Xem mẫu
- Một số phương pháp xử lý nước ô nhiễm Phan Anh Đào
Bể lắng hướng tâm là bể lắng tròn. Nước trong đó chuyển động từ
tâm ra vành đai. Vận tốc nước nhỏ nhất là ở vành đai. Loại bể lắng này được
ứng dụng cho lưu lượng nước thải lớn hơn 20.000m3/ngày đêm.
• Bể lắng dạng bảng:
Ở bên trong bể lắng dạng bảng có các bản đặt nghiêng và song
song với nhau. Nước chuyển động giữa các bản, còn cặn trượt xuống vào bình
chứa.
• Bể lắng trong:
Bể lắng được sử dụng để làm sạch tự nhiên và để làm trong nước
thải công nghiệp. Người ta thường sử dụng bể lắng trong với lớp cặn lơ lửng
trong đó người ta cho nước với chất đông tụ đi qua đó ( trang 87-89, [11]).
II.3. Lọc:
Lọc được dùng để xử lý nước thải, để tách các loại tạp chất nhỏ ra
khỏi nước thải mà bể lắng không lắng được. Trong các loại phin lọc thường có
các loại phin lọc dùng vật liệu lọc dạng tấm hoặc dạng hạt. Vật liệu dạng tấm có
thể làm bằng tấm thép có đục lỗ hoặc lưới bằng thép không gỉ, nhôm, niken,
đồng, thau,… và cả các loại vải khác nhau ( thủy tinh, amiăng, bông, len, sợi
tổng hợp ). Tấm lọc cần có trở lực nhỏ, đủ bền và dẻo cơ học, không bị trương
nở và bị phá hủy ở điều kiện lọc ( trang 95, [15]).
Vật liệu lọc dạng hạt là cát thạch anh, than cốc, sỏi, đá nghiền thậm
chí cả than gỗ ( trang 95, [15]).
Đặc tính quan trọng của lớp hạt lọc là độ xốp và bề mặt riêng. Quá
trình lọc có thể xảy ra dưới tác dụng của áp suất của cột chất lỏng hay áp suất
cao trước vách vật liệu lọc hoặc chân không sau lớp lọc.
Các phin lọc làm việc sẽ tách các phần tử tạp chất phân tán hoặc lơ
lửng khó lắng khỏi nước. Các phin lọc làm việc không hoàn toàn dựa vào
nguyên lí cơ học. Khi nước qua lớp lọc dù ít hay nhiều cũng tạo ra lớp màng
trên mặt các hạt vật liệu lọc, màng này là màng sinh học. Do vậy, ngoài tác
dụng tách các phần tử tạp chất phân tán ra khỏi nước, các màng sinh học cũng
biến đổi các chất hòa tan trong nước thải nhờ quần thể các vi sinh vật có trong
màng sinh học.
Chất bẩn và màng sinh học sẽ bám vào bề mặt vật liệu lọc dần dần
bít các khe hở của lớp lọc làm cho dòng chảy bị chậm lại hoặc ngưng chảy. Do
đó, trong quá trình làm việc, người ta phải rửa phin lọc, lấy bớt màng bẩn phía
trên, và cho nước thải đi từ dưới lên trên để tách màng bẩn ra khỏi vật liệu lọc (
trang 96-97, [15]).
Đề tài nghiên cứu khoa học Trang 38
- Một số phương pháp xử lý nước ô nhiễm Phan Anh Đào
II.4. Đông tụ và keo tụ:
a. Đông tụ:
Hỗn hợp phân tán nhỏ được loại ra khỏi nước bằng phương pháp
đông tụ. Đông tụ là phương pháp xử lý nước bằng tác chất nhằm hình thành
các phân tử lớn từ các phân tử nhỏ. Phần tử các chất đục mang điện tích âm.
