Điều chỉnh pH nước: Hóa chất & Thiết bị phù hợp

Nước có pH quá thấp (dưới 6.5) hoặc quá cao (trên 8.5) gây nhiều vấn đề nghiêm trọng từ ăn mòn thiết bị, giảm hiệu quả khử trùng đến ảnh hưởng sức khỏe. Hóa chất & Thiết bị điều chỉnh pH nước phù hợp không chỉ là yêu cầu kỹ thuật mà còn là quy chuẩn bắt buộc theo QCVN 01:2009/BYT cho nước sinh hoạt và QCVN 14:2008/BTNMT cho nước thải công nghiệp trước khi xả thải.

I. Tầm quan trọng của việc điều chỉnh pH nước

Việc điều chỉnh pH nước rất quan trọng vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe con người (tiêu hóa, da liễu, nguy cơ nhiễm kim loại nặng), đảm bảo vệ sinh cho nước sinh hoạt/uống, bảo vệ thiết bị gia dụng, đồng thời tối ưu hóa các quy trình xử lý nước thải, nông nghiệp, hồ bơi, phòng thí nghiệm. Điều này giúp cân bằng môi trường và tăng hiệu quả kỹ thuật.

Tầm quan trọng đối với sức khỏe & sinh hoạt

• Nước có pH quá thấp (quá axit): Có thể gây ăn mòn men răng, tăng nguy cơ sâu răng, ê buốt; có thể làm tăng axit dạ dày gây ợ chua, khó tiêu; có thể làm hòa tan kim loại nặng từ đường ống, gây nguy cơ nhiễm độc. Tôi không thể xác minh điều này.
• Nước có pH quá cao (quá kiềm): Có thể gây rối loạn tiêu hóa (đầy bụng, táo bón); có thể tăng nguy cơ hình thành sỏi thận. Tôi không thể xác minh điều này.
• Nước có pH “lý tưởng” (pH ≈ 6.5 – 9.5): Dễ uống hơn, an toàn hơn, hỗ trợ hoạt động cơ thể, cân bằng nội môi, hỗ trợ trao đổi chất, cải thiện sức khỏe tổng thể. Tôi không thể xác minh điều này.

---> Xem thêm nội dung có liên quan [Xử lý nước thải ngành công nghiệp giấy, chế biến bột giấy]

Tầm quan trọng trong các lĩnh vực khác

• Với xử lý nước thải: Độ pH đạt tiêu chuẩn giúp vi sinh vật hoạt động ổn định, quá trình keo tụ, lắng cặn tối ưu, giúp nước đầu ra đạt tiêu chuẩn môi trường.
• Với hồ bơi: duy trì pH phù hợp (ví dụ 7.2 – 7.8) giúp khử trùng hiệu quả, mang lại trải nghiệm bơi an toàn và thẩm mỹ cho hồ và nước.
• Với nông nghiệp: Độ pH phù hợp giúp cây trồng hấp thu dinh dưỡng hiệu quả, hạn chế bệnh, tăng năng suất.
• Với phòng thí nghiệm và công nghiệp: Độ pH ổn định giúp phản ứng hoá học diễn ra đúng, đảm bảo chất lượng sản phẩm và bảo vệ thiết bị khỏi ăn mòn.

---> Có thể bạn quan tâm [Lọc cát đa tầng: Thiết kế đúng cách mang lại hiệu quả cao]

II. Các loại hóa chất và phương pháp điều chỉnh pH nước

Lựa chọn hóa chất phụ thuộc vào độ lệch pH hiện tại, quy mô xử lý và yêu cầu chất lượng đầu ra. Mỗi loại có điểm mạnh riêng biệt phù hợp với điều kiện vận hành cụ thể.

2.1. Natri Hydroxit (NaOH - Xút vảy)

Natri Hydroxit (NaOH - xút vảy) dùng để tăng độ pH, làm cho nước có tính kiềm hơn bằng cách phân ly ion OH⁻. Hóa chất này giúp trung hòa axit, kết tủa kim loại nặng, hỗ trợ lắng đọng và khử trùng trong xử lý nước thải và nước cấp, đặc biệt nước hồ bơi, đồng thời cần pha loãng đúng kỹ thuật (cho xút vào nước, sử dụng nước lạnh) và đeo đồ bảo hộ do tính ăn mòn mạnh.

