Xử lý nước thải ngày nay đang được quan tâm và đang được ứng dụng vào nhiều lĩnh vực khác nhau. Trong hệ thống xử lý nước thải, làm thoáng (sục khí) thường là một quá trình không thể thiếu để loại bỏ các yếu tố ô nhiễm ngay từ ban đầu. Trong bài viết này, chúng ta cùng tìm hiểu chi tiết hơn về các phương pháp xử lý nhé!
Làm thoáng trong quá trình xử lý nước thải là gì?
Trong xử lý nước thải, làm thoáng hay còn gọi sục khí, đây là quá trình đưa nước thải và không khí tiếp xúc với nhau nhằm loại bỏ các khí hòa tan và oxy hóa các kim loại hòa tan trong nước thải. Quá trình làm thoáng gây ra dao động khí, giúp khí ô nhiễm trong nước thải dễ dàng thoát ra ngoài. Quá trình làm thoáng có thể giúp loại bỏ một số khí hòa tan và khoáng chất thông qua quá trình oxy hóa (sự kết hợp của oxy trong không khí và một số kim loại trong nước). Khi bị oxy hóa, các hợp chất này được kết tủa và lơ lửng trong nước, sau đó được loại bỏ bằng quá trình keo tụ, lắng và lọc. Làm thoáng là một quá trình thường được sử dụng trong giai đoạn tiền xử lý của quá trình xử lý nước thải.
Trong quá trình này, oxy trong không khí hòa tan trong nước sẽ khiến sắt (II), mangan (II) bị oxy hóa, để tạo thành hydroxit Fe (OH), Mn (OH) dễ kết tủa và bị lọc dễ dàng. Giảm CO2 và H2S trong nước, tăng giá trị pH của nước, thúc đẩy và đẩy nhanh quá trình oxy hóa và thủy phân sắt và mangan, đồng thời cải thiện năng suất tạo kết tủa. Lượng oxy hòa tan tăng lên cũng hỗ trợ quá trình oxy hóa – khả năng giảm chất gây ô nhiễm, do đó hỗ trợ dễ dàng hơn các quá trình xử lý phía sau như khử mùi và khử màu.
Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả của quá trình làm thoáng
- Có sự chênh lệch về nồng độ khí cần trao đổi giữa pha khí và thể tích nước thải.
- Diện tích tiếp xúc giữa pha khí và nước thải là không đủ, diện tích tiếp xúc khí càng lớn thì quá trình trao đổi khí diễn ra càng nhanh.
- Thời gian tiếp xúc giữa không khí và nước thải là không đủ, vì thời gian tiếp xúc càng dài thì quá trình vật lý của các chất ô nhiễm càng diễn ra càng triệt để.
- Nhiệt độ môi trường: Nhiệt độ là yếu tố quan trọng trong quá trình khử khí độc trong nước thải, nhưng nó không có lợi cho quá trình hấp thụ và hòa tan các chất khí trong nước.
Những yếu tố nào được loại bỏ bởi quá trình làm thoáng?
Các chất bị ảnh hưởng bởi quá trình làm thoáng là các hóa chất dễ bay hơi như xăng hoặc benzen trong trichloroethylene, dichloroethylene và perchloroethylene. Ngoài ra, còn có carbon dioxide (CO2), hydrogen sulfide, methane, hoặc các chất gây mùi khác. Ngoài ra, sắt và mangan là hai nguyên tố cũng bị loại bỏ trong quá trình này.
Điôxít cacbon (CO2)
Khí cacbonic là một chất khí phổ biến được tạo ra từ quá trình hô hấp của động vật. Ngoài việc tồn tại tự nhiên trong không khí, nó còn là sản phẩm của quá trình đốt cháy nhiên liệu hóa thạch hoặc sản phẩm phụ của quá trình sản xuất công nghiệp
Hàm lượng carbon dioxide trong nước thải thường rất thấp, trong khoảng 0-3 mg / l. Nếu nồng độ carbon dioxide trong nước thải quá cao, từ 5-15 mg / L, nó có thể gây ra các phản ứng phụ như:
+ Nồng độ axit trong nước thải tăng lên có thể làm cho các thiết bị trong hệ thống xử lý nước thải dễ bị ăn mòn. Đó là do khí cacbonic kết hợp với nước trong nước tạo thành một axit yếu gọi là axit cacbonic
+ Nó có xu hướng giữ lại sắt trong nước thải, gây khó khăn cho việc loại bỏ nguyên tố này.
+ Khi sử dụng vôi sống để làm mềm nước, phản ứng của khí cacbonic với vôi sống làm cản trở quá trình làm mềm nước, vì vậy cần phải có vôi sống để làm mềm nước thải.
Khí hydro sunfua
Khí H2S sẽ làm cho nước có mùi tanh như trứng thối, nếu tiếp xúc lâu sẽ ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Khí này có thể do vi khuẩn sắt và lưu huỳnh trong nước thải tạo ra. Khí H2S khó phân hủy còn có thể ăn mòn đường ống, máy sục khí, bể chứa… và các công trình xử lý khác. Ngoài ra, H2S làm tăng nhu cầu về clo, làm giảm hiệu quả khử trùng nước thải.
Để loại bỏ H2S thông qua quá trình làm thoáng, đối tượng thiết kế hệ thống xử lý nước thải cần quan tâm đến việc khí thoát ra khỏi thiết bị thông gió như thế nào để tránh làm ô nhiễm môi trường bên ngoài. Nếu khí tích tụ trực tiếp trên bề mặt nước, quá trình sục khí sẽ chậm lại và các vấn đề ăn mòn kết cấu có thể phát sinh.
Metan
Sự phân hủy các chất hữu cơ trong nước thải tạo ra khí mêtan. Metan là một loại khí không màu, rất dễ cháy và nổ thường được tìm thấy trong nước thải có chứa nhiên liệu khí tự nhiên như dầu mỏ và xăng. Quá trình làm thoáng sẽ khiến cho loại khí này được đào thải dễ dàng.
Sắt và mangan
Sắt và mangan là hai kim loại thường gặp trong nước thải sản xuất, nếu được cung cấp đủ oxy hòa tan và đủ thời gian phản ứng trong quá trình làm thoáng thì chúng có thể được loại bỏ dễ dàng.
_____________________
Qua những chia sẻ trên hy vọng sẽ giúp mọi người có những hiểu biết mới về quy trình làm thoáng trong hệ thống xử lý nước thải. Nếu cần thêm gợi ý về các phương pháp xử lý nước thải theo công nghệ sinh học, hãy liên hệ ngay với Biogency qua hotline: 0909 538 514
