Các giải pháp công nghệ thích hợp xử lý ô nhiễm môi trường trong ngành thép

Some solutions for processing of industrial waste

KS Phạm Chí Cường 
Chủ tịch Hiệp hội Thép Việt Nam

I. Xử lý khí thải

I.1. Các công nghệ xử lý

a) Lọc bụi bằng cyclon và multicyclon

    Cyclon và multicyclon (bao gồm nhiều cyclon nhỏ hợp lại) tách bụi khỏi dòng khí thải bằng lực ly tâm. Cyclon có hiệu quả tách bụi thấp hơn nhiều so với lọc bụi tĩnh điện hay lọc bụi túi vải và không bao giờ dùng một mình trong các hệ thống kiểm soát ô nhiễm hiện đại.

b) Lọc bụi tĩnh điện

    Lọc bụi tĩnh điện thông thường được dùng để tách bụi trong khí cháy bằng việc cho dòng khí thải đi qua điện trường mạnh. Như vậy điện trường sẽ nạp điện các hạt bụi.

    Những tấm thu bụi có kích thước lớn được nạp ngược lại để hút và thu các hạt bụi. Hiệu quả thu bụi là hàm số của điện trở của các hạt bụi. Lọc bụi tĩnh điện khử bụi rất có hiệu quả bao gồm cả khí CO₂. Nhiệt độ làm việc tiêu chuẩn của lọc bụi tĩnh điện là khoảng (160÷260) °C.

    Lọc bụi tĩnh điện ướt dùng dung dịch, nói chung hay dùng nước để rửa các chất bẩn từ điện cực thu bụi. Hệ thống này làm việc tốt nhất khi khí thải đi vào được làm mát hay ẩm.

    Lọc bụi tĩnh điện ngưng hơi sử dụng những ống nhựa làm lạnh bằng nước ở bên ngoài để thu những hạt nước hay hạt bụi mịn bằng việc tạo sự ngưng hơi cùng với phun nước làm nguội.

c) Lọc bụi túi vải

    Lọc bụi túi vải đạt hiệu quả cao nhằm loại bỏ chất hoá học liệt kê trong Phụ lục C của Công ước Stocholm đi cùng với bụi hay bất kỳ dạng hơi nào mà hút bám vào bề mặt hạt bụi trong dòng khí thải.

    Phin lọc thường là túi có đường kính từ 16 đến 20cm, chiều dài 10m được làm từ sợi bông thuỷ tinh hay PTFE và tính chịu đựng của từng loại được sắp xếp theo thứ tự trong bảng 1.

Bảng 1. Các đặc tính của vật liệu làm phin lọc

    Quạt thổi bụi đi qua lớp phin lọc và các hạt bụi được giữ lại trên bề mặt phin lọc và tạo lớp. Độ xốp của phin lọc và hình thù của lớp bụi tạo thành cho phép giữ lại các hạt bụi ở dải rộng đến cỡ hạt nhỏ hơn 1 μm (với cỡ hạt 1 μm thì hiệu quả thu bụi giảm). Túi vải sẽ bị hư hỏng vì ướt hay ăn mòn và vì thế nhiệt độ của khí thải vào túi lọc phải duy trì cao hơn điểm đọng sương (130÷140) để tránh những sự cố trên. Một số loại vải lọc có độ bền cao, ít hư hỏng. Phin lọc dễ bị hỏng bởi axit, vì thế thông thường sử dụng kết hợp hệ thống hút bám sấy-phun dòng khí vào để loại bỏ các khí axit. Sấy- phun cũng làm nguội khí vào.

d) Rửa khí thải bằng sấy phun

    Rửa bằng sấy-phun hay rửa bán ướt có thể khử axit và bụi từ khí thải sau đốt. Đối với máy sấy- phun điển hình thì khí cháy nóng đi vào buồng phản ứng của tháp rửa.

