Ứng dụng Ozone trong việc xử lý nước thải

Ozone (O3) trong thực tế có thể gây hại cho sức khỏe con người nếu tiếp xúc trong thời gian quá lâu. Tuy nhiên khi được dùng ở mức độ vừa phải, khí ozone mang đến nhiều tác dụng tuyệt vời trong đời sống, dù ở quy mô dân dụng hay công nghiệp. Tham khảo ngay một số ứng dụng ozone trong việc xử lý nước qua bài viết của droxy.vn để hiểu hơn về công nghệ ozone để khử trùng nước qua những sản phẩm về ozone của ABC. 

Máy tạo ozone được ứng dụng trong các phương pháp xử lý nước khác nhau nhưng đều yêu cầu hiệu quả cao và thân thiện với môi trường. Bằng cách sử dụng ozone, thông qua quá trình oxy hóa cũng như quy trình oxy hóa nâng cao (AOP), bạn có thể làm giảm hoặc loại bỏ hoàn toàn các chất gây ô nhiễm, chất độc cùng với nhiều chất khác trong các ứng dụng khác nhau một cách hiệu quả. Cùng tham khảo một số ứng dụng của Ozone trong việc xử lý nước công nghiệp

1. Nước khử ion

Nước khử ion được sử dụng trong rất nhiều các ứng dụng, từ việc làm sạch các thiết bị thí nghiệm đến rửa và làm sạch trong các quy trình sản xuất vi mô. Tuy nhiên, vấn đề với quá trình ion là không thể sử dụng với những chất khử trùng truyền thống bởi nó ảnh hưởng đến chất lượng nước. Việc xử lý bằng công nghệ Ozone cung cấp giải pháp hữu hiệu cho vấn đề này. 

Quá trình xử lý nước khử ion bằng ozone diễn ra khi hệ thống ion hóa được khử nhiễm. Ozone hòa tan trong nước khử ion và làm sạch hệ thống vi khuẩn trong vòng vài giờ. Khi sử dụng ozone thì mức độ các hạt mang vi khuẩn (CFU) được giảm xuống, đồng thời mức độ tổng hợp các chất hữu cơ (TOC) được kiểm soát tốt hơn. Điều này giúp mang lại lợi ích kinh tế và môi trường. 

2. Tẩy trắng

Trong ngành công nghiệp giấy và bột giấy thì việc tẩy trắng thường được thực hiện bằng việc sử dụng các chất gốc Clo. Tuy nhiên, sử dụng Clo mùi rất nặng và người ta nghĩ đến sử dụng các biện pháp thay thế. 

Ozone vốn là một chất oxy hóa mạnh ngay cả trong nhiệt độ thấp, chính vì thế mà nó có thời gian phản ứng nhanh cũng như có tính chất tẩy trắng hiệu quả. Điều này làm cho nó có thể loại bỏ độc tính cấp tính và chlorophenol, làm tăng khả năng phân hủy sinh học của nước thải đầu ra. Kết quả mang lại gấp đôi khi sử dụng ozone giúp cải thiện khả năng tẩy trắng và điều đó cũng tuân thủ những quy định của pháp luật về môi trường. Xử lý bằng ozone cho phép chất lượng nước đạt mức cao và có thể tái chế sử dụng. Điều này giải quyết bài toán về kinh tế và môi trường. 

3. Giảm BOD và COD

Nhiều đơn vị sản xuất, nước thải công nghiệp chứa nồng độ COD đặc biệt cao lên đến 1000 ppm), điển hình như nhà máy bia, sữa, công nghiệp khai thác và công nghiệp bột giấy. Theo hình trên, COD có thể được chia thành COD phân hủy sinh học và COD không phân hủy sinh học. 

• COD không phân hủy sinh học

Loại COD này không thể bị phân hủy về mặt sinh học vì nhiều lý do khác nhau, và do đó sẽ được chuyển qua. Một số ví dụ là thuốc trừ sâu ổn định về mặt hóa học, hóa chất xử lý công nghiệp (chẳng hạn như các chất hữu cơ halogen hóa) và hormone. Bảng dưới đây cho thấy các yêu cầu của ozone đối với một số chất điển hình của loại này. 

Tỷ lệ BOD/COD càng thấp thì hóa chất càng ít bị phân hủy sinh học.

• COD phân hủy sinh học

Loại COD này có thể được chia thành các chất dễ phân hủy sinh học và COD có thể phân hủy sinh học. Loại khó phân hủy thường bao gồm các hạt kém hòa tan, chất keo hoặc có cấu trúc phức tạp hơn. Bảng dưới đây cho thấy các yêu cầu của ozone đối với một số chất điển hình của loại này.

• Khí quyển

Ozone là một chất oxy hóa mạnh và dễ hòa tan trong nước. Nó tạo cơ hội để phá vỡ hoặc oxy hóa khử các chất hóa học nguy hiểm tiềm ẩn. Bất kỳ ozone không được tiêu thụ trong quá trình xử lý sẽ trở lại oxy vào tự nhiên hoặc thông qua một quá trình xúc tác khác. Các phần sau đây mô tả một số lợi ích tiềm năng của phương pháp dựa trên ozone để xử lý các chất hữu cơ trong các loại nước thải khác nhau.

4. Khử trùng thiết bị 

Trong toàn bộ lĩnh vực công nghiệp, thực phẩm & đồ uống, cơ sở sản xuất sữa, công nghiệp chế biến và nhà máy dược phẩm, tiêu thụ một lượng lớn nước, năng lượng và hóa chất để duy trì thiết bị quy trình sạch và được khử trùng. Các thiết bị như bồn chứa, đường ống, van, bộ trao đổi nhiệt và máy chiết rót cần được giữ không có vi sinh vật không mong muốn, màng sinh học, cặn bẩn và dư lượng hóa chất. Không duy trì thiết bị quy trình sạch sẽ có thể dẫn đến những điều sau đây:

• Sản phẩm cuối cùng bị hỏng – Có thể cần phải xử lý khối lượng lớn.
• Bộ trao đổi nhiệt kém hiệu quả – Tăng chi phí vận hành.
• Bảo trì nặng.
• Tăng nhu cầu về hóa chất, nước và năng lượng.

Sử dụng công nghệ Ozone giúp khử trùng thiết bị một cách hiệu quả. Ứng dụng Ozone trong việc xử lý nước là phương pháp hữu hiệu được sử dụng hiện nay. Bên cạnh đó, ozone còn được sử dụng để xử lý mùi cho hệ thống xử lý nước thải công nghiệp và sinh hoạt

Hi vọng bài viết đã cung cấp cho bạn những kiến thức hữu ích về việc ứng dụng ozone trong xử lý nước.