Các công nghệ, máy móc ngày càng phát triển, việc giảm thiểu các tác động không tốt đến môi trường ngày càng được nâng cao. Tuy vậy các nhà máy, khu công nghiệp vẫn không tránh được các hoạt động tạo ra bùn thải.
Bùn thải là một chất đặc biệt, nếu không được xử lý cẩn thận sẽ gây nhiều ảnh hưởng xấu đến môi trường xung quanh. Bài viết này sẽ tập trung vào các cách xử lý bùn thải nhà máy nước hiệu quả nhất hiện nay.
Xử lý bùn thải nhà máy nước
Bùn thải là sản phẩm được hình thành sau cùng trong quy trình xử lý nước thải sinh hoạt và công nghiệp hiện nay.
Bùn thải là hỗn hợp bao gồm nước thải, các chất cặn lắng và chứa nhiều chất hữu cơ có khả năng phân hủy; dễ bị thối rữa và chứa nhiều vi khuẩn gây bệnh, có ảnh hưởng xấu tới môi trường.
Ngoài ra, trong bùn thải còn chứa nhiều kim loại nặng do đó khi xử lý bùn thải chúng ta cần thực hiện tách, lọc, loại bỏ các hợp chất có hại này ra khỏi bùn.
Bùn thải chứa nhiều kim loại nặng
Bùn thải nhà máy nước hình thành trong xử lý cơ học
Bùn thải nhà máy nước có thể hình thành trong các quá trình xử lý cơ học.
Tổng hàm lượng cặn TSS trong nước thải thường vào khoảng 50 - 70 gam/người/ngày đêm và được giữ lại trong khâu xử lý bậc 1. Độ ẩm của cặn lắng sau 2 giờ sẽ là 97,5% rồi nén dần trong hố đến 92 - 95%. Trung bình thể tích cặn lắng này là 0,6 - 0,8 lít/người/ngày đêm.
Do đây là loại cặn không được hòa tan trong nước nên được gọi là cặn sơ cấp. Trong cặn sơ cấp có 65 - 70% là các thành phần hữu cơ và bao gồm cả các vi sinh vật gây bệnh.
Bùn được hình thành sau quá trình sinh học
Bên cạnh đó, bùn thải còn được hình thành sau quá trình sinh học.
Bùn bao gồm bùn hoạt tính trong bể Aerotank hoặc các loại bùn màng sinh vật bể lọc sinh học, được gọi là bùn thứ cấp. Phần lớn loại bùn này sẽ được dẫn lại vào bể, phần bùn còn lại dẫn vào bể nén bùn được gọi là bùn hoạt tính dư.
Bùn thải hình thành sau quá trình sinh học
Bùn thải nhà máy nước bao gồm các nhóm bùn thải như sau:
✔️ Nhóm bùn thoát nước: Là bùn thải phát sinh từ các hoạt động như khai thác, sử dụng, bảo dưỡng và vận hành hệ thống thoát nước.
✔️ Nhóm bùn sau xử lý nước thải: Phát sinh từ nhà máy xử lý nước thải tập trung, từ các hệ thống xử lý nước thải tại các cơ sở kinh doanh.
✔️ Nhóm bùn sau xử lý nước cấp: Loại bùn này phát sinh từ các nhà máy cấp nước tập trung.
✔️ Nhóm bùn nạo vét: Bùn được nạo vét từ khu vực cống, sông, kênh… là loại phát sinh không thường xuyên khi thực hiện các dự án cải thiện môi trường, xây dựng hạ tầng kỹ thuật và giao thông đô thị.
✔️ Nhóm bùn đất: Là loại bùn vô cơ hoặc hữu cơ có thành phần chủ yếu là đất và cát, không có mùi hôi khó chịu và thường sinh ra từ các hoạt động đào đất, hoạt động xây dựng.
Xem thêm: Cách xử lý bùn thải
Nhóm bùn thải đất trong hoạt động xây dựng
Sau khi tìm hiểu qua các nhóm bùn, chúng ta sẽ phân loại bùn thải xử lý nhà máy nước. Dựa vào các tính chất và đặc trưng thì hiện nay có 2 loại bùn thải là bùn thải công nghiệp và loại bùn thải sinh học.
Các đặc điểm của bùn thải công nghiệp
Bùn thải công nghiệp xuất hiện chủ yếu trong quá trình xử lý các loại nước thải công nghiệp. Thành phần chính của loại bùn này là các kim loại nặng, rất nguy hiểm và độc hại với con người.
Hiện nay, bùn công nghiệp được phân thành 2 loại riêng biệt:
✅ Bùn công nghiệp không nguy hại: Loại bùn này có thể được sử dụng cho nhiều dự án mà không cần phải xử lý trước.
✅ Bùn công nghiệp nguy hại: Đây là loại chiếm phần lớn trong nhóm bùn thải công nghiệp, cần được thu gom và xử lý nhanh chóng vì có chứa các nguyên tố kim loại nặng như Mn, Zn, Al, As, Hg…
Bùn thải công nghiệp nguy hại
Các thông tin về bùn thải sinh học
Đây là một loại bùn không gây nguy hại cho con người và môi trường. Nó thường được sử dụng để sản xuất phân hữu cơ bằng biện pháp bổ sung thêm một số nguyên liệu như than bùn, bột khử chua, chế phẩm EM… để tạo thành phân hữu cơ tổng hợp và được sử dụng rộng rãi trong các ngành chăn nuôi, ngành hóa dược phẩm…
Sau khi đã tìm hiểu qua các thông tin cơ bản về bùn thải nhà máy nước, sau đây chúng tôi sẽ giới thiệu một số những biện pháp xử lý bùn thải an toàn và phổ biến nhất hiện nay.