Việc loại các chất này nhờ các chất đông tụ là tạo thành muối từ các chất kiềm
và axit yếu. Chất đông tụ trong nước tạo thành các bông hydroxit kim loại, lắng
nhanh trong trường trọng lực. Các bông này có khả năng hút các hạt keo và hạt
lơ lửng kết hợp với chúng. Các chất này tham gia vào phản ứng trao đổi với ion
nước và hình thành các tạp chất có phối trí phức tạp ( trang 51, [11]).
Quá trình thủy phân các chất đông tụ và tạo thành các bông keo xảy
ra theo các giai đoạn sau:
Me3+ ↔ Me(OH)2+ H+
+ HOH +
Me(OH)2+ + HOH ↔ Me(OH)2+ H+
+
Me(OH)2+ H+
+ HOH Me(OH)3 +
↔
⇒ Me3+ 3H+
+ 3HOH Me(OH)3 + ( trang 120,
↔
[13]).
Các chất đông tụ thường dùng trong mục đích này là các muối nhôm
hoặc muối sắt hoặc hỗn hợp của chúng. Đây là hai loại hóa chất rất thông dụng
trong xử lý nước cấp nhất là xử lý nước sinh hoạt ( trang 138, [20]).
Các muối nhôm gồm có: Al2(SO4)3.18 H2O, NH4Al(SO4)2.12 H2O,
NaAlO2. Al2(OH)5Cl, KAl(SO4)2.12 H2O, Trong đó được sử dụng rộng rãi nhất là
Al2(SO4)3 vì Al2(SO4)3 hòa tan tốt trong nước, chi phí thấp, hoạt động có hiệu
quả cao trong khoảng pH= 5÷7,5 ( trang 121, [13] ).
_ Trong phần lớn các trường hợp, người ta dùng hỗn hợp NaAlO2 và
Al2(SO4)3 theo tỉ lệ ( 10:1 )÷( 20:1 ). Phản ứng xảy ra như sau:
↔ 8 Al(OH)3 ↓ +
6NaAlO2 + Al2(SO4)3 + 12 H2O 3
Na2SO4
Việc sử dụng hỗn hợp này cho phép tăng hiệu quả của quá trình làm
trong nước, tăng khối lượng và tốc độ lắng của các bông keo tụ, mở rộng
khoảng pH tối ưu của môi trường.
Al2(OH)5Cl có độ axit thấp dùng làm sạch nước có độ kiềm yếu nhờ
phản ứng:
Đề tài nghiên cứu khoa học Trang 39
- Một số phương pháp xử lý nước ô nhiễm Phan Anh Đào
→ 4 Al(OH)3↓
Al2(OH)5Cl + Ca(HCO3)2 +CaCl2 +
2CO2↑
Các muối sắt Fe2(SO4)3. 2 H2O, Fe2(SO4)3. 3 H2O, FeSO4. 7 H2O và
FeCl3 cũng thường được dùng làm chất đông tụ ( trang 121, [13]).
Dùng FeCl3 để loại photphat:
PO43- → FePO4 3 Cl-
FeCl3 + 6 H2O + + + 6 H2O
Tạo bông keo qua phản ứng:
→ Fe(OH)3↓ +
FeCl3 + 6 H2O 3 HCl
→ 2 Fe(OH)3↓ +
Fe2(SO4)3 + 6 H2O 3 H2SO4
Các muối sắt thường được dùng làm chất đông tụ vì có nhiều ưu
điểm hơn so với các muối nhôm do:
_ Tác dụng tốt hơn ở nhiệt độ thấp.
_ Có khoảng giá trị pH tối ưu của môi trường rộng hơn.
_ Độ bền lớn và kích thước bông keo có khoảng giới hạn rộng của
thành phần muối.
_ Có thể khử được mùi vị khi có H2S.
Nhưng các muối sắt có nhược điểm là chúng tạo thành các phức hòa
tan nhuộm màu qua phản ứng của các cation sắt với một số chất hữu cơ ( trang
285, [13] ).
