Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong quá trình công nghiệp hóa và hiện đại hóa, ngành may mặc đóng vai trò thiết yếu trong nền kinh tế và đời sống xã hội. Sự chuyển dịch chuỗi cung ứng sản xuất dệt may toàn cầu sang các quốc gia châu Á có nguồn lao động dồi dào như Việt Nam đã thúc đẩy sự hình thành và mở rộng của nhiều cơ sở sản xuất tập trung. Đi kèm với sự phát triển quy mô sản xuất và gia tăng số lượng lao động là áp lực lớn về nhu cầu sử dụng nước phục vụ sinh hoạt và sản xuất, đòi hỏi nguồn nước cấp phải đảm bảo đầy đủ về lưu lượng và an toàn về chất lượng.

Cụm công nghiệp (CCN) Đô Lương, huyện Đông Hưng, tỉnh Thái Bình được thành lập theo Quyết định số 2049/QĐ-UBND ngày 27/07/2016 với tổng diện tích 43,96 ha, là CCN đa ngành ít gây độc hại đối với môi trường. Trong khuôn viên CCN này, Nhà máy may Đô Lương được xây dựng trên tổng diện tích đất 98.680 m2 (trong đó 97.234,6 m2 thuộc địa phận xã Đô Lương, huyện Đông Hưng và 1.445,4 m2 thuộc địa phận xã Quỳnh Trang, huyện Quỳnh Phụ). Nguồn nước phục vụ cho toàn bộ hoạt động của nhà máy được khai thác trực tiếp từ nguồn nước dưới đất (giếng khoan). Tuy nhiên, đặc thù địa chất thủy văn khu vực ven biển và đồng bằng sông Hồng thường có hàm lượng khoáng chất và sắt cao, đặt ra yêu cầu cấp thiết phải kiểm soát và xử lý nguồn nước trước khi đưa vào sử dụng. Đề tài "Đánh giá hiệu quả xử lý nước cấp tại nhà máy may Đô Lương, huyện Đông Hưng, tỉnh Thái Bình" được thực hiện nhằm giải quyết các yêu cầu thực tiễn này.

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài gồm 4 nội dung:

  1. Tổng quan về nhà máy may Đô Lương, huyện Đông Hưng, tỉnh Thái Bình.
  2. Xác định nhu cầu sử dụng nước tại nhà máy may Đô Lương, huyện Đông Hưng, tỉnh Thái Bình.
  3. Đánh giá hiệu quả xử lý nước cấp tại nhà máy may Đô Lương, huyện Đông Hưng, tỉnh Thái Bình.
  4. Đề xuất biện pháp xử lý tại nhà máy may Đô Lương, huyện Đông Hưng, tỉnh Thái Bình.

Đối tượng nghiên cứu là môi trường nước cấp cho Nhà máy may Đô Lương. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào hiệu quả xử lý nước cấp của hệ thống xử lý tại nhà máy. Địa điểm thực hiện nghiên cứu tại Nhà máy may Đô Lương, huyện Đông Hưng, tỉnh Thái Bình trong thời gian từ tháng 7/2017 đến tháng 12/2017.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Cơ sở lý luận của khóa luận dựa trên đặc tính tự nhiên của nước dưới đất, sự phân bố các tầng chứa nước và cơ chế hình thành các tác nhân gây ô nhiễm tự nhiên lẫn nhân tạo. Nước dưới đất tại khu vực nghiên cứu nằm trong hệ thống trầm tích bở rời Đệ tứ tỉnh Thái Bình, gồm 4 tầng chứa nước: tầng Holocen trên ($qh_2$), tầng Holocen dưới ($qh_1$), tầng Pleistocen ($qp$ - tầng chứa nước chính có tính áp lực cao, giàu nước nhất) và tầng Neogen ($n$ - tầng chứa nước khe nứt). Khu vực phía Bắc sông Trà Lý (bao gồm huyện Đông Hưng) thuộc vùng nước nhạt, độ tổng khoáng hóa $M < 1$ g/l, thích hợp cho khai thác cấp nước nhưng chịu ảnh hưởng của các thành tạo địa chất chứa nhiều sắt ($Fe$) và mangan ($Mn$).

