Nước là nguồn sống, nhưng với sự phát triển của sự gia tăng công nghiệp và dân số, ô nhiễm nước ngày càng trở nên nghiêm trọng. Nước không được xử lý có thể chứa vi khuẩn, virus, kim loại nặng, chất hữu cơ và các hạt lơ lửng và uống trực tiếp sẽ gây hại nghiêm trọng cho sức khỏe con người. Do đó, khoa học và hiệu quả xử lý nước Phương pháp rất cần thiết để đảm bảo an toàn nước uống và bảo vệ môi trường.
1. Phương pháp xử lý nước vật lý
Phương pháp xử lý nước vật lý chủ yếu loại bỏ chất lơ lửng và tạp chất hạt trong nước bằng phương tiện cơ học, và là bước đầu tiên trong nhiều hệ thống xử lý nước.
Sự lắng đọng: Sự lắng đọng là việc sử dụng trọng lực để dần dần giải quyết các hạt tạp chất lớn trong nước xuống đáy, do đó tách vật chất lơ lửng. Phương pháp này phù hợp cho các vùng nước chứa một lượng lớn các hạt phù sa hoặc lơ lửng, và là một bước xử lý chính phổ biến ở các nhà máy nước và các nhà máy xử lý nước thải.
Lọc: Lọc loại bỏ các chất rắn lơ lửng và một số vật chất hòa tan từ nước thông qua nhiều lớp môi trường lọc (như cát, sỏi và carbon hoạt hóa). Lọc cát phù hợp để lọc thô, trong khi quá trình lọc carbon được kích hoạt có thể hấp thụ các chất gây ô nhiễm và mùi hữu cơ. Lọc là một bước quan trọng trong máy lọc nước gia đình và xử lý nước công nghiệp, có thể cải thiện đáng kể độ trong và an toàn của nước.
Sự đông máu và keo tụ: Bằng cách thêm chất đông máu (như nhôm sulfate), các hạt nhỏ trong nước được tổng hợp thành các clocs lớn hơn, sau đó được loại bỏ bằng cách lắng hoặc lọc. Phương pháp này cải thiện đáng kể hiệu quả loại bỏ của vật chất lơ lửng và là một bước không thể thiếu trong nước uống và xử lý nước thải.
2. Phương pháp xử lý nước hóa học
Phương pháp xử lý nước hóa học sử dụng hóa chất để thay đổi tính chất hóa học của nước để tiêu diệt mầm bệnh hoặc loại bỏ các chất gây ô nhiễm cụ thể.
Cloination: Clo là chất khử trùng nước được sử dụng phổ biến nhất và có thể nhanh chóng tiêu diệt vi khuẩn, virus và ký sinh trùng. Điều trị bằng clo là kinh tế và hiệu quả, nhưng liều lượng phải được kiểm soát trong quá trình sử dụng để tránh sản xuất các sản phẩm phụ có hại.
Ozonation: Ozone là một chất oxy hóa mạnh có thể phân hủy hiệu quả chất hữu cơ và tiêu diệt vi sinh vật trong khi loại bỏ mùi và màu. So với clo, ozone không để lại dư lượng hóa chất, nhưng đầu tư thiết bị và chi phí vận hành cao hơn.
Điều chỉnh pH: Độ pH của nước được điều chỉnh bằng cách thêm axit hoặc kiềm để duy trì chất lượng nước ổn định và ngăn ngừa ăn mòn đường ống và thiết bị. Giá trị pH thích hợp cũng có thể cải thiện hiệu quả khử trùng và hiệu quả keo tụ, và là một phần quan trọng của quá trình xử lý nước.
3. Phương pháp xử lý nước sinh học
Điều trị sinh học sử dụng sự trao đổi chất của vi sinh vật để phân hủy các chất ô nhiễm hữu cơ và là công nghệ cốt lõi của xử lý nước thải.
Quá trình bùn hoạt tính: Bằng cách sục khí nước thải, nó thúc đẩy sự phát triển của vi sinh vật và phân hủy chất hữu cơ. Phương pháp này có hiệu quả điều trị cao và được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy xử lý nước thải đô thị.
Nhập màng: Nước chảy qua lớp bộ lọc mang vi sinh vật và các vi sinh vật phân hủy các chất gây ô nhiễm. Nó phù hợp cho xử lý nước thải vừa và nhỏ và phục hồi sinh thái nước.
Đất ngập nước được xây dựng: Cây đất ngập nước và vi sinh vật được sử dụng để tinh chế nước thải theo cách phối hợp. Nó thân thiện với môi trường và có chi phí vận hành thấp. Nó phù hợp để xử lý nước thải ở khu vực nông thôn và cộng đồng nhỏ.
4. Công nghệ xử lý nước tiên tiến
Với sự tiến bộ của công nghệ, nhiều công nghệ xử lý nước tiên tiến đã được phát triển để đối phó với các vấn đề chất lượng nước phức tạp.
Thẩm thấu ngược: Nó loại bỏ muối hòa tan, kim loại nặng và các chất ô nhiễm hữu cơ thông qua các màng bán thấm để có được nước có độ tinh khiết cao. Nó được sử dụng rộng rãi trong khử mặn nước biển và chuẩn bị nước uống cao cấp.
Siêu lọc và lọc nano: Công nghệ sàng lọc phân tử, có thể loại bỏ hiệu quả vi khuẩn, virus và chất hữu cơ phân tử lớn, là một phương tiện quan trọng của việc tinh chế nước uống hiện đại.
Khử trùng UV: Sử dụng ánh sáng cực tím để phá hủy cấu trúc DNA của vi sinh vật và đạt được sự khử trùng nhanh chóng mà không cần thêm các tác nhân hóa học. Nó phù hợp cho nước uống và khử trùng nước bể bơi.
5. Chọn phương pháp xử lý nước phù hợp
Các yếu tố sau đây nên được xem xét khi chọn phương pháp xử lý nước phù hợp:
Chất lượng nước (bao gồm các loại chất gây ô nhiễm và nồng độ)
Nhu cầu nước (uống, công nghiệp, nông nghiệp)
Ngân sách kinh tế và khả năng vận hành và bảo trì
Tác động môi trường và các yêu cầu quy định