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

Tư vấn lựa chọn máy ép bùn hiệu quả cho nhà máy cấp nước

Tư vấn lựa chọn máy ép bùn hiệu quả cho nhà máy cấp nước

Trong hệ thống xử lý nước cấp hiện đại, máy ép bùn được xem là thiết bị không thể thiếu, phát huy hiệu quả trong việc giảm thể tích bùn. Từ đó giúp tối ưu hóa chi phí vận hành và đảm bảo tuân thủ các quy định về bảo vệ môi trường.

Tối ưu chi phí xử lý bùn thải cho doanh nghiệp ngành Nước và Môi trường

Tối ưu chi phí xử lý bùn thải cho doanh nghiệp ngành Nước và Môi trường

Trong vận hành hệ thống xử lý nước thải, bùn thải đang là một trong những hợp phần tiêu tốn chi phí, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả vận hành và tính bền vững của các công trình. Việc ứng dụng các giải pháp tối ưu về công nghệ và hiệu quả kinh tế trong xử lý bùn thải trở thành vấn đề cấp thiết.

Tăng cường hợp tác đào tạo, nghiên cứu giữa Trường ĐH Xây dựng Hà Nội và Công ty TNHH MTV Nước sạch Hà Nội

Tăng cường hợp tác đào tạo, nghiên cứu giữa Trường ĐH Xây dựng Hà Nội và Công ty TNHH MTV Nước sạch Hà Nội

Ngày 15/01/2026, tại trụ sở Công ty TNHH MTV Nước sạch Hà Nội, Trường Đại học Xây dựng Hà Nội (HUCE) và Công ty TNHH MTV Nước sạch Hà Nội (HAWACOM) đã tổ chức Lễ ký kết Biên bản ghi nhớ và Thỏa thuận hợp tác.

Nghiên cứu giảm thiểu ăn mòn sinh học trong hệ thống thoát nước đô thị bằng bê tông hỗ trợ chất dẫn điện

Nghiên cứu giảm thiểu ăn mòn sinh học trong hệ thống thoát nước đô thị bằng bê tông hỗ trợ chất dẫn điện

Nghiên cứu đề xuất lớp lót bê tông có bổ sung vật liệu dẫn điện (magnetite, acetylene black) nhằm thúc đẩy vi khuẩn sinh điện và oxy hóa sinh học H₂S. Thí nghiệm quy mô phòng được thực hiện với các cấu hình lớp lót khác nhau.

Ứng dụng mô hình hóa trong thiết kế và vận hành, quản lý nhà máy xử lý nước thải

Ứng dụng mô hình hóa trong thiết kế và vận hành, quản lý nhà máy xử lý nước thải

Bài báo này giới thiệu khái niệm, vai trò, khả năng ứng dụng, một số phần mềm mô phỏng của mô hình hóa (MHH) và quy trình (05) bước cơ bản để triển khai một dự án MHH cho nhà máy xử lý nước thải.

Biến bùn thải thành nguồn năng lượng mới

Biến bùn thải thành nguồn năng lượng mới

Biến bùn thải thành nguồn năng lượng mới đang trở thành một trong những giải pháp tiên tiến, vừa giải quyết vấn đề môi trường, vừa tái tạo năng lượng phục vụ cho nhu cầu ngày càng tăng của xã hội, góp phần thúc đẩy kinh tế tuần hoàn và phát triển bền vững.

Đánh giá khả năng dễ bị tổn thương tài nguyên nước lưu vực sông Ba*

Đánh giá khả năng dễ bị tổn thương tài nguyên nước lưu vực sông Ba*

Nghiên cứu đánh giá chỉ số dễ bị tổn thương tài nguyên nước (VI) trên lưu vực sông Ba nhằm đề xuất các giải pháp đảm bảo an ninh nguồn nước, đặc biệt là nước sinh hoạt trong bối cảnh biến đổi khí hậu (BĐKH).

Trường Đại học Xây dựng Hà Nội tổ chức Lễ trao bằng tốt nghiệp lớp K60 Cấp Thoát nước Bình Dương

Trường Đại học Xây dựng Hà Nội tổ chức Lễ trao bằng tốt nghiệp lớp K60 Cấp Thoát nước Bình Dương

Sáng 03/01/2026, Trường Đại học Xây dựng Hà Nội (HUCE) tổ chức Lễ trao bằng tốt nghiệp cho sinh viên lớp K60NCBD bậc Kỹ sư ngành Kỹ thuật Cấp thoát nước. Sự kiện không chỉ đánh dấu cột mốc trưởng thành của các tân kỹ sư, mà còn khẳng định hiệu quả mô hình hợp tác đào tạo giữa cơ sở giáo dục và doanh nghiệp ngành Nước.

Phát thải khí nhà kính trong hệ thống cấp nước Đồng bằng Sông Cửu Long

Phát thải khí nhà kính trong hệ thống cấp nước Đồng bằng Sông Cửu Long

Để xác định nguồn phát thải khí nhà kính từ hệ thống cấp nước, nghiên cứu thu thập, tổng hợp, phân tích dữ liệu của các đơn vị cấp nước vùng Đồng bằng sông Cửu Long sau đó tính toán lượng phát thải khí nhà kính và phân tích tiềm năng ứng dụng điện mặt trời cho một trường hợp cụ thể.

Top