Xử lý Asen trong nước ngầm bằng cát phủ Oxit Sắt (IOCS) không dùng hóa chất

11/09/2018 00:00

Asen hay còn gọi là thạch tín, không mùi không màu, hiện diện trong nước ngầm tự nhiên hoặc ô nhiễm do tác động của con người. Asen có độc tính rất cao. Hấp thụ một lượng Asen bằng nửa hạt đậu xanh có thể gây tử vong.

Ngô Xuân Trường - Trương Minh Hiền
Công ty CP Tư vấn - Thiết kế - Xây dựng Hoàn Mỹ Việt Nam (PERNAM)


Tóm Tắt
 
Asen hay còn gọi là thạch tín, không mùi không màu, hiện diện trong nước ngầm tự nhiên hoặc ô nhiễm do tác động của con người. Asen có độc tính rất cao. Hấp thụ một lượng Asen bằng nửa hạt đậu xanh có thể gây tử vong. Sử dụng nước có Asen thời gian lâu dài, mặt dù với hàm lượng rất thấp, có thể gây ra các bệnh ung thư. Do đó xử lý nguồn nước ô nhiễm Asen là rất cần thiết để bảo vệ sức khoẻ cộng đồng và mục tiêu phát triển bền vững tại Việt Nam. Công ty CP TV TK XD Hoàn Mỹ Việt Nam (PERNAM) đã tự sản xuất và ứng dụng thành công trong thực tế phương pháp hấp thụ Asen bằng hạt IOCS tại hai trạm cấp nước tập trung Mỹ Thành Nam (2016) và An Thái Trung (2018), thuộc Công ty TNHH MTV Cấp Nước Tiền Giang. Với công nghệ này hoàn toàn không dùng hoá chất, nguồn nước ô nhiễm Asen được xử lý một cách đơn giản, triệt để. Hàm lượng Asen sau xử lý thấp hơn tiêu chuẩn của WHO và QCVN 01 2009/BYT (< 0.01 mg/l). Ngoài ra, Sắt và Mangan cũng được xử lý khi nước chảy qua vật liệu IOCS. Qua các kết quả thực tế đạt được như trên, PERNAM sẽ đưa ra một sản phẩm mới xử lý Asen cho các hộ gia đình (Asen Family Filters).

Hiện trạng 
 
Asen hiện diện trong nước ngầm tự nhiên hoặc ô nhiễm do tác động của con người. Rất nhiều nước ở tất cả các lục địa có hàm lượng Asen trong nước ăn uống vượt tiêu chuẩn của WHO là 10 phần triệu của gram trên một lít nước (0.01 mg/l). Khảo sát các vùng, tỉnh thành Việt Nam cho thấy mức độ nhiễm Asen đang ở mức báo động, cụ thể là ở đồng bằng sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long. Khoảng 17 triệu người ở Việt Nam đang sử dụng nguồn nước ngầm nhiễm Asen, phần lớn là ở các vùng nông thôn, chưa có nước máy tập trung. Asen còn được gọi là thạch tín có mối đe doạ lớn với môi trường và cơ thể con người.
 
Theo phát biểu của PGS TS Doãn Ngọc Hải, viện trưởng Viện sức khoẻ nghề nghiệp và môi trường, tại hội nghị khu vực Đông Nam Á về Asenic trong nước ngầm, ngày 2 tháng 11 năm 2017: Asen được tổ chức Y tế thế giới (WHO) xếp vào nhóm độc loại A. Việc sử dụng nguồn nước nhiễm Asen sẽ gây ra rất nhiều bệnh cấp tính, mãn tính, biến đổi nhiễm sắc thể, chậm phát triển  thể chất và trí tuệ ở trẻ em. Đặt biệc nhiễm độc Asen do dùng nước lâu năm là một trong những nguyên nhân hàng đầu gây nên các bệnh ung thư (ung thư da, ung thư phổi, ung thư bàng quang), mặc dù hàm lượng Asen rất nhỏ diện diện trong nước ăn uống. Ảnh hưởng của nhiễm Asen sẽ rất nghiêm trọng đến sức khoẻ và tính mạng con người, tạo ra gánh nặng cho xã hội.

