SDI (Silt Density Index) là chỉ số đầu tiên kỹ sư SWRO kiểm tra. Khi SDI feed vượt 5, sand filter truyền thống không đủ — buộc phải đổi sang AFM (Activated Filter Media). Bài viết phân tích quyết định đổi media tại SWRO Cát Bà 1.500 CMD và quy tắc rút ra cho các dự án tương lai.

1. SDI và ngưỡng chấp nhận của màng SWRO

Hầu hết NSX màng SWRO (DuPont, Toray, LG NanoH2O) khuyến cáo SDI₁₅ đầu vào module ≤ 4. Vượt ngưỡng này, biofouling và scaling sẽ rút ngắn tuổi thọ màng từ 5 năm xuống còn 2-3 năm, kéo theo OPEX thay màng tăng gấp đôi.

SDI feed phụ thuộc rất nhiều vào mùa: tại Cát Bà, vào mùa mưa hè (tháng 6-9), nước biển ven bờ thường có SDI 5,5-7,0 do trầm tích sông Bạch Đằng + tảo nở hoa. Sand filter chỉ giảm được xuống 4,0-4,5 — vẫn vượt ngưỡng an toàn.

2. AFM (Activated Filter Media) là gì?

AFM là vật liệu lọc thay thế cát truyền thống, chế tạo từ thủy tinh tái chế đã qua xử lý hoạt hóa bề mặt. Cấu trúc bề mặt mang điện tích âm, có khả năng:

• Bắt giữ hạt mịn 4 µm (so với cát chỉ ~10 µm)
• Giảm SDI thêm 0,5-1,0 đơn vị so với sand filter cùng kích thước
• Kháng khuẩn nhẹ (giảm biofouling pretreatment)
• Tuổi thọ 10 năm (so với cát 5 năm)
• Backwash tiết kiệm nước 15-30%

3. Quyết định tại Cát Bà

Sau 6 tháng vận hành với sand filter cấu hình tiêu chuẩn, đội kỹ thuật SWATER ghi nhận:

• SDI sau sand filter: 4,2-4,8 (vượt ngưỡng vào mùa mưa)
• Áp suất khác biệt qua màng tăng 18% sau 4 tháng (chỉ báo fouling)
• Tần suất CIP từ 1 tháng/lần lên 3 tuần/lần

CEO chốt thay toàn bộ media trong 3 vessel sand filter sang AFM Grade 1 (hạt 0,6-1,2 mm). Tổng chi phí vật liệu + công thay: ~280 triệu VNĐ. Sau 6 tháng vận hành tiếp:

• SDI sau AFM: 2,8-3,5 (an toàn cho màng)
• Tần suất CIP: 6 tuần/lần (giảm 50%)
• Tuổi thọ màng dự kiến tăng từ 3,2 năm lên 4,5+ năm

4. Quy tắc chọn media SWATER áp dụng cho dự án mới

SDI feed (max mùa)	Media khuyến cáo
≤ 4,5	Sand filter đa tầng (anthracite + sand)
4,5 – 6,0	AFM Grade 1 (0,6-1,2 mm)
6,0 – 8,0	AFM + Cartridge filter 5 µm
≥ 8,0	UF (Ultrafiltration) thay AFM

5. Lời khuyên cho chủ đầu tư

Trước khi thiết kế SWRO, cần đo SDI tại nguồn nước cả mùa khô và mùa mưa, tối thiểu 4 lần trong năm. Chi phí khảo sát (~50 triệu VNĐ) rất nhỏ so với rủi ro phải thay media sau khi nhà máy đã chạy.

Dự án có nguồn nước biến động lớn (cửa sông, gần khu dân cư, gần cửa biển có hoạt động đánh bắt) → ưu tiên AFM ngay từ đầu để tránh upgrade về sau.