Luận án Nghiên cứu sử dụng vật liệu keo tụ sinh học chế tạo từ hạt muồng Hoàng yến (cassia fistulal.) để cải thiện chất lượng nước thải công nghiệp

Nghiên cứu cải thiện chất lƣợng nƣớc thải dệt nhuộm và nƣớc thải xi mạ dựa

trên hai loại vật liệu keo tụ có nguồn gốc sinh học gồm Biogum (vật liệu ly

trích từ thực vật) và Biogum cải tiến (vật liệu kết hợp giữa nano oxit sắt từ với

Biogum) có khả năng thu hồi bằng nam châm và tái sử dụng. Các thí nghiệm

đƣợc tiến hành trên mô hình Jartest và mô hình Pilot để khảo sát khả năng loại

bỏ màu của nƣớc thải dệt nhuộm và loại bỏ ion kim loại trong nƣớc thải xi mạ,

trong đó bố trí nghiệm thức với vật liệu keo tụ hóa học PAC làm đối chứng.

Kết quả nghiên cứu cho thấy hiệu suất loại màu và COD trong nƣớc thải

nhuộm của vật liệu Biogum đạt đƣợc tƣơng ứng là 91,20% và 72,66% (RR);

82,30% và 78,92% (NMDN) và hiệu suất loại bỏ các ion kim loại Ni2+, Cu2+,

Zn2+ trên nƣớc thải giả định của Biogum đạt đƣợc lần lƣợt là 79,26%; 83,11%;

82,96%, trên nƣớc thải nhà máy xi mạ lần lƣợt là 58,91%; 71,78%; 78,06%.

Mặc dù có hiệu quả loại bỏ màu và kim loại nặng cao nhƣng Biogum khó thu

hồi do quá trình hòa tan và phân hủy, kết quả nghiên cứu cho thấy sau 15 ngày

Biogum phân hủy khoảng 55,83% trong nƣớc, do đó nghiên cứu cải tiến

Biogum rất quan trọng cho việc tái sử dụng nguồn vật liệu sinh học này.

pdf 192 trang dienloan 12640
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Luận án Nghiên cứu sử dụng vật liệu keo tụ sinh học chế tạo từ hạt muồng Hoàng yến (cassia fistulal.) để cải thiện chất lượng nước thải công nghiệp", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu sử dụng vật liệu keo tụ sinh học chế tạo từ hạt muồng Hoàng yến (cassia fistulal.) để cải thiện chất lượng nước thải công nghiệp

