Dự án
Liên hệ nhận báo giá
Hotline
0938506659
0938506659
Vật liệu lọc nước công nghiệp: Phân loại và cách chọn
Vật liệu lọc nước công nghiệp là thành phần quyết định hiệu quả xử lý cặn, màu, mùi, sắt, mangan, amoni, độ cứng, clo dư và một số tạp chất trong nguồn nước. Nếu chọn sai vật liệu hoặc sắp xếp sai lớp lọc, hệ thống có thể nhanh tắc, nước đầu ra không đạt yêu cầu và chi phí vận hành tăng cao. Trong bài viết này, Môi trường ETM sẽ phân tích các loại vật liệu lọc nước công nghiệp phổ biến, công dụng từng loại, thứ tự sắp xếp lớp lọc, dấu hiệu cần thay vật liệu và cách lựa chọn theo từng nguồn nước thực tế.
Vật liệu lọc nước công nghiệp là gì?
Vật liệu lọc nước công nghiệp là các loại hạt, cát, sỏi, than hoạt tính, khoáng chất hoặc hạt nhựa được sử dụng trong cột lọc, bồn lọc áp lực, bể lọc hoặc hệ thống xử lý nước nhằm loại bỏ tạp chất ra khỏi nước. Tùy mục tiêu xử lý, vật liệu lọc có thể hoạt động theo nhiều cơ chế khác nhau như:
-
Giữ lại cặn lơ lửng;
-
Hấp phụ màu, mùi, clo dư, chất hữu cơ;
-
Oxy hóa và giữ lại sắt, mangan;
-
Trung hòa pH thấp;
-
Làm mềm nước;
-
Khử khoáng;
-
Hỗ trợ xử lý amoni hoặc kim loại nặng trong một số trường hợp.
Khi áp dụng vào công trình thực tế, doanh nghiệp không nên chọn vật liệu theo tên gọi chung, mà cần căn cứ vào kết quả phân tích mẫu nước đầu vào, lưu lượng xử lý, mục tiêu chất lượng nước đầu ra, cấu tạo cột lọc và chế độ hoàn nguyên/rửa ngược
.jpg)
Vì sao phải chọn đúng vật liệu lọc nước công nghiệp?
Từ kinh nghiệm thiết kế, thi công và vận hành hệ thống xử lý nước cấp, nước thải cho doanh nghiệp, ETM nhận thấy nhiều hệ thống lọc hoạt động kém không phải do thiết bị quá nhỏ, mà do chọn sai vật liệu hoặc bố trí sai lớp lọc.
Một số lỗi thường gặp gồm:
Với hệ thống công nghiệp, vật liệu lọc không chỉ ảnh hưởng đến chất lượng nước. Nó còn ảnh hưởng đến điện năng bơm, hóa chất, tần suất rửa lọc, tuổi thọ màng RO, tuổi thọ thiết bị trao đổi nhiệt, nồi hơi và chất lượng sản phẩm.
Các loại vật liệu lọc nước công nghiệp phổ biến
Trên thị trường hiện nay có rất nhiều vật liệu lọc nước, phổ biến trong số đó là:
Sỏi đỡ lọc nước
Sỏi đỡ thường được đặt ở lớp dưới cùng của bồn lọc hoặc bể lọc. Vai trò chính là đỡ các lớp vật liệu phía trên, phân phối đều dòng nước và hạn chế vật liệu nhỏ lọt xuống hệ thống thu nước.
Sỏi đỡ không phải vật liệu xử lý chính, nhưng nếu thiếu hoặc chọn sai kích cỡ, toàn bộ cột lọc có thể vận hành không ổn định.
Công dụng chính:
-
Đỡ lớp cát, than, mangan hoặc vật liệu chuyên dụng;
-
Tạo khoảng thoáng cho hệ thống thu nước;
-
Hỗ trợ phân phối nước khi lọc và rửa ngược;
-
Giảm nguy cơ thất thoát vật liệu lọc.
.jpg)
Cát thạch anh lọc nước
Cát thạch anh là vật liệu lọc cơ bản, thường dùng để giữ lại cặn lơ lửng, bùn, rỉ sét, hạt keo và các tạp chất kích thước nhỏ trong nước. Đây là lớp lọc gần như không thể thiếu trong nhiều hệ thống xử lý nước cấp, nước giếng khoan và tiền xử lý trước than hoạt tính, trao đổi ion hoặc màng RO.
Công dụng chính:
-
Lọc cặn lơ lửng;
-
Giảm độ đục;
-
Bảo vệ các lớp vật liệu phía sau;
-
Giảm tải cho than hoạt tính và màng lọc;
-
Hỗ trợ ổn định chất lượng nước sau lọc.
Ứng dụng phổ biến:
-
Lọc nước giếng khoan;
-
Lọc nước sinh hoạt;
-
Lọc nước cấp sản xuất;
-
Tiền xử lý nước trước RO;
-
Lọc sau keo tụ – tạo bông – lắng.
