Chúng ta gọi kim loại nặng trong nước là gì?
Thuật ngữ kim loại nặng dùng để chỉ bất kỳ nguyên tố hóa học kim loại nào có mật độ tương đối cao và có thể độc hại ở nồng độ thấp.
Kim loại nặng là thành phần tự nhiên của vỏ trái đất. Chúng không thể bị suy thoái hoặc phá hủy một cách tự nhiên. Một số kim loại nặng (ví dụ đồng, selen, kẽm) rất cần thiết cho việc duy trì quá trình trao đổi chất của cơ thể con người. Tuy nhiên, ở nồng độ cao chúng có thể gây ngộ độc. Ngộ độc kim loại nặng có thể xảy ra nếu uống nước bị nhiễm bất kỳ kim loại nào trong số này, nồng độ cao trong không khí ở gần nguồn phát thải hoặc nuốt phải qua chuỗi thức ăn.
Nhôm.
Mặc dù nhôm không phải là kim loại nặng (trọng lượng riêng 2,55 đến 2,80), nhưng nó chiếm khoảng 8% bề mặt trái đất và là nguyên tố phổ biến thứ ba. Nó có sẵn cho con người thông qua nước uống.
Asen.
Asen là nguyên nhân phổ biến nhất gây ngộ độc kim loại nặng cấp tính ở người lớn. Asen được thải ra môi trường qua quá trình nấu chảy đồng, kẽm và chì cũng như do sản xuất hóa chất và kính mắt. Khí arsine (AsH3 ) là sản phẩm phụ được tạo ra trong quá trình sản xuất thuốc trừ sâu có chứa arsenic. Asen cũng có thể được tìm thấy trong nguồn cung cấp nước, dẫn đến phơi nhiễm trong động vật có vỏ, cá tuyết, cá tuyết chấm đen và một số loại hải sản khác. Các nguồn phơi nhiễm khác là sơn, thuốc diệt chuột, thuốc diệt nấm và chất bảo quản gỗ.
Tìm hiểu thêm về asen và cách loại bỏ asen khỏi nước uống tại đây
Cadimi.
Cadmium là sản phẩm phụ khai thác trong quá trình nấu chảy chì và kẽm, trong pin niken-cadmium, nhựa PVC và bột màu sơn, trong sản xuất mạ điện khi hợp kim được chế tạo với kẽm.
Đồng.
Đồng ở nồng độ cao có thể gây độc. Ảnh hưởng sức khỏe bao gồm những điều sau: có thể gây nôn mửa, tiêu chảy, mất sức hoặc nếu tiếp xúc nghiêm trọng có thể gây xơ gan. Đồng ngậm nước có màu xanh lam và có thể nhìn thấy khi nó thoát ra khỏi đường ống và xuất hiện trong nước dưới dạng kết tủa.
Sắt / Sắt.
Sắt là kim loại nặng thường gặp trong nước, cần thận trọng khi bổ sung sắt, trong chế độ ăn uống có thể gây ngộ độc cấp tính cho trẻ nhỏ. Nuốt phải là tình trạng ngộ độc sắt lớn nhất đối với con người vì kim loại này được hấp thu nhanh chóng qua đường tiêu hóa. Bản chất ăn mòn của sắt dường như làm tăng thêm khả năng hấp thụ. Nó có thể gây ra vết ố màu đỏ hoặc nâu gỉ trên phụ kiện hoặc quần áo và/hoặc tạo ra vị kim loại cho nước.
Tìm hiểu thêm sắt và lọc sắt khỏi nước tại đây
Thủy ngân.
Thủy ngân được tạo ra tự nhiên trong môi trường trong quá trình khử khí của vỏ trái đất và khí thải núi lửa. Nó tồn tại ở ba dạng: thủy ngân nguyên tố, thủy ngân hữu cơ và thủy ngân vô cơ.
Chì.
Chì là một kim loại rất mềm, nó được sử dụng trong đường ống, cống thoát nước và vật liệu hàn trong nhiều năm và đã bị cấm sau khi khả năng tích lũy sinh học của nó được phát hiện trong cơ thể con người. Mặc dù vậy, những ngôi nhà được xây dựng trước năm 1940 vẫn có thể chứa chì (ví dụ như trên các bề mặt sơn), dẫn đến tình trạng phơi nhiễm lâu dài trong nhà. Mỗi năm, ngành công nghiệp sản xuất khoảng 2,5 triệu tấn chì trên toàn thế giới. Hầu hết cáp này được sử dụng cho pin.
Tìm hiểu thêm chì vá cách loại bỏ chì khỏi nước uống tại đây
Làm thế nào để loại bỏ các kim loại nặng?
Có một số phương pháp để loại bỏ các kim loại này khỏi nước uống:
Trao đổi ion.
Trao đổi ion là giải pháp tốt nhất khi bạn có lưu lượng nước đáng kể, mặc dù phải đặc biệt cẩn thận trong việc lựa chọn nhựa để nó có tính chọn lọc với kim loại nặng cần loại bỏ.
Chất xúc tác sắt và mangan
Chất xúc tác MnO2 được dùng để kết tủa sắt và mangan khi có mặt chất oxy hóa mạnh. Mặc dù kết tủa sắt này có thể là chất gây ô nhiễm nhưng nó có khả năng hấp phụ một số kim loại nặng như asen.
KDF
KDF được sử dụng trong nước bởi các nhà sản xuất thiết bị dân dụng (ví dụ như trong phòng tắm), nó được sử dụng với số lượng nhỏ vì đây là môi trường dạng hạt đắt tiền.
Tìm hiểu thêm về vật liệu lọc KDF tại đây
Sự đông tụ – keo tụ.
Có thể loại bỏ kim loại nặng bằng cách sử dụng các chất đông tụ hoặc keo tụ, tạo thành khối keo tụ đủ lớn để có thể loại bỏ bằng quá trình lọc. Điều quan trọng cần biết là quá trình đông tụ-kết bông cần một quá trình lọc bổ sung để loại bỏ cục máu đông hoặc kết bông.
Lọc
Khi kim loại nặng lơ lửng trong nước, quá trình lọc được sử dụng để loại bỏ chúng. Mặc dù hiếm khi kim loại nào ở trạng thái lơ lửng, nhưng quá trình đông tụ – kết bông có thể được sử dụng để tăng kích thước của kết tủa. Có thể sử dụng lọc sâu, lọc màng (vi lọc và siêu lọc) và lọc cartridge.