Xử lý nước thải xi mạ bằng phương pháp keo tụ điện hóa sử dụng bể sục khí với điện cực hình trụ

Tóm tắt

Nghiên cứu này nhằm mục đích xử lý kim loại nặng có trong nước thải xi mạ bằng phương pháp keo tụ điện hóa. Nước thải xi mạ chưa qua xử lý được lấy từ nhà máy xi mạ với nồng độ cao các kim loại Cr, Ni, Cu, Zn (riêng với Cr, nồng độ tổng của Cr(III) và Cr(VI) lên đến 350 ppm). Mô hình bể thí nghiệm có thể tích 2 L. Điện cực sắt hình trụ được sử dụng trong thí nghiệm, quá trình vận hành được sục khí oxygen nguyên chất 99 % nhằm tăng hiệu quả xử lý. Kết quả cho thấy rằng pH, mật độ dòng điện, và thời gian xử lý ảnh hưởng lớn đến hiệu quả xử lý của phương pháp keo tụ điện hóa. Hiệu suất xử lý đạt hơn 99,9 % đối với tất cả các kim loại nặng trong nước thải khi vận hành mô hình với mật độ dòng điện 9,4 mA/cm², thời gian 30 phút tại pH nước thải 5. Kết quả tối ưu bằng RSM gần như tương đương với kết quả tối ưu bằng thực nghiệm với mật độ dòng điện 8,79 mA/cm², thời gian xử lý 30,01 phút và pH 4,95. Ngoài ra, phương pháp này có khả năng xử lý tốt kim loại nặng ở nhiều khoảng nồng độ. Điện cực trong quá trình sử dụng bị ăn mòn không đáng kể qua khảo sát quét thế tuần hoàn. Với hiệu quả xử lý cao, cách vận hành đơn giản, không cần tiêu tốn hóa chất, lượng điện tiêu thụ chỉ 10 kWh/m³, đây là phương pháp triển vọng có thể áp dụng trong việc xử lý nước thải xi mạ trong thực tế.