Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học: Giải pháp tốt cho môi trường

Xử lý nước thải là một trong những vấn đề cấp bách nhất của xã hội hiện nay. Việc xử lý nước thải đúng cách không chỉ giúp cho con người sử dụng nguồn nước sạch mà còn giảm thiểu tác động tiêu cực lên môi trường. Trong đó, xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học là một giải pháp hiệu quả và bền vững.

Phương pháp này sử dụng các vi sinh vật để loại bỏ các chất độc hại trong nước thải. Nhờ vào việc sử dụng công nghệ sinh học, quá trình xử lý nước thải trở nên đơn giản, tiết kiệm chi phí và không gây ra tác động tiêu cực đến môi trường.

Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giải thích cách xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học hoạt động, ưu điểm và nhược điểm của nó, cùng những câu hỏi thường gặp liên quan đến phương pháp này.

Cách xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học

Phương pháp xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học dựa trên sự hoạt động của các vi sinh vật để loại bỏ các chất độc hại trong nước thải. Các vi sinh vật này được gọi là vi khuẩn xử lý nước thải, chúng có khả năng phân hủy các chất hữu cơ và khoáng chất trong nước thải.

Các bước xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học gồm có:

Bước 1: Xử lý nước thải thô

Nước thải thô đòi hỏi phải được xử lý, làm sạch trước khi tuần hoàn quay trở lại quy trình sản xuất. Việc này đòi hỏi phải được loại bỏ chất rắn lơ lửng, chất hòa tan, vi khuẩn cùng nhiều tạp chất khác để tránh việc tắc nghẽn hệ thống. Với yêu cầu sử dụng nguồn nước tinh khiết ngày càng nghiêm ngặt, tuân thủ quy định sử dụng nước càng thúc đẩy ứng dụng chương trình xử lý tối ưu nguồn nước thô hiện có.

Giải pháp tách chất lỏng rắn

Nước thô và cả nước thải đều chứa nhiều thành phần cần xử lý như chất rắn lơ lửng, chất hòa tan và hạt keo. Một số giải pháp xử lý nước thải trong việc loại bỏ chất rắn như:

• Xử lý sinh học
• Làm mềm hóa học để loại bỏ độ cứng như canxi, magie
• Màng lọc
• Lọc đa phương tiện
• Xử lý vật lý
• Làm đặc, khử nước bùn.

Một số loại chất rắn phải kể đến như:

• Chất rắn lơ lửng: kích thước lớn từ 1 – 2 micron, có thể nhìn thấy bằng mắt thường và bị loại bỏ ra khỏi nguồn nước thông qua thiết bị lọc
• Chất rắn hòa tan: không thể nhìn thấy bằng mắt thường vì kích thước của chúng nhỏ hơn 0,45 micron
• Chất rắn keo: chúng có kích thước khá nhỏ, không thể lắng​

Giải pháp dùng chất đông tụ – kết tủa

Đối với nguồn nước thô hiện có, việc sử dụng chất đông tụ (hữu cơ và vô cơ) trở nên thiết yếu hơn vì chúng kết tụ chất rắn. Chất đông tụ giúp trung hòa điện tích trên các hạt, làm mất ổn định giữa các chất keo tụ để tách rời nhau. Chúng chứa phân tử tích điện dương, khi tiếp xúc với nước sẽ diễn ra quá trình trung hòa điện tích.

• Chất đông tụ hữu cơ: bao gồm polymine, tannin thích hợp xử lý nguồn nước có độ đục cao.
• Chất đông tụ vô cơ: giải pháp tiết kiệm chi phí và áp dụng cho nhiều nguồn nước, kể cả nước thải. Các phản ứng hóa học này sẽ hình thành kết tủa hydroxit kim loại (nhôm hoặc sắt) thích hợp với nguồn nước có độ đục thấp. Nước chứa nhiều huyền phù keo khó xử lý có thể được xử lý hiệu quả bằng cách sử dụng chất đông tụ vô cơ. Một số chất đông tụ vô cơ như phèn chua, nhôm clorua, PAC, chất đông tụ, clorua sắt.

Chất keo tụ giúp liên kết các hạt lại với nhau nên làm tăng kích thước các hạt bao gồm chất kết tụ cation và chất keo tụ anion.

Các yêu cầu công nghệ xử lý nước

Đối với công nghệ mới được coi có nhiều ưu điểm hơn so với quy trình xử lý truyền thống. Chúng sẽ bao gồm vốn, chi phí vận hành, bảo trì thấp hơn, hiệu quả hơn, vận hành dễ dàng, đơn giản hơn. Điều này giúp chất lượng nước phù hợp cho các mục đích sản xuất và sinh hoạt.

Trong đó công nghệ lọc màng nhanh chóng được chấp nhận trong lĩnh vực xử lý nước. Đối với lọc màng áp suất thấp (MF, UF) hiện có thể thay thế phương pháp lọc thông thường để xử lý nước. Còn với lọc màng áp suất cao (NF và RO) chủ yếu ứng dụng với các mục đích như làm mềm, giảm chất rắn hòa tan, giảm chất hữu cơ trong nguồn nước.

