Nghiên cứu các quá trình keo tụ trong xử lý nước thải nhà máy dệt nhuộm phong phú hòa khánh

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
KHOA HÓA
----------

LÊ THỊ MINH HUYÊN

NGHIÊN CỨU CÁC QUÁ TRÌNH KEO TỤ
TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY DỆT
NHUỘM PHONG PHÚ – HÒA KHÁNH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN KHOA HỌC

Đà Nẵng - 2012


1

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

………… ………..

KHOA HÓA

NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Họ và tên sinh viên : Lê Thị Minh Huyên
Lớp

: 08 CHP

1. Tên đề tài : “Nghiên cứu các quá trình keo tụ trong xử lý nước thải nhà
máy dệt nhuộm Phong Phú – Hòa Khánh”.
2. Nguyên liệu, dụng cụ, thiết bị
 Mẫu nƣớc
Mẫu nước thải dùng cho nghiên cứu là mẫu nước thải của nhà máy dệt nhuộm
Phong Phú – Hòa Khánh, mẫu nước thải được lấy vào buổi sáng và buổi chiều.
 Hóa chất


FeCl3.6H2O (Trung Quốc).



Bentonit Thuận Hải



Bột Cacbon hoạt tính



Polime Anion Vichemfloc 62424 (PA) (Nhật Bản)



Polime Cation Vichemfloc 84812 (PC) (Nhật Bản)



Dung dịch NaOH, H2SO4.

Và các hóa chất thông dụng khác
 Dụng cụ, thiết bị


Dụng cụ thủy tinh: cốc có mỏ, binh nón, ống đong, pipet, buret, bình tam

giác.


Máy khuấy từ.



Máy đo quang UV-VIS.



Cân phân tích điện tử với độ chính xác 0,0001.



Tủ sấy, lò nung.

2

3. Nội dung nghiên cứu
Nghiên cứu xử lý nước thải nhà máy dệt nhuộm Phong Phú – Hòa Khánh bằng
phương pháp keo tụ với các hệ keo tụ lần lượt là FeCl3/Bentonit Thuận Hải,
FeCl3/Cacbon hoạt tính, FeCl3/Polime Anion, FeCl3/Polime Cation.
4. Giáo viên hƣớng dẫn: TS. Bùi Xuân Vững
5. Ngày giao đề tài:
6. Ngày hoàn thành: 15 / 5/ 2012
Chủ nhiệm Khoa

Giáo viên hƣớng dẫn

( Kí và ghi rõ họ tên)

( Kí và ghi rõ họ tên)

Sinh viên đã hoàn thành và nộp báo cáo cho khoa ngày ... tháng ... năm 2012.
Kết quả điểm đánh giá
Ngày ... tháng ... năm 2012
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG
( Kí và ghi rõ họ tên)


3

LỜI CẢM ƠN
Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn thầy Bùi Xuân Vững đã
tận tình hướng dẫn, chỉ bảo, động viên em trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu
và hoàn thành khóa luận.

Em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo giảng dạy các bộ môn và các thầy cô
công tác tại Phòng thí nghiệm khoa Hóa – Trường Đại học Sư phạm – Đại học Đà
Nẵng đã dìu dắt em trong thời gian học tập và nghiên cứu tại trường.
Em xin gởi lời cảm ơn tới cô chú phòng Kĩ thuật nhà máy dệt nhuộm Phong
Phú – Hòa Khánh, Đà Nẵng.
Em xin chân thành cảm bạn bè đã động viên và giúp đỡ em hoàn thành khóa
luận tốt nghiệp.
Cuối cùng, em xin cảm ơn Chủ tịch hội đồng, giáo viên phản biện và ủy viên
hội đồng đã dành thời gian quý báu để đọc và nhận xét khóa luận này.

Lê Thị Minh Huyên


4

DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 1.1. Sơ đồ nguyên lý dệt nhuộm và các nguồn nước thải .... Error! Bookmark
not defined.
Hình 1.2. Nước thải dệt nhuộm làm ô nhiễm nguồn nước ..... Error! Bookmark not
defined.
Hình 1.3. Xây dựng đồ thị biễu diễn sự phụ thuộc Cf /q vào Cf ... Error! Bookmark
not defined.
Hình 1.4. Liên kết bắc cầu giữa các polime lên các hạt keo ... Error! Bookmark not
defined.
Hình 1.5. Sơ đồ nguyên lý quá trình hấp phụ bắc cầu phá vỡ cân bằng hệ keo bằng
polymer. ................................................................................................................ 29
Hình 2.1. Quy trình xử lý nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp keo tụ...... Error!
Bookmark not defined.
Hình 3.1. Dung dịch nước thải ban đầu ................... Error! Bookmark not defined.

Hình 3.2. Ảnh hưởng của nồng độ FeCl3 đến hiệu suất xử lý màu.................. Error!
Bookmark not defined.
Hình 3.3. Ảnh hưởng của nồng độ Bentonit đến hiệu suất xử lý màu ............. Error!
Bookmark not defined.
Hình 3.4. Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất xử lý màu .......... Error! Bookmark not
defined.
Hình 3.5. Ảnh hưởng của nồng độ FeCl3 đến hiệu suất xử lý màu......................... 39
Hình 3.6. Ảnh hưởng của C hoạt tính đến hiệu suất xử lý màu .... Error! Bookmark
not defined.
Hình 3.7. Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất xử lý màu .......... Error! Bookmark not
defined.
Hình 3.8. Ảnh hưởng của nồng độ FeCl3 đến hiệu suất xử lý màu.................. Error!
Bookmark not defined.
Hình 3.9. Ảnh hưởng của nồng độ Polime Anion đến hiệu suất xử lý màu ..... Error!
Bookmark not defined.


5

Hình 3.10. Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất xử lý màu ........ Error! Bookmark not
defined.
Hình 3.11. Ảnh hưởng của nồng độ FeCl3 đến hiệu suất xử lý màu ................ Error!
Bookmark not defined.
Hình 3.12. Ảnh hưởng của nồng độ Polime Cation đến hiệu suất xử lý màu .. Error!
Bookmark not defined.
Hình 3.13. Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất xử lý màu ........ Error! Bookmark not
defined.
Hình 3.14. Nước thải lọc sau khi keo tụ ................ Error! Bookmark not defined.
Hình 3.15. Dung dịch nước thải đã keo tụ .............. Error! Bookmark not defined.

DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang

Bảng 1.1. Các chất ô nhiễm và đặc tính nước thải dệt nhuộm Error!

Bookmark

not defined.
Bảng 1.2. Đặc tính nước thải của một số xí nghiệp dệt nhuộm Việt Nam ...... Error!
Bookmark not defined.
Bảng 3.1. Ảnh hưởng của nồng độ FeCl3 đến hiệu suất xử lý màuError! Bookmark
not defined.
Bảng 3.2. Ảnh hưởng của nồng độ Bentonit đến hiệu suất xử lý màu ............. Error!
Bookmark not defined.
Bảng 3.3. Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất xử lý màuError!

Bookmark

not

defined.
Bảng 3.4. Ảnh hưởng của nồng độ FeCl3 đến hiệu suất xử lý màu ........................ 39


6

Bảng 3.5. Ảnh hưởng của C hoạt tính đến hiệu suất xử lý màuError!

Bookmark

not defined.
Bảng 3.6. Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất xử lý màuError!

Bookmark

not

defined.
Bảng 3.7. Ảnh hưởng của nồng độ FeCl3 đến hiệu suất xử lý màu ................. Error!
Bookmark not defined.
Bảng 3.8. Ảnh hưởng của nồng độ Polime Anion đến hiệu suất xử lý màu..... Error!
Bookmark not defined.
Bảng 3.9. Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất xử lý màuError!

Bookmark

not

defined.
Bảng 3.10. Ảnh hưởng của nồng độ FeCl3 đến hiệu suất xử lý màu................ Error!
Bookmark not defined.
Bảng 3.11. Ảnh hưởng của nồng độ Polime Cation đến hiệu suất xử lý màu .. Error!
Bookmark not defined.
Bảng 3.12. Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất xử lý màuError!

Bookmark

not

defined.

Bảng 3.13. Các thông số nước thải đầu vào và đầu ra sau khi keo tụ với
FeCl3/Polime Cation ................................................ Error! Bookmark not defined.


7

MỞ ĐẦU
1.

Lý do chọn đề tài
Việt Nam đang trong giai đoạn đổi mới, nền kinh tế chuyển mình phát triển

mạnh mẽ. Cũng như các ngành công nghiệp khác, ngành dệt nhuộm ở Việt Nam
đang phát triển không ngừng, nhu cầu về các sản phẩm may mặc hiện nay là rất lớn
với chủng loại sản phẩm ngày càng đa dạng. Tuy nhiên, do đặc thù của một ngành
sản xuất phức tạp, sử dụng nhiều hóa chất nên nước thải dệt nhuộm chứa một phần
lớn chất độc hại và các chất hữu cơ, mà hiện nay hầu hết các nhà máy chưa xử lý
hoặc xử lý chưa triệt để rồi thải ra môi trường làm ảnh hưởng đến hệ sinh thái, sức
khỏe của con người và đời sống của sinh vật.
Đặc điểm nước thải dệt nhuộm là chứa nhiều tạp chất xơ sợi, các chất lơ lửng
và chất màu nên xử lý nước thải dệt nhuộm không phải là đơn giản. Việc xử lý nước
thải dệt nhuộm thường kết hợp nhiều phương pháp, bao gồm xử lý cơ học, sinh học,
lý hóa và trong đó phương pháp xử lý keo tụ kết hợp với oxi hóa nâng cao Fenton là
phương pháp mong đợi đem lại hiệu quả cao nhất. Với mong muốn tìm ra được loại
hóa chất keo tụ có khả năng hấp phụ màu tốt nhất, giảm đáng kể lượng chất lơ lửng
và xơ sợi, làm giảm giá thành xử lý mà vẫn mang lại hiệu quả cao, hỗ trợ tốt cho
quá trình oxi hóa nâng cao Fenton phía sau, nên trong khóa luận này chúng tôi tiến
hành trình bày đề tài: “Nghiên cứu các quá trình keo tụ trong xử lý nước thải nhà
máy dệt nhuộm Phong Phú – Hòa Khánh”.
2.

Mục đích nghiên cứu của đề tài
Nghiên cứu các quá trình keo tụ tạo bông nước thải dệt nhuộm với các chất

keo tụ lần lượt là FeCl3/Bentonit Thuận Hải, FeCl3/Cacbon hoạt tính, FeCl3/Polime
Anion, FeCl3/Polime Cation.
3.

Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu của đề tài
Đối tượng: Nước thải dệt nhuộm nhà máy Phong Phú – Hòa Khánh.
Phạm vi nghiên cứu: Trong giới hạn của đề tài, chúng tôi tập trung nghiên

cứu thực nghiệm những nội dung sau: Sử dụng phương pháp keo tụ tạo bông với
chất keo tụ FeCl3 và các chất trợ keo tụ để xử lý nước thải nhà máy dệt nhuộm
Phong Phú, Hòa Khánh trước khi đưa vào bể lắng và bể oxi hóa nâng cao. Khảo sát


8

các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình như pH, nồng độ chất keo tụ và trợ keo tụ. Quá
trình được thực hiện tại phòng thí nghiệm khoa Hóa – Đại học Sư phạm Đà Nẵng.
4.

Phƣơng pháp nghiên cứu

4.1. Nghiên cứu lí thuyết
Nghiên cứu tài liệu tham khảo có liên quan đến đề tài.
Phân tích tổng hợp lý thuyết: nghiên cứu cơ sở khoa học của đề tài.
Trao đổi với giáo viên hướng dẫn.
4.2. Nghiên cứu thực nghiệm

Đo các thông số COD, BOD, TSS, TDS, hàm lượng kim loại nặng trước và
sau khi xử lý keo tụ, gởi mẫu tại Đài Khí tượng Thủy văn khu vực Trung Trung Bộ.
Sử dụng phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử UV – VIS để xác định hiệu
suất hấp phụ màu đối với từng hệ keo tụ FeCl3/Bentonit Thuận Hải, FeCl3/Cacbon
hoạt tính, FeCl3/Polime Anion, FeCl3/Polime Cation.
5.

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Nghiên cứu các quá trình keo tụ tạo bông để tìm ra một giải pháp xử lý nước

thải đạt hiệu suất cao nhất, đơn giản, rẻ tiền trước khi chuyển nước thải vào bể xử lý
oxi hóa nâng cao.
6.