Luận án Nghiên cứu sử dụng vật liệu keo tụ sinh học chế tạo từ hạt muồng Hoàng yến (cassia fistulal.) để cải thiện chất lượng nước thải công nghiệp
TRƢỜNGĐẠI HỌC CẦNTHƠ
KHOAMÔITRƢỜNG & TNTN
-oOo-
LUẬN ÁN TIẾNSĨ
Chuyênngành:Môitrƣờngđấtvànƣớc
Mã ngành: 62440303
ĐÀOMINHTRUNG
NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG VẬT LIỆU KEO TỤ
SINH HỌC CHẾ TẠO TỪ HẠT MUỒNG HOÀNG 
YẾN(CASSIAFISTULAL.)ĐỂ CẢI THIỆN 
CHẤTLƢỢNGNƢỚC THẢI CÔNG NGHIỆP
CầnThơ,Năm2018
TRƢỜNGĐẠI HỌC CẦNTHƠ
KHOAMÔITRƢỜNG VÀ TNTN
-oOo-
LUẬN ÁN TIẾNSĨ
Chuyênngành:Môitrƣờngđấtvànƣớc
Mã ngành: 62440303
ĐÀOMINHTRUNG
NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG VẬT LIỆU KEO TỤ
SINH HỌC CHẾ TẠO TỪ HẠT MUỒNG HOÀNG 
YẾN(CASSIAFISTULAL.)ĐỂ CẢI THIỆN CHẤT 
LƢỢNGNƢỚC THẢI CÔNG NGHIỆP
CÁN BỘ HƢỚNG DẪN 
PGs.Ts. NGUYỄN VÕ CHÂU NGÂN
PGs.Ts. NGÔKIMĐỊNH
CầnThơ,Năm2018
iTÓMTẮT
Nghiên cứu cải thiện chất lƣợng nƣớc thải dệt nhuộm và nƣớc thải xi mạ dựa 
trên hai loại vật liệu keo tụ có nguồn gốc sinh học gồm Biogum (vật liệu ly 
trích từ thực vật) và Biogum cải tiến (vật liệu kết hợp giữa nano oxit sắt từ với 
Biogum) có khả năng thu hồi bằng nam châm và tái sử dụng. Các thí nghiệm 
đƣợc tiến hành trên mô hình Jartest và mô hình Pilot để khảo sát khả năng loại 
bỏ màu của nƣớc thải dệt nhuộm và loại bỏ ion kim loại trong nƣớc thải xi mạ, 
trong đó bố trí nghiệm thức với vật liệu keo tụ hóa học PAC làm đối chứng. 
Kết quả nghiên cứu cho thấy hiệu suất loại màu và COD trong nƣớc thải 
nhuộm của vật liệu Biogum đạt đƣợc tƣơng ứng là 91,20% và 72,66% (RR); 
82,30% và 78,92% (NMDN) và hiệu suất loại bỏ các ion kim loại Ni2+, Cu2+, 
Zn2+ trên nƣớc thải giả định của Biogum đạt đƣợc lần lƣợt là 79,26%; 83,11%; 
82,96%, trên nƣớc thải nhà máy xi mạ lần lƣợt là 58,91%; 71,78%; 78,06%. 
Mặc dù có hiệu quả loại bỏ màu và kim loại nặng cao nhƣng Biogum khó thu 
hồi do quá trình hòa tan và phân hủy, kết quả nghiên cứu cho thấy sau 15 ngày 
Biogum phân hủy khoảng 55,83% trong nƣớc, do đó nghiên cứu cải tiến 
Biogum rất quan trọng cho việc tái sử dụng nguồn vật liệu sinh học này. 
Kết quả thí nghiệm với Biogum cải tiến cũng cho thấy khả năng cải thiện chất
lƣợng môi trƣờng nƣớc thải công nghiệp dệt nhuộm và xi mạ. Hiệu quả loại bỏ
màu, COD tƣơng ứng lần lƣợt là 99,97% và 96% (RR); 99,03% và 95,13% 
(NMDN); trong khi hiệu quả cải thiện kim loại nặng Ni2+, Cu2+, Zn2+ tƣơng 
ứng đạt đƣợc là 92,93%; 97,17%; 94,97% (nƣớc giả định) và 89,10%; 
94,51%; 94,92% (NMXM). Tính khả thi khi tái sử dụng vật liệu Biogum cải 
tiến cho thấy qua kết quả sau: sau lần thu hồi 2 và 3 hiệu suất loại màu đạt 
đƣợc là 96,60% và 93,27% (đối với mẫu nƣớc thải RR có độ màu 1052 
Pt/Co); 96,73% và 92,50% (đối với mẫu nƣớc thải NMDN có độ màu 1378 Pt-
Co). Với nƣớc thải xi mạ hiệu quả cải thiện kim loại sau lần thu hồi 2 và 3 đạt 
lần lƣợt 82,49% và 76,37% (Ni2+); 81,72% và 76,73% (Cu2+); 83,79% và 
76,69% (Zn2+). 
Khi so sánh với chất keo tụ hóa học PAC, với nƣớc thải dệt nhuộm giả định 
RR, vật liệu Biogum cải tiến cho hiệu suất loại màu tốt hơn PAC. Hiệu suất 
loại màu PAC, Biogum và Biogum cải tiến tƣơng ứng là 99,97% (RR); 
91,20% (RR); 99,97% (RR); và 94,10% (NMDN); 82,30% (NMDN); 99,03% 
(NMDN) cho thấy Biogum cải tiến đạt hiệu suất loại màu cao hơn PAC và 
Biogum. Bên cạnh đó khi vận hành trên mô hình Pilot, PAC, Biogum cải tiến 
cho kết quả cao hơn Biogum, kết quả loại màu RR và NMDN tƣơng ứng đạt 
đƣợc nhƣ sau: 94,64% và 94,04% (Biogum cải tiến); 92,77% và 93,83% 
ii
(Biogum); 94,90% và 93,83% (PAC). Đối với nƣớc thải xi mạ Ni2+, Cu2+, 
Zn2+, kết quả nghiên cứu cho thấy Biogum cải tiến cho hiệu quả cao nhất, 
Biogum và PAC cho hiệu quả cải thiện thấp hơn, tƣơng ứng là Biogum cải 
tiến (92,93% Ni2+; 97,17% Cu2+; 94,97% Zn2+); Biogum (79,26% Ni2+; 
83,11% Cu2+; 82,96% Zn2+) và PAC (59,77% Ni2+; 68,93% Cu2+; 66,13% 
Zn2+). Khi khảo sát trên mô hình Pilot cũng cho kết quả tƣơng tự, Biogum cải 
tiến cho hiệu quả cải thiện tốt nhất, kết quả thu đƣợc tƣơng ứng với 3 ion kim 
loại Ni2+, Cu2+ và Zn2+ trong mẫu nƣớc thải giả định nhƣ sau: Biogum cải tiến 
(99,15% Ni2+; 91,88% Cu2+; 86,97% Zn2+), Biogum (98,88% Ni2+; 89,45% 
Cu2+; 86,37% Zn2+).
