Những tạp chất trong nước có thể nhiễm một hay nhiều chỉ tiêu từ nhẹ đến gây ung thư...Xin sơ lược cách đọc các chỉ số trong bảng xét nghiệm như sau:

1. Mùi vị 
* Nước giếng ngầm: mùi trứng thối là do có khí H2S, kết quả của quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong lòng đất và hòa tan vào mạch nước ngầm. Mùi tanh của sắt và mangan.
* Nước mặt (sông, suối, ao hồ): mùi tanh của tảo là do sự xuất hiện của các loại tảo và vi sinh vật.

Trong trường hợp này nước thường có màu xanh.
* Nước máy: mùi hóa chất khử trùng (clo) còn dư lại trong nước.
Mùi vị khác lạ sẽ gây cảm giác khó chịu khi dùng nước. Tuỳ theo loại mùi vị mà có cách xử lý phù hợp như dùng hóa chất diệt tảo trong ao hồ, keo tụ lắng lọc, hấp phụ bằng than hoạt tính,…

2. Màu 
* Màu vàng của hợp chất sắt và mangan.
* Màu xanh của tảo, hợp chất hữu cơ.

Nước có độ màu cao thường gây khó chịu về mặt cảm quan. Với các quy trình xử lý như sục khí ozôn, clo hóa sơ bộ, keo tụ, lắng lọc có thể làm giảm độ màu của nước. Cần lưu ý, khi nguồn nước có màu do hợp chất hữu cơ, việc sử dụng Clo có thể tạo ra chất mới là trihalomethane có khả năng gây ung thư.

3. pH 
Nguồn nước có pH > 7 thường chứa nhiều ion nhóm carbonate và bicarbonate (do chảy qua nhiều tầng đất đá). Nguồn nước có pH < 7 thường chứa nhiều ion gốc axit. Bằng chứng dễ thấy nhất liên quan giữa độ pH và sức khỏe của người sử dụng là nó làm hỏng men răng pH của nước có liên quan đến tính ăn mòn thiết bị, đường ống dẫn nước và dụng cụ chứa nước. Đặc biệt, trong môi trường pH thấp, khả năng khử trùng của Clo sẽ mạnh hơn. Tuy nhiên, khi pH > 8,5 nếu trong nước có hợp chất hữu cơ thì việc khử trùng bằng Clo dễ tạo thành hợp chất trihalomethane gây ung thư.

Theo tiêu chuẩn, pH của nước sử dụng cho sinh hoạt là 6,0 – 8,5 và của nước uống là 6,5 – 8,5.

4. Độ đục 
Độ đục là đại lượng đo hàm lượng chất lơ lửng trong nước, thường do sự hiện diện của chất keo, sét, tảo và vi sinh vật.

Nước đục gây cảm giác khó chịu cho người dùng và có khả năng nhiễm vi sinh. Tiêu chuẩn nước sạch quy định độ đục nhỏ hơn 5NTU, nhưng giới hạn tối đa của nước uống chỉ là 2 NTU. Các quy trình xử lý như keo tụ, lắng, lọc góp phần làm giảm độ đục của nước.

5. Độ kiềm 
Độ kiềm của nước là do các ion bicarbonate, carbonate và hydroxide tạo nên. Trong thành phần hóa học của nước, độ kiềm có liên quan đến các chỉ tiêu khác như pH, độ cứng và tổng hàm lượng khoáng. Việc xác định độ kiềm của nước giúp cho việc định lượng hóa chất trong quá trình keo tụ, làm mềm nước cũng như xử lý chống ăn mòn.

Hiện nay, không có bằng chứng cụ thể nào liên quan giữa độ kiềm và sức khỏe của người sử dụng. Thông thường, nước dùng cho ăn uống nên có độ kiềm thấp hơn 100 mg/l.


