Nước là nguồn sống không thể thiếu, nhưng để đảm bảo an toàn cho sức khỏe, nước cần được xử lý và khử trùng cẩn thận trước khi sử dụng, đặc biệt là trong sản xuất nước uống đóng chai. Hiện nay, có nhiều các phương pháp khử trùng nước khác nhau được áp dụng, mỗi phương pháp đều có những ưu và nhược điểm riêng. Trong đó, khử trùng nước bằng clo, khử trùng bằng ozone và khử trùng nước bằng tia cực tím (UV) là ba công nghệ phổ biến và hiệu quả nhất.
Xem thêm: So sánh các công nghệ lọc nước phổ biến: RO, NF, MF, UF
Nguồn nước tự nhiên hay nước máy có thể chứa vô số các vi sinh vật gây bệnh như vi khuẩn E.coli, Salmonella, Shigella, Rotavirus, Norovirus, Hepatitis A và động vật nguyên sinh Giardia, Cryptosporidium,... Nếu không được xử lý và khử trùng triệt để, việc sử dụng nguồn nước này lâu dài có thể dẫn đến các bệnh truyền nhiễm nguy hiểm qua đường tiêu hóa, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe cộng đồng.
Do đó, khử trùng là một trong những công đoạn quan trọng nhất trong quy trình xử lý nước, nhằm tiêu diệt hoặc bất hoạt các vi sinh vật gây bệnh, đảm bảo nước đạt tiêu chuẩn an toàn trước khi đến tay người tiêu dùng.
Hiện nay có rất nhiều phương pháp khử trùng nước, được áp dụng rộng rãi trong đời sống, ngành sản xuất nước uống đóng chai và lĩnh vực sản xuất công nghiệp khác. Trong đó, 3 phương pháp khử trùng được ứng dụng phổ biến gồm:
Khử trùng nước bằng clo là một trong những phương pháp truyền thống và được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới, đặc biệt trong xử lý nước cấp thành phố.
Cơ chế hoạt động
Khi clo (thường ở dạng khí Cl₂, hypochlorite canxi Ca(OCl)₂, hoặc hypochlorite natri NaOCl – nước Javen) được thêm vào nước, nó sẽ phản ứng với nước để tạo thành axit hypochlorous (HOCl) và ion hypochlorite (OCl⁻). Cả HOCl và OCl⁻ đều là những chất oxy hóa mạnh, có khả năng:
- Phá hủy màng tế bào: Chúng tấn công và phá vỡ cấu trúc màng tế bào của vi sinh vật.
- Ức chế enzyme: Can thiệp vào hoạt động của các enzyme thiết yếu bên trong tế bào vi sinh vật, làm gián đoạn quá trình trao đổi chất và sinh sản của chúng.
- Tổn thương DNA/RNA: Gây tổn hại đến vật liệu di truyền của vi sinh vật, khiến chúng không thể nhân lên và gây bệnh.
HOCl có khả năng diệt khuẩn mạnh hơn OCl⁻. Tỷ lệ giữa HOCl và OCl⁻ phụ thuộc vào độ pH của nước (ở pH thấp, HOCl chiếm ưu thế).
Ưu điểm của phương pháp khử trùng nước bằng Clo
- Hiệu quả cao với nhiều loại vi sinh vật: Clo có khả năng tiêu diệt phổ rộng các loại vi khuẩn và một số virus.
- Chi phí thấp: Clo là hóa chất tương đối rẻ tiền và dễ kiếm.
- Duy trì khả năng khử trùng tồn dư (Residual disinfection): Sau khi khử trùng ban đầu, một lượng clo dư nhất định vẫn còn lại trong nước, giúp ngăn ngừa sự tái nhiễm khuẩn trong quá trình lưu trữ và vận chuyển nước trong hệ thống đường ống.
- Dễ dàng áp dụng và kiểm soát: Kỹ thuật khử trùng bằng clo tương đối đơn giản và dễ vận hành. Nồng độ clo dư có thể được kiểm tra dễ dàng.
Nhược điểm của khử trùng nước bằng Clo
- Mùi vị khó chịu: Clo thường để lại mùi và vị đặc trưng trong nước, gây khó chịu cho người sử dụng.
- Hình thành sản phẩm phụ khử trùng (Disinfection Byproducts - DBPs): Khi clo phản ứng với các chất hữu cơ tự nhiên có sẵn trong nước (ví dụ: axit humic, axit fulvic), nó có thể tạo ra các sản phẩm phụ như Trihalomethanes (THMs) và Axit Haloacetic (HAAs). Một số DBPs được cho là có khả năng gây ung thư và các vấn đề sức khỏe khác nếu tiếp xúc lâu dài với nồng độ cao.
