Có thể nói nước thải công nghiệp có nhiều ảnh hưởng đến cuộc sống con người và sinh vật. Bởi trong nước thải công nghiệp có nồng độ chất thải ở mức đậm đặc, vì thế cần xây dựng hệ thống xử lý nước thải công nghiệp đạt chuẩn ở tất cả các bước như bể thu gom, bể xử lý sinh học, xử lý hóa học… Tất cả đều nhằm mục đích là xử lý nước thải đạt QCVN về nước thải hiện hành.
Hệ thống xử lý nước thải công nghiệp là gì?
Hệ thống xử lý nước thải công nghiệp là tổ hợp các bể xử lý nước thải khác nhau nhằm nâng cao hiệu quả giải quyết các chất ô nhiễm trong nước thải. Từ đó tạo thành một hệ thống xử lý nước thải hoàn chỉnh.
Hệ thống xử lý nước thải công nghiệp tốt nhất là được thiết kế phù hợp với sự thay đổi của nhu cầu xử lý nước thải có thể tồn tại lâu, bền nhằm tránh tiêu hao nhiều chi phí trong quá trình xây dựng, nâng cấp, bảo dưỡng. Đồng thời hệ thống có thể xử lý được các thành phần độc hại trong nước thải đảm bảo nước thải đáp ứng được chất lượng theo QCVN về nước thải công nghiệp.
Tác dụng của hệ thống xử lý nước thải công nghiệp
Hệ thống xử lý nước thải công nghiệp tốt nhất và hoàn chỉnh sẽ giải quyết được các vấn đề xử lý ô nhiễm môi trường cho doanh nghiệp.
Xử lý các vấn đề ô nhiễm môi trường đất, nước, không khí, hệ sinh thái do nguồn nước thải gây ra.
Xử lý các thành phần ô nhiễm môi trường từ phức tạp thành đơn giản nhằm đảm bảo đủ tiêu chuẩn xả thải ra ngoài môi trường tiếp nhận.
Có thể giải quyết các hàm lượng kim loại nặng, dầu mỡ trong nước thải từ các công đoạn vệ sinh, bảo dưỡng máy móc hình thành nên.
Các hàm lượng BOD, COD đều được xử lý ở mức cho phép được xả thải ra ngoài môi trường.
Quy chuẩn về nước thải công nghiệp mới nhất
Hiện nay các nguồn nước thải công nghiệp sau khi được thu gom cần được xử lý bằng các công nghệ khác nhau đảm bảo nguồn nước thải ra môi trường ở dưới ngưỡng cho phép xả thải ra nguồn tiếp nhận. Bộ tài nguyên và môi trường là đơn vị đặt ra các quy chuẩn về nước thải công nghiệp và các doanh nghiệp sản xuất có nguồn nước thải.
Hiện nay Bộ tài nguyên môi trường vừa công bố quy định nước thải công nghiệp 2015 là QCVN 14-MT:2015/BTNMT trong đó áp dụng cả với nguồn nước thải sinh hoạt từ cơ sở sản xuất kinh doanh và nguồn nước thải của doanh nghiệp hoạt động sản xuất công nghiệp.
Nước thải công nghiệp được xác định theo các tiêu chuẩn sau:
Loại A: Các chỉ số chất gây ô nhiễm tối đa cho phép xả thải vào nguồn nước được dùng cho mục đích cung cấp nước sinh hoạt.
Loại B: Các chỉ số của chất gây ô nhiễm tối đa có thể cho phép xả thải vào nguồn nước không được dùng cho mục đích cung cấp nước sinh hoạt.
Ngoài ra trong quy chuẩn về nước thải công nghiệp còn chỉ rõ đối tượng nào cần áp dụng, đối tượng nào thực hiện, các phương pháp xác định chất ô nhiễm trong nước thải.
Quy trình xử lý nước thải công nghiệp
Bởi nguồn nước thải công nghiệp có nhiều thành phần ô nhiễm phức tạp từ các tạp chất hóa học đến các chất ô nhiễm đơn giản. Vì thế quy trình của hệ thống xử lý nước thải công nghiệp cơ bản là giống nhau.
Bước 1: Sàng lọc nước thải
Nhiệm vụ chính của quy trình này là loại bỏ các vật liệu rắn trong nước thải có thể gây tắc nghẽn thiết bị khác. Các loại chất thải rắn kích thước lớn, chất cặn lơ lửng trong nguồn thải. Đảm bảo quá trình lưu thông nước trong đường ống diễn ra thuận lợi.