6. Độ cứng 

Độ cứng là đại lượng đo tổng các cation đa hóa trị có trong nước, nhiều nhất là ion canxi và magiê. Nước mặt thường không có độ cứng cao như nước ngầm. Tùy theo độ cứng của nước người ta chia thành các loại sau:

Độ cứng từ 0 – 50mg/l -> Nước mềm
Độ cứng từ 50 – 150mg/l -> Nước hơi cứng
Độ cứng từ 150 – 300mg/l -> Nước cứng
Độ cứng > 300mg/l -> Nước rất cứng

Nước cứng thường cần nhiều xà phòng hơn để tạo bọt, hoặc gây hiện tượng đóng cặn trắng trong thiết bị đun, ống dẫn nước nóng, thiết bị giải nhiệt hay lò hơi. Ngược lại, nước cứng thường không gây hiện tượng ăn mòn đường ống và thiết bị.Theo tiêu chuẩn nước sạch, độ cứng được quy định nhỏ hơn 350 mg/l. Đối với nước ăn uống, độ cứng nhỏ hơn 300 mg/l.

Tuy nhiên, khi độ cứng vượt quá 50 mg/l, trong các thiết bị đun nấu đã xuất hiện cặn trắng. Trong thành phần của độ cứng, canxi và magiê là 2 yếu tố quan trọng thường được bổ sung cho cơ thể qua đường thức ăn. Tuy nhiên, những người có nguy cơ mắc bệnh sỏi thận cần hạn chế việc hấp thụ canxi và magiê ở hàm lượng cao.
Có thể khử độ cứng bằng phương pháp trao đổi ion.

7. Tổng chất rắn hòa tan (TDS)
TDS là đại lượng đo tổng chất rắn hòa tan có trong nước, hay còn gọi là tổng chất khoáng. Tiêu chuẩn nước sạch quy định TDS nhỏ hơn 1.000 mg/l. Tiêu chuẩn nước uống quy định TDS nhỏ hơn 500 mg/l.

8. Độ oxy hóa (Chất hữu cơ) 
Độ oxy hóa được dùng để đánh giá mức độ ô nhiễm của nguồn nước. Có 2 phương pháp xác định độ oxy hóa tùy theo hóa chất sử dụng là phương pháp KMnO4 và K2CrO7. Tiêu chuẩn nước sạch quy định độ oxy hóa theo KMnO44) nhỏ hơn 2 mg/l. nhỏ hơn 4 mg/l. Tiêu chuẩn nước uống quy định độ oxy hóa (theo KMnO

9. Nhôm 
Nhôm là thành phần chính trong các loại đá khoáng, đất sét. Nhôm được dùng trong các ngành công nghiệp sản xuất chất bán dẫn, thuốc nhuộm, sơn và đặc biệt là hóa chất keo tụ trong xử lý nước. Nước khai thác từ vùng đất nhiễm phèn thường có độ pH thấp và hàm lượng nhôm cao.
Nhôm không gây rối loạn cơ chế trao đổi chất, tuy nhiên có liên quan đến các bệnh Alzheimei và gia tăng quá trình lão hóa. Tiêu chuẩn nước uống quy định hàm lượng nhôm nhỏ hơn 0,2 mg/l.

10. Sắt
Do ion sắt hai dễ bị oxy hóa thành hydroxyt sắt ba, tự kết tủa và lắng nên sắt ít tồn tại trong nguồn nước mặt. Đối với nước ngầm, trong điều kiện thiếu khí, sắt thường tồn tại ở dạng ion Fe2+ và hoà tan trong nước. Khi được làm thoáng, sắt hai sẽ chuyển hóa thành sắt ba, xuất hiện kết tủa hydroxyt sắt ba có màu vàng, dễ lắng. Trong trường hợp nguồn nước có nhiều chất hữu cơ, sắt có thể tồn tại ở dạng keo (phức hữu cơ) rất khó xử lý. Ngoài ra, nước có độ pH thấp sẽ gây hiện tượng ăn mòn đường ống và dụng cụ chứa, làm tăng hàm lượng sắt trong nước.

Sắt không gây độc hại cho cơ thể. Khi hàm lượng sắt cao sẽ làm cho nước có vị tanh,màu vàng, độ đục và độ màu tăng nên khó sử dụng. Tiêu chuẩn nước uống và nước sạch đều quy định hàm lượng sắt nhỏ hơn 0,5 mg/l.

