CÔNG TY TNHH SẢN XUẤT – THƯƠNG MẠI VÀ DỊCH VỤ SAO VIỆT
Văn phòng giao dịch: Số 2 Ngõ 97 Nguyễn Ngọc Nại - Thanh Xuân - Hà Nội
Email: saovietxulynuoc@gmail.com
Điện thoại: 0989.41.7777 - 0985.22.33.88

Phương pháp xử lý nước giếng khoan nhiễm sắt đơn giản nhất

Trong nước giếng khoan sắt ở trạng thái hòa tan hóa trị II trong thành phần của các muối hòa tan như bicacbonat, sunfat, clorua… Nước giếng khoan nhiễm sắt có vị tanh, tạo ra các cặn bẩn màu vàng gây bất lợi cho sản xuất và sinh hoạt. Tùy thuộc vào mức độ nhiễm sắt của nước giếng khoan phương pháp xử lý là khác nhau sao cho vừa đảm bảo đạt hiệu quả khử sắt cao nhất đồng thời tiết kiệm chi phí. Bài viết này của chúng tôi tập trung vào phương pháp xử lý nước giếng khoan nhiễm sắt đơn giản nhất với hàm lượng sắt ở mức thấp

Điều kiện áp dụng phương pháp xử lý nước giếng khoan nhiễm sắt đơn giản

Để sử dụng phương pháp xử lý nước giếng khoan nhiễm sắt ở mức độ vừa phải, nước giếng khoan có tổng hàm lượng sắt phải nhỏ hơn 10mg/l và các chỉ tiêu khác như độ màu của nước, hàm lượng khí H2S, hàm lượng amoni … đều ở mức thấp, cụ thể như sau:

  • Tổng hàm lượng sắt <=10mg/l
  • Độ màu của nước khi chưa tiếp xúc với không khí <=15
  • Hàm lượng SiO22- <=2mg/l
  • H2S <=0,5mg/l
  • NH4+ <=1mg/l
  • Nhu cầu oxy <= 7mg/l

Phương pháp xử lý nước giếng khoan nhiễm sắt đơn giản nhất với hàm lượng sắt ở mức thấp

Nước giếng khoan nhiễm sắt với hàm lượng sắt ở mức thấp có thể xử lý đơn giản bằng bước làm thoáng bổ sung oxy vào nước giúp oxy hóa sắt hóa trị II thành sắt hóa trị III và lọc. Cụ thể như sau:

Bước 1: Làm thoáng nước bổ sung oxy vào nước giúp oxy hóa sắt

Làm thoáng đơn giản trên bề mặt lọc

Nước cần khử sắt được làm thoáng bằng giàn phun mưa ngay trên bề mặt lọc. Chiều cao giàn phun thường lấy cao khoảng 0,7m, lỗ phun có đường kính 5 -7 mm lưu lượng tưới vào khoảng 10m3/m2.h

Lượng oxy hòa tan trong nước sau làm thoáng ở nhiệt độ 250C lấy bằng 40% lượng oxy hòa tan bão hòa (ở 250C lượng oxy hòa tan bão hòa bằng 8,1 mg/l)

Làm thoáng bằng giàn mưa tự nhiên

Nước cần làm thoáng được tưới lên giàn làm thoáng một bậc hay nhiều bậc với các sàn rải xỉ hoặc tre gỗ. Lưu lượng tưới và chiều cao tháp cũng lấy như trường hợp trên. Lượng oxy hòa tan sau làm thoáng bằng 55% lượng oxy hòa tan bão hòa. Hàm lượng CO2 sau làm thoáng giảm 50%

Làm thoáng bằng tháp cao tải

Tháp cao tải cũng được sử dụng với vai trò là tháp làm thoáng cưỡng bức với lưu lượng tưới từ 30 -40m3/h. Lượng không khí tiếp xúc lấy từ 4 -6m3 cho 1m3 nước. Lượng oxy hòa an sau làm thoáng bằng 70% lượng oxy hòa tan bão hòa. Hàm lượng CO2 sau làm thoáng giảm 75%.

Làm thoáng nước bằng ejector

Ejector là một thiết bị được sử dụng để hút khí từ không khí để pha trộn với nước với chi phí tương đối thấp và dễ vận hành và bảo trì thiết bị miễn phí.

