Hướng dẫn cách làm hệ thống bể lọc nước giếng khoan gia đình

Hệ thống bể lọc nước giếng khoan hiện nay rất cần thiết cho nhiều hộ gia đình tại Việt Nam. Việc lắp đặt các thiết bị lọc nước giếng khoan sẽ giúp loại bỏ các ion kim loại có trong nước giếng khoan, tránh được các ảnh hưởng tiêu cực của nguồn nước này đến sức khỏe con người.

Ai cũng biết đến bể lọc nước giếng khoan, tuy nhiên không phải ai cũng biết thiết kế bể lọc nước giếng khoan đạt chuẩn. Trong bài viết này yeumoitruong sẽ giới thiệu đến quý bạn đọc cách xây bể lọc nước giếng khoan gia đinh đơn giản nhất.

1.Tại sao phải lọc nước giếng khoan.

Như chúng ta đã biết nguồn nước giếng khoan được khai thác ở sâu trong lòng đất,. Nơi các vi sinh vật kỵ khí hoạt động mạnh nên chúng có chứa rất nhiều các loại khí như CO2, H2S, P….

Tuy nhiên các chất khí tồn dư trong nước giêng khoan không ảnh hưởng nhiều tới sức khỏe người sử dụng. Mà nguồn ảnh hưởng chính bởi các ion kim loại hòa tan vào trong nước ở môi trường kỵ khí. Vậy những ion đó là những ion nào?

Ion sắt ( Fe ):

Đây là ion đặc trưng nhất gần như nguồn nước giếng khoan nào cũng có. Quan trọng là hàm lượng Fe tồn dư trong chúng là bao nhiêu thôi.

Khi hàm lượng Fe tồn tại trong nước càng nhiều thì khi được khai thác lên mặt đất chúng sẽ hiện ngay ra màu đặc trưng. Vì sắt ở trong lòng đất với điều kiện kỵ khí nên chúng tồn tại dưới dạng các Fe2+, hòa tan vào trong nước.

Khi được khai thác lên mặt đất, có điều kiện tiếp xúc với ô xy ( O2 ) chúng sẽ bị ô xy tạo phản ứng ô xy hóa khử. Nên chúng đang từ không màu bị ô xy hóa nên chuyển sang trạng thái có màu vàng đặc trưng và mùi của Fe2+ bị bay đi tương đối.

Ion sắt ảnh hưởng đến sức khỏe người sử dụng vì chúng thường gây ra các bệnh về da, đường tiêu hóa của con người. Vì vậy việc loại bỏ sắt trong nước giếng khoan là vô cùng cần thiết.

Ion Mangan ( Mn ):

Mangan thường tồn tại trong nước giếng khoan. Tùy vào từng khu vực khác nhau sẽ có mức độ ô nhiễm khác nhau.

Tuy sự ảnh hưởng của mangan đối với các thiết bị không nhiều nhưng nó ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe người sử dụng.

Mangan không giống như nitrat hay asen gây nhiều tác hại cho con người và có khả năng gây ung thư. Mangan liều lượng nhỏ trong cơ thể là một loại vi chất tham gia vào quá trình tổng hợp axit béo, cholesterol, protein và tương tác với acid nucleic. Sản xuất hooc môn giới tính , tác động đến sự chuyển hóa của tuyến giáp.

Hàm lượng mangan tốt cho cơ thể là ở hàm lượng dưới 0,1 mg/lít. Nhưng vượt qua mức này ở hàm lượng cao từ 1 đến 5 mg/lit sẽ gây hại đến các cơ quan nội tạng như là phổi, thận, tim mạch.

Mangan hàm lượng cao trong cơ thể còn sản sinh ra các độc tố ảnh hưởng đến hệ thần kinh. Đáng quan tâm nhất là các độc tố hình thành hội chứng Manganism. Đây là một hội chứng suy giảm trí nhớ. Triệu chứng tương tự như bệnh Parkinson ở người già.

Ion asenic ( As ):

Đã từ lâu con người đã biết đến thạch tín, với tên gọi khoa học thường dùng là asen hoặc arsenic. Rất độc hại, chúng độc gấp 4 lần thủy ngân. Khi uống phải một lượng asen bằng nửa hạt đỗ xanh có thể chết ngay.

