Chất thải kim loại nặng tồn tại trong môi trường là vấn đề đáng báo động hiện nay. Thực trạng này không chỉ tác động tiêu cực đến môi trường mà còn ảnh hưởng đến sức khỏe con người và hệ sinh thái.
Chúng ta hãy cùng theo dõi bài viết sau và cùng tìm hiểu các phương pháp xử lý chất thải kim loại nặng nhé!
Thực trạng ô nhiễm do chất thải kim loại nặng tại Việt Nam?
Việt Nam là một trong những quốc gia đang đối mặt với tình trạng ô nhiễm bởi chất thải kim loại nặng. Nguyên nhân xuất phát từ các hoạt động khai thác mỏ, xử lý chất thải và sản xuất công nghiệp.
Hiện nay, chất thải kim loại nặng được chia ra 3 loại bao gồm:
- Chất thải kim loại nặng có chứa độc tính: Crom, chì, thủy ngân, kẽm, niken,..
- Chất thải kim loại nặng có chứa kim loại quý: vàng, bạc, rutheni, palladi,…
- Chất thải kim loại nặng có chứa phóng xạ: uranium, polonium,…
Ở dạng nguyên tố, chất thải kim loại nặng không gây tác hại đến sức khỏe. Tuy nhiên khi tồn tại ở dạng ion sẽ gây nên tình trạng ô nhiễm kim loại nặng trong nước với các chất kịch độc gây ra các vấn đề sức khỏe nghiêm trọng như ung thư, suy giảm chức năng thần kinh và hệ miễn dịch, suy giảm chức năng sinh sản và phát triển tri não ở trẻ em.
Nguồn phát sinh chất thải kim loại nặng
Chất thải kim loại nặng thường phát sinh từ các hoạt động sản xuất công nghiệp:
- Nước thải ngành thuộc da, dệt nhuộm, mực in: chứa crom
- Nước thải ngành xi mạ: tùy theo kim loại của lớp mạ mà nguồn ô nhiễm có thể là Cu, Zn, Cr, Ni,…
- Nước thải ngành sơn, pin, cáp điện: chứa nhiều chì Pb, thủy ngân Hg
- Ngành công nghiệp sản xuất thuốc trừ sâu, diệt chuột, điện tử, thủy tinh: chứa Thallium
- Nước thải xử lý tập trung tại khu công nghiệp
Các phương pháp xử lý chất thải kim loại nặng
Phương pháp kết tủa hóa học
Kết tủa hóa học là phương pháp phổ biến nhất để loại bỏ chất thải kim loại nặng tồn tại trong nước thải. Phương pháp này dựa trên phản ứng hóa học giữa chất đưa vào nước thải và các kim loại cần tách. Ở độ PH thích hợp sẽ tạo thành hợp chất kết tủa và được tách ra khỏi nước bằng phương pháp lắng.
Kết tủa kim loại dưới dạng hydroxit bằng cách trung hòa đơn giản các chất thải axit. Độ pH kết tủa cực đại của các kim loại không giống nhau, ta tìm một vùng pH tối ưu giá trị từ 7-10,5 tùy theo giá trị cực tiểu cần tìm để loại bỏ kim loại mà không gây độc hại.
Ưu điểm:
- Đơn giản, dễ sử dụng
- Hóa chất xử lý giá rẻ và dễ tìm
- Xử lý được nhiều kim loại cùng lúc
- Hiệu quả xử lý cao, rất phù hợp cho nhà máy quy mô lớn
Nhược điểm:
- Với nồng độ kim loại cao thì phương pháp này xử lý không triệt để
- Tốn kinh phí như vận chuyển, chôn lấp khi đưa bùn thải đi xử lý
- Khi tạo kết tủa là OH- thì khó điều chỉnh pH đối với nước thải chứa Zn
Phương pháp hấp phụ
Là phương pháp sử dụng các vật liệu xốp có khả năng thấm hút chất hòa tan trên bề mặt như than hoạt tính, than bùn, oxit sắt, các vật liệu polymer tổng hợp,…
Có 2 phương pháp là hấp phụ vật lý và hấp phụ hóa học:
- Hấp phụ vật lý: là sự tương tác yếu nhờ lực hút tỉnh điện giữa ion kim loại nặng và các tâm hấp phụ trên bề mặt chất hấp phụ. Phương pháp này phù hợp để thu hồi các kim loại có giá trị kinh tế, kim loại hiếm và tái tạo lại chất hấp phụ.
- Hấp phụ hóa học: là phản ứng tạo liên kết hóa học giữa ion kim loại nặng và nhóm chức của chất hấp phụ, hay kim loại nặng sẽ tạo phức với chất hấp phụ. Liên kết này bền khó phá vỡ nên gần như không tái tạo được chất hấp phụ.
Ưu điểm:
- Phù hợp xử lý nước thải có nồng độ kim loại thấp
- Đơn giản dễ áp dụng
- Chất hấp phụ có thể tái tạo được, giảm chi phí
Nhược điểm:
- Chi phí vận hành cao do giá thành vật liệu đắt
- Chỉ xử lý được ở nồng độ thấp
Phương pháp trao đổi ion
Sử dụng nhựa hữu cơ, các chất cao phân tử có khả năng trao đổi cation hoặc anion từ nước thải. Bằng phương pháp này, tính chất vật lý của các chất trong dung dịch sẽ không bị thay đổi. Các ion dương hay âm cố định trên các cột này sẽ đẩy ion cùng dấu để loại bỏ ra khỏi nước.
