Quy trình xử lý nước thải công nghiệp tốt nhất hiện nay

Nước thải công nghiệp chính là một trong những nguồn gây ra ô nhiễm lớn nhất hiện nay bởi sự phức tạp về cấu trúc, tính chất, số lượng chất ô nhiễm trong nước theo ngành nghề, lĩnh vực phát thải. Quá trình xử lý nếu không đúng cách khiến cho việc tách từng loại chất bẩn không triệt để khỏi nước thải, khiến nguồn nước bị ô nhiễm. Do đó, việc tuân theo một quy trình xử lý nước thải công nghiệp hiệu quả, loại bỏ được nhiều rác thải, chất ô nhiễm và độc tố trước khi thải nước ra môi trường là một giai đoạn rất quan trọng trong quản lý rác thải.

Bài viết dưới đây, RX Tradex sẽ chia sẻ về quy trình xử lý nước thải công nghiệp tốt nhất hiện nay.

Quy trình xử lý nước thải công nghiệp tốt nhất hiện nay.

Nước thải công nghiệp là gì?

Nước thải công nghiệp là dạng nước được thải ra sau khi sử dụng trong các quá trình sản xuất công nghiệp hoặc vệ sinh máy móc, thậm chí sinh hoạt của các công nhân viên làm việc trong nhà xưởng. Nước thải nhà máy này rất đa dạng, khác nhau về tính chất và lượng thải ra tùy theo: Đặc điểm ngành sản xuất, loại công nghệ sử dụng, độ ưu việt của công nghệ, tuổi của thiết bị, ý thức của công nhân viên xí nghiệp,…

Có các loại nước thải công nghiệp theo ngành nghề nào?

Có nhiều loại nước thải công nghiệp dựa trên đặc điểm lĩnh vực sản xuất khác nhau và loại chất gây ô nhiễm, hoặc do sự kết hợp của đa dạng các vật liệu. Có thể chia nước thải công nghiệp với các chất ô nhiễm khác thành các loại theo lĩnh vực như bảng sau:

Bảng 1 – Chất gây ô nhiễm theo ngành công nghiệp.

Xử lý nước thải công nghiệp là gì?

Xử lý nước thải công nghiệp là quy trình xử lý nước đã bị ô nhiễm qua sản xuất trong hầu hết các ngành công nghiệp dưới dạng sản phẩm phụ không mong muốn. Quá trình này nhằm mục đích giúp nước xả vào hệ thống thoát nước, sông ngòi, ao hồ, kênh rạch,… hợp vệ sinh, đảm bảo các tiêu chuẩn nhất định thay vì đưa trực tiếp nước ô nhiễm ra môi trường gây hủy hoại hệ sinh thái. Xa hơn nữa, xử lý nước thải sẽ bao gồm việc tái sử dụng nước cho quy trình công nghiệp tiếp theo, hoặc tái chế nước cho mục đích sinh hoạt của chính con người, bởi vì, nước là một nguồn tài nguyên lớn và vẫn đang khan hiếm mỗi ngày.

Một số cơ sở sản xuất công nghiệp có thể nhờ vào bên thứ ba, một nhà máy chuyên xử lý nước thải để hỗ trợ lọc nước thải công nghiệp và trả chi phí cho đơn vị này. Tuy nhiên, theo xu hướng tạo ra một nền kinh tế xanh tuần hoàn, giảm bớt các tác động tiêu cực và việc tồn lưu rác và nước thải, cũng như tốn chi phí vận chuyển và trả cho bên xử lý nước thải, các doanh nghiệp được khuyến khích xây dựng một dây chuyền sản xuất có thể xử lý luôn nước thải công nghiệp và rác thải ra. Đặc biệt như các nhà máy lọc dầu, hóa chất và hóa dầu có thiết bị chuyên dụng để xử lý nước thải sao cho nồng độ chất ô nhiễm sau khi lọc tuân thủ các quy định về nước thải, trước khi đổ ra cống rãnh, kênh rạch, ao hồ,… Hoặc các ngành tạo ra nước thải có nồng độ chất hữu cơ cao khác như: Thực phẩm, nông nghiệp; chất ô nhiễm độc hại như: Kim loại nặng, hợp chất hữu cơ dễ bay hơi; hoặc chất dinh dưỡng như amoniac,…

Quy trình xử lý nước thải công nghiệp tốt nhất hiện nay.

Nước thải công nghiệp thường rất ô nhiễm bởi sự phức tạp của các loại nguyên liệu được dùng cho sản xuất như: Sắt thép, dầu mỏ, hóa chất, kim loại màu, màu nhuộm, mực in, thực phẩm,… Chính vì vậy, không thể chỉ một cách xử lý hay một giai đoạn có thể xử lý triệt để, sạch sẽ toàn bộ chất ô nhiễm để trả về nước hoàn toàn đạt tiêu chuẩn như quy định. Do đó, quy trình xử lý nước thải công nghiệp tốt nhất hiện nay phải đảm bảo qua nhiều bước, mỗi giai đoạn sẽ đảm nhận việc tách bỏ, lắng cặn, trung hòa một số loại chất bẩn khác nhau. Cụ thể trong bài này, RX Tradex xin giới thiệu 4 bước chính trong quy trình này: Tiền xử lý, sơ cấp, thứ cấp và cấp ba,cụ thể là:

1. Tiền xử lý nước thải công nghiệp.

Là quá trình tách bớt các rác thải kích thước lớn như: Lá, cành cây, nhựa, sợi vải,… ra khỏi nước bằng các bộ lọc cơ học, hoặc các buồng lọc cát lắng cặn các hạt bụi, sỏi, cát,… để hỗ trợ giai đoạn xử lý sơ cấp lọc các loại rác này. Ngoài ra còn phương pháp tiền xử lý hóa học, làm thay đổi độ pH của nước hoặc cấu trúc của các chất ô nhiễm, làm kết dính các chất thải rắn trong nước lại với nhau khiến chất bẩn nặng dễ dàng kết tủa. Quá trình này có thể gọi là đông tụ và keo tụ.

2. Xử lý nước thải công nghiệp sơ cấp.

Xử lý nước thải sơ cấp là một quá trình loại bỏ chất rắn đã được lắng cặn hoặc tách ra trong giai đoạn tiền xử lý, khỏi nước thải công nghiệp, bao gồm cả những chất chưa được lọc triệt để trước đó như: Dầu, mỡ,… Nước thải đi qua một số bể và bộ lọc tách nước khỏi các chất gây ô nhiễm, bùn còn lại sau đó được đưa vào bể phân hủy để xử lý tiếp. Quy trình xử lý nước thải sơ cấp thường sử dụng thiết bị cơ học để phá vỡ các hạt ô nhiễm lớn hơn.

3. Xử lý nước thải công nghiệp thứ cấp.

Xử lý nước thải thứ cấp được thực hiện để loại bỏ các chất hữu cơ hòa tan và nhiều chất rắn lơ lửng khỏi nước thải. Trong quá trình xử lý thứ cấp, vi sinh vật phân hủy nhiều chất rắn hơn trong nước thải bằng các quá trình sinh học xảy ra tự nhiên, ví dụ sử dụng các vi sinh vật kỵ khí. Có nhiều loại xử lý nước thải thứ cấp khác nhau, tùy loại chất ô nhiễm, mức độ bẩn của nước mà sử dụng phù hợp, chẳng hạn như:

• Lọc sinh học: Sử dụng bộ lọc nhỏ giọt, bộ lọc sỏi để đảm bảo tất cả các chất rắn được loại bỏ khỏi nước thải. Hoặc áp dụng lọc tiếp xúc, sử dụng các hóa chất kết tủa như nhôm sunfat hay sắt sunfat để loại bỏ phốt phát khỏi nước.
• Sục khí: Phương pháp sục khí làm tăng độ bão hòa oxy trong nước, đảm bảo rằng carbon dioxide (CO2), metan hoặc thậm chí hydro sulfua (H2S) được loại bỏ khỏi nước. Do vi khuẩn hiếu khí cũng tiêu thụ oxy khi phân hủy chất hữu cơ nên các doanh nghiệp cần chuẩn bị thêm các thiết bị tạo oxy để hỗ trợ cho sục khí thuận lợi. Quá trình sục khí khá chậm, có thể kéo dài cả ngày.
• Quá trình oxy hóa nâng cao: Các chất như thuốc trừ sâu, dược phẩm hoặc chất diệt khuẩn khó phân hủy sinh học, được loại bỏ khỏi nước với sự trợ giúp của ozone (O3) hoặc hydro peroxide (H2O2). Quy trình này thường được kết hợp với việc chiếu tia UV giúp các chất gây ô nhiễm được phân hủy thành các chất ổn định, phi hữu cơ như: Nước, carbon dioxide (CO2) hoặc muối.

