การบำบัดน้ำบาดาลเพื่อใช้เป็นน้ำดื่ม

แนวทางทั่วไป

การบำบัดน้ำบาดาลเพื่อให้ได้มาตรฐานน้ำดื่มนั้น ดำเนินการตามกลยุทธ์แบบค่อยเป็นค่อยไป 5 ขั้นตอน ดังนี้:“การทดสอบคุณภาพน้ำ → การวินิจฉัยปัญหา → การบำบัดที่ตรงจุด → การรับประกันการฆ่าเชื้อ → การจ่ายน้ำที่ได้มาตรฐาน”โดยพิจารณาจากปัจจัยที่มักพบเกินมาตรฐานในน้ำบาดาล ซึ่งรวมถึงเหล็กและแมงกานีส ฟลูออไรด์ สารหนู ไนเตรต ความกระด้าง และปริมาณของแข็งที่ละลายทั้งหมด จะมีการเลือกกระบวนการที่เหมาะสมเพื่อให้แน่ใจว่าน้ำที่ผ่านการบำบัดแล้วเป็นไปตามมาตรฐานคุณภาพน้ำดื่ม (GB 5749)

เส้นทางเทคนิคหลัก

①การกำจัดเหล็กและแมงกานีส (การเติมอากาศ + การออกซิเดชันแบบสัมผัส / การกรองด้วยทรายแมงกานีส):น้ำบาดาลที่มีธาตุเหล็กเฟอร์รัส (Fe²⁺) และแมงกานีสแมงกานีส (Mn²⁺) ในปริมาณมาก จะผ่านกระบวนการเติมอากาศเพื่อออกซิไดซ์ Fe²⁺ ให้เป็น Fe³⁺ และ Mn²⁺ ให้เป็น Mn⁴⁺ จากนั้นจึงกักเก็บไว้ในตัวกรองทรายแมงกานีสหรือตัวกรองออกซิเดชันแบบสัมผัส เหมาะสำหรับพื้นที่ทำเหมืองเหล็ก พื้นที่ทำเหมืองถ่านหิน และแหล่งน้ำบาดาลตื้นที่มีความเข้มข้นของเหล็กและแมงกานีสสูง

②การกำจัดฟลูออไรด์ (อะลูมินาที่เปิดใช้งาน / ไฮดรอกซีอะพาไทต์ / อิเล็กโทรไดอะลิซิส):อะลูมินาที่ถูกกระตุ้นจะดูดซับและกำจัดฟลูออไรด์ สารกรองไฮดรอกซีอะพาไทต์จะกำจัดฟลูออไรด์ผ่านกระบวนการแลกเปลี่ยนไอออน การแยกด้วยเยื่อเมมเบรนทำได้โดยกระบวนการอิเล็กโทรไดอะลิซิสหรือรีเวิร์สออสโมซิส เหมาะสำหรับพื้นที่ที่มีน้ำดื่มปนเปื้อนฟลูออไรด์สูง เช่น บางส่วนของภาคเหนือและภาคตะวันตกเฉียงเหนือของจีน

③การกำจัดสารหนู (การดูดซับ / การออกซิเดชัน + การตกตะกอน + การกรอง):สารดูดซับออกไซด์เหล็ก-แมงกานีสหรืออะลูมินาที่ผ่านการกระตุ้นจะดูดซับ As(III) และ As(V) โพแทสเซียมเฟอร์เรตหรือคลอรีนออกซิเดชันจะเปลี่ยน As(III) ให้เป็น As(V) ตามด้วยการตกตะกอนและการกรองเพื่อกำจัดออก เหมาะสำหรับพื้นที่ที่มีแหล่งน้ำปนเปื้อนสารหนู

④การกำจัดไนเตรต (การแลกเปลี่ยนไอออน / รีเวิร์สออสโมซิส / อิเล็กโทรไดอะลิซิส):เรซินแลกเปลี่ยนไอออนจะกำจัดไอออนไนเตรตออกไปอย่างเลือกสรร ส่วนกระบวนการรีเวิร์สออสโมซิสหรืออิเล็กโทรไดอะลิซิสจะใช้เยื่อแยกสาร เหมาะสำหรับน้ำบาดาลที่มีไนเตรตเกินมาตรฐานอันเนื่องมาจากมลพิษจากแหล่งเกษตรกรรมที่ไม่ระบุจุด

⑤การกำจัดความกระด้าง + การปรับสมดุลแร่ธาตุ (การแลกเปลี่ยนไอออน / ระบบรีเวิร์สออสโมซิส + การเติมแร่ธาตุ):การปรับสภาพน้ำด้วยการแลกเปลี่ยนไอออนโซเดียมช่วยลดความกระด้างของแคลเซียมและแมกนีเซียม จากนั้นทำการแยกเกลือออกจากน้ำด้วยระบบรีเวอร์สออสโมซิส (RO) ตามด้วยการใช้สารกรองแร่ธาตุเพื่อปรับค่า pH และปริมาณแร่ธาตุ พร้อมทั้งเติมเต็มธาตุอาหารรองที่จำเป็น เหมาะสำหรับน้ำบาดาลที่มีความกระด้างและความเค็มสูง

⑥การรับประกันการฆ่าเชื้อโรค (โซเดียมไฮโปคลอไรต์ / คลอรีนไดออกไซด์ / รังสียูวี):น้ำที่ผ่านการบำบัดแล้วจะผ่านกระบวนการฆ่าเชื้อเพื่อกำจัดแบคทีเรียและไวรัส การเติมโซเดียมไฮโปคลอไรต์ช่วยรักษาระดับคลอรีนตกค้างในระบบจ่ายน้ำ คลอรีนไดออกไซด์เหมาะสำหรับระบบจ่ายน้ำจากบ่อบาดาลลึก รังสียูวีใช้เป็นวิธีการฆ่าเชื้อเสริมสำหรับสถานีจ่ายน้ำขนาดเล็ก

ข้อควรพิจารณาที่สำคัญ

หลักการสำคัญของการบำบัดน้ำบาดาลเพื่อใช้ดื่มคือ“การรักษาที่ตรงเป้าหมายและระดับการรักษาที่เหมาะสม”คุณภาพน้ำบาดาลแตกต่างกันอย่างมากในแต่ละพื้นที่ กระบวนการบำบัดน้ำต้องปรับแต่งตามรายงานการทดสอบคุณภาพน้ำจริง ควรหลีกเลี่ยงวิธีการแบบเดียวกันทั้งหมด

แนะนำให้มีการตรวจสอบคุณภาพน้ำบาดาลอย่างสม่ำเสมอ โดยให้ความสำคัญกับผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงระดับน้ำต่อคุณภาพน้ำ และการป้องกันการเสื่อมโทรมของคุณภาพน้ำเนื่องจากการซึมจากแหล่งมลพิษที่อยู่ใกล้เคียง

สำหรับสารพิษและสารอันตราย เช่น สารหนูและฟลูออไรด์ จำเป็นต้องทำการบำบัดให้ได้มาตรฐานก่อนนำไปบริโภค การเจือจางและปล่อยทิ้งโดยไม่บำบัดนั้นไม่เป็นที่ยอมรับ