4500-H+ APHA 2005
pH 7,00 và pH 4,00
Đ màu 2120 (C) APHA 2005 Hach DR/2010, ch ươ ng trình 120, b ư c sóng 455nm
Đ ñ c 2130 (B) APHA 2005 Hach DR/2010, ch ươ ng trình 750, b ư c sóng 860nm
COD 5220 (C) APHA 2005 Nabertherm - Đ c
ñ i pH. Sau ñó c ñ nh pH tìm ñư c, thay ñ i
3. K T QU VÀ TH O LU N
lư ng phèn. Quá trình ñư c th c hi n l p l i 2
3.1. Thí nghi m 1: Xác ñ nh pH và li u
l n, và k t qu ñư c trình bày trong B ng 3.1.
lư ng thích h p ñ i v i các lo i phèn : FeSO 4,
Al 2(SO 4)3, FeCl 3 và AlCl 3
Ti n hành c ñ nh hàm l ư ng phèn, thay
B ng 3.1. Đi u ki n thích h p cho quá trình keo t nư c th i m t r ñư ng b ng h phèn ñơn
Hi u su t Hi u su t Hi u su t Hàm l ư ng
Hàm l ư ng phèn
Lo i phèn pH kh màu kh kh ñ ñ c NaOH s/d
thích h p (g/l)
(%) COD (%) (%) (g/l)
FeSO 4 11,5 75 88 66 92 26
Al 2(SO 4)3 9,5 130 83 70 97 47,3
FeCl 3 3,5 100 96 82 87 61,9
AlCl 3 5,5 125 94 77 95 54,7
Th c nghi m cho th y, trong các lo i phèn h p c n l ư ng NaOH ñáng k . Đi u này nh
thì phèn g c clorua làm gi m pH c a n ư c th i hư ng nhi u ñ n giá thành x lý, th i gian keo
xu ng r t th p khi ti n hành keo t . Do ñó, ñ t và tính kh thi c a công ngh . H ơn n a, ñ
ñi u ch nh pH c a n ư c th i ñ n giá tr thích ñ m b o tính kh thi công ngh , giá tr pH
B n quy n thu c ĐHQG-HCM Trang 95
Science & Technology Development, Vol 13, No.M2- 2010
thích h p cho quá trình keo t c ũng nên g n V i x 1, x 2và x 3 l n l ư c là các bi n s
kho ng trung tính (7,0) nh ư v y s không nh mã hoá c a các bi n t nhiên Z 1, Z 2 và Z 3
hư ng t i hi u qu x lý sinh h c ti p theo và Các y u t y u t nh h ư ng ñư c xét:
ñ c bi t làm gi m nh y u c u ñ i v i thi t b - Z3 là bi n t nhiên, pH.
công trình x lý trong th c t áp d ng. Phèn - Đ i v i h phèn FeSO 4 và Al 2(SO 4)3:
Al 2(SO 4)3 g n nh ư th a mãn ñư c c hai yêu Z1 là bi n t nhiên, li u lư ng phèn FeSO 4
c u quan tr ng trên v i hi u qu x lý cao ñ i
(g/l); Z2 là bi n t nhiên, li u l ư ng phèn
v i màu và COD l n l ư t là 70% và 83%. Tuy
Al 2(SO 4)3 (g/l);
nhiên k t qu th c nghi m c ũng cho th y, khi
- Đ i v i h phèn FeSO 4 và AlCl 3: Z1 là
s d ng t ng lo i phèn thì bông c n t o thành
bi n t nhiên, li u lư ng phèn FeSO 4 (g/l); Z2
m n, khó l ng.
là bi n t nhiên, li u l ư ng phèn AlCl 3 (g/l)
3.2. Thí nghi m 2 : Xác ñ nh pH và li u
- Đ i v i h phèn FeCl 3 và Al 2(SO 4)3:
lư ng thích h p ñ i v i các h phèn (FeSO 4 -
Z1 là bi n t nhiên, li u lư ng phèn FeCl 3
Al 2(SO 4)3, FeSO 4 - AlCl 3, FeCl 3 - Al 2(SO 4)3 và
(g/l); Z2 là bi n t nhiên, li u l ư ng phèn
FeCl 3 - AlCl 3).