Asen xâm nhập vào con người qua con đường nước uống, không khí trong vùng ô nhiễm. Nhiễm qua da do tiếp xúc nhiều và liên tục với nguồn nước, không khí ô nhiễm asenic.

Khi asen đi vào trong cơ thể con người asen thường tích tụ trong não, các mô da, móng tay, tóc, răng, xương. Trong các bộ phận giàu biểu mô như niêm mạc vòm miệng, thực quản, dạ dày, ruột non. Gây nhiễm độc cấp tính cao.Nhưng sự xâm nhập asen qua đường nước ăn uống mới là nguy hiểm nhất.

Khi tích tụ trong cơ thể như vậy thì nó tác động gây ra rất nhiều bệnh. Theo nhiều nhà khoa học asen có thể gây ra tới 19 loại bệnh khác nhau. Nếu bị nhiễm độc asen với liều lượng dù nhỏ nhưng tích tụ trong thời gian dài.

Sau 5 – 10 năm, sẽ gây: mệt mỏi, buồn nôn, hồng cầu và bạch cầu giảm. Hai loại bệnh phổ biến nhất do asen gây ra là ung thư da và phổi. Nhiều nơi có hội chứng xạm da, sừng hóa bẩm sinh gan bàn chân.

Pecmanganat ( COD ).

Để đánh giá độ ô nhiễm của các tạp chất hưu cơ hòa tan trong nước cấp dùng cho sinh hoạt người ta sử dụng chỉ số pecmanganat. Làm chỉ tiêu đánh giá về chất lượng nước sau xử lý có đạt quy chuẩn hạy không.

Pecmanganat là nhu cầu oxy hóa học (COD) trong nước cấp sinh hoạt. Hàm lượng Pecmanganat trong nước sẽ gây màu trong nước. Nên khi cho vào các thiết bị màu trắng sẽ có màu ánh vàng đặc trưng. Nên gây ra cảm giác không an toàn khi sử dụng nguồn nước này.

Tuy pecmanganat không gây ảnh hưởng trực tiếp. Nhưng khi để lâu trong nước chúng sẽ phân hủy và tạo điều kiện cho các vi sinh vật hoạt động. Vì vậy các vi sinh vật này sẽ làm ảnh hưởng đến sức khỏe người sử dụng nước.

Amoni ( NH3, NH4 ):

Amoni là chất ô nhiễm không màu nhưng khi gặp nhiệt độ sẽ phát sinh mùi khó chịu. Hàm lượng amoni tuy không ảnh hưởng đến sức khỏe người sử dụng. Nhưng khi để trong nước một thời gian dài chúng sẽ chuyển hóa thành các chất gây hại như Nitrite và nitrate.

==> Từ những thông tin trên ta thấy việc xây dựng bể lọc nước giếng khoan là vô cùng cần thiết cho việc bảo vệ sực khỏe gia đình bạn, việc thiết kế bể lọc nước giếng khoan đúng chuẩn sẽ giúp cung cấp cho gia đình bạn nguồn nước sạch, an toàn cho sinh hoạt.

2.Sơ đồ thiết kế cấu tạo hệ thống bể lọc nước giếng khoan

Sơ đồ hệ thống bể lọc nước giếng khoan gia đình

Dùng bể lọc xây dựng có kích thước (DxRxC) (120cm x 100 cm x 150cm ). Có thể dùng các bể nhựa, thùng nhựa, thùng inox có thể tích từ 200 (lít) trở lên.

Đối với bể lọc kích thước quan trọng nhất là độ cao phải được từ 1m trở lên. Sơ đồ đã mô tả kỹ trật tự các lớp vật liệu, dưới đây là các thông số:

Cách thức làm bể lọc nước giếng khoan:

– Chuẩn bị một diện tích xây dựng hợp lý. Để tiết kiện chi phí cùng một công xây dựng chúng ta nên thiết kế bể chứa nước sạch sau lọc nằm phía dưới bể lọc.

– Bể chứa nước sau lọc nên tính toán lượng dự trữ từ 1,5 – 2 ngày sử dụng. ( VD: Gia đình bạn một ngày sử dụng hết 1m3 nước sạch thì bạn nên xây dựng bể chứa nước sạch từ 1,8m3 ==> 2,5m3 vì bể xây dựng chúng ta chỉ sử dụng được 70 – 80% thể tích bể, còn lại là phần lưu không.

