Xử lý nước thải đô thị bằng phương pháp nào?

Xử lý nước thải đô thị không chỉ dựa vào một giải pháp, mà tốt nhất nên lựa chọn và kết hợp nhiều giải pháp để mang lại hiệu quả xử lý tốt hơn. Qua nhiều năm kinh nghiệm hoạt động trong lĩnh vực xử lý nước thải, Tarong nội dung dưới đây, mời các bạn cùng tham khảo một số phương pháp xử lý các loại nước thải này. 

Phương pháp xử lý nước thải đô thị
Phương pháp xử lý nước thải đô thị

1. Nguồn phát sinh và đặc điểm, tính chất nước thải đô thị

Dưới đây là một số nguồn phát sinh nước thải đô thị

1.1. Nguồn phát sinh nước thải đô thị

Dưới đây là các nguồn phát sinh nước thải ở các khu vực đô thị:

  • Hộ gia đình (khu dân cư): Nước thải sinh hoạt (tắm giặt, rửa chén, nấu ăn, vệ sinh…), nước thải từ hệ thống thoát nước tầng hầm, sân vườn.
  • Tòa nhà cao tầng, chung cư, khách sạn: Nước thải từ hoạt động sinh hoạt của cư dân, khách lưu trú, nước thải từ hệ thống hồ bơi, máy lạnh, rửa xe.
  • Cơ sở kinh doanh, thương mại, dịch vụ: Trung tâm thương mại, siêu thị: nước thải vệ sinh, nhà hàng, khu ẩm thực.
  • Nhà hàng, quán ăn, quán cà phê: Nước thải có dầu mỡ, thực phẩm.
  • Tiệm giặt ủi, salon tóc: Nước thải chứa chất tẩy rửa, hóa chất.
  • Cơ sở y tế, trường học, cơ quan hành chính: Nước thải từ nhà vệ sinh, bếp ăn, phòng khám (có thể chứa vi sinh gây bệnh), nước thải từ phòng thí nghiệm, phòng thực hành (có thể chứa hóa chất, vi sinh vật).
  • Khu công nghiệp xen kẽ đô thị (nếu có): Nước thải sản xuất, nước thải sinh hoạt của công nhân viên.
  • Chợ, khu buôn bán nhỏ lẻ: Nước thải từ hoạt động rửa rau, rửa cá, giết mổ, chế biến thực phẩm.
  • Bến xe, bến tàu, bãi đỗ xe: Nước thải từ vệ sinh phương tiện, rửa xe, nhà vệ sinh công cộng.
  • Hệ thống thoát nước đô thị (nước mưa chảy tràn): Nước mưa cuốn theo bụi bẩn, rác thải, dầu nhớt, kim loại nặng từ mặt đường.
  • Công viên, khu vui chơi, thể thao: Nước thải từ nhà vệ sinh công cộng, khu ăn uống, hệ thống tưới tiêu.
  • Làng nghề, tiểu thủ công nghiệp trong khu dân cư: Nước thải sản xuất thủ công (nhuộm vải, chế biến thực phẩm, cơ khí…).
Các nguồn phát sinh nước thải đô thị
Các nguồn phát sinh nước thải đô thị

1.2. Đặc điểm, tính chất nước thải đô thị

Dưới đây làmột số đặc điểm và tính chất nước thải ở các khu vực đô thị: 

  • Nước thải sinh hoạt chiếm tỷ lệ lớn (~70–90%), bao gồm nước từ vệ sinh cá nhân, giặt giũ, nấu nướng, tắm rửa, xả thải từ bồn cầu.
  • Lưu lượng dao động lớn: Thay đổi theo giờ trong ngày và điều kiện thời tiết (mưa – nắng).
  • Nồng độ ô nhiễm trung bình: Thường không cao bằng nước thải công nghiệp nhưng tổng lượng ô nhiễm lại lớn do quy mô dân cư rộng.
  • Tạp chất hữu cơ cao: Chủ yếu từ nước thải sinh hoạt (BOD, COD cao).
  • Có chứa vi sinh vật gây bệnh: Như vi khuẩn coliform, E. coli, virus, trứng giun sán…
  • Chứa chất rắn lơ lửng (TSS): Từ rác thải nhỏ, đất cát, chất hữu cơ chưa phân hủy.
  • Đôi khi có dầu mỡ: Nhất là khu vực gần bếp ăn, nhà hàng, quán ăn.
  • Chất dinh dưỡng cao: Đặc biệt là Nito (N) và Phốt pho (P) – nguy cơ gây phú dưỡng nếu xả thải không kiểm soát.
Đặc điểm, tính chất của nước thải đô thị
Đặc điểm, tính chất của nước thải đô thị

2. Xử lý nước thải đô thị bằng phương pháp nào?

Do nước thải đô thị phát sinh từ nhiều nguồn và mỗi nơi có tính chất, mức độ ô nhiễm, lưu lượng phát sinh khác nhau nên để thiết kế được sơ đồ công nghệ, phương pháp xử lý thì cần phải phân tích các yếu tố như sau: 

  • Nước thải phát sinh từ hoạt động nào? (Sinh hoạt, y tế khám chữa bệnh hay hoạt động sản xuất)
  • Tính chất, mức độ ô nhiễm của nước thải
  • Lưu lượng là bao nhiêu?
  • Yêu cầu về chất lượng nước đầu ra
  • Diện tích thi công, lắp đặt hệ thống

Thông thường trong một hệ thống xử lý nước thải có sự kết hợp của nhiều phương pháp và hệ thống xử lý nước thải đô thị cũng tương tự. Dưới đây là một số phương pháp xử lý nước thải đô thị

