Nước thải nhiệt điện và 3 công nghệ xử lý

Thẩm thấu thuận FO, hệ thống màng MBR sinh học phản ứng và cải tiến màng thẩm thấu RO là 3 giải pháp công nghệ xử lý nước thải nhà máy nhiệt điện hiệu quả và được ứng dụng nhiều nhất.

Đối với các nhà máy nhiệt điện, quy trình xử lý nước thải ngày càng trở nên phức tạp. Những tiến bộ gần đây của các công nghệ xử lý bao gồm thẩm thấu thuận, hệ thống màng sinh học phản ứng và cải tiến màng thẩm thấu ngược ngày càng nhận được sự kỳ vọng lớn.

Nước là thành phần không thể thiếu của nhà máy nhiệt điện. Khi những quy định thay đổi, công nghệ mới thường phải đáp ứng các quy định, tiết kiệm năng lượng, phương pháp xử lý tin cậy và giải pháp đối phó với những thách thức về nguồn nước. Thẩm thấu ngược RO được sử dụng rộng rãi, quy trình sử dụng màng bán thấm lọc nước bằng cách di chuyển nước từ vùng có nồng độ chất hòa tan cao qua vùng có nồng độ thấp.

Tổng quan về hệ thống thẩm thấu thuận FO

Nhà máy xử lý nước thải ứng dụng công nghệ FO đầu tiên được xây dựng vào năm 1998 để xử lý nước thải rỉ rác bãi rác. Thành phần quan trọng nhất của hệ thống là dung dịch hòa tan. Nước cấp vào hệ thống FO ở một đầu mo-đun màng. Dung dịch hút chảy ở phía đối diện của màng, ngược hướng với dòng nước cấp và kéo phân tử nước qua màng. Dung dịch hòa tan ngày càng trở nên loãng hơn cho đến khi nó thoát ra khỏi mo-đun và dẫn đến quá trình nhiệt.

Với thiết bị thu hồi nhiệt, dung dịch hòa loãng sẽ được đun nóng làm bay hơi chất hòa tan, làm sạch nước. Quá trình này đòi hỏi nguồn năng lượng thấp, không có tạp chất xâm nhập vào giai đoạn nhiệt, đóng cặn và tạo bọt. Hệ thống vòng kín này không yêu cầu bổ sung thêm amoni bicacbonat. Tuy nhiên hệ thống gồm bồn chứa, van, máy bơm, đường ống nên luôn tiềm ẩn nguy cơ rò rỉ hoặc hư hỏng nhiều bộ phận.

Những lợi ích từ hệ thống FO

So với việc xây dựng hệ thống xử lý nước thải thông thường thì FO có nhiều lợi thế hơn nhiều, với:

• Lấy chất thải từ hệ thống RO khử muối và tập trung chất thải với tỷ lệ thu hồi 80%. Nếu kết hợp 2 hệ thống có thể phục hồi hơn 90%.
• FO có thể xử lý 150.000 ppm tổng chất rắn hòa tan, cao gấp 4 lần hệ thống RO.
• FO hoạt động ở áp suất thấp hơn nên tiết kiệm năng lượng đáng kể.
• FO ít tốn chi phí lắp đặt hệ thống.
• FO sử dụng dung dịch hòa tan để làm sạch nước tham gia vào quá trình thu hồi nhiệt nên khử nhiều tạp chất tránh hiện tượng đóng cặn, tạo bọt. Điều này giúp hệ thống vận hành ổn định, ít tốn chi phí bảo dưỡng thường xuyên.

Sử dụng nước thải đô thị đã qua xử lý bằng MBR

Hiện nay, các nhà máy nhiệt điện vẫn phải sử dụng nguồn nước từ đại dương, hồ, sông. Đứng trước những thách thức về khan hiếm nguồn nước, nhiều quốc gia khuyến cáo các nhà máy cần ứng dụng thêm nước thải đô thị đã qua xử lý để tạo nguồn cấp nước làm mát thiết bị.

Ở Hoa Kỳ, người ta bắt đầu tái sử dụng nước thải đô thị bằng công nghệ màng sinh học MBR. Cụ thể, dự án được triển khai tại nhà máy nhiệt điện ở Texas ứng dụng giải pháp MBR cải tiến bổ sung nước làm mát cho nhà máy. Công nghệ này hoạt động theo vòng tuần hoàn sẵn có:

• Các bể xử lý nước thải tiến hành sàng lọc, cân bằng lưu lượng và tải trọng thủy lực trong phạm vi bể thiếu khí.
• Bể thiếu khí trộn bùn liên tục, duy trì nồng độ hỗn hợp chất rắn lơ lửng.
• Các van chuyển động cho phép loại bỏ lượng bùn hoạt tính lớn.
• Bể sục khí thực hiện nhiệm vụ khuếch tán dòng chảy phân tán đều không khí, cung cấp nồng độ oxy hòa tan để ngăn chặn sự đóng cặn trên màng MBR.
• Các màng được vệ sinh bằng quạt gió. Màng sinh học bám nhiều chất bẩn được rửa sạch để cải thiện hiệu suất hoạt động.
• Chất thấm từ màng được bơm đến dung dịch clo để khử trùng nước thải. Nước thu hồi được tái chế quay trở lại quy trình xử lý.

Tiến hành cải tiến màng RO thẩm thấu ngược

Các nhà máy điện buộc phải sử dụng nước có chất lượng kém hơn làm nguồn nước cấp cho hệ thống tuần hoàn và khử khoáng. Và việc cải tiến hệ thống RO với màng bám bẩn cho phép chúng hoạt động trong điều kiện môi trường khó khăn hơn khi giảm tần suất và giảm thiểu giai đoạn tiền xử lý. Và công nghệ RO cải tiến mới mang lại nhiều lợi ích:

• RO cải tiến giảm các yêu cầu về áp suất, giảm áp suất máy bơm và động cơ giúp tiết kiệm năng lượng.
• RO cải tiến giúp kiểm soát hoạt động VSV cực kỳ hiệu quả với mức độ tin cậy cao.
• RO cải tiến tác động tích cực đến việc giảm sự di chuyển ion muối đến các khu vực hạ lưu.

Liên hệ ngay Hotline 0938.857.768 để được hỗ trợ từ công ty môi trường Hợp Nhất.