Nguyên nhân là gì? Liệu có Giải pháp xử lý nước nhiễm Amoni (NH4), Nitrit (NO2), Nitrat (NO3)?
Nguồn nước có thể nhiễm Amoni (NH4), Nitrit (NO2), Nitrat (NO3) có thể do nhiều nguyên nhân khác nhau, bao gồm:
- Nông nghiệp: Sự sử dụng phân bón hóa học tràn lan trong nông nghiệp là một phần nguồn gốc của nitrat và amoni trong nước. Khi nước mưa rửa sạch phân bón từ đất ruộng, cánh đồng, chúng có thể thấm vào mạch nước ngầm và gây nhiễm.
- Xử lý nước thải: Các hệ thống xử lý nước thải không hiệu quả có thể làm nguồn nước nhiễm amoni, nitrit và nitrat. Nước thải từ nông nghiệp, công nghiệp hoặc cảng biển chứa nhiều chất này và khi nó được xả ra môi trường, nó gây ô nhiễm nguồn nước.
- Xử lý nước uống: Trong một số trường hợp, các hệ thống xử lý nước sinh hoạt đô thị có thể không loại bỏ hoàn toàn nitrat hoặc amoni từ nguồn nước sinh hoạt.
- Nguồn nước tự nhiên: Một số nguồn nước tự nhiên cũng có thể chứa nitrat và nitrit. Sự xuất hiện của chất này có thể là do quá trình tự nhiên hoặc tương tác với đá, đất hoặc các yếu tố tự nhiên khác.
- Xả thải công nghiệp: Các nhà máy công nghiệp sẽ xả thải chất chứa nitrat, nitrit và amoni vào nguồn nước nếu hệ thống xử lý nước thải của họ không hoạt động hiệu quả hoặc nếu không tuân thủ các tiêu chuẩn môi trường.
- Chất ô nhiễm từ giao thông và đô thị: Không chỉ từ nông nghiệp và công nghiệp, các chất ô nhiễm như dầu thải từ phương tiện giao thông và sản phẩm chăm sóc thú cưng cũng góp phần tạo ra nguồn nước nhiễm nitrat, nitrit và amoni.
Từ những nguyên nhân này, ngày nay con người đã có nhiều công nghệ, giải pháp xử lý nước nhiễm Amoni, nitrit, nitrat.
Dấu hiệu nhận biết nguồn nước sinh hoạt đã nhiễm Amoni (NH4), Nitrit (NO2), Nitrat (NO3).
Nitrit trong nước có khả năng ức chế hoạt động của các men enzyme trong thịt, gây ra rào cản trong quá trình thay đổi màu sắc của thịt. Vì vậy, khi nấu các món ăn trong nước nhiễm amoni, thịt có thể nấu chín, nhưng màu sắc của nó vẫn duy trì giống màu của thịt sống. Ngoài ra, trong những trường hợp nước nhiễm amoni có nồng độ cao, tức từ 20mg/l trở lên, bạn có thể cảm nhận mùi khai đặc trưng trong nước.
Màu nước: Nước nhiễm nitrat thường trong suốt và không có màu sắc nổi bật. Tuy nhiên, nước có chứa amoni hoặc nitrit có thể có màu xanh hoặc tím. Nước nhiễm nitrit cũng có thể có màu hồng khi nồng độ cao.
Mùi: Nước nhiễm amoni có thể có mùi hôi khá đặc trưng. Nước nhiễm nitrit có thể có mùi khác, thường được mô tả là mùi khá bệt và khá khó chịu.
Dấu hiệu trên cá: Nếu bạn nuôi cá hoặc động vật trong nước, các dấu hiệu nhận biết có thể bao gồm thay đổi trong hành vi của cá, tăng tỷ lệ cá chết, hoặc các triệu chứng bệnh lý của cá có thể liên quan đến các chất này.
Tại sao phải xử lý nguồn nước nhiễm Amoni, Nitrit, Nitrat (NH4, NO2, NO3) trong nguồn nước sinh hoạt.
- Giảm tác dụng của Clo: Amoni có thể làm giảm hiệu quả của clo, một chất khử trùng quan trọng, khi sử dụng trong công nghệ xử lý nước. Điều này có thể ảnh hưởng đến khả năng loại bỏ các vi khuẩn và vi sinh vật gây bệnh.
- Thúc đẩy sự phát triển vi khuẩn: Amoni, cùng với các chất vi lượng khác trong nước như hợp chất hữu cơ, phốt pho, sắt và mangan, tạo điều kiện lý tưởng cho sự phát triển của vi khuẩn. Điều này có thể dẫn đến nước sau xử lý trở nên đục, có cặn, và dễ bị ô nhiễm trong hệ thống cấp nước.
- Nguy hiểm đặc biệt cho trẻ em: Nitrit đặc biệt nguy hiểm cho trẻ em dưới sáu tháng tuổi, có thể gây chậm phát triển, bệnh lý đường hô hấp, xanh xao, suy dinh dưỡng, và khó thở do thiếu oxy trong máu.
- Nguy cơ ung thư: Nitrit khi kết hợp với các axit amin trong thực phẩm có thể tạo thành nitrosamines, một họ chất có thể gây tổn thương di truyền tế bào và được liên kết với các trường hợp ung thư.
- Nguy hiểm đối với sức khỏe cơ thể: Tiếp xúc với amoni có thể gây bỏng niêm mạc mũi, họng và phổi. Nếu nuốt phải amoni đậm đặc trong nước sinh hoạt, nạn nhân có thể bị bỏng nặng trên niêm mạc miệng, họng và dạ dày, đôi khi dẫn đến tử vong.”
