Nước nhiễm Asen: Nguyên nhân, nhận biết và cách xử lý hiệu quả

Xử lý nước nhiễm asen rất quan trọng, nghe đơn giản nhưng thực chất cần phải tiến hành tỉ mỉ. Lý do cần xử lý chính là đảm bảo sức khỏe cho người sử dụng, tránh mắc phải các bệnh như tim mạch, gan, thận, ung thư khi sử dụng nguồn nước bị nhiễm asen trong thời gian dài.

I. Nước nhiễm Asen là gì?

Asen được biết đến với tên gọi thạch tín, thuộc nhóm á kim có đặc điểm màu sắc dao động từ xám bạc đến trắng giống thiếc, tính chất giòn. Nguyên tố asen có mặt tự nhiên trong môi trường, tập trung chủ yếu ở các tầng trầm tích thuộc vỏ trái đất và thường xuất hiện trong mạch nước ngầm.

Asen được phân loại thành hai nhóm chính là Asen hữu cơ và Asen vô cơ. Asen hữu cơ có trong các nguồn thực phẩm và mang tính độc hại thấp hơn, ngược lại asen vô cơ chủ yếu tồn tại trong đất, nguồn nước và có khả năng tạo ra những tác hại đến sức khỏe đáng kể.

Nước nhiễm asen là nguồn nước chứa nồng độ asen (Thạch tín) cao hơn ngưỡng được quy định, cụ thể là 10 microgam trên một lít hoặc tương đương 0.01 mg/L, dựa theo chuẩn mực được thiết lập bởi Tổ chức Y tế Thế giới (WHO). Asen được xếp vào kim loại nặng có khả năng sinh ra hàng loạt tác động tiêu cực đối với sức khỏe con người.

II. Nguyên nhân khiến nguồn nước nhiễm Asen

Nước nhiễm asen chủ yếu do hai nguyên nhân chính gồm: Do yếu tố tự nhiên và do hoạt động của con người. Về mặt tự nhiên, asen có sẵn trong đất, có khả năng hòa tan vào nước ngầm, chủ yếu là khu vực có trầm tích có chứa hàm lượng asen lớn. Về mặt con người, nước thải sinh hoạt, công nghiệp, các hoạt động nông nghiệp,… đều là nguyên nhân làm cho nước nhiễm asen.

Nguyên nhân chính khiến cho nước nhiễm asen:

• Nguyên nhân tự nhiên: Các vùng có đặc điểm địa chất làm cho asen dễ ngấm vào trong nước, đặc biệt là nước giếng khoan. Những khu vực có trầm tích (Ví dụ như Đồng bằng sông Hồng và Đồng bằng sông Cửu Long) có lượng asen lớn, khi bị phong hóa, hòa tan thì asen sẽ bắt đầu ngấm vào trong nước ngầm.
• Nguyên nhân do con người: Trong nông nghiệp, sử dụng phân hóa học, thuốc hóa học có chứa asen sẽ làm cho nó ngấm vào trong đất và hòa vào mạch nước ngầm. Các chất thải công nghiệp, sinh hoạt, khai thác khoáng sản, chế biến kim loại,… đều trở thành tác nhân khiến cho nước bị nhiễm asen.

III. Tác hại của Asen có trong nguồn nước

Asen có khả năng sinh ra các bệnh lý cấp tính lẫn mãn tính, tuy nhiên trong bối cảnh nguồn nước nhiễm asen thì chi mắc các bệnh mãn tín. Khi sử dụng nước uống có nồng độ asen vượt quá 5 lần so với mức cho phép sẽ tăng khả năng ung thư, bao gồm ung thư da, ung thư bàng quang, thận, phổi, gan,… mà asen trong nước ngầm gây nên.

