Xử lý chất thải rắn công nghiệp và chất thải rắn nguy hại

11 XỬ LÝ CTR CÔNG NGHIỆP VÀ CTR NGUY HẠI CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ 2 Nội dung •Phương pháp cơ học •Phương pháp hóa học và hóa lý •Phương pháp nhiệt •Phương pháp ổn định hóa rắn •Bãi chôn lấp •Phương pháp sinh học •Khả năng áp dụng các kỹ thuật xử lý 23 Xử lý cơ học Chuẩn bị cho các quá trình xử lý tiếp theo: •Giảm kích thước: dùng búa đập, kéo hoặc máy nghiền •Phân loại: theo khối lượng, theo kích thước hoặc theo từ tính (chủ yếu là tách KL). •Nén: gia tăng khối lượng riêng của các loại vật liệu. 4 Xử lý cơ học Tuyển chất thải: dùng để tái sinh CTR của công nghiệp khoáng sản, tro nhiên liệu, hỗn hợp chất dẻo, xỉ luyện kim màu: •Tuyển trọng lực. •Tuyển từ. •Tuyển điện. •Tuyển nổi: tuyển các phế liệu riêng biệt như xỉ luyện kim •Một số phương pháp tuyển đặc biệt khác 35 Quá trình hoá lý Chất thải nguy hại Phương pháp lý học SCR Lọc Lắng Màng Hấp phụ Chất lỏng Chất rắn Chất thải nguy hại Hóa chất Chất thải ít độc hơn Phương pháp hóa học 6 x Đ ấ t ô n h iễ m x x x x x x x x X x Lỏ n g Dạng R ắ n / b ù n xxXxXxĐông lạnh XXXBốc hơi xXXXXSục khí và sục hơi xxMàng XXXXChiết xuất dung môi xxxTrao đổi ion xxThủy phân xPhục hồi dd điện phân xXxXChưng cất XxxxHấp phụ K h í D d h ọ a t đ ộ n g D d ch ứ a C H C D d ch ứ a K L P C B s D ầ u th ả i C H C k h á c C H C clo h ó a D u n g m ô i k h á c D u n g m ô i clo h ó a C y a n u a Ă n m ò nPhương pháp xử lý hóa lý Dòng thải 47 Phương trình cân bằng vật chất: Qw(Cv-Cr) = QA(Ar-Av) Qw, QA: lưu lượng nước và khí, m3/s C, A: nồng độ ô nhiễm trong nước và khí, kmol/m3 Tách khí •Chủ yếu được dùng để cải tạo đất hoặc xử lý nước ngầm bị nhiễm VOC •Ví dụ: xử lý nước ngầm nhiễm VOC với nồng độ 200 mg/L Dòng vào Vòi phun nước Máy thổi khí 8 D: 0.5 - 3m H: 1 - 15 m Tỷ lệ lưu lượng không khí/nước = 5-102 Độ sụt áp: 200-400 N/m2/m cao. Nhược điểm: chỉ chuyển chất ô nhiễm từ lỏng sang khí và phải xử lý sơ bộ nước thải Thiết kế 59 Khử chất hữu cơ tan trong nước. Tách khí bằng dòng hơi mang nhiệt Dòng vào Nước sau tách khí Hơi nước Khí ra 10 Định luật Henry: pa = H.Cl •pa: áp suất riêng phần khí •H: hằng số Henry •Cl: nồng độ trong pha lỏng •Cân bằng khối lượng: F.CA,F = B.CA,B + DCA,D + OCA,O •F:lưu lượng khối lượng •CA,-: nồng độ A trong các dòng khác nhau: •B, D, O: lưu lượng khối lượng dòng đáy, dòng hữu cơ được tách, khí ra. Các phương trình thiết kế cơ bản 611 Phương trình truyền khối Truyền khối ở mâm (n+1) GYA,n + LXA, n+2 = GYA,n+1 + LXA, n+1 •G: khối lượng mol dòng hơi (mol/h) •L: khối lượng mol dòng lỏng (mol/h) •YA: nồng độ mol A trong pha khí (mol/mol) •XA: nồng độ mol A trong pha lỏng (mol/mol) Các phương trình thiết kế