Những điều cần biết về hệ thống xử lý nước thải cho dự án

Hệ thống xử lý nước thải là công trình không thể thiếu đối với các doanh nghiệp có hoạt động sản xuất, kinh doanh có phát sinh nước thải ra môi trường nhằm giúp giảm thiểu tình trạng ô nhiễm và thể hiện trách nhiệm bảo vệ môi trường của doanh nghiệp. Bài viết sau đây sẽ cung cấp thông tin về những điều cần biết về hệ thống xử lý nước thải cho dự án mà chủ đầu tư cần biết. 

1. Những điều cần biết về hệ thống xử lý nước thải cho dự án

Trong việc quyết định thiết kế - xây dựng tổ hợp công trình xử lý nước thải, có 3 nhân tố chính quan trọng được gọi là 3E, gồm kỹ thuật (Engineering), Môi trường (Environment) và Kinh tế (Economic) cần phải hài hòa với nhau, mức đọ thích hợp giữa các yếu tố này càng lớn thì công trình càng đạt chất lượng cao.

Tuy nhiên, đây chỉ là một cách đánh giá có tính cảm quan dựa vào 3 nhân tố chính, việc quyết định công trình còn phụ thuộc vào các nhân tố phụ như chính sách của nhà nước, điều kiện tự nhiên, điều kiện hạ tầng kỹ thuật, trình độ xã hội của khu vực đó. 

1.1. Hệ thống xử lý nước thải phải đảm bảo yếu tố kỹ thuật (Engineering)

Công tác thiết kế công nghệ xử lý hay kỹ thuật công nghệ phải dựa vào tiêu chuẩn kỹ thuật ngành hiện hành, nghĩa là tiêu chuẩn còn hiệu lực áp dụng tại thời điểm thiết kế và một số tài liệu tham khảo có mức độ tin cậy cao.

Đối với công tác thiết kế công trình xử lý nước thải hiện nay dựa vào TCXDVN 7957/2008/BXD là chính. 

Thiết kế cần lưu ý đến giải pháp kết cấu công trình, vật liệu cấu tạo của công trình xử lý được quy định cơ bản như sau:

- Quy hoạch và xây dựng các công trình của hệ thống thoát nước, xử lý nước thải phải phù hợp với những yêu cầu kỹ thuật của công nghệ được chỉ dẫn trong tiêu chuẩn thiết kế.

- Khu đất xây dựng công trình xử lý nước thải nằm trong phạm vi đất có hàng rào bảo vệ. Riêng đối với bãi thấm, cánh đồng lọc có thể không cần dùng hàng rào.

- Trong khu đất xây dựng các công trình làm sạch nước thải, tại những chỗ không xây dựng công trình cần trồng cỏ bảo vệ. Để nâng cao điều kiện vệ sinh cho môi trường theo chu vi của khu đất và khu cách ly cho phép trồng cây lấy gỗ và cây công nghiệp. 

- Khi thiết kế các công trình của hệ thống thoát nước cần chú ý đến các yêu cầu phòng chống cháy, lối thoát hiểm - đặc biệt đối với các loại nước thải có chứa các chất dễ cháy nổ. 

- Khi tính toán kết cấu và nền móng hệ thống dẫn nước và công trình xử lý nước mưa và nước thải phải hạn chế tối đa hiện tựng lý không đều và có giải pháp thiết kế cùng với kết cấu chống đẩy nổi công trình xử lý.

- Các hạng mục trong công trình xử lý có thể hợp khối lại thành một công trình chung dễ quản lý và giảm diện tích mặt bằng. 

1.2. Hệ thống XLNT cần đảm bảo yếu tố môi trường (Environment)

Đối với các dự án mới thì mặt bằng bố trí công nghệ xử lý thường được quy hoạch cụ thể trong đồ án thiết kế, việc lựa chọn vị trí tuân theo các quy chuẩn kỹ thuật hiện hành. Bố trí cuối hướng gió, đặc biệt là khoảng cách cách ly đối với khu dân cư, trường học, bệnh viện,... trong trường hợp đặc biệt không có khoảng cách ly thì nhà máy xử lý phải lắp đặt hệ thống thu khí, ngăn khí và xử lý có mùi phát sinh từ xử lý nước thải và xử lý bùn thải, rác thải. 

