Phụ phẩm khử trùng clo (Disinfection By-Products – DBPs): Rủi ro và kiểm soát

1. Giới thiệu

Khử trùng bằng clo (Cl₂, NaOCl hoặc HOCl) là một trong những phương pháp phổ biến và hiệu quả nhất để tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh trong xử lý nước và nước thải. Tuy nhiên, khi clo phản ứng với các hợp chất hữu cơ tự nhiên có trong nước (NOM – Natural Organic Matter), nó có thể tạo ra các phụ phẩm khử trùng (DBPs). Nhiều DBPs đã được chứng minh là gây hại cho sức khỏe con người nếu tồn tại trong nước uống hoặc nước thải chưa xử lý kỹ.

2. Các nhóm phụ phẩm clo hóa chính

A. THMs – Trihalomethanes (Haloform)

Là nhóm hợp chất trong đó ba nguyên tử hydro trong CH₄ được thay bằng halogen.

Hình thành phổ biến khi HOCl phản ứng với humic, fulvic acid.

4 THMs chính (gọi là THM4):

B. HAAs – Haloacetic Acids

Gồm các axit acetic có một hoặc nhiều nguyên tử halogen.

5 loại chính (HAA5):

3. Tác hại đến sức khỏe

Các nghiên cứu dài hạn cho thấy:

THMs và HAAs có nguy cơ gây ung thư, đặc biệt là ung thư bàng quang, gan, đại tràng.

Gây ảnh hưởng đến phát triển thai nhi, hệ thần kinh và hệ nội tiết.

Có khả năng gây vị và mùi khó chịu trong nước nếu ở nồng độ cao.

4. Khi nào hình thành THMs, HAAs?

Khi clo (Cl₂, HOCl) phản ứng với:

✅Chất hữu cơ tự nhiên (humic, fulvic acid)

✅Bromide, iodide (tạo THMs có Br hoặc I)

Thường xảy ra trong:

✅Khử trùng nước thô, nước mặt

✅Nước thải chưa xử lý triệt để hữu cơ

5. Cách kiểm soát THMs và HAAs