Đồ án Nghiên cứu các loại vật liệu lọc để lọc sắt và mangan trong nước ngầm của xí nghiệp cấp nước trung an trạm cấp nước Gò Vấp

t lieäu loïc. Sau khi ñaõ hình thaønh caùc baùnh loïc ôû choã noù chæ chuû yeáu xaûy ra treân beà maët cuûa vaät lieäu loïc (filter cake). Söï loïc thuaàn tuùy ñoùng vai troø quan troïng trong hoaït ñoäng cuûa caùc beå loïc tieàn lôùp phuû. Beå loïc DE thöôøng hoaït ñoäng qua 3 giai ñoaïn: taïo lôùp phuû, loïc, röûa ngöôïc. Trong giai ñoaïn taïo lôùp phuû ngöôøi ta cung caáp 1 loaïi vaät lieäu loïc ñeå taïo 1 lôùp vöõa aùo treân beà maët 1 vaùch ngaên xoáp (coù daïng hình truï hay hình phaúng). Chính lôùp vöõa naøy coù khaû naêng giöõ caën trong quaù trình loïc. Sau ñoù theo cô cheá loïc thuaàn tuùy. Sau moät thôøi gian loïc, khi toån thaát aùp löïc taêng leân moät giai ñoaïn nhaát ñònh hay chaát löôïng nöôùc ra xaáu hôn möùc cho pheùp beå loïc ñöôïc tieán haønh röûa ngöôïc. Sau ñoù quaù trình loïc môùi baét ñaàu baèng quaù trình taïo lôùp phuû. Chu kì loïc thöôøng töø 24 – 120 giôø. Thôøi gian röûa ngöôïc khoaûng 30 phuùt. Beå loïc Diatomite khoâng thích hôïp trong xöû lyù nöôùc qui moâ lôùn, chaát löôïng nöôùc thay ñoåi nhieàu. Vì vaäy caùc beå loïc daïng naøy chuû yeáu ñöôïc söû duïng nhieàu trong xöû lyù nöôùc nhoû nhö gia ñình, quaân ñoäi, beå bôi, caùc traïm caáp nöôùc cho moät phaân xöôûng saûn xuaát. 3.3 Quy trình cuûa quaù trình loïc nöôùc qua lôùp vaät lieäu loïc giöõ caën trong caùc loã roãng. Khi loïc nöôùc qua lôùp vaät lieäu loïc, caën baån bò lôùp vaät lieäu loïc giöõ laïi coøn nöôùc ñöôïc laøm trong, caën tích luõy daàn trong caùc loã roãng laøm taêng toån thaát thuûy löïc cuûa lôùp loïc. Loïc trong nöôùc laø quaù trình laøm vieäc cô baûn cuûa beå loïc, coøn taêng toån thaát aùp löïc cuûa lôùp vaät lieäu loïc laø quaù trình ñi keøm vôùi quaù trình loïc. Söï taùch caën baån ra khoûi nöôùc vaø dính keát chuùng leân beà maët cuûa lôùp loïc xaûy ra do taùc duïng cuûa löïc dính keát. Caën baån laéng ñoïng trong lôùp vaät lieäu loïc coù caáu truùc khoâng beàn vöõng, döôùi taùc duïng cuûa löïc thuûy ñoäng khi nöôùc chuyeån ñoäng qua loã roãng cuûa lôùp vaät lieäu, caáu truùc cuûa caën bò phaù vôõ vaø moät phaàn caën ñaõ ñöôïc dính keát vaøo beà maët haït lôùp loïc bò taùch ra theo nöôùc xuoáng caùc lôùp ôû phía döôùi, ôû ñaáy do löïc dính keát lôùn hôn löïc thuûy ñoäng nhöõng caën baån naøy laïi ñöôïc dính keát vaøo beà maët cuûa haït môùi. Hieäu quaû loïc nöôùc ôû moãi lôùp loïc nguyeân toá laø keát quaû cuûa hai quaù trình ngöôïc nhau: quaù trình caën baån taùch ra khoûi nöôùc vaø gaén leân beà maët cuûa haït döôùi taùc duïng cuûa löïc dính keát vaø quaù trình taùch caùt haït caën baån ñaõ baùm leân beà maët cuûa haït ñeå chuyeån chuùng ngöôïc laïi vaøo nöôùc döôùi taùc duïng cuûa löïc thuûy ñoäng. Quaù trình loïc nöôùc ôû moãi lôùp loïc nguyeân toá xaûy ra cho ñeán khi maø cöôøng ñoä dính keát caùc haït baån vaøo beà maët haït caùt coøn lôùn hôn cöôøng ñoä taùch chuùng. Do quaù trình tích luõy ngaøy caøng nhieàu caën baån trong caùc loã roãng cuûa caùt loïc, cöôøng ñoä taùch caën do löïc thuûy ñoäng gaây ra ngaøy caøng taêng. Hieän töôïng dính keát vaø taùch caën quyeát ñònh söï tieán trieån cuûa quaù trình loïc nöôùc, theo chieàu daøy lôùp vaät lieäu loïc vaø theo thôøi gian loïc. Hình 11: Dieãn bieán cuûa quaù trình theo chieàu daøy lôùp vaät lieäu loïc Treân (hình 11) giôùi thieäu söï tieán trieån cuûa quaù trình loïc nöôùc. Treân bieåu ñoà veõ caùc ñöôøng cong thay ñoåi noàng ñoä caën trong nöôùc theo chieàu daøy cuûa lôùp vaät lieäu loïc. Moãi ñöôøng cong öùng vôùi moät thôøi ñieåm nhaát ñònh cuûa quaù trình loïc t1 < t2 < t3 < t4. Ñöôøng cong (1) ñaëc tröng cho thôøi kyø ñaàu cuûa quaù trình ngay sau khi moät löôïng nöôùc loïc ñaàu tieân ñi qua beå loïc. Taïi thôøi ñieåm t1 soá löôïng caën tích luõy trong lôùp vaät lieäu loïc beù ñeán möùc hieän töôïng taùch caën khoâng coù aûnh höôûng ñeán söï tieán trieån cuûa quaù trình, neân ñöôøng cong (1) chæ roõ söï thay ñoåi noàng ñoä caën trong nöôùc theo chieàu daøy cuûa lôùp vaät lieäu loïc döôùi taùc duïng cuûa löïc dính keát. ÔÛ ñaàu quaù trình loïc, nöôùc ñöôïc loïc trong sau khi qua lôùp vaät lieäu coù chieàu daøy xo (hình 11 ). Trong caùc lôùp coøn laïi coù chieàu daøy L - xo noàng ñoä caën trong nöôùc thay ñoåi khoâng ñaùng keå hoaëc khoâng thay ñoåi. Ñieàu ñoù chöùng toû trong nöôùc coøn moät löôïng caën nhoû coù ñaëc tính lyù hoùa hoaøn toaøn khaùc, khoâng coù khaø naêng dính keát leân beà maët haït cuûa lôùp vaät lieäu loïc. Ñoä trong cuûa nöôùc sau beå loïc hoaøn toaøn phuï thuoäc vaøo haøm löôïng caën coù tính chaát nhö vaäy. Thôøi gian loïc taêng leân, soá löôïng caën tích luõy trong lôùp vaät lieäu loïc taêng leân, soá löôïng caën ñaõ baùm vaøo beà maët caùc haït caùt loïc bò doøng nöôùc ñaåy xuoáng lôùp döôùi cuõng ngaøy caøng taêng vaø vai troø cuûa lôùp vaät lieäu naèm gaàn saùt beà maët trong quaù trình loïc nöôùc giaûm daàn (ñöôøng cong (2), (3), (4)- hình 11). Sau moät thôøi gian laøm vieäc caùc lôùp naøy bò baõo hoøa bôûi caën baån baùm vaøo vaø chuùng maát hoaøn toaøn khaû naêng loïc nöôùc. Chieàu daøy cuûa lôùp vaät lieäu taïi thôøi ñieåm t4 naèm trong tình traïng baõo hoøa laø ñoaïn x treân ñöôøng cong (4). Theo thôøi gian vai troø cuûa lôùp loïc naèm phía treân giaûm daàn, coøn vai troø cuûa caùc lôùp naèm phía döôùi thì taêng daàn vaø chieàu daøy cuûa lôùp loïc caàn thieát xt ñeå loïc trong nöôùc cuõng taêng daàn leân. Cuoái cuøng ñeán moät thôøi ñieåm khi maø toaøn boä chieàu daøy cuûa lôùp vaät lieäu loïc coù trong beå loïc khoâng ñuû ñeå loïc nöôùc ñeán ñoä trong ñaõ quy ñònh, noàng ñoä caën trong nöôùc baét ñaàu taêng leân raát nhanh ( ñöôøng cong (4) treân hình 11) Thôøi gian laøm vieäc maø lôùp vaät lieäu loïc coù chieàu daøy L ñaûm baûo loïc nöôùc ñeán ñoä trong qui ñònh goïi laø thôøi gian baûo veä cuûa lôùp vaät lieäu loïc. Chöøng naøo beå loïc laøm vieäc chöa heát thôøi gian baûo veä thì nöôùc loïc coøn ñaûm baûo chaát löôïng. Sau thôøi gian baûo veä, chaát löôïng nöôùc xaáu ñi roõ raøng. Ñoái vôùi thôøi gian laøm vieäc cuûa beå, keát quaû thöïc nghieäm cho thaáy raèng, caùc