CÔNG NGHỆ XỬ LÝ ĐỘ MÀU TRONG NƯỚC CẤP

PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ ĐỘ MÀU TRONG NHÀ MÁY NƯỚC CẤP SINH HOẠT

BẰNG CÔNG NGHỆ MIEX® "Magnetic Ion Exchange"

Nhà sản xuất: IXOM WaterCare - Australia

Tài liệu download brochue (vui lòng click link google drive dưới đây)

• Dowload links: Brochue Công Nghệ Xử Lý Nước Cấp MIEX
• Brochure Loại bỏ độ màu trong nước bằng công nghệ MIEX
• File thuyết minh công nghệ MIEX xử lý Nước Uống
• Case study hệ pilot test KCN Amata tại Thái Lan cho dự án công suất: 30.240m3/ngày
• Links download Brochue + datasheet công nghệ MIEX

Download bài báo khoa học + case study (vui lòng click link google drive dưới đây)

• Case study  _ MIEX du an Wanneroo, Australia 112.000m3/ngày
• Case study _ MIEX du an Palm Beach County, Florida USA 61.200m3/ngày
• Case study _ MIEX du an StCloud, Florida USA 41.000m3 (9 MGD và 2MGD)
• Case study _ MIEX dự án Yorkshire Water, UK tổng 230.000m3 (60MLD (2009) + 65MLD (2010) + 45MLD (2010) + 60MLD (2020)
• Links download bài báo khoa học về Công nghệ MIEX

Công ty Môi Trường Hành Trình Xanh hân hạnh là nhà nhập khẩu và phân phối chính thức Phương pháp xử lý độ màu trong nhà máy nước cấp sinh hoạt bằng Công nghệ MIEX® tại Việt Nam. Chúng tôi cam kết cung cấp sản phẩm và dịch vụ tốt nhất tới Quý Khách hàng.

Công nghệ MIEX  thường được tiền xử lý trước hệ thống keo tụ của Nước Sông và Nước Ngầm. Giúp giảm DOC tới 95%, giảm màu, giảm mùi, xử lý Brom + Nitrate + Nitrite, Mangan... từ đó giảm sự hình thành sản phẩm phụ khử trùng BDPs, giảm 50-70% hoá chất keo tụ => giảm bùn thải, giảm hóa chất khử trùng. 

MIEX® ion exchange technology Advantages / Ưu điểm của Công nghệ Trao đổi ion từ tính MIEX®

a) MIEX is a Magnetic Ion Exchange pretreatment technology that will: / Công nghệ Ion từ tính MIEX là bước tiền xử lý sẽ có ưu điểm:

• Significantly reduce chemical needs for conventional WTP’s / Giảm đáng kể nhu cầu hóa chất đối với WTP thông thường
• Improve floc size and stability especially in low alkaline waters - thereby reducing settling times and improving filtration / Cải thiện kích thước và độ ổn định của bông bùn keo tụ đặc biệt là trong nước có độ kiềm thấp - do đó giảm thời gian lắng và cải thiện khả năng lọc
• Reduce DBP Precursors by removing anionic DOC / Giảm sản phẩm phụ của chất khử trùng DBP bằng cách loại bỏ chất hữu cơ hòa tan trong nước (DOC)
• Is normally the first unit process in a WTP – improving the performance of downstream unit processes / Thường là quy trình đơn vị đầu tiên trong hệ thống xử lý nước - cải thiện hiệu suất của quy trình đơn vị xử lý phía sau

b) Dramatically Lowers Operational Cost of a WTP’s by: / Giảm đáng kể chi phí hoạt động của WTP bằng cách:

• Lowering the amount of coagulant used and also sludge volume / Giảm lượng chất đông tụ được sử dụng và cả khối lượng bùn
• Removing the requirement for pH adjustment / Loại bỏ yêu cầu điều chỉnh pH
• Improving operational stability in low/no alkalinity waters / Cải thiện sự ổn định hoạt động trong các vùng nước có độ kiềm thấp / không có
• Reduce chlorine demand and disinfection chemical requirements / Giảm nhu cầu clo và yêu cầu hóa chất khử trùng
• Potentially allow conversion from chloramine to free chlorine through reduction of organics in treated water / Có khả năng cho phép chuyển đổi từ cloramin thành clo tự do thông qua việc khử các chất hữu cơ trong nước đã qua xử lý.
• Improving chlorine residual persistence for better disinfection / Cải thiện tính tồn lưu của clo dư để khử trùng tốt hơn