Kết cấu khóa luận
Ngoài phần mở đầu, kết luận và kiến nghị, nội dung khóa luận gồm 3 chương

như sau:
Chương 1 - Tổng quan
Chương 2 - Thực nghiệm
Chương 3 - Kết quả và bàn luận


9

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Giới thiệu công nghệ dệt nhuộm
1.1.1. Sự phát triển ngành dệt nhuộm trên thế giới và ở Việt Nam [18], [26]
Ngành dệt nhuộm là một trong những ngành quan trọng và có từ lâu đời vì đó
là một trong các nhu cầu cơ bản của con người. Với sự tiến bộ vượt bật của khoa

học kĩ thuật, ngày nay, kỹ thuật dệt - nhuộm không những gia tăng về sản lượng mà
còn gia tăng về chất lượng, đa dạng về màu sắc, mẫu mã sản phẩm.
Ở Việt Nam, ngành công nghiệp dệt may trở thành những ngành mũi nhọn,
giải quyết một lượng lớn lao động, có kim ngạch xuất khẩu lớn. Ngành dệt may
hiện là mặt hàng xuất khẩu hàng đầu của Việt Nam và có tốc độ tăng trưởng cao
qua các năm. Tư cách thành viên của ASEAN, WTO, APEC… và các hiệp định
thương mại tự do song phương, đa phương, đã tạo điều kiện thuận lợi cho hàng dệt
may Việt Nam có mặt nhiều hơn và rộng hơn trên các thị trường quốc tế, đã thiết
lập được vị thế trên các thị trường khó tính như Mỹ, EU và Nhật Bản. Theo số liệu
của trung tâm Thương mại thế giới, Việt Nam đứng trong danh sách Top 10 các
nước có kim ngạch xuất khẩu lớn nhất thế giới về hàng Dệt may trong giai đoạn
2007 – 2009 và đứng vị thứ 3 năm 2010 với thị phần xuất khẩu gần 3%, sau Trung
Quốc (36,6%), Bangladesh (4,32%)… [18], [26].
Tuy vậy, ngành dệt may vẫn chưa chú trọng đến việc quản lý và xử lý chất
thải. Với sự phát triển nhanh và mạnh như hiện nay, ngành dệt may đã thải ra một
lượng lớn chất thải rắn và nước thải khó xử lý đòi hỏi cần phải giải quyết.
1.1.2. Công nghệ sản xuất và nguồn phát sinh nƣớc thải dệt nhuộm [1], [11],
[12]
Do yêu cầu phong phú về mẫu mã, màu sắc, chủng loại nên quá trình sản xuất
sử dụng nhiều công nghệ, nguồn nguyên liệu và hóa chất rất đa dạng. Để sản xuất
các loại vải cotton và vải pha, nguyên liệu chủ yếu là xơ bông và xơ nhân tạo.
Ngoài ra còn sử dụng các loại nguyên liệu như lông thú, đay, gai, tơ tằm để sản xuất
các mặt hàng tương ứng.


10

 Các công đoạn dệt nhuộm và sự phân phối nước trong nhà máy dệt như sau:
Nguyên liệu đầu

Nước, hồ tinh bột, phụ gia
Hơi nước

Làm sạch, kéo sợi,
chải, đánh ống
Hồ sợi

Nước thải

Dệt vải

Ezim, NaOH

NaOH, hóa chất
Hơi nước

H2O2, NaOCl, hóa chất

NaOH, hóa chất

Dung dịch nhuộm

H2SO4
H2O2, chất tẩy giặt

Hơi nước
Hồ, hóa chất

Giũ hồ

Nấu

Tẩy trắng

Làm bóng

Nhuộm, in hoa

Giặt

Hoàn tất

Nước thải

Nước thải

Nước thải

Nước thải

Nước thải

Nước thải

Nước thải

Sản phẩm

Hình 1.1. Sơ đồ nguyên lý dệt nhuộm và các nguồn nước thải

11

1.1.3. Đặc điểm nƣớc thải và tác động của nƣớc thải đến môi trƣờng
1.1.3.1. Đặc điểm của nước thải [11].
Đặc trưng quan trọng nhất của nước thải từ các cơ sở dệt nhuộm là sự dao
động rất lớn cả về lưu lượng và tải lượng các chất ô nhiễm. Thành phần của chất
thải thay đổi theo mặt hàng sản xuất, chất lượng sản phẩm, tỉ lệ sử dụng sợi tổng
hợp, loại hình công nghệ sản xuất và đặc tính máy móc sử dụng. Mức độ gây ô
nhiễm phụ thuộc vào chủng loại, khối lượng và công nghệ áp dụng.
Bảng 1.1. Các chất ô nhiễm và đặc tính nước thải dệt nhuộm [11]
Công đoạn
Hồ sợi, giũ
hồ
Nấu tẩy

Chất ô nhiễm trong nƣớc thải
Tinh bột, glucose, carboxy
metyl, xenlulo, polyvinyl ancol,
nhựa, chất béo, sáp.

Đặc tính nƣớc thải
BOD cao (34 – 50% tổng sản
lượng BOD).

NaOH, chất sáp, dầu mỡ, tro,

Độ kiềm cao, màu tối, BOD cao

soda, xơ sợi vụn.

(30% tổng sản lượng BOD).
Độ kiềm cao, BOD (5% tổng sản

Tẩy trắng

Hypoclorit, hợp chất chứa Clo.

Làm bóng

NaOH, tạp chất

Nhuộm

Các loại thuốc nhuộm, axit

Độ màu rất cao, BOD khá cao

màu

axetic và các muối kim loại

(6% tổng BOD), TSS cao.

Chất màu, tinh bột, dầu, đất sét,

Độ màu rất cao, BOD khá cao,

muối kim loại, axit...

dẫu mỡ nhiều.

Vết tinh bột, mỡ động vật, muối.

Kiềm nhẹ, BOD thấp.

In
Hoàn thiện

lượng BOD).
Độ kiềm cao, BOD thấp (dưới
1% tổng BOD).


12

Bảng 1.2. Đặc tính nước thải của một số xí nghiệp dệt nhuộm Việt Nam [7].
Các thông số
Đặc tính sản

1
Đơn vị

phẩm
Nƣớc thải

Hàng
bông dệt

2

Hàng pha
dệt kim

thoi
m3/1 tấn
vải

pH

3

4

Dệt len

Sợi

394

280

114

236

8 – 11

9 – 10

9

9 – 11

TSS

mg/l

400 – 1000

800 – 1000

420

800 – 1300

BOD5

Mg/l

70 – 135

120 – 400

120 – 130

90 – 130

COD

Mg/l

150 – 138

570 – 1200

400 – 450

210 – 230

Độ màu

Pt – Co

350 – 600

1000 – 6000

260 – 300

Từ bảng 1.1 và 1.2 cho thấy thành phần nước thải công nghiệp dệt rất đa dạng,
bao gồm các chất ô nhiễm dạng hữu cơ (thuốc nhuộm, tinh bột, tạp chất), và dạng
vô cơ (các muối trung tính, các chất trợ nhuộm).
Dựa vào tính độc của nước thải có thể chia thành phần nước thải làm 3 nhóm: [1]
 Nhóm các chất ít độc, có thể phân giải được
-

Xơ sợi, các hợp chất thiên nhiên có trong xơ sợi bị loại bỏ trong các công

đoạn tiền xử lý.
-

Các chất hồ sợi dọc trên cơ sở tinh bột không biến tính.

-

Các chất giặt, axit axetic, axit focmic dùng để chỉnh pH.

-

Muối trung tính NaCl, Na2SO4 ở nồng độ thấp.

 Nhóm các chất khó phân giải sinh học
-

Các chất giặt vòng thơm mạch etylen oxit dài hoặc có cấu trúc mạch nhánh

ankyl.
-

Polyme tổng hợp ( các chất hồ hoàn tất, PVA, poliacrylat).

-

Phần lớn các chất nhũ hóa, chất làm mềm, chất tạo phức trong xử lý hóa học.


13

-

Tạp chất dầu khoáng, thuốc nhuộm.

 Nhóm các chất độc với vi sinh và cá
-

NaOH, Na2CO3 dùng với số lượng lớn trong quá trình nấu vải sợi bông và xử

lý trước vải sợi pha.
1.1.3.2. Tác động của nước thải đến môi trường [4], [26].
Ảnh hưởng của chất gây ô nhiễm trong nước thải ngành dệt nhuộm tới nguồn
tiếp nhận có thể tóm tắt như sau:
-

Độ kiềm cao làm tăng độ pH của nước. Nếu pH > 9 sẽ gây độc với các loài

thủy sinh, gây ăn mòn các công trình thoát nước và hệ thống xử lý nước thải. Các
thuốc nhuộm hữu cơ nói chung được xếp loại từ ít độc đến không độc đối với con
người. Các kiểm tra về tính kích thích da, mắt cho thấy đa số thuốc nhuộm không
gây kích thích với vật thử nghiệm (thỏ) ngoại trừ một số cho kích thích nhẹ [26].
-

Muối trung tính làm tăng hàm lượng tổng chất rắn TSS. Nếu lượng thải lớn

sẽ gây tác hại đối với các loài thủy sinh do làm tăng áp suất thẩm thấu, ảnh hưởng
tới quá trình trao đổi chất của tế bào.
-

Hồ tinh bột biến tính làm tăng BOD, COD của nguồn nước, gây tác hại đối

với đời sống thủy sinh do làm giảm lượng oxy hòa tan.

-

Độ màu cao do lượng thuốc nhuộm dư đi vào nước thải gây màu cho dòng

tiếp nhận, ảnh hưởng tới quá trình quang hợp của các loài thủy sinh, cảnh quan của
quần thể. Các chất độc như sunfit, kim loại nặng, hợp chất halogen hữu cơ có khả
năng tích tụ trong cơ thể sinh vật với hàm lượng tăng dần theo chuỗi thức ăn trong
hệ sinh thái nguồn nước, gây ra một số bệnh mãn tính hay ung thư đối với người và
động vật [26].
-

Hàm lượng ô nhiễm các chất hữu cơ cao sẽ làm giảm oxy hòa tan trong

nước, ảnh hưởng tới sự sống của các loài thủy sinh.


14

Hình 1.2: Nước thải dệt nhuộm làm ô nhiễm nguồn nước
1.2. Thuốc nhuộm trong công nghệ dệt nhuộm
1.2.1. Khái quát về thuốc nhuộm [20]
Thuốc nhuộm là những hợp chất hữu cơ có màu, có khả năng nhuộm màu và
giữ trên một số vật liệu.
Thuốc nhuộm có thể có nguồn gốc từ tự nhiên hoặc tổng hợp. Tuy nhiên thuốc
nhuộm thiên nhiên ít màu, công nghệ thu nhận phức tạp, số lượng ít nên trong dệt
nhuộm, lượng thuốc nhuộm được sử dụng chủ yếu là thuốc nhuộm tổng hợp.
Đặc điểm nổi bật của các loại thuốc nhuộm là độ bền màu - tính chất không bị
phân hủy bởi những điều kiện, tác động khác nhau của môi trường, đây vừa là yêu
cầu với thuốc nhuộm lại vừa là vấn đề với xử lý nước thải dệt nhuộm. Màu sắc của
thuốc nhuộm có được là do cấu trúc hóa học của nó: một cách chung nhất, cấu trúc

thuốc nhuộm bao gồm nhóm mang màu và nhóm trợ màu. Nhóm mang màu là
những nhóm chứa các nối đôi liên hợp với hệ điện tử π linh động như >C=C<,
>C=N-, >C=O, -N=N-... Nhóm trợ màu là những nhóm thế cho hoặc nhận điện tử,
như -SOH, -COOH, -OH, NH2..., đóng vai trò tăng cường màu của nhóm mang màu
bằng cách dịch chuyển năng lượng của hệ điện tử.
Thuốc nhuộm tổng hợp rất đa dạng về thành phần hóa học, màu sắc, phạm vi
sử dụng. Tùy thuộc cấu tạo, tính chất và phạm vi sử dụng, thuốc nhuộm được phân
chia thành các họ, các loại khác nhau. Có hai cách phân loại thuốc nhuộm phổ biến
nhất:


15

+ Phân loại theo cấu trúc hóa học.
+ Phân loại theo đặc tính áp dụng.
1.2.2. Phân loại, đặc điểm thuốc nhuộm
1.2.2.1. Phân loại theo cấu trúc hóa học [12]
Đây là cách phân loại dựa trên cấu tạo của nhóm mang màu, theo đó thuốc
nhuộm được phân thành 20 – 30 họ thuốc nhuộm khác nhau. Các họ chính là:
-