Các biện pháp xử lý bùn thải hiệu quả
Phương pháp đầu tiên chúng tôi muốn đề cập đến là cách làm sạch bùn thải bằng bể nén bùn. Đây được coi là phương pháp hiệu quả nhất cho đến thời điểm hiện tại.
Bể nén bùn trong xử lý bùn thải có nguyên lý hoạt động tương tự như bể lắng hình tròn. Các dung dịch bùn cặn sẽ đi vào ống trung tâm đặt ở tâm bể và dưới tác động của trọng lực, các bùn cặn này sẽ lắng xuống phía dưới đáy, phần nước sạch sẽ được thu bằng máng vòng quanh bể và đưa về hệ thống xử lý.
Chức năng chính của bể nén bùn là cô đặc bùn, giảm khối lượng, thể tích bùn khi chứa nước. Sử dụng bể nén bùn là biện pháp vừa tiết kiệm, hiệu quả vừa an toàn với môi trường.
Bể nén bùn thải nhà máy nước
Biện pháp xử lý tiếp theo là dùng sân phơi bùn thải nhà máy nước. Cách này là một trong những thủ pháp thủ công tồn tại từ rất lâu về trước.
Cấu tạo của sân phơi bùn thải bao gồm những phần sau:
✅ Bể phơi dạng hình chữ nhật có độ cao từ 0,6 - 1m và gồm nhiều ngăn song song.
✅ Hệ thống lọc nước và thu nước nhằm tránh để lớp vật liệu lọc nước bùn đi vào khu vực ống.
✅ Hệ thống sỏi lọc, cát lọc. Thông thường sẽ có 2 tầng bao gồm lớp sỏi đỡ cát dày 20cm và lớp cát thạch anh dày 20cm.
Công dụng chính của sân phơi bùn là giảm thể tích và khối lượng của cặn để dùng bùn làm phân bón. Độ ẩm của cặn giảm xuống nhờ bốc hơi và ngấm vào đất. Để quá trình phơi bùn diễn ra nhanh chóng, nên chia sân phơi thành nhiều ngăn khác nhau.
Sân phơi bùn thải nhà máy nước
Phương pháp phân hủy yếm khí và hiếu khí cũng thường được áp dụng để xử lý các loại bùn thải từ nhà máy nước.
Bể phân hủy chất thải bùn yếm khí
Trong bể phân hủy bùn yếm khí có tồn tại một lớp sinh vật lơ lửng trong không gian của bể. Lượng bùn thải trong bể yếm khí sẽ được phân hủy dẫn đến giảm thể tích. Và lượng nước được sinh ra trong khi phân hủy sẽ được tuần loại lại khu vực bể điều hòa.
Bể phân hủy chất thải bùn hiếu khí
Bể phân hủy bùn hiếu khí thường thiếu dưỡng chất nên dễ diễn ra các quá trình phân hủy nội bào. Lúc này, các vi sinh vật sử dụng cơ chất là xác của các vi sinh vật đã chết trong bể và dẫn đến hiện tượng giảm thể tích lượng bùn sinh ra.
Bể phân hủy bùn hiếu khí làm sạch bùn thải
Với công nghệ ngày càng phát triển hiện đại, xử lý bùn thải bằng máy ép bùn cũng là một phương pháp tối ưu.
Lượng bùn được sinh ra từ hệ thống xử lý nước thải nhà máy nước sẽ được bơm màng hút và đẩy vào các khung bản của máy ép bùn. Do kích thước của lớp lưới lọc nhỏ hơn kích thước của bùn cặn nên bùn thải nguy hại sẽ được giữ lại, phần nước còn lại sẽ được thải ra môi trường bên ngoài.
Công việc lựa chọn máy ép bùn sẽ tùy thuộc vào ngành nghề sản xuất phát sinh bùn thải và lượng bùn thải cần xử lý.
Dùng máy ép bùn thải xử lý
Phương pháp tách nước bằng cách lọc ép cơ giới thường được ưa chuộng hơn sử dụng sân phơi bùn. Thiết bị dùng để lọc thường là vải lọc hoặc màng lọc.
Với cách xử lý này, hàm lượng chất rắn đưa ra ngoài sẽ vào khoảng từ 20% đến 40%. Hàm lượng này ít hay nhiều sẽ phụ thuộc vào loại bùn và thiết bị dùng để lọc bùn thải.
Phương pháp tách nước bùn thải nguy hại
Xử lý bùn thải nhà máy nước cần được thực hiện cẩn trọng để đảm bảo an toàn và không gây nguy hại tới môi trường nước cũng như môi trường sinh thái bên ngoài. Các phương pháp trên là những biện pháp được áp dụng nhiều nhất và có hiệu quả cao nhất hiện nay.
Tags: cách làm sạch bùn thải, xử lý bùn thải công nghiệp, phương pháp xử lý bùn thải, làm sạch chất thải nhà máy nước, xử lý chất thải, biện pháp xử lý bùn thải hiệu quả
