I. Tổng Quan Đánh Giá Hiệu Quả Lọc Aquazu V tại Phú Xuyên
Nước là một nhu cầu thiết yếu cho mọi sinh vật. Không có nước, sự sống trên trái đất không thể tồn tại. Hàng ngày, con người cần từ 3 đến 10 lít nước cho các hoạt động bình thường. Lượng nước này thường không đủ, nước uống đòi hỏi an toàn, nước uống phải được xử lý, nước sử dụng phải trải qua quá trình trao đổi chất, trao đổi năng lượng sau đó thải ra ngoài. Vì vậy, việc sử dụng nước ngầm làm nước cấp cho ăn uống, sinh hoạt là rất phổ biến. Các nhà máy nước chỉ yếu sử dụng nước ngầm làm nguồn nước thế rồi xử lý. Nước ngầm có ưu điểm là ít ô nhiễm hơn so với nước mặt, nhưng nước ngầm có chứa những chất mà nước mặt không có hoặc ít hơn về mặt chất lượng.
1.1. Tầm quan trọng của nước sạch nông thôn Phú Xuyên
Ngày nay, do quá trình phát triển của công nghiệp và nông nghiệp, nguồn nước ngầm ngày càng bị ô nhiễm. Nhiều nơi đã bị ô nhiễm sắt, mangan, asen, amoni, hợp chất hữu cơ. Tại Hà Nội, phần lớn các nhà máy nước phía Nam đều bị ô nhiễm amoni. Người dân đang phải chấp nhận sử dụng nguồn nước không phải hợp vệ sinh với tiêu chuẩn vệ sinh mà nhất là có khả năng ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Hiện nay, phần lớn các nhà máy xử lý nước cấp dùng nước ngầm làm nguồn nước thô ở Việt Nam đều dùng các biện pháp: Làm thoáng, lắng tiếp xúc, lọc và clo hoá. Công nghệ này nói chung chỉ xử lý tốt các chất sắt, mangan, còn xử lý amoni hầu như không có khả năng. Xuất phát từ thực tế đó, các nhà khoa học đã tiến hành nghiên cứu công nghệ để có thể tạo ra nguồn nước một giải pháp hợp lý hơn, phải hợp lý hơn, phải chi phí thấp hơn (quản lý vận hành và bảo dưỡng).
1.2. Ô nhiễm amoni trong nước Thách thức lớn
Vấn đề tiêu chuẩn, nghiên cứu khả năng loại bỏ amoni của các công nghệ lọc nước cấp, chúng tôi đi sâu vào biện pháp. “Nghiên cứu đánh giá hiệu quả quá trình loại bỏ amoni bằng công nghệ lọc Aquazu V trong quá trình xử lý nước sạch cấp cho khu vực nông thôn phía Nam huyện Phú Xuyên -TP. Hà Nội” để thực hiện luận văn này. Trên cơ sở nghiên cứu khả năng loại bỏ NH4+ bằng phương pháp lọc AquazuV, lựa chọn các thông số vận hành hợp lý để có thể đưa đến mục tiêu đặt ra. Mục đích của chúng ta là làm sao để công trình nghiên cứu ra thực tế cho công việc xác định chất lượng nước sạch với hiệu quả cao nhất mà vẫn đạt mục tiêu đặt ra là rất quan trọng.
II. Vấn Đề Thực Trạng Nước Nhiễm Amoni tại Phú Xuyên
Amoni có vai trò rất quan trọng đối với môi trường. Khác với nitrit là chất độc hại, amoni là hợp chất cần thiết cho môi trường. Amoni (NH4+) thật ra không độc đối với con người, song do quá trình khai thác, xử lý, lượng NH4+ có thể chuyển hoá thành nitrit (NO2-) và nitrat (NO3-). Nitrit là chất độc rất có hại cho con người do nó có thể chuyển thành Nitrosamine, một chất có khả năng gây ung thư. Các ion NO3- có trong nước đổ ra biển và sông lớn, vì thúc đẩy quá trình phát triển của thực vật thuỷ sinh, sau khi chết xác của chúng gây ô nhiễm nguồn nước. Thông thường NO3 - không gây ảnh hưởng đến môi trường vì nó có khả năng chuyển hoá. Do quá trình phát triển về con người, xã hội ngày nay, nước ngầm ngày càng bị ô nhiễm bởi Amoni, Kim Loại Nặng, Asen, Amoni.
2.1. Amoni Nguy cơ tiềm ẩn với sức khỏe cộng đồng
Các tác động có hại của nitrat trong nước uống cao là một vấn đề đáng quan tâm, do chúng là nguồn gốc gây ra bệnh methemoglobinemia (hay còn gọi là hội chứng Blue Baby Syndrome), hay còn gọi tắt là BBS. Nếu hàm lượng methemoglobin cao và không được điều trị kịp thời có khả năng gây tử vong. Những yếu tố gây hội chứng BBS có thể nhận biết dễ dàng như do thiếu hụt enzyme, viêm nhiễm, phản ứng với hợp chất, hàm lượng methemoglobin sẽ tăng nhanh chóng.
2.2. Nguồn gốc ô nhiễm amoni Sinh hoạt Công nghiệp Nông nghiệp
Việc sử dụng phân bón không đúng cách cũng là một nguyên nhân làm cho hàm lượng amoni trong nước sinh hoạt cao. Ngoài ra, trong thức ăn cũng có hàm lượng nitrat và nitrit cao cũng rất ảnh hưởng. Do đó, phải có biện pháp khắc phục. Vậy, các nhà khoa học đã tìm ra giải pháp nào để loại bỏ chất độc hại này.