Chi tiết các tác hại của asen:

• Ảnh hưởng đến da: Tổn thương, thay đổi sắc tố da.
• Ảnh hưởng đến hệ tiêu hóa: Gây buồn nôn, nôn mửa, tiêu chảy, đau dạ dày, tổn thương gan, thận.
• Ảnh hưởng đến hệ thần kinh: Tê bì, đau nhức các chi, rối loạn vận động, ảnh hưởng đến nhận thức và trí nhớ.
• Ảnh hưởng đến hệ hô hấp: Ho, viêm phổi, đau ngực, khó thở.
• Ảnh hưởng đến hệ tim mạch: Rối loạn nhịp tim, tăng huyết áp.
• Ảnh hưởng đến thai nhi và trẻ em: Dị tật bẩm sinh, chậm phát triển ở thai nhi và trẻ em.
• Tăng nguy cơ mắc ung thư: Bao gồm da, phổi, bàng quang, thận, gan, và một số cơ quan khác.

IV. Cách nhận biết nguồn nước nhiễm Asen

Một lưu ý quan trọng là nước nhiễm asen KHÔNG THỂ NÀO NHẬN BIẾT BẰNG MẮT THƯỜNG. Đừng dễ tin vào những nguồn thông tin không xác định, không có uy tín nói rằng có thể nhận biết nước nhiễm asen bằng màu sắc, mùi vị. Dù xuất hiện màu trắng, hay có hiện tượng bị đục,… thì đó cũng chỉ là dấu hiệu nước bị ô nhiễm, có khả năng nhiễm asen hoặc các kim loại nặng khác.

Chính vì không thể tự nhận biết nên bạn cần phải lấy mẫu gửi đến các trung tâm giám định và xét nghiệm có chuyên môn. Họ sẽ tiến hành phân tích chi tiết các chỉ tiêu lý hóa, hóa học, vi sinh,… Để đưa ra kết quả cuối cùng. Nếu báo cáo có ghi hàm lượng asen trong nước vượt quá 10 µg/L (0.01 mg/L) thì có thể khẳng định rằng nước bị nhiễm asen.

V. Cách xử lý nước nhiễm Asen hiệu quả triệt để

Để xử lý nước nhiễm asen có rất nhiều phương pháp, trong đó, hiệu quả nhất chính là: Oxy hóa nước, kết tủa/lắng, công nghệ điện phân (CDI), lắp đặt hệ thống lọc nước giếng khoan chuyên lọc asen.

5.1. Phương pháp oxy hóa nước

Phương pháp oxy hóa nước là công nghệ sử dụng các chất oxy hóa hoặc điện năng để loại bỏ asen trong nước ngầm. Theo nguyên lý này, sẽ biến đổi asen từ dạng asen III (khó loại bỏ) thành asen V (dễ loại bỏ), tiếp theo các chất kết tủa asen được tách khỏi nước thông qua quá trình lọc.

Ưu điểm khi xử lý nước nhiễm asen bằng phương pháp oxy hóa: Đảm bảo an toàn và hạn chế tác dụng phụ, triển khai đơn giản, dễ dàng, chi phí đầu tư hợp lý.

Các bước thực hiện:

• Bước 1: Chọn 1 trong 3 phương pháp oxy hóa nước (Oxy hóa bằng chất oxy hóa mạnh; Oxy hóa điện hóa; Oxy quang hóa).
• Bước 2: Để nguồn nước nhiễm asen phản ứng với chất oxy hóa, sau đó chuyển hóa asen khó loại bỏ thành dạng có thể loại bỏ.
• Bước 3: Sau khi phản ứng oxy hóa, thực hiện lọc nước để loại bỏ các kết tủa asen đã chuyển hóa.

5.2. Phương pháp kết tủa/lắng

Phương pháp kết tủa/lắng có thể loại bỏ asen khỏi nước bằng cách hình thành các hợp chất không tan, sau đó làm lắng chúng xuống và loại bỏ. Quy trình này thường phối hợp với các chất như phèn, vôi sống, clorua sắt để tạo ra các kết tủa với asen, tiếp theo các kết tủa này sẽ được lắng xuống và loại bỏ.

