​Phương pháp xử lý nước thải công nghiệp an toàn tiết kiệm

Hoạt động sản xuất công nghiệp chính là thước đo sự phát triển của một đất nước, khu vực. Tại Việt Nam, mức độ phát triển công nghiệp đang ngày một gia tăng đột biến. Đồng thời, điều này cũng thể hiện nước ta đang phát triển mạnh theo hướng công nghiệp hóa - hiện đại hóa. Không chỉ thể hiện sự tiến bộ trong khoa học - kỹ thuật, nó còn là cơ sở để thu hút đầu tư nước ngoài và gia tăng cơ hội phát triển của nền kinh tế. Tuy nhiên, hiện nay ngành công nghiệp sản xuất của nước ta lại còn quá nhiều vấn đề tồn đọng. Một trong số đó là hiện trạng xả nước thải công nghiệp ra môi trường khi chưa qua xử lý. Chúng gây ra ảnh hưởng rất lớn cho con người và cả môi trường tự nhiên. Vậy, chúng ta cần làm gì để giảm thiểu và chấm dứt tình trạng này?

Để biết được câu trả lời, các bạn hãy cùng theo dõi bài viết phương pháp xử lý nước thải công nghiệp an toàn, tiết kiệm sau đây nhé.

 

Phương pháp xử lý nước thải công nghiệp hiệu quả, an toàn

Tổng quan về nước thải công nghiệp

Nguồn gốc nước thải công nghiệp

Nước thải công nghiệp có nguồn gốc chủ yếu từ quá trình sản xuất, kinh doanh của các khu công nghiệp, nhà máy sản xuất. Ngoài ra, chúng cũng phát sinh từ những hoạt động đời thường của cán bộ, công nhân viên trong các nhà máy đó. Điển hình như:

➣ Các cơ sở sản xuất, chế biến: Nông, lâm, thủy hải sản, thức ăn nhanh, rượu bia và các thực phẩm khác.

➣ Các cơ sở chăn nuôi, giết mổ, chế biến gia súc, gia cầm, thủy sản.

➣ Các cơ sở sản xuất thủ công nghiệp, các làng nghề.

➣ Các cơ sở sản xuất: giấy, thuộc da, dệt, may mặc, nhuộm, nhựa, cao su, cơ khí luyện kim, điện - điện tử,...

➣ Nhà máy điện

➣ Ngành công nghiệp hạt nhân

➣ Ngành công nghiệp khai thác và chế biến khoáng sản

➣ Các ngành, khu vực xử lý nước thải tập trung và một số cơ sở sản xuất khác.
 

Nguồn gốc nước thải công nghiệp

Các loại nước thải công nghiệp

Nước thải công nghiệp về cơ bản được chia thành 2 loại:

Nước thải công nghiệp bẩn: được sinh ra chủ yếu từ quá trình sản xuất, dội rửa, vệ sinh nhà xưởng, máy móc thiết bị.  Loại nước thải này có chứa rất nhiều thành phần gây ô nhiễm và các chất độc hại. Chúng chính là tác nhân gây ra ô nhiễm môi trường lớn nhất.

Nước thải công nghiệp không bẩn: đây là nước thải phát sinh từ những nguồn sạch và hầu như không chứa hoặc chứa rất ít chất gây ô nhiễm và chất độc. Nguồn gốc của loại nước thải này đến từ việc vệ sinh nguyên vật liệu sạch, hiện tượng ngưng tụ hơi nước trong quá trình sản xuất, nước làm mát trang thiết bị trong quá trình sản xuất.
 

Phân loại nước thải công nghiệp

Thành phần nước thải công nghiệp

Với mỗi ngành sản xuất khác nhau sẽ sinh ra những thành phần nước thải khác nhau. Nhưng nhìn chung, nước thải công nghiệp bao gồm các thành phần sau:

➣ Nước: thông thường nước chiếm 90 - 95% nước thải công nghiệp

➣ Các vi khuẩn, mầm bệnh, vi khuẩn có hại và vô hại. 

➣ Các chất hữu cơ ( thực phẩm, giấy, phân, da...)  và vô cơ ( kim loại, đất, cát,...).

➣ Chất rắn: bao gồm chất rắn hữu cơ ( axit amin, axit cacbonic, hydrocarbons, …), các chất rắn không hòa tan ( cát, bột, nhựa, dầu mỡ,...), chất rắn hòa tan ( đường, muối, axit acetic,...)