Hệ thống văn bản pháp lý và quy chuẩn kỹ thuật được áp dụng gồm:

  • Luật Bảo vệ môi trường năm 2014 và Luật Tài nguyên nước số 17/2012/QH13.
  • Các Nghị định: số 19/2015/NĐ-CP, số 67/2003/NĐ-CP, số 124/2011/NĐ-CP và số 201/2013/NĐ-CP.
  • Quyết định số 3733/2002/QĐ-BYT về tiêu chuẩn vệ sinh lao động; TCXDVN 33:2006 về cấp nước - mạng lưới đường ống và công trình; TCVN 2622-95 về phòng cháy chữa cháy.
  • Tiêu chuẩn so sánh chất lượng nước: QCVN 09-MT:2015/BTNMT (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước dưới đất) và QCVN 02:2009/BYT (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt, áp dụng cột II).

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm và phân tích bao gồm:

  • Phương pháp thu thập thông tin, kế thừa tài liệu: Thu thập số liệu địa chất thủy văn, báo cáo đánh giá tác động môi trường và báo cáo hiện trạng khai thác nước dưới đất của nhà máy.
  • Phương pháp lấy mẫu: Thực hiện theo TCVN 5992:1995 (ISO 5667-2:1991), TCVN 5993:1995 (ISO 5667-3:1985) và TCVN 6000:1995 (ISO 5667-11:1992). Nghiên cứu bố trí 2 vị trí quan trắc, mỗi vị trí lấy mẫu 3 đợt:
    • Vị trí NN1: Mẫu nước giếng khoan trước xử lý tại giếng nhà máy (3 đợt).
    • Vị trí NN2: Mẫu nước giếng khoan sau xử lý lấy tại vòi nước sinh hoạt của nhà máy (3 đợt).
  • Phương pháp phân tích mẫu: Phân tích tại Viện Kỹ thuật và Công nghệ Môi trường với 10 chỉ tiêu theo dõi: pH (TCVN 6492-1999), chỉ số Pemanganat (TCVN 6186:1996), độ cứng tổng số theo $CaCO_3$ (TCVN 2672-78), Amoni $NH_4^+$ (TCVN 5988-1995), Florua $F^-$ (TCVN 6195:1996), Sắt tổng số $Fe$ (TCVN 6177:1996 dùng thuốc thử 1,10-phenanthroline), Asen tổng số $As$ (TCVN 6626-2000 bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử kỹ thuật hydrua - AAS), vi khuẩn $E. Coli$ và $Coliform$ (TCVN 6187-2:1996).
  • Phương pháp xử lý số liệu: Thống kê số liệu, tính toán hiệu suất xử lý bằng phần mềm Excel, đối chiếu kết quả thực nghiệm với ngưỡng giới hạn quy định tại QCVN 02:2009/BYT.

Nội dung chính theo từng chương

Phần 1 Mở đầu

Tác giả trình bày tính cấp thiết của nguồn tài nguyên nước đối với sinh học và công nghiệp, đặc biệt là ngành dệt may trong bối cảnh phân công lao động quốc tế. Nội dung nêu rõ cơ sở pháp lý thành lập CCN Đô Lương (diện tích 43,96 ha theo Quyết định số 2049/QĐ-UBND), đặt ra sự cần thiết phải kiểm soát chất lượng nước phục vụ cán bộ công nhân viên (CBCNV). Phần này xác định 4 mục tiêu cụ thể, 5 yêu cầu kỹ thuật cùng ý nghĩa học thuật và giá trị thực tiễn của đề tài trong việc quản trị chất lượng nước ngầm công nghiệp.

