4 CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI – BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG
1. Xử lý nước thải bằng công nghệ keo tụ bông
Các hạt cặn không tan hoặc hòa tan trong nước thải thường đa dạng về chủng loại và kích thước, có thể bao gồm các hạt cát, sét, mùn, vi sinh vật, sản phẩm hữu cơ phân hủy, v.v… Kích thước hạt có thể dao động từ vài micromet đến vài mm. Bằng các phương pháp xử lý cơ học [lý học] chỉ có thể loại bỏ các hạt có kích thước lớn hơn 1mm.
Với những hạt có kích thước nhỏ hơn 1mm, nếu dùng quá trình lắng tĩnh thì phải tốn thời gian rất dài và khó đạt hiệu quả xử lý cao, do đó cần phải áp dụng biện pháp xử lý hóa lý.
Hệ thống keo tụ tạo bông kết hợp lắng Lamella
Mục đích quá trình keo tụ tạo bông để tách các hạt cặn có kích thước 0.001 [m < [ < 1 [m, không thể tách loại bằng các quá trình lý học thông thường như: lắng, lọc hoặc tuyển nổi. Cơ chế của quá trình keo tụ tạo bông gồm:
* Quá trình nén lớp điện tích kép, giảm thế điện động zeta nhờ ion trái dấu: khi bổ sung các ion trái dấu vào nước thải với nồng độ cao, các ion sẽ chuyển dịch đến lớp khuếch tán vào lớp điện tích kép và tăng điện tích trong lớp điện tích kép, giảm thế điện động zeta và giảm lực tĩnh điện.
* Quá trình keo tụ do hấp phụ ion trái dấu trên bề mặt, trung hòa điện tích tạo ra điểm đẳng điện zeta bằng 0. Trong trường hợp này, quá trình hấp phụ chiếm ưu thế.
* Cơ chế hấp phụ - tạo cầu nối: các polymer vô cơ hoặc hữu cơ có thể ion hóa, nhờ cấu trúc mạch dài chúng tạo ra cầu nối giữa các hạt keo qua các bước sau:
- Phân tán polymer.
- Vận chuyển polymer đến bề mặt hạt.
- Hấp phụ polymer lên bề mặt hạt – liên kết giữa các hạt đã hấp phụ polymer với nhau hoặc với các hạt khác.
Hệ thống hấp phụ và trao đổi ion
2. Xử lý nước thải bằng công nghệ kết tủa
Quá trình kết tủa thường gặp trong xử lý nước là kết tủa carbonate canxi và hydroxit kim loại. Ví dụ ứng dụng quá trình kết tủa làm mềm nước theo phương pháp như sau:
* Sử dụng vôi: Ca[OH]2 + Ca[HCO3] = 2CaCO3 + 2H2O
* Sử dụng carbonate natri: Na2CO3 + CaCl2 = 2NaCl + CaCO3
* Sử dụng xút: 2NaOH + Ca[HCO3]2 = Na2CO3 + CaCO3 +H2O
Kim loại chứa trong nước thải có thể tách loại đơn giản bằng cách tạo kết tủa kim loại dưới dạng hydroxit. Giá trị pH tối ưu để quá trình kết tủa xảy ra hiệu quả nhất của các kim loại khác nhau không trùng nhau. Do đó, cần xác định giá trị pH thích hợp đối với từng kim loại nước thải cụ thể cần xử lý. Bên cạnh đó, quá trình kết tủa còn được ứng dụng trong quá trình khử SO42-, F-, PO43-.
3. Xử lý nước thải bằng công nghệ thẩm thấu
Các kỹ thuật như điện thẩm tích, thẩm thấu ngược, siêu lọc và các quá trình tương tự khác ngày càng đóng vai trò quan trọng trong xử lý nước thải.
