f) Nhu cầu oxy hóa học COD

ầ

n



2

,

7



,

4



9

,

7



2

2.259. L

2.260. 1

2.262. 1

2.261. 0

ầ

2

9

,

n

,

,

5

4

0

3

2.266.

2.267. Dựa vào bảng số liệu kết quả với chỉ tiêu COD của TCVN về nước



thải công nghiệp ta thấy hàm lượng COD của nước thải PTN HPT nhỏ hơn 5,2 lần

so với TCVN 5945:2010 và nhỏ hơn gần 4,2 lần so với QCVN 40:2011/BTNMT.

Như vậy, nước thải trong phòng thí nghiệm chứa ít chất hữu cơ hòa tan và chủ yếu

là những hợp chất vô cơ.

3.1.2. Kết quả khảo sát các chỉ tiêu hóa học của nước thải

2.268. Các chỉ tiêu hóa học của nước thải PTN HPT được đem phân tích tại



Trung tâm quan trắc và phân tích môi trường Tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu với kết quả

được trình bày ở bảng 3.7.

2.269. Bảng 3.7. Kết quả một số chỉ tiêu hóa học của nước thải chưa được xử lý

2.272. Kết

2.270.



Stt

2.275.



1



2.271. Tên chỉ tiêu



2.276. pH



2.285.



3

2.290.



4

2.295.



5

2.300.



6



2.273. TCVN



5945:20

10



2.274. QCVN



40 –

2011/BT

NMT



2.277. 2,7



2.278. 5,5 – 9



2.279. 5,5 – 9



2.282. 80



2.283. 70



2.284. 150



2.286. BOD5 (Ở 20 oC)



2.287. KPH



2.288. 50



2.289. 50



2.291. Tổng Nitơ (mg/l)



2.292. 67,3



2.293. 30



2.294. 40



2.296. Sắt Fe (mg/l)



2.297. 0,35



2.298. 5



2.299. 5



2.301. Chì Pb (mg/l)



2.302. 2,187



2.303. 0,5



2.304. 0,5



2.280. 2.281. Độ



2



quả

thử

nghiệ

m (a)



màu (mg/l

Pt/Co)



2.305.



7

2.310.



8

2.315.



9



2.306. Kẽm Zn (mg/l)



2.307. 0,201



2.308. 3



2.309. 3



2.311. Đồng Cu (mg/l)



2.312. KPH



2.313. 2



2.314. 2



2.316. Niken Ni (mg/l)



2.317. 3,292



2.318. 0,5



2.319. 0,5



2.322. KPH



2.323. 0,1



2.324. 0,1



2.327. KPH



2.328. 600



2.329. 1000



2.320. 2.321. Crom (VI) Cr6+



10

2.325.



11



(mg/l)

2.326. Clorua Cl- (mg/l)



2.330.

2.331. Ghi chú:



(a) phụ lục a.



2.332. KPH là không phát hiện

2.333. Dựa vào số liệu trên ta thấy nước có môi trường axit với pH rất thấp,



thấp hơn từ 2 – 3 lần so với tiêu chuẩn nước thải. Các giá trị độ màu, tổng Nitơ (N),

chì (Pb), Niken (Ni) cao hơn so với TCVN 5945:2010 , trong đó hàm lượng chì cao

hơn 4 lần và niken cao gấp hơn 6 lần. Các giá trị BOD 5 (20 oC), đồng (Cu), Crom

(VI), Clorua (Cl-) rất nhỏ, không phát hiện được. Các giá trị Sắt (Fe), kẽm (Zn), đều

có giá trị thấp hơn tiêu chuẩn và đạt chỉ tiêu chất lượng nước thải.

3.2.



Kết quả khảo sát lượng thể tích Ca(OH)2 dùng để trung hòa

2.334. Kết quả khảo sát lượng thể tích sữa vôi Ca(OH) 2 sử dụng để thay đổi



pH từ 2,7 lên khoảng 5 ÷ 9 của 100 ml mẫu nước thải được trình bày ở bảng 3.8.

2.335. Bảng 3.8. Sự biến thiên pH của nước thải khi xử lý bằng Ca(OH) 2

2.336.



stt

2.340.



1

2.344.



2

2.348.



3

2.352.



4

2.356.



5

2.360.