III. Giải Pháp Công Nghệ Lọc Aquazu V Cơ Chế Loại Bỏ
Phương pháp clo hoá tới điểm nhảy có khả năng oxi hoá amoni/amoniac, hiệu ứng phân hủy thành N2. Khi hòa tan Clo vào trong nước, tùy theo pH của nước mà clo có thể tồn tại ở dạng HClO hay ClO- theo phương trình: Cl2 + H2O (pH<5) <=> HCl + HClO (pH<7) <=> H+ + ClO (pH>8) Khi trong nước có NH4+ sẽ xảy ra các phản ứng sau: HClO + NH3 = H2O + NH2Cl (Monocloramin); HClO + NH2Cl = H2O + NHCl2 (Dicloramin); HClO + NHCl2 = H2O + NCl3 (Tricloramin).
3.1. Công nghệ Aquazu V Nguyên lý hoạt động cơ bản
Clo hóa là một hợp chất duy nhất có khả năng oxy hoá amoni. Ngoài ra, việc dùng clo với liều lượng rất lớn, vấn đề an toàn trở nên khó giải quyết đối với các nhà máy lớn. Vậy công nghệ Aquazu V là công nghệ như thế nào và có nguyên lý hoạt động ra sao?
3.2. Phương pháp lọc sinh học Ưu điểm và hạn chế
Amoni tồn tại trong nước dưới dạng cân bằng: NH4+ <-> NH3 (khí hoà tan) + H+ với pKa = 9,5. Nếu pH gần 7 thì một lượng nhỏ NH3 so với amoni. Nếu ta nâng pH lên 9,5 thì tỷ lệ [NH3/NH4+] = 1. Khi đó việc áp dụng các kỹ thuật sục khí, NH3 sẽ bay hơi theo đúng định luật Hery.
IV. Nghiên Cứu Hiệu Quả Lọc Aquazu V Số Liệu Thực Tế
Vật liệu tiêu chuẩn bị thử nghiệm xác định các thông số ở các thông số ứng dụng học. Luận văn bao gồm 3 chương và được chia nhỏ như sau: Chương I: Tổng quan, Chương II: Địa điểm và phương pháp nghiên cứu, Chương III: Kết quả nghiên cứu và thảo luận. Kết luận và Kiến nghị. Vũ Thị Mến 7 CHMTBK 2011B Nghiên cứu đánh giá hiệu quả quá trình loại bỏ amoni bằng công nghệ lọc Aquazu V trong quá trình xử lý nước sạch cấp cho khu vực nông thôn phía Nam huyện Phú Xuyên -TP.
4.1. Phân tích amoni và nitrat Phương pháp sử dụng
Amoni (NH4+) thường ra không quá độc hại đối với sức khỏe con người. Tuy nhiên, amoni có thể chuyển đổi và gây ra một số vấn đề khác, trong đó có những vấn đề sức khỏe con người đang được báo động.
4.2. Ảnh hưởng của Photpho và sục khí đến hiệu quả
Trong một số trường hợp, việc bổ sung Photpho (P) mới là yếu tố quyết định đến hiệu quả việc sục khí và giảm hàm lượng NO3. Hàm lượng nitrat trong nước uống cao là một vấn đề ảnh hưởng quan trọng đến sức khoẻ con người. Theo luật và An toàn thì hàm lượng Nitrat trong nước chỉ được 10mg/l. Vũ Thị Mến 8 CHMTBK 2011B.
V. Ứng Dụng Triển Vọng của Aquazu V tại Nông Thôn Phú Xuyên
Nguồn thải từ sinh hoạt: Thành phần nitơ trong thức ăn của người và động vật được thải ra dưới dạng phân, phần còn lại được thải ra dưới dạng chất rắn (phân) và các chất bải tiết khác (nước tiểu, mồ hôi). Nguồn nước thải từ sinh hoạt gồm: nước tắm, nước rửa rau, thịt, cá…
5.1. Đề xuất mô hình xử lý nước nhiễm amoni phù hợp
Chính vì vậy, cần phải có các quy trình xử lý, khắc phục vấn đề này để đảm bảo sức khoẻ và an toàn cho người dân. Không chỉ là đảm bảo mà còn là sự minh bạch.
5.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lọc nước nông thôn
Nguồn thải từ nước rác: Rác thải sinh hoạt từ các hộ thôn, thành phố có chứa chất lượng rất lớn. Bình quân lượng rác thải theo đầu người là 0,6 - 0,8 kg/người/ngày. Các hộ gia đình cũng nên chú ý việc xử lý và phân loại rác thải.
VI. Kết Luận Đánh Giá và Tiềm Năng Phát Triển Công Nghệ
Luận văn đã tập trung nghiên cứu các vấn đề liên quan đến chất lượng nguồn nước, các chất thải sinh hoạt và rác thải để có những nghiên cứu phù hợp nhất.
6.1. So sánh công nghệ Aquazu V với các phương pháp khác
Phía trên là những thông tin và đánh giá sơ bộ về công nghệ. Cần có những nghiên cứu sâu hơn để phát triển và xây dựng những quy trình đảm bảo và an toàn.
6.2. Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo để tối ưu hiệu quả lọc
Rác thải từ công nghiệp cũng cần được quan tâm, xử lý nghiêm ngặt. Quan trọng nhất vẫn là ý thức của mỗi người dân trong việc xử lý chất thải để bảo vệ nguồn nước.