➣ Các chất dinh dưỡng: nitơ hữu cơ, nitơ khoáng và photpho.

➣ Kim loại nặng: các kim loại nặng tồn tại trong nước thải công nghiệp thường là những phân tử hòa tan trong nước, khoáng chất của đá hoặc đất.

➣ Các axit béo: đây là những chất được sinh ra khi lên men các chất thải trong quá trình xử lý. Chúng thường bao gồm: axit fomic, axit axetic, axit propionic,  axit valeric,...

Ngoài ra, trong nước thải công nghiệp còn chứa dầu mỡ và các tính chất như: độ PH, độ kiềm, độ axit, ...

Các tính chất của nước thải công nghiệp

Tính chất vật lý: nước thải công nghiệp thường có màu nâu, xám đục. màu sắc này sẽ nhạt đi hoặc đậm lên tùy theo mức độ ô nhiễm của nó. Đa số các nước thải đều có mùi hôi khó chịu, mùi này hình thành bởi các loại khí thoát ra trong quá trình phân hủy hợp chất hữu cơ. Kế đến là nhiệt độ nước, so với các nguồn nước thông thường thì nước thải có nhiệt độ cao hơn. Điều này xảy ra do sự gia nhiệt từ máy móc và thiết bị trong quá trình sản xuất.

Tính chất hóa học: tính chất này bao gồm độ kiềm, nhu cầu oxy hóa, các chất khí hòa tan, độ PH, photpho, các chất thải rắn, nước và hợp chất chứa N trong chất thải. Mỗi chất thải sẽ có một tính chất hóa học riêng biệt. Nhưng nhìn chung đây vẫn là những tính chất hóa học cơ bản của nước thải công nghiệp.
 

Tổng quan về nước thải công nghiệp

Ảnh hưởng của nước thải công nghiệp

Nước thải công nghiệp là sản phẩm của quá trình sử dụng các chất hóa học và các nguyên liệu để sản xuất, thi công. Do đó, trong nó có chứa rất nhiều những chất có hại cho sức khỏe và gây ô nhiễm môi trường nếu không được xử lý đúng cách. Những ảnh hưởng của nước thải công nghiệp thưởng thấy như sau:

Nước thải công nghiệp ảnh hưởng con người

Ảnh hưởng của nước thải công nghiệp khiến môi trường sống của con người bị ô nhiễm, dẫn đến hệ lụy là những người dân trong khu vực đó cũng sẽ bị ảnh hưởng lớn. Những hộ dân sống xung quanh các nhà máy sản xuất được ghi nhận lại là thường mắc các bệnh về đột biến gen, bệnh phổi, hô hấp và bệnh ung thư.

Các chất thải trong quá trình khai thác và chế biến khoáng sản có thể dẫn tới  bệnh ung thư và gây ngộ độc thần kinh cho con người. Các chất gây ra vấn đề này thông thường là các kim loại nặng như đồng, chì, kẽm, asen, thủy ngân,...
 

Tác động của nước thải công nghiệp đối với đời sống

Nước thải công nghiệp ảnh hưởng hệ sinh thái

Không chỉ đối với con người, ảnh hưởng của nước thải công nghiệp lên môi trường cũng rất lớn. Hiện nay, có rất nhiều trường hợp nước thải công nghiệp xả trực tiếp ra môi trường sông, hồ, biển,.. mà không hề qua quá trình xử lý. Điều này dẫn đến ô nhiễm môi trường nước ở các khu vực xung quanh và ô nhiễm mạch nước ngầm. Nước từ các thiết bị làm mát tại các nhà máy khi thải ra môi trường sẽ kèm theo một loạt các chất độc hại như amoniac, benzene, phenol,... gây hại đến sức khỏe và sự sống của hệ sinh vật dưới nước của khu vực đó. Đối với mạch nước ngầm, các chất thải nặng và chất hữu cơ sau khi phân hủy sẽ sẽ bị lắng xuống và thấm vào mạch nước ngầm thông qua đất. Điều này sẽ làm biến đổi các tính chất của đất và nước ngầm theo chiều hướng xấu nhất. Gây ảnh hưởng trực tiếp đến các loài động - thực vật sống trong đất. 

