1.3.2.2.1 Công nghệ lọc bằng màng (Membrane Filtration Technologies)
Công nghệ lọc màng được định nghĩa tổng quát là các công nghệ sử dụng màng bán thấm (semipermeable membrane) để thực hiện quá trình phân chia dòng nước đầu vào thành hai phần: phần nước thấm qua màng là nước sạch, phần bị cản lại không qua màng là phần chứa các chất ô nhiễm cần xử lý. Màng lọc chính là bộ rào cản chọn lọc, cho vật này đi qua nhưng không cho vật khác đi qua.
Nhược điểm của phương pháp này là quá trình xử lý có thể bị gián đoạn bởi sự tích tụ chất bẩn trên bề mặt màng lọc và chi phí tương đối lớn. Các công nghệ lọc màng phổ biến nhất hiện nay bao gồm các công nghệ sau:
Công nghệ lọc micro (Microfiltration - MF)
Công nghệ lọc ultra (Ultrafiltration – UF)
Công nghệ lọc nano (Nanofiltration – NF)
Công nghệ thẫm thấu ngược (Reverse omsis – RO).
1.3.2.2.2 Công nghệ khử trùng bằng bức xạ tử ngoại (Utraviolet Irradiation Disinfection)
Hiệu quả khử trùng bằng bức xạ UV cao hơn và triệt để hơn so với các chất khử trùng truyền thống là clo. Đồng thời không có nguy cơ tạo các hợp chất phụ độc hại. Tuy nhiên việc khử trùng bằng bức xạ UV đòi hỏi vi khuẩn phải hấp phụ năng lượng UV. Do đó, mọi cản trở tia UV tiếp cận với vi khuẩn đều làm giảm hiệu quả khử trùng.
1.3.2.2.3 Công nghệ phân hủychất ô nhiễm hữu cơ dựa trên các quá trình oxy hóa nângcao (Advanced Oxidation Processes – AOPs)
Một trong những công nghệ cao nổi tiếng trong thời gian gần đây là công nghệ phân hủy khoáng hóa chất ô nhiễm hữu cơ trong nước và nước thải dựa trên các quá trình oxy hóa nâng cao. Hiện nay, người ta chia các quá trình oxy hóa nâng cao thành hai lĩnh vực riêng lẻ:
Các quá trình oxy hóa nâng cao không nhờ tác nhân ánh sáng (Advanced Non-photochemical Oxidation Processes – ANPOs).
Các quá trình oxy hóa nâng cao nhờ tác nhân ánh sáng (Advanced Photochemical Oxidation Processes – APOs).
Trong phạm vi của đề tài, tôi thiên về nghiên cứu các quá trình oxy hóa nâng cao nhờ tác nhân là ánh sáng mặt trời dựa trên cơ sở của xúc tác quang hóa là TiO2 là một chất bán dẫn. Quá trình oxy hóa dựa vào sự sinh ra gốc hydroxyl khi có sự chiếu các tia bức xạ UV lên bề mặt chất bán dẫn TiO2. Bởi vì gốc hydroxyl *OH là tác nhân oxy hóa mạnh nhất.
Hiện nay, vấn đề ô nhiễm nguồn nước đã và đang trở thành mối quan tâm hàng đầu của các nhà khoa học trên thế giới. Với mục đích tách loại và xử lý triệt để những hợp chất ô nhiễm trong nguồn nước thải nhằm tái sử dụng lại trong quá trình sản xuất và sinh hoạt, ngày nay đã có rất nhiều phương pháp được áp dụng trong thực tế trong đó phương pháp sử dụng xúc tác quang hóa Titan Dioxyt được xem là có hiệu quả hơn cả nhờ những tính ưu việt của nó. Tôi nhận thấy rằng đây là loại xúc tác rất thích hợp với tình hình kinh tế và đặc điểm tự nhiên của một nước nhiệt đới gió mùa như ở nước ta. Vì vậy, việc nghiên cứu và áp dụng thành công xúc tác quang hóa sẽ có ý nghĩa rất lớn về mặt kinh tế và xã hội.
PHẦN 2: THỰC NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ CHƯƠNG 1: THỰC NGHIỆM