Al 2(SO 4)3 (g/l);
Đ xác ñ nh ñi u ki n t i ưu cho hi u qu
- Đ i v i h phèn FeCl 3 và AlCl 3: Z1 là
x lý COD và màu trong nư c th i b ng h
bi n t nhiên, li u lư ng phèn FeCl 3 (g/l); Z
phèn, th c nghi m ñư c ti n hành theo mô 2
là bi n t nhiên, li u l ư ng phèn AlCl (g/l);
hình b c m t y u t toàn ph n (23) v i các y u 3
Hàm m c tiêu: y hi u qu x lý
t ñư c kh o sát là li u lư ng phèn và pH. COD :
Hàm m c tiêu ñư c ch n là hi u qu x lý màu COD ; ymàu : hi u qu x lý màu
và COD. Phương trình h i quy có d ng như a. Xác ñ nh ph ươ ng trình h i quy tuy n
sau: tính
T k t qu thí nghi m 1, các m c ti n
y = b o + b 1x1 + b 2x2 + b 3x3 + b 12 x1x2 +
hành th c nghi m ñư c trình bày b ng 3.2.
b13 x1x3 + b 23 x2x3 + b 123 x1x2x3
Trong ñó:
B ng 3.2. Các m c ti n hành thí nghi m
Các m c thí nghi m Z1(g/l) Z2(g/l) Z3
FeSO 4 và Al 2( SO 4)3
M c cao (+1) 60 85 12
M c g c (0) 40 65 10
M c th p (-1) 20 45 8
Kho ng bi n thiên 20 20 2
Trang 96 B n quy n thu c ĐHQG-HCM
T P CHÍ PHÁT TRI N KH&CN, T P 13, S M2 - 2010
Các m c thí nghi m Z1(g/l) Z2(g/l) Z3
FeSO 4 và AlCl 3
M c cao (+1) 60 85 12
M c g c (0) 40 65 9
M c th p (-1) 20 45 6
Kho ng bi n thiên 20 20 3
FeCl 3 và Al 2( SO 4)3
M c cao (+1) 70 85 10
M c g c (0) 50 65 7
M c th p (-1) 30 45 4
Kho ng bi n thiên 20 20 3
FeCl 3 và AlCl 3
M c cao (+1) 70 85 6
M c g c (0) 50 65 5
M c th p (-1) 30 45 4
Kho ng bi n thiên 20 20 1
K t qu thu ñư c các ph ươ ng trình sau:
Đ i v i h phèn FeSO 4 và Al 2( SO 4)3
= + + −
yCOD 69,60 09,1 x1 76,1 x2 76,1 x3 (3.1)
= + + − + −
yMàu 54,69 86,2 x1 79,2 x2 01,8 x3 16,13 xx 31 06,2 xx 32 (3.2)
Đ i v i h phèn FeSO 4 và AlCl 3
= + + − − + +
yCOD 19,63 14,5 x1 56,6 x2 16,7 x3 94,5 xx 21 94,4 xx 31 11,3 xx 32 (3.3)
= + + − − −
yMàu 29.71 31.7 x1 26.3 x2 89.10 x3 99.8 xx 31 46.2 xx 32 (3.4)
Đ i v i h phèn FeCl 3 và Al 2( SO 4)3
= + + + − − +
yCOD 91,71 06,4 x1 062,0 x2 16,4 x3 04,1 xx 21 59,1 xx 31 46,0 xx 32 (3.5)
= + + + − − +
yMàu 09,78 21,7 x1 49,1 x2 09,10 x3 24,4 xx 21 59,3 xx 31 037,0 xx 32 (3.6)
Đ i v i h phèn FeCl 3 và AlCl 3
B n quy n thu c ĐHQG-HCM Trang 97
Science & Technology Development, Vol 13, No.M2- 2010
= + + +
yCOD 83,79 4,2 x1 47,1 x2 8,0 x3 (3.7)
= − − +
yMàu 22,79 32,2 x1 92,2 x2 13,15 x3 (3.8)
b.T i ưu hóa hàm ña m c tiêu b ng ch p V i α1 = 0.4 và α2 = 0.6
tuy n tính Sau khi ti n hành thí nghi m leo d c thu
Hàm m c tiêu yL = α1.y COD + α2.y mà u ñư c b ng k t qu sau:
B ng 3.3. K t qu theo h ư ng leo d c c a hàm ch p y L c a 4 h phèn
Hàm m c tiêu
Các y u t nh h ư ng
Thí nghi m Theo tính toán Theo th c nghi m
Z1 Z2 Z3 yCOD yMàu yL yCOD yMàu yL
FeSO và Al ( SO )
4 2 4 3 48 73,8 8,48 63,2 74,7 70 69,9 81,7 77
FeSO và AlCl
4 3 48 70,6 7,26 69 68,1 68,4 71,7 89,2 82,2
FeCl và Al ( SO )
3 2 4 3 54 65,6 7,78 73,7 82,2 79 80,4 93,9 88,5
FeCl và AlCl
3 3 49,2 63,4 5,8 80,3 91,7 87,1 85,4 94,8 91
K t qu sau khi ch p tuy n tính, t i ưu hóa và t ch c thí nghi m leo d c nh ư sau:
Hàm m c tiêu yL
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
1 2 3 4 5 6 7 8
Thí nghi m FeSO4 và Al2( SO4)3 FeSO4 và AlCl3
FeCl3 và Al2( SO4)3 FeCl3 và AlCl3
Hình 3.1. Đ th bi u di n t i ưu hóa hàm ña m c tiêu y L theo hi u qu x lý COD và ñ màu khi s d ng các h
phèn kép khác nhau
D a vào k t qu hình 3.1, khi t i ưu hoá Al 2(SO 4)3) là cao nh t ti p ñ n là h phèn
hàm ña m c tiêu thì hi u qu x lý COD và FeSO 4 - AlCl 3 và th p nh t là hi u qu x lý
màu c a h phèn (FeCl 3 - AlCl 3) và (FeCl 3 - c a h phèn FeSO 4 và Al 2(SO 4)3. K t qu tính
Trang 98 B n quy n thu c ĐHQG-HCM
T P CHÍ PHÁT TRI N KH&CN, T P 13, S M2 - 2010
toán t i ưu hóa theo lý thuy t k t h p v i k t COD và ñ mà u c a n ư c th i ñư c trình bày
qu th c nghi m ki m ch ng li u l ư ng phèn trong B ng 3.3 và 3.4.
s d ng ñ ñ t hi u qu x lý cao nh t ñ i v i
B ng 3.4. Li u l ư ng các h phèn t i ưu hi u qu kh COD và màu c a n ư c th i (k t qu ch p tuy n
tính, t i ưu hóa và t ch c thí nghi m leo d c)
yCOD yMàu Hàm l ư ng phèn (g/l)
H phèn pH t i ưu
(%) (%)
48 73,8
FeSO 4 - Al 2(SO 4)3 8,48 70 82
FeSO 4 - AlCl 3 7,36 72 89 48 70,6
FeCl 3 - Al 2(SO 4)3 7,78 80 94 54 65,6
FeCl 3 - AlCl 3 5,8 85 95 49,2 63,4
K t qu này cho th y r ng, h phèn FeCl 3 - 3.3. Thí nghi m 3 : Xác ñ nh li u l ư ng b
AlCl 3 có hi u su t x lý COD 85% và màu ñ t sung ch t tr keo t ( Polyacrylamit ) thích
94,8% là cao nh t so v i các h phèn khác. Tuy h p.
nhiên trong th c ti n x lý thì tính kh thi v T thí nghi m 2 ta ch n ñư c h phèn
k thu t và kinh t khi áp d ng th p do h phèn FeSO 4 – Al 2(SO 4)3 v i pH và li u l ư ng phèn
này ( ñ c bi t là FeCl 3) không ph i là d ng sau:
th ươ ng ph m ph bi n, giá thành cao, l ưu ch a • FeSO 4 = 48g/l
và s d ng ph c t p, nguy hi m. Trên c ơ s hai • Al 2(SO 4)3 = 73,8g/l
yêu c u c ơ b n ñ ñánh giá là hi u qu x lý và • pH = 8,48.
