Công nghệ điện hóa được đề xuất thành kỹ thuật xử lý nước thải hiện đại mới theo nhiều cách khác nhau như công nghệ tách chọn lọc, quy trình phân hủy và không cần sử dụng hóa chất. Gần đây công nghệ điện hóa dần được cải tiến và phát triển thành nhiều quy trình mới. Khi nhu cầu sử dụng nước tăng thì yêu cầu về vận hành hệ thống XLNT ngày càng được mong đợi về chất lượng và khả năng tái sử dụng sau xử lý.
Một số quy trình công nghệ điện hóa
Dưới đây là một số quy trình công nghệ điện hóa trong xử lý nước thải:
Điện phân tách nhũ tương
- Nó tương tự như quá trình tuyển nổi điện nhưng yêu cầu phải kết hợp với việc tách chất lỏng. Hỗn hợp dầu – nước khó tách vì sự có mặt chất hoạt động bề mặt phải xử lý bằng phương pháp điện phân.
- Khi tiếp xúc với điện cực, giọt dầu sẽ bị đông lại và nổi lên trên. Pha dầu có thể được tách khỏi pha nước mà không cần bổ sung thêm chất tạo bông.
Điện phân hydro peroxit
- H2O2 có thể được sản xuất điện hóa bằng cách khử catot từ oxy hoặc hydro trong khí quyển. Hơn nữa do sử dụng điện cực khuyếch tán khí nên việc chuyển hóa oxy không còn bị giới hạn bởi lượng oxy hòa tan trong chất điện phân.
- Việc tạo ra hydro peroxit về mặt điện hóa khi kết hợp với ion hydroxit mang lại nhiều lợi ích như khử trùng nước thải.
Điện phân ozon
- Xử lý nước thải bằng phương pháp ozon là phương pháp hiện đại. Thiết bị tạo ozon (O3) từ oxy và không khí thông qua phóng điện hoặc đèn UV.
- Ozon tạo ra trực tiếp trong nước, sử dụng tại chỗ để oxy hóa các chất thải. Tuy nhiên giải pháp này yêu cầu khả năng vận hành hệ thống XLNT liên quan chặt chẽ đến yếu tố kỹ thuật trên các điện cực.
- Các chất điện phân có độ dẫn điện rất thấp cũng như lưu lượng là các yếu tố quyết định cho sản lượng và nồng độ ozone cao.
Điện hóa Electo – Fenton
- Trong quy trình Fenton thông thường, hydrogen peroxide phản ứng với ion sắt tạo thành gốc OH phản ứng mạnh với các chất hữu cơ hòa tan, vi trùng, vi khuẩn và chất keo qua quá trình khoáng hóa.
- Chất hữu cơ sau đó bị loại bỏ thông qua oxy hóa (phản ứng với gốc OH) và đông tụ (chất sắt). Nó thường dùng để xử lý nước thải dệt nhuộm nồng độ cao.
- Ưu điểm của quá trình Fenton điện trong bể phản ứng điện hóa với khả năng sản xuất H2O2 ở cực âm, tạo khí oxy cực dương; tạo hydro ở cực âm, tạo dung dịch Fe2+ ở cực dương và sinh thêm H2O2 bên ngoài và tạo ra H2O2 ở cực âm và Fe2+ ở cực dương.
- Quá trình này không cần dùng thêm liều lượng hóa chất, quy trình gần đây kết hợp với công nghệ màng nên tránh được việc thải cặn sắt hydroxit.
Quy trình pin nhiên liệu vi sinh vật (MFC)
- MFC tạo ra liên kết hóa học với chất hữu cơ chuyển hóa thành dòng điện cũng như làm sạch nước thải bằng cách sử dụng vi khuẩn hoạt tính điện. Chúng phát triển trên bề mặt của cực dương như màng sinh học dày đặc.
- Vi khuẩn sẽ hấp thụ năng lượng bằng cách chuyển hóa tải lượng hữu cơ dưới dạng chất keo. Các điện tử được vi khuẩn giải phóng ra ngoài môi trường.
- Để cân bằng điện tích trong chất điện phân, ion di chuyển từ buồng điện cực này sang buồng điện cực khác. Ở cực âm với chất xúc tác mới, chi phí thấp và không độc hại để khử oxy.
Điện hóa hypochlorite
- Nếu như các chất khử trùng thường dùng tạo ra lượng hóa chất dư, nhiều sản phẩm phụ độc hại thì natri hypoclrite (NaClO/HClO) cho hiệu quả thanh lọc/khử trùng tốt nhất.
- Quá trình điện phân hypochlorite mang lại lợi thế là tạo ra tại chỗ ở nồng độ khác nhau trong tế bào điện phân.
- Vì clo có nhiều loại cùng các phản ứng cân bằng liên quan, việc kiểm soát phản ứng rất phức tạp và yêu cầu giá trị nhiệt độ và pH xác định. Hệ thống thích hợp khử trùng nước với hiệu quả cao.
Trên đây là một số quy trình điện hóa mới trong XLNT. Nếu như Quý Khách hàng cần tư vấn thêm nhiều cách xử lý nước thải cũng như công nghệ khác thì hãy liên hệ ngay với Công ty môi trường xử lý nước thải Hợp Nhất qua Hotline: 0938.857.768 hoặc để lại thông tin để chúng tôi hỗ trợ tư vấn chi tiết hơn.
