CÔNG NGHỆ LỌC, TỰ ĐỘNG SỤC RỬA NƯỚC
Nguyễn Trung Sơn
Phó Giám đốc Trung tâm
Nước sạch –VSMTNT tỉnh
Tính đến hết năm 2016 tỉnh Sơn La được đầu tư xây dựng hơn 1.000 công trình cấp nước sinh hoạt nông thôn và cấp cho 83 % dân số nông thôn được sử dụng nước sinh hoạt hợp vệ sinh. Hiện nay việc xử lý chất lượng của các công trình cấp nước chủ yếu dựa vào hình thức lọc truyền thống (nước được chứa vào bể có chia ra nhiều ngăn trong đó có ngăn lọc dùng cát và đá xếp thành nhiều lớp để lọc) và sử dụng công nghệ bình lọc áp lực đã từng bước đáp ứng được chất lượng nước cho sinh hoạt.
Do điều kiện địa hình, khí hậu, trình độ quản lý, việc xử lý chất lượng nước còn gặp nhiều khó
khăn trong việc duy trì số lượng, chất lượng nước đặc biệt là vào mùa mưa lũ việc xử lý này sẽ không phát huy tối đã hiệu quả của công trình. Đối với các công trình lọc theo phương pháp truyền thống chỉ sau một vài trận mưa, lũ hầu như các bể bị bùn, cát tràn vào bể gây tắc bể nên chất lượng nước không đảm bảo về số lượng và chất lượng; đối với bình lọc áp lực nếu không xả cặn sau mỗi trận mưa, lũ trước khi cấp cho hệ thống dẫn đến hàm lượng bùn, cát vượt quá quy định sẽ làm hạn chế hiệu quả lọc của hệ thống làm suy giảm chất lượng nước theo thời gian. Để duy trì tính bền vững về số lượng, chất lượng nước cho các công trình cấp nước, Công ty TNHH công nghệ môi trường & PCC HAMICO đã tự sản xuất và chế tạo công nghệ lọc với cơ chế sục rửa tự động, công nghệ này khắc phục được một số bất cập trong việc xử lý nước hiện nay, đặc biệt là cơ chế sục rửa tự động. Xin giới thiệu về công nghệ lọc tự động sục rửa tới quý bạn đọc.
Thuyết minh công nghệ
I – Bình lọc trọng lực vật liệu nổi tự động rửa (lọc thô).
II – Bình lọc trọng lực vật liệu xử lý tự động rửa (lọc tinh).
1 - Đường dẫn nước vào thiết bị lọc
2- Tháp cao tải trộn khí, kết hợp điều áp cho quá trình rửa lọc.
3- Đường dẫn nước vào ngăn lọc
4- Ngăn lọc vật liệu nổi (Xốp lọc)
5- Ngăn nước sạch đồng thời là ngăn chứa nước rửa lọc cho bình lọc thô (I).
6- Đường dẫn nước sau lọc thô.
7- Phễu hút nước rửa lọc
8- Xi-phông rút nước rửa lọc
9- Bình chứa nước thải và điều chỉnh quá trình sục rửa của cột lọc thô (I).
10- Đường dẫn nước vào cột lọc tinh (II).
11- Ngăn chứa vật liệu xử lý: (Sỏi, cát thạch anh, than hoạt tính, Mangandioxit, hạt lọc nâng pH,…)
12- Đường dẫn nước sau lọc vào ngăn chứa nước sạch
13- Ngăn chứa nước sạch đồng thời là ngăn chứa nước rửa lọc cho bình lọc tinh (II).
14- Đường dẫn nước sạch.
15- Xi-phông rút nước rửa lọc.
16- Bình chứa nước thải và điều chỉnh quá trình sục rửa của côt lọc tinh (II).
17- Đường nước sạch cấp đi hệ thống sử dụng.
18- Đường nước thải.
Nước và hóa chất keo tụ được bơm cấp theo đường ống dẫn nước vào (1), qua tháp cao tải kết hợp điều áp cho quá trình rửa lọc (2), chuyển vào ngăn lọc trọng lực (4) từ đường dẫn (3) dẫn thẳng xuống theo phễu hút nước rửa lọc (7). Tại ngăn lọc, nước được phân phối từ dưới lên trên, lớp xốp lọc nổi dần lên tạo thành lớp màng lọc. Các hạt huyền phù lơ lửng trong nước được giữ lại ở bên dưới màng lọc. Nước sau lọc sẽ dềnh lên trên ngăn chứa nước sau lọc (5) và đi ra theo đường dẫn nước sau lọc (6) rồi đi sang bình lọc trọng lực vật liệu xử lý (II). Sau một thời gian lọc, lớp huyền phù sẽ lớn dần, một phần sẽ được láng xuống đáy bình lọc trọng lực vật liệu nổi (I), một phần sẽ bám vào lớp xốp lọc. Dần dần bề mặt của màng lọc sẽ bị các huyền phù bám chặt và gây tắc màng lọc. Khi đó nước sẽ được dềnh lên theo ống xi phông (8), khi ống xi phông (8) chứa đầy nước, nước sẽ được xả xuống bình chứa nước thải và điều chỉnh quá trình rửa lọc (9) lớp nước được rút nhanh với lưu lượng lớn qua ống xi phông (8), kéo ngược nước sạch từ ngăn nước rửa lọc (5) xuống dưới qua lớp xốp lọc làm cho các huyền phù bám trong bề mặt màng lọc bị tách ra và đi xuống dưới rồi bị phễu (7) hút hết ra ngoài theo đường xi phông (8). Khi ngăn nước rửa lọc (5) được hút đến mực thiết kế thì xi phông (8) sẽ ngừng hút nước rửa lọc, thiết lập lại chế độ lọc như ban đầu.
