Cách xử lý amoni trong nước thải hiệu quả mà tiết kiệm chi phí

Nitơ trong nước thải nếu không được xử lý triệt để trước khi xả ra môi trường sẽ gây ảnh hưởng xấu đến môi trường và sức khỏe con người. Như gây hiện tượng phú dưỡng. Làm cạn kiệt oxy hòa tan trong nước, gây độc cho hệ sinh vật trong nước. Hoặc nitrat và nitrit có thể gây ung thư cho con người.
Vậy Amoni là gì? Tại sao phải xử lý amoni trong nước thải? Cách xử lý amoni trong nước thải ra sao? Cùng tìm hiểu nhé.

Amoni là gì?

Amoni là một trạng thái hóa trị của Nito (công thức hóa học NH3).

– Amoni là chất khí không màu và có mùi khai, nhẹ hơn không khí, tan trong nước.

– Amoni tồn tại dưới 2 dạng là NH3 và NH4+. Trong nước uống, tổng Amoni sẽ bao gồm amoni tự do, monochloramine (NH2Cl), dichloramine (NHCl2) và trichloramine.

xu-ly-amoni-trong-nuoc-thai

Nhận biết Amoni trong nước thải

– Amoni không tồn tại lâu trong nước mà dễ dàng chuyển thành nitrit. Nitrit trong nước sẽ ức chế men enzim trong thịt cản trở quá trình chuyển màu của thịt. Vì thế, thịt khi nấu trong nước sinh hoạt có nhiễm amoni chín nhưng vẫn có màu như màu thịt sống. Ngoài ra, với những mẫu nước nhiễm amoni từ 20mg/l trở lên có thể ngửi thấy mùi khai trong nước.

nhan-biet-amoni-trong-nuoc-thai

– Amoni có mặt trong môi trường có nguồn gốc từ các quá trình chuyển hoá, nông nghiệp, công nghiệp và từ sự khử trùng nước bằng cloramin.

– Amoni trong nước là một chất ô nhiễm do chất thải động vật, nước cống và khả năng nhiễm khuẩn.

Tại sao phải xử lý amoni trong nước thải?

– Amoni gây cản trở trong công nghệ xử lý nước cấp: làm giảm tác dụng của clo. Giảm hiệu quả khử trùng nước. Amoni cùng với các chất vi lượng trong nước (hợp chất hữu cơ, phốt pho, sắt, mangan…) sẽ tạo điều kiện để vi khuẩn phát triển. Gây ảnh hưởng tới chất lượng nước sau xử lý. Nước có thể bị đục, đóng cặn trong hệ thống dẫn, chứa nước.

– Nước bị xuống cấp, làm giảm các yếu tố cảm quan ( NH4+ là nguồn dinh dưỡng để rêu tảo phát triển, vi sinh vật phát triển trong đường ống gây ăn mòn, rò rỉ và mất mỹ quan).

nhan-biet-amoni-trong-nuoc-thai-1

– Nồng độ amoni trong nước cao, rất dễ tạo thành các nitrat (NO2-), nitrit (NO3-). Trong cơ thể động vật, nitrit và nitrat có thể biến thành N – nitroso – là chất tiền ung thư. Nước nhiễm amoni còn nghiêm trọng hơn nhiễm asen rất nhiều vì amoni dễ dàng chuyển hóa thành các chất độc hại, lại khó xử lý.

– Khi ăn uống nước có chứa nitrit, cơ thể sẽ hấp thu nitrit vào máu và chất này sẽ tranh oxy của hồng cầu làm hemoglobin mất khả năng lấy oxy, dẫn đến tình trạng thiếu máu, xanh da.

– Nitrit đặc biệt nguy hiểm cho trẻ mới sinh dưới sáu tháng. Nó có thể làm chậm sự phát triển, gây bệnh ở đường hô hấp, trẻ bị xanh xao, ốm yếu, thiếu máu, khó thở do thiếu oxi trong máu.

tac-hai-amoni

– Đối với người lớn, nitrit kết hợp với các axit amin trong thực phẩm làm thành một họ chất nitrosamin. Nitrosamin có thể gây tổn thương di truyền tế bào – nguyên nhân gây bệnh ung thư.

– Người hít phải khí amoniac sẽ bị bỏng niêm mạc mũi, cố họng, phổi. Điều này làm tổn thương nghiệm trọng đường hô hấp.

– Nếu không may nuốt phải amoniac đậm đặc, nạn nhân có thể bị bỏng miệng, cổ họng, dạn dày,…Nếu các vết bỏng nặng có thể dẫn tới tử vong.

Quy định nồng độ Amoni trong nước thải

Trong quy chuẩn QCVN 01: 2009/BYT ngày 17 tháng 6 năm 2009 đối vói nước ăn uống quy định nồng độ amoni có trong nước không được vượt quá 3 mg/L.

Trong QCVN 02:2009/BYT ngày 17 tháng 6 năm 2009, quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước sinh hoạt cũng quy định cả mức I và mức II nồng độ amoni cũng không vượt quá 3 mg/L.

Quy trình xử lý amoni trong nước thải

quy-trinh-xu-ly-amoni-trong-nuoc-thai-1

Phương pháp xử lý amoni trong nước thải

Amoni được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp hóa chất như trong sản xuất phân bón, chất dẻo và chất nổ. Hậu quả là, một lượng lớn nước thải có chứa amoni được thải vào môi trường nước và nhiều ngành công nghiệp hiện cần phải có hệ thống xử lý nước thải để loại bỏ amoni trước khi thải ra môi trường. Dưới đây là một số phương pháp xử lý Amoni được sử dụng hiện nay.

