Xử lý nước thải là quy trình tách lọc những thành phần chất gây ô nhiễm ra khỏi nguồn nước thải. Phương pháp xử lý nào là tốt nhất? Đặc trưng và các loại nước thải điển hình.
Vậy xử lý nước thải là gì?
Nước thải là loại nước chứa nhiều tác nhân ô nhiễm. Chẳng hạn như chất rắn lơ lửng, chất hữu cơ, vô cơ có thể phân hủy sinh học. Ngoài ra còn có sự xuất hiện của các kim loại nặng cùng nhiều vi sinh vật có hại khác.
Nước thải phát sinh từ nhiều nguồn như khu dân cư, tòa nhà, sinh hoạt, nông nghiệp, công nghiệp hay trung tâm thương mại. Thành phần nước thải cũng vì thế đa dạng hơn, chúng bắt nguồn từ khu vực vệ sinh, ăn uống, nhà bếp, cơ sở chế biến, tái chế.
Vai trò của việc xử lý nước thải
Mục đích của xlnt là loại bỏ triệt để hoặc giảm thiểu tác nhân gây ô nhiễm. Việc loại bỏ các vi sinh vật có hại giúp bảo vệ sức khỏe cho đối tượng sử dụng. Vì thế, khi nước thải chưa được xử lý mà đổ thẳng sông ngòi, kênh, rạch đe dọa đến sự tồn tại đến môi trường cùng các loài sinh vật khác (kể cả con người).
Yếu tố quan trọng nhất trong nhiệm vụ xử lý nước thải đó chính là giảm lượng BOD xuống mức thấp nhất. Điều đó có nghĩa là giảm lượng oxy mà VSV hiếu khí sử dụng để oxy hóa chất hữu cơ. Cơ chế xử lý bằng phương pháp sinh học hiếu khí thường tỷ lệ thuận với nhau. Do đó khi BOD giảm đến mức thấp nhất sẽ khiến VSV phát triển kém hơn. Nhờ vậy, VSV gây bệnh hoặc VSV có hại ít có cơ hội sống sót hơn.
Đây là biện pháp hướng đến nhiều đối tượng khác như xử lý nước thải sinh hoạt, thương mại, hộ gia đình, đô thị, công nghiệp,… Nhờ vào những tác dụng từ các phương pháp cơ học – hóa lý – sinh học mà có thể loại bỏ những tác nhân nguy hiểm. Trong đó nhà máy xử lý tập trung thường giữ vai trò quan trọng.
Vì nơi đây lưu trữ nguồn thải với khối lượng lớn với sự đa dạng từ nhiều nguồn thải khác nhau. Hệ thống thoát nước là một hỗn hợp bao gồm nước thải công nghiệp, sinh hoạt, nước mưa hoặc nước thải sản xuất.
Một số phương pháp xử lý nước thải đặc trưng
Nước thải công nghiệp
- Xử lý bậc 1: bao gồm các công trình như tách rác, lắng, lọc và điều hòa. Các chất rắn lơ lửng, dầu mỡ, rác thải được tách bỏ. Với những chất rắn có kích thước nhỏ, nhẹ không thể tự lắng sẽ được keo tụ – tạo bông. Đó là sự kết hợp giữa hóa chất keo tụ với lực điện trường trong nước. Những bông cặn lắng xuống hình thành bùn và được loại bỏ ra ngoài. Hiệu quả xử lý BOD ở đây đạt khoảng 25 – 35%.
- Xử lý bậc 2: thường ứng dụng xử lý nước thải công nghiệp chứa nhiều chất hữu cơ. Quá trình sục khí cung cấp nguồn oxy để VSV hiếu khí sinh trưởng bằng cách phân hủy chất ô nhiễm. Trong đó, bùn từ xử lý bậc 1 được tuần hoàn ngược về đây để duy trì mật độ sinh khối. Các chất rắn còn lại tiếp tục lắng xuống đáy.
- Xử lý hóa học: đây là bước xử lý cuối cùng trước khi dẫn nước ra nguồn tiếp nhận. Hóa chất thường sử dụng như clo, ozone, tia UV nhằm tiêu diệt vi khuẩn, vi rút, mầm bệnh, nấm,… nguy hại. Nước sau xử lý có thể sử dụng cho các mục đích khác như tưới cây nông nghiệp hoặc sử dụng làm phân bón.
Nước thải nông thôn
- Bể tự hoại: đây là cách xử lý cho hộ gia đình dưới dạng bể kín và xây ngầm dưới đất. Bể hoạt động giúp chất rắn lắng nhanh xuống đáy. Bùn và chất hữu cơ bị các VSV phân hủy.
- Hồ nước thải: hố được xây với các lỗ để khi nước thải đi vào chúng có thể dễ dàng ngấm vào dưới đất. Chất ô nhiễm tích tụ nhiều ở đất và được vi sinh vật kỵ khí phân hủy.
Nước thải nông nghiệp
Phương pháp áp dụng tối ưu nhất thường là đầm lầy nhân tạo. Dựa vào vai trò của các loài thực vật tương ứng mà quá trình phân hủy tự nhiên và phân hủy chất hữu cơ của vi sinh vật đạt kết quả cao. Sự phân hủy sinh học này chỉ diễn ra tại các ao xử lý được xây dựng kế tiếp nhau. Các ao này bao gồm:
- Ao thứ nhất: xảy ra quá trình phân hủy hiếu khí (sục khí). Đồng thời dưới đáy ao còn xảy ra quá trình phân hủy kỵ khí.
- Đầm lầy: chất hữu cơ bị phân hủy nhờ vi sinh vật trong đất
- Ao thứ 2 (ao tĩnh): có sự xuất hiện của tảo, cỏ và thực vật có vai trò giữ lại chất ô nhiễm.
- Ao cuối cùng: BOD, VSV được loại bỏ. Nước đi ra ngoài nguồn tiếp nhận phục vụ cho các mục đích sử dụng khác.