Thuốc nhuộm azo: nhóm mang màu là nhóm azo (-N=N-), phân tử thuốc

nhuộm có một (monoazo) hay nhiều nhóm azo (diazo, triazo, polyazo). Đây là họ
thuốc nhuộm quan trọng nhất và có số lượng lớn nhất, chiếm khoảng 60-70% số
lượng các thuốc nhuộm tổng hợp, chiếm 2/3 các màu hữu cơ trong Color Index.
-

Thuốc nhuộm antraquinon: trong phân tử thuốc nhuộm chứa một hay nhiều

nhóm antraquinon hoặc các dẫn xuất của nó:

Họ thuốc nhuộm này chiếm đến 15% số lượng thuốc nhuộm tổng hợp.
-

Thuốc nhuộm triaryl metan: triaryl metan là dẫn xuất của metan mà trong đó

nguyên tử C trung tâm sẽ tham gia liên kết vào mạch liên kết của hệ mang màu:
diaryl metan

triaryl metan
Họ thuốc nhuộm này phổ biến thứ 3, chiếm 3% tổng số lượng thuốc nhuộm.
-

Thuốc nhuộm phtaloxianin: hệ mang màu trong phân tử của chúng là hệ liên

hợp khép kín. Họ thuốc nhuộm này có độ bền màu với ánh sáng rất cao, chiếm
khoảng 2% tổng số lượng thuốc nhuộm.
Ngoài ra, còn các họ thuốc nhuộm khác ít phổ biến, ít có quan trọng hơn


16

như: thuốc nhuộm nitrozo, nitro, polymetyl, arylamin, azometyn, thuốc nhuộm lưu
huỳnh
1.2.2.2. Phân loại theo đặc tính áp dụng [12]
Theo đặc tính áp dụng, người ta quan tâm nhiều nhất đến thuốc nhuộm sử
dụng cho xơ sợi xenlullo (bông, visco...), đó là các thuốc nhuộm hoàn nguyên, lưu
hóa, hoạt tính và trực tiếp. Sau đó là các thuốc nhuộm cho xơ sợi tổng hợp, len, tơ
tằm như: thuốc nhuộm phân tán, thuốc nhuộm bazơ (cation), thuốc nhuộm axit.

* Thuốc nhuộm hoàn nguyên, bao gồm:
-

Thuốc nhuộm hoàn nguyên không tan: là hợp chất màu hữu cơ không tan

trong nước, chứa nhóm xeton trong phân tử và có dạng tổng quát: R=C=O. Trong
quá trình nhuộm xảy ra sự biến đổi từ dạng layco axit không tan trong nước nhưng
tan trong kiềm tạo thành layco bazơ:

-

Thuốc nhuộm hoàn nguyên tan: là muối este sunfonat của hợp chất layco axit

của thuốc nhuộm hoàn nguyên không tan, R≡C-O-SO3Na. Nó dễ bị thủy phân trong
môi trường axit và bị oxi hóa về dạng không tan ban đầu. Khoảng 80% thuốc
nhuộm hoàn nguyên thuộc nhóm antraquinon.
* Thuốc nhuộm lưu hóa: chứa nhóm disunfua đặc trưng (D-S-S-D, D- nhóm
mang màu thuốc nhuộm) có thể chuyển về dạng tan (layco: D-S-) qua quá trình
khử. Giống như thuốc nhuộm hoàn nguyên, thuốc nhuộm lưu hóa dùng để nhuộm
vật liệu xenllulo qua 3 giai đoạn: hòa tan, hấp phụ vào xơ sợi và oxi hóa trở lại.
* Thuốc nhuộm trực tiếp: đây là loại thuốc nhuộm anion có khả năng bắt
màu trực tiếp vào xơ sợi xenllulo và dạng tổng quát: Ar-SO3Na. Khi hòa tan trong
nước, nó phân ly cho về dạng anion thuốc nhuộm và bắt màu vào sợi. Trong mỗi
màu thuốc nhuộm trực tiếp có ít nhất 70% cấu trúc azo, còn tính trong tổng số
thuốc nhuộm trực tiếp thì có đến 92% thuộc lớp azo.
* Thuốc nhuộm phân tán: đây là loại thuốc nhuộm dùng để nhuộm các loại
xơ sợi tổng hợp kị nước. Xét về mặt hóa học có đến 59% thuốc nhuộm phân tán


17

thuộc cấu trúc azo, 32% thuộc cấu trúc antraquinon, còn lại thuộc các lớp hóa học
khác.
* Thuốc nhuộm bazơ – cation:
Các thuốc nhuộm bazơ trước đây dùng để nhuộm tơ tằm, ca bông cầm màu
bằng ta-nanh, là các muối clorua, oxalat hoặc muối kép của bazơ hữu cơ. Chúng dễ
tan trong nước cho cation mang màu.
* Thuốc nhuộm axit: là muối của axit mạnh và bazơ mạnh nên chúng tan
trong nước phân ly thành ion: Ar-SO3Na → Ar-SO3- + Na+, anion mang màu thuốc
nhuộm tạo liên kết ion với tâm tích điện dương của vật liệu. Thuốc nhuộm axit có
khả năng tự nhuộm màu xơ sợi protein (len, tơ tằm, polyamit) trong môi trường
axit.


Thuốc nhuộm hoạt tính: là thuốc nhuộm anion tan, có khả năng phản ứng với

xơ sợi trong những điều kiện áp dụng tạo thành liên kết cộng hóa trị với xơ sợi.
Trong cấu tạo của thuốc nhuộm hoạt tính có một hay nhiều nhóm hoạt tính khác
nhau, quan trọng nhất là các nhóm: vinylsunfon, halotriazin và halopirimidin.
Dạng tổng quát của thuốc nhuộm hoạt tính: S – R – T – Y, trong đó:
+

S: nhóm cho thuốc nhuộm độ hòa tan cần thiết (-SO3Na, -COONa,

-SO2CH3)
+

R: nhóm mang màu của thuốc nhuộm

+

Y: nhóm nguyên tử phản ứng, trong điều kiện nhuộm nó tách khỏi phân tử

thuốc nhuộm, tạo khả năng cho thuốc nhuộm phản ứng với xơ (-Cl, -SO2, -SO3H, CH=CH2,...)
+

T: nhóm mang nguyên tử hay nhóm nguyên tử phản ứng, thực hiện liên kết

giữa thuốc nhuộm và xơ.
Là loại thuốc nhuộm duy nhất có liên kết cộng hóa trị với xơ sợi tạo độ bền
màu giặt và độ bền màu ướt rất cao nên thuốc nhuộm hoạt tính là một trong những
thuốc nhuộm được phát triển mạnh mẽ nhất trong thời gian qua đồng thời là lớp
thuốc nhuộm quan trọng nhất để nhuộm vải sợi bông và thành phần bông trong vải
sợi pha.


