(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu sử dụng công nghệ sinh học xử lý nước thải có TNT, NH4NO3 và đề xuất hệ thống xử lý nước thải tại Nhà máy

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

TRẦN HỒNG MINH

NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC
XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÓ CHỨA TNT, NH4NO3 VÀ ĐỀ
XUẤT HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
TẠI NHÀ MÁY Z115

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

THÁI NGUYÊN - 2018


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

TRẦN HỒNG MINH

NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC
XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÓ CHỨA TNT, NH4NO3 VÀ ĐỀ
XUẤT HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
TẠI NHÀ MÁY Z115
Ngành: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
Mã số ngành: 8440301

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

Người hướng dẫn khoa học:
PGS.TS. TRẦN VĂN ĐIỀN

Thái Nguyên - 2018


i
LỜI CAM ĐOAN
Tên tôi là Trần Hồng Minh, là học viên cao học lớp K24A-KHMT của
Đại học Nông lâm - Đại học Thái Nguyên,
Tôi xin cam đoan rằng, nội dung của đề tài “Nghiên cứu sử dụng công
nghệ sinh học xử lý nước thải có TNT, NH4NO3 và đề xuất hệ thống xử lý
nước thải tại Nhà máy Z115” dưới sự hướng dẫn của thầy giáo PGS.TS. Trần
Văn Điền - Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên mà tôi sẽ trình bày sau đây
là do chính tôi nghiên cứu thực hiện và báo cáo. Các nội dung nghiên cứu, kết
quả trong đề tài này là trung thực và chưa công bố dưới bất kỳ hình thức nào
trước đây. Những số liệu trong các bảng biểu phục vụ cho việc phân tích, nhận
xét, đánh giá được chính tác giả thu thập từ các nguồn khác nhau có ghi rõ trong
phần tài liệu tham khảo. Ngoài ra, trong luận văn còn sử dụng một số nhận xét,
đánh giá cũng như số liệu của các tác giả khác, cơ quan tổ chức khác đều có
trích dẫn và chú thích nguồn gốc. Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào tôi xin
hoàn toàn chịu trách nhiệm về nội dung luận văn của mình./.
Thái Nguyên, ngày

tháng

năm 2018

HỌC VIÊN THỰC HIỆN LUẬN VĂN

Trần Hồng Minh

ii
LỜI CẢM ƠN
Qua hơn 2 năm học tập và rèn luyện tại trường Trường Đại học Nông lâm,
được sự chỉ bảo và giảng dạy nhiệt tình của quý thầy cô, đặc biệt là quý thầy cô
Khoa môi trường đã truyền đạt cho em những kiến thức về lý thuyết và thực
hành trong suốt thời gian học ở trường. Và trong thời gian thực tập tại Công Ty
TNHH MTV Điện cơ hóa chất 15 (Z115) - Bộ Quốc phòng, nơi mà em đã công
tác 13 năm qua, em đã có cơ hội áp dụng những kiến thức học ở trường vào thực
tế ở Công ty, đồng thời học hỏi được nhiều kinh nghiệm thực tế trong quá trình
công tác đặc biệt là vấn đề về không ngừng cải tiến công nghệ, nâng cao chất
lượng môi trường làm việc cho người lao động, xử lý chất thải. Cùng với sự nổ
lực của bản thân, em đã hoàn thành luận văn tốt nghiệp của mình.
Từ những kết quả đạt được này, em xin chân thành cám ơn:
Quý thầy cô Khoa Môi trường - Trường Đại Học Nông lâm - Đại học Thái
Nguyên đã truyền đạt cho em những kiến thức bổ ích trong thời gian qua. Đặc
biệt, là thầy giáo PGS.TS. Trần Văn Điền đã tận tình hướng dẫn em hoàn thành
tốt báo cáo tốt nghiệp này.
Ban Giám đốc Công Ty TNHH MTV Điện cơ hóa chất 15 (Z115) - Bộ
Quốc phòng, nơi em công tác.
Các đồng nghiệp, bạn bè đang công tác tại Viện hóa học vật liệu Viện
KHCN Quân sự, đồng chí Vũ Duy Nhàn - Trưởng Phòng hóa sinh của Viện.
Do kiến thức còn hạn hẹp nên không tránh khỏi những thiếu sót trong cách
hiểu, lỗi trình bày. Em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của quý thầy cô
và Ban lãnh đạo nhà trường, các anh chị trong Công ty để báo cáo tốt nghiệp đạt
được kết quả tốt hơn./.
Thái Nguyên, ngày

tháng

năm 2018

HỌC VIÊN THỰC HIỆN LUẬN VĂN

Trần Hồng Minh


iii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ....................................................................................................... ii
MỤC LỤC ............................................................................................................ iii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ................................................................... v
DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU ...................................................................... vii
DANH MỤC CÁC HÌNH, SƠ ĐỒ, BIỂU ĐỒ .................................................. viii
MỞ ĐẦU .............................................................................................................. 1
1. Tính cấp thiết của đề tài .................................................................................... 1
2. Mục Tiêu của đề tài ........................................................................................... 3
3. Ý nghĩa của đề tài .............................................................................................. 3
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................ 4
1.1. Tìm hiểu về TNT, NH4NO3............................................................................ 4
1.1.1. Tính chất hóa lý, đặc trưng và vai trò quan trọng của TNT, NH4NO3
đối với khoa học quân sự và nhu cầu dân sinh [18]:............................................. 4
1.1.2. Tổng quan phương pháp xử lý nước thải có chứa TNT và NH4NO3 ............. 14
1.2. Cơ sở thực tiễn ............................................................................................. 25
1.2.1. Hiện trạng xử lý nước thải có chứa TNT trên thế giới và tại Việt Nam ........... 25
1.3. Cơ sở pháp lý................................................................................................ 28
Chương 2: ĐỐI TƯƠNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU .................................................................................................. 32
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ................................................................ 32