Quá trình nitrat hóa (môi trường hiếu khí)

Quá trình nitrat hoá từ amoni được chia làm hai bước và có liên quan tới hai loại vi khuẩn, đó là vi khuẩn Nitơsomonas và vi khuẩn Nitơbacteria.

Bước 1. NH4- + 1,5 O2 –> NO2- + 2H+ + H2O

Bước 2. NO-2 + 0,5 O2 –> NO3-

Quá trình anamox (môi trường yếm khí)

Quá trình ANAMMOX là quá trình ôxy hoá amoni trong điều kiện yếm khí thành nitơ bởi các vi khuẩn anammox.

– Trong quá trình Anammox amoni cùng với nitrit được chuyển đổi dưới điều kiện yếm khí tới N2 cung cấp hơi đốt. Một lượng nhỏ nitrat theo phương trình phản ứng sau:

NH3 + 1,32 NO2- + H+ –> 1,02N2 + 0,26 NO3- + 2H2O

– Để loại bỏ nitơ amoni từ nước thải sử dụng vi khuẩn anammox một phần nitơ amoni thích hợp được sử dụng để sản sinh ra lượng nitrit NO2- theo phương trình phản ứng sau :

NH4+ + 1,5O2 +2HCO3- –> NO2 – + 2 CO2 + 3H2O

– Trong thực tế để thực hiện thành công quá trình anammox thì bắt buộc phải thực hiện trước một bước quá trình aerobic để oxy hoá amoni thành nitrit. Quá trình này còn gọi là quá trình nitrit hoá bộ phận. Tiếp theo NO2- như một chất nhận điện tử sẽ tiếp tục phản ứng với amoni còn lại để tạo thành N2. Quá trình này được gọi là quá trình anammox.

Clo hóa đến điểm đột biến để xử lý amoni trong nước thải

Lượng clo thêm vào nước thải tỷ lệ với amoni tương ứng 8:1 và thường cho dư để phản ứng xảy ra hoàn toàn. Khi amoni phản ứng gần hết, clo dư sẽ phản ứng với các chất hữu cơ có trong nước để hình thành nhiều chất cơ clo có mùi đặc trưng khó chịu, trong đó, khoảng 15% là các hợp chất nhóm THM-trihalometan và HAA- axit axetic halogen hoá đều là các chất có khả năng gây ung thư.

Trao đổi ion để xử lý amoni trong nước thải

Các ion amoni được hoán đổi với các cation trong zeolit. Các zeolit phải thường xuyên tái sinh.

Stripping điều khiển pH

Nâng pH nước thải lên 11 để chuyển hóa NH4 sang dạng NH3. Sử dụng quạt gió với tỷ lệ không khí : nước = 3000:1 (nghĩa là 3m3 khí cho 1 L nước thải). Tuy nhiên, hiệu quả khó đạt được trên 80%.

Stripping điều khiển nhiệt độ

Cung cấp nhiệt vào nước thải là một giải pháp. Hiệu quả xử lý amoni có thể đạt khoảng 98%. Tuy nhiên, chi phí đầu tư cao.

Phương pháp điện hóa

Nước thải cho vào bể điện phân. Hiệu suất xử lý đạt 80 – 85%. Hiệu điện thế sử dụng khoảng 7V, tiêu tốn điện năng ở mức 200 A/h cho 1m3 nước thải.

Tách loại amoni bằng quá trình màng thẩm thấu ngược RO

– RO là phương pháp lọc tốt nhất trong tất cả các phương pháp lọc màng. Quá trình lọc này chỉ cho nước đi qua màng còn tất cả các chất hoà tan, các chất rắn lơ lửng, amoni hòa tan đều bị giữ lại. Màng lọc dùng trong trường hợp này có kích thước lỗ < 0,0005 µm.

Trên đây là một vài phương pháp xử lý amoni trong nước thải.

Hoặc bạn có thể sử dụng bùn vi sinh để khử amoni triệt để. Mà chi phí tương đối thấp.

Công ty xử lý nước thải tại Hà Nội

Để xử lý nước thải tốt thì ngoài chi phí đầu tư vật tư như xây bể chứa, bể xử lý nước thải, chi phí vận hành. Thì yếu tố quan trọng nhất để 1 quá trình thành công là yếu tố kỹ thuật. Hầu hết các phương pháp đạt hiệu quả không cao. Nguyên nhân là do kỹ thuật áp dụng không chuẩn (như lựa chọn thiết bị, vị trí đặt thiết bị, tốc độ khuấy, pH tối ưu, …).

Nếu có bất cứ thắc mắc gì cần được tư vấn, hãy liên hệ với chúng tôi :

CÔNG TY TNHH DỊCH VỤ VỆ SINH MÔI TRƯỜNG SỐ 1 HÀ NỘI

Địa chỉ: Địa chỉ liên hệ: số 12 ngách 41 ngõ 199 Hồ Tùng Mậu, Quận Từ Liêm, Hà Nội

Số điện thoại: 0888 31 31 81 hoặc Hotline: 0963 31 31 81

Email: xulybenuocthai.vn@gmail.com