Một Số Phương Pháp Khử Bari Trong Nước Thải

Một số ngành công nghiệp như sơn, dệt nhuộm, luyện kim, gốm sứ… trong quá trình sản xuất làm phát sinh một lượng lớn nước thải có chứa hàm lượng bari. Vậy để khử bari trong nước thải có những phương pháp nào hiện nay? Mời các bạn cùng Môi trường Hợp Nhất tìm hiểu nội dung bên dưới.

1. Phương pháp khử bari khỏi nước thải

Bari là kim loại có tính chất hóa học giống như canxi, kim loại này được tìm thấy dưới dạng hợp chất bari sunfat (BaSO4) và bari cacbonat (BaCO3), cả hai dạng này đều không tan trong nước. Tuy nhiên các hợp chất có thể hòa tan của bari với nước hoặc axit thì đều vô cùng độc hại. Để ngăn chặn những tác động tiêu cực đến môi trường và sức khỏe con người, thì việc xử lý nước thải từ ngành sản xuất công nghiệp cũng nên lưu ý vấn đề loại bỏ bari ra khỏi nguồn nước.

Vì tính chất hóa học giống với canxi nên việc loại bỏ bari ra khỏi nước cũng tương tự với việc loại bỏ Ca2+ trong nước.  Để loại bỏ bari ra khỏi nguồn nước, có những phương pháp như sau:

1.1. Phương pháp trao đổi ion

Trao đổi ion là phương pháp xử lý nước dựa trên sự tương tác của các ion trong nước với chất dùng để trao đổi ion (thường là hạt nhựa resin). Theo đó, hạt resin sẽ hấp thu các ion ion không mong muốn ra khỏi nước thải, tách chúng ra khỏi nước và thay thế chúng bằng các ion khác. Đây thực chất là phản ứng hóa học giữa các ion trong pha rắn và các ion trong pha lỏng. Hiệu suất của quá trình này sẽ phụ thuộc vào hạt nhựa trao đổi và các dạng ion khác nhau.

1.3. Phương pháp keo tụ, tạo bông

Phương pháp này là sử dụng hóa chất keo tụ có tác dụng liên kết các hạt keo lơ lửng trong nước thải lại với nhau tạo thành các bông cặn có kích thước và đủ nặng để có thể tách ra nước bằng quá trình lắng. Cụ thể:

• Quá trình keo tụ: Cho hóa chất keo tụ (phèn nhôm, phèn sắt, PAC) và chất trợ keo tụ (tinh bột, xenlulozo, các ete,…) vào nước, sau đó diễn ra sự tương tác qua lại giữa các chất keo tụ với các hạt cặn trong nước tạo thành các bông cặn.
• Quá trình tạo bông: Liên kết các bông cặn được hình thành sau quá trình keo tụ. Ban đầu là những bông cặn nhỏ, dưới tác động của quá trình khuấy làm cho các bông cặn có kích thước nhỏ liên kết lại với nhau tạo thành các bông cặn có kích thước lớn và dễ dàng lắng xuống đáy bể, sau đó chúng được loại bỏ ra khỏi nước thải.

Hóa chất keo tụ được sử dụng phổ biến hiện nay là hóa chất PAC, phèn nhôm, phèn sắt, hóa chất xút NaOH, Polymer anion,…

Hiệu suất của phương pháp xử lý này cũng phụ thuộc vào nhiều yếu tố như nhiệt độ của nước thải, liều lượng hóa chất keo tụ, độ pH của nước, tốc độ khuấy trộn, tạp chất bẩn trong nước, v.v…

1.3. Dùng vôi để làm mềm nước thải

Thêm nước vôi vào nước thải để kích thích quá trình kết tủa của bari và canxi và sau đó loại bỏ chúng ra khỏi nước thải. Việc pha trộn vôi vào nước thải sẽ tùy thuộc vào hàm lượng bari trong nước.

1.4. Chưng cất

Phương pháp này hoạt động chủ yếu dựa vào quá trình bay hơi của nước để tách bari ra khỏi nước thải. Cách này chỉ phù hợp với việc xử lý nước lưu lượng nhỏ, không phù hợp với quy mô công nghiệp nên so với các phương pháp trên, phương pháp này ít phổ biến hơn.

1.5. Phương pháp thẩm thấu ngược

Ngoài những phương pháp trên, hiện nay việc ứng dụng màng lọc RO để loại bỏ bari trong nước được sử dụng phổ biến nhờ hiệu quả xử vượt trội. Quá trình xử lý bằng màng lọc RO là sử dụng áp suất để đẩy nước qua màng lọc có kích thước siêu nhỏ. Theo đó , chỉ có nước mới có thể chảy qua màng còn các chất có kích thước lớn hơn các ion, các tạp chất, chất hòa tan, vi khuẩn đều bị giữ lại.

Việc xử lý nước bằng màng lọc RO cho ra chất lượng nước cao hơn hẳn các phương pháp khác. Tuy nhiên chi phí của phương pháp này thường cũng cao hơn các phương pháp trên nên cách này thích hợp với quy mô công nghiệp.

Tùy vào hàm lượng bari trong nước thải ở mỗi nơi mà sẽ lựa chọn và ứng dụng phương pháp phù hợp.

2. Tại sao phải khử bari?

Việc xả thải nước có chứa bari vào môi trường có thể gây ra nhiều tác hại như:

- Gây nguy hiểm cho con người: Sử dụng phải nguồn nước bị nhiễm bari có thể gây ra các bệnh về đường tiêu hóa, yếu cơ, tăng huyết áp, thay đổi nhịp tim và làm tổn thương gan.

- Gây độc tính đối với môi trường: Nguồn nước có chứa nồng độ Bazơ cao có thể gây ảnh hưởng đến các hệ sinh thái, làm ảnh hưởng đến chất lượng môi trường sống của động vật thủy sinh như tôm, cá,

Tóm lại, việc để bảo vệ môi trường tự nhiên và sức khỏe cộng đồng, các hoạt động sản xuất có phát sinh nước thải hãy trạng bị thiết bị hoặc lắp đặt hệ thống xử lý nước thải để xử lý các thành phần ô nhiễm trong nước về ngưỡng an toàn trước khi xả ra nguồn tiếp nhận.