5 phương pháp xử lý nước nhiễm sắt đơn giản

1. Dùng hệ thống bể lọc

Tiến hành xây bể bằng xi măng, cát gồm 3 ngăn là :lắng- lọc và chứa, diện tích của mỗi ngăn là 0,35 – 0,49 m3.

Đối với ngăn lắng ta tiến hành lắp đặt giàn phun mưa gồm một số đoạn ống có đục lỗ hoặc vòi hoa sen bằng nhựa có bán sẵn trên thị trường.

Đối với ngăn lọc ta dùng l lớp sỏi đỡ có kích cỡ 5 – 10 cm chiều dày 10 cm, phía trên là một lớp cát lọc kích cỡ từ 0,4 – 0,85 mm- dày 40 cm và trên cùng là lớp cát mịn (0,15 – 0,3 mm) dày 20 cm.

Ngoài ta có thể đổ thêm một lớp than trên lớp sỏi, để khử mùi tanh của nước. Ta tiến hành lắp 1 ống nhựa từ đáy lên và đầu ra nằm cao hơn lớp cát trên cùng để khi nước chảy qua ngăn thành phẩm đến cạn kiệt, không làm phơi mặt cát. Lưu ý ngăn thành phẩm phải có nắp đậy.

Nước được bơm từ giếng lên chảy qua vòi sen quay xuống bể lắng. Khi tiếp xúc với không khí, thành phần sắt trong nước bị oxy hóa.

Nước được lắng cặn một phần, đến ngăn lọc, nước được lọc sạch cặn lơ lửng, trở nên trong, theo ống dẫn đến ngăn chứa nước thành phẩm. Với hệ hệ thống này có thể lọc được 4 – 5 m3 nước/ngày. Chi phí để xây dựng cho hệ thống hết khoảng 3 đến 4 triệu.

2. Khử sắt bằng phương pháp làm thoáng

Thực chất của phương pháp xử lý nước nhiễm sắt này là khử sắt bằng làm thoáng là làm giàu oxy cho nước, tạo điều kiện để Fe2+ oxy hóa thành Fe3+ tiến hành quá trình thủy phân để tạo thành hợp chất ít tan Fe(OH)3 rồi dùng bể lọc để giữ lại.

3. Khử sắt bằng vôi

Tiến hành cho vôi vào nước, độ pH của nước tăng lên. Ở điều kiện giàu ion OH-, các ion Fe2+ thuỷ phân nhanh chóng thành Fe(OH)2 một phần lắng xuống, thế chỗ cho ôxy hoá khử tiêu chuẩn của hệ Fe(OH)2/Fe(OH)3 giảm xuống, tạo điều kiện thuận lợi cho sắt(II) chuyển hoá thành sắt (III).

Sắt (III) hyđroxyt và kết tụ thành bông cặn, lắng trong bể lắng và tách ra khỏi nước.

Phương pháp này được áp dụng cho các nhà máy nước với cả nước bề mặt và nước ngầm. Nếu sử dụng phương pháp này thì phải dùng đến các thiết bị pha chế cồng kềnh, mức độ quản lý phức tạp.

4. Phương pháp xử lý nước nhiễm Sắt bằng hóa chất

Khử sắt bằng các chất oxy hóa mạnh

Các chất oxy hóa mạnh thường sử dụng để khử sắt là: Cl2, KMnO4, O3…Phản ứng diễn ra như sau:

2Fe2+ + Cl2 + 6H2O → 2Fe(OH)3 ↓ + 2Cl- + 6H+

3Fe2+ + KMnO4 + 7H2O → 3Fe(OH)3 ↓ + MnO2 + K+ + 5H+

Đối với phản ứng này để oxy hóa được 1 mg Fe2+ cần tới 0.64mg Cl2 hoặc 0.94mg KMnO4 và lúc này độ kiềm của nước giảm đi 0.018meq/l

Khử sắt bằng vôi

Phương pháp khử sắt bằng vôi thường không đứng độc lập, mà sẽ kết hợp với các quá trình làm ổn định nước hoặc làm mềm nước. Phản ứng được diễn ra theo 2 phương án như sau:

Có oxy hòa tan

4Fe(HCO3)2 + O2 + 2H2O + 4Ca(OH)2 → 4Fe(OH)3 ↓ + 4Ca(HCO3)2

Khi sắt (III)hydroxyt tạo thành sẽ được giữ lại trong bể lắng và nằm lại toàn bộ trong bể lọc.

Không có oxy hòa tan

Fe(HCO3)2 + Ca(OH)2 → Fe CO3 + CaCO3 + 2H2O

Khi phản ứng xảy ra sắt được khử đi dưới dạng FeCO3.

Sử dụng phương pháp này mất chi phí cao, mất nhiều nhân lực.

5. Dùng tro bếp để xử lý nước nhiễm sắt

Sử dụng phương pháp này đơn giản, nguyên vật liệu dễ tìm, có thể tận dụng tro bếp là rác thải sinh hoạt, thân thiện với môi trường.Phương pháp xử lý nước nhiễm sắt này có thể áp dụng quy mô hộ gia đình sử dụng nước giếng khoan.

Ta tiến hành đưa tro bếp được cho vào mẫu nước với liều lượng từ 5 đến 10g/l rồi để lắng trong vòng 15 phút. Các phản ứng hóa học xảy ra và hợp chất sắt không tan sẽ bị loại bỏ qua quá trình lọc.