Kết quả thử nghiệm chất keo tụ Polyaluminium Chloride xử lý nước thải giấy và bột giấy

Nước thải của sản xuất bột giấy có nồng độ ô nhiễm cao. Các thông số ô nhiễm dao động trung bình trong khoảng 700-1200mg/l với COD và 100-450 mg/l với TSS và pH trong khoảng từ 6-9. Việc sử dụng các hóa keo tụ thông thường như phèn nhôm và phèn sắt đã mang lại hiệu quả tốt với TSS nhưhg chưa tốt đối với các chỉ tiêu độ màu và COD. Sau khi áp dụng thử nghiệm chất keo tụ thế hệ mới PAC trong xử lý nước thải sản xuất giấy và bột giấy hiệu quả đạt được 88% với COD, 86 % đối với TSS và 81,2% với độ màu. PAC là chất trợ keo tụ có khả năng được ứng dụng rộng rãi trong xử lý nước thải giấy và bột giấy.

1. ĐẶT VẤN ĐỀ

Trên thế giới có rất nhiều chất được sử dụng làm chất keo tụ, thông thường là các muối vô cơ như phèn nhôm (aluminium sulfate); sắt Clorua; sắt sunfat [1], Polyaluminium Chioride gọi tắt là PAC, MgCI2 [2]. Chất trợ keo thông thường là các polymer tổng hợp như polyacrylates và polyacrylamides [3].

Theo nghiên cứu của Teng và ctv, 2014 [4] sử dụng chất keo tụ là riêng PAC, đánh giá hiệu quả loại bỏ TSS và COD đã được tiến hành với các mức nồng độ sử dụng 50; 100; 200; 500,1.000 và 1.500 mg/1 và pH được điều chỉnh từ 5,0 đến 10,0 trên hệ thống máy jar tests. Ảnh hưởng của lượng dùng và pH với PAC với đối chứng là phèn. Hiệu quả loại bỏ TSS và COD tăng khi tăng liều sử dụng keo tụ và pH cho đến khi đạt giá trị cao nhất, pH tối ưu, sau đó hiệu quả giảm và loại bỏ bắt đầu giảm. Hiệu suất xử lý TSS đạt 98-99%; COD đạt 86-91%. Hàm lượng tối ưu của PAC trong nghiên cứu này được xác định là 200mg/l tại pH =6 [4]. So sánh với phèn, liều lượng sử dụng tối ưu của PAC nhỏ hơn phèn, pH = 6 là giá trị tối ưu của cả 2 loại phèn và PAC. Theo HUANG và các ctv [5] ở pH thấp và liều dùng thấp hạt tạo thành nhỏ không có tính ổn định do trung hòa điện tích thấp.

Nghiên cứu của Ahmad và ctv, 2008 [6] sử dụng phương pháp keo tụ đế xử lý nước thải bột giấy và bột giấy ở quy mô pilot với bể V=400 lít, vận tốc dòng chảy là 15 lít/dm2.phút. Nghiên cứu này thực hiện với chất keo tụ PAC (đối chứng là phèn), chất trợ keo Polymer – C và Polymer – A, liều lượng dùng là 1 – 6mg/l với liều dùng PAC 250 mg/l và phèn 500mg/l, tại pH 6. Kết quả cho thấy không có sự giảm thêm khi tăng lượng dùng chất trợ keo tụ. Về thời gian lắng cho thấy hiệu quả của sử dụng PAC và chất trợ keo tụ làm tăng kích thước các hạt keo (flocs) như vậy làm giảm thời gian lắng. Đánh giá về chỉ số thể tích bùn SVI khi sử dụng chất trợ keo với PAC đạt khoảng 114ml/g (so với phèn 63ml/g). Phèn kết hợp với Organopol 5415 là hệ thống tốt nhất trong số tất cả các hệ thống được nghiên cứu. Nó làm giảm 99,7% độ đục, 99,5% loại bỏ TSS và giảm 95,6% COD, và đồng thời với SVI thấp (38 ml/g) và thời gian lắng xuống thấp (12s) [6].

Nghiên cứu của Kumar và ctv, 2011 [7] sử dùng PAC làm chất đông tụ, COD đã giảm 84%; và độ màu 92% ở pH 5 với liều lượng PAC là 8ml/l. So sánh với phèn nhôm giảm 74% COD và độ màu 86% tại pH=4 và lượng dùng 5g/l.

Ở Việt Nam, việc ứng dụng PAC trong xử lý nước thải đã bắt đầu được thực hiện tuy nhiên chưa được rộng rãi. Trước những hiệu quả đạt được trong xử lý màu của PAC trên thế giới thì việc thử nghiệm PAC trong xử lý nước màu nói riêng và các thông số ô nhiễm trong nước thải sản xuất giấy và bột giấy thực tế tại Việt Nam là thực sự cần thiết.

    >>> Đọc tiếp bài viết

    >>> Châu Âu cung cấp tới 30% nhu cầu nhập khẩu gỗ tròn cho Trung Quốc trong năm 2021

Theo KHCN Công Thương