Bên cạnh đó, nước thải công nghiệp còn ảnh hưởng rất lớn đến môi trường không khí. Các khí độc và hợp chất hữu cơ sau quá trình phân hủy sẽ bay hơi vào không khí và gây ra hiện tượng ô nhiễm không khí.
 

Tác động của nước thải công nghiệp đối với môi trường

Nước thải công nghiệp ảnh hưởng đến kinh tế.

Một hiện thực có thể thấy rõ chính là nước thải công nghiệp đã và đang ảnh hưởng rất lớn đến các hoạt động trồng trọt và chăn nuôi của người dân. Ô nhiễm do nước thải dẫn đến việc thiếu nước và thức ăn cho quá trình sản xuất nông nghiệp. Đây chính là nỗi lo chung của những người dân sống gần khu vực sản xuất công nghiệp.

Có thể ở thời điểm hiện tại, ngành công nghiệp nước ta đang trên đà phát triển nhanh và mạnh. Tuy nhiên, nếu tình trạng xả nước thải bừa bãi ra môi trường mà không qua xử lý còn tiếp diễn sẽ dẫn đến việc môi trường ô nhiễm ngày càng nghiêm trọng và điều này rồi cũng sẽ ảnh hưởng đến các hoạt động sản xuất công nghiệp. Chúng ta cần hành đông ngay hôm nay để có thể phát triển kinh tế một cách bền vững và hiệu quả.
 

Ảnh hưởng của nước thải công nghiệp đến kinh tế

Thực trạng xử lý nước thải công nghiệp ở Việt Nam

Theo báo cáo của Viện Nghiên cứu quản lý kinh tế Trung ương, hiện nay chỉ có 66% trên tổng số 3000 khu công nghiệp và các nhà máy sản xuất đã có hệ thống xử lý nước thải công nghiệp. Tuy nhiên, hiệu quả của các công trình này lại không cao như kỳ vọng. Dù có rất nhiều hệ thống và khu vực xử lý được xây dựng, nhưng tình trạng vi phạm và xả nước thải ra môi trường vẫn còn đang tiếp diễn và liên tục gia tăng. 

Thực trạng ô nhiễm do nước thải công nghiệp diễn ra chủ yếu ở các khu đô thị, các cụm công nghiệp và thành phố lớn, đặc biệt tại hai thành phố có nền công nghiệp phát triển nhất nước ta là Hà Nội và thành phố Hồ Chí Minh. Các kênh rạch, ở vùng ven của các thành phố này bị ảnh hưởng và ô nhiễm nghiêm trọng. Điển hình là kênh rạch tại các vùng ven thành phố Hồ Chí Minh như Tham Lương, Ba Bò, An Hạ,...  Điều này xảy ra do sự lách luật của các nhà máy sản xuất. Thủ đoạn được dùng nhiều nhất chính là xả chất thải ra các con sống, rạch thông qua hệ thống cống ngầm do công ty xây dựng ( chẳng hạn như công ty Hào Dương, Tường Trung, Tân Nhật Dũng,...), hoặc lợi dụng thời điểm thủy triều thấp để pha loãng nước thải và đưa ra môi trường ( như công ty Sonadezi Long Thành).
 

Thực trạng xử lý nước thải tại Việt Nam

>>> Xem thêm: Thiết kế hệ thống xử lý bụi cho nhà máy thuốc lá

Phương pháp xử lý nước thải công nghiệp

Đứng trước tình hình nước thải công nghiệp gây ô nhiễm trầm trọng hiện nay, chúng ta cần có những kế hoạch cũng như phương pháp xử lý nước thải công nghiệp an toàn và tiết kiệm nhất.

Xử lý nước thải công nghiệp bằng phương pháp hóa học

Quá trình xử lý nước thải này diễn ra dưới tác động của các nhân tố hóa học trong phản ứng khử. Những chất khử thường được dùng trong phương pháp này là clo, javen,...Hoặc cũng có thể dùng phương pháp  trung hòa độ PH của nước thải đối với những nguồn nước có độ kiềm và nồng độ axit cao.
 