cơ bản 12 GAC dùng để khử chất hữu cơ Hấp phụ bằng than họat tính 713 Các giai đoạn truyền khối: Khuếch tán màng (bên ngoài) Khuếch tán qua lỗ rỗng hoặc bề mặt (bên trong) Phản ứng trên bề mặt Lý thuyết truyền khối 14 Phương trình đường đẳng nhiệt Freundlich •q=Kf.C1/n (hoặc q=Kf.Cn) •q: nồng độ trong pha rắn (mol/g…) •C: nồng độ tương ứng trong pha lỏng (mol/l…) •Kf và 1/n: hằng số thực nghiệm Phương trình đường đẳng nhiệt Langmuir •q=(Qmax.KL.C)/(1+KLC) •Qmax:nồng độ bề mặt tối đa •KL: hằng số Lý thuyết truyền khối 815 Đường cong hấp phụ 16 a) Xuôi dòng dãy hộp b) Xuôi dòng song song c) Tầng hấp phụ chuyển động d) Ngược dòng dãy hộp (lơ lửng) Kiểu thiết bị GAC 917 1. Kiểu thiết bị 2. Thời gian tiếp xúc 3. Tỷ lệ chiều cao/đường kính > 4:1 4. Tải trọng thuỷ lực = 80- 400L/m2.ph 5. Trở lực ⇒ giảm áp lực 6. Dung lượng hấp phụ⇒ đường đẳng nhiệt 7. Yêu cầu tái sinh 8. Loại than Thiết kế cột GAC 18 •Các chất được oxy hoá: VOC clo hoá, mercaptan, phenol, CN- •Tác nhân oxy hoá: O3, H2O2, Cl2, UV/O3/H2O2 •Xử lý: chất thải lỏng nguy hại, hoặc đất bị nhiễm bẩn •Đặc trưng bởi thế oxy hoá khử ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ Π Π−= y x o ungphanchat phamsan nF RTEE )__( )_(ln Oxy hóa hóa học •E: thế oxy hóa khử, V Eo: thế oxy hóa khử ở điều tiêu chuẩn, V •R: hằng số T: nhiệt độ •n: số e trao đổi F: hằng số Faraday 10 19 NaBH4 + 8Cu+ + 2H2O = 8Cu + NaBO2 + 8H+ 4KMnO4 + 3H2S = 2K2SO4+S +3MnO + MnO2 + 3H2O 6FeSO4 + 6H2SO4 + 2CrO3 = 6Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + 6H2O 2NaCNO + 3Cl2 + 4NaOH = N2 + 2CO2 + 6NaCl + 2H2O H2SO3+2CrO3 = Cr2(SO4)3+3H2OCNCl + 2NaOH = NaCNO + H2O + NaCl 3SO2 + 3H2O = 3H2SO3NaCN + Cl2 = CNCl + NaCl Khử 2Fe2+ + HOCl + 5H2O = 2Fe(OH)3 + Cl- + 5H+ 2CN- + O2 = 2CNO-4 H2O2 + S2- = SO42- + 4H2O CH2O +1/2O2 = CO2 + H2OH2O2 + H2S = 2H2O + S CH2Cl2+2H2O2=CO2+2H2O+2HClNaCN + H2O2 = NaCNO + H2O CH3CHO + O3 = CH3COOH + O2NaCN + O3 = NaCNO + O2 Các phản ứng oxy hoá thường gặp 20 •O3: mạnh, khử hầu hết các chất hữu cơ độc hại. Tuy nhiên, O3 có chi phí đắt và khó vận hành Thiết kế •H2O2: tạo OH· OH· + RHFe2+ = R· + H2O + Fe2+ R· + H2O2Fe2+ = OH· + ROH + Fe2+ R· : gốc hữu cơ hoạt động •Clorine: thường áp dụng trong xử lý chất thải lỏng. CN- + OCl- = CNO- + Cl- 11 21 • Để trích ly hoặc oxy hoá CHC ở nhiệt độ cao và áp suất cao. • Nhiệt độ: 600-650oC, thời gian lưu: <1phút. Dòng siêu tới hạn (supercritical fluids) 22 99.99980.55742,4-Dinitrotoluen99.997.0440Dextroxe 99.963.2460Methyl ethyl ketone 99.993.7510PCB 1254 99.993.7510PCB 123499.9973.7505DDT 99.9934.45004,4- dichlorobiphenyl 99.993.64951,2,4-trichloro benzene 99.993.5488Hexachlorocyclope ntadiene 99.993.6495o- Chlorotoluene 99.993.64951,1,2,2-tetrachloro