Tin tức

Bài 1: Bảo trì giếng nước

Đệm vi sinh, giá thể vi sinh, tấm lắng lamen (lamella), chup lọc nước

___________________________________

 

Mục tiêu

 

Bao lâu nên thử nghiệm vi sinnh trong nước giếng?

Điều gì có thể xảy ra theo thời gian đối với cấu trúc của một giếng nước?

Làm thế nào để xử lý vi khuẩn coliform?

 

Nguồn nước ngầm

Nước ngầm được coi là một loại khoáng chất trong thiên nhiên, vì vậy nó có thể được khai thác bởi những người sở hữu đất ở trên nó. Nước ngầm được chiết xuất từ các lớp bão hòa hoặc thông qua suối hoặc giếng. Suối là khu vực mà mực nước ngầm thoát lên trên bề mặt của trái đất, và chảy thành dòng trên mặt đất.

Description: http://water.me.vccs.edu/courses/ENV195Micro/clipart/well.jpg

Khi suối không có sẵn, chúng ta sử dụng giếng để tiếp cận các nguồn nước ngầm. Giếng  là một lỗ đào xuống đất chạm đến mực nước ngầm.

Lượng nước trong giếng được xác định bởi một số yếu tố. Kích thước của các tầng chứa nước sẽ quyết định lượng nước trong giếng. Ngoài ra, khi nước được bơm ra khỏi giếng sẽ xuất hiện sự suy thoái lượng nước trong giếng. Nếu nước trong giếng cạn đến đáy giếng, do chênh lệch trọng lực, nước ngầm từ các khu vực xung quanh sẽ từ từ tràn vào giếng, vì vậy tỷ lệ của hệ thống thoát nước vào tầng nước ngầm cũng sẽ ảnh hưởng đến năng suất của giếng.

Mặc dù nó có thể tốn kém để khoan giếng mẫu, nhưng cũng nên được lấy mẫu trước khi xây dựng giếng, nếu không có thể dẫn đến giếng không có nước ngầm do lớp đất đá không thấm nước. Các đáy giếng nên có hệ thống thoát nước tốt, có thể được kiểm tra bằng cách bơm không khí vào đáy giếng. Lượng thoát nước phụ thuộc vào độ thấm của đất ở đáy giếng. Các hệ thống thoát nước sẽ xác định độ đục trong nước.

Thoát nước ở đáy giếng có nghĩa là hai giếng không thể được đặt cạnh nhau. Nếu không, các giếng sẽ khai thác vào các tầng nước ngầm đó và sẽ nhanh chóng cạn kiệt nước.

 

Xử lý giếng và suối

Nước ngầm thường là trong và sạch hơn nước mặt bởi vì nó đã được lọc xuống qua nhiều lớp đất đá. Như một kết quả của quá trình lọc, nước ngầm có chứa ít vi khuẩn hơn so với nước mặt. Nhưng nó vẫn còn chứa một số vi khuẩn và các chất rắn hòa tan, vì vậy nó phải được xử lý trước khi nó có thể được sử dụng cho mục đích sinh hoạt.

Các loại xử lý được sử dụng phụ thuộc vào chất lượng hóa chất và vi khuẩn trong nước. Nghiên cứu và thử nghiệm được yêu cầu phải điều chỉnh để phù hợp với từng khu vực nước ngầm.

Dưới đây, chúng ta sẽ vạch ra các bước điển hình được sử dụng trong xử lý nước ngầm, nhưng không phải tất cả các bước đều được sử dụng trong mọi tình huống. Phần còn lại của bài viết sẽ giải thích sâu hơn các quy trình tiêu biểu được sử dụng để xử lý nước ngầm.

Có những yêu cầu tối thiểu nhất định phải được đáp ứng trong việc xây dựng và phát triển giếng, suối, và các cơ sở xử lý. Trước khi xây dựng được bắt đầu, Sở Y tế phải cấp phép.

Một giếng được xây dựng, nó phải trải qua một khử trùng ban đầu. Sau đó nước được bơm từ giếng để xử lý và sau đó phân phối cho người dùng.

Description: http://water.me.vccs.edu/courses/ENV195Micro/clipart/overview.jpg

Khi nước được bơm từ giếng hoặc suối, nước  được sàng lọc để loại bỏ các mảnh vụn. Tiếp theo, nước được đưa lên dàn phun để loại bỏ carbon dioxide và một số tạp chất ra khỏi nước. Kali permanganat (KMnO4) đưowjc thêm  vào để loại bỏ sắt thông qua các thiết bị thông gió.