Phần 2 Tổng quan tài liệu nghiên cứu

Chương này tổng kết cơ sở khoa học về tài nguyên nước dưới đất trên phạm vi toàn cầu, tại Việt Nam và chi tiết tại tỉnh Thái Bình. Tác giả phân tích cấu trúc địa chất thủy văn tỉnh Thái Bình với 4 tầng chứa nước ($qh_2$, $qh_1$, $qp$, $n$), chỉ ra sự phân hóa chất lượng nước qua ranh giới sông Trà Lý (phía Nam bị nhiễm mặn, phía Bắc là nước nhạt có thể khai thác phục vụ sinh hoạt). Đồng thời, tài liệu hệ thống hóa các tác nhân ô nhiễm tự nhiên (nhiễm phèn, sắt, mangan) và nhân tạo (kim loại nặng, hóa chất nông nghiệp, vi sinh vật), giải thích ý nghĩa môi trường của 10 chỉ tiêu lý hóa và vi sinh dùng để kiểm soát nước ngầm.

Phần 3 Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Nội dung chương mô tả chi tiết đối tượng là nước cấp tại Nhà máy may Đô Lương, phạm vi thực hiện từ tháng 7/2017 đến tháng 12/2017. Tác giả lập bảng danh mục 2 điểm lấy mẫu (NN1 tại giếng khai thác, NN2 tại vòi sinh hoạt sau xử lý) với tần suất 3 đợt quan trắc. Toàn bộ quy trình thu mẫu, bảo quản, vận chuyển và các tiêu chuẩn quốc gia (TCVN/ISO) tương ứng cho từng chỉ tiêu phân tích trong phòng thí nghiệm tại Viện Kỹ thuật và Công nghệ Môi trường được cụ thể hóa.

Phần 4 Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Chương 4 là phần nội dung trọng tâm của khóa luận, gồm 4 nội dung lớn:

  • Tổng quan và quy mô nhà máy: Diện tích khuôn viên 98.680 m2; khoảng cách tới khu dân cư thôn 6 xã Đô Lương là 150 m (đáp ứng Quyết định 3733/2002/QĐ-BYT quy định khoảng cách ly vệ sinh tối thiểu 100 m cho dệt may không nhuộm). Quy mô công suất thiết kế 12.800 sản phẩm/năm chia làm 2 giai đoạn: Giai đoạn 1 gồm 1.637 lao động (27 gián tiếp, 1.610 trực tiếp); Giai đoạn 2 gồm 3.247 lao động (27 gián tiếp, 3.220 trực tiếp).
  • Tính toán nhu cầu dùng nước: Theo TCXDVN 33:2006 (phân xưởng tỏa nhiệt >20 Kcal/m3/h dùng 45 l/người/ca, phân xưởng khác 25 l/người/ca, nhà ăn 25 l/người/ngày), lượng nước sinh hoạt Giai đoạn 1 là 114 m3/ngày (chính xác 114,05 m3/ngày, tối đa khoảng 150 m3/ngày đêm) và Giai đoạn 2 là 226 m3/ngày (226,75 m3/ngày). Nước tưới cây xanh (diện tích 19.478 m2, định mức 0,5 l/m2) tiêu tốn 9,739 m3/lần tưới. Nước dự trữ phòng cháy chữa cháy (TCVN 2622-95) tính toán theo công thức $Q_{CC} = 10,8 \times 20 \times 1 \times 1 = 216$ m3, bố trí tại 2 bể chứa diện tích 200 m2 mỗi bể. Nước cấp nồi hơi là 8 m3/ngày (Giai đoạn 1, 1 nồi hơi 1.000 kg/h chạy 8 giờ) và 16 m3/ngày (Giai đoạn 2, 2 nồi hơi). Nước bổ sung dập bụi hao hụt do bay hơi là 1 m3/tháng (Giai đoạn 1) và 2 m3/tháng (Giai đoạn 2).
  • Quy trình công nghệ xử lý: Công nghệ áp dụng là lọc áp lực kết hợp tháp làm thoáng cao tải, công suất 10 m3/h. Dây chuyền gồm: Giếng khoan $\rightarrow$ Máy bơm áp lực $\rightarrow$ Tháp oxy hóa (giàn mưa làm thoáng) $\rightarrow$ Bể phản ứng (châm hóa chất keo tụ, chỉnh pH, khử trùng) $\rightarrow$ Bể lọc tầng cặn lơ lửng (lọc ngược từ dưới lên) $\rightarrow$ Bể lắng $\rightarrow$ Bình lọc áp lực số 1 (đệm sỏi 3–5 mm, cát thạch anh 2–3 mm, cát Mangan khử sắt kết tủa và mangan) $\rightarrow$ Bình lọc áp lực số 2 (sỏi, cát thạch anh, hạt lọc đa năng Zeolit – Diatomit khử sắt, kim loại nặng, hữu cơ) $\rightarrow$ Bình lọc áp lực số 3 (than hoạt tính khử màu, mùi, thuốc bảo vệ thực vật) $\rightarrow$ Khử trùng Ozon hòa trộn trên đường ống dẫn $\rightarrow$ Bể chứa nước sạch có phao ngắt tự động. Chu kỳ sục rửa ngược hệ thống được xác định từ 10–15 ngày/lần; nước lọc sau khi sục rửa phải xả bỏ 10–15 phút trước khi cấp vào bể chứa.
  • Đánh giá thực nghiệm qua 3 đợt quan trắc: Nước giếng khoan trước xử lý (NN1) bị nhiễm sắt rất nặng (14,91–17,81 mg/l, vượt ngưỡng QCVN 02:2009/BYT từ 29,8 đến 35,6 lần); các chỉ tiêu khác như Pemanganat, độ cứng, $NH_4^+$, $Cl^-$, $F^-$, $Coliform$ đều nằm trong giới hạn; $As$ và $E. Coli$ không phát hiện. Sau khi qua trạm xử lý (NN2), toàn bộ 10 chỉ tiêu đều đạt QCVN 02:2009/BYT cột II, hàm lượng sắt giảm mạnh về ngưỡng an toàn 0,12–0,17 mg/l.