Giải pháp xử lý nước nhiễm Amoni, Nitrit, Nitrat (NH4, NO2, NO3) hiệu quả.
Amoni là một hợp chất có sự ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp hóa chất, bao gồm sản xuất phân bón, chất dẻo và chất nổ. Hậu quả của việc sử dụng amoni là lượng lớn nước thải chứa amoni được xả thải vào môi trường nước.
Vì vậy, nhiều ngành công nghiệp hiện đang phải đối mặt với việc phải thiết lập các hệ thống xử lý nước thải để loại bỏ amoni trước khi xả thải vào môi trường.
Dưới đây là một số giải pháp xử lý nước nhiễm Amoni (NH4), Nitrit (NO2), Nitrat (NO3) được sử dụng hiện nay.
Quá trình nitrat hóa (môi trường hiếu khí)
Quá trình chuyển đổi amoni thành nitrat diễn ra qua hai bước và liên quan đến hai loại vi khuẩn khác nhau, bao gồm vi khuẩn Nitrosomonas và vi khuẩn Nitrogen Bacteria.
Bước 1. NH4- + 1,5 O2 –> NO2- + 2H+ + H2O
Bước 2. NO-2 + 0,5 O2 –> NO3-
Clo hóa đến điểm đột biến để xử lý amoni hoàn toàn trong nước sinh hoạt.
Lượng Clo thêm vào nước thải thường được duy trì ở tỷ lệ 8:1 so với amoni, và thường được thêm một lượng dư để đảm bảo phản ứng diễn ra hoàn toàn. Khi amoni gần như đã phản ứng hết, clo dư có thể phản ứng với các chất hữu cơ còn lại trong nước, tạo ra nhiều chất cơ clo có mùi đặc trưng khá khó chịu.
Trong số các chất này, khoảng 15% là các hợp chất thuộc nhóm THM (Trihalomethane) và HAA (Haloacetic Acid), cả hai đều có khả năng gây ra bệnh ung thư.
Trao đổi ion, giải pháp xử lý nước nhiễm amoni trong nước thải.
Các ion amoni trong nước sẽ tương tác và được hoán đổi với các cation có trong zeolit, một loại khoáng chất tự nhiên có khả năng hấp thụ các ion amoni. Tuy nhiên, sau một thời gian sử dụng, zeolit sẽ bão hoà với ion amoni và không còn khả năng hoán đổi hiệu quả nữa. Do đó, để duy trì khả năng hoán đổi ion amoni của zeolit, quá trình tái sinh là cần thiết.
Quá trình tái sinh là quá trình mà zeolit bị xử lý để loại bỏ các ion amoni đã được hấp thụ, để làm cho zeolit trở nên tái sử dụng được. Thông thường, quá trình tái sinh zeolit bao gồm rửa chúng bằng các dung dịch hoặc chất chống tắc nghẽn để loại bỏ ion amoni đã hấp thụ. Khi quá trình tái sinh hoàn thành, zeolit sẽ trở nên sạch sẽ và sẵn sàng để hoán đổi ion amoni mới một lần nữa.
Quá trình Nitrification và Denitrification.
Đây là quá trình sử dụng vi khuẩn để chuyển đổi amoni thành nitrit, sau đó từ nitrit thành nitrat (nitrification). Sau đó, vi khuẩn khác được sử dụng để chuyển đổi nitrat thành dinitrogen (denitrification). Quá trình này thường được áp dụng trong hệ thống xử lý nước thải.
Sử dụng hệ thống lọc trong hồ ao cá.
Trong trường hợp nuôi cá hoặc tạo hồ ao cá, bạn có thể sử dụng hệ thống lọc cơ học và sinh học để loại bỏ amoni, nitrit và nitrat khỏi nước.
Phương pháp điện hóa.
Nước thải được đưa vào bể điện phân với hiệu suất xử lý đạt mức 80 – 85%. Quá trình sử dụng một hiệu điện thế xác định, khoảng 7V, và tiêu tốn điện năng ở mức 200 A/h cho việc xử lý 1m3 nước thải.
Tách loại amoni bằng quá trình màng thẩm thấu ngược RO.
Phương pháp lọc bằng ngược thẩm thấu (RO) được xem là phương pháp hiệu quả nhất trong tất cả các giải pháp xử lý nước nhiễm amoni, nitrit, nitrat. Quá trình này hoạt động bằng cách đẩy nước qua một màng lọc có kích thước lỗ rất nhỏ, thường ít hơn 0,0005 µm. Trong quá trình lọc, nước là một phần quan trọng của dung dịch bị ép qua màng lọc trong một áp suất cao.
Quá trình RO cho phép nước đi qua màng lọc, trong khi tất cả các chất hoà tan, các chất rắn lơ lửng, và cả amoni hòa tan đều bị loại bỏ hoặc giữ lại. Điều này đảm bảo rằng nước ở phía đầu ra của quá trình RO là nước đã được tinh chế và loại bỏ hầu hết các tạp chất, bất kể là các chất hữu cơ hay không hữu cơ.
RO thường được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng từ xử lý nước uống đến công nghiệp, từ xử lý nước thải đến sản xuất điện tử và thậm chí cả trong công nghiệp thực phẩm. Khả năng loại bỏ hiệu quả các hạt và các chất hoà tan khỏi nước làm cho RO trở thành một trong những phương pháp quan trọng trong quá trình làm sạch và tinh chế nước.
Trên đây, Ecomax đã cung cấp tới bạn nguyên nhân, dấu hiệu nhận biết và giải pháp xử lý nước nhiễm amoni, nitrit, nitrat hiệu quả. Mời bạn xem thêm các kiến thức hay chia sẻ bởi công ty xử lý nước Ecomax.
