,
Dương ECO ONE 0936151129
Ngoài việc quản lý khí thải và chất thải, xử lý nước thải công nghiệp và sinh hoạt cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Nước thải công nghiệp được coi là một trong những nguồn gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng nhất hiện nay. Trong thành phần của nước thải công nghiệp, chúng ta có thể tìm thấy nhiều chất hữu cơ, vô cơ, kim loại nặng, vi sinh vật và các chất độc hại khác, có khả năng gây hại cho sức khỏe của con người và động vật.
Nước thải công nghiệp là gì?
- Nước thải công nghiệp là nước bị ô nhiễm do quá trình sản xuất và hoạt động công nghiệp.
- Khi các doanh nghiệp sản xuất, xử lý và chế biến các sản phẩm, nước được sử dụng để làm mát máy móc, rửa sản phẩm và các quá trình khác có thể chứa các chất ô nhiễm.
- Nước thải công nghiệp có thể chứa nhiều hợp chất và chất cặn, bao gồm chất hữu cơ, vô cơ, kim loại nặng, dầu, hóa chất và các chất độc hại khác.
Nước thải công nghiệp có nguồn gốc do đâu?
- Nước thải này có thể xuất phát từ quá trình sản xuất công nghiệp hoặc từ các hoạt động sinh hoạt của những người tham gia vào quá trình này.
- Nước thải từ các hoạt động sản xuất công nghiệp chảy ra từ các nhà máy sản xuất, từ những cơ sở sản xuất lớn đến những khu công nghiệp có nhiều nhà máy và xí nghiệp nhỏ.
- Cũng như, hoạt động sinh hoạt hàng ngày của người dân tại các cơ sở sản xuất cũng là nguồn gốc của nước thải công nghiệp.
- Nước thải này bao gồm các nguồn từ việc tắm, gội, sinh hoạt hàng ngày, và cả quá trình làm sạch công cụ và dụng cụ của công nhân viên trong nhà máy, tất cả được xem xét là một dạng nước thải công nghiệp.
Phân loại nguồn nước thải khu công nghiệp.
Nước thải sinh hoạt
Bắt nguồn từ các hoạt động sinh hoạt hàng ngày của cán bộ công nhân viên trong các khu vực như vệ sinh, nhà bếp, khu văn phòng, và nhiều lĩnh vực khác. Nước thải sinh hoạt thường chứa các chất như hóa chất tẩy rửa, vi sinh vật, vi khuẩn, BOD5, COD. Đây là các chất có thể gây nguy hiểm cho sức khỏe con người và có tác động tiêu cực đến môi trường.
Nước thải từ quá trình sản xuất công nghiệp
Từng quá trình sản xuất thì thành phần nước thải sẽ có những đặc trưng khác nhau:
- Công nghiệp thực phẩm
- Nhà máy điện
- Công nghệ sắt và thép
- Công nghệ giấy và bột giấy
- Nước thải từ công nghiệp dầu
Nước thải công nghiệp bao gồm những gì?
Nước thải công nghiệp bao gồm một loạt các thành phần, phụ thuộc vào ngành công nghiệp cụ thể và quá trình sản xuất. Dưới đây là một số thành phần phổ biến có thể xuất hiện trong nước thải công nghiệp:
Chất hữu cơ:
- Gồm các chất như đường, protein, chất béo, và các hợp chất hữu cơ khác xuất phát từ quá trình sản xuất và xử lý.
Chất vô cơ:
- Bao gồm các chất như đạm, phosphorus, kali, kim loại nặng, và các chất khoáng khác từ nguồn nguyên liệu và các chất phụ gia sử dụng trong quá trình sản xuất.
Dầu và chất béo:
- Phát sinh từ quá trình rửa và xử lý nguyên liệu, cũng như từ các máy móc và thiết bị sử dụng trong sản xuất.
Hóa chất:
- Bao gồm các hợp chất từ quá trình sử dụng hóa chất trong sản xuất và xử lý, có thể bao gồm cả chất độc hại.
Vi sinh vật và vi khuẩn:
- Có thể xuất hiện từ các nguồn như nước làm mát và các quá trình sinh hoạt khác.
Chất phát biến màu và mùi:
- Các chất này có thể xuất phát từ các thành phần thực phẩm, chất phụ gia, hoặc các quá trình xử lý.
- BOD (Biological Oxygen Demand) và COD (Chemical Oxygen Demand):
- Là các chỉ số đo lường lượng oxy cần để phân hủy hữu cơ trong nước thải, làm giảm nồng độ oxy trong môi trường nước.
