Đề tài Phương pháp xử lý kim loại nặng trong nước thải

Click to edit Master title style Click to edit Master text styles Second level Third level Fourth level Fifth level 6/12/2014 ‹#› PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ KIM LOẠI NẶNG TRONG NƯỚC THẢI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TPHCM KHOA CNSH – KTMT Công nghệ sinh học môi trường Đề tài GVHD:   SVTH: Nội dung Ô nhiễm kim loại nặng I II III Các phương pháp xử lý ô nhiễm kim loại nặng trong nước thải Xử lý ô nhiễm kim loại nặng trong nước thải bằng phương pháp sinh học I. Ô nhiễm kim loại nặng1. Khái niệm kim loại nặng KIM LOẠI NẶNG Thế nào là Tỷ trọng lớn hơn 5 Khối lượng riêng > 5000 kg/m3 Tích lũy trong cơ thể sinh vật Ô nhiễm ở khu CN, TP lớn, khai thác khoáng sản I. Ô nhiễm kim loại nặng2. Một số kim loại nặng gây độc Chì Cadimi Asen Crom Mangan KLN Hg I. Ô nhiễm kim loại nặng3. Nguyên nhân ô nhiễm kim loại nặng trong nước Môi trường Sức khoẻ con người Kim loại nặng I. Ô nhiễm kim loại nặng4. Ảnh hưởng và tác động đến môi trường nước II. Các phương pháp xử lý kim loại nặng trong nước thải III. Xử lý kim loại nặng trong nước thải bằng phương pháp sinh học1. Sinh vật chỉ thị kim loại Là những sinh vật đặc trưng, chỉ xuất hiện trong môi trường bị ô nhiễm kim loại nặng và có khả năng tích lũy kim loại nặng trong cơ thể. 2. Phương pháp hấp thụ sinh họca. Nguyên lý 2. Phương pháp hấp thụ sinh họcb. Sử dụng vi sinh vật Giai đoạn I Giai đoạn II Tích tụ các kim loại nặng và sinh khối, làm giảm nồng độ các kim loại này có ở trong nước. Sau quá trình phát triển ở mức tối đa sinh khối, vsv lắng xuống đáy bùn hoặc kết thành mảng nổi trên bề mặt và cần phải lọc hoặc thu sinh khối ra khỏi môi trường nước. 2. Phương pháp hấp thụ sinh họcb. Sử dụng vi sinh vật Actinomycestes Bacillus sp. Thiobacillus ferrooxydans 2. Phương pháp hấp thụ sinh họcb. Tảo Chlorella vulgaris Có thể xử lý Ni, Cu ở nồng độ thấp: nồng độ 5ppm kết quả xử lý đạt trên 90% Cu và gần 70% Ni trong 60 phút. Khi nồng độ tăng hiệu quả xử lý giảm, đến nồng độ 50ppm hiệu quả xử lý còn khoảng từ 10 – 20% trong 120 phút. 2. Phương pháp hấp thụ sinh họcb. Tảo Scendesmus abundans Khả năng hấp phụ cadimi và đồng là 62mg/l trong khoảng thời gian 36 giờ (theo nghiên cứu của Patricia A.Terry) 2. Phương pháp hấp thụ sinh họcb. Tảo Selenastrum capricornutum Chlamydomonas reinhardti 2. Phương pháp hấp thụ sinh họcc. Nấm Hấp thụ một số KLN: Cu2+, Pb2+, Zn2+. Khả năng hấp thu theo thứ tự: Pb2+ > Cu2+ > Zn2+, với nồng độ đầu vào 50mg/l, sau 48 giờ nồng độ của Pb2+, Cu2+ và Zn2+ trong dd giảm xuống tương ứng còn 2,8; 37,5; 39,5mg/l. Hiệu suất hấp thu đạt tương ứng 95; 25 và 21%. Saccharomyces cerevisiae Giống nấm mốc Kim loại và chi tiết thí nghiệm Khả năng hấp phụ (mgKL/gSK) Asp.niger Cu, 35 mg/l, 1h Cd, 10 mg/l, 1h Au, 10 – 1000 mg/l, 2h Ag, 107 mg/l, 2h 7.22 3.74 170 22.3 Asp.oryzae Cu, 63.5 mg/l, 2h Zn, 200 mg/l Cu, 6.35 mg/l Cd, 1.1 mg/l, 3h 1.8 17.6 13.8 2.2 P.notatum Cu Zn Cd 80 23 5.0 Giống nấm mốc Kim loại và chi tiết thí nghiệm Khả năng hấp phụ (mgKL/gSK) P.chrysogeum Pb, 90 mg/l, 24h 116 Rizopus arrhizus Cr Mn Cu Zn Cd Hg Pb Ag 31 12 16 20 30 58 104 54 2. Phương pháp hấp thụ sinh họcc. Nấm Asp.niger Rizopus arrhizus 2. Phương pháp hấp thụ sinh họcd. Thực vật Hiệu quả xử lý Cu khoảng 80% đối với nồng độ Cu ban đầu là 1.0ppm, 75% đối với nồng độ 4.0ppm và 64% đối với nồng độ là 8.0ppm. Lemna minor Spirodela polyrhiza 2. Phương pháp hấp thụ sinh họcd. Thực vật Thực vật có khả năng hấp thụ KLN 2. Phương pháp hấp thụ sinh họcd. Thực vật Deschampsia caespitosa Azolla pinata 2. Phương pháp hấp thụ sinh họce. Ưu, nhược điểm Ưu điểm Nhược điểm Rẻ tiền, vật liệu dễ kiếm Đơn giản, chi phí vận hành thấp Có khả năng xử lý KLN với hiệu quả cao Có tính chọn lọc cao Mỗi sv có khả năng hấp thu một số KLN nhất định Chỉ phù hợp với giai đoạn xử lý cấp II, III Đối với một số thủy sinh đòi hỏi không gian xử lý rộng Giảm độ phì dưỡng của nước thải Sử dụng CO2 trong quá trình sinh dưỡng 3. Phương pháp chuyển hóa sinh học Sử dụng các vi sinh vật, enzyme có chức năng oxi hóa khử để chuyển hóa về dạng ít độc hơn. Nhiều KLN được xử lý bằng cách này như Fe(III), Mn(IV), Cr(VI), Se(VI), As(V), Hg (II). 3. Phương pháp chuyển hóa sinh họca. Chuyển hóa kim loại nặng trực tiếp Ví dụ sử dụng vi khuẩn pseudomonas để khử ion Hg2+ có độc tính cao về dạng Hg0 không độc Sử dụng các vi sinh vật (enzyme) để chuyển hóa các chất hóa học thành 1 dạng có thể kết hợp được với các kim loại nặng để tạo kết tủa. 3. Phương pháp chuyển hóa sinh họcb. Chuyển hóa kim loại nặng gián tiếp Sử dụng vi khuẩn chuyển hóa SO42− để chuyển hóa về dạng S2−, và từ đó các KLN sẽ kết hợp với S2− tạo kết tủa. Sử dụng các vi khuẩn (hoặc enzyme) chuyển hóa photphat, chuyển hóa các hợp chất photpho hữu cơ về dạng photphat (PO43−). Ví dụ như vi khuẩn Citrobacter tổng hợp photphat từ glycerol 2 – photphat. 3. Phương pháp chuyển hóa sinh họcb. Chuyển hóa kim loại nặng gián tiếp 3. Phương pháp chuyển hóa sinh họcc. Ưu, nhược điểm Cảm ơn cô và các bạn