Chú thích: (a) Vị trí lấy mẫu nước ngầm tại xã Hồng Thái; (b) Kết quả phân tích nồng độ asen; (c) Kết quả phân tích nồng độ sắt tổng, photphat và amoni; HT1: mẫu nước ngầm lấy tại điểm chính trường mầm non, HT2: mẫu nước ngầm tại điểm trường xóm 6, HT3: mẫu nước ngầm tại điểm trường Duyên Yết, HT4: mẫu nước ngầm tại nhà văn hóa Duyên Trang, HT5: mẫu nước ngầm tại điểm trường xóm 7, HT6: mẫu nước ngầm nhà văn hóa Duyên Yết, HT7: mẫu nước ngầm điểm trường xóm Trại, HT8: mẫu nước ngầm nhà dân thôn Duyên Yết, HT8.1: mẫu nước trong bể nước mưa nhà dân thôn Duyên Yết, HT9: mẫu nước ngầm nhà dân thôn Duyên Trang, HT9.1: mẫu nước trong bể nước mưa nhà dân thôn Duyên Trang, HT10: mẫu nước ngầm nhà dân thôn Lạt Dương, HT10.1: mẫu nước trong bể nước mưa nhà dân nhà dân thôn Lạt Dương.
Theo khảo sát điều tra nhanh tại địa phƣơng (50 hộ gia đình tồn xã) cho kết quả 100% số hộ gia đình có khoan giếng và sử dụng nƣớc giếng khoan để sinh hoạt. Tất cả các hộ gia đình đều có bể chứa nƣớc mƣa, chỉ sử dụng cho mục đích ăn uống, tuy nhiên theo các hộ gia đình, lƣợng nƣớc mƣa khơng đủ sử dụng trong năm do nhiều nguyên nhân nhƣ bể chứa nhỏ, không lắp đặt hệ thống thu nƣớc mƣa từ mái nhà... Một số hộ gia đình bơm nƣớc giếng khoan qua hệ thống lọc cát và cho chảy vào bể nƣớc mƣa khi thấy lƣợng nƣớc mƣa trong bể ít và sử dụng nƣớc này cho ăn uống.
Tại thời điểm khảo sát các hộ gia đình sử dụng nƣớc giếng khoan qua hệ thống lọc thô sơ chảy vào bể nƣớc mƣa để sử dụng ăn uống, tiến hành lấy mẫu nƣớc giếng khoan và mẫu nƣớc tại bể nƣớc mƣa để phân tích. Kết quả phân tích cho thấy mẫu nƣớc ngầm tại 2 hộ gia đình ở thơn Dun Yết và Lạt Dƣơng có nồng độ asen tổng vƣợt mức cho phép theo QCVN 02:2009/BYT nhiều lần, cụ thể là ở gia đình tại thôn Duyên Yết mẫu nƣớc ngầm có nồng độ asen tổng là 307 µg/l, mẫu nƣớc ngầm của gia đình tại thơn Lạt Dƣơng là 211 µg/l, cả 2 mẫu nƣớc đều có nồng độ asen vƣợt quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc sinh hoạt QCVN 02:2009/BYT. Trong khi đó mẫu nƣớc mƣa phục vụ ăn uống tại thời điểm lấy mẫu của 2 hộ gia đình này có nồng độ asen tổng cũng khơng đạt quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc ăn uống QCVN 01:2009/BYT. Nguyên nhân do thời điểm tiến hành lấy mẫu, 2 hộ gia đình đã bơm nƣớc giếng khoan qua lọc thô sơ vào bể chứa nƣớc mƣa, do lƣợng nƣớc mƣa trong bể không đủ phục vụ nhu cầu ăn uống.
7 mẫu nƣớc ngầm còn lại đƣợc tiến hành lấy mẫu tại các địa điểm là 6 điểm trƣờng mầm non và nhà văn hóa các thơn (thơn Lạt Dƣơng nhà văn hóa khơng có giếng khoan và 1 điểm trƣờng mƣợn nhà văn hóa Duyên Yết để sinh hoạt). Kết quả phân tích cho thấy ngồi điểm trƣờng chính, các điểm trƣờng cịn lại đều có nồng độ asen tổng trong nƣớc ngầm vƣợt mức cho phép nhiều lần, nằm trong khoảng 216 đến 466 µg/l trong đó điểm trƣờng xóm Trại, xóm 6 và xóm 7 là 3 điểm trƣờng ô nhiễm asen trong nƣớc ngầm nặng nhất. Mẫu nƣớc ngầm tại nhà văn hóa thơn Dun Trang kết quả phân tích khơng phát hiện thấy asen trong mẫu nƣớc ngầm tại đây. Ngoài asen, trong nƣớc ngầm tại các điểm trƣờng và nhà văn hóa có nồng độ sắt vƣợt mức cho phép theo QCVN 01:2009/BYT.
Ngoài ra kết quả phân tích về hàm lƣợng của amoni cho thấy một số vị trí lấy mẫu bao gồm nhà văn hóa Duyên Trang, nhà văn hóa Duyên Yết, điểm trƣờng mầm non xóm 7, nhà dân tại thơn Dun Yết có nồng độ amoni vƣợt quá mức cho phép của QCVN 01:2009/BYT (3 mg/l). Trong khi đó kết quả phân tích về thơng số photphat trong các mẫu nƣớc cho thấy nồng độ photphat trong các mẫu nƣớc ngầm
tại đây ở mức thấp, mẫu phân tích có hàm lƣợng cao nhất là mẫu nƣớc ngầm nhà văn hóa Duyên Trang với nồng độ 2 mg/l.
Tiêu chí lựa chọn địa điểm lắp đặt và vận hành hệ thống
Các tiêu chí nhằm lựa chọn địa điểm lắp đặt hệ thống bao gồm:
- Có nguồn ơ nhiễm asen trong nƣớc ngầm cao. Theo kết quả điều tra của Trung tâm nƣớc sạch và vệ sinh môi trƣờng Hà Nội năm 2016 và kết quả phân tích bổ sung đƣợc trình bày ở trên, nồng độ asen cao đƣợc lựa chọn ở đây là nồng độ trong khong 350 ữ 450 àg/l;
- Chƣa có hệ thống cấp nƣớc tập trung hoặc hệ thống cấp nƣớc hoạt động không hiệu quả chƣa đáp ứng đƣợc nhu cầu;
- Các cơng trình cơng ích (nhƣ trạm y tế, trƣờng mẫu giáo...) sử dụng nƣớc ngầm và có nhu cầu sử dụng nƣớc phù hợp với cơng suất 2 m3/ngày nhƣng chƣa có hệ thống xử lý nƣớc đạt yêu cầu hoặc sử dụng trực tiếp nƣớc giếng khoan nhiễm asen.
Từ các tiêu chí trên, tơi lựa chọn 2 địa điểm để lắp đặt hệ thống xử lý asen trong nƣớc ngầm, sử dụng cho nƣớc ăn uống là điểm trƣờng mầm non xóm 6 (sử dụng vật liệu từ quặng sắt oxit O1) và điểm trƣờng mầm non xóm Trại (sử dụng vật liệu từ sắt hydroxyt H1).
3.2 Đánh giá khả năng hấp phụ asen của 2 vật liệu đƣợc chế tạo từ nguyên liệu giàu sắt quy mơ phịng thí nghiệm liệu giàu sắt quy mơ phịng thí nghiệm
3.2.1 Ảnh hưởng của pH đến khả năng hấp phụ asen của 2 loại vật liệu trong điều kiện thí nghiệm mẻ