XỬ LÝ NƯỚC TINH KHIẾT, XỬ LÝ NƯỚC RO

  • Thông tin chi tiết

Thông tin chi tiết

Xử lý nước tinh khiết là quá trình mà chúng ta sử dụng các thiết bị như máy lọc, hệ thống lọc, dây chuyền lọc….để loại bỏ những tạp chất lẫn trong nước, tạo ra nguồn nước sạch, nước tinh khiết đáp ứng nhu cầu sử dụng, sản xuất và kinh doanh.

1. Xử lý nước tinh khiết bằng công nghệ RO là gì?

Là công nghệ lọc nước cho ra sản phẩm là nguồn nước tinh khiết,

xử lý nước RO  hiệu suất thu hồi nước sạch từ 60 – 80% và nước xả bỏ chỉ vào khoảng 25%. Nó loại bỏ các tạp chất trong nước rất hiệu quả, loại bỏ hầu như tất cả những gì không phải là nước.
Tuy nhiên hiệu suất lọc nước của hệ thống phụ thuộc rất nhiều vào các yếu tố: nguồn nước cấp vào, hệ thống tiền xử lý trước đó, chế độ vận hành hệ thống,… và các yếu tố này ảnh hưởng mức độ như thế nào thì chúng tôi sẽ đưa ra tính toán rõ hơn khi được biết các thông số làm việc cụ thể cho từng hệ thống.

RO là viết tắt của từ REVERSE OSMOSIS (Thẩm thấu ngược). Công nghệ lọc RO được phát minh và nghiên cứu từ những năm 50 của thế kỷ trước và phát triển hoàn thiện vào thập niên 70 sau đó. Đầu tiên nó nó được nghiên cứu và ứng dụng chủ yếu cho lĩnh vực hàng hải và vũ trụ của Hoa Kì, được phát minh bởi nhà khoa học Oragin. Sau này công nghệ RO được ứng dụng rộng rãi vào trong đời sống và sản xuất, và cho đến nay thì xử lý nước RO là công nghệ cao cấp nhất trong ngành lọc nước.

2. Vậy Thẩm thấu ngược là gì?

Thẩm thấu ngược là quá trình xảy ra khi nước di chuyển qua màng ngược với gradient nồng độ, nước sẽ di chuyển từ nơi có nồng độ thấp hơn tới nơi có nồng độ cao hơn.

Hãy tưởng tượng một màng bán thấm với dung dịch là nước tinh khiết ở một bên và nước thông thường(có muối khoáng) ở một bên(H1). Nếu một quá trình thẩm thấu thông thường diễn ra, nước tinh khiết sẽ đi qua màng sang bên kia nước thường.

Để làm điều ngược lại (thẩm thấu ngược), người ta dùng một áp lực đủ mạnh để đẩy ngược nước từ nơi có hàm lượng muối khoáng cao “thấm” qua một loại màng đặc biệt để đến nơi không có hoặc có ít muối khoáng hơn. Do đó, trong thẩm thấu ngược, một áp lực sẽ được tác động lên phía màng có chứa dung dịch nước thông thường để buộc các phân tử nước này đi qua màng phía có nước tinh khiết. Màng mỏng được làm từ vật liệu Cellulose Acetate(CTA), Polyamide hoặc màng TFC(thin film composite) có những lỗ nhỏ tới 0.001 micron. Kích thước lỗ màng có thể khác nhau từ 0,1-5.000nm tùy thuộc vào loại lọc, với “hạt lọc” loại bỏ hạt có kích thước ³1micromet, “vi lọc” loại bỏ các hạt từ ³50nm, “siêu lọc” loại bỏ các hạt khoảng ³3nm. “nano” loại bỏ các hạt từ 1nm hoặc lớn hơn.

Thẩm thấu ngược là hạng mục cuối cùng của màng lọc, là phương pháp lọc nhạy cảm và có thể loại bỏ các hạt ³ 0,1nm. Tất cả các màng này đều chịu áp suất cao nhưng khả năng chịu pH và chlorine không giống nhau, tùy theo từng loại. Với tốc độ và áp lực lớn, dòng nước chảy liên tục trên bề mặt của  màng RO. Một phần trong số những phân tử nước “chui” qua được những lỗ lọc. Các tạp chất bị dòng nước cuốn trôi và “thải” bỏ ra ngoài. Các loại tạp chất (cặn, vi khuẩn, virus) không qua được lỗ lọc, bị dòng nước rửa trôi trên bề mặt màng lọc cũng được thải ra.

