Nghiên cứu xây dựng hệ thống xử lý asen trong nước ngầm cho mục đích ăn uống, quy mô phân tán

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
-----------------------

Lê Danh Quân

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG HỆ THỐNG XỬ LÝ ASEN
TRONG NƢỚC NGẦM CHO MỤC ĐÍCH ĂN UỐNG,
QUY MÔ PHÂN TÁN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội – Năm 2018


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
-----------------------

Lê Danh Quân

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG HỆ THỐNG XỬ LÝ ASEN
TRONG NƢỚC NGẦM CHO MỤC ĐÍCH ĂN UỐNG,
QUY MÔ PHÂN TÁN

Chuyên ngành:
Mã số:

Kỹ thuật môi trƣờng

8520320.01

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. Phạm Thị Thúy
PGS. TS. Nguyễn Mạnh Khải

Hà Nội – Năm 2018


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết
quả nêu trong luận văn là trung thực và chƣa đƣợc công bố trong các công trình
khác. Nếu không đúng nhƣ nêu trên, tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về đề tài
của mình.

NGƢỜI CAM ĐOAN

LÊ DANH QUÂN


LỜI CẢM ƠN
Để có thể hoàn thiện đƣợc luận văn thạc sĩ khoa học, ngoài sự nỗ lực không
ngừng của bản thân, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất tới quý
thầy cô của bộ môn Công nghệ nói riêng và toàn thể thầy cô trong Khoa Môi
trƣờng, Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội nói chung đã
luôn quan tâm và tận tình giảng dạy, truyền đạt kiến thức và vô cùng quý báu cho
tôi trong suốt thời gian theo học tại trƣờng.
Tôi xin đƣợc gửi lời cảm ơn chân thành và tri ân sâu sắc tới TS. Phạm Thị
Thúy và PGS. TS. Nguyễn Mạnh Khải, những ngƣời đã trực tiếp hƣớng dẫn, luôn

luôn sát sao, động viên, nhắc nhở kịp thời và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho
tôi trong suốt thời gian thực hiện nghiên cứu phục vụ cho luận văn.
Tôi xin trân trọng cảm ơn ThS. Phạm Hoàng Giang và ThS. Nguyễn Quốc
Hƣng cùng các cán bộ thuộc Phòng Thí nghiệm Bộ Môn Công nghệ, Khoa Môi
trƣờng, Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên – ĐHQGHN đã hỗ trợ và nhiệt tình
giúp đỡ tôi trong quá trình tiến hành thí nghiệm và vận hành thiết bị để tôi có thể
hoàn thành luận văn.
Cuối cùng, tôi xin dành lời cảm ơn chân thành tới toàn thể gia đình, bạn bè
và đồng nghiệp, những ngƣời vẫn luôn quan tâm, giúp đỡ, động viên tôi và cũng là
chỗ dựa tinh thần vững chắc giúp tôi hoàn thành tốt nhiệm vụ đƣợc giao trong suốt
thời gian học tập và quá trình nghiên cứu thực hiện luận văn thạc sĩ khoa học vừa
qua.

TÁC GIẢ

Lê Danh Quân


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU .....................................................................................................................1
CHƢƠNG 1.

TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................3

1.1 Ô nhiễm asen trên thế giới và tại Việt Nam ................................................................... 3
1.1.1

Ô nhiễm asen trên thế giới ......................................................................3

1.1.2

Ô nhiễm asen tại Việt Nam .....................................................................6

1.1.3

Thực trạng ô nhiễm asen tại một số khu vực nông thôn ngoại thành Hà

Nội

.................................................................................................................8

1.2 Xử lý nƣớc cấp phân tán tại Việt Nam và trên thế giới ............................................ 10
1.2.1

Xử lý nƣớc cấp phân tán .......................................................................10

1.2.2

Một số công nghệ xử lý nƣớc cấp quy mô phân tán trên thế giới và Việt

Nam

...............................................................................................................11

1.2.3

Lợi ích của xử lý nƣớc cấp quy mô phân tán........................................15

1.3 Một số nghiên cứu xử lý asen trong nƣớc ngầm đang áp dụng tại Việt Nam .... 17
1.3.1

Phƣơng pháp lọc cát..............................................................................18

1.3.2

Kết hợp kết tủa – lắng – lọc tự nhiên ....................................................19

1.3.3

Làm mềm nƣớc kết hợp loại bỏ asen bằng vôi .....................................19

1.3.4

Phƣơng pháp hấp phụ ...........................................................................20

CHƢƠNG 2.

ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...................23

2.1 Đối tƣợng nghiên cứu ........................................................................................................ 23
2.2 Nội dung nghiên cứu .......................................................................................................... 23
2.3 Phƣơng pháp nghiên cứu................................................................................................... 23
2.3.1

Phƣơng pháp thu thập, kế thừa và tổng quan tài liệu ...........................23

2.3.2

Khảo sát điều tra thực địa .....................................................................23

2.3.3

Phƣơng pháp chế tạo vật liệu giàu sắt hấp phụ asen ............................25

2.3.4

Đánh giá hiệu quả xử lý asen của mô hình xử lý quy mô phòng thí

nghiệm ...............................................................................................................27
2.3.5

Phƣơng pháp lấy mẫu và phân tích mẫu ...............................................31

2.3.6

Phƣơng pháp tính toán thiết kế mô hình ...............................................32


2.3.7

Phƣơng pháp vận hành..........................................................................34

CHƢƠNG 3.

