PHƯƠNG PHÁP OXY HÓA NÂNG CAO PEROXONE

 PHƯƠNG PHÁP OXY HÓA NÂNG CAO PEROXONE

Ngày nay, các quá trình oxy hóa nâng cao, đặc biệt là quá trình sử dụng tác nhân oxy hóa là Ozon (O3) và Peroxon (H2O2 và O3) đang được ưu tiên lựa chọn để xử lý màu nước thải.

Phương pháp Ozon và Peroxon(O3/H2O2) là những tác nhân có khả năng oxy hóa rất cao, trong điều kiện thích hợp có thể phân hủy khá triệt để các chất hữu cơ bền vững. phương pháp oxy hóa nâng cao peroxone cho hiệu quả xử lý cao, nước thải sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn xả thải và đặc biệt không tạo ra những sản phẩm phụ sau quá trình xử lý.

I. Phương pháp oxy hóa nâng cao Peroxone là gì?

Phương pháp oxy hóa nâng cao Peroxone là uá trình oxi hóa nâng cao không nhờ tác nhân ánh sáng là các quá trình không nhờ năng lượng bức xạ tia cực tím UV trong quá trình phản ứng.

Quá trình oxy hóa của ozone vói sự có mặt của H2O2 được gọi là phương pháp oxy hóa nâng cao Peroxone hoặc Perozone. Sự khác nhau giữa quá trình Ozone và Peroxone là ở quá trình Ozone thực hiện oxy hóa các chất ô nhiễm trực tiếp bằng phân tử O3 trong nước, còn phương pháp oxy hóa nâng cao peroxone thực hiện oxy hóa chất ô nhiễm gián tiếp thông qua gốc *OH.

Phương pháp oxy hóa nâng cao peroxone
Phương pháp oxy hóa nâng cao peroxone

Sự khác nhau cơ bản giữa hai quá trình Ozon và Peroxon là ở chỗ, quá trình ozon thực hiện quá trình oxi hóa các chất ô nhiễm chủ yếu trực tiếp bằng phân tử ozon trong nước trong khi đó quá trình Peroxon thực hiện sự oxi hóa các chất ô nhiễm chủ yếu là gián tiếp thông qua gốc hydroxyl được tạo ra từ ozon.

Khi ozon hóa để thực hiện quá trình oxi hóa, lượng ozon không hòa tan hết,còn dư thoát ra ở dạng khí, trong khi đó, ở quá trình Peroxon, do sự có mặt hydroxygen peroxit đã gia tăng đáng kể quá trình tiêu thụ và phân hủy ozon làm cho sự chuyển ozon từ pha khí sang pha lỏng được tăng cường.

Vì quá trình oxi hóa thông qua gốc hydroxyl hiệu quả hơn quá trình oxi hóa trực tiếp bằng phân tử ozon nên quá trình peroxon được sử dụng rất phổ biến và phát triển mạnh nhiều năm gần đây để xử lý những chất hữu cơ khó bị oxi hóa trong nước uống và nước thải.

II. Cơ chế phương pháp oxy hóa nâng cao peroxone xử lý nước thải.

Cơ chế phản ứng tạo gốc *OH từ hệ O3/H2O2 theo phương trình (3).

Cơ chế phương pháp peroxone
Cơ chế phương pháp peroxone

Sự có mặt của H2O2 được xem như làm tác dụng khơi mào cho sự phân hủy O3 thông qua ion hydroperoxit HO2 được mô tả trong các phương trình sau:

H2O2    —-->  HO2  +   H+                  

HO2  +  O3    —-->   *O3  +  *HO2                  

            Các phản ứng tạo thành gốc *HO:

–   Tạo gốc *HO từ *O3

                              O3   +   H+     —-->      *HO3                         

                              *HO3         —-->           *HO  +  O2                 

–   Tạo gốc *HO từ *HO2

                                   *HO2         —-->          H+     +  *O2                

                                    *O2   +  O3    —-->     *O3   +  O2                   

                                    *O3    +   H+    —-->    *HO3                            

                                    *HO3          —-->           *HO  +  O3                  

Phương trình tổng hợp đặc trưng cho quá trình Peroxon:

                                    H2O2 + 2O3    —-->      2*HO   + 3O2               

Phản ứng (3) cho thấy, phương pháp oxy hóa nâng cao peroxone có thể tiến hành trong điều kiện pH trung tính. Hiệu quả phân hủy các chất ô nhiễm hữu cơ của hệ O3/ H2Ocao hơn nhiều so với tác dụng oxy hóa của Ođơn vì có tác nhân *OH được sinh ra trong quá trình phản ứng.

III. Các yếu tố ảnh hưởng đến phương pháp oxy hóa nâng cao peroxone

Các yếu tố ảnh hưởng đến phương pháp oxy hóa nâng cao peroxone
Các yếu tố ảnh hưởng đến phương pháp oxy hóa nâng cao peroxone
  • Ảnh hưởng của cacbonat và bicacbonat

OH*   + CO32-  —--> CO3*  + HO

OH* + HCO3* —--> HCO3* + OH

Các ion clo, cacbonat, bicacbonat thường có ảnh hửng àm kìm hãm tốc độ phản ứng nhiều nhất, trong khi đó các ion nhue sunfat, photphat hay natri có hảnh hưởng mức độ thấp hơn.

