Nghiên cứu xử lý nước thải nhà máy sản xuất giấy bằng phương pháp fenton điện hóa

Môi trường sống đang ngày càng bị ô nhiễm nghiêm trọng bởi các chất thải, rác thải độc hại, nước thải sinh hoạt, đặc biệt là nước thải công nghiệp, làm ô nhiễm môi trường đất, không khí và ô nhiễm nguồn nước như: nước thải của nhà máy sản xuất giấy chưa qua xử lý thải ra môi trường, làm tận diệt môi trường sống của các sinh vật. Do đó, cần phải xử lý loại nước thải này trước khi thải ra môi trường. Nhiều phương pháp hóa lý được đưa ra để xử lý loại nước thải này. Bài báo này là kết quả nghiên cứu xử lý nước thải nhà máy sản xuất giấy, bằng phương pháp Fenton điện hóa, đã xác định được các thông số tối ưu là pH = 3, mật độ dòng điện áp là 15 mA/cm2 và nồng độ Fe2+ = 10 – 3M. Sau 360 phút xử lý COD của nước thải, đạt hiệu suất 86,2%. Kết quả nghiên cứu là cơ sở khoa học cho việc áp dụng vào các quá trình công nghệ sản xuất.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu xử lý nước thải nhà máy sản xuất giấy bằng phương pháp fenton điện hóa THE INTERNATIONAL CONFERENCE ON MARINE SCIENCE AND TECHNOLOGY 2016 Nghiên cứu xử lý nước thải nhà máy sản xuất giấy bằng phương pháp fenton điện hóa Research on wastewater treatment of paper factory by fenton electrochemical method Lê Văn Huỳnh1, Ngô Kim Định2 1 Trường Đại học Kinh tế - Kỹ thuật Công nghiệp, lehuynh1058@gmail.com 2 Trường Đại học Hàng hải Việt Nam Tóm tắt Môi trường sống đang ngày càng bị ô nhiễm nghiêm trọng bởi các chất thải, rác thải độc hại, nước thải sinh hoạt, đặc biệt là nước thải công nghiệp, làm ô nhiễm môi trường đất, không khí và ô nhiễm nguồn nước như: nước thải của nhà máy sản xuất giấy chưa qua xử lý thải ra môi trường, làm tận diệt môi trường sống của các sinh vật. Do đó, cần phải xử lý loại nước thải này trước khi thải ra môi trường. Nhiều phương pháp hóa lý được đưa ra để xử lý loại nước thải này. Bài báo này là kết quả nghiên cứu xử lý nước thải nhà máy sản xuất giấy, bằng phương pháp Fenton điện hóa, đã xác định được các thông số tối ưu là pH = 3, mật độ dòng điện áp là 15 mA/cm2 và nồng độ Fe2+ = 10 – 3M. Sau 360 phút xử lý COD của nước thải, đạt hiệu suất 86,2%. Kết quả nghiên cứu là cơ sở khoa học cho việc áp dụng vào các quá trình công nghệ sản xuất. Từ khóa: Nước thải, Fenton điện hóa. Abstract The living environment is becoming more and more polluted because of wastes, hazardous waste, domestic waste water, particularly industrial waste water, polluting the soil environment, atmosphere and water such as: untreated wastewater from paper production factory, discharging into the environment, eradicating living environment of organisms. Therefore, it is essential the need to handle this type of waste water before discharge into the environment. Many physical and chemical methods are introduced to handle this type of waste. This paper presents the research results of the wastewater treatment of the paper production factory, using the method of electrochemical Fenton, the optimal pH is 3, the density of voltage line is 15 mA/cm2 and the concentration of Fe2+is 10– 3M. The efficiency of treatment after 360 minutes is 86.2% for COD. The research results are the basis for the application of science to the production process. Keywords: Wastewater treatment, electrochemical Fenton. 1. Đặt vấn đề Môi trường sống đang ngày càng bị ô nhiễm nghiêm trọng bởi các chất thải, rác thải độc hai, nước thải sinh hoạt, đặc biệt là nước thải công nghiệp, làm ô nhiễm môi trường đất, không khí và ô nhiễm nguồn nước như: nước thải của nhà máy sản xuất giấy chưa qua xử lý thải ra môi trường, làm tận diệt môi trường sống của các sinh vật [6, 8]. Trong nước thải này chứa nhiều các hợp chất hữu cơ tan trong nước, có độc tính hoặc khó bị phân hủy sinh học. Nếu áp dụng phương pháp phân hủy sinh học thì không hiệu quả, bởi cần thời gian lâu dài. Do đó, cần phải xử lý loại nước thải này trước khi thải ra môi trường, nhiều phương pháp hóa lý được đưa ra để xử lý loại nước thải này. Phương pháp Fenton điện hóa được áp dụng để xử lý, tỏ ra rất có hiệu quả trong quá trình xử lý nước thải nhà máy sản xuất giấy [1, 2, 4, 5]. Phương pháp Fenton điện hóa là quá trình sử dụng các tác nhân phản ứng sinh ra trong quá trình điện hóa như OH*, làm tác nhân oxi hóa rất hiệu quả các hợp chất hữu cơ, các gốc tự do OH* được tạo ra ngay trong quá trình xử lý nước thải, chúng có tính oxi hóa rất mạnh, có khả năng phân hủy các hợp chất hữu cơ chứa trong nước thải, thành các hợp chất khác có HỘI NGHỊ QUỐC TẾ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ HÀNG HẢI 2016 585 THE INTERNATIONAL CONFERENCE ON MARINE SCIENCE AND TECHNOLOGY 2016 khối lượng phân tử nhỏ hơn, ít độc hại hơn, nếu oxi hóa sâu, thì sản phẩm cuối cùng sẽ là CO2 và H2O [3, 7, 8]. Mặt khác, tác nhân oxi hóa H2O2 và muối sắt tương đối rẻ và có sẵn, đồng thời không gây độc hại và dễ vận chuyển, dễ sử dụng, cho hiệu quả oxi hóa cao, cao hơn rất nhiều so với chỉ sử dụng H2O2 [3]. Bài báo này, là kết quả nghiên cứu sử dụng phương pháp Fenton điện hóa, để xử lý nước thải nhà máy sản xuất giấy, đã xác định được các thông số tối ưu ở môi trường pH = 3, mật độ dòng điện áp là 15 mA/cm2 và nồng độ ion [Fe2+] = 10– 3M. Sau 360 phút xử lý, COD của mẫu nước thải, đã giảm 86,2%. Kết quả nghiên cứu là cơ sở khoa học cho việc áp dụng kết quả nghiên cứu vào các quá trình công nghệ sản xuất. 2. Phương pháp nghiên c ...