Dissolved Organic Carbon Removal for DBP Reduction & Improved Process Performance / Loại bỏ carbon hữu cơ hòa tan để giảm DBP & cải thiện hiệu suất quy trình

Đa số nhà máy xử lý nước hiện nay sử dụng chủ yếu là nguồn nước mặt để làm nước thô đầu vào bởi vì việc khai thác nước ngầm đang được hạn chế do có thể làm thay đổi kết cấu địa chất nếu khai thác trong thời gian dài.
Nhưng nhược điểm của nước mặt là chất lượng nước thường rất kém, chi phí xử lý cao. Mặt khác hàm lượng chất hữu cơ rất cao, nhất là chất hữu cơ hòa tan gây ra độ màu cao của nước. Các phương pháp xử lý nước thông thường như lắng lọc không xử lý được. Hóa chất thường được sử dụng để khử trùng nước là Clo khí, nếu gặp phải chất hữu cơ hòa tan có khả năng tạo ra một số hợp chất hữu cơ độc hại (DBP), ảnh hưởng đến sức khỏe con người, và còn có thể gây ra bệnh ung thư.

1. Color Removal with MIEX® Treatment / Loại bỏ màu với MIEX® Treatment

Color in Water Supplies / Màu trong nguồn cung cấp nước

Color in water supplies is typically due to natural organic matter, where leaves, soil and other materials in the environment come in contact with the water. In some cases, the color can be caused by inorganic constituents in the water source such as iron and manganese. / Màu sắc trong nguồn cung cấp nước thường là do chất hữu cơ tự nhiên, nơi lá, đất và các vật liệu khác trong môi trường tiếp xúc với nước. Trong một số trường hợp, màu sắc có thể do các thành phần vô cơ trong nguồn nước như sắt và mangan.

Color is not a health concern and as such is not regulated for health reasons. Color is considered a contaminant for aesthetic reasons, and secondary water quality standards exist to maintain the aesthetic quality of treated water supplies. / Màu sắc không phải là mối quan tâm về sức khỏe và như vậy không được quy định vì lý do sức khỏe. Màu sắc được coi là một chất gây ô nhiễm vì lý do thẩm mỹ, và các tiêu chuẩn chất lượng nước thứ cấp tồn tại để duy trì chất lượng thẩm mỹ của nguồn nước đã qua xử lý.

The MIEX® Solution / Giải pháp trao đổi ion từ tính MIEX® xử lý nước cấp nhiễm độ màu

The MIEX® Process is an advanced magnetic ion exchange process that utilizes the MIEX® Resin for the removal of contaminants from water. When color is primarily due to the presence of natural organic matter, the MIEX® Process can be used to significantly reduce treated water color levels from 60% to 95% through the removal of dissolved organic carbon (DOC) from raw water. DOC is removed through anion exchange where negatively charged organic acids are exchanged with chloride ions on the surface of the MIEX® Resin. / Quy trình MIEX® là quy trình trao đổi ion từ tính tiên tiến sử dụng MIEX® Resin để loại bỏ các chất gây ô nhiễm khỏi nước. Khi màu chủ yếu là do sự hiện diện của chất hữu cơ tự nhiên, Quy trình MIEX® có thể được sử dụng để giảm đáng kể mức độ màu của nước đã qua xử lý từ 60% đến 95% thông qua việc loại bỏ cacbon hữu cơ hòa tan (DOC) khỏi nước thô. DOC được loại bỏ thông qua trao đổi anion, nơi các axit hữu cơ tích điện âm được trao đổi với các ion clorua trên bề mặt MIEX® Resin.

Figure 1: Village of Palm Springs WTP Superintendent, Don Ray, with MIEX® treated water and raw water

The MIEX® Process delivers: / Quy trình MIEX® cung cấp:

• Consistent treatment that is not subject to chromatographic peaking. / Xử lý nhất quán không phụ thuộc vào đỉnh sắc ký
• Lower waste volumes than alternative color removal technologies. / Khối lượng chất thải thấp hơn so với các công nghệ khử màu thay thế
• Flexibility of placement in the treatment train. / Tính linh hoạt của vị trí trong chuyến tàu điều trị
• Reliable treatment independent of raw water turbidity / Xử lý đáng tin cậy không phụ thuộc vào độ đục của nước thô
• Removal of other anions such as bromide, sulfide, arsenic, chromate,  and nitrate. / Loại bỏ các anion khác như bromua, sunfua, asen, cromat và nitrat

