Trạm xử lý nước phèn cung cấp nước sạch cho cụm dân cư xã Tân Thành, huyện Thủ Thừa, tỉnh Long An

Mùa khô ở vùng ĐBSCL (gồm 12 tỉnh miền Tây Nam Bộ và một phần TP.HCM) rất rõ rệt, hầu như 5 tháng trời không có mưa, nên người dân rất thiếu nước sinh hoạt. Họ phải mua nước ngọt từ nơi khác chở tới với giá đắt (gần 25.000 đồng/m3), hoặc phải khoan nước ngầm tới trên 400 mét. Trong khi dân cư ở nhiều vùng lại sống rải rác nên hệ thống cấp nước sạch chưa tới nơi. Vì thế, đa số vẫn dùng kinh nghiệm dân gian xử lý bằng vôi, tro để giảm độ chua, song nước uống có vị mặn chát và hay gây đau bụng.
Khác với các loại "nước phèn" thông thường chủ yếu chứa sắt, nước phèn ở ĐBSCL còn bị chua, nên rất khó xử lý. Từng có công trình nghiên cứu đề nghị bổ sung bicarbonat, song khó khăn nảy sinh là người dân không biết dùng liều lượng bao nhiêu cho vừa, khiến nước sau xử lý có độ pH cao, khó mà uống được. Ông Trinh cho biết ngay cả thế giới cũng chưa có công trình nào giải quyết tận gốc vấn đề này, và công trình của Viện hoá học là đầu tiên.
Không chỉ khử được tính axít của nước, DS3 - loại vật liệu xử lý nước đầu tiên được chế tạo ở Việt Nam theo hiệu ứng tích số tan - còn có thể loại bỏ sắt, nhôm, sunphát và hầu hết các chất gây ô nhiễm khác có trong nước phèn. Theo Tiến sĩ Nguyễn Bá Trinh, đặc điểm chính của nước phèn là độ pH thấp, chứa nhiều sắt II, nhôm và sunphát. Để xử lý nước phèn thành nước sinh hoạt cần điều chỉnh pH về miền trung tính (6,5 - 8,5).
Để giải quyết vấn đề này có thể sử dụng các loại vật liệu dễ kiếm trong tự nhiên hoặc một số hóa chất dùng trong thực phẩm, có thể dùng nhiều phương pháp khác nhau như trao đổi ion, thẩm thấu ngược, siêu lọc, điện thẩm.
Tuy nhiên trong điều kiện hiện nay chưa thể áp dụng những phương pháp này cho vùng sâu vùng xa ĐBSCL. Ở những nơi này, thiết bị xử lý nước phèn phải có hiệu quả nhưng đơn giản, dễ sử dụng, phù hợp với điều kiện kinh tế và phong tục tập quán của đồng bào địa phương.

Trên cơ sở kết quả nghiên cứu về hiện tượng tương tác lỏng - rắn, gọi là hiệu ứng tích số tan, phương pháp loại ion tan trong nước mới gọi là phương pháp tích số tan (đã được Tiễn sĩ Nguyễn Bá Trinh công bố tại hội nghị môi trường quốc tế, Athens Hy Lạp năm 1995), sau một thời gian mày mò kiếm tìm, cuối cùng năm 1998, Tiến sĩ Nguyễn Bá Trinh đã tìm ra DS3 đáp ứng các điều kiện trên. Loại vật liệu này là một hỗn hợp khoáng đã được gia nhiệt ở nhiệt độ và thời gian thích hợp. Phần hữu cơ bổ sung bị than hóa làm cho hỗn hợp trở thành một khối rắn, đồng thời tạo cho vật liệu khả năng hấp phụ các chất hữu cơ".
Các thí nghiệm thực tế về khả năng khử phèn của DS3 ở hệ lọc đơn giản đều cho thấy nước phèn ở Kênh Bobo và Mỹ An sau khi lọc đạt tiêu chuẩn nước sinh hoạt (kết quả này được cơ quan chức năng Bộ Y tế chứng nhận). So với kinh nghiệm dân gian dùng tro (hay dùng nhất là tro cây tràm), dùng thuốc muối, vôi để xử lý nước phèn vốn chỉ giúp giảm vị chua trong nước chứ không loại được kim loại nặng và các chất ô nhiễm khác, công nghệ thùng lọc nước phèn đơn giản sử dụng DS3 rõ ràng bảo đảm nguồn nước sinh hoạt an toàn hơn cho người dân.

1 - Nước phèn; 2 - Lớp lọc DS3; 3 - Lớp cát trong xô; 4 - Nước sạch ra ngoài

Một thùng lọc đơn giản có cấu tạo như sau: Ngoài cùng là một thùng chứa nước lớn, bên trong là một xô nhựa úp ngược chứa cát. Đáy xô được nối với vòi dẫn nước lọc ra ngoài. Lớp DS3 trong thùng cao khoảng 50 cm, nằm phía ngoài xô cát. Nước phèn từ trên cao dội xuống, qua lớp DS3 để tăng pH và loại bỏ ion kim loại, qua tiếp lớp cát để làm trong và theo ống dẫn nước ra ngoài. Ngoài khả năng cố định sắt (II), mangan, nhôm, sunphát, DS3 còn giữ được các ion kim loại khác. Nhờ vậy, nó còn có thể được dùng để xử lý nước giếng, nước nhiễm flo, kim loại nặng cũng như nước lũ. Bản thân DS3 là hỗn hợp khoáng và chất hữu cơ có nguồn gốc sinh học, nên an toàn cho người sử dụng và môi trường.
Từ năm 2000 đến nay, loại thùng lọc đơn giản trên đã được lắp đặt rộng rãi cho hàng nghìn hộ dân ở tỉnh Long An, Đồng Tháp, Tiền Giang... nhờ đó rất nhiều người dân nghèo vùng sâu ĐBSCL đã có nước sinh hoạt. Tuy nhiên, công suất thùng lọc thấp, không đáp ứng cho gia đình khi cần lượng nước lớn. Ngoài ra, do mùa mưa vùng này còn bị lũ, nên để có thể cấp nước quanh năm, cần có công nghệ tổng hợp xử lý cả nước phèn mùa khô, lẫn nước lũ mùa mưa. Trước đòi hỏi này, nhóm nghiên cứu tiếp tục thiết kế trạm xử lý nước phèn nước lũ, khắc phục được những nhược điểm nêu trên. 3 trạm như vậy (mỗi trạm có thể cấp nước cho khoảng 100 hộ dân) đã đi vào hoạt động ở xã Bình An và xã Tân Thành, huyện Thủ Thừa, Long An. Ước tính, nếu sử dụng DS3, người dân chỉ phải trả khoảng 2.000 đồng/m3 nước, rẻ hơn nhiều so với giá hiện hành. Sau khoảng 2 năm sử dụng mới cần thay vật liệu lọc.

Theo Nhân dân, vnexpress