Top 3 phương pháp để khử Nitrat trong nước phổ biến nhất

Nitrat là các hợp chất được tạo thành từ Nitơ và Oxy, tồn tại dưới dạng kết hợp với (NO3)-. Xuất hiện Nitrat trong nước tức là nguồn nước đã bị ô nhiễm bởi các nguyên nhân như: phân bón, thuốc trừ sâu, chất thải nhà máy chế biến thực phẩm,… Khi nồng độ này trong nước vượt ngưỡng cho phép, Nitrat sẽ chuyển thành Nitrit và gây ra các ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người. Nhằm giải quyết vấn đề này, người ta thường sử dụng các phương pháp để khử nitrat dưới đây.

Xem thêm

+ Top 4 công ty chuyên khử mùi hôi công nghiệp

+ Top 5 công ty là chuyên gia xử lý nước thải dệt nhuộm

+ Top 3 mẫu giá thể vi sinh được đánh giá là hiệu quả nhất

1. Phương pháp dùng màng lọc thẩm thấu ngược RO

Một trong những phương pháp để khử Nitrat được sử dụng phổ biến hiện nay là dùng màng lọc thẩm thấu ngược RO.

Đây là công nghệ tiên tiến hàng đầu, được chế tạo bởi những kỹ sư rất am hiểu về lọc nước và khử khuẩn.

Màng lọc thẩm thấu ngược sản xuất trên dây chuyền công nghệ hiện đại và ứng dụng rộng rãi trong đời sống hiện nay.

Màng lọc thẩm thấu ngược RO bao gồm rất nhiều lớp xếp chồng lên nhau. Màng lọc được thiết kế chuyên biệt với hàng ngàn lỗ lọc với kích thước < 0,0005 µm, rất rất nhỏ.

Do đó, màng chỉ cho phép các phân tử nước đi qua mà thôi.

Khi quá trình lọc bắt đầu, nước được dẫn vào hệ thống màng lọc ngược. Ở đây, các phân tử nước có thể đi qua dễ dàng.

Các phân tử có kích thước lớn hơn, bao gồm các chất hòa tan trong nước như Amoni, Nitrat, Nitrit, các chất cặn bẩn, các loại vi khuẩn,… đều bị màng lọc giữ lại. 

Đây được xem là phương pháp lọc tối ưu và hiệu quả nhất hiện nay. Hầu như các chất gây hại cho sức khỏe con người đều được loại bỏ khỏi dòng nước, mang đến nguồn nước trong sạch nhất cho người sử dụng.

Các loại máy lọc người gia đình hiện nay cũng được áp dụng công nghệ lọc tiên tiến này, giúp người dàng an tâm nhất về chất lượng nước. 

2. Điện phân để khử Nitrat trong nước

Có thể hiểu đơn giản, điện phân là quá trình dùng dòng điện một chiều để phân tách và dịch chuyển các electron, giúp điều chế các kim loại và tạo ra các chất khí. Quá trình điện phân các chất điện li nóng chảy và dung dịch các chất điện li được diễn ra trong nước nhờ dòng điện một chiều.

Để thực hiện điện phân, bình điện phân sẽ có hai cực: 

• Cực Catot hay còn gọi là cực âm (-), tại đây sẽ diễn ra quá trình khử (nhận electron).
• Cực Anot hay còn gọi là cực dương (+), tại đây sẽ diễn ra quá trình oxy hóa (cho electron).

Khi có dòng điện chạy qua hay cực này, các chất điện li trong nước sẽ bắt đầu dịch chuyển. Các chất mang điện tích âm sẽ dịch chuyển về cực Anot, còn các chất mang điện tích dương sẽ dịch chuyển về cực Catot. 

Với phương pháp để khử Nitrat này, Nitrat (NO3)- sẽ dịch chuyển về cực Anot, nhận điện tích và bị khử bởi H+ để tạo thành khí NO2 và H2O.

Khí này sẽ bay lên và thoát khỏi mặt nước. Từ đó, Nitrat được khử khỏi nước. Phương trình ion diễn ra như sau:

(NO3)- + 2H+ => NO2 + H2O

Các ion kim loại kết hợp với Nitrat để tạo thành các chất hòa tan trong nước như: Cu 2+, Ag +, Al 3+,… sẽ bị oxy hóa thành các kim loại tương ứng và bám vào thanh kim loại ở cực Catot nên dễ dàng tách khỏi nước. Do đó, điện phân cũng là một phương pháp rất hay sử dụng để điều chế kim loại. 

3. Phương pháp trao đổi ion trong các bể lọc Ionit

Trao đổi ion là một trong những phương pháp để khử Nitrat được lựa chọn hiện nay. Nguyên lý của phương phương pháp này rất đơn giản và dễ hiểu: Loại bỏ các ion không mong muốn, thay vào đó các ion mong muốn từ các vật liệu trao đổi như màng lọc,…

Nhờ đó, chất lượng nước sau khi xử lý bằng phương pháp này sẽ cao hơn.

Để khử Amoni bằng phương pháp trao đổi ion này, người ta dùng bể lọc Cationit. Còn đối với Nitrat, bể lọc được sử dụng là Ionit.

Trên màng lọc của bể Ionit được trang bị các hạt nhựa Anion. Những hạt này có tính kiềm mạnh và khả năng trao đổi các Anion diễn ra tốt nên được sử dụng phổ biến. 

Lưu lượng nước qua màng lọc đóng vai trò quan trọng trong việc quyết định hiệu quả của quá trình trao đổi ion trong nước.

Bởi vậy, Để áp dụng phương pháp này, người ta sẽ tính toán và điều chỉnh lưu lượng nước đi qua màng lọc và các điều kiện liên quan khác để hiệu quả trao đổi ion được tối đa nhất. Từ đó, cung cấp nguồn nước đầu ra đảo bảo chất lượng nhất cho người dùng. 

Các hạt này có công thức cấu tạo hóa học chung là R-Cl.

Khi quá trình trao đổi ion được thực hiện, (NO3)– và Cl- sẽ trao đổi với nhau. (NO3)- sẽ thay thế cho Cl-, kết hợp với gốc R và được giữ lại trên màng lọc.

Cl- được giải phóng và đi vào nước, thay thế cho (NO3)-.

Nhờ đó, Nitrat được khử khỏi nước một cách dễ dàng, nhanh chóng, an toàn và hiệu quả.

Trên đây là các phương pháp để khử Nitrat trong nước thông dụng mà chúng tôi đã giới thiệu. Hy vọng bài viết đã cung cấp những thông tin thực sự hữu ích cho bạn đọc. Nếu có vấn đề thắc mắc, hãy liên hệ với chúng tôi để được giải đáp!