MIEX® Treatment Systems / Hệ thống xử lý MIEX®

MIEX® Treatment Systems are available as open tank gravity flow systems or enclosed pressurized systems and come as packaged units up to 2 MGD (~7.6 MLD) or custom-designed systems for all capacities over 2 MGD. For surface water supplies, the treatment system is best applied as a pretreatment step to take full advantage of the downstream benefits of DOC removal. / Hệ thống xử lý MIEX® có sẵn dưới dạng hệ thống lưu lượng trọng lực bể hở hoặc hệ thống điều áp khép kín và đi kèm dưới dạng các đơn vị đóng gói lên đến 2 MGD (~ 7,6 MLD) hoặc hệ thống được thiết kế riêng cho tất cả các công suất trên 2 MGD. Đối với nguồn cung cấp nước mặt, hệ thống xử lý được áp dụng tốt nhất như một bước tiền xử lý để tận dụng tối đa các lợi ích hạ nguồn của việc loại bỏ DOC.

Nước ngầm trước xử llý với độ màu cao	Nước sau xử lý bằng công nghệ MIEX

Upfront DOC removal can result in the following treatment benefits: / Việc xóa DOC trả trước có thể dẫn đến các lợi ích điều trị sau:

• Reduction in Disinfection By-Product formation potential / Giảm khả năng hình thành sản phẩm phụ khử trùng (BDP)
• Improved downstream membrane performance / Cải thiện hiệu suất màng hạ lưu
• Reduced chlorine demand for disinfection / Giảm nhu cầu khử trùng bằng clo
• Reduced chemical demand for downstream coagulation / Giảm nhu cầu hóa chất cho quá trình đông tụ ở hạ nguồn
• Increased capacity of activated carbon / Tăng khả năng than hoạt tính.

For ground water supplies, the treatment system can be used as the only treatment process if only color removal is required or at softening plants as pretreatment to lime softening or high-pressure membranes. / Đối với nguồn cung cấp nước ngầm, hệ thống xử lý có thể được sử dụng làm quy trình xử lý duy nhất nếu chỉ yêu cầu loại bỏ màu hoặc tại các nhà máy làm mềm như tiền xử lý để làm mềm vôi hoặc màng áp suất cao.

Feasibility studies can be conducted on water sources to determine the optimum performance of the MIEX® Process and appropriate system design parameters. / Các nghiên cứu về tính khả thi có thể được thực hiện trên các nguồn nước để xác định hiệu suất tối ưu của Quy trình MIEX® và các thông số thiết kế hệ thống thích hợp.

Traditional solutions for the removal of DOC and water color involved the application of complex water treatment processes, requiring large capital outlays and significant increases in operating costs. Ixom Watercare’s MIEX® Process offers water treatment operators a cost-effective and environmentally friendly DOC and water color removal process, capable of achieving new standards in water quality. This advanced ion exchange process uses MIEX® Resin to remove target contaminants from water and wastewater streams. / Các giải pháp truyền thống để xóa bỏ DOC và độ màu trong nước liên quan đến việc áp dụng các quy trình xử lý nước phức tạp, đòi hỏi nguồn vốn lớn và chi phí vận hành tăng đáng kể. Ixom Watercare’s MIEX® Process cung cấp cho các nhà vận hành xử lý nước một quy trình loại bỏ DOC và độ màu trong nước hiệu quả về chi phí và thân thiện với môi trường, có khả năng đạt được các tiêu chuẩn mới về chất lượng nước. Quy trình trao đổi ion tiên tiến này sử dụng MIEX® Resin để loại bỏ các chất gây ô nhiễm mục tiêu khỏi nước và các dòng nước thải.

2. MIEX® advanced ion exchange / Công nghệ Trao đổi ion tiên tiến MIEX®

The name MIEX® is drawn from "Magnetic Ion Exchange", because the ion exchange resin beads contain a magnetized component within their structure, which allows the beads to act as weak individual magnets. The MIEX® process is proven to decrease Disinfection By-Product (DBP) formation by reducing Dissolved Organic Carbon (DOC) levels and total oxidant demand. MIEX® has many benefits including improving taste and odor, and improving floc formation with lower chemical doses. The MIEX® process can also significantly reduce treated water color levels from 60% to 95% through the removal of DOC. / Tên MIEX® được lấy từ "Magnetic Ion Exchange", bởi vì các hạt nhựa trao đổi ion có chứa một thành phần từ hóa trong cấu trúc của chúng, cho phép các hạt hoạt động như một nam châm riêng lẻ. Quy trình MIEX® được chứng minh là làm giảm sự hình thành Sản phẩm phụ khử trùng (DBPs) bằng cách giảm mức Carbon hữu cơ hòa tan (DOC) và tổng nhu cầu chất oxy hóa. MIEX® có nhiều lợi ích bao gồm cải thiện mùi vị và cải thiện sự hình thành bông cặn với liều lượng hóa chất thấp hơn (giảm chi phí sử dụng hóa chất và bùn thải). Quy trình MIEX® cũng có thể làm giảm đáng kể mức độ màu nước đã qua xử lý từ 60% đến 95% thông qua việc loại bỏ DOC.