Xử lý nước thải công nghiệp bằng phương pháp hóa học

Xử lý nước thải công nghiệp bằng phương pháp sinh học

Phương pháp này sử dụng các vi sinh vật để oxy hóa hoặc khử các chất độc hại có trong nguồn nước thải, sau đó trả lại nguồn nước sạch. Các chất hữu cơ cũng như những thành phần trong nước thải công nghiệp chính là nguồn thức ăn cho những vi sinh vật bổ sung. Phương pháp này được áp dụng cho nguồn nước thải hữu cơ có dạng huyền phù, keo hoặc dung dịch.
 

Xử lý nước thải công nghiệp bằng phương pháp sinh học

Xử lý nước thải công nghiệp bằng cơ học

Phương pháp này được áp dụng đối với nguồn nước thải công nghiệp chứa chất rắn hữu cơ có kích thước và tỷ trọng lớn. Nó được áp dụng ngay tại khâu đầu tiên của quy trình xử lý nước thải. Phương pháp này chủ yếu sử dụng các tác động của cơ học để loại bỏ những chất vô cơ và hữu cơ không hòa tan ra khỏi nước thải. Điển hình như cây, gỗ, dầu mỡ, cát, sỏi, kim loại, thủy tinh,...Bên cạnh đó, phương pháp này còn có khả năng điều hòa nồng độ của các chất ô nhiễm trong nước thải.

Các thiết bị sử dụng trong phương pháp xử lý cơ học bao gồm:

Song chắn rác: có tác dụng giữ lại những tạp chất, rác thải có kích thước lớn như: túi nilon, cành cây, giẻ lau, đá,...Nước thải sau khi qua song chắn rác sẽ được chuyển sang lưới lọc rác để tiếp tục lọc nước thải lần 2. Còn rác sẽ được đưa qua bộ phận nghiền, sau đó sẽ được đốt hoặc chôn tùy theo loại hình rác thải.

Lưới lọc rác: Sau khi qua song chắn rác, nước thải sẽ được chuyển tiếp qua lưới lọc rác. Tại đây nước thai sẽ được lọc sạch các tạp chất có kích thước nhỏ ( 0.5 - 1mm).

Bể lắng cát: bể này được đặt sau bể song chắn và lưới lọc rác. công dụng chính của nó là lắng cát, vụn thủy tinh, kim loại,...Bể lắng cát bao gồm bể lắng cát ngang và bể lắng cát thổi lý và bể lắng cát ly tâm.

Bể điều hòa: Bước kế tiếp trong quá trình này chính là cho nước thải công nghiệp đi qua bể điều hòa để duy trì dòng thải cũng như nồng độ của nước thải. Hệ thống bể điều hòa bao gồm: bể điều hòa lưu lượng, bể điều hòa nồng độ và bể điều hòa cả lưu lượng và nồng độ.
 

Phương pháp cơ học trong xử lý nước thải công nghiệp

Xử lý nước thải công nghiệp bằng phương pháp hóa lý

Phương pháp keo tụ - tạo bông: các chất rắn lơ lửng tồn tại trong nước thải công nghiệp sẽ được xử lý theo phương pháp keo tụ - tạo bông. Phương pháp này giúp khử đi các mùi hôi cũng như màu, cặn và các sinh vật có trong nước thải. Phương pháp này chủ yếu sử dụng các chất như muối nhôm và muối sắt và trải qua 2 quá trình chính: quá trình keo tụ và quá trình tạo bông.

► Quá trình keo tụ: các hạt keo được thêm vào nước thải để trung hòa điện tích

► Quá trình tạo bông: sau khi được keo tụ xong, các hạt keo sẽ tiếp xúc, va chạm và kết dính với nhau thành các bông cặn có kích thước và khối lượng lớn.

Phương pháp trao đổi ion: Phương pháp này được dùng để tách những kim loại nặng như Cu, Zn, Hg, Pb, Ni, Cd, Mn,.. ra khỏi nguồn nước thải công nghiệp. Cách này được dùng nhiều trong xử lý nước thải xi mạ, sơn tĩnh điện, dệt, nhuộm,....Chúng được áp dụng khá rộng rãi do có chi phí thấp, an toàn và rất thân thiện với môi trường.

Phương pháp trích ly: được dùng để xử lý các nguồn nước thải có nồng độ ô nhiễm cao, chứa các kim loại nặng, dầu mỡ, phenol, axit hữu cơ,...Phương pháp này trải qua 3 giai đoạn: hòa trộn chất trích ly với nước thải hình thành 2 pha lỏng - tách biệt 2 pha lỏng - tái sinh chất trích ly.

