Những cách thức xử lý đảm bảo tiêu chuẩn hiện nay

mỗi trong những phương pháp tiệt trùng bằng quang học là sử dụng đèn cực tím (UV) trong sản xuất nước. Người ta nhận định được rằng, tia UVc (có độ dài sóng 254 nano-mét) có khả năng diệt khuẩn rất tốt và báo giá khá rẻ, Tuy nhiên sử dụng đèn cực tím có những khó khăn nhất định:



- Độ ổn định của dòng điện sử dụng (không dao động ± 5%)



- hệ thống kiểm tra chặt chẽ để theo dõi đèn có hoạt động hay không (không được kiểm tra bằng mắt thường, có thể bị lòa, mù)



- Tuyệt đối không được ngắt điện trong khi dùng, nếu không sẽ bị nhiễm khuẩn trở lại (vì nước vẫn tiếp tục chảy)



- Nước qua ánh đèn phải được sản xuất thật sạch, tránh hiện tượng bụi, cặn bám vào ống thủy tinh (quartz) bảo vệ đèn và việc kiểm tra độ dài sóng tỏa khắp dòng nước rất khó, phải hệ thống xử lý ở tốc độ thật chậm.



Tia cực tím UVc chỉ có tác dụng tiệt trùng, không có công dụng lọc nước (hoá lý), vì vậy thường được dùng trong phòng thí nghiệm với lưu lượng bé hay trong những Máy lớn có đủ khả năng kiểm tra, theo dõi và độ ổn định về nguồn điện tuyệt đối. Hệ thống xử lý nước bằng tia UV thường được kết hợp với các bộ phận khác (sơ hệ thống xử lý và tinh lọc) mới phát huy được hiệu quả. tuy thế như đã nói ở trên , sự dao động điện sẽ làm giảm tuổi thọ bóng đèn rất nhanh và không có gì đảm bảo nếu nước chảy bởi lưu lượng lớn không được kiểm soát. Tiệt trùng bằng tia UV trong những điều kiện đầy đủ là mỗi phương pháp lý tưởng và không gây hại như trường hợp hóa chất, thường được áp dụng ở các nước có nền công nghiệp hiện đại. tuy vậy trong điều kiện về điện và nước của chúng ta hiện nay chưa ổn định thì hiệu quả dùng đèn cực tím không phát huy được và có khi không tốt

phương pháp lọc tiệt trùng bằng hóa chất

một trong những hóa chất phổ biến được sử dụng trong công nghệ xử lý nước từ đầu thế kỷ này là Chlorine vì hóa chất này có khả năng diệt tất cả vi khuẩn trong nước, mặc dù những hóa chất khác tồn tại trong nước như Phénol phản ứng với Chlor có thể tạo ra mùi và vị nước khó uống. Chỉ với một lượng Chlorine 0,16 mg /l (ở độ pH 7) hay 0,45 mg /l (pH=9) là người ta cảm thấy nước có mùi khó chịu. Ngoài ra, các chất Ammoniac trong nước sẽ phản ứng với Chlorine tạo ra các loại Chloramine (Mono, Di và Trichlororamine) hay Phénol cũng làm cho nước bị nhiễm mùi. tuy vậy, ở các trạm xử lý nước công nghiệp, người ta vẫn dùng Chlorine và điều chỉnh nồng độ của nó theo hàm lượng vi khuẩn và các tạp chất (hóa học) khác có trong nước vì xử lý nước theo cách thức này chi phí nước hệ thống vẫn tốt nhất.
phương pháp sản xuất thẩm thấu ngược
Các cách thức hệ thống xử lý và tiệt trùng nước đơn lẻ nêu trên đều có những phần không hoàn thành, đặc biệt là độ an toàn của nước về mặt hóa lý, vi sinh không cao, nhất là việc quản lý nồng độ hóa chất tương đối phức tạp, khó có thể ứng dụng được trong qui mô bé (trừ trường hợp sử dụng lõi lọc bằng sợi hay sứ pha nitrate bạc), hoặc giá thành quá cao.
Nhằm khắc phục những nhược điểm ấy, phương pháp thẩm thấu ngược (reverse osmosis) được sáng chế từ khi sợi thủy tinh nhân tạo (fiber) ra đời, ứng dụng nguyên lý vận động của nước, thẩm thấu từ khu vực nước loãng (hay dung dịch loãng) sang vùng nước đậm đặc qua mỗi màng thẩm thấu dưới mỗi áp lực khá cao. Màng thẩm thấu này được đặt ở giữa khu vực nước sạch (trong) và vùng nước nhiễm bẩn hay nước mặn; nước trong sẽ di chuyển sang vùng nước mặn (đậm đặc) cho đến khi cả hai bên cân bằng và chỉ có nước đi qua màng thẩm thấu; hóa chất, vi sinh trong nước được giữ lại từ 85-100%. Vận động qua lại của nước từ bẩn sang sạch bằng áp lực hệ thống bơm được lặp đi lặp lại nhờ chênh lệch áp suất, tạo ra nguồn chảy ngược, vì nước sạch (pure water) di chuyển từ vùng đậm đặc (muối hay nhiễm bẩn) sang vùng nước loãng và sạch dần (tinh khiết dần dần) theo chu kỳ qua lại của thẩm thấu (xuôi và ngược). Nên để ý cách thức thẩm thấu ngược không phải là phương pháp hệ thống xử lý bằng màng, tức không phải qua những khoảng hở giữa các phân tử của chất liệu làm màng như các loại sợi Cellulose Acetate, Triacetate hay Polyamide polymers.Với nguyên lý này, nước xử lý từ Máy R O được xem là nước siêu lọc vì tất cả hóa chất, vi sinh đều bị ngăn chặn. phương pháp này được áp dụng trong công nghệ hệ thống xử lý y dược phẩm, hay hệ thống xử lý thận nhân tạo. Ở mỗi số nước giàu có, người ta ứng dụng nguyên lý này để lọc nước biển sang nước ngọt, đặc biệt cho những tàu thuyền đánh cá xa bờ hay căn cứ ở hải đảo.

Chúng ta vừa khảo sát qua những phương pháp xử lý và tiệt trùng nước, rõ ràng là mỗi dây chuyền hay trang thiết bị lọc nước này không có loại nào hoàn hảo có thể giải quyết tất cả cùng mỗi lúc để tạo ra mỗi nguồn nước an toàn mà thông thường là một sự kết hợp nhiều kỹ thuật khác nhau, theo từng công đoạn riêng biệt, để thiết kế thành một hệ thống hoàn thành.