Pilot thử nghiệm dự án tại Australia

The magnetic component results in the beads forming agglomerates that settle rapidly or fluidize at high hydraulic loading rates. Because of this unique feature, MIEX® resins are used in a continuous process with ion exchange occurring in either a mixed tank or a fluidized bed reactor vessel. / Thành phần từ tính dẫn đến các hạt hình thành kết tụ lắng xuống nhanh chóng hoặc nổi ở tốc độ tải thủy lực cao. Do tính năng độc đáo này, nhựa MIEX® được sử dụng trong một quy trình liên tục với sự trao đổi ion diễn ra trong bể hỗn hợp hoặc bể phản ứng tầng sôi.

The very small resin bead size provides a high surface area enabling rapid exchange kinetics of select ions. / Kích thước hạt nhựa rất nhỏ cung cấp diện tích bề mặt cao cho phép trao đổi động học nhanh chóng của các ion chọn lọc.

Quá trình trao đổi ion diễn ra liên tục trong bể phản ứng hỗn hợp

Quá trình trao đổi ion diễn ra liên tục trong bể phản ứng tầng sôi

Hạt nhựa trao đổi ion MIEX được sản xuất đặc biệt cho ứng dụng xử lý chất ô nhiễm trong nước cấp, được chứng nhận NSF 61 để sử dụng trong các quy trình nước uống. Kích thước hạt nhựa MIEX (~200 micron) nhỏ hơn nhiều so với nhựa trao đổi ion truyền thống, cung cấp 4-5 lần diện tích bề mặt, cho phép trao đổi động lực học nhanh chóng để xử lý chất ô nhiễm trong nước. Các hạt nhựa này định kỳ được tái sinh bằng muối NaCl, không sử dụng hóa chất.

Contaminant removal applications for MIEX® resins include: Dissolved Organic Carbon (DOC), Color, Nitrate, Arsenic PFAS, Sulfide, and Bromide. and Chromium (IV). / Các ứng dụng loại bỏ chất gây ô nhiễm cho nhựa MIEX® bao gồm: Carbon hữu cơ hòa tan (DOC), Màu, Nitrat, Asen PFAS, Sulfide và Bromide. và Chromium (IV), Phosphate, Ammonium, tổng độ cứng....

Reduction of organics at the head of a water treatment plant is critical to lowering operational costs and improving plant performance. / Giảm thiểu các chất hữu cơ ở đầu nhà máy xử lý nước là rất quan trọng để giảm chi phí vận hành và cải thiện hiệu suất của nhà máy.

MIEX® advanced ion exchange solutions are applied using a MIEX® or MICo® process, via MIEX® treatment systems (MagnaPak®, Mini, Dual RateStage, High Rate or Integra) and utilizing MIEX® resins (DOC or GOLD) or (Plus) resin and media blends. / Các giải pháp trao đổi ion tiên tiến MIEX® được áp dụng bằng quy trình MIEX® hoặc MICo®, thông qua hệ thống xử lý MIEX® (MagnaPak®, Mini, Dual RateStage, High Rate) và sử dụng nhựa MIEX® (DOC hoặc GOLD hoặc hỗn hợp nhựa Plus.

MIEX® Resin can remove significantly more DOC than coagulation. The graph (Figure 1) below illustrates the DOC removal performance for full-scale MIEX® Systems on a range of different water sources. MIEX® DOC Resin is particularly effective at removing the low molecular weight fraction of DOC that cannot be removed by enhanced coagulation. / MIEX® Resin có thể loại bỏ DOC nhiều hơn đáng kể so với đông tụ. Biểu đồ (Hình 1) dưới đây minh họa hiệu suất loại bỏ DOC cho Hệ thống MIEX® quy mô đầy đủ trên nhiều nguồn nước khác nhau. MIEX® DOC Resin đặc biệt hiệu quả trong việc loại bỏ phần DOC có trọng lượng phân tử thấp mà không thể loại bỏ bằng quá trình đông tụ tăng cường.