Màng được định nghĩa là lớp đóng vai trò ngăn cách giữa các pha khác nhau. Đó có thể là chất rắn, hoặc 1 gel [chất keo] trương nở do dung môi hoặc thậm chí cả một chất lỏng. Việc ứng dụng màng để tách các chất, phụ thuộc vào độ thấm của các chất qua màng.
Thẩm thấu ngược – Reverse Osmosis [RO]
Thẩm thấu được định nghĩa là sự di chuyển tự phát của dung môi từ một dung dịch loãng vào một dung dịch đậm đặc qua màng bán thấm. Khi áp suất tăng lên áp suất thẩm thấu ở phía dung dịch của màng như hình vẽ dưới, thì có dòng dịch chuyển ngược, nghĩa là dung môi sẽ di chuyển từ dung dịch qua màng vào phía nước sạch. Đây là khái niệm cơ bản của thẩm thấu ngược. Vì vậy, có thể định nghĩa thẩm thấu ngược là quá trình lọc dung dịch qua màng bán thấm dưới một áp suất cao hơn áp suất thẩm thấu.
Cơ chế của quá trình thẩm thấu ngược RO
4. Công nghệ siêu lọc [Ultra filtration, Micro filtration]
Cả siêu lọc và thẩm thấu ngược đều phụ thuộc vào áp suất, động lực của quá trình và đòi hỏi màng cho phép một số cấu tử thấm qua và giữ lại một số cấu tử khác.
Cơ chế của công nghệ siêu lọc Ultra filtration
Sự khác biệt giữa hai quá trình là ở chỗ siêu lọc thường được sử dụng để tách dung dịch có khối lượng phân tử trên 500 và có áp suất thẩm thấu nhỏ [ví dụ các vi khuẩn, tinh bột, protein, đất sét, ….]. Còn thẩm thấu ngược thường được sử dụng để khử các vật liệu có khối lượng phân tử thấp và có áp suất thẩm thấu cao.
ST
Nguồn: moitruong.com.vn
Bảo vệ môi trường nước không chỉ là nhiệm vụ sống còn của các tổ chức, cá nhân hay chính phủ nào mà là của cả toàn thể nhân loại. Bởi nước là yếu tố thiết yếu, quyết định tới sự sống của các sinh vật có trên Trái Đất. Dưới đây, Sohava sẽ chia sẻ top 10 giải pháp hành động bảo vệ nguồn nước sạch hiệu quả trên toàn cầu hiện nay cho các bạn tham khảo.
Tại sao con người phải bảo vệ môi trường nước?
Dù biết nước giữ vai trò quan trọng trong đời sống sinh hoạt của con người. Thế nhưng, chính con người đã phá hủy, làm ô nhiễm nguồn nước sạch đang dùng mỗi ngày. Dân số ngày một đông, rác thải sinh hoạt ra môi trường ngày càng ùn ứ và không được xử lý trước khi thải ra môi trường nước, đất.
Tình trạng ô nhiễm môi trường nước không chỉ xảy ra ở đất nước Việt Nam mà còn ở các nước phát triển như: Mỹ, Anh, Trung Quốc. Trong đó, Trung Quốc có hàm lượng chất thải lẫn nước thải công nghiệp tăng lên 23,9 tỷ m3 lên 73,1 tỷ m3 [1980-2006]. Tại Việt Nam, trung bình mỗi năm có tới hàng ngàn m3 dầu cặn đã qua sử dụng cùng với rác thải sinh hoạt đổ thẳng xuống biển.
Trên thế giới hiện nay, có hơn 1 tỷ người dân đang trong tình trạng thiếu 20-50 lít nước sạch để sử dụng mỗi ngày. Con số này không có dấu hiệu giảm đi mà ngày tăng lên nếu con người không có biết bảo vệ môi trường nước hiệu quả.
10 biện pháp bảo vệ môi trường nước hiệu quả
Dưới đây, Sohava sẽ chia sẻ 10 bảo vệ nguồn nước sạch hiệu quả để từ đó, các bạn sẽ hiểu rõ hơn về tâm quan trọng của môi trường nước đối với cuộc sống là như thế nào?