Xử lý nước thải đô thị bằng công nghệ sinh học

Xử lý cơ học (cấp độ sơ cấp)

Nhằm loại bỏ các tạp chất thô, chất rắn lơ lửng lớn:

  • Song chắn rác (thô và tinh) – Loại bỏ rác thô như lá cây, bao nylon, vải vụn,…
  • Bể lắng cát – Tách cát, sỏi và các chất rắn vô cơ nặng.
  • Bể lắng sơ cấp – Loại bỏ chất rắn lắng được (SS) và dầu mỡ nổi trên mặt.
  • Thiết bị tách dầu mỡ (nếu có) – Tách dầu mỡ trong nước thải sinh hoạt từ bếp ăn.
song chắn rác
Song chắn rác

Xử lý sinh học (cấp độ thứ cấp)

Công nghệ AAO (Anaerobic – Anoxic – Oxic) là một trong những phương pháp xử lý nước thải truyền thống và phổ biến, được ứng dụng rộng rãi trong xử lý nước thải đô thị. Đây là quá trình sinh học dựa trên hoạt động của các vi sinh vật để loại bỏ các chất ô nhiễm như chất hữu cơ, nito và photpho ra khỏi nước thải.

Hệ thống AAO được chia thành ba giai đoạn: kỵ khí (Anaerobic) – nơi vi sinh vật phân hủy các hợp chất chứa photpho trong điều kiện không có oxy; thiếu khí (Anoxic) – xử lý nito thông qua quá trình khử nitrat; và hiếu khí (Oxic) – nơi vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ và chuyển amoni thành nitrat trong điều kiện có oxy. Với thiết kế đơn giản, vận hành ổn định và hiệu quả xử lý cao, công nghệ AAO là lựa chọn phù hợp cho các nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt tại khu dân cư, đô thị và các khu dân cư tập trung.

Công nghệ MBR: Công nghệ MBR (Membrane Bioreactor) là một trong những giải pháp xử lý nước thải đô thị tiên tiến và hiệu quả hiện nay. MBR đặc biệt phù hợp với các khu dân cư, đô thị, khu đô thị mới và các dự án cần tiết kiệm diện tích xây dựng. Công nghệ này kết hợp giữa bể sinh học truyền thống và màng lọc màng (membrane), giúp loại bỏ hiệu quả các chất hữu cơ, vi khuẩn, vi rút và cặn lơ lửng trong nước thải. Nhờ vậy, nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn cao, có thể tái sử dụng cho mục đích tưới cây, rửa đường hoặc các nhu cầu phi sinh hoạt khác. Ngoài ra, hệ thống MBR còn có ưu điểm là vận hành ổn định, ít phát sinh mùi và dễ bảo trì, phù hợp với xu hướng phát triển đô thị xanh – sạch – bền vững.

Màng MBR trong bể xử lý nước thải
Màng MBR trong bể xử lý nước thải

Công nghệ SBR (Sequencing Batch Reactor): Xử lý theo mẻ, gồm các giai đoạn: nạp nước, sục khí, lắng, và xả nước sạch.Nhờ quá trình vận hành tuần tự, SBR dễ dàng điều chỉnh phù hợp với lưu lượng và chất lượng nước thải thay đổi theo thời gian. Đặc biệt, công nghệ này không cần bể lắng thứ cấp, giúp đơn giản hóa hệ thống và giảm chi phí đầu tư. Đây là lựa chọn của nhiều cho khu dân cư, đô thị có diện tích hạn chế nhưng yêu cầu cao về chất lượng nước sau xử lý.

Công nghệ MBBR: Nguyên lý hoạt động dựa trên việc sử dụng các giá thể nhựa đặc biệt được đưa vào bể sinh học, công nghệ này giúp vi sinh vật bám dính và phát triển mạnh mẽ trên bề mặt giá thể. Khi nước thải chảy qua bể, các vi sinh vật này sẽ phân hủy chất hữu cơ, giúp làm sạch nước một cách hiệu quả. Ưu điểm nổi bật của MBBR là tiết kiệm diện tích, vận hành đơn giản, hiệu suất xử lý cao và dễ nâng cấp cho các hệ thống cũ.

Giá thể vi sinh trong bể xử lý nước thải
Giá thể vi sinh trong bể xử lý nước thải

Xử lý nâng cao (cấp độ tam cấp)

Dùng để xử lý nitơ, photpho, khử trùng trước khi xả ra nguồn tiếp nhận.

  • Khử Nitơ (Nitrification – Denitrification): Chuyển hóa NH4+ → NO3- → N2.
  • Khử Photpho (hóa học hoặc sinh học): Dùng PAC, FeCl3 hoặc vi sinh vật để loại bỏ photpho.
  • Khử trùng: Bằng Clorine, Ozone hoặc UV để tiêu diệt vi khuẩn gây bệnh.

Các công nghệ hỗ trợ (tái sử dụng)

  • Lọc cát, lọc áp lực – Làm trong nước sau xử lý sinh học.
  • Lọc màng (UF, MF, RO) – Dùng cho tái sử dụng hoặc xả ra môi trường nhạy cảm.
  • Tái sử dụng nước thải sau xử lý – Tưới cây, rửa đường, làm mát thiết bị,…

Trên đây là một số thông tin về việc xử lý nước thải đô thị. Tùy vào đặc tính nước thải ở mỗi nơi mà các đơn vị xử lý sẽ thiết kế phương án, quy trình công nghệ phù hợp. Quý Khách có nhu cầu xử lý nước tahri xin vui lòng liên hệ Hotline 0938.857.768 để được tư vấn thông tin cụ thể hơn.