Ưu điểm khi xử lý nước nhiễm asen bằng phương pháp kết tủa/lắng: Loại bỏ asen có hiệu quả, đặc biệt khi phối hợp với quy trình oxy hóa asen, thực hiện khá đơn giản và có thể triển khai cho nhiều quy mô khác nhau, tiết kiệm chi phí tối đa.

Các bước thực hiện:

• Bước 1: Chuyển hóa Asen (III) thành asen (V) qua quá trình oxy hóa, có thể cho tiếp xúc oxy tự nhiên trong không khí hoặc thúc để quá trình bằng cách bổ sung các chất clo hoặc permanganate.
• Bước 2: Bổ sung vào nước các chất như phèn nhôm, vôi sống, clorua sắt để phản ứng của với asen (V) tạo thành hợp chất không tan (Thường sẽ là các hydroxit kim loại).
• Bước 3: Lắng kết tủa xuống đáy (Có thể giữ lại bằng các lớp vật liệu cát, sỏi, màng lọc,…). Nước sạch sẽ ở phía trên.

5.3. Ứng dụng công nghệ điện phân (CDI)

Công nghệ CDI sử dụng điện trường hút ion kim loại nặng (Bao gồm asen), ra khỏi nước. Công nghệ hoạt động dựa trên nguyên lý điện hóa, dùng các điện cực hấp thụ ion, có khả năng loại bỏ nhiều loại chất ô nhiễm khác nhau hiệu quả, sau khi lọc vẫn giữ lại một phần khoáng chất có lợi cho sức khỏe.

Ưu điểm khi xử lý nước nhiễm asen bằng công nghệ điện phân (CDI): Lọc bỏ asen và nhiều kim loại nặng khác hiệu quả mà vẫn giữ lại các khoáng chất có lợi, tiết kiệm năng lượng và khá thân thiện với môi trường.

Các bước thực hiện:

• Bước 1: Nước được dẫn qua các điện cực được chế tạo bằng vật liệu nano carbon.
• Bước 2: Các ion mang điện tích âm (như asen) và dương dưới tác động điện trường sẽ bị hút và được giữ lại trên các điện cực.
• Bước 3: Điện cực sẽ được tái tạo thông qua cách đảo cực điện sau mỗi chu kỳ, đẩy các ion đã hấp thụ vào nước thải ra, nước sạch thì được thu hồi lại.

5.4. Lắp đặt hệ thống lọc nước giếng khoan chuyên dụng

Hệ thống lọc nước giếng khoan chuyên dụng được lắp đặt bởi VITEKO có thể đảm bảo loại bỏ asen, các kim loại nặng, vi khuẩn, virus, các tạp chất độc hại khác hiệu quả. Giúp cho người sử dụng nguồn nước có thể tránh được những tác hại liên quan đến sức khỏe, đời sống, sản xuất,…

Các hệ thống lọc và xử lý nước giếng khoan có thiết kế đơn giản, dễ dàng lắp đặt và bảo trì, sửa chữa, phù hợp với nhu cầu sử dụng, nguồn nước nhiễm asen, có thể tùy chỉnh theo yêu cầu cá nhân để giúp tiết kiệm chi phí một cách tốt nhất.

Đặc biệt là đối với những khu vực có nguy cơ ô nhiễm asen cao, cần phải chú ý đến nguồn nước dùng trong sinh hoạt và sản xuất. Đảm bảo nước đã được xử lý tốt, đảm bảo an toàn cho người sửu dụng. Nếu phát hiện khả năng nước bị nhiễm asen hoặc nhiễm kim loại khác, hãy xét nghiệm và sớm lựa chọn phương pháp xử lý nước nhiễm asen sớm và tốt nhất. Hãy liên hệ ngay đến VITEKO qua hotline 093 345 5566 để được hỗ trợ tư vấn giải pháp xử lý hoàn toàn miễn phí.