Đồ án Khảo sát quá trình xử lý COD của nước thải thuốc Ampicillin bằng phương pháp Fenton

MỤC LỤCChương 1: MỞ ĐẦU 11.1 Đặt vấn đề 11.2 Mục tiêu và nội dung nghiên cứu 31.2.1 Mục tiêu nghiên cứu 31.2.2 Nội dung của đề tài 31.3 Phương pháp nghiên cứu 3Chương 2: ĐẠI CƯƠNG VỀ KHÁNG SINH 52.1 Mơ đầu 52.2 Phân loại kháng sinh 52.3 Tính chất của một số nhóm kháng sinh thông dụng 82.3.1 Nhómbeta–lactamin 82.3.1.1 Penicillin 92.3.1.2 Một số Penicillin thông dụng: 11 2.3.1.3 Cephalosporin 132.3.1.4 Một số Cephalosporin thôngdụng 152.3.2 Nhóm Phenicol 162.3.2.1 Cấu trúc 16 2.3.2.2 Tính chất 172.3.3 Nhóm Aminosid 182.3.3.1 Tính chất 182.3.3.2 Một số Aminosid thông dụng 182.4 Sự đề kháng kháng sinh. 192.4.1 Các cách đề kháng của vi khuẩn 192.4.1.1 Thay đổi tính thấm của màng tế bào 192.4.1.2 Sinh ra những enzym làm kháng sinh mất tác dụng 202.4.1.3 Thay đổi vị trí đích 202.4.2 Các kiểu đề kháng kháng sinh. 202.4.2.1 Đề kháng tự nhiên (intrinsic resistance) 202.4.2.2 Đề kháng thu nhận (acquired resistance) 202.5 Anh hưởng của kháng sinh đối với môi trường 222.5.1 Chu trình xâm nhập của dược phẩm vào môi trường tự nhiên 242.5.2 Kháng sinh trong môi trường 242.5.3 Quá trình kháng kháng sinh trong môi trường 292.5.4 Quá trình kháng kháng sinh trong các hệ thống xử lý nước thải 302.5.5 Sự phát triển của khả năng kháng kháng sinh của vi khuẩn 352.5.6 Kết luận 36Chương 3: TỔNG QUAN VỀ CÁC CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI 383.1 Sơ lược về các phương pháp xử lý nước thông dụng 383.1.1 Hấp thụ bằng than hoạt tính 383.1.2 Thổi khí 393.1.3 Xử lý sinh học 393.1.4 Xử lý bằng phương pháp hoá học 413.2 Các phương pháp oxi hoá tiên tiến (AOPs) 433.2.1 Giới thiệu chung 433.2.2 Những ưu việt của quá trình phân huỷ oxi hoá bằng gốc tự do hydroxyl *OH 443.2.2.1 Những hạn chế của quá trình oxi hoá hoá học bằng các tác nhân oxi hoá thông thường 443.2.2.2 Những ưu điểm của quá trình phân huỷ oxi hoá bằng gốc tự do hydroxyl *OH 46 3.2.3 Các quá trình tạo ra gốc *OH 503.2.4 Phân loại các quá trình oxi hoá nâng cao 51 3.2.5 Tình hình nghiên cứu và áp dụng các quá trình oxi hoá nâng cao hiện nay 523.3 Quá trình Fenton 543.3.1 Giới thiệu chung về quá trình Fenton 543.3.2 Cơ chế tạo thành gốc hydroxyl *OH và động học các phản ứng Fenton 563.3.3 Những nhân tố ảnh hưởng 603.4 Lựa chọn phương pháp xử lý 63Chương 4: MÔ HÌNH, KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 644.1 Mô hình và phương pháp nghiên cứu 644.1.1 Mô hình 644.1.2 Phương pháp và đối tượng nghiên cứu 664.1.2.1 Phương pháp nghiên cứu 664.1.2.2 Đối tượng nghiên cứu 664.1.3 Nội dung nghiên cứu 674.1.3.1 Thí nghiệm 1 674.1.3.2 Thí nghiệm 2 704.1.3.3 Thí nghiệm 3 724.1.3.4 Thí nghiệm 4 744.1.3.5 Thí nghiệm 5 764.1.3.6 Thí nghiệm 6 784.2 Kết quả nghiên cứu 794.2.1 Kết quả thí nghiệm 1 794.2.2 Kết quả thí nghiệm 2 844.2.3 Kết quả thí nghiệm 3 874.2.4 Kết quả thí nghiệm 4 904.2.5 Kết quả thí nghiệm 5 934.2.6 Kết quả thí nghiệm 6 95Chương 5: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 96

MỤC LỤC

Chương 1: MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục tiêu và nội dung nghiên cứu 3