Công nghệ xử lý Asen
 
Do đó xử lý loại bỏ ô nhiễm Asen trong nguồn nước sinh hoạt, ăn uống để bảo vệ sức khoẻ cộng đồng và mục tiêu phát triển bền vững tại Việt Nam là cần thiết. Hiện nay trên thị trường có rất nhiều công nghệ và giải pháp xử lý Asen. Nhưng các công nghệ này thường phức tạp, cần hoá chất (phương pháp keo tụ, kết tủa) hoặc đắt tiền và phải dùng năng lượng (phương pháp lọc màng, RO). Các phương pháp này thường vận hành phức tạp, cần kỹ năng cao và cần bảo trì thường xuyên. Để khử Asen, ngoài ra còn có phương pháp hấp thụ như dùng vật liệu nhôm hoạt hoá hoặc oxit nhôm hoạt hoá. Phương pháp này tương đối thuận lợi, nhưng tuỳ thuộc vào chất lượng nước và hàm lượng sắt trong nước nguồn. Các vật liệu này phải nhập từ nước ngoài.
 
Công Ty CP TV TK XD Hoàn Mỹ Việt Nam (PERNAM) đã xử lý thành công loại trừ Asen từ hai trạm nước ngầm Mỹ Thành Nam và An Thái Trung thuộc Cty TNHH MTV Cấp Nước Tiền Giang xuống dưới tiêu chuẩn QCVN 01 2009/BYT (0.01 mg/l) bằng phương pháp hấp thụ với vật liệu là hạt cát bao phủ oxit Sắt – đã kích hoạt (Iron Oxit Coated Sand, IOCS). Vật liệu IOCS – đã kích hoạt này đã được các chuyên gia Hà Lan thực nghiệm và ứng dụng thành công tại Bangladesh (2003), Hungary (2006) và Romania (2014). 

Hệ thống xử lý Asen 
 
Trạm cấp nước Mỹ Thành Nam, xã Mỹ Thành Nam, huyện Cai Lậy với công suất 40 m3/giờ (960 m3/ngày), cấp nước sinh hoạt cho khoảng 700 hộ dân. Trước khi lắp đặt bồn xử lý Asen, nước cung cấp từ giếng (sâu 360 m) bơm thẳng lên đài nước (dung tích V=  14 m3, cao H= 12 m). Sau đó nước được vận chuyển đến các hộ dân trong xã. Nước giếng được cấp trực tiếp không qua xử lý vì chất lượng nước giếng có hàm lượng Sắt và Mangan thấp dưới tiêu chuẩn QCVN 01 2009/BYT (bảng 1). Nhưng hàm lượng Asen (0.018 mg/l) cao hơn tiêu chuẩn 1.8 lần. Do đó CtyTNHH MTV Cấp Nước Tiền Giang nhận thấy cần thiết phải xử lý hạ hàm lượng Asen xuống dưới tiêu chuẩn WHO cũng như QCVN cho phép. Quy trình công nghệ xử lý Asen cho trạm cấp nước Mỹ Thành Nam được thể hiện theo hình 1 dưới đây:
 
 
Hình 1: Sơ đồ công nghệ xử lý Asen với vật liệu hấp thụ IOCS

PERNAM đã ứng dụng vật liệu IOCS, do Công ty tự sản xuất, để loại bỏ, hạ hàm lượng Asen trong nước giếng xuống thấp nhất có thể, đạt tiêu chuẩn QCVN 01 2009/BYT. Kết quả sau khi nước giếng chảy qua bồn xử lý Asen được thể hiện trong bảng 1 dưới đây.

Bảng 1: Kết quả xét nghiệm nước giếng và nước sau xử lý Asen Trạm Mỹ Thành Nam
STT Tên chỉ tiêu Ðơn vị Nước thô Nước sạch QCVN: 01/2009 BYT
1 pH - 7.65 7.63 6.5÷8.5
2 Fe tổng (Fe2 , Fe3 ) mg/L 0.080 KPH 0.3
3 Mangan (Mn) mg/L - KPH 0.3
4 Asen (As) mg/L 0.018 0.005 0.01

Theo bảng 1 thì Sắt và Mangan trong nước ngầm cũng được xử lý hoàn toàn sau khi chảy qua vật liệu lọc IOCS. Hệ thống xử lý Asen Mỹ Thành Nam đã vận hành được một năm rưỡi, cung cấp ra mạng tổng cộng 190,550 m3 nước và vật liệu IOCS đã được tái sinh lần đầu tiên. Bồn xử lý Asen tại trạm cấp nước Mỹ Thành Nam được biểu hiện trong hình 2 dưới đây.
 