11. Mangan 
Mangan thường tồn tại trong nước cùng với sắt nhưng với hàm lượng ít hơn. Khi trong nước có mangan thường tạo lớp cặn màu đen đóng bám vào thành và đáy bồn chứa.

Mangan có độc tính rất thấp và không gây ung thư. Ở hàm lượng cao hơn 0,15 mg/l có thể tạo ra vị khó chịu, làm hoen ố quần áo. Tiêu chuẩn nước uống và nước sạch đều quy định hàm lượng mangan nhỏ hơn 0,5 mg/l.

12. Asen (thạch tín) 
Do thấm qua nhiều tầng địa chất khác nhau, nước ngầm thường chứa asen nhiều hơn nước mặt. Ngoài ra asen có mặt trong nguồn nước khi bị nhiễm nước thải công nghiệp, thuốc trừ sâu.
Khi bị nhiễm asen, có khả năng gây ung thư da và phổi. Tiêu chuẩn nước sạch quy định asen nhỏ hơn 0,05 mg/l. Tiêu chuẩn nước uống quy định asen nhỏ hơn 0,01 mg/l.

13. Cadimi 
Do thấm qua nhiều tầng địa chất khác nhau, nước ngầm thường chứa hàm lượng cadimi nhiều hơn nước mặt. Ngoài ra Cadimi còn thấy trong nguồn nước bị nhiễm nước thải công nghiệp khai thác mỏ, nước rỉ bãi rác. Cadimi có thể xuất hiện trong đường ống thép tráng kẽm nếu xảy ra hiện tượng ăn mòn.

Cadimi có tác động xấu đến thận. Khi bị nhiễm độc cao có khả năng gây ói mữa. Tiêu chuẩn nước uống quy định Cadimi nhỏ hơn 0,003 mg/l.

14. Crôm 
Crôm có mặt trong nguồn nước khi bị nhiễm nước thải công nghiệp khai thác mỏ, xi mạ, thuộc da, thuốc nhuộm, sản xuất giấy và gốm sứ.

Crôm hóa trị 6 có độc tính mạnh hơn Crôm hóa trị 3 và tác động xấu đến các bộ phận cơ thể như gan, thận, cơ quan hô hấp. Nhiễm độc Crôm cấp tính có thể gây xuất huyết, viêm da, u nhọt. Crôm được xếp vào chất độc nhóm 1 (có khả năng gây ung thư cho người và vật nuôi). Tiêu chuẩn nước uống quy định crôm nhỏ hơn 0,05 mg/l.

15. Đồng 
Đồng hiện diện trong nước do hiện tượng ăn mòn trên đường ống và các dụng cụ thiết bị làm bằng đồng hoặc đồng thau. Các loại hóa chất diệt tảo được sử dụng rộng rãi trên ao hồ cũng làm tăng hàm lượng đồng trong nguồn nước. Nước thải từ nhà máy luyện kim, xi mạ, thuộc da, sản xuất thuốc trừ sâu, diệt cỏ hay phim ảnh cũng góp phần làm tăng lượng đồng trong nguồn nước.

Đồng không tích lũy trong cơ thể nhiều đến mức gây độc. Ở hàm lượng 1 – 2 mg/l đã làm cho nước có vị khó chịu, và không thể uống được khi nồng độ cao từ 5 – 8 mg/l. Tiêu chuẩn nước uống và nước sạch đều quy định hàm lượng đồng nhỏ hơn 2 mg/l.

16. Chì 
Trong nguồn nước thiên nhiên chỉ phát hiện hàm lượng chì 0,4 – 0,8 mg/l. Tuy nhiên do ô nhiễm nước thải công nghiệp hoặc hiện tượng ăn mòn đường ống nên có thể phát hiện chì trong nước uống ở mức độ cao hơn.