chæ tieâu kinh teá cuûa beå loïc phuï thuoäc vaøo caùc thoâng soá coâng ngheä vaø caáu taïo cuûa noù: Qua thöïc teá ngöôøi ta coøn thaáy raèng: Choïn vaät lieäu loïc coù kích thöôùc nhoû hay lôùn khoâng aûnh höôûng ñeán giaù thaønh xaây döïng beå. Taêng chieàu cao lôùp nöôùc baûo veä treân vaät lieäu loïc hay taêng giaûm chieàu daøy cuûa lôùp vaät lieäu loïc, giaù thaønh xaây döïng cuõng ít thay ñoåi. Neáu giaûm vaän toác loïc seõ aûnh höôûng nhieàu tôùi giaù thaønh xaây döïng. Ñeå coù theå söû duïng vaän toác loïc lôùn, ngöôøi ta phaûi choïn vaät lieäu loïc coù kích thöôùc lôùn, töùc beå loïc coù chieàu daøy lôùp vaät lieäu lôùn, nhö vaäy chieàu saâu nhaäp vaøo cuûa taïp chaát vaøo lôùp vaät lieäu loïc cuõng lôùn hôn. Khi vaän toác taêng coù nghóa laø taêng vaän toác coï saùt giöõa caùc haït lô löûng trong nöôùc vôùi beà maët vaät lieäu loïc neân trôû löïc cuõng taêng leân, nhöng yeáu ñieåm laø taêng khaû naêng thaám saâu cuûa haït xuoáng mao quaûn vaät lieäu loïc. Tuy nhieân, chaát löôïng nöôùc loïc theo thôøi gian vaãn coù theå khoâng ñaûm baûo, do ñoù thôøi gian laøm vieäc cuûa beå loïc phaûi ñaûm baûo ñaït caùc yeâu caàu sau: chaát löôïng nöôùc loïc ñaûm baûo yeâu caàu vaø thôøi gian trong ñoù toån thaát aùp löïc nhoû hôn giaù trò toái ña cho pheùp. Vaäy thôøi gian laøm vieäc toái öu cuûa beå loïc cuõng phuï thuoäc vaøo tính chaát lyù hoùa sinh cuûa nöôùc thoâ caàn xöû lyù, vaän toác loïc vaø ñaëc ñieåm cuûa lôùp vaät lieäu loïc (chieàu daøy kích thöôùc vaø söï phaân boá haït vaät lieäu loïc). Cuõng caàn löu yù raèng, chaát löôïng nöôùc nöôùc thoâ thay ñoåi theo vò trí vaø theo muøa. Trong thöïc teá, thôøi gian loïc ñeå ñaûm baûo chaát löôïng nöôùc loïc thöôøng lôùn hôn thôøi gian ñaûm baûo toån thaát aùp löïc nhoû hôn vaø giaù trò toái ña ñoái vôùi moïi ñieàu kieän vaän haønh beå loïc. Ñeå ñaûm baûo coù giaûi phaùp kinh teá thì söï khaùc nhau cuûa hai thôøi gian ñoù khoâng ñöôïc nhieàu quaù, thöôøng töø 1 ñeán 1,5 ngaøy. 3.4 Quaù trình loïc saét vaø mangan Muïc ñích cuûa quaù trình loïc laø loaïi boû ra khoûi nöôùc caùc taïp chaát maø chuû yeáu ôû ñaây laø caùc boâng caën hydroxyt saét vaø hydroxyt mangan ñaõ hình thaønh trong quaù trình oxy hoùa. Sau khi oâxy hoùa saét vaø mangan, thuûy phaân keùo theo söï taïo thaønh caùc hydroxit saét vaø hydroxit mangan vaø quaù trình keo tuï trong theå tích töï do (vôùi moät phaàn caën laéng) treân caùc thieát bò loïc quaù trình taùch khoûi nöôùc caùc boâng ñöôïc taïo thaønh xaûy ra, caùc boâng naøy bò haáp phuï treân caùc vaät lieäu loïc. Trong quaù trình naøy khoái löôïng cô baûn caùc boâng caën bò giöõ laïi trong caùc lôùp beà maët vaät lieäu, ñoâi khi treân caû beà maët cuûa chuùng. Sau ñoù treân beà maët caùc boâng hydroxit saét vaø hydroxit mangan bò haáp phuï coù tích ñieän döông (pH > 6.5) xaûy ra söï thu huùt oâxy hoøa tan ôû daïng ion vaø ôû daïng nguyeân töû, quaù trình thu huùt saét (II), mangan (II). Trong suoát thôøi gian tieán haønh quaù trình laõo hoùa cuûa hydroxit saét, hydroxit mangan xuaát hieän do löïc keát tuï giöõa caùc boâng vôùi nhau vaø vôùi beà maët haït vaät lieäu yeáu ñi. Löïc töø aùp suaát thuûy ñoäng cuûa doøng nöôùc bò loïc baét ñaàu chieám öu theá hôn caùc löïc dính keát giöõa caùc boâng, löïc naøy döùt caùc boâng vaø ñaåy caùc boâng ra khoûi vaät lieäu loïc, ñieàu naøy laøm giaûm chaát löôïng nöôùc sau loïc. Khi xöû lyù saét vaø mangan trong nöôùc theo phöông phaùp laøm thoaùng ñôn giaûn quaù trình chia ra laøm hai giai ñoaïn: ñaàu tieân xaûy ra quaù trình haáp phuï caùc ion saét (II), ion mangan (II) vaø caùc phaân töû oxy leân beà maët caùc haït vaät lieäu loïc cuøng vôùi söï taïo thaønh maøng coù thaønh phaàn hoùa hoïc phöùc taïp, vaø sau ñoù quaù trình thu huùt vaø oxy hoùa saét, oxy hoùa mangan leân beà maët lôùp maøng hoaït tính. Beà maët caùc haït vaät lieäu loïc (caùt thaïch anh, Ferrolite, ODM – 2F, …) coù tích ñieän vaø hieäu theá tröôøng tích ñieän treân ranh giôùi cuûa lôùp haáp phuï ñaëc tröng bôûi giaù trò hieäu ñieän tónh. Daáu vaø giaù trò hieäu ñieän theá phuï thuoäc vaøo pH moâi tröôøng, chuùng aûnh höôûng ñeán ñoä naêng ñoäng quaù trình thu huùt treân beà maët vaät lieäu vôùi caùc chaát thu huùt coù trong nöôùc. Khi pH cuûa nöôùc gaàn 7 beà maët caùc haït caùt coù hieäu tónh ñieän khoâng lôùn, bôûi vaäy noù coù khaû naêng thu huùt yeáu vôùi caùc ion tích ñieän döông cuûa saét (II), mangan (II). Cuøng vôùi vieäc taêng pH nöôùc thì khaû naêng thu huùt cuõng taêng theo vaø ngöôïc laïi. Do ñoù, khi loïc nöôùc ngaàm coù chöùa saét (II), mangan (II) tröôùc tieân tieán haønh quaù trình haáp phuï caùc ion saét (II) tröôùc roài sau ñoù môùi tôùi mangan (II) leân beà maët caùc haït vaät lieäu saïch. Nhôø quaù trình haáp phuï caùc ion saét (II), mangan (II) hieäu tónh ñieän cuûa caùc haït vaät lieäu giaûm ñi, ñieàu naøy keùo theo giaûm tính chaát haáp phuï beà maët haït vaät lieäu loïc. Cuøng vôùi noù trong nöôùc bò loïc coù chöùa oxy hoøa tan, döôùi taùc ñoäng cuûa oxy naøy caùc ion bò haáp phuï cuûa saét (II), mangan (II) chòu oxy hoùa vaø thuûy phaân, ñieàu naøy daãn ñeán xuaát hieän treân beà maët caùc haït vaät lieäu nhöõng lôùp maøng tính chaát nhö chaát thu huùt môùi chuû yeáu taïo thaønh töø hydroxyt saét, hydroxyt mangan. Trong khi baét ñaàu töø thôøi ñieåm taïo thaønh caùc maøng, söï thu huùt caùc ion saét, ion mangan dieãn ra song song treân caùc beà maët töï do coøn laïi cuûa caùc haït vaät lieäu loïc vaø treân beà maët cuûa hydroxit saét, hydroxyt mangan. Quaù trình ñaàu tieân yeáu daàn ñi bôûi söï giaûm beà maët töï do cuûa vaät lieäu loïc vaø hieäu tónh ñieän cuûa noù, coøn quaù trình hai ñöôïc taêng leân nhôø söï tích tuï caùc beà maët hoaït tính cuûa hydroxyt saét vaø hydroxyt mangan. Quaù trình oån ñònh khoâng taét daàn trong xöû lyù saét, mangan cuûa nöôùc chæ coù theå xaûy ra trong ñieàu kieän saét, mangan bò oxy hoùa, saét vaø mangan thuûy phaân trong cuøng moät ñôn vò thôøi gian taïo ra beà maët thu huùt môùi, dieän tích cuûa noù baèng hoaëc nhoû hôn dieän tích beà maët cuûa caùc ion saét (II), ion mangan (II) bò thu huùt khoûi nöôùc trong cuøng thôøi gian ñoù. Söï taïo thaønh caùc