    Dung dịch nước vôi tôi được phun vào buồng phản ứng với tốc độ được kiểm soát. Dung dịch trộn như với khí cháy trong buồng phản ứng. Nước sẽ bay hơi nhanh và nhiệt hoá hơi làm cho nhiệt độ của khí cháy giảm nhanh. Nước vôi tôi sẽ trung hoà các thành phần axit trong khí cháy (thí dụ HCl và SO₂) tới 90%. Đối với lò thiêu đốt chất thải rửa bằng sấy phun có thể đạt hiệu quả đến 93% đối với SO₂ và 98% đối với HCl. Sản phẩm sấy gồm các hạt và vôi tôi lắng xuống đáy của buồng phản ứng hay sẽ dược thu lại tại thiết bị khử bụi tiếp theo (lọc bụi tĩnh điện hay lọc bụi túi vải).

    Công nghệ sấy-phun dùng kết hợp với lọc bụi tĩnh điện hay lọc bụi túi vải. Ngoài việc giảm khí axit và bụi và kiểm soát các kim loại bay hơi, sấy- phun còn giảm nhiệt độ khí cháy vào như vậy giảm khả năng hình thành các chất hoá học độc hại. Các chất thải rắn từ quy trình sấy-phun thông thường chứa hỗn hợp của sunphát, sunphít, tro bay, chất thải độc hại và các chất hút bám không phản ứng.

e) Rửa khí thải bằng phương pháp ướt

    Tháp rửa ướt tổng hợp một số quá trình được thiết kế cho việc khử bụi và khí axit. Những công nghệ đó bao gồm bắn, quay, ống Venturi, phun, tháp khô và tháp hỗn hợp. Tháp rửa ướt giúp giảm sự hình thành và phát thải các chất hoá học độc hại ở cả dạng hơi và dạng hạt. ở tháp rửa hai công đoạn, công đoạn một khử HCl bằng nước, công đoạn hai khử SO₂ bằng nạp thêm sôđa hay nước vôi tôi. Trong quy trình tháp rửa ướt sinh ra thạch cao như vậy làm giảm lượng chất thải rắn ra môi trường vì thạch cao là sản phẩm có giá trị. Tháp rửa ướt có hiệu quả khử cao nhất các khí axit hoà tan trong số các công nghệ hiện có khi mà hiệu quả khử là hàm số của độ pH của nước rửa.

f) Tháp rửa bụi mịn

    Tháp rửa bụi mịn được lắp cùng với số lượng lớn các vòi hơi hai cấu tử (nước và khí nén). Tháp rửa hiệu quả cao như vậy có thể tách các hạt bụi mịn thông qua việc phun tạo hạt rất mịn như kiểu thâm nhiễm của dung dịch hút bám và tốc độ cao của các hạt nước. Hơn nữa việc làm nguội khí thải và sự nguội hơn trong tháp rửa bụi tạo điều kiện cho việc ngưng tụ và nâng cao khả năng hút bám các thành phần chất bốc trong các hạt bụi. Dung dịch hút bám được xử lý bằng quy trình xử lý nước thải. Đối với loại tháp rửa đơn giản có thể loại khí axit trong khí thải và cả khử khí CO. Kết quả đạt được bằng tháp rửa hiệu quả cao tương đương với hiệu quả khử của tháp rửa là khoảng 95%.

g) Phin lọc kiểu đệm cố định (hút bám)

    Trong quy trình này khí thải dã được làm sạch sơ bộ ở nhiệt độ (110÷150) °C được dẫn qua lớp vật liệu hút bám chứa than hoạt tính. Những thiết bị cần thiết kèm theo bao gồm bộ cấp than hoạt tính mới, buồng phản ứng đệm cố định và hệ thống xử lý chất hút bám đã sử dụng. Đệm than hoạt tính tách nốt các hạt bụi còn dư lại, aerosol và các chất khí ô nhiễm. Sự chuyển động trong tháp là vuông góc và ngược chiều nhằm ngăn ngừa sự tắc của đệm lọc do bụi bám vào.

I.2. Giới thiệu công nghệ nước ngoài

a) Quy trình xử lý của hãng POSCO - Hàn Quốc

    + Quy trình hấp thụ bằng cacbon hoạt tính:

    Khí thải từ lò luyện thép được khử bụi bằng lọc bụi tĩnh điện, sau đó được dẫn vào tháp có các lớp chứa cacbon hoạt tính. Các hạt cacbon có tác dụng hấp thụ các hạt bụi mịn, khí SO_x. Tại đây cung xay ra sự phân huỷ khí NO_x thành khí N₂ và H₂O. Khí Sau khi được làm sạch thì dẫn đến ống khói thải ra môi trường. Than hoạt tính được xử lý và tái sinh tại tháp khác, ở đó khí có nồng độ SO₂ cao được thu hồi dưới dạng axit H₂SO₄ (tỷ lệ thu hồi H₂SO₄ tới 95%). Kết quả Xử lý thu được như trình bày trong bảng 2.