Where MIEX® Treatment has been installed as pretreatment  to conventional sedimentation/filtration plants, treated water DOC levels are significantly reduced compared to using coagulation alone. This results in treated water with a lower DOC level and disinfection by-product formation potential as well as a lower downstream coagulant demand. / Khi MIEX® Treatment đã được lắp đặt như tiền xử lý cho các nhà máy lắng / lọc thông thường, mức DOC trong nước đã qua xử lý giảm đáng kể so với chỉ sử dụng keo tụ. Điều này dẫn đến nước đã xử lý có mức DOC thấp hơn và khả năng hình thành sản phẩm phụ khử trùng cũng như nhu cầu chất đông tụ ở hạ nguồn thấp hơn.

MIEX® Resin preferentially removes the fraction of DOC that results in the formation of DBPs. Pre-treatment with the MIEX® Resin therefore allows water systems to meet tightening DBP Standards while continuing with free chlorine disinfection (Figure 2) / MIEX® Resin ưu tiên loại bỏ phần DOC dẫn đến việc hình thành các DBP. Do đó, tiền xử lý với MIEX® Resin cho phép hệ thống nước đáp ứng các Tiêu chuẩn DBP thắt chặt trong khi tiếp tục khử trùng bằng clo tự do (Hình 2)

Công nghệ MIEX tại Palm Springs, Florida, USA. 37.300m3/ngày (10 MGD)

Công nghệ MIEX tại Palm Beach County, Florida, USA. 61.200m3/ngày (16.4 MGD)

Down: Case study _ MIEX du an Palm Beach County, Florida USA 61.200m3/ngày

Downstream Process Improvements / Cải tiến quy trình hạ nguồn

When used as a pre-treatment step, downstream process improvements can be achieved including: / Khi được sử dụng như một bước tiền xử lý, có thể đạt được các cải tiến quy trình sau bao gồm:

• Reduced sludge and waste production. / Giảm xả thải bùn và chất thải.
• Reduced chlorine demand for disinfection / Giảm nhu cầu khử trùng bằng clo
• Reduced chemical demand for downstream coagulation. / Giảm nhu cầu hóa chất cho quá trình đông tụ ở hạ nguồn
• Increased capacity of activated carbon.  / Tăng khả năng của than hoạt tính
• Improved membrane performance due to reduced fouling / Cải thiện hiệu suất màng do giảm tắc nghẽn.

3. MIEX® History / Lịch sử MIEX®

The MIEX® advanced process, systems and resins were developed over an extended period stretching back to the mid 1980s. / Quy trình, hệ thống và nhựa tiên tiến MIEX® được phát triển trong một thời gian dài kéo dài từ giữa những năm 1980.

In August 2000, after extensive preparation developing the resin formulation and manufacturing process, the first batch of MIEX® resin was produced by the resin manufacturing plant in Melbourne, Australia. / Vào tháng 8 năm 2000, sau khi chuẩn bị kỹ lưỡng, phát triển công thức và quy trình sản xuất nhựa, lô nhựa MIEX® đầu tiên đã được sản xuất bởi nhà máy sản xuất nhựa ở Melbourne, Úc.

In July 2001, the first application plant was opened by South Australia Water for the removal of DOC. / Vào tháng 7 năm 2001, nhà máy ứng dụng đầu tiên đã được South Australia Water mở để loại bỏ DOC.

Giới thiệu công nghệ MIEX tại triển lãm

Later in 2001, the next MIEX® water treatment plant commenced operation in Western Australia. This plant is located at Wanneroo, north of Perth, and is a much larger plant, capable of treating 112MLD of water. / Cuối năm 2001, nhà máy xử lý nước MIEX® tiếp theo bắt đầu hoạt động ở Tây Úc. Nhà máy này nằm ở Wanneroo, phía bắc Perth, và là một nhà máy lớn hơn nhiều, có khả năng xử lý 112MLD (112.000m3/ngày).

With numerous installations occurring and projects in design across four continents, MIEX® is now established and recognized as a leading, innovative and effective ion exchange process for water treatment applications globally. / Với nhiều công trình lắp đặt và các dự án được thiết kế trên khắp bốn châu lục, MIEX® hiện đã được thành lập và công nhận là quy trình trao đổi ion hàng đầu, sáng tạo và hiệu quả cho các ứng dụng xử lý nước trên toàn cầu.

Demo quá trính hoạt động của công nghệ MIEX