QUY TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP ĐẠT HIỆU QUẢ TỐT NHẤT HIỆN NAY

Nước thải trong sinh hoạt hoặc trong quá trình sản xuất là một yếu tố không thể tránh khỏi. Tuy nhiên, xử lý nguồn nước thải như thế nào để nguồn nước đầu ra đảm bảo an toàn nhất cũng như đảm bảo được các quy định của pháp luật khi xử lý nước thải. Đừng quá lo lắng, hãy cùng tham khảo bài viết về quy trình xử lý nước thải công nghiệp hiệu quả nhất hiện nay ngay bài viết dưới đây để có phương án xử lý phù hợp cho nguồn nước thải của đơn vị mình.

Đặc Điểm Của Nước Thải Công Nghiệp

Phân Loại Nguồn Nước Thải Công Nghiệp

Nước thải sinh hoạt: nguồn nước thải này thường đến từ các cán bộ nhân viên trong các khu vực nhà bếp, khu vực vệ sinh, khu vực văn phòng,... Nguồn nước thải sinh hoạt thường chứa một số chất như: hóa chất tẩy rửa, vi sinh vật, vi khuẩn, BOD5, COD,... Đây là các chất vô cùng độc hại và là nguyên nhân gây ra một số bệnh như: giun sán, virus, các bệnh liên quan đến hô hấp và tiêu hóa.

Nước thải từ quá trình sản xuất công nghiệp: tùy vào từng ngành sản xuất mà thành phần nước thải sẽ có những đặc trưng riêng. Chẳng hạn như:

Công nghiệp thực phẩm: BOD, chất rắn lơ lửng, các loại thuốc trừ sâu độc hại, hormone tăng trưởng, màu vật chất, axit hoặc kiềm,...
Nhà máy điện: các chất rắn lơ lửng như: thủy ngân, chì, crom, selen, asen, cadimi, lưu huỳnh dạng khí, trơ đáy và tro bay,...
Sắt và công nghiệp thép: các sản phẩm khí hóa như: naphthalene, benzen, xyanua, amoniac, phenol, cresol, anthracene,...; các chất ô nhiễm: dầu mỡ động vật, các hạt rắn, axit sunfuric, axit hydrochloric,... đây đều là các chất phát sinh trong quá trình nung, sản xuất, tẩy rửa và xử lý bề mặt.
Công nghiệp giấy và bột giấy: TSS, BOD, chloroform, furan, dioxin, phenol, COD và các chất rắn lơ lửng.
Dầu công nghiệp: bao gồm các lĩnh vực như rửa xe, nhà kho chứa nhiên liệu, nhà xưởng, trung tâm giao thông vận tải, nhà máy phát điện,... Nước thải từ các khu vực này thường chứa: các dung môi, dầu nhờn, sạn, chất tẩy rửa và hydrocacbon.

Nguồn Nước Thải Công Nghiệp Nguy Hại Như Thế Nào?

Theo phân tích các mẫu nước thải chưa qua xử lý tại các khu công nghiệp thì hàm lượng các hóa chất vượt ngưỡng cho phép rất nhiều lần như tổng các loại chất rắn lơ lửng, tổng các loại kim loại nặng như kẽm, sắt, mangan, cadimi,... Sử dụng các loại nước thải này lâu dài sẽ mắc phải nhiều bệnh nghiêm trọng như thận, xương, hay cả những căn bệnh mãn tính, ung thư,... ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe.

Nguồn nước tiếp nhận xả thải chưa được xử lý sẽ ảnh hưởng đến môi trường xung quanh, ô nhiễm nguồn nước và ảnh hưởng đến tất cả các sinh vật sống trong nước. Ngoài ra nước thải từ các khu công nghiệp có chứa hàm lượng lớn các kim loại nặng tích tụ lại trong môi trường đất, ngấm vào đất và thay đổi tính chất ban đầu của đất làm ảnh hưởng đến cây trồng. Ngoài ra, vật nuôi cũng bị ảnh hưởng khi nguồn nước này âm thầm được đưa trực tiếp vào cơ thể.

Nước thải khu công nghiệp có chứa hàm lượng chất ô nhiễm rất cao nên nếu không được xử lý kịp thời hoặc xử lý chưa đạt chuẩn thì nước thải sẽ gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng của nguồn nước mặt và nước ngầm ở khu vực.

Trị số BOD trong nước thải sinh hoạt càng cao thì mức ô nhiễm hữu cơ càng lớn. Và khi thải ra nguồn tiếp nhận, nước thải sản xuất sẽ làm giảm lượng oxy hòa tan trong nguồn nước dưới tác động xấu đến đời sống của các sinh vật cũng như con người.

