CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ KIM LOẠI NẶNG TRONG NƯỚC THẢI

Ô nhiễm kim loại nặng trong nước thải đang là một vấn đề môi trường cấp bách, đe dọa nghiêm trọng đến sức khỏe con người và hệ sinh thái. Để giải quyết thách thức này, nhiều phương pháp xử lý tiên tiến đã và đang được nghiên cứu, ứng dụng. Bài viết này sẽ điểm qua các phương pháp xử lý kim loại nặng trong nước thải hiện nay nhằm loại bỏ các chất độc hại và bảo vệ môi trường.

NƯỚC THẢI CHỨA KIM LOẠI NẶNG LÀ GÌ 

---

Nước thải chứa kim loại nặng là loại nước thải bị ô nhiễm bởi các ion kim loại có tỷ trọng lớn hơn nước gấp 5 lần. Các kim loại này có thể tồn tại trong nước dưới dạng hòa tan, chất rắn lơ lửng hoặc phức hợp với các chất khác.

Nguồn gốc phát sinh

Tự nhiên:

• Phong hóa khoáng chất, hòa tan từ các mỏ khoáng sản vào nguồn nước ngầm.

Hoạt động của con người:

• Công nghiệp: Mạ điện, luyện kim, khai thác khoáng sản, sản xuất pin, hóa chất, thuốc nhuộm, thuộc da, điện tử,…
• Nông nghiệp: Sử dụng phân bón và thuốc trừ sâu chứa kim loại nặng.
• Sinh hoạt: Nước thải từ các hoạt động hàng ngày có thể chứa một lượng nhỏ kim loại nặng từ mỹ phẩm, chất tẩy rửa,…
• Y tế: Dụng cụ, thiết bị y tế chứa kim loại nặng.
• Giao thông vận tải: Rò rỉ nhiên liệu, mài mòn phụ tùng.
• Đô thị: Nước thải đô thị có thể chứa kim loại nặng từ nhiều nguồn khác nhau như vật liệu xây dựng, sơn,…

Xem thêm: CHI PHÍ VẬN HÀNH HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI

CÁC KIM LOẠI NẶNG THƯỜNG GẶP TRONG NƯỚC THẢI

---

Asen (As), Cadmium (Cd), Chì (Pb), Crom (Cr), Đồng (Cu), Kẽm (Zn), Niken (Ni), Thủy ngân (Hg), Sắt (Fe), Mangan (Mn),…

TÁC HẠI CỦA KIM LOẠI NẶNG TRONG NƯỚC THẢI

Đối với môi trường:

• Ô nhiễm nguồn nước: Làm giảm chất lượng nước, gây hại cho sinh vật thủy sinh và hệ sinh thái.
• Ô nhiễm đất: Kim loại nặng tích tụ trong đất, ảnh hưởng đến sự phát triển của cây trồng và có thể xâm nhập vào chuỗi thức ăn.
• Ảnh hưởng đến hệ sinh thái: Phá vỡ cân bằng sinh thái, gây ra các đột biến ở sinh vật.

Hình 1. Ô nhiễm kim loại nặng trong môi trường

Đối với sức khỏe con người:

• Gây ra nhiều bệnh nguy hiểm như tổn thương não, thận, gan, hệ thần kinh, tim mạch, ung thư,…
• Ảnh hưởng đến sự phát triển trí tuệ và thể chất, đặc biệt ở trẻ em.
• Có thể gây ngộ độc cấp tính hoặc mãn tính khi tiếp xúc hoặc hấp thụ qua đường ăn uống, hô hấp, da.
• Kim loại nặng có khả năng tích lũy sinh học, gây ra những tác động lâu dài đến sức khỏe.

Xem thêm : https://mangmbr.com.vn/mbr-xu-ly-nuoc-thai-y-te.html

CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ KIM LOẠI NẶNG

---

Phương pháp kết tủa hoá học

Phương pháp này dựa trên phản ứng hoá học giữa chất đưa vào nước thải với các kim loại cần tách

Phương pháp này đơn giản, rẻ tiền, và xử lý được nhiều kim loại, nhưng cũng có nhược điểm là không loại bỏ được hoàn toàn, tốn nhiều chi phí vận chuyển, chôn lấp, và tạo ra bùn thải kim loại.