II- Tại sao sử dụng RO để xử lý nước tinh khiết?

 RO loại bỏ 99,9% vi khuẩn, an toàn tuyệt đối khi uống mà không cần công đoạn nào khác giống như nước đã đun sôi.

RO loại bỏ tất cả các chất nguy hại và những hoá chất tìm thấy trong nước ngầm, nước sông, nước mặt và trong các quy trình xử lý sử dụng nguồn nước bị nhiễm bẩn.

RO loại bỏ tất cả những sản phẩm sản xuất từ chlorine khi chlorine được sử dụng cho mục đích khử trùng trong xử lý nước.. Tất cả những sản phẩm sản xuất từ chorine chẳng hạn như THM, khoa học đã chứng minh là chất có tác nhân gây ung thư.

Thiết bị lọc nước tinh khiết

III- THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

Nước từ bồn chứa nước nguồn được bơm B1 bơm qua thiết bị lọc thô và thiết bị khử mùi ACF nhằm loại bỏ các mùi vị lạ có trong nước, phèn, kim loại nặng và tạp chất cặn bẩn có trong nước. Sau đó nước sẽ được dẫn qua thiết bị làm mềm để khử các ion Ca2+, Mg2+

Sau đó nước được qua bộ lọc tinh nhằm loại bỏ tạp chất có kích thước > 10 micron cuối quá trình này thì nước được chứa vào bồn chứa nước. Tại đây được đặt hai bơm để bơm hỗ trợ cho bơm cao áp trục đứng, bơm cao áp tiếp tục bơm vào thiết bị thẩm thấu ngược R.O, một phần nước chứa các tạp chất được xả bỏ còn nước tinh khiết đi vào thiết bị xử lý tiếp theoNước tiếp tục được đi qua bộ lọc tinh 0.2 micron và thiết bị khử trùng bằng tia cực tím đèn UV1 trước lúc vào bồn chứa nước thành phẩm, nước tại đây đã có thể uống trực tiếp. Tại bồn thành phẩm được đặt hai bơm tuần hoàn luân phiên hoạt động để vận chuyển nước tới nơi sử dụng. Đây là quá trình cuối cùng của giai đoạn xử lý nước RO , trong quá trình này có gắn thêm đèn UV để diệt triệt để những vi khuẩn còn sót lại hay trong quá phân phối nước có thể vi khuẩn xâm nhập.

IV- ỨNG DỤNG CỦA HỆ THỐNG LỌC NƯỚC TINH KHIẾT CÔNG NGHIỆP

Sau hơn 50 năm thương mại hóa, màng lọc thẩm thấu ngược đang được ứng dụng rộng rãi trong công nghệ xử lý nước, từ công nghiệp vũ trụ cho tới các bếp ăn gia đình. Màng lọc RO được sử dụng rất nhiều trong các nhà máy lọc nước biển, các nhà máy điện tử, dược phẩm, điện hạt nhân.

Xử lý nước tinh khiết bằng công nghệ RO cũng là phương pháp thuận tiện và kinh tế nhất để làm sạch nước, hiện đang được ứng dụng nhiều trong các lĩnh vực như:

  • Sản xuất nước uống tinh khiết cho các công ty, nhà máy lớn, trường học, khách sạn… dùng để uống trực tiếp và nấu ăn.

  • Sản xuất nước đóng chai, đóng bình quy mô lớn.

  • Sản xuất dược phẩm, chế phẩm y tế.

  • Công nghiệp sản xuất thực phẩm, nước giải khát, rượu, bia.

  • Sản xuất linh kiện thiết bị điện tử, xi mạ…

Ứng dụng công nghệ lọc nước tinh khiết trong nhiều lĩnh vực

 

Nước nguồn được cấp từ mạng hoặc bể chứa vào hệ thống xử lý. Qui trình xử lý của hệ thống bao gồm 3 giai đoạn (xem sơ đồ khối) với chức năng như sau:

Giai đoạn 1: hệ khử sắt – khử mùi – làm mềm, có chức năng điều chỉnh pH, khử sắt, khử mùi và làm mềm.

Giai đoạn 2: hệ tinh lọc – lọc thẩm thấu ngược,  có chức năng tinh lọc 5mm và khử khoáng với màng thẩm thấu, sục khí Ozone trước khi chứa trung gian.