Trong quá trình tạo bông keo của hiđroxit nhôm hoặc sắt, người ta
thường thêm các chất trợ đông như: tinh bột, các ete, xenlulozơ,…, với liều
lượng 1-5mg/l, hay chất trợ đông tụ tổng hợp nhất là polyarylamit nhằm giảm
liều lượng chất đông tụ, giảm thời gian đông tụ và nâng cao tốc độ lắng của các
bông keo ( trang100, [15]).
b. Keo tụ:
Keo tụ là quá trình kết hợp các hạt lơ lửng khi cho các hợp chất cao
phân tử vào nước. Khác với quá trình đông tụ, khi keo tụ sự kết hợp diễn ra
không chỉ do tiếp xúc trực tiếp mà còn do tương tác lẫn nhau giữa các phân tử
chất keo tụ bị hấp phụ trên các hạt lơ lửng.
c. Keo tụ điện hóa:
Đề tài nghiên cứu khoa học Trang 40
- Một số phương pháp xử lý nước ô nhiễm Phan Anh Đào
Keo tụ không có tác chất hay keo tụ điện hóa diễn ra bằng cách dẫn
nước qua các tấm nhôm được xếp cách nhau 10-20 mm. Bản chất của quá
trình là hòa tan anot của các tấm nhôm được nối lần lượt với các cực dương và
cực âm của nguồn điện có cường độ cao và hiệu điện thế thấp. Khi đó ion nhôm
sẽ chuyển vào nước và tạo thành hydroxit. Ưu điểm của quá trình này là hình
thành và lắng nhanh các sợi bông dai và không cần điều chỉnh pH. Nhược điểm
của nó là chi phí điện năng cao.
Phương pháp này có thể được dùng để xử lý nước phù sa ở các tỉnh
thuộc đồng bằng Sông Cửu Long, nhưng do mạng lưới điện chưa được lắp đặt
đầy đủ và chi phí điện cao nên còn bị hạn chế.
II.5. Tuyển nổi:
Phương pháp tuyển nổi dựa trên nguyên tắc: các phần tử phân tán
trong nước có khả năng tự lắng kém, nhưng có khả năng kết dính vào các bọt
khí nổi lên trên bề mặt nước. Sau đó người ta tách bọt khí cùng các phần tử
dính ra khỏi nước. Thực chất đây là quá trình tách bọt hay làm đặc bọt. Ngoài
ra, quá trình này còn để tách các chất hòa tan như các hoạt động bề mặt (trang
100, [15]).
Trong công nghiệp, tuyển nổi được áp dụng để xử lý chất khoáng, tái
sinh nguyên liệu từ nước rửa, làm sạch nước thải, xử lý bùn và thu hồi khoáng
sản quí. Trong xử lý nước cấp, quá trình tuyển nổi được kết hợp với quá trình
keo tụ tạo bông, đặc biệt là đối với chất mùn và tảo sau quá trình keo tụ tạo
bông được tách ra khỏi nước bằng tuyển nổi ( trang 85, [20] ).
Phương pháp này được thực hiện nhờ thổi không khí thành bọt nhỏ
vào trong nước thải. Các bọt khí dính các hạt lơ lửng lắng kém và nổi lên trên
mặt nước. Khi nổi lên các bọt khí tập hợp thành bông hạt đủ lớn, rồi tạo thành
một lớp bọt chứa nhiều hạt bẩn ( trang 100, [15]).
Tuyển nổi bọt nhằm tách các hạt lơ lửng không tan và một số chất
keo hoặc hòa tan ra khỏi pha lỏng. Kĩ thuật này có thể dùng cho xử lý nước thải
đô thị và nhiều lĩnh vực công nghiệp như: chế biến dầu béo, dệt thuộc da, chế
biến thịt, v.v… ( trang 100, [15] ).