Sự có mặt của các chất dinh dưỡng như N, P trong nước thải ở nồng độ cao dễ gây ra hiện tượng phú dưỡng hóa đất đai và nguồn nước nơi tiếp nhận, tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển nhanh chóng của các loài tảo. Và trong những điều kiện thiếu hụt chất dinh dưỡng, chúng dễ bị chết và làm ô nhiễm nguồn nước.

Quy Trình Xử Lý Nước Thải Công Nghiệp

Công Đoạn 1: Xử Lý Sơ Cấp

Song Chắn Rác

Song chắn rác dùng để giữ lại các tạp chất thô như giấy, rác, túi nilon, vỏ cây và các tạp chất lớn có trong nước thải nhằm đảm bảo cho máy bơm, các công trình và thiết bị xử lý nước thải sinh hoạt hoạt động ổn định. Song chắn rác thủ công thường gây ra hiện tượng tắc do lượng rác thải quá nhiều nếu không thường xuyên lấy rác. Để khắc phục hiện tượng này Gia Huỳnh sử dụng hệ thống trục vớt hoặc máy nghiền rác. Trong trường hợp nước thải công nghiệp để khắc phục hiện tượng ứ, tắc, sau song chắn rác Gia Huỳnh sử dụng thêm rổ lọc rác làm bằng lưới lọc inox mịn với diện tích lớn, cấu tạo như tấm chắn nghiêng, kết hợp với hoạt động của máy rung.

Bể Lắng Cát

Bể lắng cát dùng để loại những hạt cặn lớn vô cơ chứa trong nước thải mà chủ yếu là cát. Trên trạm xử lý nếu để cát lắng lại trong các bể lắng sẽ gây khó khăn trong công tác lấy cặn. Trong cặn có các cá thể làm cho các ống dẫn bùn không hoạt động được, máy bơm chóng hỏng. Đối với bể metan và bể lắng 2 vỏ thì cát là chất thừa. Do đó việc xây dựng bể lắng cát trên trạm xử lý khi lưu lượng nước thải lớn hơn 100m3/ngày là cần thiết. Dưới tác động của lực trọng trường, các phần tử rắn có tỉ trọng lớn hơn tỉ trọng của nước sẽ lắng xuống đây trong quá trình nước thải chuyển động qua bể lắng cát. Bể lắng cát sẽ được tính toán với tốc độ dòng chảy đủ lớn (0.3m/s) để các phần tử hữu cơ nhỏ không lắng được và đủ nhỏ (0.15m/s) để cát và các tạp chất vô cơ giữ lại trong bể. Các hạt cát được giữ lại có độ lớn thủy lực 18 - 24 mm/s.

Tuyển Nổi I

Trong xử lý nước thải tuyển nổi thường được sử dụng để khử các chất lơ lửng và nén bùn cặn. Trong quy trình xử lý nước thải ưu điểm của phương pháp này so với phương pháp lắng là có thể được hoàn toàn các hạt nhỏ nhẹ, lắng chậm trong một thời gian ngắn. Quá trình tuyển nổi nước thải được thực hiện bằng cách sục khí vào nước thải, khí sử dụng là ozone. Các bọt khí đó dính kết với các hạt, khi lực nổi của tập hợp các bóng khí và hạt đủ lớn sẽ cùng nhau nổi lên mặt nước, sau đó tập hợp lại thành lớp bọt chứa hàm lượng cao của các tạp chất. Khi các hạt đã nổi lên bề mặt, chúng có thể được thu gom bằng bộ phận vớt bọt. Quá trình này thực hiện tự động bằng máy tuyển nổi - tách chất bẩn.

Bể Lắng I

Lắng là một phương pháp đơn giản nhất để tách các chất bẩn không hòa tan ra khỏi nước thải. Mỗi hạt rắn không hòa tan được trong nước thải khi lắng sẽ chịu tác động của trọng lực. Mối tương quan giữa hai lực đó quyết định tốc độ lắng của hạt rắn. Khoảng 20% chất bẩn không hòa tan trong nước thải, trong đó có khoảng 20% là cát, xỉ được giữ ở bể lắng cát. Lượng chất bẩn không hòa tan còn lại chủ yếu là chất hữu cơ sẽ được giữ lại trong bể lắng I. Các chất hữu cơ không hòa tan hình thành trong quá trình xử lý sinh học (bùn thứ cấp) sẽ lắng tại bể lắng II.