Nước sau lọc ở bình lọc trọng lực vật liệu nổi tự động (I) qua đường dẫn nước (10) vào cột lọc tinh (II). Tại ngăn lọc (4) nước được phân phối đều trên bề mặt vật liệu lọc theo chiều từ trên xuống. Các hạt huyền phù lơ lửng được giữ lại trên bề mặt lớp vật liệu lọc. Nước sạch sau lọc được dềnh lên trên ngăn chứa nước sạch và nước rửa lọc (13) theo đường ống (12). Nước sạch sẽ được dẫn ra khỏi bình lọc trọng lực (II) theo đường ống (14) rồi được châm hóa chất khử trùng và đi vào hệ thống sử dụng (17). Trong thời gian thực hiện quá trình lọc nước, lượng cặn bẩn tích lũy trong lớp vật liệu lọc ngày càng nhiều dẫn đến tổn thất áp lực qua lớp lọc ngày càng tăng làm cho mức nước trong ngăn lọc (11) tăng dần, dâng lên cao theo ống xi-phông rút nước rửa lọc (15), khi ống xi phông (15) chứa đầy nước, nước sẽ được xả xuống bình chứa nước thải và điều chỉnh quá trình rửa lọc (16) lớp nước được rút nhanh với lưu lượng lớn qua ống xi phông (15), kéo ngược nước sạch từ ngăn nước rửa lọc (13) xuống dưới qua ống dẫn (12) làm cho lớp vật liệu được xới tung lên đồng thời các hạt huyền phù sẽ bị tách ra khỏi lớp vật liệu lọc và bị ống xi phông (15) hút ra ngoài. Khi ngăn chứa nước nước rửa lọc (13) được hút đến mực thiết kế thì xi phông (15) sẽ ngừng hút nước rửa lọc, thiết lập lại chế độ lọc ban đầu.
Trải qua quá trình xử dụng công nghệ đã đạt được một số ưu điểm
ØĐây là hệ thống xử lý nước tiên tiến hiện nay, đã được nhiều nhà máy cấp nước sử dụng và đạt hiệu quả cao về kinh tế cho đơn vị đầu tư.
ØKhông cần sử dụng bơm cấp rửa lọc, không cần bơm gió rửa lọc. Rửa lọc bằng áp lực xi-phông, không dùng điện như hệ thống xử lý nước truyền thống -> Tiết kiệm chi phí đầu tư và chi phí cho nhiên liệu khi rửa lọc.
ØKhông phải xả nước đầu nguồn -> Tiết kiệm tài nguyên nước và nhiên liệu khi vận hành.
ØThời gian xây dựng công trình bằng 1/3 so với công trình bằng bê tông cốt thép.
ØDễ dàng mở rộng công xuất bằng cách lắp đặt thêm các modul tương tự.
ØDễ dàng vận chuyển đi nơi khác khi có nhu cầu thay đổi vị trí trạm xử lý.
ØDiện tích xây dựng giảm 70% so với công nghệ truyền thống xây dựng bằng bê tông cốt thép.
ØGiá thành sản phẩm thấp hơn đến 30% so với công nghệ xử lý nước truyền thống.
ØChi phí vận hành giảm đến 60% so với công nghệ truyền thống.
ØVới lượng vật liệu như nhau, chất lượng nước sau lọc tốt hơn 2 lần so với hệ thống lọc truyền thống.
ØVật liệu lọc bền hơn so với hệ thống lọc truyền thống do đó giảm được chi phí trên mỗi m3 nước khi vận hành.
Với những ưu điểm về kinh tế, quản lý, vận hành và duy trì tính bền vững của chất lượng nước, thiết nghĩ các chủ đầu tư, đơn vị tư vấn thiết kế của tỉnh Sơn La nghiên cứu, xem xét áp dụng./.
Nhà máy nước Kim Tinh – TP. Móng Cái – Quảng Ninh
Công xuất 2.000m3/ngày đêm
Nhà máy nước Yên Viên công xuất 2000m3/ngày đêm.
Trạm cấp nước FIVINA thuộc nhà máy nước thị trấn Chờ - Yên Phong – Bắc Ninh, công xuất 2.000m3/ngày đêm
Nhà máy nước sạch thị trấn Phong Châu – Phù Ninh – Phú Thọ, công xuất 9.500m3/ngày đêm