Dự án “Lựa chọn và ứng dụng mô hình công nghệ xử lý arsen cho Việt Nam nhằm giảm thiểu tác hại của arsen tới sức khỏe cộng đồng” được tài trợ bởi Tổ chức LienAid – Singapore và Trung tâm Thông tin – Kinh tế tài nguyên nước thuộc Cục Quản lý tài nguyên nước triển khai. Mục tiêu chung của dự án là triển khai mô hình xử lý Arsen phù hợp với điều kiên kinh tế, xã hội tại địa phương. Dự án đã tiến hành hội thảo nghiên cứu lấy ý kiến đóng góp từ các chuyên gia trong lĩnh vực để đề xuất các mô hình xử lý Arsen phù hợp.
Hình 1 Bể lọc cát tổng thể
Phần I: Giới thiệu bình lọc cát Arsen
Bể lọc Arsen được cải tiến bởi Trung tâm Trung tâm Thông tin – Kinh tế tài nguyên nước có quy mô dành cho hộ gia đình, mục tiêu chính là lọai bỏ Arsen đạt tiêu chuẩn TCVN 5502 – 2003 dành cho nước cấp sinh họat với hàm lượng Asen < 0.01 mg/l. Mô hình bình lọc Arsen của Trung tâm được thiết kế nhằm xử lý nước giếng khoan có hàm lượng Sắt và Arsen cao dùng cho mục đích sinh hoạt. Trung tâm Thông tin – Kinh tế tài nguyên nước đã cải tiến lắp đặt thêm lớp gạch non, vốn là vật liệu rẻ tiền, có sẵn tại địa phương, nhằm gia tăng tính loại bỏ Arsen của mô hình.
Phần II: Cấu tạo bình lọc xử lý Arsen
Cấu tạo Bể lọc cát Arsen gồm hai phần: bể lọc và bể chứa. Bể lọc cát Arsen có ưu điểm là tính linh động, có thể tận dụng bể chứa nước có sẵn ở của nhà dân và xây phần bình lọc bên trên. Kích thước được đề cập trong hướng dẫn kĩ thuật này mang tính đề xuất, khi xây dựng thực tế có thể căn cứ vào bể chứa có sẵn của từng hộ gia đình mà thay đổi. Cấu tạo của Bể lọc cát Arsen bao gồm các phần sau (hình 1):
1. Bể chứa 1.5 m x 1 x 0.6 m
2. Bể lọc 1m x 0.7 m x 1m
3. Các lớp vật liệu lọc bao gồm gạch non (lớp 3) và cát (lớp 4)
a. Gạch non kích thước hạt 1 -2 cm dày 25 cm
b. Lớp cát vàng dày khoảng 40 cm
c. Lớp cát thô dày 10 cm
d. Lớp sỏi to dày 10 cm
4. Giàn phun mưa
5. Van xả nước vào bể chứa
6. Van xả nước sử dụng
7. Van xả đáy của bể chứa
8. Bơm
9. Rãnh thóat nước
10. Nắp tôn
Ưu điểm của bể lọc này là có thể tận dụng bể chứa nước của gia đình và xây thêm bể lọc bên trên bể chứa nước. Vì thế trước khi tiến hành xây bể cần phải đo kích thước của bể chứa nước. Bể lọc sẽ có cùng chiều rộng với bể chứa, chiều cao khoảng 1m và chiều dài khoảng 2/3 bể chứa nước. Cần lưu ý khi xây bể lọc, gạch được xây nghiêng nhằm tăng tải trọng và độ bền của bể lọc.
Các lớp vật liệu lọc
Mô hình Cát – Gạch non
Các lớp vật liệu lọc như sau:
• Lớp gạch non đập vỡ (đường kính khỏang 1 – 2 cm) dày 25 cm.
• Lớp cát vàng dày 40 cm
• Lớp gạch/sỏi to 10 cm.
