Hydrocarbon từ các ống lọc khí độc bị oxy hóa và chất bẩn trên các bức tường được làm sạch khi có mưa, giữ cho bề ngoài công trình luôn sạch.
5 Làm sạch nước
Quang xúc tác kết hợp với ánh sáng UV có thể oxy hóa các chất bẩn hữu cơ, thuốc trừ sâu, các kim loại nặng… trong nước thành các chất không độc hại như CO2 và H2O. Kỹ thuật này rất hiệu quả để loại bỏ các hợp chất hữu cơ nguy hiểm và tiêu diệt các vi khuẩn khác nhau và vài virus trong nước thải xử lý lần 2.
1.3 TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1.3.1. Một số phương pháp xử lý nước ô nhiễm thuốc trừ sâu trong môi trường nước nước
Nước chứa thuốc trừ sâu rất độc hại, khó xử lý bởi thành phần chứa các hợp chất hữu cơ mạch vòng nhóm clo, nhóm photpho khó phân hủy sinh học. Trong nghiên cứu này, chúng tôi xin trình bày một số phương pháp chung xử lý nước ô nhiễm thuốc trừ sâu nói riêng và nước ô nhiễm hóa chất bảo vệ thực vật nói chung.
Các phản ứng phân hủy bằng tia cực tím (UV), bằng ánh sáng mặt trời thường làm gãy mạch vòng hoặc gẫy các mối liên kết giữa Clo và Cacbon hoặc nguyên tố khác trong cấu trúc phân tử của chất hữu cơ và sau đó thay thế nhóm Cl bằng nhóm phenyl hoặc nhóm hydroxyl và giảm độ độc của hoạt chất.
Ưu điểm của biện pháp này là hiệu suất xử lý cao, chi phí cho xử lý thấp, rác thải an toàn ngoài môi trường. Tuy nhiên nhược điểm của biện pháp là không thể áp dụng để xử lý chất ô nhiễm chảy tràn và chất thải rửa có nồng độ đậm đặc[8].
1.3.1.2. Phân hủy bằng vi sóng Plasma
Biện pháp này được tiến hành trong thiết bị cấu tạo đặc biệt. Chất hữu cơ được dẫn qua ống phản ứng ở đây là Detector Plasma sinh ra sóng phát xạ electron cực ngắn (vi sóng). Sóng phát xạ electron tác dụng vào các phân tử hữu cơ tạo ra nhóm gốc tự do và sau đó dẫn tới các phản ứng tạo SO2, CO2, HPO3
2-
, Cl2,…
Ưu điểm của biện pháp này là hiệu suất xử lý cao, thiết bị gọn nhẹ. Khí thải khi xử lý an toàn cho môi trường. Tuy nhiên, nhược điểm của biện pháp này là chỉ sử dụng hiệu quả trong pha lỏng và pha khí, chi phí cho xử lý cao[28].
1.3.1.3. Phá hủy bằng Ozon/UV
Ozon hóa kết hợp với chiếu tia cực tím là biện pháp phân hủy các chất thải hữu cơ trong dung dịch hoặc trong dung môi. Kỹ thuật này thường được áp dụng để xử lý ô nhiễm thuốc trừ sâu ở Mỹ. Phản ứng hóa học để phân hủy hợp chất là:
Thuốc BVTV + O3 CO2 + H2O + các hợp chất khác
Ưu điểm của biện pháp này là sử dụng thiết bị gọn nhẹ, chi phí vận hành thấp, chất thải ra môi trường sau khi xử lý là loại ít độc, thời gian phân hủy rất ngắn. Nhược điểm của biện pháp là chỉ sử dụng có hiệu quả cao khi các chất cần phân hủy tồn tại trong pha lỏng[5].
1.3.1.4. Phân hủy bằng các quá trình oxi hóa nâng cao
Phân hủy chất ô nhiễm hữu cơ dựa trên các quá trình oxi hóa nâng cao là phương pháp rất được quan tâm nghiên cứu và ứng dụng nhiều nhất trong những năm gần đây. Các quá trình oxi hóa nâng cao là những quá trình phân hủy oxi hóa dựa vào gốc tự do hoạt động hydroxyl OHđược tạo ra ngay trong quá trình xử lý.
Gốc hydroxyl là một tác nhân oxy hóa mạnh nhất trong số các tác nhân oxi hóa được biết từ trước đến nay, có khả năng phân hủy oxi hóa không chọn lựa mọi
hợp chất hữu cơ, dù là loại khó phân hủy nhất, biến chúng thành những hợp chất vô cơ không độc hại như CO2, H2O,…[5].
Đây là phương pháp truyền thống dùng để xử lý một số chất độc gây ô nhiễm môi trường. Phương pháp này có ưu điểm công nghệ xử lý đơn giản, hiệu quả, tốc độ xử lý nhanh.
Trên cơ sở tổng quan các tài liệu, trong đề tài này chúng tôi lựa chọn xử lý hợp chất thuốc trừ sâu Trichlorfon trong nước bằng quá trình quang phân hủy sử dụng xúc tác TiO2 dưới tác dụng của ánh sáng tử ngoại.