Sự phức tạp của các thành phần nước thải đô thị đặc biệt nổi bật. Dầu mỡ trong nước thải dịch vụ ăn uống sẽ tạo thành váng sữa, bọt do chất tẩy rửa tạo ra sẽ có màu xanh lam lục, và nước rỉ rác thường có màu nâu sẫm. Hệ thống hỗn hợp nhiều màu này đặt ra những yêu cầu cao hơn về chất khử màu nước thải: Nó cần phải có nhiều chức năng như tách nhũ tương, tách bọt và oxy hóa khử cùng một lúc. Báo cáo thử nghiệm của một nhà máy xử lý nước thải ở Nam Kinh cho thấy phạm vi dao động màu của nước thải đầu vào có thể đạt tới 50-300 độ, và màu của nước thải sau khi xử lý bằng các thiết bị khử màu nước thải truyền thống vẫn khó có thể ổn định dưới 30 độ.
Chất khử màu nước thải hiện đại đã đạt được bước nhảy vọt về hiệu suất thông qua thiết kế cấu trúc phân tử. Lấy polyme dicyandiamide-formaldehyde biến tính làm ví dụ, các nhóm amin và hydroxyl trên chuỗi phân tử của nó tạo ra hiệu ứng hiệp đồng: nhóm amin thu giữ thuốc nhuộm anion thông qua tác động tĩnh điện, và nhóm hydroxyl tạo phức với các ion kim loại để loại bỏ màu kim loại. Dữ liệu ứng dụng thực tế cho thấy tỷ lệ loại bỏ màu của nước thải đô thị đã tăng lên hơn 92%, và tỷ lệ lắng cặn phèn nhôm tăng khoảng 25%. Đáng chú ý hơn là chất khử màu nước thải này vẫn có thể duy trì hoạt tính cao ngay cả trong điều kiện nhiệt độ thấp.
Xét về toàn bộ hệ thống xử lý nước, thiết bị khử màu nước thải mới mang lại nhiều cải tiến. Về hiệu quả xử lý, sau khi một nhà máy nước tái chế áp dụng thiết bị khử màu nước thải composite, thời gian lưu của bể trộn nhanh đã được rút ngắn từ 3 phút xuống còn 90 giây; về chi phí vận hành, chi phí hóa chất trên mỗi tấn nước đã giảm khoảng 18%, và lượng bùn thải đầu ra giảm 15%; về tính thân thiện với môi trường, hàm lượng monome còn lại của thiết bị được kiểm soát dưới 0,1 mg/L, thấp hơn nhiều so với tiêu chuẩn công nghiệp. Đặc biệt khi xử lý nước thải từ mạng lưới cống chung, thiết bị này có khả năng đệm tốt đối với các cú sốc màu đột ngột do mưa lớn gây ra.
Nghiên cứu hiện tại tập trung vào ba hướng đổi mới: chất khử màu nước thải quang xúc tác có thể tự phân hủy sau khi xử lý để tránh ô nhiễm thứ cấp; chất khử màu nước thải nhạy cảm với nhiệt độ có thể tự động điều chỉnh cấu hình phân tử theo nhiệt độ nước; và chất tăng cường sinh họcchất khử màu nước thải Tích hợp khả năng phân hủy của vi sinh vật. Những cải tiến này tiếp tục thúc đẩy quá trình xử lý nước thải đô thị theo hướng hiệu quả hơn và xanh hơn.
Thời gian đăng: 23-07-2025