Đánh giá công nghệ xử lý nước cấp và đề xuất các giải pháp nâng cao chất lượng, kiểm soát dòng thải tại Công ty TNHH MTV Nước sạch Hà Đông

Trước thực tế trên, trong khuôn khổ luận văn đã thực hiện đề tài: “Đánh giá công nghệ xử lý nước cấp và đề xuất các giải pháp nâng cao chất lượng, kiểm soát dòng thải tại Công ty TNHH MT

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

Chuyên ngành: Khoa học môi trường

LỜI CẢM ƠN

Trong thời gian học tập và nghiên cứu để hoàn thành bản luận văn này Tôi

đã nhận được sự giúp đỡ vô cùng tận tình của gia đình, bạn bè, thầy cô và đồng nghiệp trong Công ty

Trước hết tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Thị Hà, là giáo viên hướng dẫn chính đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn này

Tôi cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong Khoa Môi trường – Trường Đại học Khoa học tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội nói chung và Bộ môn Công nghệ Môi trường nói riêng đã giảng dạy và trang bị cho tôi những kiến thức quý giá trong suốt khóa học

Trong quá trình nghiên cứu của mình, tôi đã nhận được nhiều sự hỗ trợ tạo điều kiện thuận lợi, hợp tác của cán bộ, nhân viên Công ty TNHH MTV Nước sạch

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 3

1.1 Tổng quan công nghệ xử lý nước cấp và sản xuất nước sạch 3

1.1.1 Công nghệ xử lý nước cấp 3

1.1.2 Công nghệ xử lý nước cấp trên Thế giới 10

1.1.3 Công nghệ xử lý nước cấp ở Việt Nam 11

1.2 Đánh giá công nghệ áp dụng trong xử lý nước cấp 13

1.2.1 Tổng quan chung về đánh giá công nghệ môi trường 13

1.2.2 Hiện trạng đánh giá công nghệ môi trường Thế giới và Việt Nam 14

1.3 Tổng quan về các giải pháp cải tiến công nghệ và kiểm soát chất thải liên quan đến sản xuất nước sạch 16

1.3.1 Tổng quan các giải pháp cải tiến công nghệ 16

1.3.2 Tổng quan xử lý nước thải và bùn cặn của nhà máy xử lý nước cấp 28

CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 38

2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 38

2.2 Phương pháp nghiên cứu 38

2.2.1 Phương pháp thu thập tài liệu 38

2.2.2 Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa 38

2.2.3 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm và phân tích mẫu 39

2.2.4 Phương pháp phân tích, đánh giá công nghệ 40

CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 46

3.1 Kết quả khảo sát hiện trạng hoạt động của nhà máy 46

3.1.1 Tổng quan chung về nhà máy 46

3.1.2 Dây chuyền sản xuất nước sạch 47

3.2 Kết quả đánh giá công nghệ hệ thống xử lý nước cấp 51

3.2.1 Các tiêu chí về kỹ thuật 51

3.2.2 Các tiêu chí về kinh tế 53

3.2.3 Các tiêu chí về môi trường 58

3.2.4 Các tiêu chí về xã hội 63

3.2.5 Lượng hóa các tiêu chí đánh giá 64

3.3 Đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả của hệ thống xử lý nước cấp Công ty TNHH MTV Nước sạch Hà Đông 68

3.4 Đề xuất và đánh giá các giải pháp xử lý đối với dòng thải 68

3.4.1 Đề xuất giải pháp công nghệ xử lý đối với dòng thải 68

3.4.2 Đề xuất giải pháp quản lý và giám sát môi trường 77

3.5 Kết quả áp dụng thử nghiệm tại nhà máy 79

3.5.1 Kết quả áp dụng các phương pháp loại bỏ sắt và mangan 79

3.5.2 Kết quả áp dụng các biện pháp kiểm soát dòng thải 81

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 83

TÀI LIỆU THAM KHẢO 86

PHỤ LỤC 89

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

BOD Nhu cầu ôxy sinh hóa

BTNMT Bộ tài nguyên môi trường

BYT Bộ y tế

COD Nhu cầu ôxy hóa học

DO Oxi hòa tan

TCN Trước Công Nguyên

TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Lợi ích từ việc đánh giá công nghệ môi trường 14

Bảng 2.1 Các tiêu chí đánh giá và thang điểm đánh giá sự phù hợp của công nghệ xử lý nước cấp 42

Bảng 3.1 Các thiết bị chính trong quá trình hoạt động 51

Bảng 3.2 Kết quả phân tích các chỉ tiêu nước ngầm tại Cở sở 1 52

Bảng 3.3 Tổng năng lượng tiêu thụ hệ thống xử lý nước ngầm Công ty Nước sạch Hà Đông 54

Bảng 3.4 Chi phí tiêu thụ điện năng của hệ thống 54

Bảng 3.5 Chi phí sử dụng hóa chất của hệ thống xử lý nước ngầm 55

Bảng 3.6 Chi phí nhân công vận hành hệ thống xử lý nước ngầm Công ty Nước sạch Hà Đông 55

Bảng 3.7 Tổng hợp các chỉ tiêu kinh tế của hệ thống xử lý nước ngầm Công ty Nước sạch Hà Đông 56

Bảng 3.8 Chất lượng nước ngầm của Công ty Nước sạch Hà Đông 58

Bảng 3.9 Kết quả đánh giá các ô nhiễm thứ cấp hệ thống xử lý nước ngầm 61

Bảng 3.10 Thành phần các chất ô nhiễm trong nước thải xả rửa bể lắng và nước thải rửa lọc tại Công ty Nước sạch Hà Đông 62

Bảng 3.11 Lượng hóa tính phù hợp của hệ thống xử lý nước ngầm 64

Bảng 3.12 Lượng bùn xả ra từ các bể lọc 71

Bảng 3.13: Khái toán chi phí xây dựng 75

Bảng 3.14 Hiệu quả xử lý nước thải Công ty Nước sạch Hà Đông 81

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Quá trình làm thoáng điển hình 19

Hình 1.2 Quá trình làm thoáng cưỡng bức 20

Hình 1.3 Sơ đồ điện phân 23

Hình 1.4 Sơ đồ công nghệ xử lý nước ngầm có hàm lượng sắt <10mg/l 26

Hình 1.5 Sơ đồ công nghệ xử lý nước ngầm có hàm lượng sắt >10mg/l 27

Hình 1.6 Sơ đồ quy trình xử lý nước thải đề xuất lựa chọn 35

Hình 3.1 Sơ đồ tổ chức quản lý của Công ty TNHH MTV Nước sạch Hà Đông 47

Hình 3.2 Sơ đồ dây chuyền sản xuất nước 48

Hình 3.3 Sơ đồ quá trình rửa lọc 50

Hình 3.4 Dây chuyền đề xuất hệ thống xử lý và thu hồi nước thải rửa lọc 69

MỞ ĐẦU

Nước là nhu cầu thiết yếu của mọi sinh vật, đóng vai trò đặc biệt trong việc điều hòa khí hậu và cho sự sống trên trái đất Hàng ngày cơ thể người cần 3 - 10 lít nước cho các hoạt động sống Trong sinh hoạt nước cấp dùng đáp ứng nhu cầu sinh hoạt ăn uống, vệ sinh, các hoạt động giải trí, và các hoạt động công cộng như cứu hỏa, phun nước, tưới đường còn trong công nghiệp, nước cấp được dùng cho quá trình làm lạnh, sản xuất thực phẩm như đồ hộp, nước giải khát, rượu Hầu như mọi ngành công nghiệp đều sử dụng nước cấp như là một nguồn nguyên liệu không gì thay thế được trong sản xuất

Công ty TNHH MTV Nước sạch Hà Đông là một trong những công ty cấp nước trên địa bàn thành phố Hà Nội, chuyên xử lý và cung cấp nước sạch cho quận

Hà Đông Nhà máy hiện đang sử dụng nguồn nước ngầm để xử lý Do chất lượng nước ngầm phụ thuộc vào cấu trúc địa tầng mà nước thấm qua, nên cần phải giám sát chặt chẽ nguồn nước thô trước xử lý, đồng thời dây chuyền công nghệ luôn luôn phải chú ý để thay đổi cho phù hợp Nguồn nước được công ty sử dụng có chất lượng tương đối tốt, không chứa các thành phần gây ô nhiễm, có lưu lượng và chất lượng tương đối ổn định Tuy nhiên, do điều kiện lịch sử để lại diện tích quỹ đất cho việc xây dựng hệ thống xử lý và tận thu nguồn nước xả bể lắng và rửa bể lọc chưa được thực hiện Vì thế chất lượng nước thải sản xuất của nhà máy khi xả thải vào sông Nhuệ có một số chỉ tiêu vẫn vượt quá qui chuẩn cho phép Công ty Cấp nước

Hà Đông cùng đơn vị tư vấn đang tiến hành việc khảo sát và lập kế hoạch xây dựng

hệ thống xử lý nước thải đảm bảo yêu cầu của cơ quan quản lý và có hướng xử lý lâu dài

Trước thực tế trên, trong khuôn khổ luận văn đã thực hiện đề tài:

“Đánh giá công nghệ xử lý nước cấp và đề xuất các giải pháp nâng cao chất lượng, kiểm soát dòng thải tại Công ty TNHH MTV Nước sạch Hà Đông”