Sau đó, nước đi vào một bể trộn kết hợp. Ở đây, nhiều loại hóa chất được thêm vào và được trộn lẫn vào trong nước. Các chất đông tụ làm các hạt mịn gộp lại với nhau thành các hạt lớn hơn. Kiềm được thêm vào để điều chỉnh pH.

Sau khi nước chảy ra khỏi khoang trộn kết hợp, nước đi qua một buồng gây đông cứng và keo tụ xảy ra. Ở đây, các hạt mịn của chất gây ô nhiễm tụ tập lại với nhau thành từng đám lớn gọi là floc (kết tủa). Khi nước chảy tràn vào bể lắng, một số các floc (kết tủa) lắng ra khỏi nước và được lấy ra. Tiếp theo, nước được đưa qua các bộ lọc sẽ loại bỏ các hạt quá nhỏ để thải ra trong lưu vực trầm tích.

Cuối cùng, clo được thêm vào nước. Nước cần giữ lại trong giếng trong một khoảng thời gian nhất định để cho phép các chlorine diệt vi khuẩn trong nước. Nước lúc này đã được xử lý và sẵn sàng để được phân phối.

 

Khử trùng vi khuẩn

 

Giới thiệu

Khử trùng là quá trình giết chết các vi sinh vật trong nước, thường là thông qua việc sử dụng Clo (Cl2) hoặc một số chất tương tự. Tất cả các giếng nước công cộng được yêu cầu phải gốc Clo nước trong xử lý.

Khi khử trùng nước giếng, đầu tiên giếng mới phải được khử trùng. Sau đó, tất cả các nước được hút ra khỏi giếng và phải trải qua khử trùng bằng clo liên tục trước khi được phân phối. Sau khi khử trùng bằng clo, nước phải được kiểm tra về hàm lượng vi khuẩn và lượng clo dư vừa đủ.

Description: http://water.me.vccs.edu/courses/ENV195Micro/clipart/chlorine.jpg

 

Tiền khử trùng

Tất cả các giếng mới phải được khử trùng đầy đủ trước khi được sử dụng để cung cấp nước. Dưới đây, chúng tôi đề nghị khử trùng giếng mới bằng giải pháp hypochlorite (chlorine). Bạn có thể cần phải thực hiện thủ tục này nhiều hơn một lần để khử trùng một cách triệt để.

Đầu tiên, bơm nước từ giếng cho đến khi nước từ giếng trong suốt. Nước này chưa qua khử trùng và cần được xem là nước thải. Một khi nước từ giếng là trong suốt thì dừng bơm.

Tiếp theo, thêm hypochlorite (HTH) vào trong giếng cho đến khi nồng độ của HTH trong nước là 50 PPM (phần triệu). Để các HTH ở lại giếng ít nhất 6 giờ, tốt nhất là 12 giờ. Sau đó bơm nước để thải ra cho đến khi tất cả các clo đã được gỡ bỏ.

Cuối cùng, thu thập các mẫu nước giếng để phân tích vi khuẩn. Nếu các mẫu cho thấy lượng vi khuẩn có trong nước là phù hợp thi giếng đã được khử trùng thành công. Nếu không, lặp lại toàn bộ quá trình cho đến khi phân tích vi khuẩn cho thấy rằng nước là phù hợp. Nếu các mẫu tiếp tục không đạt yêu cầu sau khi lặp lại các thủ tục hai lần, cần liên hệ  Sở Y tế để được hướng dẫn thêm.

Đối với rất nhiều giếng nước chỉ khử trùng giếng một lần. Nhưng khi xây dựng một giếng mới mà sử dụng một máy bơm chìm, giếng phải được khử trùng trước và sau khi lắp đặt máy bơm.

 

Khử trùng Giếng Nước với thuốc tẩy

Nếu kết quả kiểm tra cho thấy một mức độ không thể chấp nhận của tổng coliforms hoặc E. coli, thì cần thiết để xử lý giếng, nếu có thể, tìm và loại bỏ các nguồn gây ô nhiễm. Khử trùng có thể được thực hiện bằng cách sử dụng chất tẩy không mùi. Bảng dưới đây chỉ ra số lượng thuốc tẩy cần thiết để khử trùng đúng cách giếng mới và giếng hiện có. Nếu các nguồn gây ô nhiễm không thể tìm thấy và loại bỏ, thì nước nên được khử trùng liên tục.

