Càng ngày nguồn nước thải có nguy cơ bị ô nhiễm nhiều hơn. Do đó, rất cần thiết phải có những công nghệ xử lý nước thải trong tương lai để giải quyết các vấn đề về ô nhiễm nguồn nước.
Công nghệ ứng dụng xử lý nước thải tương lai
Các công nghệ xử lý nước thải ngày càng nhiều và được ra mắt mỗi năm. Tuy nhiên, từ lý thuyết đi tới thực tiễn và vận hành vẫn là một chặng đường khá dài. Do đó, không phải hệ thống nào cũng đủ điều kiện để hoạt động. Sau đây là một số đề xuất công nghệ xử lý nước thải trong tương lai, chúng ta có thể tham khảo thêm.
Lưới mịn
Chúng ta biết rằng các chất rắn trơ có trong nước thải có thể gây ra nhiều vấn đề nan giải. Các chất như tóc, dạng sợi, vật liệu nổi có thể thoát qua màng lọc có tính chất tích tụ ở trong bể sục khí.
Tại đó, chúng sẽ cuộn bện lại với nhau để hình thành nên những hình dạng ngẫu nhiên. Chúng có khả năng sẽ làm tắc nghẽn ở các đường ống và một số thiết bị khác.
Tổ chức Nghiên cứu châu Âu đã tính ra rằng sợi xơ xuất phát từ giấy vệ sinh đã chiếm gần 60% tổng lượng chất rắn ở trong nước thải. Tuy vậy, gần như tất cả vẫn có thể loại bỏ bằng lưới mịn với kích thước 500 micron mét hoặc nhỏ hơn nữa. Việc loại bỏ những sợi xơ sẽ giúp giảm tiêu thụ năng lượng lên đến khoảng 50%.
Phương pháp kỵ khí
Phương pháp kỵ khí (hay còn gọi là yếm khí) sẽ là lựa chọn tốt cho việc xử lý nước thải sinh hoạt. Phương pháp sẽ có chi phí thông khí cộng với việc xử lý bùn thấp hơn so với quy trình hiếu khí. Đồng thời lượng bùn thải ra cũng giảm được đáng kể.
Với bể phản ứng sinh học có dùng màng kỵ khí (AnMBR) thì vấn đề trọng lực đã được loại bỏ. Ngoài ra, thời gian lưu nước ngắn, trong đó, AnMBR là một khối kín nên sẽ giúp giảm mùi đáng kể.
Thu hồi photpho
Hiện nay, nhiều nhà khoa học đã có sự lên tiếng về việc cạn kiệt lượng trên thế giới. Điều này sẽ diễn ra trong vòng 100 đến hơn 300 năm tới. Quan trọng hơn nữa là 90% lượng đá vôi chỉ có ở 8 quốc gia mà thôi. Trong đó, 3 quốc gia là Trung Quốc, Mỹ, Maroc là nơi dự trữ lượng photpho lớn nhất hành tinh.
Các quốc gia không có đá vôi thì việc thu hồi phốt pho từ nước thải sẽ là việc làm rất quan trọng. Chúng sẽ giúp đảm bảo an ninh lương thực, sản xuất phân bón.
Nghiên cứu thu hồi lượng phốt pho từ nước thải đã có từ nhiều bước tiến trong 10 năm qua. Đồng thời, phương án cũng đang dần phát triển mạnh mẽ hơn nữa trong tương lai.
Hiện nay, lựa chọn tốt nhất là kết tủa sỏi struvite bằng cách ly tâm bùn khử khuẩn kỵ khí. Phương thức này có thể thu hồi khoảng hơn 40% lượng phốt pho ở trong nước thải. Đồng thời, có thể đạt 90% nếu có thể kết hợp với thu hồi từ bùn.
Làm mới chu trình nitơ
Quá trình loại bỏ nitơ khỏi nước thải có nhiều bước. Trong đó sẽ có nhóm vi khuẩn tự dưỡng và dị dưỡng đã liên tục chuyển đổi chất amoniac thành khí nitơ.
Quá trình nitơ hóa - khử nitơ kiểm soát chuyển đổi amoniac ban đầu nhờ có vi khuẩn AOB dừng ở khâu nitơ hóa.
Sau đó nitơ chuyển thành khí nhờ vi khuẩn dị dưỡng. Phương án xử lý nước thải này sẽ giúp tiết kiệm 25% chi phí năng lượng, đạt hiệu quả tốt, đồng thời tiết kiệm 40% chi phí Methanol trong khi khử Nitơ.
Sơ chế quá trình phân hủy kỵ khí, bổ sung nguyên liệu
Một số công nghệ mới đang được phát triển để thúc đẩy tăng sản lượng khí sinh học ở trong bể phân hủy kỵ khí. Phương án được thực hiện bằng cách sơ chế nguồn phân hủy hoặc dùng cách bổ sung chất thải ngoài.
Công nghệ này sẽ giúp tiết kiệm năng lượng, giảm tải nhà máy xử lý, giảm tình trạng tắc nghẹt cống, giảm chất thải đến bãi rác. Đồng thời giảm khí thải nhà kính làm ảnh hưởng đến khí hậu. Do đó, đây thực sự là một công nghệ xử lý nước thải trong tương lai đáng được mong chờ.
Ôzôn với than hoạt tính (GAC) và lọc khí sinh học (BAF)
Thông thường, việc xử lý sẽ không khử được hiệu quả tất cả chất ô nhiễm hữu cơ vi lượng. Do vậy chúng ta cần phương thức xử lý phù hợp hơn cho từng loại vi lượng.
Hệ thống xử lý nước thải trong tương lai phải có quy trình linh hoạt để hỗ trợ thực hiện xử lý khử TorC. Trong đó quy trình xử lý sẽ giúp bổ sung GAC hay BAF loại bỏ các hợp chất khi mà ozon hóa không khử hết được.
Khí hóa và nhiệt phân
Biết được năng lượng tiềm năng của cặn nước thải, cho nên nhiều công nghệ mới đang dần được phát triển tạo ra hệ thống sẽ không dùng đến năng lượng ngoài để tránh những tác động tiêu cực đến môi trường.
Khí hóa và nhiệt phân sẽ là những công nghệ hứa hẹn nhất. Hai công nghệ này yêu cầu bùn thải phải sấy khô để tạo chất rắn đến 90%. Các giải pháp mới xử lý chất rắn chỉ cần sấy khô 50% hoặc thậm chí từ 10%. Cho nên phương án sẽ ít tốn năng lượng.
Nhiệt phân thì tạo ra khí tổng hợp nhưng hoạt động ở nhiệt độ cao 700°C, trong môi trường không oxy. Năng lượng thu hồi sử dụng để sấy khô chất rắn, phần còn lại có thể dùng để sản xuất điện.
Kết luận
Nước thải là nguồn có nhiều nguy cơ gây ô nhiễm môi trường nếu không được xử lý đúng cách. Nếu không có những biện pháp xử lý nước thải trong tương lai thì môi trường sẽ đứng trước nguy cơ thay đổi và giảm sút chất lượng.
Nhận thấy sự bất cập trong vấn đề xử lý nước thải, Công ty Cổ phần Công nghệ Môi trường Toàn Á đã không ngừng nỗ lực, nghiên cứu, phát triển và lắp đặt các hệ thống xử lý nước thải chuyên nghiệp, đáp ứng nhu cầu khách hàng. Chúng tôi luôn sẵn sàng tư vấn về giải pháp và thiết kế hệ thống cho các đại lý, khách hàng, các nhà phân phối. Hãy liên hệ chúng tôi qua để nhận thông tin từ chuyên gia nhé.