.jpg)
Than hoạt tính lọc nước
Than hoạt tính là vật liệu có cấu trúc xốp, diện tích bề mặt lớn, thường dùng để hấp phụ màu, mùi, clo dư, chất hữu cơ và một số hợp chất gây mùi trong nước. Các tài liệu kỹ thuật thường xếp than hoạt tính vào nhóm vật liệu quan trọng trong hệ thống lọc, cùng với cát thạch anh và hạt mangan.
Công dụng chính:
-
Khử mùi;
-
Khử màu;
-
Hấp phụ clo dư;
-
Hấp phụ một phần chất hữu cơ;
-
Cải thiện cảm quan nước;
-
Bảo vệ màng RO khỏi tác động của clo.
Ứng dụng phổ biến:
-
Nước sinh hoạt;
-
Nước cấp sản xuất;
-
Nước tinh khiết, nước đóng chai;
-
Tiền xử lý trước RO;
-
Xử lý mùi trong một số dòng nước công nghiệp.
.jpg)
Cát mangan và vật liệu khử sắt, mangan
Cát mangan hoặc các vật liệu phủ mangan dioxide thường dùng để xử lý sắt, mangan và một số chất gây màu, mùi trong nước giếng khoan. Một số loại cát mangan hoạt động theo cơ chế oxy hóa sắt, mangan hòa tan thành dạng kết tủa rồi giữ lại trên lớp vật liệu.
Công dụng chính:
-
Khử sắt;
-
Khử mangan;
-
Giảm mùi tanh;
-
Giảm màu vàng nâu do sắt;
-
Hỗ trợ cải thiện chất lượng nước giếng khoan.
Nguồn nước phù hợp:
-
Nước giếng khoan nhiễm sắt;
-
Nước có mùi tanh;
-
Nước có cặn vàng sau khi tiếp xúc không khí;
-
Nước có mangan gây bám đen thiết bị.
.jpg)
Hạt Birm
Hạt Birm là vật liệu xúc tác thường dùng để hỗ trợ oxy hóa và loại bỏ sắt, mangan trong nước. Hạt Birm phù hợp với một số nguồn nước giếng khoan nhưng cần điều kiện vận hành phù hợp, đặc biệt là pH và oxy hòa tan.
Công dụng chính:
-
Hỗ trợ khử sắt;
-
Hỗ trợ khử mangan;
-
Giảm màu, mùi do kim loại;
-
Giảm chi phí hóa chất trong một số hệ thống.
.jpg)
Hạt nâng pH
Hạt nâng pH thường dùng cho nguồn nước có pH thấp, có tính axit nhẹ hoặc thiếu kiềm. Một số vật liệu như đá vôi, dolomite, Corosex/Flomag có thể trung hòa axit và nâng pH theo cơ chế tự nhiên.
Công dụng chính:
-
Tăng pH nước;
-
Giảm tính ăn mòn;
-
Hỗ trợ quá trình oxy hóa sắt, mangan;
-
Ổn định nước trước các công đoạn lọc tiếp theo.
Ứng dụng phổ biến:
-
Nước giếng khoan pH thấp;
-
Nước có CO₂ hòa tan cao;
-
Nước gây ăn mòn đường ống;
-
Hệ thống cần nâng pH trước khử sắt, mangan.
.jpg)
Hạt nhựa trao đổi ion
Hạt nhựa trao đổi ion là vật liệu chuyên dụng dùng để làm mềm nước, khử khoáng hoặc loại bỏ một số ion trong nước. Tùy loại nhựa, hệ thống có thể dùng cation, anion hoặc mixed bed.
Công dụng chính:
-
Làm mềm nước;
-
Loại bỏ Ca²⁺, Mg²⁺;
-
Khử khoáng;
-
Giảm độ dẫn điện;
-
Chuẩn bị nước cho nồi hơi, RO, sản xuất điện tử hoặc dược phẩm.
Ứng dụng phổ biến:
-
Hệ thống làm mềm nước;
-
Nước cấp lò hơi;
-
Tiền xử lý RO;
-
Sản xuất nước tinh khiết;
-
Công nghiệp điện tử, xi mạ, dược phẩm.
.jpg)
Zeolite
Zeolite là khoáng aluminosilicat có cấu trúc rỗng, có khả năng hấp phụ và trao đổi ion. Vật liệu này được sử dụng trong một số hệ thống để hỗ trợ xử lý amoni, kim loại nặng, màu, mùi hoặc một phần chất hữu cơ.
Công dụng chính:
-
Hấp phụ một số tạp chất;
-
Trao đổi ion;
-
Hỗ trợ xử lý amoni;
-
Hỗ trợ xử lý kim loại trong một số điều kiện.
Lưu ý khi dùng: Không nên xem Zeolite là vật liệu “xử lý tất cả”. Hiệu quả phụ thuộc vào chất lượng nước, tải trọng lọc, thời gian tiếp xúc và khả năng hoàn nguyên.
.jpg)
Bảng so sánh các vật liệu lọc nước công nghiệp
Cách chọn vật liệu lọc nước công nghiệp theo từng nguồn nước
ETM gợi ý một số vật liệu lọc nước công nghiệp theo từng nguồn nước phổ biến như sau:
Nước giếng khoan nhiễm sắt, mangan
Đây là nguồn nước thường gặp tại nhà máy, khu dân cư, xưởng sản xuất và một số khu vực chưa có nước sạch tập trung.
