Nguồn nước đầu vào có vai trò quyết định trong việc thiết kế hệ thống lọc thẩm thấu ngược RO. Ngoài ra, nó còn ảnh hưởng đến quá trình vận hành hệ thống lọc. Nếu vận hành không đúng, nguồn nước đầu vào sẽ làm nghẹt màng, ảnh hưởng đến quá trình vận hành. Bên cạnh đó, chất lượng màng RO sẽ giảm xuống nhanh chóng và đòi hỏi phải thay thế trong một thời gian ngắn. Tuổi thọ trung bình của màng RO khi chạy liên tục trung bình là từ 1 – 3 năm.
Bài viết này sẽ mang đến cái nhìn bao quát về các thông số đặc trưng, công nghệ tiền xử lý trước khi vào hệ thống RO. Ngoài ra, các nhóm nguồn nước đầu vào như nước giếng khoan, nước cấp từ nhà máy nước, nước mặt của nước sông, suối, ao hồ, nước biển và cuối cùng là nước thải sẽ ảnh hưởng thế nào được việc thiết kế hệ thống.
Đầu tiên, chúng ta tìm hiểu đặc trưng nước giếng khoan. Đây là nguồn nước mà thành phần các chất có trong nước khá đa dạng vì nguồn nước bị ảnh hưởng bởi đặc điểm thổ nhưỡng của từng vùng. Ưu điểm của nguồn nước này là có TSS thấp nhưng TDS lại rất cao bởi các tác nhân sau:
- Thứ nhất, nước ngầm thường có nồng độ Sắt II cao (dân gian hay gọi là nhiễm phèn) và mangan cao. Để xử lý nguồn nước này, chúng ta cần xử lý sắt và mangan trước. Các công nghệ hiện tại thường dùng là giàn phun mưa để oxi hóa, rồi hóa lý kết hợp lắng, lọc. Nếu nồng độ không quá cao thì chúng ta có thể lọc trực tiếp qua các cột lọc có vật liệu lọc là cát mangan.
- Thứ hai, nước giếng thường có pH tương đối thấp (dao động từ 5.0 – 6.0), nên chúng ta nên nâng pH để tăng hiệu quả lọc. Ngoài ra, nước giếng khoan thường có độ cứng cao là do chứa nhiều ion Ca2+. Mg2+,… Chúng ta có thể nhận biết sự xuất hiện của các ion này trong nước bằng cách sử dụng bút TDS để thử. Do đó, cần phải thực hiện quá trình tiền xử lý làm mềm nước bằng các vật liệu trao đổi ion như hạt nhựa,..
Các tác nhân kể trên cần được xử lý triệt để trước khi đưa nguồn nước vào màng RO để hạn chế màng bị bám cáu cặn, dẫn đến hiện tượng nghẹt màng.
2.Nước máy:
Có thể nói, đây là nguồn nước sạch và ổn nhất nhất cấp cho đầu vào hệ thống lọc RO. Tuy nhiên, nước từ nhà máy nước cấp thường có một mối nguy là lượng clo dư trong nước, được nhà máy châm vào để khử trùng vi sinh. Lượng clo dư này sẽ phá hủy màng và cấu trúc các lỗ lọc.
Đối với tác nhân này chúng ta có hai phương án xử lý. Một là dùng NaHSO3 để châm vào nước, hóa chất này sẽ phản ứng với clo tạo thành muối Na2SO4 và được loại bỏ bởi màng RO. Phương pháp thứ 2 là lọc qua cột lọc than hoạt tính, lượng clo dư cũng sẽ được loại bỏ.