  • Ảnh hưởng của Cl

Cllà một trong những chất tiêu diệt gốc OH*, làm hao hụt gốc OH* và giảm hiệu quả phản ứng oxy hóa nâng cao.

OH* + Cl —-->ClOH*

Đối với nước thải dệt nhuộm Cl- thấp và ít ảnh hưởng đến hiệu quả oxy hóa của gốc OH*

  • Ảnh hưởng của pH và độ kiềm

pH của quá trình peroxone thường nằm trong khoảng từ 8-9. Khi tiến hành quá trình peroxone  trong môi trường pH cao, cân bằng cacbonat/bicacbonat sẽ chuyển sang tạo cacbonat  là một chất tìm diệt gốc OH*

  • Ảnh hưởng của tỷ lệ H2O2/O3

Ta có phương trình quá trình peroxone

H2O2 + 2O3 —-->2OH* + 3O2

Cho thấy 1 mol H2O2 phản ứng với 2 mol O3 sẽ tạo ra 2 gốc tự do OH*. Tuy nhiên trên thực tế xảy ra sự hao hụt các chất tham gia phản ứng như hao hụt O3, hao hụt H2O2 dẫn đến ảnh hưởng đến tỷ lệ H2O2/O3

  • Ảnh hưởng của các chất tham gia quá trình oxy hóa nâng cao

Khi dư thừa H2O2 xảy ra quá trình tiêu diệt gốc OH*. Khi dư thừa O3 cũng xảy ra quá trình dập tắt sự hình thành OH*, như vậy các chất tham gia phản ứng với dư lựng lớn sẽ gây tổn thất OH* làm giảm hiệu xuất quá trình oxy hóa nâng cao nói chung và quá trình peroxone nói riêng.

IV. Ứng dụng phương pháp oxy hóa nâng cao peroxone trong xử lý ô nhiễm

IV.1 Ưu điểm của phương pháp oxy hóa nâng cao peroxone

Perozon là giải pháp ô xy hóa nhanh và đơn giản trong khâu vận hành, dễ dàng ứng dụng.

Ưu điểm của phương pháp oxy hóa nâng cao peroxone
Ưu điểm của phương pháp oxy hóa nâng cao peroxone
  • Dễ thực hiện, thao tác đơn giản, ít tốn hóa chất. Hiệu quả oxi hóa được nâng cao rất nhiều so với Ozon sử dụng một mình.
  • Khi áp dụng quá trình Peroxon để xử lý nước và nước thải sẽ dẫn đến khoáng hóa hoàn toàn các chất hữu cơ thành CO2, H2O và các iôn vô cơ,…hoặc phân hủy từng phần, chuyển các chất hữu cơ khó phân hủy sinh học thành các chất mới có khả năng phân hủy sinh học nhờ vào tác nhân hydroxyl. Các quá trình xử lý sinh học tiếp sau sẽ được tạo điều kiện thuận lợi để tiếp tục
  • Khả năng tiêu diệt triệt để các vi khuẩn thông thường cũng như các tế bào vi khuẩn và virus gây bệnh mà clo không thể diệt nổi (tất cả đều nhở vào khả năng tác dụng cực mạnh cũa oxi hóa)
  • Sau khi xử lý kết thúc, hàm lượng DO sẽ tăng lên, độ pH ổn định và hàm lượng cặn thấp

IV.2 Ứng dụng của phương pháp oxy hóa bậc cao peroxone

  • Đối với nước uống, phương pháp oxy hóa nâng cao peroxone được áp dụng để xử lý các chất gây mùi, vị khó chịu như geosmin, 2-metyliosbocneol (MIB), các hợp chất hữu cơ chứa clo, đồng thời còn sử dụng như một tác nhân khử trùng mạnh, tiêu diệt được những loại vi khuẩn hoặc các loại kén bền vững với clo như như: Giardia và Cryptosporidium.
  • Đối với nước thải, phương pháp oxy hóa nâng cao peroxone sử dụng để xử lý các chất mang màu hoặc các chất hữu cơ halogen, các hợp chất của phenol.

Tuy vậy, phương pháp oxy hóa nâng cao peroxone thường được dừng lại ở mức độ phân hủy nào đó, nhằm chuyển các chất hữu cơ khó phân hủy sinh học thành những chất hữu cơ có khả năng dễ bị phân hủy sinh học tạo điều kiện thuận lợi để thực hiện các quá trình xử lý sinh học tiếp sau.