    + Quy trình phun bột NaHCO₃ Và tháp rửa

    Khí thải từ lò luyện thép được khử bụi bằng lọc bụi tĩnh điện, sau đó trước khi dẫn vào phin lọc túi vải thì được phun bột Natri Bicacbonat NaHCO₃). Dưới tác dụng của nhiệt độ NaHCO₃ phân huỷ thành Na₂CO₃ khí CO₂ và hơi nước. Na₂CO₃ có độ xốp cao, hoạt tính cao sẽ hấp thụ các khí độc hại trong khí thải theo các phản ứng sau:

Na₂CO₃ + SO₂ + 1/2O₂ → Na₂SO₄ + CO₂ 
Na₂CO₃ + 2HCl + 1/2O₂ → 2NaCl + CO₂ + H₂O 
Na₂CO₃ + 2HF + 1/2O₂ → 2NaF + CO₂ + H₂O

    Kết quả xử lý thu được như trình bày trong bảng 2

Bảng 2. Kết quả xử lý khí thải của lò luyện thép

b) Công nghệ ADIOX - Thụy Điển xử lý khí thải đốt lò hơi

    Khí thải từ lò đốt nồi hơi trước tiên được dẫn qua bộ phin lọc túi vải để làm sạch bụi. Sau đó khí thải được dẫn qua tháp rửa để loại các thành phần axit. Nhiệt khí thải được thu hồi tại bộ tận thu trao đổi nhiệt và được dùng để sưởi ấm dân dụng. Bước tận thu nhiệt cuối cùng xẩy ra tại bộ khử ẩm, nó truyền nhiệt để sấy nóng không khí cấp vào buồng đốt. Khí thải được hâm nóng lên 20°C cao hơn điểm tụ sương trước khi được dẫn vào bộ hấp thụ ADIOX. Bộ hấp thụ là hệ hống tĩnh gồm có 2 lớp ADIOX riêng. Kết quả đạt được đối với khí thải sau khi làm sạch bằng công nghệ ADIOX được trình bay trong bảng 3

Bảng 3. Chất lượng khí thải sau khi làm sạch bằng công nghệ ADIOX

II. Xử lý nước thải

II.1. Các công nghệ xử lý

    Nước thải nói chung có chứa nhiều chất ô nhiễm khác nhau, đòi hỏi phải xử lý bằng những phương pháp thích hợp khác nhau. Một cách tổng quát, các phương pháp xử lý nước thải được chia thành các loại sau:

Bảng 4. áp dụng phương pháp vật lý/cơ học trong xử lý nước thải (Metcalf& Eddy, 1991)

- Phương pháp vật lý và cơ học - Phương pháp hoá học và hoá-lý - Phương pháp sinh học

a) Phương pháp vật lý

    Trong phương pháp này các lực vật lý như trọng trường, ly tâm được áp dụng để tách các chất không hoà tan ra khỏi nước thải. Phương pháp vật lý thường đơn giản, rẻ tiền, có hiệu quả xử lý chất rắn lơ lửng cao. Các công việc xử lý cơ học được áp dụng rộng rãi trong xử lý nước thải là (1) song/lưới chắn rác, (2) thiết bị nghiền rác, (3) bể điều hoà, (4) khuấy trộn, (5) lắng, (6) lắng cao tốc, (7) tuyển nổi (8) lọc, (9) hoà tan khí, (10) bay hơi và tách khí. Việc ứng dụng phương pháp vật lý được tóm tắt trong bảng 4

b) Phương pháp xử lý hoá học

    Phương pháp hoá học sử dụng các phản ứng hoá học để xử lý nước thải. Xử lý hoá học thường kết hợp với xử lý vật lý.