Các kết quả nghiên cứu cho thấy vật liệu có nguồn gốc sinh học Biogum và 
Biogum cải tiến có đặc tính cải thiện chất lƣợng nƣớc tƣơng tự nhƣ vật liệu 
hóa học PAC. Bên cạnh Biogum có khả năng tự phân hủy sinh học không gây 
tồn dƣ hóa chất trong môi trƣờng tự nhiên; Biogum cải tiến có thể thu hồi và 
tái sử dụng khi sử dụng cải thiện chất lƣợng nƣớc thải. Kết quả nghiên cứu mở
ra hƣớng tiếp cận mới khi sử dụng vật liệu có nguồn gốc sinh học để cải thiện 
chất lƣợng môi trƣờng nƣớc theo hƣớng thân thiện môi trƣờng và phát triển 
bền vững trong tƣơng lai.
iii
ABSTRACT
Studies on improving the quality of textile and dyeing wastewater is based on 
two biocoagulants: Biogum (plant extract), and improved Biogum (Gum-
Polysaccharide-Based nanocomposites) that can be recovered and reused. The 
Jartest and Pilot experiments were examined to evaluate the ability to remove 
color in textile wastewater and heavy metals in dyeing wastewater, and PAC 
was used as a coagulant control. The results showed that the removal of color 
and COD in Biogum was 91,20% and 72,66% respectively (RR); 82,30% and 
78,92% respectively, and the removal of heavy metals of Ni2+, Cu2+, Zn2+ in 
Biogum was 79,26%; 83,11%; 82,96% (hypothetical wastewater treatment) 
and 58,91%; 71,78%; 78,06% in plating wastewater. Although Biogum has a 
high efficiency to remove color and metals, it is difficult to recover due to the 
process of dissolution and decomposition. The results showed about 55,83% 
of Biogum was decomposed in water after 15 days. Therefore, studies on
improving Biogum are very important in reusing this biological coagulant.
Research results showed that improved Biogum is also capable of improving 
the quality of industrial textile and dyeing wastewater. The efficiency to 
remove color and COD is 99,97% and 96%, respectively (RR); 99,03% and 
95,13% (NMDN); and the removal of heavy metals Ni2+, Cu2+, Zn2+ 92,93%; 
97,17%; 94,97% (hypothetical wastewater treatment) and 89,10%; 94,51%; 
94,92% (NMXM). The ability to reuse improved Biogum after the second and 
the third recovery to remove color achieves 96,60% and 93,27% (RR 
wastewater with 1052 Pt-Co color); 96,73% and 92,50% (NMDN wastewater 
with 1378 Pt-Co color). In dyeing wastewater, removing of heavy metals after 
the second and the third recovery achieves 82,49% and 76,37% (Ni2+); 81,72% 
and 76,73% (Cu2+); 83,79% and 76,69% (Zn2+).
In hypothetical wastewater RR, improved Biogum coagulant showed a better 
improvement than the PAC coagulant. The efficiency to remove color in 
improved biogum is higher than PAC and Biogum (99,97% (RR); 91,20% 
(RR); 99,97% (RR); And 94,10% (NMDN); 82,30% (NMDN); 93,03% 
(NMDN). In Pilot experiments, PAC and improved Biogum also showed a 
better color removal than Biogum (94,64% and 94,04% (improved Biogum); 
92,77% and 93,83% (Biogum); 94,90% and 93,83% (PAC). In dyeing 
wastewater, improved Biogum showed better efficiency to remove heavy 
metals Ni2+, Cu2+, Zn2+ than Biogum and PAC (improved Biogum (92,93% 
Ni2+; 97,17% Cu2+; 94,97% Zn2+); Biogum (79,26% Ni2+, 83,11% Cu2+, 
82,96% Zn2+) and PAC (50,95% Ni2+, 67,73% Cu2+, 60,13% Zn2+). The results 
iv
are similar in Pilot experiments in which improved Biogum showed a better 
heavy metal removal in Ni2+, Cu2+ and Zn2+ than Biogum (Improved biogum 
(99,15% Ni2+; 91,88% Cu2+; 86,97% Zn2+), Biogum (98,88% Ni2+, 89,45% 
Cu2+, 86,37% Zn2+).
Results from this study indicate that materials containing Biogum and 
improved Biogum materials have the same water quality improvement 
properties as chemical PACs. In addition, Biogum is also capable of 
biodegradation without causing chemical residues in the natural environment; 
while improved Biogum can be used, recovered, and reused in improving 
wastewater quality. The results may open new approaches in using bio-based 
materials to improve water quality in an eco-friendly and sustainable manner 
in the future.
vMỤCLỤC
TÓM TẮT.......................................................................................................... i 
ABSTRACT..................................................................................................... iii 
