Có hai loại thuỷ phân là thuỷ phân trong môi trường axit và thuỷ phân trong môi trường kiềm.
Mục đích của quá trình thuỷ phân là nhằm tạo điều kiện cho quá trình phá vỡ một số liên kết nhất định, chuyển hoá chất có độc tính cao thành chất có độc tính thấp hơn hoặc không độc.
Quá trình thủy phân có thể chia ra làm 2 loại:
- Thủy phân trong môi trường axít: Đưa vào nguồn nước ô nhiễm các loại axits như axit clohydric (HCl 30%) hoặc axit Sunphuric (H2SO4) hoặc các muối Sunfat nhôm hay sắt. Trong môi trường nước các ion Al hay Fe thủy phân tạo môi trường axit (với các thuốc BVTV có chứa nhóm CN, nhóm photphat thì không dùng
phương pháp thủy phân trong môi trường axit vì có thể sinh ra các khí rất độc như HCN, PH3).
- Thủy phân trong môi trường kiềm: đưa vào nguồn nước các chất bazơ như hydroxit natri (NaOH), hydroxit Kali (KOH) hoặc hydroxit canxi (Ca(OH)2). Phương pháp này thường áp dụng cho các thuốc BVTV có nguồn gốc photpho hữu cơ. Thời gian để hoàn thành việc phân huỷ phụ thuộc vào thơi gian bán huỷ của thuốc ở pH và nhiệt độ nhất định [17].
Tùy thuộc vào tính chất của từng loại thuốc BVTV mà ta chọn phương pháp nào và sử dụng các chất xúc tác thích hợp cho từng quá trình thủy phân trên.
- Ưu điểm: sử dụng thiết bị đơn giản, dễ chế tạo, vật tư hoá chất dễ kiếm, có sẵn trong thị trường trong nước
- Nhược điểm: sản phẩm tạo ra mặc dù có tính độc thấp hoặc mất độc tính nhưng mạch Cacbon của phân tử hữu cơ thường không bị cắt đứt nên sản phẩm thuỷ phân cần phải xử lý tiếp theo trước khi thải ra môi trường.
Đối với từng loại thuốc BVTV có quy trình phù hợp và phải có sự kiểm soát chặt chẽ hiệu quả cuả quá trình xử lý.
Ví dụ: Phân huỷ DDT
DDT là một thuốc BVTV rất bền vững do nó có khả năng trơ với các phản ứng quang phân, với oxy trong không khí. Trong môi trường kiềm nó dễ bị đehydroclorua hoá:
Nếu điều kiện phản ứng mạnh như nồng độ kiềm lớn và được đốt nóng sẽ tạo thành anion của axit bis (Cl-4-Phenyl)-2,2 etanoic:
hoặc bị polime hoá thành sản phẩm dạng nhựa có màu: