Sử dụng vôi CaO trong xử lý nước thải có công dụng gì?

Chu Văn An

Vôi CaO là một loại hóa chất có nhiều ứng dụng như dùng trong nông nghiệp, dùng để sản xuất xi măng… Một ứng dụng phổ biến khác của nó là tham gia vào quá trình xử lý nước thải. Vậy vôi dùng để xử lý nước thải là gì? Chúng hoạt động như thế nào? Hãy cùng vietchem tìm hiểu qua bài viết dưới đây nhé.

1. Vôi dùng để xử lý nước thải là gì?

Vôi dùng để xử lý nước thải là chất rắn màu trắng. Đây là một hóa chất vô cơ có bản chất là canxi oxit, có công thức hóa học CaO. Vôi thường được sản xuất từ ​​đá vôi CaCO3 qua quá trình nung ở nhiệt độ 900-960 độ C, sản phẩm thu được có chứa vôi oxit canxi và khí CO2.

CaCO3 → CaO + CO2

Có hai loại vôi dùng để xử lý nước là vôi bột và vôi cục, với những đặc điểm sau:

• Vôi cục: Ở dạng này, Canxi oxit tạo thành chất rắn có kích thước từ 1-15cm. Ở dạng này CaO thường lẫn tạp chất, khoảng 3-5% oxit kim loại.
• Vôi bột: Vôi bột được sản xuất bằng cách nghiền mịn vôi cục. Kích thước hạt dao động từ 100 – 150 mcm. Vôi bột có màu trắng hoặc trắng sữa do lẫn tạp chất với độ trắng 80-85%.

Vôi có hai dạng: vôi cục và vôi bột

2. Công dụng của vôi trong xử lý nước thải

Công dụng của vôi Canxi oxit trong xử lý nước thải của nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Vôi CaO được sử dụng cho nước thải chứa nhiều axit, kim loại nặng, nhiều mầm bệnh, vi khuẩn có hại… Việc sử dụng vôi trong xử lý nước thải mang lại những lợi ích sau:

Điều chỉnh pH trong nước thải

Khi hòa tan vôi CaO vào nước sẽ thu được dung dịch kiềm có tác dụng trung hòa các axit có trong nước thải, giúp ổn định pH nước thải. Đồng thời, vôi còn giúp khử phèn, khử axit, tăng độ kiềm cho nước, tiêu diệt vi khuẩn có hại. Đồng thời, vôi có thể khử mùi hôi của nước thải.

Giúp xử lý amoni trong nước thải bằng phương pháp kiềm hóa

Amoni tồn tại trong nước ở hai dạng chính là NH4+ và NH3. Ở pH cao, NH4+ có xu hướng chuyển hóa chủ yếu thành NH3 dễ bay hơi. Dựa vào đặc tính này, vôi có thể được sử dụng để kiềm hóa dung dịch và tăng độ pH giúp loại bỏ amoni trong nước thải. Vôi thường được sử dụng khi nguồn thải có nồng độ amoni cao. Sau khi kết thúc quá trình, nước thải sẽ được trung hòa để chuyển sang công đoạn tiếp theo.

Giảm độc tính của nước thải

Khi độ pH trong nước đạt tới 12, kim loại nặng cũng kết tủa dưới dạng hydroxit. Ngoài ra, ion Ca2+ còn dễ dàng kết tủa với gốc sunfat hoặc gốc photphat trong nước thải tạo thành Ca3(PO4)2 và CaSO4. Những kết tủa này có thể dễ dàng được lọc để loại bỏ.

Đồng thời, khi dung dịch kiềm bão hòa, vôi cũng làm thay đổi và phá vỡ cấu trúc hóa học liên kết este, peptit của các hợp chất hữu cơ. Vôi có khả năng khử mùi và loại bỏ nhiều mầm bệnh, vi khuẩn có trong nước thải. Nhờ đó, vôi có thể làm giảm độc tính của các loại nước thải độc hại trong quá trình xử lý như nước thải bệnh viện, nước rỉ rác, thuốc trừ sâu, nước thải luyện kim…

Vôi có tác dụng gì trong xử lý nước thải?

Các ứng dụng khác của vôi để xử lý nước thải

Vôi CaO giúp làm sạch tảo, diệt tạp chất, khử trùng, giảm sự phân hủy mùn đáy ao, có tác dụng làm sạch nước ao cá. Vôi còn tạo môi trường kiềm tốt nhất giúp tôm phát triển vỏ cứng, khỏe mạnh.

Vôi giúp thanh lọc các chất sau: axit citric, thuốc nhuộm, glucose. Khi ở dạng dung dịch, nó tạo ra môi trường hấp thụ khí CO2 và SO2.

3. Ưu nhược điểm của việc sử dụng vôi trong xử lý nước thải

Hiện nay, vôi được nhiều người dân, nhà máy sử dụng để xử lý nước thải với nhiều ưu điểm. Bên cạnh đó, việc sử dụng vôi để xử lý nước thải còn một số nhược điểm:

Lợi thế:

• Bạn có thể dễ dàng mua vôi để xử lý nước thải ở nhiều nơi bán vật tư xử lý nước. Nguyên liệu dồi dào, phong phú, dễ tìm.
• Chi phí thấp, nhiều loại vôi cho sự lựa chọn đa dạng.
• Quá trình hoạt động đơn giản và dễ thực hiện.
• Vôi khi hòa tan ở mức bão hòa chỉ tạo ra dung dịch có pH = 12. Hiệu quả khi sử dụng trong xử lý nước thải sinh hoạt, nước hồ, ao nuôi tôm…

Nhược điểm:

• Vôi có tính hút ẩm nên nếu không bảo quản cẩn thận, trong môi trường ẩm ướt, vôi rất dễ tan chảy và mất tác dụng.
• Sau khi xử lý nước, vôi thường để lại cặn. Nếu không được xử lý sẽ làm tắc nghẽn hệ thống và đường ống xử lý nước thải.
• Vôi tiêu diệt cả vi khuẩn có hại và có lợi trong nước thải.
• Khi sử dụng cần sử dụng một lượng lớn vôi để xử lý nước thải.
• Hiệu quả làm sạch nước thải của vôi không cao, chỉ phù hợp với nước thải sinh hoạt, ít chất hữu cơ độc hại.

Vôi nên được bảo quản ở nơi khô ráo, tránh ẩm ướt

Có thể thấy vôi mang đến nhiều công dụng trong quá trình xử lý nước như điều chỉnh độ pH của nước, loại bỏ kim loại nặng, các hợp chất hữu cơ cũng như tiêu diệt nhiều loại vi khuẩn có hại. Đây là phương pháp xử lý nước thải đơn giản và rẻ tiền. Hiện nay, vôi được sử dụng trong một số công đoạn của quá trình xử lý nước thải nhằm tăng hiệu quả, đảm bảo tiêu chuẩn an toàn và các chỉ tiêu cần thiết của nước sau xử lý.