1. Hệ thống xử lý nước thải công nghiệp
Xử lý nước thải công nghiệp là một công việc bao gồm các phương pháp sử dụng để xử lý nước thải được tạo ra từ các hoạt động sản xuất công nghiệp hoặc thương mại. Sau khi xử lý, nước thải công nghiệp được xử lý (hoặc dòng thải) có thể được tái sử dụng hoặc đưa đến một hệ thống thoát nước vệ sinh hoặc một nơi lưu trữ nước trong thiên nhiên.
Đa phần các ngành sản xuất công nghiệp đều tạo ra nước thải dù ít hay nhiều. Việc tuần hoàn và tái chế lượng nước thải công nghiệp phát sinh đang là vấn đề được quan tâm trên toàn thế giới. Tuy nhiên, vẫn còn tồn tại nhiều nhà máy loay hoay tìm kiếm phương án để xử lý nước thải hiệu quả.
Có một cách để xử lý nước thải sinh hoạt một cách đơn giản mà cực kỳ hiệu quả
Vấn đề quan tâm nhất nằm ở 02 yếu tố chính sau:
- Chi phí đầu tư hệ thống xử lý nước thải công nghiệp là bao nhiêu?
- Chi phí vận hành hệ thống trong thời gian vẫn hành là bao nhiêu: bao gồm chi phí hóa chất, chi phí điện, chi phí nhân công…
- Hệ thống có nhanh hỏng hóc không?
Nước thải công nghiệp là gì?
Nước thải công nghiệp là loại nước thải được phát sinh chủ yếu trong các quy trình sản xuất tại các nhà máy xí nghiệp như nước thải vệ sinh máy móc thiết bị và nguyên liệu, nước thải sinh ra trực tiếp từ các quá trình sản xuất.
Nước thải công nghiệp thường rất đa dạng phong phú về lưu lượng cũng như tính chất nguy hiểm của từng loại nước thải, phụ thuộc vào các yếu tố chính như: ngành công nghiệp gì, loại hình công nghệ đang được sử dụng, nguyên vật liệu được sử dụng trong sản xuất, tính hiện đại của thiết bị máy móc trong nhà xưởng, hay ý thức của cán bộ công nhân viên nhà máy…
Chi phí xây dựng và vận hành hệ thống:
Chi phí xây dựng và vận hành hệ thống xử lý nước thải công nghiệp có thể dao động lớn tùy thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm:
- Công suất hệ thống: Hệ thống có công suất lớn hơn thường đòi hỏi chi phí đầu tư ban đầu cao hơn.
- Công nghệ lựa chọn: Các công nghệ phức tạp và hiện đại hơn (ví dụ: MBR) thường có chi phí cao hơn.
- Chất lượng thiết bị: Thiết bị từ các thương hiệu uy tín và có độ bền cao thường có giá cao hơn.
- Chi phí nhân công: Chi phí cho nhân công thiết kế, thi công và lắp đặt.
- Chi phí vận hành: Bao gồm chi phí điện năng, hóa chất, bảo trì, nhân công vận hành và xử lý bùn thải.
Để có ước tính chi phí chính xác, doanh nghiệp cần liên hệ với các nhà thầu chuyên nghiệp để được tư vấn và báo giá chi tiết dựa trên nhu cầu cụ thể. Tuy nhiên, việc đầu tư vào một hệ thống xử lý nước thải hiệu quả sẽ mang lại lợi ích lâu dài về mặt môi trường, pháp lý và thậm chí cả kinh tế (ví dụ: tái sử dụng nước sau xử lý).
Các yêu cầu pháp lý và tiêu chuẩn liên quan:
Tại Việt Nam, việc xây dựng và vận hành hệ thống xử lý nước thải công nghiệp phải tuân thủ các quy định pháp luật và tiêu chuẩn môi trường hiện hành, bao gồm:
- Luật Bảo vệ Môi trường.
- Các Nghị định, Thông tư hướng dẫn về quản lý chất thải và nước thải.
- Các Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia (QCVN) về chất lượng nước thải của từng ngành công nghiệp.
Doanh nghiệp cần tìm hiểu kỹ các quy định này để đảm bảo hệ thống xử lý nước thải của mình đáp ứng các yêu cầu pháp lý và tránh các rủi ro về môi trường. Việc xin cấp phép xả thải cũng là một thủ tục bắt buộc trước khi hệ thống đi vào hoạt động chính thức.
