Hotline: 0905.237.768XỬ LÝ NƯỚC MẶT (NƯỚC SÔNG)
1.Các đặc điểm của nguồn nước mặt:
Nước mặt bao gồm các nguồn nước trong các ao, đầm, hồ chứa, sông suối. Do kết hợp từ các dòng chảy trên bề mặt và thường xuyên tiếp xúc với không khí nên các đặc trưng của nước mặt gồm:
- Chứa khí hòa tan, đặc biệt là oxy.
- Chứa nhiều chất rắn lơ lửng, riêng trường hợp nước chứa trong các ao, đầm, hồ, do xảy ra quá trình lắng cặn nên chất rắn lơ lửng còn lại tương đối thấp và chủ yếu ở dạng keo.
- Có hàm lượng chất hữu cơ cao.
- Có sự hiện diện của nhiều loại tảo.
- Chứa nhiều vi sinh vật.
2. Các công trình và phương pháp xử lý nước mặt:
Công trình xử lý nước mặt điển hình
Do tính chất nước nguồn nhiễm nhiều tạp chất hữu cơ từ nhiều thành phần, tạo nên độ đục không ổn định, vì vậy công nghệ xử lý nước cần chú trọng giai đoạn tiền xử lý: phản ứng + lắng ngay từ đầu qui trình, nhằm phá hủy các liên kết hóa học, tạo cặn hữu ích, sau đó cho qua công trình lắng làm trong nước.
Ngoài các tạp chất hữu cơ và vô cơ, nước thiên nhiên còn chứa rất nhiều vi sinh vật, vi khuẩn và các loại vi trùng gây bệnh như tả, lỵ, thương hàn. Để ngăn ngừa các bệnh dịch, nước cấp cho sinh hoạt phải khử trùng. Với các hệ thống nước công nghiệp cũng cần phải khử sạch các loại vi sinh vật để ngăn ngừa sự kết bám của chúng lên thành ống dẫn nước trong các thiết bị làm lạnh, làm giảm khả năng truyền nhiệt, đồng thời làm tăng tổn thất thủy lực của hệ thống.
Các quá trình xử lý cơ học không thể loại trừ được toàn bộ vi sinh vật và vi trùng có trong nước. Để tiêu diệt được toàn bộ vi sinh vật, cần tiến hành các biện pháp khử trùng nước. Giai đoạn khử trùng là bắt buộc trước khi cung cấp nước cho sinh hoạt.
Theo nguyên lý, các quá trình khử trùng có thể là lý học hoặc hóa học, và thường theo các phương pháp sau:
a. Các phương pháp lý học
- Phương pháp nhiệt
Khi đun sôi nước ở 1000C đa số các vi sinh vật bị tiêu diệt. Còn một số ít khi nhiệt độ tăng lên cao liền chuyển sang dạng bào tử với lớp bảo vệ vững chắc. Chúng không bị tiêu diệt dù có đun sôi liên tục trong vòng 15 đến 20 phút. Để tiêu diệt được nhóm vi khuẩn bào tử này, cần đun sôi nước đến 1200C hoặc đun theo trình tự sau: đun sôi ở điều kiện bình thường 15 đến 20 phút, để cho nước nguội đi đến dưới 350C và giữ trong vòng hai giờ cho các bào tử phát triển trở lại, sau đó lại đun sôi nước một lần nữa.
Phương pháp nhiệt tuy đơn giản nhưng tốn năng lượng nên thường chỉ được áp dụng ở quy mô nhỏ.
- Khử trùng bằng tia cực tím
Tia cực tím (UV) là tia bức xạ điện từ có bước sóng khoảng 4 – 400nm (nanometer). Độ dài sóng của tia cực tím nằm ngoài vùng phát hiện, nhận biết của mắt thường. Dùng tia cực tím để khử trùng không làm thay đổi tính chất hóa học và lý học của nước.
Tia cực tim tác dụng làm thay đổi DNA của tế bào vi khuẩn, tia cực tím có độ dài bước sóng 254nm có khả năng diệt khuẩn cao nhất.
- Phương pháp siêu âm
Dòng siêu âm với cường độ tác dụng không nhỏ hơn 2W/cm2 trong khoảng thời gian trên 5 phút có khả năng tiêu diệt toàn bộ vi sinh vật trong nước.
- Phương pháp lọc
Đại bộ phận vi sinh vật có trong nước (trừ siêu vi trùng) có kích thước 1 – 2 µm. Nếu đem lọc nước qua lớp lọc có kích thước khe rỗng nhỏ hơn 1 µm có thể loại trừ được đa số vi khuẩn. Lớp lọc thường dùng là các tấm sành, tấm sứ có khe rỗng cực nhỏ. Với phương pháp này, nước đem lọc phải có hàm lượng cặn nhỏ hơn 2mg/l.
Khử trùng bằng các phương pháp vật lý, có ưu điểm cơ bản là không làm thay đổi tính chất lý hóa của nước, không gây nên tác dụng phụ. Tuy nhiên do hiệu suất thấp nên thường chỉ áp dụng ở quy mô nhỏ với các điều kiện kinh tế kỹ thuật cho phép.
b.Các phương pháp hóa học
Cơ sở của phương pháp hóa học là sử dụng các chất oxy hóa mạnh để oxy hóa men của tế bào vi sinh và tiêu diệt chúng. Các hóa chất thường dùng là: Clo, brom, iod, clo dioxit, axit hypoclorit và muối của nó, ozone, kali permanganate, hydro peroxit. Do hiệu suất cao nên ngày nay khử trùng bằng hóa chất đang được áp dụng rộng rãi ở mọi qui mô.
- Khử trùng nước bằng Clo và các hợp chất của nó
Clo là một chất oxy hóa mạnh, ở bất cứ dạng nào, nguyên chất hay hợp chất khi tác dụng với nước đều tạo ra phân tử axit hypoclorit HOCl có tác dụng khử trùng rất mạnh.
Quá trình diệt vi sinh vật xảy ra qua 2 giai đoạn. Đầu tiên chất khử trùng khuếch tán xuyên qua vỏ tế bào vi sinh, sau đó phản ứng với men bên trong tế bào và phá hoại quá trình trao đổi chất dẫn đến sự diệt vong của tế bào.
Tốc độ của quá trình khử trùng được xác định bằng động học của quá trình khuếch tán chất diệt trùng qua vỏ tế bào và động học của quá trình phân hủy men tế bào.
Tốc độ của quá trình khử trùng tăng khi nồng độ của chất khử trùng và nhiệt độ nước tăng, đồng thời phụ thuộc vào dạng không phân ly của chất khử trùng, vì quá trình khuếch tán qua vỏ tế bào xảy ra nhanh hơn quá trình phân ly.
Tốc độ khử trùng bị châm đi rất nhiều khi trong nước có các chất hữu cơ, cặn lơ lững và các chất khử khác.
Phản ứng đặc trưng là sự thủy phân của clo tạo ra axit hypoclorit và axit clohydric
Cl2 + H2O ⇔ HOCl + HCl
Hoặc ở dạng phương trình phân ly:
Cl2 + H2O ⇔ 2H+ + OCl– + Cl–
Khi sử dụng clorua vôi làm chất khử trùng, phản ứng sẽ là:
Ca(OCl)2 + H2O ⇔ CaO + 2HOCl
2HOCl ⇔ 2H+ + 2OCl–
- Khử trùng nước bằng iod
Iod là chất oxy hóa mạnh và thường được dùng để khử trùng nước ở các bể bơi. Là chất khó hào tan nên iod được dùng ở dạng dung dịch bảo hòa.
Độ hòa tan của iod phụ thuộc vào nhiệt độ nước. Ở 00C độ hòa tan là 100mg/l. Ở 200C độ hòa tan là 300mg/l.
Khi độ pH của nước nhỏ hơn 7, liều lượng iod sử dụng lấy từ 0.3 đến 1 mg/l. Nếu sử dụng cao hơn 1.2mg/l sẽ làm cho nước có mùi vị iod.
- Khử trùng bằng ozone
Ozone có công thức hóa học là O3. Ozone được sản xuất bằng cách cho oxy hoặc không khí đi qua thiết bị phóng tia lửa điện. Để cấp đủ lượng ozone khử trùng cho nhà máy xử lý nước, dùng máy phát tia lửa điện gồm hai điện cục kim loại đặt cách nhau một khoảng cho không khí chạy qua. Cấp dòng điện xoay chiều vào các điện cực để tạo ra tia hồ quang, đồng thời với việc thổi luồng không khí sạch đi qua khe hở giữa các điện cực để chuyển một phần oxy thành ozone.
3. Sơ đồ công nghệ xử lý nước mặt:
Thuyết minh công nghệ
Nước sông được cấp vào hệ thống xử lý bằng bơm hút, tại vị trí đầu hút của bơm bố trí song chắn rác nhằm lược rác, tránh tắc nghẽn đầu hút của bơm. Nước được cấp vào bồn keo tụ tạo bông. Hóa chất keo tụ, tạo bông được châm vào nước thông qua hệ thống bơm định lượng hóa chất, nhằm keo tụ, kết tủa các cặn bẩn, chất lơ lửng có trong nước, hóa chất và nước được trộn với nhau tại bồn trôn trước khi đưa vào bể phản ứng + lắng.
Tại bể phản ứng + lắng, các kết tủa lớn dần lên và lắng xuống đáy bể dưới tác dụng của trọng lực, phần nước trong được thu tại máng răng cưa và dẫn sang bể chứa trung gian. Phần bùn kết tủa lắng ở đáy bể sẽ được xả thủ công ra sân phơi bùn nhằm cô đặc bùn, phần bùn sau cô đặc sẽ được đơn vị thu gom, xử lý định kỳ.
Nước tại bể chứa trung gian để ổn định lưu lượng cho công đoạn xử lý tiếp theo. Nước tại đây được bơm ly tâm đẩy sang hệ thống bồn lọc.
Đầu tiên nước được lọc tại cấp lọc 1 là cột lọc đa năng nhằm loại bỏ cặn lơ lửng, các cặn có kích thước lớn còn sót lại trong nước. Tiếp tục dẫn dòng nước qua cột 2 chứa vật liệu lọc là than hoạt tính. Tại đây, than hoạt tính có chức năng hấp thụ các tạp chất hòa tan, các ion kim loại có trong nước, đồng thời giúp nước khử màu và mùi.
Sau khi qua hai cột lọc nước được châm thêm chlorin nhằm khử trùng nước trước khi được chứa tại bồn chứa nước sinh hoạt, nước sau khử trùng đạt tiêu chuẩn nước cấp cho sinh hoạt QCVN 02:2009/BYT.
Quý công ty đang có nhu cầu lắp đặt hệ thống “xử lý nước cấp từ nguồn nước mặt” hãy liên hệ với chúng tôi để được hỗ trợ tư vấn và cung cấp dịch vụ tốt nhất!
