Công nghệ lọc nước R.O

CÔNG NGHỆ RO (REVERSE OSMOSIS)

Là một thành tựu của khoa học công nghệ. Ra đời vào những năm 60 của thế kỉ trước tại Hoa Kỳ,  RO nhanh chóng trở thành công nghệ dẫn đầu trong lọc nước, xử lý nước.

Thẩm thấu ngược là gì?

Thẩm thấu ngược là một quy trình mà trong đó có một màng hoạt động như là một thiết bị lọc phân tử để loại bỏ đến 99% tất cả các loại chất rắn hoà tan, các vi khuẩn, những phần tử nhỏ và những hợp chất hữu cơ có trọng lượng phân tử lớn hơn 300 hay những hạt có kích thước khoảng 0,001 micron.

Để lọc nước tinh khiết sử dùng thiết bị thẩm thấu ngược - RO, quy trình tự nhiên của thẩm thấu, ở đó nước tinh khiết chảy qua một màng lọc để giữ lại hàm lượng cặn không hoà tan. Để thực hiện mục đích này có, một bơm được dùng để tạo áp lực cho nước chảy qua màng và chất thải có nồng độ đậm đặc chảy ra cống..


Tại sao sử dụng RO để xử lý nước tinh khiết

- RO loại bỏ 99,9% vi khuẩn, an toàn tuyệt đối khi uống mà không cần công đoạn nào khác giống như nước đã đun sôi.

- RO loại bỏ tất cả các chất nguy hại và những hoá chất tìm thấy trong nước ngầm, nước sông, nước mặt và trong các quy trình xử lý sử dụng nguồn nước bị nhiễm bẩn.

- RO loại bỏ tất cả những sản phẩm sản xuất từ chlorine khi chlorine được sử dụng cho mục đích khử trùng trong xử lý nước. Tất cả những sản phẩm sản xuất từ chorine chẳng hạn như THM, khoa học đã chứng minh là chất có tác nhân gây ung thư.

Những đặc điểm của RO

- Tất cả những bộ phận cấu thành đều đạt tiêu chuẩn chất lượng được NSF - Mỹ công nhận.
- Chất lượng cao, áp lực ổn định, bơm lắp cố định.
- Năng lượng tiêu thụ thấp, màng chất lượng cao để bảo toàn năng lượng.
- Công suất tiêu hao thấp.
- Vi khuẩn trước khi lọc có kích thước khoảng 0.05Micron

Lý do sử dụng dây chuyền lọc nước tinh khiết

Sức khỏe là tài sản vô giá. Bảo vệ sức khỏe là bảo vệ tài sản vô giá của bạn. Hãy bảo vệ sức khỏe của bạn và gia đình bạn bằng nguồn nước sạch và tinh khiết. Sau đây là 10 lý do để chúng ta suy ngẫm để có thể uống nước tinh khiết thường xuyên hơn được lọc từ các dây chuyền lọc nước tinh khiết.

1. Để tận dụng những lợi ích sức khỏe của nước, nó là điều cần thiết để rút ra từ một nguồn nước sạch.


2. Uống nước không tinh khiết, nước nhiễm bẩn là nguyên nhân hàng đầu của dịch bệnh ở các nước đang phát triển.

3. Có hơn 2.100  chất gây ô nhiễm nước có thể hiện diện trong nước máy, bao gồm cả chất độc được biết đến nhiều.

4. Nước đóng chai đóng bình không rõ xuất xứ nếu uống vào sẽ rất nguy hiểm.

5. Công trình xử lý nước thành phố có thể không phải lúc nào cũng kiểm soát sự bùng nổ của chất gây ô nhiễm nguy hiểm của vi khuẩn trong nước máy.

6. Cách duy nhất để đảm bảo tinh khiết, nước uống chất gây ô nhiễm là thông qua việc sử dụng một hệ thống lọc nước.

7. Một số loại ung thư có thể được quy cho sự hiện diện của vật liệu độc hại trong nước uống.

8. Nước sạch sẽ, trong lành và tinh khiết là điều cần thiết để phát triển tinh thần và thể chất thích hợp của một đứa trẻ.

9. Theo EPA, chì trong nước uống đóng góp đến 480.000 trường hợp rối loạn ở trẻ em mỗi năm chỉ riêng tại Hoa Kỳ.

10. Nước Là đặc biệt quan trọng đối với phụ nữ mang thai, Nếu uống nước không tinh khiết các chất độc như chì trong nước có thể gây ra dị tật bẩm sinh nghiêm trọng.

Than hoạt tính dùng trong lọc nước

Than hoạt tính (Activated Carbon):

Là loại than được xử lý từ nhiều nguồn vật liệu như tro của vỏ lạc (đậu phộng), gáo dừa hoặc than đá. Những nguyên liệu này được nung nóng từ từ trong môi trường chân không, sau đó được hoạt tính hóa bằng các khí có tính ô xi hóa ở nhiệt độ cực cao. Quá trình này tạo nên những lỗ nhỏ li ti có tác dụng hấp thụ và giữ các tạp chất. Than hoạt tính lọc nước qua hai quá trình song song:

1. Lọc cơ học, giữ lại các hạt cặn bằng những lỗ nhỏ,
2. Hấp thụ các tạp chất hòa tan trong nước bằng cơ chế hấp thụ bề mặt hoặc trao đổi ion.

Than hoạt tính là một chất liệu xốp, có rất nhiều lỗ lớn nhỏ. Dưới kính hiển vi điện tử, một hạt than trông giống như một tổ kiến. Vì thế, diện tích tiếp xúc bề mặt của nó rất rộng để hấp thụ tạp chất. (Tùy theo nguyên liệu gốc, tổng diện tích bề mặt của 1/2kg than hoạt tính còn rộng hơn cả một sân bóng đá)

Các dạng kết cấu của than hoạt tính

1. Dạng bột cám (Powered - PAC) đây là loại được chế tạo theo công nghệ cũ, nay thường được sử dụng trong sản xuất pin, ac-quy. Có một số nhà sản xuất dùng loại này trộn với keo để đúc thành những ống than nhìn giống như dạng thứ 3 dưới đây.

2.  Dạng hạt (Granulated - GAC)là những hạt than nhỏ, rẻ tiền, thích hợp cho việc khử  mùi. Tuy nhiên, nước thường có xu hướng chảy xuyên qua những khoảng trống giữa những hạt than thay vì phải chui qua những lỗ nhỏ.

3. Dạng khối đặc (Extruded Solid Block – SB) là loại hiệu quả nhất để lọc cặn, khuẩn Coliform, chì, độc tố, khử mầu và khử mùi clorine. Loại này được làm từ nguyên một thỏi than, được ép định dạng dưới áp xuất tới 800 tấn nên rất chắc chắn.

Hiệu xuất lọc sẽ tùy thuộc chủ yếu vào những yếu tố: 1) Tính chất vật lý của Than hoạt tính, như kết cấu, kích thước, mật độ lỗ, diện tích tiếp xúc; 2) Tính chất lý hóa của các loại tạp chất cần loại bỏ;  và cuối cùng là 3) Thời gian tiếp xúc của nước với than hoạt tính càng lâu, việc hấp thụ càng tốt.

Than hoạt tính chỉ có tác dụng với một lượng nước nhất định. Sau khi lọc được một khối lượng nước theo chỉ định của nhà sản xuất (chỉ những hãng uy tín mới chỉ định theo tiêu chí này), than sẽ không còn khả năng hấp thụ mùi nữa.

Cách giảm tiếng ồn và tiết kiệm nước cho máy lọc nước RO

Khi sử dụng nước hệ thống sẽ phát sinh tiếng ồn nguyên nhân chủ yếu là do van cơ. 