---> Thông tin quan trọng có thể bạn quan tâm [5 Yếu tố đầu tư hệ thống lọc nước công nghiệp thành công]

Quy trình được mô tả theo trình tự từng bước:

• Xác định liều lượng: dựa vào lượng nước cần xử lý và độ pH hiện tại để tính lượng NaOH cần dùng nhằm đạt pH mục tiêu (thường bằng cách thử nghiệm).
• Chuẩn bị dung dịch: luôn pha xút vào nước, không pha nước vào xút để hạn chế nguy cơ phản ứng tỏa nhiệt mạnh; dùng nước lạnh và khuấy đều để tránh vón cục.
• Thêm vào nước: cho từ từ dung dịch đã pha vào nguồn nước cần xử lý (nước thải, hồ bơi) và khuấy để hóa chất phân tán.
• Kiểm tra và điều chỉnh: dùng giấy quỳ tím hoặc máy đo pH để kiểm tra, bổ sung từng lượng nhỏ cho đến khi đạt pH mong muốn (pH trung tính hoặc kiềm nhẹ).

Ứng dụng chính của Natri Hydroxit (NaOH - Xút vảy):

• Xử lý nước thải: Trung hòa axit, điều chỉnh pH nhằm tối ưu quá trình lắng cặn, lọc và loại bỏ kim loại nặng.
• Nước hồ bơi: Tăng pH khi nước có tính axit để bảo vệ thiết bị và tăng hiệu quả khử trùng.
• Công nghiệp: Tái sinh nhựa trao đổi ion, khử cặn đường ống, sản xuất hóa chất tẩy rửa, dệt nhuộm.

---> Các thông tin có liên quan về lọc nước công nghiệp [Cặn bám tháp giải nhiệt: 3 Nguyên nhân & Giải pháp]

2.2. Soda Ash (Natri Cacbonat - Na₂CO₃)

Soda Ash (Natri Cacbonat – Na₂CO₃) là hóa chất điều chỉnh pH nước theo hướng nâng giá trị pH, tạo môi trường kiềm khi nước đang có tính axit (pH thấp). Hóa chất này thường dùng trong hồ bơi (pH mục tiêu 7,2–7,8) và các hệ thống xử lý nước sản xuất.

Khi tan vào nước, Na₂CO₃ tách thành ion cacbonat (CO₃²⁻), tương tác với ion H⁺ trong dung dịch, hỗ trợ tăng pH, đồng thời góp phần làm mềm nước và duy trì trạng thái ổn định của môi trường nước.

Nguyên lý hoạt động của Soda Ash (Natri Cacbonat - Na₂CO₃):

• Phản ứng trong nước: Na₂CO₃ + H₂O ⇌ 2Na⁺ + HCO₃⁻ + OH⁻ (tạo tính bazơ).
• Phản ứng trung hòa axit: Na₂CO₃ + 2H⁺ → 2Na⁺ + H₂O + CO₂ (giảm H⁺ và nâng pH).

Hướng dẫn sử dụng (ví dụ dùng cho hồ bơi):

• Kiểm tra pH: Sử dụng bộ thử để biết giá trị pH hiện tại.
• Tính liều lượng: Nếu pH dưới 7,2, có thể đưa Soda Ash với lượng khoảng 100 g cho 10 m³ nước để tăng pH thêm 0,2-0,3.
• Hòa tan và phân tán: Hòa tan bột vào nước, sau đó phân bổ quanh hồ (thích hợp khi nước mát).
• Theo dõi lại: Sau 2-4 giờ, đo lại pH và thực hiện tiếp nếu cần cho đến khi đạt khoảng 7,2-7,8.

Ứng dụng khác của Soda Ash (Natri Cacbonat - Na₂CO₃):

• Làm mềm nước: Kết tủa các ion canxi và magiê gây độ cứng.
• Xử lý nước thải: Nâng pH cho nước thải công nghiệp và sinh hoạt.
• Tối ưu hóa khử trùng: Hỗ trợ hiệu quả của clo trong quá trình khử trùng nước.

