Hệ thống điều chế Javen

Cải tiến

Trước đây, HueWACO cũng như các công ty cấp nước ở Việt Nam chủ yếu sử dụng hóa chất clo khí hóa lỏng để xử lý nước. Clo khí được nén hóa lỏng vào các bình áp lực để vận chuyển, tiềm ẩn nguy cơ ảnh hưởng đến con người, môi trường, chất lượng nước và chi phí cao. 

Trước thực tế trên, HueWACO đã nghiên cứu sản xuất dung dịch muối tinh và chế tạo máy điện phân Javen, không cần nhập khẩu máy móc từ các nước tiên tiến.

Kỹ sư Mai Xuân Tấn, HueWACO thông tin, giải pháp sử dụng Javen từ quá trình điện phân muối ăn có nhiều ưu điểm. Nguồn nguyên liệu muối thô ở Việt Nam rất lớn, có giá thành thấp và khi chế tạo thành công máy điện phân Javen với vật tư có sẵn trong nước thì chi phí sẽ thấp hơn so với nhập khẩu. Nước Javen có hiệu quả khử trùng cao, tồn tại dạng dung dịch có nồng độ thấp (5 – 7 g/l) nên rất an toàn cho con người và môi trường.

Nghiên cứu sản xuất dung dịch muối tinh và chế tạo máy điện phân Javen để sản xuất Javen cho các nhà máy xử lý nước giúp khử trùng nước, xử lý sắt, mangan, rong tảo đảm bảo nâng cao chất lượng nước sau xử lý, giảm mùi clo có trong nước; đảm bảo an toàn cho người vận hành và không gây ảnh hưởng đến môi trường, giảm chi phí đầu tư, sử dụng nguồn nguyên liệu trong nước có giá thành thấp, giảm chi phí vệ sinh và sửa chữa điện cực do bám cặn canxi, magie có trong dung dịch muối, tự động hóa trong quá trình vận hành hệ thống.

Theo Kỹ sư Mai Xuân Tấn, nguyên liệu muối đầu được sử dụng là muối thô mua ở thị trường trong nước có giá thành thấp hơn so với muối tinh nhập khẩu từ 3 – 4 lần. Muối sau khi nhập về nhà máy được cho vào các bồn nhựa thể tích 4m3 có nắp đậy kín và cho nước vào để ngâm. Muối sau khi được ngâm nước cho thẩm thấu qua 1 bồn chứa với vận tốc phù hợp để tạo dung dịch muối có nồng độ bảo hòa, dưới các bồn chứa muối có 1 lớp sỏi nhỏ (kích thước 2 – 3 mm) để lọc các thành phần cặn bẩn có trong muối nguyên liệu.

Dung dịch muối tinh bảo hòa sau khi sản xuất ra được chứa trong các bồn nhựa để điện phân Javen cho các nhà máy. Máy điện phân Javen được HueWACO tự chế tạo bằng cách tính toán số điện cực, tính công suất điện, tính máy biến áp, gia công khung đỡ điện cực, gia công điện cực, chế tạo máy biến áp 3 pha, đấu hệ thống điều khiển, kết nối SCADA (hệ thống điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu). Các loại vật tư thiết bị được mua ở thị trường trong nước nên chủ động trong công tác chế tạo, bảo trì, sửa chữa và giảm chi phí trong vận hành sản xuất.

Tiết kiệm chi phí

Giải pháp công nghệ này được áp dụng để sản xuất nước Javen phục vụ công tác khử trùng và xử lý nước đã được áp dụng cho tất cả các nhà máy của HueWACO và đang được thiết kế cho nhà máy nước Vạn Niên công suất 250 kg/ngày và nhà máy nước Núi Cốc – Thái Nguyên có công suất 100 kg/ngày.

Ông Trương Công Nam, Chủ tịch HĐQT HueWACO chia sẻ, hệ thống điện phân Javen yêu cầu muối ăn có độ tinh khiết cao và tỷ lệ phần trăm các chất canxi, magie, sắt, mangan và tạp chất rất thấp. Muối tinh đạt yêu cầu đều phải nhập khẩu ở nước ngoài với chi phí cao. Với giải pháp sử dụng nguồn nguyên liệu muối thô ở thị trường trong nước để sản xuất dung dịch muối tinh có nồng độ bảo hòa, chi phí sản xuất ra 1 kg muối tinh chỉ khoảng 2.484 đồng/kg, thấp hơn trên 2,6 lần so với muối nhập khẩu.

Việc sử dụng clo lỏng trong xử lý nước, ngoài chi phí nhập và vận chuyển clo từ các nhà máy sản xuất clo lỏng với chi phí cao thì phải đầu tư số lượng bình chứa lớn để đảm bảo thời gian sử dụng tối thiểu 30 ngày. Hàng năm, công ty phải tốn chi phí vệ sinh, kiểm định và thay các van của bình chứa và thiết bị bảo hộ trong công tác xử lý sự cố. Ngoài ra phải thi công hệ thống tháp trung hòa khí clo khi có sự cố rò rỉ, vì vậy, giá thành sử dụng 1kg clo lỏng trong khoảng 35.000 đồng/kg; trong khi đó, áp dụng công nghệ điện phân Javen tại chỗ của HueWACO, chi phí sản xuất 1kg clo hoạt tính là 30.515 VNĐ.

Theo ông Nam, khử trùng nước bằng clo lỏng thì clo được hóa khí và trộn đều vào nước bằng thiết bị ejector, clo hòa tan vào nước hình thành HOCl và một phần khí Cl2 thoát ra ngoài vì vậy nước sạch thường có mùi khó chịu dù hàm lượng clo dư thấp 0,2 mg/l. HOCl thường phân hủy nhanh trong nước nên các khu vực cuối mạng lưới cấp nước cách xa nhà máy nước có hàm lượng clo dư không đảm bảo yêu cầu có nguy cơ tái nhiễm khuẩn, phải tốn chi phí xử lý clo bổ sung trên mạng lưới. Tuy nhiên khi chuyển sang sử dụng nước Javen (NaOCl) để xử lý thì nước sau xử lý có mùi dễ chịu hơn mặt dù hàm lượng clo dư trong nước từ 0,4 – 0,5 mg/l. NaOCl tồn tại lâu trong nước nên hầu hết các điểm cuối mạng lưới cấp nước đều có clo dư từ 0,2 trở lên, đảm bảo hiệu quả khử trùng nước rất cao.

Bài, ảnh: Hoàng Loan