Hình 2: Trạm cấp nước Mỹ Thành Nam, Huyện Cai Lậy, Tỉnh Tiền Giang

Do sự thành công của dự án Mỹ Thành Nam, Cty TNHH MTV Cấp Nước Tiền Giang đã giao tiếp cho PERNAM dự án thứ hai tại trạm cấp nước An Thái Trung, xã An Thái Trung, huyện Cái Bè. Công suất của trạm là 60 m3/giờ (1200 m3/ngày), cấp nước sinh hoạt cho khoảng 1000 hộ dân trực tiếp từ giếng sâu 345 mét. Kết quả xét nghiệm nước nguồn và nước sau xử lý Asen được thể hiện trong bảng 2. Bồn xử lý Asen tại trạm cấp nước An Thái Trung được biểu hiện trong hình 3.

Bảng 2: Kết quả xét nghiệm nước giếng và nước sau xử lý Asen Trạm An Thái Trung
STT Tên chỉ tiêu Ðơn vị Nước thô Nước sạch QCVN: 01/2009 BYT
1 pH   7.8 7.6 6.5÷8.5
2 Fe tổng (Fe2 , Fe3 ) mg/L KPH KPH 0.3
3 Mangan (Mn) mg/L 0.08 KPH 0.3
4 Asen (As) mg/L 0.015 0.0031 0.01
(Nước giếng được xét nghiệm ngày 06/06/2018, nước sạch được xét nghiệm ngày 20/06/2018)
 
Hình 3: Trạm cấp nước An Thái Trung, Huyện Cái Bè, Tỉnh Tiền Giang
 
Qua các kết quả thực tế đạt được như trên, PERNAM sẽ đưa ra một sản phẩm mới xử lý Asen cho các hộ gia đình (Family Filters). Đây là một thách thức để giải quyết trong thời gian ngắn và trung hạn tình trạng ô nhiễm Asen tại một số khu vực nông thôn. Nơi mà người dân chưa tiếp cận được nguồn nước máy tập trung.
 
Kết luận
 
Asen hay còn gọi là thạch tín là chất có tự nhiên trong nước ngầm và bị ô nhiễm do hoạt động của con người, như thuốc bảo vệ thực vật, công nghiệp kim loại v.v. Asen có độc tính rất cao. Hấp thụ một lượng Asen bằng nửa hạt đậu xanh có thể gây tử vong. Sử dụng nước có Asen thời gian lâu dài, mặt dù với hàm lượng rất thấp, có thể gây ra các bệnh ung thư như: ung thư da, ung thư phổi và ung thư bàng quang. Do đó xử lý nguồn nước ô nhiễm Asen là rất cần thiết để bảo vệ sức khoẻ cộng đồng và mục tiêu phát triển bền vững tại Việt Nam. Công ty CP TV TK XD Hoàn Mỹ Việt Nam (PERNAM) đã tự sản xuất và ứng dụng thành công trong thực tế phương pháp hấp thụ Asen bằng hạt IOCS. Với công nghệ này hoàn toàn không dùng hoá chất, nguồn nước ô nhiễm Asen được xử lý triệt để. Hàm lượng Asen sau xử lý thấp hơn tiêu chuẩn của WHO và QCVN 01 2009/BYT (< 0.01 mg/l). Ngoài việc khử Asen, Sắt và Mangan cũng được xử lý trong bồn lọc này.
 
Các ưu điểm của công nghệ IOCS:
Không dùng hoá chất
Vận hành đơn giản, thiết thực
Ít bảo trì, bảo dưỡng
Vật liệu IOCS có đời sống lâu. Tại dự án Mỹ Thành Nam IOCS được tái sinh sau một năm rưỡi vận hành, hệ thống với tổng lưu lượng nước chảy qua IOCS là 190,550 m3.
Suất đầu tư thấp (800,000 vnđ/m3)
Sản suất tại Việt Nam.
 
Để biết thêm thông tin chi tiết vui lòng liên hệ Pernam ở Vietwater 2018 tại gian hàng K07 từ ngày 07 – 09/11/2018.
Liên hệ: Trương Minh Hiền – ĐT: 0908 228 139
 
Ý kiến của bạn
Bình luận
Xem thêm bình luận

Đọc thêm

GS.TS Trần Thị Việt Nga - Nữ Giáo sư của những dòng nước sạch

GS.TS Trần Thị Việt Nga - Nữ Giáo sư của những dòng nước sạch

Bền bỉ với sứ mệnh vì nguồn nước sạch, GS.TS Trần Thị Việt Nga không chỉ là nhà khoa học đầu ngành mà còn là người thầy truyền cảm hứng về trách nhiệm xã hội cho lớp trẻ.