2.1.1. Đối tượng nghiên cứu................................................................................ 32
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu ................................................................................... 32
2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ................................................................ 32
2.3 Nội dung nghiên cứu ..................................................................................... 32
2.4. Phương pháp luận và phương pháp nghiên cứu ........................................... 33
2.4.1. Phương pháp luận ...................................................................................... 33
2.4.2. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................... 33


iv
Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................ 35
3.1. Hiện trạng sử dụng TNT, NH4NO3 ở Nhà máy Z115.................................. 35
3.1.1. Hiện trạng TNT và NH4NO3 tại Nhà máy Z115....................................... 35
3.1.2. Công nghệ sản xuất tại Nhà máy Z115 có phát sinh nước thải chứa
TNT và NH4NO3 ................................................................................................. 35
3.2. Công nghệ xử lý nước thải có chứa TNT và NH4NO3 tại Nhà máy Z115 ............ 38
3.3. Đánh giá hiệu quả của các công nghệ xử lý nước thải có chứa TNT và
NH4NO3 ............................................................................................................... 40
3.3.1. Thải lượng nước thải có chứa TNT và NH4NO3 tại Nhà máy Z115 .............. 40
3.3.2. Nước thải trước và sau khi xử lý tại hệ thống hiện có .............................. 40
3.3.3. Đánh giá thực trạng về xử lý nước thải tại Nhà máy Z115....................... 41
3.3.4. Đánh giá các phương pháp xử lý nước thải chứa TNT ............................. 44
3.3.5. Đánh giá các phương pháp xử lý nước thải chứa NH4NO3 ...................... 45
3.4. Đánh giá ưu nhược của công nghệ xử lý hiện tại, đề xuất các giải pháp
nâng cao hiệu quả xử lý nước thải có chứa TNT và NH4NO3 tại Nhà máy
Z115..................................................................................................................... 45
3.4.1. Đánh giá ưu nhược của công nghệ đang áp dụng ..................................... 45
3.4.2. Đề xuất một số giải pháp nâng cao hiệu quả xử lý nước thải có chứa
TNT và NH4NO3 tại Nhà máy Z115 ................................................................... 46
3.5. Thiết kế hệ thống xử lý hoàn chỉnh phù hợp với điều kiện thực tế đồng

thời đề xuất đầu tư ............................................................................................... 60
3.5.1. Thiết kế hệ thống ....................................................................................... 60
3.6. Đề xuất đầu tư .............................................................................................. 62
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .......................................................................... 64
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................ 65


v
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt

Ý nghĩa

Ghi chú
Kỵ khí - thiếu khí - hiếu khí
Kỵ khí: Là một phản ứng sinh
hóa phức tạp ở thực hiện ở một
số bước của một số loại đòi hỏi ít
hoặc không có oxi để sống.

AAO

Anaerobic - Anoxic - Oxic

Thiếu khí:Quá trình phân hủy
nhờ loại vi sinh có thể lấy oxy từ
trong chất thải.
Hiếu khí: Quá trình thanh lọc tự
nhiên trong đó vi khuẩn phát
triển mạnh nhờ có nhiều oxi và

các chất thải.

Anaerobic
Anamox

Ammnium Quá trình mà trong đó amoni

Oxidation

được oxy hóa trực tiếp thành khí
nito

BOD

Biochemical oxygen Demand

COD

Chemical oxygen Demand

Lượng Oxy cần thiết để vi sinh
vật oxy hóa các chất hứu cơ
Là lượng oxy cần thiết để oxy
hóa tổng chất vô cơ và hữu cơ
Thời gian lưu (HRT của một bể

HRT

Hydraulic retention time

hiếu khí là lượng thời gian tính
bằng giờ của nước thải chảy vào
bể hiếu khí)

LDLO

Lethal dose low

Liều gây chết thấp nhất
Quá trình xử lý nhân tạo trong

MBBR

Moving Bed Biofilm Reactor đó sử dụng các vật làm giá thể
cho vi sinh dính bám vào để sinh


vi
trưởng và phát triển
Hàm lượng chất rắn lơ lửng
trong bùn lỏng hay chính là nộng
MLSS

Mixed Liquoz Suspended
Solids

độ chất rắn có trong bể bùn hoạt
tính. MLSS được xác định là
lượng cặn lắng được trong bể ở
môi trường tĩnh vào một khoảng

thời gian nhất định

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

QTCN

Quy trình công nghệ
Single Reactor High Activity Quá trình phản ứng độc lập với

SHARON

Ammonia Removal Over
Nitrit

TCQS
TCVN/QS

dòng chảy liên tục loại bỏ
Amoni thành nitrit

Tiêu chuẩn quân sự
Tiêu chuẩn Việt Nam dùng
cho quân sự

TNT

2,4,6 trinitrololuen

VLNCN

Vật liệu nổ công nghiệp

Hóa chất, thuốc nổ dùng nhiều
trong ngành quân sự


vii
DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU
Bảng 1.1: Đặc trưng năng lượng nổ của TNT....................................................... 7
Bảng 1.2: Các loại thuốc nổ sử dụng nguyên liệu TNT ........................................ 8
Bảng 1.3: Liều gây chết thấp nhất của TNT ......................................................... 9
Bảng 1.4: Thứ tự gây đột biến gen của TNT và hợp chất trung gian ................... 9
Bảng 3.1: Hiện trạng phát sinh nước thải tại khu B - Nhà máy Z115 ................ 40
Bảng 3.2: Kết quả phân tích nước thải tại bể gom ............................................. 40
Bảng 3.3: Kết quả phân tích nước thải sau khi xử lý qua hệ thống hiện có ...... 41
Bảng 3.4: Điều tra ảnh hưởng từ việc XLNTcủa Nhà máy Z115 ....................... 41
Bảng 3.5: Nhận thức của cán bộ, công nhân và các hộ dân xung quanh nhà
máy về việc xử lý nước thải của Nhà máy ........................................ 42
Bảng 3.6: Chi phí xử lý nước thải bằng hệ thống hiện có .................................. 42
Bảng 3.7: Nhận thức của cán bộ,công nhân và các hộ dân xung quanh về
việc xử lý nước thải ........................................................................... 43
Bảng 3.8: Đánh giá các phương pháp xử lý nước thải chứa TNT ...................... 44
Bảng 3.9: Đánh giá các phương pháp xử lý nước thải chứa NH4NO3 ................ 45


viii
DANH MỤC CÁC HÌNH, SƠ ĐỒ, BIỂU ĐỒ
Hình 1.1: Công thức cấu tạo phân tử TNT............................................................ 4