1.2.1 Mục tiêu nghiên cứu 3

1.2.2 Nội dung của đề tài 3

1.3 Phương pháp nghiên cứu 3

Chương 2: ĐẠI CƯƠNG VỀ KHÁNG SINH 5

2.1 Mơ đầu 5

2.2 Phân loại kháng sinh 5

2.3 Tính chất của một số nhóm kháng sinh thông dụng 8

2.3.1 Nhómbeta–lactamin 8

2.3.1.1 Penicillin 9

2.3.1.2 Một số Penicillin thông dụng: 11

2.3.1.3 Cephalosporin 13

2.3.1.4 Một số Cephalosporin thôngdụng 15

2.3.2 Nhóm Phenicol 16

2.3.2.1 Cấu trúc 16

2.3.2.2 Tính chất 17

2.3.3 Nhóm Aminosid 18

2.3.3.1 Tính chất 18

2.3.3.2 Một số Aminosid thông dụng 18

2.4 Sự đề kháng kháng sinh. 19

2.4.1 Các cách đề kháng của vi khuẩn 19

2.4.1.1 Thay đổi tính thấm của màng tế bào 19

2.4.1.2 Sinh ra những enzym làm kháng sinh mất tác dụng 20

2.4.1.3 Thay đổi vị trí đích 20

2.4.2 Các kiểu đề kháng kháng sinh. 20

2.4.2.1 Đề kháng tự nhiên (intrinsic resistance) 20

2.4.2.2 Đề kháng thu nhận (acquired resistance) 20

2.5 Anh hưởng của kháng sinh đối với môi trường 22

2.5.1 Chu trình xâm nhập của dược phẩm vào môi trường tự nhiên 24

2.5.2 Kháng sinh trong môi trường 24

2.5.3 Quá trình kháng kháng sinh trong môi trường 29

2.5.4 Quá trình kháng kháng sinh trong các hệ thống xử lý nước thải 30

2.5.5 Sự phát triển của khả năng kháng kháng sinh của vi khuẩn 35

2.5.6 Kết luận 36

Chương 3: TỔNG QUAN VỀ CÁC CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI 38

3.1 Sơ lược về các phương pháp xử lý nước thông dụng 38

3.1.1 Hấp thụ bằng than hoạt tính 38

3.1.2 Thổi khí 39

3.1.3 Xử lý sinh học 39

3.1.4 Xử lý bằng phương pháp hoá học 41

3.2 Các phương pháp oxi hoá tiên tiến (AOPs) 43

3.2.1 Giới thiệu chung 43

3.2.2 Những ưu việt của quá trình phân huỷ oxi hoá bằng gốc tự do

hydroxyl *OH 44

3.2.2.1 Những hạn chế của quá trình oxi hoá hoá học bằng các tác nhân oxi hoá thông thường 44

3.2.2.2 Những ưu điểm của quá trình phân huỷ oxi hoá bằng gốc tự do hydroxyl *OH 46

3.2.3 Các quá trình tạo ra gốc *OH 50

3.2.4 Phân loại các quá trình oxi hoá nâng cao 51

3.2.5 Tình hình nghiên cứu và áp dụng các quá trình oxi hoá nâng cao

hiện nay 52

3.3 Quá trình Fenton 54

3.3.1 Giới thiệu chung về quá trình Fenton 54

3.3.2 Cơ chế tạo thành gốc hydroxyl *OH và động học các

phản ứng Fenton 56

3.3.3 Những nhân tố ảnh hưởng 60

3.4 Lựa chọn phương pháp xử lý 63

Chương 4: MÔ HÌNH, KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 64

4.1 Mô hình và phương pháp nghiên cứu 64

4.1.1 Mô hình 64

4.1.2 Phương pháp và đối tượng nghiên cứu 66

4.1.2.1 Phương pháp nghiên cứu 66

4.1.2.2 Đối tượng nghiên cứu 66

4.1.3 Nội dung nghiên cứu 67

4.1.3.1 Thí nghiệm 1 67

4.1.3.2 Thí nghiệm 2 70

4.1.3.3 Thí nghiệm 3 72

4.1.3.4 Thí nghiệm 4 74

4.1.3.5 Thí nghiệm 5 76

4.1.3.6 Thí nghiệm 6 78

4.2 Kết quả nghiên cứu 79

4.2.1 Kết quả thí nghiệm 1 79

4.2.2 Kết quả thí nghiệm 2 84

4.2.3 Kết quả thí nghiệm 3 87

4.2.4 Kết quả thí nghiệm 4 90

4.2.5 Kết quả thí nghiệm 5 93

4.2.6 Kết quả thí nghiệm 6 95

Chương 5: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 96