Hầu hết các loại nước thải khác nhau về tính chất, nhưng điểm chung của chúng là đều chứa nhiều chất hữu cơ, không thể xử lý triệt để bằng các phương pháp vật lý. Do đó, việc xử lý nước thải bằng phương pháp hấp phụ xuất hiện để giải quyết vấn đề này – phương pháp này có hiệu quả xử lý cao, chi phí đầu tư thấp và cơ chế vận hành đơn giản. Tại sao phương pháp này lại được đánh giá tốt như vậy? Hãy cùng tìm hiểu rõ hơn qua bài viết này nhé!
Vật liệu dùng trong phương pháp hấp phụ
Quá trình hấp phụ giúp loại bỏ các tạp chất từ nguồn nước đã qua sử dụng, sau đó được thải ra môi trường và tái sử dụng trở lại. Hấp phụ vật lý và hấp phụ hóa học là hai phương pháp thường được sử dụng:
– Hấp phụ vật lý: Do lực liên kết giữa các phần tử hạt, các phần tử khí bị hấp phụ trên bề mặt tùy thuộc vào loại chất hấp phụ. Quá trình tỏa nhiệt và nhiệt lượng tỏa ra phụ thuộc vào cường độ của lực giữa các phân tử.
-Hấp phụ hóa học: Chất khí sẽ bị hấp phụ do phản ứng hóa học với chất bị hấp phụ, lúc này lực liên phân tử mạnh hơn so với hấp phụ vật lý. Do đó, nhiệt lượng tỏa ra sẽ lớn hơn và cần nhiều năng lượng hơn.
Hấp phụ được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp hóa chất và môi trường giúp hấp phụ các tạp chất và loại bỏ các chất bẩn độc hại ảnh hưởng đến quá trình xử lý tiếp theo. Các chất hấp phụ thường được sử dụng là:
Chất hấp phụ | Đặc tính | Ứng dụng | Ưu điểm | Nhược điểm |
Than hoạt tính | Bề mặt kỵ nước hấp phụ các CHC trong nước thải và không khí | Tách các chất ô nhiễm có gốc hữu cơ | Giá rẻ, dùng trong xử lý môi trường | Khó tái sinh nếu bị đóng cặn, có thể bắt cháy khi tái sinh |
Silicalite | Bề mặt kỵ nước, đặc trưng hấp phụ tương tự than hoạt tính | Tách các CHC từ dòng khí | Có thể đốt bỏ dễ hơn than hoạt tính | Giá thành cao hơn than hoạt tính |
Chất hấp phụ cao phân tử | Thường là copolymer của styren/ divinylbenzen | Tách các CHC từ dòng khí | Không gặp vấn đề đóng cặn như than hoạt tính | Giá cao hơn than hoạt tính |
Chất hấp phụ sinh học | Bùn hoạt hóa trên màng xốp | Tách các CHC khỏi dòng thải | Không cần tái sinh | Tỉ lệ tách thấp hơn các chất hấp phụ |
Cơ chế hoạt động của phương pháp hấp phụ
Xử lý nước thải hấp phụ là quá trình chuyển các thành phần ở thể khí thành các pha lỏng, các thành phần này sẽ hòa tan khi chúng tiếp xúc với nhau. Sự hấp phụ chỉ xảy ra khi các phân tử của chất hấp phụ (rắn, lỏng hoặc chất tan) hoạt động ở nhiệt độ cao và hấp phụ trên bề mặt xốp. Hấp phụ được hiểu là cách thu các tạp chất bám trên bề mặt giữa pha lỏng và pha rắn. Quá trình hấp phụ sẽ bị ảnh hưởng bởi hai lực chính:
+ Lực giữa chất tan và chất lỏng
+ Lực giữa chất tan và chất hấp phụ
Quá trình hấp phụ xảy ra khi lực hấp dẫn của bề mặt cacbon lớn hơn lực hấp dẫn của chất lỏng. Quá trình hấp phụ có hai thành phần chính:
+ Vật liệu hấp phụ: chỉ tồn tại giữa chất rắn và chất lỏng
+ Chất hấp phụ: Khí, chất hòa tan hoặc chất lỏng được hấp phụ bề mặt
Quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp hấp phụ sẽ trải qua 3 giai đoạn:
+ Giai đoạn 1: Chất hấp phụ được đưa lên bề mặt hấp phụ.
+ Giai đoạn 2: Các chất hữu cơ được hấp phụ hoàn toàn
+ Giai đoạn 3: Chuyển hóa chất hữu cơ và khí ô nhiễm
Xử lý nước thải bằng phương pháp hấp phụ có những ưu điểm nào?
Có nhiều cách xử lý nước thải khác nhau nhưng hầu hết đều không lọc được nước thải đến mức hoàn hảo. Giải pháp tốt nhất là xây dựng và lắp đặt hệ thống xử lý nước thải hấp phụ. Sử dụng cơ chế lịch linh hoạt, việc lọc nước không tốn nhiều thời gian và công sức do hệ thống lọc nước được trang bị đầy đủ và có tính linh hoạt cao.
Xử lý nước thải thường xuyên sẽ giúp đảm bảo nguồn cung cấp nước thiếu hụt hiện tại và tối đa hóa việc sử dụng nước sạch hàng ngày. Ngoài ra, phương thức này còn giúp cho các hoạt động sản xuất khác không bị đình trệ và nâng cao hiệu quả kinh tế.
Môi trường nước bị tàn phá nghiêm trọng, vấn đề ô nhiễm ngày càng được quan tâm. Các phương pháp xử lý nước thải thông thường chỉ có thể loại bỏ một lượng lớn chất thải chứ không thể loại bỏ hoàn toàn các tạp chất trong nước, đặc biệt là nước thải từ các khu công nghiệp. Hệ thống xử lý nước thải áp dụng phương pháp hấp phụ giúp loại bỏ hầu hết các tạp chất có trong nước đảm bảo an toàn môi trường vượt trội hơn.
____________________________
Qua những chia sẻ trên, hy vọng sẽ mang đến cho các bạn những kiến thức mới về cách xử lý nước thải bằng phương pháp hấp phụ. Đặc biệt, nó có thể giúp bạn áp dụng dễ dàng và hiệu quả phương pháp này trong hệ thống xử lý nước thải của mình. Ngoài ra, để được tư vấn thêm về các phương pháp xử lý nước thải bằng công nghệ sinh học, hãy gọi ngay tới đường dây nóng của Biogency: 0909 538 514