Với mục tiêu nghiên cứu nhằm cải tiến quy trình công nghệ xử lý nước và kiểm soát dòng thải gây ô nhiễm thứ cấp

Nội dung nghiên cứu bao gồm:

Khảo sát thực địa Công ty TNHH MTV Nước sạch Hà Đông để điều tra hiện trạng sản xuất và hoạt động của hệ thống xử lý nước cấp làm cơ sở đánh giá công nghệ

Đánh giá công nghệ hệ thống xử lý nước cấp Công ty TNHH MTV Nước sạch Hà Đông

Đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả xử lý cho hệ thống xử lý nước cấp tại Công ty

Đề xuất giải pháp kiểm soát dòng thải tại Công ty TNHH MTV Nước

sạch Hà Đông

Tầm quan trọng của nước cấp và xử lý nước cấp

Nước là nhu cầu thiết yếu cho mọi sinh vật, đóng vai trò đặc biệt trong việc điều hoà khí hậu và cho sự sống trên trái đất Hàng ngày cơ thể con người cần 3 -10 lít nuớc Ngoài ra con người còn sử dụng nước cho các hoạt động khác như tắm, rửa,…

Nước ta hiện nay nhu cầu sử dụng nước ngày càng tăng do sự phát triển dân

số và mức sống ngày càng tăng Tuỳ thuộc vào mức sống của người dân và tuỳ từng vùng mà nhu cầu sử dụng nước là khác nhau, định mức cấp nước cho dân đô thị là 150 lít/người.ngày, cho khu vực nông thôn là 40 – 70 lít/người.ngày Hiện nay, Tổ chức Liên Hợp Quốc đã thống kê có một phần ba các điểm dân cư trên thế giới thiếu nước sạch sinh hoạt Do đó người dân phải dùng các nguồn nước không sạch Điều này dẫn đến háng năm có tới 500 triệu người mắc bệnh và 10 triệu người

bị chết, 80% các trường hợp mắc bệnh tại các nước đang phát triển có nguyên nhân

từ việc dùng các nguồn nước bị ô nhiễm Vấn đề xử lý nước và cung cấp nước sạch, chống ô nhiễm nguồn nước do tác động của nước thải sinh hoạt và sản xuất đang là vấn đề đáng quan tâm đặc biệt

Mỗi quốc gia đều có những tiêu chuẩn riêng về chất lượng nước cấp, trong

đó các chỉ tiêu cao thấp khác nhau Nhưng nhìn chung các chỉ tiêu này phải đảm bảo an toàn vệ sinh về số vi trùng có trong nước, không có chất độc hại làm ảnh hưởng đến sức khỏe con người Các nguồn nước trong thiên nhiên ít khi đảm bảo các tiêu chuẩn đó Do tính chất có sẵn của nguồn nước hay bị tác động ô nhiễm

Nên tùy thuộc vào chất lượng nguồn nước và yêu cầu về chất lượng nước cấp mà cần thiết phải có quá trình xử lý nước thích hợp đảm bảo cung cấp nước có chất lượng tốt và ổn định chất lượng nước cấp cho các nhu cầu [15]

Mục đích của các quá trình xử lý nước

Cung cấp số lượng nước đầy đủ và an toàn về mặt hoá học, vi trùng học để thỏa mãn các nhu cầu về ăn uống, sinh hoạt, dịch vụ, sản xuất công nghiệp và phục

vụ sinh hoạt công cộng của các đối tượng dùng nước

Cung cấp nước có chất lượng tốt, ngon, không chứa các chất gây vẩn đục, gây ra màu, mùi, vị của nước

Cung cấp nước có đủ thành phần khoáng chất cần thiết cho việc bảo vệ sức khoẻ của người tiêu dùng

Chất lượng nước sau xử lý đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh đối với chất lượng nước cấp cho ăn uống sinh hoạt [6]

Các biện pháp xử lý cơ bản

Trong quá trình xử lý nước cấp cần phải áp dụng các biện pháp xử lý sau: + Biện pháp cơ học: Là biện pháp dùng các công trình và thiết bị để làm sạch nước như: Song chắn rác, lưới chắn rác, bể lắng, bể lọc

+ Biện pháp hoá học: Là biện pháp dùng các hoá chất cho vào nước để xử lý nước như: Dùng phèn làm chất keo tụ, dùng vôi để kiềm hoá nước, cho clo vào nước để khử trùng

+ Biện pháp lý học: Là biện pháp dùng các tia vật lý để khử trùng nước như: tia tử ngoại, sóng siêu âm, điện phân nước biển để khử muối, khử khí CO2 hoà tan trong nước [4]

Các loại nguồn nước dùng cho cấp nước

- Nguồn nước mặt

Nước mặt là nguồn nước được hình thành trên bề mặt trái đất bao gồm: sông suối, ao hồ, kênh mương… Do có sự kết hợp của các dòng chảy từ nơi cao đến nơi thấp Nước mặt có các đặc trưng: Chứa các khí hòa tan(O2,CO2…), có hàm lượng hữu cơ cao, có độ mặn, có sự xuất hiện của các loài thực vật thủy sinh(tảo, rong)

- Nguồn nước mưa

Là nguồn nước được hình thành do quá trình tự nhiên như: bay hơi, gió bão, tạo thành mưa rơi xuống mặt đất ở một phạm vi nhất định Đặc trưng của nguồn nước mưa: Có chất lượng tốt, bão hòa CO2 Tuy nhiên nước mưa hòa tan các chất hữu cơ và vô cơ trong không khí và bề mặt trái đất, đồng thời lưu lượng không ổn định nên ít được sử dụng và chỉ sử dụng trong một số nơi có khó khăn về nước [6]

Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước

- Các chỉ tiêu lý học

+ Nhiệt độ

Nhiệt độ ảnh hưởng đến độ pH, đến các quá trình hóa học và sinh hóa xảy ra trong nước Nhiệt độ phụ thuộc rất nhiều vào môi trường xung quanh, vào thời gian trong ngày, vào mùa trong năm… Nước mặt có nhiệt độ thay đổi theo nhiệt độ môi trường Ví dụ: ở Miền Bắc Việt Nam nhiệt độ nước thường dao động từ 13oC đến

34o C, trong khi đó nhiệt độ trong các nguồn nước mặt ở Miền Nam tương đối ổn định hơn (26 - 29oC)

+ Độ màu

Độ màu thường do các chất bẩn trong nước tạo nên: Các hợp chất sắt, mangan không hòa tan làm nước có màu nâu đỏ, các chất mùn humic gây ra màu vàng, còn các loại thủy sinh tạo cho nước màu xanh lá cây Nước bị nhiễm bẩn bởi nước thải sinh hoạt hay công nghiệp thường có màu xanh hoặc đen

Nước nguyên chất không có màu Màu sắc mang tính chất cảm quan và gây nên ấn tượng tâm lý cho người sử dụng

+ Độ đục

Nước là một môi trường truyền ánh sang tốt, khi trong nước có các vật lạ như các chất huyền phù, các hạt cặn đất, cát, các vi sinh vật…thì khả năng truyền ánh sáng bị giảm đi Nước có độ đục lớn chứng tỏ chứa nhiều cặn bẩn Đơn vị đo độ đục là NTU, JTU trong đó đơn vị NTU và FTU là tương đương nhau Nước mặt thường có độ đục 20 - 100 NTU, mùa lũ có khi cao đến 500 - 600 NTU Nước dùng

để ăn uống thường có độ đục không vượt quá 5 NTU

+ Mùi vị

Mùi trong nước thường do các hợp chất hóa học, chủ yếu là các hợp chất hữu

cơ hay các sản phẩm từ các quá trình phân hủy vật chất gây nên Nước thiên nhiên

có thể có mùi tanh hay hôi thối, mùi đất Nước sau khi khử trùng với các hợp chất clo có thể bị nhiễm mùi clo hay clophenol

Tùy theo thành phần và hàm lượng các muối khoáng hòa tan nước có thể có các vị mặn, ngọt, chát, đắng…

+ Tính phóng xạ

Tính phóng xạ của nước là do sự phân hủy các chất phóng xạ có trong nước tạo nên Nước ngầm thường nhiễm các chất phóng xạ tự nhiên, các chất này có thời gian bán phân hủy rất ngắn nên nước thường vô hại Tuy nhiên khi bị nhiễm bẩn phóng xạ từ nước thải và không khí thì tính phóng xạ của nước có thể vượt quá giới hạn cho phép [13]

- Các chỉ tiêu hoá học

+ Độ cứng của nước

Độ cứng của nước gây nên bởi các ion đa hóa trị có mặt trong nước Chúng phản ứng với một số anion tạo thành kết tủa Các ion hóa trị 1 không gây nên độ cứng của nước Trên thực tế vì các ion Ca2+ và Mg2+ chiếm hàm lượng chủ yếu trong các ion đa hóa trị nên độ cứng của nước xem như là tổng hàm lượng của các ion Ca2+ và Mg2+ Người ta phân biệt các loại độ cứng khác nhau :

