Công nghệ xử lý nước thải nhiễm mặn

Nước thải nhiễm mặn là một trong những thách thức lớn trong công tác bảo vệ môi trường. Hàm lượng muối cao không chỉ ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý mà còn gây hại đến thiết bị và hệ vi sinh. Do đó, việc lựa chọn công nghệ xử lý nước thải nhiễm mặn phù hợp là yếu tố then chốt để đảm bảo hiệu quả vận hành và bảo vệ nguồn nước tiếp nhận.

Công nghệ xử lý nước thải nhiễm mặn
Công nghệ xử lý nước thải nhiễm mặn (ảnh minh họa)

1. Một số ngành phát sinh nước thải nhiễm mặn cao

Một số ngành nghề có nước thải có độ mặn cao như: 

1.1. Sản xuất muối và tinh luyện muối

  • Nguyên nhân: Từ quá trình kết tinh muối hoặc rửa muối sau thu hoạch.
  • Đặc điểm: Độ mặn cực cao, chủ yếu là natri clorua (NaCl).

1.2. Sản xuất mỹ phẩm, dược phẩm chứa khoáng chất biển

  • Nguyên nhân: Dùng nước biển, muối khoáng trong thành phần sản phẩm.
  • Đặc điểm: Có thể chứa nhiều ion kim loại và muối.

1.3. Dệt nhuộm – giặt tẩy vải

  • Nguyên nhân: Sử dụng muối (NaCl, Na2SO4) để cố định thuốc nhuộm.
  • Đặc điểm: Nước thải có độ mặn cao và pH thay đổi lớn.

1.4. Hóa chất – sản xuất xút, axit, clo, v.v.

  • Nguyên nhân: Nhiều quy trình dùng nước muối hoặc xử lý hóa chất từ muối.
  • Đặc điểm: Mặn kèm theo tính ăn mòn cao, chứa nhiều ion độc hại.

1.5. Một số ngành sản xuất nước giải khát có dùng muối (như nước thể thao)

  • Nguyên nhân: Thành phần sản phẩm có chứa muối khoáng.
  • Đặc điểm: Mặn nhẹ, nhưng ảnh hưởng đến sinh học trong xử lý.

1.6. Ngành sản xuất nước mắm, nước chấm, thực phẩm lên men mặn

  • Nguyên nhân: Dùng nước muối đậm đặc để ủ, lên men hoặc bảo quản nguyên liệu.
  • Đặc điểm: Nước thải mặn, kèm theo hợp chất hữu cơ khó phân hủy.
Ngành sản xuất nước mắm
Ngành sản xuất nước mắm

2. Công nghệ xử lý nước thải nhiễm mặn

Dưới đây là các công nghệ xử lý nước thải nhiễm mặn được ứng dụng phổ biến hiện nay, tùy theo mức độ mặn, đặc điểm nguồn nước và yêu cầu đầu ra:

2.1. Công nghệ trao đổi ion (Ion Exchange)

  • Sử dụng nhựa trao đổi ion để loại bỏ các ion Na⁺, Cl⁻ và các muối khác.

  • Phù hợp cho xử lý nước nhiễm mặn nhẹ.

  • Cần hoàn nguyên định kỳ bằng dung dịch muối hoặc axit.

2.2. Công nghệ thẩm thấu ngược (RO – Reverse Osmosis)

  • Là công nghệ phổ biến và hiệu quả cao để loại bỏ muối và tạp chất.

  • Dùng màng bán thấm để giữ lại các ion muối, cho nước sạch đi qua.

  • Yêu cầu tiền xử lý tốt để bảo vệ màng (lọc cơ học, loại bỏ cặn, vi sinh…).

  • Tốn điện và chi phí bảo trì cao.

Công nghệ thẩm thấu ngược
Công nghệ thẩm thấu ngược

2.3. Công nghệ lọc nano (Nano Filtration – NF)

  • Màng lọc có kích thước lỗ nhỏ hơn UF nhưng lớn hơn RO.

  • Có thể loại bỏ một phần muối, phù hợp cho nước nhiễm mặn trung bình.

  • Ưu điểm: áp suất vận hành thấp hơn RO, tiết kiệm năng lượng hơn.

2.4. Công nghệ hấp phụ

  • Dùng vật liệu hấp phụ (như than hoạt tính, zeolit, vật liệu tổng hợp…) để bắt giữ ion muối.

  • Hiệu quả hạn chế, chỉ dùng cho dòng thải nhẹ nhiễm muối hoặc hỗ trợ bước cuối.

2.5. Công nghệ sinh học có xử lý nước thải nhiễm mặn được không?

Câu trả lờ là CÓ THỂ, nhưng còn phụ thuộc vào nồng độ muối trong nước thải và chủng vi sinh vật sử dụng. 

Nguyên nhân là do: Vi sinh vật thông thường không chịu được độ mặn cao:

Phần lớn vi sinh vật xử lý nước thải truyền thống như vi khuẩn hiếu khí hoặc kỵ khí chỉ hoạt động tốt trong môi trường có độ mặn thấp (dưới 1‰ – 3‰). Nếu nồng độ muối cao, chúng dễ bị chết hoặc giảm hiệu suất xử lý.

Cách xử lý: 

Sử dụng chủng vi sinh chịu mặn (halophilic bacteria):

Có thể dùng các chủng vi sinh đặc biệt như Halomonas, Marinobacter, Bacillus halodurans… để xử lý nước thải có độ mặn cao. Những chủng này thích nghi tốt với môi trường muối từ 10‰ đến trên 30‰.

Kết hợp công nghệ sinh học và vật lý – hóa học:

Trong một số trường hợp, cần giảm mặn sơ bộ bằng các phương pháp như:

  • Pha loãng bằng nước ngọt.
  • Tách muối bằng RO hoặc chưng cất.
  • Sau đó mới áp dụng công nghệ sinh học để xử lý COD, BOD, N, P…

Nước thải nhiễm mặn đòi hỏi yêu cầu kỹ thuật và công nghệ xử lý vượt trội, và việc thiết kế HTXLNT tiêu chuẩn là điều kiện quan trọng nhất. Quý Khách hàng cần tư vấn thêm bất kỳ thông tin nào thì hãy liên hệ ngay Công ty dịch vụ môi trường Hợp Nhất qua Hotline 0938.857.768 để được tư vấn thông tin cụ thể hơn.