mixeo keo nhö sau: {mFe(OH)3, nFe2+, (n-x).2HCO3}- xHCO3- Nhaân Lôùp haáp phuï Lôùp khueách taùn Mixeo keo {mMn(OH)4, nMn2+, (n-x).HCO3}- xHCO3- Nhaân Lôùp haáp phuï Lôùp khueách taùn Mixeo keo Trong ñoù: m: laø soá phaân töû Fe(OH)3, Mn(OH)4 caùc phaân töû naøy taïo ra haït nhaân cuûa caùc lieân keát khoâng tan trong nöôùc n: laø soá haït ion haït nhaân beà maët, chuùng taïo ra hieäu nhieät ñoäng x: laø soá ion ñoái bicacbonate hieän dieän trong lôùp khueách taùn (n-x): laø soá ion ñoái bicacbonate taïo ra lôùp haáp phuï cuøng vôùi söï taïo thaønh hieäu ñieän theá bôûi caùc ion haït nhaân beà maët cuûa saét (II), mangan (II). Oxy ñang coù trong nöôùc bò loïc giuùp cho quaù trình oxy hoùa vaø thuûy phaân caùc ion haït nhaân beà maët cuûa saét (II), mangan (II) cuøng vôùi söï taïo thaønh caùc phaân töû môùi cuûa hydroxyt saét, hydroxyt mangan, soá löôïng caùc phaân töû naøy taêng leân khoâng ngöøng, ñieàu naøy giuùp taêng kích thöôùc cuûa caùc haït nhaân vaø laøm cho quaù trình thu huùt saét hai, mangan hai khoâng ngaét quaõng cho ñeán khi thu huùt hoaøn toaøn. Nhôø ñoù hieäu tónh ñieän cuûa caùc mixeo gaàn ñeán hoaëc baèng khoâng. Trong ñieàu kieän naøy cuûa caùc mixeo thì soá löôïng caùc ion ñoái trong lôùp haáp phuï töông ñöông vôùi soá löôïng caùc ion haït nhaân beà maét saét (II), mangan (II), töùc laø (n-x). Sau moät thôøi gian x cuûa caùc ion haït nhaân beà maët bò bieán thaønh caùc phaân töû hydroxyt saét, hydroxyt mangan vaø soá löôïng toång coäng cuûa chuùng baèng (m+x). Traïng thaùi caùch ñieän cuûa caùc mixeo coù theå bieåu dieãn trong daïng: {(m+x)[Fe(OH)3], (n-x)Fe2+, (n-x).2HCO3}o Nhaân Lôùp haáp phuï Mixeo keo {(m+x)[Mn(OH)4], (n-x)Mn2+, (n-x).HCO3}o Nhaân Lôùp haáp phuï Mixeo keo Traïng thaùi caùch ñieän töông töï cuûa caùc mixeo laøm xuaát hieän quaù trình keo tuï giöõa chuùng vôùi nhau vaø taïo thaønh caáu truùc daïng tôùi xoáp trong khoaûng troáng giöõa caùc loã hoaëc ximaêng hoùa moät phaàn vôùi caùc haït vaät lieäu loïc nhôø caùc muoái canxi vaø magieâ ñoùng vai troø chaát keát dính. Caùc quaù trình thu huùt trong phöông phaùp xöû lyù saét, mangan xaûy ra khi coù ñuû dieän tích beà maët hoaït tính hydroxyt saét, hydroxyt mangan, coøn vaän toác thuûy phaân vaø oxy hoùa saét (II), mangan (II) phuï thuoäc vaøo nhieät ñoä vaø pH cuûa nöôùc. Do ñoù saûn phaåm cuûa caùc phaûn öùng naøy coù aûnh höôûng lôùn leân quaù trình thu huùt thuûy phaân vaø oxy hoùa caùc ion saét (II), mangan (II), saûn phaån naøy laø hydroxyt saét, hydroxyt mangan . Nhö vaäy xöû lyù saét trong nöôùc theo phöông phaùp laøm thoaùng ñôn giaûn ñaëc tröng bôûi söï taïo thaønh trong khoaûng khoâng gian giöõa caùc loã nhöõng caáu truùc daïng boâng tôi cuûa hydroxyt saét, hydroxyt mangan, laø chaát thu huùt caùc ion saét hai vaø mangan hai. Ñeå loaïi boû caùc boâng caën hydroxyt saét, hydroxyt mangan ngöôøi ta söû duïng caùc thieát bò loïc. Trong caùc thieát bò loïc naøy coù chöùa moät lôùp vaät lieäu, chuùng coù theå laø caùt, caùt thaïch anh, than anthraxit, ferrolite, toyolex, nhöïa vinyl, polystyrol,…Caùc vaät lieäu loïc naøy coù theå söû duïng rieâng reõ hoaëc söû duïng ñoàng thôøi (trong caùc thieát bò loïc nhieàu lôùp). Chieàu chuyeån ñoäng cuûa nöôùc trong thieát bò coù theå ñi töø treân xuoáng hoaëc töø döôùi leân. Khi nöôùc coù chöùa boâng caën hydroxit saét, hydroxyt mangan ñi qua lôùp vaät lieäu loïc, caùc boâng caën seõ bò giöõ laïi treân beà maët vaø trong caùc khe cuûa lôùp vaät lieäu loïc, do ñoù khi nöôùc ra khoûi thieát bò loïc thì haøm löôïng saét, mangan trong nöôùc ñaõ giaûm tôùi möùc cho pheùp. Quaù trình khöû saét, löôïng oâxy caàn ñeán ít hôn nhieàu. Ñeå chuyeån saét hoøa tan thaønh saét oxyt dydrat khoâng tan khi coù maët bicacbonat theo phaûn öùng: 4Fe2+ + O2 + (2n+4)H2O → 2Fe2O3.nH2O + 8H+ 8H+ + 8HCO3- → 8H2O + 8CO2 Coäng hai quaù trình treân ta coù: 4Fe2+ + O2 + (2n+4)H2O + 8HCO3- → Fe2O3.nH2O + 8CO2 Nhö vaät chæ caàn 0,14g O2 ñeå chuyeån hoùa 1g saét. Quaù trình khöû mangan xaûy ra nhö sau: 4Mn2+ + (2x+y-2)O2 + (2y+4z+4)H2O → 4MnOx(OH)y(H2O)z + 8H+ 4Mn2+ + (2x+y-2)O2 + (2y+4z-4)H2O → 4MnOx(OH)y(H2O)z + 8CO2 Giaù trò (2x+y) cao nhaát laø 4 neân (2x+y-2) khoâng bao giôø lôùn hôn 2. Löôïng oâxy caàn thieát laø 0,29g cho 1 gam mangan, töông öùng vôùi phaûn öùng sau: 2Mn2+ + O2 + 4HCO3- → 2MnO2 + 2H2O + 4CO2 Trong ñoù caùc ion Mn2+ ñaõ bò khöû thaønh MnO2. Ngoaøi ra, nhaèm taêng cöôøng hieäu quaû khöû saét vaø mangan trong quaù trình loïc coøn söû duïng vaät lieäu xuùc taùc Ferrolite. Phaûn öùng hoùa hoïc xaûy ra laø: Ñoái vôùi saét: Z-Mn.Mn2O7 + 4Fe(HCO3)2 → Z-(MnO3)3-(g-FeOOH)4 + 8CO2 + 2H2O Ñoái vôùi mangan: Z-MnO.Mn2O7 + 2Mn(HCO3)3 + 3H2O → Z-[MnO(OH)2]5 + 4CO2 + Z-[Mn(OH)2]2 + 2CO2 Trong ñoù : Z- caáu truùc vaät lieäu (Matrix). Z-MnO.Mn2O7 chaát xuùc taùc oxi hoùa (Ferrolite). Nhö vaäy, cô cheá cuûa quaù trình loïc chuû yeáu laø quaù trình taùch caùc caën baån coù trong nöôùc (ôû ñaây laø caùc boâng caën hydroxyt saét ba, hydroxyt mangan boán) vaø giöõ chuùng laïi treân beà maët caùc haït vaät lieäu loïc. 3.5 Caùc yeáu toá aûnh höôûng tôùi chaát löôïng vaän haønh thieát bò loïc 3.5.1 Caùc thoâng soá vaät lyù Ñoä nhôùt cuûa nöôùc thoâ Khi ñoä nhôùt cuûa nöôùc caàn xöû lyù giaûm thì trôû löïc thuûy löïc cuõng giaûm vaø hieäu suaát taùch raén – loûng coù xu höôùng toát leân. Trong thöïc teá vaän haønh coät loïc vaøo muøa heø toát hôn muøa ñoâng vì ñoä nhôùt tyû leä nghòch vôùi nhieät ñoä. Kích thöôùc cuûa caùc haït vaät lieäu loïc Kích thöôùc haït vaät lieäu loïc laø moät trong caùc thoâng soá coù aûnh höôûng lôùn ñeán quaù trình loïc. Khi kích thöôùc haït vaät lieäu nhoû thì hieäu suaát taùch taêng leân vì taêng beà maët loïc nhöng ñoàng thôøi cuõng laøm taêng trôû löïc loïc. Kích thöôùc cuûa caùc haït lô löûng trong nöôùc Do cô cheá vaän chuyeån caùc haït tôùi tieáp xuùc vôùi beà maët loïc phuï thuoäc tröïc tieáp vaøo kích thöôùc cuûa caùc haït keo caàn taùch. Vì vaäy, khi kích thöôùc haït taêng leân (vôùi caùc haït lôùn hôn 1 mm) thì khaû naêng coï saùt cuûa caùc haït vôùi beà maët loïc cuõng taêng leân vaø caùc haït deã ñöôïc giöõ laïi treân beà maët loïc. 3.5.2 Caùc thoâng soá hoùa