Khử trùng nước thải

Tiêu diệt hoặc giảm mật độ vi sinh vật gây bệnh.Các loại VSV gây bệnh quan tâm trong nướcthải:Một số vi khuẩn gây bệnh,Vi rút,Bào nang amip,Ngăn chặn nguy cơ gây một sô bệnh: tả, lỵthương hàn.Chú ý khử trùng khác tiệt trùng,Khử trùng: Không tiêu diệt hết VSV,Tiệt trùng: Không con nào sống,
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Khử trùng nước thảiKHỬ TRÙNG NƯỚC THẢI 12Chu trình nước thải 3Khái niệm khử trùng Tiêu diệt hoặc giảm mật độ vi sinh vật gây bệnh Các loại VSV gây bệnh quan tâm trong nước thải: Một số vi khuẩn gây bệnh  Vi rút  Bào nang amip  Ngăn chặn nguy cơ gây một sô bệnh: tả, lỵ thương hàn Chú ý khử trùng khác tiệt trùng Khử trùng: Không tiêu diệt hết VSV  Tiệt trùng: Không con nào sống  4Cơ chế của khử trùng Phá hủy thành tế bào1. Thay đổi khả năng thẩm thấu của tế bào2. (phenol) Thay đổi hệ keo tự nhiên của tế bào (biến3. tính tế bào) (heat) Cạnh tranh (hoạt tính enzym) (chlorine và4. các chất oxy hóa) 5 Phương pháp khử trùng chất: Hóa Chlorine và các hợp chất của nó  Bromine  Iodine  Ozone  Phenol  Alcohols  Xà phòng và chất tẩy rửa  H2O2  A xít, kiềm  Hầu hết chúng là những chất oxy hóa Chlorine thường được sử dụng trong khử trùng 6Phương pháp khử trùng (tt) nhân vật lý: Tác Nhiệt (đun sôi), tia UV  Việc sử dụng hệ thống tia cực tím đã được gia  tăng đáng kể trong vài năm qua nhân cơ học: Tác Lọ c  Siêu lọc  Lọc nano  7Lựa chọn phương pháp khử trùng Hiệu quả khử trùng tương ứng với đối tượng Cần thiết phải đáp ứng yêu cầu và đạt hiệu quả mong  muốn (mật độ VSV sau khử trùng) Lượng tồn dư của tác nhân và VSV sau quá trình Tiêu chí rất quan trọng trong xử lý nước uống để tránh tái  phân phối tác nhân gây bệnh và không an toàn cho đối tượng sử dụng An toàn Một số tác nhân khử trùng có độc tính cao (chlorine) vì thế  phải chọn tác nhân an toàn cho nười vận hành Các sản phẩm tạo thành trong quá trình khử trùng 8So sánh hiệu quả khử trùngcủa các phương phápPhương pháp Hiệu quả (%)Lọc thô 0–5Lọc tinh 10 – 20Bể lắng cát 10 – 25Bể lắng sơ hoặc thứ cấp cơ học 25 – 75Bể lắng sơ hoặc thứ cấp có thêm hóa chất trợ lắng 40 – 80Bể lọc sinh học nhỏ giọt 90 – 95Bể bùn hoạt tính 90 – 98Chlorine hóa nước thải sau xử lý 98 - 99 Nguồn: Wastewater Engineering 1991 9Khử trùng bằng Chiorine Các dạng chlorine thường dùng: Khí (Cl2(g)) – Khá nhiều nhà máy dùng pp này-Có 1. độc tính cao Lỏng- Sodium hypochlorite (NaOCl) – Thường 2. gọi thuốc tẩy (Javel) Rắn- Calcium hypochlorite (Ca(OCl)2) 3. Có khả năng xảy ra các phản ứng khác nhau tùy trạng thải nước thải 10Chlorine trong nước Có 3 hiện tượng khi hòa tan Chlorine vào nước: Hòa tan vào nước: Cl2(gas)→ Cl2 (liquid)1. Phản ứng hòa tan rất nhanh (7160 mg/L ở 20oC ;1 atm).  Kết hợp với nước: Cl2(l) + H2O → HOCl + H+ + Cl-2. Rất nhanh (>1000 mg/L; pH > 3 phản ứng trên diễn ra hoàn  toàn Chlorine phản ứng với nước tạo thành acid hypochlorous, ion  hydro (acid) và chloride Phân ly: HOCl → H+ + OCl-3. Acid Hypochlorous là 1 acid yếu nên sẽ phân ly thành ion  hydro và hypochlorite. Thành phần Chlorine của dung dịch thay 11 đổi tùy thuộc pHChức năng pH của các dạngChlorineHiệu quả khử trùng của Chlorine Acid Hypochlorous có khả năng oxy hóa mạnh  hơn hypochlorite (40 - 80 lần) Nồng độ chlor tổng bao gồm các dạng:  CT=Cl2(l) + HOCl + OCl- Hiệu quả khử trùng sẽ giảm khi nước thải có pH  cao (kiềm) Với hypochlorite nên kéo dài thời gian tiếp xúc  hoặc nâng cao liều để đạt hiệu quả 13Phản ứng của acid hypochlorous vớiAmmonia sẽ tác dụng với ammonia để tạo nên HClO monochloroamine, dichloramine và nitrogen trichloride NH4+ + HOCl →NH2Cl + H2O + H+  NH2Cl + HOCl → NHCl2 + H2O  NHCl2 + HOCl → NCl3 + H2O  Việcsinh ra các sản phẩm trên tùy thuộc vào pH, nhiệt độ, thời gian tiếp xúc và tỉ lệ ban đầu giữa chlorine và ammonia 14 Phản ứng của acid hypochlorous với Ammonia 7-8 tỉ lệ Cl2: NH4+ -N = 5 : 1 tất cả chlorine tự pH do hữu dụng sẽ chuyển thành monochloramine nếu tỉ lệ Cl : NH + - N lớn hơn 5 : 1 thì sẽ có 2 4 một ít dichloramine được tạo nên. Khi pH < 6, một lượng lớn nitrogen trichloride được tạo thành, đây là một chất khí có mùi hôi do đó cần quản lý tốt pH để tránh xảy ra trường hợp này. 15Nồng độ Chlorine cần thiết Nước thải có thể chứa các chất khử (H2S, NO2-, Fe2+, Mn2+...) amonia và các amine hữu cơ Đầu tiên chlorine sẽ phản ứng hết với các chất khử  Kế tiếp chlorine phản ứng với amonia và amin hữu cơ  tạo chloramin Lượng chlorine dư sẽ oxy hóa chloramin tạo nên N2,  NO3 và NCl3 Tiếp tục cho chlor vào nước thải thì sẽ tạo nên dư  lượng chlor tự do hữu dụng ...