Làm sao để tạo ra nước siêu tinh khiết?

Các hệ thống xử lý nước cấp thường áp dụng cùng lúc nhiều quy trình xử lý tiên tiến đáp ứng tiêu chuẩn xử lý tốt nhất. Hiện nay, mô hình xử lý RO/EDI được đánh giá cao, thường ứng dụng rộng rãi cho nhiều lĩnh vực xử lý nước đạt chuẩn sinh hoạt và sản xuất công nghiệp.

Vì sao cần nước siêu tinh khiết?

Nước siêu tinh khiết thường yêu cầu phải đạt được các mức độ, thông số đạt tiêu chuẩn tùy thuộc vào chất lượng nước cuối cùng. Tùy theo các yêu cầu thông số nghiêm ngặt mà kỹ thuật xử lý phải đáp ứng tiêu chuẩn nước cho nhiều lĩnh vực công nghiệp như dược phẩm, điện tử, hóa chất,… Cần duy trì các thông số đầu ra đạt đến giới hạn siêu tinh khiết với các lợi ích như:

• Phân phối nước nhất quán với thời gian xử lý
• Bảo vệ thiết bị không bị đóng cặn, ăn mòn
• Giảm chi phí vận hành, bảo trì
• Tuân thủ quy trình về môi trường

So sánh giải pháp EDI và trao đổi ion

Đối với hệ thống EDI

• Không sử dụng hóa chất, có khả năng tái tạo điện
• Tái sinh liên tục
• Yêu cầu chất lượng nước cao
• Khả năng phục hồi 80 – 95%
• Không tạo ra chất thải nguy hại, pH trung tính
• Cần bảo trì liên tục như thay đổi điện cực
• Chi phí đầu tư thấp, tiết kiệm chi phí và thiết bị tái sinh

Đối với quá trình trao đổi ion

• Có sử dụng hóa chất như kiềm, axit
• Cần thiết bị dự phòng
• Khả năng thích ứng với nhiều đặc tính nước cấp
• Khả năng phục hồi từ 95 – 98%
• Không yêu cầu trung hòa nước
• Mức độ bảo trì thấp
• Chi phí xử lý khá cao

Các giai đoạn xử lý trong hệ thống RO/EDI

Trong thời gian qua, công nghệ xử lý nước không ngừng phát triển, không đòi hỏi sử dụng hóa chất, tránh xả thải với tải lượng ô nhiễm cao. Nhiều quy trình công nghiệp càng yêu cầu sử dụng nguồn nước siêu tinh khiết.

Kỹ thuật xử lý điển hình là công nghệ trao đổi ion. Khi đạt đến mức độ bão hòa với muối trao đổi trong quá trình khử khoáng, nhựa ion sẽ được tái sinh bằng thuốc thử axit, kiềm.

Với mục tiêu giảm sử dụng hóa chất không cần thiết, hệ thống thay thế hiệu quả thường kết hợp xử lý giữa quy trình EDI (điện cực hóa) và RO (thẩm thấu ngược) cho ra nguồn nước chất lượng cao. Nhờ vậy mà loại bỏ hầu hết những chất phản ứng hóa học so với quá trình trao đổi ion.

Giai đoạn xử lý thứ nhất

• Giai đoạn thẩm thấu ngược cho phép nước đi qua màng ở áp suất cao với hiệu quả loại bỏ đến 97% các chất ô nhiễm trong nước cấp. Khả năng loại bỏ rộng rãi  với chất ô nhiễm ion, hữu cơ, hạt keo, vô cơ giúp màng RO trở nên lý tưởng hơn đối với nhiều nguồn nước khác nhau.
• Thẩm thấu ngược được điều chỉnh bằng áp suất cao, màng bán thấm loại bỏ hết tạp chất trong nước.

Giai đoạn xử lý thứ hai

Trong đó, hệ thống điện phân EDI là công nghệ kết hợp giữa quá trình thẩm phân điện và trao đổi ion. Công nghệ xử lý nước cấp EDI thường đứng sau RO với quá trình điện cực hóa liên tục, cải thiện hiệu suất thiết bị, giảm chi phí bảo trì, không yêu cầu quá nhiều không gian và giảm mức độ phức tạp trong thiết kế hệ thống.

Nguyên tắc xử lý hệ thống EDI:

• Thiết bị EDI gồm buồng chứa nhựa cation cùng với hệ thống trao đổi ion diễn ra giữa màng cation và màng anion.
• EDI là sự kết hợp nhựa trao đổi ion, màng trao đổi ion và điện trường DC.
• Nguồn điện một chiều (cực âm – cực dương) nước đi qua hỗn hợp nhựa trao đổi ion.
• Điện áp một chiều đưa cation về cực âm và anion về cực dương.
• Màng trao đổi ion hoạt động bằng điện để khử ion nước đầu vào, loại bỏ chất cô đặc và tạo ra nước khử ion chất lượng.
• Tái sinh nhựa trao đổi EDI bằng dòng điện thay thế cho việc dùng phương pháp hóa học (axit, natri hydroxit).
• EDI thích hợp sản xuất nước có độ tinh khiết cao, hạt nhựa trao đổi ion tăng cường chuyển khối, tạo điều kiện tách nước. Dòng điện một chiều phân tách nước thành hydro và hydroxit.

Tính năng nổi bật của quy trình RO-EDI

Hệ thống RO/EDI được thiết kế cần xử lý sơ bộ trước màng RO. Giải pháp này thường không yêu cầu bảo trì thường xuyên nhưng vẫn tạo ra chất lượng nước cao. Lợi ích đối với hệ thống RO/EDI:

• Chất lượng nước tuân thủ tiêu chuẩn theo quy định
• Modun hóa, khả năng tự động hóa hoàn toàn
• Thiết bị nhỏ gọn, tiết kiệm không gian
• Giảm mức độ khí CO2, SiO2, TOC
• Thời gian triển khai xử lý ngắn hơn

Việc tạo ra nước tinh khiết thường áp dụng đối với các lĩnh vực như dược phẩm, công nghiệp điện tử, thực phẩm, dệt may, hóa chất, sản xuất nước uống,… Modun màng RO/EDI với nước đầu ra chất lượng, đảm bảo đáp ứng các tiêu chuẩn xử lý, khả năng bảo trì linh hoạt nên không làm gián đoạn thời gian ngừng hoạt động của thiết bị.

Thiết kế, vận hành hệ thống xử lý nước cấp đáp ứng yêu cầu xử lý nước cấp đạt chuẩn, tạo nguồn nước tinh khiết, sạch và đáp ứng nhiều mục đích sử dụng. Nếu bạn cần tư vấn hướng dẫn thêm nhiều giải pháp xử lý nước cấp tối ưu nhất thì hãy liên hệ ngay với Công ty môi trường Hợp Nhất qua Hotline 0938.857.768.