Khi hàm lượng chì trong máu cao có thể gây tổn thương não, rối loạn tiêu hóa, yếu cơ, phá hủy hồng cầu. Chì có thể tích lũy trong cơ thể đến mức cao và gây độc. Tiêu chuẩn nước uống và nước sạch đều quy định hàm lượng chì nhỏ hơn 0,01 mg/l

17. Kẽm 
Kẽm ít khi có trong nước, ngoại trừ bị ô nhiễm từ nguồn nước thải của các khu khai thác quặng. Chưa phát hiện kẽm gây độc cho cơ thể người, nhưng ở hàm lượng > 5 mg/l đã làm cho nước có màu trắng sữa. Tiêu chuẩn nước uống và nước sạch đều quy định hàm lượng kẽm < 3mg/l.

18. Niken 
Niken ít khi hiện diện trong nước, ngoại trừ bị ô nhiễm từ nguồn nước thải của ngành điện tử, gốm sứ, ắc quy, sản xuất thép.

Niken có độc tính thấp và không tích lũy trong các mô. Tiêu chuẩn nước uống và nước sạch đều quy định hàm lượng niken nhỏ hơn 0,02mg/l.

19. Thủy ngân 
Thủy ngân hiếm khi tồn tại trong nước. Tuy nhiên các muối thủy ngân được dùng trong công nghệ khai khoáng có khả năng làm ô nhiễm nguồn nước. Khi nhiễm độc thủy ngân các cơ quan như thận và hệ thần kinh sẽ bị rối loạn. Tiêu chuẩn nước uống và nước sạch đều quy định hàm lượng thủy ngân nhỏ hơn 0,001 mg/l.

20. Molybden 
Molybden ít khi có mặt trong nước. Molybden thường có trong nước thải ngành điện, hóa dầu, thủy tinh, gốm sứ và thuốc nhuộm. Molybden dễ hấp thụ theo đường tiêu hóa và tấn công các cơ quan như gan, thận. Tiêu chuẩn nước uống quy định molybden nhỏ hơn 0,07 mg/l.

21. Clorua 
Nguồn nước có hàm lượng clorua cao thường do hiện tượng thẩm thấu từ nước biển hoặc do ô nhiễm từ các lọai nước thải như mạ kẽm, khai thác dầu, sản xuất giấy, sản xuất nước từ quy trình làm mềm.

Clorua không gây hại cho sức khỏe. Giới hạn tối đa của clorua được lựa chọn theo hàm lượng natri trong nước, khi kết hợp với clorua sẽ gây vị mặn khó uống. Tiêu chuẩn nước sạch quy định Clorua nhỏ hơn 300 mg/l. Tiêu chuẩn nước uống quy định Clorua nhỏ hơn 250 mg/l.

22. Amôni – Nitrit – Nitrat 
Các dạng thường gặp trong nước của hợp chất nitơ là amôni, nitrit, nitrat, là kết quả của quá trình phân hủy các chất hữu cơ hoặc do ô nhiễm từ nước thải. Trong nhóm này, amôni là chất gây độc nhiều nhất cho cá và các loài thủy sinh. Nitrit được hình thành từ phản ứng phân hủy nitơ hữu cơ và amôni và với sự tham gia của vi khuẩn. Sau đó nitrit sẽ được oxy hóa thành nitrat.

Ngoài ra, nitrat còn có mặt trong nguồn nước là do nước thải từ các ngành hóa chất, từ đồng ruộng có sử dụng phân hóa học, nước rỉ bãi rác, nước mưa chảy tràn. Sự có mặt hợp chất nitơ trong thành phần hóa học của nước cho thấy dấu hiệu ô nhiễm nguồn nước.

23. Sunfat 
Sunfat thường có mặt trong nước là do quá trình oxy hóa các chất hữu cơ có chứa sunfua hoặc do ô nhiễm từ nguồn nước thải ngành dệt nhuộm, thuộc da, luyện kim, sản xuất giấy. Nước nhiễm phèn thường chứa hàm lượng sunfat cao. Ở nồng độ sunfat 200mg/l nước có vị chát, hàm lượng cao hơn có thể gây bệnh tiêu chảy. Tiêu chuẩn nước uống quy định sunfat nhỏ hơn 250 mg/l.

