Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt

Hiện nay, nước thải sinh hoạt đang là một trong nguyên nhân chính dẫn đến tình trạng ô nhiễm môi trường, ô nhiễm nguồn nước. Để hạn chế lượng nước thải sinh hoạt chưa được xử lý thải ra môi trường, bài viết này chúng tôi xin giới thiệu những hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt tốt nhất hiện nay. Hãy cùng tìm hiểu nhé!

Tìm hiểu nước thải sinh hoạt là gì?

Nước thải sinh hoạt là những chất thải dạng nước được thải ra môi trường từ quá trình sử dụng nước hàng ngày của con người trong sinh hoạt như: tắm giặt, vệ sinh,.. Nguồn nước thải sinh hoạt có thể từ các hộ gia đình, trường học, văn phòng, bệnh viện,.. Xem tiếp

Với tình trạng ô nhiễm môi trường đáng báo động như hiện nay, nước thải sinh hoạt cũng chính là một nguồn gây ô nhiễm mà chúng ta không thể bỏ qua. Trong thành phần nước thải sinh hoạt thường chứa một số chất độc hại khó phân hủy như: chất tẩy rửa, thuốc trừ sâu, hóa chất độc hại, các kim loại nặng,..

Chính vì vậy, việc tìm và đưa ra những biện pháp xử lý nước thải sinh hoạt trước khi đưa chúng ra môi trường là một việc làm cần thiết và vô cùng cấp bách. Sau đây sẽ là những sơ đồ công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt đơn giản, hiệu quả mà chúng ta nên tham khảo.

Tổng hợp các sơ đồ công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt

1. Phương pháp cơ học

Trong nước thải sinh hoạt thường chứa các chất hữu cơ khó hòa tan, khó phân hủy ở ngoài môi trường. Do đó, để loại bỏ các chất này ra khỏi nước thì ta sử dụng phương pháp cơ học như lọc qua lưới, song chắn rác, …

Mục đích của phương pháp cơ học:

• Tách các chất không hòa tan, những vật có kích thước lớn ra khỏi nước thải.
• Loại bỏ cặn nặng như sỏi, thủy tinh, cát, …
• Điều hòa lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước.
• Nâng cao chất lượng và hiệu quả của các phương pháp xử lý tiếp theo.

1.1. Dùng song chắn rác

Nước thải đầu tiên cần đi qua song chắn rác để loại bỏ các chất có kích thước lớn như nhánh cây, gỗ, nhựa, lá cây, giẻ rách,... ra khỏi nước thải. Song chắn rác sẽ giữ lại các chất thải không tan này nhằm bảo vệ an toàn cho các đường ống nước, máy bơm và là điều kiện thuận lợi cho các quá trình xử lý nước thải sinh hoạt tiếp theo.

Song chắn rác gồm các thanh kim loại tiết diện chữ nhật hình tròn, hình chữ nhật hoặc hình bầu dục. Song chắn rác có khoảng cách giữa các thanh từ 60 - 100 mm và song chắn rác mịn có khoảng cách từ 15 - 30 mm. Song chắn rác được chia làm 2 loại: di động và cố định. Song chắn rác được đặt nghiêng theo hướng dòng chảy để giúp thoát nước tốt và chặn rác tốt hơn.

1.2. Dùng lưới chắn rác

Tác dụng tương tự như song chắn rác nhưng lưới chắn rác dùng để khử các chất lơ lửng có kích thước nhỏ hoặc các sản phẩm có gái trị, thường sử dụng lưới lọc có kích thước lỗ từ 0,5 - 1 mm.

1.3. Phương pháp lắng cát

Bể lắng cát có tác dụng tách các chất vô cơ không tan có kích thước nhỏ từ 0,5 - 2 mm ra khỏi nước thải để đảm bảo an toàn cho đường ống không bị tắc và tránh ảnh hưởng đến các quy trình xử lý nước thải khác.

Để cho phép hạt cát, sỏi và các chất khác có thể lắng xuống thì vận tốc của dòng chảy không được quá 0,3 m/s. Nếu có các hạt không lắng xuống thì sẽ bị đẩy qua các quy trình xử lý tiếp theo.

===>>> Xem ngay: Cách lọc nước bằng cát

1.4. Dùng bể điều hòa

Do lưu lượng và nồng độ chảy không đều nên nó sẽ ảnh hưởng không tốt đến quá trình xử lý phía sau. Để duy trì được dòng thải và nồng độ ổn định thì ta cần phải thiết kế bể điều hòa. Ngoài việc giữ ổn định, nó còn nâng cao hiệu suất của các quá trình xử lý. Bể điều hòa chia làm 3 loại:

• Bể điều hòa lưu lượng
• Bể điều hòa nồng độ
• Bể điều hòa cả lưu lượng và nồng độ

2. Phương pháp hóa, lý

Cơ chế của phương pháp này là đưa vào nước thải một chất nào đó và chất này sẽ phản ứng với một chất nào đó trong nước rồi loại bỏ chúng ra khỏi nước thải.