Phần 5 Kết luận và kiến nghị

Tác giả tổng hợp 4 kết luận chính về quy mô lao động, nhu cầu nước sinh hoạt (tối đa 150 m3/ngày đêm), thực trạng ô nhiễm sắt ban đầu và hiệu suất xử lý đạt yêu cầu vệ sinh sinh hoạt của Bộ Y tế. Các kiến nghị được phân định theo 3 nhóm đối tượng: chủ cơ sở (duy trì quan trắc, kiểm soát công nghệ, nghiên cứu sâu về $Fe$ và $As$, sục rửa định kỳ), chính quyền địa phương (nâng cao nhận thức bảo vệ môi trường, áp dụng nguyên tắc người gây ô nhiễm phải trả tiền), và người lao động (sử dụng nước tiết kiệm).

Kết quả và đóng góp

Nghiên cứu đã cung cấp chuỗi số liệu thực nghiệm đầy đủ về chất lượng nước đầu vào, đầu ra và hiệu suất loại bỏ chất ô nhiễm qua 3 đợt quan trắc độc lập tại Nhà máy may Đô Lương:

TT Thông số phân tích Đơn vị Trước xử lý (NN1)
Lần 1 / Lần 2 / Lần 3
Sau xử lý (NN2)
Lần 1 / Lần 2 / Lần 3
QCVN 02:2009/BYT Hiệu suất xử lý (%)
Lần 1 / Lần 2 / Lần 3
1 pH - 7,1 / 6,9 / 7,4 7,5 / 7,1 / 7,3 6,0 – 8,5 5,3% / 2,8% / 1,4%
2 Chỉ số Pemanganat mg/l 1,5 / 1,8 / 2,1 0,05 / 0,07 / 0,08 4 96,7% / 96,1% / 96,2%
3 Độ cứng ($CaCO_3$) mg/l 143,5 / 207,1 / 189,4 79 / 81 / 77 - 44,9% / 60,9% / 59,3%
4 Amoni ($NH_4^+$) mg/l 0,75 / 0,69 / 0,80 0,61 / 0,64 / 0,60 3 18,7% / 7,2% / 25,0%
5 Clorua ($Cl^-$) mg/l 50,3 / 55,1 / 51,5 50,2 / 50,0 / 50,8 - 0,19% / 9,3% / 1,4%
6 Florua ($F^-$) mg/l 0,21 / 0,50 / 0,69 0,11 / 0,10 / 0,13 - 47,6% / 80,0% / 81,2%
7 Sắt tổng số ($Fe$) mg/l 15,95 / 17,81 / 14,91 0,15 / 0,12 / 0,17 0,5 98,9% – 99,3%
8 Asen tổng số ($As$) mg/l KPHT / KPHT / KPHT KPHT / KPHT / KPHT 0,05 -
9 $E. Coli$ MPN/100ml KPHT / KPHT / KPHT KPHT / KPHT / KPHT 20 -
10 $Coliform$ MPN/100ml 18 / 19 / 19 13 / 12 (17) / 15 150 21,1% – 36,8%