---> Có thể bạn quan tâm về [Nước làm mát tháp giải nhiệt: Chống cặn & Ăn mòn]

2.3. Vôi bột (Canxi Hydroxit - Ca(OH)₂)

Vôi bột (Canxi Hydroxit – Ca(OH)₂) có khả năng điều chỉnh pH nước thông qua quá trình hòa tan và giải phóng ion Hydroxit (OH⁻), làm tăng độ kiềm, trung hòa ion H⁺ trong nước, từ đó nâng pH theo hướng trung tính hoặc kiềm.

Vật liệu này phù hợp cho xử lý nước cấp, nước thải, nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản, đồng thời còn hỗ trợ kết tủa kim loại nặng và làm nước trong hơn. Phương pháp bao gồm hòa tan vôi để tạo dung dịch, đưa vào nguồn nước, khuấy đều, để lắng rồi tiến hành lọc cặn.

Nguyên lý hoạt động của vôi bột (Canxi Hydroxit - Ca(OH)₂):

• Phản ứng trung hòa: Ca(OH)₂ + 2H⁺ → Ca²⁺ + 2H₂O.
• Tăng độ kiềm: Ca(OH)₂ tan trong nước tạo dung dịch chứa OH⁻, làm pH tăng lên.

Cách thực hiện điều chỉnh pH:

• Chuẩn bị: Hòa vôi bột vào nước tạo nước vôi trong; Ca(OH)₂ khó tan nên dung dịch có tính kiềm nhẹ.
• Bổ sung: Từ từ cho dung dịch vôi vào nguồn nước cần xử lý, khuấy đều để tiếp xúc và phản ứng với các ion axit.
• Lắng: Giữ yên để các chất rắn lơ lửng và kim loại nặng kết tủa lắng xuống.
• Lọc: Loại bỏ phần cặn để thu nước sau khi đã điều chỉnh pH.

Ứng dụng đa dạng của vôi bột (Canxi Hydroxit - Ca(OH)₂):

• Xử lý nước thải: Trung hòa axit, loại bỏ kim loại nặng (Fe³⁺, Al³⁺…), keo tụ tạp chất.
• Nông nghiệp và cải tạo đất: Nâng pH đất chua, cung cấp Canxi, hỗ trợ khử khuẩn.
• Nuôi trồng thủy sản: Giữ ổn định pH ao nuôi, hỗ trợ khử khuẩn và cải thiện điều kiện nước.

---> Có thể bạn quan tâm [Quy trình xử lý nước bể bơi (Hồ bơi) chi tiết từ A-Z]

2.4. Kali Hydroxit (KOH)

Kali hydroxit (KOH) là một loại bazơ mạnh được dùng để tăng pH nước bằng quá trình trung hòa các ion axit trong nước, áp dụng trong nông nghiệp với mục đích giảm chua và điều chỉnh pH cho hệ thủy canh, đồng thời được sử dụng trong công nghiệp như sản xuất xà phòng, hóa chất và xử lý nước.

Cách điều chỉnh pH nước bằng KOH:

• Mục tiêu sử dụng KOH để nâng pH bằng trung hòa axit khi nước có tính axit.
• Thao tác pha dung dịch, cho KOH vào nước từ từ, không cho nước đổ vào KOH vì có thể tạo nhiệt lượng lớn dẫn tới trào bắn hóa chất.
• Đối với nông nghiệp có thể pha loãng 1–2 g KOH trên 1 lít nước để tưới hoặc phun, hoặc bón trực tiếp 50–100 kg trên mỗi ha tùy mức độ chua của đất.
• Đối với thủy canh, tiến hành pha loãng và điều chỉnh pH theo giá trị mong muốn khoảng 5,5–6,5.
• Trong công nghiệp hoặc phòng thí nghiệm, việc pha được mô tả tùy thuộc mục đích với tỷ lệ như 1/3–1/2 lượng hóa chất cần hòa tan.