MỤC LỤC ........................................................................................................ v 
LỜI CẢMƠN................................................................................................ viii 
LỜICAMĐOAN ............................................................................................ ix 
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT .......................................................................... x 
DANH MỤC BẢNG........................................................................................ xi 
DANH MỤC HÌNH ...................................................................................... xiii 
CHƢƠNG1.GIỚI THIỆU............................................................................. 1 
1.1.Đặt vấnđề .................................................................................................. 1 
1.2. Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................. 2 
1.2.1. Mục tiêu tổng quát ................................................................................... 2 
1.2.2. Mục tiêu cụ thể......................................................................................... 2 
1.3. Nội dung nghiên cứu................................................................................. 2 
1.4. Đốitƣợng và phạm vi nghiên cứu ........................................................... 3 
1.4.1. Đốitượng nghiên cứu .............................................................................. 3 
1.4.2. Phạm vi nghiên cứu ................................................................................. 3 
1.5.Ýnghĩakhoahọc và thực tiễn ................................................................. 3 
1.5.1. Ýnghĩakhoahọc...................................................................................... 3 
1.5.2. Ýnghĩathực tiễn ...................................................................................... 4 
CHƢƠNG2.TỔNG QUAN TÀI LIỆU......................................................... 5 
2.1. Tổng quan về keo tụ.................................................................................. 5 
2.1.1. Bản chất của các hạtkeotrongnước ...................................................... 5 
2.1.2. Cơchế của quá trình keo tụ ..................................................................... 6 
2.1.3. Cácphươngphápkeotụ .......................................................................... 7 
2.1.4. Các yếu tố ảnhhưởngđến quá trình keo tụ và tạo bông cặn .................. 7 
2.2. Vật liệu PAC trong cải thiện chấtlƣợngnƣớc thải công nghiệp ....... 10 
2.2.1. Đặcđiểm ................................................................................................ 10 
2.2.2. Một số kết quả nghiên cứu ..................................................................... 10 
2.3. Tổng quan về vật liệu keo tụ có nguồn gốc từ sinh học....................... 11 
2.3.1. Phươngphápchế tạo vật liệu sinh học Biogum .................................... 12 
vi
2.3.2. Phươngphápchế tạo vật liệu nguồn gốc sinh học (Biogum cải tiến)... 12 
2.4. Tổng quan về nƣớc thải dệt nhuộmvàcácphƣơngphápxử lý ......... 13 
2.4.1. Thành phần ô nhiễm .............................................................................. 14 
2.4.2. Một số phươngphápxử lýnước thải dệt nhuộm ................................... 15 
2.4.3. Một số nghiên cứu xử lýnước thải dệt nhuộm ...................................... 18 
2.5. Tổng quan về nƣớc thải xi mạ vàcácphƣơngphápxử lý .................. 19 
2.5.1. Thành phần ô nhiễmtrongnước thải xi mạ........................................... 19 
2.5.2. Cácphươngphápxử lýnước thải xi mạ................................................ 20 
2.5.3. Một số nghiên cứu xử lýnước thải xi mạ............................................... 23 
CHƢƠNG3.VẬT LIỆUVÀPHƢƠNGPHÁPNGHIÊNCỨU.............. 25 
3.1.Đốitƣợng nghiên cứu và hóa chất keo tụ ............................................. 25 
3.1.1. Đốitượng nghiên cứu ............................................................................ 25 
