Hydrogen sulfide là một loại khí được hình thành do sự phân hủy các chất hữu cơ như thực vật. Nó thường được tìm thấy trong nước giếng khoan đặc trưng bởi nồng độ tương đối thấp của oxy hòa tan và độ PH dưới 6. Trong nguồn nước có PH cao hơn xuất hiện hình thức khác của lưu huỳnh là sulfua và bisulfide.
Trong nước mặt thường ít khi có hydrogen sulfide (H2S) từ vùng nước chảy được thông thoáng tự nhiên.
Các vi khuẩn lưu huỳnh tồn tại trong các nguồn cung cấp nước và hệ thống phân phối. Những vi khuẩn này ăn các hợp chất lưu huỳnh tự nhiên trong nước sản xuất khí hydro sulfide. Bản thân vi khuẩn lưu huỳnh không gây hại đối với sức khỏe con người nhưng sự tồn tại của nó trong nước uống có thể là nguồn gốc của nước có mùi hôi và vị khó chịu.
Đôi khi khí H2S có thể xuất hiện tại các bình nước nóng của các hộ gia đình. Đó là bình nước nóng là môi trường lý tưởng cho việc chuyển đổi sulfate thành khí hydrogen sulfide theo 2 cách: Môi trường ấm áp là nơi vi khuẩn lưu huỳnh có thể sống và duy trì một phản ứng giữa sulfat trong nước và nước nóng anode. Bình nước nóng thông thường có chứa một thanh kim loại được gọi là cực dương, cực dương này được cài đặt để giảm sự ăn mòn. Cực dương thường được làm bằng kim loại magie, kim loại này lại thúc đẩy quá trình chuyển đối sulfate thành khí hydrogen sulfide. Việc loại bỏ các thanh magie thường ngăn chặn các vấn đề mùi, nhưng có thể dẫn đến sự ăn mòn của bình nước nóng
Cách xử lý nước có mùi trứng thối
Hầu hết các phương pháp xử lý nước có chứa lưu huỳnh và các hợp chất của nó là dựa vào quá trình oxy hóa của khí hydrogen sulfide , lưu huỳnh. Quá trình oxy hóa là quá trình mà các chất ô nhiễm hòa tan hoặc không hòa tan được chuyển đổi thành các chất hòa tan hoặc các chất không hòa tan có thể được loại bỏ nhờ quá trình lọc. Quá trình này làm thay đổi tính chất tính chất hóa học và vật lý của các chất phản ứng. Hydrogen sulfide có thể bị oxy hóa bằng một số phương pháp.
Nếu nồng độ vượt quá 6mg/l, hóa chất oxy hóa như clo được khuyên dùng, nếu nồng độ không vượt quá 6mg/l và PH của nước trên 6,8 sử dụng thiết bị lọc có sử dụng hạt mangan greensand ( cát mangan)
Sử dụng clo
Clo liên tục là phương pháp sử dụng phổ biến và hiệu quả cho oxy hóa hydrogen sulfide, đặc biệt nếu độ PH nước là 6 -8 . Clo phản ứng với sulfua, hydro sulfit và bisulfide để tạo thành các hợp chất không gây ra mùi hôi trong nước uống.
Hàm lượng clo được sử dụng phụ thuộc vào nồng độ của hydrogen sulfide trong nguồn nước cấp, hàm lượng nên sử dụng ở mức 2mg/l cho mỗi 1mg/l hydrogen sulfide.
Clo được đưa vào hệ thống qua bình khuấy trộn hóa chất, bình trộn này yêu cầu phải có kích thước đủ lưu trữ cho phép nước tiếp xúc với clo trong 20 phút.
Nước qua xử lý có thể xuất hiện mùi vị hoặc mùi do sự hình thành một số chất hoặc dư clo kéo dài. Sau thời gian tiếp xúc cần thiết nước cần được đưa qua cột lọc than hoạt tính để loại bỏ lưu huỳnh và clo dư
Sục khí
Khí H2S có thể loại bỏ bằng cách tác động vào nước thông qua thiết bị làm sủi bọt nước, sau đó tách hydro sunfua trong bình tách khí. Các hydrogen sulfide được loại bỏ đưa vào đường ống thải hoặc để ngoài trời để tự bay hơi.
Cách làm thoáng khí hiệu quả nhất khi nồng độ H2S thấp hơn 2mg/l, ở nồng độ cao hơn cần phải có thêm công đoạn lọc
Thiết bị sục khí điển hình, không khí được đưa vào nước bằng cách sử dụng máy nén khí hoặc quạt gió.
Đối với nguồn nước có hàm lượng lưu huỳnh dưới 10mg/l, bể sục khí có kích thước 10” x 54 “ là phù hợp, khi nồng độ lưu huỳnh vượt quá 10mg/l cần bể sục khí lớn kết hợp hệ thống khử trùng bằng clo
Thông khí không dùng để xử lý nước có nồng độ H2S vượt quá 10 mg/l vì nó đòi hỏi PH 4 -5 , thời gian tiếp xúc lâu trong không khí, yêu cầu không gian lớn
Thiết bị lọc
Thiết bị lọc có sử dụng hạt mangan greensand là phương pháp điều trị phổ biến để loại bỏ lưu huỳnh từ nước uống. Phương pháp này dùng để loại bỏ nước có hàm lượng nhỏ hơn 6mg/l hydrogen sulfide. Bình lọc với lớp cát mangan oxy hóa khí H2S và các hạt lưu huỳnh rắn được lọc và loại bỏ. Khi tất cả oxit mangan được dùng, hạt greensand được tái sinh với thuốc tím. Để hiệu quả cao, hạt greensand cần được tái sinh định kỳ dựa trên mức độ sử dụng nước và nồng độ chất gây ô nhiễm
Lọc than
Than hoạt tính thường được sử dụng để thực hiện quá trình hấp phụ, quá trình vật lý trong đó các phân tử hòa tan được hấp phụ trên bề mặt của các lớp than. Khi sử dụng một mình, than hoạt tính loại bỏ một lượng rất nhỏ khí H2S thường ở nồng độ dưới 0,3mg/l. Than hoạt tính cần được thay thế thường xuyên cùng với mức độ lọc.
Trong suốt quá trình hoạt động, cacbon xúc tác đầu tiên hấp phụ sulfide lên bề mặc cacbon. Sau đó với sự hiện diện của oxy hòa tan, nó oxy hóa các sunfua và chuyển đổi chúng thành các hợp chất dễ bay hơi. Cacbon xúc tác tương tự như mangan greensand và clo loại bỏ sulfua thông qua quá trình oxy hóa. Nó khác ở chỗ nó duy trì hoạt tính xúc tác phù hợp ( quá trình oxy hóa) có thể được kiểm soát và nâng cao để xử lý nước có chứa lưu huỳnh mà không sử dụng các chất phụ gia hóa học.
