Xử lý nước nhiễm phèn là nhu cầu cấp thiết khi phần lớn nguồn nước ngầm của chúng ta hiện nay đều có hiện tượng nhiễm phèn. Một số khu vực nước nhiễm phèn nghiêm trọng đặc biệt về mùa khô, ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe, sản xuất của người dân.
1. ĐẶC ĐIỂM NƯỚC NGẦM NHIỄM PHÈN
Xử lý nước nhiễm phèn là yêu cầu bức thiết. Nước nhiễm phèn làm cho quần áo bị ố vàng, sàn nhà, dụng cụ bị ố màu nâu đỏ. Khi chảy qua đường ống, sắt sẽ lắng cặn gây gỉ sét, tắc nghẽn trong đường ống.
Nước bị nhiễm phèn sắt sẽ làm cho thực phẩm biến chất, thay đổi màu sắc, mùi vị. Giảm việc tiêu hóa và hấp thu các loại thực phẩm, gây khó tiêu. Nước dùng để pha trà sẽ làm mất hương vị của trà. Nước nhiễm sắt dùng để nấu cơm làm cho cơm có màu xám.
Sử dụng nước nhiễm phèn để ăn uống, tắm giặt, làm cho các tế bào da bị khô, phồng. Khi dùng để ăn uống dễ mắc các chứng bệnh đường ruột, thậm chí ung thư. Vì vậy chúng ta cần xử lý nguồn nước đạt tiêu chuẩn trước khi sử dụng.
2. QUY TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC NHIỄM PHÈN
– Trong nước nhiễm phèn sắt thường tồn tại ở dạng ion, sắt có hoá trị 2 (Fe2+) là thành phần của các muối hoà tan như: FeS, Fe(OH)2, FeCO3, Fe(HCO3)2, FeSO4, v.v…
Các thành phần phân bố không đồng đều trong các lớp trầm tích dưới đất sâu. Hợp chất này hòa tan trong nước, CO2 hoà tan có nồng độ cao, pH thấp thường từ 5,5 – 6,6
– Xử lý nước nhiễm phèn:
Nước từ giếng được bơm qua đường ống áp lực. Sau đó đi qua đoạn ống có gắn thiết bị phối trộn khí ejector. Lượng oxy trong không khí hòa tan trong nước ngầm đạt khoảng 20-25% lượng oxy hòa tan bão hòa (khoảng 1,62-2,02 mg/lít).
Công đoạn phối trộn khí cung cấp lượng oxy thích hợp để oxy hóa nhanh một phần các chất thường có mặt trong nước ngầm như Fe2+, Mn2+, CO2 chất khoáng hòa tan.
Công đoạn này hiệu quả với nước ngầm có nồng độ Sắt tổng quy về Fe2O3 từ 0,5-10mg/l, đối với nguồn nước ngầm có nồng độ sắt tổng cao hơn 10 mg/l cần phải thực hiện công đoạn tiếp theo.
+ Xử lý nước nhiễm phèn cao (Sắt tổng >10mg/l) bằng sục khí cưỡng bức.
Để quá trình oxy hóa hoàn toàn, hệ thống được bổ sung một thiết bị sục khí cưỡng bức, để chuyển hóa tạo kết tủa Fe(OH)3 và các kết tủa khác như Al(OH)3, CaCO3, MgCO3 đồng thời giải phóng CO2, tăng pH nước.
Lưu lượng không khí đảm bảo cho lượng không khí tiếp xúc là 4-6m3 cho 1m3 nước. Lượng oxy hòa tan trong nước sau khi sục khí cưỡng bức khoảng 110-120% giúp cho quá trình oxy hóa được xảy ra hoàn toàn.
Trong quá trình tạo kết tủa Fe(OH)3 , Al(OH)3, CaCO3, MgCO3,… xảy ra hiện tượng cộng kết nên các ion kim loại khác và các tạp chất sẽ bị kết tủa kéo theo và lắng tụ sẽ tách ra khỏi dòng nước qua hệ thống xử lý.
Công đoạn lọc xử lý triệt để Fe, Mn, As một số chất hữu cơ và kim loại nặng khác trong dòng nước qua hệ thống cột lọc đa tầng:
– Nước ngầm nhiễm phèn sau khi qua bể chứa được bơm qua cột lọc đa tầng chứa vật liệu lọc khử phèn hiệu năng cao. Lớp vật liệu lọc hoạt động như một chất xúc tác không bị hòa tan trong nước.
Trên vật liệu Fe (II) bị khử thành Fe (III), Mn (II) thành Mn (III), As (III) thành As (IV) để lọc loại bỏ ra khỏi nước. Các kết tủa được giữ trên lớp vật liệu khử phèn. Nước qua tầng lọc cát thạch anh tách cặn có kích thước lớn trước khi qua cột lọc tiếp theo.
Các kim loại kết tủa trên lớp vật liệu được loại ra khỏi nước qua quá trình rửa ngược tự động.
Xử lý nước nhiễm phèn qua Hệ thống lọc đa tầng tiếp theo để loại bỏ nitrogen, photphat, khử arsen, Flo. Giảm hàm lượng một số hợp chất hữu cơ có trong nước.
Vật liệu lọc đa năng còn có khả năng khử các kim loại nặng như đồng, kẽm, crom, niken. Giảm hàm lượng dầu (hấp thu khoảng 90mg dầu/g hạt). Khử các chất phóng xạ.
Sau khi qua hệ thống cột lọc đa tầng loại bỏ phèn và kim loại. Nước tiếp tục được đẩy qua cột than hoạt tính để hấp phụ mùi, màu, các chất ô nhiễm.
– Hệ thống phin lọc:
Hệ thống phin lọc chứa các lõi lọc tinh kích thước 5 µm có chức năng loại bỏ cặn bẩn, tạp chất trong nước sau khi qua hệ thống cột lọc trước khi đưa qua bể chứa nước sạch cấp cho sinh hoạt, sản xuất.
– Hệ thống đèn UV:
Thông thường trong nước ngầm ít chứa các vi khuẩn E.coli và Coliform. Tuy nhiên, khi bơm lên khỏi mặt đất tiếp xúc với không khí dễ bị vi sinh. Vi sinh có thể xâm nhập vào nguồn nước gây các bệnh tiêu chảy ở người.
Do vậy nước nguồn được xử lý qua tia UV tiêu diệt hoàn toàn các vi sinh vật.
Nước sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn QCVN 02:2009:BYT về chất lượng nước sinh hoạt.
Ưu điểm của hệ thống
– Hệ thống xử lý nước nhiễm phèn động tự động hoặc điều khiển bằng tay
– Độ bền vật liệu từ 2 – 3 năm
– Dễ lắp đặt bằng nhiều cách khác nhau vận hành đơn giản.
– Không tạo sản phẩm phụ, không phai vật liệu vào nguồn nước.
– Kích thức nhỏ gọn, tiết kiệm diện tích
– Lưu lượng nhiều thông số phù hợp với mọi nhu cầu sử dụng nước
– Lựa chọn van xúc xả bằng van tay hoặc van tự động điện tử.
– An toàn trong quá trình sử dụng