Hình 1.2: TNT và các hợp chất trung gian của TNT .......................................... 10
Sơ đồ 1.3: Sơ đồ nguyên lý SHARON................................................................ 22
Sơ đồ 1.4: Sơ đồ nguyên lý ANAMOX .............................................................. 23
Sơ đồ 2.1: Công nghệ sản xuất thuốc nổ công nghiệp có sử dụng đồng thời
TNT và NH4NO3 điển hình tại Nhà máy Z115 ................................. 35
Sơ đồ 2.2: Công nghệ sản xuất thuốc nổ công nghiệp có sử dụng TNT điển
hình tại Nhà máy Z115 ...................................................................... 36
Sơ đồ 2.3: Xử lý nước thải hiện có tại Nhà máy Z115 ....................................... 39
Sơ đồ 3.1: Sơ đồ công nghệ AAO ....................................................................... 47
Sơ đồ 3.2: Sơ đồ quá trình phân hủy TNT trong điều kiện kỵ khí ..................... 50
Sơ đồ 3.3: Sơ đồ quá trình phân hủy TNT trong điều kiện hiếu khí................... 51
Sơ đồ 3.4: Sơ đồ quá trình phân hủy TNT bởi nấm mục trắng........................... 52
Sơ đồ 3.5: Sơ đồ nguyên lý ANAMOX .............................................................. 54
Sơ đồ 3.6: Sơ đồ xử lý mô hình thực nghiệm ..................................................... 56
Hình 3.7: Mô hình phòng thí nghiệm .................................................................. 56
Biểu đồ 3.8: Biểu đồ Uvis biến đổi chất tại bể kị khí ......................................... 57
Biểu đồ 3.9: Biểu đồ Uvis biến đổi chất tại bể thiếu khí .................................... 57
Biểu đồ 3.10: Biểu đồ Uvis biến đổi chất tại bể hiếu khí ................................... 58
Biểu đồ 3.11: Biểu đồ hiệu quả xử lý COD ........................................................ 58
Biểu đồ 3.12: Biểu đồ hiệu quả xử lý NH4+ ........................................................ 59
Biểu đồ 3.13: Biểu đồ hiệu quả xử lý TNT ......................................................... 59
Bảng 3.10: Chi phí xây dựng hệ thống mới ........................................................ 61
Bảng 3.11: Khái toán chi phí xử lý nước thải bằng công nghệ AAO-MBBR .... 62


1

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Ô nhiễm môi trường do chất thải của nhà máy gia công, sản xuất thuốc

phóng thuốc nổ trong đó có sử dụng TNT (2,4,6 trinitrololuen) hoặc làm nguyên
liệu để sản xuất thuốc nổ công nghiệp và đạn dược đang là vấn đề cấp thiết hiện
nay. TNT có độc tính rất cao đối với con người và động vật. Chúng gây độc hại
cho da, hệ thần kinh và hệ tuần hoàn. TNT xâm nhập vào cơ thể qua da, đường
hô hấp và ăn uống. Những người làm việc, tiếp xúc nhiều với TNT sẽ dễ bị bệnh
thiếu máu và dễ bị bệnh về phổi. TNT tác động vào hệ thống miễn dịch, đồng
thời TNT cũng có khả năng gây ung thư cho con người… Kết quả khảo sát cho
thấy, hiện nay nguồn nước thải chứa TNT, NH4NO3 có thể phát sinh từ các dây
chuyền công nghệ như: Dây chuyền sản xuất thuốc nổ công nghiệp Amonit
AD1; Dây chuyền nhồi, đúc tổng lắp các loại đạn dược. Nước thải phát sinh từ
các dây chuyền này có hàm lượng TNT vượt nhiều lần tiêu chuẩn cho phép
(TCQS 658:2012 quy định TNT trong nước thải là 0,5 mg/l, QCVN
40:2011/BTNMT quy định hàm lượng amoni tính theo N không quá 10mg/l),
trong đó đáng chú ý hơn cả là nước thải của dây chuyền thu hồi TNT từ các đầu
đạn thanh lý và dây chuyền nhồi đúc, tổng lắp các loại đạn dược, có chứa hàm
lượng lớn TNT (80÷100) mg/l và lượng nước thải sau khi thu hồi TNT có lưu
lượng lớn (8m3/ngày).
Tại Việt Nam, công nghiệp sản xuất thuốc nổ chủ yếu tập trung tại 4 nhà
máy sản xuất thuốc nổ là Z113, Z115, Z121, Z131 thuộc Tổng cục CNQP - Bộ
Quốc phòng và nhà máy thuốc nổ của Công ty hóa chất mỏ, Bộ Công thương
với tải lượng nước thải không lớn. Đối với mỗi nhà máy bình quân mỗi ngày
đêm là 15-50m3. Ngoài ra còn có một số cơ sở thu hồi đạn và cơ sở nghiên cứu
cũng có nước thải chứa TNT và NH4NO3. Tuy nhiên các cơ sở này có tải lượng
nước thải thấp, sản xuất gián đoạn theo nhu cầu từng giai đoạn.
Nhà máy Z115 có tên giao dịch dân sự là Công ty TNHH Một Thành Viên
Điện Cơ Hóa Chất -15 tiền thân là Nhà máy MZ431 trực thuộc Tổng cục Hậu
cần, thực hiện nhiệm vụ nhồi lắp các loại lựu, mìn theo kế hoạch của Cục Quân