Ra mắt Cổng Thông tin điện tử Công ty Nước sạch Hà Nội

Ra mắt Cổng Thông tin điện tử Công ty Nước sạch Hà Nội

Sáng 02/4/2026, Công ty TNHH MTV Nước sạch Hà Nội (HAWACOM) chính thức ra mắt Cổng Thông tin điện tử tại địa chỉ hawacom.vn, đánh dấu bước tiến quan trọng trong lộ trình chuyển đổi số, hướng tới minh bạch hóa thông tin và nâng cao chất lượng phục vụ khách hàng.

SAWACO sơ kết 6 tháng triển khai chương trình phát triển khoa học công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số

SAWACO sơ kết 6 tháng triển khai chương trình phát triển khoa học công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số

Trung tuần tháng 3/2026, Đảng ủy Tổng Công ty Cấp nước Sài Gòn (SAWACO) đã tổ chức Hội nghị sơ kết 6 tháng triển khai Chương trình hành động số 04-CTr/ĐU và 08-CTr/ĐU.

Doanh nghiệp 21/03/2026
Đánh giá đặc điểm và ứng dụng của Eco-Enzyme được sản xuất từ vỏ họ quả Citrus

Đánh giá đặc điểm và ứng dụng của Eco-Enzyme được sản xuất từ vỏ họ quả Citrus

Bài báo này trình bày nghiên cứu về ứng dụng của Eco-Enzyme trong việc giảm thiểu cục bộ ô nhiễm nước.

Giải pháp kỹ thuật khắc phục khiếm khuyết dữ liệu công tác mô hình hóa hệ thống truyền tải nước sạch *

Giải pháp kỹ thuật khắc phục khiếm khuyết dữ liệu công tác mô hình hóa hệ thống truyền tải nước sạch *

Mô hình mô phỏng hoạt động của hệ thống phân phối nước một cách gần đúng, cho phép đánh giá hiệu suất vận hành, tối ưu hóa chi phí và đảm bảo an toàn cấp nước trong nhiều kịch bản khác nhau.

AI và “cơn khát nước” của nền kinh tế số

AI và “cơn khát nước” của nền kinh tế số

Sự bùng nổ của trí tuệ nhân tạo đang kéo theo nhu cầu khổng lồ về điện và nước cho các trung tâm dữ liệu. Đằng sau tăng trưởng của nền kinh tế số là “dấu chân nước” ngày càng lớn, đặt ra thách thức mới đối với quản trị tài nguyên và phát triển bền vững.

Lời giải kỹ thuật cho bài toán vận hành hệ thống cấp nước Quảng Ninh

Lời giải kỹ thuật cho bài toán vận hành hệ thống cấp nước Quảng Ninh

Việc ứng dụng phối hợp các giải pháp hệ thống giám sát và thu thập giữ liệu (SCADA) - thông tin địa lý (GIS) - phân vùng (DMA) chính là lời giải kỹ thuật cho bài toán vận hành hệ thống cấp nước Quảng Ninh, giúp công tác quản lý chuyển từ phản ứng khi có sự cố sang chủ động giám sát - kiểm soát - tối ưu.

Khi dữ liệu trở thành điều kiện sống còn của ngành cấp nước

Khi dữ liệu trở thành điều kiện sống còn của ngành cấp nước

Trong bối cảnh áp lực tài chính gia tăng và yêu cầu minh bạch ngày càng cao, ngành cấp nước Việt Nam đang đứng trước đòi hỏi phải chuẩn hóa dữ liệu vận hành. NewIBNET không chỉ là công cụ so sánh quốc tế, mà đang trở thành nền tảng giúp doanh nghiệp nâng cao quản trị và củng cố năng lực tiếp cận nguồn vốn.

Người “gieo” sáng kiến trong quản trị nước sạch đô thị

Người “gieo” sáng kiến trong quản trị nước sạch đô thị

Từ những cải tiến cụ thể như tích hợp dữ liệu GIS, giám sát SCADA đến tối ưu điều tiết áp lực, hành trình “gieo sáng kiến” của người kỹ sư ngành Nước đang góp phần hình thành nền tảng trí tuệ cho quản trị hệ thống cung ứng nước sạch.

Top