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .............................36

3.1 Kết quả khảo sát chất lƣợng nƣớc và hiện trạng cấp nƣớc của 2 địa điểm lắp đặt
hệ xử lý .......................................................................................................................................... 36
3.2 Đánh giá khả năng hấp phụ asen của 2 vật liệu đƣợc chế tạo từ nguyên liệu giàu
sắt quy mô phòng thí nghiệm .................................................................................................. 40

3.2.1

Ảnh hƣởng của pH đến khả năng hấp phụ asen của 2 loại vật liệu trong

điều kiện thí nghiệm mẻ .....................................................................................40
3.2.2

Khả năng xử lý asen của mô hình xử lý quy mô phòng thí nghiệm trong

điều kiện dòng chảy liên tục ...............................................................................40
3.3 Tính toán thiết kế hệ thống xử lý asen trong nƣớc ngầm quy mô phân tán ........ 46
3.3.1

Căn cứ thiết kế ......................................................................................46

3.3.2

Tính toán thiết kế ..................................................................................46

3.3.3

Lắp đặt hệ thống xử lý quy mô phân tán ..............................................52

3.4 Đánh giá hiệu quả xử lý của hai hệ thống xử lý asen trong nƣớc ngầm quy mô
phân tán ......................................................................................................................................... 55
3.4.1

Thông số pH trƣớc và sau vận hành .....................................................55

3.4.2

Hiệu quả xử lý sắt trong nƣớc ngầm .....................................................56

3.4.3

Hiệu quả xử lý asen trong nƣớc ngầm ..................................................59

3.5 Đánh giá hiệu quả kinh tế của mô hình xử lý asen trong nƣớc ngầm quy mô
phân tán .........................................................................................................................
62
3.5.1

Chi phí sản xuất vật liệu .......................................................................62

3.5.2

Chi phí lắp đặt hệ thống ........................................................................64

3.5.3

Đánh giá chi phí vận hành ....................................................................65

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ...................................................................................68
TÀI LIỆU THAM KHẢO .........................................................................................70


DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1. Bản đồ phân bố các vùng ô nhiễm asen trên thế giới [33] ..........................3
Hình 1.2. Bản đồ vị trí và mức độ ô nhiễm asen trong nƣớc ngầm tại Hoa Kỳ [33] ..5
Hình 1.3. Bản đồ ô nhiễm nguồn nƣớc ngầm tại đồng bằng sông Hồng [28] ............8

Hình 1.4. Tỉ lệ nhiễm asen vƣợt giới hạn cho phép QCVN 02:2009/BYT tại các
huyện ngoại thành Hà Nội [29] ...................................................................................9
Hình 1.5. Khử trùng bằng năng lƣợng mặt trời ở Việt Nam [68] .............................14
Hình 1.6. Mô hình hệ thống xử lý nƣớc ngầm quy mô hộ gia đình tại xã Tân Long,
huyện Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp [5] ....................................................................15
Hình 2.1. Bản đồ địa chính xã Hồng Thái ................................................................24
Hình 2.2. Hydroxyt sắt III và quặng sắt oxit sử dụng trong chế tạo vật liệu hấp phụ
...................................................................................................................................25
Hình 2.3. Hai loại vật liệu sau nung ..........................................................................26
Hình 2.4. Mô hình xử lý asen quy mô phòng thí nghiệm .........................................29
Hình 2.5. Hai cột vật liệu tiến hành đánh giá khả năng xử lý asen của mô hình quy
mô phòng thí nghiệm ................................................................................................29
Hình 2.6. Sơ đồ công nghệ tóm tắt của hệ thực tế xử lý asen ...................................32
Hình 2.7. Sơ đồ mô hình hệ xử lý tại 2 điểm trƣờng mầm non ................................34
Hình 3.1. Vị trí lấy mẫu và kết quả phân tích các mẫu nƣớc tại xã Hồng Thái ........37
Hình 3.2. Ảnh hƣởng của pH đến khả năng hấp phụ asen của 2 vật liệu .................40
Hình 3.3. Nồng độ asen ở các van nƣớc ra có chiều cao khác nhau .........................41
Hình 3.4. Biểu đồ hiệu suất hấp phụ asen của hai loại vật liệu theo thời gian ........42
Hình 3.5. Đồ thị sự phụ thuộc của ln[(Co/Ce) – 1] vào t của asen đối với 2 loại vật
liệu H1 (a) và O1 (b) theo mô hình Thomas .............................................................44
Hình 3.6. Đồ thị sự phụ thuộc của ln[Ce/(Co-Ce)] vào t của asen đối với 2 loại vật
liệu H1 (a) và O1 (b) theo mô hình Yoon - Nelson ..................................................45
Hình 3.7. Cao trình dây chuyền công nghệ của hệ thống xử lý ................................46
Hình 3.8. Bản vẽ chi tiết thiết kế của bể sục khí .......................................................48
Hình 3.9. Bản vẽ chi tiết thiết kế của bể lắng ...........................................................49


Hình 3.10. Bản vẽ chi tiết thiết kế của bể lọc hấp phụ..............................................52
Hình 3.11. Hệ thống xử lý nƣớc ngầm tại xóm Trại xã Hồng Thái ..........................54
Hình 3.12. Hệ thống xử lý nƣớc ngầm tại xóm 6 xã Hồng Thái ..............................54

Hình 3.13. Biểu đồ thể hiện pH trƣớc và sau khi qua hệ xử lý tại xóm 6 .................55
Hình 3.14. Biểu đồ thể hiện pH trƣớc và sau khi qua hệ xử lý tại xóm Trại ............56
Hình 3.15. Nồng độ Fe trƣớc và sau khi xử lý tại hệ thống xử lý xóm 6 .................57
Hình 3.16. Nồng độ Fe trƣớc và sau khi xử lý tại hệ thống xử lý xóm Trại .............58
Hình 3.17. Nồng độ asen trƣớc và sau khi xử lý tại hệ thống xử lý xóm 6 ..............59
Hình 3.18. Nồng độ asen trƣớc và sau khi xử lý tại hệ thống xử lý xóm Trại..........60


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Ô nhiễm asen trong nƣớc ngầm và số ngƣời dân bị phơi nhiễm ở các nƣớc
trên thế giới .................................................................................................................4
Bảng 1.2. So sánh một số công nghệ xử lý asen trong nƣớc ngầm ..........................21
Bảng 2.1. Bảng tỷ lệ phối trộn vật liệu (theo % khối lƣợng) ....................................25
Bảng 3.1. Các thông số trong mô hình Thomas ........................................................44
Bảng 3.2. Kết quả các thông số trong mô hình hấp phụ động Yoon - Nelson..........45
Bảng 3.3. Thiết bị sử dụng trong hệ thống xử lý quy mô phân tán ..........................52
Bảng 3.4. Các loại vật liệu sử dụng trong hệ thống xử lý quy mô phân tán .............53
Bảng 3.5. Chi phí sản xuất cho 1 kg vật liệu ............................................................63
Bảng 3.6. Chi phí lắp đặt hệ thống xử lý ..................................................................64
Bảng 3.7. Chi phí vật liệu sử dụng trong 1 năm .......................................................65
Bảng 3.8. So sánh hiệu quả kinh tế của các hệ thống, thiết bị xử lý .........................67


