Việc xử lý nước thải khu công nghiệp đang trở thành một vấn đề cấp bách trước sự phát triển nhanh chóng và tăng vọt của các ngành trọng điểm. Điều này đánh dấu một cột mốc quan trọng, khẳng định tốc độ công nghiệp hóa và hiện đại hóa của Việt Nam. Tuy nhiên, vấn đề nước thải từ các khu công nghiệp lại đặt ra những thách thức đáng kể đối với môi trường tự nhiên, đòi hỏi sự chú trọng và đầu tư vào các giải pháp xử lý hiệu quả.
Nước thải công nghiệp đến từ đâu?
Xử lý nước thải khu công nghiệp không giống với xử lý nước thải sinh hoạt hay xử lý nước thải sản xuất. Ngoài việc xử lý nước thải từ quá trình hoạt động của máy móc còn phải thêm từ các khu văn phòng, khu sinh hoạt của công nhân viên. Chính vì vậy, nước thải sinh ra tại đây sẽ có khối lượng lớn và gồm nhiều thành phần phức tạp. Tuỳ vào từng loại hình, đặc trưng nước thải sẽ khác nhau.
Ví dụ khi sản xuất, nước thải tạo thành do quá trình làm mát máy móc, rửa các vật liệu, các hóa chất,... Với các ngành công nghiệp liên quan đến luyện kim, hóa chất, dệt may, và chế biến thực phẩm,…sẽ thuộc hệ ô nhiễm nước thải khác. Do có sự khác biệt về nguồn gốc nên nước thải khu công nghiệp cần phải có cách xử lý phù hợp nhằm đảm bảo an toàn nhất cho môi trường.
Các hình thức xử lý nước thải khu công nghiệp
Để có thể xử lý nước thải một cách an toàn và hiệu quả thì hiện tại nước thải công nghiệp sẽ được phân thành 3 loại hình vật lý, hóa học và sinh học.
Theo cách vật lý
Xử lý nước thải bằng phương pháp vật lý là mang đến tính hiệu quả với cách thức cơ bản nhất. Chúng sẽ loại bỏ các tạp chất và hạt bụi thông qua các hệ thống lọc gồm bộ lọc cát, lọc than hoạt tính, hoặc các bộ lọc thông thường khác. Nước thải sau khi được xử lý sẽ lọc sạch các tạp chất và nước lọc sạch sẽ được chuyển ra một nguồn khác.
Các hố chứa có nhiệm vụ tách dầu - mỡ ra khỏi nước thải để có thể được thu gom và xử lý. Điều này nhằm mục đích làm sạch nước thải và giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường
Theo cách hóa học
Xử lý nước thải khu công nghiệp hóa học là phương pháp loại bỏ các chất hữu cơ và hóa học từ nước thải. Trong quá trình này, nước thải sẽ được xử lý thông qua thông qua các chất hoá học nhằm thúc đẩy quá trình kết tủa. Một phương pháp khác là sử dụng oxy hóa, phân hủy các chất ô nhiễm hữu cơ dễ dàng với mục đích không gây ô nhiễm.
Theo cách sinh học
Xử lý sinh học là phương pháp sử dụng vi khuẩn, vi sinh vật và các hệ thống sinh học để loại bỏ các chất hữu cơ và hóa học từ nước thải. Trong quá trình này, vi khuẩn và vi sinh vật sẽ làm phân hủy các chất ô nhiễm thành sản phẩm không độc hại hoặc ít độc hại hơn. Điều này thường được thực hiện trong các hệ thống xử lý bùn hoặc hệ thống lọc sinh học, nơi mà vi khuẩn và vi sinh vật có thể sinh sống để loại bỏ các chất ô nhiễm từ nước thải.
Phân loại nguồn nước thải khu công nghiệp
Dựa trên các yếu tố và tính chất, nước thải từ các ngành công nghiệp có thể được phân loại thành nhiều loại khác nhau. Tuy nhiên, để đơn giản hóa, chúng ta có thể tóm tắt các loại nguồn nước thải khu công nghiệp thành các loại chính:
-
Công nghiệp thực phẩm: BOD, chất rắn lơ lửng, thuốc trừ sâu, hormone tăng trưởng, màu vật chất, axit hoặc kiềm,…
-
Nhà máy điện: Chất rắn lơ lửng như thủy ngân, chì, Crom, selen, asen, cadimi, hoặc các khí độc như lưu huỳnh, trơ đáy và tro bay,…
-
Sắt và công nghiệp thép: Sản phẩm khí hóa như naphthalene, benzen, xyanua, amoniac, phenol, cresol, anthracene,… và các chất ô nhiễm khác như dầu mỡ động vật, hạt rắn, axit sunfuric, axit hydrochloric,… 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 chất rắn lơ lửng.
-
Công nghiệp dầu: Bao gồm các lĩnh vực như rửa xe, kho chứa nhiên liệu, xưởng sản xuất, trung tâm giao thông, nhà máy phát điện,… Nước thải từ những khu vực này thường chứa dung môi, dầu nhờn, bùn, chất tẩy rửa và hydrocacbon.
Tùy thuộc vào quy mô và tính chất của từng ngành công nghiệp, các loại nước thải có thể phức tạp hơn. Tuy nhiên, loại nguồn nước thải xử lý nước thải khu công nghiệp này thường là các loại chính mà chúng ta có thể xác định và phân loại.
Quy trình xử lý nước thải khu công nghiệp tại Môi trường Đại Nam
Cập nhật quy trình xử lý nước thải đang được Công ty TNHH Môi trường Đại Nam , thiết kế, thi công các công trình quy trình xử lý nước thải khu công nghiệp đạt chuẩn theo quy định QCVN 40:2011/BTNMT:
Bể thu gom + lắng cát
Nước thải sau khi đã được xử lý sơ bộ sẽ được chảy về bể thu gom. Để có thể loại bỏ các loại rác thải có kích thước lớn hệ thống sẽ cho nước thải đi qua song chắn. Các loại rác gây tắc nghẽn đường ống sẽ được gom thu định định kỳ.
Bể tách mỡ
Trước khi vào bể, nước thải sẽ được bơm lên với mục tiêu loại bỏ các loại cặn bã với kích thước nhỏ hơn. Bể tách mỡ được thiết kế dựa trên nguyên lý trọng lực, khiến dầu nổi lên trên bề mặt và tách ra khỏi nước thải.
Bể điều hòa
Bể điều hoà cần xây dựng với thời gian lưu trữ nước đủ lớn để có thể đảm bảo điều hòa được lưu lượng và nồng độ khi nước thải chảy vào đây. Với mục tiêu có thể phân phối nước cho các giờ cao điểm để kiểm soát nồng độ ô nhiễm đạt mức ổn định. Để điều hòa còn giảm thiểu tình trạng quá tải và có thể dễ dàng sửa chữa hay bảo trì.
Bể Anoxic 1,2
Tại đây, diễn ra quá trình khử nitrat và nitrit chuyển đổi thành khí Nitơ phóng ra môi trường. Bùn hoạt tính sẽ được đẩy lên bởi bể phía sau cùng nước thải nhờ có dòng tuần hoàn nước từ bể sinh học phía sau. Điều này sẽ đảm bảo được mức độ chứa bùn của bể luôn đạt mức đẩy đủ trong quá trình xử lý nước thải
Phương trình khử nitrat từ bsCOD (biodegradable soluble Chemical Oxygen Demand):
C10H19O3N + 10 NO3 5N2 + 10 CO2 + 3 H2O + NH3 + 10 OH-
Thêm vào đó, máy khuấy chìm là thiết bị khuấy trộn nước thải với lớp bùn vi sinh. Quá trình này sẽ nâng cao hiệu lọc nước thải và thúc đẩy khả năng xử lý trở nên nhanh chóng hơn.
Bể sinh học hiếu khí 1,2
Máy thổi khí được áp dụng với mục tiêu cung cấp đầy đủ lượng oxy cần thiết cho vi sinh vật có thể tồn tại. Lúc ấy, các chất thải sẽ bị vi sinh vật tiêu diệt hoặc phân hóa để tạo thành những hợp chất vô cơ đơn giản.
Ngoài ra, nhằm giảm tránh tình trạng hao hụt trong quá trình xử lý nước thải khu công nghiệp đối với bùn sinh học, quá trình bổ sung đã được thực hiện tại bể Anoxic. Tiếp theo, nước thải sẽ được chảy chảy về bể lắng để tiếp tục phân tách.
Bể lắng
Bằng phương pháp lắng trong nước, bùn và nước sẽ được tách ra khỏi nhau để được xử lý khác nhau. Nước được bơm vào ống trung tâm phân phối đều khắp bể. Dưới tác dụng của trọng lực, bùn sẽ lắng xuống đáy và nước sẽ nổi lên trên. Thông qua hệ thống bán tràn, nước sẽ được thu gom và chảy sang bể khử trùng. Lớp bùn được hoàn lại bể thiếu khí và phần dư đưa về bể nén bùn.
Bể khử trùng
Với nhiệm vụ loại bỏ các vi sinh vật tại bể khử trùng sử dụng quá chất Clo – NaOCl. Tiêu diệt các vi sinh vật còn sót lại và phá hủy quá trình trao đổi chất. Sau đó, xử lý nước thải khu công nghiệp sẽ đạt tiêu chuẩn quy định về QCVN 40:2011/BTNMT, cột A trước khi được xả vào nguồn tiếp nhận.
Bể chứa bùn
Sau khi bùn quay lại để chứa bùn sẽ xảy ra quá trình phân hủy. Mục đích của bể này làm tăng nồng độ chất rắn trong bùn và giảm chất hữu cơ giúp ổn định bùn hơn. Phần bùn còn lại sẽ được bơm vào máy ép để dễ dàng vận chuyển và thu gom hơn.
Máy ép bùn
Sau khi bùn được vận chuyển qua máy ép sẽ tách nước ra hoàn toàn. Polymer cation được sử dụng để trở thành cầu nối giúp các hạt bùn liên kết với nhau nhằm tăng hiệu quả tách nước. Sau đó, bùn sẽ được vận chuyển đến bãi tập trung để xử lý.