Vị, mùi và màu sắc sẽ ảnh hưởng đến chất lượng thẩm mỹ của nước khiến nhiều người không còn an tâm khi sử dụng nguồn nước cấp hiện có. Tùy thuộc vào nguồn nước, hàm lượng thành phần mà tìm kiếm giải pháp hiệu quả, tiết kiệm chi phí để loại bỏ chất gây ô nhiễm nhằm đáp ứng tiêu chuẩn chất lượng nước.

Bước 2: Xử lý nước thải sử dụng bể xử lý sinh học

Sau khi nước thải được xử lý thô, nó được đưa vào các bể xử lý sinh học. Trong bể này, các vi khuẩn xử lý nước thải sẽ phân hủy các chất hữu cơ và khoáng chất trong nước thải, giúp loại bỏ các chất độc hại. Việc xử lý nước thải trong bể sinh học có thể được thực hiện bằng các phương pháp như bể phân hủy, bể lọc hay bể nitrification/denitrification.

Bước 3: Xử lý nước thải bằng quá trình định lượng

Sau khi qua bể xử lý sinh học, nước thải sẽ được đưa qua một quá trình định lượng để kiểm tra chất lượng và đảm bảo an toàn cho sức khỏe con người cũng như môi trường. Quá trình định lượng này có thể bao gồm kiểm tra độ pH, độ dẫn điện, độ mặn, độ cứng và độ đục của nước thải.

Ưu điểm của phương pháp xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học

Phương pháp xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học có nhiều ưu điểm so với các phương pháp xử lý nước thải khác. Dưới đây là một số ưu điểm của phương pháp này:

• Phương pháp xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học giúp loại bỏ các chất độc hại trong nước thải một cách hiệu quả, đồng thời không gây ra tác động tiêu cực đến môi trường.
• Phương pháp này tiết kiệm chi phí so với các phương pháp xử lý nước thải khác, như xử lý nước thải bằng phương pháp hóa học hay vật lý.
• Các bể xử lý sinh học cần ít diện tích so với các bể xử lý khác, giúp tiết kiệm không gian đất.
• Phương pháp xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học còn giúp tái sử dụng nước thải, giúp giảm thiểu lượng nước thải đổ ra môi trường tự nhiên.

Nhược điểm của phương pháp xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học

Mặc dù phương pháp xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học có nhiều ưu điểm, nhưng cũng không tránh khỏi một số nhược điểm. Dưới đây là một số nhược điểm của phương pháp này:

• Phương pháp này yêu cầu đầu tư vốn và kỹ thuật cao, do đó có thể không phù hợp với các khu vực kinh tế yếu.
• Các bể xử lý sinh học có thể bị nhiễm vi khuẩn, do đó cần được bảo dưỡng và kiểm tra định kỳ.
• Phương pháp này có thể tác động đến quá trình xử lý nước ngầm, do đó cần phải được sử dụng một cách cẩn thận.

Câu hỏi thường gặp về phương pháp xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học

1. Làm thế nào để chọn loại bể xử lý sinh học phù hợp cho việc xử lý nước thải?

Để chọn loại bể xử lý sinh học phù hợp cho việc xử lý nước thải, bạn cần phải xác định rõ các thông số kỹ thuật của nước thải, bao gồm lượng chất bẩn, lượng chất hữu cơ, độ pH và độ mặn. Sau đó, bạn có thể tìm kiếm các loại bể xử lý sinh học phù hợp trên thị trường hoặc tìm hiểu thêm về cách tự xây dựng bể xử lý sinh học.

2. Bể xử lý sinh học cần bảo dưỡng như thế nào để đảm bảo hiệu quả trong việc xử lý nước thải?

Để đảm bảo hiệu quả trong việc xử lý nước thải, các bể xử lý sinh học cần được bảo dưỡng và kiểm tra định kỳ. Việc bảo dưỡng bao gồm vệ sinh bể xử lý, kiểm tra độ pH, độ dẫn điện và độ đục của nước thải, kiểm tra các thiết bị phụ trợ như máy bơm và van, và thay thế các vật liệu xử lý nước thải cũ.

Kết luận

Phương pháp xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học là một phương pháp hiệu quả và bền vững để xử lý nước thải. Phương pháp này không chỉ giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường mà còn giúp tái sử dụng lại nước thải để phục vụ cho các mục đích khác. Tuy nhiên, việc áp dụng phương pháp này cần đầu tư vốn và kỹ thuật cao, đồng thời cần được bảo dưỡng và kiểm tra định kỳ để đảm bảo hiệu quả.

Nếu bạn quan tâm đến việc xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học, hãy tìm hiểu thêm về các loại bể xử lý sinh học phù hợp cho nhu cầu của bạn và cách thực hiện bảo dưỡng và kiểm tra định kỳ cho các bể này. Chúc bạn thành công trong việc xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học!