DANH MỤC VIẾT TẮT
CETASD: Centre for Environmental Technology and Sustainable Development:
Trung tâm Nghiên cứu Công nghệ Môi trƣờng và Phát triển Bền vững
GAC: Granular Activated Carbon - Than hoạt tính dạng hạt
GDM: Bộ lọc màng hấp thụ áp lực siêu nhẹ
RO: Reverse osmosis - Thẩm thấu ngƣợc
WHO: World Health Organization - Tổ chức y tế thế giới

MỞ ĐẦU
Tại Việt Nam, nƣớc ngầm đƣợc sử dụng làm nguồn nƣớc sinh hoạt chính của
nhiều cộng đồng dân cƣ, tuy nhiên các nguồn nƣớc này lại thƣờng nhiễm asen.
Nhiễm độc asen do sử dụng nƣớc ngầm là mối đe dọa lớn tới sức khỏe của con
ngƣời. Nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng khả năng tích lũy của asen trong cơ thể là rất
lớn và gây tác động đến các vùng chính: hệ tiêu hóa, hệ thần kinh, da,...
Do đó, việc cung cấp nƣớc ăn uống an toàn từ nguồn nƣớc ngầm nhiễm asen
trở thành nhu cầu cấp thiết, đòi hỏi phải có một giải pháp về công nghệ hiệu quả và
phù hợp với thực tiễn và có tính khả thi cao. Hiện nay, nhiều phƣơng pháp đƣợc áp
dụng để xử lý asen trong nƣớc: trao đổi ion; keo tụ/lọc; kết tủa; oxy hóa, sinh học và
hấp phụ. Trong đó, phƣơng pháp hấp phụ đƣợc sử dụng rộng rãi để xử lý nƣớc cấp
bằng nhiều loại vật liệu hấp phụ chi phí thấp: than hoạt tính, đá ong biến tính, bùn
đỏ biến tính…
Để đối phó với những thách thức trong việc cung cấp nƣớc uống an toàn
nhƣng phải phù hợp với điều kiện kinh tế, địa hình tại các khu vực chƣa đƣợc tiếp
cận với nguồn nƣớc cấp đảm bảo của các thành phố, thì giải pháp sử dụng hệ thống
cấp nƣớc phân tán kết hợp một số công nghệ chi phí thấp là một giải pháp hiệu quả
bởi tính tiện lợi, sẵn có, phù hợp với các điều kiện khó khăn về địa hình cũng nhƣ
hiệu quả kinh tế mang lại. Với những ƣu điểm trên, hệ thống cấp nƣớc phân tán
hoàn toàn phù hợp với các điều kiện tại các vùng nông thôn, vùng sâu vùng xa,
vùng núi khó khăn hay ngay cả với các khu vực ngoại thành chƣa đƣợc tiếp cận với
nguồn nƣớc cấp tập trung của thành phố ở một nƣớc đang phát triển nhƣ Việt Nam.
Với mong muốn xây dựng một hệ thống xử lý asen trong nƣớc ngầm để tạo ra
nguồn nƣớc đảm bảo sử dụng cho mục đích ăn uống có khả năng áp dụng ngoài
thực tế phù hợp với điều kiện kinh tế của ngƣời dân và nhiều loại địa hình khu vực,
tôi tiến hành nghiên cứu và lựa chọn đề tài: “Nghiên cứu xây dựng hệ thống xử lý
asen trong nước ngầm cho mục đích ăn uống, quy mô phân tán”.

1


Mục tiêu của nghiên cứu:
- Xây dựng mô hình hệ thống xử lý nƣớc nhiễm asen quy mô phòng thí
nghiệm.
- Thiết kế, lắp đặt, đánh giá hiệu quả xử lý của 2 hệ thống xử lý asen quy mô
phân tán với công suất 2 m3/ngày tại 2 địa điểm lắp đặt.
- Đánh giá hiệu quả kinh tế của 2 hệ thống xử lý asen quy mô phân tán nêu
trên.

2


CHƢƠNG 1.

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Ô nhiễm asen trên thế giới và tại Việt Nam
1.1.1 Ô nhiễm asen trên thế giới
Ô nhiễm asen trong nƣớc ngầm là một vấn đề ở nhiều khu vực trên thế giới.
Phơi nhiễm asen trong nƣớc uống có liên quan đến các vấn đề sức khỏe bao gồm cả
ung thƣ. Tuy nhiên ở nhiều nơi trên thế giới, nhiều cộng đồng dân cƣ có ít sự lựa
chọn nên phải sử dụng nguồn nƣớc bị ô nhiễm asen để ăn uống và sinh hoạt. Tổ
chức Y tế Thế giới (WHO) ƣớc tính rằng nguồn nƣớc đang sử dụng của hơn 200
triệu ngƣời trên toàn thế giới có chứa nồng độ asen vƣợt quá giới hạn nƣớc uống
đƣợc khuyến cáo. Nghiêm trọng nhất ở Nam Á và Đông Nam Á [33].

Hình 1.1. Bản đồ phân bố các vùng ô nhiễm asen trên thế giới [33]
Hình 1.1 thể hiện sự phân bố các vùng ô nhiễm asen trên thế giới, có thể thấy

rằng các vùng ô nhiễm asen trong nƣớc ngầm tập trung phần lớn ở các khu vực
Châu Mỹ. Các khu vực Nam Mỹ, Nam Á và Đông Nam Á là các khu vực ô nhiễm
asen trong nƣớc ngầm với nồng độ rất cao. Jach C. Ng và các cộng sự (2003) [48]
đã đƣa ra bảng thống kê về tình hình ô nhiễm asen trong nƣớc ngầm và số lƣợng
ngƣời bị phơi nhiễm với nguồn asen ô nhiễm tại 11 vùng trên thế giới ở bảng 1.1.