4. Xử lý cấp ba nước thải công nghiệp.

Ở giai đoạn xử lý cấp ba này, nước thải được lọc và khử trùng bổ sung, đây là một bước không bắt buộc trừ phi các nhà máy được yêu cầu hoặc có quy định nghiêm ngặt hơn về tiêu chuẩn nước được thải ra, đảm bảo rằng chất lượng nước đủ cao để đưa trở lại sử dụng trong công nghiệp và sinh hoạt. Giai đoạn xử lý cấp ba của nước thải công nghiệp thường bao gồm một hoặc nhiều bước sau:

• Lọc: Trong quá trình này, chất lượng nước được cải thiện bằng cách cho nước đi qua một lớp cát hoặc than hoạt tính, khiến các hạt trước đó lơ lửng trong nước được để lại trong bộ lọc.
• Xử lý trong đầm phá (Lagooning): Nước được trữ trong các ao nhân tạo, sau đó được cải thiện và làm sạch nhờ sự phát triển tự nhiên của thực vật và động vật không xương sống hấp thụ các hạt vật chất.
• Làm giảm chất dinh dưỡng: Phốt pho và nitơ trong nước là những chất dinh dưỡng dẫn đến sự phát triển quá mức của tảo, dễ gây mất cân bằng toàn bộ hệ sinh thái. Do đó, các chất dinh dưỡng phải được vi khuẩn biến đổi thành các chất có thể bị loại bỏ sau đó.
• Khử trùng: Đây là hình thức phổ biến vì quy trình đơn giản, nước được thêm vào một lượng clo để tiêu diệt vi sinh vật và mầm bệnh. Tuy nhiên, clo cũng là một hóa chất độc hại và có thể khiến tăng chi phí vận hành. Do đó, bức xạ tia cực tím có thể được sử dụng thay thế để khử trùng nước loại bỏ virus và vi khuẩn. Mặc dù an toàn hơn cho hệ sinh thái nhưng vẫn có khuyết điểm là chi phí năng lượng cao hơn.

Sau khi nước được lọc và đạt các tiêu chuẩn cần thiết theo quy định, nhà máy có thể thải nước trở lại môi trường hoặc hòa với nước ngầm. Lúc này nước có thể được tái sử dụng cho các quy trình công nghiệp hoặc thậm chí được gửi đi xử lý chuyên sâu và sử dụng làm nước uống.

Tổng kết.

Bài viết đã giới thiệu về quy trình xử lý nước thải công nghiệp tốt nhất hiện nay và được ứng dụng nhiều trên thế giới, giúp quý doanh nghiệp có thêm ý tưởng cho việc thiết kế dây chuyền xử lý nước thải sau sản xuất của mình. Bên cạnh đó, tại Triển lãm Quốc tế về Công nghệ xử lý và Tái chế chất thải, sẽ có rất nhiều công nghệ tiên tiến trong việc xử lý các loại nước thải công nghiệp khác nhau, đến từ nhiều tập đoàn lớn của thế giới. Sự kiện chắc chắn sẽ giúp cho doanh nghiệp tìm hiểu rõ hơn về các giải pháp và lựa chọn phù hợp với tình hình sản xuất của mình. Ngoài ra, những doanh nghiệp muốn tìm hiểu về các loại máy móc, thiết bị, công nghệ đến từ lĩnh vực công nghệ điện tử, gia công kim loại và công nghiệp hỗ trợ có thể tham gia các Triển lãm Quốc tế do RX Tradex đồng tổ chức: Vietnam Manufacturing Expo, METALEX Vietnam, và NEPCON Vietnam trong năm 2023.