Ngoài ra, tuyển nổi ion và phân tử là một phương pháp mới để tách
các chất tan ra khỏi nước, được sử dụng trong những năm gần đây ( trang 74,
[10] ).
Hiệu suất của phương pháp tuyển nổi phụ thuộc vào kích thước và
số lượng bong bóng khí, kích thước các tạp chất trong nước thải. Kích thước tối
ưu của bong bóng khí là 15 ÷ 30µm, kích thước hạt tạp chất là 0,2 ÷ 1,5µm (
trang 33, [3] ).
Có nhiều phương pháp tuyển nổi để xử lý nước thải:
Đề tài nghiên cứu khoa học Trang 41
- Một số phương pháp xử lý nước ô nhiễm Phan Anh Đào
1. Tuyển nổi từ sự tách không khí từ dung dịch;
2. Tuyển nổi với sự phân tán không khí bằng cơ giới;
3.Tuyển nổi nhờ các tấm xốp;
4. Tuyển nổi bằng phương pháp tách phân đoạn bọt;
5. Tuyển nổi hóa học, sinh học và ion;
6. Tuyển nổi điện.
Phương pháp này có ưu điểm là hoạt động liên tục, phạm vi ứng dụng
rộng rãi, chi phí đầu tư và vận hành không lớn, hiệu quả xử lý cao, thiết bị đơn
giản, thu cặn có độ ẩm nhỏ và có thể thu hồi tạp chất trong cặn. Ngoài ra, nước
thải được xử lý bằng phương pháp tuyển nổi sẽ được thông khí, giảm được
hàm lượng chất hoạt động bề mặt, chất dễ bị oxy hóa.
Tuyển nổi từ sự tách không khí từ dung dịch:
Phương pháp này được áp dụng để làm sạch nước thải chứa
hạt ô nhiễm rất mịn. Bản chất của phương pháp này là tạo dung dịch quá bão
hòa không khí. Khi giảm áp suất các bọt không khí sẽ tách ra khỏi dung dịch và
làm nổi chất bẩn.
Tùy thuộc vào biện pháp tạo dung dịch quá bão hòa, người ta
chia ra: tuyển nổi chân không, áp suất và bơm dâng ( trang 91, [11]).
Tuyển nổi với sự phân tán không khí bằng cơ khí:
Sự phân tán khí trong máy tuyển nổi được thực hiên nhờ bơm
turbin kiểu cánh quạt, đó là đĩa có cánh quay hướng lên trên. Thiết kế kiểu này
được ứng dụng để xử lý nước có nồng độ các hạt lơ lửng cao ( lớn hơn 2 g/l ).
Khi quay cánh quạt trong chất lỏng xuất hiện một số lượng lớn các dòng xoay
nhỏ và được phân tán thành các bọt khí có kích thước xác định, mức độ phân
tán càng cao bọt khí càng nhỏ quá trình càng hiệu quả. Tuy nhiên, nếu vận tốc
quay cao sẽ làm tăng đột ngột dòng chảy rối và có thể phá vỡ tổ hợp hạt - khí,
do đó làm giảm hiệu quả xử lý ( trang 92, [11]).
Tuyển nổi nhờ các tấm xốp:
Phương pháp này có ưu điểm là: kết cấu buồng nổi đơn giản,
chi phí năng lượng thấp. Khuyết điểm: các bọt mau bị bẩn và dễ bị bịt kín, khó
cho vật liệu có lỗ giống nhau để tạo bọt khí nhuyễn và có kích thước bằng nhau.
Đề tài nghiên cứu khoa học Trang 42
- Một số phương pháp xử lý nước ô nhiễm Phan Anh Đào
Hiệu quả tuyển nổi phụ thuộc vào lỗ xốp, áp suất không khí, lưu
lượng không khí, thời gian tuyển nổi, mực nước trong thiết bị tuyển nổi ( trang
93, [11]).