Độ cứng carbonat còn được gọi là độ cứng tạm thời vì sẽ mất đi khi bị đun sôi

Độ cứng phi carbonat còn được gọi là độ cứng thường trực hay độ cứng vĩnh cữu

+ Độ pH của nước

pH có định nghĩa về mặt toán học : pH = -log[H+] pH là một chỉ tiêu cần được xác định để đánh giá chất lượng nguồn nước Sự thay đổi pH dẫn tới sự thay đổi thành phần hóa học của nước (sự kết tủa, sự hòa tan, cân bằng carbonat…), các quá trình sinh học trong nước Giá trị pH của nguồn nước góp phần quyết định phương pháp xử lý nước pH được xác định bằng máy đo pH hoặc bằng phương pháp chuẩn độ

+ Độ kiềm của nước

Độ kiềm toàn phần là tổng hàm lượng các ion HCO3-, CO32- , OH- có trong nước Độ kiềm trong nước tự nhiên thường gây nên bởi các muối của acid yếu, đặc biệt

là các muối carbonat và bicarbonat Khái niệm về độ kiềm và độ acid là những chỉ tiêu quan trọng để đánh giá động thái hóa học của một nguồn nước vốn luôn luôn chứa carbon dioxid và các muối carbonat Độ kiềm được định nghĩa là lượng acid mạnh cần

để trung hòa để đưa tất cả các dạng carbonat trong mẫu nước về dạng H2CO3

Người ta còn phân biệt độ kiềm carbonat (còn gọi là độ kiềm m hay độ kiềm tổng cộng T vì phải dùng metyl cam làm chất chỉ thị chuẩn độ đến pH = 4,5 liên quan đến hàm lượng các ion OH-, HCO3- và CO32-) với độ kiềm phi carbonat (còn gọi là độ kiềm p vì phải dùng phenolphtalein làm chất chỉ thị chuẩn độ đến pH = 8,3 liên quan đến ion OH-) Hiệu số giữa độ kiềm tổng m và độ kiềm p được gọi là độ kiềm bicarbonat

+ Độ oxi hóa (mg/l O2, KMnO4)

Là lượng oxi cần thiết để oxi hóa hết các hợp chất hữu cơ có trong nước Chỉ tiêu oxi hóa là đại lượng để đánh giá sơ bộ mức độ nhiễm bẩn của nguồn nước Độ oxi hóa của nguồn nước càng cao, chứng tỏ nước bị nhiễm bẩn và chứa nhiều vi trùng

+ Hàm lượng sunfat và clorua (mg/lít)

Ion SO42- có trong nước do khoáng chất hoặc có nguồn gốc hữu cơ Với hàm lượng lớn hơn 250 mg/l gây tổn hại cho sức khỏa con người Ở điều kiện yếm khí,

SO42- phản ứng với chất hữu cơ tạo thành khí H2S có độc tính cao Clor tồn tại trong nước dưới dạng Cl- Nói chung ở mức nồng độ cho phép thì các hợp chất clor không gây độc hại, nhưng với hàm lượng lớn hơn 250 mg/lít làm cho nước có vị mặn Nước có nhiều Cl- có tính xâm thực xi măng

+ Hàm lượng sắt

Sắt chỉ tồn tại dạng hòa tan trong nước ngầm dưới dạng muối Fe2+ của HCO3-, SO42-, Cl-…, còn trong nước bề mặt, Fe2+ nhanh chóng bị oxy hóa thành

Fe3+ và bị kết tủa dưới dạng Fe(OH)3

2Fe(HCO3)2 + 0,5O2 + H2O = 2Fe(OH)3 + 4CO2

Nước thiên nhiên thường hcứa hàm lượng sắt lên đến 30 mg/lít Với hàm lượng sắt lớn hơn 0,5 mg/lít nước có mùi tanh khó chịu, làm vàng quần áo khi giặt… Các cặn kết tủa của sắt có thể gây tắc nghẽn đường ống dẫn nước Trong quá trình xử lý nước, sắt được loại bằng phương pháp thông khí và keo tụ

+ Hàm lượng mangan (mg/lít)

Mangan thường được gặp trong nước ngầm ở dạng Mangan(II), nhưng với hàm lượng nhỏ hơn sắt rất nhiều Tuy vậy với hàm lượng mangan > 0,05 mg/l đã gây ra các tác hại cho việc sử dụng và vận chuyển nước như sắt Công nghệ khử mangan thường được kết hợp với khử sắt trong nước

+ Iốt và Flo

Thường gặp trong nước dưới dạng ion và chúng có ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của con người Hàm lượng flo có trong nước ăn uống nhỏ hơn 0,7 mg/l dễ gây bệnh đau răng, lớn hơn 1,5 mg/lít sinh hỏng men răng Ở những vùng thiếu iốt

thường xuất hiện bệnh bướu cổ, ngược lại nếu iốt quá nhiều cũng gây tác hại cho sức khỏe

+ Các chất khí hòa tan (mg/lít)

Các chất khí O2, CO2, H2S trong nước thiên nhiên dao động rất lớn Khí CO2

hòa tan đóng vai trò quyết định trong sự ổn định của nước thiên nhiên Trong kỉ thuật xử lý nước, sự ổn định của nước có vai trò rất quan trọng Việc đánh giá độ ổn định trong sự ổn định nước được thực hiện bằng cách xác dịnh hàm lượng CO2 cân bằng và CO2 tự do Lượng CO2 cân bằng là lượng CO2 đúng bằng lượng ion HCO3-

cùng tồn tại trong nước [6]

- Các chỉ tiêu vi sinh

Trong nước thiên nhiên có nhiều loại vi trùng, siêu vi trùng, rong tảo và các loài thủy vi sinh khác Tùy theo tính chất, các loại vi sinh trong nước có thể vô hại hoặc có hại Nhóm có hại bao gồm các loại vi trùng gây bệnh, các loài rong rêu, tảo…Nhóm này cần phải loại bỏ khỏi nước trước khi sử dụng Các vi trùng gây bệnh như lỵ, thương hàn, dịch tả…thường khó xác định chủng loại Trong thực tế hóa nước thường xác định chỉ số vi trùng đặc trưng Trong chất thải của người và động vật luôn có loại vi khuẩn E.Coli sinh sống và phát triển Sự có mặt của E.Coli trong nước chứng tỏ chứng tỏ nguồn nước đã bị ô nhiễm bởi phân rác, chất thải của người và động vật và như vậy cũng có khả năng tồn tại các loại vi trùng gây bệnh khác

Số lượng E.Coli nhiều hay ít tùy thuộc mức độ nhiễm bẩn của nguồn nước Đặc tính của khuẩn E.Coli là khả năng tồn tại cao hơn các loại vi khuẩn, vi trùng gây bệnh khác nên nếu sau khi xử lý nước, nếu trong nước không còn phát hiện thấy E.Coli thì điều đó chứng tỏ các loại vi trùng gây bệnh khác đã bị tiêu diệt hết Mặt khác, việc xác định số lượng E.Coli thường đơn giản và nhanh chóng nên loại vi khuẩn này thường được chọn làm vi khuẩn đặc trưng trong việc xác định mức độ nhiễm bẩn do vi trùng gây bệnh trong nước

Người ta phân biệt trị số E.Coli và chỉ số E.Coli Trị số E.Coli là đơn vị thể tích nước có chứa 1 vi khuẩn E.Coli Chỉ số E.Coli là số lượng vi khuẩn E.Coli có trong 1 lít nước Tiêu chuẩn nước cấp cho sinh hoạt ở các nước tiên tiến qui định trị

số E.Coli không nhỏ hơn 100 ml, nghĩa là cho phép chỉ có 1 vi khuẩn E.Coli trong

100 ml nước (chỉ số E.Coli tương ứng là 10) TCVN qui định chỉ số E.Coli của nước sinh hoạt phải nhỏ hơn 20 [15]

1.1.2 Công nghệ xử lý nước cấp trên Thế giới

Theo lịch sử ghi nhận hệ thống cấp nước đô thị xuất hiện sớm nhất tại La mã vào năm 800 TCN Điển hình là công trình dẫn nước vào thành phố bằng kênh tự chảy, trong thành phố nước được đưa đến các bể tập trung, từ đó theo đường ống dẫn đến các nhà quyền quý và bể chứa công cộng cho người dân sử dụng Khoảng

300 năm TCN đã biết khai thác nước ngầm bằng cách đào giếng Người Babilon có phương pháp nâng nước lên độ cao khá lớn bằng ròng rọc, guồng nước

Thế kỷ thứ XIII, các thành phố ở Châu Âu đã có hệ thống cấp nước Thời đó chưa có các loại hóa chất phục vụ cho việc keo tụ xử lý nước mặt, người ta phải xây dựng các bể lắng có kích thước rất lớn (gần như lắng tĩnh) mới lắng được các hạt cặn bé Do đó công trình xử lý rất cồng kềnh, chiếm diện tích và kinh phí xây dựng lớn Năm 1600 việc dùng phèn nhôm để keo tụ nước được các nhà truyền giáo Tây Ban Nha phổ biến tại Trung Quốc Năm 1800 các thành phố ở châu Âu, châu Mỹ đã

có hệ thống cấp nước khá đầy đủ thành phần như công trình thu, trạm xử lý, mạng lưới

Năm 1810 hệ thống lọc nước cho thành phố được xây dựng tại Scotlen Năm 1908 việc khử trùng nước uống với quy mô lớn tại Niagara Falls, phía Tây Nam New York Thế kỷ XX kỹ thuật cấp nước ngày càng đạt tới trình độ cao

Paisay-và còn tiếp tục phát triển Từng hạng mục công trình trong các dây chuyền công nghệ xử lý ngày càng đa dạng và phong phú Ngoài việc cải tiến các bể lắng ngang

cổ điển thành các bể lắng ngang thu nước bề mặt, bể lắng ngang có các tấm lamen, còn có một số bể lắng khác như bể lắng đứng, bể lắng ly tâm, lắng pulsator, lắng accelator, lắng trong có tầng cặn lơ lửng, Ngoài các bể lọc chậm, lọc nhanh kiểu trọng lực, lọc áp lực, lọc một lớp và hai lớp vật liệu, còn có các loại lọc qua màng, siêu lọc, lọc vật liệu nổi, Trước đây khử trùng nước bằng nhiệt, hợp chất của Clo; ngày nay, việc khử trùng nước đa dạng hơn với việc sử dụng ozone, tia cực tím,

màng lọc, nano Các thiết bị dùng nước trong nhà cũng luôn được cải tiến để phù hợp và thuận tiện cho người sử dụng Kỹ thuật điện tử và tự động hóa cũng được áp dụng rộng rãi trong cấp thoát nước Có thể nói kỹ thuật cấp nước đã đạt đến trình độ rất cao về công nghệ xử lý, máy móc, trang thiết bị và hệ thống cơ giới hóa, tự động hóa trong vận hành, quản lý [12].