2

giới (1965), rồi chuyển đổi thành Nhà máy V115 và Nhà máy Z115 - Tổng cục
CNQP ngày nay.
Các phương pháp hóa học thường sử dụng để xử lý nước thải chứa TNT,
NH4NO3 là: phương pháp oxy hóa khử hóa học, điện hóa, oxy hóa bằng O3, O3UV, Fenton, keo tụ, tách chiết…Các phương này có nhược điểm khó áp dụng
đối với các loại nước thải có chất thải nồng độ cao, đòi hỏi thiết bị máy móc
phức tạp, chi phí xây dựng lớn, khó áp dụng quy mô lớn và thường gây ô nhiễm
thứ cấp.
Phương pháp vật lý thường sử dụng than hoạt tính dạng bột hoặc dạng hạt
để hấp phụ. Phương pháp này có ưu điểm hiệu quả xử lý cao, triệt để tuy nhiên
giá thành xử lý khá cao, mặt khác than hoạt tính sau khi xử lý sẽ gây ô nhiễm
thứ cấp. Thứ hai, phương pháp này không xử lý được nước thải có chứa đồng
thời cả TNT và NH4NO3 mà phải nhờ đến ao, đầm lầy sinh thái để dùng thảm
thực vật tự nhiên để xử lý NH4NO3.
Nhà máy Z115 đang sử dụng phương pháp vật lý này, hệ thống xử lý này
được Viện Công nghệ mới - Viện Khoa học Quân sự chuyển giao công nghệ từ
năm 2007. Quá trình xử lý nước thải đạt yêu cầu theo quy định của Quy chuẩn
quốc gia hiện hành, tuy nhiên công nghệ xử lý này đã lạc hậu, biểu hiện qua quá
trình vận hành xử lý thực tế đã và đang gặp nhiều vấn đề khó khăn như: giá
thành xử lý cao, nhiều công đoạn xử lý phải kết hợp cả việc thiêu đốt, quản lý để
xử lý một cách triệt để rất khó khăn. Rõ ràng khi mà lượng nước thải tăng theo
sản lượng thì việc xử lý nhờ vào thảm thực vật sẽ gặp nhiều khó khăn và không
đáp ứng được nhu cầu. Nhà máy Z115 nói riêng và các nhà máy sản xuất hóa nổ
nói chung đang có nhu cầu tìm một công nghệ xử lý nước thải có chứa TNT mới
hơn đồng thời xử lý được cả thành phần Amoni nitrat trong nước thải.
Xuất phát từ thực tế trên tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu sử
dụng công nghệ sinh học xử lý nước thải có TNT, NH4NO3 và đề xuất hệ
thống xử lý nước thải tại Nhà máy”.

3

2. Mục Tiêu của đề tài
- Đánh giá hiện trạng sử dụng TNT và NH4NO3 tại Nhà máy Z115 và xử lý
nước thải có chứa TNT và NH4NO3 tại Nhà máy Z115 ;
- Đánh giá hiệu quả của các công nghệ xử lý nước thải có chứa TNT và
NH4NO3 tại Nhà máy Z115;
- Đánh giá ưu nhược của qui trình và công nghệ xử lý hiện tại, đề xuất các
giải pháp cải tiến nâng cao hiệu quả xử lý nước thải có chứa TNT và NH4NO3
tại Nhà máy Z115.
- Thiết kế và đề xuất hệ thống xử lý nước thải có chứa TNT tại Nhà máy Z115.
3. Ý nghĩa của đề tài
* Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học
Nghiên cứu về thuốc nổ TNT, NH4NO3 các đặc tính, ứng dụng của nó và
tác hại của TNT đến sức khỏe con người.
Nghiên cứu các phương pháp xử lý nước thải có chứa TNT hiện đang áp
dụng trên Thế giới và Việt Nam, các hướng phát triển tiếp theo.
Giúp cho người học nâng cao và hoàn thiện kiến thức đã học, rút ra kinh
nghiệm thực tế phục vụ cho công tác sau này.
Có cơ sở khoa học để thiết kế chế tạo một hệ thống hoàn chỉnh xử lý nước
thải có chứa TNT để ứng dụng vào các Nhà máy Quốc phòng tại Việt Nam.
* Ý nghĩa thực tiễn
Từ cơ sở lý thuyết, tính toán và so sánh chúng ta có cách nhìn tổng quan
các phương pháp xử lý nước thải có chứa TNT. Nhằm lựa chọn phương pháp xử
lý nước thải có chứa TNT phù hợp với cơ sở sản xuất kinh doanh, đồng thời
thiết kế, đề xuất được một hệ thống hoàn chỉnh.


4

Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Tìm hiểu về TNT, NH4NO3
1.1.1. Tính chất hóa lý, đặc trưng và vai trò quan trọng của TNT, NH4NO3
đối với khoa học quân sự và nhu cầu dân sinh [18]:
1.1.1.1. TNT (trinitrôtôluen)
Công thức cấu tạo:
CH3
NO2

NO2

NO2
Hình 1.1: Công thức cấu tạo phân tử TNT
Danh pháp hoá học là trinitrôtôluen và có tên kỹ thuật là trôtil được kí hiệu
là T hoặc TNT. TNT có nhiều đồng phân nhưng trong thực tế chỉ có dạng đồng
phân α được sử dụng làm thuốc nổ.
TNT được tìm ra từ năm 1863 nhưng mãi đến đầu thế kỉ XIX mới được đưa
vào sử dụng. Hiện nay nó là thuốc nổ được sử dụng rộng rãi nhất trong lĩnh vực
quân sự.
a. Tính chất lý học:
- TNT là chất kết tinh màu vàng, khối lượng riêng bằng 1,66 g/cm3. Mật
độ đong khoảng (0,9 - 1,0) g/cm3. TNT tương đối dễ nén, mật độ nén có thể đạt
(1,61÷ 1,62) g/cm3 còn mật độ đúc chỉ khoảng (1,51 ÷ 1,59) g/cm3 .
Nhiệt độ nóng chảy của TNT nguyên chất là 80,85oC của TNT kỹ thuật
khoảng (79 ÷ 80,2) 0C. Khi nóng chảy không phân huỷ, vì vậy có thể chế tạo các
khối thuốc nổ TNT bằng phương pháp đúc.