Nguyên lý phun của Ejector

Nguyên lý hoạt động của Ejector là năng lượng áp suất trong nước được chuyển đổi thành năng lượng vận tốc bằng sự giãn nở đáng tin cậy trong Vòi hội tụ / Vòi phân kỳ. Do sự giảm áp suất của nước, nó sẽ tạo ra một vùng áp suất thấp trước buồng trộn. Do vùng áp suất thấp, không khí được hút vào sẽ bắt đầu di chuyển về phía nó và trộn với nước trong buồng trộn. Nước được trộn với không khí đi vào phần phân kỳ của đầu phun nơi năng lượng vận tốc của nó được chuyển thành năng lượng Áp suất.

Công suất của Ejector

Công suất của một Ejector được xác định bởi kích thước của nó. Nếu công suất của hệ thống xử lý nước giếng khoan nhiễm sắt  yêu cầu rất cao thì có thể sử dụng hai hoặc ba Ejector đang hoạt động song song. nếu cần nén nhiều hơn, hai hoặc nhiều Ejector sẽ được sắp xếp theo chuỗi.

Sử dụng Ejector nước sẽ được trộn đều với không khí giúp quá trình oxy hóa khử sắt diễn ra nhanh hơn, hiệu quả hơn so với phương pháp làm thoáng nước bằng giàn mưa.

Bước 2: Lọc nước giếng khoan bằng bể lọc hoặc bình lọc áp lực

2.1.Bể lọc

Bể lọc hở theo cấu tạo của hệ thống phân phối nước rửa và thu nước lọc có thể chia thành 2 loại sau:

Loại 1: Bể lọc nhanh có hệ thống phân phối nước và gió rửa lọc bằng dàn ống khoan lỗ

Về hình dáng, bể lọc hở có thể có hình vuông, hình chữ nhật, hình tròn … Ở các nhà máy nước thường chọn mặt bằng hình chữ nhật để dễ dàng bố trí hành lang đặt ống và hành lang điều khiển

Chiều cao bể lọc tính từ đáy đến mép tường bể

H = h1+h2+h3+h4

Trong đó:

  • h1: Chiều cao phần đặt hệ thống phân phối và các lớp sỏi đỡ ở đáy bể lọc
  • h2: Chiều cao lớp cát lọc
  • h3: Chiều cao lớp nước trên mặt cát lọc
  • h4: Chiều cao dự trữ + chiều cao bảo vệ = h4’+h4”
  • h4’: chiều cao dự trữ dành cho mực nước dâng lên trong bể lọc khi nhà máy có một bể ngừng để sửa chữa hoặc ngừng để rửa lọc
  • h4”: chiều cao bảo vệ thường chọn 0,2m

Loại 2: Bể lọc nhanh có hệ thống phân phối nước và gió rửa lọc bằng sàn chụp lọc

2.2.Bình lọc áp lực

thiết bị lọc nước giếng khoan nhiễm sắt mangan

Thiết bị lọc nước giếng khoan bằng bình lọc áp lực composite với van vận hành xoay tay

Bình lọc áp lực là loại bình lọc kín, vỏ bình làm bằng thép hoặc composite với những ưu điểm như:

  • Không yêu cầu diện tích lắp đặt lớn, thời gian lắp đặt nhanh
  • Áp lực nước sau bình lọc còn dư có thể chảy thẳng lên bể hoặc cấp sử dụng trực tiếp mà không cần máy bơm đẩy thứ 2
  • Nước có áp lực nên không xảy ra hiện tượng chân không trong lớp lọc, chiều cao lớp nước trên mặt cát lọc chỉ cần 0,4 -0,6m đủ để thu nước rửa không kéo cát lọc ra ngoài
  • Có thể làm tăng chiều dày lớp lọc để tăng vận tốc lọc do tổn thất qua lớp lọc có thể lấy từ 3 -10m.
  • Dễ dàng sục rửa làm sạch vật liệu lọc nhờ van vận hành hoàn toàn tự động hoặc có thể điều khiển bằng tay.

Như vậy với nguồn nước nhiễm sắt với hàm lượng thấp phương pháp xử lý nước giếng khoan nhiễm sắt đơn giản nhất là làm thoáng bằng Ejector, giàn mưa, tháp cao tải và lọc bằng bể lọc hoặc bình lọc áp lực.