3


Bảng 1.1. Ô nhiễm asen trong nước ngầm và số người dân bị phơi nhiễm ở các
nước trên thế giới
Địa điểm

Số ngƣời bị
phơi nhiễm

As trong

Tiêu chuẩn

nƣớc ngầm (μg/l) cho phép (μg/l)

Achientina

2,000,000

100 – 1.000

50

Bangladesh

50,000,000

< 1- 4.700

50

Chile

437,000

900 – 1.040

50

Tỉnh Xinjiang, Trung quốc

100,000

1 – 8.000

50

Hungary

220,000

10 - 176

10

1,000,000

<10 – 3.900

50

Mexico

400,000

10 - 4.100

50

Peru

250,000

500

50

Đài loan

200,000

10 - 1.820

10

1,000

1 - 5.000

50

-

10 - 48.000

10

Tây Bengan, Ấn độ

Ropibun, Thái lan
Hoa Kỳ

Nguồn: Jach C.Ng (2003)
Từ các công bố về tình hình ô nhiễm asen trong nƣớc ngầm ở nhiều nƣớc
nhƣ (Hoa Kỳ, Ấn Độ, Bangladesh, Trung quốc, Mehico, Canada, Thái Lan,
Argentina, Chile, Đài loan,...) có thể thấy rằng tình hình ô nhiễm asen trong nƣớc
ngầm trên thế giới là rất nghiêm trọng. Đặc biệt tại Hoa Kỳ nồng độ asen trong
nƣớc ngầm đƣợc phát hiện ở mức cao nhất 48.000 μg/l trong khi tiêu chuẩn cho
phép tại quốc gia này là 10 μg/l.
Các tầng chứa nƣớc ở tây nam Hoa Kỳ rất dễ bị nhiễm asen do điều kiện địa
chất và khí hậu. Lƣợng mƣa trung bình năm thấp và lƣợng bốc hơi cao kéo dài
khiến quá trình bổ sung nƣớc cho các tầng chứa nƣớc chậm khiến nồng độ asen hòa
tan trong tầng chứa nƣớc ngầm tăng cao. Một nghiên cứu đƣợc tiến hành bởi Cục

khảo sát địa chất Hoa Kỳ ở các tầng chứa nƣớc chính ở tây nam Hoa Kỳ cho thấy
khoảng 19% các giếng nƣớc uống có nồng độ asen đã vƣợt quá ngƣỡng cho phép 10
µg/l [33]. Ở một số bang ở nƣớc Mỹ nhƣ New Mexico, Arizona, Nevada, Nam

4


Califonia, ngƣời dân vẫn đang phải sử dụng nƣớc có nồng độ asen lớn hơn 50 μg/l
làm nƣớc ăn uống [35]. Nƣớc giếng tại vùng trung tâm hạt Lane thuộc phía Tây
bang Oregon, Hoa Kỳ bị ô nhiễm asen với hàm lƣợng 50 – 1.700 µg/l. Mức độ ô
nhiễm tƣơng tự cũng xuất hiện ở hạt Lessen, bang Califonia. Nồng độ asen trong
nƣớc giếng vùng này trong khoảng 50 - 1400 µg/l [33]. Cơ quan Bảo vệ Môi trƣờng
Hoa Kỳ đã xây dựng và phát triển bản đồ về vị trí và mức độ ô nhiễm asen trong
nƣớc ngầm trên toàn lãnh thổ dựa trên kết quả phân tích các mẫu từ 31.350 giếng
khoan đƣợc thể hiện trong hình 1.2 [33].

Hình 1.2. Bản đồ vị trí và mức độ ô nhiễm asen trong nước ngầm tại Hoa Kỳ [33]
Tại các nƣớc châu Á, nơi có số lƣợng ngƣời dân bị phơi nhiễm asen cao chủ
yếu là các nƣớc đông dân cƣ, điều này càng làm gia tăng sự ảnh hƣởng tới sức khỏe
của các cộng đồng địa phƣơng [65]. Nam Á và Đông Nam Á là các khu vực có sự
xuất hiện của asen với nồng độ cao trong các tầng nƣớc ngầm, đặc biệt tình trạng ô
nhiễm asen ở các lƣu vực sông và khu vực đồng bằng đã trở thành thảm kịch nổi
tiếng [70]. Hàng trăm triệu ngƣời đang bị ngộ độc asen ở Bangladesh, Ấn Độ,
Trung Quốc, Pakistan, Nepal, Campuchia [36]. Ấn Độ là đất nƣớc có tỉ lệ ngƣời dân

5


phơi nhiễm asen cao nhất, ƣớc tính hơn 100 triệu ngƣời, tiếp đến là Bangladesh,
Trung Quốc, Pakistan [65].

Ô nhiễm asen trong nƣớc ngầm ở Bangladesh đƣợc coi là thảm họa bởi tỉ lệ
ngƣời phơi nhiễm asen cao nhất trong lịch sử, asen trong nƣớc ngầm là mối đe dọa
nghiêm trọng nhất đến sức khỏe ngƣời dân ở các vùng nông thôn tại đất nƣớc này.
Nhiều nghiên cứu cho thấy có đến 35- 57 triệu ngƣời dân Bangladesh có nguy cơ
phơi nhiễm với asen cao trong nƣớc ăn uống trong khi dân số Bangladesh là 125
triệu ngƣời, trong đó khoảng 30.000 ngƣời bị nhiễm độc asen mãn tính. Một nghiên
cứu đã tiến hành phân tích 2.508 mẫu nƣớc tại 10 quận ở Bangladesh cho thấy 51%
số mẫu có hàm lƣợng asen nằm trong khoảng 50 – 2.500 µg/l. Trong số 17,92 triệu
dân tại 10 quận tiến hành nghiên cứu, có gần 3,58 triệu ngƣời đang sử dụng nƣớc có
nồng độ asen lớn hơn 200 µg/l làm nƣớc sinh hoạt trực tiếp [32].
1.1.2 Ô nhiễm asen tại Việt Nam
Tại Việt Nam, ô nhiễm asen trong nƣớc ngầm đƣợc phát hiện chủ yếu tại
đồng bằng châu thổ sông Hồng và châu thổ sông Mê Kông. Hiện tƣợng ô nhiễm
asen trong nƣớc ngầm tại Việt Nam đã đƣợc các nhà khoa học nghiên cứu từ những
năm 90 của thế kỷ 20. Tuy nhiên những nghiên cứu này chỉ tập trung ở những vùng
có hoạt động địa nhiệt với phạm vi nghiên cứu nhỏ, chƣa mang tính hệ thống. Từ
những năm 1999 trở lại đây các nhà khoa học Việt Nam và trên thế giới đã tiến
hành những nghiên cứu với quy mô rộng và mang tính hệ thống hơn [28, 30].
Theo báo cáo Môi trƣờng quốc gia vừa công bố cuối năm 2016, hiện tƣợng ô
nhiễm cục bộ nƣớc ngầm đã và đang diễn ra ở một số khu vực trên cả nƣớc. Kết quả
điều tra từ gần 323 nghìn mẫu phân tích tại 6.938 xã trên địa bàn 660 huyện thuộc
63 tỉnh, thành phố trên cả nƣớc, có 12,5% số mẫu có hàm lƣợng asen từ 50 µg/l trở
lên, vùng đồng bằng sông Hồng có tỷ lệ cao nhất (chiếm 18,7%), vùng Tây Bắc có
tỷ lệ thấp nhất (0,1%). Có 1.385 xã, trên địa bàn 54 tỉnh (chiếm 12,5%) phát hiện ít
nhất một mẫu có nồng độ asen trong nƣớc ngầm từ 50 µg/l trở lên [2].
Tình trạng ô nhiễm asen trong nƣớc ngầm tại Việt Nam xảy ra chủ yếu ở lƣu
vực sông Hồng và sông Mê Kông. Nhiều tỉnh có tình trạng ô nhiễm trầm trọng nhƣ