Chất độc hại:
- Có thể bao gồm các chất như kim loại nặng, chất phụ gia có hại, và các chất hóa học độc hại khác.
Chất phóng xạ:
- Trong trường hợp các ngành công nghiệp sử dụng các chất phóng xạ, nước thải có thể chứa các chất phóng xạ độc hại.
Nước thải công nghiệp nguy hại như thế nào?
Nước thải công nghiệp có thể gây nguy hại đến môi trường và sức khỏe con người theo nhiều cách. Dưới đây là một số tác động tiêu cực của nước thải công nghiệp:
Ô nhiễm nước:
- Nước thải công nghiệp chứa nhiều chất ô nhiễm như hóa chất, kim loại nặng, dầu mỡ, và chất cực kỳ độc hại. Khi xả vào nguồn nước, nó có thể gây ô nhiễm nước, ảnh hưởng đến sinh quả động và nguồn nước uống.
Giảm lượng oxy hòa tan (DO) trong nước:
- Các chất hữu cơ trong nước thải có thể bị phân hủy bởi vi sinh vật, làm giảm lượng oxy hòa tan trong nước. Điều này có thể dẫn đến tình trạng khan hiếm oxy, gây chết cá và động vật sống trong môi trường nước.
Chết động vật và thực vật dưới nước:
- Các chất độc hại trong nước thải có thể gây chết động vật và thực vật dưới nước, ảnh hưởng đến cả chuỗi thức ăn trong hệ sinh thái nước.
Tác động độc hại đến sức khỏe con người:
- Nước thải chứa các chất độc hại có thể ảnh hưởng đến sức khỏe con người thông qua nguồn nước uống và thực phẩm từ môi trường nước ô nhiễm.
Nguồn nước ngầm bị ô nhiễm:
- Nước thải có thể thẩm thấu xuống đất và gây ô nhiễm nguồn nước ngầm, ảnh hưởng đến nguồn cung cấp nước ngầm cho cộng đồng.
Tác động lâu dài và tích tụ chất ô nhiễm:
- Nếu không được xử lý đúng cách, nước thải công nghiệp có thể tạo ra tác động lâu dài và tích tụ các chất ô nhiễm trong môi trường. Gây ảnh hưởng kéo dài và khó khăn trong việc phục hồi môi trường.
Quy trình xử lý nước thải hiện nay.
Quy trình xử lý sơ cấp
Song chắn rác:
- Nước thải công nghiệp đầu vào có khả năng chứa các loại rác thải lớn như túi nilon, vỏ cây, tạp chất, và các tác nhân ô nhiễm khác. Điều này làm cho các thiết bị công nghiệp như van, máy bơm và rọ bơm bị tác động của rác thải làm giảm khả năng hoạt động hiệu quả của chúng.
- Để tăng cường quá trình xử lý nước thải công nghiệp, có thể sử dụng các thiết bị như lưới inox, lọc inox, và rọ bơm có lưới inox bên ngoài. Điều này giúp ngăn chặn rác thải tránh việc xâm nhập vào hệ thống đường ống và các bể chứa. Việc loại bỏ ngay từ ban đầu các rác thải cỡ lớn đảm bảo sự an toàn và hiệu suất của quá trình xử lý nước thải công nghiệp.
Bể lắng cát:
- Đây là dạng bể đưa nước thải vào và lắng cặn các loại hạt rắn, cát, đất. Chủ yếu bể này đảm nhận nhiệm vụ lắng cặn lại đảm bảo cho hệ thống máy bơm và đường ống không bị tắc nghẽn. Các loại hạt rắn và cát trong khi đưa vào bể lắng này sẽ lắng xuống đáy của bể và nước thải ở phía trên sẽ được dẫn tiếp sang giai đoạn tiếp theo.
Tuyến nổi 1:
- Cũng là quá trình xử lý các loại hạt rắn lơ lửng và các hạt cỡ nhỏ không tan trong nước thải. Quá trình này được sục vào khí Ozone. Khí sục tạo thành bọt liên kết với các hạt. Quá trình này sẽ vớt bọt có lẫn các hạt mịn.
Bể lắng 1:
- Là công đoạn xử lý tiếp các loại chất không tan. Các hạt rắn, cát, rác đã được xử lý ở trên, ở đây chỉ còn có các hạt mịn mà chủ yếu là chất hữu cơ không tan được trong nước thải công nghiệp.