Đối với các loại hình hoạt động sản xuất có trước khi xây dựng nhà máy xử lý nước thải thì việc bố trí mặt bằng tổng thể thường khó khăn vì thiếu diện tích, vị trí không phù hợp nên phải mở rộng mặt bằng bằng cách giải tỏa công trình liền kề hoặc mở rộng khu đất. Ngoài ra, có thể áp dụng công nghệ xử lý đặc biệt để giảm diện tích mặt bằng hay sắp xếp công nghệ kiểu "chồng tầng" theo chiều cao. Đôi khi, công suất xử lý nhỏ có thể bố trí công nghệ trên mặt bằng tầng mái hay tầng áp máu của công trình xây dựng. 

Thiết lập mặt bằng tổng thể công trình xử lý nước thải phải xét đến khả năng phát triển và mở rộng trong tương lai, thường mặt bằng nhà máy được lập theo tỉ lệ 1:200, 1:500 hoặc 1:1.000. Trên đó thể hiện đầy đủ các công trình chính, công trình phụ, đường ống kỹ thuật cấp thoát nước, điện, giao thông nội bộ, phòng thí nghiệm, khu thể thao,...

Đối với phương pháp xử lý sinh học trong điều kiện tự nhiên chiếm nhiều diện tích cần có quy hoạch trước nhằm giảm chi phí đền bù giải tỏa đất, cần có hành lang cây xanh cách ly và hàng rào bảo vệ an toàn dân sinh. 

1.3. Hệ thống XLNT cần phù hợp với yếu tố kinh tế (Economic)

Các hạng mục chính trong công nghệ xử lý bố trí gần nhau, ưu tiên hợp khối nhằm giảm gây tổn thất áp lực và chi phí đầu tư.

Các hạng mục phụ bố trí phù hợp và thuận tiện cho công tác vận hành liên quan đến hạng mục chính, thuận tiện cho công tác giám sát vận hành, thuận tiện cho việc đi lại giữa các hạng mục, hạn chế việc leo trèo khi tiếp cận công trình xử lý. 

Hệ thống xử lý nước thải phải đáp ứng công suất xử lý. Một số nơi có lưu lượng nước thải ổn định, tuy nhiên một số nơi có lưu lượng nước thải không ổn định mà thay đổi liên tục. Vì vậy, khi xây dựng hệ thống xử lý nước thải cần phải đảm bảo có đủ khả năng xử lý với nguồn nước thải với khối lượng cao. 

2. Tiêu chuẩn của một hệ thống xử lý nước thải

Các HTXLNT được thiết kế với sự kết hợp quy trình xử lý riêng biệt với các công trình khác nhau tùy thuộc vào chất lượng nước đầu vào và tiêu chuẩn xả thải. Xử lý thông thường bao gồm tiền xử lý, xử lý sơ cấp và thứ cấp. Một loạt quy trình xử lý như lọc, tuyển nổi, lắng sơ cấp, màng sinh học, lắng thứ cấp được áp dụng. Để cải thiện hơn nữa chất lượng nước thải, xử lý bậc ba, quá trình oxy hóa tiên tiến và lọc màng.

Hệ thống xử lý phải đạt được các tiêu chí nào?

• Độ tin cậy: Chủ yếu đạt được hiệu suất xử lý trong khoảng thời gian nhất định, kết quả xử lý đáp ứng tiêu chuẩn và phù hợp với những thay đổi của đặc tính nước thải.
• Tính hiệu quả: Hệ thống được xây dựng với chi phí thấp nhất, khả năng vận hành, bảo trì đơn giản quyết định đến hiệu quả công trình xử lý.
• Chất lượng nước đầu ra đạt chuẩn: Nước thải được xử lý ở mức độ đáp ứng chất lượn nước đầu ra theo quy định loại bỏ hoàn toàn thành phần hữu cơ, chất hòa tan.
• Mặt bằng xây dựng: Tính sẵn có của đất đai xây dựng công trình với kích thước thực tế của dự án quyết định đế tính khả thi về kỹ thuật hoạt động của hệ thống khi đi vào vận hành chính thức.
• Tính bền vững: Hệ thống phải đảm bảo hoạt động liên tục về bền vững với các tiêu chí môi trường, công nghệ xử lý giảm thiểu những tác động xấu đến môi trường.

3. Vai trò của các bể phản ứng sinh học

Bể phản ứng sinh học trở thành trung tâm của các quá trình sinh hóa vì cung cấp môi trường tối ưu để vi sinh vật tăng trưởng tham gia chuyển hóa các chất ô nhiễm. Các bể phản ứng này đã được thiết kế để duy trì các thông số nhất định như tốc độ dòng chảy, sục khí, nhiệt độ, pH, kiểm soát bọt và tốc độ sục khí.

Các bể sinh học được thiết kế cung cấp môi trường hiệu quả để sinh khối chuyển đổi chất ô nhiễm thành sản phẩm ít độc hại hơn. Chẳng hạn bể phản ứng sinh học màng MBR với cấu hình bùn hoạt tính được cải tiến dựa trên nền tảng tích hợp công nghệ màng lọc tách sinh khối ra khỏi nước thải. MBR không phụ thuộc vào trọng lực (lắng) để tách sinh khối và nước thải.

Với phương pháp lọc màng, thời gian và không gian cần thiết để tách sinh khối ít bị hạn chế hơn. Do đó, hệ thống MBR có thể xử lý một lượng nước lớn hơn và chiếm ít không gian hơn so với các hệ thống sinh trưởng lơ lửng thông thường. Tuy nhiên, công suất xử lý tăng lên đi kèm với chi phí điện tăng vì công suất sục khí và điều áp lớn hơn là cần thiết để MBR hoạt động hết công suất. Để thực hiện loại bỏ nitơ và phốt pho, các quy trình đơn vị bổ sung phải được thêm vào quy trình MBR.

Bể phản ứng sinh học thường được phân thành hai loại lớn:

• Bể phản ứng sinh học tăng trưởng lơ lửng, sử dụng quá trình trao đổi chất của vi sinh vật trong các điều kiện hiếu khí, kỵ khí hoặc kỵ khí/hiếu khí tuần tự để sử dụng cơ chất và phân hủy chúng thành các chất cặn bã. Ví dụ bao gồm bể phản ứng theo mẻ, bể sục khí liên tục,…
• Bể phản ứng sinh học dạng màng sinh học trong đó các vi sinh vật chủ yếu bám vào bề mặt và bám dính bên trong lò phản ứng dùng để XLNT và các sinh vật có trong màng sinh học sẽ hấp thụ và phân hủy các chất độc hại trong nước. Ví dụ bao gồm các lò phản ứng dạng màng, bể phản ứng bùn kỵ khí UASB.

Khi xử lý nước thải công nghiệp, bể phản ứng sinh học là sự lựa chọn hàng đầu sản xuất năng lượng sinh học thông qua sinh khối và nhiên liệu sinh học.

Mục tiêu chính thiết kế, xây dựng hệ thống xử lý nước thải phải đảm bảo chất lượng nước đầu ra đáp ứng thông số, tiêu chuẩn. Hệ thống thường liên quan đến chi phí xây dựng, thiết bị cũng như kế hoạch bảo trì định kỳ.

Tóm lại, việc cắt giảm các quy trình vận hành, bảo trì ảnh hưởng đáng kể đến việc tăng chi phí sửa chữa, khắc phục sự cố. Điều này sẽ gây ra những áp lực kinh tế và xã hội, vì vậy việc tìm kiếm giải pháp tối ưu, hiệu quả về chi phí, môi trường và công nghệ phù hợp thực sự cần thiết.

Nếu Quý Doanh nghiệp cần tư vấn hướng dẫn thêm nhiều phương pháp xử lý đáng tin cậy và tối ưu nhất thì hãy liên hệ ngay với Công ty môi trường Hợp Nhất qua Hotline: 0938.857.768.