6

Hà Nam, Hƣng Yên, Đồng Tháp, An Giang... Theo thống kê của Bộ Tài nguyên
Môi trƣờng, các tỉnh đồng bằng Bắc Bộ nhƣ Hà Nội, Hà Nam, Hƣng Yên, Nam
Định, Vĩnh Phúc…đều có hiện tƣợng ô nhiễm asen. Các kết quả quan trắc cho thấy
ngoài việc ô nhiễm asen ở các tỉnh phía Bắc, khu vực miền Trung cũng có biểu hiện
ô nhiễm asen với nhiều mức độ khác nhau [13]. Không chỉ vậy, khu vực đồng bằng
sông Cửu Long cũng ô nhiễm asen tƣơng đối nặng nề tại 3 tỉnh Đồng Tháp, An
Giang, Kiên Giang. Theo đánh giá của tổ chức y tế thế giới (WHO), nƣớc ta có
khoảng 10 triệu ngƣời có thể phải đối mặt với nguy cơ tiềm tàng về nhiễm độc asen
[20].
Ở khu vực đồng bằng sông Hồng, các tỉnh, thành phố có nƣớc ngầm bị ô
nhiễm asen nặng bao gồm Hƣng Yên, Hà Nội, Hà Nam, Nam Định và Hải Dƣơng.
Tại Hƣng Yên, khoảng 20,69% các giếng đã khảo sát có hàm lƣợng asen vƣợt quá
10 µg/l, chiếm khoảng 5,6% số giếng khoan tại 12 tỉnh, thành phố. Đặc biệt có
0,7% số giếng khoan có nồng độ asen vƣợt quá 200 µg/L. Trong số 5.102 giếng đã
khảo sát tại tỉnh Hà Nam thì 58,56% giếng có hàm lƣợng asen vƣợt quá tiêu chuẩn
Việt Nam QCVN 01:2009/BYT, chiếm khoảng 23,55% số giếng tại 12 tỉnh, thành
phố. Tại Nam Hà Nội, nồng độ asen trong 46,78% số giếng khảo sát (chiếm 5,13%
số giếng tại 12 tỉnh thành) vƣợt quá tiêu chuẩn cho phép, trong đó 3,4% số giếng
vƣợt mức 200 µg/l [13].
Trong thời gian từ năm 2005 đến năm 2007, Trung tâm Nghiên cứu Công
nghệ Môi trƣờng và Phát triển Bền vững (CETASD), Trƣờng Đại học Khoa học Tự
nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội kết hợp với các chuyên gia thuộc Viện Khoa học
và Công nghệ Nƣớc, Liên bang Thụy Sĩ đã tiến hành khảo sát ngẫu nhiên trên toàn
khu vực đồng bằng sông Hồng với tổng số 461 mẫu nƣớc giếng khoan. Vị trí phân
bố các khu vực ô nhiễm asen của nghiên cứu đƣợc trình bày trong hình 1.3. Kết quả
phân tích chỉ ra rằng nồng độ asen tại khu vực nghiên cứu dao động từ 1 µg/l đến
400 µg/l. Trong đó số mẫu vƣợt quá tiêu chuẩn cho phép (10 µg/l) lên tới 11%.
Nghiêm trọng hơn, các mẫu có hàm lƣợng asen cao lại tập trung ở những khu vực
ngƣời dân sử dụng nguồn nƣớc này làm nƣớc ăn uống sinh hoạt hàng ngày [28, 30].

7


Hình 1.3. Bản đồ ô nhiễm nguồn nước ngầm tại đồng bằng sông Hồng [28]
Các khảo sát tại khu vực miền Trung và đồng bằng sông Mê Kông đƣợc tiến
hành ít hơn so với đồng bằng sông Hồng. Ở khu vực miền Trung hầu hết các giếng
đều chứa một lƣợng asen nhỏ (dƣới 10 µg/l), chỉ một số giếng tại huyện Phong Bình
(Huế) có nồng độ asen từ 50-100 µg/l. Khu vực sông Mê Kông khi tiến hành khảo
sát 4 tỉnh thành bao gồm Long An, Đồng Tháp, An Giang và thành phố Hồ Chí
Minh, kết quả cho thấy 41,51% số giếng khoan tại Đồng Tháp có hàm lƣợng asen
vƣợt quá tiêu chuẩn cho phép của Việt Nam (10 µg/l), 39,15% vƣợt quá 50 µg/l,
25,58% vƣợt quá 200 µg/l. An Giang có 25,42% số xã nghiên cứu có nồng độ asen
vƣợt quá tiêu chuẩn, trong đó một số xã bị ô nhiễm tƣơng đối nặng [13].
1.1.3 Thực trạng ô nhiễm asen tại một số khu vực nông thôn ngoại thành Hà
Nội
Khu vực nông thôn Hà Nội có 416 xã thuộc 17 huyện và thị xã Sơn Tây; dân
số hơn bốn triệu ngƣời. Đến hết năm 2016, mới có khoảng 1,6 triệu ngƣời, chiếm
37% số dân ở nông thôn đƣợc sử dụng nƣớc sạch [29]. Tuy nhiên, chất lƣợng nƣớc
sạch khu vực nông thôn không đồng đều, tại một số trạm xử lý chƣa thực sự bảo
đảm chất lƣợng do công nghệ xử lý đã lạc hậu, chất lƣợng nƣớc nguồn suy giảm, có

8


nguy cơ ô nhiễm kim loại nặng. Bên cạnh đó, công tác duy tu, duy trì trạm xử lý và
đƣờng ống không đƣợc quan tâm thực hiện thƣờng xuyên dẫn đến công trình nhanh
xuống cấp.