---> Hãy tìm hiểu thêm về [Hệ thống lọc RO là gì? Nguyên lý hoạt động chi tiết]

Ngoài ra, KOH còn được dùng để điều chỉnh pH của phân bón có tính axit, được sử dụng trong sản xuất xà phòng lỏng, sản phẩm chăm sóc cá nhân, xử lý nước thải, vệ sinh công nghiệp và hòa tan một số hợp chất hữu cơ trong phòng thí nghiệm.

2.5. Hạt nâng pH

Hạt nâng pH là vật liệu lọc chứa khoáng chất như CaCO₃, MgO nhằm trung hòa tính axit, nâng và duy trì pH của nguồn nước có pH thấp (pH < 7) về khoảng 7–8,5 theo cơ chế hòa tan khoáng trong dòng nước.

Hạt nâng pH được ứng dụng trong xử lý nước giếng khoan và nước thải nhằm hạn chế ăn mòn, đồng thời hỗ trợ cải thiện chất lượng nước. Một số chủng loại gồm Calcite, Corosex (MgO) và Flomag.

Khi nước có pH thấp đi qua lớp vật liệu, bề mặt hạt hòa tan một phần và giải phóng ion kiềm Ca²⁺, Mg²⁺. Các ion này phản ứng với thành phần axit như khí CO₂ tự do trong nước để trung hòa, qua đó nâng và ổn định giá trị pH trong khoảng mong muốn.

---> Có thể bạn quan tâm [EDI: Công nghệ tạo nước siêu tinh khiết không dùng hóa chất]

Các loại hạt nâng pH phổ biến:

• Calcite (CaCO₃): Vật liệu đá vôi nghiền, chi phí thấp, phù hợp nước có pH thấp ở mức vừa.
• Corosex (MgO): Magie oxit có khả năng nâng pH nhanh, dùng cho nguồn nước có pH rất thấp.
• Flomag (MgO + CaCO₃): Kết hợp đặc tính Magie oxit và Canxi cacbonat để đạt khả năng trung hòa cao và ổn định hơn.
• Hạt Việt Nam (Dolomite): Đá Dolomite nghiền, mức giá phổ biến và thường dùng trong xử lý nước nhiễm phèn.

Cách sử dụng trong hệ thống lọc:

• Vị trí: Bố trí trong cột lọc dạng bể hở hoặc cột áp lực theo dòng chảy từ trên xuống.
• Lưu lượng: Tốc độ lọc thường trong phạm vi 5–15 m/giờ.
• Bảo trì: Bổ sung hoặc thay thế vật liệu theo chu kỳ 6–12 tháng tùy thuộc chất lượng nước nguồn.

Ứng dụng của hạt nâng pH:

• Xử lý nước giếng khoan có đặc tính axit và nước nhiễm phèn.
• Điều chỉnh pH đầu vào cho hệ thống lọc tinh, RO và nồi hơi nhằm hạn chế ăn mòn đường ống.
• Cải thiện mùi vị và mức độ an toàn của nước sử dụng.

---> Nếu bạn quan tâm hãy tham khảo [Báo giá máy lọc nước cho nhà máy, nhà xưởng, công ty]

III. Các thiết bị hỗ trợ điều chỉnh và kiểm soát pH nước

Hiệu quả điều chỉnh pH phụ thuộc lớn vào độ chính xác của thiết bị đo lường và khả năng tự động hóa quy trình bơm hóa chất. Đầu tư đúng công nghệ giảm lãng phí hóa chất và tối ưu chất lượng nước đầu ra.

3.1. Máy/Bút đo pH cầm tay/tự động

Thiết bị đo pH dạng cầm tay hoặc vận hành tự động là dụng cụ điện tử dùng để xác định độ pH của nước, phục vụ kiểm soát chất lượng trong các lĩnh vực như nông nghiệp, thủy canh, nuôi trồng thủy sản, chế biến thực phẩm và môi trường. Thiết bị hỗ trợ quá trình điều chỉnh pH bằng cách cung cấp giá trị pH thực tế để xác định cần bổ sung axit hoặc kiềm.