. Xử lý bằng phương pháp tách phân đoạn bọt ( tách bọt ):
Phương pháp tách phân đoạn bọt dựa trên sự hấp phụ chọn lọc
một hay nhiều chất tan trên bề mặt bọt khí nổi lên trên xuyên qua dung dịch.
Quá trình này ứng dụng để loại chất hoạt động bề mặt ra khỏi nước thải, nó
tương tự quá trình hấp phụ trên chất rắn.
Trong quá trình phân riêng, bọt tạo thành có nồng độ chất tan
hoạt động bề mặt khá cao. Việc tách nó ra khỏi bọt rất khó khăn. Vì vậy, trong
đa số các trường hợp nó là chất thải.
Như vậy, quá trình xử lý nước thải khỏi chất hoạt động bề mặt
bằng phương pháp tách bọt có nhược điểm:
_ Tạo thành chất ngưng giàu chất hoạt động bề mặt, bị phân hủy
chậm.
_ Khi nồng độ chất hoạt động bề mặt trong nước thải tăng hiệu
quả xử lý giảm.
Do đó, người ta đề nghị phương pháp xử lý chất hoạt động bề
mặt kết hợp với phương pháp tách bọt rồi xử lý bức xạ, loại trừ hoàn toàn chất
thải dạng bọt.
Theo sơ đồ này, chất thải chứa chất hoạt động bề mặt được cho
liên tục vào tháp. Không khí cũng được sủi bọt vào thùng này. Bọt tạo thành
trong tháp được đưa qua thiết bị bức xạ, chiếu bằng tia γ. Nhờ đó, chất hoạt
động bề mặt bị phân hủy còn bọt ngưng tụ.
Theo sơ đồ khác, bọt không đi ra khỏi tháp mà bị phân hủy ngay
trên đỉnh tháp bằng tia γ .
Phương pháp này cho phép xử lý nước thải có nồng độ chất
hoạt động bề mặt cao. Tuy nhiên, sự phân hủy hoàn toàn chất hoạt động bề
mặt thành H2O và CO2 không kinh tế. Thích hợp nhất là phân hủy chúng thành
các chất dễ bị oxy hóa sinh học
Các phương pháp tuyển nổi khác:
Đó là tuyển nổi hóa học, sinh học và ion.
a. Tuyển nổi hóa học:
Đề tài nghiên cứu khoa học Trang 43
- Một số phương pháp xử lý nước ô nhiễm Phan Anh Đào
Trong quá trình xử lý nước có thể diễn ra các quá trình hóa học
với sự phát sinh các khí như: O2, CO2, Cl2,…Bọt của các khí này có thể kết dính
với các chất lơ lửng không tan và đưa chúng lên lớp bọt. Nhược điểm của
phương pháp này là tiêu hao nhiều tác chất.
b. Tuyển nổi sinh học:
Phương pháp này được ứng dụng để nén cặn từ bể lắng đợt I
khi xử lý nước thải sinh hoạt. Trong phương pháp này cặn được đun nóng bằng
hơi nước đến 35-550C và nhiệt độ này được giữ cả ngày đêm. Do hoạt động
của các vi sinh vật, các bọt khí sinh ra và mang các hạt cặn lên lớp bọt, ở đó
chúng được nén và khử nước. Bằng cách này, trong vòng 5-6 ngày đêm độ ẩm
của cặn có thể giảm đến 80% và đơn giản hóa quá trình xử lý cặn tiếp theo.
c. Tuyển nổi ion:
Quá trình này được tiến hành như sau: người ta cho không khí và
chất hoạt động bề mặt vào nước thải. Chất hoạt động bề mặt trong nước tạo
thành các ion có điện tích trái dấu với điện tích của ion cần loại ra. Không khí ở
dạng bọt có trách nhiệm đưa chất hoạt động bề mặt cùng chất bẩn lên lớp bọt.
