Tổng chất rắn hòa tan TDS trong xử lý nước thải là gì?

Ngày đăng: 20-08-2024||Lượt xem: 2960

Có lẽ TDS - tổng chất rắn hòa tan trong xử lý nước thải là một khái niệm mà vẫn chưa nhiều người biết đến. Chính vì vậy, thông qua bài viết sau đây Đại Nam sẽ chia sẻ thêm những thông tin về TDS cho quý khách hàng có thể hiểu rõ hơn.

1. TDS là gì?

TDS (Total Dissolved Solids) hay còn gọi là tổng chất rắn hoà tan được Cơ quan Bảo Vệ Môi Trường Hoa Kỳ - EPA (United States Environmental Protection Agency) định nghĩa là một chất gây ô nhiễm thứ cấp, có ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người. TDS bao gồm muối vô cơ và một lượng nhỏ các chất hữu cơ được hòa tan trong nước, bao gồm cả kim loại nặng. Các thành phần chủ yếu thường là các cation canxi, natri, magie và kali và các anion carbonate, clorua, bicacbonat, sunfat.

TDS trong nước thải thường tồn tại dưới dạng các ion âm và ion dương. Bởi vì nước luôn có tính hoà tan khá cao nên nó thường có xu hướng lấy các ion từ các vật chất tiếp xúc xung quanh.

2. Nguồn gốc của TDS

TDS chủ yếu bắt nguồn từ việc tiếp nhận nước thải nông nghiệp, sinh hoạt, nước ngầm giàu đất sét, và chất thải công nghiệp. Thành phần hóa học của TDS rất đa dạng, bao gồm các ion như canxi, photphat, nitrat, natri, kali, clorua, và các hợp chất hữu cơ phức tạp.

Nguồn gốc tự nhiên của TDS có thể từ quá trình phong hóa đá, trong khi nguồn gốc nhân tạo đến từ các hoạt động sản xuất và sinh hoạt. Đặc biệt, thuốc trừ sâu từ hoạt động nông nghiệp là một trong những chất gây ô nhiễm phổ biến trong TDS.

3. Nguyên nhân khiến chỉ số TDS hoà tan trong nước thải cao và phương pháp giảm thiểu mức độ TDS

Nước thải có hàm lượng tổng chất rắn hòa tan (TDS) và hàm lượng hữu cơ cao từ các cơ sở công nghiệp thực phẩm, dầu khí, hóa dầu,… TDS cao được xử lý thông qua các phương pháp vật lý và hóa học là chủ yếu trong giai đoạn tiền xử lý. Sau đó chúng ta có thể xử lý tiếp bằng các phương pháp sinh học vì nước thải vẫn chứa một phần hàm lượng chất hữu cơ cao và một phần TDS. Quá trình này sẽ loại bỏ tối đa hàm lượng cacbon, nitơ và phốt pho. Sự ổn định của bước tiền xử lý và sinh học là rất quan trọng để tối ưu hóa hiệu suất của các bước xử lý cuối cùng và đáp ứng các chỉ tiêu nước thải đầu ra.

Đối với nước thải chứa TDS cao, hiệu suất xử lý sinh học phụ thuộc vào sự thích ứng của sinh khối với những thay đổi của tính chất nước thải. Việc đưa vi sinh vật ức chế vào sinh khối nước thải có thể nâng cao tiềm năng thích ứng. Do vậy những thay đổi về môi trường như độ pH, nhiệt độ, tốc độ dòng chảy,… cần được quan tâm để xử lý hiệu quả TDS bằng hệ thống vi sinh. Bên cạnh đó, khi TDS không duy trì ở mức vừa phải, khả năng hoạt động của bể xử lý sinh học sẽ dễ dàng bị ảnh hưởng bởi những biến động của môi trường.

Việc thiết kế hệ thống xử lý sinh học sẽ phụ thuộc vào đặc tính và khả năng cân bằng môi trường của nguồn thải. Để hệ thống xử lý hiệu quả nhất, phải xác định mức dao động TDS có ảnh hưởng đến các giai đoạn xử lý không? Nhất là giai đoạn xử lý sinh học. Việc xác định chính xác độ biến thiên phù hợp của TDS là rất quan trọng để thiết kế hệ thống xử lý sinh học.