2.337. V (ml)



Ca(OH)2 5%



2.338. pH của quỳ tím



2.339. Giá trị máy đo



pH



2.341. 12



2.342. Khoảng 5



2.343. 5,66



2.345. 14



2.346. Khoảng 5 ÷ 6



2.347. 6,08



2.349. 16



2.350. Khoảng 6



2.351. 6,96



2.353. 18



2.354. Khoảng 7



2.355. 7,16



2.357. 20



2.358. Khoảng 7 ÷ 8



2.359. 7,67



2.361. 25



2.362. Khoảng 8 ÷ 9



2.363. 8,29



6

2.364.



2.365. 30



9

2.376.



10

2.380.



11

2.384.



2.371. 9,16



2.374. Khoảng 10



2.375. 9,42



2.378. Khoảng 10 ÷ 11



2.379. 10,33



2.381. 50



2.372.



2.370. Khoảng 9 ÷ 10



2.377. 45



8



2.367. 8,55



2.373. 40



2.368.



2.366. Khoảng 9



2.369. 35



7



2.382. Khoảng 11



2.383. 10,94



2.385. Dựa vào bảng số liệu bảng 3.8 ta thấy với khoảng pH từ 5 ÷ 7, tương



ứng khoảng thể tích Ca(OH)2 từ 12 ÷ 20 ml thì quá trình kết tủa các ion kim loại và

các gốc sunfat,…, xảy ra chậm cùng với số nhóm OH- tăng lên. Do đó, làm cho quá

trình pH ở đây tăng nhanh. Khi tăng giá trị lượng Ca(OH) 2 khoảng từ 25 – 50 ml pH

của nước thay đổi chậm. Nguyên nhân có thể do quá trình kết tủa, keo tụ của các

ion kim loại với các anion có trong nước thải như SO42-, PO43-, hay với ion OH- xảy

mạnh ở khoảng pH từ 8 đến 11.

2.386.

2.387.

3.3.



Kết quả khảo sát lượng kết tủa thu được khi xử lý bằng Ca(OH)2

2.388. Kết quả lượng tủa thu được khi dùng sữa vôi Ca(OH) 2 5% xử lý được



trình bày như bảng 3.9.

2.389. Bảng 3.9. Khối lượng kết tủa thu được tương ứng với thể tích Ca(OH) 2 5%

2.390.

2.391. V(ml) Ca(OH)2 2.392. Khối



St



2.395.



1

2.400.



5% đưa vào ứng

với 100 ml mẫu



lượng

giấy

lọc

ban

đầu

(mg)



2.393. Khối



lượng

giấy lọc

lúc sau

(mg)



2.394. Khối



lượng

cặn kết

tủa thu

được

(mg)



2.396. 14



2.397. 821,3



2.398. 826,6



2.399. 5,3



2.401. 18



2.402. 826,3



2.403. 849,0



2.404. 22,7



2

2.405.



3

2.410.



4

2.415.



5

2.420.



6

2.425.



7

2.430.



8

2.435.



9

2.440.



10

2.445.



2.406. 20



2.407. 824,8



2.408. 847,9



2.409. 23,1



2.411. 25



2.412. 829,6



2.413. 868,5



2.414. 38,9



2.416. 28



2.417. 813,5



2.418. 862.7



2.419. 49,2



2.421. 30



2.422. 822,9



2.423. 875,7



2.424. 52,8



2.426. 32



2.427. 828,6



2.428. 882,2



2.429. 53,6



2.431. 35



2.432. 808,7



2.433. 865,1



2.434. 56,4



2.436. 44



2.437. 805,6



2.438. 873,6



2.439. 68,0



2.441. 52



2.442. 807,8



2.443. 883,0



2.444. 75,2



2.446. Với khảo sát thực nghiệm nhận thấy khi cho lượng thể tích Ca(OH) 2 nhỏ hơn



14 ml thì lượng kết tủa là rất ít. Khi pH môi trường gần bằng 6 ứng với

lượng Ca(OH)2 cho vào bằng 14 ml thì nhận thấy khối lượng cặn thu được

rất ít, trong khi từ giá trị pH > 7, ứng với thể tích Ca(OH) 2 cho vào lớn hơn

18 ml thì lượng tủa thu được tăng lên đáng kể, khối lượng tủa thu được càng

cao ứng với lượng Ca(OH)2 đưa vào càng nhiều. Như vậy, khối lượng cặn

tủa thu được tăng theo thể tích dung dịch Ca(OH) 2 đem vào và phụ thuộc vào

độ pH của môi trường bên trong. Cụ thể khi tăng giá trị lượng Ca(OH) 2 trong

khoảng pH tăng từ 8 ÷ 11, quá trình kết tủa, keo tụ xảy ra mạnh, tạo lớp kết

tủa trắng dày ở đáy cốc và đây cũng chính là nguyên nhân làm cho quá trình

pH thay đổi chậm. Kết quả này phù hợp với kết quả của một số tác giả

nghiên cứu trước là hầu hết các kim loại kết tủa từ pH 7 ÷ 11 [7],[27].