hoïc Hieäu suaát loïc phuï thuoäc vaøo khaû naêng haáp thuï caùc haït lô löûng trong nöôùc leân beà maët loïc, ñoù laø cô cheá chính cuûa quaù trình loïc. Khaû naêng ñoù giaûm daàn theo thôøi gian loïc neân hieäu suaát loïc cuõng phuï thuoäc vaøo chu kyø röûa hoaøn nguyeân vaät lieäu loïc. AÛnh höôûng cuûa ñoä pH Ñieän theá beà maët cuûa caùc haït vaät lieäu loïc phuï thuoäc vaøo ñoä pH. Vaät lieäu loïc thöôøng duøng laø caùt, than,… caùc vaät lieäu naøy ñeàu coù ñieän theá beà maët aâm vôùi giaù trò pH töø 7 ñeán 9 vaø ñoù laø giaù trò pH thöôøng duøng trong xöû lyù nöôùc. Ñeå taùch caùc haït boâng keo cuûa saét baèng quaù trình loïc, hieäu quaû caùo nhaát ôû pH baèng 7 Löôïng oâxy hoùa caàn thieát ñeå oâxi hoùa saét vaø mangan – Baûng 7 Saét (II) thaønh saét (III) Mangan (II) thaønh mangan (III) Hoùa chaát Tæ soá Toác ñoä Tæ soá Toác ñoä Oxy Clo vaø daãn xuaát Dioxit Clo Ozon Permanagnat kali (KMnO4) 0,14 mg O2/mg Fe 0,64 mg Cl2/mgFe 1,2 mg ClO2/mgFe 0,43 mg O3/mg Fe 0,9 mg KMnO4/mg Fe Chaäm ôû pH=7 Nhanh ôû pH=8 Raát nhanh Raát nhanh Raát nhanh Raát nhanh 0,29 mgO2/mg Mn 1,29 mgCl2/mg Mn 2,45 mgClO2/mg Mn 0,87 mgO3/mg Mn 1,42 mg KMnO4/mg Mn Raát chaäm ôõ pH=7 Chaäm ôû pH=9 Chaäm ôû pH=7 Nhanh ôû pH=9 Nhanh ôû pH=7 Nhanh Nhanh Chöông 4 Moâ hình thí nghieäm 4.1 Giôùi thieäu caùc loaïi vaät lieäu loïc 4.1.1 Vaät lieäu loïc ña naêng ODM – 2F 4.2 Quaù trình thí nghieäm 4.2.1 Caùc tính chaát cuûa vaät lieäu loïc caàn ñöôïc xaùc ñònh tröôùc khi laøm thí nghieäm 4.2.2 Phaïm vi ñeà taøi chæ nghieân cöùu vaät lieäu loïc nhö ODM – 2F, caùt thaïch anh, Ferrolite 4.3 Moâ hình thí nghieäm 4.3.1 Qui trình thí nghieäm 4.3.1.1 Xaùc ñònh saét 4.3.1.2. Xaùc ñònh mangan 4.3.1.3 Xaùc ñònh ñoä kieàm 4.3.1.4 Oxy hoøa tan (dissolved oxygen: DO) 4.3.2 Moâ hình thí nghieäm 4.3.2.1 Vaät lieäu loïc ODM – 2F vaø caùt thaïch anh 4.3.2.2 Vaät lieäu loïc Ferrolite Chöông 4 Moâ hình thí nghieäm 4.1 Giôùi thieäu caùc loaïi vaät lieäu loïc 4.1.1 Vaät lieäu loïc ña naêng ODM – 2F Nöôùc saûn xuaát: Nga Saûn phaåm ñöôïc Cô quan quaûn lyù baèng saùng cheá vaø thöông hieäu cuûa Coäng hoøa Lieân bang Nga caáp baèng saùng cheá soá 214375, ngaøy 15/12/1998. Vaät lieäu loïc ña naêng ODM – 2F laø saûn phaåm thieân nhieân (thaønh phaàn chính laø diatomit, zeolit, bentonit) ñöôïc hoaït hoùa ôû nhieät ñoä cao, ñöa vaøo öùng duïng töø naêm 1998 trong nhieàu coâng trình ôû Nga, Ukraina, Uzbekistan,..(taïi caùc thaønh phoá Matxcôva, Perma, Yekaterinburg, Irkustsk, Omsk) vaø nhieàu quoác gia khaùc. Söû duïng taïi Vieät Nam töø naêm 2002. Phaïm vi öùng duïng: coù theå thay theá ñoàng thôøi caû caùt thaïch anh, haït xuùc taùc vaø than hoaït tính trong quy trình coâng ngheä xöû lyù nöôùc vaø nöôùc thaûi. Saûn phaåm ñöôïc chöùng nhaän an toaøn cho söû duïng trong caáp nöôùc sinh hoaït vaø aên uoáng. Ñaëc tính: laø chaát haáp phuï, haáp thuï vaø laø vaät lieäu loïc ña naêng. Thaønh phaàn hoùa hoïc cô baûn: SiO2£84%; Fe2O3£3,2%; Al2O3+MgO+CaO = 8%. Ñaëc tính kyõ thuaät: (Baûng 8) Chæ tieâu Ñôn vò Thoâng soá Kích thöôùc haït mm 0,8 – 2,0 Tyû troïng kg/m3 650 Dieän tích beà maët m2/g 120 – 180 Ñoä xoáp % 70 Dung löôïng haáp thuï g/g 1,3 Ñoä ngaäm nöôùc % 90 - 95 Khaû naêng öùng duïng: Naâng vaø oån ñònh ñoä pH cuûa nöôùc trong khoaûng 6,5 – 8,0. Xuùc taùc quaù trình khöû saét (Fe < 35mg/l) Giaûm haøm löôïng nitrogen (nitrit, nitrat, amoni), photphat (20 – 50% tuøy theo toác ñoä loïc töø 4 – 7 giôø), coù khaû naêng khöû Flo trong nöôùc (taùc duïng töông töï haït xuùc taùc Alumina). Giaûm haøm löôïng moät soá hôïp chaát höõu cô coù trong nöôùc. Khöû caùc kim loaïi naëng nhö keõm, ñoàng, croâm, niken. Giaûm haøm löôïng daàu (haáp thu khoaûng 90 mg daàu/g haït) Khöû caùc chaát phoùng xaï. Öu ñieåm: Keát hôïp nhieàu coâng ñoaïn xöû lyù nhö xuùc taùc, taïo boâng, loïc caën trong cuøng moät thieát bò. Taêng ñoä an toaøn cho chaát löôïng nöôùc sau xöû lyù. Vaän haønh ñôn giaûn. Giaù caû thaáp hôn nhieàu so vôùi caùc loaïi chaát haáp phuï khaùc. Coù theå thay theá caùc loaïi vaät lieäu loïc ñang söû duïng maø khoâng caàn thay ñoåi caáu truùc beå loïc. Löôïng nöôùc röûa loïc thaáp hôn caùc loaïi vaät lieäu khaùc. Khoâng caàn suïc gioù. Quaù trình thí nghieäm 4.2.1 Caùc tính chaát cuûa vaät lieäu loïc caàn ñöôïc xaùc ñònh tröôùc khi laøm thí nghieäm Khi choïn vaät lieäu loïc xuaát phaùt töø giaù thaønh, vaän chuyeån, ñoàng thôøi thoûa maõn caùc yeâu caàu sau: Ñaûm baûo ñöôïc thaønh phaàn haït theo yeâu caàu phaân loaïi. Ñaûm baûo möùc ñoàng nhaát veà kích thöôùc haït. Ñaûm baûo ñoä beàn cô hoïc. Ñaûm baûo ñoä beàn hoùa hoïc ñoái vôùi nöôùc loïc. Ñoä lôùn vaø ñoä ñoàng nhaát cuûa haït trong lôùp vaät lieäu loïc xaùc ñònh baèng phaân tích raây treân moät soá côõ khaùc nhau. Sau khi choïn ñöôïc boä raây vôùi kích thöôùc moãi cô raây cheânh nhau khoâng quaù 25mm, tieán haønh saøng maãu vaät lieäu loïc ñeå xaùc ñònh thaønh phaàn haït. Laáy moät maãu vaät lieäu loïc naêng 300g saáy khoâ ôû nhieät ñoä 105oC ñeán troïng löôïng khoâng ñoåi, caân laáy 200g (vôùi ñoä chính xaùc 0,01g) vaø saøng qua boä raây coù kích thöôùc ñaõ choïn, ñem caân ñeå tìm troïng löôïng cuûa moät soá haït loït qua raây vaø ghi vaøo baûng. Ñöôøng kính töông ñöông cuûa vaät lieäu haït, xaùc ñònh theo coâng thöùc: Trong ñoù: Pi – soá phaàn traêm löôïng haït (tính theo troïng löôïng) coøn laïi treân raây coù ñöôøng kính lôùn hôn hoaëc baèng kích thöôùc maét raây töông öùng di. Heä soá khoâng ñoàng nhaát cuûa lôùp vaät lieäu loïc laø tyû soá cuûa ñöôøng kính d60 vaø ñöôøng kính d10 – ñöôøng kính d10 laø kích thöôùc cuûa côõ raây khi saøng cho loït qua 10% toång soá haït vaø d60 – kích thöôùc cuûa côõ raây khi saøng cho loït qua 60% toång soá haït: Ñoä beàn cô hoïc laø chæ tieâu raát quan troïng cuûa vaät lieäu loïc, neáu vaät lieäu loïc coù ñoä beàn cô hoïc khoâng ñaït yeâu caàu thì khi röûa loïc, caùc haït naèm trong tình traïng chuyeån ñoäng hoãn loaïn, va chaïm vaøo nhau seõ bò baøo moøn vaø vôõ vuïn, caùc maûnh vuïn do phaân loaïi thuûy löïc khi röûa seõ doàn leân treân maët lôùp vaät lieäu laøm taêng toån thaát aùp löïc khi loïc vaø daãn ñeán ruùt ngaén thôøi gian cuûa chu kyø loïc. Maët khaùc