Nước nhiễm nitrat – Nguyên nhân và cách xử lý nước nhiễm nitrat

Nitrat dư thừa trong nước có thể gây ra hội chứng da xanh “blue baby” hoặc methemoglobinemia. Nitrat hiện diện trong nước là dấu hiệu cho thấy nguồn nước bị ô nhiễm. Các phương pháp xử lý loại bỏ nitrat bao gồm: Trao đổi ion, lọc thẩm thấu ngược, lọc EDI hoặc chưng cất.

Tại sao nước bị nhiễm nitrat

? Nitrat có thể xảy ra trong tự nhiên: Tất cả các tầng chứa nước mưa và nước ngầm

? Nitrat được hình thành do ammoniac vào hệ thống phân phối có thể dẫn đến nitrat hóa

? Nitrat có thể có trong nước ngầm và nước mặt do hậu quả của các hoạt động nông nghiệp: dư thừa phân bón, phân hữu cơ nito và vô cơ, từ chất thải và từ quá trình oxy hóa các sản phẩm chất thải nito ở người và phân động vật kể cả bể tự hoại

? Nitrat đôi khi có thể được hình thành trong nước do quá trình phân hủy của thảm thực vật tự nhiên

? Nồng độ nitrat trong nước mặt có thể thay đổi nhanh chóng do chảy tràn bề mặt phân bón, sự hấp thụ bởi thực vật phù du và sự phát triển của vi khuẩn

? Ngoài ra nitrat có thể là một chỉ số của các chất gây ô nhiễm khác trong nguồn cung cấp nước. Vì vậy nếu đã phát hiện nitrat trong nguồn cung cấp nước, có thể xem xét việc xét nghiệm các thành phần khác  có thể gây hại có trong nguồn nước cấp.

Ảnh hưởng của việc sử dụng nguồn nước nhiễm nitrat đến sức khỏe con người

Tác hại sức khỏe của nitrat trong nước uống có liên quan đáng kể nhất methemoglobinemia còn được gọi là hội chứng xanh da trời. Với những trẻ sơ sinh 0 – 4 tháng tuổi việc sử dụng nước nhiễm nitrat pha sữa khiến nitrat được chuyển thành nitrit trong dạ dày của trẻ sơ sinh. Nitrit liên kết với các phân tử oxy trong các tế bào máu làm suy yếu oxy và có khả năng gây ngạt thở cho bé. Một triệu chứng rõ ràng của ngộ độc nitrat là màu da hơi xanh đặc biệt khu vực quanh mắt và miệng. Sau sáu tháng tuổi, methemoglobinemia không phải là mối đe dọa vì vi khuẩn chuyển hóa nitrat không còn hiện diện trong dạ dày em bé nữa

Ngoài ra nitrat trong nước uống cũng có thể ảnh hưởng đến một số người lớn và trẻ nhỏ. Trọng lượng trẻ so sinh thấp có thể do người mẹ đã sử dụng nguồn nước nhiễm nitrat cao.

Trẻ em trong độ tuổi từ 12 -14 có phản ứng chậm với ánh sáng và kích thích âm thanh có thể do việc sử dụng nước uống có hàm lượng nitrat lớn hơn 105 mg/l.

Cách xử lý nước nhiễm nitrat

? Trao đổi ion

Sử dụng nhựa trao đổi ion dạng anion được gắn các ion clorua. Trong quá trình hoạt đông các ion clorua sẽ thay thế cho các ion nitrat và sulfat trong nước. Sau khi trao đổi hết ion clorua sẵn có, nhựa trao đổi ion cần phải tái sinh bằng dung dịch muối tinh khiết  thay thế ion nitrat và sulffat bằng ion clorua có trong muối tinh khiết.

Phương pháp khử nitrat trong nước không nên áp dụng với nước có hàm lượng sunfat cao. Vì nhựa trao đổi ion ưu tiên hấp thụ sulfate nên nước có hàm lượng sunfat cao cản trở sự trao đổi nitrat và làm giảm hiệu quả của hệ thống.  Nếu nhựa trở nên bão hòa, nó giải phóng ion nitrat thay cho sunfat dẫn đến việc tăng nồng độ nitrat trong nước đã qua xử lý.

? Thẩm thấu ngược

Lọc thẩm thấu ngược hoạt động theo quy trình: Nước đi vào thiết bị dưới áp lực, nó được đẩy qua các lớp màng RO, các lớp màng này hoạt động giống như một cái sàng để lại các ion như nitrat và cho phép nước không ion đi qua màng.

Lọc thẩm thấu ngược đòi hỏi nước phải được xử lý thô trước nếu không sẽ nhanh chóng dẫn đến bị hỏng màng.

Các yếu tố cần được xem xét như áp lực nước, nhiệt độ … trước khi lựa chọn màng lọc và có phương thức bảo trì phù hợp

? Chưng cất

Chưng cất là phương pháp truyền thống để loại bỏ khoáng chất và các thành phần khác ra khỏi nước. Nước được đun sôi, làm mát và ngưng tụ. Nước ngưng tụ sau đó không chứa chất rắn, muối, kim loại nặng .

Tuy nhiên chưng cất không được sử dụng để xử lý nước nhiễm nitrat do tốn kém  và không thể áp dụng với công suất lớn được.

Tham khảo bài viết: 

• Asen là gì – Các phương pháp loại bỏ asen trong nước
• Amoni là gì – Các phương pháp xử lý nước nhiễm Amoni
• Phương pháp xử lý nước sinh hoạt ăn uống nhiễm Nitrat Nitrit