Xử lý nước thải ngày nay đang được sự quan tâm của mọi người và được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Và trong hệ thống xử lý nước thải thường không thể thiếu quá trình làm thoáng để loại bỏ các nguyên tố ô nhiễm. Bài viết này hãy cùng Biogency tìm hiểu chi tiết hơn về công đoạn xử lý này nhé!
Các nội dung chính
Làm thoáng là gì trong quá trình xử lý nước thải?
Trong xử lý nước thải, làm thoáng là quá trình đưa nước thải và không khí tiếp xúc với nhau nhằm loại bỏ các khí hòa tan trong nước và oxy hóa các kim loại hòa tan trong nước. Quá trình làm thoáng gây ra dao động khí, làm cho các khí thải ô nhiễm trong nước thải dễ dàng thoát ra ngoài. Quá trình thoáng khí có thể giúp loại bỏ một số khí và khoáng chất hòa tan 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 sẽ tạo kết tủa và lơ lửng trong nước, sau đó được loại bỏ bằng phương pháp keo tụ, lắng và lọc ở công trình xử lý phía sau. Làm thoáng là một quá trình được ứng dụng khá phổ biến trong giai đoạn đầu của quá trình xử lý nước thải.
Trong quá trình này oxy trong không khí được hòa tan trong nước để oxy hóa sắt (II), mangan (II) bị oxi hóa thành sắt III, mangan IV tạo thành hiđroxit Fe(OH), Mn(OH) dễ kết tủa, nước bị khử bằng cách lọc kết tủa. Khử 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 tăng năng suất của quá trình kết tủa và lọc trong quá trình xử lý sắt. Lượng oxy hòa tan tăng còn giúp khả năng oxy hóa – khử các chất ô nhiễm, từ đó hỗ trợ cho các công trình xử lý phía sau như khử mùi, khử màu diễn ra dễ dàng hơn.
Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả của quá trình làm thoáng
- Có sự chênh lệch về nồng độ của khí cần trao đổi giữa pha khí và lượng nước thải.
- Diện tích tiếp xúc giữa pha khí và nước thải không đủ, diện tích tiếp xúc khí càng lớn thì quá trình trao đổi khí xảy ra càng nhanh.
- Thời gian tiếp xúc của không khí và nước thải không đủ, bởi thời gian tiếp xúc càng lâu thì quá trình lý chất ô nhiễm sẽ triệt để hơn.
- Nhiệt độ của môi trường: Nhiệt độ là yếu tố quan trọng trong quá trình khử khí độc trong nước thải, nhưng không có lợi cho quá trình hấp thụ và hoà tan chất khí vào nước.
Quá trình làm thoáng giúp loại bỏ những yếu tố nào?
Các chất bị ảnh hưởng bởi quá trình làm thoáng là hóa chất dễ bay hơi như benzen được tìm thấy trong xăng hoặc trichlorethylene, dichloroethylene, và perchloroethylene. Ngoài ra là khí cacbonic (CO2), H2S, khí metan hay các chất gây mùi khác. Bên cạnh đó Sắt và Mangan là 2 nguyên tố cũng được loại bỏ trong quá trình này.
Khí cacbonic (CO2):
Khí cacbonic là một loại khí phổ biến được tạo ra từ quá trình hô hấp của động vật. Ngoài việc xuất hiện 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 khí cacbonic trong nước thải thường rất thấp nằm trong khoảng 0 -3mg/l. Nếu Nồng độ khí cacbonic trong nước thải quá cao, từ 5-15 mg/lít, gây ra các tác dụng phụ, chẳng hạn như:
+ Tăng nồng độ axit trong nước thải khiến các thiết bị trong hệ thống xử lý nước thải dễ bị ăn mòn. Đó là bởi vì khí cacbonic sẽ kết hợp với nước khi ở trong nước tạo thành một axit yếu gọi là axit cacbonic
+ Nó có xu hướng giữ sắt trong nước thải nên rất khó khử nguyên tố này.
+ Khi dùng vôi sống để làm mềm nước thì khí cacbonic phản ứng với vôi sống để cản trở quá trình làm mềm nước, vì thế phải cần thêm vôi sống để làm mềm nước thải.
Khí H2S
Khí H2S có thể làm cho nước có mùi trứng thối, nếu tiếp xúc lâu có thể gây ảnh hưởng đến sức khoẻ con người. Có thể khí này xuất hiện là do vi khuẩn sắt và lưu huỳnh trong nước thải tạo ra. Khí H2S tồn tại lâu còn có thể ăn mòn đường ống, máy sục khí, bể chứa nước,… và những công trình xử lý khác. Ngoài ra H2S khiến nhu cầu về clo tăng lên, việc khử trùng nước thải trở nên kém hiệu quả.
Để quá trình làm thoáng có thể loại bỏ H2S thi việc thiết kế hệ thống xử lý nước thải cần xem xét cách khí thoát ra khỏi thiết bị thông gió để tránh gây ô nhiễm đến môi trường bên ngoài. Nếu khí tích tụ trực tiếp trên bề mặt nước, quá trình thoáng khí sẽ chậm lại và các vấn đề ăn mòn công trình có thể xảy ra.
Metan
Khí metan có thể được hình thành bằng cách phân hủy chất hữu cơ trong nước thải. Metan là một loại khí không màu, rất dễ cháy và nổ, thường được tìm thấy trong nước thải có nhiên liệu khí đốt tự nhiên như dầu mỏ, xăng,… Quá trình làm thoáng sẽ dễ dàng loại khí này.
Sắt và mangan
Sắt và mangan là hai kim loại xuất hiện phổ biến trong nước thải sản xuất và sẽ được loại bỏ dễ dàng nếu quá trình làm thoáng được cung cấp đủ lượng oxy hòa tan và đủ thời gian phản ứng.
Xem thêm: Quá trình nitrat hóa trong xử lý nước thải
_____________________
Với những chia sẻ trên, mong rằng sẽ giúp bạn có thêm những kiến thức mới về quá trình làm thoáng trong hệ thống xử lý nước thải. Để được tư vấn thêm về các phương pháp xử lý nước thải bằng công nghệ sinh học xin hãy liên hệ ngay với Biogency qua Hotline: 0909 538 514
Chịu trách nhiệm nội dung
Phó Giám Đốc - Đồng Thị Tú Anh