 

Khử trùng Giếng Nước với thuốc tẩy gia dụng không mùi

(Khoảng 5.2% Hypochlorite)

 

Volume of bleach added

 

Casing diameter 15 cm (drilled)

Casing diameter 90 cm (dug)

Depth of water in well

New well*

Existing well*

New well*

Existing well*

1.0 m

100 mL

20 mL

3.2 L

0.6 L

3.0 m

300 mL

60 mL

9.8 L

2.0 L

5.0 m

500 mL

100 mL

16.5 L

3.0 L

10.0 m

1000 mL

200 mL

32.0 L

6.5 L

 

Khử trùng bằng clo liên tục

Sau khi khử trùng ban đầu, tất cả nước lấy từ giếng phải được xử lý bằng chlorine trước khi được đưa đến hệ thống phân phối. Quá trình này được gọi là khử trùng bằng clo liên tục.

 

Lượng clo được sử dụng để xử lý nước cũng phụ thuộc vào chất lượng vi khuẩn trong nước - loại và số lượng vi khuẩn có mặt trong nước. Các loại vi khuẩn mà các nhà khai thác xử lý nước quan tâm chủ yếu là vi khuẩn coliform. Vi khuẩn Coliform thường phát triển trong ruột của động vật máu nóng như con người, nhưng cũng có thể được tìm thấy trong thực vật, đất, nước, hoặc không khí. Nếu vi khuẩn coliform có mặt trong nước, thì các vi sinh vật khác gây bệnh cũng có khả năng có mặt.

 

Mục tiêu của clo là để loại bỏ tất cả các vi sinh vật gây bệnh trong nước. Nếu khử trùng bằng clo loại bỏ tất cả các coliform (vi khuẩn coliform) trong  nước, thì chúng ta có thể giả định rằng các vi sinh vật gây bệnh cũng đã được gỡ bỏ. Sau khi khử trùng bằng clo, phải đảm bảo có 0 coliforms mỗi trăm ml nước lấy mẫu.

 

Sau khi khử clo trong nước, nó phải được kiểm tra. Nếu các xét nghiệm cho thấy rằng nước bị ô nhiễm, nước phải được khử trùng bằng clo một lần nữa. Độ đục cao hơn mức cho phép tối đa là 0,5 NTU có thể là một chỉ số về mức độ cao của vi khuẩn coliform.

 

Hypochlorinators

Phương pháp đơn giản nhất của giải pháp clo liên tục cho các giếng dưới 75 gpm (gallon mỗi phút) là sử dụng một máy bơm động cơ đẩy được gọi là một hypochlorinator. Bơm hút dung dịch clo ra khỏi buồng chứa và bơm vào trong nước cho việc xử lý thông qua đường ống từ máy bơm kết nối với các đường ống chứa nước thô, hiệu ứng Venturi tạo ra một chân không nhỏ và hút clo vào nước.

 

Description: http://water.me.vccs.edu/courses/ENV195Micro/clipart/hypochl.jpg

Máy bơm có thể được điều chỉnh để bơm số lượng dung dịch clo khác nhau vào trong nước. Hypochlorinators cũng có thể được điều khiển để tự động làm việc liên tục với giếng.

Việc tăng hoặc giảm lượng Clo vào nước là rất thường xuyên khi điều kiện thay đổi. Hypochlorinators cho phép bạn điều chỉnh lượng clo trong ba cách. Bạn có thể điều chỉnh độ dài nhịp hoặc tốc độ máy bằng cách thay đổi kích thước ròng rọc. Cả hai sự điều chỉnh này co thể thay đổi tỷ lệ bơm clo vào nước. Bạn cũng có thể điều chỉnh lượng clo vào bằng cách thay đổi độ đậm nhạt của dung dịch clo. Giải pháp này nhằm mục đích thêm chính xác lượng hợp chất clo khô vào nước.

 

Chlorinators

Trong khi hypochlorinators thường được sử dụng để thực hiện khử trùng clo liên tục trong các hệ thống nhỏ, thì chlorinators là kinh tế hơn trong các hệ thống lớn hơn. Chlorinators là hệ thống máy sử dụng clo lỏng được chứa trong các bình thép.

Chlorinators được sử dụng khi các nguồn cung cấp lớn hơn 75 gpm và cũng có thể được sử dụng trong các giếng nhỏ hơn. Khoảng bơm dự đoán và nhu cầu clo (dựa trên các kiểm tra dư clo) xác định liệu một hypochlorinator hoặc chlorinator nên được sử dụng tùy theo từng tình huống.

-------------------------------------------------

Đệm vi sinh, giá thể vi sinh, chụp lọc nước, tấm lắng lamen, khối lắng lamen