(Ghi chú: KPHT là không phát hiện thấy; "-" là không quy định; tại bảng hiệu suất lần 2 trong văn bản, giá trị Coliform sau xử lý ghi nhận 12 MPN/100ml tương ứng hiệu suất 36,8%).

Các phát hiện và kết quả cụ thể:

  • Nguồn nước giếng khoan thô có hàm lượng sắt tổng số rất cao, dao động từ 14,91 đến 17,81 mg/l, vượt quy chuẩn từ 29,8 đến 35,6 lần so với giới hạn cho phép (0,5 mg/l).
  • Hệ thống xử lý lọc áp lực kết hợp tháp làm thoáng cao tải đạt hiệu suất khử sắt triệt để, ổn định ở mức 98,9% đến 99,3%. Nồng độ sắt trong nước sau xử lý giảm xuống còn 0,12 đến 0,17 mg/l, đạt tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt theo QCVN 02:2009/BYT.
  • Chỉ số Pemanganat được loại bỏ với hiệu suất cao từ 96,1% đến 96,7% (nồng độ sau lọc chỉ còn 0,05–0,08 mg/l). Độ cứng tổng số giảm từ 44,9% đến 60,9% (đưa nồng độ về mức 77–81 mg/l). Các chỉ tiêu vi sinh vật ($Coliform$, $E. Coli$) hoàn toàn nằm trong ngưỡng an toàn nhờ công đoạn khử trùng bằng ozon.

Giải pháp và kiến nghị do tác giả đề xuất:

  • Đối với cơ sở sản xuất: Tổ chức quản lý, kiểm soát chất lượng nguồn nước thường xuyên; thực hiện lấy mẫu quan trắc định kỳ báo cáo cấp trên; định kỳ sục rửa hệ thống từ 10–15 ngày/lần và xả bỏ nước lọc đầu 10–15 phút; cử công nhân vận hành tham gia các khóa đào tạo kỹ thuật nâng cao trình độ.
  • Về nghiên cứu tiếp nối: Tập trung nghiên cứu sâu hơn về diễn biến nồng độ $As$ và $Fe$ trong tầng chứa nước ngầm tại khu vực để hoàn thiện công nghệ xử lý.
  • Đối với cơ quan quản lý và cộng đồng: UBND xã Đô Lương tăng cường tuyên truyền kiến thức bảo vệ tài nguyên nước; áp dụng nguyên tắc "người gây ô nhiễm phải trả tiền"; huy động nguồn lực đầu tư hạ tầng cấp thoát nước và vệ sinh môi trường; khuyến khích công nhân thực hành tiết kiệm nước trong sinh hoạt.

Đóng góp của khóa luận: Cung cấp bộ dữ liệu thực tế về tính toán nhu cầu dùng nước công nghiệp theo định mức xây dựng và kiểm chứng thực nghiệm hiệu quả vận hành của trạm xử lý nước ngầm công suất 10 m3/h tại một nhà máy dệt may cụ thể trên địa bàn tỉnh Thái Bình.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của nghiên cứu:

  • Thời gian tiến hành đề tài giới hạn trong 6 tháng (từ tháng 7/2017 đến tháng 12/2017), chưa phản ánh được đầy đủ sự biến động theo mùa (mùa mưa và mùa khô) của chất lượng nước ngầm trong cả năm.
  • Khóa luận mới chỉ lấy mẫu tại 2 điểm đầu và cuối (nước thô tại giếng khoan và nước sạch sau xử lý tại vòi sinh hoạt), chưa thực hiện lấy mẫu trung gian sau từng công đoạn đơn vị (sau tháp làm thoáng, sau bể lắng, hoặc sau từng bình lọc áp lực) để bóc tách hiệu quả xử lý riêng biệt của từng loại vật liệu lọc (cát Mangan, Zeolit - Diatomit, than hoạt tính).