1.1.3 Công nghệ xử lý nước cấp ở Việt Nam

Ở Việt Nam, hệ thống cấp nước đô thị được bắt đầu bằng khoan giếng mạch nông tại Hà Nội, Thành phố Hồ Chí Minh vào năm 1894 Nhiều đô thị khác như Hải Phòng, Đà Nẵng hệ thống cấp nước đã xuất hiện khai thác cả nước ngầm và nước mặt Hiện nay hầu hết các khu đô thị đã có hệ thống cấp nước Nhiều trạm cấp nước đã áp dụng công nghệ tiên tiến của các nước phát triển như Pháp, Phần Lan, Australia Những trạm cấp nước cho các thành phố lớn đã áp dụng công nghệ tiên tiến và tự động hóa Hiện nay Đảng và Nhà nước đang quan tâm đến vấn đề cấp thoát nước cho nông thôn, đòi hỏi các chuyên gia trong lĩnh vực cấp nước cần phải đóng góp sức mình và sáng tạo nhiều hơn để đáp ứng nhu cầu thực tế [10]

Công nghệ đang áp dụng

Hiện ở đô thị sử dụng nguồn nước mặt và nước ngầm Ngoài ra, một số hộ vùng ven đô và nông thôn có sử dụng cả nước mưa Trong toàn quốc, tỷ lệ sử dụng nguồn nước mặt khoảng 60%, nước ngầm khoảng 40% Ở các thành phố lớn, các nhà máy nước (NMN) có công suất từ vài chục ngàn m3/ngày.đêm tới vài trăm ngàn

m3/ngày.đêm Tiêu biểu như: NMN Thủ Đức (TP HCM) có tổng công suất 1.200.000

m3/ngày.đêm, các NMN xử lý nước ngầm ở Hà Nội có công suất từ 30.000 - 60.000

m3/ngày.đêm (thường chia thành đơn nguyên 30.000 m3/ngày.đêm, xây dựng thành từng đợt, NMN Sông Đà 600.000 m3/ngày.đêm, giai đoạn 1 đã xây dựng 1 đơn nguyên 300.000 m3/ngày.đêm đã hoạt động) Tại các thành phố, thị xã trực thuộc tỉnh, các nhà máy nước có công suất phổ biến từ 10.000 m3/ngày.đêm tới 30.000 m3/ngày.đêm Các trạm cấp nước của các thị trấn thường có công suất từ 1000 m3/ngày.đêm tới 5000

m3/ngày.đêm, phổ biến nhất xung quanh 2000 m3/ngày.đêm [10]

Công nghệ và công trình xử lý nước

- Công nghệ xử lý nước mặt phổ biến là:

Keo tụ + lắng + lọc nhanh trọng lực + khử trùng

- Công nghệ xử lý nước ngầm chủ yếu là khử sắt (hoặc khử mănggan) bằng phương pháp:

Làm thoáng + lắng tiếp xúc + lọc nhanh trọng lực + khử trùng

Các công trình đơn vị trong trạm xử lý đa dạng

- Các công trình keo tụ (đa số dùng phèn nhôm, PAC) với bể trộn đứng, trộn cơ khí, bể tạo bông có vách ngăn ziczac, tạo bông có tầng cặn lơ lửng, tạo bông kiểu cơ khí

- Các công trình lắng: bể lắng đứng (cho trạm công suất nhỏ) bể lắng ngang thu nước cuối bể, thu nước bề mặt được sử dụng khá rộng rãi ở các dự án thành phố, thị xã, bể lắng ngang lamen (công nghệ Pháp) được sử dụng tại 6 tỉnh miền núi phía Bắc: Lào Cai, Yên Bái, Phú Thọ, Hoà Bình, Hưng Yên và sân bay Đà Nẵng Loại

bể đang được phổ biến ở một số địa phương khác như bể lắng Pulsator (công nghệ Pháp) được dùng ở Nam Định, Cần Thơ và bể lắng ly tâm (Thái Bình) là 2 loại bể lắng ít được sử dụng

- Các công trình lọc: Bể lọc nhanh trọng lực (lọc hở với vật liệu lọc là cát) được dùng rộng rãi Bể lọc AQUAZUR-V (Công nghệ Pháp) được dùng khá nhiều

ở các dự án cấp tỉnh, thành phố (Kiểu AQUAZUR-V, nhưng không mua bản quyền của Degrémont)

- Khử trùng: phổ biến dùng clo lỏng, một số trạm nhỏ dùng nước javen hoặc ôzôn

- Trạm bơm đợt 2: một số trạm dùng máy biến tần để điều khiển chế độ hoạt động của máy bơm, một vài nơi có dùng đài nước trong trường hợp địa hình thuận lợi, một số nơi tận dụng đài nước đã có trước

- Các công trình làm thoáng: Phổ biến dùng tháp làm thoáng tự nhiên (Dàn mưa), một số ít dùng thùng quạt gió (làm thoáng cưỡng bức), một số trạm khác dùng tháp làm thoáng tải trọng cao theo nguyên lý làm việc của Ejector

- Chất lượng nước sau xử lý hầu hết đạt tiêu chuẩn quốc gia hoặc tiêu chuẩn cuả tổ chức y tế thế giới Một số nhà máy còn một vài chỉ tiêu chưa đạt như mangan, amôni, arsenic

Cấp nước nông thôn - Các loại mô hình cấp nước sinh hoạt nông thôn

- Người dân nông thôn Việt Nam tuỳ điều kiện của mình đã sử dụng cả 3 loại nguồn nước (nước mưa, nước ngầm và nước mặt) cho nhu cầu cấp nước phục vụ sinh hoạt Từ những đặc điểm riêng biệt từng vùng ở nông thôn Việt Nam hiện đang tồn tại 2 loại hệ thống công trình cấp nước cơ bản [10]:

+ Các công trình cấp nước phân tán: Các công trình cấp nước nhỏ lẻ truyền thống phục vụ cho từng hộ gia đình, những nhóm hộ dùng nước hay các cụm dân cư sống độc lập, riêng lẻ mật độ thấp

+ Các công trình cấp nước theo kiểu công nghiệp tập trung: Hệ thống dẫn nước tự chảy và hệ thống bơm dẫn nước phục vụ cho các thị trấn, thị tứ, các cụm dân cư sống tập trung của xã

1.2 Đánh giá công nghệ áp dụng trong xử lý nước cấp

1.2.1 Tổng quan chung về đánh giá công nghệ môi trường

Hiện nay có 2 mô hình được các nước trên thế giới phát triển và áp dụng là đánh giá công nghệ môi trường theo mô hình EnTA (Environmental Technology Assessment) và ETV (Environmental Technology Verification)

Mô hình đánh giá công nghệ môi trường EnTA do chương trình môi trường Liên hợp quốc UNEP xây dựng và phát triển, được khuyến khích sử dụng tại các nước đang phát triển Mô hình này tập trung chủ yếu vào việc đánh giá lợi ích, hiệu quả môi trường của các công nghệ sản xuất hoặc công nghệ thân thiện với môi trường hơn là việc đánh giá các công nghệ môi trường

Mô hình đánh giá công nghệ môi trường ETV: được sử dụng tại nhiều quốc gia phát triển (Anh, Hoa Kỳ, Canada, Hàn Quốc, Nhật Bản…) Mô hình này lần đầu tiên được Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (USEPA) phát triển vào năm 1995

Mô hình đánh giá công nghệ môi trường ETV được chia theo nhiều loại khác nhau như: Quy trình đánh giá các công nghệ quan trắc môi trường, công nghệ xử lý các chất thải rắn, nước thải, ô nhiễm không khí, cũng như quy trình đánh giá công nghệ phòng ngừa ô nhiễm môi trường

Thực tế cho thấy, mô hình ETV là mô hình tốt để đánh giá công nghệ môi trường nhằm cung cấp cho người sử dụng công nghệ, các nhà chính sách và các cơ quan hữu quan một cách tiếp cận để phân tích hiệu quả và lựa chọn công nghệ phù hợp nhất và tốt nhất trong việc bảo vệ môi trường

Bảng 1.1 Lợi ích từ việc đánh giá công nghệ môi trường

- Giảm chi phí bảo dưỡng

và cải thiện kết quả môi

trường sau cùng

- Giảm ảnh hưởng xấu tới

sức khỏe công nhân

- Giảm phí y tế do tai nạn nghề nghiệp và ô nhiễm

- Tránh được chi phí làm sạch môi trường

- Khả năng quy hoạch và quản lý môi trường tốt hơn

- Duy trì hiệu quả kinh tế đang có trong việc sử dụng tài nguyên địa phương

- Chất lượng cuộc sống cao hơn

- Hạn chế rủi ro, tai nạn nghề nghiệp

- Rủi ro sức khỏe thấp hơn do ô nhiễm công nghiệp

- Duy trì các giá trị văn hóa, xã hội

- Bảo đảm bảo vệ môi trường của cộng đồng

Vậy nên, thay vì thẩm định công nghệ môi trường, các nước trên thế giới có

xu hướng đánh giá công nghệ môi trường Đánh giá công nghệ môi trường ở các nước trên thế giới được sử dụng không mang tính chất bắt buộc đối với các nhà sản xuất công nghệ hoặc người sử dụng công nghệ, việc đánh giá công nghệ môi trường mang tính chất tự nguyện nhằm thúc đẩy việc ứng dụng các công nghệ môi trường tốt nhất, phù hợp nhất trong thực tế

Với mô hình đánh giá công nghệ môi trường ETV, Hoa Kỳ bắt đầu từ năm

1995, Hàn Quốc bắt đầu từ 1997, Canada bắt đầu từ 1997…Hàng năm ở các nước này đã thực hiện chương trình đánh giá công nghệ môi trường với hàng trăm công nghệ xử lý chất thải được đánh giá, công nghệ môi trường phù hợp góp phần thúc đẩy quá trình đổi mới công nghệ, phát triển thị trường [34]

Cụ thể, trung tâm khoa học môi trường Trung Quốc đã tiến hành đánh giá công nghệ sản xuất sạch hơn cho ngành công nghiệp rượu cồn Trung Quốc Kết quả: Sau khi nghiên cứu và tiến hành thử nghiệm, chất lượng rượu cồn được tăng lên, giảm ô nhiễm, tiết kiệm năng lượng…Sự ra đời của công nghệ này góp phần phát triển bền vững ngành công nghiệp rượu cồn Trung Quốc

Ở Việt Nam

Năm 2005, Cục Bảo vệ môi trường thực hiện nhiệm vụ: “Điều tra, đánh giá, bình chọn các mô hình xử lý chất thải làng nghề, bãi rác và một số ngành công nghiệp”, trong đó có sản phẩm “Dự thảo quy trình đánh giá công nghệ môi trường” Đây là bản dự thảo được xây dựng trên cơ sở tham khảo từ các quy trình của Nhật Bản, Hàn Quốc và Hoa Kỳ cùng với cơ sở luật pháp và thực tiễn Việt Nam Trong quá trình thực hiện nhiệm vụ “Hoàn thiện quy trình xét chọn, đánh giá và thẩm định công nghệ môi trường”, Cục Bảo vệ môi trường đã bước đầu đưa ra tiêu chí và phương pháp đánh giá công nghệ môi trường Loại hình công nghệ được đề xuất đánh giá là công nghệ môi trường phù hợp

Năm 2011, Tổng cục Môi trường đã xây dựng tài liệu kỹ thuật “Hướng dẫn đánh giá sự phù hợp của công nghệ xử lý nước thải và giới thiệu một số công nghệ

xử lý nước thải đối với ngành Chế biến thuỷ sản, Dệt may, Giấy và bột giấy”, trong

đó tài liệu này đã đưa ra phần hướng dẫn quy trình đánh giá sự phù hợp của công nghệ xử lý nước thải, theo đó, lựa chọn tiêu chí đánh giá sự phù hợp công nghệ xử

lý nước thải và xác định và lượng hóa đối với các nhóm tiêu chí và chỉ tiêu [14]

Tác giả Nguyễn Thúy Lan Chi đã dựa trên các nhóm tiêu chí đánh giá công nghệ môi trường hiện đang sử dụng tại Việt Nam, để đưa ra “Tiêu chí đánh giá công nghệ xử lý nước cấp phù hợp với các cụm dân cư vùng lũ ở Đồng bằng sông Cửu Long” Việc xây dựng hệ thống các tiêu chí để đánh giá trình độ công nghệ môi trường phục vụ việc lựa chọn công nghệ thích hợp có ý nghĩa quan trọng trong công tác bảo vệ môi trường [1]

1.3 Tổng quan về các giải pháp cải tiến công nghệ và kiểm soát chất thải liên quan đến sản xuất nước sạch

1.3.1 Tổng quan các giải pháp cải tiến công nghệ

Khi xã hội ngày càng phát triển, cũng đồng nghĩa với việc chất lượng cuộc sống của con người ngày càng được cải thiện và nâng cao hơn Kéo theo đó, những nhu cầu tất yếu phục vụ cuộc sống thường ngày cũng được xã hội cũng như dư luận chú trọng và quan tâm hơn trước Một trong những nhu cầu không thể thiếu phục vụ cuộc sống của con người là nước sạch cấp cho ăn uống và sinh hoạt

Trong xử lý phục vụ cấp nước, có 2 nguồn cung cấp nước nguồn là nước mặt

và nước ngầm Mỗi loại nước có tính chất và thành phần rất khác nhau nên các công đoạn xử lý vì thế mà cũng rất đặc thù Nếu như nước mặt có ưu điểm là dễ khai thác hơn so với nước ngầm, thì nó lại có hạn chế rất lớn là dễ bị nhiễm bẩn bởi các tạp chất, các nguồn xả thải hay các dòng chảy mặt, trong khi đó nước ngầm tuy có ưu điểm là không bị nhiễm bấn bởi các tạp chất, hay chứa nhiều vi sinh vật như nước mặt nhưng lại hay bị nhiễm sắt và mangan

Có thể nói, có rất nhiều vấn đề cần phải được xem xét và giải quyết trong khai thác và xử lý nước phục vụ cấp nước cho sinh hoạt Tuy nhiên trong khuôn khổ bài luận văn, và thông số cần xử lý của dây chuyền công nghệ sản xuất nước ăn uống từ nước ngầm của Công ty Nên nội dung chính của luận văn tập trung vào công nghệ xử lý sắt và mangan

Trạng thái tồn tại của sắt và mangan trong các nguồn nước tự nhiên [6]:

- Sắt và mangan đều gây ảnh hưởng đáng kể đến việc cấp nước, đặc biệt đối với nguồn nước ngầm Một số nguồn nước ngầm không chứa Fe và Mn, trong khi một số nguồn nước ngầm khác lại luôn chứa một lượng đáng kể Điều này chỉ có thể giải thích được trên cơ sở hóa vô cơ

- Fe tồn tại trong đất và khoáng chất chủ yếu dưới dạng Fe2O3 không tan và quặng pyrit sắt FeS2 Một dạng khác của sắt là FeCO3 ít tan Vì nước ngầm chứa một lượng đáng kể CO2 , nên FeCO3 có thế bị hòa tan theo phương trình phản ứng sau:

FeCO3 + CO2 + H2O → Fe2+ + HCO3

-Phản ứng này không xảy ra ngay cả khi hàm lượng CO2 và FeCO3 cao nếu

có mặt oxi hòa tan Tuy nhiên trong điều kiện kỵ khí , Fe3+ bị khử thành Fe2+ một cách dễ dàng

- Mangan tồn tại trong đất chủ yếu dưới dạng MnO2, rất ít tan trong nước có chứa CO2 Trong điều kiện kỵ khí, MnO2 bị khử thành Mn2+

- Fe và Mn tồn tại trong nguồn nước do sự thay đổi điều kiện môi trường dưới tác dụng của các phản ứng sinh học xảy ra trong các trường hợp sau:

Nước ngầm chứa một lượng đáng kể Fe hoặc Mn hoặc cả Fe và Mn sẽ không chứa oxi hòa tan và có hàm lượng CO2 cao Fe và Mn tồn tại dưới dạng Fe2+ và

Mn2+ .Hàm lượng CO2 cao chứng tỏ quá trình oxi hóa các chất hữu cơ dưới tác dụng của vi sinh vật đã xảy ra và nồng độ oxi hòa tan bằng không, chứng tỏ điều kiện kỵ khí đã hình thành

Giếng nước chất lượng tốt có hàm lượng Fe và Mn thấp Nếu sau đó chất lượng nước giảm đi, chứng tỏ chất thải hữu cơ thải ra mặt đất ở khu vực gần giếng nước đã tạo ra môi trường kỵ khí trong lớp đất

Trên cơ sở nhiệt động học , Mn4+ và Fe3+ là trạng thái oxi hóa bền nhất của

Fe và Mn trong các nguồn nước chứa oxy Do đó, chúng có thể bị khử thành Mn2+

và Fe2+ hòa tan chỉ trong môi trường kỵ khí

Những nghiên cứu gần đây cho thấy rằng một số vi sinh vật có khả năng sử dụng Fe(III) và Mn(IV) làm chất nhận điện tử do quá trình trao đổi chất dưới điều kiện kỵ khí dẫn đến sự hình thành các dạng khử Fe(II) và Mn(II)

Như vậy, vi sinh vật không chỉ tạo ra môi trường kỵ khí cần thiết cho quá trình khử mà còn có khả năng khử trực tiếp Fe và Mn

- Quá trình oxy hóa pyrit sắt (FeS2) không tan cũng là nguyên nhân tạo ra môi trường kỵ khí và sự hình thành sulfat sắt hòa tan:

2FeS2 + 7O2 + 2H2O → 2Fe2+ + 4SO42- + 4H+

Các phương pháp loại bỏ sắt và mangan trong nước ngầm trong khai thác, xử

Trong quá trình làm thoáng nước, oxi được đưa vào sẽ oxi hóa 1 số hợp chất hữu cơ, đẩy CO2 ra, làm cho pH của nước tăng đẩy nhanh quá trình oxy hoá và

thuỷ phân sắt và mangan trong dây chuyền công nghệ khử sắt và mangan

Oxi hóa Fe(II) và Mn(II) theo phương trình sau:

 Đối với Fe:

Trong nước có oxy hoà tan, sắt (II) hyđroxyt sẽ bị oxy hoá thành sắt (III) hyđroxyt theo phản ứng:

Fe2+ + O2 → Fe3+

Fe3+ + OH- → Fe(OH)3 ↓Đặc biệt, trong nước ngầm, với sự có mặt của anion HCO3- nên có phản ứng sau:

H+ + HCO3- == H2O + CO2

4Fe2+ + 8HCO3- + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3 ↓ + 8CO2

(pH tối ưu cho quá trình này là 9)

 Đối với Mn: tương tự như Fe, oxi hóa Mn diễn ra theo phương trình sau:

Mn2+ + O2 → Mn4+

Mn4+ + OH- → Mn(OH)4↓ hay:

2Mn(HCO3)2 + O2 + 6H2O = 2Mn(OH)4↓ + 4H+ + 4HCO3-

(pH tối ưu cho quá trình này là 8,5÷9,5) + Sử dụng giàn mưa hay quạt gió

Có nhiều biện pháp làm thoáng, nhưng biện pháp thông dụng nhất là cho nước chảy qua các tấm đục lỗ thành tia như mưa (giàn mưa) Khi nước bị xé nhò thành tia như vậy thì nó tiếp xúc với không khí nhiều hơn và dễ dàng loại bỏ các khí không cần thiết và hòa tan oxy

+ Làm thoáng đơn giản 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 từ 5-7mm, lưu lượng tưới vào khoảng 10 m3/m2.h Lượng ôxy hoà tan trong nước sau khi làm thoáng ở nhiệt độ25oC lấy bằng 40% lượng ôxy hoà tan bão hoà (ở 25oC lượng ôxy bão hoà bằng 8,1 mg/l)

Hình 1.1 Quá trình làm thoáng điển hình

+ 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 ôxy hoà tan sau làm thoáng bằng 55% lượng ôxy hoà tan bão hoà

+ Làm thoáng cưỡng bức (giàn mưa có quạt gió và có áp lực đẩy nước) Cũng có thể dùng tháp làm thoáng cưỡng bức với lưu lượng tưới từ 30 đến

40 m3/h Lượng không khí tiếp xúc lấy từ 4 ÷ 6 m3 cho 1m3 nước Lượng ôxy hoà tan sau làm thoáng bằng 70% hàm lượng ôxy hoà tan bão hoà Hàm lượng CO2 sau làm thoáng giảm 75%

a) b)

Hình 1.2 Quá trình làm thoáng cưỡng bức

a) Giàn mưa kết hợp bể lắng tiếp xúc b) Làm thoáng cưỡng bức – thùng quạt gió

1 Ống dẫn nước giếng lên giàn mưa 1 Hệ thống phân phối nước

2 Máng chính chữ U 2 Lớp vật liệu tiếp xúc

3 Máng nhánh chữ V có răng cưa 3 Sàn thu nước

7 Ống dẫn h1 Chiều cao phun mưa (tối thiểu 0,8m)

8 Ống trung tâm h2 Chiều cao lớp vật liệu tiếp xúc

9 Máng thu h3 Chiều cao sàn thu (tối thiểu 0,5m)

2

.

.O OH Fe kO

dt

Fe d

at

Từ phương trình, có thể thấy vận tốc oxi hóa Fe(II) tỉ lệ thuận với lượng Fe(II) trong nước, nhưng tỉ lệ thuận với bình phương [OH-] Như vậy, pH là quan trọng nhất

Những kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của pH đến khả năng oxi hóa của Fe(II) chỉ ra rằng: pH thấp hơn 6.6 phản ứng xảy ra rất chậm từ pH từ 6.8 trở lên phản ứng có thể hoàn thành trong thời gian nhỏ hơn 60 phút (đối với Fe tối ưu là 9 và Mn tối

ưu là là 8.5 đến 9.5) Vì vậy, trong thực tế, nếu pH chưa đạt thì người ta thường tăng độ kiềm của nước bằng vôi hoặc soda trước khi đưa vào bộ phận làm thoáng

 Nhiệt độ của môi trường, nhiệt độ tăng lợi cho quá trình khử Fe2+ tăng

 Thời gian tiếp xúc giữa 2 pha khí nước trong công trình, thời gian tiếp xúc càng lớn khử Fe2+ càng tăng

 Diện tích tiếp xúc giữa 2 pha khí và nước, diện tích tiếp xúc càng lớn, quá trình trao đổi khí diễn ra càng nhanh

tại các chất như H2S, NH3 thì chúng sẽ gây ảnh hưởng tới quá trình khử do xảy ra phản ứng:

2H2S + O2 = 2S + 2H2O Khi trong nước nguồn có hàm lượng tạp chất hữu cơ cao, các chất hữu cơ sẽ tạo ra dạng keo bảo vệ các ion sắt, như vậy muốn khử sắt phải phá vỡ được màng hữu cơ bảo vệ bằng tác dụng của các chất ôxy hoá mạnh Đối với nước ngầm, khi làm lượng sắt và mangan quá cao đồng thời tồn tại cả H2S thì lượng ôxy thu được nhờ làm thoáng không đủ để ôxy hoá hết mangan và sắt, trong trường hợp này cần phải dùng đến hoá chất là các chất oxi hóa mạnh

+ Khử sắt và mangan bằng clo

Quá trình khử sắt bằng clo được thực hiện nhờ phản ứng sau:

2Fe2+ + Cl2 + 6H2O  2Fe(OH)3 ↓+ 6H+ + 2Cl+ Khử sắt và mangan bằng kali permanganat (KMnO4 )

-Khi dùng KMnO4 để khử sắt, quá trình xảy ra rất nhanh vì cặn mangan (IV) hyđroxyt vừa được tạo thành sẽ là nhân tố xúc tác cho quá trình khử Phản ứng xảy

ra theo phương trình sau:

3Fe2+ + MnO4- +5OH-  3Fe(OH)3↓ + MnO2 3Mn2+ +2 MnO4- +4OH- 5MnO2 ↓ + 2H2O

Nhược điểm của phương pháp này là phải dùng đến các thiết bị pha chế cồng kềnh, quản lý phức tạp, cho nên thường kết hợp khử sắt với quá trình xử lý khác như xử lý ổn định nước bằng kiềm, làm mềm nước bằng vôi kết hợp với sôđa

+ Trao đổi cation

Nguyên tắc: cho lớp nước chứa sắt lọc qua lớp lọc vật liệu đặc biệt, các cation của sắt tham gia quá trình trao đổi với các cation có trong thành phần của lớp vật liệu lọc (cationit), được giữ lại trong lớp vật liệu lọc và như vậy nước được làm sạch

Ví dụ: khi trong nước có sắt, đi qua lớp vật liệu lọc cationit Na hoặc H sẽ xảy

ra quá trình:

2[K]-Na + Fe(HCO3)2 → [K2]-Fe + 2NaHCO3

2[K]-Na + FeCl2 → [K2]-Fe + 2NaCl 2[K]-Na + FeSO4 → [K2]-Fe + Na2SO4

Các ion Fe2+ thay thế Na+ được giữ lại  xuất hiện một lượng ion dương khác bằng lượng ion Fe2+

Sau một thời gian làm việc cần phục hồi khả năng lọc của các cationit bằng cách:

NaCl (cho Na-cationit):

[K2]-Fe+ 2NaCl → 2[K]-Na + FeCl2

Từ thực thế quan sát thấy luôn xuất hiện một số loài vi khuẩn sắt trong các

công trình khử sắt như bể lọc dù bể lọc được thổi rửa thường xuyên

Một số loài vi sinh vật có khả năng oxy hóa sắt trong điều kiện mà quá trình oxy hóa hóa học xảy ra khó khăn Các loài vi khuẩn này xúc tiến cho sự oxy hóa và kết tủa nhanh Fe/Mn trong lớp vật liệu lọc – tương đương việc sử dụng chất xúc tác hay chất oxy hóa/ keo tụ bằng hóa học Lợi dụng đặc điểm đó, chúng ta có thể cấy các mầm khuẩn sắt trong lớp cát lọc của bể lọc, thông qua hoạt động của các vi khuẩn, sắt được loại ra khỏi nước Thường sử dụng thiết bị lọc chậm để khử sắt

Tương tự như đối với mangan, cấy một loại vi sinh vật có khả năng hấp thụ mangan trong quá trình sinh trưởng lên bề mặt lớp vật liệu lọc Xác vi sinh vật sẽ tạo thành lớp màng ôxit mangan trên bề mặt hạt vật liệu lọc Lớp màng này có tác dụng xúc tác quá trình khử mangan

Hiện nay chưa có một công trình nào hoàn toàn khử sắt bằng vi sinh vật

* Ngoài ra còn có một số phương pháp khác như

Các vật liệu đặc biệt có khả năng xúc tác, đẩy nhanh quá trình ôxy hoá khử

Fe2+ thành Fe3+, Mn2+ thành Mn4+ và giữ lại trong tầng lọc Quá trình diễn ra rẩt nhanh chóng và có hiệu quả cao

Chúng hoạt động như một chất oxi hóa bề mặt dùng để kết tủa Sắt, Mangan, Hydrogen sulfide Các chất này bị oxi hóa và tạo thành chất bẩn kết tủa bám vào bề mặt các hạt lọc và sẽ được thải ra ngoài bằng cơ chế rửa ngược

Một số vật liệu lọc có khả năng loại bỏ Sắt, Mangan thường được sử dụng hiện nay:

Hình 1.4 Sơ đồ công nghệ xử lý nước ngầm có hàm lượng sắt <10mg/l

Nước ngầm đựợc bơm lên từ giếng khoan hay giếng đào được đưa vào làm thoáng đơn giản Có thể dùng máng tràn, giàn mưa, ejector thu khí hay bơm nén khí

để làm thoáng nước Quá trình làm thoáng ở đây chủ yếu là cung cấp oxy cho nước Nước sau khi làm thoáng được lọc qua một lớp vật liệu lọc

Tại bể lọc Fe2+, oxy hòa tan sẽ được tách ra và bám trên bề mặt của các vật liệu lọc, tạo nên màng xúc tác bao gồm các ion oxy, Fe2+, Fe3+ Màng xúc tác sẽ tăng cường quá trình hấp thụ và oxy hóa Fe do xảy ra trong môi trường dị thể Trong phương pháp này không đòi hỏi phải oxy hóa hoàn toàn Fe2+, thành Fe3+ và keo tụ [4]

Nước sạch

Bể lắng nước rửa lọc

Xả cặn

5 Hàm lượng H2S <1 mg/l

6 Hàm lượng NH4+ <1,5 mg/l

7 Nhu cầu oxy = độ oxy hoá + 0,47 H2S + 0,15Fe2+ <10 mg/l

8 pH < 6,8 thì tính toán thiết bị làm khoáng theo điều hiện khử khí CO2

nhằm tăng pH

9 pH > 6,8 thì tính toán thiết bị làm khoáng theo điều kiện lấy oxy để khử sắt

Sơ đồ công nghệ xử lý chung:

Hình 1.5 Sơ đồ công nghệ xử lý nước ngầm có hàm lượng sắt >10mg/l Nước ngầm được bơm lên từ giếng khoan hay giếng đào được đưa vào làm thoáng bằng dàn mưa, làm thoáng cưỡng bức để làm thoáng nước Quá trình làm thoáng ở đây chủ yếu là cung cấp oxy cho nước Nước sau khi làm thoáng được dẫn vào bể khuấy trộn và lắng cặn, trước khi đi vào bể nước được tiếp xúc với hoá chất có tác dụng đẩy nhanh quá trình oxy hoá hoà tan thành sắt III, nước từ bể lắng được dẫn qua bể lọc, bể lọc co chứa nhiều lớp vật liệu lọc.Nước sạch sau khi qua bể lọc được khử trùng bằng dung dịch clorine trước khi cung cấp cho người sử dụng

Nước ngầm Làm thoáng Trộn và lắng cặn

Làm mềm Ca(OH)2, Na2CO3

Xả cặn ra bể nén cặn

Lọc Lắng nước rửa lọc

Tiếp xúc và khử trùng Clorine

Nước sạch

Hấp phụ (PAC)

Để tránh hiện tượng tắc lọc ở bể lọc, do đó đến chu kỳ chúng ta phải tiến hành rửa lọc bằng nước (nước + khí) Cặn ở bể lắng được đưa vào bể nén cặn [4]

1.3.2 Tổng quan xử lý nước thải và bùn cặn của nhà máy xử lý nước cấp

Thời gian trước năm 2000 nước thải và bùn thải của các nhà máy xử lý nước cấp thường được xả vào cống chung của thành phố hoặc xả trực tiếp vào hồ, sông, ngòi gần nhất

Năm 1990 Luật Môi trường của Việt Nam được Quốc hội thông qua và có hiệu lực từ năm 1991 Từ năm 1991 đến năm 2000 Bộ Tài nguyên và Môi trường kết hợp với các bộ ngành liên quan đã tham mưu cho Chính phủ ban hành nhiều nghị định và văn bản hướng dẫn, Bộ Tài nguyên và Môi trường đã soạn thảo và trình Chính phủ thông qua các tiêu chuẩn xả thải đối với các ngành sản xuất khác nhau Theo các văn bản hướng dẫn thi hành Luật Môi trường thì nhà máy xử lý nước thuộc diện các nhà máy sản xuất công nghiệp Các nhà máy xử lý nước không còn được phép xả thẳng nước rửa lọc và bùn cặn trong bể lắng ra sông, hồ, suối như

đã làm trước đây Luật và tiêu chuẩn xả thải hiện hành yêu cầu người vận hành nhà máy nước, hàng ngày phải kiểm soát lượng nước xả và chất lượng nước và bùn xả theo các chỉ tiêu như pH, BOD, hàm lượng cặn, tổng độ muối hòa tan và hàm lượng các chất độc hại Kết quả các phân tích phải được ghi chép và báo cáo hàng quý, hàng tháng lên cơ quan quản lý môi trường ở địa phương theo quy định Do đó việc xây dựng bổ sung công trình xử lý và quản lý vận hành xử lý chất thải hàng ngày tại nhà máy xử lý nước theo đúng các quy chuẩn và tiêu chuẩn đã ban hành là hết sức cần thiết Tuy rằng nhiệm vụ chính và chủ yếu của người quản lý vận hành nhà máy nước là cấp nước an toàn cho ăn uống sinh hoạt của cộng đồng, nhưng nhiệm vụ sẽ không được coi là hoàn thành nếu người vận hành không xử lý chất thải theo đúng tiêu chuẩn mà luật đã quy định [5]

Nguồn thải và chất lượng nước thải, bùn thải của nhà máy xử lý nước

cấp của nhà máy xử lý nước cấp

- Chất lượng

Dựa theo công nghệ xử lý nước có thể chia các nhà máy xử lý nước thành 4 loại sau:

Loại 1: Nhà máy xử lý nước ngầm: xử lý sắt và mangan

Loại 2: Nhà máy xử lý nước mặt áp dụng công nghệ xử lý truyền thống, pha phèn (vôi) keo tụ lắng và lọc, sát trùng

Loại 3: Nhà máy dùng hóa chất trao đổi ion để làm mềm nước

xả bể lắng hoặc nước đã xử lý đến đạt tiêu chuẩn nước ăn uống như nước rửa bể lọc, chất lượng nước thô đã thỏa mãn tiêu chuẩn nguồn nước cấp cho ăn uống sinh hoạt nên không chứa độc tố Từ các điều kiện trên có thể rút ra kết luận về chất lượng nước thải và bùn rác thải của nhà máy nước theo tiêu chuẩn quy định như sau:

+ Hàm lượng chất độc hại, không có (không cần xử lý)

+ pH của nước thải sản xuất trung tính (trong giớ hạn cho phép)

+ BOD thấp luôn đạt tiêu chuẩn nước thải loại A

+ Rác và cặn nổi (đã được chặn lại ở lưới chắn, được chứa vào thùng chứa rác, đã ký hợp đồng với công ty vệ sinh thu gom và xử lý chung với rác thải đô thị)

+ Hàm lượng cặn lơ lửng và cặn có khả năng lắng cao quá tiêu chuẩn nước

Từ phân tích trên cho thấy xử lý chất thải của nhà máy nước là xử lý làm trong nước, để nước thải ra môi trường có hàm lượng cặn lơ lửng ở mức cho phép

và xử lý bùn cặn thải

- Nguồn xả và nồng độ cặn xả

+ Vật nổi, cặn nổi thu gom tại song chắn, đôi khi trên mặt nước trong bể lắng + Cát tập trung ở đáy bể lắng cát, xả ra sân phơi bằng bơm cát hoặc Ejector hút cát, nồng độ cát thường từ 5 - 10%

+ Cặn đã keo tụ lắng tại bể lắng, được xả ra ngoài theo từng chu kỳ, tùy thuộc vào trang thiết bị và phương pháp xả cặn

+ Nồng độ cặn xả ra theo phương pháp thủy lực thường từ 2 - 4%

+ Nồng độ cặn xả ra bằng cào cặn, hút trực tiếp bằng xi phông hoặc bơm bùn trực tiếp từ 3 - 5%

+ Nồng độ cặn xả bằng thủ công, tháo cạn bể có thể dao động rất lớn trong quá trình xả, lúc đầu đặc sau loãng

+ Cặn xả ra từ quá trình rửa các bể lọc, nồng độ cặn thường từ 2 - 3%

Nước thải từ phòng thí nghiệm, nhà vệ sinh, nhà ăn được thu gom vào hệ thống cống thu nước sinh hoạt đưa về bể tự hoại để xử lý sơ bộ, sau đó xả vào hệ thống thu nước thải của thành phố

