Phương pháp xử lý nước thải xi mạ
Là một nước đang phát triển theo hướng công nghiệp hóa, hiện đại hóa, bên cạnh các ngành công nghiệp trọng điểm như dệt may, chế biến thực phẩm, sản xuất cao su, ... Việt Nam cũng chú trọng đến phát triển các ngành công nghiệp phụ trợ, trong đó có ngành xi mạ.
Tuy nhiên, sự phát triển của ngành xi mạ cũng tạo ra không ít tác động tiêu cực về môi trường mà điển hình là vấn đề nước thải.
Phần lớn các cơ sở hoạt động xi mạ còn nhỏ lẻ, chưa đầu tư hệ thống xử lý nước thải hoặc đầu tư hệ thống không hiệu quả. Nước thải của ngành xi mạ phát sinh không nhiều, nồng độ các chất hữu cơ thấp nhưng hàm lượng các kim loại nặng lại rất cao.
Thành phần, tính chất nước thải xi mạ
Nước thải từ quá trình xi mạ có thành phần đa dạng về nồng độ và pH biến đổi rộng từ rất axit 2 - 3 đến rất kiềm 10 - 11. Đặc trưng chung của nước thải ngành xi mạ là chứa hàm lượng cao các muối vô cơ và kim loại nặng.
Tùy theo kim loại của lớp mạ mà nguồn ô nhiễm của nước thải xi mạ có thể là Cu, Zn, Cr, Ni, ... và cũng tùy thuộc vào loại muối kim loại được sử dụng mà nước thải có chứa các độc tố như xianua, sunfat, amoni, crômat, ...
Các chất hữu cơ ít có trong nước thải xi mạ, phần chủ yếu là chất tạo bông, chất hoạt động bề mặt nên BOD, COD thường thấp và không thuộc đối tượng xử lý.
Đối tượng xử lý chính của nước thải xi mạ là các ion vô cơ mà đặc biệt là các muối kim loại nặng như Cr, Ni, Cu, Fe, ...
Có thể tách nước thải xi mạ theo 3 dòng riêng biệt sau:
Dung dịch thải đậm đặc từ các bể nhúng, bể ngâm.
Nước rửa thiết bị có hàm lượng chất bẩn trung bình (muối kim loại, dầu mỡ và xà phòng, ...).
Nước rửa loãng.
Ảnh hưởng của nước thải xi mạ tới môi trường và con người
Với đặc tính ô nhiễm cao, nước thải xi mạ là độc chất đối với cá và thực vật trong nước. Các kim loại nặng và độc chất ô nhiễm trong nước thải xi mạ nếu đưa vào môi trường nước sẽ tiêu diệt các sinh vật phù du, gây bệnh cho cá và biến đổi các tính chất lí hóa của nước.
Đối với con người, các kim loại độc trong nước thải xi mạ nếu tích tựu trong cơ thể sẽ gây ra các bệnh nghiêm trọng như viêm loét đa, viêm đường hô hấp, ung thư, ...
Phương pháp xử lý nước thải xi mạ
Tùy theo điều kiện kinh tế - kỹ thuật cho phép, điều kiện môi trường địa phương, yêu cầu xử lý, đặc điểm nước thải đầu vào, ... có thể lựa chọn các phương pháp xử lý nước thải xi mạ khác nhau.
Với đặc điểm của nước thải xi mạ là chứa nhiều muối kim loại nặng, có độ pH thay đổi từ axit mạnh đến kiềm mạnh. Do đó, công nghệ xử lý nước thải mạ cũng chỉ có một số phương pháp chính dựa trên thành phần và tính chất các muối kim loại có trong nước thải.
Có các phương pháp xử lý nước thải xi mạ như:
Xử lý nước thải xi mạ bằng phương pháp hóa lý - phương pháp hấp phụ
Quá trình hấp phụ là quá trình di chuyển các chất ô nhiễm, trong nước thải xi mạ là các ion kim loại (chất bị hấp phụ) đến bề mặt pha rắn (chất hấp phụ). Để xử lý triệt để chất ô nhiễm trong nước thải thường kết hợp phương pháp này với phương pháp xử lý sinh học hoặc các biện pháp xử lý hóa học.
Các chất có thể làm chất hấp phụ như than hoạt tính, silicagel, đất sét, keo nhôm, ... Ngoài ra còn có thể sử dụng tro, xỉ, mạt sắt, rơm, bã mía, ...
