Nước thải là thành phần không thể thiếu sau quá trình sản xuất trong các các nhà máy, xí nghiệp. Để xử lý chúng tránh gây tổn hại đến môi trường cũng như sức khoẻ của con người thì việc xây dựng hệ thống xử lý nước thải là hết sức cần thiết. Cùng Biogency điểm qua một số nội dung liên quan đến hệ thống xử lý nước thải công nghiệp qua bài viết dưới đây.
Nước thải công nghiệp là gì?
Nước thải công nghiệp bao gồm các chất thải của các công ty sản xuất dầu khí, khai thác mỏ và hóa chất, chất thải từ các ngành chế biến thực phẩm và đồ uống, sản xuất quần áo, máy tính, phương tiện đi lại.
Trong nước thải công nghiệp, các chất độc tồn tại rất nhiều, gây hại nghiêm trọng đối với các loại vi sinh vật có trong tự nhiên cũng như con người. Một số chất hữu cơ trong nước thải khi bị phân hủy gây nên hiện tượng hôi thối làm biến đổi màu sắc và hủy hoại môi trường nước.
Vì vậy, xây dựng hệ thống xử lý nước thải công nghiệp là rất cần thiết đối với tình hình phát triển kinh tế hiện nay. Tuy nhiên, chúng ta cũng cần lựa chọn kỹ về cả quy trình công nghệ và thiết bị xử lý nước thải để vừa tiết kiệm chi phí lại tối đa hiệu quả trong xử lý nước thải công nghiệp.
Hình 1. Nước thải trong công nghiệp chứa nhiều chất ô nhiễm, cần được xử lý theo quy định nhà nước.
Các loại nước thải công nghiệp điển hình
Trong xí nghiệp công nghiệp, nước thải công nghiệp thường gồm:
- Nước thải công nghiệp quy ước sạch: Là loại nước thải sau khi được sử dụng để làm nguội sản phẩm, làm mát thiết bị, làm vệ sinh sàn nhà.
- Loại nước thải công nghiệp nhiễm bẩn đặc trưng của công nghiệp đó và cần xử lý cục bộ trước khi xả vào mạng lưới thóat nước chung hoặc vào nguồn nước tùy theo mức độ xử lý.
Thành phần gây ô nhiễm chính của nước thải công nghiệp là:
- Các chất vô cơ (nhà máy luyện kim, nhà máy sản xuất vật liệu xây dựng, nhà máy phân bón vô cơ,…).
- Các chất hữu cơ dạng hòa tan (thông qua chỉ tiêu NOS), các chất hữu cơ vi lượng gây mùi, vị (Phenol, Benzen…).
- Các chất hữu cơ khó bị phân hủy sinh học hay bền vững sinh học (một số dạng thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, chất hoạt tính bề mặt ABS, một số chất hữu cơ có thể gây độc hại cho thủy sinh vật (Benzen, Cholore Benzen, Nitro Phenol, Toluen,…).
- Các chất hữu cơ có thể phân hủy sinh học tương tự như trong nước thải sinh hoạt.
Trong nước thải công nghiệp còn có thể chứa dầu, mỡ và các chất nổi, các chất lơ lửng, kim loại nặng, các chất dinh dưỡng N, P với hàm lượng cao.
3 phương pháp xử lý nước thải công nghiệp được áp dụng
Để xử lý nước thải công nghiệp từ các nhà máy, xí nghiệp ta có thể sử dụng 3 phương pháp sau đây:
– Phương pháp cơ học: Dùng để tách các chất không hòa tan
Phương pháp cơ học sử dụng để tách các chất không hòa tan và một phần các chất ở dạng keo ra khỏi mặt nước thải. Phương pháp này có thể loại bỏ được 60% các tạp chất không hòa tan và 20% BOD.
Một số công trình xử lý bằng phương pháp cơ học như:
- Song chắn rác, lưới lọc dùng để giữ cặn bẩn có kích thước lớn như giấy, nilon, rau cỏ,…
- Bể lắng cát dùng để tách ra khỏi mặt nước thải có các chất vô cơ với trọng lượng riêng lớn như xỉ than, cát,… Bể lắng tách các chất lơ lửng có trọng lượng riêng khác với trọng lượng riêng của nước thải. Chất lơ lửng nặng sẽ lắng xuống đáy, còn các chất lơ lửng nhẹ sẽ nổi lên bề mặt.