ethylene 99.993.64951,2-ethylene dichloride 99.993.64951,1,1- trichloroethane 99.933.6495o-Xylene 99.977450Biphenyl99.977445Cyclohexan Hịêu suất, % Thời gian, phút Nhiệt độ, oC Hợp chấtHịêu suất, % Thời gian, phút Nhiệt độ, oC Hợp chất Áp dụng dòng siêu tới hạn để khử CHC 12 23 •3 quá trình màng: điện giải, RO và UF Quá trình màng ConcentrateFluid flow Permeate macromolecule particle membrane pore 24 Áp suất qua màng Ñoái vôùi doøng chaûy ngang: • Ptm – Gradient aùp suaát qua maøng, kPa Pf = AÙp suaát doøng vaøo, kPa • Pc = AÙp suaát doøng ñaäm ñaëc, kPa Pp = AÙp suaát doøng thaám, kPa Toång toån thaát aùp löïc qua maøng: Toång löu löôïng thaám : • Qp – Löu löôïng doøng thaám, kg/s A = Dieän tích maøng, m2 • Fw = Doøng thaám qua maøng, kg/m2.s Pp = AÙp suaát doøng thaám, kPa p cf tm P PP P −⎥⎦ ⎤⎢⎣ ⎡ −= 2 f pP P P= − AFQ wp ×= 13 25 Các loại màng 26 Ví dụ 1. Tách PCBs từ dầu thải Extractor Dung môi Khử dung môi Nước sau xử lý Nước trước xử lý Dung môi và chất tan Thu hồi Chất tanDung môiSản phẩm tinh lọc •Gồm các bước sau: • Chiết xuất PCB bằng dung môi di-methylformaldehyde • Cô đặc PCB • Dung môi được chưng cất và tuần hoàn 14 27 Ví dụ 2. Khử Cr6+ H2SO3 + 2CrO3 = Cr2(SO4)3 ↓+ 3H2O Phương trình cơ bản: 3SO2 + 3H2O = 3H2SO3 Kết tủa bằng OH- hoặc S2- cũng được áp dụng với kim loại. Kết tủa Chất thải nguy hại Tác chất kết tụ Chất lỏng 28 Ví dụ 3. Trung hoà dòng thải Tác chất CT nguy hại Tác chất CT nguy hại Tác chất CT nguy hại Tác chất CT nguy hại Tác chất CT nguy hại Ứng dụng: nước thải pH cao hoặc thấp Tác chất trung hoà: đá vôi, Na2CO3, H2SO4. 15 29 •Giảm thể tích chất thải, thu nhiệt, tro. •Giảm nguy cơ rò rỉ •Tiết kiệm diện tích •Tuy nhiên có thể gây ONKK Phương pháp nhiệt 30 •Nguy hại sinh học •Khó phân huỷ sinh học, bền vững •Dễ phát tán, bay hơi •Điểm nóng chảy dưới 40oC •Dễ rò rỉ •Chứa halogen, Pb, Hg, Cd, Zn, N, P, S. Xử lý chất thải bằng pp nhiệt 16 31 Hiệu suất khử: Wi, Wo: khối lượng CHC nguy hại dòng vào và ra. Các tiêu chuẩn lò đốt ( ) %100×−= i oi W WWDRE Phát thải khí: SOx, hạt lơ lửng (SPM), dioxin 32 Là quá trình oxy hoá CHC ở nhiệt độ cao. Quá trình đốt Giá trị nhiệt thực của hh chất thải: ∑∞ = = 1i iihh NHVXNHV NHVi: nhiệt các chất thành phần Xi: tỷ lệ các thành phần Nhiệt độ đốt: ( ) ( )( )( )[ ]NHVEA NHVFt o 41068.2117.060 −×+++= EA: nhiệt lượng của KK thừa: 0.7 kJ/kg.oF Nhiệt độ kk: 60oF 17 33 Quá trình đốt – Nguyên tắc 3T Temperature Nhiệt độ Time Thời gian Turbulence Độ xáo trộn Đốt hoàn toàn 34 Quá trình truyền nhiệt Các chế độ truyền nhiệt: • Đối lưu (convection) • Dẫn nhiệt (conduction) • Bức xạ (radiation) Ở to thấp, dẫn nhiệt và đối lưu chiếm ưu thế. Ở to cao, bức xạ chiếm ưu thế 18 35 Vận hành lò đốt Thành phần