6. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN
2.1.6Keo tụ, tạo bơng và kết tủa
Keo tụ, tạo bơng là quá trình tập hợp các phần tử khĩ lắng trong nước thành những hạt lớn hơn và cĩ thể lắng được. Quá trình này nhằm khử các chất ơ nhiễm dạng keo, chất lơ lửng bằng cách sử dụng chất đơng tụ để trung hịa điện tích các hạt keo nhằm liên kết chúng lại với nhau, tạo nên các bơng cặn lớn cĩ thể lắng trọng lực.
Chất đơng tụ thường dùng là muối nhơm, sắt hoặc hỗn hợp của chúng. Các chất trợ đơng tụ giúp nâng cao tốc độ lắng của bơng keo, giảm thời gian quá trình và liều lượng chất đơng tụ cần thiết.
Kết tủa là quá trình hĩa lý chuyển các chất trong nước thải từ dạng hịa tan thành các dạng khĩ hịa tan. Đây phương pháp thơng dụng để khử kim loại và một số anion. Kim loại bị kết tủa dưới dạng hydroxide, sulfit và cacbonat bằng cách thêm các chất làm kết tủa và điều chỉnh pH thích hợp cho quá trình. Phương pháp này cĩ thể dùng để khử hầu hết các kim loại (As, Cd, Cr3+, Cu, Fe, Pb, Hg, Ni, Zn,…) và nhiều loại anion (PO43-, SO42-, F,…). Kết tủa sulfit cho hiệu quả khử tốt hơn nhưng đắt tiền và cĩ thể tạo ra khí H2S nên thực tế người ta thường dùng vơi (tạo kết tủa hydroxide) hay NaOH, vừa rẻ vừa an tồn hơn. Các nghiên cứu cho thấy, hiệu quả khử COD bằng kết tủa vơi thì thấp nhưng hiệu quả khử màu, sắt và các cation đa hĩa trị thì lại rất tốt với nồng độ vơi cao (300-1000 mg/l). Mặt khác việc dùng vơi để kết tủa sẽ tạo ra các cặn bám khơng tốt cho quá trình sinh học về sau.
Quá trình keo tụ dùng phèn nhơm và sắt cĩ hiệu quả thấp khi xử lý nước rác mới. Liều lượng sử dụng thường rất lớn và cần phải hiệu chỉnh pH thích hợp, thường là ở pH cao.
Các nghiên cứu trước đây sử dụng phèn, vơi để loại bỏ các chất hữu cơ trong nước rác trạm trung chuyển khơng đạt hiệu quả cao. Nguyên nhân chính là do lượng các chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học cao (BOD/COD cao) và hầu hết đều ở dạng chất hữu cơ hịa tan nên keo tụ khơng đạt hiệu quả tốt. Hơn nữa liều lượng hĩa chất sử dụng là khá lớn nên sẽ khơng kinh tế.
Trong các nghiên cứu gần đây do Khoa Mơi trường – Đại học Bách Khoa thực hiện, dùng phương pháp keo tụ, tạo bơng, lắng trên nước rác trạm trung chuyển cho kết quả như sau: phèn sắt hai cho hiệu quả keo tụ tốt nhất, lượng phèn tối ưu được sử dụng là 1.500 – 2.000 mg/l, pH tối ưu trong khoảng 10.0 -10.5; hiệu quả khử COD đạt 59%, Ca giảm 76,3% nhưng chi phí sử dụng hĩa chất là rất tốn kém.[3]