haït vaät lieäu loïc bò baøo moøn, maûnh vun seõ bò cuoán theo doøng nöôùc röûa ra ngoaøi, daàn daàn lôùp vaät lieäu loïc, khoâng coøn ñuû chieàu daøy quy ñònh laøm cho chaát löôïng nöôùc loïc xaáu ñi. Ñaùnh giaù ñoä beàn cô hoïc cuûa lôùp vaät lieäu loïc baèng hai chæ tieâu, ñoä baøo moøn vaø ñoä vôõ vuïn. Ñeå xaùc ñònh caùc chæ tieâu naøy laáy 100g vaät lieäu loïc loït qua raây côõ 1 mm vaø coøn laïi treân raây côõ 0,5 mm ñaõ ñöôïc saáy khoâ, cho vaøo bình thuûy tinh coù 150 ml nöôùc caát, laéc ñeàu trong 24h treân maùy rung thí nghieäm. Sau 24h laáy vaät lieäu loïc ra, saáy khoâ ôû nhieät ñoä 105oC ñeán troïng löôïng khoâng ñoåi. Ñoä baøo moøn ñöôïc xaùc ñònh baèng soá phaàn traêm troïng löôïng haït cuûa maãu thöû ñi qua côõ raây 0,25 mm. Ñoä vôõ vuïn ñöôïc xaùc ñònh baèng soá phaàn traêm troïng löôïng haït cuûa maãu thöû ñi qua raây côõ 0,5 mm nhöng coøn naèm treân côõ raây 0,25 mm. Vaät lieäu loïc coù ñoä beàn cô hoïc ñaûm baûo khi ñoä vôõ vuïn khoâng lôùn hôn 4% vaø ñoä baøo moøn khoâng lôùn hôn 0,5%. Ñoä beàn hoùa hoïc ñoái vôùi nöôùc cuûa lôùp vaät lieäu loïc cuõng laø chæ tieâu quan troïng, noù ñaûm baûo cho nöôùc loïc khoâng bò nhieãm baån bôûi caùc chaát coù haïi cho söùc khoûe cuûa ngöôøi hoaëc coù haïi ñeán quy trình coâng ngheä cuûa saûn phaåm naøo ñoù khi duøng nöôùc. Ñaùnh giaù ñoä beàn hoùa hoïc cuûa vaät lieäu loïc nhö sau: Laáy ba bình thí nghieäm, cho vaøo moãi bình 10 g vaät lieäu loïc caàn thöû ñaõ röûa saïch vaø saáy khoâ ôû 60oC. Sau ñoù roùt vaøo moãi bình 500 ml nöôùc caát, pha vaøo bình thöù nhaát 250 mg NaCl (muoái tinh khieát, moâi tröôøng trung tính), pha vaøo bình thöù hai 100 mg HCl (moâi tröôøng axit) vaø pha vaøo bình thöù ba 100 mg NaOH (moâi tröôøng kieàm). Cöù sau boán giôø laïi laéc caùc bình thí nghieäm moät laàn, sau 24h (6 laàn laéc) ñem loïc qua giaáy loïc. Phaân tích nöôùc loïc cuûa ba maãu ñeå tìm caùc chæ tieâu: caën hoøa tan, ñoä oxy hoùa. Vaät lieäu loïc coù ñoä beàn cô hoïc ñaûm baûo khi: haøm löôïng caën hoøa tan khoâng lôùn hôn 20 mg/l, ñoä oxy hoùa £ 10 mg/l. 4.2.2 Phaïm vi ñeà taøi chæ nghieân cöùu vaät lieäu loïc nhö: ODM – 2F, caùt thaïch anh, Ferrolite. Vaät lieäu loïc laø ODM – 2F Khoái löôïng sau khi saáy khoâ tröôùc khi ñem 198 g. Troïng löôïng cuûa soá haït loït qua raây vaø ñöôïc ghi vaøo (baûng 9)sau: Côõ raây Coøn laïi treân raây Loït qua raây mm g % g % 0,25 5,86 2,96 0,0578 0,03 0,5 152,97 77,26 5,97 3,02 1 5,09 2,57 159,26 80,43 2 33,5 16,92 164,4 83,03 Ñöôøng kính töông ñöông: Hình 12: Bieåu ñoà caáp phoái haït cuûa ODM – 2F Khoái löôïng haït ODM – 2F sau khi laéc vaø saáy khoâ laø 96,32 g. (Baûng 10) g % Ñoä baøo moøn 0,0477 0,049 Ñoä vôõ vuïn 4,606 4,78 Ñoä beàn hoùa hoïc cuûa ODM – 2F. (Baûng 11) Caën hoøa tan Ñoä oxy hoùa Moâi tröôøng trung tính 13 mg/l 2,75 mgO2/l Moâi tröôøng axít 9 mg/l 2,70 mgO2/l Moâi tröôøng kieàm 11 mg/l 3,10 mgO2/l Hình 13: Vaät lieäu loïc ODM – 2F Vaät lieäu loïc laø caùt thaïch anh Khoái löôïng sau khi saáy khoâ tröôùc khi ñem 198 g Troïng löôïng cuûa soá haït caùt thaïch anh loït qua raây vaø ñöôïc ghi vaøo (baûng12) sau: Côõ raây Coøn laïi treân raây Loït qua raây mm g % g % 0,25 103,62 52,33 1,6065 0,811 0,5 42,49 21.46 103,95 52,5 1 50,16 25,33 146,53 74 2 0 0 197 99,49 Ñöôøng kính töông ñöông: Hình 14: Bieåu ñoà caáp phoái haït cuûa caùt thaïch anh Khoái löôïng haït caùt thaïch anh sau khi laéc vaø saáy khoâ laø 99,41g. (Baûng 13) g % Ñoä baøo moøn 0,0262 0,026 Ñoä vôõ vuïn 4,25 4,28 Ñoä beàn hoùa hoïc cuûa caùt thaïch anh.(Baûng 14) Caën hoøa tan Ñoä oxy hoùa Moâi tröôøng trung tính 8,1 g/l 3 mgO2/l Moâi tröôøng axít 5,2 g/l 3,65 mgO2/l Moâi tröôøng kieàm 7,3 mg/l 3,05 mgO2/l Hình 15: Caùt thaïch anh Vaät lieäu loïc laø Ferrolite Khoái löôïng haït Ferrolite sau khi saáy khoâ tröôùc khi ñem 199,78 g Troïng löôïng cuûa soá haït Ferrolite loït qua raây vaø ñöôïc ghi vaøo (baûng 15) sau: Côõ raây Coøn laïi treân raây Loït qua raây mm g % g % 0,25 125,37 62,75 0,869 0,43 0,5 48,54 24,3 126,33 63,23 1 24,66 12,34 174,6 87,4 2 0 0 199,26 99,74 Ñöôøng kính töông ñöông: Hình 16: Bieåu ñoà caáp phoái haït cuûa Ferrolite Khoái löôïng haït Ferrolite sau khi laéc vaø saáy khoâ laø 98,85g. (Baûng 16) g % Ñoäbaøo moøn 0,1030 0,104 Ñoä vôõ vuïn 3, 68 3.72 Ñoä beàn hoùa hoïc cuûa Ferrolite (baûng 17) Caën hoøa tan Ñoä oxy hoùa Moâi tröôøng trung tính 5 g/l 2,85 mgO2/l Moâi tröôøng axít 4 g/l 2,05 mgO2/l Moâi tröôøng kieàm 3 mg/l 2,05 mgO2/l Hình 17: Vaät lieäu loïc Ferrolite 4.3 Moâ hình thí nghieäm 4.3.1 Qui trình thí nghieäm 4.3.1.1 Xaùc ñònh saét Ñeå xaùc ñònh toång haøm löôïng saét coù trong nöôùc ngöôøi ta thöôøng duøng phöông phaùp so maøu. Baûo quaûn maãu Bình laáy maãu khoâng ñöôïc söû duïng bình nhöïa deûo vì saét deã keát tuûa vaø dính vaøo thaønh bình. Do ñoù phaûi ñöôïc röûa baèng axít loaõng vaø traùng laïi baèng nöôùc caát. Maãu nöôùc gieáng hay nöôùc maùy, saét deã bò thay ñoåi trò soá oxy hoùa vaø hình thaønh theo phöông thöùc laáy maãu. Ñeå söï ñònh phaân ñöôïc chính xaùc, maãu phaûi ñöôïc axít hoùa ngay luùc vöøa laáy maãu ñeå traùnh hieän töôïng saét keát tuûa hay baùm vaøo bình chöùa. Khi laáy maãu xeùt nghieäm, saét coù theå ôû daïng chaát huyeàn tren neân maãu caàn ñöôïc laéc kyõ. Dung cuï vaø thieát bò Coác ñoát 50 ml (1 maãu/1 coác) OÁng ñong 50 ml OÁng huùt 25 ml Pipep 10 ml OÁng ño ñoä truyeàn suoát Giaáy loïc Quang phoå keá Beáp ñieän OÁng ñong Hoùa chaát Axit clohidric ñaäm ñaëc. Dung dòch hidroxylamine clohydrat: hoøa tan 10 gam NH2OH.HCl trong 100 ml nöôùc caát Dung dòch ñeäm axetat NH4CH3COO: caän 250 g CH3COONH4 + 150 ml nöôùc caát + 700 ml axit axetic khan, quaäy ñeàu + nöôùc caát thaønh 1000 ml Dung dòch phenanthroline: hoøa tan 0,1g 1,10-phenanthrolin monodydrate trong 100 ml nöôùc caát. Theâm 2 gioït HCl ñaäm ñaëc, quaäy cho tan Dung dòch saét chuaån 1ml = 2mg Fe Dung dòch saét löu tröõ (1ml = 200 mg Fe): cho 20 ml H2SO4 dung dòch vaøo 50 ml nöôùc caát, theâm 1,404 g Fe(NH4)(SO4).6H2O, theâm töøng gioït KMnO4 0,1 N (3,2 g KMnO4 + H2O caát thaønh 100 ml) ñeán khi dung dòch coù maøu hoàng nhaït. Cho theâm nöôùc caát thaønh 1000 ml. Dung dòch saét chuaån (1ml = 2mg Fe): pha loaõng 