Van cơ được thay thế cho van từ tính trong máy lọc nước nhờ ưu điểm vượt trội là sử dụng bền bỉ, ít bị hỏng hóc và không bị cháy (do không dùng điện) khi máy hoạt động quá lâu… Tuy nhiên, khi sử dụng van cơ trong hệ thống sẽ phát sinh tiếng ồn (tiếng ồn này phát sinh khi máy khởi động – lúc mở nước ra sử dụng, khoảng 15 – 20 giây và một số trường hợp đặc biệt khác..), mặc dù không ảnh hưởng đến tuổi thọ máy, chất lượng nước đầu ra nhưng gây khó chịu cho người tiêu dùng…

Van cơ này được áp dụng ở một số loại máy lọc nước cao cấp. Trả lời giải đáp chung cho người tiêu dùng, chúng tôi cũng hướng dẫn một số giải pháp hay cho việc xử lý tiếng ồn. Các giải pháp này hoàn toàn không làm ảnh hưởng đến kết quả lọc nước và độ bền sản phẩm. Trong trường hợp khác nhau còn có tác dụng hỗ trợ tăng cường hoạt động của máy.

Trước hết, đây là hình ảnh của van cơ trong máy lọc nước để người tiêu dùng nhận diện. Van cơ có bốn đầu: hai đầu dùng để nối vào đường nước tinh khiết (nước sau khi lọc) và hai đầu nối vào đường cấp nước. Khi hệ thống đầy nước, van sẽ sử dụng chính áp suất đầy (áp suất) đường ra để chặn đường cấp vào.

Đây là sơ đồ hệ thống máy lọc nước RO sử dụng van cơ để kiểm soát nước. Nhìn trên sơ đồ này sẽ thấy nguyên nhân của tiếng ồn khi máy khởi động. Khi máy khởi động, máy bơm sẽ chạy lại ngay và bơm nước vào hệ thống, ở đây là van cơ, lúc này van cơ chưa kịp mở hoàn toàn để thoát nước và điểm này chính là tạo ra tiếng ồn của hệ thống.



Giải pháp: Dịch chuyển vị trí của van cơ.



Ở sơ đồ 1, van cơ nằm trên đường nước tinh khiết và đường cấp (đoạn từ lõi lọc thô số 3 tới màng RO). Ở sơ đồ 2, chúng tôi hướng dẫn chuyển van cơ từ vị trí lõi lọc thô số 3 dịch chuyển tới lõi lọc thô số 1 trước máy bơm. Cách làm này cũng không làm cho máy bơm đẩy nước trực tiếp vào van cơ ( qua van cơ mới tới máy bơm )và giảm tiếng ồn đáng kể. Bên cạnh đó, quan trọng hơn nó còn cắt được lượng nước chảy qua khi không cắm điện, tiết kiệm nước tối đa.

Reverse Osmosis: Lịch sử & phát triển

Năm 1960, trong cương vị người đứng đâu Phòng thí nghiệm chuyển đổi nước biển (Saline Water Conversion Laboratory), Joseph W. McCutchan đã dẫn dắt một nhóm các nhà máy nước dùng công nghệ màng RO của UCLA.


Lịch sử Thẩm thấu ngược ( Reverse Osmosis ) được chính thức khởi nguồn từ thế kỷ 18. Nhiều bằng chứng ghi nhận nhà vật lý thực hành người Pháp, thành viên Viện Hàn lâm Paris, Jean-Antoine Noilett là nhân vật đầu tiên nghiên cứu và sử dụng thuật ngữ Thẩm thấu ngược vào năm 1748.

Sự phát triển công nghệ RO - Reverse Osmosis

Vào những năm cuối thập kỷ 40 của thế kỷ 20, các nhà nghiên cứu bắt đầu thử nghiệm tách nước ngọt từ dung dich muối. Dưới thời tổng thống Kennedy, công nghệ này được đặc biệt ưu tiên nghiên cứu để phục vụ mục tiêu “chinh phục mặt trăng và bắt sa mạc nở hoa” và các nhà khoa học đã nhanh chóng hoàn thiện công nghệ lấy nước ngọt từ biển. Nhưng mãi đến năm 1959, UCLA mới là cơ quan đầu tiên trình làng một dây chuyền có thể ứng dụng trên thực tế.


Thời điểm này, Samuel Yuster và 2 sinh viên của ông - Sidney Loeb và Srinivasa Sourirajan, đã chế tạo được màng RO membrane từ vật liệu cellulose acetate polymer. Loại màng mới này có thể loại bỏ muối và cho nước chảy qua với một lưu lượng lý tưởng. Màng lọc này có độ bền cao và có thể được chế tạo phù hợp với nước biển ở các vùng địa lý khác nhau.. Phát minh này lập tức được ứng dụng rộng rãi, từ trong gia đình tới những “dòng sông nước ngọt” cho Trung Đông và Bắc Phi.cung cấp hàng triệu lít nước ngọt mỗi ngày. Hiện có khoảng 60% các nhà máy nước kiểu này của thế giới tọa lạc tại các nước Ả Rập.


Năm 1960, trong cương vị người đứng đâu Phòng thí nghiệm chuyển đổi nước biển (Saline Water Conversion Laboratory), Joseph W. McCutchan đã dẫn dắt một nhóm các nhà máy nước dùng công nghệ màng RO của UCLA. Một phần rất thành công của dự án này là xây dựng nhà máy nước RO tại Coalinga, California, Năm 1965, nhà máy đựoc đưa vào sử dụng và đã thu hút được sự quan tâm đặc biệt của cả thế giới. Trong khi nhà máy tại Coalinga tạo nước ngọt từ nguồn nước lợ với công suất 6,000 gallons mỗi ngày (tương đương với 1 máy lọc RO loại nhỏ ngày nay), nhà máy RO thứ 2 tại La Jolla đã phải vượt qua vấn đề hóc búa hơn khi dùng nguồn nước biển có hàm lượng muối cao. Ngoài ra, do xây dựng ở vùng nông thôn nên nguồn nước biển ở đây còn bị nhiễm các chất thải sinh hoạt và hoạt động nông nghiệp.

Sau này, màng lọc RO còn được cải tiến thêm nhiều lần, với nhiều chất liệu vượt trội. Như ứng dụng màng lọc RO từ ngành sản xuất thực phẩm, dược phẩm, cho tới thu hồi kim loại quý và tái chế nước thải…

Nước đóng vai trò quan trọng đối với sức khỏe của Thận

Dinh dưỡng tốt là nền tảng giúp thận khỏe mạnh, ngoài một số các khoáng chất hòa tan như natri, phốt pho và kali thì nước đóng vai trò vô cùng quan trọng trong quá trình hoạt động của thận.

Những thói quen có hại cho thận.

Ngoài việc làm sạch các độc tố và loại bỏ chất thải từ máu, thận còn có chức năng duy trì khối lượng và thành phần của chất dịch cơ thể, cũng như tiết ra hoóc môn giúp sản xuất hồng cầu. Thận đóng vai trò quan trọng trong việc điều hòa huyết áp và cân bằng các chất điện phân, giữ cho nhịp tim ổn định.

 

Mỗi một quả thận chứa 1 triệu bộ lọc đơn lẻ. Chúng lọc trung bình khoảng 1,3 lít máu mỗi phút, bài tiết 1,4 lít nước mỗi ngày

Những thói quen hằng ngày như hút thuốc, uống rượu, ăn nhiều chất béo, ăn quá mặn, lười vận động… đặc biệt lười uống nước có thể phá hủy chức năng thận. Thận bị hư hỏng có thể dẫn đến một số bệnh như sỏi thận, nhiễm trùng đường tiết niệu, suy thận…

Nước không thể thiếu trong quá trình lọc thận
Ngoài chế độ dinh dưỡng, nước có vai trò vô cùng quan trọng trong hệ thống đường tiết niệu. Cần tiêu thụ đủ nước với số lượng nước cho phép việc xử lý nước tiểu sẽ diễn ra một cách an toàn.
Cơ quan An toàn Thực phẩm châu Âu (EFSA) khuyến cáo nên uống 2 lít nước mỗi ngày. Lượng nước tiểu thải ra sẽ tăng lên và giảm nồng độ muối, khoáng chất của cơ thể.

Nên uống 2 lít mỗi ngày để có một quả thận khỏe mạnh.

