Quá trình keo tụ trong xử lý nước giếng khoan nhằm tạo ra các tác nhân có khả năng dính kết các chất làm bẩn nước ở dạng hòa tan lơ lửng thành các bông cặn có khả năng lắng trong các bể lắng và dính kết trên bề mặt hạt của lớp vật liệu lọc nước với tốc độ nhanh và hiệu quả nhất.
Một cách dễ hiểu nhất là: Trong xử lý nước giếng khoan, sau công đoạn oxy hóa các kim loại hòa tan trong nước bằng oxy của không khí, các hợp chất kết tủa này còn lơ lửng trong nước. Lúc này quá trình keo tụ giúp kết dính các hạt lơ lửng trong nước thành các hạt có kích thước lớn hơn có khả năng lắng tại các bể lắng và có thể loại bỏ trên bề mặt của vật liệu xử lý nước.
Quá trình keo tụ trong xử lý nước giếng khoan sẽ diễn ra như thế nào
Khi trộn đều hóa chất keo tụ với nước lập tức xảy ra các phản ứng hóa học và lý hóa tạo thành hệ keo dương phân tán đều trong nước. Khi được trung hòa các hạt nhân có khả năng dính kết với các keo âm phân tán trong nước và dính kết với nhau để tạo thành các bông cặn. Quá trình tạo nhân dính kết này được gọi là quá trình keo tụ, còn quá trình dính kết cặn bẩn và nhân keo tụ gọi là quá trình phản ứng tạo bông cặn.
Hóa chất keo tụ nào được sử dụng trong xử lý nước giếng khoan
Trước đây trong xử lý nước giếng khoan phèn nhôm và phèn sắt là 2 hóa chất thường được sử dụng để keo tụ nước. Phèn nhôm thường được sử dụng vì giá thành thấp, pha chế định lượng đơn giản và hiệu quả cao. Các loại phèn sắt tuy có hiệu quả nhưng sản xuất, vận chuyển và định lượng phức tạp nên hầu như ít được dùng tại Việt Nam.
Tuy nhiên sử dụng phèn nhôm có các nhược điểm sau:
– Sử dụng phèn nhôm làm giảm PH, do đó khi sử dụng phèn nhôm phải sử dụng thêm xút NaOH để làm tăng PH, dẫn đến chi phí tăng
– Khi sử dụng phèn nhôm cần tính toán kỹ lưỡng sao cho vừa đủ lượng phèn cho nước cần keo tụ, khi cho quá lượng phèn hiện tượng keo tụ bị phá hủy, không có tác dụng nữa
– Phải sử dụng thêm một số chất trợ keo tụ và trợ lắng khi dùng phèn nhôm để giúp cho quá trình keo tụ hiệu quả hơn, dẫn đến chi phí sẽ tăng lên
– Hàm lượng Al dư trong nước > so với khi dùng chất keo tụ khác và có thể lớn hơn tiêu chuẩn với (0,2mg/lit).
– Khả năng loại bỏ các chất hữu cơ tan và ko tan cùng các kim loại nặng thường hạn chế.
– Ngoài ra, có thể làm tăng lượng SO42- trong nước thải sau xử lí là loại có độc tính đối với vi sinh vật
Vì vậy hiện nay sử dụng nhiều hóa chất PAC (polyaluminium chloride) thay thế cho phèn nhôm. Sử dụng PAC khắc phục được những nhược điểm của phèn nhôm như:
Hiệu quả keo tụ và lắng trong > 4-5 lần. Tan trong nước tốt, nhanh hơn nhiều, ít làm biến động độ pH của nước nên ko phải dùng xút (NaOH) để xử lí và do đó ít ăn mòn thiết bị hơn.
– Không làm đục nước khi dùng thừa hoặc thiếu.
– Không cần (hoặc dùng rất ít) phụ gia trợ keo tụ và trợ lắng.
– [Al] dư trong nước < so với khi dùng phèn nhôm sunfat.
– Khả năng loại bỏ các chất hữu cơ tan và không tan cùng các kim loại nặng tốt hơn.
– Không làm phát sinh hàm lượng SO42- trong nước thải sau xử lí là loại có độc tính đối với vi sinh vật.
PAC được sử dụng ngày càng nhiều trong xử lý nước giếng khoan đặc biệt trong các trạm xử lý nước giếng khoan công suất lớn phục vụ sản xuất và sinh hoạt: http://locnuocsaoviet.com/xu-ly-nuoc-tu-dong-suc-rua-cs-1250-m3ngay-dem.html
Hiệu quả của quá trình keo tụ trong xử lý nước giếng khoan
Hiệu quả của quá trình keo tụ trong xử lý nước giếng khoan phụ thuộc vào các yếu tố sau:
+ Điều kiện khuấy trộn : Càng nhanh, càng đều càng tốt
+ Nhiệt độ nước: Nhiệt độ càng cao càng tốt, nhiệt độ nước thấp làm cho quá trình keo tụ diễn ra chậm hơn và kém hiệu quả hơn
+ PH của nước: PH để keo tụ trong xử lý nước giếng khoan bằng phèn nhôm nằm trong khoảng 5,7 – 6,8
+ Độ kiềm của nước: Độ kiềm của nước sau khi pha phèn còn lại >= 1mđlg/l
Hiệu quả của quá trình bông tạo bông cặn trong xử lý nước giếng khoan phụ thuộc vào
- Cường độ và thời gian khuấy trộn để nhân keo tụ và cặn bẩn va chạm và dính kết vào nhau
- Độ đục của nước thô
- Nồng độ cặn đã được dính kết từ trước nếu là keo tụ trong lớp vật liệu lọc
Là công đoạn trước công đoạn lọc, quá trình keo tụ trong xử lý nước giếng khoan được thực hiện hiệu quả giúp loại bỏ các cặn lơ lửng trong nước nhanh và hiệu quả hơn, giảm tải cho công đoạn sau là lọc góp phần làm cho chất lượng nước sau xử lý tốt hơn.