Nâng cao ý thức cộng đồng
Để bắt tay vào hành động, mỗi người cần phải hiểu và ý thức được việc bảo vệ môi trường nước sạch quan trọng như thế nào. Đây là chiến dịch của mỗi cá nhân, mỗi gia đình, mỗi tổ chức, mỗi đất nước và của cả toàn cầu.
“Một cây làm chẳng nên non – 3 cây chụm lại nên hòn núi cao”, một người bảo vệ nguồn nước thì sẽ vô ích nhưng nhiều người, cả xã hội cùng có ý thức bảo vệ nguồn nước thì chắc chắn kết quả sẽ khác.
Do đó, biện pháp bảo vệ nguồn nước sạch đầu tiên đã chính là thức tỉnh và nâng cao ý thức của người dân hành động. Đó không phải là những phát minh gì cao siêu, có thể chỉ là hành động tiết kiệm nước sạch khi sử dụng.
Giữ sạch nguồn nước
Biện pháp bảo vệ môi trường nước hiệu quả tiếp theo đó chính là giữ sạch nguồn nước. Không nên vứt rác thải bừa bãi ra môi trường, không được thải trực tiếp nước thải chưa được xử lý ra nguồn nước sạch.
Chúng ta đều biết những cái túi nilon làm một trong những chất liệu rất khó để mà phân hủy. Có thể đến hàng ngàn năm sau chúng vẫn chưa tan rã ra.
Không được phóng uế bậy ra nguồn nước, đặc biệt không sử dụng phân tươi để bón cho rau củ, cây cối. Hạn chế tối đa sử dụng thuốc sử dụng, nếu sử dụng cần phải đúng hướng dẫn.
Tiết kiệm nguồn nước sạch
Bảo vệ nguồn nước chính là hành động tiết kiệm, giảm lãng phí nước trong quá trình sinh hoạt hàng ngày. Cụ thể, bạn hãy tắt vòi nước khi đánh răng/rửa mặt/rửa tay/giặt giũ xong. Đường ống dẫn nước/bể nước bị rò rỉ cần phải kiểm tra và khắc phục ngay để tránh bị thất thoát nước sạch ra ngoài.
Đặc biệt, khi trời có mưa, nên sử dụng thùng đựng nước mưa để tận dụng vào việc rửa dụng cụ, rửa xe cộ hoặc dùng để tưới cây. Vừa tận dụng được nước mưa từ thiên nhiên vừa tiết kiệm được nguồn nước sạch, tránh gây lãng phí.
Xử lý phân thải đúng cách
Biện pháp bảo vệ môi trường hiệu quả tiếp theo được Chính phủ các nước khuyến khích áp dụng đó chính là xử lý phân thải đúng cách. Đối với các gia đình đông thành viên, gia đình làm vườn, chăn nuôi gia súc gia cầm nhiều cần phải có kế hoạch thu gom phân thải khoa học.
Nếu được, bạn nên xây dựng các hố ủ vệ sinh khoa học để đựng và ủ phân cho hoai trước khi đem bón cho cây hoặc xả ra môi trường. Tuyệt đối tránh tình trạng xả phân trực tiếp ra môi trường, gây ô nhiễm môi trường, đặc biệt là nguồn nước.
Sử dụng sản phẩm hữu cơ:
Phân loại và xử lý đứng các loại rác thải sinh hoạt
Mỗi gia đình cần phải sắm cho mình các thùng đựng rác có nắp kín để đậy. Đồng thời, phải biết cách phân loại rác hữu cơ và rác vô cơ riêng để có các biện pháp xử lý rác thải sinh hoạt hiệu quả.
Đối với các tòa nhà chung cư, sinh hoạt tập thể, công cộng, cần phải có các thùng rác lớn nắp đậy kín và phân chia loại rác rõ ràng để người dân vứt rác vào. Đồng thời, những khu sinh sống tập thể cần phải có các biện pháp xử lý rác hợp vệ sinh, hạn chế gây ô nhiễm nguồn nước sạch.