Công Đoạn 2: Xử Lý Phân Hủy Sinh Học Trong Điều Kiện Kỵ Khí

Trong điều kiện không có oxy, các chất hữu cơ có thể bị phân hủy nhờ vi sinh vật và sản phẩm cuối cùng của quá trình này là các chất khí như metan, cacbonic đã tạo thành. Quá trình chuyển hóa chất hữu cơ nhờ vi sinh kỵ khí chủ yếu được diễn ra theo nguyên lý lên men qua các bước:

Vi sinh vật phân hủy các chất hữu cơ phức tạp và lipit thành các chất hữu cơ đơn giản có trọng lượng riêng nhẹ.
Vi khuẩn tạo men axit, biến đổi các chất hữu cơ đơn giản thành axit hữu cơ.
Vi khuẩn tạo men metan chuyển hóa hydro và các axit được tạo thành ở giai đoạn trước thành khí metan và cacbonic. Dựa trên nguyên tắc đó Gia Huỳnh thiết kế bể phân hủy kị khí bao gồm các bể bê tông cốt thép có nắp bịt kín để lưu nước thải trong khoảng 12 đến 20h tùy thuộc vào lưu lượng, hàm lượng các chất bẩn trong nước thải. Để nâng cao hiệu suất xử lý Gia Huỳnh bố trí dày đặc các vật liệu đệm sinh học làm giá thể. Đồng thời, chạy khuấy đảo khí metan sục xuống dưới bể. Khởi động bể phân hủy kị khí bằng chính nguồn vi khuẩn kỵ khí có sẵn trong nước thải. Ưu điểm của phương pháp là tiết kiệm năng lượng, nhân công và xử lý triệt để. Hiệu suất xử lý: COD giảm 60 - 65%.

Công Đoạn 3: Xử Lý Phân Hủy Bằng Ozone

Hiện nay, để xử lý nước thải người ta thường áp dụng nhóm các phương pháp sau một cách độc lập hoặc kết hợp:

Phương pháp cơ học: Lắng cặn, gạt nổi, lọc,... Phương pháp này áp dụng cho các chất ô nhiễm không tan, có khối lượng riêng khác nước hoặc ở dạng hạt có kích thước lớn.
Phương pháp hóa lý: Dùng hóa chất để trung hòa, tạo huyền phù, tạo kết tủa, hấp thụ trao đổi,... Phương pháp này thường được áp dụng để xử lý nước thải của các nhà máy hóa chất.
Phương pháp sinh học: Phân hủy chất hữu cơ nhờ vi khuẩn kỵ khí, hiếu khí, rong, tảo, nấm,... Phương pháp này thường đơn giản, hiệu quả tốt và chi phí thấp, do đó thường được áp dụng khi xử lý nước bị ô nhiễm bởi các chất hữu cơ. Các công nghệ xử lý truyền thống vẫn sử dụng hệ thống xử lý sinh học hiếu khí bằng cách sục oxy.

Ưu điểm của phương pháp xử lý phân hủy bằng Ozone là phân hủy triệt để nước thải thành nước sạch. Tuy nhiên, nhược điểm là tốn diện tích xây dựng và tiêu hao năng lượng cho khâu sục khí vì phải sục liên tục 24/24 (nếu nghỉ vi khuẩn hiếu khí sẽ ngừng hoạt động). Ngoài ra, trong quy trình xử lý nước thải hệ thống phân hủy hiếu khí sẽ không thành công nếu không tính toán đúng lượng khí cần thiết để cung cấp cho hệ thống.

Trong một số trường hợp, các phương pháp thông thường kể trên không hiệu quả. Với các loại nước thải bị nhiễm các chất độc khó phân hủy như thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ,... vi sinh vật hầu như không sống được. Để giải quyết vấn đề này, người ta đã áp dụng các phương pháp oxy hóa nâng cao. Nhằm loại bỏ những khó khăn của phương pháp xử lý hiện nay như: hệ thống cồng kềnh, tốn diện tích, vận hành phức tạp, chi phí vận hành cao,...

Công Đoạn 4: Tuyển Nổi Thứ Cấp Và Lắng Thứ Cấp

Sau khi được xử lý qua công đoạn phân hủy kỵ khí và phân hủy ozone, nước thải vẫn chưa đạt tiêu chuẩn thải ra môi trường. Vì vậy, cần có thêm hệ thống bể tuyến nổi thứ cấp và lắng thứ cấp. Nước thải qua hệ thống bể tuyển nổi thứ cấp và lắng thứ cấp của chúng tôi sẽ trở thành nước sạch, đảm bảo TCVN 5945 : 2005.

Công Đoạn 5: Xử Lý Và Tái Sử Dụng Bùn Thải

Bùn thải sinh ra trong nhà máy xử lý nước thải chủ yếu ở bể lắng I, bể phân hủy sinh học và bể lắng II. Lượng bùn cặn này sẽ được hút ra bằng máy bơm. Việc xử lý bùn thải là rất cần thiết vì sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường đất nếu chúng ta không tiến hành xử lý.