Hướng nghiên cứu tiếp theo:

  • Mở rộng quan trắc, tập trung nghiên cứu chuyên sâu về hàm lượng Asen ($As$) và Sắt ($Fe$) trong các tầng chứa nước ngầm tại địa bàn huyện Đông Hưng.
  • Đánh giá khả năng đáp ứng và độ suy giảm công suất của trạm xử lý khi Nhà máy may Đô Lương mở rộng sản xuất bước vào Giai đoạn 2 (tổng số lao động tăng lên 3.247 người, nhu cầu nước sinh hoạt đạt trên 226 m3/ngày).

Giá trị tham khảo

Tài liệu này hữu ích cho:

  • Sinh viên chuyên ngành Khoa học Môi trường, Kỹ thuật Môi trường và Cấp thoát nước: Tham khảo phương pháp tính toán nhu cầu sử dụng nước chi tiết cho một cơ sở công nghiệp theo các tiêu chuẩn thiết kế xây dựng (TCXDVN 33:2006, TCVN 2622-95); quy trình bố trí lấy mẫu nước ngầm và phương pháp phân tích các chỉ tiêu lý hóa, vi sinh theo TCVN.
  • Kỹ sư vận hành hệ thống cấp nước và cán bộ quản lý môi trường tại các nhà máy may mặc, khu/cụm công nghiệp: Tham khảo sơ đồ công nghệ, thông số kỹ thuật lớp vật liệu lọc (sỏi, cát thạch anh, cát mangan, zeolit – diatomit, than hoạt tính) và quy trình vận hành sục rửa ngược định kỳ của trạm xử lý nước ngầm nhiễm sắt cao.

Câu hỏi thường gặp

1. Nhu cầu sử dụng nước cấp của Nhà máy may Đô Lương được tính toán cho những hạng mục nào và lưu lượng cụ thể là bao nhiêu?
Nhu cầu nước của nhà máy được tính toán cho 5 hạng mục:

  • Nước sinh hoạt: Giai đoạn 1 (1.637 người) cần 114 m3/ngày (định mức phân xưởng nóng 45 l/ca, gián tiếp 25 l/ca, nhà ăn 25 l/người/ngày; lưu lượng sử dụng tối đa khoảng 150 m3/ngày đêm); Giai đoạn 2 (3.247 người) cần 226 m3/ngày.
  • Nước tưới cây xanh, rửa đường: 9,739 m3/lần tưới (diện tích cây xanh 19.478 m2, định mức 0,5 l/m2).
  • Nước dự trữ PCCC: 216 m3 tính theo TCVN 2622-95, dự trữ trong 2 bể thể tích 200 m2 mỗi bể.
  • Nước cấp nồi hơi: 8 m3/ngày ở Giai đoạn 1 (1 nồi hơi 1.000 kg/h vận hành 8 giờ) và 16 m3/ngày ở Giai đoạn 2 (2 nồi hơi).
  • Nước bổ sung dập bụi: 1 m3/tháng (Giai đoạn 1) và 2 m3/tháng (Giai đoạn 2).

2. Nguồn nước ngầm thô khai thác tại giếng khoan của nhà máy có thông số nào vượt ngưỡng quy chuẩn?
Theo kết quả phân tích 3 đợt quan trắc, chỉ tiêu Sắt tổng số ($Fe$) trong nước ngầm thô vượt quy chuẩn QCVN 02:2009/BYT rất nghiêm trọng: lần 1 đạt 15,95 mg/l (vượt 31,9 lần), lần 2 đạt 17,81 mg/l (vượt 35,6 lần), lần 3 đạt 14,91 mg/l (vượt 29,8 lần). Các thông số khác (pH, Pemanganat, độ cứng, $NH_4^+$, $Cl^-$, $F^-$, $Coliform$) đều nằm trong giới hạn; $As$ và $E. Coli$ không phát hiện.