5

- TNT rất ít hút ẩm (độ hút ẩm không quá 0,05%). Không tan trong nước (ở
nhiệt độ thường TNT chỉ tan được 0,01%, nhiệt độ càng cao khả năng hoà tan
càng tăng, trong nước sôi TNT có thể tan được 0,15%).
- TNT hoà tan tương đối tốt trong các dung môi hữu cơ như: rượu, benzen,
toluen đặc biệt là axeton (cứ 100g axeton có thể hoà tan 130g TNT).
- Ở điều kiện thường axit nitric và axit sunfuaric chỉ hoà tan TNT mà không
tác dụng, nhưng ở 1000C trở lên hai axit trên tác dụng với TNT tạo thành các sản
phẩm khác.
- Khi chế tạo TNT còn tồn tại các tạp chất như: Đinitrotoluen (DNT),
mônônitrôtôluen (MNT) với tỷ lệ nhất định. Do đó quá trình bảo quản ở nhiệt độ
cao các tạp chất (DNT) và (MNT) bị nóng chảy (DNT, MNT là những chất dễ
nóng chảy) tạo thành chất chất nhầy màu nâu sẫm trên bề mặt khối thuốc TNT.
Hiện tượng đó gọi là hiện tượng chảy dầu, chất dầu này có độ nhạy khá
cao, bởi vậy các dầu đạn pháo, cối … nhồi thuốc nổ TNT khi bị chảy dầu dễ xảy
ra nguy hiểm khi bắn (do tác dụng của lực chấn động) vì vậy trong quá trình cất
giữ cần phải kiểm tra cẩn thận, nếu bị chảy dầu thì phải loại bỏ đầu đạn đó.
b. Tính chất hóa học:
TNT là một chất có tính hoạt động hoá học kém so với các loại chất nổ khác.
- Đối với kiềm: TNT tác dụng với kiềm tạo thành muối picarát cũng là
một chất nổ, có độ nhạy cao hơn cả TNT. Trong điều kiện ẩm TNT tác dụng với
amôniắc (NH3) tạo thành hợp chất nhạy nổ giống như khi tác dụng với dung
dịch kiềm.
Người ta đã thí nghiệm trộn TNT với kali hyđrôxít (KOH) hoặc
natrihyđrôxít (NaOH) lúc đó hỗn hợp trở thành một chất rất nhạy nổ và có thể
bốc cháy ở 800C.
- Đối với axít: ở nhiệt độ trên 1000C, TNT tác dụng với axít nitríc
(HNO3) tạo thành axít nitrôbenzôíc, tác dụng với hỗn hợp axít nitríc và axít
sunphuaríc tạo thành các sản phẩm khí và têtranitrômêtan C(NO2)4 là một chất nổ.
Đối với các axít khác, TNT có tác dụng không đáng kể hoặc không có tác dụng.

6

- Đối với các kim loại: TNT là một chất trung tính nên không tác dụng với
kim loại (trừ các kim loại kiềm). Các kim loại kiềm có tác dụng với TNT tạo
thành chất nhạy nổ (thực ra là tác dụng với kiềm, vì kim loại kiềm khi phản ứng
với nước (ẩm) tạo thành kiềm).
TNT bị phân tích dưới ánh sáng mặt trời, trong trường hợp này lớp bề mặt
cuả nó chuyển thành màu xám do phản ứng quang hoá. Lớp bề mặt màu xám
này ngăn không cho ánh sáng tiếp tục tác dụng vào các lớp bên trong. Khi TNT
đã bị biến màu thì độ nhạy tăng lên, rất dễ xảy ra nguy hiểm khi va chạm mạnh
vì vậy trong bảo quản TNT cấm phơi nắng.
- Độ an định hoá học của TNT rất cao, trong điều kiện thường có thể bảo
quản được rất lâu. Đun nóng TNT ở 130OC nhưng tính chất nổ cháy chỉ thay đổi
rất ít (không đáng kể). TNT chỉ bị phân huỷ rõ rệt ở 150oC.
c. Đặc trưng năng lượng nổ của TNT:
- Độ nhạy: TNT là chất nổ có độ nhạy tương đối thấp đối với tất cả các
dạng xung lượng kích thích, cụ thể là:
+ Đối với va đập: Độ nhạy với va đập của TNT thấp nhất trong các loại
thuốc nổ đơn thường dùng hịên nay, khi thử trên búa rơi thẳng đứng, khối lượng
búa 10kg rơi ở độ cao 25 cm thì tỷ lệ nổ chỉ khoảng 4-8 %
+ Đối với đâm chọc: Độ nhạy của TNT rất thấp, dưới tác dụng xuyên của
đạn súng hoặc các mảnh văng của bom đạn đều không gây nổ được TNT.
Cần chú ý rằng độ nhạy với va đập, đâm chọc của TNT tăng lên khi trong
thành phần có lẫn các tạp chất rắn. Ví dụ: Khi cho vào TNT 0,25% bột cát thì
độ nhạy với va đập, đâm chọc tăng lên 4-5 lần.
+ Đối với tia lửa: Độ nhạy của TNT tương đối thấp, rất khó mồi cháy
TNT bằng ngọn lửa thường, nếu đốt TNT bằng ngọn lửa mạnh, nó sẽ cháy tạo ra
nhiều khói màu đen, nếu đốt với lượng ít thì TNT chỉ cháy rất chậm, có thể dập

tắt được. Nếu đốt với lượng nhiều (hàng trăm kilôgam) TNT cũng chỉ cháy,
nhưng khi đốt trong buồng kín hoặc đốt với cường độ nhiệt 240oC (trong không
khí) thì có thể nổ.


7

+ Đối với lực nén và lực chấn động: TNT có thể chịu được áp suất nén từ
50.000-100.000 KG/cm2 vẫn không bị nổ, đối với lực chấn động, rung xóc TNT
có thể chịu đựng được ứng suất 1200-1500 KG/cm2 vẫn không bị nổ, vì vậy
TNT đựơc nhồi vào các đầu đạn pháo, cối … mà không sợ bị nổ sớm dưới tác
dụng của lực chấn động khi bắn.
+ Đối với xung nổ: Độ nhạy của TNT trung bình (không cao lắm, nhưng
không thấp) và phụ thuộc vào công nghệ sản xuất khối thuốc. TNT nén nhạy
hơn TNT đúc. Lượng mồi giới hạn của TNT nén là 0,36 gam thuỷ ngân
phuminát hoặc 0,09 gam chì azôtua trong khi đó xung lượng kích thích của kíp
nổ vẫn không đủ gây nổ hoàn toàn TNT đúc. Muốn gây nổ hoàn toàn TNT đúc
cần phải có trạm truyền nổ đủ mạnh.
- Đặc trưng năng lượng của TNT khá lớn và không thay đổi khi sử dụng
trong môi trường nước, cụ thể là :
Bảng 1.1: Đặc trưng năng lượng nổ của TNT
TT

Tên đặc trưng

Giá trị

1

Tốc độ nổ

D: 7000 m/s (ρ =1.61 g/cm3)