18

Tuy nhiên, thuốc nhuộm hoạt tính có nhược điểm là: trong điều kiện nhuộm,
khi tiếp xúc với vật liệu nhuộm (xơ sợi), thuốc nhuộm hoạt tính không chỉ tham gia
vào phản ứng với vật liệu mà còn bị thủy phân.
Do tham gia vào phản ứng thủy phân nên phản ứng giữa thuốc nhuộm và xơ
sợi không đạt hiệu suất 100%. Để đạt độ bền màu giặt và độ bền màu tối ưu, hàng
nhuộm được giặt hoàn toàn để loại bỏ phần thuốc nhuộm dư và phần thuốc nhuộm
thủy phân. Vì thế, mức độ tổn thất đối với thuốc nhuộm hoạt tính cỡ 10 ÷ 50%, lớn
nhất trong các loại thuốc nhuộm. Hơn nữa, màu thuốc nhuộm thủy phân giống màu
thuốc nhuộm gốc nên nó gây ra vấn đề màu nước thải và ô nhiễm nước thải.
1.3. Các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải dệt nhuộm [2], [9], [11].
Với đặc thù của công nghệ, nước thải dệt nhuộm chứa tổng hàm lượng chất
rắn TSS, chất lơ lửng, độ màu, BOD, COD cao. Chọn phương pháp xử lý thích hợp

cần phải dựa vào nhiều yếu tố như lượng nước thải, đặc tính nước thải, tiêu chuẩn
thải, xử lý tập trung hay cục bộ. Để tăng hiệu suất xử lý cần có hệ thống phân luồng
dòng thải, đặc biệt đối với những cơ sở có năng suất sản xuất hàng dệt nhuộm lớn.
Về nguyên lý xử lý, có thể sử dụng các phương pháp sau để xử lý nước thải
dệt nhuộm:
1.3.1. Phƣơng pháp cơ học
Phương pháp này dùng để tách các tạp chất rắn, chất phân tán thô ra khỏi nước
bằng phương pháp lắng, lọc.
1.3.1.1. Song chắn rác, lưới chắn rác
Đây là bước xử lý sơ bộ, mục đích loại bỏ các tạp vật có thể gây sự cố trong
quá trình vận hành hệ thống xứ lý nước thải như tắt ống bơm hay tắt ống dẫn. Là
bước đầu tiên, đảm bảo sự an toàn của hệ thống xử lý nước thải. Nước thải phải qua
song chắn rác trước khi vào hệ thống xử lý nước thải, song chắn rác có thể đặt cố
định, di động, làm bằng gỗ, nhựa hoặc vật liệu khác [11].
1.3.1.2. Bể điều hòa
Lưu lượng thành phần nước thải phụ thuộc vào thời gian trong ngày, trong ca
sản xuất, trong mùa, công nghệ, thay đổi theo các công trình phía sau.


19

Bể điều hòa dùng dể duy trì sự ổn định của dòng thải, khắc phục những vấn đề
vận hành do sự dao động của thành phần và lưu lượng nước thải, nâng cao hiệu quả
xử lý của hệ thống xử lý nước thải.
1.3.1.3. Bể lắng
Trong nước thải khoảng 20% là chất bẩn không hòa tan bao gồm cát xỉ thì
được thu giữ ở bể lắng cát. Lượng chất không hòa tan hữu cơ thì được được giữ lại
ở bể lắng trước khi xử lý sinh học, và các chất bẩn hữu cơ không hòa tan được hình
thành trong quá trình xử lý sinh học thì được lắng ở bể lắng sau xử lý sinh học.
Trong quá trình xử lý nước thải, các chất có tác động qua lại lẫn nhau, có thể

tạo ra các chất rắn có hình dạng khác nhau, kích thước thay đổi và ảnh hưởng đến
vận tốc lắng [9], [11].
1.3.1.4. Lọc
Mục đích là tách pha, tách các tạp chất rắn mà có kích thước nhỏ so với song
chắn rác ra khỏi nước thải mà không tách được ở bể lắng.
Lọc là quá trình tách các hạt rắn ra khỏi pha lỏng bằng cách cho dòng lỏng
hoặc khí chảy qua lớp ngoài xốp, các hạt rắn bị giữ lại, lọc có thể xảy ra dưới thủy
tĩnh, áp suất cao trước vách ngăn hoặc áp suất thấp sau vách ngăn.
1.3.2. Phƣơng pháp sinh học [11]
Sử dụng phương pháp sinh học để làm sạch nước thải khỏi các hợp chất hữu
cơ và một số hợp chất vô cơ như H2S, S2-, NH3... Dựa trên hoạt động của vi sinh vật
để phân hủy hợp chất hữu cơ nhiễm bẩn có trong nước thải. Do vậy, chúng thường
được dùng sau khi loại các tạp chất phân tán thô ra khỏi nước thải.
Vi sinh vật nhận các chất dinh dưỡng để xây dựng tế bào, sinh trưởng, sinh
sản, tăng sinh khối. Quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ nhờ vi sinh vật là quá
trình oxi hóa sinh hóa. Nước thải được xử lý bằng phương pháp sinh học được đặt
trưng bởi COD, BOD.
Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học được chia làm 2 loại:
-

Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học trong điều kiện tự nhiên.

-

Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học trong điều kiện nhân tạo.