2.447. Để nâng pH của nước thải ban đầu từ 2,7 lên 5,5 ÷ 9, đạt QCVN (40 –



2011/BTNMT) cần dùng từ 120 – 350 lít Ca(OH)2 5% cho 1m3 nước thải.

Lượng Ca(OH)2 này vừa có tác dụng nâng pH nước thải lên đạt tiêu chuẩn và

vừa có tác dụng kết tủa các ion kim loại, SO 42-, PO43- trong nước thải. Tuy

nhiên, khi sử dụng Ca(OH)2 để xử lý pH kết hợp với kết tủa các ion kim loại,



SO42-, PO43-, thì ở khoảng pH từ 8 ÷ 9 quá trình kết tủa xảy ra mạnh nhất.

Như vậy, dựa vào lượng kết tủa ở bảng 3.9 và kết quả pH đo ở bảng 3.8 cùng

tiêu chuẩn nước thải công nghiệp, ta có khoảng giá trị tối ưu của Ca(OH) 2

cho quá trình xử lý là (28 ÷ 35)/100 (ml) hay 280 – 350 lít cho 1 m 3 nước

thải.

3.4.



Kết quả khảo sát kết tủa Pb(OH)2, Ni(OH)2 bằng Ca(OH)2

2.448. Kết quả khảo sát kết tủa của Pb(II), Ni(II), có trong mẫu nước thải với



nồng độ ban đầu lần lượt là 2,187 ppm và 3,292 ppm tại pH = 2,7 bằng Ca(OH) 2 5%

tại các giá trị pH = 8 ÷ 11 được trình bày bằng bảng 3.10 và hình 3.1 như sau:

2.449. Bảng 3.10. Kết quả khảo sát kết tủa Ni(OH)2 và Pb(OH)2 bằng Ca(OH)2 5%



2.450. 2.451. p



stt



H



2.454. 2.455. 2.



1



7

2.458. 2.459. 8.

2

5

2.462. 2.463. 1

3

0

2.466. 2.467. 1

4

1

2.470.



2.452. Nồng độ niken (mg/l)



2.453. Nồng độ chì (mg/l)



2.456. 3,292 (a)



2.457. 2.187 (a)



2.460. 1.320 (b)



2.461. KPH (e)



2.464. 2.109 (c)



2.465. KPH



2.468. 2.022 (d)



2.469. KPH



2.471. Ghi chú: KPH là không phát hiện được so với giá trị phát hiện 0.203 (mg/l)

2.472.



(a), (b), (c), (d), (e) các phụ lục.



2.473. Hình 3.1. Ảnh hưởng của Ca(OH)2 đến sự kết tủa Ni(II), Pb(II) Hydroxyt

2.474. Nhận xét: Khi tăng pH thì nồng độ các kim loại Ni, Pb đều giảm và giảm



mạnh trong khoảng pH từ 7 – 9. Ở pH gần bằng 9 thì nồng độ Pb giảm lớn

nhất và nồng độ còn lại là rất nhỏ và so với giá trị phát hiện là 0,203 mg/l.

2.475. Đối với niken, khi tăng pH nồng độ niken giảm tuy nhiên khi tăng pH



lớn hơn 9, nồng độ ion Ni2+ lại bắt đầu tăng, điều này có thể được giải thích là do



trong nước thải chứa các anion như Cl -, SO42-, CN-, amoni với nồng độ cao. Khi

tăng pH, quá trình tạo phức của Ni(II) với các anion trên càng mạnh, tạo thành các

phức hòa tan như [NiCl4]2-, [Ni(NH3)6]2+, [Ni(CN)4]2- do đó làm nồng độ Ni(II) trong

nước thải tăng cao.

2.476.



3.5.



Thành phần hóa – lý của nước sau xử lý

Các chỉ tiêu vật lý sau khi xử lý



3.5.1.



