Nghiên cứu khả năng xử lý sinh học của chất
màu sau oxi hóa xúc tác
Đồng Thị Mai Anh
Trường Đại học Khoa học Tự nhiên; Khoa Hóa học
Chuyên ngành: Hóa lý thuyết và Hóa lý ; Mã số: 604431
Người hướng dẫn: PGS.TS. Cao Thế Hà
Năm bảo vệ: 2011
Abstract. Tổng quan các vấn đề cần nghiên cứu: Qui trình công nghệ ngành dệt
nhuộm; Ô nhiễm môi trường của nước thải ngành dệt nhuộm ở Việt Nam; Các phương
pháp xử lý thuốc nhuộm hoạt tính trong nước thải dệt nhuộm. Tiến hành thực nghiệm:
Trình bày mục đích, nội dung, nguyên vật liệu, thiết bị và dụng cụ nghiên cứu; Giới
thiệu quy trình thực nghiệm; Phương pháp phân tích. Trình bày một số kết quả nghiên
cứu: Kết quả khảo sát các thông số của nước thải trước và sau oxi hóa xúc tác; Kết quả
của quá trình nuôi vi sinh; Khả năng xử lý vi sinh nước thải sau oxi hóa pha lỏng;
Đánh giá khả năng xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp oxi hóa ở nhiệt độ
gần nhiệt độ nước thải thực, áp suất khí quyển; So sánh kết quả các phương pháp tiền
xử lý nước thải dệt nhuộm
Keywords. Hóa lý; Hóa học; Chất màu; Xử lý sinh học; Xử lý thuốc nhuộm

Content.

A. Mở đầu (2 trang)
(Giới thiệu tính cấp thiết và ý nghĩa của đề tài)
Màu là chỉ tiêu khó xử lý, các nhà máy xí nghiệp nhuộm đang cần có qui
trình và công nghệ thích hợp để xử lý hiệu quả màu trong dòng thải. Muốn xử lý
đạt chuẩn thải ra môi trường cần có công nghệ tiên tiến như lọc màng, oxi hóa,
hấp phụ … tuy nhiên giá thành rất cao. Công nghệ xử lý sinh học có ưu điểm là
hầu như không sử dụng hóa chất, chỉ cần oxi không khí, giá thành thấp nên được
coi là sinh thái nhất, tuy nhiên không hiệu quả với chỉ tiêu là độ màu. Cần kết hợp
nhiều phương pháp để xử lý chất màu đạt hiệu quả cao. Luận văn kết hợp phương
pháp sinh học xử lý nước thải dệt nhuộm với quá trình tiền xử lý bằng công nghệ

oxi hóa xúc tác pha lỏng dùng oxi không khí làm tác nhân oxi hóa.


B. Chương 1 – Tổng quan (32 trang)
Gồm các phần chính sau:
1.1. Qui trình công nghệ ngành dệt nhuộm
1.2. Ô nhiễm môi trường của nước thải ngành dệt nhuộm ở Việt Nam
1.3. Các phương pháp xử lý thuốc nhuộm hoạt tính trong nước thải dệt nhuộm
C. Chương 2 - Thực nghiệm (10 trang)
2.1. Mục đích nghiên cứu
2.2. Nội dung nghiên cứu
2.3. Nguyên vật liệu, thiết bị và dụng cụ
2.4. Quy trình thực nghiệm
2.5. Phương pháp phân tích
D. Chương 3 - Kết quả và thảo luận ( 28 trang)
3.1. Kết quả khảo sát các thông số của nước thải trước và sau oxi hóa xúc tác
3.2. Kết quả của quá trình nuôi vi sinh
3.3. Khả năng xử lý vi sinh nước thải sau oxi hóa pha lỏng
3.4. Đánh giá khả năng xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp oxi hóa ở
nhiệt độ gần nhiệt độ nước thải thực, áp suất khí quyển
3.5. So sánh kết quả các phương pháp tiền xử lý nước thải dệt nhuộm
E. Kết luận (1 trang)
1. Đã nghiên cứu các thông số COD, BOD, pH, độ màu (Pt - Co), quét phổ UV –
VIS của nước thải trước và sau phản ứng oxi hóa xúc tác pha lỏng.
2. Nuôi vi sinh trong các điều kiện khác nhau:
+ Nuôi theo chế độ lượng thức ăn cung cấp ban đầu là không đổi
+ Nuôi theo chế độ lượng thức ăn cung cấp ban đầu tăng dần
+ Nuôi ở điều kiện thích nghi
Kết quả cho thấy vi sinh phát triển tốt, nồng độ vi sinh ban đầu X = 1,35 (g/L) sau
3 ngày cho ăn đường. N, P đạt tới X = 14,07 (g/L). Khi thức ăn là 100% nước thải,

nồng độ vi sinh có tăng nhưng tăng chậm.


