CHO CƠNG TY TNHH DỆT JOMU VIỆT NAM 4.1 Tổng quan về các phương pháp ngăn ngừa, giảm thiểu ơ nhiễm
4.2.1.3. Phương pháp keo tụ
a. Phương pháp keo tụ hĩa học: đây là phương pháp thơng dụng để xử lý nước thải dệt nhuộm. Trong phương pháp này người ta dùng loại phèn nhơm như: Al2(SO4)3.18H2O, NaAlO2, Kal(SO4)2.12H2O, NH4Al(SO4)2.12H2O,… trong đĩ Al2(SO4)3 được dùng rộng rãi nhất vì chi phí thấp và hoạt động cĩ hiệu quả ở pH = 5- 7.5. Hoặc phèn sắt như: Fe2(SO4)3.2H2O, Fe2(SO4)3.3H2O, Fe2(SO4)3.7H2O, FeCl3 cùng với hydroxit canxi Ca(OH)2 hoặc hỗn hợp các loại phèn này với hydroxit canxi Ca(OH)2 với mục đích khử màu và khử một phần COD. Sunfat sắt II hiệu quả tối ưu ở pH = 10, cĩ thể dùng Ca(OH)2 để điều chỉnh pH, để xử lý nước thải thì lượng FeSO4 cần dùng là 50-100 (g/l m3). Cịn khi dùng sunfat nhơm Al2(SO4)3 thì khống chế mơi trường cĩ tính axit yếu ở pH = 5-6. Về nguyên lý khi sử dụng phèn nhơm hay phèn sắt sẽ tạo thành các bơng Hydroxit nhơm hay Hydroxit sắt III. Các chất màu và các chất khĩ phân hủy sinh học bị hấp phụ vào các bơng cặn này và lắng xuống tạo thành bùn của quá trình keo tụ. Quá trình keo tụ trong nước thải được minh họa như sau:
Al2(SO4)3 + 3Ca(OH)2 → 2Al(OH)3↓ + 3CaSO4 (1)
Khi sử dụng hỗn hợp muối Al2(SO4)3 và NaAlO2 cĩ tác dụng tăng hiệu quả quá trình làm trong nước, tăng khối lượng và tốc độ lắng của các bơng keo tụ.
Al2(SO4)3 + 6 NaAlO2 + 12H2O → 8Al(OH)3↓ + 3Na2SO4 (2)
FeCl3 + 3H2O → Fe(OH)3↓ + 3HCl (3)
Fe2(SO4)3 + 6H2O → 2Fe(OH)3↓ + 3H2SO4 (4)
Trong điều kiện kiềm hĩa xảy ra các phản ứng sau:
2FeCl3 + 3Ca(OH)2 → 2Fe(OH)3↓ + 3CaCl2 (5)
Fe2(SO4)3 + 3Ca(OH)2 → 2Fe(OH)3↓ + 3CaSO4 (6)
Phương pháp này được dùng để khử màu và hiệu suất khử màu cao đối với thuốc nhuộm phân tán. Để tăng hiệu suất của quá trình tạo bơng cặn người ta thường bổ sung chất trợ tạo bơng cĩ nguồn gốc tổng hợp như polyacrylamit (CH2CHCONH2)n và các chất trợ đơng tụ cĩ nguồn gốc thiên nhiên như tinh bột, dextrin (C6H10O5)n, các ete, xenlulo,...Ở nồng độ quá cao ức chế hình thành bơng kết tủa vì chúng mang
điện. Thơng thường liều lượng chất trợ keo tụ cho vào nước thải khoảng 1-5 mg/l. Phương pháp này sinh ra lượng bùn lớn từ 0.5 đến 2.5 kgTS/1 m3 nước thải xử lý. Bùn này cần được tách nước và chơn lấp đặc biệt. Ngồi khử màu, phương pháp này cịn làm giảm COD đáng kể khoảng 60% đến 70%.
b. Phương pháp keo tụ điện hĩa:
Bên cạnh phương pháp keo tụ hĩa học, phương pháp keo tụ điện hĩa được ứng dụng để khử màu ở quy mơ cơng nghiệp. Nguyên lý của phương pháp này trong thiết bị keo tụ cĩ các điện cực, giữa các điện cực cĩ dịng điện một chiều để làm tăng quá trình kết bám tạo các bơng cặn dễ lắng. Một số nghiên cứu đã chỉ ra điều kiện làm vệc tối ưu của hệ thống này như sau: cường độ dịng điện là 1800 (mA), hiệu điện thế = 8 (V) và pH = 5.5 -6.5. Đối với phương pháp này người ta thường sử dụng kết hợp cả phèn nhơm và phèn sắt để khử màu của thuốc nhuộm hồn nguyên, hoạt tính, phân tán.