2.477. Nước thải sau khi xử lý kết hợp các phương pháp có thành phần, tính



chất vật lý như bảng 3.11.

2.478. Bảng 3.11. Thành phần vật lý của nước sau xử lý

2.479.

2.480. Tên chỉ tiêu



2.481. Giá trị



Stt



2.482. TCVN



5945:201

0



2.483. QCVN



2.486. 6.5



2.487. 5,5 – 9



40 –

2011/BT

NMT

2.488. 5,5 – 9



2.489.

2.490. Nhiệt độ



2.491. 32 oC



2.492. 40 oC



2.493. 40 oC



2.494.

2.495. Độ màu mg/l



2.496. 18,3



2.497. 70



2.498. 150



2.501. Không



2.502. Không



2.503. Không



khó chịu

2.506. 19 mg/l



khó chịu

2.507. 100 mg/l



khó chịu

2.508. 100 mg/l



2.484.

2.485. pH



1

2

3



Pt



2.499.

2.500. mùi



4



2.504.

2.505. Chất rắn lơ



5

2.509.



lửng



2.510. Nhận xét: Nước thải sau khi xử lý có các thông số pH, nhiệt độ, độ màu, mùi



và chất rắn lơ lửng nằm trong khoảng tiêu chuẩn cho phép. Các chỉ tiêu hàm

lượng chất rắn hòa tan, chất rắn vô cơ hòa tan sau khi được xử lý đã giảm

nồng độ xuống rất nhiều, hàm lượng chất rắn hòa tan giảm gần 2 lần, cặn vô

cơ hòa tan giảm gần 3 lần. Chất rắn vô cơ trong nước thải bao gồm các kim

loại nặng như Pb, Zn, Ni, Fe, Cu, …, các hợp chất nitrat, clorua, photphat,…

Khi hàm lượng chất rắn hòa tan, chất rắn vô cơ hòa tan giảm thì nồng độ các

ion hòa tan, nồng độ các kim loại nặng giảm, các hợp chất nitrat, clorua sẽ

giảm, nước thải sẽ bớt ô nhiễm hơn và giảm các nguy cơ gây hại cho môi

trường, động vật và con người.

2.511.



3.5.2.



Các chỉ tiêu hóa học sau xử lý



2.512. Các chỉ tiêu hóa học về kim loại nặng, pH,… sau khi xử lý có giá trị như sau:

2.513. Bảng 3.12. Thành phần hóa học của nước thải sau khi xử lý

2.514. 2.515. Tên chỉ tiêu



2.516. Giá trị



Stt



(e)



2.519. 2.520. pH



2.517. TCVN



2.518. QCVN 40



5945:2

010



–

2011/BTN

MT

2.523. 5,5 – 9,0



2.521. 6,5



2.522. 5,5 –



2.526. 18,3



2.527. 70



2.528. 150



2.531. KPH



2.532. 0,5



2.533. 0,5



2.536. 0,589



2.537. 3



2.538. 3



2.541. 46



2.542. 30



2.543. 40



2.546. 1,32



2.547. 0,5



2.548. 0,5



1



9,0



2.524. 2.525. Độ màu (mg/l



2



Pt)

2.529. 2.530. Chì

3

2.534. 2.535. Kẽm

4

2.539. 2.540. Tổng Nitơ

5

2.544. 2.545. Niken

6

2.549.

2.550. Ghi chú:



KPH là Không phát hiện



2.551. (e) phụ lục e

2.552. Nhận xét: Tổng nitơ sau xử lý giảm so với nồng độ của chúng trong nước



thải ban đầu. Nước thải sau khi xử lý đạt được một số chỉ tiêu theo tiêu

chuẩn B của nước thải công nghiệp như pH, độ màu, chì, kẽm,…

2.553.



2.554. KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ

2.555. KẾT LUẬN

2.556. Ô nhiễm nước là một vấn đề của toàn cầu. Kiểm soát và hạn chế sự ô



nhiễm nước là hết sức cần thiết, không chỉ riêng một quốc gia, khu vực hay địa

phương nào cả. Giải quyết tình trạng ô nhiễm nước hiện nay đòi hỏi phải có sự

đồng bộ của các cơ quan, ban ngành, liên quan đến các yếu tố kinh tế, chính trị – xã

hội, khoa học – công nghệ và nhận thức của cộng đồng. Hiện nay, nước thải PTN

được xem là một nguyên nhân gây ô nhiễm nước và đang được quan tâm ở một số

nước trên thế giới. Tuy nhiên, có rất nhiều cơ sở giáo dục trong nước lại chưa nhìn

nhận và quan tâm một cách đúng mức. Hàng ngày, vẫn còn rất nhiều hóa chất từ các

phòng thí nghiệm được đổ thẳng xuống các hệ thống nước thải. Do đó, việc khảo

sát, thăm dò nước thải các phòng thí nghiệm và nghiên cứu xây dựng hệ thống xử lý

nước thải là rất cần thiết.