10 ml dung dòch Fe löu tröõ thaønh 1000 ml dung dòch, caàn giöõ trong boùng toái (traùnh bò oxy hoùa bôûi khí trôøi). Thöïc haønh Xaùc ñònh saét toång Laéc ñeàu maãu, ñoàng thôøi chuaån bò caùc dung dòch cho ñöôøng chuaån Soá thöù töï oáng 1 2 3 4 5 6 ml dung dòch (e2) 0 5 10 15 20 25 ml nöôùc caát 25 20 15 10 5 0 Dung dòch ñeäm axetat 5 ml moãi oáng Dung dòch phenanthroline 2ml moãi oáng, laéc ñeàu, ñôïi 10 phuùt C(mg)/oáng 0 10 20 30 40 50 mg/l 0 0,4 0,8 1,2 1,6 2,0 (Baûng 19: Pha cheá ñöôøng chuaån theo maãu). Laáy 25 ml maãu (hay moät theå tích maãu thích hôïp roài pha loaõng) vaøo coác ñoát + 2 ml HCl ñaäm ñaëc + 1ml NH2OH.HCl. Theâm vaøi vieân ñaù boït, ñun soâi ñeán khi theå tích coøn 15ml (neáu ñun ñeán caïn, hoøa tan laïi trong 2ml HCl ñaäm ñaëc vaø 5 ml nöôùc caát). Ñeå nguoäi ñeán nhieät ñoä phoøng, roùt vaøo oáng ñong, traùng coác vôùi vaøi ml nöôùc caát khoâng coù saét. Nhaäp chung nöôùc röûa vaøo oáng, pha thaønh 50 ml vôùi nöôùc caát. Theâm 5ml dung dòch ñeäm + 2ml phenanthroline Ñaäy nuùt, laéc ñeàu, ñôïi 10 phuùt. Ñöôøng cong chuaån ñöôïc pha cheá theo dung dòch chuaån (e.2) baûng 19. Ño ñoä haáp thu A cuûa dung dòch ôû böôùc soùng l = 510 nm. Xaùc ñònh saét hoøa tan Ñeå maãu laéng, laáy phaàn nöôùc trong loïc qua giaáy loïc (25 ml) + 10 ml caát ñeå traùng giaáy vaø pheãu loïc. Tieáp tuïc xaùc ñònh haøm löôïng saét hoøa tan nhö phaàn 1. Xaùc ñinh saét hai. Maãu phaûi ñöôïc axít hoùa tröôùc khi laáy maãu (ñeå traùnh saét hai bò oxy hoùa thaønh saét ba) baèng caùch cho theâm axít Clohydric ñaäm ñaëc theo tæ leä 4 ml HCl/100 ml maãu. Traùnh ñeå boït khí trong bình laáy maãu. Roùt 25 ml maãu vaøo oáng ñong. Laàn löôïc theâm 5 ml dung dòch ñeäm + 2ml phenanthroline Ñaäy nuùt, laéc ñeàu, ñôïi 10 – 15 phuùt. Ño ñoä haáp thu A vôùi böôùc soùng l = 510 nm. Ñöôøng chuaån cuûa saét ño vôùi ñoä haáp thu A vôùi böôùc soùng l=510nm theo (baûng 19) C (mg/l) 0 0,4 0,8 1,2 1,6 2,0 A (Pt – Co) 0 0,19 0,33 0,47 0,62 0,75 Hình 18: Bieåu ñoà ñöôøng chuaån saét 4.3.1.2 Xaùc ñònh Mangan Ñeå xaùc ñònh toång haøm löôïng mangan trong nöôùc ngöôøi ta thöôøng duøng phöông phaùp so maøu. Trong ñoù mangan ñöôïc oxi hoùa thaønh permanganat baèng caùc pesunfat. Muoán xaùc ñònh haøm löôïng mangan ôû töøng daïng, khi phaân tích ta phaûi loïc ñeå taùch rieâng hai daïng. Khi laáy maãu phaûi theâm vaøo moãi lít nöôùc 5ml HNO3 ñaäm ñaëc. Dung cuï vaø hoùa chaát Quang phoå keá (l = 525 nm) Axit nitric ñaäm ñaëc. Baïc nitrat dung dòch. Hoøa tan 17g AgNO3 trong 500 ml nöôùc caát Amont hay kali pesunfat, muoái raén Mangan sunfaùt, dung dòch chuaån: Dung dòch goác. Hoøa tan 0,2748 g MnSO4 ñaõ nung 500oC trong 10 ml axit sunfuric (1:4) noùng, sau ñoù theâm nöôùc caát thaønh 1:1 ml dung dòch naøy coù chöùa 0,1 mg mangan. Dung dòch chuaån ñem duøng ñöôïc pha haèng ngaøy baèng caùch pha loaõng dung dòch goác 10 laàn baèng nöôùc caát. Dung dòch naøy coù noàng ñoä laø 0,01 mg Mn/l. Caùch tieán haønh Cho 50 – 100 ml maãu nöôùc vaøo coác 150ml sao cho löôïng mangan trong ñoù laø 0,005 – 1,0 ml: Theâm 2 ml axit nitric, nhoû töøng gioït dung dòch baïc nitrat ñeán khi keát tuûa heát ion Cl- Theâm tieáp 1 – 2 ml dung dòch AgNO3, laéc, ñeå laéng roài loïc. Neáu haøm löôïng clorua vaø caùc chaát höõu cô lôùn phaûi tieán haønh voâ cô hoùa maøu (caùch tieán haønh nhö ñaõ trình baøy ôû treân). Khoâng theå loaïi boû chuùng baèng caùch keát tuûa baèng baïc nitrat ñöôïc vì keát tuûa AgCl coù theå haáp phuï mangan laøm keát quaû phaân tích seõ sai. Theâm 0,5 pesunfat vaøo nöôùc loïc. Ñun dung dòch tôùi gaàn soâi khoaûng 10 phuùt Laøm nguoäi, chuyeån vaøo bình ñònh möùc coù dung tích 100ml, theâm nöôùc tôùi vaïch Ño maät ñoä quang cuûa dung dòch vaø dung dòch so sanh laø maãu traéng. Laäp ñöôøng chuaån: Laáy 10 coác chòu nhieät 150ml laàn löôït theo thöù töï: 0 –5 – 10 – 20 – 30 – 40 – 50. Dung dòch chuaån mangan coù ñoä chuaån laø 0,01 mg Mn/ml Nhö vaäy löôïng mangan coù trong moãi coác töông öùng laø 0: 0,05: 0,1: 0,2: 0,3: 0,4: 0,5 mg Mn Theâm vaøo moãi coác 2ml axit nitric 1 – 2 ml dung dòch baïc nitrat Tieáp tuïc cheá hoùa daõy dung dòch naøy nhö cheá hoùa dung dòch phaân tích. Ño maät ñoä quang cuûa daõy dung dòch so vôùi maãu traéng Baûng 20: Ñöôøng chuaån cuûa mangan ño vôùi ñoä haáp thu A vôùi böôùc soùng l=525 nm C (mg/l) 0 0,05 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 A (Pt – Co) 0 0,025 0,133 0,333 0,548 0,752 0,95 Hình 19: Bieåu ñoà ñöôøng chuaån cuûa mangan 4.3.1.3 Xaùc ñònh ñoä kieàm Ñoä kieàm bieåu thò khaû naêng nhaän proton H+. Nöôùc thieân nhieân hay nöôùc töø heä thoáng caáp nöôùc, ñoä kieàm do ba ion chính taïo ra: hidroxit, cacbonat vaø bicacbonat. Trong thöïc teá, caùc muoái axít yeáu nhö bonat, solicat cuõng gaây aûnh höôûng lôùn ñeán ñoä kieàm. Moät vaøi axít höõu cô beàn vôùi söï oxi hoùa sinh hoïc nhö axít humic coù daïng muoái coù khaû naêng laøm taêng ñoä kieàm. Trong ñieàu kieän thieân nhieân tích hôïp, taûo deã daøng xuaát hieän vaø toàn taïi ñoái vôùi moät nguoàn nöôùc maùt. Trong suoát quaù trình phaùt trieån, chuùng laøm taêng pH cuûa nöôùc taêng daàn – coù theå leân ñeán 9 – 10 do söï giaûi phoùng ñaùng keå ion cacbonat vaø hidroxit. Nhöõng nguoàn nöôùc ñöôïc xöû lyù vôùi hoùa chaát coù chöùa nhoùm cacbonat cuõng laøm taêng pH cuûa nöôùc. Duïng cuï: Bình tam giaùc 250 ml. OÁng ñong 100 ml. Buret 25 ml. b) Hoùa chaát: Dung dòch H2SO4 0,02N: Pha dung dòch H2SO4 1N (28 ml H2SO4 ñaäm ñaëc + nöôùc caát = 1000 ml). Laáy 20 ml dung dòch H2SO4 1N + nöôùc caát = 1000 ml. Ñònh phaân laïi dung dòch axit naøy baèng Na2CO3 0,02N ñeå laáy giaù trò chính xaùc. Chæ thò maøu phenolphtalein 0,5%. Chæ thò metyl da cam: caân 50 mg metyl da cam + nöôùc caát = 100 ml. c) Thöïc haønh Laáy 100 ml maãu vaøo moät bình tam giaùc, theâm 3 gioït chæ thò maøu meâtyl da cam. Laøm hai oáng ñoái chöùng vôùi oáng nghieäm ñöïng 25 ml maãu/oáng (oáng thöù nhaát theâm 1 ml NaOH 1N + 1 gioït meâtyl da cam, oáng thöù hai theâm H2SO4 1 N + 1 gioït meâtyl da cam). Ñònh phaân maãu baèng dung dòch H2SO4 0,02 N ñeán döùt ñieåm khi dung dòch coù maøu da cam (maøu giöõa hai oáng ñoái chöùng). Ghi theå tích V2 ml H2SO4 ñaõ duøng ñeå tính