Nước thải ngành dệt, nhuộm là loại nước thải có nồng độ cao, chứa một lượng lớn chất hữu cơ và chất màu, gây ô nhiễm nghiêm trọng, nguy hại đến môi trường và sức khỏe con người. Các phương pháp xử lý sinh học truyền thống khó loại bỏ hiệu quả các chất ô nhiễm này, vì vậy cần tìm ra các công nghệ xử lý hiệu quả, kinh tế và thân thiện với môi trường hơn. Than hoạt tính là một chất hấp phụ có diện tích bề mặt riêng cao và cấu trúc xốp, có thể hấp phụ các chất hữu cơ và sắc tố trong nước, để đạt được mục đích làm sạch chất lượng nước. Bài viết này sẽ giới thiệu tác dụng, lợi ích của việc sử dụng than hoạt tính trong xử lý nước thải dệt nhuộm và đưa ra một số trường hợp ứng dụng trong thực tế.
Nguyên lý hấp phụ của than hoạt tính
Than hoạt tính được làm từ gỗ, vỏ trái cây, than đá và các chất hữu cơ khác sau khi nung ở nhiệt độ cao và kích hoạt trong điều kiện thiếu khí. không gian hấp phụ lớn. Khi than hoạt tính tiếp xúc với nước, các chất hữu cơ và sắc tố trong nước sẽ được hấp phụ lên bề mặt hoặc các lỗ bên trong của than hoạt tính nhờ lực Van der Waals liên phân tử, lực tĩnh điện, lực liên kết hydro, v.v., nhờ đó đạt được hiệu quả lọc nước .
Tác dụng hấp phụ của than hoạt tính
Trong xử lý nước thải dệt nhuộm, than hoạt tính có thể loại bỏ hiệu quả các chất ô nhiễm hữu cơ như sắc độ, COD, BOD, nitơ amoniac, phenol, hợp chất thơm trong nước, đồng thời cải thiện độ trong và khả năng phân hủy sinh hóa của chất lượng nước. Theo các đặc tính nước thải và yêu cầu xử lý khác nhau, có thể chọn các dạng và thông số kỹ thuật khác nhau của than hoạt tính, chẳng hạn như than hoạt tính dạng bột, than hoạt tính dạng hạt, than hoạt tính dạng sợi, v.v. Than hoạt tính dạng bột có đặc điểm là diện tích bề mặt riêng lớn, tốc độ hấp phụ nhanh, phạm vi ứng dụng rộng, nhưng cần tăng cường thiết bị tách chất lỏng rắn và thiết bị tái chế, nếu không sẽ gây ô nhiễm thứ cấp và lãng phí tài nguyên. Than hoạt tính dạng hạt có đặc điểm cấu trúc ổn định, dễ tái sinh, vận hành thuận tiện nhưng đòi hỏi thời gian tiếp xúc lớn, chi phí đầu tư cao. Than hoạt tính dạng sợi có đặc điểm là diện tích bề mặt riêng cao, khả năng hấp phụ lớn, khả năng tái sinh mạnh, nhưng đòi hỏi công nghệ sản xuất cao hơn và nguyên liệu thô đắt tiền hơn.
Việc sử dụng than hoạt tính trong xử lý nước thải dệt nhuộm có những ưu điểm sau:
- Bảo vệ môi trường: Than hoạt tính là chất tự nhiên, không độc hại, không tạo ra sản phẩm phụ hay cặn bã, không gây ô nhiễm thứ cấp đến chất lượng nước và hệ sinh thái.
- Kinh tế: Than hoạt tính tương đối rẻ để sản xuất và có thể được tái tạo bằng phương pháp vật lý hoặc hóa học, kéo dài tuổi thọ và giảm chi phí vận hành.
- Hiệu quả: Than hoạt tính có tốc độ hấp phụ nhanh và khả năng hấp phụ lớn, có thể loại bỏ các chất hữu cơ và sắc tố khác nhau trong nước, nâng cao tiêu chuẩn và tính ổn định của chất lượng nước.
- Linh hoạt: Than hoạt tính có thể được lựa chọn ở nhiều dạng và quy cách khác nhau tùy theo tính chất nước thải và yêu cầu xử lý khác nhau, đồng thời kết hợp với các phương pháp xử lý khác để đạt hiệu quả xử lý tốt nhất.
Sau đây là một số trường hợp thực tế sử dụng than hoạt tính trong xử lý nước thải dệt nhuộm:
- COD của nước thải in nhuộm từ nhà máy dệt nhuộm là 800mg/L, sắc độ là 800. Sau khi xử lý sinh hóa, COD giảm còn 200mg/L, sắc độ giảm còn 200 độ, trong đó vẫn chưa đạt tiêu chuẩn xả thải. Nhà máy sử dụng than hoạt tính dạng bột để xử lý tiên tiến, liều lượng 100mg/L, thời gian tiếp xúc 30 phút, kết quả cho thấy COD giảm xuống dưới 50mg/L và sắc độ giảm xuống dưới 20 độ, đạt mức phát thải bậc 1 tiêu chuẩn.
- COD của nước thải ngành in nhuộm từ nhà máy in nhuộm là 1000mg/L, sắc độ là 1000. Sau khi xử lý sinh hóa, COD giảm còn 300mg/L, sắc độ giảm còn 300 độ , mà vẫn không thể đáp ứng tiêu chuẩn xả thải. Nhà máy sử dụng than hoạt tính dạng hạt để xử lý tiên tiến, định lượng lấp đầy là 10kg/m3, thời gian tiếp xúc với luống trống là 15 phút, kết quả cho thấy COD giảm xuống dưới 80mg/L, sắc độ giảm xuống dưới 30 độ, đạt mức tiêu chuẩn khí thải cấp một.
- COD của nước thải ngành in nhuộm từ nhà máy in nhuộm là 1200mg/L, sắc độ là 1200 độ, sau khi xử lý sinh hóa COD giảm còn 400mg/L, sắc độ giảm còn 400 độ , mà vẫn không thể đáp ứng tiêu chuẩn xả thải. Nhà máy sử dụng than hoạt tính dạng sợi để xử lý tiên tiến, định lượng lấp đầy là 5kg/m3, thời gian tiếp xúc với luống trống là 10 phút, kết quả cho thấy COD giảm xuống dưới 60mg/L, độ màu giảm xuống dưới 10 độ, đạt mức tiêu chuẩn khí thải cấp một.
Kết luận
Việc sử dụng than hoạt tính trong xử lý nước thải dệt nhuộm là một phương pháp kỹ thuật hiệu quả, tiết kiệm và thân thiện với môi trường, có thể loại bỏ hiệu quả các chất hữu cơ, chất màu trong nước, nâng cao tiêu chuẩn và tính ổn định của chất lượng nước. Tùy theo đặc điểm nước thải và yêu cầu xử lý khác nhau mà có thể lựa chọn các dạng và thông số kỹ thuật khác nhau của than hoạt tính và kết hợp với các phương pháp xử lý khác để đạt được hiệu quả xử lý tốt nhất.
Comentarios