Phương pháp hấp phụ có ưu điểm như xử lý nhanh, dễ chế tạo thiết bị và đặc biệt có thể tái sử dụng vật liệu hấp phụ.
Xử lý nước thải xi mạ bằng phương pháp hóa học
Phương pháp oxi hóa khử
Phương pháp này sử dụng các chất oxy hóa như Clo ở dạng khí và hóa lỏng, dyoxyt clo, hypoclorit, ... thông qua quá trình oxy hóa chuyển các chất độc hại trong nước thải thành các chất ít độc hơn và tách ra khỏi nước.
Phương pháp này đòi hỏi tiêu tốn một lượng lớn các tác nhân hóa học và sau khi thực hiện phương pháp này phải tiếp tục thực hiện các biện pháp trung hòa kết tủa để loại bỏ thành phần các chất ô nhiễm.
Phương pháp trung hòa - kết tủa
Phương pháp này thường ứng dụng cho xử lý kim loại nặng trong nước thải dựa trên quá trình kết tủa dạng hydroxit của kim loại khi phản ứng với chất kiềm hóa (vôi, NaOH, Na2CO3, ...) trong điều kiện pH thích hợp. Các chất kết tủa được tách ra bằng phương pháp lắng thông thường.
Đây là phương pháp được dùng phổ biến nhất hiện nay.
Xử lý nước thải xi mạ bằng phương pháp trao đổi ion
Phương pháp trao đổi ion là phương pháp tiên tiến để làm sạch nước thải khỏi các kim loại nặng như Zn, Cu, Cr, Ni, ... cũng như cá hợp chất của asen, photpho, xyanua. Đây là phương pháp vận hành dễ dàng và ít chiếm diện tích, phù hợp với các cơ sở có mặt bằng nhỏ.
Nguyên lý của phương pháp này là cho nước thải làn lượt qua hai cột cationit và anionit. Khi tiếp xúc với cột cationit thì các cation tạp chất như Cu2+, Ca2+, Na+, Ni+, Cr3+, ... của nước thải sẽ bị giữ lại.
Còn khi nước thải qua cột anionit thì các tạp chất onion như Cl-, SO42-, CN-, NO32- trong nước thải bị giữ lại.
Phương pháp này thương được sử dụng nhằm thu hồi Crôm.
Xử lý nước thải xi mạ bằng phương pháp điện hóa
Phương pháp này dựa trên cơ sở của quá trình oxy hóa khử để tách kim loại trên các điện cực nhúng trong nước thải chứa kim loại nặng khi cho dòng điện một chiều chạy qua.
Phương pháp này cho phép tách các ion kim loại ra khỏi nước mà không cần cho thêm hóa chất, tuy nhiên lại tiêu hao nhiều điện năng và thích hợp cho nước thải có nồng độ kim loại cao.
Xử lý nước thải xi mạ bằng phương pháp sinh học
Phương pháp này ứng dụng dựa trên nguyên tắc của một số loài thực vật, vi sinh vật trong nước sử dụng kim loại như chất vi lượng trong quá trình phát triển sinh khối như bèo tây, bèo tổ ông, tảo, ...
Phương pháp này chỉ áp dụng với nước thải có nồng độ kim loại nhỏ hơn 60 mg/l và phải có đủ chất dinh dưỡng như nitơ, photpho và các nguyên tố vi lượng khác cần thiết cho sự phát triển của thực vật và vi sinh vật trong nước.
Công nghệ xử lý nước thải xi mạ
Dựa trên ứng dung các phương pháp trên, một số quy trình công nghệ xử lý nước thải xi mạ thường được sử dụng như sau:
Quy trình 1
Quy trình 2
Có thể chia nước thải và xử lý theo từng dòng thải như quy trình sau:
Quy trình 3
Để tìm hiểu thêm về công nghệ xử lý nước thải xi mạ và cách xây dựng hệ thống xử lý nước thải xi mạ dạt chuẩn, hãy liên hệ công ty tư vấn môi trường. Thông tin liên hệ như sau:
CÔNG TY TNHH XÂY DỰNG DỊCH VỤ MÔI TRƯỜNG NGUỒN SỐNG XANH
ĐỊA CHỈ CÔNG TY VÀ THÔNG TIN LIÊN LẠC:
53A Nơ Trang Long, Phường 7, Quận Bình Thạnh, Tp.Hồ Chí Minh
Hotline : Ms Hải 0909 773 264
Email: greenlife@nguonsongxanh.vn
Website: nguonsongxanh.vn