1
KHỬ TRÙNG NƯỚC THẢI
2
Chu trình nước thải
3
4
Khái niệm khử trùng
Tiêu diệt hoặc giảm mật độ vi sinh vật gây bệnh
Các loại VSV gây bệnh quan tâm trong nước
thải:
Một số vi khuẩn gây bệnh
Vi rút
Bào nang amip
Ngăn chặn nguy cơ gây một sô bệnh: tả, lỵ
thương hàn
Chú ý khử trùng khác tiệt trùng
Khử trùng: Không tiêu diệt hết VSV
Tiệt trùng: Không con nào sống
5
Cơ chế của khử trùng
1. Phá hủy thành tế bào
2. Thay đổi khả năng thẩm thấu của tế bào
Hầu hết chúng là những chất oxy hóa
Chlorine thường được sử dụng trong khử trùng
7
Phương pháp khử trùng (tt)
Tác nhân vật lý:
Nhiệt (đun sôi), tia UV
Việc sử dụng hệ thống tia cực tím đã được gia
tăng đáng kể trong vài năm qua
Tác nhân cơ học:
Lọc
Siêu lọc
Lọc nano
8
Lựa chọn phương pháp khử trùng
Hiệu quả khử trùng tương ứng với đối tượng
Cần thiết phải đáp ứng yêu cầu và đạt hiệu quả mong
muốn (mật độ VSV sau khử trùng)
Lượng tồn dư của tác nhân và VSV sau quá
1. Khí (Cl
2(g)
) – Khá nhiều nhà máy dùng pp này-Có
độc tính cao
2. Lỏng- Sodium hypochlorite (NaOCl) – Thường
gọi thuốc tẩy (Javel)
3. Rắn- Calcium hypochlorite (Ca(OCl)
2
)
Có khả năng xảy ra các phản ứng khác
nhau tùy trạng thải nước thải
11
Chlorine trong nước
Có 3 hiện tượng khi hòa tan Chlorine vào nước:
1. Hòa tan vào nước: Cl
2(gas)
→ Cl
2 (liquid)
Phản ứng hòa tan rất nhanh (7160 mg/L ở 20
o
C ;1 atm).
1. Kết hợp với nước: Cl
2(l)
+ H
2
O → HOCl + H
+
2(l)
+ HOCl + OCl
-
Hiệu quả khử trùng sẽ giảm khi nước thải có pH
cao (kiềm)
Với hypochlorite nên kéo dài thời gian tiếp xúc
hoặc nâng cao liều để đạt hiệu quả
Phản ứng của acid hypochlorous với
Ammonia
HClO sẽ tác dụng với ammonia để tạo nên
monochloroamine, dichloramine và nitrogen
trichloride
NH
4
+
+ HOCl →NH
2
Cl + H
2
O + H
+
NH
2
Cl + HOCl → NHCl
2
: NH
4
+
- N lớn hơn 5 : 1 thì sẽ có một
ít dichloramine được tạo nên.
Khi pH < 6, một lượng lớn nitrogen trichloride
được tạo thành, đây là một chất khí có mùi hôi
do đó cần quản lý tốt pH để tránh xảy ra trường
hợp này.
15
16
Nồng độ Chlorine cần thiết
Nước thải có thể chứa các chất khử (H
2
S, NO
2-
,
Fe
2+
, Mn
2+
) amonia và các amine hữu cơ
Đầu tiên chlorine sẽ phản ứng hết với các chất khử
Kế tiếp chlorine phản ứng với amonia và amin hữu cơ
tạo chloramin
Nồng độ Chlorine cần thiết (tt)
18
Nồng độ Chlorine cần thiết
Dose
19
Các yếu tố ảnh hưởng đến
khả năng khử khuẩn
Mục đích khử
Nhiệt độ dung dịch
pH dung dịch
Sự hiện diện của các hợp chất hữu trong dung
dịch
Hàm lượng và chủng loại VSV trong dung dịch
Hàm lượng chlorine mong muốn có trong dung dịch
Thời gia tiếp
20
Mục đích sử dụng Liều lượng mg/L
Ngăn quá trình ăn mòn do H
2
S 2- 9 a
Khử mùi hôi 2- 9 a
Khống chế quá trình phát triển của màng bùn VSV 1- 10
Khử BOD 0,5- 2 b
Hình thành hợp chất có thể gây ung thư nếu
nước thải có chứa các tiền chất (tạo thành CHCl
3
)
22
Khử trùng bằng tia UV
Là phương pháp vật lý làm bất hoạt VSV
Cơ chế khử trùng của tia UV:
Tia bức xạ có bước sóng khoảng 260nm sẽ xâm
nhập vào thành và màng tế bào VSV
Can thiệp vào quá trình tái tổ hợp DNA
Tác động đến RNA gây ảnh hưởng đến tổng hợp
protein và enzyme
23
Liều khử trùng của tia UV
Khử trùng bằng tia UV cần quan tâm đến các
yếu tố sau:
Độ xuyên sâu của tia
Năng lượng của loại tia
Thời gian tiếp xúc
Proteus vulgaris 3,000 6,600
Pseudomonas aeruginosa 5,500 10,500
Salmonella enteritidis 4,000 7,600
Salmonela paratyphi - Enteric fever 3,200 6,100
Salmonella typhosa - Typhoid fever 2,150 4,100
Salmonella typhimurium 8,000 15,200
Shigella dyseteriae - Dysentery 2,200 4,200
Shigella flexneri - Dysentery 1,700 3,400
Shigella paradysenteriae 1,680 3,400
Vibrio comma - Cholera 3,375 6,500
25
Mốc 90% 99%
Aspergillius flavus 60,000 99,000
Aspergillius glaucus 44,000 88,000
Aspergillius niger 132,000 330,000
Mucor racemosus A 17,000 35,200
Mucor racemosus B 17,000 35,200
Oospora lactis 5,000 11,000
Penicillium expansum 13,000 22,000
Penicillium roqueforti 13,000 26,400
Penicillium digitatum 44,000 88,000
Rhisopus nigricans 111,000 220,000
Protozoa 90% 99%
Chlorella Vulgaris 13,000 22,000
Nematode Eggs 45,000 92,000
Paramecium 11,000 20,000
Virus 90%
99%
Bacteriopfage - E. Coli 2,600 6,600
Infectious Hepatitis 5,800 8,000