– Khi xây xong bể chứa nước và bể lọc nên đổ đầy nước vào bể để kiểm tra xem bể có bị dò rỉ nước hay không. Trong quá trình ngâm nước nên tìm kiếm vài cây chuối đặt vào trong bể nước. Nhựa chuối khi thôi ra sẽ hòa vào nước và bám vào thành bể tạo thành một lớp màng mỏng ngăn khả năng dò nước của bể.

Thành phần các lớp của bể lọc nước giếng khoan bao gồm:

– Lớp vật liệu thứ 1: sỏi nhỏ kích thước 1 – 2 cm, dày 15cm.

– Lớp vật liệu thứ 2: Cát thạch anh hoặc cát vàng hạt to có độ dày 30Cm

– Lớp vật liệu thứ 3: Lớp than hoạt tính dày 10Cm.

– Lớp vật liệu thứ 4: Lớp vật liệu lọc cao cấp CMS dày 15Cm

– Lớp vật liệu thứ 5: Lớp cát phủ bằng cát vàng hạt nhỏ hoặc cát thạch anh có độ dày 20Cm.

– Đường nước bơm vào bể lọc nước giếng khoan sử dụng đường ống đục các lỗ nhỏ 2mm để tạo thành dàn mưa.

Chức năng của các loại vật liệu lọc:

Lớp sỏi đỡ kỹ thuật

Được đặt dưới đáy bể lọc, lớp này cần đủ độ dày để phủ kín được phần ống thu nước. Bởi vì khi hoạt động các hạt cát nhỏ có thể chảy xuống đáy làm bí tắc đường ống thu nước. Vì vậy lớp sỏi có chức năng duy nhất là làm thoáng.

Lớp cát thạch anh dày 30Cm:

Đây là lớp đệm nằm trên lớp sỏi chúng được lựa chọn các hạt cát có kích thước từ 0,8 – 1,6mm. Vi đây là lớp lọc có chức năng ổn định nên lớp này cần dày. Tránh sự tác động của nguồn nước và các tác nhân khác ảnh hưởng đến lớp sỏi lọc.

Lớp than hoạt tính dày 10Cm:

Lớp than có chức năng loại bỏ các hợp chất hữu cơ ( Pecmanganat ) trong nước giếng khoan. Ngoài tác dụng xử lý hữu cơ than hoạt tính còn có chức năng khử độc.

Khi lựa chọn than hoạt tính các bạn cần cân nhắc đến khả năng hấp phụ của than hoạt tính. Không phải loại than nào màu đen cũng là than hoạt tín. Bởi than hoạt tính được hoạt hóa bằng hóa chất trên nền nhiệt độ cao. Tạo thành nhiều lỗ rỗng trong hạt nên thể tích của hạt than rất nhẹ. Cho vào nước thường sủi bọt trắng nổi lên.

Lớp vật liệu lọc CMS dày 15Cm:

Có chức năng xử lý Fe, Mn, As đây là lớp vật liệu lọc vô cùng quan trọng. Bởi chúng có chức năng xử lý chính trong bể lọc nước giếng khoan. Lớp vật liệu này có tính chất mang lớp điện ly nên khi gặp các chất ô nhiễm như Fe, Mn, As chúng sẽ hút các chất này và giữ lại ở trong lớp vật liệu lọc.

Lớp cát phủ bể mặt dày 20Cm:

Đây là lớp cát vô cùng quan trọng, bởi chúng có chức năng ổn định các lớp vật liệu lọc nằm phía dưới. Tránh những dòng nước giếng khoan đi thẳng vào lớp cát lọc gây ra hiện tượng làm đảo trộn lớp vật liệu lọc. Làm giảm đi khả năng xử lý vốn có của vật liệu lọc. Lớp cát này thưởng sử dụng cát vàng có kích thước nhỏ từ 0,5 – 1,2mm làm lớp vật liệu có kích thước nhỏ.

Cách bố trí đường ống nước:

Đường nước giếng khoan:

Đường nước cấp vào bể lọc nước giếng khoan không được đưa ống trực tiếp mà cần phải làm dàn mưa. Việc cấp nước giếng khoan vào một điểm có thể gây sói lớp cát phía trên mặt của bể lọc nước giếng khoan. Làm giảm khả năng lọc của bể, phần khác là làm chậm quá trình ô xy hóa sắt, nên nước sau lọc sẽ kém chất lượng.