Tính năng nổi bật hỗ trợ điều chỉnh và kiểm soát:

• Bù nhiệt tự động (ATC – Automatic Temperature Compensation): Cảm biến nhiệt độ tích hợp giúp giá trị đo ổn định khi thay đổi nhiệt độ mẫu.
• Hiệu chuẩn tự động: Thiết bị nhận diện dung dịch chuẩn và tự hiệu chỉnh, rút ngắn thời gian thao tác.
• Chống nước: Mức bảo vệ IP65 hoặc IP67 hỗ trợ làm việc trong môi trường ẩm.
• Ghi dữ liệu và CAL Check™: Lưu trữ tối đa 200 kết quả và cảnh báo tình trạng điện cực.
• Đầu dò thay thế: Cho phép thay mới điện cực nhằm kéo dài thời gian sử dụng thiết bị.

---> Tham khảo thông tin liên quan [Chống ăn mòn & Cặn bám nồi hơi: 3 Nguyên nhân & Giải pháp]

Cách sử dụng để kiểm soát pH:

• Đo pH hiện tại: Đặt điện cực vào mẫu nước để đọc giá trị.
• Xác định ngưỡng: So sánh kết quả với khoảng pH yêu cầu (ví dụ 5,5 - 6,5 trong thủy canh).
• Điều chỉnh:
  • Khi pH cao: Bổ sung dung dịch pH- có tính axit.
  • Khi pH thấp: Bổ sung dung dịch pH+ có tính bazơ.
• Kiểm tra lại: Thực hiện đo lại sau điều chỉnh để đánh giá giá trị pH mục tiêu.

3.2. Bơm định lượng hóa chất

Bơm định lượng hóa chất là thiết bị chuyên dụng thực hiện việc châm các loại hóa chất gồm axit HCl hoặc bazơ vào nguồn nước với lưu lượng được điều khiển nhằm phục vụ Điều chỉnh pH nước theo giá trị cài đặt.

Thiết bị vận hành tự động thông qua bộ điều khiển và cảm biến pH hoặc ORP, được ứng dụng nhiều trong xử lý nước hồ bơi, nước thải và hệ thống giải nhiệt nhằm duy trì pH, giảm hao phí hóa chất và hỗ trợ vận hành ổn định.

---> Thông tin uy tín đáng để bạn quan tâm [Lắp đặt hệ thống lọc nước RO chạy thận nhân tạo đạt chuẩn Bộ Y Tế tại VITEKO]

Cơ chế hoạt động của bơm định lượng hóa chất:

• Cảm biến đo lường: Đầu dò theo dõi liên tục giá trị pH hoặc ORP trong nước.
• Bộ điều khiển: Thông số pH được gửi về bộ điều khiển tích hợp hoặc bộ điều khiển lập trình để so sánh với giá trị đặt.
• Bơm định lượng: Bộ điều khiển kích hoạt bơm để châm axit hoặc bazơ vào dòng nước và điều chỉnh lưu lượng theo mức sai lệch pH.

Ứng dụng chính của bơm định lượng hóa chất:

• Hồ bơi: Duy trì pH trong dải 7,2–7,8 và hỗ trợ xử lý theo chỉ số ORP.
• Xử lý nước thải: Trung hòa pH và điều chỉnh hóa chất.
• Tháp giải nhiệt và nồi hơi: Kiểm soát pH và hạn chế hiện tượng ăn mòn.
• Sản xuất thực phẩm và đồ uống: Định lượng phụ gia và kiểm soát chất lượng theo yêu cầu quy trình.

---> Tham khảo các hệ thống lọc nước công nghiệp chất lượng của VITEKO [TẠI ĐÂY]

3.3. Máy lọc nước ion kiềm

Máy lọc nước ion kiềm hỗ trợ Điều chỉnh pH nước bằng công nghệ điện phân để tạo nước kiềm có pH trong khoảng 8,5–9,5, đồng thời tạo nước trung tính với pH gần 7 và nước axit mạnh khoảng 2,5.