chất thải Sản phẩm 36 Cấu tạo lò đốt Chất thải (CT) Chuẩn bị CT Cấp vào tbị Lò đốt Thải bỏ tro Ống khói Khử khí axit Khử bụi Làm lạnh khí Xử lý tiếp 19 37 Chuẩn bị chất thải Chắn rác: Tránh nghẹt ống Nghiền cắt: Kiểm soát kích thước hạt Hoà trộn: Nhằm đạt giá trị nhiệt thực Đốt: Nhằm đạt độ nhớt yêu cầu 38 Thiết bị cấp chất thải Đầu đốt, vòi phunKhí Chất lỏng dễ cháy Nước thải Injector/đầu đốt hơi hay air atomized Đầu đốt Dung môi Injector/đầu đốt hơi hay air atomized 20 39 Thiết bị cấp chất thải Cấp thủ công sau nghiền cắt/ đóng gói Nhựa đường rắn Bột/ bánh Thiết bị cấp bằng trọng lực sau khi nghiền Bùn Bơm trục vít sau khi tách nước CTR nói chung Thiết bị cấp bằng trọng lực sau khi nghiền 40 Thông số thiết kế lò đốt •Thể tích buồng đốt •Nhiệt độ •Lượng khí cấp •Khuấy trộn •Thời gian lưu Nhiệt lượng tạo thành: xabuclieunhienkhi _enthapyVenthapyQ hoi_nuoc_tao_thanh ++×= Nhu cầu nhiên liệu capthanhtao QQ −= _ 21 41 Thông số thiết kế lò đốt Tốc độ sinh nhiệt: 0.56-0.94 GJ/h/m cao Buồng đốt sơ bộ (buồng 1) được phân chia sao cho buồng đốt sau đạt giá trị TB của khoảng trên. Buồng đốt sau (buồng 2): hiệu chỉnh tổng dòng khí vào để đạt được nhiệt độ vùng đốt trong thời gian lưu là 2s. Buồng đốt 1 không đủ thời gian lưu, độ xáo trộn và nhiệt độ để phân huỷ hoàn toàn CHC. Buồng 1: 700-815oC → nóng chảy chất vô cơ. Buồng 2: 980-1200oC→oxy hoá hoàn toàn CHC Vận tốc dòng khí thiết kế: 4.5-8 m/s 42 Thu hồi năng lượng Mục đích: •Tận dụng nhiệt lượng •Hạ nhiệt độ khí thải Biện pháp tái sử dụng: •Dùng trong nồi hơi •Đốt khí trước khi vào buồng đốt •Gia nhiệt khí thải sau xử lý bụi ướt Khí Nước Hơi Hỗn hợp nước + hơi 22 43 Kiểm soát ô nhiễm không khí • Quá trình đốt sẽ tạo ra các chất ô nhiễm không khí • Sản phẩm của quá trình đốt: hơi nước, CO2, mồ hóng, bụi, khí acid (NOx, SOx), KL nặng (Pb, Cd, Hg), PAH, tro • Nhiệt độ: khí thải <300oC • Hệ thống làm sạch khí: • Khử bụi • Khử khí acid: HCl, SO2, HF. 44 Thiết bị khử bụi •Phương pháp khô: nén, phân tách ly tâm, lọc sợi, lọc tĩnh điện. •Phương pháp ướt: tháp mâm và tháp đệm, cyclone ướt, ống ventury, tháp hấp thu, thiết bị ion hoá tĩnh điện ướt (electrostatic- wet ionizer) Buồng lắng bụiCyclone 23 45 Thiết bị khử khí acid •Phương pháp khô: tháp hấp phụ. •Phương pháp ướt: hấp thụ, thiết bị tiếp xúc ướt Tháp hấp thụScrubber 46 Vận hành lò đốt Kiểm soát các yếu tố: dòng vào, lượng khí dư, nhiệt độ, sự phát thải Các phương pháp vận hành lò đốt: •Lò đốt kiểu Grate: dùng cho chất thải có kích thước lớn và không đồng nhất, không dùng cho xử lý CT nguy hại •Lò đốt kiểu Hearth: thường dùng xử lý CTNH hoặc CTCN. Phân loại: •Quy mô lớn •Kết hợp với các công trình nhiệt của nhà máy •Kết hợp với lò đốt có sẵn •Quy mô