24. Florua 
Nước mặt thường có hàm lượng flo thấp khoảng 0,2 mg/l. Đối với nước ngầm, khi chảy qua các tầng đá vôi, dolomit, đất sét, hàm lượng flo trong nước có thể cao đến 8 – 9 mg/l.
Kết quả nghiên cứu cho thấy khi hàm lượng flo đạt 2 mg/l đã làm đen răng. Nếu sử dụng thường xuyên nguồn nước có hàm lượng Flo cao hơn 4 mg/l có thể làm mục xương. Flo không có biểu hiện gây ung thư. Tiêu chuẩn nước uống quy định hàm lượng flo trong khoảng 0,7 – 1,5 mg/l.

25. Xyanua 
Xyanua có mặt trong nguồn nước do ô nhiễm từ các loại nước thải ngành nhựa, xi mạ, luyện kim, hóa chất, sợi tổng hợp. Xyanua rất độc, thường tấn công các cơ quan như phổi, da, đường tiêu hóa. Tiêu chuẩn nước uống và nước sạch đều quy định hàm lượng xuanua nhỏ hơn 0,07 mg/l.

26. Coliform 
Vi khuẩn Coliform (phổ biến là Escherichia Coli) thường có trong hệ tiêu hóa của người. Sự phát hiện vi khuẩn Coli cho thấy nguồn nước đã có dấu hiệu ô nhiễm. Tiêu chuẩn nước uống và nước sạch đều quy định hàm lượng E. Coliform bằng 0. Riêng Coliform tổng số trong nước sạch được cho phép 50 vi khuẩn / 100 ml.
(trích Handbook of Drinking Water Quality – Standards & Control)


1. MỘT SỐ BIỆN PHÁP XỬ LÝ NƯỚC ĐƠN GIẢN TỰ LÀM 

- Đối với nước nhiễm phèn(sắt): 

Đối với nước nhiễm phèn, ta xử lý ô nhiễm bằng vôi sống. Lấy 100g vôi sống cho vào 1000l nước, sau đó để nước lắng xuống, gạn lấy nước trong. Nước nhiều sắt thường có màu vàng, mùi tanh. Cách đơn giản để làm sạch nước nhiễm sắt là đổ nước vào thùng, khoắng lên nhiều lần rồi để lắng, chắt lấy nước trong. Có thể dùng phèn chua để xử lý nước nhiễm phèn sắt. Phèn chua giã nhỏ (nửa thìa cho 25 lít nước) đổ vào thùng quấy nhiều lần để sắt và phèn kết tủa lắng dần xuống đáy.

Ngoài ra có thể xử lý bằng phương pháp sục khí, qua giàn mưa và bồn lắng, lọc để khử sắt. Làm giàn mưa bằng ống nhựa, khoan 150 – 200 lỗ có đường kính từ 1,5mm đến 2mm tùy theo công suất máy bơm đang sử dụng. Dưới cùng của bể lọc là lớp sỏi dày khoảng 1 gang, trên lớp sỏi là lớp cát dày khoảng 2,5 – 3 gang. Phương pháp này có thể kết hợp xử lý được một số chất khác với hàm lượng thấp như: Hydrogen sulfite H2S, Amoniac, Asen.

- Xử lý Hydrogen sulfite H2S:Nước chứa H2S thường không gây tác hại cho sức khoẻ, nhưng nó làm cho nước có mùi và vị của trứng thối. Nước cấp có chứa hàm lượng H2S thấp khoảng 1,0 ppm đã có đặc tính ăn mòn, làm xỉn màu các đố dùng bằng bạc hay đồng, làm cho quần áo và đồ gốm có vết đen. Mua máy bơm sục khi hồ cá về sục khí vào hồ nước kết hợp dùng than củi, than hoạt tính lọc nước. H2S được hấp phụ trên bề mặt của các hạt than. Chúng ta phải định kỳ thay các hạt than trong bể lọc (tùy thuộc vào khả năng hấp phụ của than và hàm lượng H2S trong nước).