Quy trình xử lý sinh học trong điều kiện kỵ khí
- Quy trình xử lý nước thải áp dụng phương pháp sinh học chính là mô hình sử dụng các tính chất hòa tan và không hòa tan của các hợp chất hữu cơ có trong nước thải. Thông thường, quy trình xử lý khí thải bằng phương pháp sinh học sẽ bao gồm: xử lý thiếu khí và xử lý hiếu khí, biến Nitơ thành NO2 trong nước thải.
- Trong sơ đồ xử lý nước thải sẽ sử dụng phương pháp sinh học thiếu khí (bể Anoxic), còn được gọi là bể lên men. Đây là sự kết hợp sử dụng trong công nghệ sinh học hiếu khí hay kỵ khí để xử lý các loại nước thải sinh hoạt có chứa NH4, NO2, NO3, Nitơ vô cơ, Polyphotphat,…
- Cụm bể xử lý nước thải sinh theo phương pháp sinh học bao gồm các hệ thống các bể như: bể phốt, bể tách mỡ, bể điều hòa (bể thu gom), bể tự hoại 3 ngăn, bể lắng, bể thiếu khí, bể Aerotank, bể chứa bùn, bể chứa nước thải đã xử lý,…Có thể nói quy trình xử lý khí thải bằng phương pháp sinh học là phương pháp áp dụng công nghệ lọc truyền thống.
- Trường hợp sử dụng công nghệ lọc bằng màng MBR thì cụm bể sẽ có thể giảm được 2 giai đoạn là lắng bùn và khử trùng nước thải. Từ đó, giúp hệ thống tiết kiệm được chi phí thi công và diện tích thi công hơn.
Quy trình xử lý phân hủy bằng Ozone
- Là một phương pháp tiên tiến hiện nay, việc sử dụng khí ozone đã trở thành giải pháp hiệu quả nhất trong xử lý nước. Khí ozone, được biết đến với tính chất oxy hóa mạnh nhất, không chỉ có khả năng khử màu, loại bỏ mùi hôi mà còn đạt được hiệu suất cao trong việc diệt khuẩn.
- Trong trường hợp nước thải chứa các chất cực kỳ nguy hiểm như thuốc bảo vệ thực vật và thuốc trừ sâu, thường khó xử lý bằng các phương pháp thông thường. Sử dụng khí ozone trở thành lựa chọn tối ưu, nhờ vào khả năng oxy hóa mạnh mẽ của nó.
- Quá trình phân hủy bằng phương pháp này đã chứng minh được khả năng giảm lượng COD và BOD đến mức 90%. Cũng như giảm chỉ số Coliform lên đến 95%, làm cho nó trở thành một giải pháp hiệu quả và bền vững trong việc xử lý nước thải.
Quy trình tuyển nổi thứ cấp và lắng thứ cấp.
- Sau các giai đoạn xử lý trước đó, nước thải tiếp tục được chuyển qua quy trình liên kết thứ cấp và khu lắng thứ cấp, tuân theo tiêu chuẩn của nước thải công nghiệp theo TCV 5945:2005, với chỉ số chủ yếu là A-COD.
- Quy trình này đồng thời giúp loại bỏ toàn bộ các loại chất thải và hạt rắn có kích thước nhỏ. Đồng thời, nó cũng khử một cách toàn diện các chất hữu cơ còn tồn đọng từ các bước xử lý trước đó. Điều này đảm bảo rằng nước thải, trước khi được đưa vào hệ thống tiếp nhận nước thải hoặc tái sử dụng, đã được xử lý một cách đầy đủ và hiệu quả.
Quy trình xử lý và tái sử dụng các loại bùn thải.
- Ở giai đoạn này, bùn thải đang tập trung tại các bể lắng được tạo ra trong quá trình quá trình tuyển nổi và lắng. Để đưa bùn thải ra khỏi hệ thống, sử dụng hệ thống bơm bùn làm phương tiện chính. Tuy nhiên, quá trình này đòi hỏi việc xử lý cẩn thận của bùn thải trước khi nó được thải vào môi trường. Bởi vì trong bùn thải, có nhiều loại chất hữu cơ, vô cơ, kim loại và các chất thải có thể gây hại.
- Bùn thải thường được phân loại thành hai loại: bùn thải không gây hại và bùn thải gây hại. Đối với bùn thải không gây hại, chúng có thể được xử lý ngay và sử dụng làm phân bón cho cây trồng. Trong khi đó, đối với bùn thải công nghiệp chứa hóa chất và kim loại, cần phải áp dụng các quy trình xử lý nghiêm túc trước khi thải ra môi trường. Việc xử lý bùn thải cũng cần tuân thủ các quy định và xây dựng một hệ thống xử lý bùn thải đảm bảo tính hiệu quả trước khi đưa ra môi trường.