Phương pháp tuyển nổi: được sử dụng để tách các chất không tan hoặc không thể tự lắng như dầu mỡ. Trường hợp này, chúng ta sẽ sử dụng các chất thấm ướt hoặc chất hoạt động bề mặt. Nguyên lý hoạt động của phương pháp này như sau: đầu tiên, chúng ta bơm dẫn nước vào bồn khí tan. Sau đó quá trình nén khí sẽ hóa trộn nước và không khí với nhau. Kế tiếp, nước được điều hòa sẽ vào bể tuyển nổi và giảm áp suất để loại bỏ các hạt cặn.

Phương pháp hấp thụ: phương pháp này dùng than hoạt tính để tách các chất hữu cơ như phenol, thủy ngân, chất nhuộm khó phân hủy. Sau khi trải qua 3 giai đoạn: tập trung chất thải, quá trình hấp thụ và tiếp xúc than hoạt tính, nước thải sẽ được lọc và xử lý hiệu quả.

Xử lý nước thải công nghiệp bằng phương pháp hóa lý

Xử lý nước thải công nghiệp bằng điện hóa

Keo tụ điện hóa: được dùng để xử lý các chất - nước thải khó phân hủy như nước nhuộm, giấy, rác,... Quá trình này sẽ điện hóa hòa tan các anot và tạo ra nhôm hydroxit để keo tụ các chất ô nhiễm có trong nước thải.

Oxy điện hóa: được dùng trong xử lý nước thải có độc khó phân hủy. Qua quá trình này, vi sinh phenol sẽ phân hủy các chất này thành chất hữu cơ có thể phân hủy bằng vi sinh hoặc oxy hóa thành CO2 và nước. 
 

Xử lý nước thải công nghiệp bằng cách điện hóa

>>> Xem thêm: Xử lý chất thải nguy hại hiệu quả, an toàn nhất

Lợi ích của việc xử lý nước thải công nghiệp

Thứ nhất, xử lý nước thải công nghiệp giúp giảm nguy cơ ô nhiễm môi trường nước hiệu quả. Nước thải trong sản xuất công nghiệp chính là một trong những nguyên nhân lớn nhất gây ô nhiễm môi trường nước. Do đó, nếu có phương pháp xử lý hiệu quả sẽ giúp giảm nguy cơ gây ô nhiễm và dần dần đẩy lùi dần hiện trạng ô nhiễm môi trường nước.

Thứ hai, nước thải công nghiệp chính là nguyên nhân gây ra những mùi hôi khó chịu trong không khí. Việc xử lý nước thải đúng cách sẽ giúp hạn chế ô nhiễm không khí và mang đến một môi trường sống xanh sạch đẹp.

Thứ ba, không chỉ ảnh hưởng đến môi trường nước và không khí, nước thải công nghiệp còn khiến những sinh vật sống phụ thuộc vào đất bị ảnh hưởng nặng nề do ô nhiễm. Do đó, cần phải xử lý nước thải công nghiệp để giảm đi nguy cơ gây ô nhiễm môi trường đất và cứu lấy sự sống của các loài sinh vật.
 

Công dụng của nước thải công nghiệp sau khi xử lý

Trên đây là những chia sẻ về nước thải công nghiệp cũng như các phương pháp xử lý nước thải công nghiệp an toàn, tiết kiệm nhất hiện nay. Bài viết này muốn nhấn mạnh rằng nước thải công nghiệp sẽ là mối hiểm họa rất lớn nếu không được xử lý đúng cách. Qua bài viết này, rất mong các cơ quan chức năng cũng như các doanh nghiệp sản xuất có thể cùng chung tay thực hiện tốt công tác xử lý nước thải trước khi xả ra môi trường. Góp phần vào công cuộc đẩy lùi ô nhiễm môi trường và sự phát triển bền vững của đất nước.

Tags: hệ thống xử lý nước thải công nghiệp, quy trình xử lý nước thải công nghiệp, công nghệ xử lý nước thải công nghiệp, cách xử lý nước thải công ngiệp, thiết bị xử lý nước thải công nghiệp, giải pháp xử lý nước thải công nghiệp, sơ đồ hệ thống xử lý nước thải công nghiệp