2. Tìm hiểu về quy trình xử lý nước thải công nghiệp
Trước tìm hiểu các công nghệ xử lý nước thải công nghiệp, ta tìm hiểu qua khái niệm và vai trò của một vài thành phần sau:
Xử lý nước thải tiếng anh là gì?
- Xử lý nước thải tiếng anh là: wastewater treatment
- Xử lý nước thải công nghiệp tiếng anh là industrial waste water treatment
Việc dịch hai thuật ngữ tiếng anh này giúp các bạn có khả năng tìm kiếm các tài liệu liên quan đến việc xử lý nước thải và xử lý nước thải công nghiệp, nhằm tìm hiểu được các khái niệm cũng như quy trình xử lý một cách đúng đắn.
COD trong nước thải là gì
COD (Chemical Oxygen Demand – nhu cầu oxy hóa học) là một trong những chỉ tiêu quan trọng nhất đánh giá mức độ ô nhiễm của nước thải công nghiệp, là lượng oxy cần thiết để oxy hoá các hợp chất hữu cơ trong nước bằng phương pháp hóa học.
Chất oxy hóa thường dùng để xác định COD là Dicromat kali (K2Cr2O7)
Đi đôi với hệ thống xử lý nước thải công nghiệp phải có hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt. Bạn có biết cách nào rẻ nhất, hiệu quả nhất và đơn giản nhất để xử lý nước thải sinh hoạt không? Xem thêm bài viết này nhé: Xử lý nước thải sinh hoạt
Tác dụng và ý nghĩa của bể điều hòa trong xử lý nước thải
Một trong những thành phần bể quan trọng nhất trong cụm bể xử lý nước thải công nghiệp là bể điều hòa. Bể điều hòa có chức năng điều hòa lưu lượng và nồng độ chất ô nhiễm trong nước thải.
Đối với nước thải công nghiệp do đặc tính lưu lượng và nồng độ chất ô nhiễm ở mỗi thời điểm sẽ khác nhau, do đó việc tính toán và thiết kế bể điều hòa trong dây chuyền xử lý nước thải công nghiệp là vô cùng quan trọng. Bể điều hòa phải đáp ứng được đủ thời gian lưu nước với hệ số an toàn để có thể đáp ứng được vào giờ cao điểm, đồng thời có bộ phận đảo trộn để nồng độ nước thải được đồng nhất.
Bùn thải từ hệ thống xử lý nước thải được xử lý như thế nào?
Bùn thải từ hệ thống xử lý nước thải được phân thành 2 loại:
- Bùn thải không nguy hại: là bùn thải từ các quá trình xử lý nước thải sinh hoạt, từ các quá trình xử lý nước thải không chứa các thành phần nguy hại.
- Bùn thải nguy hại: là bùn thải chứa các chất được nằm trong danh mục các chất nguy hại.
Việc xác định bùn thải nguy hại và không nguy hại phải được một phòng phân tích có chứng năng chứng nhận.
Khi bùn thải không nguy hại ta có khă năng đem đốt, bón cây, trôn lấp với quy trình quản lý không nghiêm ngặt còn với bùn thải nguy hại phải được một đơn vị có chức năng thu gom và xử lý chất thải nguy hại mới được xử lý. Việc xử lý cũng có thể bao gồm trôn lấp và đốt nhưng với yêu cầu kỹ thuật nghiêm ngặt hơn.
3. Quy trình xây dựng hệ thống xử lý nước thải công nghiệp:
Quy trình xây dựng một hệ thống xử lý nước thải công nghiệp thường bao gồm các giai đoạn sau:
Giai đoạn 1: Khảo sát và thu thập thông tin:
- Thu thập thông tin về nguồn nước thải (lưu lượng, thành phần, tính chất).
- Khảo sát mặt bằng xây dựng.
- Thu thập các yêu cầu pháp lý và tiêu chuẩn liên quan.
Giai đoạn 2: Thiết kế hệ thống:
- Lựa chọn công nghệ xử lý phù hợp.
- Tính toán công suất và thiết kế chi tiết các hạng mục công trình (bể chứa, đường ống, thiết bị).
- Lập bản vẽ kỹ thuật và thuyết minh thiết kế.
Giai đoạn 3: Lựa chọn công nghệ và thiết bị:
- Lựa chọn các thiết bị xử lý (bơm, máy thổi khí, thiết bị lọc, thiết bị đo đạc…) đảm bảo chất lượng và phù hợp với thiết kế.
- Lựa chọn vật tư xây dựng.
Giai đoạn 4: Thi công và lắp đặt:
- Xây dựng các hạng mục công trình theo bản vẽ thiết kế.
- Lắp đặt các thiết bị cơ khí và điện.
- Kiểm tra chất lượng thi công và lắp đặt.
Giai đoạn 5: Vận hành thử nghiệm:
- Cấp nước thải vào hệ thống và tiến hành chạy thử.
- Điều chỉnh các thông số vận hành để đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định và hiệu quả.
- Lấy mẫu nước thải sau xử lý để kiểm tra chất lượng.
Giai đoạn 6: Nghiệm thu và bàn giao:
- Nghiệm thu các hạng mục công trình và toàn bộ hệ thống.
- Lập hồ sơ hoàn công.
- Bàn giao hệ thống cho chủ đầu tư và hướng dẫn vận hành.
4. Các phương pháp xử lý nước thải công nghiệp
Có rất nhiều phương pháp để xử lý nước thải công nghiệp, các phương pháp này được áp dụng một cách linh hoạt hoặc kết hợp rất nhiều phương pháp tùy thuộc vào từng ngành sản xuất cụ thể hay từng loại nước thải công nghiệp cụ thể.
Các phương pháp xử lý chính có thể bao gồm như sau:
Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học
Bao gồm các quá trình tách rác, lắng , lọc trọng lực, lọc áp lực…
Các quá trình xử lý bằng phương pháp cơ học thường được sử dụng để xử lý sơ bộ nước thải hoặc là khâu cuối cùng tách các chất lơ lửng ra khỏi nước thải đã được xử lý.
Tuy nhiên quá trình xử lý nước thải bằng các phương pháp cơ học lại góp một phần lớn vào việc đảm bảo tính ổn định của toàn bộ hệ thống khi vận hành.
Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa học
Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa học thường bao gồm các quá trình: trung hòa nước thải, oxy hóa khử, tạo kết tủa hoặc phản ứng phân hủy các hợp chất hữu cơ độc hại.
Phương pháp trung hòa
Có thể bao gồm nhiều cách khác nhau như:
- Trộn lẫn hai dòng nước thải có tính chất trái ngược nhau: axit với kiềm
- Bổ sung vào nước thải các tác nhân hóa học.
- Cho nước thải tiếp xúc với các vật liệu lọc có tác dụng trung hòa
- Sử dụng quá trình hấp thụ khí và nước như: dập các khí axit bằng nước thải có tính kiềm, hoặc ngược lại
Phương pháp oxy hóa và khử
Có rất nhiều các chất oxy hóa được dùng để xử lý nước thải như: Clo ở dạng khí, hóa lỏng, dioxyt clo, Javen, pemanganat kali, bicromat kali, H2O2, ozon…
Khi quá trình oxy hóa xảy ra, các chất độc hại tồn tại trong nước thải được chuyển thành các chất ít độc hơn và tách ra khỏi nước thải. Quá trình này tiêu tốn một lượng lớn tác nhân hóa học, do đó quá trình oxy hóa học chỉ được dùng trong những trường hợp khi các chất ô nhiễm trong nước thải không thể tách bằng những phương pháp khác rẻ tiền hơn như phương pháp sinh học, phương pháp cơ học…
Nếu bạn thấy cái máy ép bùn này đẹp, hãy đọc bài viết này để biết được ứng dụng tuyệt vời để tiết kiệm chi phí bùn thải nhé: Máy ép bùn khung bản
Phương pháp keo tụ đông tụ
Keo tụ và tạo bông là là hai quy trình gắn liền với nhau, đóng vai trò rất quan trọng trong xử lý nước cấp và xử lý nước thải
Xử lý nước thải bằng phương pháp keo tụ là cho vào trong nước các chất keo tụ (coagulant) và chất trợ keo, các chất này sẽ trung hoà các điện tích của các hạt keo hoà tan trong nước, ngăn cản sự chuyển động hỗn loạn của các ion giúp cho việc liên kết các hạt tạo thành bông keo tụ thuận lợi.