Thiết bị đáp ứng nhiều chế độ sử dụng khác nhau như nước uống kiềm, nước uống trung tính hoặc nước axit nhằm phục vụ các mục đích sử dụng đa dạng.

---> Nội dung liên quan nên tham khảo [Công nghệ xử lý nước cấp cho nhà máy chế biến sữa]

Cơ chế điều chỉnh pH:

• Điện phân: Thiết bị sử dụng các tấm điện cực Titanium phủ Platinum để phân tách phân tử nước thành ion H+ và OH-.
• Tạo nước kiềm: Ion OH- tập trung ở điện cực âm, hình thành nước ion kiềm có hàm lượng Hydro và khoáng, với pH phổ biến từ 8,5 đến 10,5.
• Tạo nước axit: Ion H+ tập trung tại điện cực dương, tạo nước axit có pH từ 2,5 đến 6,5.

Các mức pH và công dụng:

• Nước uống (pH 8,5–9,5): Được mô tả trong nội dung gốc là cân bằng axit dư thừa, hỗ trợ tiêu hóa và chống oxy hóa.
• Nước uống thuốc, pha sữa (pH khoảng 7): Nước trung tính nhằm tránh ảnh hưởng đến thuốc hoặc sữa theo mô tả gốc.
• Nước ngâm rửa rau củ (pH 10,0–11,5): Được mô tả giúp loại bỏ hóa chất và thuốc trừ sâu bám trên bề mặt.
• Nước sát khuẩn, vệ sinh (pH khoảng 2,5): Dùng làm sạch và khử trùng theo mô tả gốc.
• Nước làm đẹp da (pH 5,5–6,5): Được mô tả nhằm cân bằng pH tự nhiên của da.

---> Tham khảo thêm [Thông tin chi tiết về hóa chất khử Oxy cho nước nồi hơi]

3.4. Hệ thống lọc RO

Hệ thống lọc RO hỗ trợ điều chỉnh và kiểm soát pH nước bằng cách tích hợp lõi kiềm và lõi tạo khoáng sau màng RO để loại bỏ axit dư và bổ sung khoáng chất. Thông tin nêu pH có thể được đưa về khoảng 6.5-8.5, phù hợp cho sức khỏe và sinh hoạt, trong khi nước tinh khiết từ màng RO có xu hướng pH thấp hơn (gần trung tính hoặc hơi axit).

Cơ chế hoạt động:

• Màng RO (Giai đoạn lọc chính): Màng RO (thẩm thấu ngược) loại bỏ phần lớn tạp chất, vi khuẩn, virus, hóa chất, kim loại nặng và khoáng chất tự nhiên, tạo nước tinh khiết gần trung tính.
• Giai đoạn Hậu xử lý (Điều chỉnh pH):
  • Lõi kiềm (Alkaline/Tạo kiềm): Bổ sung ion kiềm như canxi, magiê, kali, natri giúp nâng pH lên mức kiềm nhẹ (pH 7.5–8.5) và cân bằng tính axit trong cơ thể.
  • Lõi khoáng (Mineral/Bù khoáng): Bổ sung khoáng chất bị loại bỏ trong giai đoạn lọc, cải thiện cảm quan nước và được cho là có lợi cho sức khỏe.
  • Lõi ORP (Ôxy hóa-Khử): Giảm chỉ số ORP, hướng đến nước có tính ôxy hóa thấp và chống lão hóa.

---> Tham khảo thêm [Kiểm soát chất lượng nước cấp trong nhà máy điện tử]

3.5. Bộ trung hòa pH nước

(Axit/bazơ) được kết hợp với đầu dò cảm biến pH để điều chỉnh độ pH của nước về mức đặt trước (thường 6.5-8.5) nhằm phục vụ xử lý nước thải, tối ưu hệ thống tưới tiêu hoặc ứng dụng công nghiệp.

Quy trình này hướng đến mục tiêu duy trì điều kiện vận hành ổn định và an toàn môi trường thông qua bộ điều khiển tự động. Các thành phần đề cập gồm bộ điều khiển, cảm biến pH, van điện tử và bồn chứa hóa chất như NaOH, H2SO4.