Vì vậy để đảm bảo chất lượng nước sau lọc bạn cần làm dàn phun mưa. Cách làm là sử dụng đường ống D21 bịt 1 đầu lại. Ở trên đường ống đi trong bể lọc khoan từ 10 – 20 lỗ khoan D4 vào ống dẫn. Nhằm nước khi bơm lên sẽ phân tán thành nhiều dòng nhỏ, khi đó khả năng tiếp xúc với ô xy dễ dàng hơn. Vì vậy quá trình ô xy hóa khử diễn ra nhanh hơn, khả năng lọc của bể lọc đạt hiệu suất cao hơn 50%.

Đường nước xả cặn

Cần đặt cách mặt cát lọc tầm 5cm để khi rửa lọc lớp cát không bị trôi theo dòng nước bẩn ra ngoài .( Trên hình vẽ vật liệu lọc đổ dày 85Cm, đường xả cặn đặt 90Cm ).

Ở đường thoát ra bạn đặt một valve khóa lại. Khi cần rửa bể lọc chỉ cần mở valve ra là xả toàn bộ nước trên mặt cát đi. Trong quá trình xả cặn bạn cần khoắng đều phía trên bể lọc nước giếng khoan. Để các hạt bùn sắt sẽ nổi lên bề mặt và đi theo đường nước xả thải đi ra ngoài.

Đường nước sạch

Được chia làm 3 đường, đường xả đáy chỉ xả khi rửa bể lọc, xả bao giờ thấy nước trong thì đóng lại. Đường nước sạch các bạn lấy ở độ cao tương ứng với lớp cát lọc. Việc này sẽ giúp giữ nước trong bể luôn luôn đầy bằng bề mặt lớp cát lọc. Khi thời tiết nắng nóng lớp cát sẽ được giữ ẩm không bị nứt nẻ.

Vì vậy sau mỗi chu kỳ lọc sẽ tạo được một lớp màng mỏng phía trên lớp cát lọc. Lớp này tuy mỏng nhưng cũng làm tác nhân ổn định vật liệu lọc. Tránh sự tác động lớn của lực nước lên lớp vật liệu lọc. Lớp màng này cũng ngăn luôn lớp cặn lơ lửng có kích thước lớn hơn khe rỗng của nó.

3.Quy trình lọc nước chuẩn bằng thiết bị lọc nước giếng khoan chuyên dụng.

Thiết bị xử lý đầu nguồn:

Thiết bị xử lý đầu nguồn được thiết kế đặc biệt bằng nhựa. Chúng có chức năng thu lượng ô xy có sẵn trong không khí rồi hòa đồng đều vào nguồn nước giếng khoan. Thiết bị sử dụng công nghệ tiên tiến nên quá trình ô xy hóa được đẩy nhanh gấp 3 lần so với dàn mưa thông thường.

Việc ô xy hóa nhanh giúp làm cho toàn bộ lượng sắt trong nước giếng khoan chuyển đổi từ sắt II trở thành sắt III nhanh chóng. Điều này làm cho nước giếng khoan khi qua thiết bị xử lý đầu nguồn chuyển từ không màu sang màu vàng đặc trung của sắt rất nhanh.

Nước sau khi đã bị ngậm đầy ô xy ở trong nước chúng sẽ thay thế cho các loại khí có trong nước như H2S, CO2… Các khí này sẽ được bay ra khỏi nước theo cửa thoát khí. Nếu như bạn đứng cạnh thiết bị ô xy hóa sẽ có mùi rất tanh. Đó là mùi đặc trưng của các loại khí bay ra từ trong nước giếng khoan.

Bể lắng:

Bể lắng được đặt phía sau thiết bị ô xy hóa. Chúng có tác dụng để lắng một phần cặn lơ lửng có trong nước giếng khoan. Bể lắng được tính toán với dung tích phù hợp với lưu lượng sử dụng nhằm tiết kiệm diện tích tối đa cho hệ thống. Nhưng cũng cần đáp ứng được các yếu tố khách quan như khả năng lắng và xử lý hữu hiệu các cặn lơ lửng. Bể lắng được gia công bằng Inox Sus 304 nên rất an toàn cho người sử dụng.