Giai đoạn 3: hệ tinh lọc – diêt khuẩn, chức năng tinh lọc 2 cấp (than hoạt tính, 1mm), diệt khuẩn bằng tia UV, và lọc lần cuối với lõi lọc siêu tinh 0.2mm.

Mục đích giai đoạn 1 (tiền xử lý) là giảm tải trọng tạp chất một cách đáng kể, đảm bảo chất lượng thành phẩm tuyệt đối ổn định, đồng thời bảo vệ hữu hiệu các màng lọc R.O, là chi tiết quan trọng trong hệ thống.

Giai đoạn 2 là hệ thống lọc thẩm thấu ngược sử dụng màng R.O tiêu chuẩn với hiệu suất khử khoáng 98 – 99%. Cuối giai đoạn nước được sục khí Ozone diệt khuẩn lần 1 và bảo quản chống tái nhiễm khi chứa vào bồn trung gian.

Giai đoạn 3 cũng là khâu hoàn thiện sản phẩm nước sau khi khử khoáng, trước khi chiết rót đóng chai, áp dụng kỹ thuật tinh lọc đa cấp (than hoạt tính, 1mm, diệt khuẩn lần 2 với tia UV, vì thế không những nước thành phẩm có độ tinh khiết cao, đạt tiêu chuẩn chất lượng về an toàn vệ sinh, mà còn có mùi – vị tốt, tạo cảm giác dễ chịu cho người tiêu dùng.

GE Water Antiscalant

Eliminate scale and reduce fouling in your membrane systems

RO systems creates salt concentrated water streams that could produce scale or fouling, while “the narrow feedwater channel found in your spiral wound and hollow fiber elements accentuates scaling and fouling”. GE’s membrane anti-scalants are a pretreatment programs designed to eliminate scale and reduce fouling in membrane systems, regardless of the feedwater source.

While treatment with an ordinary antiscalant does provide some improvement, the use of GE’s patented chemistry maximizes efficacy against a broad range of scale-forming substances and keeps fouling material in suspension.

Hypersperse

Hypersperse MDC120 Antiscalant Sea Water
Hypersperse MDC151 Antiscalant
Hypersperse MDC220 Antiscalant
Hypersperse MDC714 Antiscalant
Hypersperse MDC772 Antiscalant
Hypersperse MDC775 Antiscalant Dispersant
Hypersperse MDC700 Antiscalant Dispersant
Hypersperse MDC704 Antiscalant
Hypersperse AF 250UL
Hypersperse MSI310 AntiscalantHigh Silica

Kleen

KLEEN MCT103 Cleaner Acid
KLEEN MCT403 Cleaner Acid
KLEEN MCT411 Cleaner Acid
KLEEN MCT442 Cleaner Generic
KLEEN MCT511E Cleaner Basic
KLEEN MCT524 Cleaner Basic
KLEEN MCT882 Cleaner Acid
KLEEN AC9502 Deposit Removal

Biomate

BIOMATE MBC781
BIOMATE MBC881E
BIOMATE MBC2881E Compatible with BIOMATE MBC881E
All Antiscalants are Available in COZ, DRB, PAN Package
COZ = 1000 liter Container
DRB = 200 liter Drum
PAN = 25 liter Pail

Spectrus

Spectrus BD1500 Biocide
Spectrus NX1164 Biocide
Spectrus NX1102 Biocide

Solisep

SOLISEP MPT104 Filler Ad
SOLISEP MPT150 Filler Ad
SOLISEP MPT170 Filler Ad

BETZDEARBORN

BETZDEARBORN DCL30 Chlorine removal
BETZDEARBORN DCL95 Chlorine removal
CorrShield NT4207 Corrosion Inhibitor
CorrShield OR4407 Non Nitrate Inhibitor
CorTrol OS Series Organic Oxygen Scavengers
CorTrol IS3000 Organic Oxygen Scavengers
CorTrol OS5300 Organic Oxygen Scavengers
Flogard MS6209 Corrosion Inhibitor
Inhibitor AZ8104 Copper Corrosion Inhibitor
OptiGuard MCA956 RediFeed All-in-One Treatment
ScaleTrol PDC9313 Deposit Control Agent
ScaleTrol PDC9324 Deposit Control Agent
ScaleTrol PDC9371 Deposit Control Agent
Steamate NA0540 Condensate Treatment
Steamate NA0960 Condensate Treatment
Steamate NA5640 Condensate Treatment