Để xử lý độ màu của nước thải, có nhiều phương pháp khác nhau như keo tụ, màng lọc, oxy hóa, điện hóa,…
Trong bài viết này, cleantechvn.com.vn sẽ giới thiệu về cách sử dụng hóa chất PAC (polyaluminium chloride) để giảm độ màu của nước thải.
Độ màu là gì?
Độ màu của nước là gì? Độ màu của nước, đặc biệt là từ các ngành công nghiệp như dệt nhuộm và hóa chất, là một chỉ số quan trọng để đánh giá chất lượng và tình trạng ô nhiễm của nước thải.
Độ màu được đo bằng cách so sánh màu của nước thải với màu của một dung dịch chuẩn.
Nước thải có độ màu cao cho thấy nó chứa nhiều chất hữu cơ và vô cơ khó phân hủy, gây ô nhiễm môi trường và có ảnh hưởng đến sức khỏe con người.
Chất khử màu PAC là một loại hóa chất trợ lắng phổ biến và hiệu quả trong xử lý nước thải. PAC có công thức là Aln(OH)mCl3n-m, trong đó n và m là các số nguyên dương.
PAC có dạng bột hoặc hạt màu trắng hoặc vàng nhạt. PAC có khả năng trung hòa điện tích âm của các hạt lơ lửng trong nước thải, kết hợp với các ion hydroxit tạo thành bông cặn có kích thước lớn và dễ lắng xuống .
5 Cách xử lý độ màu của nước thải
Có nhiều cách để xử lý độ màu của nước thải. Một số phương pháp xử lý phổ biến nhất là:
- Keo tụ hóa chất
Keo tụ hóa chất là một phương pháp thông dụng để xử lý độ màu của nước thải. Phương pháp này sử dụng các hợp chất tẩy rửa hóa học như PAC, AlCl3, FeCl3 và flocculant để lắng xuống các chất ô nhiễm có màu trong nước thải.
Phương pháp này thường được dùng cho nước thải từ các ngành công nghiệp dệt nhuộm và hóa chất, vì nước thải từ các ngành này thường chứa nhiều chất độc hại. Phương pháp keo tụ hóa chất cũng được sử dụng để xử lý nước thải từ nhiều ngành công nghiệp khác.
Tuy nhiên, việc sử dụng phương pháp này tốn kém chi phí và đòi hỏi sự chuyên môn và kỹ thuật cao để áp dụng hiệu quả. Ngoài ra, các kết tủa phải được xử lý đúng cách để tránh gây ô nhiễm môi trường.
- Màng lọc
Phương pháp màng lọc được sử dụng để xử lý độ màu của nước thải bằng cách sử dụng các loại màng bán thấm như màng vi lọc, màng siêu lọc, màng nao và màng thẩm thấu ngược RO.
Khi nước thải được đưa qua các màng này, phân tử nước sẽ đi qua màng và được giữ lại trong màng, trong khi các chất ô nhiễm có màu và chất lơ lửng sẽ không thể đi qua được màng và bị giữ lại.
Màng vi lọc có độ rỗng của các lỗ trên màng là khoảng 0,1-10 micron, phù hợp để loại bỏ các hạt lơ lửng có kích thước lớn hơn.
Màng siêu lọc có độ rỗng từ 0,001-0,1 micron, phù hợp để loại bỏ các hạt lơ lửng nhỏ hơn, các chất hữu cơ, vi sinh vật và virus.
Màng nao là màng bán thấm đặc biệt được sử dụng để loại bỏ các chất hữu cơ, các ion kim loại, và các chất hóa học khác.
Màng thẩm thấu ngược RO được sử dụng để loại bỏ các ion hòa tan, chất hữu cơ, các chất oxy hóa và vi sinh vật.
Phương pháp màng lọc có ưu điểm là dễ dàng thay thế và tích hợp nhiều tính năng khác nhau, nhưng có thể bị tắc nghẽn bởi các hạt lơ lửng lớn hoặc bị phá vỡ bởi các chất hóa học mạnh.
Ngoài ra, các màng lọc cũng cần được thay thế định kỳ để đảm bảo hiệu quả và độ bền của hệ thống.
- Oxy hóa
Phương pháp oxy hóa được dùng để xử lý độ màu của nước thải bằng cách sử dụng các chất oxy hóa để biến các chất hữu cơ độc hại trong nước thải thành các hợp chất dễ dàng phân hủy.
Các chất oxy hóa như clo, ozone, peroxide hay phản ứng Fenton đều có khả năng oxy hóa các chất hữu cơ trong nước thải.
Clo được sử dụng nhiều để khử trùng và xử lý nước thải. Ozon hiệu quả hơn và peroxide thường được dùng bổ sung. Phản ứng Fenton dùng để xử lý chất hữu cơ khó phân hủy và có độ màu cao.
Phương pháp này hiệu quả trong việc xử lý nước thải công nghiệp và nông nghiệp có độ màu cao, nhưng có thể tạo ra sản phẩm phụ không mong muốn và gây hại cho môi trường.
Cần kiểm soát và giám sát chặt chẽ quá trình xử lý nước thải để giảm thiểu tác động tiêu cực.
- Điện hóa
Phương pháp điện hóa được sử dụng để xử lý độ màu của nước thải công nghiệp bằng cách sử dụng điện áp để loại bỏ các chất ô nhiễm có màu và hữu cơ trong nước thải.
Trong quá trình này, điện áp được đưa vào nước thải thông qua các đầu cực, gây ra các quá trình oxy hóa trên các chất hữu cơ và các chất khác trong nước thải để chúng dễ dàng loại bỏ.
Ngoài ra, phương pháp điện hóa còn sử dụng quá trình keo tụ điện hóa để loại bỏ các chất ô nhiễm có màu trong nước thải.
Vật liệu anot như titan, nhôm, graphite và kim loại quý được sử dụng trong quá trình này.
Tuy nhiên, điều kiện điện lý ổn định là yếu tố quan trọng để đạt được hiệu quả cao và tránh hư hỏng các bề mặt và vật liệu khác trong quá trình xử lý nước thải.
- Hấp phụ
Phương pháp hấp phụ được dùng để loại bỏ các chất ô nhiễm có màu trong nước thải bằng cách sử dụng các vật liệu như than hoạt tính, zeolit, bentonit hay các vật liệu sinh học. Các vật liệu này có khả năng lọc các chất có màu ra khỏi nước thải.
Ưu điểm của phương pháp này là đơn giản và tiết kiệm chi phí, vì không cần sử dụng hóa chất để xử lý nước thải.
Tuy nhiên, cần xử lý lại vật liệu đã bão hòa để tránh tái phát các chất ô nhiễm trở lại vào nước thải.
Phương pháp này có thể bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như pH, nhiệt độ và hàm lượng chất ô nhiễm trong nước thải. Cần tùy chỉnh điều kiện xử lý để đạt được hiệu quả cao nhất.
Phương pháp hấp phụ thường được áp dụng trong xử lý nước thải của các ngành công nghiệp như dệt nhuộm, hóa chất, sản xuất giấy, thủy sản, rượu bia và nhiều ngành công nghiệp khác.
Tóm lại, có ít nhất 5 cách để xử lý độ màu của nước thải là keo tụ hóa chất, màng lọc, oxy hóa, điện hóa và hấp phụ.
Tuy nhiên, không có phương pháp nào là tối ưu cho tất cả các loại nước thải, mà cần xem xét kỹ thuật, kinh tế và môi trường để lựa chọn phương pháp phù hợp nhất.