- Hiệu quả hạn chế với một số động vật nguyên sinh: Clo ít hiệu quả hơn trong việc tiêu diệt các động vật nguyên sinh có vỏ bọc cứng như Cryptosporidium và Giardia ở nồng độ thông thường.
- Ảnh hưởng bởi pH và nhiệt độ: Hiệu quả khử trùng của clo bị ảnh hưởng bởi độ pH, nhiệt độ và độ đục của nước.
- Tính ăn mòn: Clo có tính ăn mòn, có thể gây hư hại đường ống và thiết bị nếu nồng độ quá cao.
Trong ngành nước uống đóng chai, việc sử dụng clo để khử trùng trực tiếp sản phẩm cuối cùng thường được hạn chế tối đa do vấn đề mùi vị và sản phẩm phụ. Tuy nhiên, clo vẫn có thể được sử dụng trong các giai đoạn tiền xử lý nguồn nước hoặc vệ sinh thiết bị.
Khử trùng bằng ozone (O₃) là một phương pháp ngày càng được ưa chuộng nhờ khả năng diệt khuẩn mạnh mẽ và ít để lại sản phẩm phụ có hại so với clo.
Cơ chế hoạt động
Ozone là một dạng thù hình của oxy, có công thức hóa học là O₃. Nó là một chất khí không ổn định và là một trong những chất oxy hóa mạnh nhất được biết đến, mạnh hơn clo rất nhiều.
- Oxy hóa trực tiếp: Ozone tấn công trực tiếp và phá hủy thành tế bào của vi sinh vật.
- Phá vỡ cấu trúc phân tử: Ozone có khả năng phá vỡ các liên kết hóa học trong các phân tử hữu cơ và vô cơ, bao gồm cả DNA, RNA và các enzyme của vi sinh vật, khiến chúng bị bất hoạt hoặc tiêu diệt nhanh chóng.
- Tốc độ phản ứng nhanh: Ozone phản ứng với vi sinh vật nhanh hơn clo hàng trăm đến hàng nghìn lần.
Ưu điểm của phương pháp khử trùng nước bằng Ozone
- Khả năng diệt khuẩn cực mạnh và phổ rộng: Ozone hiệu quả hơn clo trong việc tiêu diệt hầu hết các loại vi khuẩn, virus, và đặc biệt là các động vật nguyên sinh kháng clo như Cryptosporidium và Giardia.
- Không tạo ra mùi vị khó chịu: Sau khi phản ứng, ozone phân hủy nhanh chóng thành oxy, không để lại mùi vị lạ trong nước, thậm chí còn cải thiện mùi vị và màu sắc của nước bằng cách oxy hóa các hợp chất gây mùi.
- Ít tạo ra sản phẩm phụ độc hại (DBPs): So với clo, ozone tạo ra ít DBPs hơn. Tuy nhiên, nếu nước chứa ion Bromide (Br⁻), ozone có thể phản ứng tạo thành Bromate (BrO₃⁻), một chất có khả năng gây ung thư. Do đó, cần kiểm soát nồng độ Bromide trong nguồn nước.
- Thời gian tiếp xúc ngắn: Do khả năng oxy hóa mạnh, thời gian cần thiết để ozone tiêu diệt vi sinh vật ngắn hơn nhiều so với clo.
- Oxy hóa các chất ô nhiễm khác: Ozone còn có khả năng oxy hóa và loại bỏ một số kim loại nặng (sắt, mangan), thuốc trừ sâu, và các hợp chất hữu cơ khó phân hủy.
Nhược điểm của khử trùng nước bằng Ozone
- Không có khả năng khử trùng tồn dư: Ozone không ổn định và phân hủy nhanh chóng thành oxy, do đó không duy trì được khả năng bảo vệ nước khỏi tái nhiễm khuẩn trong hệ thống phân phối hoặc sau khi đóng chai. Đây là nhược điểm lớn nhất của ozone.
- Chi phí đầu tư và vận hành cao hơn clo: Hệ thống tạo và sử dụng ozone đòi hỏi thiết bị phức tạp và chi phí cao hơn.
- Tính ăn mòn và độc hại ở nồng độ cao: Ozone là một chất khí độc và có tính ăn mòn, đòi hỏi các biện pháp an toàn nghiêm ngặt trong quá trình vận hành.
- Độ hòa tan hạn chế: Ozone ít tan trong nước hơn clo, đòi hỏi các thiết bị khuếch tán hiệu quả.
Trong ngành nước uống đóng chai, khử trùng bằng ozone rất được ưa chuộng do khả năng diệt khuẩn mạnh và không để lại mùi. Để khắc phục nhược điểm không có khả năng tồn dư, ozone thường được kết hợp với quy trình đóng chai vô trùng tuyệt đối.
Khử trùng nước bằng tia cực tím (UV) là một phương pháp vật lý, không sử dụng hóa chất, ngày càng trở nên phổ biến nhờ tính an toàn và hiệu quả.
Cơ chế hoạt động
Tia cực tím (Ultraviolet) là một dạng bức xạ điện từ có bước sóng ngắn hơn ánh sáng nhìn thấy. Tia UV ở một bước sóng cụ thể (thường là 254 nanomet) có khả năng diệt khuẩn mạnh nhất.
- Tác động lên vật liệu di truyền (DNA/RNA): Khi tia UV chiếu qua nước và xuyên vào tế bào của vi sinh vật, năng lượng của tia UV sẽ được hấp thụ bởi DNA và RNA của chúng.
- Gây tổn thương và bất hoạt: Năng lượng này gây ra các tổn thương cấu trúc trong DNA/RNA, ngăn cản quá trình sao chép và phiên mã, khiến vi sinh vật không thể sinh sản và gây bệnh. Chúng bị "bất hoạt" hoặc tiêu diệt.
Ưu điểm của khử trùng bằng tia cực tím
- Không sử dụng hóa chất: Đây là ưu điểm lớn nhất. UV không thêm bất kỳ hóa chất nào vào nước, do đó không làm thay đổi mùi vị, màu sắc, pH hay thành phần hóa học của nước, và quan trọng nhất là không tạo ra các sản phẩm phụ khử trùng (DBPs) độc hại.
- Hiệu quả với hầu hết các loại vi sinh vật: UV có khả năng bất hoạt hiệu quả vi khuẩn, virus, nấm mốc, và cả các động vật nguyên sinh kháng clo như Cryptosporidium và Giardia.
- Thời gian xử lý nhanh: Nước chỉ cần chảy qua vùng chiếu tia UV trong vài giây là đã được khử trùng.
- An toàn và dễ vận hành: Hệ thống đèn UV tương đối dễ lắp đặt, vận hành và bảo trì.
- Chi phí vận hành thấp: Chủ yếu là chi phí điện năng và thay thế đèn UV định kỳ.
Nhược điểm của khử trùng bằng tia UV
- Không có khả năng khử trùng tồn dư: Tương tự như ozone, tia UV chỉ có tác dụng tại điểm chiếu xạ. Nước sau khi ra khỏi hệ thống UV có thể bị tái nhiễm khuẩn nếu không được bảo quản đúng cách.
- Hiệu quả bị ảnh hưởng bởi độ đục và màu của nước: Nếu nước có độ đục cao hoặc chứa các hạt lơ lửng, các chất hấp thụ tia UV, hiệu quả khử trùng sẽ bị giảm do tia UV không thể xuyên qua để tiếp cận vi sinh vật. Do đó, nước cần được xử lý sơ bộ (lọc cặn) kỹ càng trước khi qua đèn UV.
- Có thể xảy ra hiện tượng "che chắn" (shielding): Vi sinh vật có thể bị che khuất bởi các hạt cặn, không tiếp xúc được với tia UV.
- Cần thay thế đèn UV định kỳ: Đèn UV có tuổi thọ nhất định và hiệu suất chiếu xạ sẽ giảm theo thời gian.
Trong ngành nước uống đóng chai, khử trùng nước bằng tia cực tím thường được sử dụng như một bước cuối cùng trong quy trình xử lý, sau khi nước đã được lọc rất trong, để đảm bảo tiêu diệt triệt để vi sinh vật mà không làm ảnh hưởng đến chất lượng nước.
| Đặc Điểm | Khử Trùng Bằng Clo | Khử Trùng Bằng Ozone | Khử Trùng Bằng Tia UV |
| Hiệu quả diệt khuẩn | Tốt | Rất mạnh, phổ rộng | Rất tốt, phổ rộng |
| Hiệu quả với virus | Tốt | Rất mạnh | Rất tốt |
| Hiệu quả với động vật nguyên sinh | Kém | Rất mạnh | Rất tốt |
| Khả năng tồn dư | Có | Không | Không |
| Sản phẩm phụ (DBPs) | Có (THMs, HAAs) | Ít | Không |
| Ảnh hưởng mùi vị | Có (mùi clo) | Không (thậm chí cải thiện) | Không |
| Chi phí đầu tư | Thấp | Cao | Trung bình |
| Chi phí vận hành | Thấp | Cao | Thấp |
| An toàn vận hành | Cần cẩn trọng với hóa chất | Cần biện pháp an toàn nghiêm ngặt với khí Ozone | An toàn, cần bảo vệ mắt và da khỏi tia UV trực tiếp |
| Ảnh hưởng bởi độ đục | Ít | Ít | Nhiều |
Trong ngành sản xuất nước uống, để đảm bảo chất lượng và an toàn tuyệt đối cho sản phẩm, các nhà sản xuất uy tín thường không chỉ dựa vào một phương pháp khử trùng duy nhất mà sẽ kết hợp nhiều công nghệ một cách hợp lý:
- Clo: Có thể được sử dụng ở giai đoạn tiền xử lý nguồn nước thô hoặc để vệ sinh đường ống, thiết bị. Tuy nhiên, lượng clo dư phải được loại bỏ hoàn toàn trước các công đoạn lọc tinh và điện phân (nếu có) để tránh ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm cuối cùng và tuổi thọ thiết bị.
