PHƯƠNG PHÁP KHỬ
TRÙNG TRONG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI

Khử trùng (disinfection) khác với tiệt trùng (sterilization), quá trình tiệt trùng sẽ tiêu
diệt hoàn toàn các vi sinh vật còn quá trình khử trùng thì không tiêu diệt hết các vi
sinh vật.
Quá trình khử trùng dùng để tiêu diệt các vi khuẩn, virus, amoeb gây ra các bệnh thương
hàn, phó thương hàn, lỵ, dịch tả, sởi, viêm gan
Các biện pháp khử trùng bao gồm sử dụng hóa chất, sử dụng các quá trình cơ lý, sử dụng
các bức xạ. Trong phần này chúng ta chỉ bàn đến việc khử trùng bằng các hóa chất. Các hóa
chất thường sử dụng cho quá trình khử trùng là chlorine và các hợp chất của nó, bromine,
ozone, phenol và các phenolic, cồn, kim loại nặng và các hợp chất của nó, xà bông và bột
giặt, oxy già, các loại kiềm và axít.

So sánh hiệu quả khử trùng của các phương pháp

Phương pháp Hiệu quả (%)
Lọc thô 0 ¸ 5
Lọc tinh 10 ¸ 20
Bể lắng cát 10 ¸ 25
Bể lắng sơ hoặc thứ cấp cơ học 25 ¸ 75
Bể lắng sơ hoặc thứ cấp có thêm hóa chất trợ lắng 40 ¸ 80
Bể lọc sinh học nhỏ giọt 90 ¸ 95
Bể bùn hoạt tính 90 ¸ 98
Chlorine hóa nước thải sau xử lý 98 ¸ 99
Nguồn: Wastewater Engineering: treatment, reuse, disposal, 1991

Cl

 Ca
2+
+ 2OCl
-

Hypochlorous acide sẽ tác dụng với ammonia để tạo nên monochloroamine, dichloramine và
nitrogen trichloride
NH
4
+
+ HOCl  NH
2
Cl + H
2
O + H
+

NH2Cl + HOCl  NHCl
2
+ H
2
O
NHCl
2
+ HOCl  NCl
3
+ H
2
O
Việc sinh ra các sản phẩm trên tùy thuộc vào pH, nhiệt độ, thời gian tiếp xúc và tỉ lệ ban đầu

, Mn
2+
) amonia và các
amine hữu cơ đường biểu diễn dư lượng chlorine sau các phản ứng được biểu diễn trong
hình

Dư lượng chlorine trong quá trình sử dụng chlorine để khử trùng

Đầu tiên khi cho chlorine vào nước thải nó sẽ phản ứng hết với các chất khử do đó không có
chlorine thừa (a - b):
H
2
S + Cl
2
 2HCl + S
Chlorine còn tác dụng với phenol tạo nên mono-, di- hoặc trichlorophenol tạo mùi và vị của
nước. Nó còn tác dụng với mùn trong nước tạo thành các hợp chất chlor trong đó có
chloroform CHCl
3
là chất gây ung thư.
Cho tới liều lượng b nó đã thỏa mãn nhu cầu về chlor đối với các chất khử, do đó nếu tiếp tục
cho thêm chlor vào nó sẽ tạo nên chloramine, chloramine tạo nên một phần dư lượng ở dạng
hợp chất chlor hữu dụng. Khi tất cả ammonia và các amine hữu cơ trong nước thải phản ứng
hết với chlorine (c) việc tiếp tục cho thêm chlorine vào sẽ tạo nên phản ứng oxy hóa
chloramine quá trình này sẽ làm giảm dư lượng chlor (c - d) và tạo nên N
2
, NO
3
và NCl
3

V/Q: thời gian lưu tồn theo lý thuyết (t), hay thời gian tiếp xúc
W: chiều rộng kênh
D: chiều sâu mực nước trong kênh
Qmax: lưu lượng nước thải ở tải đỉnh
Người ta thường sử dụng thời gian tiếp xúc là 15 phút chiều rộng của kênh là 0,3 m và chiều
sâu của nước trong kênh là 1,33 m.
Để dễ dàng loại bỏ các cặn lắng, bể tiếp xúc nên được lắp đặt các ống thoát nước ở dưới
đáy.

So sánh đặc điểm của một số hóa chất sử dụng cho quá trình khử trùng
Đặc diểm Đặc điểm mong
muốn đạt được
Chlorine Sodium
hypochloride
Calcium
hypochloride
Chlorine
dioxide
Bromine
chloride
Ozone UV
Độc tính
đối với
vi sinh
vật
Độc tính cao
ở nồng độ
cao
Cao Cao Cao Cao Cao Cao Cao
Độ hòa

Độc đối với
vsv, không
độc với
người và
động vật
Rất
độc với
sv bậc
cao
Độc Độc Độc Độc Độc Độc
Tính
đồng
nhất
trong
dung
dịch
- Đồng
nhất
Đồng nhất Đồng nhất Đồng
nhất
Đồng
nhất
Đồng
nhất
N/A
Tác
dụng
với cá
chất
khác

trường
Cao Cao Cao Cao Cao Cao Cao
Độ ăn
mòn
Không ăn
mòn kim loại
Ăn
mòn
mạnh
Ăn mòn Ăn mòn Ăn mòn
mạnh
Ăn mòn Ăn mòn
mạnh
N/A
Khả
năng
khử mùi
Có khả năng
khử mùi khi
khử trùng
Cao Trung
bình
Trung
bình
Cao Trung
bình
Cao -

L: tổng chiều dài của kênh
V/Q: thời gian lưu tồn theo lý thuyết (t), hay thời gian tiếp xúc

Khử trùng nước thải chưa qua xử lý 6 ¸ 25
Khử trùng nước thải đã qua xử lý cấp I 5 ¸ 20
Khử trùng nước thải sau kết tủa hóa học 2 ¸ 6
Khử trùng nước thải đã qua xử lý bằng bể lọc sinh học 3 ¸ 15
Khử trùng nước thải đã qua xử lý bằng bể bùn hoạt tính 2 ¸ 8
Nguồn: Wastewater Engineering: treatment, reuse, disposal, 1991
Ghi chú: a: trên mg/L H
2
S b: cho 1 mg/L BOD khử đi