Khối lượng nước và cặn xả từ nhà máy xử lý nước cấp từ nhà máy xử

lý nước cấp

Khối lượng cặn xả từ nhà máy xử lý nước phụ thuộc vào loại và hàm lượng chất lơ lửng có trong nguồn nước thô và phụ thuộc vào loại và liều lượng phèn, hóa chất châm vào để xử lý nước Trong thực tế và theo tiêu chuẩn thiết kế, lượng nước

để xả cặn bể lắng, rửa bể lọc, cọ rửa các thùng hóa chất và nước cho nhu cầu kỹ thuật dao động từ 5 - 8% công suất ngày của nhà máy Lượng cặn xả phụ thuộc vào mùa lũ và mùa khô (nước mặt), số lần xả cặn trong ngày phụ thuộc vào thiết bị thu gom cặn và dung tích chứa cặn của bể, thời gian của chu kỳ lọc và phụ thuộc vào công suất chứa, xử lý của các công trình làm sạch nước thải sản xuất và xử lý bùn của nhà máy

Đối với bể lắng xả cặn thủ công bằng cách tháo khô bể, ít nhất một năm có 2 lần xả, trước mùa lũ và sau mùa lũ

Các phương pháp vận hành và xử lý chất thải của nhà máy nước

- Khả năng lắng của cặn trong nước xả thải

+ Cặn sắt và mangan trong nước rửa lọc

Nồng độ cặn sắt và mangan trong nước rửa bể lọc thường từ 1,5 - 3% chủ yếu là bông keo dạng phân tán của hydroxit sắt và mangan, các bông cặn này bị phá

vỡ trong quá trình rửa lọc nên khả năng lắng rất chậm Thí nghiệm lắng tĩnh nước rửa lọc trong ống nghiệm để các bông cặn phân tán nhỏ lắng xuống đáy bình, lớp nước ở trên có độ trong đạt tiêu chuẩn xả ra môi trường thường phải mất 1 ngày

Nếu cho vào nước rửa lọc 1 - 2mg/l phèn PAC hoặc 0,5 - 1mg/l chất trợ keo

tụ là polime nonionic thì quá trình lắng các bông cặn sắt trong nước rửa lọc hoàn thành trong thời gian dưới 1 giờ

+ Khả năng lắng và nén chặt của cặn xả ở nhà máy xử lý nước mặt

Có thể chia cặn xả ở bể lắng và bể lọc của nhà máy xử lý nước mặt làm hai loại: Loại cặn thải nhà máy xử lý nước sông, có hàm lượng chất hữu cơ thấp, cặn chủ yếu là bùn sét và cặn có nguồn gốc hữu cơ đã bị phân hủy và vô cơ hóa do quá trình oxy hóa tự nhiên nên sau quy trình xử lý keo tụ trong nhà máy nước, bông cặn không còn mang điện tích và cặn thuộc loại cặn kỵ nước (không có lớp nước bao bọc quanh bề mặt hạt) nên khả năng lắng và độ cô đặc cao, cặn không bịu thối rữa, không có mùi (trừ mùi tanh bùn nhẹ)

Loại cặn thải từ nhà máy xử lý nước hồ, hàm lượng cặn lơ lửng thấp, nên cặn

xả chủ yếu có nguồn gốc từ cặn hữu cơ đã được xử lý ổn định sau quy trình keo tụ của nhà máy, cặn có khả năng lắng thấp hơn, có cấu trúc xốp, độ lèn chặt thấp hơn

so với cặn nước sông, khả năng tự nén và nhả nước của cặn thấp hơn so với cặn nước sông Nói chung cặn thải của nhà máy xử lý nước cấp là cặn ổn định (không đòi hỏi quá trình xử lý ổn định) có khả năng lắng và tự nén chặt cao hơn cặn của các nhà máy xử lý nước thải hàng hơn chục lần

- Các phương pháp làm trong nước cặn và làm khô cặn

+ Nhà máy xử lý nước ngầm không dùng vôi

Phương pháp 1: Nước rửa lọc, xả bể lắng tiếp xúc (thường rất ít cặn lắng

được trong bể lắng tiếp xúc) tập trung về bể điều hòa lưu lượng rồi bơm đều lên lắng đứng, phèn PAC hoặc polime nonionic được châm vào miệng hút của máy bơm, bơm lên ống trung tâm (ngăn phản ứng) của bể lắng đứng Nước trong từ bể lắng được xả trực tiếp vào mương thoát nước chung của nhà máy còn cặn ở phần dưới của bể lắng, từng mẻ xả ra mương hoặc ống phân phối vào sân phơi bùn Phương pháp này đã được xây dựng và quản lý rất thành công ở nhà máy Cao Đỉnh

và Nam Dư của Hà Nội

Phương pháp 2: Nước rửa lọc và xả bể lắng dẫn trực tiếp vào hồ để lắng

trong và chứa bùn Hồ có 2 ngăn làm việc thay đổi nhau, 1 ngăn vét bùn, 1 ngăn làm việc Dung tích mỗi ngăn phải đủ lớn và gồm 2 phần, phần dưới có dung tích chứa đủ lượng bùn có nồng độ từ 40 - 50% (bùn có thể xúc, đào bằng xẻng) trong 6 tháng phần trên có dung tích đủ chứa lượng nước xả rửa của nhà máy trong 1 ngày (ứng với thời điểm cuối chu kỳ 6 tháng) để lắng trong nước

 Khi lớp nước trên mặt lớp bùn đủ trong, tháo ra ngoài mương thoát nước Nước xả cũng có thể xả trực tiếp ra hồ lớn, có dung tích chứa bùn hàng chục năm và thời gian lưu nước xả hàng vài tháng (hồ vơi trong mùa khô, hồ đầy trong mùa mưa) chất lượng nước hồ không bị ảnh hưởng bởi nước xả (phương pháp này đã áp dụng thành công tại nhà máy nước ngầm Hóc Môn, nay gọi là nhà máy nước Tân Bình công suất 60000 - 80000 m3/ngày)

 Cặn từ nhà máy xử lý sắt, mangan có pha vôi, có thể xả thẳng ra hồ chứa hoặc xả trực tiếp vào sân phơi bùn không cần qua quá trình keo tụ lại như đã nêu ở phương pháp 1

 Nước xả rửa lọc của nhà máy nước Yên Phụ công suất 60000 m3

/ngày từ trước đến nay vẫn xả vào hồ Trúc Bạch

+ Nhà máy xử lý nước mặt

Phương pháp 1: Đối với các nhà máy xử lý nước mặt nói chung (cả xử lý

nước sông và nước hồ) Nước xả từ bể lắng, bể lọc ra có thể dẫn trực tiếp vào hồ

chứa, nén bùn và làm trong nước Hồ có từ 2 ngăn trở lên, các ngăn làm việc luân phiên nhau theo trình tự: 1 ngăn ngừng để lấy cặn ra, ngăn chờ để lấy bùn ra, ngăn làm việc Dung tích mỗi ngăn gồm 2 phần: phần dưới có dung tích đủ chứa lượng bùn có nồng độ 35-40% trong vòng ít nhất 3 tháng Phần trên tính từ bề mặt trên của lớp cặn nén trong hồ có dung tích chứa đủ lượng lượng nước xả vào hồ trong vòng

2 ngày Cặn được lấy lên khỏi hồ bằng đào thủ công, bằng xe bò bánh lốp hoặc bằng băng tải cao su

Phương pháp 2: Đối với các nhà máy nước sông, nước xả thải được dẫn và

phân phối trực tiếp vào sân phơi bùn Năng suất ép bùn (nhả nước) và làm khô cặn cao hơn nhiều lần so với xử lý bùn nước thải và thời gian, diện tích sân phơi nhỏ hơn nhiều so với sân phơi bùn của nhà máy xử lý nước thải Ở Việt Nam chưa có công trình thực tế đã đưa vào vận hành Hiện nay nhà máy nước An Dương Hải Phòng đã nghiên cứu trên quy mô và đang tiến hành xây dựng sân phơi bùn cho nhà máy Các số liệu, vận hành và chỉ tiêu thiết kế hồ nén bùn và làm trong nước thải có thể liên hệ với công ty cấp nước Bình Dương, Hải Phòng, Hải Dương, Thái Bình để xin được cung cấp

Phương pháp 3: Đối với các nhà máy nước lớn, lượng bùn cặn xả thải nhiều,

đất không đủ để làm hồ hoặc sân phơi bùn có thể áp dụng phương pháp lọc trong nước và làm khô bùn cặn bằng cơ khí như:

Lọc ép qua băng tải

Lọc qua thiết bị lọc li tâm

Lọc qua thiết bị lọc chân không

Lọc qua thiết bị lọc nén ép

Nước xả được tập trung về bể điều hòa lưu lượng, có thể được pha thêm chất tăng cường quá trình nhả nước của cặn khi lọc, bơm vào các bộ lọc trên, cặn khô được đưa vào xe tải, chở đi xử lý, nước sau máy lọc xả ra mương tiêu Ở Việt Nam chưa có nhà máy nước nào áp dụng phương pháp thứ 3 này cũng chưa được thấy nhà máy nước nào ở Pháp, Nga, Thái Lan, Malaysia áp dụng phương pháp này

+ Tuần hoàn lại nước rửa lọc