Bước 2: Lọc sơ cấp để tách chất rắn hữu cơ
Ở quy trình của hệ thống xử lý nước thải công nghiệp này có 2 cách là lọc sơ cấp và lọc thứ cấp.
Lọc sơ cấp là loại bỏ chất rắn trong nguồn nước thải trước khi đưa nước thải đến bể xử lý sinh học.
Lọc thứ cấp là đưa bùn hoạt tính trở lại bể sục khí sau quá trình xử lý nước thải bằng sinh học.
Quá trình tách các chất rắn trong nước thải được sử dụng nhiều trong các nhà máy xử lý nước. Trong quy trình này sẽ sử dụng bể tuyển nổi không khí để tăng cường loại bỏ hàm lượng dầu trong nước. Bể tuyển nổi khí hòa tan là phương pháp sử dụng không khí vào dòng thải, áp suất giảm xuống so với khí quyển và không khí được giải phóng ra ở dạng bong bóng nhỏ. Những hạt bong bóng này bám vào chất ô nhiễm trong chất thải và làm giảm mật độ chất ô nhiễm hiệu quả nhất.
Bước 3: Sục khí
Sục khí cường độ cao là từ các thực phẩm dư thừa được cung cấp, bằng phương án tuần hoàn cho quần thể sinh khối. Do đó nguồn nước thải được thiết kế theo các cách này chứa nhu cầu oxy sinh hóa đáng kể hoặc BOD
Tình trạng sục khí thông thường: Thiết kế bùn hoạt tính phổ biến nhất được sử dụng bởi các thành phố và ngành công nghiệp vận hành trong giai đoạn nội sinh nhằm tạo ra một lượng nước thải có mức BOD và TSS thấp nhất.
Sục khí mở rộng là hoạt động trong giai đoạn nội sinh trong hệ thống xử lý nước thải công nghiệp nhưng cần đến nguồn oxy hóa dài hơn nhằm làm giảm BOD trong nước thải.
Sục khí từng bước, sục khí giảm dần: Khi có dòng chảy cắm, phần đầu của lưu vực tiếp nhận chất thải ở dạng cô đặc nhất. Vì thế quá trình trao đổi chất và nhu cầu oxy là lớn nhất tại thời điểm đó. Khi nguồn chất thải đi qua lưu vực có tốc độ oxy giảm, phản ánh được một giai đoạn oxy hóa tiến triển mạnh mẽ nhất.
Bước 4: Lọc thứ cấp
Các chất rắn lơ lửng trong nước có bề mặt đẩy nhau vì các bề mặt đều mang điện tích âm. Quá trình keo tụ và quá trình tạo bông đều xảy ra ở bước này.
Quá trình đông tụ diễn ra trong hệ thống xử lý nước thải công nghiệp thông qua sự bổ sung các muối vô cơ của nhôm hoặc chất sắt. Các muối vô cơ này trung hòa điện tích trên các hạt tạo đục nước thô, sau đó phân hủy tạo thành các hợp chất kết tủa không hòa tan trong nước thải. Quá trình này có thể bị ảnh hưởng bởi việc bổ sung các hợp chất polyme hữu cơ hòa tan.
Sau đó tiến hành quá trình keo tụ, keo tụ bắt đầu khi các hạt trung hòa bị cuốn vào nhau và bắt đầu va chạm, hợp nhất thành các chất rắn kích thước lớn hơn. Đây là quá trình diễn ra tự nhiên hoặc được hỗ trợ bằng các chất keo tụ polymer.
Bước 5: Khử trùng
Nước thải từ các cơ sở công nghiệp có thể mang theo một số các hợp chất ô nhiễm khác nhau gồm BOD, COD, màu sắc, chất thải vệ sinh và các hợp chất hóa học phức tạo khác.
Vì thế trong giai đoạn khử trùng reong hệ thống xử lý nước thải công nghiệp có sự kết hợp của các quá trình vật lý, hóa học, sinh học nhằm xử lý các chất ô nhiễm phức tạp còn sót lại. Kết hợp với tia cực tím ở áp suất trung bình, ozone thể hiện sức mạnh của quá trình oxy hóa nâng cao để giảm TOC cũng như phá hủy các hợp chất hữu cơ phức tạp trong nước thải.
Ngoài ra có thể sử dụng Clo để khử trùng, kiểm soát vi sinh vật trong nước, kiểm soát mùi vị, giảm màu, phá hủy chất hữu cơ trong nước thải. Giúp nguồn nước thải đạt QCVN khi thải ra môi trường.
Bước 6: Loại bỏ chất rắn
Các chất thải rắn trong nước thải được lắng tạo thành bùn thải, cùng những thành phần khác trong hệ thống xử lý nước thải công nghiệp. Và lượng bùn thải này sau khi được xử lý, ép nước sẽ được đưa đến vị trí được phép xả thải và được sử dụng tái tạo làm phân bón đất, chôn lấp và nhiều mục đích sử dụng khác.
Những nguồn gốc phát sinh nước thải công nghiệp
Nước thải công nghiệp chủ yếu phát sinh từ 2 công đoạn chính là hoạt động sản xuất, vệ sinh, bảo dưỡng máy móc và nước thải từ hoạt động sinh hoạt của cán bộ, công nhân viên trong nhà máy.
Nước thải sản xuất: Bao gồm các ngành hàng may mặc, thực phẩm, điện tử, in ấn, sản xuất nhựa, cao su, sơn nước… Tất cả các loại nước thải đều chứa những chất khó xử lý, khó phân hủy như kim loại nặng, dầu khoáng, ngoài ra còn có các vật liệu chất tẩy rửa, thành phần hóa học được thu gom từ các khu vực vệ sinh máy móc về hệ thống xử lý nước thải công nghiệp.
Nước thải sinh hoạt: Đây là nguồn nước thải được phát sinh từ các hoạt động sinh hoạt hàng ngày của công nhân lao động như tắm gội, giặt giũ, nấu nước, vệ sinh, lau dọn. Nguồn nước thải này có chứa nhiều hàm lượng chất hữu cơ, chất thải rắn lơ lửng, dầu mỡ và các hàm lượng vi khuẩn gây bệnh cho con người.
Tình trạng nước thải công nghiệp trong môi trường hiện nay
Sự phát triển mạnh mẽ của kinh tế, nông nghiệp là minh chứng rõ ràng nhất cho tốc độ công nghiệp hóa, hiện đại hóa ở Việt Nam. Từ đó cũng kéo theo tình trạng ô nhiễm môi trường đất, nước, không khí, hệ sinh thái cũng là vấn đề nhức nhối.
Tuy nhiên hiện nay đa số các khu công nghiệp khi được xây dựng đều ưu tiên chọn các khu vực sông hồ, kênh rạch lớn và cũng là địa điểm đón nhận nguồn nước thải công nghiệp lớn dẫn đến tình trạng ô nhiễm nguồn nước mặt nghiêm trọng.
Nồng độ BOD, COD trong nước thải ở mức đáng báo động chứng tỏ nguồn nước nhiễm chất hữu cơ cực lớn. Khi chưa được xử lý, hoặc xử lý sơ bộ thải ra môi trường gây ảnh hưởng đến vi sinh vật và con người khi sử dụng nguồn nước này.
Ngoài ra hiện trạng nước thải công nghiệp ngày nay còn có một hàm lượng lớn N, P dễ dàng gây hiện tượng phú dưỡng hóa đất đai và nguồn tiếp nhận, đặc biệt khiến nguồn nước ô nhiễm nặng hơn, gây mùi hôi thối cho khu vực xung quanh.
Đặc biệt hiện trạng quy trình trong hệ thống xử lý nước thải công nghiệp chưa đạt chuẩn tạo điều kiện cho môi trường bị ô nhiễm. Vì thế để đảm bảo an toàn môi trường, nguồn nước sinh hoạt thì yêu cầu cấp thiết là cần một hệ thống xử lý nước thải công nghiệp đạt chuẩn, đáp ứng được các yêu cầu quy định trong QCVN về nước thải công nghiệp.
Những loại nước thải công nghiệp hiện nay
Nước thải công nghiệp phụ thuộc vào thành phần, nguồn gốc và đặc điểm chung, vì thế nước thải công nghiệp được phân loại thành 3 dạng như sau:
Nước thải công nghiệp vô cơ
Nước thải công nghiệp vô cơ là nguồn nước thải được phát thải trực tiếp từ hoạt động sản xuất trong ngành công nghiệp than, khoáng sản, phi kim loại, xử lý bề mặt kim loại… Thành phần chính của loại nước thải này có nhiều chất rắn lơ lửng, kim loại nặng, vì thế cách duy nhất để loại bỏ là keo tụ cùng với phương pháp xử lý nước hóa học.
Nước thải công nghiệp hữu cơ
Nước thải hữu cơ là dòng chất thải phát sinh từ các hoạt động nông nghiệp có sử dụng hóa chất. Cụ thể trong đó có ngành dược mỹ phẩm, chất tẩy rửa, nhà máy chế biến thực phẩm, nước giải khát hay nhà máy giấy… Đây là dòng nước thải có tính phức tạp về thành phần và có tính độc hại nhiều hơn. Do đó ngành sản xuất hóa chất cần chú ý đến hệ thống xử nước thải nhằm đảm bảo an toàn cho con người và môi trường.
Nước thải sinh hoạt tại các khu công nghiệp
Nước thải phát sinh từ hoạt động sinh hoạt của công nhân làm việc trong khu công nghiệp phần lớn là chứa vi khuẩn, cặn bã, vi trùng gây bệnh… Điều này gây tác động lớn đến nguồn nước mặt, nước ngầm của khu vực sản xuất…
5 Công nghệ xử lý nước thải công nghiệp tốt nhất
Dưới đây là 5 công nghệ xử lý nước thải đang được nhiều doanh nghiệp tin tưởng và lựa chọn cho hệ thống xử lý nước thải công nghiệp.
Công nghệ xử lý nước thải công nghiệp AO
Công nghệ xử lý nước thải công nghiệp AO còn được biết đến là công nghệ xử lý nước thải sinh học. Công nghệ sử dụng các hoạt động sống của vi sinh vật trong nước thải để xử lý, chuyển hóa các chất ô nhiễm trong nước.
Nguyên lý vận hành là sử dụng vi sinh vật yếm khí xử lý các hàm lượng BOD, COD, P ở mức cao. Sau đó quá trình thiếu khí làm nhiệm vụ xử lý phần BOD còn lại và chuyển hóa N thành chất bay hơi hoặc chất dễ phân hủy hơn. Tùy vào tính chất nguồn nước thải mà ta có thể sử dụng 1-2 hoặc cả 3 bước vào trong 1 quy trình của hệ thống xử lý nước thải công nghiệp.
Điểm nổi bật của công nghệ này là dễ dàng sử dụng, vận hành và có tính tự động hóa cao trong hệ thống xử lý nước thải công nghiệp. Đặc biệt có thể xử lý được BOD, COD, P hiệu quả, hạn chế bùn thải.
Công nghệ xử lý nước thải hóa lý
Công nghệ xử lý nước thải công nghiệp bằng phương pháp hóa lý là dựa vào các phản ứng hóa học và các phản ứng hóa lý diễn ra với chất ô nhiễm. Các phản ứng bao gồm oxy hóa khử, kết tủa, phân hủy…
Nước thải lần lượt được dẫn qua các bể xử lý sau:
Bể keo tụ, tạo bông với nước thải được phản ứng cùng hóa chất keo tụ tạo bông với nồng độ, liều lượng phù hợp. Phản ứng này có tác dụng chính là làm mất tính ổn định của các hạt keo trong nước thải, khiến chúng tụ lại và tạo thành cặn bông kích thước lớn.
Bể lắng: là các cặn bông được tách ra khỏi nước thông qua bể lắng theo nguyên lý trọng lực. Bùn lắng trong hố được bơm về hệ thống xử lý bùn, còn nước thải được đưa đến bể tuyển nổi.
Bể tuyển nổi có hiệu quả xử lý chất thải rắn hòa tan, lúc này các hạt bùn lắng xuống đáy và đưa về bể chứa bùn.
Công nghệ xử lý sinh học MBBR
MBBR là công nghệ xử lý nước thải sử dụng liệu làm giá thể cho vi sinh vật dính bám tăng trưởng và phát triển. Quá trình xử lý sinh học MBBR được kết hợp bùn than hoạt tính và màng sinh học. Vi sinh vật có nhiệm vụ phân hủy chất hữu cơ trong nước thải, sau đó thổi khí giúp khuấy động các giá thể. Quá trình phân giải chất hữu cơ trong nước thải nhằm đảm bảo đạt tiêu chuẩn đầu ra nhờ các vi sinh vật phát triển bám vào bề mặt giá thể. Những vi sinh vật bám trên giá thể có thể là các loại vi sinh vật hiếu khí nằm trên giá thể, vi sinh vật thiếu khí, vi sinh vật yếm khí.
Công nghệ xử lý sinh học MBR
Công nghệ xử lý nước thải bằng màng MBR dựa trên việc kết hợp bùn hoạt tính lơ lửng Aerotank và màng MBR.