- Bể vớt dầu mỡ áp dụng khi xử lý nước thải có chứa dầu mỡ.
- Để điều hoà dùng để duy trì dòng thải và nồng độ công trình xử lý ổn định, khắc phục những sự cố vận hành do dao động về nồng độ và lưu lượng nước thải gây ra, nâng cao hiệu suất của quá trình xử lý sinh học.
- Bể lọc tách các chất thải ở trạng thái lơ lửng với kích thước nhỏ bằng cách cho nước đi qua lớp vật liệu lọc.
Hình 2. Xử lý nước thải công nghiệp bằng phương pháp cơ học.
– Phương pháp hóa học và hóa – lý: Xử lý kim loại nặng, mùi, độ màu, một phần COD, khử trùng…
Công nghệ xử lý nước thải hóa lý dựa vào các phản ứng hóa học và quá trình lý hóa diễn ra giữa các chất ô nhiễm với hóa chất thêm vào. Phương pháp này chủ yếu được ứng dụng để xử lý nước thải công nghiệp có chứa nước cứng, kim loại nặng, mùi, độ màu, một phần COD, khử trùng…
Cơ sở của các phương pháp hóa học và hóa – lý là dựa vào các phản ứng hóa học, các quá trình lý hóa diễn ra giữa chất ô nhiễm với hóa chất cho thêm vào.
Các phương pháp xử lý hóa học và hóa – lý bao gồm: Trung hoà – kết tủa cặn, oxi hóa khử, keo tụ bằng phèn nhôm, phèn sắt, tuyển nổi, hấp thụ…
Phương pháp hóa học và hóa lý được áp dụng trong các trường hợp:
- Trước hoặc sau khi xử lý sinh học.
- Nước thải công nghiệp có chứa nhiều chất ô nhiễm vô cơ, chất trơ mà quá trình xử lý sinh học không làm được.
- Áp dụng cho các hệ thống có công suất từ nhỏ đến lớn.
Hình 3. Xử lý nước thải công nghiệp bằng phương pháp hóa – lý.
– Phương pháp sinh học: Xử lý BOD, COD, Nitơ…
Mục đích của phương pháp này là khử các chất hữu cơ COD, BOD, Nitơ… Với nồng độ cao ở trong nước về mức độ cho phép và không gây hại tới môi trường.
Cơ chế xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học là vi sinh vật có trong nước thải sử dụng các hợp chất hữu cơ và một số chất khoáng làm nguồn dinh dưỡng, tạo ra năng lượng.
Các vi sinh vật này có trong nước thải sẽ liên tục chuyển hóa các chất hữu cơ bằng cách tổng hợp thành tế bào mới. Vi sinh vật hấp thụ một lượng lớn các chất hữu cơ qua mặt tế bào. Khi chúng hấp thụ xong, nếu các chất hữu cơ không được đồng hóa thành tế bào thì khả năng hấp thụ sẽ về 0. Một phần khác thì dành cho việc kiến tạo tế bào. Phần chất hữu cơ được oxy hóa sẽ tạo năng lượng cung cấp cho việc tổng hợp.
Sản phẩm của quá trình này gồm có khí CO2, H2O, N2,…
Hình 4. Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học.
Vì tính chất ô nhiễm cao của nước thải công nghiệp mà hầu hết ngày nay các hệ thống xử lý nước thải công nghiệp đều kết hợp cả 3 phương pháp xử lý nước thải trên vào một quy trình xử lý để đảm bảo nước thải đầu ra đạt chuẩn. Cùng với đó, việc lựa chọn các chủng vi sinh vật chuyên biệt cho quá trình xử lý nước thải công nghiệp cũng được nhiều chủ đầu tư, kỹ sư vận hành quan tâm.
Hy vọng rằng sau khi đọc xong bài viết trên bạn sẽ có thêm kiến thức về xử lý nước thải công nghiệp. Mọi thắc mắc, câu hỏi liên quan bạn có thể liên hệ HOTLINE 0909 538 514 để được Biogency tư vấn và hỗ trợ chi tiết.
>>> Xem thêm: Tổng hợp các giải pháp sinh học giúp xử lý nước thải công nghiệp hiệu quả