ñoä kieàm toång coäng. Ñoä kieàm toång coäng (mg/l CaCO3)= 4.3.1.4 Oxy hoøa tan (Dissolved Oxygen: DO) Giôùi haïn löôïng oxy hoøa tan (DO) trong nöôùc thieân nhieân vaø nöôùc thaûi tuøy thuoäc vaøo ñieàu kieän hoùa lyù vaø hoaït ñoäng sinh hoïc cuûa caùc loaïi vi sinh vaät. Vieäc xaùc ñònh haøm löôïng oxy hoøa tan laø phöông tieän kieåm soaùt oâ nhieãm do moïi hoaït ñoäng cuûa con ngöôøi vaø kieåm tra hieäu quaû vieäc xöû lyù nöôùc thaûi. Duïng cuï vaø thieát bò Chai 300 ml coù naép ñaäy. Pipep 10 ml. OÁng ñong 100 ml. Buret 25 ml. b) Hoùa chaát Dung dòch MnSO4: Hoøa tan 480 g MnSO4.4H2O ( hoaëc 400 g MnSO4.2H2O hoaëc 364g MnSO4.H2O) trong nöôùc caát pha loaõng thaønh 1 lít. Dung dòch naøy khoâng ñöôïc coù veát I2 khi theâm dung dòch axit ñeå axít hoùa KI. Dung dòch Iodur – Kieàm: coù theå chuaån baèng 2 caùch: Hoøa tan 500 g NaOH (hay 700 g KOH) vaø 135 g NaI ( hay 150 g KI) trong nöôùc caát thaønh 1 lít. Theâm vaøo dung dòch naøy 10 g NaN3 ñaõ hoøa tan saün trong 40 ml nöôùc caát. Dung dòch naøy khoâng ñöôïc cho phaûn öùng vôùi tinh boät khi ñöôïc axit hoùa. Hoøa tan 400 g NaOH trong 500 ml nöôùc caát ñun soâi, laøm laïnh töø töø roài theâm 900 g NaI. Hoøa tan 10 g NaN3 trong 40 ml nöôùc caát, ngay sau khi hoøa tan hoaøn toaøn vaøo dung dòch treân roài pha thaønh 1 lít. Theå tích cuoái cuøng coù theå lôùn hôn 1 lít moät chuùt do noàng ñoä muoái cao vaø pha loaõng. Löôïng NaI vöøa ñuû ñeå xaùc ñònh haøm löôïng DO leân ñeán 40 mg/l. Dung dòch Na2S2O3 0,025 N: hoøa tan 6,205 g Na2S2O3. 5H2O + nöôùc caát, theâm 1,5 ml NaOH 6 N (hoaëc 0,4 g NaOH vieân) vaø pha loaõng thaønh 1 lít (1ml Na2S2O3 0,025 N = 1 mg/l DO). Axít sunfuric ñaäm ñaëc 36 N: noàng ñoä naøy caàn thieát ñeå 1 ml H2SO4 → 3 ml iodur azide kieàm. Chæ thò hoà tinh boät: caân 1 g tinh boät + nöôùc caát = 100 ml vaø ñun soâi vaøi phuùt. c) Thöïc haønh Xaùc ñinh DO Laáy ñaày maãu vaøo chai, ñaäy nuùt gaït boû phaàn treân ra, V=300 ml maåu. Khoâng ñöôïc ñeå boït khí baùm quanh thaønh chai. Môû nuùt, laàn löôït theâm 0,5 ml dung dòch MnSO4; 0,8 ml iodur – Azue – kieàm Ñaäy nuùt, ñaûo ngöôïc chai ít nhaát 20 giaây cho pheùp keát tuûa khoaûng 1/3 chieàu cao cuûa chai. Ñôïi keát tuûa laéng yeân, caån thaån môû nuùt theâm 1 ml H2SO4 ñaäm ñaëc, laéc maïnh khi ñaõ ñoùng naép. Khi keát tuûa ñaõ hoøa tan hoaøn toaøn, laáy 50 ml dung dòch cho vaøo bình tam giaùc 100 ml roài chuaån baèng dung dòch thiosunphat ñeán khi coù maøu vaøng nhaït, theâm khoaûng 10 gioït hoà tinh boät vaø tieáp tuïc cho ñeán khi dung dòch maát maøu xanh. Caùch tính: 1ml Na2S2O3 0,025 N ñaõ duøng = 1 mg O2/l. 4.3.2 Moâ hình thí nghieäm Moâ hình coät loïc Hình 20: Moâ hình thí nghieäm coät loïc trong phoøng thí nghieäm 4.3.2.1 Vaät lieäu loïc ODM – caùt thaïch anh Hình 21: Sô ñoà moâ hình thí nghieäm vôùi vaät lieäu loïc ODM – caùt thaïch anh 4.3.2.2 Vaät lieäu loïc laø Ferrolite Hình 22: Sô ñoà moâ hình thí nghieäm vôùi vaät lieäu loïc Ferrolite Moâ taû thí nghieäm: Tröôùc khi tieán haønh loïc nöôùc phaûi röûa moâ hình nöôùc baèng nöôùc saïch ñöôïc thöïc hieän nhö sau: Ñoùng caùc van 1, van 3, van 5, van 8, van 9 Môû caùc van 4, van 2, van 6, van 7 Sau khi röûa saïch vaät lieäu loïc trong coät loïc thì ta tieán haønh loïc nöôùc. Nöôùc sau khi ñöôïc laáy töø traïm caáp nöôùc Goø Vaáp veà phoøng thí nghieäm ñöôïc ñoå ra bình 45 lít. Ñieàu chænh laïi caùc van: Ñoùng caùc van 4, van 2, Môû caùc van 5, van 1, van 3 Sau ñoù baät bôm, bôm nöôùc töø thuøng chöùa qua coät loïc, chænh löu löôïng baèng van 5 sao cho Q= 3 L/phuùt. Ñænh cuûa neâm theùp truøng vôùi vaïch 3 LPM cuûa löu löôïng keá ( nöôùc ñi treân xuoáng). Nöôùc sau khi loïc ñöôïc ñem ñi phaân tích vôùi caùc chæ tieâu caàn ño nhö ñoä pH, ñoä kieàm, saét hai, saét toång, mangan, toång chaát raén hoøa tan, ñoä oxy hoøa tan vôùi caùc phöông phaùp phaân tích ñöôïc trình baøy nhö treân sau ñoù ghi laïi keát quaû. Laàn löôït thay caùc loaïi vaät lieäu loïc khaùc nhau vaøo coät loïc ñeå xaùc ñònh caùc giaù trò nhö ñoä pH, ñoä kieàm, saét hai, saét toång, mangan, toång chaát raén hoøa tan, ñoä oxy hoøa tan Chöông 5 Phaân tích soá lieäu 5.1 Keát quaû thí nghieäm 5.1.1 Keát quaû chaát löôïng nöôùc thoâ khai thaùc 5.1.2 Keát quaû chaát löôïng nöôùc nguoàn (laáy nöôùc thí nghieäm sau khi ñaõ ñöôïc naâng pH tröôùc khi vaøo boàn loïc) 5.1.3 Söû duïng vaät lieäu loïc ña naêng ODM - 2F vaø caùt thaïch anh 5.1.4 Söû duïng vaät lieäu loïc Ferrolite 5.1.5 Hieäu quaû quaù trình loïc saét vaø mangan vôùi vaät lieäu loïc ODM – 2F vaø caùt thaïch anh 5.1.6 Hieäu quaû quaù trình loïc saét vaø mangan vôùi vaät lieäu loïc Ferrolite 5.2 Nhaän xeùtChöông 5: Phaân tích soá lieäu 5.1 Keát quaû thí nghieäm 5.1.1 Keát quaû chaát löôïng nguoàn nöôùc thoâ khai thaùc Baûng 21: Chaát löôïng nöôùc thoâ Maãu pH Ñoä kieàm (mgñl/l) DO (mg/l) Fe2+ (mg/l) FeTC (mg/l) Mn (mg/l) TDS (mg/l) 5,72 5,2 0,9 3,73 5,8 0,337 146 5.1.2 Keát quaû chaát löôïng nöôùc nguoàn (laáy nöôùc thí nghieäm sau khi ñaõ ñöôïc naâng pH tröôùc khi vaøo boàn loïc). Baûng 22: Keát quaû thí nghieäm chaát löôïng nöôùc nguoàn (laáy nöôùc laøm thí nghieäm sau khi ñaõ ñöôïc naâng pH tröôùc khi vaøo boàn loïc). Maãu pH Ñoä kieàm (mgñl/l) DO (mg/l) Fe2+ (mg/l) FeTC (mg/l) Mn (mg/l) TDS (mg/l) 1 7,7 63 1,55 0,305 0,678 0,156 659 2 7,8 76 2,75 0,332 0,567 0,143 314 3 7,7 69 2,85 0.272 0,605 0,165 290 4 7,8 90 1,45 0,218 0,874 0,116 196 5 7,6 87,5 1,62 1,16 1,42 0,126 229 Trung bình 7,6÷7,8 77,1 2,044 0,4574 0,829 0,1412 337,6 5.1.3 Söû duïng vaät lieäu loïc ña naêng ODM – 2F vaø caùt thaïch anh Baûng 23: keát quaû thí nghieäm chaát löôïng nöôùc tröôùc loïc vaø sau loïc cuûa vaät lieäu loïc ODM - 2F vaø caùt thaïch anh Maãu pH Alk (mgñl/l) DO (mg/l) Fe2+ (mg/l) FeTC (mg/l) Mn (mg/l) TDS (mg/l) Tröôùc loïc Sau loïc Tröôùc loïc Sau loïc Tröôùc loïc Sau loïc Tröôùc loïc Sau loïc Tröôùc loïc Sau loïc Tröôùc loïc Sau loïc Tröôùc loïc Sau loïc 1 7,5 7,0 76 76,5 2,75 1,93 0,332 0,280 0,630 0,360 0,122 0,076 158 107 2 7,4 6,9 63 69 1,30 1,25 0,304 0,234 0,678 0,485 0,156 0,114 320 270 3 7,7 7,1 68 64,5 1,2 1,45 0,483 0,301 0,720 0,399 0,141 0,108 260 122 4 7,6 7,0 69 68,5 1,45 1,3 0,318 0,280 0,656 0,402 0,102 