    Mặc dù có hiệu quả cao nhưng phương pháp xử lý hoá học thường đắt tiền và đặc biệt thường tạo thành các sản phẩm phụ độc hại. Việc ứng dụng các quá trình xử trình xử hóa học được tóm tắt trong bảng 5.

Bảng 5. áp dụng các quá trình hóa học trong xử lý nước thải (Metcalf&Eddy, 1991)

c) Phương pháp sinh học

    + Sử dụng vi sinh vật

    Với việc phân tích và kiểm soát môi trường thích hợp, hầu hết các loại nước thải đều có thể được xử lý bằng phương pháp sinh học. Mục đích của xử nước thải bằng phương pháp sinh học là keo tụ và tách các loại keo không lắng và ổn định (phân hủy) các chất hữu cơ nhờ sự hoạt động của vi sinh vật hiếu khí hoặc kỵ khí. Sản phẩm cuối cùng của quá trình phân hủy sinh học thường là các chất khí (CO₂, N2, CH4, H2S), các chất vô cơ (NH4 +, PO4 3) và tế bào mới. Các quá trình sinh học chính sử dụng trong xử lý nước thải gồm 5 nhóm chính: Quá trình hiếu khí, quá trình thiếu khí, quá trình kỵ khí, thiếu khí và kỵ khí kết hợp, và quá trình hồ sinh vật. Mỗi quá trình riêng biệt còn có thể phân chia thành chi tiết hơn, phụ thuộc vào việc xử lý được thực hiện trong hệ thống tăng trưởng lơ lửng (suspend- ed-growth system), hệ thống tăng trưởng dính bám (attached-growth system), hoặc hệ thống kết hợp. Phương pháp sinh học có ưu điểm là rẻ tiền và có khả năng tận dụng các sản phẩm phụ làm phân bón (bùn hoạt tính) - hoặc tái sinh năng lượng (khí mêtan).

    + Sử dụng cây cỏ thực vật hệ đất ngập nước

    Có thể xử lý nước thải các làng nghề bằng hệ thống đất ngập nước, dùng một số loại cây cỏ thực vật thích hợp (như cây lau sậy,...) làm tác nhân khử các chất ô nhiễm trong nước thải.

    Lau sậy là loài cây có thể sống trong những điều kiện thời tiết khắc nghiệt nhất. Hệ sinh vật xung quanh rễ của chúng vô cùng phong phú, có thể phân huỷ chất hữu cơ và hấp thụ kim loại nặng trong nhiều loại nước thải khác nhau, như các loại nước thải làng nghề. Phương pháp dùng lau sậy xử lý nước thải do Giáo sư Kathe Seidel người Đức đưa ra từ những năm 60 của thế kỷ 20.

    Khi nghiên cứu khả năng phân huỷ các chất hữu cơ của cây cối, ông nhận thấy điểm mạnh của phương pháp này chỉnh là tác dụng đồng thời giữa rễ, cây và các vi sinh vật tập trung quanh rễ. Trong đó, loại cây có nhiều ưu điểm nhất là lau sậy. Không như các cây khác tiếp nhận oxy không khí qua khe hở trong đất và rễ, lau sậy có một cơ cấu chuyển oxy ở bên trong từ trên ngọn cho tới tận rễ. Quá trình này cũng diễn ra trong giai đoạn tạm ngừng sinh trưởng của cây. Như vậy rễ và toàn bộ cây lau sậy có thể sống trong những điều kiện thời tiết khắc nghiệt nhất.

    Oxy được rễ thải vào khu vực xung quanh và được vi sinh vật sử dụng cho quá trình phân huỷ hoá học. Ước tính, số lượng vi khuẩn trong đất quanh rễ loại cây này có thể nhiều như số vi khuẩn trong các bể hiếu khí kỹ thuật, đồng thời phong phú hơn về chủng loại từ 10 đến 100 lần. Chính vì vậy, các cánh đồng lau sậy có thể xử lý được nhiều loại nước thải có chất độc hại khác nhau và nồng độ ô nhiễm lớn. Hiệu quả xử lý nước thải sinh hoạt với các thông số như amoni, nitrat, phosphat, BOD5, COD, colifom) đạt tỷ lệ phân huỷ (92÷95)%. Còn đối với nước thải công nghiệp có chứa kim loại thì hiệu quả xử lý COD, BOD5, crom, đồng, nhôm, sắt, chì kẽm đạt (90÷100)%.