3.1.2. Vật liệu nghiên cứu ................................................................................ 25 
3.2. Thiết bị nghiên cứu................................................................................. 27 
3.2.1. Thiết bị Jartest ....................................................................................... 27 
3.2.2. Thiết bị Pilot .......................................................................................... 28 
3.3.Phƣơngphápphântích .......................................................................... 29 
3.4. Nộidungvàphƣơngphápnghiêncứu.................................................. 30 
3.4.1. Phươngphápchung ............................................................................... 30 
3.4.2. Các thí nghiệm nghiên cứu .................................................................... 30 
3.5.Phƣơngpháp xử lý số liệu...................................................................... 43 
CHƢƠNG4.KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN................................................ 44 
4.1.Xácđịnh hiệu suất loại bỏ màu của các vật liệu trênnƣớc thải dệt 
nhuộm ............................................................................................................. 44 
4.1.1. Xácđịnh pH tốiưucủa vật liệu ............................................................. 44 
4.1.2. Kết quả xácđịnhlượng tốiưucủa PAC ................................................ 50 
4.1.3. Kết quả xácđịnhlượng tốiưucủa Biogum ........................................... 51 
4.1.4. Kết quả xácđịnhlượng Biogum cải tiến tốiưu ..................................... 53 
4.1.5. Xácđịnh hiệu quả xử lý của Biogum cải tiến ở các lần thu hồi ............ 57 
4.1.6. Xácđịnh hiệu suất cải thiện chất lượngnước thải dệt nhuộm khi vận 
hành trên thiết bị Pilot sử dụng vật liệu keo tụ................................................ 58 
4.2.Xácđịnh hiệu quả xử lý của các vật liệutrênnƣớc thải xi mạ .......... 69 
4.2.1. Xácđịnh pH tốiưu ................................................................................. 69 
4.2.2. Kết quả xácđịnhlượng PAC tốiưu....................................................... 72 
vii
4.2.3. Kết quả xácđịnhlượng Biogum tốiưu .................................................. 74 
4.2.4. Kết quả xácđịnhlượng Biogum cải tiến tốiưu ..................................... 75 
4.2.5. Xácđịnh hiệu quả xử lý của Biogum cải tiến thu hồi ............................ 78 
4.2.6. Xácđịnh h ... 0,10
Cu L1 26,15 23,85 15,13 25
(mg/L) L2 25,9 23,6 16,4 25
L3 25,4 24 15 25
TB 25,82±0,38 23,82±0,20 15,51±0,77 25,00±0,00
161
TDS
L1 173 185 177 48
L2 178 184 176 50
L3 190 183 175 50
TB 180±8,74 184±1,26 176±1,26 49±1,04
Khảo sát pH tốiưucủa PAC
Ni2+
PNiH1 PNiH2 PNiH3 NiBĐ
PAC (mL) 10 10 10 0
pH 
L1 2,09 2,86 4,17 4,42
L2 1,93 2,93 4,20 4,54
L3 2,01 2,90 4,19 4,48
TB 2,01±0,08 2,89±0,035 4,19±0,015 4,48±0,06
Ni
(mg/L)
L1 24,35 23,95 15,17 25,00
L2 23,60 23,91 14,91 25,00
L3 23,98 23,93 15,04 25,00
TB 23,98±0,38 23,93±0,02 15,04±0,13 25,00
TDS
L1 1053,00 257,00 124,00 25±0,00
L2 1105,00 244,50 120,00 51,50
L3 1079,75 251,25 122,00 51,00
TB 1079,25±26,00 250,92±6,24 122,00±2,00 51,25±0,35
Cu2+
PCuH1 PCuH2 PCuH3 CuBĐ
PAC (mL) 10 10 10 0
pH 
L1 1,91 2,84 4,28 5,01
L2 1,82 2,94 4,6 5,12
L3 1,87 2,89 4,44 5,60
TB 1,87±0,04 2,89±0,05 4,44±0,16 5,24±0,31
Cu
(mg/L)
L1 24,80 24,46 13,1 25
L2 24,50 25,89 14,2 25
L3 24,70 25,4 14,71 25
TB 24,67±0,15 25,25±0,73 14,00±0,82 25,00±0,00
TDS
L1 1211 242,5 51 50
L2 1420 328 57 51,5
L3 1315 280 53 51
TB 1315,33±104,50 283,50±42,86 53,67±3,06 50,83±0,76
162
Zn2+
PZnH1 PZnH2 PZnH3 CuBĐ
PAC (mL) 10 10 10 0
pH 
L1 1,86 2,95 4,13 4,89
L2 1,78 3,01 4,31 4,97
L3 1,82 2,98 4,22 4,93
TB 1,82±0,04 2,89±0,03 4,22±0,09 4,93±0,04
Zn
(mg/L)
L1 24,60 24 16,5 25
L2 24,00 23,41 16,8 25
L3 24,30 23,705 17,7 25
TB 24,3±0,3 23,71±0,30 17,00±0,62 25,00±0,00
TDS
L1 814 205 127 56
L2 800 210 125 57
L3 806 207,5 126,25 54
TB 806,50±7,27 207,5±2,5 126,08±1,01 55,67±1,53
Khảo sát liềulượng tốiưucủa PAC
Ni2+
PNiL1 PNiL2 PNiL3 PNiL4 PNiL5 NiBĐ
PAC (mL) 20 30 40 50 60 0
pH 
L1 4,51 4,39 4,35 4,35 4,60 4,94
L2 4,49 4,43 4,50 4,31 4,34 5,10
L3 4,50 4,41 4,43 4,33 4,47 5,02