Quá trình hấp phụ Arsen trong bể lọc: lớp gạch có các khoáng sét được khoa học chứng minh là có khả năng hấp phụ Arsen. Bên cạnh đó, lớp cát đóng vai trò như là một vật liệu lọc lẫn vật lịêu hấp phụ. Sắt III kết tủa không tan được hình thành từ giai đoạn giàn mưa tạo thành lớp sắt bao bọc quanh gạch và hấp phụ Arsen (hình…..).
Cát:
Cát vàng là lựa chọn tốt nhất, không nên lấy cát sông hay cát biển vì có thể nhiễm Asen, các chất hữu cơ và muối. Lựa chọn cát phải lưu ý các điểm sau:
• Không chứa các chất hữu cơ nào: lá cây, rơm, mùn, chất bẩn..
• Không chứa các chất ô nhiễm vi sinh (tránh lấy cát hay dự trữ cát ở những nơi thường xuyên có súc vật qua lại).
• Cát không được quá mịn hay chứa nhiều bùn hay đất sét.
• Khi vốc một nắm cát trong tay, có thể cảm nhận được sự thô rám của hạt cát, khi nắm chặt tay vào, cát sẽ không vun lên hay dính vào tay, khi mở tay ra, cát sẽ chảy qua kẽ tay.
Gạch non
Là gạch nung chưa kĩ nên có màu đỏ nhạt. Gạch non trước khi làm vỡ cần được rửa sạch để lọai bỏ bụi bẩn. Cần lưu ý nước dùng để rửa phải là nước sạch (nước mưa) để tránh tình trạng làm gạch bị nhiễm Asen. Sau khi rửa sạch gạch non được phơi khô ở nơi sạch sẽ, khô ráo và sau đó được làm nhỏ bằng vật cứng đến khi có kích thước vào khỏang 1 -2 cm. Số lượng khỏang 12 viên.
Gạch/Sỏi hạt to
Sử dụng ở đáy bể vừa làm giá đỡ hệ thống lọc và vừa tạo không gian tránh tình trạng cát làm nghẽn van V3, V 4 chảy nước vào bể chứa.
Hệ thống rửa ngược:
Gồm hệ thống các ống đường kính d 20 có đục lỗ lắp đặt ở dưới lớp sỏi. Hệ thống này được kết nối ra bên ngòai qua đường ống và kết nối vào máy bơm. Khi bật máy bơm, áp lực nước sẽ đẩy các chất cặn bẩn đi ra ngoài qua khe chảy tràn ra ngòai.
Máy bơm
Sử dụng máy bơm có công suất 350 – 750 W để bơm nước từ giếng khoan và đẩy nước ở hệ thống rửa ngược.
Phần III: Vận hành và bảo dưỡng
Chuẩn bị bể lọc mới
Sau khi lắp các vật lịêu lọc và đường ống nước, chuẩn bị bể lọc theo các bước như sau:
1. Bơm nước vào bể lọc: Đóng tất cả các van, chỉ mở van chảy nước vào dàn mưa V6 và từ từ bơm nước vào đến khi đầy bể (có nước chảy ra ở ống chảy tràn)
2. Để yên trong vòng 10 – 20 phút
3. Rút nước: mở Van 4 cho nước chảy ra ngoài
4. Tiếp tục cho nước vào (van 6 mở, van 4, 5 đóng, hình 5) và rút nước (mở van 4, cho đến khi trên bề mặt gạch xuất hiện một lớp váng sắt kết tủa màu vàng nhạt.
Vận hành bể lọc
Các van mở ở chế độ 1: Đóng tất cả các Van trừ van 6, bơm nước đến khi đầy bể (có nước chảy ở ống chảy tràn), mở van 3, 4 cho nước chảy vào bể chứa. Sử dụng nước đã lọc thông qua van 2.
Bảo dưỡng bể lọc
Cát bẩn có thể được súc rửa 1 tháng/ lần bằng cách
• Mở Van 5, các van còn lại đều đóng
• Bơm nước đến khi nước chảy ra ở ống chảy tràn
• Đóng van 5, tắt bơm, đợi khỏang 5 phút.
• Mở van 4 để nước chảy ra.
• Lặp lại các bước trên đến khi nước chảy ra trong.
(Theo DWRM)
