Thông tin cần biết về chất keo tụ (COA) tự nhiên trong xử lý nước thải

Trong nước thải có thể bao gồm nhiều các thành phần có hại cho môi trường như kim loại nặng, loại chất thải này được sinh ra từ rất nhiều quá trình sản xuất công nghiệp. Các nhà máy hoặc nhiều quốc gia phải đầu tư chi phí cao để xây dựng và xử lý các loại kim loại này. Có một số phương pháp được sử dụng để loại bỏ các loại chất ô nhiễm này trong nước. Tuy nhiên phương pháp được ứng dụng rộng rãi và được các quốc gia chấp nhận là sử dụng các loại hóa chất tạo đông.

Chất keo tụ trong xử lý nước thải là gì?

Chất keo tụ là các sản phẩm hữu cơ hoặc vô cơ được sử dụng hỗ trợ quá trình xử lý nước. Có nhiều loại sản phẩm được coi là chất keo tụ trong xử lý nước tuy nhiên chúng đều có đặc điểm chung khi được thêm vào nước sẽ tích tụ các chất ô nhiễm hòa tan hoặc dạng hạt nhỏ thành các hạt lớn hơn để có thể lọc. Ứng dụng chủ yếu để loại bỏ các chất rắn có trong nước thải. Hầu hết các chất keo tụ đều làm giảm nồng độ kiềm trong nước do đó cũng loại bỏ các nguy cơ gây tắc nghẽn đường ống.

Quy trình chung sử dụng chất keo tụ được để thêm vào nước để tạo thành hạt keo lơ lửng trong nước. Các hạt keo lơ lửng thu các tạp chất trong nước, sau đó lắng xuống đáy và tách khỏi nước.

Các loại chất keo tụ thông thường

Có 2 loại nhóm chất keo tụ thông thường được sử dụng được phân theo nguồn gốc là tự nhiên và tổng hợp. Trong đó nhóm chất keo tụ có nguồn gốc tổng hợp bao gồm nhóm chất vô cơ và hữu cơ. Trong phạm vi bài viết này sẽ chỉ đề cập đến các loại chất keo tụ có nguồn gốc tự nhiên.

Các loại chất keo tụ tự nhiên hiện nay chứa trong các loại cây gồm: Đậu gà (Cicer Aretinum), Chùm ngây (Moringa Oleifera), Xương rồng (Cactus).

Ứng dụng các loại chất keo tụ tự nhiên trong quá trình xử lý nước thải

Các chất keo tụ tự nhiên được sử dụng trong xử lý nước thải bao gồm các polysacarit vi sinh vật, tinh bột, galactomannans gelatin, dẫn xuất cellulose, chitosan, keo và alginate.
Các chất keo tụ mang các đặc tính tự nhiên được cho là vô hại đối với sức khỏe con người. Trong khi đó, sự tồn tại của nhôm trong các chất keo tụ tổng hợp có thể gây ra các bệnh về thần kinh & bệnh lý khác.

Các chất keo tụ tự nhiên được trộn với một số chất tạo đông nhân tạo được dùng dưới dạng chất trợ đông, hiệu quả của các loại chất này vẫn đang giai đoạn đầu của nghiên cứu.
Các chất keo tụ tự nhiên có khả năng xử lý nước thải theo tiêu chuẩn xả nước thải.

Cơ chế hoạt động của các loại chất keo tụ có nguồn gốc tự nhiên

Cơ chế đông tụ đã hình thành từ một ý tưởng rằng có thể có sự tương tác giữa polymer và các hạt hòa tan trong một dung dịch. Trên thực tế là polymer tự nhiên có chứa nhiều nhóm chức tích điện nằm trong chuỗi polysacarit của chúng như như -OH, -COOH và -NH . Trong quy trình xử lý chung chất keo tụ bao gồm bốn bước gồm như cơ chế bắc cầu, trung hòa điện tích, nén hai lớp và cơ chế quét-floc (sweep – floc mechanism). Các chất keo tụ tự nhiên thường bao gồm sự kết hợp của một số đại phân tử như carbohydrate, protein và lipid. Trong nhiều trường hợp, các khối kết cấu chính là polymer của polysacarit và axit amin.