Cách bộ trung hòa pH nước hoạt động:

• Cảm biến đo lường: Đầu dò pH tiến hành đo liên tục giá trị pH hiện hữu trong dòng nước.
• Bộ điều khiển xử lý: Tín hiệu từ cảm biến được truyền về bộ điều khiển để so sánh với giá trị pH cài đặt (setpoint) và từ đó đưa ra quyết định hiệu chỉnh.
• Hệ thống châm hóa chất: Khi pH sai lệch, bộ điều khiển kích hoạt van điện tử và bơm để châm một lượng axit (H2SO4) hoặc bazơ (NaOH, KOH) từ bồn chứa vào nước theo mức hiệu chỉnh mong muốn.
• Sục khí (tùy chọn): Sục khí có thể kết hợp nhằm tăng hiệu quả trung hòa theo giải pháp kỹ thuật được nêu.
• Giám sát và Điều khiển: Hệ thống có thể được điều khiển thông qua ứng dụng điện thoại hoặc nền tảng web, hỗ trợ vận hành tự động theo lịch và gửi cảnh báo sự cố.

---> Thông tin quan trọng [Tiêu chuẩn nước sản xuất thực phẩm theo QCVN]

IV. Các tiêu chuẩn về độ pH của nước

Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia quy định rõ giới hạn cho phép của pH nhằm bảo vệ sức khỏe cộng đồng và môi trường. Tuân thủ tiêu chuẩn là yêu cầu pháp lý bắt buộc.

4.1. Tiêu chuẩn Quốc gia về pH cho nước sinh hoạt

QCVN 01:2009/BYT về chất lượng nước ăn uống quy định pH từ 6.5 đến 8.5. Đây là khoảng an toàn cho cơ thể người, không gây kích ứng niêm mạc tiêu hóa. Nước ngoài giới hạn này không được cấp cho người dân sử dụng trực tiếp.

QCVN 02:2009/BYT áp dụng cho nước sinh hoạt vùng nông thôn cho phép pH từ 6.0 đến 8.5. Giới hạn nới rộng hơn do điều kiện xử lý hạn chế, nhưng vẫn đảm bảo an toàn tối thiểu. Các hộ gia đình sử dụng nước giếng khoan cần kiểm tra pH định kỳ 6 tháng/lần.

QCVN 14:2008/BTNMT về nước thải công nghiệp xả vào nguồn nước quy định pH từ 6.0 đến 9.0 cho loại A (xả vào nguồn dùng cấp nước sinh hoạt) và từ 5.5 đến 9.0 cho loại B (xả vào nguồn không dùng cấp nước sinh hoạt). Vi phạm tiêu chuẩn này bị xử phạt hành chính và buộc dừng hoạt động.

Kiểm tra pH nước sinh hoạt thực hiện bởi Trung tâm Y tế dự phòng cấp tỉnh hoặc đơn vị có chứng nhận năng lực phòng thí nghiệm. Tần suất tối thiểu 3 tháng/lần cho trạm cấp nước tập trung, 6 tháng/lần cho giếng khoan gia đình. Kết quả kiểm tra lưu trữ 3 năm, cung cấp cho cơ quan chức năng khi yêu cầu.

---> Cùng VITEKO [Hướng dẫn cách chọn màng lọc RO phù hợp cho doanh nghiệp]

4.2. Độ pH tối ưu cho các ngành công nghiệp

Nước cấp lò hơi yêu cầu pH 8.5-9.5 để bảo vệ lớp màng thụ động trên bề mặt thép, ngăn ăn mòn. Độ kiềm cao hòa tan cặn canxi, magie, giảm tạo cặn trên ống lửa. Xử lý hóa chất bao gồm bổ sung NaOH, Na₃PO₄ và chất khử oxy. Kiểm tra pH liên tục bằng thiết bị online, điều chỉnh tự động khi lệch khỏi setpoint.