Mục đích xử lý bùn thải:

Giảm khối lượng hỗn hợp bùn cặn bằng cách tách một phần hay phần lớn khối lượng nước có trong hỗn hợp bùn cặn để giảm kích thước công trình xử lý và giảm thể tích cặn phải vận chuyển tới nơi tiếp nhận. Bùn sẽ được tách các thành phần hữu cơ và vô cơ bằng phương pháp thủy lực: chất vô cơ nặng sẽ lắng xuống, chất hữu cơ nhẹ nhàng hơn sẽ nổi lên trên. Các chất vô cơ sẽ tận dụng để sản xuất vật liệu xây dựng, các chất hữu cơ được xử lý bằng phương pháp sinh học để tách riêng các kim loại nặng với phần bùn hữu cơ sạch. Bùn hữu cơ sạch được tận dụng để sản xuất phân vi sinh phục vụ cho việc trồng cây và cải tạo đất nông nghiệp. Còn các kim loại nặng sẽ xử lý theo phương pháp hóa học để tách riêng từng kim loại hoặc hóa rắn toàn bộ để chôn lấp an toàn. Giá thành xử lý bùn cống rãnh, kênh rạch theo phương pháp trên chỉ bằng 30% so với dùng cách chôn lấp.

Quy trình trên là quy trình cốt lõi. Còn tùy thuộc vào từng dự án khác nhau sẽ có cách xử lý và phân bổ phù hợp với thực trạng hiện tại của dự án.

>>>Xem thêm: Dịch vụ vận hành hệ thống xử lý nước thải tại Phú Yên

Lưu Ý Trong Quy Trình Xử Lý Nước Thải Công Nghiệp

Mỗi loại ngành nghề sẽ có đặc trưng nước thải khác nhau. Do đó, khi xử lý nước thải bạn nên chọn công nghệ trong xử lý nước thải phù hợp. Cụ thể:

Đối Với Xử Lý Nước Thải Ngành Sơn

Công đoạn xử lý nước thải sơn phải trải qua quá trình oxy hóa nâng cao do trong thành phần của nước thải sơn chứa các chất ô nhiễm mạch vòng hoặc mạch lớn khó phân hủy, quá trình xử lý oxy hóa nâng cao nhằm phân cắt mạch và phân hủy hoàn toàn các chất ô nhiễm trong nước thải. Trong trường hợp muốn tiết kiệm chi phí đầu tư, khi thiết kế hệ thống xử lý nước thải phòng sơn có thể tuần hoàn lại toàn bộ lượng nước thải để quay lại dập bụi sơn. Do đó hệ thống chỉ cần Keo tụ - Lắng - Lọc là có thể đảm bảo nước đủ trong để tuần hoàn lại.

Đối Với Xử Lý Nước Thải Chăn Nuôi

Công đoạn xử lý bậc 3 trong xử lý nước thải chăn nuôi là đưa hệ thống qua công đoạn xử lý sinh học sau khi đã tách được lớp bùn cặn trong nước thải. Do đặc trưng nước thải chăn nuôi sau khi xử lý sơ bộ bằng bể Biogas có chứa nhiều cặn lơ lửng và các chất ô nhiễm thường có nồng độ rất cao thường gây shock tải tại bể thiếu khí và hiếu khí phía sau. Do đó khi thiết kế hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi thường bổ sung thêm bước xử lý lắng cặn và phân hủy tiếp bằng UASB để giảm bớt cặn và nồng độ các chất ô nhiễm, sau đó mới đưa nước thải vào quá trình xử lý sinh học.

Đối Với Các Nước Thải Thành Phần Chứa Các Huyền Phù Hoặc Chất Rắn Dạng Hạt Mịn

Như xử lý nước thải sản xuất gạch, gạch men, nước thải mài kính,... Sau khi qua quá trình keo tụ, để xử lý triệt để người ta đưa nước thải qua công đoạn lọc áp lực và hấp thụ bằng than hoạt tính.

Nói chung quy lại, quy trình xử lý nước thải sẽ được kết hợp một cách phù hợp và sáng tạo các công đoạn và phương pháp khác nhau. Để quá trình xử lý được hiệu quả cần khảo sát và phân tích thành phần nước thải một cách cẩn thận nhằm giảm thiểu chi phí đầu tư ban đầu và chi phí vận hành sau này.

>>>Đọc thêm:

Trên đây là một số thông tin về quy trình xử lý nước thải công nghiệp cũng như những cách xử lý phù hợp cho từng các ngành nghề khác nhau. Hy vọng với những thông tin bổ ích này sẽ giúp bạn hiểu hơn và chọn cách xử lý phù hợp nhất cho hệ thống nước thải của mình. Và nếu bạn đang tìm kiếm đơn vị xử lý nước thải chuyên nghiệp thì hãy đến với Gia Huỳnh - Đơn vị chuyên thiết kế, thi công, vận hành hệ thống xử lý nước thải tại Phú Yên. Và nếu còn bất cứ thắc mắc nào về xử lý nước thải hãy liên hệ đến Gia Huỳnh theo Hotline 0977 153 639 hoặc Fanpage Gia Huỳnh Company để được tư vấn và hỗ trợ.