Nghiên cứu khả năng chiết một số kim loại trong bùn thải đô thị bằng axit axêtic
Main Article Content
Abstract
Tóm tắt: Bùn thải phát sinh từ các công đoạn của nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt có chứa nhiều chất hữu cơ, hàm lượng N, P, K tổng số tương đối cao. Hàm lượng kim loại nặng tổng số có khả năng vượt giới hạn cho phép trong đất nông nghiệp (Zn). Trước những thách thức ngày càng gia tăng về nơi thải bỏ bùn thải đô thị, nguồn dinh dưỡng cho nông nghiệp và ô nhiễm môi trường, hướng tiếp cận loại bỏ các thành phần có thể gây độc trong bùn thải để tái sử dụng nguồn tài nguyên này ngày càng phổ biến trên thế giới. Nghiên cứu này sử dụng axit axêtic để chiết một số kim loại nặng (Cu, Cd, Cr, Pb, Zn) ra khỏi bùn thải. Kết quả thử nghiệm cho thấy, thời gian tương tác 120 phút, nồng độ axit 0,5M, pH = 0,3 và số lần chiết rút 5 lần là điều kiện phù hợp để tách chiết các kim loại nặng (KLN). Hiệu suất loại bỏ các KLN theo thứ tự: Zn > Cu > Cd ≈ Pb > Cr. Sau xử lý, hàm lượng chất hữu cơ tăng đáng kể, hàm lượng N, P, K giảm so với ban đầu nhưng vẫn ở ngưỡng giàu so với thang đánh giá trong đất. Bùn thải sau xử lý kim loại nặng có thể sử dụng để làm nguồn cung cấp chất dinh dưỡng cho cây trồng.
References
[2] Veeken A. H. M., Hamelers H. V. M. , Removal of heavy metals from sewage sludge by extraction with organic acids, Water Sci. Technol, 40, 1 (1999), 129.
[3] Xuejiang Wang, Jie Chen, Xiangbo Yan, Xin Wang, Jing Zhang, Jiayu Huang, Jianfu Zha, Heavy metal chemical extraction from industrial and municipal mixed 3 sludge by ultrasound-assisted citric acid, Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 2396 2015), 1.
[4] Lê Thị Thanh Chi, Hiệu quả của phân hữu cơ sản xuất từ chất thải hầm ủ biogas trong cải thiện độ phì nhiêu của đất, Luận vă thạc sĩ chuyên ngành khoa học đất, Đại học Cần Thơ, (2008)..
[5] Nguyễn Việt Anh, Vũ Thị Hoài Ân, Xử lý, ổn định bùn cặn từ các trạm xử lý nước thải theo hướng tái tạo năng lượng, thu hồi tài nguyên, Tạp chí khoa học và công nghệ xây dựng số 20, 9/2014 2014 (ISSN 1859-2996).
[6] QCVN 07:2009/BTNMT, Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về ngưỡng chất thải nguy hại.
[7] QCVN 03-MT:2015/BTNMT, Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về giới hạn cho phép của một số kim loại nặng trong đất.
[8] Logan, T.J., Feltz, R., Effect of aeration, cadmium concentration, and solids content on acid extraction of cadmium from a municipal wastewater sludge. Journal of the Water Pollution Control Federation 57 (1985), 406.
[9] Wozniak, D.J., Huang, J.Y., Variables affecting metal removal from sludge. Journal of the Water Pollution Control Federation 54 (1982), 1574.
[10] Marius Gheju, Rodica Pode, Florica Manea, Comparative heavy metal chemical extraction from anaerobically digested biosolids, Hydrometallurgy 108 (2011), 115.
[11] Zhuhong Ding, Quyi Wang, Xin Hu, Extraction of heavy metals from water-stable soil aggregates using EDTA, Procedia Environmental Sciences 18 (2013), 679.