Nghiên cứu ứng dụng công nghệ quang Fenton để xử lý nước thải phát sinh từ quá trình xì tháo bom mìn, vật nổ
Từ khóa:
TNT, Quang Fenton, Bom mìn, Đạn nổ cấp 5Tóm tắt
Nước thải phát sinh trong quá trình xì tháo để xử lý bom mìn, vật nổ cấp 5 có độ màu lớn, chứa lượng lớn 2,4,6-Trinitrotoluen (TNT) và các chất hữu cơ khác là thành phần của các loại thuốc phóng, thuốc nổ, có tính độc hại cao và bền với môi trường. Nước thải chứa các chất hữu cơ khó phân hủy này có thể xử lý hiệu quả bằng phương pháp oxy hoá nâng cao (AOPs) như quang Fenton. Ảnh hưởng của các yếu tố như pH, tỉ lệ nồng độ mol H2O2/Fe2+, cường độ bức xạ UV, thời gian xử lý và lưu lượng tuần hoàn đã được nghiên cứu, đánh giá đến hiệu quả xử lý. Kết quả thử nghiệm trên mô hình xử lý bằng công nghệ quang Fenton ở quy mô phòng thí nghiệm với công suất 18 lít nước thải/giờ đã xác định được điều kiện tối ưu của quá trình xử lý là pH=3,5, tỉ lệ nồng độ mol H2O2/Fe2+=7,5, công suất bức xạ tử ngoại UV (254 nm) 2 w/L.h, thời gian xử lý 60 phút cho hiệu quả xử lý TNT đạt 93,4%, độ màu đạt 94,8% và COD đạt 89,8%. Kết quả thử nghiệm là tiền đề cho các thiết kế thi công xử lý nước thải phát sinh trong quá trình xì tháo để xử lý bom mìn, vật nổ cấp 5 và tương tự.
Tài liệu tham khảo
Đào Duy Hưng, Đỗ Ngọc Khuê, Đinh Ngọc Tấn, Hoàng Kim Huế, “Nghiên cứu đặc điểm phản ứng phân hủy TNT bằng tác nhân Fenton trong điều kiện không và có kết hợp bức xạ UV”, Tạp chí phân tích Hóa, Lý và Sinh học, tập 20, Số 1/2015.
Nguyễn Văn Huống, Nguyễn Mạnh Khải, Nguyễn Ngọc Sơn, Nguyễn Văn Hoàng (2018), “Nghiên cứu khả năng xử lý Diazo dinitrophenol trong môi trường nước bằng phương pháp quang Fenton”, Tạp chí Nghiên cứu khoa học và công nghệ quân sự, số 54, tr. 210-218.
Đỗ Bình Minh, Đỗ Ngọc Khuê, Trần Văn Chung, Nguyễn Văn Huống, Tô Văn Thiệp (2013), “Đặc điểm phản ứng oxi hóa phân hủy một số hợp chất nitrophenol độc hại nhiễm trong môi trường nước bằng tác nhân quang Fenton”, Tạp chí KH&CNQS, số 27, 86-94 (2013).
Hoàng Ngọc Minh (2012), “Nghiên cứu xử lý nước thải chứa các chất hữu cơ khó phân huỷ sinh học bằng các phương pháp oxy hoá nâng cao", Luận án Tiến sĩ kỹ thuật môi trường, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội.
Anna Kwarciak-Kozłowska, Aleksandra Krzywicka (2015),“The comparison of efficiency of Fenton and photo-Fenton treatment of stabilised landfill leachate”, Environmental Protection and Natural Resources / Ochrona Środowiska i Zasobów Naturalnych, vol. 26, pp. 49-53.
Arjunan Babuponnusami, Karuppan Muthukumar, “A review on Fenton and improvements to the Fenton process for wastewater treatment”, Journal of Environmental Chemical Engineering Volume 2, Issue 1, March 2014, 557-572.
Bauer, R., Fallmann (1997), “The photo-Fenton oxidation – a cheap and efficient wastewater treatment method”, Res. Chem. Intermed, vol. 23, pp. 341-354.
L. Clarizia, D. Russo, I. Di Somma, R. Marotta, R. Andreozzi (2017), “Homogeneous photo-Fenton processes at near neutral pH: a review”, Applied Catalysis B: Environmental, vol. 209, pp. 358-371.
Mohamadreza Rezaee Mofrad, Maryam Emamgholi Nezhad, Hossein Akbari (2015), “Evaluation of Efficacy of Advanced Oxidation Processes Fenton, Fenton-like and Photo-Fenton for Removal of Phenol from Aqueous Solutions”, J.Chem.Soc.Pak., Vol. 37, No. 02, 2015.
Nannan Wang, Tong Zheng, Guangshan Zhang, Peng Wang, “A review on Fenton-like processes for organic wastewater treatment”, Journal of Environmental Chemical Engineering 4 (2016) 762–787.
Sun, Y., Pignatello (1993), “Photochemical reactions involved in the total mineralization of 2,4-D by Fe3+/H2O2/UV”, Environ. Sci. Technol, vol. 27, pp. 304-310.