III. Xử lý chất thải rắn công nghiệp (CTRCN), chất thải nguy hại (CTNH)

    Hiện nay có nhiều loại công nghệ khác nhau để xử lý CTRCN và CTNH. Mặc dù vậy, mỗi công nghệ chỉ có khả năng ứng dụng tốt trong một phạm vi nhất định. ở nhiều nước tiên tiến, người ta thường xử lý tập trung 2 loại chất thải này bằng cách kết hợp nhiều quy trình công nghệ khác nhau. Theo Chiến lược quản lý chất thải quốc gia, CTRCN và CTNH phải được xử lý tập trung theo quy trình khép kín. Có thể xử lý CTRCN và CTNH bằng việc áp dụng các biện pháp công nghệ dưới đây:

III.1. Phân loại và xử lý cơ học

    Đây là khâu ban đầu không thể thiếu trong quy trình xử lý chất thải. Biện pháp này sẽ làm tăng hiệu quả tái chế và xử lý ở các bước tiếp theo. Các công nghệ dùng để phân loại, xử lý cơ học chất thải bao gồm: cắt, nghiền, sàng, tuyển từ tuyển khí nén... Ví dụ, các loại chất thải có kích thước lớn và thành phần khác nhau phải đi phân loại ngay khi tiếp nhận. Các chất thải rắn chứa các chất độc hại (như muối xyanua rắn) cần phải được đập thành những hạt nhỏ trước khi được hòa tan để xử lý hóa học. Các chất thải hữu cơ dạng rắn có kích thước lớn phải được băm và nghiền nhỏ đến kích thước nhất định, rồi trộn với các chất thải hữu cơ khác để đốt...

III.2. Công nghệ thiêu đốt

    Đốt là quá trình oxy hóa chất thải ở nhiệt độ cao. Công nghệ này rất phù hợp để xử lý CTRCN và CTNH hữu cơ như cao su, nhựa, giấy, da, cặn dầu, dung môi, thuốc bảo vệ thực vật và đặc biệt là chất thải y tế trong những lò đốt chuyên dụng hoặc công nghiệp như lò nung xi máng. Hiện tại, vùng kinh tế trọng điểm phía Nam đang quan tâm đến việc liên kết với các nhà máy xi măng để xử lý một số loại CTNH (đã có dự án đốt thử nghiệm tại Nhà máy xi măng Holcim ở Kiên Giang). Tuy nhiên, để triển khai được theo hướng này, cần có thời gian chuẩn bị nhiều mặt, cả về pháp lý, nguồn lực thu gom vận chuyển, sự đồng thuận của cộng đồng và doanh nghiệp. Theo các tài liệu kỹ thuật thì khi thiết kế lò đốt chất thải phải đảm bảo 4 yêu cầu cơ bản: cung cấp đủ oxy cho quá trình nhiệt phân bằng cách đưa vào buồng đốt một lượng không khí dư; khí dư sinh ra trong quá trình cháy phải được duy trì lâu trong lò đốt đủ để đốt cháy hoàn toàn (thông thường ít nhất là 4 giây); nhiệt độ phải đủ cao (thông thường cao hơn 1.000°C); yêu cầu trộn lẫn tốt các khí cháy - xoáy.

    Công nghệ thiêu đốt có nhiều ưu điểm như khả năng tận dụng nhiệt, xử lý triệt để khối lượng, sạch sẽ, không tốn đất để chôn lấp nhưng cũng có một số hạn chế như chi phí đầu tư, vận hành, xử, lý khí thải lớn, dễ tạo ra các sản phẩm phụ nguy hiểm.

    Lò đốt cho thải rắn công nghiệp nguy hại CEE- TIA - 150 (bảng 6) do Trung tâm kỹ thuật Môi trường đô thị và khu công nghiệp, Trường Đại học Xây dựng Hà Nội nghiên cứu, thiết kế, xây dựng và được khánh thành vào ngày 5/6/2003. Đã tiến hành đốt thử nghiệm và đo lường nồng độ các chất ô nhiễm trong khói thải, nhiệt độ các buồng đốt, môi trường trong nhà lò và môi trường xung quanh. Kết quả đo lường chứng minh mọi chỉ tiêu của lò đốt đều đạt tiêu chuẩn môi trường.