Hình 1.4. Tỉ lệ nhiễm asen vượt giới hạn cho phép QCVN 02:2009/BYT tại các

huyện ngoại thành Hà Nội [29]
Kết quả điều tra của Trung tâm quốc gia nƣớc sạch và vệ sinh an toàn nông
thôn năm 2016 tại 13 huyện ngoại thành Hà Nội, tỉ lệ nguồn nƣớc ngầm bị ô nhiễm
asen đƣợc điều tra cao nhất ở Thanh Oai (51%), tiếp đến là các khu vực Ứng Hoà,
Đan Phƣợng, Phú Xuyên, Thƣờng Tín, Hoài Đức; khu vực có ít các nguồn nƣớc
ngầm có biểu hiện nhiễm asen là Chƣơng Mỹ, Thạch Thất và Sơn Tây. Trong đó,
Thanh Oai là khu vực có số mẫu khảo sát vƣợt quá giới hạn cho phép cao nhất với
1.002 mẫu trên tổng số 2.864 mẫu khảo sát tại huyện này [29].
Theo kết quả khảo sát chất lƣợng nƣớc ngầm của một số hộ dân tại các
huyện ngoại thành Hà Nội của Trung tâm nƣớc sinh hoạt và vệ sinh môi trƣờng
nông thôn Hà Nội năm 2016 thì 2 huyện Phú Xuyên và Hoài Đức có nồng độ ô
nhiễm asen cao (trong khoảng 100 – 450 µg/l), điểm cao nhất lên đến 458 µg/l (tại
gia đình ông Hoàng Văn Huề thôn Lạt Dƣơng, xã Hồng Thái) [29].
Do nƣớc ngầm vẫn là một trong những nguồn nƣớc chính đƣợc ngƣời dân
khai thác và sử dụng với mục đích sinh hoạt và ăn uống, vì vậy, thực trạng đòi hỏi

9


cần phải tìm ra những biện pháp để xử lý nguồn nƣớc ngầm nhiễm asen, đảm bảo
sức khỏe cho ngƣời dân ở những nơi chƣa có điều kiện tiếp xúc với nguồn nƣớc
công cộng, cũng nhƣ đƣa ra những phƣơng pháp xử lý hiệu quả, kinh tế và phù hợp.
1.2 Xử lý nƣớc cấp phân tán tại Việt Nam và trên thế giới
1.2.1 Xử lý nước cấp phân tán
Vấn đề nƣớc cấp sinh hoạt đang chịu áp lực rất lớn bởi những thách thức về
khả năng đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng do sự tăng trƣởng dân số, thay đổi lối
sống, và cạn kiệt nguồn nƣớc ngọt [52]. Việc giảm bớt cơ sở hạ tầng cung cấp khiến
nhiệm vụ đáp ứng nhu cầu về nƣớc cấp thậm chí còn khó khăn hơn. Những thách
thức về nguồn cung cấp và nhu cầu đã thúc đẩy các chính phủ các nƣớc trên thế giới
xem xét các giải pháp thay thế bền vững và đáng tin cậy để quản lý cấp nƣớc trong

tƣơng lai [52]. Cấp nƣớc quy mô phân tán đƣợc coi là một giải pháp hiệu quả bởi
tính tiện lợi, sẵn có, phù hợp với các điều kiện khó khăn về địa hình cũng nhƣ hiệu
quả kinh tế.
Tùy theo đặc điểm của nguồn nƣớc và điều kiện tiếp cận nguồn nƣớc mà có
các quy mô xử lý khác nhau. Có thể chia làm 2 loại mô hình là xử lý tập trung và xử
lý phân tán.
Xử lý tập trung là loại hình xử lý quy mô lớn dành cho khu dân cƣ hoặc
vùng, lấy nguồn nƣớc trực tiếp từ sông, suối, mạch nƣớc ngầm qua các bộ phận: thu
nƣớc, bộ phận xử lý và dự trữ nƣớc, bộ phận truyền dẫn điều hòa và phân phối
nƣớc. Thông thƣờng, nƣớc sau khi đƣợc xử lý sẽ đƣợc bơm lên bể chứa nƣớc và
dẫn truyền đến các hộ dân hoặc là bơm trực tiếp vào các hộ sử dụng thông qua hệ
thống trạm bơm và ống dẫn.
Xử lý nƣớc cấp phân tán là loại hình xử lý ở quy mô nhỏ, có quá trình thu
nƣớc và xử lý giống tập trung nhƣng không có bộ phận phân phối nƣớc mà nƣớc
đƣợc sử dụng, dự trữ ngay tại chỗ. Xử lý nƣớc cấp phân tán bao gồm các phƣơng
pháp, hệ thống xử lý và cung cấp nƣớc riêng lẻ. Việc đánh giá các điều kiện cụ thể
của từng địa điểm đƣợc thực hiện để xác định loại hệ thống xử lý phù hợp. Các
phƣơng pháp xử lý loại mô hình này thƣờng đơn giản, thụ động đƣợc gọi là hệ

10


thống tại chỗ, ngoài ra ở những nơi đặc biệt thì sử dụng các phƣơng pháp phức tạp
và cơ giới hơn.
Xử lý nƣớc cấp quy mô phân tán phù hợp với các vùng nông thôn, vùng sâu,
miền núi, hải đảo, những vùng không có điều kiện kinh tế, không phù hợp về địa
hình để xây dựng nhà máy, các vùng thiếu hay không đƣợc tiếp cận với nguồn nƣớc
cấp đảm bảo chất lƣợng hoặc các khu vực đang gặp vấn đề về nƣớc sạch do thiên tai
và sự cố.
1.2.2 Một số công nghệ xử lý nước cấp quy mô phân tán trên thế giới và Việt