2.1. Quá trình keo tụ tạo bông

Quá trình này thường được áp dụng để khử màu, giảm độ đục, cặn lơ lửng và vi sinh vật. Các hạt có kích thước nhỏ quá không thể tự lắng được mà luôn tồn tại ở trạng thái lơ lửng. Muốn loại bỏ các hạt cặn lơ lửng, phải dùng biện pháp xử lý cơ học kết hợp với các biện pháp hóa học.

Tức là cho vào nước cần xử lí các chất gây phản ứng, để tạo ra các hạt keo có khả năng dính kết lại với nhau và dính kết các hạt cặn lơ lửng có trong nước, tạo thành các bông cặn lớn hơn có trọng lượng đáng kể. Do đó, các bông cặn mới tạo thành dễ dàng lắng xuống ở bể lắng và bị giữ lại trong bể lọc.

Chúng ta nên sử dụng những nguyên liệu có nguồn gốc từ thiên nhiên, có khả năng bám hút tốt và dễ dàng phân hủy để tránh làm ô nhiễm môi trương hơn. Một trong những nguyên liệu được khuyến cáo sử dụng đó chính là than hoạt tính gáo dừa.

2.2. Phương pháp trích ly

Phương pháp này có tác dụng dùng để xử lý nước thải sinh hoạt chứa phenol, dầu, axit hữu cơ, …

2.3. Phương pháp trung hòa

Mục đích của phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt này là trung hòa và đưa PH về mức 6,5 - 8,5 trước khi nước thải được đưa vào nguồn nhận hoặc quá trình xử lý tiếp theo.

Phương pháp trung hòa được làm bằng nhiều cách:

• Trộn nước thải acid và nước thải kiềm.
• Bổ sung hóa học
• Lọc nước thải acid

3. Phương pháp sinh học

Phương pháp xử lý nước thải bằng công nghệ sinh học được ứng dụng để xử lý các chất hữu cơ hoà tan có trong nước thải cũng như một số chất ô nhiễm vô cơ khác như H2S, sunfit, ammonia, nitơ… dựa trên cơ sở hoạt động của vi sinh vật để phân huỷ chất hữu cơ gây ô nhiễm. Vi sinh vật sử dụng chất hữu cơ và một số khoáng chất làm thức ăn để sinh trưởng và phát triển.

3.1.Phương pháp hiếu khí

Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt bằng phương pháp xử lý sinh học hiếu khí là cách sử dụng vi sinh vật hiếu khí để phân hủy các hợp chất hữu cơ có trong nước thải có điều kiện Oxy đầy đủ, nhiệt độ, pH… thích hợp.

Quá trình xử lý sinh học hiếu khí sẽ trải qua 3 giai đoạn:

• Giai đoạn 1: Oxy hóa các chất hữu cơ có trong nước thải để đáp ứng nhu cầu năng lượng của tế bào: CxHyOzN + O2 --> CO2 + H2O + NH3 + DH
• Giai đoạn 2: Tổng hợp tế bào mới: CxHyOzN + NH3 + O2 --> CO2 + C5H7NO2
• Giai đoạn 3: Phân hủy nội bào: NH3 + O2 --> O2 + HNO2 --> HNO3; C5H7NO2 + 5O2 -->  5CO2 + 5 H2O + NH3

Quá trình xử lý bằng công nghệ sinh học hiếu khí có thể xảy ra ở điều kiện tự nhiên hoặc nhân tạo. Trong quá trình xử lý nhân tạo điều kiện tối ưu cho quá trình oxy hóa sinh hóa nên có tốc độ và hiệu suất cao hơn rất nhiều.

3.2. Phương pháp sinh học kỵ khí

Quá trình phân huỷ kỵ khí các chất hữu cơ là quá trình sinh hoá phức tạp tạo ra hàng trăm sản phẩm trung gian và phản ứng trung gian. Tuy nhiên, phương trình phản ứng sinh hoá trong điều kiện kỵ khí có thể biểu diễn đơn giản như sau: (CHO)nNS →  CH4 + CO2 + H2 + NH3 + H2S + tế bào mới

Phương pháp sinh học kỵ khí chia làm 4 giai đoạn:

• Giai đoạn 1: Thủy phân, cắt mạch các hợp chất cao phân tử
• Giai đoạn 2: Acid hóa
• Giai đoạn 3: Acetate hóa
• Giai đoạn 4: Methane hóa

Ưu điểm:

• Không tốn nhiều năng lượng
• Quá trình không đòi hỏi sự phức tạp
• Tạo ra lượng bùn có hoạt tính cao
• Loại bỏ chất hữu cơ với lượng lớn
• Tạo ra khí có ích
• Có thể xử lý một số chất khó phân hủy

Trên đây là những sơ đồ công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt phổ biến nhất hiện nay mà chúng tôi đã tổng hợp được. Hãy nâng cao ý thức bảo vệ môi trường và cùng nhau chung tay xây dựng một xã hội văn minh, môi trường xanh - sạch - đẹp để nâng cao chất lượng cuộc sống của chính bạn và chúng ta.

Ngoài ra, các bạn có thể tham khảo một số những công ty chuyên cung cấp các dịch vụ xử lý nước thải nổi tiếng tại Việt Nam như: Công ty xử lý nước thải Việt envi, Công ty xử lý nước thải công nghiệp Greewater,..