nhỏ 24 47 Hệ thống lò quay (Rotary Kiln Incinerator System) 48 Hệ thống lò quay (Rotary Kiln Incinerator System) • Hình trụ, refractory-lined shell, đặt dốc. • Lò chuyển động quay nhằm tạo đk tiếp xúc giữa chất thải và kk. • Hệ thống bao gồm: •Hệ thống cấp chất thải •Lò đốt thùng quay •Hệ thống cấp nhiên liệu •Buồng đốt sau •Hệ thống kiểm soát ONKK • Thích hợp xử lý nhiều loại chất thải. 25 49 Hệ thống lò quay (Rotary Kiln Incinerator System) •Đường kính: 1.5-4m •Chiều dài: 3-9 m •Vận tốc quay: 5-25 cm/s •Thời gian lưu (solid retention time): NDS L19.0=θ •θ: Thời gian lưu (phút) L: chiều dài (m) •N: vận tốc quay (vòng/phút) S: độ dốc (m/m) •D: đường kính (m) 50 Hệ thống lò quay (Rotary Kiln Incinerator System) •Điều kiện vận hành: •Nhiệt độ: 800-1600oC •Có refractory-lined •Thời gian lưu: •Chất rắn: 0.5-2 giờ •Khí: 2s •Ưu điểm: xử lý nhiều loại chất thải, to xử lý lên đến 1600oC, có thể vận hành liên tục hay từng mẻ. •Nhược điểm: cần kỹ thuật cao, chi phí duy tu bảo dưỡng cao, gây ô nhiễm không khí, trong thùng có sự va đập của chất rắn nên dễ bị mài mòn. 26 51 Lò đốt nhiều ngăn (Multiple Chamber Incinerator) •Lò đốt được ngăn thành nhiều buồng đốt bằng các vách ngăn, buồng sau cùng là buồng đốt sau. •CTR được cho vào ở cửa trượt ở buồng đốt sơ cấp. •Chất lỏng được bơm vào bằng các vòi phun. •Ưu điểm: đơn giản, CP vận hành thấp, hiệu quả cao, dễ kiểm soát chất thải, xử lý được nhiều loại. 52 Lò đốt tầng sôi (Fluid Bed Incinerator) •Đặc trưng: trong vùng đốt có các hạt vật liệu ở trạng thái tầng sôi (thực hiện bằng dòng kk chuyển động lên trên). •CT được đưa vào từ đáy của lớp vật liệu. •Vật liệu: cát, đất, đá vôi, alumina, oxit sắt, Na2CO3, chất xúc tác. tro Khí ra Dòng khí vào Cấp cát Chất thải 27 53 Lò đốt tầng sôi (Fluid Bed Incinerator) •Các hạt thoát khỏi tầng sôi sẽ được giữ lại ở cyclone hay scrubber ở phía trên. •Mục tiêu của lớp tầng sôi: tăng cường khuấy trộn và trao đổi nhiệt tức thời. •Vật liệu chọn dựa trên các tiêu chí: •Tối ưu chế độ khuấy trộn •Khả năng làm sạch (scrubbing capacity) •Khả năng làm xúc tác 54 Lò đốt tầng sôi (Fluid Bed Incinerator) Chất thải Khởi động đầu đốt preheat Lớp rỗng Cát Không khí Đầu đốt Chiều cao bảo vệ Khí/tro Tầng cát lơ lửng 28 55 Lò đốt tầng sôi (Fluid Bed Incinerator) •Thích hợp với các chất: •Giá trị nhiệt lượng 930-42000 kJ/kg •Độ ẩm từ 0-90% •Thời gian lưu: 5-8s •Nhiệt độ: 760-870oC •Ưu điểm: •Giá trị nhiệt cao, nhiệt phân bố đều, trung hòa các sản phẩm trung gian, chi phí bảo trì thấp. •Nhược điểm: •Nhiệt độ tương đối thấp → cần buồng đốt sau •Một số chất thải có thể phản ứng với hạt vật liệu •Không thích hợp với chất thải có kích thước lớn, nhựa, hắc ín, không đồng nhất. 56 Công nghệ đốt tầng