- Ozone: Rất phổ biến trong ngành nước đóng chai do khả năng diệt khuẩn mạnh mẽ, không để lại mùi và cải thiện chất lượng cảm quan của nước. Ozone thường được dùng để khử trùng nước trước khi chiết rót và cũng có thể dùng để tiệt trùng vỏ chai.
- Tia cực tím (UV): Thường được áp dụng như một hàng rào bảo vệ cuối cùng ngay trước khi nước được chiết rót vào chai. Do UV không làm thay đổi tính chất của nước, nó rất lý tưởng để đảm bảo nước vô trùng mà không ảnh hưởng đến hương vị hay thành phần.
Sự kết hợp của các phương pháp này, cùng với hệ thống lọc đa cấp (như lọc RO) và quy trình chiết rót vô trùng, tạo nên một "hàng rào bảo vệ đa lớp", đảm bảo mỗi chai nước đến tay người tiêu dùng đều tinh khiết và an toàn.
Mỗi phương pháp khử trùng nước đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Khử trùng nước bằng clo hiệu quả về chi phí và có khả năng tồn dư, nhưng có thể tạo mùi và sản phẩm phụ không mong muốn. Khử trùng bằng ozone có sức mạnh diệt khuẩn vượt trội và cải thiện chất lượng nước, nhưng chi phí cao và không có khả năng tồn dư. Khử trùng nước bằng tia cực tím an toàn, không hóa chất, không DBPs, nhưng hiệu quả phụ thuộc vào độ trong của nước và cũng không có khả năng tồn dư.
Trong ngành nước uống đóng chai, việc lựa chọn và kết hợp các phương pháp khử trùng một cách khoa học, cùng với các công nghệ lọc tiên tiến và quy trình kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt, là yếu tố then chốt để tạo ra những sản phẩm nước uống an toàn cho sức khỏe. Hiểu rõ về các công nghệ này giúp người tiêu dùng có thêm cơ sở để tin tưởng và lựa chọn những sản phẩm chất lượng từ các thương hiệu uy tín.
Mua 3 Tặng 1 
Mua 3 Tặng 1 
Voucher giảm 10% 
Voucher giảm 10% 
Voucher giảm 10% 
Voucher giảm 10% 
Mua 10 Tặng 1 
Mua 3 Tặng 1 
Voucher giảm 10% 
Voucher giảm 10% 
Voucher giảm 10% 
Voucher giảm 10%
Gas Gas4.0 xám 12kg
425,000 đ
Gas Gas4.0 xanh ngang Sh 12kg
445,000 đ
Gas Siam van ngang 12kg
445,000 đ
Gas Arigato xanh 12kg
440,500 đ
Gas Arigato hồng 12kg
440,500 đ
Gas Super xám 12kg
425,000 đ
Gas Phoenix xám 12kg
425,000 đ
Gas Phoenix vàng 12kg
445,000 đ
Gas Gia Đình đỏ 12kg
445,000 đ
Mua 3 Tặng 1 Mua 3 Tặng 1 Voucher giảm 10% Voucher giảm 10% 58,000 đ
Voucher giảm 10% 40,000 đ
Voucher giảm 10% Mua 10 Tặng 1 Mua 3 Tặng 1 Voucher giảm 10% Voucher giảm 10% Voucher giảm 10% 132,000 đ
Voucher giảm 10% 
Copyright 2025 TAN TAI GAS JOINT STOCK COMPANY
Representative Office: 45-47 Nguyen Kiem street, 3 ward, Go Vap district, Ho Chi Minh city.
Business registration certificate: 3602717590 issued by the Department of Planning and Investment of Dong Nai Province for the first time on February 6, 2012
Certificate of eligibility for LPG trading: 01 / GCNDĐK-SCT issued by Dong Nai People's Committee on January 29, 2019