2

Nhiệt lượng nổ

QV:1010 kcal/kg

3

Thể tích sản phẩm khí

W0:730 lít/kg

4

Nhiệt độ nổ

T: 35000 K

5

Độ giãn bom chì ∆W

285 ml

6

Độ nén trụ chì ∆H

16mm

7

Nhiệt độ bùng cháy tbc

290oC

[TCVN/QS 596:2018 Quy chuẩn quốc gia về Thuốc nổ TNT]
- Phản ứng nổ của TNT như sau:
C6H2(NO2)3CH3  1,2 CO2 + 2 CO + 0,6 H2 + 3,8 C + 1,6 H2O + 1,4 N2 + 0,2 NH3
Nhìn vào phương trình phản ứng nổ ta thấy TNT có hệ số cân bằng ôxi âm
(Kb = -74%) do đó khi nổ sản phẩm tạo thành chưa bị ôxi hoá hoàn toàn, tồn tại


8

một khối lượng cácbon tự do ở dạng muội than, vì vậy khi TNT nổ tạo thành
nhiều khói đen.
d. Vai trò quan trọng của TNT với khoa học quân sự:
TNT là thuốc nổ có nhiều ưu điểm như: độ an định cao, độ nhạy với tác
dụng cơ học thấp, năng lượng nổ khá cao nên được sử dụng rất rộng rãi.
- TNT được sử dụng ở dạng nguyên chất để nhồi vào đầu đạn pháo, cối,
phản lực, bom, mìn, lựu đạn, ngư lôi, thuỷ lôi…
- TNT được nén thành bánh, thỏi có khối lượng nhất định để dễ sử dụng (ví
dụ: bánh 200 gam, 400 gam …) hoặc ở dạng cốm để gói buộc thành lượng nổ
bộc phá trong kỹ thuật công binh và trong các ngành công nghiệp như: Khai thác
mỏ, giao thông vận tải …
- TNT được hỗn hợp với các chất khác như: Hexogen, pentrít, amôni nitrát

để chế tạo thuốc nổ hỗn hợp nhồi vào một số loại đạn có sức công phá lớn.
Vì vậy thuốc nổ TNT đến hiện nay vẫn được sử dụng rộng rãi nhất trong
quân sự tại các nước trên toàn thế giới.
Bảng 1.2: Các loại thuốc nổ sử dụng nguyên liệu TNT
TT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13

Loại thuốc nổ
Amatex
Ammonal
Anatols
Baratol
Comosition B
Cyclotol
HTA-3
Minol
Octol
Penolite

Tetrytol
Torpex
Tritonal

Thành phần
TNT, NH4NO3, RDX
TNT, NH4NO3, nhôm
TNT, NH4NO3
NT, barium nitrate
RDX (60%), TNT (39%), wax (1%)
RDX, TNT
HMX, NH4NO3, nhôm
TNT, NH4NO3, nhôm
HMX (70 -75%), TNT (25-30%).
Ammonium picrate
Tetryl, TNT
RDX, TNT, nhôm
TNT (80%), nhôm (20%)

[Nguyễn Tiến Nghi, 2005. Công nghệ chế tạo thuốc nổ phá]


9

e. Ảnh hưởng của nước thải chứa TNT đến môi trường và con người
TNT và các hợp chất trung gian của nó có độc tính cao đối với các loại sinh
vật bao gồm các động vật có vú, cá, côn trùng và vi sinh vật. Là nhóm tác nhân
gây ung thư (nhóm C) cho con người (USEPA) 1993. TNT còn có tác dụng độc
đối với hệ thần kinh trung ương và hệ thống miễn dịch của con người. Theo các
nghiên cứu của các nhà khoa học khi thử nghiệm đã phát hiện độc tính của TNT

theo bảng sau:
Bảng 1.3: Liều gây chết thấp nhất của TNT
Động vật

Liều lượng

thử nghiệm

Đường tiếp nhận
thuốc

TNT

Chuột cống

Uống

LDL0 700mg/kg

TNT

Mèo

Uống

LDL0 1850mg/kg

TNT

Mèo

Tiêm qua da

LDL0 200mg/kg

TNT

Thỏ

Uống

LDL0 500mg/kg

TNT

Thỏ

Tiêm qua da

LDL0 500mg/kg

Thuốc nổ

trúng độc

[Trần Sơn Hải -2012]
Khả năng gây đột biến gen của TNT và các hợp chất trung gian của nó
được xếp theo thứ tự sau:
Bảng 1.4: Thứ tự gây đột biến gen của TNT và hợp chất trung gian
Thứ tự khả năng gây đột biến gen

Tên chất

1

Trinitrobenzene

2

TNT (2, 4, 6 trinitrotoluene)

3

2-aminodinitrotoluene

4

2,6-diaminonitrotoluene

5

4-aminodinitrotolune

6

2,4- diaminonitrotolene
[Nguyễn Văn Chất, 2004]


10

O 2N

CH3

CH3

CH3
NO 2

O 2N

H2N

NH2

NO 2

NO 2

NO 2

2,4,6-Trinitrotoluene (TNT)

2-Amino-4,6-dinitrotoluene

H2N

H2N

NH2

CH3
NO 2

H2N

NH2

NO 2

CH3

CH3

2,4,6-Triaminotoluene(TAT)

CH3
NO 2

NO 2

NH2

NH2

4,6-Diamino-2-nitrotoluene

2,6-Diamino-4-nitrotoluene

O 2N

6-Amino-2,4-dinotrotoluene

CH3

CH3

NO 2

CH3

CH3
NO 2

NO 2
NO 2
2,6-Dinitrotoluene

O 2N

2,4-Dinitrotoluene

NO 2
2-Nitrotoluene

3-Nitrotoluene

4-Nitrotoluene

NO 2

NO 2
2,4,6-Trinitrobenzene (TNB)

Hình 1.2: TNT và các hợp chất trung gian của TNT
TNT có độc tính cao với con người. Con người có thể bị nhiễm TNT qua
đường hô hấp, tiêu hóa và hấp thụ qua da. TNT có thể làm thay đổi tổng số tế
bào hồng cầu, hemoglobin giảm, tăng tạm thời khối lượng bạch cầu và
lymphocyte, gây dị ứng da, làm vỡ mao mạch gây chảy máu. Ở liều lượng cao
và tiếp xúc lâu dài sẽ xuất hiện bệnh về máu nghiêm trọng. TNT có thể gây bệnh
vàng da, teo gan suy thận, mật; lâu ngày có thể gây ung thư. Khi làm việc trong
điều kiện nồng độ TNT 0,3-1,3mg/m3 không khí với thời gian 8h/ngày liên tục
có thể dẫn đến thay đổi thành phần máu và gây bệnh cho cơ thể con người. Hàm
lượng TNT tối đa cho phép trong không khí 1mg/m3 (theo tiêu chuẩn của Nga)
hoặc 0,5mg/m3 (theo tiêu chuẩn của Mỹ).
Tổ chức bảo vệ môi trường Mỹ (USEPA) quy định giới hạn hàm lượng
TNT, RDX, HMX trong nước uống như sau:


11

Giới hạn hàm lượng TNT, RDX, HMX trong nước uống
Loại thuốc nổ

Giới hạn (mg/l)

TNT

0.049

RDX

0.002

HMX

0.004

[Tổ chức bảo vệ môi trường Mỹ USEPA]
- Đối với động vật có vú:
Gần đây, người ta mới xác định được liều lượng LD50 qua đường miệng đối
với chuột đực là 1010 mg/kg và chuột cỏi là 820 mg/kg. Mèo và chó nhạy cảm
với TNT hơn là thỏ, chuột hay lợn. Những ảnh hưởng của TNT đối với con
người cũng quan sát thấy ở động vật, trừ bệnh đục thủy tinh thể.
- Đối với các thủy sinh vật:
Các nghiên cứu đó tập trung vào xác định LC50 đối với các loài cá khi bị
nhiễm TNT dưới các điều kiện khác nhau (nhiệt độ, độ cứng, dòng chảy… của
nước). LC50 xác định được là 1,5-2,0 mg/l. Đối với loài cá, nhạy cảm nhất là cá
hồi, liều lượng LC50 là 0,8 mg/l.
Trong các chất ô nhiễm liên quan đến thuốc phóng thuốc nổ thì TNT là
chất bền hóa học và cũng là chất có độc tính cao. Thêm vào đó là các sản phân
hủy không hoàn toàn (sản phẩm trung gian) của TNT như các amin thơm lại có
độc tính cao hơn nhiều lần so với TNT. Chính vì vậy trong xử lý chất thải chứa
TNT thì điều đáng quan tâm nhất là quá trình phân hủy TNT một cách hoàn toàn
đến sản phẩm không độc hại tới môi trường.
1.1.1.2. NH4NO3 (Amoni nitrat)
Nitrat Amoni là một hợp chất hóa học, là nitrat của amôniăc với công thức
hóa học NH4NO3, là một chất bột màu trắng tại nhiệt độ phòng và áp suất tiêu
chuẩn. Chất này thường được dùng trong nông nghiệp là phân bón và cũng được

sử dụng làm chất ôxi hóa trong thuốc nổ, đặc biệt là các thiết bị nổ tự tạo.


12

a. Tính chất hóa lý
NH4NO3 tinh khiết là chất tinh thể màu trắng, NH4NO3 kỹ thuật trong sản
xuất thuốc nổ do có lẫn ion Fe3+ để chống hút ẩm nên thường có màu vàng nhạt.
Mật độ của nó vào khoảng từ 1,5 đến 1,71g/cm3, cân bằng ôxi là +20%. Khi ở
nhiệt độ 900C độ hoà tan của nó là 722g do đó hàm lượng của NH4NO3 trong
thuốc nổ nhũ tương là từ 60 đến 85%.
b. Đặc trưng cháy nổ
Amoni nitrat ở điều kiện nổ lí tưởng, phương trình phân huỷ nổ có dạng:
NH4NO3 = 2H2O + N2 + 0,5 O2 + 384 kcal/kg
Trong trường hợp đó tốc độ nổ lí tưởng đạt tới 3,46 km/s ở mật độ
1g/cm3 , áp suất nổ theo tính toán là khoảng 28,6 kbar. Thực tế qua thí
nghiệm cho thấy nếu được kích nổ đủ mạnh thì trong sản phẩm nổ có tạo
thành một phần ôxit nitơ và ôxi tự do với lượng nhiệt toả ra là 346 - 348
kcal/kg và tốc độ nổ đạt 2,3 - 2,5 km/s.
c. Vai trò quan trọng của NH4NO3 với quân sự và dân sinh
Ứng dụng phổ biến nhất của nitrat amoni là làm thuốc nổ và phân bón.
Thông thường nó được xem là chất ôxi hoá của thuốc nổ công nghiệp như
thuốc nổ quân sự, thuốc nổ nhũ tương và thuốc nổ ANFO.
Nó có chứa nhiều ni tơ (cần thiết cho cây trồng vì cây cần ni tơ để tạo ra
các protein) và được sản xuất công nghiệp với giá không đắt. Nitrat Amoni cũng
được sử dụng trong các túi lạnh nhanh (instant cold pack). Trong ứng dụng này,
nitrat amoni được trộn với nước trong một phản ứng thu nhiệt, với nhiệt
lượng 26,2 kilojoule mỗi mole chất phản ứng. Các sản phẩm của các phản ứng
nitrat amoni được ứng dụng trong các túi khí. Chất azit natri (NaN3) là hóa chất
được sử dụng trong các túi khí và nó phân hủy tạo ra natri Na và nitơN2 (g).

Nitrat amoni được ứng dụng trong việc xử lý các quặng titanium.
Nitrat amoni được sử dụng trong việc việc điều chế chất ôxít nitơ (N2O):
NH4NO3(aq) -> N2O(g) + 2H2O(l)


13

Nitrat amoni có thể được sử dụng để điều chế amoniac khan, một hóa chất
thường được sử dụng trong việc sản xuất methamphetamine.
Tóm lại với giá thành rẻ, dễ tiếp xúc và gia công nên NH4NO3 vẫn được sử
dụng rộng rãi trong ngành khoa học quân sự cũng như đối với nhu cầu dân sinh.
Bảng 1.5: Các loại thuốc nổ sử dụng nguyên liệu NH4NO3
TT