Phương pháp trao đổi ion

Phương pháp này dựa trên sự trao đổi các ion kim loại trong nước thải với các ion khác trong một chất mang có khả năng hấp phụ ion. Chất mang thường là các hạt nhựa tổng hợpc các chất cao phân tử có gốc hidrocacbon và các nhóm chức có khả năng trao đổi cation hoặc anion từ nước thải

Phương pháp này có ưu điểm là xử lý được nhiều loại kim loại, có độ chính xác cao, và có thể tái sử dụng các kim loại quý, nhưng cũng có nhược điểm là đòi hỏi năng lượng lớn, chi phí cao, và phụ thuộc vào chất lượng nước thải.

Phương pháp hấp phụ

Phương pháp này dựa trên sự tương tác yếu và thuận nghịch giữa các ion kim loại và các tâm hấp phụ trên bề mặt của một chất hấp phụ.

Phương pháp này có ưu điểm là thân thiện với môi trường, dễ thực hiện, và có thể sử dụng các nguồn tài nguyên tái tạo, nhưng cũng có nhược điểm là hiệu suất xử lý thấp, khó tái sử dụng chất hấp phụ, và cần xử lý chất hấp phụ sau khi sử dụng.

Có 2 phương pháp hấp phụ phổ biến là hấp phụ vật lý và hấp phụ hóa học:

• Hấp phụ vật lý:là sự tương tác yếu nhờ lực hút tĩnh điện giữa ion kim loại nặng và các tâm hấp phụ trên bề mặt chất hấp phụ. Phương pháp này phù hợp để thu hồi các kim loại có giá trị kinh tế, kim loại hiếm và tái tạo lại chất hấp phụ.
• Hấp phụ hóa học:là phản ứng tạo liên kết hóa học giữa ion kim loại nặng và nhóm chức của chất hấp phụ, hay kim loại nặng sẽ tạo phức với chất hấp phụ. Liên kết này bền khó phá vỡ nên gần như không thu hồi được kim loại cũng như không tái tạo được chất hấp phụ.

Phương pháp sinh học

 Phương pháp này dựa trên khả năng của các sinh vật sống trong việc hấp thụ, tích tụ, khử, oxy hóa, hoặc chuyển hóa các kim loại nặng trong nước thải. Các vi sinh vật này có đặc điểm: có khả năng hấp thụ, lưu giữ, thay đổi trạng thái điện tích kim loại nặng bằng cách liên kết các kim loại trong tế bào, kết tủa, tích tụ các ion kim loại trong màng nhầy ở ngoài tế bào,… giúp chuyển hóa ion kim loại nặng thành dạng không độc và giảm hàm lượng của chúng trong môi trường

Phương pháp này có ưu điểm là thân thiện với môi trường, tiết kiệm năng lượng, và có thể xử lý được nhiều loại kim loại, nhưng cũng có nhược điểm là đòi hỏi điều kiện môi trường khắt khe, tốc độ xử lý chậm, và cần xử lý sinh vật sau khi sử dụng.

Xem thêm: XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI BẰNG CÔNG NGHỆ MÀNG MBR

KẾT LUẬN

---

Việc xử lý kim loại nặng trong nước thải là vô cùng quan trọng để bảo vệ môi trường và sức khỏe con người. Có nhiều phương pháp xử lý khác nhau, mỗi phương pháp có ưu và nhược điểm riêng. Việc lựa chọn phương pháp phù hợp tùy thuộc vào loại và nồng độ kim loại nặng, cũng như các yếu tố kinh tế và kỹ thuật.

Môi trường VISE là đơn vị uy tín hàng đầu trong lĩnh vực xử lý nước thải, chúng tôi cung cấp các dịch vụ môi trường với nhiều công nghệ giải pháp phù hợp cho từng quy mô mà khách hàng yêu cầu. Liên hệ ngay để được hỗ trợ chi tiết.

---

CÔNG TY CỔ PHẦN CÔNG NGHỆ VISE