V. DỊCH VỤ XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẠI MỚI NHẤT 2021 – CÔNG TY HÒA BÌNH XANH

Bạn đang muốn xây dựng hệ thống xử lý nước thải tại ứng dụng phương pháp oxy hóa nâng cao peroxone? Bạn đang muốn tìm kiếm một nhà thâu chuyên nghiệp và uy tín ? Đừng lo ngại, Hòa Bình Xanh sẽ giúp bạn tận tình với những dịch vụ chuyên nghiệp nhất.

Công ty TNHH Công nghệ Môi trường Hòa Bình Xanh chuyên cung cấp những dịch vụ về nước thải như sau

  • Tư vấn thiết kế thi công xây dựng hệ thống xử lý nước thải trên toàn quốc
  • Doanh nghiệp đã có hệ thống xử lý nước thải, nhưng nước thải sau xử lý chưa đạt quy chuẩn hoặc thay đổi lưu lượng nước thải=> Công ty chúng tôi chuyên tư vấn, cung cấp các giải pháp cải tạo nâng cấp công suất của hệ thống xử lý nước thải.
  • Doanh nghiệp có hệ thống xử lý nước thải nhưng ít vận hành hoặc không có người đúng chuyên môn vận hành, dẫn đến thiết bị máy móc bị hư hỏng, vi sinh nuôi cấy trong bể sinh học bị sự cố cần tư vấn sửa chữa, nuôi cấy vi sinh, vận hành hệ thống xử lý nước thải hay liên hệ với chúng tôi để được hỗ trợ nhanh nhất đảm bảo hệ thống xử lý đạt yêu cầu khi có cơ quan kiểm tra.
Thiết kế xây dựng hệ thống xử lý nước thải
Thiết kế xây dựng hệ thống xử lý nước thải

Các giải pháp Công ty Môi trường Hòa Bình Xanh đưa ra dựa trên các tiêu chí đánh giá sau:

  • Thiết kế hệ thống xử lý bằng phương pháp hợp khối, tiết kiệm diện tích, thẩm mỹ, vệ sinh và an toàn trong quá trình vận hành
  • Tự động hóa công nghệ, công nghệ xử lý thân thiện môi trường nhằm giảm thiểu nhân công và chi phí trong quá trình vận hành
  • Áp dụng các công nghệ tiên tiến, đáp ứng sự đa dạng đối với từng ngành nghề sản xuất để khách hàng dễ dàng lựa chọn như công nghệ: MBR, MBBR, Biochip, lọc UF, MF, NF, RO …
  • Đa dạng các loại vật liệu, thiết bị xây dựng hệ thống xử lý như: Bê tông, gạch, inox, thép, composite, nhựa … đáp ứng được tất cả các loại nước thải có thành phần ô nhiễm khác nhau
  • Nước thải sau xử lý luôn đảm bảo đạt quy chuẩn xả thải, có thể tái sử dụng nước thải cho những mục đích khác nhau
  • Giá thành hợp lý, thi công lắp đặt nhanh chóng
  • Nước thải sau xử lý có thể tái sử dụng cho sản xuất là tiêu chí được ưu tiên
  • Đội ngũ nhân viên chuyên nghiệp, có nhiều năm kinh nghiệm đáp ứng được các yêu cầu khắt khe củng những khách hàng khó tính

Quý doanh nghiệp hãy liên hệ tới Công ty TNHH Công nghệ Môi trường Hòa Bình Xanh, Công ty chúng tôi với đội ngũ thạc sỹ, kỹ sư giàu kinh nghiệm đã đầu tư nghiên cứu, đánh giá kỹ lưỡng các công nghệ xử lý và tìm các phương án xử lý chất lượng tốt nhất, chi phí hợp lý và thời gian nhanh nhất.

  • Với phương châm: ”Uy tín, chất lượng là hàng đầu” Hòa Bình Xanh mang đến cho quý khách hàng sản phẩm và dịch vụ tốt nhất, đáp ứng nhu cầu cần thiết của quý khách.
  • Quý khách hàng có công trình, dự án cần tư vấn, hãy goi ngay qua hotline 0906.840.903 để nhận được sự hỗ trợ nhanh nhất và tận tình nhất
Hòa Bình Xanh
Hòa Bình Xanh

Xem thêm <<<<<<<<  XỬ LÝ AMMONIUM TRONG NƯỚC THẢI SINH HOẠT BẰNG PHƯƠNG PHÁP ANAMMOX

Xem thêm <<<<<<<< CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ AMONI TRONG NƯỚC THẢI

Xem thêm <<<<<<<< QUÁ TRÌNH NITRAT HÓA XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHỨA AMONI

Xem thêm <<<<<<< Xử lý nước thải bằng phương pháp Fenton – Oxy hóa bậc cao

Xem thêm <<<<<<< Tổng quan về quá trình oxy hóa bậc cao

Xem thêm <<<<<<< PHƯƠNG PHÁP HÓA LÝ XỬ LÝ ĐỘ MÀU VỚI XÚC TÁC THAN HOẠT TÍNH

Xem thêm <<<<<<< Xử lý nước thải bằng phương pháp Oxy hóa nâng cao Clo

Nhận xét bài viết!