Phương pháp xử lý nước thải công nghiệp gồm những bước nào, ý nghĩa của từng công đoạn ra sao? Đây là loại nước phát sinh trong quá trình sản xuất tại các nhà máy, xí nghiệp, bao gồm cả nước từ các công đoạn chính và những hoạt động hỗ trợ sản xuất. Loại nước thải này có tính chất rất đa dạng, khác biệt về thành phần cũng như lưu lượng xả thải, phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: lĩnh vực sản xuất, công nghệ áp dụng, mức độ hiện đại của dây chuyền, tuổi thọ thiết bị, năng lực quản lý và ý thức của người lao động.
Nguồn phát sinh nước thải công nghiệp không chỉ đến trực tiếp từ quá trình sản xuất mà còn từ các dòng nước tham gia gián tiếp, như nước tiếp xúc với khí, hóa chất hoặc vật liệu rắn trong suốt quá trình vận hành. Vì vậy, mỗi ngành nghề sẽ có đặc điểm nước thải riêng biệt, đòi hỏi phương án xử lý phù hợp.
Tổng hợp các phương pháp xử lý nước thải công nghiệp
Nước thải công nghiệp được xử lý qua nhiều phương pháp khác nhau, cũng giống như các công đoạn khác nói chung, chúng cũng gồm các quy trình từ cơ học, hóa học, sinh học…
Phương pháp xử lý cơ học
Đây là nhóm phương pháp dùng để loại bỏ các tạp chất có kích thước lớn hoặc khối lượng riêng khác biệt trong nước thải. Phương pháp xử lý nước thải công nghiệp cơ học gồm:
- Đối với các chất rắn không hòa tan như rác, bao bì… thường sử dụng song chắn rác, lưới lọc hay máy tách rác ngay sau van cửa phai đầu vào để giữ lại.
- Các hạt lơ lửng sẽ được loại bỏ thông qua bể lắng, giúp tách chúng ra khỏi dòng nước.
- Những chất nhẹ hơn nước như dầu, mỡ sẽ được thu gom bằng bể tách dầu mỡ chuyên dụng.
- Ngoài ra, để loại bỏ các hạt nhỏ dạng huyền phù hoặc phân tán, có thể áp dụng các phương pháp lọc như lọc qua vải, lưới hoặc lớp vật liệu lọc.
Phương pháp xử lý nước thải công nghiệp bằng cơ học thường là bước xử lý ban đầu, giúp giảm tải ô nhiễm trước khi áp dụng các công nghệ xử lý nâng cao khác, cũng như hạn chế việc rác thải làm tách bơm, chi phí xử lý là thấp nhất.
Phương pháp xử lý nước thải công nghiệp bằng hóa lý
Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý là sự kết hợp giữa các quá trình vật lý và phản ứng hóa học nhằm loại bỏ những chất ô nhiễm khó tách bằng phương pháp lắng thông thường. Một trong những công trình tiêu biểu của phương pháp này là bể keo tụ – tạo bông.
Quá trình keo tụ tạo bông trong phương pháp xử lý nước thải công nghiệp được sử dụng để loại bỏ các hạt lơ lửng và các hạt keo siêu nhỏ (kích thước rất nhỏ, khó lắng tự nhiên). Do các hạt này tồn tại ở dạng phân tán nên nếu chỉ lắng thông thường sẽ mất nhiều thời gian và hiệu quả thấp. Vì vậy, người ta bổ sung các hóa chất như phèn nhôm, phèn sắt hoặc polymer để liên kết các hạt nhỏ lại thành bông cặn có kích thước và khối lượng lớn hơn, từ đó giúp chúng lắng nhanh hơn.
Ngoài ra, phương pháp xử lý nước thải công nghiệp bằng keo tụ còn có khả năng làm trong và khử màu nước thải. Khi các bông cặn lớn lắng xuống, chúng sẽ kéo theo nhiều tạp chất không tan – nguyên nhân gây màu trong nước.
Bỏ túi ngay: Phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt
Phương pháp xử lý hóa học
Đây là phương pháp xử lý nước thải công nghiệp sử dụng các phản ứng hóa học để xử lý nước thải. Một số ứng dụng phổ biến gồm:
- Khử trùng bằng các chất như Clo hoặc Javen để tiêu diệt vi khuẩn.