- Xử lý nước cứng:

Nước cứng là thuật ngữ dùng để chỉ nước có chứa hàm lượng lớn các ion như Ca2+, Mg2+; loại nước này thường ảnh hưởng đến tuổi thọ các thiết bị sử dụng nước hằng ngày. Các cách xử lý đơn giản:

Cách 1: Đun sôi nước sẽ làm các ion này kết tủa.

Cách 2: Dùng thiết bị có ngăn chứa các hạt lọc cation. Theo quá trình trao đổi ion các hạt cation mang điện dương sẽ đổI cho các hợp chất mang điện tích dương. Do đó nước sẽ mềm hoặc loạI bỏ được các kim loạI nặng như : Fe, Cu, Zn… để hoàn nguyên hạt nhựa cation hãy dùng nước muốI nồng độ 10% để rửa ngược vật liệu

- Khử trùng nước sinh họat:

Để đạt tiêu chuẩn của Bộ Y tế, nước sinh hoạt bắt buộc phải được khử trùng. Phương pháp khả thi rẻ tiền là dùng nước Javen (hypochlorit natri ). Hãy nhớ rằng không được pha quá nồng độ dư lượng chlorine 0,3mg/l. Cũng có thể khử trùng nước bằng ozone hay tia cực tím, nhưng không phù hợp với việc nước sau khử trùng phải tiếp tục lưu chuyển trong đường ống và bể chứa.


2. XỬ LÝ NƯỚC SINH HOẠT PHỨC TẠP 

Mỗi nguồn nước có thể nhiễm một hay nhiều tạp chất làm nước không đạt tiêu chuẩn. Để xử lý triệt để các tạp chất gây hại cho người ta cần có kết quả xét nghiệm mẫu nước. Chúng tôi đưa ra vài phương pháp lọc nước phổ biến Chúng ta biết rằng có rất nhiều phương pháp lọc khác nhau như:

- Xây hồ lọc (không áp) : Ở đây cũng có nhiều cách lọc như lọc từ trên xuống, lọc ngược từ dưới lên, lọc ngang. Phương pháp này chiếm diện tích rất lớn để đạt được công suất lọc 1m3/h, quá trình làm vệ sinh rất khó khăn.

- Lọc áp lực : Thiết kế lọc từ dưới lên, xem ra phương pháp lọc này cũng không tiện lợi. Vì chúng ta dùng một lực nén tứ dưới lên, lúc đó các vật liệu lọc không thể liên kết với nhau tạo thành một lớp lọc bền vững mà chúng tôi luôn ở trạng thái động, chính vì lẽ đó hệ thống lọc không đạt hiệu quả cao.

Tương tự cũng có rất nhiều phương pháp lọc khác: lọc khung bản, lọc đĩa, lọc ly tâm… Nhưng xem ra chúng cũng không đạt được mục đích tối ưu, nên chúng tôi đã quyết định chọn phương pháp lọc cột đa lớp trên xuống là hiệu quả và đã có lắp cho rất nhiều đơn vị cùng ngành nói chung và các ngành khác nói riêng.

Lọc áp lực trên xuống: tại sao ở đây chúng tôi sử dụng phương pháp lọc áp lực trên xuống, vì lọc ở đây có tác dụng giữ lại các tủa bông và tủa nụ do quá trình oxy hóa từ đầu nguồn tạo ra, ngăn chặn các cặn vật lý do lưu chuyển trên đường ống có kích thước lớn hơn 50 micron nhằm đưa nước đạt độ trong gần cho phép, đồng thời bộ phận này giúp các bộ phận sau hoạt động tốt hơn. Hệ thống này được thiết kế lọc áp lực có dòng chảy từ trên xuống và thiết kế hệ thống van xả rửa ngược từ dưới lên, rất tiện lợi cho người sử dụng.