3. Nghiên cứu khả năng xử lý của hệ BHT với nước thải khó phân hủy sinh học
đã tiền xử lý bằng CWAO cho thấy xử lý độ màu (Pt – Co) đạt ~ 150 cho nước
thải loại B theo QCVN 13:2008/BNMT.
4. Nghiên cứu khả năng xử lý nước thải dệt nhuộm của quặng Mn – Cao Bằng cụ
thể:
+ Cùng nhiệt độ 70 ± 0.5oC, nồng độ xúc tác tăng thì hiệu suất xử lý màu và COD
cũng tăng.
+ Cùng nồng độ xúc tác, tăng nhiệt độ từ 70 ± 0.5oC đến 80 ± 0.5oC thì hiệu suất
xử lý màu và COD tăng.
+ Cùng một lượng xúc tác nhưng chia 2 lần phản ứng thì hiệu quả xử lý sẽ đạt cao
hơn
5. So sánh, nhận xét về quá trình tiền xử lý nước thải theo phương pháp oxi hóa xúc
tác pha lỏng khi sử dụng xúc tác ba thành phần 1Q_Cu : (1Q_Mn : 3 Fe) với phương
pháp oxi hóa ở nhiệt độ gần nhiệt độ nước thải thực khi sử dụng xúc tác là quặng Mn –
Cao Bằng. Cho thấy phương pháp oxi hóa ở nhiệt độ gần nhiệt độ nước thải thực khi
sử dụng xúc tác là quặng Mn – Cao Bằng có tiềm năng hơn, có thể xử lý màu đạt tới
màu nước thải loại B theo QCVN 13:2008/BNMT.
6. Đã đề xuất qui trình xử lý nước thải có tiềm năng, có thể xử lý màu đạt tới màu
nước thải theo QCVN 13:2008/BNMT.
F. Tài liệu tham khảo (4 trang)
G. Phụ lục (25 trang)
A. Tài liệu tiếng Việt
1. Nguyễn Thế Duyến (2007), Nghiên cứu xử lý màu dệt nhuộm bằng phương pháp
Fenton, Luận văn Thạc sỹ khoa học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại
học Quốc gia Hà Nội.
2. Nguyễn Thế Đồng (2005), Nghiên cứu công nghệ thích hợp xử lý nước thải dệt
nhuộm, Viện Khoa học và công nghệ Việt Nam.

3. Nguyễn Thị Thanh Hà (2002), Nghiên cứu đề xuất công nghệ xử lý nước thải dệt
nhuộm Công ty dệt Minh Khai, Luận văn Thạc sỹ Khoa học, Trường Đại học
Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội.
4. Cao Thế Hà, Nguyễn Hoài Châu (1999), Công nghệ xử lý nước nguyên lý và thực
tiễn, NXB Thanh niên, Hà Nội.


5. Cao Thế Hà (2007), Công nghệ môi trường đại cương, tài liệu giảng dạy khoa Môi
trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội.
6. Cao Thế Hà, Vũ Thị Hậu (2011), Tổng quan xúc tác môi trường trong oxi hóa pha
lỏng sử dụng O2 không khí làm tác nhân oxi hóa (CWAO), Hội nghị hấp phụ xúc tác 2011, Huế
7. Phạm Thị Thu Hương (2005), Xây dựng quy trình xử lý nước thải làng nghề Dệt
nhuộm Tương Giang – Bắc Ninh, Luận văn Thạc sỹ Khoa học, Đại học Khoa học
Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội.
8. Trần Văn Nhân, Nguyễn Thạc Sửu, Nguyễn Văn Tuế (1999), Hóa lý tập II, NXB
Giáo dục, Hà Nội.
9. Trần Văn Nhân, Nguyễn Thạc Sửu, Nguyễn Văn Tuế (1999), Hóa lý tập III, NXB
Giáo dục, Hà Nội.
10. Lương Đức Phẩm (2001), Công nghệ xử lý nước thải bằng biện pháp sinh học,
NXB Giáo dục.
11. Đặng Trấn Phòng (1996), Những vấn đề môi trường trong lĩnh vực thuốc nhuộm
và xử lý hoàn tất hàng dệt, Hội nghị tập huấn chuyên đề về sản xuất sạch trong
công nghiệp dệt và giấy, Hà Nội.
12. Đặng Trấn Phòng (2003), Sinh thái môi trường trong dệt nhuộm, NXB Khoa học
và kỹ thuật, Hà Nội.
13. Đặng Trấn Phòng, Trần Hiếu Nhuệ, Xử lý nước cấp và nước thải dệt nhuộm, NXB
Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội.
14. Tổng công ty dệt may Việt Nam (2002), Báo cáo đề tài: xây dựng chiến lược bảo
vệ môi trường ngành dệt may, Hà Nội.
15. Cao Hữu Trượng, Hoàng Thị Lĩnh (2002), Hóa học thuốc nhuộm, NXB Khoa học