T
B
4,50±0,01 4,41±0,02 4,43±0,02 4,33±0,02 4,47±0,13 5,02±0,08
Ni
(mg/L
)
L1 11,96 9,82 10,89 11,13 11,98 25,00
L2 12,55 10,30 11,36 11,90 12,83 25,00
L3 12,26 10,06 11,13 11,52 12,40 25,00
T
B
12,26±0,30
10,06±0,2
4
11,13±0,2
4
11,52±0,39
12,40±0,4
3
25,00±0,0
0
TDS
L1 280,00 201,00 356,00 433,00 492,00 50,00
L2 288,00 203,00 355,00 425,00 492,00 50,00
L3 284,00 210,00 356,00 429,00 492,00 50,00
T
B
284,00±4,0
0
204,7±4,7
3
355,7±0,5
8
429,00±4,0
0
492,0±0,0
0
50,00±0,0
0
163
Cu2+
PCuL1 PCuL2 PCuL3 PCuL4 PCuL5 CuBĐ
PAC (mL) 20 30 40 50 60 0
pH 
L1 5,40 5,56 5,60 5,49 5,17 5,03
L2 5,13 5,51 5,61 5,40 5,10 5,13
L3 5,27 5,54 5,61 5,45 5,14 5,08
T
B
5,27±0,14 5,54±0,02 5,61±0,01 5,45±0,04 5,14±0,04 5,08±0,05
Cu 
(mg/L
)
L1 15,8 14,6 13,1 7,8 14,2 25
L2 15,3 12,8 11,7 8 13,6 25
L3 14,73 13,5 12 7,5 13,8 25
T
B
15,28±0,54
13,63±0,9
1
12,27±0,74 7,77±0,25 13,87±0,31
25,00±0,0
0
TDS
L1 125 92 111 75 141 50
L2 115 90 110 71 142 49
L3 120 91 111 73 141 50
T
B
120,00±5,0
0
91,00±1,0
0
110,67±0,5
8
73,00±2,0
0
141,33±0,5
8
49,67±0,5
8
Zn2+
PZnL1 PZnL2 PZnL3 PZnL4 PZnL5 ZnBĐ
PAC (mL) 20 30 40 50 60 0
pH 
L1 5,53 5,65 5,82 5,66 5,33 4,64
L2 5,51 5,60 5,73 5,56 5,23 4,50
L3 5,52 5,63 5,78 5,61 5,28 4,57
T
B
5,52±0,01 5,63±0,03 5,78±0,04 5,61±0,05 5,28±0,05 4,57±0,07
Zn 
(mg/L
)
L1 14,80 10,70 9,00 14,20 16,70 25,00
L2 15,60 10,30 8,10 13,00 16,00 25,00
L3 15,10 10,51 8,30 13,51 15,51 25,00
T
B
15,17±0,40
10,50±0,2
0
8,47±0,47
13,57±0,6
0
16,07±0,60
25,00±0,0
0
TDS
L1 104,00 87,00 68,00 122,00 139,00 50,00
L2 105,00 85,00 71,00 120,00 134,00 50,00
L3 106,00 86,00 59,00 121,00 137,00 52,00
T
B
105,00±1,0
0
86,00±1,0
0
66,00±6,2
4
121,0±1,0
0
136,67±2,5
2
50,67±1,1
5
164
Khảo sát pH của Biogum trênnước thải xi mạ giả định
Ni2+
GNiH1 GNiH2 GNiH3 NiBĐ
Biogum (mL) 7,5 7,5 7,5 7,5
pH 
L1 2,13 2,90 5,00 5,30
L2 1,95 2,83 5,01 5,40
L3 1,88 2,93 5,30 5,10
TB 1,99±0,13 2,89±0,05 5,10±0,17 5,27±0,15
Ni
(mg/L)
L1 21,47 20,82 13,76 25,00
L2 21,25 20,94 13,30 25,00
L3 20,78 20,93 13,11 25,00
TB 21,17±0,35 20,90±0,06 13,39±0,33 25,00±0,00
TDS
L1 1211,00 248,00 49,00 53,00
L2 1191,00 360,00 48,00 50,00
L3 1266,00 315,00 49,00 52,00
TB 1222,67±38,,84 307,67±56,36 48,67±0,58 51,67±1,53
Cu2+
GCuH1 GCuH2 GCuH3 CuBĐ
Biogum (mL) 7,5 7,5 7,5 7,5
pH 
L1 2,24 2,94 5,3 5,14
L2 2,03 2,68 5,2 5,15
L3 2,01 3,01 5,1 5,1
TB 2,09±0,13 2,88±0,17 5,20±0,10 5,13±0,03
Cu
(mg/L)
L1 20,42 19,56 13,95 25,00
L2 20,51 19,24 13,67 25,00
L3 20,18 19,32 13,19 25,00
TB 20,37±0,17 19,37±0,17 13,60±0,38 25,00±0,00
TDS
L1 1411 262,5 50 55
L2 1424 258 51 56
L3 1415 260 52 51
TB 1416,67±6,66 260,10±2.25 51,00±1,00 54,00±2,65
Zn2+
GZnH1 GZnH2 GZnH3 ZnBĐ
Biogum (mL) 7,5 7,5 7,5 7,5
pH 
L1 2,17 2,87 4,91 5,49
L2 2,10 2,70 4,71 5,30
L3 1,90 2,93 5,10 5,40
TB 2,06±0,14 2,83±0,12 4,91±0,20 5,40±0,10
Zn 
(mg/L)
L1 21,71 19,46 11,38 25,00
L2 21,40 19,33 11,58 25,00
L3 21,29 19,26 11,21 25,00
TB 21,47±0,22 19,35±0,10 11,39±0,19 25,00±0,00
TDS
L1 1251,00 353,00 48,00 51,00
L2 1250,00 320,00 47,00 49,00
L3 1252,00 321,00 48,00 50,00
TB 1251,00±1,00 331,33±18,77 47,67±0,58 50,00±1,00
165
Khảo sát liềulượng của Biogum
Ni2+
GNiL1 GNiL2 GNiL3 GNiL4 GNiL5 NiBĐ
Biogum (mL) 10 20 30 40 50 0
pH 
L1 5,38 5,53 6,2 6,01 5,7 5,3
L2 5,78 5,64 6,13 6,17 5,9 5,43
L3 5,6 5,2 6 6,98 5,4 5,2
TB 5,59±0,20 5,46±0,23 6,11±0,10 6,39±0,52 5,67±0,25 5,31±0,12
Ni 
(mg/L)
L1 10,81 8,15 7,95 5,18 8,80 25,00
L2 9,90 8,63 8,36 5,20 7,90 25,00
L3 8,90 8,00 7,34 5,19 7,40 25,00
TB 9.87±0,96 8,26±0,33 7,88±0,51 5,19±0,51 8,03±0,71
25,00±0,0
0
TDS
L1 50 45 44 38 45 51
L2 51 47 43 39 47 52
L3 53 48 43 39 47 50
TB
51,33±1,5
3
46,67±1,5
3
43,33±0,5
8
38,67±0,5
8
46,33±1,1
5
51,00±1,0
0
Cu2+
 GCuL1 GCuL2 GCuL3 GCuL4 GCuL5 CuBĐ
Biogum (mL) 10 20 30 40 50 0
pH 
L1 5,4 5,5 5,88 5,68 5,66 5,02
L2 5,13 5,3 5,48 5,56 6,12 5,3
L3 5,2 5,4 5,7 5,8 6,01 5,5
TB 5,24±0,14 5,4±0,10 5,69±0,20 5,68±0,12 5,93±0,24 5,27±0,24
Cu
(mg/L)
L1 14,29 4,26 5,1 7,24 8,75 25
L2 13,52 4,2 6,2 7,73 9 25
L3 14 4,2 6,1 7,53 10,1 25
TB 16,24±0,32 4,22±0,04 8,10±0,50 9,80±0,20 11,58±0,59 25±0,00
TDS
L1 54 40 59 71 76 56
L2 55 41 66 71 75 58
L3 52 38,5 60 75 78 60
TB 53,00±1,00 40,00±3,79 62,00±2,31 72,00±1,53 76,00±2,02 58,00±2,02