Ưu điểm:
- Khả năng trao đổi ion lớn, hiệu quả xử lý kim loại cao
- Đơn giản, dễ sử dụng
Nhược điểm:
- Không gian xử lý nhỏ
- Có khả năng thu hồi kim loại có giá trị, không tạo ra chất thải thứ cấp
- Chi phí xử lý cao đó không phù hợp với các nhà máy có quy mô lớn
Phương pháp sinh học
Sử dụng các vi sinh vật đặc trưng có thể sinh sống trong môi trường nước nhiễm kim loại nặng và tích lũy vào trong sinh khối.
Các vi sinh vật này có khả năng hấp thụ, lưu giữ, thay đổi trạng thái điện tích kim loại nặng bằng cách liên kết các kim loại trong tế bào, kết tủa, tích tụ hoặc đóng gói các ion kim loại trong màng nhầy của tế bào,…giúp chuyển hóa ion kim loại nặng thành dạng không độc và giảm hàm lượng của chúng trong môi trường.
Các vi sinh vật này thường là nấm, vi khuẩn hoặc tảo…
Ngoài ra có một số thực vật sống khác có khả năng hấp thụ và tách các kim loại nặng như cỏ vetier, cải xoong, cây dương xỉ,…
Ưu điểm:
- Thu nhận kim loại nặng ở mức độ cao
- Diện tích bề mặt riêng của sinh khối lớn
- Giá thành thấp
Nhược điểm:
- Cần diện tích xây dựng lớn
- Sinh khối phát sinh ra sẽ chứa toàn kim loại khó xử lý
Phương pháp điện phân
Là phương pháp tách chất thải kim loại nặng ra khỏi nước thải bằng cách sử dụng các điện cực nhúng chìm trong nước thải và cho dòng điện một chiều chạy qua.
Trong quá trình điện hóa, dưới tác dụng của điện trường các cation sẽ chạy về cực âm (catot) còn các anion sẽ chạy về điện cực dương (anot)
Tại catot xảy ra quá trình khử
Mn+ + ne -> M
Tại Anot xảy ra quá trình oxy hóa anion
Xn- -> X + ne
Ưu điểm:
- Hiệu quả xử lý kim loại cao
- Không cần dùng hóa chất
Nhược điểm:
- Chi phí đầu tư cao, tiêu tốn nhiều năng lượng
- Chỉ thích hợp với nước thải có nồng độ kim loại cao
Chất thải kim loại nặng có tác hại đáng kể đối với môi trường và sức khỏe con người. Về môi trường, chất thải kim loại nặng có thể gây ô nhiễm nước, đất và không khí.
Khi nước bị ô nhiễm bởi kim loại nặng, nó có thể gây hại cho hệ sinh thái nước ngọt và làm suy giảm đa dạng sinh học. Kim loại nặng cũng có thể tích tụ trong đất và thực vật, gây ảnh hưởng đến chuỗi thức ăn và sự phát triển của các loài sống.
Đối với sức khỏe con người, tiếp xúc với chất thải kim loại nặng có thể gây ra nhiều vấn đề sức khỏe nghiêm trọng. Các kim loại như thủy ngân, chì, cadmium và arsenic có thể gây ra các vấn đề về hệ thần kinh, gan, thận và hệ miễn dịch.
Việc giảm thiểu ô nhiễm kim loại nặng trong môi trường là rất quan trọng để bảo vệ sức khỏe con người và duy trì sự cân bằng trong hệ sinh thái.
Cần có các biện pháp kiểm soát và xử lý ô nhiễm hiệu quả, cũng như tăng cường nhận thức và giáo dục về tác hại của kim loại nặng đối với môi trường và sức khỏe con người.
Môi trường Thành Nam là đơn vị chuyên hoạt động về lĩnh vực môi trường – giấy phép kinh doanh số 3603594599
Sự ra đời của Thành Nam dựa trên tâm huyết của các Kỹ sư môi trường, Cử nhân khoa học ngành môi trường trẻ và năng động cùng sự cố vấn của các chuyên gia trong lĩnh vực môi trường tại Việt Nam.
Chúng tôi luôn ý thức và áp dụng những công nghệ tiên tiến trên thế giới, sử dụng nguồn nhân lực trình độ cao, nhằm cung cấp cho khách hàng những sản phẩm chất lượng tốt nhất với chi phí vận hành và bảo trì tối ưu, để đạt được hiệu quả đầu tư.
Dịch vụ của chúng tôi bao gồm cung cấp các giải pháp xử lý chất thải kim loại nặng trong nước thải; xử lý nước thải, xử lý chất thải; tư vấn về các thủ tục pháp lý liên quan đến vận chuyển và xử lý rác thải nguy hại; thu gom, vận chuyển và xử lý rác thải nguy hại theo quy định của Pháp luật.
Phạm vi hoạt động của công ty trải dài từ miền Trung đến mũi Cà Mau. Khu vực tập trung chủ lực: Thành phố Hồ Chí Minh, Long An, Đồng Nai, Bình Dương và Tây Ninh.
Môi trường Thành Nam cam kết đem lại giải pháp toàn diện cho doanh nghiệp, từ vận chuyển đến xử lý, để bạn có thể yên tâm tập trung vào sự phát triển của mình.
CÔNG TY TNHH TMDV MÔI TRƯỜNG THÀNH NAM
MST: 3603594599
Địa chỉ: Số 69/321, Đường Phùng Hưng, KP Long Đức 3, Phường Tam Phước, TP Biên Hòa, Tỉnh Đồng Nai
Điện thoại: 0942 808 888 (Mr Linh)
Email: info@moitruongthanhnam.vn
Website: moitruongthanhnam.vn
