Xử lý nước cấp bằng công nghệ nano và R.O

1. Mức độ lọc:

• Công nghệ RO (thẩm thấu ngược) là công nghệ lọc nước tiên tiến và triệt để nhất hiện nay. Vì các khe hở màng lọc RO có kích cỡ 0,001 micromet, giống như cơ chế hoạt động của thận người sẽ cho ra sản phẩm nước hoàn toàn nguyên chất.

• Công nghệ Nano có các khe hở to hơn. Như vậy sẽ không loại bỏ hoàn toàn hàm lượng chất khoáng. Tất nhiên chất đó sẽ có loại có lợi hoàn toàn hay không thì chưa có câu trả lời vì còn phụ thuộc vào nước đầu vào.

2. Yếu điểm:

• Công nghệ lọc RO sẽ cho ra nước tinh khiết, đồng thời cũng loại bỏ hoàn toàn khoáng chất có trong nước.

• Công nghệ Nano không qua hệ thống xử lý thô sẽ dễ gây tắc màng; những chất khoáng còn lại trong nước có thể sẽ không có lợi cho cơ thể (?!); giá thành cao.

3. Cách khắc phục.

• Công nghệ mới của RO trong đó có model Nano plus của AKAMOTO đã có thêm chức năng bổ sung khoáng chất có lợi cho cơ thể.

• Với công nghệ lọc Nano, người sử dụng phải xác định trước nguồn nước để dùng Nano hiệu quả hơn.

 

Theo Báo cáo Nước cho mọi người-Nước cho sự sống của Chương trình đánh giá Nước Thế giới của UNESCO, mỗi ngày có hơn 6000 người chết do các bệnh liên quan đến nước, gồm tiêu chảy, nhiễm giun và các bệnh lây nhiễm khác. Ngoài ra, các chất ô nhiễm hữu cơ từ chất thải công nghiệp từ các nhà máy giấy, dệt, da, xưởng đúc, lọc, hóa dầu là nguyên nhân chính gây bệnh tật hiểm nghèo, có thể gây ra các loại bệnh mới trên thế giới, nơi không có đủ các quy định cần thiết để bảo vệ con nguời trước các dòng thải công nghiệp.

xử lý nước cấp bằng công nghệ nano và ro

 

Đã có rất nhiều giải pháp kỹ thuật được đưa ra để giải quyết vấn đề trên. Một trong những công nghệ tiên tiến nhất trong lĩnh vực xử lý nước trên thế giới trong những thập niên gần đây là công nghệ lọc nước theo nguyên lý thẩm thấu ngược (Reverse Osmosis) với các mắt lọc kích cỡ 0,001 micromet, giống như cơ chế hoạt động của thận người có thể lọc tất cả các vi khuẩn đọc hại cũng như các tạp chất trong nước(và người ta còn gọi màng lọc RO là thận nhân tạo). Do nhà khoa học ORIRAJIN người Mỹ phát minh năm 1950. Ban đầu công nghệ này chủ yếu ứng dụng trong mục đích lọc nước phục vụ con người du hành vũ trụ (tuần hoàn hệ thống nước trong tầu con thoi, khoa học vũ trụ). Sau này nó được ứng dụng vào nhiều lĩnh vực khác, như trong y tế là chạy thận nhân tạo, lọc nước tinh khiết cho phòng thí nghiệm, cho công nghiệp sản xuất vi mạch điện tử (nước siêu tinh khiết). Đặc biệt các vùng đất nhiễm mặn hay không có nước ngọt, các tầu đi biển dài ngày không thể thiếu sản phẩm máy lọc nước công nghệ thẩm thấu ngược để lọc nước mặn thành nước ngọt và hiện nay là phục vụ nước uống hàng ngày như sản phẩm nước tinh khiết đóng chai quen thuộc. Công nghệ lọc nước RO đã và đang lọc bất kỳ nguồn nước nào ở bất kỳ đâu thành nước tinh khiết, giúp ngăn ngừa bệnh tật và nhiễm độc cho hàng triệu người trên khắp thế giới

 

Tuy nhiên sự phổ cập công nghệ lọc nước thẩm thấu ngược hay còn gọi là máy RO còn nhiều trở ngại do một phần là giá thành, một phân là do nhận thức của người dân, nhưng thực sự khi so sánh gia thành với những giá trị hữu ích mà nó mang lại cho con người thì rất lớn. ví dụ như đầu tư một máy RO chính hiệu Đài Loan giá 3 triệu VND (giá trị sử dụng máy khoảng 10 năm và 6 -12 tháng thì thay lõi lọc) phục vụ cho mục đích nước ăn uống trong gia đình thì giá trị của nó mạng lại là rất to lớn, phòng ngừa bệnh tật qua con đường ăn uống hàng ngày, mà ta vẫn hàng ngày đang chủ quan, không quan tâm đến nguồn nước mình đang sử dụng.