4. Những loại TDS có trong nước thải hiện nay

Chỉ số TDS trong nước thải phản ánh tổng lượng chất rắn hòa tan, bao gồm nhiều loại chất khác nhau. Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về các loại TDS phổ biến và tác động của chúng đến môi trường.

4.1 Khoáng chất

Các khoáng chất như, magie canxi và kali thường có mặt trong nước thải do quá trình xả thải từ các hoạt động sản xuất và sinh hoạt, cũng như từ nguồn nước tự nhiên như sông, suối. Trong quá trình xử lý và sử dụng nước, một phần nhỏ các khoáng chất này sẽ bị giải phóng vào môi trường.
Trong khi đó, sự hiện diện của các khoáng chất tự nhiên góp phần tạo nên hương vị đặc trưng, dễ chịu cho nước uống. Ngoài ra, chúng còn đóng vai trò quan trọng trong việc bổ sung các nguyên tố vi lượng cần thiết cho cơ thể, góp phần duy trì cân bằng dinh dưỡng.

4.2 Kim loại hòa tan

Hoạt động của con người là nguyên nhân chính gây ra ô nhiễm kim loại trong nước. Các chất thải công nghiệp, đặc biệt là từ các ngành công nghiệp khai khoáng, luyện kim và hóa chất, chứa hàm lượng kim loại nặng cao.

Ngay khi chúng bị xả thải trực tiếp hoặc gián tiếp vào nguồn nước sẽ gây ra hậu quả nghiêm trọng. Ngoài ra, các vật liệu như ống kim loại cũng có thể góp phần làm tăng nồng độ kim loại hòa tan trong nước.

Kim loại nặng từ các nhà máy xả thải có thể làm ô nhiễm nguồn nước

4.3 Muối

Nồng độ muối trong nước ngầm có thể biến động tùy thuộc vào nhiều yếu tố. Theo tự nhiên, quá trình hòa tan các khoáng chất trong đất đá có thể làm tăng hàm lượng muối trong nước.
Các hoạt động của con người như sử dụng phân bón, chất làm mềm nước và xả thải công nghiệp góp phần đáng kể vào việc gia tăng nồng độ muối. Qua đó gây ảnh hưởng đến chất lượng nguồn nước và môi trường.

4.4 Chất hữu cơ

Chất hữu cơ hòa tan trong nước chủ yếu có nguồn gốc từ sự phân hủy tự nhiên của sinh khối như tảo, thực vật và các chất thải hữu cơ từ hoạt động sản xuất, sinh hoạt. Trong quá trình phân hủy, các hợp chất hữu cơ phức tạp được chuyển hóa thành các dạng đơn giản hơn, hòa tan trong nước.
Để xử lý các chất hữu cơ này, các hệ thống xử lý nước thải thường sử dụng bể sinh học. Ở đó vi sinh vật sẽ phân hủy các chất hữu cơ thành các chất vô hại.

5. Top 3 phương pháp xử lý chỉ số TDS trong nước thải

Theo các nghiên cứu, nồng độ TDS cao trong nước thải từ các cơ sở công nghiệp, đặc biệt là các ngành chế biến thực phẩm, hóa chất và dầu khí, là nguyên nhân chính gây ô nhiễm nguồn nước và đất. Một số biện pháp xử lý có thể kể đến như:
Phương pháp vật lý: tận dụng các cơ chế như hấp phụ, thẩm thấu ngược, kết tủa và lọc để loại bỏ các chất ô nhiễm.
Khử ion là một phương pháp hóa học hiệu quả để loại bỏ các chất rắn hòa tan trong nước.
Xử lý sinh học là quá trình sử dụng các vi sinh vật để phân hủy và loại bỏ các chất ô nhiễm để giảm TDS trong nước thải, tuy nhiên đòi hỏi sự kiểm soát chặt chẽ các yếu tố môi trường như pH, nhiệt độ và tốc độ dòng chảy.

Đó là tất cả những thông tin cơ bản về TDS trong xử lý nước thải và cách giảm thiểu chúng bằng phương pháp xử lý nước thải sinh học, nếu còn bất cứ thắc mắc nào liên quan đến chủ đề này hãy liên hệ với Đại Nam thông qua số hotline: 0909 378 796