Trong đó bể Aerotank được cấp vi sinh vật liên tục nhằm duy trì sự sống, khả năng tăng trưởng và xử lý chất hữu cơ. Bùn hoạt tính và chất hữu cơ sản sinh trong quá trình này sẽ được thu hồi thông qua cơ chế màng sinh học.
Điểm nổi bật của công nghệ là ứng dụng vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ và bổ sung thêm màng lọc sinh học vật lý. Chất lượng nước đầu ra được đánh giá tốt hơn so với các công nghệ khác nhằm đáp ứng tiêu chuẩn khắt khe của QCVN.
Công nghệ xử lý sinh học SBR/ASBR
Công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học là ứng dụng các vi sinh vật phân hủy các chất hữu cơ. Quá trình này chỉ diễn ra trong một bể và có thể xử lý nước thải theo các mẻ khác nhau.
Điểm nổi bật của hệ thống xử lý nước thải công nghiệp sử dụng công nghệ này là có thể vận hành tự động, tiết kiệm chi phí, giảm thiểu các thiết bị cần sử dụng trong bể lắng. Cũng không cần tuần hoàn bùn. Tuy nhiên công nghệ lắp đặt bể cần hở nên không phù hợp với những công trình bể làm chìm toàn bộ và khả năng vận hành tự động toàn bộ nên khi có sự cố sẽ gây khó khăn trong khi vận hành bằng thủ công.
Những hậu quả khi xử lý nước thải công nghiệp không triệt để là gì?
Nguồn nước thải công nghiệp có chứa các loại hóa chất nguy hại có ảnh hưởng tiêu cực tới môi trường, con người và hệ sinh thái tự nhiên. Vì thế nếu không xử lý nước thải công nghiệp đúng quy trình có thể gây ô nhiễm môi trường,, hủy hoại môi trường sống của động thực vật. Đây cũng là tác nhân gây nên những hậu quả về mất cân bằng sinh thái tự nhiên.
Đối với nền kinh tế sự rò rỉ của nước thải công nghiệp chưa được xử lý sẽ gây tiêu cực đến nguồn nước mặt, hoa màu. Hay nói cách khác thì gây mất mùa, sản phẩm nông sản bị biến đổi gen thiệt hại kinh tế nghiêm trọng.
Còn đối với sức khỏe con người, nguồn nước sạch bị ô nhiễm có thể gây ra các bệnh dịch tràn lan, gây ra các bệnh ung thư ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người. Nước thải công nghiệp không chỉ chứa hóa chất độc hại mà còn chứa một lượng lớn các loại vi khuẩn gây bệnh, tác động tiêu cực đến sức khỏe con người.
Một vài dịch vụ xử lý nước thải tại khu vực Hà Nội
Hiện nay trên thị trường có nhiều có nhiều công ty chuyên cung cấp các dịch vụ thiết kế hệ thống xử lý nước thải công nghiệp, giải pháp công nghệ xử lý nước thải chuyên nghiệp, tiết kiệm chi phí. Một trong số đó phải kể đến các công ty:
Công Ty Cổ Phần Kotobuki E & E Việt Nam – Số 64, Ngõ 95, Phố Vũ Xuân Thiều, Tổ 13, Phường Phúc Lợi, Quận Long Biên, Hà Nội
Công Ty Cổ Phần PERSO – Số 1, Ngõ 389, đường Trương Định, phường Tương Mai, Hoàng Mai, Hà Nội
Công Ty Đông Thịnh – Tòa nhà Cotana Group, Lô CC5A bán đảo Linh Đàm, Q. Hoàng Mai, Hà Nội
Công Ty TNT Việt Nam – Số 20 ngõ 23/11 Nguyễn Phúc Lai, P. Ô Chợ Dừa, Q.Đống Đa, Hà Nội
Công Ty Công Nghệ Xử lý Nước TA – 53 Nguyễn Trãi, Phường Khương Trung, Quận Thanh Xuân, Hà Nội
Với những thông tin trong bài viết hy vọng sẽ giúp mọi người hiểu hơn về nguy cơ ô nhiễm môi trường của nước thải công nghiệp và hệ thống xử lý nước thải công nghiệp có hiệu quả nhất. Mỗi người, mỗi doanh nghiệp hãy nâng cao bảo vệ môi trường bằng những việc nhỏ nhất là cách đơn giản nhất bảo vệ chính cuộc sống của chúng ta.
