I. Giới thiệu chung
Luận văn nghiên cứu giải pháp kỹ thuật giảm thiểu sản phẩm phụ khử trùng tại Nhà máy nước Tân Hiệp, tập trung vào việc sử dụng các tác nhân oxy hóa thay thế như ozone và KMnO4 để giảm thiểu nguy cơ hình thành các sản phẩm phụ khử trùng (DBPs). Nghiên cứu này nhằm đáp ứng nhu cầu cấp thiết trong việc cải thiện chất lượng nước sạch, đặc biệt trong bối cảnh chất lượng nguồn nước mặt tại Thành phố Hồ Chí Minh đang suy giảm nghiêm trọng.
1.1. Bối cảnh nghiên cứu
Chất lượng nguồn nước sông Sài Gòn đang bị ảnh hưởng nặng nề bởi ô nhiễm từ các hoạt động công nghiệp và dân số tăng nhanh. Việc sử dụng chlorine trong quá trình khử trùng và tiền oxy hóa dẫn đến nguy cơ hình thành các sản phẩm phụ khử trùng như Trihalomethanes (THMs) và Haloacetic acids (HAAs), gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người.
1.2. Mục tiêu nghiên cứu
Nghiên cứu nhằm đánh giá hiệu quả của ozone và KMnO4 trong việc loại bỏ sắt, mangan, chất hữu cơ và giảm thiểu tiềm năng hình thành THMs. Kết quả nghiên cứu sẽ đề xuất các giải pháp kỹ thuật phù hợp để áp dụng tại Nhà máy nước Tân Hiệp.
II. Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu sử dụng phương pháp thí nghiệm jartest để đánh giá hiệu quả của các tác nhân oxy hóa. Các mẫu nước thô được lấy từ sông Sài Gòn tại trạm bơm Hòa Phú. Quá trình tiền oxy hóa với KMnO4 và ozone được thực hiện, sau đó keo tụ với PAC để đánh giá hiệu quả xử lý.
2.1. Thí nghiệm với KMnO4
Thí nghiệm được thực hiện với liều lượng KMnO4 từ 1.5 mg/L đến 2.5 mg/L. Kết quả cho thấy hiệu quả loại bỏ sắt, mangan, CODMn và UV254 lần lượt là 86%, 75%, 54% và 46%. Độ đục và độ màu nước sau keo tụ cũng được giảm thiểu đáng kể.
2.2. Thí nghiệm với ozone
Thí nghiệm tiền ozone hóa được thực hiện với liều lượng ozone từ 0.5 mg/L đến 2 mg/L. Kết quả cho thấy hiệu quả loại bỏ sắt, mangan, TOC và THMFP lần lượt là 84%, 70%, 23% và 57%. Độ đục và độ màu nước sau keo tụ cũng được cải thiện đáng kể.
III. Kết quả và đánh giá
Nghiên cứu đã chứng minh rằng cả ozone và KMnO4 đều có hiệu quả cao trong việc giảm thiểu tiềm năng hình thành THMs so với quá trình tiền oxy hóa bằng chlorine. Cả hai phương pháp đều cải thiện đáng kể chất lượng nước sau xử lý.
3.1. So sánh hiệu quả
Kết quả cho thấy ozone có hiệu quả cao hơn trong việc loại bỏ chất hữu cơ và giảm thiểu THMFP, trong khi KMnO4 có hiệu quả tốt hơn trong việc loại bỏ sắt và mangan. Cả hai phương pháp đều cho thấy hiệu quả vượt trội so với chlorine.
3.2. Đề xuất giải pháp
Nghiên cứu đề xuất áp dụng ozone hoặc KMnO4 làm tác nhân tiền oxy hóa tại Nhà máy nước Tân Hiệp để giảm thiểu nguy cơ hình thành THMs và cải thiện chất lượng nước sạch.
IV. Kết luận
Nghiên cứu đã chứng minh hiệu quả của ozone và KMnO4 trong việc giảm thiểu sản phẩm phụ khử trùng tại Nhà máy nước Tân Hiệp. Các giải pháp kỹ thuật này không chỉ cải thiện chất lượng nước mà còn đảm bảo an toàn sức khỏe cho người sử dụng.