Phương pháp này có thể áp dụng để tách ra khỏi nước các kim
loại ( Mo, W, V, Pt, Ce, Re,…) quá trình hiệu quả khi nồng độ ion thấp 10-3-10-2
mol.ion/l.
Trong trường hợp cần tiến hành đồng thời quá trình tuyển nổi và
oxi hóa chất ô nhiễm, nên bão hòa nước bằng không khí giàu oxi hoặc ozone.
Để hạn chế quá trình oxi hóa thì thay không khí bằng khí trơ ( trang 93, [11]).
Tuyển nổi điện:
Biện pháp này dựa trên nguyên tắc: khi có dòng diện một chiều
qua nước thải, ở một trong các điện cực ( catot ) sẽ tạo ra khí hydro. Kết quả
nước thải khí được bão hòa bởi các bọt khí đó sẽ kéo theo các chất bẩn không
tan khác nổi lên bề mặt nước. Ngoài ra, nếu trong nước thải còn chứa nhiều
chất bẩn khác là các chất điện phân thì dòng điện đi qua sẽ làm thay đổi các
thành phần hóa học và tính chất của trạng thái các tạp chất không tan do có các
quá trình điện ly, phân cực, điện chuyển và oxy hóa khử…. xảy ra.
Trong nhiều trường hợp những thay đổi có lợi cho qua trình xử
lý nước thải và trong những trường hợp khác cần phải điều khiển các quá trình
đó để đạt được hiệu suất xử lý một loại chất bẩn nào đó.
Khi sử dụng các điện cực tan ( sặt hoặc nhôm ) thì ở cực anot
sẽ diễn ra quá trình hòa tan kim loại: Kết quả sẽ có các cation ( nhôm hoặc sắt
)chuyển vào nước. Những cation này sẽ cùng nhóm hydroxyl tạo thành hydroxit
là những chất keo tụ phổ biến trong thực tế xử lý nước thải. Do đó, trong không
Đề tài nghiên cứu khoa học Trang 44
- Một số phương pháp xử lý nước ô nhiễm Phan Anh Đào
gian các điện cực sẽ diễn ra quá trình tạo bông keo tụ và tạo các bọt khí, tạo
điều kiện để bọt khí bám vào bông cũng như quá trình keo tụ chất bẩn, quá
trình hấp phụ, kết dính…. diễn ra mạnh và hiệu suất tuyển nổi cao hơn.
Cường độ của tất cả quá trình quá trình phụ thuộc vào các yếu
tố sau:
_ Thành phần hóa học nước thải.
_ Vật liệu các điện cực ( tan hoặc không tan ).
_ Các thông số của dòng điện: điện thế, cường độ, điện trở
suất….
Đối với các trạm tuyển nổi điện có công suất lớn thì nên xây
dựng hai ngăn gồm một ngăn điện cực ( ngăn keo tụ ), và một ngăn tuyển nổi (
trang 78-81, [10]).
II.6. Hấp phụ:
Phương pháp hấp phụ được dùng rộng rãi để làm sạch triệt để nước
thải khỏi các chất hữu cơ hòa tan sau khi xử lý sinh học cũng như xử lý cục bộ
khi trong nước thải có chứa một hàm lượng rất nhỏ các chất đó. Những chất
này thường không phân hủy bằng con đường sinh học và thường có độc tính
cao. Nếu các chất này bị hấp phụ tốt và khi chi phí riêng lượng chất hấp phụ
không lớn thì việc ứng dụng phương pháp này là hợp lí hơn cả ( trang 132-133,
[13] ).
Trong xử lý nước thải công nghiệp, hấp phụ được ứng dụng để khử
độc nước thải khỏi thuốc diệt cỏ, phenol, thuốc sát trùng, các hợp chất hữu cơ
vòng thơm, chất hoạt động bề mặt, thuốc nhuộm, màu hoạt tính ( trang 33, [3] ).
