Nghiên cứu xử lý nước giếng bằng phương pháp tự oxi hóa và hấp phụ tại xã La Hiên, Võ Nhai, Thái Nguyên

LỜI CẢM ƠN

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC HÌNH

1. PHẦN 1: MỞ ĐẦU

1.1. Tính cấp thiết của đề tài

1.2. Mục đích của đề tài

1.3. Yêu cầu của đề tài

1.4. Ý nghĩa của đề tài

1.4.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học

1.4.2. Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất

2. PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1. Một số khái niệm cơ bản

2.2. Tổng quan về nước ngầm

2.2.1. Sự hình thành và trữ lượng nước ngầm

2.2.2. Hiện trạng nước ngầm ở Việt Nam

2.2.3. Tại Thái Nguyên

2.3. Thành phần tính chất của nước ngầm

2.3.1. Thành phần hoá học

2.3.2. Tính chất vật lý của nước dưới đất

3. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1.1. Đối tượng nghiên cứu

3.1.2. Phạm vi nghiên cứu

3.1.3. Địa điểm và thời gian tiến hành

3.2. Nội dung nghiên cứu và các chỉ tiêu theo dõi

3.3. Phương pháp nghiên cứu

3.3.1. Phương pháp thu thập tài liệu, số liệu thứ cấp

3.3.2. Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp

3.3.3. Phương pháp bố trí thí nghiệm

3.3.4. Phương pháp lấy mẫu và bảo quản mẫu

3.3.5. Phương pháp phân tích mẫu

3.3.6. Phương pháp phân tích, xử lý số liệu

4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

4.1. Điều kiện tự nhiên – kinh tế - xã hội

4.1.1. Điều kiện tự nhiên

4.1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội

4.2. Đặc trưng của nguồn nước giếng khoan tại xã La Hiên, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên

4.3. Nghiên cứu khả năng xử lý nước giếng bằng hai phương pháp là tự oxy hóa và hấp phụ

4.3.1. Xác định công thức xử lý tối ưu trong xử lý nước giếng

4.3.2. Xác định lưu lượng dòng chảy tối ưu trong xử lý nước giếng

5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Xử lý nước giếng

Nghiên cứu tập trung vào xử lý nước giếng tại xã La Hiên, Võ Nhai, Thái Nguyên, nơi nguồn nước ngầm bị ô nhiễm nghiêm trọng do hoạt động công nghiệp và khai thác tài nguyên. Phương pháp tự oxi hóa và hấp phụ được áp dụng để loại bỏ các chất độc hại như sắt, mangan, và kẽm. Các vật liệu hấp phụ có sẵn tại địa phương được sử dụng để tối ưu hóa quy trình xử lý. Kết quả cho thấy hiệu quả cao trong việc cải thiện chất lượng nước, đáp ứng tiêu chuẩn QCVN 01:2009/BYT.

1.1. Phương pháp tự oxi hóa

Phương pháp tự oxi hóa sử dụng oxi tự nhiên hoặc bổ sung từ bên ngoài để oxi hóa các chất độc hại trong nước. Quá trình này chuyển đổi các chất độc thành dạng ít độc hơn, giúp dễ dàng loại bỏ. Phương pháp này đơn giản, chi phí thấp và phù hợp với điều kiện địa phương. Kết quả nghiên cứu cho thấy hiệu quả cao trong việc giảm hàm lượng sắt và mangan trong nước giếng.

1.2. Hấp phụ trong xử lý nước

Hấp phụ là quá trình sử dụng các vật liệu như than hoạt tính, cát, hoặc đá vôi để hấp thụ các chất ô nhiễm. Các vật liệu này có sẵn tại xã La Hiên, giúp giảm chi phí và tăng tính khả thi của công nghệ. Kết quả thí nghiệm cho thấy hiệu quả cao trong việc loại bỏ các kim loại nặng và cải thiện độ trong của nước.

II. Hiện trạng nước giếng tại xã La Hiên

Nghiên cứu đánh giá hiện trạng nước giếng tại xã La Hiên, nơi nguồn nước bị ô nhiễm do hoạt động của nhà máy xi măng và mỏ đá. Các chỉ tiêu như độ pH, độ cứng, và hàm lượng kim loại nặng vượt quá tiêu chuẩn cho phép. Ô nhiễm nước giếng ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe người dân, gây ra các bệnh như tiêu chảy, bệnh thận, và ung thư da.

2.1. Thành phần hóa học của nước giếng

Nước giếng tại xã La Hiên chứa hàm lượng cao các ion như sắt, mangan, và kẽm. Các chất này có nguồn gốc từ quá trình thẩm thấu nước qua đất và hoạt động công nghiệp. Phân tích nước giếng cho thấy độ cứng và độ khoáng hóa cao, cần được xử lý để đảm bảo an toàn cho người sử dụng.

2.2. Ảnh hưởng của ô nhiễm nước giếng

Ô nhiễm nước giếng tại xã La Hiên gây ra nhiều vấn đề sức khỏe nghiêm trọng. Các kim loại nặng như sắt và mangan tích tụ trong cơ thể, dẫn đến các bệnh mãn tính. Nghiên cứu nhấn mạnh sự cần thiết của việc áp dụng các giải pháp xử lý nước hiệu quả để bảo vệ sức khỏe cộng đồng.

III. Công nghệ xử lý nước

Nghiên cứu đề xuất công nghệ xử lý nước kết hợp phương pháp tự oxi hóa và hấp phụ để xử lý nước giếng tại xã La Hiên. Công nghệ này sử dụng các vật liệu có sẵn tại địa phương, giúp giảm chi phí và tăng tính khả thi. Kết quả thí nghiệm cho thấy hiệu quả cao trong việc loại bỏ các chất ô nhiễm và cải thiện chất lượng nước.

3.1. Mô hình xử lý nước

Mô hình xử lý nước được thiết kế với hai giai đoạn chính: tự oxi hóa và hấp phụ. Giai đoạn tự oxi hóa giúp chuyển đổi các chất độc hại, trong khi hấp phụ loại bỏ các chất ô nhiễm còn lại. Mô hình này đơn giản, dễ vận hành và phù hợp với điều kiện địa phương.

3.2. Hiệu quả của công nghệ

Kết quả nghiên cứu cho thấy công nghệ xử lý nước kết hợp tự oxi hóa và hấp phụ đạt hiệu quả cao trong việc loại bỏ các kim loại nặng và cải thiện độ trong của nước. Nước sau xử lý đáp ứng tiêu chuẩn QCVN 01:2009/BYT, đảm bảo an toàn cho người sử dụng.

Luận Văn Thạc Sĩ: Nghiên Cứu Khả Năng Xử Lý Nước Giếng Bằng Phương Pháp Tự Oxi Hóa Và Hấp Phụ Tại Xã La Hiên, Võ Nhai, Thái Nguyên