XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA LÝ

Nước thải được thải ra từ nhiều nguồn khác nhau như: sinh hoạt, sản xuất, công nghiệp, khu dân cư, đô thị... và cũng có các đặc tính khác nhau tùy thuộc vào nguồn gốc xả thải. Vì vậy dựa vào từng tính chất của nước thải mà áp dụng các phương pháp xử lý nước thải khác nhau. Có các phương pháp xử lý nước thải  như: Xử lý cơ học, xử lý hóa học, xử lý hóa - lý, xử lý sinh học. 

Trong đó đối với phương pháp xử  lý  hóa - lý dựa trên cơ sở sử dụng các quá trình: Hấp phụ , tuyển nổi, trao đổi ion, tách bằng màng, chưng bay hơi, trích ly, cô đặc, khử hoạt tính phóng xạ, khử khí, khử mùi, khử muối...Xử lý nước thải bằng hóa lý có những phương pháp sau:

1. Hấp phụ: 

Trong xử lý nước thải phương pháp hấp phụ dùng để tách các chất hữu cơ và khí hòa tan khỏi nước thải bằng cách tập trung những chất đó trên bề mặt chất rắn ( chất hấp phụ ) hoặc bằng các tương tác giữa các chất bẩn hòa tan với các chất rắn ( hấp phụ hóa học )

Hình 1: Luật phân tán London đóng vai trò quan trọng trong quá trình hấp phụ

Quá trình hấp phụ gồm 3 giai đoạn:

• Giai đoạn 1: Di chuyển các chất cần hấp phụ từ nước thải tới bề mặt hạt hấp phụ
• Giai đoạn 2: Thực hiện quá trình hấp phụ
• Giai đoạn 3:Di chuyển chất ô nhiễm vào bên trong hạt hấp phụ (vùng khuếch tán trong).

Ứng dụng của quá trình hấp phụ trong xử lý nước thải
• Tách các chất hữu cơ như phenol, alkylbenzen-sulphonic acid, thuốc nhuộm, các hợp chất thơm từ nước thải bằng than hoạt tính;
• Có thể dùng than hoạt tính khử thuỷ ngân;
• Có thể dùng để tách các chất nhuộm khó phân huỷ;
• Ứng dụng còn hạn chế do chi phí cao.

2. Trích ly 

Dùng để tách các chất bẩn hòa tan ra khỏi nước thải bằng cách bổ sung một chất dung môi không hòa tan vào nước, nhưng độ hòa tan của chất bẩn trong dung môi cao hơn trong nước.

3. Chưng bay hơi

 Là chưng nước thải để các chất hòa tan trong đó cùng bay hơi lên theo hơi nước. khi ngưng tụ hơi nước và chất bẩn dễ bay hơi sẽ hình thành các lớp riêng biệt và do đó dễ dàng tách các chất bẩn ra.

4. Tuyển nổi 

Hình 2: Sơ đồ bể tuyển nổi kết hợp với cô đặc bùn

Là phương pháp dùng để loại bỏ các tạp chất ra khỏi nước bằng cách tạo cho chúng khả năng dễ nổi lên mặt nước khi bám theo các bọt khí.

5. Trao đổi ion 

Là phương pháp thu hồi các Cation và anion bằng các chất trao đổi ion ( ionit ). Các chất trao đổi ion là các chất rắn trong thiên nhiên hoặc vật liệu nhựa nhân tạo. Chúng không hòa tan trong nước và trong dung môi hữu cơ, có khả năng trao đổi ion

Hính 2: Ứng dụng phương pháp trao đổi ion trong quá trình làm mêm nước

6. Tách bằng màng

 Là phương pháp tách các chất tan khỏi các hạt keo bằng cách dùng các màng bán thấm. Đó là các màng xốp đặc biệt không cho các hạt keo đi qua