Đánh giá tiềm năng sử dụng khoáng sét tự nhiên khu vực miền Đông Nam Bộ trong xử lí nước thải ô nhiễm kim loại nặng

Bài báo tập trung đánh giá khả năng sử dụng hai khoáng sét này như là chất hấp phụ tự nhiên để loại bỏ các kim loại nặng trong nước thải, dựa trên các tài liệu tổng quan về trữ lượng, thành phần và chất lượng của hai loại khoáng sét nói trên. Kết quả nghiên cứu đã cho thấy với trữ lượng kaolinite và montmorillonite, đặc biệt là kaolinite, khá phong phú ở khu vực Đông Nam Bộ thì việc sử dụng các nguyên liệu tự nhiên nói trên là rất khả thi.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đánh giá tiềm năng sử dụng khoáng sét tự nhiên khu vực miền Đông Nam Bộ trong xử lí nước thải ô nhiễm kim loại nặng NGHIÊN CỨU & TRAO ĐỔI ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG SỬ DỤNG KHOÁNG SÉT TỰ NHIÊN KHU VỰC MIỀN ĐÔNG NAM BỘ TRONG XỬ LÍ NƯỚC THẢI Ô NHIỄM KIM LOẠI NẶNG Từ Thị Cẩm Loan(1), Nguyễn Kim Hoàng(2), Nguyễn Xuân Doanh(1), Hoàng Thị Thanh Thủy(1) (1) Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường thành phố Hồ Chí Minh (2 ) Trường Đại học Khoa học Tự nhiên thành phố Hồ Chí Minh K hoáng sét tự nhiên trong đó có kaolinite và montmorillonite đã được chứng minh là những nguyên liệu hấp phụ rất có triển vọng để loại bỏ nhiều chất ô nhiễm trong nước thải như kim loại nặng, chất ô nhiễm hữu cơ và sinh học. Dựa trên các tài liệu tổng quan về trữ lượng, thành phần và chất lượng của hai loại khoáng sét nói trên, bài báo tập trung đánh giá khả năng sử dụng hai khoáng sét này như là chất hấp phụ tự nhiên để loại bỏ các kim loại nặng trong nước thải. Kết quả nghiên cứu đã cho thấy với trữ lượng kaolinite và montmorillonite, đặc biệt là kaolinite, khá phong phú ở khu vực Đông Nam Bộ thì việc sử dụng các nguyên liệu tự nhiên nói trên là rất khả thi. Tổng cộng có 21 điểm mỏ và 7 biểu hiện khoáng sản kaolinite với trữ lượng có thể khai thác 45 triệu tấn. Đối với montorillonite, trữ lượng của riêng mỏ Gia Quy đã đạt 15 triệu tấn. Tuy nhiên, do hàm lượng kaolinite và montmorillonite tương đối thấp so với thế giới nên rất cần nghiên cứu chi tiết hơn để nâng cao hiệu suất xử lý. Từ khóa: sét, kaolinite, montmorillonite, chất hấp phụ, kim loại nặng, nước thải 1. Mở đầu Bảo vệ tài nguyên nước luôn là một vấn đề cần thiết đối với tất cả các quốc gia trong đó có Việt Nam. Tuy nhiên, do quá trình đô thị hóa, công nghiệp hóa và sự lạm dung hóa chất nên có rất nhiều chất ô nhiễm đã hiện diện trong nước thải và nguồn tiếp nhận. Một trong những nhóm chất ô nhiễm được phát hiện phổ biến trong nhiều loại hình nước thải là các kim loại nặng như arsenic, cadimi, chrom, cobalt, đồng, chì, mangan, thủy ngân, niken và kẽm. Từ các nguồn thải, các kim loại nặng sẽ di chuyển và lắng đọng trong các nguồn tiếp nhận, làm ô nhiễm nguồn nước và ảnh hưởng đến hệ sinh thái cũng như sức khỏe cộng đồng. Chính vì vậy, các quy chuẩn chất lượng môi trường Việt Nam đối với nước thải, nước mặt đều có quy định giá trị giới hạn của kim loại nặng (bảng 1). Do đó, loại bỏ kim loại nặng trong nước thải là một vấn đề rất cấp thiết. Các phương pháp truyền thống hiện nay để xử lý kim loại nặng là gồm kết tủa hóa học, trao đổi ion, tách dung môi, thẩm thấu ngược, hấp phụ, v.v. Thẩm thấu ngược Người đọc phản biện: TS. Lê Ngọc Thuấn là một giải pháp công nghệ hiệu quả nhưng giá thành cao và các màng lọc thường bị nghẽn. Giải pháp kết tủa hóa học là giải pháp không phù hợp khi tải lượng chất ô nhiễm cần xử lí lớn và do đó sẽ sinh ra một lượng bùn thải rất lớn. Trích li bằng dung môi hoặc điện li (electrolitic) cũng là một trong những giải pháp hiệu quả nhưng do chi phí cao nên cũng chỉ phù hợp với một số dòng thải nồng độ cao. Chính vì vậy, hấp phụ đã trở thành một giải pháp hợp lí để loại bỏ kim loại nặng trong nước thải do có nhiều ưu điểm: hiệu quả xử lí cao, giá thành rẻ, quy trình công nghệ đơn giản [3]. Có rất nhiều loại chất hấp phụ tự nhiên hoặc biến tính hoặc tổng hợp đã được sử dụng. Ví dụ như than hoạt tính là một chất hấp phụ truyền thống đã được sử dụng rất rộng rãi, Tuy nhiên, do giá thành cao và yêu cầu kỹ thuật phức tạp để tăng hiệu quả hấp phụ các chất ô nhiễm nên cacbon hoạt tính chỉ còn được sử dụng để xử lí nước thải công nghiệp ở quy mô nhỏ [2]. Và một trong những sản phẩm cạnh tranh do giá thành và hiệu suất xử lí hợp lí chính là các khoáng sét tự nhiên. TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN Số tháng 08 - 2015 45 NGHIÊN CỨU & TRAO ĐỔI Khoáng sét là các silicat ngậm nước ở cỡ hạt ...