Bảng 6. Các yêu cầu công nghệ, thiết bị của lò đốt CEETIA-CN150

    Nguyên lý hoạt động của lò đốt CEETIA-CNI50 như sau: Sử dụng buồng đốt đa vùng và có lắp đặt đầu đốt điều chỉnh vô cấp nên các quá trình cháy cốc và các khí xảy ra riêng biệt theo cả thời gian và không gian, vì thế có thể kiểm soát và tối ưu hóa quá trình cháy ở mỗi vùng, nhờ đó quá trình cháy ổn định, mặc dù các thành phần của chất thải đưa vào thay đổi, đồng thời nồng độ các khí độc hại có trong khói thải ít.

    Quá trình đốt cháy chất thải rắn công nghiệp nguy hại trong buồng đốt được chia thành các giai đoạn: Sấy khô - Bốc chất bốc - Cháy chất bốc - Cháy cốc Cháy kiệt tro xỉ - Thải tro xỉ

III.3. Công nghệ xử lý hóa-lý

    Công nghệ xử lý hóa - lý là sử dụng các quá trình biến đổi vật lý, hóa học để làm thay đổi tính chất của chất thải nhằm mục đích chính là giảm thiểu khả năng nguy hại của chất thải đối với môi trường. Công nghệ này rất phổ biến để thu hồi, tái chế chất thải, đặc biệt là một số loại CTNH như dầu, mỡ, kim loại nặng, dung môi.

    Biện pháp tái chế, thu hồi chất thải bằng công nghệ hóa lý chỉ thực sự mang lại hiệu quả kinh tế và môi trường đối với những nhà máy xử lý chất thải quy mô lớn, đầu tư công nghệ hiện đại để có thể thu hồi sản phẩm từ chất thải. Một số biện pháp hóa lý thông dụng trong xử lý chất thải như sau:

    - Trích ly: là quá trình tách các cấu tử ra khỏi hỗn hợp nhờ một dung môi có khả năng hòa tan chọn lọc một số chất trong hỗn hợp đó. Trong xử lý chất thải quá trình trích ly thường được ứng dụng để tách hoặc thu hồi các chất hữu cơ có lẫn trong chất thải dầu mỡ, dung môi, hóa chất bảo vệ thực vật. Sau khi trích ly, người ta thường thu hồi lại dung môi bằng cách chưng cất hỗn hợp. Sản phẩm trích ly còn lại có thể được tải sử dụng hoặc xử lý bằng cách khác.

    - Chưng cất: là quá trình tách hỗn hợp chất lỏng bay hơi thành những cấu tử riêng biệt dựa vào độ bay hơi khác nhau, ở những nhiệt độ sôi khác nhau của mỗi cấu tử chứa trong hỗn hợp đó, bằng cách lặp đi lặp lại nhiều lần bay hơi và ngưng tụ. Quá trình chưng cất dựa trên cơ sở là các cấu tử của hỗn hợp lỏng có áp suất hơi khác nhau, khi đun nóng, những chất có nhiệt độ sôi thấp hơn sẽ bay hơi trước và dược tách riêng ra khỏi hỗn hợp. Trong thực tế xử lý chất thải, quá trình chưng cất thường gắn với trích ly để tăng cường khả năng tách sản phẩm.

    - Kết tủa, trung hòa: dựa trên phản ứng tạo sản phẩm kết tủa lắng giữa chất bẩn và hóa chất để tách kết tủa ra khỏi dung dịch. Quá trình này thường được ứng dụng để tách các kim loại nặng trong chất thải lỏng ở dạng hyctroxyt kết tủa hoặc muối không tan. Ví dụ như việc tách Cr, Ni trong nước thải mạ điện nhờ phản ứng giữa Ca(OH)₂ với các Cr ³⁺ (khử từCr ⁶⁺) và Ni ²⁺ tạo ra kết tủa Cr(OH)₃, Ni(OH)₂ lắng xuống, lọc tách ra đem xử lý tiếp để trở thành Cr₂O₃ và NiSO₄ được sử dụng làm bột màu, mạ Ni.