2.557. Trong thời gian tìm hiểu tài liệu và thực hiện đồ án, đồng thời với sự



hướng dẫn tận tình và chu đáo của cô giáo hướng dẫn. Em đã hoàn thành đồ án:

“Khảo sát nước thải phòng thí nghiệm hóa phân tích và nghiên cứu phương pháp xử

lý”, đã đạt được một số mục tiêu, kết quả như sau:

1. Giới thiệu được một số tác nhân, ion vô cơ hòa tan, các kim loại nặng và ảnh



hưởng của chúng đến môi trường.

2. Đưa ra được một số phương pháp xử lý nước thải, so sánh ưu – nhược điểm



của từng phương pháp

3. Đã tiến hành khảo sát nguồn nước thải tại phòng TN hóa phân tích và phân



tích được một số thành phần cùng nồng độ các chất trong nước thải.

4. Nghiên cứu và tiến hành thăm dò khả năng xử lý các kim loại như Pb, Ni, và



một số thành phần khác trong mẫu nước thải bằng sữa vôi Ca(OH) 2 kết hợp

với than hoạt tính đã đạt được một số kết quả khả quan như trung hòa pH,

chất rắn lơ lửng, độ màu, chì (Pb), kẽm (Zn), giảm được nồng độ photphat và

gần xử lý được niken (Ni).



2.558. Qua kiến thức thu thập được từ quá trình làm đồ án này, giúp em nhận



thức được các vấn đề ô nhiễm hiện nay. Thông qua đó em sẽ tuyên truyền đến

những người thân trong gia đình, những người xung quanh, cùng tích cực tham gia

các phong trào hoạt động bảo vệ môi trường.

2.559. KIẾN NGHỊ

2.560. Qua thời gian khảo sát tại phòng thí nghiệm, lấy mẫu và phân tích



nồng độ một số chất trong các mẫu nước thải, em nhận thấy nước thải chứa hàm

lượng các chất dư thừa, axit và các ion kim loại nặng, sunfat, photphat, …, đổ vào

các bồn nước rất cao, vì vậy em xin đưa ra một số kiến nghị như sau:

-



Dùng tiết kiệm, cần đúng liều lượng không lãng phí các hóa chất làm thí

nghiệm.



-



Với các hóa chất, axit, bazơ sau khi tiến hành thí nghiệm dư thừa không nên

đổ trực tiếp xuống các bồn rửa mà cần được chứa trong các can riêng rẽ.



-



Với các dung dịch, chất rắn, kết tủa thu được trong quá trình thí nghiệm

không nên đổ, rửa trực tiếp bằng nước mà cần đổ vào nơi quy định.



-



Chỉ dùng nước để chùi rửa các dụng cụ, vật dụng thí nghiệm khi đã đổ các

hóa chất vào các can, bình chứa theo qui định.



-



Quan trọng nhất vẫn là yếu tố con người, nhà trường, giáo viên và các thầy

cô hướng dẫn thí nghiệm cần tuyên truyền, giáo dục ý thức bảo vệ môi

trường cho các sinh viên, học sinh.



-



Qua đây em xin kiến nghị với các bạn sinh viên khóa sau thực hiện đồ án

tương tự thì tiếp tục nghiên cứu các phương pháp mới khả quan hơn để xử lý

chỉ tiêu như NH4+, Ni … đạt chuẩn và nghiên cứu phương pháp xử lý các hóa

chất thu giữ trong các bình, can từ quá trình thí nghiệm của sinh viên.

2.561. Do thời gian, trình độ hạn chế, điều kiện phòng thí nghiệm và điều



kiện kinh tế của sinh viên còn hạn hẹp nên trong quá trình làm đồ án này không thể

tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp quý báu

của thầy cô để đồ án có thể hoàn thiện hơn.



2.562. Em xin chân thành



cảm ơn!