3. Quy trình công nghệ xử lý nước cấp của Nhà máy may Đô Lương sử dụng những công trình và vật liệu lọc nào?
Hệ thống có công suất 10 m3/h, áp dụng công nghệ lọc áp lực kết hợp tháp làm thoáng cao tải. Nước từ giếng khoan qua tháp oxy hóa (giàn mưa xé nhỏ dòng nước) $\rightarrow$ Bể phản ứng (châm hóa chất keo tụ, trợ lắng) $\rightarrow$ Bể lọc tầng cặn lơ lửng $\rightarrow$ Bể lắng $\rightarrow$ Cột lọc áp lực 1 (sỏi 3–5 mm, cát thạch anh 2–3 mm, cát Mangan) $\rightarrow$ Cột lọc áp lực 2 (sỏi, cát thạch anh, hạt lọc đa năng Zeolit – Diatomit) $\rightarrow$ Cột lọc áp lực 3 (than hoạt tính) $\rightarrow$ Khử trùng bằng Ozon trộn trên đường ống $\rightarrow$ Bể chứa nước sạch.

4. Hiệu quả xử lý sắt và chất hữu cơ (chỉ số Pemanganat) của hệ thống đạt mức bao nhiêu?
Hiệu suất khử sắt của hệ thống đạt rất cao và ổn định qua cả 3 đợt quan trắc: đợt 1 đạt 99,1% (hàm lượng còn 0,15 mg/l), đợt 2 đạt 99,3% (còn 0,12 mg/l), đợt 3 đạt 98,9% (còn 0,17 mg/l). Chỉ số Pemanganat đạt hiệu suất xử lý từ 96,1% đến 96,7%, đưa hàm lượng hữu cơ trong nước sau lọc xuống chỉ còn 0,05–0,08 mg/l, đáp ứng hoàn toàn quy chuẩn nước sinh hoạt.

5. Chu kỳ và quy trình kỹ thuật sục rửa hệ thống lọc áp lực được quy định như thế nào?
Với công suất 10 m3/h và chất lượng nước đầu vào nhiễm sắt cao, chu kỳ sục rửa được khuyến cáo thực hiện định kỳ 10–15 ngày/lần. Quy trình tiến hành tuần tự từng bình: đóng van cấp nước lọc và van liên thông, mở van sục rửa và van xả cặn; bơm nước ngược chiều từ dưới lên kết hợp từ trên xuống để đánh bong lớp cặn bám trên hạt vật liệu; lặp lại thao tác nhiều lần cho đến khi nước xả trong. Nước lọc trong 10–15 phút đầu tiên sau sục rửa bắt buộc phải xả bỏ trước khi thu nước vào bể chứa.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Phạm Thị Thu Trang đã giải quyết trọn vẹn mục tiêu đánh giá hiện trạng khai thác, nhu cầu tiêu thụ và hiệu quả kỹ thuật của trạm xử lý nước cấp công suất 10 m3/h tại Nhà máy may Đô Lương, huyện Đông Hưng, tỉnh Thái Bình. Kết quả kiểm nghiệm thực tế qua 3 đợt quan trắc khẳng định dây chuyền công nghệ kết hợp tháp làm thoáng cao tải, lắng lọc áp lực đa tầng vật liệu (cát Mangan, Zeolit - Diatomit, than hoạt tính) và khử trùng bằng ozon đã loại bỏ triệt để nồng độ sắt ô nhiễm rất nặng trong nước ngầm (giảm từ 14,91–17,81 mg/l xuống 0,12–0,17 mg/l, hiệu suất trên 98,9%). Toàn bộ các chỉ tiêu chất lượng nước sau xử lý đều đạt Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia QCVN 02:2009/BYT cột II, đảm bảo an toàn tuyệt đối cho nhu cầu sinh hoạt của cán bộ công nhân viên nhà máy. Công trình mang lại giá trị thực tiễn rõ rệt cho công tác quản lý tài nguyên nước ngầm và kiểm soát môi trường tại các cụm công nghiệp nông thôn.