Chlorine hoặc Chloramines (clo kết hợp với amoniac) là phương pháp được lựa chọn để khử trùng trong hầu hết các nguồn cấp nước. Để khử trùng, clo thường được thêm vào dưới dạng chất khí hoặc chất lỏng (thường là sodium hypochlorite) để tạo ra Clo tự do chiếm 0,5 đến 2,0 ppm.

Clo và các hợp chất liên quan của nó là chất oxy hóa tương đối mạnh và gây ảnh hưởng đến các quá trình công nghiệp, y tế. Ví dụ, các hợp chất này ngay cả ở nồng độ rất thấp, có thể gây ra sưng tấy cho các tế bào hồng cầu ở những bệnh nhân chạy thận nhân tạo. Chúng có thể tạo ra các sản phẩm phụ không mong muốn trong sản xuất dược phẩm và gây ra các vết nứt đối với thép không gỉ. Trong xử lý nước, chúng dần dần làm suy giảm vật liệu nhựa trao đổi ion và nhanh chóng phá hủy các màng lọc thẩm thấu ngược. Do đó cần thiết phải loại bỏ Clo trước khi đưa nước vào các hệ thống khử ion và màng lọc.

Clo và các chloramines có thể được loại bỏ bằng một số cách được mô tả dưới đây:

1. Hấp thụ bằng than hoạt tính
Có nhiều dạng than hoạt tính được sử dụng để khử Clo, trong đó dạng than hạt (GAC) thường được sử dụng trong các bộ lọc nước lớn. Hợp chất Chloramines sẽ khó xử lý gấp 2-3 lần so với Clo và đòi hỏi thời gian tiếp xúc với than hoạt tính lâu hơn. Than hoạt tính loại bỏ Clo và các hợp chất Clo bằng cơ chế hấp thụ bề mặt, ngoài ra, Carbon của than hoạt tính còn phản ứng trực tiếp với Clo, theo một nhiên cứu cho thấy 1 kg Carbon có thể phản ứng với 6 kg Clo.

2. Sử dụng hóa chất
Clo có thể được loại bỏ bởi các phản ứng giảm sử dụng sulfite, bisulfites hoặc các metabisulfites. Tuy nhiên phương pháp sử dụng hóa chất sẽ làm tăng các ion (ví dụ Na, Clo, sulfate) từ đó làm tăng tải trọng cho các thiết bị xứ lý phía sau như thiết bị khử ion.

3. Khử bằng tia cực tím
Tia cực tím với cường độ cao, bức xạ quang phổ rộng sẽ làm giảm cả Clo tự do và Chloramines bằng cách tách ra thành acid hydrochloric. Với bước sóng 185 nm sẽ làm giảm clo tự do trong khi với bước sóng từ 245 đến 365 nanomet sẽ có hiệu quả trên Chloramines. Lượng tia cực tím cần thiết trong khử Clo cao hơn gấp 15 đến 30 lần so với yêu cầu khử trùng cũng bằng tia cực tím. Tuy nhiên do đó, với lượng tia cực tím này đồng thời cũng sẽ là bước khử trùng hiệu quả cho nước.

Thu Hoài