Biện pháp xử lý nước thải sinh hoạt phù hợp
Mỗi khu vực, tỉnh thành cần phải xây dựng hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt phù hợp trước khi đổ ra cống xả nước chung. Đặc biệt, tại các khu công nghiệp, bệnh viện, quá trình xử lý nước thải lại cần được chú trọng hơn.
Phải xây dựng và tuân thủ quy định của pháp luật về xử lý nước thải ra môi trường. Tránh tình trạng xả trực tiếp nguồn nước sinh hoạt ra môi trường, gây ô nhiễm nguồn nước.
Hướng tới nông nghiệp xanh
Người nông dân có thể tham gia bảo vệ môi trường bằng cách hướng tới nông nghiệp xanh. Cụ thể, nông dân hãy xây dựng và lên kế hoạch quản lý chất dinh dưỡng trong nông nghiệp. Hạn chế tối đa tình trạng chất dinh dưỡng dư thừa ngấm vào đất, nguồn nước ngầm.
Cụ thể, có thể hạn chế ảnh hưởng của thuốc trừ sâu, diệt cỏ bằng kỹ thuật quản lý dịch hại tổng hợp IPM. Hoặc nông dân có thể kiểm soát dịch hại sinh học để tiêu diệt sâu bệnh, …
Hạn chế sử dụng túi đựng thực phẩm
Hạn chế sử dụng túi đựng thực phẩm, bao bì nilon cũng là biện pháp bảo vệ môi trường nước hiệu quả. Vì thế, bạn nên tránh dùng các túi đựng, sử dụng một lần rồi vứt như: Hộp đựng thức ăn nhanh, cốc nhựa, … Khi đi mua sắm, nên mang túi riêng đi đựng để bảo vệ môi trường.
Tận dụng sản phẩm có thể tái chế
Thay vì sử dụng các sản phẩm chỉ sử dụng một lần rồi vứt hay bao bì nilon gây ô nhiễm môi trường đất và nước. Bạn hãy áp dụng phương pháp tận dụng bất cứ sản phẩm nào bản thân có thể tái chế sử dụng được. Hành động này sẽ góp phần giảm thiểu được một số lượng rác thải lớn ra môi trường. Đồng thời, bạn sẽ cảm thấy thích thú với sự sáng tạo của mình trước các đồ dùng được tái chế.
Tránh gây ô nhiễm trong nông nghiệp
Thực tế, không chỉ các hoạt động sản xuất công nghiệp mới gây ô nhiễm nguồn nước. Các hoạt động sản xuất nông nghiệp cũng gây hưởng lớn đến nguồn nước sạch sinh hoạt của con người. Vì thế, đối với chăn nuôi, người dân nên kết hợp với kỹ thuật chăn nuôi công nghiệp cao. Cần phải có hệ thống xử lý chất thải chăn nuôi đồng bộ và biện pháp quây rốt xử lý hợp vệ sinh. Tránh tình trạng thải chất thải trực tiếp ra ngoài môi trường.
Đối với cây trồng, nông dân cần phải sử dụng phân bón đúng liều lượng, đúng thời gian. Tránh tình trạng dư thừa làm ô nhiễm môi trường đất, dẫn tới ô nhiễm chất lượng nguồn nước.
Lời kết
Trên đây, Sohava đã tổng hợp xong 10 biện pháp bảo vệ môi trường nước hiệu quả hiện nay cho các bạn tham khảo. Hy vọng, những thông tin trên sẽ hữu ích để các bạn nhận ra được tầm quan trọng của nguồn nước đối với cuộc sống con người. Hãy cùng với Sohava chung tay xây dựng một cộng đồng có ý thức, bảo vệ nguồn nước, môi trường sống xung quanh ta thật sạch, thật đẹp bạn nhé!