Zn2+
GZnL1 GZnL2 GZnL3 GZnL4 GZnL5 ZnBĐ
Biogum (mL) 10 20 30 40 50 0
pH
L1 5,43 5,59 6,07 5,72 5,56 5,43
L2 5,10 5,61 6,10 5,24 5,31 5,31
L3 5,50 5,30 6,50 5,32 5,71 5,43
TB 5,34±0,21 5,50±0,17 6,22±0,24 5,43±0,24 5,53±0,26 5,39±0,07
Zn 
(mg/L)
L1 11,32 4,28 5,57 7,48 8,91 25,00
L2 11,70 4,33 6,06 8,56 12,20 25,00
L3 10,01 4,20 4,83 9,11 11,00 25,00
TB
11,01±0,8
8
4,26±0,07 5,49±0,62 8,38±0,83
10,70±1,6
6
25,00±0,0
0
TDS
L1 53,00 40,00 64,50 63,00 67,00 55,00
L2 55,00 41,00 67,00 65,00 70,00 56,00
L3 57,50 41,50 66,50 63,50 69,00 56,00
TB
55,17±2,2
5
40,83±0,7
6
66,00±1,3
2
68,83±1,0
4
68,67±1,5
3
55,67±0,5
8
166
Thí nghiệm khảo sát pHtrênnước thải xi mạ giả định bằng Biogum cải tiến
Ni2+
NNiH1 NNiH2 NNiH3 NiBĐ
Biogumcảitiến(mL) 10 10 10 0,00
pH
L1 2,13 2,96 4,81 5,13
L2 1,90 3,01 4,98 5,10
L3 2,02 2,99 4,90 5,12
TB 2,02±0,12 2,99±0,02 4,90±0,09 5,12±0,02
Ni (mg/L)
L1 23,45 22,85 14,27 25,00
L2 23,37 22,20 14,01 25,00
L3 23,41 22,53 14,14 25,00
TB 23,41±0,04 22,53±0,32 14,14±0,13 25,00±0,00
TDS
L1 1062,00 188,00 49,00 54,00
L2 1067,00 195,00 50,00 52,00
L3 1060,00 197,00 51,00 53,00
TB 1063,00±3,61 193,33±4,73 50,00±1,00 53,00±1,00
Cu2+
NCuH1 NCuH2 NCuH3 CuBĐ
Biogumcảitiến(mL) 10 10 10 0,00
pH
L1 1,91 2,84 4,28 5,01
L2 2,24 2,94 4,35 5,14
L3 2,08 2,89 4,32 5,08
TB 2,08±0,17 2,89±0,05 4,32±0,03 5,08±0,06
Cu (mg/L)
L1 24,74 21,75 13,03 25,00
L2 23,10 21,50 12,50 25,00
L3 23,92 21,63 12,77 25,00
TB 23,92±0,82 21,63±0,13 12,77±0,27 25,00±0,00
TDS
L1 2056 451 92 106
L2 2054 446 101 108
L3 2050 444 97 107
TB 2053,33±3,06 447,00±3,61 96,67±4,51 107,00±1,00
Zn2+
NZnH1 NZnH2 NZnH3 ZnBĐ
Biogumcảitiến(mL) 10 10 10 0,00
pH
L1 1,74 2,48 4,39 5,13
L2 1,63 2,76 4,65 5,03
L3 1,69 2,62 4,52 5,08
TB 1,69±0,06 2,62±0,14 4,52±0,13 5,08±0,05
Zn (mg/L)
L1 23,10 22,80 13,20 25,00
L2 22,30 21,30 12,03 25,00
L3 22,70 22,05 12,62 25,00
TB 22,70±0,40 22,05±0,75 12,62±0,59 25,00±0,00
TDS
L1 1038 226 46 53
L2 1052 225 46 52
L3 1045 225 46 52
TB 1045,00±7,00 225,33±0,58 46,00±0,00 52,33±0,58
167
Thí nghiệm khảo sát liềulượng
Ni2+
NNiL1 NNiL2 NNiL3 NNiL4 NNiL5 NiBĐ
Biogumcảitiến
(mL)
20 30 40 50 60 0
pH 
L1 6,13 6,35 6,30 6,30 6,27 6,21
L2 6,45 6,49 6,41 6,43 6,39 6,10
L3 6,29 6,42 6,36 6,37 6,33 6,16
TB
6,29±0,1
6
6,42±0,0
7
6,36±0,0
6
6,37±0,0
6
6,33±0,0
6
6,16±0,0
6
Ni 
(mg/L)
L1 5,00 1,80 3,80 3,70 6,50 25,00
L2 6,40 1,20 4,10 4,10 7,13 25,00
L3 7,30 2,30 5,10 5,10 5,90 25,00
TB
6,23±1,1
6
1,77±0,5
5
4,33±0,6
8
4,30±0,7
2
6,51±0,6
2
25,00±0,
00
TDS
L1 49 34 45 44 43 52
L2 45 37 42 43 46 53
L3 47 35 44 44 45 53
TB
47,00±2,
0
35,22±1,
53
53,67±1,
53
43,67±0,
58
44,67±1,
53
52,67±0,
58
Cu2+
NCuL1 NCuL2 NCuL3 NCuL4 NCuL5 CuBĐ
Biogumcảitiến
(mL)
20 30 40 50 60 0
pH 
L1 5,36 5,43 5,67 5,32 5,16 5,29
L2 5,14 5,26 5,54 5,38 5,02 5,29
L3 5,25 5,35 5,61 5,35 5,09 5,29
TB
5,25±0,1
1
5,35±0,0
9
5,61±0,0
6
5,35±0,0
3
5,09±0,0
7
5,29±0,0
0
Cu (mg/L)
L1 4,43 4,28 0,40 2,73 5,90 25,00
L2 4,25 4,67 0,42 3,43 5,70 25,00
L3 5,20 4,50 1,30 2,98 6,40 25,00
TB
4,63±0,5
0
4,48±0,2
0
0,71±0,5
1
3,05±0,3
5
5,00±0,3
6
25,00±0,
00
TDS
L1 40 38 32 35 34 53
L2 41 38 33 36 37 51
L3 41 38 30 36 35 54
TB
40,67±0,
58
38,00±0,
0
31,67±1,
53
35,67±0,
58
35,33±1,
53
52,67±1,
53
168
Zn2+
NZnL1 NZnL2 NZnL3 NZnL4 NZnL5 ZnBĐ
Biogumcảitiến
(mL)
20 30 40 50 60 0
pH 
L1 5,72 5,73 5,92 6,01 6,05 5,78
L2 5,43 5,59 6,07 5,72 5,56 5,43
L3 5,58 5,66 6,00 5,87 5,81 5,61
TB
5,58±0,1
5
5,66±0,0
7
6,00±0,0
8
5,87±0,1
5
5,81±0,2
5
5,61±0,1
8
Zn (mg/L)
L1 5,20 4,10 1,50 4,20 4,50 25,00
L2 5,23 4,16 1,27 3,82 4,99 25,00
L3 5,30 3,90 1,00 4,10 5,10 25,00
TB
5,24±0,0
5
4,05±0,1
4
1,26±0,2
5
4,04±0,2
0
4,86±0,3
2
25,00±0,
00
TDS
L1 41 41 36 39 49 53
L2 43 40 35 38 45 54
L3 42 41 34 37 46 51
TB
42,00±1,
0
40,67±0,
58
35,00±1,
00
38,00±1,
00
46,67±2,
08
52,67±1,
53
KẾT QUẢ TRÊNNƢỚC THẢI NMXM
- Hiệu quả xử lý ion kim loại trên nước thải xi mạ bằng PAC
Mẫu
Liềulượng
1
Liềulượng
2
Liềulượng
3
Liềulượng
4
Liềulượng
5
NMXM
PAC (mL) 40 60 80 100 120 0
pH
L1 1,52 1,56 2,1 1,45 1,65 1,51
L2 1,67 1,67 1,98 1,65 1,54 1,65
L3 1,49 1,76 1,8 1,54 1,61 1,45
T
B
1,56±0,10 1,66±0,10 1,96±0,15 1,55±0,10 1,6±0,06
1,54±0,1
0
Ni
(mg/L
)
