Vấn đề cơ bản của hệ thống xử lý nước thải

Một hệ thống xử lý nước thải hoàn chỉnh sẽ yêu cầu nhiều quá trình xử lý khác nhau nhằm hướng đến mục tiêu làm sạch và loại bỏ hoàn toàn chất ô nhiễm. Bài viết hôm nay sẽ đề cập đến vấn đề như bùn thải, chất độc hại và ứng dụng công nghệ lọc màng đối với nước rỉ rác.

Bùn thải phát sinh trong hệ thống

Bùn là vấn đề lớn thường gây ra nhiều vấn đề nghiêm trọng đối với việc vận hành hệ thống XLNT. Về cơ bản, quá trình tách cặn và nước gây ra các vấn đề liên qua đến tắc nghẽn bộ lọc.

Bùn nổi là tình trạng được xác định với nguyên nhân do chất rắn có đặc tính lắng kém (chậm hoặc không lắng được nên nổi lên trên). Do đó việc kiểm tra nồng độ SV về khối lượng chất rắn lắng trong khoảng thời gian nhất định, một đặc điểm khác phải đề cập là bùn trương phồng vì khả năng kết dính kém của bùn. Cả hai đặc tính của bùn là nguyên nhân chính gây ra những ảnh hưởng của chất lượng nước thải.

Sự phát triển của vi khuẩn dạng sợi dẫn đến bùn lắng kém hơn. Mặc dù nước thải vẫn có sự xuất hiện của VSV loại bỏ, phân hủy chất hữu cơ một cách hiệu quả nhưng chúng có đặc tính tạo bông bùn yếu.

Nước thải thiếu chất dinh dưỡng cũng như mất tỷ lệ F/M gây ra sự phát triển của VSV không mong muốn cũng như giải quyết vấn đề kết tủa bùn khó hơn. Điều quan trọng phải xem xét đến vấn đề pH thấp, cân bằng tỷ lệ F/M. Giải pháp này thường không tốn nhiều chi phí mà chỉ yêu cầu việc giám sát, bổ sung, sửa đổi trong quá trình xử lý một cách chính xác nhất. 

Bùn nổi lên trên vì tỷ trọng thấp, khí sinh ra trong quá trình khử nito lớn. Bùn nổi lên trên có thể được kiểm soát và giám sát quy trình chặt chẽ, vấn đề bùn thải cũng được ngăn chặn.

Loại bỏ chất độc hại từ nước thải

Việc loại bỏ hợp chất độc hại như kim loại nặng rất quan trọng. Có nhiều phương pháp xử lý khác nhau, tùy thuộc vào chất gây ô nhiễm mà áp dụng quy trình loại bỏ tốt nhất. Thông qua việc lựa chọn phương pháp dựa trên đặc tính nước thải, hàm lượng chất độc hại. Các ứng dụng cơ bản nhất gồm hấp phụ, bùn hoạt tính, tách khí hợp chất hữu cơ dễ bay hơi VOC.

Hệ thống hấp phụ cacbon

  • Hiệu quả loại bỏ hợp chất hữu cơ, vô cơ như TSS trong nước thải đầu ra.
  • Hệ thống thường áp dụng trong giai đoạn xử lý thứ cấp vì nồng độ chất rắn cao sẽ gây tắc nghẽn nghiêm trọng và khiến hệ thống trở nên kém hiệu quả.
  • Bộ lọc than hoạt tính thường sử dụng loại bỏ chất thải dẫn đến giảm mức COD trong nước thải.
  • Quá trình hấp phụ cacbon hoạt động đồng thời với quá trình oxy hóa sinh học dễn ra cùng lúc lại mang lại hiệu suất cao.

Quá trình oxy hóa hóa học

  • Khử hợp chất hữu cơ còn soát lại và amoniac trong nước thải.
  • Vì lựa chọn clo thành giải pháp truyền thống nhưng vì hình thành sản phẩm phụ độc hại nên giải pháp thay thế bằng ozone được xem xét.
  • Đông tụ – keo tụ cũng được sử dụng với mục đích loại bỏ kim loại nặng, kết tủa photpho, ion vô cơ thông qua dùng phèn và polyme.

Hệ thống thẩm thấu ngược/siêu lọc

  • Sử dụng màng bán thấm tách muối hòa tan bằng cách áp dụng áp suất thẩm thấu cao.
  • Bước tiền xử lý đầu ra trước khi tiến hành quá trình thẩm thấu là cần thiết và quan trọng.
  • Quy trình siêu lọc chủ yếu loại bỏ phân tử lớn, hạt keo để bảo vệ màng lọc.
  • Màng thiết kế kiểu xoắn ốc được đánh giá tốt và hiệu quả nhất đối với xử lý nước thải đô thị.