Theo tạp chí European Journal of Applied Physiology cho thấy, những người tiêu thụ 2 lít nước mỗi ngày có thể giữ đượcnước trong cơ thể trong khoảng 10 ngày sau đó nước mới được bài tiết, đào thải ra ngoài cơ thể. Vì vậy điều quan trọng là cần phải xem xét chất lượng nước tiêu thụ để khỏi ảnh hưởng đến sức khỏe trong thời gian dài. Máy lọc nước HP là một lựa chọn thông minh để cơ thể của chúng ta có một lượng nước sạch vừa đủ tiêu chuẩn chất lượng an toàn vệ sinh lại đủ khoáng chất và các chất vi lượng cung cấp cho cơ thể.

Sử dụng nước uống như thế nào là khoa học?

Nước đóng vai trò quan trọng đối với sự sống. Hơn 70% cơ thể chúng ta là nước. Tuy nhiên sử dụng nước uống cũng phải sao cho thật khoa học, tránh các thói quen làm ảnh hưởng xấu tới sức khỏe.

Người trẻ tuổi không nên thường xuyên uống nước tinh khiết

Nước  tinh khiết hay còn gọi là nước chưng cất, là loại nước  hoàn toàn tinh sạch, đã khử hết các tạp chất có trong nước, các vi rút vi khuẩn, các chất ô nhiễm hữu cơ, các kim loại nặng, thậm chí bao gồm các khoáng chất, vi lượng có lợi trong thành phần nước tự nhiên. Tuy nhiên,  nếu lạm dụng nư tinh khiết sẽ không tốt cho sức khỏe đặc biệt ở lứa tuổi thanh thiếu niên rất cần đến các nguyên tố vi lượng. Theo các nhà khoa học. nước cung cấp khoảng 50% vi chất cho cơ thế (50% còn lại qua đường thức ăn). “Nếu quá lạm dụng việc dùng nước tinh khiết về lâu về dài có thể gây nên tình trạng thiếu vi chất và các bệnh lý nguy hiểm rất khó xác định ở trẻ em. Sự thiếu hụt ezim quan trọng nào đó do thiếu vi chất sẽ ảnh hưởng tới quá trình phát triển của các em nhỏ đặc là não bộ của bé. Ví dụ: Như thiếu chất đạm, chất béo, cacbonhydrat, canxi, magie,iot…”.

Nên sử dụng nước khoáng đã được Bộ y tế kiểm định

Nước khoáng là nguồn nước thiên nhiên lấy tầng sâu trong lòng đất hoặc từ giếng đào có các nguyên tố vi lượng cần thiết cho các hoạt động sinh lý của cơ th ví dụ như: Can xi, magie, kali, natri, I ốt, kẽm…Các thành phần vi lượng này đóng vai trò là chất xúc tác tham gia tích cực vào quá trình trao đổi chất. Nước khoáng tự nhiên xử lý đơn giản là có thể uống ngay được. Tuy nhiên, với tình trạng ô nhiễm nguồn nước như hiện nay, trước khi dùng cần xác nhận loại nước này đã được Bộ y tế kiểm nghiệm và cho phép sản xuất chưa, để đảm bảo an toàn.

Nước khoáng tốt cho sức khỏe

Không nên sử dụng nước ở bình đầu tiên

Sáng sớm dậy, lấy nước từ nước máy, do nước ở trong đường ống quá lâu nên có nhiều vi khuẩn và hàm lượng kim loại nặng cao, có nơi nước còn  xuất hiện cặn đục…chính vì vậy không nên sử dụng nước ở bình đầu tiên, đặc biệt tr
ong giai đoạn đường ống dẫn nước sạch đang có những vấn đề trục trặc như hiện nay. Một chiếc máy lọc nước gia đình công nghệ mới sẽ giúp bạn có một nguồn nước sạch vào mọi thời đểm trong ngày và đặc biệt có thể cho nước uống ngay tại vòi.

Không nên uống nước đun sôi để nguội quá lâu

Đun sôi là một biện pháp đơn giản để tiêu diệt các vi khuẩn và vị rút có hại trong nước. Tuy nhiên không nên sử dụng nước đụn sôi để nguội quá 3 ngày.

Nước đụn sôi không nên để nguội quá lâu

Nghiên cứu của các chuyên gia thuộc Viện dinh dưỡng Quốc gia cho thấy, phần lớn những vi khuẩn bị tiêu diệt ở nhiệt độ 60oC trong 10 phút hoặc 100oC trong 5 phút. Tuy nhiên, vi sinh vật có ở khắp mọi nơi, trong không khí, trong nước, đất, các đồ vật trong nhà, trên áo quần và thậm chí cả trên da người, vì vậy chúng có thể xâm nhập vào nước sôi để nguội. Do vậy, người dân không nên dùng nước đun sôi để nguội để tráng bát, đĩa hoặc dụng cụ vì chúng không có tác dụng diệt khuẩn.
Trong cuốn sách 350 điều không nên trong cuộc sống, cũng có một điều khuyên không nên uống nước sôi để nguội lâu ngày vì khi đó ôxy trong nước đã bốc đi gần hết, những vật hữu cơ bị phân giải và những vật vô cơ lắng xuống, khiến giá trị của nước uống bị mất đi.

Phương pháp rửa màng R/O

để có một máy R/O hoạt động ổn định, với lưu lượng đều đặn, việc rửa màng định kỳ là rất cần thiết

Các nguyên tắc quan trọng trong việc rửa màng R/O:
1. Hãy rửa màng khi lưu lượng nước giảm không quá 20%. Khi lưu lượng nước hụt quá tỉ lệ trên, việc xử lý đóng cặn trên màng khó hơn nhiều.
2. Xác định các nguyên nhân gây tắc:
có hai nhóm nguyên nhân gây tắc chính:
a/ Nhóm ion kim loại, oxide kim loại và chất rắn hòa tan
b/ Nhóm vi sinh: vi khuẩn, rêu tảo...
3. Nguyên tắc đánh bật cáu cặn:
Với nhóm a, dùng axit (không dùng các nhóm gốc Clo) hòa vào nước tinh khiết, dùng bút đo PH sao cho PH không thấp hơn 2.5. Ngâm màng trong dung dịch này 1h, sau đó lắp vào bơm tuần hoàn, chạy trong vòng 1h. 
Với nhóm b, dùng kiềm (vd: NaOH) hòa tan vào nước, PH không vượt quá 11. Ngâm màng trong dung dịch 1h, sau đó lắp vào bơm tuần hoàn, chạy trong vòng 1h.
Có thể xử lý nhóm a trước, hoặc nhóm b trước. Nhưng giữa hai lần này, phải rửa màng thật sạch bằng nước tinh khiết trong vòng 30 phút (bơm tuần hoàn), nhằm tránh việc axit, bazo phản ứng trên mặt màng.
Đối với một số trường hợp không dùng cho nước uống, người ta còn dùng xà phòng để ngâm, và rửa màng R/O.

Asen - tính chất và phương pháp xử lý asen trong nước

xử lý asen trong nước

Nguồn gốc và sự phân bố Asen trong thiên nhiên
 
Asen trong thiên nhiên có thể tồn tại trong các thành phần môi trường đất, nước, không khí, sinh học... và có liên quan chặt chẽ tới các quá trình địa chất, địa hóa, sinh địa hóa. Các quá trình này sẽ làm cho Asen nguyên sinh có mặt trong một số thành tạo địa chất (các phân vị địa tầng, mangan, các biến đổi nhiệt dịch và quặng hóa sunphua chứa Asen) tiếp tục phân tán hay tập trung gây ô nhiễm môi trường sống. 

Trên thế giới đã có nhiều nước nghiên cứu và xác định được hàm lượng Asen trong đá và quặng, trong đất và vỏ phong hóa, trong nước, không khí... Ở Việt Nam, một số nhà khoa học Địa chất và Địa chất thủy văn đã nghiên cứu về sự tồn tại của Asen trong đá, quặng, đất và vỏ phong hóa cũng như trong trầm tích bở rời, trong nước biển, nước mưa, nước dưới đất... Nhờ công cụ và phương pháp phân tích hiện đại như thiết bị kích hoạt nơtron và máy quang phổ hấp thụ nguyên tử nên trong khoảng 10 năm gần đây các nhà khoa học Việt Nam đã phân tích được hàm lượng Asen trong các hợp phần môi trường tự nhiên. 