Các chất hấp phụ thường dùng là: than hoạt tính, đất sét, silicagen,
keo nhôm, một số chất tổng hợp hoặc chất thải sản xuất như: xỉ, mạt
sắt,…Trong số này, than hoạt tính là được dùng phổ biến nhất. Than hoạt tính
có hai dạng: hạt và bột đều được dùng để hấp phụ. Các chất hữu cơ, kim loại
nặng và các chất màu dễ bị than hấp phụ. Lượng chất này tùy thuộc vào khả
năng hấp phụ của từng chất và hàm lượng chất bẩn có trong nước. Phương
pháp này có khả năng hấp phụ được 58-95% các chất hữu cơ và màu. Các
chất hữu cơ có thể bị hấp phụ được tính đến là phenol, alkylbenzen, sunfonic
axit, thuốc nhuộm, các hợp chất thơm. Đã có những ứng dụng dùng than hoạt
tính để hấp phụ thủy ngân và những thuốc nhuộm khó phân hủy, nhưng tốn
kém và làm cho quá trình không kinh tế. Để loại bỏ các kim loại nặng, các chất
hữu cơ, vô cơ độc hại, người ta dùng than bùn để hấp phụ và nuôi bèo tây trên
mặt hồ ( trang 100, [15] ).
Đề tài nghiên cứu khoa học Trang 45
- Một số phương pháp xử lý nước ô nhiễm Phan Anh Đào
Phương pháp hấp phụ có tác dụng tốt trong việc xử lý nước thải chứa
các chất hữu cơ, các kim loại nặng và màu. Để loại bỏ các kim loại nặng, các
chất vô cơ và hữu cơ độc hại hiện nay người ta có thể sử dụng than bùn hoặc
một số loại thực vật nước như lục bình.
Ưu điểm của phương pháp này là hiệu quả cao, có khả năng xử lý
nhiều chất trong nước thải và có thể thu hồi các chất này. Xử lý nước hấp phụ
có thể tái sinh, tức thu hồi và tận dụng chất thải; phân hủy và tiêu hủy chất thải
cùng với chất hấp phụ
II.7. Trao đổi ion:
Trao đổi ion là quá trình tương tác của dung dịch với pha rắn có tính
chất trao đổi ion chứa nó bằng các ion khác có trong dung dịch. Bằng cách này
người ta có thể loại đi một số ion trong dung dịch nước.
Phương pháp này được ứng dụng để làm sạch nước hoặc nước thải
khỏi các kim loại như: Zn, Cu, Cr, Pb, Ni, Hg, Cd, V, Mn,…, cũng như các hợp
chất của asen, photpho, xyanua và các chất phóng xạ, khử muối trong nước
cấp, cho phép thu hồi các chất có giá trị và đạt mức độ làm sạch cao. Vì vậy, nó
được ứng dụng rộng rãi để tách muối trong xử lý nước và nước thải.
• Cơ sở của quá trình trao đổi ion:
Trao đổi ion theo tỉ lệ tương đương và trong phần lơn các trường
hợp là phản ứng thuận nghịch. Phản ứng trao đổi ion xảy ra do hiệu số thế hóa
học của các ion trao đổi. Phương trình trao đổi tổng quát có dạng:( trang 143,
[13])
↔
mA + RmB RmA + mB ( trang 37, [19]).
Quá trình trao đổi ion có thể tiến hành qua một số giai đoạn sau:
1. Vận chuyển các ion A từ trong dòng chất lỏng đến mặt ngoài
màng biên bao quanh hạt ionit.
2. Khuếch tán các hạt qua lớp biên.
3. Vận chuyển các ion qua bề mặt phân chia pha vào hạt
nhựa.
4. Khuếch tán ion A vào trong hạt đến bề mặt phân chia pha.
5. Phản ứng trao đổi ion A và B.
6. Khuếch tán ion B bên trong hạt đến bề mặt phân chia pha.
Đề tài nghiên cứu khoa học Trang 46
nguon tai.lieu . vn