0,076 229 184 5 7,5 6,9 69,5 68 1,2 1,3 0,272 0,234 0,605 0,353 0,084 0,072 75 55 5.1.4 Söû duïng vaät lieäu loïc Ferrolite Baûng 24: Keát quaû thí nghieäm chaát löôïng nöôùc tröôùc loïc vaø sau loïc cuûa vaät lieäu loïc Ferrolite Maãu pH Alk (mgñl/l) DO (mg/l) Fe2+ (mg/l) FeTC (mg/l) Mn (mg/l) TDS (mg/l) Sau loïc Tröôùc loïc Sau loïc Tröôùc loïc Sau loïc Sau loïc Tröôùc loïc Sau loïc Tröôùc loïc Sau loïc Tröôùc loïc Sau loïc Tröôùc loïc Sau loïc 1 7,8 7.2 90 91,5 1,2 1,3 0,401 0,086 0,874 0,218 0,098 0,094 359 290 2 7,6 7,1 92 8,35 1,30 1,20 0,386 0,161 0,708 0,180 0,112 0,108 260 229 3 7,7 7,0 87,5 80 1,55 1,52 0,354 0,18 0,542 0,083 0,087 0,777 196 170 4 7,4 6,9 90,5 85 1,52 1,65 0,308 0,169 0,681 0,069 0,126 0,074 160 139 5 7,5 6,9 73,5 72 1,35 1,20 0,361 0,126 0,655 0,088 0,104 0,064 122 98 6 7,4 7,0 70,5 71 1,20 1,15 0,34 0,264 0,564 0,072 0,121 0,058 170 158 5.1.5 Hieäu quaû quaù trình loïc saét vaø mangan vôùi vaät lieäu loïc ODM – 2F vaø caùt thaïch anh (Baûng 25) Maãu pH Alk (mgñl/l) DO (mg/l) Fe2+ (mg/l) FeTC (mg/l) Mn (mg/l) TDS (mg/l) Sau loïc Sau loïc Sau loïc Tröôùc loïc Sau loïc % loïc Tröôùc loïc Sau loïc % loïc Tröôùc loïc Sau loïc % loïc Sau loïc 1 7.2 91,5 1,3 0,401 0,086 78,55 0,874 0,218 75,05 0,098 0,094 4,08 290 2 7,1 83,5 1,20 0,386 0,161 58,29 0,708 0,180 75,57 0,112 0,108 3,57 229 3 7,0 80 1,52 0,354 0,18 49,15 0,542 0,083 84,49 0,087 0,077 1,00 170 4 6,9 85 1,65 0,308 0,169 45,13 0,681 0,069 89,87 0,126 0,074 5,20 139 5 6,9 72 1,20 0,361 0,126 65,09 0,655 0,088 86,56 0,104 0,064 38,46 98 6 7,0 71 1,15 0,34 0,264 22,35 0,564 0,072 87,23 0,121 0,058 52,06 158 Maãu pH Alk (mgñl/l) DO (mg/l) Fe2+ (mg/l) FeTC (mg/l) Mn (mg/l) TDS (mg/l) Sau loïc Sau loïc Sau loïc Sau loïc Sau loïc % loïc Tröôùc loïc Sau loïc % loïc Tröôùc loïc Sau loïc % loïc Sau loïc 1 7,0 76,5 1,93 0,332 0,280 15,66 0,630 0,360 42,86 0,122 0,076 37,70 107 2 6,9 69 1,25 0,304 0,234 23,03 0,678 0,485 28,47 0,156 0,114 26,92 270 3 7,1 64,5 1,45 0,483 0,301 37,68 0,720 0,399 44,58 0,141 0,108 23,40 122 4 7,0 68,5 1,3 0,318 0,280 11,94 0,656 0,402 38,72 0,102 0,076 25,49 184 5 6,9 68 1,3 0,272 0,234 13,97 0,605 0,353 46,12 0,084 0,072 14,29 55 6 6,9 73,5 1,95 0,326 0,286 12,26 0,590 0,326 44,74 0,116 0,082 29,31 184 5.1.6 Hieäu quaû quaù trình loïc saét vaø mangan vôùi vaät lieäu loïc Ferrlite (Baûng 26) 5.2 Nhaän xeùt Do chaát löôïng ñöôïc laáy laøm thí nghieäm haèng ngaøy (1 ngaøy söû duïng 60 lít nöôùc) neân chaát löôïng nöôùc khoâng ñöôïc oån ñònh. Vì theá trong quaù trình laøm thí nghieäm coù nhöõng sai soùt trong tính toaùn keát quaû. Ñoái vôùi vaät lieäu loïc ña naêng ODM – 2F vaø caùt thaïch anh ta thaáy: pH sau khi loïc ñaït giaù trò trung bình laø 6,97 Ñoä kieàm sau khi loïc ñaït giaù trò trung bình laø 82,17 mgñl/l Ñoä oxy hoøa tan (DO) sau khi loïc ñaït giaù trò trung bình laø 1,34 mgO2/l Saét hai sau khi loïc ñaït trung bình laø 0,1645 mg/l (19,09%) Saét toång sau khi loïc ñaït trung bình laø 0,3875 mg/l (40,915%) Mangan sau khi loïc ñaït trung bình laø 0,088 mg/l (26,185%) Ñoái vôùi vaät lieäu loïc laø Ferrolite pH sau khi loïc ñaït giaù trò trung bình laø 7,02 Ñoä kieàm sau khi loïc ñaït giaù trò trung bình laø 70 mgñl/l Ñoä oxy hoøa tan (DO) sau khi loïc ñaït giaù trò trung bình laø 1,53 mgO2/l Saét hai sau khi loïc ñaït trung bình laø 0,1643 mg/l (53,09%) Saét toång sau khi loïc ñaït trung bình laø 0,1183 mg/l (83,023%) Mangan sau khi loïc ñaït trung bình laø 0,079 mg/l (17,395%) Theo tieâu chuaån chaát löôïng nöôùc saïch duøng ñeå thieát keá caùc coâng trình xöû lyù nöôùc caáp cho aên uoáng vaø sinh hoaït (TCXDVN 33:2006) (Baûng 27) TT Yeáu toá Ñoái vôùi heä thoáng caáp nöôùc ñoâ thò Ñoái vôùi caùc traïm leû vaø noâng thoân 1 Ñoä pH 6,5 – 8,5 6,5 – 8,5 2 Ñoä oxy hoùa, mg/l £ 2 £ 2 3 Saét, mg/l £ 0,3 £ 0,5 4 Mangan, mg/l £ 0,2 £ 0,5 Tieâu chuaån veä sinh aên uoáng (Baûng 28) (Ban haønh keøm theo Quyeát ñònh soá 1329/2002/BYT – QÑ, ngaøy 18/4/2002) TT Chæ tieâu Ñôn vò Giôùi haïn toái ña 1 pH 6,5 – 8,5 2 Toång chaát raén hoøa tan (TDS) mg/l 1000 3 Ñoä oxy hoùa mg/l 2 4 Haøm löôïng saét mg/l 0,5 5 Haøm löôïng mangan mg/l 0,5 Nhaän xeùt: Chaát löôïng nöôùc sau khi loïc vôùi vaät lieäu loïc laø ODM – 2F ñaït chaát löôïng theo tieâu chuaån veä sinh aên uoáng(baûng 29) nhöng haøm löôïng saét toång laø 0,3875 mg/l ñaõ vöôït qua giaù trò cho pheùp theo (baûng 28). Nhöng do moâ hình thí nghieäm nhoû neân veà maët kyõ thuaät chöa ñaït theo yeâu caàu caùc thoâng soá kyõ thuaät. Chaát löôïng nöôùc sau khi loïc vôùi vaät lieäu loïc laø Ferrolite ñaït chaát löôïng theo (baûng 27) vaø (baûng 28) vôùi ñaëc tính cuûa Ferrolite coù khaû naêng haáp thuï ñöôïc ion saét hai (Fe2+). Nhöng Ferrolite coù khuyeát ñieåm laø khi xöû lyù nöôùc thì phaûi cho nöôùc xöû lyù lieân tuïc neáu döøng laïi thì Ferrolite laøm cho nöôùc coù maøu ñen khi ñoù phaûi tieán haønh röûa laïi vaät lieäu loïc. Keát luaän Maëc duø thôøi gian thöïc hieän Ñoà aùn toát nghieäp khaù ngaén nhöng quaù trình hoaøn thaønh Ñoà aùn giuùp cho em tieáp thu ñöôïc nhieàu kieán thöùc vaø kinh nghieäm quyù baùu. Theo nhu caàu phaùt trieån cuûa Xaõ hoäi, caùc dòch vuï thuoäc veà cô sôû haï taàng vaø phuïc vuï ñôøi soáng xaõ hoäi phaûi ngaøy caøng ñöôïc naâng cao vaø hoaøn thieän. Do vaäy vieäc ñaûm baûo cung caáp nguoàn nöôùc saïch luoân luoân laø vaán ñeà quan taâm haøng ñaàu cuûa caùc quoác gia treân theá giôùi. Hieän nay, taïi Thaønh phoá Hoà Chí Minh nhaát laø caùc vuøng ngoaïi oâ vaø caùc quaän ven thaønh phoá nhö Quaän 7, quaän 8, quaän Nhaø Beø, Bình Chaùnh,… ngöôøi daân coøn thieáu nguoàn nöôùc sinh hoaït. Trong nhöõng thaùng gaàn ñaây, ñaõ xaûy ra tình traïng nöôùc bò ñuïc vaø ñen, cuoäc soáng cuûa nhaân daân gaëp raát nhieàu khoù khaên. Do ñoù, Laõnh ñaïo Thaønh phoá ñaõ coù nhieàu döï aùn caûi taïo nhaèm taêng cöôøng nguoàn nöôùc saïch cho nhaân daân trong ñoù coù döï aùn xaây döïng nhaø maùy xöû lyù nöôùc ngaàm Goø Vaáp. Ñoà aùn Toát nghieäp naøy (tuy coøn gaëp nhieàu khoù khaên trong quaù trình thöïc hieän) nhöng raát mong goùp yù kieán nhoû ñeå caûi thieän chaát löôïng nöôùc saïch taïi Xí nghieäp Caáp nöôùc Trung An traïm Caáp nöôùc Goø Vaáp.