20

Tùy điều kiện cụ thể như địa hình, tính chất và khối lượng nước thải, khí hậu,

mặt bằng nơi cần xử lý, kinh phí cho phép với công nghệ thích hợp, người ta sẽ
chọn một trong những phương pháp trên hay kết hợp với nhau.
1.3.3. Phƣơng pháp hóa lý
Phương pháp cơ học và sinh học chỉ được ứng dụng trong trường hợp cần loại
ra khỏi nước rác, cặn, các chất vô cơ và các chất hữu cơ dễ phân hủy. Vì vậy cần
thiết phải xử lý hóa lý thì mới loại bỏ tối đa chất ô nhiễm. Các phương pháp hóa lý
được ứng dụng để xử lý nước thải gồm đông tụ và keo tụ, tuyển nổi, hấp phụ, trao
đổi ion, thẩm thấu ngược, siêu lọc, thẩm tách và điện thẩm tách,…Các phương pháp
này được ứng dụng để loại ra khỏi nước thải các hạt phân tán lơ lửng (rắn và lỏng),
các khí tan những chất vô cơ và hữu cơ hòa tan.
1.3.3.1. Phương pháp đông tụ và keo tụ [10], [11]
Quá trình lắng chỉ tách được một số dạng hạt rắn huyền phù nhưng không tách
được dạng keo hòa tan vì đây là những hạt rắn có kích thước quá nhỏ, để tách các
hạt nhỏ đó thì cần tăng kích thước nó lên nhờ tác động tương hỗ giữa các hạt phân
tán, liên kết lại thành các hạt lớn hơn làm tăng vận tốc lắng.
Việc khử các hạt keo rắn bằng lắng trọng lượng đòi hỏi trước hết cần trung
hòa điện tích của chúng, tiếp theo là liên kết chúng với nhau. Quá trình trung hòa
điện tích thường được gọi là quá trình đông tụ (coagulation), còn quá trình tạo thành
các bông lớn hơn từ những hạt nhỏ gọi là quá trình keo tụ (flocculation).
Các chất đông tụ thường dùng là muối phèn nhuôm, sunfat sắt, kali nhôm
sunfat, aluminat nhôm. Ngoài ra còn dùng các chất trợ đông, đây là các hợp chất
cao phân tử giúp cho quá trình lắng bông keo dễ dàng, giảm thời gian lắng, giảm
lượng hóa chất đông tụ [11].
1.3.3.2. Tuyển nổi [11]
Là quá trình hóa lý phức tạp trong đó các phân tử có bề mặt kị nước sẽ có khả
năng dính kết vào các bọt khí. Khi các bọt khí và các phân tử phân tán chuyển động
trong nước thì chúng sẽ tập trung lại với nhau, nổi lên trên mặt nước.


21

Áp dụng phương pháp này để tách các chất lơ lửng, làm đặc bùn sinh học. Ưu
điểm là có thể tách được hoàn toàn các hạt nhỏ, nhẹ, lắng chậm. Khi các hạt nổi lên
trên mặt nước có thể vớt bằng bộ phân vớt bọt.
1.3.3.3. Hấp phụ
Phương pháp này thường được dùng để xử lý các chất không có khả năng
phân hủy sinh học hoặc khó phân hủy sinh học. Trong công nghiệp xử lý nước thải
dệt nhuộm người ta dùng chúng để khử màu nước thải thuốc nhuộm hòa tan và
thuốc nhuộm hoạt tính.
Hấp phụ là quá trình tụ tập (chất chứa, thu hút…) các phân tử khí, hơi hoặc
các phân tử, ion của chất tan lên bề mặt phân chia pha. Bề mặt phân chia pha có thể
là lỏng – rắn, khí – lỏng, khí – rắn. Chất mà trên bề mặt của nó có sự hấp phụ xảy ra
gọi là chất hấp phụ (adsorbate), còn chất mà được tụ tập trên bề mặt phân chia pha
được gọi là chất bị hấp phụ (adsorbent). Quá trình ngược lại của hấp phụ gọi là quá
trình giải hấp phụ hay nhả hấp phụ. Bản chất của hiện tượng hấp phụ là sự tương tác
giữa các phân tử chất hấp phụ và chất bị hấp phụ. Tuỳ theo bản chất của lực tương
tác mà người ta phân biệt hai loại hấp phụ là hấp phụ vật lý và hấp phụ hoá học
[10].


Hấp phụ vật lý: Các phân tử chất bị hấp phụ liên kết với những tiểu phân

(nguyên tử, phân tử, các ion...) ở bề mặt phân chia pha bởi lực liên kết Van Der
Walls yếu. Đó là tổng hợp của nhiều loại lực hút khác nhau: tĩnh điện, tán xạ, cảm
ứng và lực định hướng. Lực liên kết này yếu nên dễ bị phá vỡ. Trong hấp phụ vật
lý, các phân tử của chất bị hấp phụ và chất hấp phụ không tạo thành hợp chất hoá
học (không hình thành các liên kết hoá học) mà chất bị hấp phụ chỉ bị ngưng tụ trên
bề mặt phân chia pha và bị giữ lại trên bề mặt chất hấp phụ. Ở hấp phụ vật lý, nhiệt
hấp phụ không lớn [10].


Hấp phụ hoá học: Hấp phụ hoá học xảy ra khi các phân tử chất hấp phụ tạo

hợp chất hoá học với các phân tử chất bị hấp phụ. Lực hấp phụ hoá học khi đó là
lực liên kết hoá học thông thường (liên kết ion, liên kết cộng hoá trị, liên kết phối
trí...). Lực liên kết này mạnh nên khó bị phá vỡ. Nhiệt hấp phụ hoá học lớn, có thể
đạt tới giá trị 800 kJ/mol [10].


22



Đặc tính của chất hữu cơ trong môi trường nước: Trong môi trường nước,

các chất hữu cơ có độ tan khác nhau. Khả năng hấp phụ trên vật liệu hấp phụ đối
với các chất hữu cơ có độ tan cao sẽ yếu hơn với các chất hữu cơ có độ tan thấp
hơn. Như vậy, từ độ tan của chất hữu cơ trong nước có thể dự đoán khả năng hấp
phụ chúng trên vật liệu hấp phụ. Phần lớn các chất hữu cơ tồn tại trong nước dạng
phân tử trung hoà, ít bị phân cực. Do đó quá trình hấp phụ trên vật liệu hấp phụ đối
với chất hữu cơ chủ yếu theo cơ chế hấp phụ vật lý. Khả năng hấp phụ các chất hữu
cơ trên vật liệu hấp phụ phụ thuộc vào: pH của dung dịch, lượng chất hấp phụ, nồng
độ chất bị hấp phụ…


Phương trình hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir: Quá trình hấp phụ là một quá

trình thuận nghịch. Các phân tử chất bị hấp phụ khi đã hấp phụ trên bề mặt chất hấp
phụ vẫn có thể di chuyển ngược lại pha mang. Theo thời gian, lượng chất bị hấp
phụ tích tụ trên bề mặt chất rắn càng nhiều thì tốc độ di chuyển ngược lại pha mang

càng lớn. Đến một thời điểm nào đó, tốc độ hấp phụ bằng tốc độ giải hấp thì quá
trình hấp phụ đạt cân bằng [10].
Phương trình đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir được xây dựng dựa trên các giả
thuyết:
-

Tiểu phân bị hấp phụ liên kết với bề mặt tại những trung tâm xác định.