Ứng dụng của NaOH (Sodium hydroxide) trong việc xử lý nước thải
Trung hòa pH:
- NaOH được sử dụng để điều chỉnh độ acid hoặc kiềm của nước thải bằng cách trung hòa pH. Điều này giúp duy trì môi trường nước thải ổn định và tương thích với các quy trình xử lý khác.
Flocculation và kết tủa:
- NaOH thường được sử dụng để tạo điều kiện kiềm cho quá trình flocculation và kết tủa trong quá trình xử lý nước thải. Điều này giúp tạo thành các kết tủa với các chất gây đục trong nước thải, làm cho chúng dễ dàng lắng xuống và được loại bỏ.
Trung hòa acid:
- Nếu nước thải chứa các acid, NaOH có thể được sử dụng để trung hòa chúng, giảm thiểu tác động tiêu cực của acid đối với môi trường nước.
- Tạo kiềm cho quá trình xử lý biến đổi khí methan:
- Trong quá trình xử lý biến đổi khí methan từ nước thải, NaOH được sử dụng để tạo điều kiện kiềm cho quá trình khử methanogenesis.
Xử lý chất thải có chứa các kim loại nặng:
- NaOH có thể được sử dụng để tạo điều kiện kiềm, giúp kết tủa các kim loại nặng trong nước thải, làm cho chúng dễ dàng loại bỏ.
Trung hòa nước thải từ các quá trình sản xuất:
- Trong các ngành công nghiệp, NaOH thường được sử dụng để trung hòa nước thải từ các quy trình sản xuất, giúp đảm bảo rằng nước thải đạt được yêu cầu về môi trường trước khi được xả ra.
Ứng dụng của Ca(OH)2 (Calcium Hydroxide) trong việc xử lý nước thải
2 – Chất keo tụ, tạo bông, trung hòa axit, tăng tính kiềm cho nước thải.jpeg "Ca(OH)2 – Chất keo tụ, tạo bông, trung hòa axit, tăng tính kiềm cho nước thải")
Trung hòa pH:
- Một trong những ứng dụng chính của Ca(OH)2 là điều chỉnh pH trong nước thải. Canxi hydroxit tăng kiềm, giúp trung hòa và làm giảm độ axit của nước thải, từ đó ổn định môi trường và tạo điều kiện thuận lợi cho các quá trình xử lý tiếp theo.
Flocculation và kết tủa:
- Ca(OH)2 có khả năng tạo flocculant và kết tủa trong nước thải. Điều này giúp tạo thành các photpho chất lượng cao và các kết tủa khác, làm cho chúng dễ dàng lắng xuống và loại bỏ khỏi nước.
Loại bỏ chất hữu cơ và chất độc hại:
- Ca(OH)2 có khả năng tương tác với các chất hữu cơ và chất độc hại trong nước thải, giúp chúng kết tủa và rơi xuống dưới dạng kết tủa, dễ dàng loại bỏ khỏi hệ thống.
Khử kim loại nặng:
- Canxi hydroxit có thể được sử dụng để kết tủa và loại bỏ các ion kim loại nặng như cadmium, chì và thủy ngân từ nước thải.
Xử lý nước thải chứa amoniac:
- Trong một số trường hợp, Ca(OH)2 có thể được sử dụng để xử lý nước thải chứa amoniac bằng cách chuyển đổi amoniac thành amoni cacbonat và kết tủa.
Tạo kiềm cho quá trình xử lý biogas:
- Trong các quá trình xử lý biogas từ nước thải, Ca(OH)2 có thể được sử dụng để tạo điều kiện kiềm cho quá trình khử methanogenesis.
Ứng dụng của H2SO4 ( Acid Sunfuric ) trong việc xử lý nước thải
Giảm pH:
- H2SO4 được sử dụng để giảm độ kiềm và tăng độ axit của nước thải, giúp điều chỉnh và duy trì mức pH mong muốn trong hệ thống xử lý nước thải.
Tăng cường quá trình flocculation và kết tủa:
- H2SO4 có thể được sử dụng để điều chỉnh pH trong quá trình flocculation và kết tủa. Điều này có thể cần thiết để tối ưu hóa quá trình loại bỏ chất đục và tạo kết tủa trong nước thải.
Loại bỏ kim loại nặng:
- Trong một số trường hợp, H2SO4 được sử dụng để loại bỏ các ion kim loại nặng khỏi nước thải bằng cách hình thành các kết tủa không tan của chúng.