Nam
Xử lý nƣớc phân tán không phải là một mô hình mới và đã đƣợc thực hiện
thành công ở nhiều vùng nông thôn trên toàn thế giới [71]. Xử lý phân tán thƣờng
đƣợc áp dụng cho quy mô: hộ gia đình và nhóm hộ gia đình. Xử lý nƣớc cấp phân
tán cho hộ gia đình hay nhóm hộ gia đình mang lại hiệu quả nhanh và thƣờng xử lý
nƣớc bằng các công nghệ đơn giản và chi phí thấp tuy nhiên nƣớc sau xử lý vẫn
phải đảm bảo yêu cầu chất lƣợng nƣớc ăn uống an toàn cho ngƣời sử dụng.
a. Lắng, lọc
Một thách thức đối với hầu hết các công nghệ xử lý nƣớc cho hộ gia đình là
độ đục cao [68]. Độ đục thƣờng có thể đƣợc xử lý bằng cách xử lý sơ bộ hoặc lắng
đơn giản hay sử dụng các hóa chất phổ biến nhƣ phèn có thể là một lựa chọn hiệu
quả và chi phí thấp. Ngoài ra, các thiết bị lọc sử dụng trong hộ gia đình cũng đã
đƣợc chứng minh là có khả năng bảo vệ sức khỏe ngƣời sử dụng và chống lại các
bệnh do nƣớc uống không đảm bảo chất lƣợng gây ra (ví dụ, tiêu chảy, sốt phát
ban,…) [68].
Một số hệ thống lọc chi phí thấp sử dụng trong gia đình tập trung vào việc
loại bỏ sắt và asen, mùi, độ đục và coliform để giảm các bệnh lây nhiễm do nguồn
nƣớc phục vụ ăn uống không đảm bảo chất lƣợng đã đƣợc nghiên cứu và áp dụng ở
các nƣớc Đông Nam Á. Thiết bị lọc bằng gốm phủ bạc là một thiết bị lọc gia dụng,
đƣợc sử dụng bởi nhiều ngƣời trên thế giới nhƣ Honduras, Kenya, Campuchia,
Ghana và Nicaragua, Việt Nam, Lào. Các thiết bị lọc gia đình với các vật liệu lọc

11


chi phí thấp có nguồn gốc từ trấu, đá ong, đất khoáng, các vật liệu tại địa phƣơng
hay các phụ phẩm, phế phẩm nông nghiệp đã và đang đƣợc thử nghiệm để loại bỏ
độ đục, mầm bệnh, vi sinh vật và asen, trong số đó một số vật liệu đang đƣợc áp
dụng rộng rãi ở Việt Nam [68].
Hệ thống lọc cát chậm có khả năng loại bỏ chất rắn lơ lửng và vi khuẩn bằng

lớp chất hình thành vài cm trên bề mặt lớp cát, có khả năng loại bỏ độ đục tới 99%
hoặc nhiều hơn thế các tác nhân gây bệnh đƣờng ruột nếu đƣợc xây dựng, vận hành
và bảo dƣỡng đúng cách [68].
Sử dụng các thiết bị lọc gia dụng có ƣu điểm là trọng lƣợng thấp, di động,
chi phí tƣơng đối thấp, không có hóa chất, ít tiêu tốn năng lƣợng, hiệu quả và dễ sử
dụng. Các thiết bị lọc hộ gia đình có thể loại bỏ vi rút, vi khuẩn, động vật nguyên
sinh hoặc ấu trùng trong nƣớc, một số thiết bị lọc gia đình có chất hấp phụ từ các
nguồn phụ phẩm, phế phẩm tại địa phƣơng có khả năng loại bỏ arsenic trong nƣớc.
Tuy nhiên, việc thôi nhiễm các chất ô nhiễm tích tụ trong các thiết bị lọc là một
nhƣợc điểm lớn của công nghệ này. Hơn nữa, các thiết bị lọc hộ gia đình chỉ có hiệu
quả trong việc loại bỏ các chất ô nhiễm vi sinh và một số kim loại trong nƣớc,
chúng không xử lý hoặc xử lý không hiệu quả nhiều chất ô nhiễm hóa học có trong
nƣớc.
b. Lọc màng
Màng (màng bán thấm) là một lớp vật liệu mỏng có khả năng phân tách các
thành phần dựa trên các đặc tính vật lý, hóa học của chúng khi có một lực dẫn động
tác dụng lên màng. Màng lọc cho phép một số thành phần đi qua và giữ lại các
thành phần khác, do vậy, có khả năng loại bỏ các tạp chất trong nƣớc. Từ một dòng
nƣớc đầu vào sau khi đi qua màng sẽ cho ra dòng nƣớc sạch thấm qua màng và
dòng nƣớc thải chứa lƣợng tạp chất cao hơn trong nƣớc đầu vào. Trong xử lý nƣớc
cấp quy mô phân tán theo các phƣơng pháp màng thì có nhiều cách thức nhƣ vi lọc
(MF), siêu lọc (UF), lọc nano (NF), thẩm thấu ngƣợc (RO),… Tuy nhiên, chi phí để
sử dụng phƣơng pháp này khá cao và do đó chúng thƣờng đƣợc sử dụng trong
những trƣờng hợp cần thiết, bắt buộc, khó áp dụng các phƣơng pháp khác. Hơn nữa,

12


hiệu suất và chi phí cho quá trình lọc màng phụ thuộc vào đặc điểm nƣớc nguồn và
yêu cầu chất lƣợng nƣớc sau xử lý.