Trọng tâm của bài này là tổng quan về các kết quả nghiên cứu tình trạng ô nhiễm Asen trong nước, mà chủ yếu là nước dưới đất. 

Cơ chế ô nhiễm Asen và sự tồn tại của Asen trong nước 
Asen được giải phóng vào môi trường nước do quá trình oxi hóa các khoáng sunfua hoặc khử các khoáng oxi hidroxit giàu Asen. Về cơ chế xâm nhiễm các kim loại nặng, trong đó có Asen vào nước ngầm cho đến nay đã có nhiều giả thiết khác nhau nhưng vẫn chưa thống nhất. 

Thông qua các quá trình thủy địa hóa và sinh địa hóa, các điều kiện địa chất thủy văn mà Asen có thể xâm nhập vào môi trường nước. 

Hàm lượng Asen trong nước dưới đất phụ thuộc vào tính chất và trạng thái môi trường địa hóa. Asen tồn tại trong nước dưới đất ở dạng H3AsO4-1 (trong môi trường pH axit đến gần trung tính), HAsO4-2 (trong môi trường kiềm). Hợp chất H3AsO3 được hình thành chủ yếu trong môi trường oxi hóa-khử yếu. Các hợp chất của Asen với Na có tính hòa tan rất cao. Những muối của Asen với Ca, Mg và các hợp chất Asen hữu cơ trong môi trường pH gần trung tính, nghèo Ca thì độ hòa tan kém hơn các hợp chất hữu cơ, đặc biệt là Asen-axit fulvic thì rất bền vững, có xu thế tăng theo độ pH và tỷ lệ Asen-axit fulvic. Các hợp chất của As5+ hình thành theo phương thức này. 

Vai trò của Asen và nguồn gốc ô nhiễm Asen do hoạt động phát triển 

Như chúng ta đã biết, Asen là nguyên tố vi lượng, rất cần thiết cho sự sinh trưởng và phát triển của con người và sinh vật. Asen có vai trò trong trao đổi chất nuclein, tổng hợp protit và hemoglobin. 

Asen là nguyên tố có mặt trong nhiều loại hóa chất sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau như: hóa chất, phân bón (lân - phốt phát, đạm- nitơ), thuốc bảo vệ thực vật, giấy, dệt nhuộm... 

Nhiều ngành công nghiệp sử dụng nhiên liệu hóa thạch như công nghiệp xi măng, nhiệt điện,... Công nghệ đốt chất thải rắn cũng là nguồn gây ô nhiễm không khí, nước bởi Asen. 

Các ngành công nghiệp khai thác và chế biến các loại quặng, nhất là quặng sunfua, luyện kim tạo ra nguồn ô nhiễm Asen. Việc khai đào ở các mỏ nguyên sinh đã phơi lộ các quặng sunfua, làm gia tăng quá trình phong hóa, bào mòn và tạo ra khối lượng lớn đất đá thải có lẫn Asenopyrit ở lân cận khu mỏ. Tại các nhà máy tuyển quặng, Asenopyrit được tách ra khỏi các khoáng vật có ích và phơi ra không khí. Asenopyrit bị rửa lũa, dẫn đến hậu quả là một lượng lớn Asen được đưa vào môi trường xung quanh. Những người khai thác tự do khi đãi quặng đã thêm vào axit sunphuric, xăng dầu, chất tẩy. Asenopyrit sau khi tách khỏi quặng sẽ thành chất thải và được chất đống ngoài trời và trôi vào sông suối, gây ô nhiễm tràn lan. 

Đó là những nguồn phát thải Asen gây ô nhiễm nước, đất, không khí. 

TÁC ĐỘNG CỦA ASEN ĐỐI VỚI SỨC KHỎE CON NGƯỜI VÀ SINH VẬT 
Asen là chất rất độc hại, có thể gây 19 loại bệnh khác nhau, trong đó có các bệnh nan y như ung thư da, phổi. 

Asen ảnh hưởng đối với thực vật như một chất ngăn cản quá trình trao đổi chất, làm giảm năng suất cây trồng. 

Sự nhiễm độc Asen được gọi là arsenicosis. Đó là một tai họa môi trường đối với sức khỏe con người. Những biểu hiện của bệnh nhiễm độc Asen là chứng sạm da (melanosis), dày biểu bì (kerarosis), từ đó dẫn đến hoại thư hay ung thư da, viêm răng, khớp... Hiên tại trên thế giới chưa có phương pháp hữu hiệu chữa bệnh nhiễm độc Asen. 

Liên quan đến việc xác định, đánh giá tác động của Asen đối với cơ thể, trong một số năm gần đây đã có các nghiên cứu phân tích mẫu tóc, máu để xác định hàm lượng Asen. Nghiên cứu phân tích hàm lượng Asen trong tóc cho thấy có sự tương đồng giữa các vùng ô nhiễm nước ngầm bởi Asen. Số liệu phân tích tại Thượng Cát (điểm đối chứng với nước không bị nhiễm Asen, As < 10 µg/l) và Vạn Phúc, Sơn Đồng (điểm nghiên cứu với nước bị nhiễm Asen với hàm lượng cao, As > 50 µg/l ) cho thấy: giá trị Asen trong tóc người ở mẫu đối chứng chỉ là 0,27 mg/kg (trong khoảng 0,04 - 0,84 mg/kg), trong khi đó ở mẫu nghiên cứu bị nhiễm Asen là 0,79 mg/kg (0,01 - 3,3mg/kg) và 1,61 mg/kg (0,16 -10,36mg/kg). Tại Sơn Đồng, 70% số mẫu có nồng độ Asen trong tóc lớn hơn 1 mg/kg, có những mẫu lên tới 10mg/kg. Kết quả này có thể so sánh với nghiên cứu ở vùng Tây Bengan Ấn Độ, nơi bị nhiễm Asen nặng với hàm lượng Asen trong tóc người dân khoảng 3-10mg/kg. Giá trị tiêu chuẩn của WHO là 0,02-0,2 mg/kg. Kết quả nghiên cứu tại Hà Nam năm 2004 cũng cho thấy ở Hín Hụ và Bang Mon nằm trên đới biến đổi nhiệt dịch có hàm lượng Asen cao, có biểu hiện nhiễm độc mãn tính, làm tăng trội theo một số bệnh như sốt rét, tiêu hóa, tâm thần, bệnh xương khớp, tim mạch, viêm phổi. 

CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC Ô NHIỄM DO ASEN PHỤC VỤ CẤP NƯỚC SINH HOẠT 
Khi nghiên cứu đề xuất công nghệ xử lý, loại bỏ Asen trước tiên phải căn cứ vào trạng thái tồn tại, mức độ hay nồng độ của nó trong nước, các yếu tố và điều kiện địa phương... 

Cần nhấn mạnh rằng TCCP về hàm lượng Asen trong nước ăn uống sinh hoạt theo TC 505/ BYT năm 1992 là 0,05 mg/l hay 50 µg/l, nhưng do độc tính cao của Asen nên quy định theo TC 1329/BYT năm 2002 là 0,01 mg/l hay 10 µg/l tức là như quy định của Tổ chức Y tế thế giới (WHO), Mỹ (US EPA), Cộng đồng châu Âu (EU). Dưới đây là một số công nghệ xử lý nước ô nhiễm Asen ở các nước và Việt Nam. 

Công nghệ loại bỏ Asen trong nước, phần lớn là nước dưới đất được phân thành các phương pháp chủ yếu sau: 

- Keo tụ, kết tủa - Lắng hay Cộng keo tụ - kết tủa - lắng; Oxi hóa; Sử dụng ánh sáng mặt trời hay oxi hóa quang hóa; Hấp phụ; Trao đổi ion; Lọc qua lớp vật liệu lọc, Lọc màng; Phương pháp sinh học và cây trồng; Sử dụng kết hợp các phương pháp trên. 