kỹ thuật, Hà Nội.
16. Viện công nghiệp Dệt Sợi (1993), Sổ tay tra cứu thuốc nhuộm, Hà Nội.
17. Đặng Xuân Việt (2007), Nghiên cứu phương pháp thích hợp để khử màu thuốc
nhuộm hoạt tính trong nước thải dệt nhuộm, Luận văn Tiến sĩ Kỹ thuật, Hà Nội.


B. Tài liệu tiếng Anh
18. Abraham Reife, Harold S.Freeman (1996), Enviromental chemistry of dyes and
pigments, John Wiley & Sons, Inc.
19. A.Pintar, J. Levec, Chem.Eng.Sci. 47 (1992) 2395: Cu-Zn/ alumina or silica,
phenols.
20. A.R. Sanger, T.T.K.Lee, K.T.Chunang, in: K.Smith, E.C. Sanford (Eds.), Progress
in catalysis, Elsevier, 1992, p. 197: Cu/Al2O3, silica, Fe/ silica for clorophenol
treatment.
21. Athanasios Eftaxias (2002), Catalytic wet air oxidation of phenol in a trickle bed
reactor: Kinetics and reactor modeling, Doctor thesis in Chemical engineering.
22. F. Luck, Wet air oxidation: past, presion and future, Catalysis today, 53(1999),
81-91.
23. G. BAldi, S. Goto, C-K. Chow and J.M.Smith, Ind. Eng. Chem, Process Des.
Devel (1974), 477.
24. H. S. Silca, N. D. Marinez, A. C. Deiana, J. E. Gonzalez , Catalytic oxidation of
methylebe Blue in aqueous solutions, 4th Mercosur Congress on process systems
engineering, Argentina W. Wesley Eckenfelder, Alan R.Bowers, John A.Roth
(1996), Chemical oxidation technologies for the nineties – Volume 6, Technomic
Publishing Company, Inc.
25. Imamura, I. Fucuda and S. Ishida, Ind. Eng. Chem. Res. 27 (1988), 721.
26. J.Levec and A.Pintar, Catalytic oxidation of aqueous solutions of organics. An
effective method for removal of toxic pollutants from waste waters, Catalysis
today, 24 (1995), 51-58
27. Matthew J. Birchmeier, Charles G. Hill, Jr. , CarJ. Houtman, Rajai H.Atalla, Ira

A.Weinstock (2000), Enhanced wet air oxidation: Synergistic rate acceleration
upon effluent recirculation, American chemical society.
28. Parag R.Gogate, Aniruddha B. Pandit, Areview of imperative technologies for
waste water treatment I: oxidation technologies at ambient conditions, Elsiver,
2004, 501-551.


29. Q.Zhang, K.T. Chuang, Appl. Cat. B: Environmental 17 (1988) 321: Pt- PdCe/Al2O3
30. Shengli Cao, Guohua Chen, Xijun Hu, Po Lock Yue, Catalytic wet air oxidation of
wastewater containing ammonia and phenol over activated carbon supported Pt
catalysts, Elsivier, Catalysis Today 88 (2003) 37–47.
31. S.Imamura, Ind.Eng.Chem.Res. 38 (1999) 1743: CWO Review
32. Sylvain Miachon, Victor Perez, Gabriel Crehan, Eddy Torp, Henrik Ræderb, Rune
Bredesen, J.-A. Dalmona, Comparison of a contactor catalytic membrane reactor
with a conventional reactor: example of wet air oxidation, Elsivier, Catalysis
Today 82 (2003) 75–81.
33. Svetlana Verenich (2002), Wet oxidation of TMP concentrated paper mill process
water. Kinetics of the reaction, Mater of Science Thesis.
34. Svetlana Verenich (2003), Wet oxidation of concentrated waste water: Process
Combination and Reaction Kinetic Modelling, Doctor of Science Thesis.
35. Xu Xinhua, He Ping, Jin Jian, Hoa Zhi wei (2005), Fe salts as catalysts for the wet
oxidation of o-chlorophenol, journal of Zhejaiang University science.
C. Tài liệu Internet
36. Nguồn:
/>AC.aspx
37. Nguồn: />38. Nguồn: />39. Nguồn: />40. Nguồn: />41.Nguồn: />42. Nguồn: />43. Nguồn:
44. Nguồn: