Các phương pháp xử lý nước cấp đóng vai trò quan trọng trong việc bảo đảm nước sạch và an toàn. Tùy thuộc vào chất lượng nước và nhu cầu sử dụng, mỗi phương pháp có ưu – nhược điểm riêng. Bài viết này của ATS Water Technology sẽ giúp Quý khách hàng có cái nhìn tổng quan về những kỹ thuật xử lý nước cấp cho sinh hoạt và công nghiệp hiệu quả nhất.

1. Phương pháp lọc cơ học

Lọc cơ học là phương pháp xử lý nước cấp dựa trên nguyên lý loại bỏ các hạt rắn, cặn bẩn và tạp chất không hòa tan trong nước thông qua màng lọc (RO, UF…) hoặc các vật liệu lọc như cát, sỏi, than hoạt tính. Các hạt có kích thước lớn hơn khe hở của vật liệu lọc sẽ bị giữ lại, trong khi nước sạch hơn sẽ chảy qua.

Quy trình:

  • Bước 1: Chuẩn bị hệ thống lọc – Lựa chọn loại màng lọc hoặc vật liệu lọc phù hợp với đặc tính của nước cần xử lý.
  • Bước 2: Dẫn nước qua lớp vật liệu lọc – Nước chảy qua màng hay lớp vật liệu lọc, các tạp chất lớn hơn kích thước khe lọc bị giữ lại.
  • Bước 3: Thu nước sau lọc – Nước sau khi đi qua hệ thống lọc sẽ được thu lại và tiếp tục xử lý (nếu cần).
  • Bước 4: Vệ sinh hệ thống lọc – Đối với vật liệu lọc, cần rửa ngược định kỳ để loại bỏ cặn bẩn. Đối với màng lọc, có thể áp dụng phương pháp rửa bằng hóa chất hoặc thay thế khi cần thiết.

Mặc dù phương pháp này có ưu điểm là dễ dàng lắp đặt và bảo trì, nhưng lọc bằng vật liệu lọc không thể loại bỏ được các chất ô nhiễm hòa tan hoặc vi sinh vật gây bệnh. Trong khi đó, lọc qua màng (như RO) có khả năng loại bỏ vi khuẩn, virus và nhiều chất ô nhiễm hòa tan.

Vì vậy, tùy vào yêu cầu xử lý nước, phương pháp lọc cơ học có thể được kết hợp với các công nghệ khác để đảm bảo chất lượng nước toàn diện.

Phương pháp lọc cơ học loại bỏ các tạp chất trong nước thông qua màng lọc hoặc vật liệu lọc.
Phương pháp lọc cơ học loại bỏ các tạp chất trong nước thông qua màng lọc hoặc vật liệu lọc.

2. Phương pháp hóa học

Phương pháp hóa học đóng vai trò quan trọng trong việc xử lý nước, đặc biệt là khi cần loại bỏ các chất ô nhiễm hòa tan, vi sinh vật và các tạp chất mà những phương pháp vật lý không thể xử lý.

Quá trình này sử dụng các chất hóa học như chất keo tụ (PAC, phèn nhôm), chất oxy hóa (clo, ozone, KMnO4) hoặc chất điều chỉnh pH (axit, bazơ) để gây ra các phản ứng hóa học, kết tủa hoặc oxy hóa các chất ô nhiễm.

Quy trình:

  • Bước 1: Chuẩn bị hóa chất – Lựa chọn hóa chất phù hợp với mục tiêu xử lý.
  • Bước 2: Pha trộn hóa chất vào nước – Hóa chất được thêm vào nước và khuấy trộn để tạo phản ứng hóa học.
  • Bước 3: Lắng và lọc – Các chất ô nhiễm kết tủa hoặc bị phá hủy sẽ được loại bỏ bằng lắng hoặc lọc.
  • Bước 4: Kiểm tra chất lượng nước – Đánh giá nước sau xử lý để đảm bảo đạt tiêu chuẩn.

Các chất ô nhiễm có thể dễ dàng bị loại bỏ bằng các phương pháp lắng, lọc hoặc hấp phụ. Mặc dù phương pháp hóa học có thể mang lại hiệu quả cao trong việc xử lý nước, nhưng nó đòi hỏi nắm chắc kỹ thuật và kiểm soát chặt chẽ để tránh tạo ra sản phẩm phụ không mong muốn.

Phương pháp hóa học được sử dụng để xử lý nước cấp khi các phương pháp vật lý không thể loại bỏ được các chất ô nhiễm hòa tan, vi sinh vật và các tạp chất.
Phương pháp hóa học được sử dụng để xử lý nước cấp khi các phương pháp vật lý không thể loại bỏ được các chất ô nhiễm hòa tan, vi sinh vật và các tạp chất.

3. Phương pháp trao đổi ion

Trao đổi ion là một quá trình hóa lý hiệu quả để loại bỏ các ion không mong muốn trong nước bằng cách sử dụng hạt nhựa trao đổi ion. Nước được dẫn qua một cột chứa các hạt nhựa, và các ion như Ca2+, Mg2+ hoặc NO3- (nitrat) sẽ bị giữ lại trên bề mặt của hạt nhựa. Đồng thời, các ion khác như Na+, H+ hoặc Cl– sẽ được giải phóng vào nước.

Quy trình:

  • Bước 1: Nước đi qua cột trao đổi ion – Các ion không mong muốn bị giữ lại trên hạt nhựa.
  • Bước 2: Thu nước đã xử lý – Nước mềm hơn hoặc không còn chứa ion không mong muốn sẽ được thu lại.
  • Bước 3: Hoàn nguyên hạt nhựa – Khi hạt nhựa bão hòa, cần hoàn nguyên bằng dung dịch muối hoặc axit.

Phương pháp xử lý nước cấp này sẽ hữu ích trong việc làm mềm nước và khử nitrat. Tuy nhiên, chi phí đầu tư ban đầu có thể khá cao do giá thành của hạt nhựa trao đổi ion. Ngoài ra, việc hoàn nguyên (tái sinh) hạt nhựa định kỳ bằng hóa chất cũng là một yếu tố cần cân nhắc.

Trao đổi ion là một phương pháp hiệu quả để loại bỏ các ion không mong muốn trong nước
Trao đổi ion là một phương pháp hiệu quả để loại bỏ các ion không mong muốn trong nước

4. Phương pháp khử trùng

Khử trùng là bước quan trọng không thể thiếu trong quy trình xử lý nước cấp, nhằm tiêu diệt hoặc làm bất hoạt các vi sinh vật gây bệnh để đảm bảo an toàn cho người sử dụng. Các phương pháp khử trùng phổ biến bao gồm sử dụng clo, ozone hoặc tia UV. 

  • Clo là một chất khử trùng hiệu quả và kinh tế, nhưng có thể tạo ra các sản phẩm phụ không mong muốn như THMs.
  • Ozone là một chất oxy hóa mạnh hơn clo, không tạo ra sản phẩm phụ độc hại, nhưng chi phí cao hơn. 
  • Tia UV là một phương pháp an toàn, không tạo sản phẩm phụ, nhưng hiệu quả phụ thuộc vào độ trong của nước.

Việc lựa chọn phương pháp khử trùng phù hợp phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm chất lượng nước đầu vào, quy mô hệ thống và yêu cầu về chất lượng nước đầu ra.

Quy trình:

  • Bước 1: Lựa chọn phương pháp khử trùng – Tùy vào điều kiện mà chọn clo, ozone hoặc UV.
  • Bước 2: Áp dụng phương pháp khử trùng – Clo được thêm vào nước, ozone được sục vào nước hoặc cho nước đi qua đèn UV.
  • Bước 3: Kiểm tra hiệu quả khử trùng – Đo lượng vi sinh vật còn sót lại.
Khử trùng là phương pháp xử lý nước cấp quan trọng, đảm bảo an toàn cho nguồn nước.
Khử trùng là phương pháp xử lý nước cấp quan trọng, đảm bảo an toàn cho nguồn nước.

5. Phương pháp lắng

Lắng là một phương pháp đơn giản và chi phí thấp để loại bỏ các hạt lơ lửng ra khỏi nước dưới tác dụng của trọng lực.

Quy trình:

  • Bước 1: Nước chảy vào bể lắng – Các hạt lớn bắt đầu lắng xuống.
  • Bước 2: Thu nước sạch phía trên – Nước trong ở trên được thu lại.
  • Bước 3: Loại bỏ cặn lắng – Định kỳ loại bỏ bùn lắng để duy trì hiệu quả xử lý.

Có nhiều loại bể lắng khác nhau, bao gồm bể lắng ngang, bể lắng đứng và bể lắng lamen, bể ly tâm, mỗi loại có ưu và nhược điểm riêng. Quá trình này cần diện tích lớn để thực hiện.

Tuy nhiên, phương pháp lắng thường không hiệu quả đối với các hạt nhỏ, nhẹ. Tùy vào tính chất của cặn lơ lửng trong nước, cần cân nhắc sử dụng phương pháp tuyển nổi để loại bỏ các hạt nhỏ và nhẹ mà không thể loại bỏ bằng cách lắng trọng lực. Phương pháp lắng thường được sử dụng như một bước xử lý sơ bộ để loại bỏ cặn thô trước khi nước được đưa vào các quy trình xử lý chuyên sâu hơn.

Phương pháp lắng dùng để loại bỏ các hạt lơ lửng khỏi nước bằng trọng lực, thường được dùng làm bước xử lý sơ bộ.
Phương pháp lắng dùng để loại bỏ các hạt lơ lửng khỏi nước bằng trọng lực, thường được dùng làm bước xử lý sơ bộ

6. So sánh các phương pháp xử lý nước cấp

Mỗi phương pháp xử lý nước cấp cho sinh hoạt và công nghiệp đều có nguyên lý hoạt động và đặc điểm riêng, phù hợp với từng loại ô nhiễm khác nhau. Dưới đây là bảng so sánh các phương pháp phổ biến dựa trên mục tiêu xử lý, cơ chế hoạt động, ưu điểm và nhược điểm của từng phương pháp. Quý khách hàng hãy tham khảo nhé!

LỌC CƠ HỌC HÓA HỌC TRAO ĐỔI ION KHỬ TRÙNG LẮNG
MỤC TIÊU XỬ LÝ – Lọc bằng vật liệu lọc: Loại bỏ chất rắn lơ lửng, tạp chất không hòa tan.
– Lọc bằng màng RO, UF có thể loại bỏ vi khuẩn, virus và một số chất hòa tan.		 Loại bỏ chất hòa tan, vi sinh vật Loại bỏ ion gây không mong muốn Tiêu diệt vi sinh vật Loại bỏ cặn thô
CƠ CHẾ Lọc qua vật liệu, màng lọc(RO, UF) Phản ứng hóa học, keo tụ, oxy hóa Trao đổi ion Tiêu diệt bằng hóa chất/ UV/ Ozone Tách cặn bằng trọng lực
ƯU ĐIỂM Dễ dàng lắp đặt, bảo trì Hiệu quả cao với nhiều loại ô nhiễm Loại bỏ hiệu quả các ion không mong muốn Hiệu quả cao trong tiêu diệt vi sinh vật, giảm nguy cơ lây nhiễm bệnh Đơn giản, chi phí thấp
NHƯỢC ĐIỂM – Lọc bằng vật liệu không loại bỏ được chất hòa tan, vi sinh vật.
– Màng RO cần áp suất cao, tiêu hao năng lượng.		 Có thể tạo sản phẩm phụ, cần kiểm soát chặt chẽ Chi phí đầu tư cao, cần hoàn nguyên (tái sinh) Có thể có dư lượng hóa chất Hiệu quả thấp với hạt nhỏ, nhẹ

Bảng so sánh những phương pháp xử lý nước cấp cho sinh hoạt và công nghiệp

7. Câu hỏi thường gặp về các phương pháp xử lý nước cấp

Các phương pháp xử lý nước cấp phổ biến là gì?

Các phương pháp xử lý nước cấp phổ biến gồm lọc cơ học, phương pháp hóa học, trao đổi ion, khử trùng, lắng,…

Phương pháp nào hiệu quả nhất trong xử lý nước cấp?

Phương pháp hiệu quả nhất trong xử lý nước cấp phụ thuộc vào chất lượng nước đầu vào và mục đích sử dụng nước. Công nghệ màng thẩm thấu ngược (RO) thường mang lại kết quả cao trong việc loại bỏ hầu hết các tạp chất và vi khuẩn.

Dựa vào đâu để chọn phương pháp xử lý nước cấp phù hợp?

Việc chọn phương pháp xử lý nước cấp phù hợp dựa vào các yếu tố như chất lượng nguồn nước (mức độ ô nhiễm, độ cứng, vi khuẩn), nhu cầu sử dụng (nước uống, sinh hoạt,sản xuất, tưới tiêu…), chi phí đầu tư và vận hành, và khả năng duy trì, bảo dưỡng hệ thống…

Như vậy, việc chọn lựa các phương pháp xử lý nước cấp phù hợp sẽ giúp Quý khách đảm bảo nước sạch và an toàn cho mọi nhu cầu sử dụng. Tùy vào mục đích sử dụng và chất lượng nguồn nước, mỗi kỹ thuật xử lý nước cấp sẽ mang lại hiệu quả khác nhau. Nếu mọi người muốn nhận được sự tư vấn chi tiết hơn thì hãy liên hệ ngay với chúng tôi – ATS Water Technology nhé!

CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ NƯỚC ATS