Keo tụ - Kết tủa 
Cộng kết tủa - lắng - lọc đồng thời với quá trình xử lý sắt và/hoặc mangan có sẵn trong nước ngầm tự nhiên. Đây là phương pháp xử lý đơn giản nhất, bằng cách bơm nước ngầm từ giếng khoan, sau đó làm thoáng để ôxy hóa sắt, mangan, tạo hydroxyt sắt và mangan kết tủa. Asen (III) được oxy hóa đồng thời thành As (V), có khả năng hấp phụ lên bề mặt của các bông keo tụ Hydroxyt Sắt hay Mangan tạo thành và lắng xuống đáy bể, hay hấp phụ và bị giữ lại lên bề mặt hạt cát trong bể lọc. Nghiên cứu của Trung tâm KTMT ĐT & KCN (CEETIA), Trường ĐHXD và Trung tâm CNMT & PTBV (CETASD), Trường ĐHKHTN năm 2000 - 2002 cho thấy công nghệ hiện đại có tại các nhà máy nước ở Hà Nội, chủ yếu để xử lý sắt và mangan, cho phép loại bỏ 50 - 80% Asen có trong nước ngầm mạch sâu khu vực Hà Nội. Nghiên cứu gần đây của CETASD và Viện Công nghệ Môi trường Liên bang Thụy Sĩ cho thấy đối với các hộ gia đình sử dụng giếng khoan đơn lẻ, nơi có hàm lượng sắt cao trong nước ngầm, mô hình làm thoáng nước ngầm bằng cách phun mưa trên bề mặt bể lọc cát (lọc chậm), phổ biến ở các hộ gia đình hiện nay, cho phép loại bỏ tới 80% Asen trong nước ngầm cùng với việc loại bỏ sắt và mangan. Những nghiên cứu này cũng đã chỉ rằng hàm lượng Asen trong nước sau khi xử lý bằng phương pháp trên phụ thuộc nhiều vào thành phần các hợp chất khác trong nước nguồn và trong đa số trường hợp, không cho phép đạt nồng độ Asen thấp dưới tiêu chuẩn, do vậy cần tiếp tục xử lý bằng các phương pháp khác. 

Keo tụ bằng hóa chất: 
- Phương pháp keo tụ đơn giản nhất là sử dụng vôi sống (CaO) hoặc vôi tôi (Ca(OH)2) để khử Asen. Hiệu suất đạt khoảng 40 - 70 %. Keo tụ bằng vôi đạt hiệu suất cao với pH trên 10,5 cho phép đạt hiệu suất khử Asen cao, với nồng độ Asen ban đầu khoảng 50 µg/l. Có thể sử dụng để khử Asen kết hợp với làm mềm nước. Tuy vậy, phương pháp này khó cho phép đạt được nồng độ Asen trong nước sau xử lý xuống tới 10 mg/l. Một hạn chế của phương pháp sử dụng vôi là tạo ra một lượng cặn lớn sau xử lý.

- Ngoài ra còn có thể dùng phương pháp keo tụ, kết tủa bằng Sunfat nhôm hay Clorua sắt. 

Oxi hóa 
Oxi hóa bằng các chất oxi hóa mạnh: Các chất oxi hóa được phép sử dụng trong cấp nước như Clo, KMnO4, H2O2, Ozon. 

Oxi hóa điện hóa: Có thể xử lý nước chứa Asen bằng phương pháp dùng điện cực là hợp kim và áp dụng cho các hộ sử dụng nước quy mô nhỏ. 

Oxy quang hóa: Nhóm các nhà khoa học Ôxtrâylia đã phát minh ra công nghệ loại bỏ Asenite (As(III)) và cả các chất hòa tan khác như Sắt, Phosphorus, Sulfur,... khỏi nước bằng cách đưa chất oxy hóa và chất hấp phụ quang hóa: (chiếu tia cực tím vào nước rồi sau đó lắng). Chất oxy hóa có thể là oxy tinh khiết hoặc sục khí. Chất hấp phụ quang hóa có thể là Fe(II), Fe(III), Ca(II). Có thể sử dụng ánh sáng mặt trời làm nguồn tia cực tím. Phản ứng có thể xảy ra ở nhiệt độ trong phòng và ánh sáng thấp, không đòi hỏi các thiết bị phức tạp. Do As(III) bị oxy hóa thành As(V) với tốc độ rất chậm, có thể sử dụng các chất oxy hóa mạnh như Cl2, H2O2 hoặc O3. Phần lớn chi phí xử lý chính là các chất oxy hóa này. 

Hấp phụ 
Hấp phụ bằng nhôm hoạt hóa: Nhôm hoạt hóa được sử dụng có hiệu quả để xử lý nước có hàm lượng chất rắn hòa tan cao. Tuy nhiên, nếu trong nước có các hợp chất của Selen, Florua, Clorua, Sunffat với hàm lượng cao, chúng có thể cạnh tranh hấp phụ. Nhôm hoạt hóa có tính lựa chọn cao đối với As(V), vì vậy mỗi lần xử lý có thể giảm tới 5 - 10 % khả năng hấp phụ. Cần hoàn nguyên và thay thế vật liệu lọc khi sử dụng. 

Cột lọc hấp phụ với Nhôm hoạt hóa dùng cho giếng khoan bơm tay được thiết kế bởi các nhà khoa học Ấn Độ. Các chuyên gia đã chọn Nhôm hoạt hóa làm vật liệu hấp phụ, dựa trên đặc tính lựa chọn và công suất hấp phụ cao đối với Asen, khả năng hoàn nguyên, nguồn cung cấp sẵn có và bỏ qua được yêu cầu sử dụng hóa chất. Phương pháp này tương đối thuận lợi, nhất là cho các vùng nông thôn nghèo. Chỉ cần đổ nước giếng cần xử lý qua lớp vật liệu lọc. Thời gian làm việc của thiết bị phụ thuộc vào chất lượng nước và hàm lượng sắt trong nước nguồn. Hàm lượng sắt trong nước nguồn càng cao, hiệu suất khử Asen càng cao và chu kỳ làm việc trước khi hoàn nguyên càng tăng. 

Hấp phụ bằng oxyt nhôm hoạt hóa: Công ty Project Earth Industries (PEI Inc.) đã chế tạo ra một loại vật liệu hấp phụ rẻ tiền, có nguồn gốc từ nhôm, có khả năng tách Asen ở 2 dạng tồn tại phổ biến ở trong nước là As (III) và As(V). Vật liệu hấp phụ này có đặc tính hóa học, diện tích bề mặt và độ rỗng cao, có khả năng hấp phụ cao hơn 10 lần so với các vật liệu thông thường khi có mặt các Ion cạnh tranh. Cường độ hấp phụ nhanh, cho phép đạt hiệu suất cao, lượng Asen sau xử lý đạt dưới mức giới hạn tìm thấy của thiết bị phân tích trong phòng thí nghiệm. Loại vật liệu này cũng đã được thử nghiệm tính không độc hại theo tiêu chuẩn của cơ quan BVMT Mỹ và đã được thử nghiệm ở Ấn Độ và Bangladesh (1998, 1999). Thiết bị khử Asen của PEI được lắp đặt ở Lalpur, Chakdah, Tây Bengal. Với công suất 1.000 l/ngđ, thiết bị thử nghiệm cho phép giảm Asen từ giá trị trung bình ban đầu 340 ppb xuống dưới 50 ppb (Tiêu chuẩn nước uống của Bangladesh). 

