Than Hoạt Tính Và Ứng Dụng Trong Xử Lý Nước Thải

Than hoạt tính là một loại vật liệu rất phổ biến trong đời sống hằng ngày. Xét về mặt hóa học chúng có chức năng hấp phụ các phân tử nhỏ vào khoảng trống giữa các phân tử của chúng nên được ứng dụng nhiều trong các quá trình lọc, đặc biệt là lọc nước. Hôm nay, chúng ta cùng tìm hiểu xem than hoạt tính được ứng dụng như thế nào trong xử lý nước thải?

Than hoạt tính là gì?

Than hoạt tính là một dạng của carbon được xử lý để có những lỗ rỗng bé thể tích nhỏ để tăng diện tích bề mặt cho dễ hấp phụ. Do mức độ vi mao quản cao, chỉ một gam than hoạt tính có diện tích bề mặt vượt quá 800 – 1000 m², được xác định bởi phương pháp hấp phụ khí. Một mức độ hoạt hóa đủ cho ứng dụng có ích có thể đạt được duy nhất từ diện tích bề mặt cao. Hơn nữa, việc xử lý hóa học thường làm tăng tính chất hấp phụ. Than hoạt tính thường thu từ than củi và thỉnh thoảng là than sinh học. Những loại thu được từ than đá hay cốc thì được gọi là than đá hoạt tính hoặc cốc hoạt tính.

Về mặt hóa học gồm chủ yếu là nguyên tố carbon ở dạng vô định hình bột, một phần nữa có dạng tinh thể vụn grafit. Ngoài carbon thì phần còn lại thường là tàn tro, mà chủ yếu là các kim loại kiềm và vụn cát. Than hoạt tính có diện tích bề mặt ngoài rất lớn nên được ứng dụng như một chất lý tưởng để lọc hút nhiều loại hóa chất.

Than hoạt tính được hình thành từ gỗ, vỏ dừa, vỏ trái cây,…Các thành phần này chưa nhiều carbon hữu cơ được xử lý yếm khí để thành dạng rắn và trở thành than hoạt tính.

Các dạng than hoạt tính

Than hoạt tính tồn tại ở 3 dạng: dạng hạt, dạng bột và dạng khối

Dạng bột có kích thước rất mịn từ 0,01-0,2mm chủ yếu được sản xuất từ gáo dừa bằng phương pháp nhiệt hóa ở 800-1000^o Vì được nghiền thành bột mịn nên diện tích bề mặt của than được tăng lên đáng kể đo đó khả năng hấp phụ cũng tốt hơn và ứng dụng nhiều hơn. Tuy nhiên, dạng này với kích thước quá nhỏ nên dễ bị rửa trôi.

than hoat tinh dang bot — Than hoạt tính dạng bột

Than hoạt tính dạng hạt có kích thước từ 0,2-5mm. Kết cấu bền hơn dạng bột tuy nhiên diện tích bề mặt cũng giảm đi đáng kể. Dạng này có thể rửa, giải hấp và tái sử dụng nhiều lần. Dạng này được dùng để khử phèn là chính.

than hoat tinh dang hat — Thạt hoạt tính dạng hạt

Cuối cùng là dạng khối có kích thước >1cm độ bền rất cao, cũng có thể giải hấp để tái sử dụng. ứng dụng cũng tương tự như dạng hạt.

than hoat tinh dang khoi — Than hoạt tính dạng khối

Các ứng dụng của than hoạt tính

Làm sạch dầu tràn
Lọc nước và hấp phụ chất ô nhiễm
Lọc màu, lọc mùi, chất béo lẫn trong nước hoặc khí sau quá trình xử lý
Làm sạch các vụn kim loại nặng trong nước

Ứng dụng trong xử lý nước thải

Trong xử lý nước thải một điều rất dễ nhận ra đó là nước sau xử lý vi sinh thường có màu vàng vì sử dụng mật rỉ đường cung cấp nguồn cơ chất cho vi sinh. Nhưng dù sau xử lý nước trong không vẩn đục, tất cả các chỉ tiêu khác đều đạt hết thì màu nước vàng cũng ko thể xả thải ra môi trường được vì độ màu cũng là một chỉ tiêu đánh giá cảm quan ban đầu của tiêu chuẩn cột A hay cột B.

Do đó để xử lý độ màu sau vi sinh người ta sử dụng than hoạt tính để hấp phụ màu trả lại sự trong suốt không màu cho nước.

nuoc van bi vang — Nước sau xử lý lắng bùn rất tốt, nước trong nhưng vẫn bị vàng

them cat vao bon loc — Ngoài than bồn lọc còn có 1 lớp cát ở trên để lọc những cặn rẵn lơ lững còn xót lại trước khi than hấp phụ màu và mùi

Trên đây là một vài chia sẻ của chúng tôi về than hoạt tính cũng như ứng dụng của chúng trong xử lý nước thải. Hy vọng bài viết sẽ mang lại thêm nhiều thông tin bổ ích cũng như có thêm giải pháp xử lý những vấn đề gặp phải trong xử lý nước thải.

Tác giả: Lê Nguyên