Khử muối trong nước thải tạo ra nguồn nước mới, an toàn hơn qua quy trình công nghệ xử lý hiện đại sẽ cung cấp nguồn nước chất lượng phù hợp với sự phát triển ở khu vực, công nghiệp và kinh tế tuần hoàn.
Dân số thế giới tăng nhanh tại nhiều đô thị, thành phố lớn gây sức ép đến nguồn nước tự nhiên. Nhiều địa phương hiện đang trải qua tình trạng khan hiếm nước, hạn hán dẫn đến bệnh tật và tử vong. Sự khan hiếm nước cũng làm giảm khả năng sản xuất lương thực. Và các nguồn nước thay thế là cần thiết để phát triển bền vững.
1. Giải pháp khử muối trong nước thải
Nguồn cấp nước từ các con sông phụ thuộc vào điều kiện khí hậu. Nhiều con sông đang ngày càng bị ô nhiễm do chất thải và lượng nước thải quá mức. Khử muối trong nước thải tạo ra nguồn nước mới, an toàn và cung cấp giải pháp khả thi hơn. Những đổi mới về công nghệ Xử lý nước thải (XLNT) cung cấp nguồn nước chất lượng phù hợp với sự phát triển ở khu vực, công nghiệp và kinh tế tuần hoàn.
Các yêu cầu của hệ thống xử lý nước thải nhiễm mặn:
- Khai thác tối ưu nước thải thành nước có giá trị.
- Sử dụng thiết bị thu hồi năng lượng từ chất thải muối cô đặc.
- Xử lý sơ bộ hiệu quả cung cấp nguồn nước chất lượng đến màng RO nhạy cảm như giảm thiểu tỷ lệ bám bẩn, làm sạch bằng hóa chất.
- Quản lý dòng chất thải trong quá trình xử lý và tái sử dụng đúng cách.
- Sử dụng năng lượng tái tạo cho các mục đích khác.
- Thiết kế quy trình đạt hiệu quả năng lượng tối ưu.
- Quá trình xả nước có nồng độ muối đậm đặc không tác động xấu đến môi trường như không chứa hóa chất, nhiệt độ cao, vận tốc lớn,…
2. Thách thức và giải pháp trong khử muối
Dưới đây là thách thức và giải pháp trong khử muối
2.1. Thách thức
Chi phí sản xuất và vận chuyển tiêu tốn nguồn năng lượng lớn gây khó khăn đối với nhiều nhà máy khử muối. Chi phí năng lượng dao động từ 35 – 50% tổng chi phí hoạt động. Khí thải nhà kính và nước thải chứa muối từ nhà máy xử lý tác động tiêu cực đến môi trường, những sản phẩm phụ gây độc hại đối với thực vật và con người.
Mức tiêu thụ năng lượng của các nhà máy khử muối phụ thuộc vào nhiều yếu tố như kỹ thuật xử lý, nồng độ TDS, nhiệt độ, công suất và vị trí hoạt động. Việc cô đặc vẫn là vấn đề quan trọng điều này ảnh hưởng đến hiệu quả chi phí của quá trình khử muối. Trong nhiều hệ thống xử lý bằng RO xử lý nồng độ TDS cao thường chứa nhiều hóa chất độc hại.
2.2. Giải pháp mới
Có thể tích hợp nhà máy khử muối cùng hệ thống xử lý nước thải. Lựa chọn này gồm xả tập trung đến phía trước hoặc phần cuối của hệ thống. Nhưng việc xả thải ở đầu nguồn không được khuyến khích vì những hệ thống XLNT thông thường không loại bỏ TDS sẽ tác động đến quá trình xử lý sinh học. Việc xử lý ở cuối hệ thống XLNT được thực hiện phổ biến hơn nhưng quá trình cô đặc bị loãng do trộn với nước thải đã qua xử lý.
Để giảm những vấn đề về chất thải rắn cô đặc muối người ta thường dùng kỹ thuật không xả chất lỏng để quản lý chất thải. Nó sử dụng quá trình bay hơi để chuyển nước muối thành chất rắn khô, sau đó có thể sử dụng cho các mục đích có lợi. Vì công nghệ này tốn nhiều năng lượng nên cần kết hợp cùng công nghệ nhiệt để tạo điều kiện cho việc xử lý hiệu quả hơn về chi phí xử lý.
Nhờ những công nghệ khử mặn đang phát triển sẽ mang lại những cơ hội đáng kể để giải quyết các vấn đề khan hiếm nước hiện nay. Trong tương lai sẽ phát triển thêm nhiều nhà máy khử muối an toàn, thân thiện với môi trường tạo điều kiện phát triển kinh tế bền vững hơn.