Hấp phụ bằng vật liệu Laterite: Laterite là loại đất axit có màu đỏ, rất phổ biến ở các vùng nhiệt đới. Thành phần chủ yếu của Laterite là các Hydroxyt Sắt và Nhôm, hoặc các oxyt ngậm nước của chúng, và một lượng nhỏ các hợp chất của Mangan, Titan. Ở điều kiện tự nhiên, loại đất sét này có điện tích bề mặt dương, có khả năng hấp phụ các chất bẩn mang điện tích âm như Asenic. Có thể đưa laterite trực tiếp vào nước cần xử lý như chất hấp phụ, sau đó để lắng, hoặc có thể sử dụng làm vật liệu hấp phụ trong bể lọc. Tại Ấn Độ, người ta đã nghiên cứu thực nghiệm để xử lý Asenic với nồng độ cao trong nước ngầm bằng laterite theo tỷ lệ 5 g laterite/100 ml nước. Hiệu suất xử lý đạt 50 - 90 %. Hiệu suất có thể đạt cao hơn khi xử lý laterite trước bằng dung dịch HNO3 0,01 M. 

Ngoài ra, còn nhiều vật liệu hấp phụ khác đã và đang được nghiên cứu ứng dụng để loại bỏ Asen trong nước ngầm. 


Sử dụng viên sắt có chứa Clo: Khi đưa những viên sắt vào trong nước, Clo có tác dụng làm chất oxy hóa, chuyển As(III) thành As(V). Sau đó As(V) sẽ bị hấp phụ lên các bông Hydroxyt Sắt đã tạo thành. Sau đó khuấy trộn, để lắng rồi gạn nước trong hoặc lọc qua ống lọc. Cặn lắng chứa Asen được thải ra bãi phế thải. Asen ở đây chuyển hóa sang thể bay hơi AsH3 và khuếch tán vào không khí. 

So sánh hiệu quả khử Asen bằng thiết bị keo tụ - lắng (Jar Test) với 3 loại phèn keo tụ khác nhau: FeCl3, FeSO4, Al2 (SO4)3. Kết quả cho thấy FeCl3 cho phép đạt hiệu suất khử Asen cao nhất: hơn 90 %. 

Sử dụng mạt sắt kết hợp với cát: Công nghệ này do các chuyên gia Trường ĐHTH Connecticut, Mỹ đưa ra. Người ta sử dụng cột lọc với vật liệu hấp phụ bằng mặt sắt trộn lẫn với cát thạch anh. Nước ngầm được trộn lẫn với Sulfat Bari và lọc qua cột lọc. Mạt sắt là các Ion sắt hóa trị 0, khử Asen vô cơ thành dạng kết tủa cùng với sắt, hỗn hợp kết tủa, hay kết hợp với sulfat tạo Pyrit Asen. Phương pháp này có thể được áp dụng để lắp đặt một thiết bị xử lý nước riêng biệt, hay lắp đặt như một chi tiết trong thiết bị xử lý nước giếng khoan. Asen trong nước sau xử lý đạt dưới 27 mg/l. 

Hydroxyt sắt: Hydroxyt sắt dạng hạt được sử dụng trong cột hấp phụ. Công nghệ này kết hợp những ưu điểm của phương pháp keo tụ - lọc, có hiệu suất xử lý cao và lượng cặn sinh ra ít, với phương pháp nhôm hoạt hóa, có ưu điểm là đơn giản. Hạt Hydroxit sắt được sản xuất từ dung dịch FeCl3 bằng cách cho phản ứng với dung dịch NaOH. Kết tủa tạo thành được rửa sạch, tách nước bằng quay ly tâm và tạo hạt dưới áp suất cao. Vật liệu này có khả năng hấp phụ cao. Nồng độ Asen trong nước trước xử lý 100 - 180 mg/l, sau xử lý đạt < 10 mg/l. 

Kết hợp phương pháp oxi hóa, hấp phụ - lọc với trồng cây hay oxi hóa với lọc cát và trồng cây. Một số loài thực vật như thủy trúc (Cyperus Alternifolius hay cây Thalia dealbata) hoặc khoai nước Colocasia Esculenta cũng cho hiệu suất loại bỏ Asen khỏi nước. 

Trao đổi Ion 
Đây là quá trình trao đổi giữa các ion trong pha rắn và pha lỏng, mà không làm thay đổi cấu trúc của chất rắn. Có thể loại bỏ các ion Asenat (As (V)) trong nước bằng phương pháp trao đổi ion với vật liệu trao đổi gốc anion axit mạnh (Cl-). Loại vật liệu trao đổi ion này có ưu điểm là có thể sử dụng dung dịch muối đậm đặc NaCl để hoàn nguyên hạt trao đổi ion đã bão hòa Asen. Nồng độ Asen sau xử lý có thể hạ thấp tới dưới 2 ppb. Tuy nhiên công nghệ trao đổi ion tương đối phức tạp, ít có khả năng áp dụng cho từng hộ gia đình đơn lẻ. 

Công nghệ lọc 
Công nghệ lọc qua lớp vật liệu lọc là cát: Asen được loại bỏ khỏi nước trong bể lọc cát là nhờ sự đồng kết tủa với Fe(III) trên bề mặt của các hạt cát và không gian giữa các lỗ rỗng trong lớp cát. Fe(II) ở dạng hòa tan trong nước, sẽ bị oxi hóa bởi oxi của không khí để tạo thành Fe(III). Hidroxit Fe(III) sẽ được hấp phụ trên bề mặt các hạt cát và tạo thành một lớp hấp phụ mỏng. Asen (V) và Asen(III) trong nước sẽ hấp phụ vào lớp Fe(OH)3 đó và bị giữ lại ở lớp vật liệu lọc. Kết quả, nước ra khỏi bể lọc đã được giải phóng khỏi sắt và Asen. 

Công nghệ lọc màng: Sử dụng các màng bán thấm, chỉ cho phép nước và một số chất hòa tan đi qua, để làm sạch nước. Công nghệ lọc màng cho phép có thể tách bất cứ loại chất rắn hòa tan nào ra khỏi nước, kể cả Asen. Tuy nhiên, phương pháp này thường rất đắt và do đó thường được sử dụng trong những trường hợp cần thiết, bắt buộc, khó áp dụng các phương pháp khác như khử muối, loại bỏ một số ion như Asen... Có nhiều loại màng lọc được sử dụng như vi lọc, thẩm thấu ngược, điện thẩm tách, siêu lọc và lọc nano. 

Hiệu suất và chi phí cho quá trình lọc màng phụ thuộc vào chất lượng nước nguồn và yêu cầu chất lượng nước sau xử lý. Thông thường, nếu nước nguồn càng bị ô nhiễm, yêu cầu chất lượng nước sau xử lý càng cao, thì màng lọc càng dễ bị tắc bởi các tạp chất bẩn, cặn lắng và cặn sinh vật (tảo, rêu, vi sinh vật ...). 

KẾT LUẬN 
Để tránh nhiễm độc Asen, cần áp dụng các biện pháp tổng thể, từ quy hoạch, quản lý, đến phát triển các công nghệ sản xuất, xử lý ô nhiễm phù hợp, cho đến tuyên truyền, giáo dục, và các giải pháp y tế, chăm sóc sức khỏe cộng động, ... 

Cần thiết phải phân loại, khoanh vùng theo diện ô nhiễm và phân loại theo mức độ hay nồng độ ô nhiễm bởi Asen. 

Dựa vào các điều kiện cụ thể của mỗi địa phương, cần lựa chọn một công nghệ xử lý Asen trong nước phù hợp. Với nước ngầm có hàm lượng sắt và mangan cao, việc xử lý sắt và mangan bằng phương pháp truyền thống làm thoáng và lọc cũng cho phép loại bỏ phần lớn Asen, giảm thiểu đáng kể nguy cơ ô nhiễm Asen, tuy nhiên trong nhiều trường hợp chưa cho phép đạt nồng độ Asen dưới tiêu chuẩn, đồng thời còn phụ thuộc nhiều vào chế độ vận hành hệ thống khai thác, xử lý và cung cấp nước. Với nước ngầm vùng Hà Nội vừa có hàm lượng sắt, mangan và amoni cao, cần tiếp tục phát triển các giải pháp xử lý Asen với loại bỏ sắt, mangan, amoni. Phải căn cứ vào điều kiện cụ thể của từng địa phương mà lựa chọn các giải pháp công nghệ phù hợp. Do vậy, cần có sự nghiên cứu kỹ lưỡng và cần có một giải pháp liên ngành, với sự tham gia của nhiều thành phần, tiến tới đạt một giải pháp phù hợp và bền vững.