sôi có tuần hoàn (Circulating Fluid Bed Technology) •Cyclone được đặt ở đầu ra buồng đốt nhằm tuần hoàn vật liệu • Vận tốc khí: 3-9m/s • Độ xáo trộn cao • Nhiệt độ phân bố đều • Thời gian lưu vật liệu lâu • Không cần dùng tháp hấp phụ phía sau vì đá vôi hoặc Na2CO3 có thể được thêm vào trong buồng đốt khử khí axit. 29 57 Lò đốt Plasma (Plasma incinerator) •Nhiệt phân chất thải bằng hồ quang điện •Nhiệt phân: chuyển hóa chất hữu cơ không bền vững thành các thành phần khí, lỏng, rắn. •Nhiệt độ: hơn 2760oC •Hình thành H2, N2, HCl, C, CO2, CH4, C2H2. 58 Lò đốt phun chất lỏng (Liquid Injection Incinerator) •Phun chất lỏng ở áp suất 3.5-7 kPa •Nhiệt độ lò đốt: 800-1600oC •Chất lỏng phải được chuyển thành các hạt khí (hơi) có kích thước nhỏ 40-100µm. •Thời gian lưu: 0.5-2s •Thiết kế cần lưu ý các đặc điểm của chất thải: •Thành phần hóa học, nhiệt lượng, độ nhớt, tính ăn mòn, họat tính, khả năng polymer hóa, hàm lượng tro, nhiệt độ chảy tro. 30 59 Lò đốt phun chất lỏng (Liquid Injection Incinerator) •Ưu điểm: có thể xử lý nhiều loại bùn, dung dịch, đơn giản, chi phí thấp, không cần xử lý tro. •Nhược điểm: nghẹt đầu đốt, không áp dụng với chất rắn 60 Lò đốt di động (Mobile Incinerator) Khí thải nguy hại Tro: xử lý/ tái sử dụng Khí thải: xử lý /tái sử dụng Chất thải nguy hại 31 61 Ổn định hóa rắn •Hoá rắn (solidification): thêm vật liệu vào để tạo thành khối rắn, bao gồm: •Cố định hoá (immobilization) •Cố định hoá học (chemical fixation) •Tạo hạt (encapsulation) •Ổn định (stabilization): chuyển hoá hoá học từ dạng không bền sang dạng bền hơn. 62 Kỹ thuật cố định (Immobilization Techniques) •Lý học: •Tạo hạt (encapsulation): •Lớn (macro) •Nhỏ (micro) •Đóng gói (embedment) •Hoá học: 32 63 Kỹ thuật cố định (Immobilization Techniques) •Silicate hoá (Vitrification) 64 Quá trình và chất kết dính •Vô cơ •Bê tông hoá •Nhôm hoá hoặc silica hoá (pozzolanic) •Hiệu ứng Ettringite •Hữu cơ •Thermoplastic (nhựa chảy) •Thermosetting (nhựa phản ứng nhiệt) •Chất kết dính vô cơ •Xi măng porland •Đá vôi •Tro bay •Kết hợp •Chất kết dính hữu cơ •Nhựa đường, Polyester, PE, Polybutadien, epoxit, urea formaldehyde, acrylamide. 33 65 Các chỉ tiêu thí nghiệm Vật Lý: •Độ ẩm, cỡ hạt, trọng lượng riêng, SS, hàm lượng nước, KL riêng đổ đóng, độ thấm, độ rỗng, độ bền Hoá học: •pH, thế oxy hoá khử, dầu mỡ, độ dẫn điện, TOC, độ kiềm, TDS, KL. Nước rò rỉ: •Toxicity Characteristic Leaching Procedure (TCLP) •Extraction Procedure Toxicity Test •TCLP Cage modification •Multiple Extraction Procedure (MEP) 66 Xử lý sơ bộ trước khi đóng rắn •PP cơ học: khử SS, bổ sung tác chất. •PP hóa học: •Khử Cr6+ thành Cr3+ •Chuyển hóa cyanua và đuổi ammonia. •Chuyển Ni hòa tan thành ion Ni •Khử muối Na2SO4 •Đối với chất hữu cơ: khử bằng nhiệt, oxy hóa hóa học, chiết xuất, phân hủy sinh học. 34 67 Tương thíchTương thíchTương thíchTương thíchTương thíchTương thíchChất phóng xạ Tương thíchTương thíchpH thấp hòa tan KL Tương thíchTương thíchTương thíchKL nặng Tương thíchTương thíchTương thíchDehydrat hóa Dễ bị rò rỉCản trởHalogen Tương thíchTương thíchTương thíchPhá vỡ cấu trúc Tương thíchCản trởSO42- Phá hỏng vật liệu Phản ứngPhá vỡ cấu trúc Cháy, phá vỡ cấu trúc Tương thíchTương thíchChất oxy hóa Trung hòa trước khi kết hợp Trung hòa trước khi kết hợp Tương thíchTrung hòa trước khi kết hợp Tương thíchXimăng trung hòa axit Chất thải axit Vô cơ Tương thíchPhân hủy ở nhiệt độ cao Cản trở một số polymer Có thể làm chất kết dính TốtTốtChất rắn hữu cơ Phải được hấp phụ vào chất rắn Phân hủy ở nhiệt độ cao Cản trở một số polymer Bay hơi do nhiệt Cản trở Thóat ở dạng hơi Cản trở Thóat ở dạng hơi Dung môi hữu cơ và dầu Hữu cơ Đóng góiSilica hóa Polymer hữu cơ Nhựa chịu nhiệt Bằng vôiBằng ximăng Kỹ thuật đóng rắn Lọai chất thải 68 Ứng dụng Đất Phenol + phenol clo hoáBentonite Trầm tíchKeponeCó gốc S Bùn, trầm tíchKepone, phenolXi măng + silicat BùnDầu, vinyl clorua, ethylene cloride Xi măng + polymer BùnThuốc trừ sâuXi măng + bụi lò nung + tác chất BùnPhenolXi măng + tro bay Bùn, ddPhenolXi măng + sét Trầm tíchKeponeChất hữu cơ Bùn, bã thảiLatex, phenolXi măng porland ĐấtPCBĐá vôi + nucleophilic BùnPCBs, dioxinĐá vôi, bụi lò nung BùnDầu, cresoteBụi lò nung BùnPhenol, CHCĐá vôi, tro bay BùnPhenolTro bay BùnDầuChất đông tụ hoá học ĐấtXăng dầuBitumen Dạng xử lý Chất ô nhiễmChất kết dính 35 69 Ứng dụng •Xử lý chất thải gia công kim loại, dòng thải axit chứa chì, nước chảy ra từ mỏ, bùn XLNT, chất thải của quá trình xử lý khí thải. 70 Quá trình sinh học – Định nghĩa – Vi sinh tự dưỡng: sử dụng CO2 làm thức ăn, tổng hợp tế bào. • Vi sinh quang tự dưỡng: dùng ánh sáng làm nguồn năng lượng. • Vi sinh hóa tự dưỡng: sử dụng năng lượng từ các phản ứng oxi hóa khử các hợp chất vô cơ. – Vi sinh dị dưỡng: sử dụng C hữu cơ làm nguồn thức ăn • Vi sinh quang dị dưỡng • Vi sinh hóa dị dưỡng 36 71 Quá trình sinh học – Vi sinh vật – Vi khuẩn (bacteria) – Nấm (fungi) – Tảo (algae) – Nguyên sinh vật (prozotoza) 72 Các yếu tố ảnh hưởng – Độ ẩm: vì nước chiếm 75-80% trong tế bào, nên độ ẩm rất cần thiết cho sự phát triển của vi sinh. – Nhiệt độ: tốc độ phản ứng sinh học tăng khi nhiệt độ tăng. – pH: pH tối ưu là 5-9. – Dinh dưỡng vô cơ: • Đa lượng: P, N. • Vi lượng: Na, S, K, Ca, Mg, Fe, kim loại vết. 37 73 Hệ thống Xử Lý Chất Lỏng thông thường Tách rắn Xử lý hóa lý l l Tạo điều kiện i i Xử lý bậc cao l Xử lý sinh học Trữ và điều hòa r i Tách rắn Xử lý bùnl Hóa chất Hóa chất Kết