Giải pháp xử lý nước ngầm cho nước uống

Phương pháp tiếp cận chung

Việc xử lý nước ngầm để đáp ứng tiêu chuẩn nước uống tuân theo chiến lược năm bước tiến triển:“Kiểm tra chất lượng nước → Chẩn đoán vấn đề → Xử lý mục tiêu → Đảm bảo khử trùng → Cung cấp đạt tiêu chuẩn.”Dựa trên các yếu tố vượt quá giới hạn thường gặp trong nước ngầm—bao gồm sắt và mangan, florua, asen, nitrat, độ cứng và tổng chất rắn hòa tan—các tổ hợp quy trình phù hợp được lựa chọn để đảm bảo nước thải đáp ứng các yêu cầu của Tiêu chuẩn Chất lượng Nước uống (GB 5749).

Các tuyến đường kỹ thuật cốt lõi

①Loại bỏ sắt và mangan (Sục khí + Oxy hóa tiếp xúc / Lọc cát mangan):Nước ngầm giàu sắt(II) (Fe²⁺) và mangan(Mn²⁺) được sục khí để oxy hóa Fe²⁺ thành Fe³⁺ và Mn²⁺ thành Mn⁴⁺, sau đó được giữ lại trong các bộ lọc cát mangan hoặc bộ lọc oxy hóa tiếp xúc. Phương pháp này thích hợp cho các khu vực khai thác quặng sắt, vùng khai thác than và các vùng nước ngầm nông có nồng độ sắt và mangan cao.

②Loại bỏ Florua (Nhôm oxit hoạt tính / Hydroxyapatite / Điện phân):Nhôm oxit hoạt tính hấp phụ và loại bỏ florua. Vật liệu lọc hydroxyapatite loại bỏ florua thông qua trao đổi ion. Điện phân hoặc thẩm thấu ngược cung cấp sự tách màng. Áp dụng cho các vùng có nguồn nước uống hàm lượng florua cao, chẳng hạn như một số vùng ở miền bắc và tây bắc Trung Quốc.

③Loại bỏ Asen (Hấp phụ / Oxy hóa + Kết tủa + Lọc):Các chất hấp phụ oxit sắt-mangan hoặc alumina hoạt tính hấp phụ As(III) và As(V). Kali ferrat hoặc quá trình oxy hóa bằng clo chuyển đổi As(III) thành As(V), tiếp theo là quá trình keo tụ và lọc để loại bỏ. Áp dụng cho các khu vực nguồn nước bị ô nhiễm asen.

④Loại bỏ nitrat (Trao đổi ion / Thẩm thấu ngược / Điện phân):Nhựa trao đổi ion loại bỏ chọn lọc các ion nitrat. Thẩm thấu ngược hoặc điện phân màng cung cấp khả năng tách màng. Áp dụng cho nước ngầm có nồng độ nitrat vượt quá mức cho phép do ô nhiễm nguồn phân tán trong nông nghiệp.

⑤Loại bỏ độ cứng + Điều chỉnh khoáng hóa (Trao đổi ion / Thẩm thấu ngược + Tái khoáng hóa):Quá trình làm mềm nước bằng trao đổi ion natri làm giảm độ cứng của canxi và magiê. Sau quá trình khử muối bằng thẩm thấu ngược (RO), nước được lọc qua môi trường khoáng hóa để điều chỉnh độ pH và hàm lượng khoáng chất, bổ sung các nguyên tố vi lượng thiết yếu. Áp dụng cho nước ngầm có độ cứng và độ mặn cao.

⑥Đảm bảo khử trùng (Natri hypoclorit / Clo đioxit / Tia UV):Nước đã qua xử lý trải qua quá trình khử trùng để loại bỏ vi khuẩn và vi rút. Việc bổ sung natri hypoclorit giúp duy trì lượng clo dư trong mạng lưới phân phối. Clo dioxide thích hợp cho các hệ thống cấp nước giếng sâu. Tia cực tím (UV) được sử dụng như biện pháp khử trùng bổ sung cho các trạm cấp nước quy mô nhỏ.

Những điểm cần lưu ý chính

Nguyên tắc cốt lõi của xử lý nước ngầm để phục vụ nhu cầu nước uống là:“Điều trị có mục tiêu và mức độ điều trị thích hợp.”Chất lượng nước ngầm thay đổi đáng kể tùy theo vị trí. Các quy trình xử lý phải được điều chỉnh phù hợp dựa trên báo cáo kiểm tra chất lượng nước thực tế; nên tránh các phương pháp áp dụng đồng nhất.

Nên thường xuyên giám sát chất lượng nước ngầm, chú ý đến tác động của sự dao động mực nước đến chất lượng nước và ngăn ngừa sự suy giảm chất lượng do sự xâm nhập từ các nguồn ô nhiễm lân cận.

Đối với các chất độc hại như asen và florua, việc xử lý phải đạt tiêu chuẩn trước khi sử dụng; pha loãng đơn giản và thải bỏ không phải là những biện pháp được chấp nhận.