CÔNG NGHỆ LỌC NƯỚC THẨM THẤU NGƯỢC - "TỐT NHẤT MÀ THẾ GIỚI CÓ THỂ"

CÔNG NGHỆ LỌC NƯỚC THẨM THẤU NGƯỢC - "TỐT NHẤT MÀ THẾ GIỚI CÓ THỂ"

Là công nghệ lọc nước sử dụng màng siêu lọc, khe lọc tới 0.0001micron (lọc đến kích thước ion, nguyên tử) để sản xuất nước tinh khiết, với các ứng dụng:

Sản xuất nước tinh khiết đóng chai, nước sinh hoạt, tái sử dụng nước tiểu của các nhà du hành vũ trụ thành nước uống trên các trạm vũ trụ, Chạy thân nhân tạo...

Việc lọc của R.O dựa trên nguyên tắc vật lý đơn thuần, đó là khe lọc đến kích thước ion, hoàn toàn không dùng hóa chất.

Màng RO có nhiều cấp độ khác nhau:

1. Màng R/O dùng cho lọc nước uống - có khả năng lọc ~99.99% vi khuẩn, vi rút, nước có thể uống được ngay. Lọc kim loại nặng tới 90 - 95%. Do nguyên lý lọc là nguyên lý "kích thước", nên màng R.O có thể lọc được tức thì các nguồn nước nhiễm sắt, hoặc nhiễm kim loại nặng mà không cần qua các quá trình tiền xử lý oxy hóa. Nước sau khi lọc không chỉ làm thanh khiết cơ thể, giúp thanh lọc cơ thể, mà con duy trì cơ thể khỏe mạnh dẻo dai với lượng vi khoáng cần thiết. Ở các nước tư bản, máy lọc nước R/O còn được mệnh danh là máy lọc nước sức khỏe.  

Các màng lọc R/O dùng cho lọc nước uống nếu kết hợp với các quá trình khử ion phức tạp hơn có thể sẽ tạo ra chất lượng nước tinh khiết tương đương với sản phẩm của màng R.O công nghiệp.

2. Màng RO dùng trong công nghiệp - có rất nhiều loại khác nhau, ngoài việc lọc được vi sinh một cách dễ dàng, màng RO công nghiệp có thể lọc nước biển trực tiếp thành nước ngọt không qua giai đoạn trung gian nào, hoặc được dùng để sản xuất nước phục vụ cho y khoa: nước tiêm, nước chạy thận, hay nước có độ dẫn điện bằng không, dùng cho sản xuất vi mạch điện tử và hàng loạt các ngành công nghệ quan trọng khác.

MÀNG LỌC R.O LÀ TRÁI TIM - VÀ LÀ 99% HIỆU QUẢ CỦA MÁY R.O

Về mặt bản chất , nếu chúng ta bỏ tất cả các lõi phụ trợ (1, 2, 3, 5, 6, 7, 8...) thì máy vẫn cho ra nước sạch, nhưng tuổi thọ màng R.O sẽ bị giảm đi.

Cho đến ngày hôm nay, công nghệ R.O vẫn được các nhà khoa học trên thế giới ghi nhận là hiện đại nhất thế giới, vượt trội so với cả công nghệ Nano hay Ultrafiltration

CÔNG NGHỆ NANO VÀ CÁC ỨNG DỤNG TRONG LỌC - XỬ LÝ NƯỚC:

 Công nghệ Nano là gì:

Nano - nghĩa đen là "một phần tỉ mét " - tương đương kích thước lọc của màng R.O.

Công nghệ nano, giúp người ta đưa vật liệu đến trạng thái kích thước nano. Tại kích thước này, các cấu trúc được xây dựng lên sẽ rất rất nhỏ, mang lại nhiều lợi ích cho đời sống.

Ví dụ, với các vật liệu có kích thước nano, các nhà khoa học đang chế tạo một máy phát hiện ung thư có kích thước bằng một tế bào hồng cầu, đưa vào cơ thể di chuyển đến tận các mạch máu, hoặc tạo ra những con chip điện tử có kích thước nhỏ hơn hàng trăm lần so với kích thước truyền thống, giúp cho các sản phẩm điện tử ngày càng nhỏ gọn. Trong công nghệ xe hơi, người ta phủ các hạt cỡ nano TiO2 lên kính xe, các hạt này có chức năng giống như trên bề mặt lá khoai nước, không cho nước bám dính vào kính xe, giúp lái xe nhìn rõ đường ngay cả khi trời mưa và không bị khó chịu bởi cần gạt nước mưa. Trong chế tạo máy giặt, người ta phủ phân tử bạc (Ag) ở kích thước nano lên lồng máy giặt để hạn chế việc vi khuẩn sinh sống trong lồng giặt khi đã giặt xong. 

Công nghệ Nano - thuật ngữ bị lạm dụng:

Như trên vừa nói, "công nghệ Nano" là một thuật ngữ chung trong nhiều ngành công nghiệp. Ngay kể cả khi chưa tạo ra các vật liệu mang kích thước nano, nhưng "có khuynh hướng tạo ra các cấu trúc vật liệu siêu nhỏ" là các nhà sản xuất liền dùng ngay từ nano cho sản phẩm của mình.

Cũng chính vì cái "chung" đó, cộng với sự hiểu biết có hạn của người dân, mà thuật ngữ Nano bị lạm dụng. Trong đời sống hàng ngày, ta gặp biết bao "nano": dầu gội đầu công nghệ Nano, bình tu ti trẻ em công nghệ Nano, máy lọc không khí công nghệ nano, máy lọc nước công nghệ Nano, tủ lạnh công nghệ nano, chén bát công nghệ nano, kem lăn lách công nghệ nano, kem chống nắng công nghệ nano... hầu hết, các "nano" trong các sản phẩm này chỉ chiếm chưa đến 1% trị giá sản phẩm, việc quảng cáo công nghệ Nano nhằm phát triển hình ảnh sản phẩm trong mắt khách hàng. 

CÓ BAO NHIÊU LOẠI CÔNG NGHỆ NANO LỌC NƯỚC?

1. Công nghệ lọc nước Nano, dạng màng Nano (U.S.A):

Đây là công nghệ dùng màng lọc, có khe lọc kích thước 1nanomet được phát triển đầu tiên bởi các công ty của Mỹ, điển hình là công ty Zenon, công ty Dow và công ty Vontron. Do sử dụng màng lọc có khe hở nhỏ, cho nên nó có thể dễ dàng loại bỏ được tới 100% vi khuẩn, vi rút. Đối với các ion kim loại, tỷ lệ loại bỏ đạt khoảng 40, 50% hoặc 90%. Màng Nano được dùng trong các nhà máy sản xuất nước đóng bình, trong các khu vực nước nợ, và cung cấp nước sạch sinh hoạt. Ưu điểm của màng Nano là áp lực thẩm thấu thấp hơn nhiều so với màng R/O, cho nên tiết kiệm năng lượng hơn.

Khả năng lọc của công nghệ Màng Nano được minh họa theo hình dưới đây:

Đây là một dạng công nghệ lọc nước Nano có ứng dụng rộng rãi nhất và hiệu quả nhất trên thế giới hiện nay

2. Công nghệ Lọc nước sử dụng phân tử Nano Bạc (sử dụng phân tử bạc: Ag+ làm nhân tố diệt vi khuẩn):

Công nghệ này được sử dụng rộng rãi, trên thế giới có hàng trăm nhà cung cấp các sản phẩm lõi lọc nước ứng dụng Nano bạc: aquawin.com.tw; phresh.com; geyser.com...

Các phân tử nano bạc thường được kết hợp trong các lõi than hoạt tính, hoặc các lõi lọc có kết hợp với các vật liệu hấp phụ khác.

Xét về khả năng diệt vi khuẩn thật sự của kim loại bạc thì bạc không có khả năng diệt khuẩn tức thời khi nước đi qua.

