I. Khử trùng nước thải
I.2. Khử trùng bằng phương pháp hóa học
Cơ sở của phương pháp này là sử dụng các chất oxy hóa mạnh để oxy hóa men của tế bào vi sinh vật và tiêu diệt chúng. Các hóa chất thường dùng là các halogen như: clo, brôm, iod, clodioxit và các hợp chất khác của clo, ozon, kali permanganat, hydro, peoxit,…Phương pháp khử trùng hóa học có hiệu suất cao nên được sử dụng rất rộng rãi và cho mọi quy mô ( trang 168, [20] ).
I.2.1. Sát trùng nước bằng clo và các hợp chất của clo:
Bản chất tác dụng khử trùng của clo là quá trình oxy hóa khử diễn ra khi tương tác clo và các hợp chất của nó với các chất hữu cơ ở mạng vi sinh. Axit tham gia vào phản ứng với men khuẩn và phá hủy trao đổi trong mạng khuẩn.
Tẩy trùng bằng clo sẽ diễn ra quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ, thí dụ các chất mùn khoáng thành CO2, sắt(II) oxy hóa thành sắt (III); Mn (II) thành Mn(IV), các chất huyền phù bền vững chuyển thành không bền vững do sự phân hủy của chất keo bảo vệ.
Clo hóa có vai trò to lớn trong việc làm sạch các tạp chất lơ lửng phân tán mịn trong nước, khả năng làm mất màu nước và tạo điều kiện thuận lợi để làm trong nước và lọc nước.
Clo hòa tan vào trong nước thành hai axit – clorua và clorat:
H2O + Cl2 → HCl + HClO
Axit clorat rất yếu và sự phân ly của nó phụ thuộc vào pH của môi trường. pH càng thấp nồng độ axit clorat càng cao và do có thế oxy hóa khử cao tạo điều kiện khử trùng nước. Vì vậy, khử trùng nước bằng clo và các hợp chất chứa clo nên tiến hành trước khi cho chất kiềm vào nước ( trang 56- 57, [11] ).
hiệu quả cao và kinh tế.
I.2.2. Khử khuẩn bằng ozon:
Phương pháp ozon hóa được dùng ngày càng nhiều để xử lý nước thải và nước uống nhất là ở các nước phát triển, vì nó có hiệu quả trong việc khử các hợp chất gây mùi vị khó chịu hay màu cho nước.
Tuy nhiên, do thiết bị ozon hóa phức tạp, giá thành khử trùng cao nên việc sử dụng ozon ở các nước đang phát triển còn bị hạn chế ( trang 222-223, [19] ).
I.2.3 Khử khuẩn bằng iod:
Khử khuẩn bằng Iod cần liều lượng cao, nhưng không hiệu quả khi nước khử trùng có màu hoặc đục. Do dễ bay hơi trong các dịch thể nên phương pháp này chỉ sử dụng khi khẩn cấp và bị hạn chế nhiều ( trang 222, [19] ).
I.2.4. Khử khuẩn bằng KMnO4:
Là chất oxy hóa mạnh, có hiệu quả chống lại vi khuẩn gây bệnh thổ tả nhưng không hiệu quả đối với các mầm bệnh khác. Nó để lại các vệt màu trong thùng đựng nên phương pháp này cũng rất ít sử dụng.