Loại thuốc nổ

Thành phần

1

Amatex

TNT, NH4NO3, RDX

2

Ammonal

TNT, NH4NO3, nhôm

3

Anatols

TNT, NH4NO3

4

HTA-3

HMX, NH4NO3, nhôm

5

Minol

TNT, NH4NO3, nhôm

6

NH4+H2O

Phân bón

7

ANFO

NH4NO3 + Điêzel

8

Thuốc nổ nhũ tương

NH4NO3 + NaNO3 + dầu khoáng

9

Thuốc nổ Amonit

TNT, NH4NO3, bột gỗ

[Nguyễn Tiến Nghi, 2005. Công nghệ chế tạo thuốc nổ phá]
d. Ảnh hưởng của nước thải chứa NH4NO3 đến môi trường và con người
Amoni là một trong những tác nhân chính ô nhiễm nguồn nước. Khi hàm
lượng chất ô nhiễm amoni tăng cao sẽ gây hiện tượng phú dưỡng nguồn nước
làm ảnh hưởng xấu tới môi trường và sức khỏe con người.
Khi tồn tại trong nước lâu dưới tác dụng của vi khuẩn và oxy amoni sẽ bị
oxy hóa thành nitrit và nitrat. Bản thân nitrit và nitrat không gây ung thư nhưng
khi vào cơ thể người dễ phản ứng với các chất khác tạo thành các hợp chất Nnitroso gây ung thư.
Trong y tế khi trẻ em bị nhiễm độc nitrat và nitrit thì sẽ tăng nguy cơ mắc
bệnh mất sắc tố máu (methaemoglobinaemia) khiến cho trẻ sơ sinh nhất là trẻ
dưới 3 tháng tuổi bị xanh xao, nguy cơ này đối với người lớn rất thấp. Do đó


14

WHO đề nghị mức 50mg/l cho tổng nitrit và nitrat, trong đó nitrit không được
lớn hơn 3mg/l.
Theo QCVN:40/2011 BTNMT quy định tiêu chuẩn xả thải đối với nước

thải công nghiệp loại B và A hàm lượng amoni (tính theo nito) tương ứng là nhỏ
hơn 10mg/l và 5mg/l.
1.1.2. Tổng quan phương pháp xử lý nước thải có chứa TNT và NH4NO3
1.1.2.1. Xử lý nước thải có chứa TNT
a. Phương pháp hoá học
Phương pháp này dựa vào phản ứng hoá học để chuyển hoá hợp chất nitro
thơm thành các hợp chất tan hoàn toàn, không nhạy nổ, không độc so với chất
ban đầu.
Một trong những tác nhân hoá học được sử dụng là: NaHSO3, Na2S hoặc
hỗn hợp: HNO3, NaNO2, Na2S,...
Phương pháp hóa học đã được sử dụng để phân hủy TNT. TNT là hợp chất
bền, khả năng phản ứng hóa học thấp. Để xử lý TNT đáng chú ý hơn cả là natri
hydrosunfit (NaHSO3 15%) và natri metadisunfit (Na2S2O5), vì chúng có thể
phân hủy TNT thành sản phẩm không nhạy nổ và tan trong nước. Tuy nhiên,
nước thải sau khi xử lý vẫn còn màu và tác nhân gây độc hại là DNT. Hạn chế
0

của phương pháp này là phải thực hiện phản ứng ở nhiệt độ cao 87 C, do đó khó
triển khai áp dụng trong thực tế [Tô Văn Thiệp - 2004].
Phản ứng của TNT với clo (Cl2) trong các tháp chuyên dụng cũng được sử
dụng để làm mất màu nước thải có chứa TNT. Một số cơ sở sản xuất thuốc nổ
công nghiệp cũng đã thử nghiệm dùng hợp chất clo (Ca(OCl)2, NaOCl) để làm
mất màu nước thải chứa TNT. Tuy nhiên, trong điều kiện công nghiệp thì việc
xử lý nước thải chứa hợp chất nitro chỉ dựa vào một công đoạn là dùng OCl- để
phân hủy thì còn gặp một số trở ngại, như phải dùng lượng dư đáng kể OCl- mới
phân hủy hết các hợp chất nitro thơm, có nghĩa là bằng giải pháp này sẽ dễ tạo
ra lượng clo dư trong dung dịch sau xử lý [Tô Văn Thiệp - 2004].


15

Vì vậy, phương pháp phân hủy hóa học mới chỉ dùng để phân hủy lượng
nhỏ chất thải chứa TNT, chưa đáp ứng được yêu cầu vệ sinh môi trường và xử
lý triệt để lượng lớn nguồn ô nhiễm TNT và các hợp chất nitro thơm ở các cơ sở
sản xuất quốc phòng.
b. Phương pháp chuyển hóa TNT bằng năng lượng UV
Hợp chất nitro thơm có thể bị chuyển hóa thành các sản phẩm: CO2,
HNO3, H2O bằng năng lượng UV. Phương pháp này thường được kết hợp với
các tác nhân oxy hoá khác như ozon, H2O2,...
Ở Việt Nam hiện nay đã có đề tài luận án tiến sĩ của Nguyễn Văn Chất 2004. Phương pháp này dựa trên cơ sở tính chất quang đồng phân hóa của TNT.
Dưới tác dụng của ánh sáng mặt trời, các đồng phân của TNT bị sẫm màu và
thay đổi tính chất (chủ yếu là nhiệt độ hóa rắn). Phương pháp sử dụng tia cực
tím là kỹ thuật phân huỷ TNT bao gồm sự kết hợp đèn UV áp suất thấp với các
chất oxi hoá là ozon hoặc hydroperoxit và đèn UV áp suất trung bình với
hydroperoxit.
Sản phẩm phụ trong quá trình chuyển hóa là trinitrobenzen (TNB), một
chất có độc tính còn cao hơn cả TNT. Khi xử lý bằng phương pháp UV thì 70%
thời gian là để phân huỷ TNB.
c. Phương pháp điện hóa
Chuyển hóa hợp chất nitro thơm bằng phương pháp điện hoá về thực chất
là người ta thay thế tác nhân oxy hoá - khử hoá học bằng tác nhân oxy hoá - khử
điện hoá để chuyển hóa hợp chất nitro thơm.
Các hợp chất nitro thơm tương đối bền vững, khó xử lý hóa học và sinh
hóa. Trong khi các hợp chất amin, polyamin lại dễ dàng bị oxi hóa và phân hủy
trong môi trường kiềm. Do đó để xử lý nước thải có chứa các hợp chất nitro
thơm (TNT, TNR…), cách thích hợp nhất là chuyển hóa các nhóm nitro thơm
thành các nhóm amin bằng sự khử điện hóa trên catốt và oxi hóa các sản phẩm
thu được trên anốt đến CO2, H2O.