Máy bơm lọc:

Máy bơm lọc là thiết bị trung gian giữa bể lắng và bể lọc. Máy bơm có 02 chức năng chính là:

Bơm lọc

Là quá trình lọc nước. Máy bơm sẽ hút nước từ bể lắng và đưa vào bể lọc nhằm tạo một áp xuất nhất định. Để nguồn nước đi qua bể lọc với lưu lượng được tính toán.

Rửa lọc

Là quá trình dùng áp xuất của máy bơm đưa nước vào bể lọc. Để nhằm đẩy lượng cặn bẩn có trong nước giếng khoan ra ngoài và tái tạo lại lớp vật liệu lọc. Việc tái tạo lớp vật liệu lọc sẽ giúp cho bể lọc thoáng và không bị bí tắc theo thời gian.

Bể lọc:

Bể lọc là trái tim của hệ thống lọc nước giếng khoan. Chúng có chức năng loại bỏ các ion gây hại đến sức khỏe con người có trong nước giếng khoan Vì vậy chất lượng nước sau lọc phụ thuộc hoàn toàn vào khả năng xử lý của bộ lọc.

Thiết bị lọc được làm bằng Inox Sus 304 nên rất an toàn cho người sử dụng. Không giống các thiết bị bằng nhựa composite có hàm lượng amiang rất cao. Ảnh hưởng đến sức khỏe người dùng.

Bể lọc được thiết kế gồm 02 hoặc 03 bể lọc nối tiếp nhau. Mỗi bể lọc sẽ có những chức năng xử lý riêng. Tùy vào từng mẫu nước sẽ có các loại vật liệu lọc phù hợp với nguồn nước đó.

4.Một số mẫu thiết bị bể lọc nước giếng khoan được sử dụng nhiều nhất hiện nay

Thiết bị lọc nước Giếng Khoan Gia đình cho 1 – 3 người sử dụng:

Thiết bị lọc nước Giếng Khoan Gia đình cho 4 – 5 người sử dụng:

Thiết bị lọc nước Giếng Khoan Gia đình cho 6 – 10 người sử dụng:

5.Một số kỹ thuật xây bể lọc nước giếng khoan gia đình

Tới đây thì hẳn là bạn đã tìm được một hệ thống lọc nước giếng khoan phù hợp với gia đình mình rồi chứ. Nhưng để xây được một bể lọc giếng khoan tốt thì bạn cần phải chú ý một số các điều sau đây:

– Tùy vào từng nhu cầu khác nhau của từng hộ gia đình mà bạn có thể xây diện tích bể sao cho phù hợp. Tuy nhiên, bạn cần chú ý là nên xây theo tỉ lệ cao – dài – rộng là 1200 x 1000 x 1500mm để mang lại hiệu quả tốt nhất. Với hộ gia đình nhỏ khoảng 2 đến 4 người thì bể có thể tích 1 – 1,2 m khối là quá đủ để sử dụng cho sinh hoạt.

– Không nên đặt đường ống thu nước chạm dáy mà đặt giữa lớp sỏi lớn để hạn chế tối đa vấn đề cặn nước ở đáy sẽ bị hút vào bể nước sạch.

– Lắp đặt vòi sen để làm cho nước được phân bố đồng đều nhất như vậy thì sự tổn hao vật liệu lọc cũng sẽ đồng đều hơn.

– Cho nước vào và để hệ thống lọc ban đầu khoảng 3 đến 6 tiếng, nguồn nước này bạn không nên sử dụng mà có thể lưu trữ qua 1 bên để lọc lại hoặc mang đi bỏ.

– Bạn nên thực hiện các biện pháp rửa sạch các vật liệu lọc nước trước khi lắp đặt.

– Tùy vào mức ô nhiễm của nước cấp mà bạn tăng lớp than hoạt tính cho thích hợp.

– Liên tục kiểm tra chất lượng nước theo tuần để thay thế vật liệu lọc nước kịp thời.

– Không được sử dụng các màng lọc, lưới lọc để phân cách các vật liệu lọc nước khác nhau.

Qua những hướng dẫn giúp xây dựng hệ thống lọc nước sinh hoạt gia đình này, bạn có thể làm một cách hoàn toàn thủ công ngay tại nhà. Giá để xây dựng hệ thống lọc nước giếng khoan này thường không quá cao, một hộ gia đình bình thường là có thế đủ điều kiện để xây dựng rồi.

Chúc các bạn thành công !