Dấu hiệu nhận biết:
-
Nước có mùi tanh;
-
Ban đầu trong nhưng để lâu chuyển vàng;
-
Có cặn vàng nâu;
-
Thiết bị, bồn chứa, đường ống bị bám cặn;
-
Nước có vệt đen nếu nhiễm mangan.
Vật liệu thường dùng:
-
Sỏi đỡ;
-
Cát thạch anh;
-
Cát mangan hoặc vật liệu khử sắt;
-
Hạt Birm nếu điều kiện phù hợp;
-
Hạt nâng pH nếu pH thấp;
-
Than hoạt tính nếu cần khử mùi, màu.
Nên phân tích tối thiểu pH, sắt, mangan, amoni, độ cứng, TDS và độ đục trước khi chọn vật liệu. Nếu pH thấp mà đưa nước trực tiếp qua cát mangan, hiệu quả xử lý có thể không ổn định.
Nước cấp sản xuất cần giảm cặn, mùi, màu
Với nước cấp sản xuất, mục tiêu thường là bảo vệ thiết bị, giảm cặn, giảm mùi, ổn định chất lượng nước trước khi đưa vào dây chuyền hoặc hệ RO.
Vật liệu thường dùng:
-
Cát thạch anh;
-
Than hoạt tính;
-
Sỏi đỡ;
-
Nhựa trao đổi ion nếu cần làm mềm;
-
Lõi lọc tinh hoặc màng nếu cần chất lượng cao hơn.
Ứng dụng phổ biến:
-
Thực phẩm, đồ uống;
-
Dệt nhuộm;
-
Xi mạ;
-
Lò hơi;
-
Làm mát tuần hoàn;
-
Nước cấp RO.
Nước có độ cứng cao
Nước có độ cứng cao thường chứa nhiều Ca²⁺ và Mg²⁺. Khi đun nóng hoặc dùng trong nồi hơi, tháp giải nhiệt, thiết bị trao đổi nhiệt, nước dễ gây cáu cặn.
Dấu hiệu nhận biết:
-
Đóng cặn trắng;
-
Tốn hóa chất tẩy cặn;
-
Giảm hiệu suất truyền nhiệt;
-
Đường ống, vòi phun, thiết bị nhanh tắc;
-
Nồi hơi dễ cáu cặn.
Vật liệu thường dùng:
-
Hạt nhựa cation làm mềm nước;
-
Muối hoàn nguyên;
-
Lọc cặn phía trước để bảo vệ hạt nhựa.
Lưu ý không nên chỉ dùng cát hoặc than hoạt tính để xử lý độ cứng. Với nước cứng, cần hệ làm mềm bằng trao đổi ion hoặc công nghệ phù hợp khác.
Nước có mùi, màu, clo dư hoặc chất hữu cơ
Với nước có mùi, màu hoặc clo dư, than hoạt tính thường là lựa chọn phổ biến nhờ khả năng hấp phụ.
Vật liệu thường dùng:
-
Than hoạt tính gáo dừa;
-
Than hoạt tính dạng hạt;
-
Cát thạch anh lọc cặn phía trước;
-
Lọc tinh phía sau nếu cần.
Lưu ý: Than hoạt tính có giới hạn hấp phụ. Khi bão hòa, than cần được thay mới hoặc tái sinh tùy loại và quy mô hệ thống.
Nước thải sau xử lý cần lọc bổ sung
Trong hệ thống xử lý nước thải, bồn lọc áp lực thường được dùng sau công đoạn lắng hoặc sau sinh học để giảm TSS, màu, mùi hoặc cặn nhỏ trước khi xả thải/tái sử dụng.
Vật liệu thường dùng:
-
Sỏi đỡ;
-
Cát thạch anh;
-
Than hoạt tính;
-
Vật liệu hấp phụ chuyên dụng nếu có yêu cầu riêng;
-
Lọc tinh hoặc màng nếu tái sử dụng.
Lưu ý với nước thải, cần đặc biệt chú ý đến TSS, dầu mỡ, bùn sinh học, hóa chất keo tụ và tần suất rửa ngược. Nếu lớp lọc bị nghẹt nhanh, nguyên nhân có thể nằm ở công đoạn lắng/sinh học phía trước chứ không chỉ do vật liệu lọc.
Lời kết
Vật liệu lọc nước công nghiệp cần được lựa chọn dựa trên nguồn nước, kết quả phân tích mẫu, lưu lượng xử lý, mục tiêu nước đầu ra và điều kiện vận hành thực tế. Các vật liệu như sỏi đỡ, cát thạch anh, than hoạt tính, cát mangan, hạt Birm, hạt nâng pH, nhựa trao đổi ion hay Zeolite đều có vai trò riêng, không nên dùng thay thế tùy tiện.
Nếu doanh nghiệp cần mua vật liệu lọc, hãy liên hệ ngay với ETM qua hotline 0938506659 để được tư vấn và nhận báo giá cạnh tranh ngay trong thời gian sớm nhất!
