Phương pháp vi sinh

Từ giữa những năm 90 thế kỷ trước, các nhà khoa học đã bắt đầu chú ý đến một giải pháp công nghệ mới là sử dụng cây cối để loại bỏ, kiềm chế hoặc làm giảm mức độ độc hại với môi trường của các chất ô nhiễm. Công nghệ này dựa trên sự thu nhận và chuyển hóa các sản phẩm ô nhiễm bởi thực vật. Giải pháp công nghệ này được quan tâm và lựa chọn vì giá thành rẻ, hiệu suất phân hủy cao, an toàn với môi trường hơn so với giải pháp sử dụng hóa chất. Trên thế giới, giải pháp công nghệ này đã được nghiên cứu ứng dụng khá rộng rãi. Ở Việt Nam cũng đã được quan tâm nghiên cứu và đưa vào ứng dụng trong thực tiễn 

Khả năng hấp thu và chuyển hoá các loại thuốc nổ như TNT, hecxogen (RDX), octogen (HMX) từ môi trường nước bằng thực vật đã được nghiên cứu.
Kỹ thuật vi sinh cũng đã được thử nghiệm để phân huỷ NG trong nước thải công nghiệp. Các tác giả công trình [
6 ] đã phân lập và tuyển chọn được từ đất và nước bị nhiễm thuốc phóng 2 gốc một số chủng vi sinh vật có khả năng phân huỷ mạnh NG. Hiệu quả trung bình từ 51% đến 80% trong môi trường với nồng độ NG ban đầu là 60 mg/l.
Phương pháp điện phân
Chuyển hóa hợp chất nitro thơm bằng phương pháp điện phân về thực chất là người ta thay thế tác nhân oxy hoá – khử hoá học bằng tác nhân oxy hoá – khử điện hoá để chuyển hóa hợp chất nitro thơm.
Các hợp chất nitro thơm tương đối bền vững, khó xử lý hóa học và sinh hóa.
Trong khi các hợp chất amin lại dễ dàng bị oxi hóa và phân hủy trong môi trường kiềm. Do đó để xử lý nước thải có chứa các hợp chất nitro thơm (TNT, T N R .) [4], cách thích hợp nhất là chuyển hóa các nhóm nitro thơm thành các nhóm amin bằng sự khử điện hóa trên catốt và oxi hóa các sản phẩm thu được trên anốt đến CO2, H
2O.
Giải pháp này dựa trên cơ sở phản ứng phân huỷ điện hóa của các chất như TNT, DNT, TNR… đến các sản phẩm ít hoặc không độc với môi trường trong các thiết bị điện phân có và không có màng ngăn. Kết quả nghiên cứu và thử nghiệm giải pháp này ở quy mô phòng thí nghiệm cho thấy khả năng phân huỷ điện hóa của TNR nhanh và vô cơ hóa hoàn toàn, còn TNT, DNT, RDX… thì tốc độ phân huỷ chậm hơn.
Phương pháp ozon
Ozon là một tác nhân oxy hoá đứng hàng đầu và là một chất cộng hợp cực mạnh dẫn tới nhiều ứng dụng đặc hiệu. Trong công nghệ hoá học nó giữ vai trò tối ưu trong các quá trình oxy hoá hoặc cộng hợp. Đặc biệt là khả năng phản ứng với  các liên kết đôi trong phân tử nitro thơm. Trong quá trình phản ứng với các liên kết đôi trong phân tử nitro thơm sẽ xảy ra hiện tượng phá vòng và tạo thành các axit béo, các axit này về sau sẽ được chuyển hoá thành các sản phẩm trao đổi trung gian.
Phương pháp ozon hoá nước thải chứa hợp chất nitro thơm, ngoài sản phẩm cuối cùng không gây ô nhiễm mà trong quá trình xử lý các chất hữu cơ khác trong nước thải cũng bị oxy hoá. Nước thải sau xử lý có chỉ số COD giảm đáng kể, chỉ số BOD gần như không còn, lượng oxy hoà tan trong nước sẽ tăng lên [10]. Cùng với quá trình chuyển hóa các chất hữu cơ, nước thải sau xử lý sẽ giảm đáng kể về độ màu, mùi và độ đục.
Phương pháp ozôn đã được nghiên cứu để xử lý TNR. Phương pháp này dựa trên khả năng oxi hóa mạnh của ozôn, đặc biệt là khả năng phản ứng của nó với các liên kết đôi trong phân tử các hợp chất nitro thơm trong đó có TNR. Trong quá trình phản ứng, sau khi liên kết với nối đôi trong phân tử TNR sẽ xảy ra hiện tượng phá vỡ vòng và oxi hóa đến sản phẩm CO2, H
2O, HNO3.
Ưu điểm của phương pháp này là sản phẩm cuối không độc hại, các chất hữu cơ có mặt cũng bị oxi hóa. Chính vì vậy nước thải sau khi xử lý có các chỉ số COD, BOD giảm đáng kể. Thêm vào đó lượng oxi hoà tan trong nước sẽ tăng lên. Cùng với quá trình phân hủy các chất hữu cơ, nước thải sau khi xử lý sẽ giảm đáng kể về cả độ màu, mùi và độ đục.
Tuy có nhiều ưu điểm như vậy nhưng cho đến nay phương pháp này vẫn chưa được triển khai ứng dụng rộng rãi trong thực tiễn bởi nhiều khó khăn liên quan đến thiết bị tạo ozôn công suất lớn. Các thiết bị phát ozôn mới chỉ được sử dụng chủ yếu để khử trùng nước sinh hoạt và khử mùi không khí.

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Scroll to Top