    - Oxy hóa khử: là quá trình sử dụng các tác nhân oxy hóa khử để tiến hành phản ứng oxy hóa khử, chuyển chất thải độc hại thành không độc hại hoặc ít độc hại hơn. Các chất oxy hóa khử thường được sử dụng như Na₂S₂O₄, NaHSO₃, H₂, KMnO₄, K₂Cr₂O₇, H₂O₂, O₃, Cl₂. Trong thực tế xử lý chất thải, quá trình oxy hóa với các tác nhân khử như Na₂S₂O₄, NaHSO₃, H2 thường được ứng dụng để xử lý các kim loại đa hóa trị như Cr, Mn, biến chúng từ mức oxy hóa cao, dễ hòa tan như Cr ⁶⁺, Mn⁷⁺ trở về dạng oxyt bền vững, không hòa tan Cr ³⁺, Mn⁴⁺. Ngược lại quá trình khử, với các tác nhân oxy hóa như KMnO₄, K₂Cr₂O₇, H₂O₂, O₃, Cl₂ cho phép phân hủy các chất hữu cơ nguy hại như phenol, mercaptan, thuốc bảo vệ thực vật và cả xyanua thành những sản phẩm ít độc hại hơn.

III.4. Công nghệ chôn lấp hợp vệ sinh

    Chôn lấp hợp vệ sinh là biện pháp tiêu hủy chất thải được áp dụng rất rộng rãi trên thế giới. Trước đây, nhiều quốc gia tiên tiến như Anh, Nhật cũng dùng biện pháp chôn lấp, kể cả một số loại chất thải hạt nhân, lây nhiễm hoặc độc hại, nhưng trước khi chôn lấp phải được cách ly an toàn bằng các vật liệu phù hợp như chì, bê tông nhiều lớp để chống phóng xạ. Theo công nghệ này, CTRCN và CTNH dạng rắn hoặc sau khi đã cố định ở dạng viên được đưa vào các hố chôn lấp có ít nhất 2 lớp lót chống thấm, có hệ thống thu gom nước rò rỉ để xử lý có hệ thống thoát khí, có giếng khoan để giám sát khả năng ảnh hưởng đến nước ngầm.

    Địa điểm xây dựng bãi chôn lấp CTRCN và CTNH phải cách xa khu dân cư lớn hơn 5 km; giao thông thuận lợi, nền đất phải ổn định, chống thấm tốt, mực nước ngầm thấp... Việc xây dựng hố chôn lấp CTRCN và CTNH phải theo đúng các quy chuẩn thiết kế về kích thước, độ dốc, các lớp chống thấm đáy và vách, xử lý nước rò rỉ, khí...

    Để tăng cường hiệu quả sử dụng hố chôn, việc chôn lấp CTRCN và CTNH thường kết hợp với cố định và hóa rắn chất thải trước khi chôn thông qua việc đưa thêm những chất liệu khác vào chất thải để làm thay đổi tính chất vật lý, tăng sức bền, giảm độ hòa tan, giảm độ lan truyền chất thải độc hại ra môi trường. Biện pháp này cũng thường được áp dụng trong trường hợp không thể sử dụng các biện pháp cải tạo sinh học hay đốt chất thải. Vật liệu để đóng rắn phổ biến là xi măng, hoặc có thể trộn thêm vào đó một vài chất vô cơ khác để tăng độ ổn định và kết cấu. Tỷ lệ xi măng phối trộn nhiều hay ít tùy thuộc vào từng loại CTNH cụ thể.

    Thông thường sau khi đóng rắn hoàn toàn, người ta sẽ tiến hành kiểm tra khả năng hòa tan của các thành phần độc hại trong mẫu bằng cách phân tích nước dịch lọc để xác định một số chỉ tiêu đặc trưng rồi so sánh với tiêu chuẩn, nếu đạt tiêu chuẩn sẽ được phép chôn ở bãi rác công nghiệp, nếu không đạt thì phải tăng thêm tỷ lệ xi măng trong đó cho đến khi đạt tiêu chuẩn. ở Việt Nam hiện nay chưa có tiêu chuẩn này, có thể tham khảo tiêu chuẩn chôn lấp của nước ngoài.