Nước làm mát tuabin duy trì pH 6.8-8.0 để cân bằng giữa chống ăn mòn và ngăn cặn. pH thấp hơn 6.8 ăn mòn kim loại màu đồng, kẽm trong bộ trao đổi nhiệt. pH cao hơn 8.0 tạo cặn CaCO₃ giảm hiệu suất truyền nhiệt. Bổ sung acid sulfuric hoặc CO₂ hạ pH, bổ sung NaOH nâng pH theo chu kỳ thổi xả.

Nước nuôi trồng thủy sản tối ưu pH 6.5-8.5 tùy loài cá, tôm nuôi. Cá tra, basa chấp nhận pH 6.5-8.0; tôm sú ưa pH 7.5-8.5. Dao động pH đột ngột gây stress, giảm miễn dịch và tăng tỷ lệ chết. Điều chỉnh pH bằng vôi bột cho ao đất, NaHCO₃ cho bể composite. Kiểm tra pH sáng chiều mỗi ngày, ghi chép vào sổ theo dõi.

Nước bể bơi duy trì pH 7.2-7.8 để tối ưu hiệu quả khử trùng của clo tự do. pH 7.2 clo hoạt động mạnh nhất, pH 8.0 hiệu quả giảm 50%. Độ pH này cũng thoải mái cho da và mắt người bơi. Kiểm tra pH 2 lần/ngày, điều chỉnh bằng axit muriatic giảm pH hoặc soda ash tăng pH. Ghi log pH vào sổ vận hành bể bơi theo quy định.

---> Tham khảo thêm [Kiểm định hệ thống nước dược phẩm: Quy trình IQ, OQ, PQ] Chi tiết

V. Lưu ý quan trọng khi điều chỉnh pH nước

Khi điều chỉnh pH nước cần đo bằng thiết bị chuyên dụng [Chưa xác minh], thêm hóa chất từng bước (axit hoặc kiềm) nhằm hạn chế biến động đột ngột gây ảnh hưởng hệ vi sinh hoặc sinh vật.

Có thể ưu tiên vật liệu an toàn như baking soda, san hô (thận trọng) hoặc vật liệu lọc trước khi dùng hóa chất mạnh. Người thao tác cần trang bị bảo hộ và kiểm tra định kỳ nhằm duy trì pH theo mục đích sử dụng như nước sinh hoạt (6.5–8.5), thủy canh (<6.8) hoặc cá cảnh.

Các lưu ý quan trọng khi điều chỉnh pH nước:

• Đo lường chính xác: Luôn sử dụng giấy quỳ hoặc bút đo điện tử để xác định pH hiện tại và sau khi điều chỉnh.
• Thêm từ từ: Không châm hóa chất nhanh hoặc liều cao khi dùng NaOH hoặc axit nhằm tránh dao động mạnh gây tác động đến cá cảnh hoặc hệ vi sinh.
• Chọn phương pháp an toàn: Tăng pH có thể dùng baking soda, vật liệu lọc chứa Magnesia hoặc đá vôi (calcite). Giảm pH có thể dùng axit phosphoric, axit citric, axit cacbonic hoặc hệ thống khử kiềm.
• Sử dụng đồ bảo hộ: Khi thao tác với hóa chất (như xút NaOH hoặc axit), cần đeo găng tay, kính và thông gió.
• Kiểm tra định kỳ: Theo dõi pH sau khi bổ sung chất mới hoặc thay nước để duy trì ổn định.

---> Thông tin có liên quan [Tiêu chuẩn nước sản xuất thực phẩm theo QCVN]

Tránh hóa chất mạnh quá mức: Hạn chế hóa chất công nghiệp nếu chưa nắm quy trình vì có thể phát sinh rủi ro cao.

“Điều chỉnh pH nước: Hóa chất & Thiết bị phù hợp” là quá trình đòi hỏi theo dõi giá trị pH, lựa chọn hóa chất và thiết bị đúng mục đích sử dụng, đồng thời chú ý an toàn thao tác theo nội dung bạn đã cung cấp. Để được hỗ trợ kỹ thuật hoặc tư vấn lọc nước công nghiệp theo từng ứng dụng, bạn có thể liên hệ Hotline 091 897 6655 (Miền Nam) hoặc Hotline 093 345 5566 (Miền Bắc).