- Điều chỉnh độ pH đối với nước thải có tính axit hoặc kiềm cao nhằm đưa về mức an toàn trước khi xả thải hoặc xử lý tiếp.
Phương pháp xử lý sinh học
Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học dựa trên hoạt động của vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ trong nước thải. Các vi sinh vật có thể có sẵn trong nước hoặc được bổ sung vào hệ thống xử lý.
Các chất hữu cơ dạng hòa tan, keo hoặc huyền phù sẽ trở thành nguồn “thức ăn” cho vi sinh vật. Trong quá trình sinh trưởng, chúng sẽ thực hiện các phản ứng oxy hóa hoặc khử, từ đó phân hủy các chất ô nhiễm và làm sạch nước thải.
Tùy theo đặc điểm của từng loại nước cũng như yêu cầu chất lượng đầu ra, mỗi hệ thống sẽ lựa chọn và kết hợp các phương pháp xử lý nước thải công nghiệp khác nhau để đạt hiệu quả tối ưu.
Mời bạn tìm hiểu: Một số công nghệ xử lý nước thải bệnh viện phổ biến
Những cụm bể sử dụng trong hệ thống xử lý nước thải công nghiệp
Trong các hệ thống xử lý nước thải công nghiệp, nhiều công trình và công nghệ được kết hợp nhằm đảm bảo hiệu quả xử lý tối ưu. Dưới đây là một số hạng mục thường được áp dụng:
Bể thu gom, tách dầu mỡ
Nước thải từ nhiều nguồn khác nhau sẽ được dẫn về bể thu gom để tập trung xử lý. Bể thu gom trong phương pháp xử lý nước thải công nghiệp có nhiệm vụ trung chuyển và đồng thời tách các thành phần như dầu mỡ ra khỏi dòng nước.
Việc loại bỏ dầu mỡ ngay từ đầu hệ thống xử lý nước thải giúp bảo vệ thiết bị phía sau, nâng cao hiệu suất và kéo dài tuổi thọ hệ thống. Rác và dầu mỡ sẽ được thu dọn định kỳ, còn nước thải sau đó sẽ chuyển sang bể xử lý hóa lý.
Bể keo tụ – Tạo bông
Đây là một công đoạn hóa học trong phương pháp xử lý nước thải công nghiệp, các hóa chất keo tụ và trợ lắng được bổ sung để liên kết các chất ô nhiễm như chất hữu cơ, cặn lơ lửng hay ion kim loại thành những bông bùn lớn.
Các bông cặn này sẽ dần lắng xuống đáy bể, giúp tách chúng khỏi nước và làm sạch khỏi các chất vô cơ (thêm một phần nhỏ chất hữu cơ) ra khỏi nước thải. Phần nước sau khi được làm trong sẽ chảy qua máng thu và tiếp tục đi đến bể điều hòa.
Bể điều hòa
Bể điều hòa đóng vai trò ổn định lưu lượng và nồng độ ô nhiễm của nước thải, từ đó giúp toàn bộ hệ thống vận hành liên tục và tránh tình trạng quá tải trong phương pháp xử lý nước thải công nghiệp.
Trong bể, nước thải được sục khí liên tục nhằm hạn chế hiện tượng yếm khí và ngăn cặn lắng xuống đáy. Sau khi được điều hòa, nước thải sẽ được bơm sang bể thiếu khí để tiếp tục xử lý.
Tham khảo: Đơn vị xử lý nước thải sinh hoạt tại Hà Nội uy tín
Bể thiếu khí
Bể thiếu khí trong phương pháp xử lý nước thải công nghiệp sử dụng các vi sinh vật hoạt động trong môi trường ít oxy, thường bám dính trên các giá thể sinh học. Tại đây diễn ra quá trình xử lý nitrat, phân hủy các hợp chất hữu cơ phức tạp thành dạng đơn giản hơn, đồng thời chuyển hóa một phần chất hữu cơ thành các sản phẩm như CO₂, H₂O, CH₄…
Nhờ đó, hàm lượng chất hữu cơ (BOD) trong nước thải được giảm đáng kể. Sau giai đoạn này, nước sẽ tiếp tục được chuyển sang bể hiếu khí để hoàn tất quá trình xử lý sinh học.
