Phương pháp trao đổi ion trong xử lý nước thải

Xử lý nước thải là một bài toán khó của các công ty, doanh nghiệp, nhà máy, xí nghiệp sản xuất vì sự thay đổi và biến đổi liên tục của thực trạng ô nhiễm môi trường. Hiện nay có nhiều phương pháp xử lý nước thải với nhiều ưu/nhược điểm riêng biệt và cách xử lý hiệu quả cao.  Bên cạnh đó, phương pháp trao đổi ion trong xử lý nước thải ngày càng trở nên thông dụng vì những ứng dụng vượt trội của nó đối với nguồn nước thải đa dạng khác nhau.

1. Vai trò của hệ thống xử lý nước thải bằng công nghệ trao đổi ion

Trao đổi ion có ưu điểm tiêu biểu vượt trội như làm sạch nước, tách trọn vẹn những sắt kẽm kim loại nặng ra khỏi nước như Zn, Cu, Cr, Ni, Pb, Hg, Cd, Mn, … cùng những hợp chất của asen, xyanua, photpho, chất phóng xạ .

Bản chất của công nghệ trao đổi trong ion xử lý nước thải: 

– Xử lý nước thải bằng phương pháp trao đổi ion thực chất là quá trình các ion trong hợp chất rắn trao đổi trực tiếp với ion cùng diện tích trong dung dịch tiếp xúc với nhau, các chất sau khi hình thành được gọi là ionit và không tan trong nước. Khi đó, các chất trao đổi ion có khả năng trao đổi các ion dương từ dung dịch điện ly (cation) nên chúng mang tính acid.

Bạn đang đọc: Phương pháp trao đổi ion trong xử lý nước thải

– Đồng thời, những chất hoàn toàn có thể trao đổi với ion âm ( anionit ) nên chúng mang tính kiềm. Và khi ionit trao đổi trực tiếp với cation và anionit thì chúng được gọi là ionit lưỡng tính. Các chất tham gia trao đổi ion thường là chất hữu cơ, chất vô cơ có nguồn gốc tự nhiên hoặc tự tạo .

2. Quá trình trao đổi ion trong xử lý nước thải diễn ra như thế nào?

Tại thời gian này xảy ra những phản ứng hóa học gồm phản ứng thế giữa ion pha lỏng và ion pha rắn với những hạt nhựa trao đổi ion. Các cation và Anion chỉ được hình thành trong điều kiện kèm theo một ion hòa tan trong nước. Nhờ vậy mà những ion hoàn toàn có thể tinh lọc và thay thế sửa chữa dựa trên đặc thù điện năng của chúng. Và quy trình thay thế sửa chữa ion chỉ xảy ra khi cho dung dịch tiếp xúc trực tiếp với hạt nhựa trao đổi ion .
Vậy những hạt nhựa trao đổi ion là gì ? Chúng được chia thành 2 phần gồm chất trao đổi ion và nhóm ion hoạt tính. Các hạt nhựa có hình dạng viên nhỏ, xốp, có cấu trúc từ những cao phân tử, polyme hữu cơ ( polystyrene ), hình thành lưới hydrocacbon hoàn toàn có thể link tĩnh điện với số lượng lớn những nhóm ionizable .
Vì những điểm tích cực trên mà mạng lưới hệ thống trao đổi ion được sử dụng thông dụng nhất .

Đặc điểm của các hạt nhựa trao đổi ion:

Các hạt nhựa trao đổi ion dương gồm R-Na, RH, R-NH4, …. R – là những anion có gốc cationit không hòa tan trong nước. Các cation hòa tan thường là Ca2 +, Mg2 + có năng lực trao đổi thuận tiện với cation dễ hòa tan của cationit ( Na +, H +, NH4 + ). Khi đó, cation được cationit được giữ lại trong nước và catin dễ hòa tan được giải phóng vào nguồn nước .

3. Công nghệ trao đổi ion xử lý các nguồn nước thải nào?

– Dùng để thu hồi axit crômic

Đây là cách xử lý nước thải tại bể xi mạ có chứa nhiều axit crômic. Đây là giai đoạn xử lý qua cột trao đổi resin cation khử kim loại nặng. Dung dịch xử lý có thể tuần hoàn ngược lại bể xi mạ để tiếp tục xử lý mẻ tiếp theo.

Xem thêm: Tìm việc làm tuyển dụng ngành nghề khác tại TP.HCM, lao động phổ thông, tự do – https://dichvubachkhoa.vn

Ngoài ra, vì bể xi mạ có hàm lượng crôm cao cho nên vì thế để quy trình trao đổi ion hiệu suất cao nên pha loãng nước thải chứa acid crômic .

– Dùng để xử lý nước thải rửa

Hệ thống trao đổi ion có cột resin nên cho cation axit mạnh để thực thi khử sắt kẽm kim loại nặng. Dòng nước đầu ra phải tiếp xúc với cột resin anion kiềm mạnh để tịch thu trọn vẹn lượng cromat và tịch thu nước khử khoáng .
Sau đó sử dụng dung dịch hoàn nguyên Na2CrO4 và NaOH đi qua cột trao đổi cation để tịch thu trọn vẹn H2CrO4 vào bể xi mạ. Nhờ vậy hoàn toàn có thể tịch thu axit crômic với hàm lượng từ 4 – 6 %. Lượng dung dịch sau xử lý được trung hòa bằng những chất kiềm, sắt kẽm kim loại nặng được kết tủa và lắng xuống bể lắng .

– Dùng để xử lý nước cấp

Không chỉ ứng dụng xử lý nước thải, người ta còn ứng dụng giải pháp trao đổi ion trong việc xử lý nước thải hoạt động và sinh hoạt. Nhờ vậy mà nguồn nước được khử muối, làm mềm nước, khử khoáng, khử nitrat, khử màu, khử sắt kẽm kim loại và ion sắt kẽm kim loại .

Các phương pháp trao đổi ion:

Xem thêm: MUA BÁN XE TẢI CŨ Ở THÁI BÌNH | Uy tín số 1 Thái Bình

• Trao đổi ion bằng lớp nhựa chuyển động, vận hành và tái sinh liên tục;
• Trao đổi ion bằng lớp nhựa đứng yên, vận hành và tái sinh gián đoạn.

4. Ứng dụng của công nghệ trao đổi ion trong xử lý nước thải

Công nghệ trao đổi ion được dùng để xử lý nước thải trong 1 số ít ngành :

• Xử lý nước thải xi mạ để xử lý nước thải chứa kim loại nặng;
• Xử lý nước thải sơn tĩnh điện;
• Xử lý nước cấp;
• Xử lý nước cứng.

Ưu điểm của công nghệ tiên tiến trao đổi ion :

• Xử lý hiệu quả chất lơ lửng cùng nhiều chất độc hại trong nước;
• Chi phí sử dụng thấp;
• Ít tiêu hao năng lượng;
• Cách xử lý an toàn và thân thiện với môi trường;
• Thích hợp để xử lý nguồn nước có tải trọng ô nhiễm không ổn định.

Công ty môi trường Hợp Nhất luôn sãn sàng phục vụ như cầu xử lý nước thải của quý doanh nghiệp, liên hệ ngay với chúng tôi để được tư vấn chi tiết nhất!

Source: https://dichvubachkhoa.vn
Category : Mua Bán Đồ Cũ