Đối với các loại nước thải có hàm lượng SS cao, quá trình đông keo tụ cũng có tác dụng rất lớn trong việc kết bông các hạt cặn lơ lửng tạo điều kiện cho bông cặn lắng xuống dưới tại pha lắng, dẫn đến nước thải sẽ loại bỏ được các bông cặn này do đó sẽ giảm được một lượng SS đáng kể.
Phương pháp keo tụ tạo bông này hay được áp dụng cho các loại nước thải sau:
- Nước thải có chứa kim loại như mạ, tẩy rửa bề mặt
- Nước thải chứa cặn lơ lửng như nước thải giấy, nước thải sản xuất gạch men, nước thải sơn
- Là một khâu quan trọng trong quá trình xử lý nước thải rỉ rác, nước thải dệt nhuộm…
Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học
Cơ chế xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học (xử lý nước thải bằng vi sinh): Các vi sinh vật có trong nước thải chuyển hóa các hợp chất ô nhiễm dạng hữu cơ và các chất khoáng thành dinh dưỡng và thức ăn để tạo sinh khối và năng lượng chính vì thế giúp giảm nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải. Sản phẩm của các quá trình phân hủy này là khí CO2, H2O, N2, và sinh khối vi sinh vật.
Xử lý nước thải sử dụng hương pháp sinh học chỉ được sử dụng để xử lý các hợp chất hữu cơ trong nước thải có khả năng phân hủy bằng các quá trình sinh học, có 2 dạng phương pháp sinh học đang được sử dụng trong quá trình xử lý nước thải là:
- Phương pháp sinh học kỵ khí: sử dụng các vi sinh vật kỵ khí để phân giải các chất hữu cơ có cấu tạo mạch hóa học phức tạp thành các chất hữu cơ có mạch đơn giản đồng thời sinh ra các khí như NH3, H2S, CH4…
- Phương pháp sinh học hiếu khí: sử dụng nhóm các vi sinh vật hiếu khí cần oxy để chuyển hóa các chất hữu cơ. Nước thải đầu vào quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học hiếu khí yêu cầu có tỷ lệ BOD:COD > 0,5.
Ưu điểm và nhược điểm của phương pháp sinh học trong xử lý nước thải
Tại sao lại ưu tiên sử dụng phương pháp sinh học trong xử lý nước thải?
- Phương pháp sinh học có chi phí vận hành thấp nhất trong các phương pháp xử lý nước thải.
- Không sinh ra các sản phẩm độc hại như bùn nguy hại, các khí thải độc hại
- Thân thiện với môi trường
Nhược điểm của phương pháp sinh học:
- Yêu cần người vận hành am hiểu về quá trình sinh học, nuôi cấy vi sinh, cách kiểm tra vi sinh vật trong nước thải
- Thời gian xử lý lâu hơn các phương pháp khác vì thời gian lưu trong các bể sinh học yêu cầu lớn
- Thời gian khởi động hệ thống kéo dài vì thời gian nuôi vi sinh vật lâu, dao động trong khoảng 15 – 30 ngày.
Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học kỵ khí
Quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học kỵ khí thường sử dụng để xử lý nước thải có hàm lượng chất hữu cơ (thể hiện qua các thông số BOD, COD) rất cao lên tới hàng ngàn mg/l. Phương pháp này sử dụng các chủng vi sinh vật kỵ khí (tức là không ưu không khí) để xử lý các chất ô nhiễm trong nước thải, các chất khí được tạo thành sau quá trình xử lý là CH4 , H2S, các chất hữu cơ dễ phân hủy, H20, CO2, NH3…
Phương pháp sinh học kỵ khí thường được sử dụng để tiền xử lý trước khi cho nước thải sang công đoạn xử lý nước thải bằng phương pháp hiếu khí
Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học hiếu khí
Phương pháp sinh học hiếu khí có vai trò quan trọng trong việc vô cơ hóa hoàn toàn các hợp chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học đồng thời thúc đẩy quá trình nitrate hóa chuyển NH4+ thành NO3-.
Giai đoạn này đòi hỏi một lượng khí rất lớn được cấp cưỡng bức thông qua máy cấp khí đặt cạn và hệ đĩa phân tán khí mịn bố trí dưới đáy thiết bị.
+ Chu trình khử diễn ra như sau:
→ Với quy trình công nghệ đưa ra, việc khử Nitơ trong nước thải hoàn toàn đáp ứng được. Để khử Nitơ hiệu quả, nước sau khi qua bể Aerotank không phân phối toàn bộ về bể lắng mà 1/2 lưu lượng này được tuần hoàn lại bể thiếu khí để đi hết chu trình thiếu khí → hiếu khí còn lại.
Quy trình vận hành hệ thống xử lý nước thải công nghiệp
Hệ thống xử lý nước thải được vận hành theo 2 cách sau:
- Hệ thống vận hành bằng tay: nhân viên vận hành trực tiếp bật tắt các thiết bị điện trong hệ thống hoạt động theo thứ tự đã được hướng dẫn vận hành ngay từ đầu bao gồm:
- Vận hành các thiết bị bơm trong hệ thống
- Vận hành các máy thổi khí
- Vận hành các máy khuấy hóa chất, máy khuấy bể phản ứng, máy khuấy đảo trộn nước thải
- Cung cấp hóa chất vào các bồn chứa hóa chất
- Hệ thống vận hành tự động: là chương trình vận hành đã được cài đặt sẵn cho toàn bộ các thiết bị trong hệ thống hoạt động theo trình tự và các tín hiệu đầu vào.
Nhân viên vận hành hệ thống xử lý nước thải chỉ việc theo dõi các phản ứng diễn ra trong các bể, theo dõi các thông số nước thải đầu vào và đầu ra, pha hóa chất theo nồng độ và lưu lượng đã được tính toán sẵn. Đồng thời tiến hành bảo trì bảo dưỡng các thiết bị trong hệ thống theo định kỳ.
5. Lựa chọn nhà thầu uy tín:
Việc lựa chọn một nhà thầu có kinh nghiệm và uy tín là yếu tố then chốt để đảm bảo hệ thống xử lý nước thải được xây dựng chất lượng và hiệu quả. Khi lựa chọn nhà thầu, doanh nghiệp nên xem xét các yếu tố sau:
- Kinh nghiệm thực tế: Xem xét các dự án tương tự mà nhà thầu đã thực hiện.
- Năng lực chuyên môn: Đội ngũ kỹ sư và công nhân có trình độ và kinh nghiệm.
- Uy tín và đánh giá từ khách hàng: Tham khảo ý kiến của các khách hàng trước đó.
- Công nghệ và giải pháp cung cấp: Đảm bảo nhà thầu có kiến thức về các công nghệ phù hợp với nhu cầu của bạn.
- Giá cả cạnh tranh và minh bạch.
- Dịch vụ hậu mãi và bảo hành tốt.
Công ty Môi trường CCEP: 15 năm kinh nghiệm đồng hành cùng doanh nghiệp trong xử lý nước thải công nghiệp
Với hơn 15 năm hoạt động trong lĩnh vực môi trường, Công ty Môi trường CCEP đã khẳng định vị thế là một trong những nhà thầu uy tín và chuyên nghiệp hàng đầu tại Việt Nam trong lĩnh vực xử lý nước thải công nghiệp. Chúng tôi tự hào sở hữu đội ngũ kỹ sư, chuyên gia giàu kinh nghiệm, am hiểu sâu sắc về các công nghệ xử lý nước thải tiên tiến và luôn cập nhật những giải pháp mới nhất để đáp ứng mọi nhu cầu của khách hàng.
CCEP cam kết mang đến những hệ thống xử lý nước thải hiệu quả, bền vững, tuân thủ mọi quy định pháp luật và tối ưu hóa chi phí vận hành cho doanh nghiệp. Chúng tôi đã thực hiện thành công nhiều dự án xử lý nước thải cho đa dạng các ngành công nghiệp, từ dệt may, chế biến thực phẩm đến hóa chất và điện tử, góp phần vào sự phát triển bền vững của cộng đồng và bảo vệ môi trường Việt Nam.
3. Một số mô hình trạm xử lý nước thải công nghiệp
Các quy trình xử lý nước thải công nghiệp đối với từng ngành riêng có thể xem thêm tại các liên kết:
- Xử lý nước thải sơn
- Xử lý nước thải giấy
Mọi nhu cầu liên quan đến hệ thống xử lý nước thải, các phương pháp để giải quyết các vấn đề còn tồn đọng trong hệ thống xử lý nước có thể liên hệ Mr. Minh – 091.789.6633 để được giải đáp.