hi u qu kinh t k thu t thì h phèn FeSO 4 - Cho 300ml n ư c th i ( ñã pha loãng 2 l n)
Al 2(SO 4)3 nên ñư c ch n l a, v i hi u qu x vào c c th y tinh 500ml, c ñ nh h phèn nh ư
lý COD và ñ màu l n l ư t là 70% và 82%. trên (li u l ư ng, pH), ti p ñó cho thêm ch t tr
Th c nghi m c ũng cho th y, vi c s d ng h keo t vào h n h p v i các hàm l ư ng: 3, 13,
phèn này tuy ñ t yêu c u x lý nh ưng phát sinh 23, 33, 43, 53 mg/l. Ti n hành th c nghi m
lư ng bùn th i l n. Jartest, ñ l ng và l y ph n n ư c trong sau l ng
ñi phân tích.
B n quy n thu c ĐHQG-HCM Trang 99
Science & Technology Development, Vol 13, No.M2- 2010
Giá tr COD, Đ màu Giá tr Đ ñ c Hi u su t,%
14000 700 100
12000 600 95
10000 500 90
8000 400 85
6000 300 80
4000 200 75
2000 100 70
0 0 65
0 10 20 30 40 50 60 0 10 20 30 40 50 60
Li u l ư ng Polyacriamit, mg/l Li u l ư ng Polyacriamit, mg/l
COD Đ màu Đ ñ c
COD, mg/l Đ màu, Pt-Co Đ ñ c, NTU
(a) (b)
Hình 3.2. Đ th bi u di n hi u qu x lý COD, ñ màu và ñ ñ c c a n ư c th i ch ưng c t c n b ng h phèn
FeSO 4 – Al 2(SO 4)3 khi cho thêm ch t tr keo t Polyacrylamit
K t qu phân tích cho th y vi c b sung trong môi tr ư ng pH 8,48 cho hi u qu x lý
ch t tr keo t h u nh ư không làm thay ñ i COD và ñ mà u l n l ư t là 70% và 82%.
hi u qu x lý COD, ñ mà u và ñ ñ c c a - Vi c b sung ch t tr keo t ñ i v i h
nư c th i khi so sánh v i m u ch s d ng h phèn FeSO 4 – Al 2(SO 4)3 h u nh ư không làm
phèn (FeSO 4 – Al 2(SO 4)3) ( Hình 3.2a ). Vi c b thay ñ i hi u qu x lý COD, ñ mà u và ñ
sung ch t tr keo t v i hàm l ư ng 13 mg/l, ñ c c a n ư c th i s n xu t c n t m t r ñư ng.
hi u qu x lý COD, ñ màu và ñ ñ c c a - Quá trình ti n x lý b ng ph ươ ng pháp
nư c th i ñ t ñư c là 70%; 82% và 87,27% keo t s d ng h phèn thông th ư ng FeSO 4 –
(Hình 3.2b ). Al 2(SO 4)3 là r t hi u qu , làm gi m ñáng k
hàm l ư ng COD, ñ màu và ñ ñ c c a n ư c
4. K T LU N
th i s n xu t c n t m t r ñư ng, do ñó góp
- Trong môi tr ư ng pH 9,5, Al (SO ) có
2 4 3 ph n quan tr ng mang tính quy t ñ nh t o ñi u
kh n ăng x lý COD và ñ màu c a n ư c th i
ki n thu n l i nâng cao hi u su t c a quá trình
s n xu t c n t m t r ñư ng v i hi u qu cao
x lý sinh h c ti p theo trong quy trình công
(70% và 83% theo th t ).
ngh c a h th ng x lý.
- H phè n thích h p là FeSO 4 – Al 2(SO 4)3
v i hàm l ư ng 48g/l và 73,8g/l theo th t ,
Trang 100 B n quy n thu c ĐHQG-HCM
T P CHÍ PHÁT TRI N KH&CN, T P 13, S M2 - 2010
DECOLOURIZATION AND COD REMOVAL OF WASEWATER FROM ETHANOL
PRODUCTION PROCESS FROM MOLASSES BY COAGULANTION USING
INORGANIC ALUM
Le Duc Trung
Institute for Environment &Natural Resources, VNU-HCM
ABSTRACT: The industrial production of ethanol by fermentation using molasses as main
material that generates large quantity of wastewater. This wastewater contains high levels of colour
and chemical oxygen demand (COD), that may causes se