-

Mỗi trung tâm chỉ hấp phụ một tiểu phân.

-

Bề mặt chất hấp phụ là đồng nhất, nghĩa là năng lượng hấp phụ trên các tiểu

phân là như nhau và không phụ thuộc vào sự có mặt của các tiểu phân hấp phụ trên
các trung tâm bên cạnh.
Phương trình hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir
q = qmax .

b.C f
1  b.C f

q

: tải trọng hấp phụ tại thời điểm cân bằng

qmax

: tải trọng hấp phụ cực đại

b

: hằng số Langmuir (hằng số cân bằng hấp phụ)

Khi b.Cf << 1 thì q = qmax.b.Cf mô tả vùng hấp phụ tuyến tính.
Khi b.Cf >> 1 thì q = qmax mô tả vùng hấp phụ bão hòa.


23

Khi nồng độ chất hấp phụ nằm giữa hai giới hạn trên thì đường đẳng nhiệt
biểu diễn là một đoạn cong. Để xác định các hằng số trong phương trình đẳng nhiệt
hấp phụ Langmuir có thể sử dụng phương pháp đồ thị bằng cách đưa phương trình
trên về phương trình đường thẳng:

Cf
1
1

.Cf 
q
q max
q max .b

Xây dựng đồ thị biễu diễn sự phụ thuộc C f/q vào Cf sẽ xác định được các hằng
số b, qmax trong phương trình (hình 1.3).
Phương pháp này có ưu điểm là hoạt động liên tục, phạm vi ứng dụng rộng rãi,
chi phí đầu tư và vận hành không lớn, hiệu quả xử lý cao, thiết bị đơn giản, thu cặn

có độ ẩm nhỏ và có thể thu hồi tạp chất trong cặn. Ngoài ra, nước thải được xử lý
bằng phương pháp tuyển nổi sẽ được thông khí, giảm được hàm lượng chất hoạt
động bề mặt, chất dễ bị oxy hóa.
q (mg/l)

Cf/q

qmax
α
N

O

Cf

Đường hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir

tgα =

1
q max

O

Cf
Sự phụ thuộc của Cf/q vào Cf

ON =

1

b.q max

Hình 1.3. Xây dựng đồ thị biễu diễn sự phụ thuộc Cf /q vào Cf
Phương pháp hấp phụ được dùng rộng rãi để làm sạch triệt để nước thải khỏi
các chất hữu cơ hòa tan sau khi xử lý sinh học cũng như xử lý cục bộ khi trong
nước thải có chứa một hàm lượng rất nhỏ các chất đó. Những chất này thường
không phân hủy bằng con đường sinh học và thường có độc tính cao. Nếu các chất
này bị hấp phụ tốt và khi chi phí riêng lượng chất hấp phụ không lớn thì việc ứng
dụng phương pháp này là hợp lí hơn cả [3], [11].


24

Trong xử lý nước thải công nghiệp, hấp phụ được ứng dụng để khử độc nước
thải khỏi thuốc diệt cỏ, phenol, thuốc sát trùng, các hợp chất hữu cơ vòng thơm,
chất hoạt động bề mặt, thuốc nhuộm, màu hoạt tính.


Các chất hấp phụ thường dùng là: Cacbon hoạt tính, Bentonite, silicagen,

keo nhôm, một số chất tổng hợp hoặc chất thải sản xuất như: xỉ, mạt sắt,…Trong số
này, than hoạt tính và bentonite là được dùng phổ biến nhất [11].


Than hoạt tính có hai dạng: hạt và bột đều được dùng để hấp phụ. Các chất

hữu cơ, kim loại nặng và các chất màu dễ bị than hấp phụ. Lượng chất này tùy
thuộc vào khả năng hấp phụ của từng chất và hàm lượng chất bẩn có trong nước.
Phương pháp này có khả năng hấp phụ được 58-95% các chất hữu cơ và màu. Các
chất hữu cơ có thể bị hấp phụ được tính đến là phenol, alkylbenzen, sunfonic axit,

thuốc nhuộm, các hợp chất thơm [3].
Khi dùng để xử lý nước thải công nghiệp phải có những tính chất đặc biệt
khác với những loại than để hấp phụ khí hoặc hơi dung môi. Than hoạt tính phải
xốp và có rỗng lớn để bề mặt có thể hút được phân tử của các chất bẩn hữu cơ tổng
hợp, phải có khả năng chống mài mòn và dễ thấm ướt trong nước. Than dùng để xử
lý nước thải nên có hoạt tính xúc tác nhỏ nhất đối với các phản ứng oxy hoá, ngưng
tụ hoặc không được làm mất giá trị sản phẩm đã thu hồi.
Ưu điểm của phương pháp này là hiệu quả cao, có khả năng xử lý nhiều chất
trong nước thải và có thể thu hồi các chất này. Xử lý nước hấp phụ có thể tái sinh,
tức thu hồi và tận dụng chất thải, phân hủy và tiêu hủy chất thải cùng với chất hấp
phụ.


Bentonite là một loại khoáng chất tự nhiên, được cấu thành chủ yếu từ các

khoáng sét thuộc nhóm smetic gồm Montmorilonit và một số khoáng khác.
Bentonite có cấu trúc lớp và thành phần hóa học có khả năng trao đổi cation lớn,
các bề mặt giữa các lớp có đặc điểm hidrat hóa bất thường và đôi khi làm thay đổi
khả năng lưu biến của các chất lỏng một cách mạnh mẽ. Vì vậy, bentonite có ứng
dụng rộng rãi trong công nghiệp và nhiều lĩnh vực của nền kinh tế quốc dân.