Bạc chỉ có khả năng tiêu diệt vi khuẩn nếu thời gian tiếp xúc của con vi khuẩn với ion bạc Ag+ là lớn hơn 6 phút.

Nano bạc thực sự hữu ích trong các ứng dụng phủ lên các bề mặt, để diệt khuẩn trên các bề mặt vật dụng.

Các lõi lọc Nano do Nga chế tạo: Nguyên lý của lõi lọc là: người ta tạo ra các lõi lọc có khe lọc rộng từ 100nanomet (nguồn: geyser), có thể ngăn được con vi khuẩn không đi xuyên qua lõi lọc. Khi con vi khuẩn đi vào lõi lọc, nó bị mắc kẹt tại các khe lọc. Với vật liệu lọc nước được trộn với Nano bạc (Ag+), khi nằm tại các khe lọc, bạc Nano silver có đủ thời gian để giết chết con vi khuẩn, và hạn chế vi khuẩn phát triển trong lõi lọc, tránh được nguy cơ vi khuẩn phát triển và phá vỡ tấm lọc

 
Ý nghĩa của từ "nano" đối với lõi lọc này không phải là kích thước lọc đạt cỡ nano, mà là ứnng dụng nano bạc (Ag+) trong việc diệt vi khuẩn.
Khả năng của lõi Nano do Nga sản xuất: Ngoài công nghệ bạc nano, các lõi này còn có thêm chức năng làm chuyển đổi cấu trúc của canxi trong nước thành dạng aragonite, giúp canxi không bám vào các thiết bị đun, chứa nước. Tuy nhiên, nó không loại bỏ được canxi ra khỏi nước. Tức là nếu nguồn nước nhiễm canxi cao, thì lõi aragon chỉ làm cho canxi không bám vào thiết bị, chứ không loại bỏ được ra khỏi nguồn nước uống như công nghệ trao đổi ion hoặc R/O.
Đối với các nguồn nước nhiễm canxi cao, các máy Nano của Nga vẫn phải kết hợp các phương tiện trao đổi ion truyền thống và vẫn phải hoàn nguyên theo nguyên tắc thông thường (Aragon 2).
 Tóm lại, máy lọc nước ứng dụng công nghệ nano bạc Ag+ là một dòng sản phẩm nhỏ, có tính thương mại cao, nhưng nó không phải là một đột phá trong công nghệ xử lý nước.

3. CÔNG NGHỆ LỌC NƯỚC KIỂU NANO CERAMIC (GỐM NANO):

Vật liệu chính để sản xuất ra gốm nano là vật liệu diatomite.

Diatomite được hình thành từ một loại tảo biển đã bị hóa thạch hàng triệu năm dưới biển sâu. Khi còn sống, các loài tảo này có kích thước siêu nhỏ, các cơ quan thu gom thức ăn trên cơ thể chúng là rất nhiều các lỗ nhỏ li li, kích thước khoảng 100nanomet, khi nước đi qua cơ thể chúng thì các chất huyền phù làm thức ăn cho chúng được giữ lại tại các lỗ này. Sau khi các tảo này bị hóa thạch, chúng tạo thành các mỏ diatomite dưới đại dương. Chúng có đặc tính là tỉ lệ các lỗ xốp rỗng trên diện tích rất lớn, giúp chúng có khả năng lọc nước (đạt kích thước vi khuẩn) với tốc độ dòng chảy cao.

Người ta sản xuất các sản phẩm gốm lọc bằng cách nghiền hóa thạch diatomite thành bột, sau đó định hình bột này thành các tấm lọc. Kể cả sau khi bị nghiền thành một hạt bột, trên hạt bột diatomite đó vẫn còn rất nhiều khe lọc nhỏ.

Tin tức công nghệ

Bao nhiêu cấp lọc là đủ cho máy gia đình?

Vì màng R.O  là trái tim của Máy lọc R.O, với khả năng loại bỏ vi khuẩn 99.9% và khả năng lọc tới 90% kim loại nặng, cho nên:

Đối với các máy R.O gia dụng, SAU 5 CẤP LỌC, KHÔNG CÒN LÕI LỌC NÀO LÀM CHO NƯỚC SẠCH THÊM - CÁC LÕI LỌC TIẾP THEO LÀ CÁC LÕI BỔ SUNG CHỨC NĂNG.

Các chức năng và hiệu quả thực tế cụ thể như sau:

Lõi Nano bạc: Theo lý thuyết, nano bạc có tác dụng diệt khuẩn, nhưng trên thực nghiệm khoa học, việc diệt khuẩn chỉ có tác dụng khi diện tích tiếp xúc với nước gần như hoàn toàn, và thời gian là trên 6 phút. Trên thị trường, các lõi nano bạc chỉ có tổng diện tích tiếp xúc với nước là ~2cm2 (trong khi lưu lượng 10L/h), thời gian tiếp xúc là nhỏ hơn 0.3 giây.

Ngược lại, việc dùng bạc nano khử trùng nước nếu dùng trong thời gian dài quá có thể làm cho nước nhiễm ion bạc, một trạng thái kim loại nặng có thể có hại cho cơ thể.

Lõi tạo nước điện giải (alkaline): Lõi này có chức năng nâng PH của nước lên cao.

Lõi lọc alkaline (hay còn gọi là lõi lọc tạo kiềm) có chức năng làm tăng độ PH cho nước (làm nước có tính kiềm).

Trên thực tế, các yếu tố gây bệnh dạ dày, hoặc bệnh gout, hay một số căn bệnh khác chủ yếu phát triển trong cơ thể ở môi trường “có tính axit” (có độ PH thấp), do đó người ta đưa thêm lõi tạo kiềm vào máy lọc nước để làm tăng độ PH của nước nhằm làm MẤT đi môi trường cho bệnh tật phát triển trong cơ thể.

Tác dụng của lõi tạo kiềm (nước alkaline) đã được nhiều nhà khoa học và bác sỹ độc lập kiểm chứng thực tế trên nhiều thực nghiệm, và đã chứng minh được khả năng trung hòa axit trong dạ dày, làm giảm triệu chứng bệnh đau dạ dày, giảm axit uric (bệnh gout), làm chậm lại quá trình phát triển của tế bào ung thư, cũng như giúp đẩy lùi quá trình lão hóa, oxy hóa tại các tế bào.

Thay thế: lõi tạo kiềm thường có tác dụng trong khoảng 12 tháng

Lõi tạo khoáng: lõi chứa các hạt gốm sinh học tự nhiên, chứa một lượng nhỏ các nguyên tố vi lượng Magie, Natri, Canxi, và một số loại khoáng chất thiên nhiên…

Thay thế: lõi tạo khoáng có tác dụng trong khoảng 24 tháng.

Lõi hồng ngoại - oxy:

Về lý thuyết, lõi sử dụng các hạt sứ có khả năng bức xạ viễn hồng ngoại thấp, hiệu quả của cường độ bức xạ hồng ngoại của lõi này bằng vài phần nghìn so với nước được đun đến nhiệt độ 50oC. Hiệu quả khuếch tán - phân tử nước bằng vài phần nghìn so với nước đun đến nhiệt độ 50oC, có thể nói là chỉ mang yếu tố tiếp thị. 

Có một kinh nghiệm thực tế mà các chuyên gia xử lý nước thừa nhận và đúc kết là, để có một máy R.O bền bỉ và chất lượng nước luôn tuyệt hảo, thì hệ thống lọc thô PPF càng dày càng tốt (trong trường hợp đủ áp nước), và giai đoạn lọc than hoạt tính càng nhiều càng tốt.

Việc lựa chọn một máy R.O gia dụng có quá nhiều cấp lọc (7, 8...) không làm cho nước sạch thêm, mà lại làm tăng chi phí đầu tư và chi phí thay lõi lọc sau này!

Kết Luân: Bạn chỉ cần có 1 máy RO với 5 cấp lọc là đủ đáp ứng yêu cầu sửa dụng nước sạch của gia đình bạn.