Phương pháp này đặc biệt phù hợp đối với các hộ gia đình, có thể áp dụng phương pháp xử lý nước giếng khoan nhiễm sắt đơn giản như sau:

  • Sử dụng Ejector hoặc giàn mưa để oxy hóa sắt sau đó cho lọc qua bể lọc hoặc bình lọc áp lực.
  • Xây bể lọc nước giếng khoan với cách bố trí các lớp vật liệu như sau:

Chúng ta thiết kế đáy bể lọc chậm bằng gạch xếp nghiêng trên đó xếp lớp nằm ngang gối lên các hàng gạch nghiêng để tạo ra các ống thu và dẫn nước bên dưới. Trên mặt đổ lớp sỏi đỡ lớp cát lọc. Đối với các bể lọc có kích thước lớn có thể dùng các tấm bê tông đục lỗ lớn hoặc bê tông xốp đặt trên hệ thống cột và dầm bê tông.

Đáy bể thiết kế có độ dốc về máng thu nước chính. Nếu bể quá rộng có thể có nhiều máng thu và tập trung nước. Đáy bể phải có lớp chống thấm bảo vệ.

Các lớp vật liệu lọc được bố trí như sau:

Cát lọc – Mangan filox – Than hoạt tính – Cát lọc – Sỏi đỡ

Cần bố trí lớp sỏi đỡ bên dưới cùng để giữ cát không lọc qua khe hoặc lỗ của sân thu xuống các mương dẫn nước bên dưới. Tùy theo độ chênh lệch của cát và khe hoặc lỗ thu, lớp sỏi đỡ được dải thành lớp mỏng có kích thước lớn dần từ trên xuống.

Lớp trên cùng giáp với lớp cát lọc có kích thước giới hạn lớn hơn 4 lần kích thước hạt cát.

Kích thước của các lớp tiếp theo lấy hệ số lớn hơn 4 lần. Lớp sỏi cuối cùng phải có kích thước nhỏ nhất bằng 2 lần kích thước khe hoặc lỗ thu nước của sàn đáy.

Bề dày mỗi lớp hạt để đạt mục đích lớp trên không lọt qua lớp dưới chỉ cần bằng 3 lần kích thước sỏi lớn nhất của lớp. Tuy nhiên do các hạt cát bé khó thực hiện được việc rải đồng đều như vậy nên thường cho bề dày bằng 50mm các lớp sỏi lớn 80 – 120mm. Như vậy tổng chiều dày lớp sỏi đỡ thường là 0,4 – 0,55m.

Trước khi đưa vào bể, sỏi cát phải được rửa sạch, càng rải đều các lớp càng tốt và các hạt sỏi, cát càng có kích thước hạt đồng đều càng có hiệu quả cao.

Lớp cát lọc thường dùng loại cát thạch anh có cỡ hạt từ 0,15 đến 0,7 mm, đường kính hiệu quả tương đương 0,2 – 0,35mm. Cát phải được làm sạch khỏi các chất bẩn, tạp chất hữu cơ. Bề dày lớp cát lấy từ 0,6 – 1m.

Lớp than hoạt tính và vật liệu lọc như mangan, filox dày 0,1 – 0,3m/mỗi loại giữa lớp cát lọc.

Lớp nước cần lọc thường duy trì từ 0,6 – 1,8m trên bề mặt cát.

Bể lọc nước giếng khoan có thể chia thành nhiều ngăn để luân phiên rửa cặn. Nếu rửa cặn bằng phương pháp thủ công thì tổng số ngăn làm việc phải có diện tích đảm bảo công suất thiết kế. Nếu diện tích mỗi ngăn là F1 thì số ngăn sẽ là: F/F1+1 và không được nhỏ hơn 2 ngăn.

Nếu diện tích mỗi ngăn càng lớn thì giá trị xây dựng cho 1m2 mặt cát lọc càng nhỏ nhưng thời gian rửa lọc lâu hơn và chi phí vận hành sẽ tăng lên.

Xem thêm: Hướng dẫn cách làm bể lọc nước giếng khoan tại các hộ gia đình

Tuy nhiên việc xây bể lọc nước giếng khoan gây tốn diện tích và nhanh bị tắc nên cách tốt nhất là sử dụng thiết bị lọc nước giếng khoan.

Tùy thuộc vào chất lượng nguồn nước giếng khoan số lượng bình lọc có thể lựa chọn từ 1 đến 3 cột làm từ vật liệu lọc composite với van vận hành có thể dễ dàng sục rửa bằng động tác xoay tay hoặc sử dụng van vận hành hoàn toàn tự động từ quá trình lọc đến sục rửa các lớp vật liệu lọc rồi xả cặn ra ngoài.

Các bài viết tham khảo

scroll top