Sau khi chọn được phương pháp tối ưu để thiết kế cột lọc ta tiến hành chọn vật liệu để xử lý nguồn nước bị nhiễm:

- Nhiễm phèn sắt: nước ngầm chảy trong lòng đất khi nhiễm sắt có mùi tanh bùn, nước trong không màu. Sau khi được bơm lên hồ chứa gặp không khí sắt kết tủa, nước có màu vàng, váng và có mùi tanh bùn. Hiểu được nguyên lý trên chúng ta sẽ tiến hành kết hợp các bước sau:

- Làm thoáng bằng giàn mưa là cho sắt tiếp xúc không khí có chứa oxy để oxy hoá Fe2 thành Fe3, tạo Fe(OH)3 kết tủa lắng xuống. Bơm nước từ giếng lên cao 3-4 m (càng cao càng tốt) cho qua giàn phun (có thể là ống nhựa đục nhiều lỗ hoặc chậu nhựa đục lỗ cũng đc).chứa nước vào hồ để lắng phèn

Lọc áp lực: nước sau khi làm thoáng bơm qua cột xử lý có chứa sỏi đá và chất khử phèn cực mạnh của USA ( cát mangan, đa brim hoặc FILOX). nước sau khi qua cột lọc phèn này hoàn toàn loại bỏ hết phèn. Tùy theo đặc trưng ngành nghề mà có biện pháp xử lý thích hợp: nước lò hơi ngoài các tiêu chuẩn cơ bản còn yêu cầu làm mềm nước, tương tự nước dùng cho xi mạ yêu cầu thêm độ dẫn điện, TDS………….chúng tôi chỉ khái quát vài phương pháp lọc nước cơ bản xử lý làm mềm nước

Thiết bị trao đổi ion là các chất vật liệu hạt không hòa tan có trong cấu trúc phân tử các gốc Axit hay Bazơ có thể thay thế được mà không làm thay đổi tính chất vật lý của chúng và cũng không làm biến mất hoặc hòa tan các Ion dương hay âm cố định trên các góc này đẩy Ion cùng dấu có trong dung dịch lỏng. Đó là sự trao đổiIon, cho phép thay đổi thành phần Ion của chất lỏng cần xử lý mà không thay đổi số lượng tải toàn bộ có trong chất lỏng trước khi trao đổi. , thông thường chúng tôi sử dụng Resin sản phẩm của hãng Dow của Mỹ sản xuất có dung tích trao đổi 2Eq.

Theo đó ở cột Cation, khi qua cột này sẽ giữ lại tất cả các Ion kim loại phân ly trong nước như: Ca, Mg, Fe,… và đưa vào nước góc Na+ do quá trình hoàn nguyên nhựa bằng muối ăn (NaCl). Chúng diễn ra theo phương trình sau :

Thiết bị này có tác dụng giữ tất cả các mùi lại trong nước gây khó chịu khi sử dụng như: NH3, H2S, Clo dư… Nhờ sử dụng than hoạt tính (Activated Carbon). Thực nghiệm chỉ ra rằng than hoạt tính là chất hấp thụ có phổ rất rộng. Phần lớn các phân tử hữu cơ sự cố định trên bề mặt của chúng, các phân tử phân cực lớn và có cấu tạo hàng với khối lượng mol nhỏ ( rượu đơn, axit hữu cơ bậc nhất) rất khó giữ lại. Các phân tử mol cao bị than hoạt tính hấp thụ khá tốt. Ngoài tính chất hấp thụ than hoạt tính còn giúp các vi khuẩn có khả năng phân hủy một phần của pha hấp thụ. Như vậy, một phần của chất tiếp tục tái sinh và có thể giải phóng các vị trí để tiếp tục cố định các phần tử mới.

Sau thời gian sử dụng chúng có thể bảo hòa, lúc đó ta tiến hành tái sinh than hoạt tính, có rất nhiều cách như: tái sinh bằng hơi, tái sinh bằng nhiệt, tái sinh bằng hóa chất rất tiện ích. Chi phí tái sinh không đáng kể, ở đây chúng tôi sử dụng than hoạt tính do VN sản xuất có chất lượng tương đương Mỹ.