Xử lý nước thải có chứa amoniac:
- H2SO4 có thể được sử dụng để điều chỉnh độ pH và giảm nồng độ amôniac trong nước thải bằng cách chuyển đổi amôniac thành ammonium sulfate, một muối dễ tan hơn.
Chống sự tăng độ kiềm:
- Trong một số trường hợp, khi nước thải có xu hướng tăng độ kiềm cao, H2SO4 có thể được sử dụng để điều chỉnh và giảm độ kiềm.
Kích thích quá trình nấu chảy và tiêu hủy chất hữu cơ:
- Trong quá trình nấu chảy (digestion) của bùn thải, H2SO4 có thể được sử dụng để tăng cường quá trình tiêu hủy chất hữu cơ và cải thiện hiệu suất xử lý.
Ứng dụng của Al2(SO4)3.18H2O (Phèn nhôm sunphat) trong việc xử lý nước thải
Xử lý nước thải công nghiệp:
- Phèn nhôm sunfat thường được sử dụng để tạo flocculant (chất kết tủa) trong quá trình xử lý nước thải từ các nhà máy sản xuất và công nghiệp. Flocculant giúp gộp kết tủa, bùn, và các chất rắn khác trong nước thải, tạo thành các hạt lớn dễ decantation và loại bỏ từ nước.
Tạo kết tủa và lọc:
- Phèn nhôm sunfat có khả năng tạo kết tủa với các chất hữu cơ và khoáng chất trong nước. Kết tủa này có thể được lọc ra khỏi nước để cải thiện chất lượng nước.
Xử lý nước uống:
- Trong xử lý nước cung cấp, phèn nhôm sunfat có thể được sử dụng để loại bỏ chất đục và vi khuẩn từ nguồn nước, giúp cải thiện độ trong suốt và an toàn của nước uống.
Kiểm soát pH:
- Phèn nhôm sunfat cũng có thể được sử dụng để kiểm soát độ pH trong nước thải. Việc kiểm soát độ pH quan trọng để đảm bảo hiệu suất tối ưu của các phương pháp xử lý khác nhau và để ngăn chặn sự phát triển của các vi khuẩn gây hại.
Xử lý nước thải sinh hoạt:
- Trong hộ gia đình hoặc khu vực dân cư, phèn nhôm sunfat có thể được sử dụng trong các hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt để loại bỏ chất đục, phosphorus, và kim loại nặng từ nước thải.
Ngành công nghiệp dầu khí:
- Trong ngành công nghiệp dầu khí, phèn nhôm sunfat có thể được sử dụng để xử lý nước sản xuất và nước thải từ các quá trình sản xuất dầu và khí.
Ứng dụng của phèn kép Amoni nhôm Sunfat NH4Al(SO4)2 trong việc xử lý nước thải
Loại bỏ kim loại nặng:
- Phèn kép amoni có khả năng tạo ra các phức hợp với kim loại nặng trong nước thải. Việc này giúp loại bỏ kim loại nặng như chì, thủy ngân, và cadmium khỏi nước thải.
Xử lý nước thải công nghiệp:
- Trong ngành công nghiệp, phèn kép amoni có thể được sử dụng để xử lý nước thải từ các nhà máy và công trình công nghiệp. Việc này giúp loại bỏ chất độc hại và chất ô nhiễm từ nước thải.
Kiểm soát pH:
- Phèn kép amoni cũng có thể được sử dụng để điều chỉnh độ pH trong nước thải. Điều này quan trọng để duy trì môi trường phù hợp cho các quá trình xử lý khác nhau.
Chống ô nhiễm hữu cơ:
- Hợp chất này có khả năng tương tác với các chất hữu cơ trong nước thải, giúp giảm thiểu ô nhiễm hữu cơ và cải thiện chất lượng nước.
Phục hồi nước đinh huỳnh:
- Trong một số trường hợp, phèn kép amoni có thể được sử dụng để phục hồi nước đinh huỳnh (sulfide) trong nước thải, giảm thiểu mùi khó chịu và ô nhiễm môi trường.
Xử lý nước thải công nghiệp:
- Trong lĩnh vực nông nghiệp, phèn kép amoni có thể được sử dụng để xử lý nước thải từ các hoạt động nuôi trồng và chế biến thực phẩm.
Ngành công nghiệp thủy tinh và kim loại:
- Trong ngành công nghiệp thủy tinh và kim loại, phèn kép amoni có thể được sử dụng trong quá trình xử lý nước thải để loại bỏ các chất ô nhiễm và chất khoáng.