Theo nghiên cứu của Xiao Tang và các cộng sự (2018) [66] thiết bị lọc màng
hấp thụ áp lực siêu nhẹ (GDM) đã đƣợc đề xuất nhƣ là một giải pháp tiết kiệm chi
phí cho việc cung cấp nƣớc uống quy mô phân tán về hoạt động đơn giản và ít tiêu
thụ năng lƣợng [66]. Tuy nhiên hiệu quả loại bỏ các hợp chất hữu cơ hòa tan và tốc
độ lọc chậm là những nguyên nhân chính ngăn cản việc ứng dụng phổ biến của nó
đến với các hộ gia đình. Để cải thiện hiệu suất lọc của thiết bị lọc, than hoạt tính
dạng hạt, zeolite và keramsite sinh học đƣợc phủ trực tiếp trên bề mặt màng để tạo
ra một hệ thống lọc màng hấp thụ áp lực siêu nhẹ GDM tích hợp, tạo điều kiện cải
thiện dòng chảy ổn định và việc loại bỏ các hợp chất hữu cơ hòa tan đƣợc cải thiện
lần lƣợt 21%, 30% và 70% đối với hệ thống phủ sinh học, zeolite và than hoạt tính
dạng hạt (GAC). Hơn nữa, các hệ thống GDM tích hợp mang lại tiềm năng cao hơn
nhiều trong việc chống lại tải lƣợng gây sốc của các chất gây ô nhiễm (ví dụ: chất
hữu cơ, amoniac, sắt và mangan) so với thiết bị lọc màng hấp thụ áp lực siêu nhẹ
GDM thông thƣờng. Ngoài ra, việc làm sạch thông khí bằng cọ rửa không làm hỏng
bề mặt màng và có thể cải thiện khả năng phục hồi lƣu lƣợng thông khí từ 35% (đối
với thiết bị lọc màng hấp thụ áp lực siêu nhẹ GDM thông thƣờng) lên đến 50 - 94%
đối với thiết bị lọc màng hấp thụ áp lực siêu nhẹ GDM tích hợp) [67].
c. Khử trùng bằng năng lƣợng mặt trời
Hiện nay, phƣơng pháp khử trùng nƣớc phục vụ ăn uống sử dụng phổ biến
nhất ở Việt Nam là đun sôi nƣớc. Tuy nhiên khử trùng nƣớc bằng năng lƣợng mặt
trời kết hợp bức xạ nhiệt và tia cực tím, đã đƣợc chứng minh là có hiệu quả trong
việc loại trừ các mầm bệnh vi khuẩn và giảm bệnh tiêu chảy cũng là một phƣơng
pháp xử lý điểm đơn giản, bền vững về môi trƣờng và chi phí thấp cho nƣớc uống
[68]. Việt Nam là một nƣớc có vị trí địa lý thuận lợi, nơi lƣợng bức xạ mặt trời rất
cao phù hợp cho việc sử dụng năng lƣợng mặt trời để khử trùng nƣớc, việc khử
trùng bằng năng lƣợng mặt trời tại Việt Nam đã đƣợc thực hiện và đƣợc thể hiện tại
hình 1.5. Khử trùng bằng năng lƣợng mặt trời có thể đƣợc áp dụng nhƣ một công

13

nghệ khử trùng tiềm năng để cung cấp nƣớc uống an toàn do sự đơn giản của nó.
Tuy nhiên, các hộ gia đình phải chuẩn bị đủ số chai để có thể vừa lƣu trữ, sử dụng
trong một thời gian để mẻ tiếp theo đƣợc xử lý.

Hình 1.5. Khử trùng bằng năng lượng mặt trời ở Việt Nam [68]
d. Khử muối bằng năng lƣợng mặt trời
Công nghệ khử muối bằng năng lƣợng mặt trời đã đƣợc nghiên cứu chi tiết
trong việc sản xuất nƣớc sạch từ nƣớc biển quy mô phân tán bởi G. Prakash
Narayan và các cộng sự (2010) [58]. Nhóm tác giả chỉ ra rằng trong số tất cả các hệ
thống khử muối, hệ thống làm nóng bằng nƣớc CAOW (Closed-air open-water) đa
tác dụng là hiệu quả nhất về tiết kiệm năng lƣợng. Đối với hệ thống này, chi phí sản
xuất nƣớc là 3 – 7 USD/m3. Mặc dù chi phí sản xuất này cao hơn so với các hệ
thống thẩm thấu ngƣợc RO hoạt động ở các công suất nhỏ tƣơng tự (5 - 100
m3/ngày), hệ thống khử muối bằng năng lƣợng mặt trời có những ƣu điểm khác cho
sản xuất nƣớc cấp quy mô phân tán bao gồm các yêu cầu xử lý, hiệu quả loại bỏ
muối và việc vận hành và bảo trì đơn giản.
e. Oxy hoá kết hợp keo tụ tủa bông, lắng lọc
Đặng Ngọc Chánh và cộng sự (2010) [5] đã lắp đặt hệ thống xử lý asen quy
mô hộ gia đình tại xã Tân Long, huyện Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp. Nƣớc ngầm
tại khu vực có hàm lƣợng sắt và asen vƣợt nhiều lần so với quy chuẩn kĩ thuật quốc
gia của Việt Nam QCVN 01:2009/BYT; kết quả phân tích nồng độ asen trong
nguồn nƣớc ngầm là 453 µg/l, vƣợt tiêu chuẩn cho phép 45 lần, nồng độ sắt tổng là

14


4,29 mg/l cũng vƣợt 14 lần. Mô hình xử lý này đã sử dụng phƣơng pháp oxy hoá
kết hợp keo tụ tủa bông, lắng lọc và đƣợc trình bày tại hình 1.6. Kết quả cho thấy hệ
thống đã xử lý đƣợc asen và sắt trong nƣớc ngầm đƣa về giá trị cho phép của

QCVN 01:2009/BYT, ngoài ra hiệu quả xử lý các chỉ tiêu lý hóa (màu sắc, độ đục,
sunphat, độ cứng tổng cộng, clorua (độ mặn), độ oxy hóa (Chỉ số permanganate),
amoni, nitrit và nitrat) là trên 90%. Cụ thể, hiệu quả xử lý chỉ tiêu màu sắc là 100%,
độ đục là 96,5%, amoni là 90,83%, độ cứng là 95% và độ mặn của nƣớc là 99,83%.

Hình 1.6. Mô hình hệ thống xử lý nước ngầm quy mô hộ gia đình tại xã
Tân Long, huyện Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp [5]
1.2.3 Lợi ích của xử lý nước cấp quy mô phân tán
Hiện nay, hầu hết các thành phố đều sử dụng nguồn nƣớc sạch từ nhà máy
xử lý nƣớc tập trung, tuy nhiên, hệ thống nƣớc cấp nƣớc tập trung có thể đối mặt
với nhiều vấn đề, đặc biệt là ở một số vùng bị khan hiếm nguồn nƣớc, do mở rộng
đô thị nhanh chóng với sự gia tăng dân số ngày càng tăng. Do đó, H. Hwang cho
rằng với góc nhìn về quản lý tài nguyên nƣớc bền vững, một cơ sở nƣớc cấp tập
trung có thể không phù hợp, nhất là tại các vùng thiếu hụt trữ lƣợng nguồn nƣớc. Hệ
thống xử lý và tái sử dụng quy mô phân tán có thể là một giải pháp để giảm bớt vấn
đề gây ra bởi các hệ thống tập trung cung cấp không đủ cho nhu cầu ngày càng tăng
của khu vực [47].

15