Bể hiếu khí
Trong bể hiếu khí, oxy được cấp vào liên tục thông qua hệ thống khuếch tán khí. Tại đây, các vi sinh vật hiếu khí sử dụng oxy để phân hủy phần lớn các chất hữu cơ có trong nước thải.
Hệ vi sinh này thường bám trên các giá thể (hạt mang), tạo thành lớp màng sinh học chuyển động trong nước, giúp tăng diện tích tiếp xúc giữa vi sinh và chất ô nhiễm. Nhờ đó, hiệu suất xử lý cao hơn đáng kể so với phương pháp bùn hoạt tính truyền thống.
Quá trình phân hủy trong phương pháp xử lý nước thải công nghiệp hiếu khí tạo ra các sản phẩm vô cơ đơn giản như CO₂, H₂O, NO₃⁻ và sinh khối mới. Sau khi xử lý tại đây, nước thải sẽ được chuyển sang bể hồi lưu.
Mời bạn tìm hiểu về công nghệ MBR so với công nghệ sinh học truyền thống
Bể hồi lưu
Sau giai đoạn hiếu khí, nước thải thường vẫn còn hàm lượng nitrat cao do quá trình oxy hóa amoni. Vì vậy, một phần nước sẽ được dẫn về bể hồi lưu, nơi bố trí bơm để tuần hoàn dòng nước trở lại bể thiếu khí nhằm xử lý nitrat hiệu quả hơn. Phần nước còn lại sẽ tự chảy sang bể lắng cơ học để tiếp tục quá trình tách cặn.
Bể lắng cơ học
Bể lắng cơ học trong phương pháp xử lý nước thải công nghiệp có nhiệm vụ giữ nước trong một khoảng thời gian nhất định để các hạt bùn và cặn còn lại lắng xuống dưới tác dụng của trọng lực. Phần nước trong sau lắng sẽ được đưa sang bể khử trùng để loại bỏ vi sinh vật gây hại.
Lượng bùn tích tụ dưới đáy bể sẽ được thu gom định kỳ và bơm về bể chứa bùn bằng hệ thống bơm chuyên dụng, được xử lý triệt để chất hữu cơ và thông thường sẽ thuê đơn vị xử lý chuyên nghiệp để chuyên chở.
Tìm hiểu chi tiết hơn về công nghệ xử lý nước thải bệnh viện
Bể chứa bùn
Bể chứa bùn trong phương pháp xử lý nước thải công nghiệp có chức năng lưu trữ và ổn định lượng bùn sinh ra từ quá trình xử lý sinh học. Đây chính là phần sinh khối hình thành sau khi vi sinh vật phân hủy các chất hữu cơ.
Thời gian lưu bùn thường được thiết kế kéo dài từ 2–3 năm. Bên cạnh đó, môi trường trong bể được duy trì ở trạng thái thiếu khí để hỗ trợ loại bỏ nitrat trong dòng nước tuần hoàn. Phần nước tách ra từ bùn sẽ được đưa trở lại bể điều hòa để tiếp tục xử lý.
Bể khử trùng
Đây là công đoạn cuối cùng trong phương pháp xử lý nước thải công nghiệp, có nhiệm vụ tiêu diệt các vi sinh vật gây bệnh còn sót lại trong nước thải bằng hóa chất khử trùng. Sau bước này, nước thải đạt tiêu chuẩn sẽ được xả ra môi trường.
Lời kết
Trên đây, công ty môi trường tại Hà Nội HDC vừa gửi tới các bạn về các phương pháp xử lý nước thải công nghiệp hiện nay. Một hệ thống xây dựng bài bản, tính toán chính xác sẽ đảm bảo hoạt động ổn định, ít bị sự cố, tối ưu chi phí và vận hành đơn giản, điều quan trọng nhất là xử lý được tối ưu các thành phần ô nhiễm.
Công ty cổ phần xây dựng và phát triển công nghệ cao HDC hiện còn có cung cấp dịch vụ bảo trì bảo dưỡng và nâng cấp cải tạo hệ thống xử lý nước thải đạt chuẩn tại Hà Nội cũng như miền Bắc. Nếu hệ thống đang có sự cố, cần hỗ trợ, hãy liên hệ với đội ngũ chúng tôi thông qua Hotline để nhận được tư vấn và xử lý tốt nhất, chi phí tối ưu nhé. Xin trân trọng cám ơn sự quan tâm của các bạn.