pH (viết tắt của pondus Hydrogenii) là chỉ số đo hoạt động của các ion hydro (H+) trong nước. Trong xử lý nước thải, pH có tầm quan trọng đặc biệt và ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả xử lý các chất ô nhiễm. Tầm quan trọng đó là gì? Và làm cách nào để nâng/hạ pH trong nước thải một cách hiệu quả?
Các nội dung chính
Tầm quan trọng của pH trong nước thải
Trong quá trình xử lý nước thải, pH có ý nghĩa quan trọng – ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả của nhiều giai đoạn xử lý trong hệ thống xử lý nước thải. Ví dụ như:
- pH ảnh hưởng đến quá trình keo tụ – tạo bông (giai đoạn xử lý hóa học) để loại bỏ các chất rắn lơ lửng không tan. Quá trình keo tụ – tạo bông thường yêu cầu độ pH ở mức trung hòa, nếu pH quá thấp sẽ làm các hóa chất keo tụ dễ bị biến tính, mất hiệu suất, dẫn đến chất rắn lơ lửng nhỏ không thể kết dính với nhau thành mảng lớn và lắng xuống đáy mà thay vào đó là hệ thống sẽ xuất hiện những lớp bùn, cặn trôi nổi trên bề mặt, gây ảnh hưởng đến hiệu suất xử lý của cụm sinh học phía sau.
- pH ảnh hưởng đến sự phát triển của vi sinh vật trong các bể sinh học (giai đoạn xử lý sinh học) để phân hủy các chất ô nhiễm hữu cơ. Vi sinh vật chỉ phát triển tốt nhất trong một khoảng pH giới hạn hẹp, nếu pH cao/thấp hơn khoảng này, các hoạt động của vi sinh vật đều bị ức chế, làm cản trở quá trình tiết enzyme của vi sinh vật, dẫn đến giảm hiệu quả xử lý nước thải.
Nước thải có pH bao nhiêu là phù hợp?
Thông thường, nước thải có mức pH trung hòa từ 6,5–8,5 là phù hợp cho quá trình xử lý. Tuy nhiên ở các bể sinh học, để vi sinh vật phát triển tối ưu và xử lý các chất ô nhiễm hiệu quả nhất, nồng độ pH trong nước thải được giới hạn trong một khoảng hẹp hơn, cụ thể như sau:
- Đối với bể sinh học kỵ khí (bể UASB): Kiểm soát pH trong khoảng từ 6,8 – 7,8.
- Đối với bể sinh học thiếu khí (bể Anoxic): Kiểm soát pH trong khoảng từ 7,0-8,5 là tốt nhất cho các vi sinh vật khử Nitrat và xử lý BOD, COD, TSS.
- Đối với bể sinh học hiếu khí (bể Aerotank): Kiểm soát pH trong khoảng từ 7,5 – 8,0 là tốt nhất cho các vi sinh vật Nitrat hóa.
Cách nâng/hạ pH trong nước thải
Cách nâng pH trong nước thải
Thực hiện nâng pH cho nước thải khi độ pH của nước thải quá thấp (< 6,5), lúc này nước thải có tính axit nên người ta thường sử dụng các hóa chất có tính bazơ bổ sung vào với liều lượng phù hợp để làm gia tăng độ pH.
Một số hóa chất thường được sử dụng để nâng pH trong nước thải như: CaCO3, Mg(OH)2, Na₂CO₃, NaHCO₃, NaOH,… Trong đó, NaOH được sử dụng rộng rãi hơn vì quy trình thực hiện tương đối đơn giản và chi phí mua NaOH cũng khá thấp.
Tham khảo: Cách nhận biết pH nước thải cao
Để nâng pH bằng NaOH, cần thực hiện theo 2 bước sau:
- Bước 1: Pha loãng hóa chất NaOH trước sử dụng vì NaOH
thị trường thường ở dạng rắn (xút vảy). Nồng độ NaOH thích hợp để nâng pH trong nước thải là khoảng 50ppm. Khi pha loãng hóa chất NaOH cần đảm bảo về các dụng cụ/thiết bị bảo hộ, an toàn lao động và hạn chế hít mùi NaOH quá nhiều.
- Bước 2: Tiến hành châm từ từ dung dịch NaOH sau khi được pha loãng vào nước thải, trong quá trình châm cần khuấy đều nước thải để NaOH có thể tiếp xúc đều. Kiểm tra độ pH của nước thải sau mỗi lần châm hóa chất NaOH, khi nước thải đạt độ pH trung hòa thì dừng châm NaOH lại.
Cách hạ pH trong nước thải
Ngược lại với quá trình nâng pH, quá trình hạ pH sử dụng các hóa chất có tính axit như Axit Cacbonic (H₂CO₃), Axit Sunfuric (H₂SO₄), Axit Clohydric (HCl)… vì lúc này nước thải đang có độ pH cao, có tính bazơ.
Trong các hóa chất kể trên, Axit Sunfuric (H₂SO₄) được sử dụng phổ biến hơn trong các hệ thống xử lý nước thải để hạ pH. Axit Sunfuric là một hóa chất có tính ăn mòn rất cao và nguy hại cho người sử dụng nếu không dùng đúng kỹ thuật.
Cách sử dụng Axit Sunfuric đúng để hạ pH trong nước thải là:
- Bước 1: Pha loãng dung dịch Axit Sunfuric (vì Axit Sunfuric bán trên thị trường thường ở dạng dung dịch đậm đặc). Khi pha loãng, cần lưu ý là đổ từ từ dung dịch Axit sunfuric vào nước (tuyệt đối không làm ngược lại vì đậm đặc có tính hút mạnh nước và tỏa nhiều nhiệt).
- Bước 2: Tiến hành châm từ từ dung dịch Axit Sunfuric sau khi được pha loãng vào nước thải. Trong quá trình châm cần khuấy đều nước thải để Axit Sunfuric có thể tiếp xúc đều. Kiểm tra độ pH của nước thải sau mỗi lần châm hóa chất Axit Sunfuric, khi nước thải đạt độ pH trung hòa thì dừng châm Axit Sunfuric lại.
Tham khảo: Cách đo pH trong nước thải
Kiểm soát pH tốt sẽ giúp quá trình xử lý nước thải diễn ra thuận lợi hơn. Hy vọng nội dung được chia sẻ trên đây sẽ giúp cho bạn có được những thông tin hữu ích về tầm quan trọng của độ pH cũng như cách nâng/hạ pH trong nước thải. Nếu có bất kỳ khó khăn nào trong quá trình xử lý nước thải cần hỗ trợ, hãy liên hệ Biogency theo Hotline 0909 538 514 ngay nhé!
Tài liệu tham khảo: Phân tích cách kiểm soát nồng độ pH trong xử lý nước thải (qcvn.com.vn)
Chịu trách nhiệm nội dung
Phó Giám Đốc - Đồng Thị Tú Anh