 

Hiện nay theo trào lưu phát triển công nghệ mới, công nghệ Nano cũng đang được ứng dụng vào trong lĩnh vực xử lý nước. Các nhà khoa học đề xuất công nghệ nanô làm giải pháp để giải quyết vấn đề nước sạch.

Các nhà nghiên cứu đã khảo sát các hạt silic được phủ một lớp nanô vật liệu hoạt tính từ hyđrôcácbon có các mấu neo bằng silic. Lớp phủ này được tạo thành qua một quá trình hóa học tự kết hợp, do vậy không cần các thành phần khác mà chỉ cần kích thích các thành phần để tạo ra các hạt hoạt tính. Các hạt hoạt tính này còn được gọi là silic gia công bề mặt (SES), sau đó được thử nghiệm nhằm minh họa khả năng có thể loại bỏ các phân tử sinh học, các mầm bệnh dạng virut như virút Polio, các vi khuẩn như Escherichia coli và Cryptosporidium parvum là các mầm bệnh lây qua đường nước. Các kết quả thu được cho thấy rõ ràng các loại chất hữu cơ được loại bỏ một cách hiệu quả ở khoảng giá trị pH của nước sạch thông qua quá trình kích thích các hạt được phủ vật liệu hoạt tính trong nước bị ô nhiễm trong thời gian 1 giờ và lọc qua lớp bột. Quy trình lọc diễn ra bởi lực hút tĩnh điện nay, các nhà nghiên cứu đã đưa ra một phương án sử dụng các ống nano cacbon để thay thế cho các vật liệu thông thường trong các hệ thống tinh lọc nước.

 

Công nghệ nano có thể là câu trả lời để đảm bảo một nguồn cung ứng nước uống an toàn (?) giá thành rẻ ???, cho những khu vực bị ảnh hưởng bởi hạn hán thường xuyên hay ở những nơi nguồn nước bị ô nhiễm tràn lan. Trong công trình nghiên cứu được công bố trên nhiều thông tin đại chúng hiện nay. Hiện nay tại VN đã có sản phẩm lọc nước công nghệ Nano do Nga sản suất, mặc dù sản phẩm chưa ứng dụng nhiều nhưng cũng đã gây nhiều sự chú ý của người dân vì nó là công nghệ mới mà nhất là có cái chữ công nghệ Nano và được các nhà khoa học tổ chức nhiều hội thảo (thực chất là PR). Thực chất thì máy lọc Nano là sử dụng các mắt lọc kích cỡ nanomet hình ống để loại bỏ các thành phần hóa học khác có kích cỡ lớn hơn nước.

 

Tuy nhiên về mặt công nghệ các nhà khoa học còn đang ca ngợi tính chất vượt trội của công nghệ Nano trong xử lý nước là không lọc hết hoàn toàn (tinh khiết như máy RO) mà vẫn để lại một hàm lượng chất khoáng có lợi cho cơ thể. Điều đó có thể ? Không thể trả lời chính xác được vì còn phụ thuộc vào yếu tố nguồn nước đầu vào. Nếu giả sử có 2 nguồn nước dầu vào nhiễm các chất độc hại khác nhau hoặc tổng lượng chất rắn hòa tan trong nước khác nhau (TDS) thì sao? Thì nguồn nước đầu ra các hệ số về các chất độc hại còn lại cũng sẽ thay đổi tùy theo giá trị đầu vào. Vì vậy nó vẫn cần một sự kết hợp các quá trình xử lý lọc thô, tinh lọc rồi siêu lọc xong rồi mới có thể là màng lọc Nano vì với kích cỡ mắt lọc nanomet đem sử dụng vào các nguồn nước tại ở VN hiện nay (kể cả nước máy thành phố) thì nguy cơ bị tắc màng lọc ngay lặp tức là rõ ràng vì màng lọc Nano không thể rửa lại được, (không có cơ chế tự rửa như màng RO) và hiện tại giá thành thay thế màng lọc nano là rất cao. Nói chung, để lựa chọn giải pháp xử lý nguồn nước nào cho phù hợp thì cần phụ thuộc chất lượng của nguồn nước ấy đang ở mức độ nào.