L1 2,44 1,64 2,03 2,53 3,24 3,61
L2 2,51 1,72 2,12 2,57 3,37 3,61
L3 2,63 1,79 2,19 2,61 3,31 3,61
T
B
2,53±0,10 1,72±0,08 2,11±0,08 2,57±0,04 3,31±0,07
3,61±0,0
0
Cu
(mg/L
)
L1 40 38 31,8 39,5 39,8 51
L2 41,3 37,5 30,4 40,1 41,4 51
L3 39,8 37,1 30 39,3 42,3 51
T
B
40,4±0,082 37,53±0,45 30,73±0,95 39,63±0,42 41,17±1,27 51±0,00
Zn
(mg/L
)
L1 77,8 60,8 47 44 68,2 103
L2 70,3 60,4 48,3 41,4 70,2 103
L3 75,3 61,01 47,3 42,1 69,4 103
T
B
74,47±3,82 60,74±0,31 47,53±0,68 42,5±1,35 69,27±1,01
103±0,0
0
TDS
L1 450 394 430 450 487 410
L2 440 389 432 451 498 404
L3 454 396 439 459 488 401
T
B 448±7,21 393±3,61 434±4,73 453±4,93 491±6,08
405±4,5
8
169
- Hiệu quả xử lý ion kim loạitrênnước thải xi mạ bằng Biogum
Mẫu
Liềulượng
1
Liềulượng
2
Liềulượng
3
Liềulượng
4
Liềulượng
5
Xnm 
BĐ
Biogum 
(mL)
40 60 80 100 120 0
pH
L1 1,48 1,5 1,5 1,59 1,5 1,69
L2 1,5 1,59 1,5 1,5 1,69 1,61
L3 1,5 1,5 1,59 1,5 1,5 1,59
T
B
1,49±0,01 1,53±0,05 1,53±0,05 1,53±0,05 1,560,11
1,63±0,0
5
Ni
(mg/L
)
L1 1,98 0,97 2,05 2,63 2,94 3,61
L2 1,89 0,84 1,93 2,59 3,01 3,61
L3 1,73 0,87 2,1 2,6 3,13 3,61
T
B
1,87±0,13 0,89±0,07 2,03±0,09 2,61±0,02 3,03±0,10
3,61±0,0
0
Cu
(mg/L
)
L1 29,3 23,53 20,46 15,4 19,3 51
L2 30,87 24,21 20,74 13,68 18,98 51
L3 29 23,6 21,1 14,1 20,3 51
T
B
29,72±1,00 23,78±0,37 20,77±0,32 14,39±0,90 19,53±0,69 51±0,00
Zn
(mg/L
)
L1 58,3 43,7 22,7 31,4 44,2 103
L2 56,86 42,65 23 30,2 43,04 103
L3 57,2 43 22,1 31 44,03 103
T
B
57,45±0,75 43,12±0,53 22,6±0,46 30,87±0,61 43,76±0,63
103±0,0
0
TDS
L1 301 280 261 250 270 391
L2 299 288 263 245 283 382
L3 298 285 262 248 278 390
T
B 299±1,53 284±4,04 262±1,00 248±2,52 277±6,56
388±4,9
3
- Hiệu quả xử lý ion kim loạitrênnước thải xi mạ bằng Biogum cải tiến
Mẫu
Liềulượng
1
Liều
lượng2
Liều
lượng3
Liều
lượng4
Liều
lượng5
Liều
lượng6
Biogumcải
tiến(mL)
40 50 60 70 80 90
pH
L1 1,57 1,52 1,68 1,48 1,54 1,57
L2 1,54 1,66 1,61 1,54 1,57 1,52
L3 1,55 1,6 1,58 1,51 1,56 1,52
TB 1,55±0,02 1,59±0,07 1,62±0,05 1,51±0,03
1,56±0,0
2
1,54±0,0
3
Ni
(mg/L)
L1 1,45 0,89 0,34 0,94 1,57 2,43
L2 1,53 0,93 0,41 1,13 1,61 2,53
L3 1,52 1,01 0,43 1,15 1,67 2,51
TB 1,5±0,04
0,94±0,0
6
0,39±0,05 1,07±0,12
1,62±0,0
5
2,49±0,0
5
Cu
(mg/L)
L1 24,3 19,1 14,3 8,3 3,1 10,3
L2 25,4 18,7 13,9 7,9 2,8 11,2
L3 24,9 19,4 15,01 8,1 2,5 10,9
TB 24,87±0,55
19,07±0,3
5
14,4±0,56 8,10±0,20 2,8±0,30
10,8±0,4
6
Zn
(mg/L)
L1 41,3 32,2 23,1 10,4 4,2 9,3
L2 42,7 31,4 22,8 11,2 5,8 10,5
170
L3 41,03 31 23,9 12,7 5,7 11
TB 41,8±0,90 31,5±0,61
23,3±0,5
7
11,4±1,17 5,2±0,90
10,3±0,8
7
TDS
L1 231 198 140 123 142 130
L2 225 201 139 121 140 125
L3 228 200 140 122 141 128
TB
228±3,00
200±1,5
3 140±0,58 122±1,00 141±1,00 128±2,52
KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM KHẢOSÁTpH<2TRÊNNƢỚC THẢI DỆT 
NHUỘM BẰNG BIOGUM
- Kết quả khảosáttrênnước thải dệt nhuộm RR
Kýhiệu
Bio-gum 
(mL)
Độmàu(Pt-Co) Hiệusuấtloạimàu(%)
lần1 lần2 lần3 lần1 lần2 lần3 TB
GRRH1.5 30 642 673 694 39,72 36,39 34,22 36,78
GRRH1.6 30 612 584 662 42,54 44,80 37,25 41,53
GRRH1,7 30 572 610 552 46,29 42,34 47,68 45,44
GRRH1,8 39 412 458 475 61,31 56,71 54,98 57,67
GRRH1,9 30 421 405 447 60,47 61,72 57,63 59,94
RR100BĐ 0 1065 1058 1055 0,00 0,00
- Kết quả khảosáttrênnước thải NMDN
Kýhiệu
Độmàu(Pt-Co) Hiệusuấtloạimàu(%)
lần1 lần2 lần3 lần1 lần2 lần3 TB
G DN H1,5 756 794 729 44,41 41,49 46,79 44,23
G DN H1,6 733 763 748 46,10 43,77 45,40 45,09
G DN H1,7 683 712 726 49,78 47,53 47,01 48,11
G DN H1,8 527 514 578 61,25 62,12 57,81 60,39
G DN H1,9 437 468 401 67,87 65,51 70,73 68,04
NMBĐ 1360 1357 1370
171
PHỤ LỤC F. HÌNH ẢNH TRONG QUÁ TRÌNH NGHIÊN CỨU
Hình ảnh thiết bị thí nghiệm
Thiết bị Jartest
Thiết bị Pilot
172
Thí nghiệm trên thiết bị Jartest
- Thí nghiệmtrênnƣớc thải dệt nhuộm giả định:
Xácđịnh pH tốiưucủa PAC trên mẫu RR
Xácđịnh liềulượng tốiưucủa PAC trên mẫu RR
173
- Thí nghiệmtrênnƣớc thải NMDN:
Xácđịnh liềulượng tốiưucủa PAC trên mẫu NMDN
Xácđịnh liềulượng tốiưu của Biogum trên mẫu NMDN
174
- Thí nghiệmtrênnƣớc thải xi mạ giả định:
Ni2+
Cu2+
Zn2+
175
- Thí nghiệmtrênnƣớc thải NMXM
NMXM
CNi CNi CNi CNiCNiCNi Ni 
XM 
BĐ
CXMLCXML CXML CXML CXML
5

File đính kèm:

  • pdfluan_an_nghien_cuu_su_dung_vat_lieu_keo_tu_sinh_hoc_che_tao.pdf