Các phương pháp xử lý bùn cặn nước thải đang được áp dụng hiện nay

Bùn là một trong những sản phẩm phụ của quá trình xử lý nước thải. Chính vì thế nó chứa nhiều thành phần có hại cho môi trường. Nếu không được xử lý đúng cách, bùn thải sẽ gây ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người. Vậy làm thế nào để xử lý bùn trong nước cấp và nước thải? Hãy cùng Hóa Chất Đông Á giải đáp câu hỏi này nhé.

Nguồn phát thải bùn trong xử lý nước

Nguồn tạo bùn

Xử lý bùn là công việc rất cần thiết đối với các đơn vị xử lý nước thải. Vậy bùn được hình thành ở những giai đoạn nào của quá trình xử lý? Câu trả lời là:

• Lọc nước qua màng lọc để giữ lại chất rắn lớn.
• Lắng thô (lắng cát) để tách các hạt rắn thô như gạch, cát, cặn công nghiệp,..
• Kết tủa sơ cấp (L1) để tách cặn hữu cơ và cặn
• Khi nước thải đi qua các bể sinh học như bể Aerotank, bể SBR, bể UASB… sẽ tạo ra chất rắn lơ lửng – sản phẩm của quá trình chuyển hóa chất hữu cơ của vi sinh vật.
• Lắng thứ cấp (L2) để tách bùn hoạt tính

Phân loại bùn hình thành từ quá trình xử lý nước

Bùn hình thành từ quá trình xử lý nước sẽ được chia thành 3 nhóm như sau:

• Bùn hữu cơ
• Bùn vô cơ
• Bùn hỗn hợp bao gồm cả hợp chất vô cơ và hữu cơ.

Sử dụng bùn để làm phân bón cũng là phương pháp xử lý rất được ưa chuộng hiện nay. Tuy nhiên, không phải loại bùn nào cũng có thể tái sử dụng được. Ví dụ như bùn hoạt tính, chúng ta có thể tái sử dụng chúng làm phân trộn hoặc bổ sung cho các nhà máy xử lý nước thải mới ở giai đoạn khởi động hệ thống. Bởi loại bùn này có nhiều vi sinh vật có lợi và không chứa các độc tố có hại như muối kim loại hóa học dư thừa,…

Tuy nhiên, bùn hoạt tính của một số nhà máy chứa nhiều hợp chất hữu cơ khó phân hủy. Đối với loại bùn này có thể đưa đi xử lý yếm khí để thu hồi khí CH4 làm nhiên liệu.

Đặc tính của bùn là gì?

Tính chất của bùn

Để xử lý bùn hiệu quả hơn, chúng ta cần hiểu rõ đặc điểm, tính chất của loại bùn này. Đặc điểm của bùn là hàm lượng chất khô (g/l hoặc %), chất hữu cơ hoặc tro (dựa trên trọng lượng chất khô), thành phần nguyên tố rắn, độ nhớt, kích thước hạt lơ lửng,…

– Bùn thường tồn tại ở dạng huyền phù khó lọc

Khả năng lọc cụ thể của bùn từ xử lý nước thải thay đổi trong phạm vi rộng. Công suất lọc riêng của bùn hoạt tính tươi là từ 72,10^10 – 7860,10^10cm/g và công suất lọc này là yếu tố quyết định trong việc lựa chọn phương pháp xử lý bùn.

Trong bùn, nước tự do chiếm 60 – 65%, nước liên kết chiếm 30 – 35%. Nước tự do có thể dễ dàng tách ra khỏi bùn, nhưng các chất liên kết với nước – độ ẩm, chất keo liên kết với nước và chất hấp thụ – thì khó tách hơn.

– Thành phần các chất trong bùn rất phức tạp

• Bùn chứa nhiều hợp chất hữu cơ và vô cơ như cacbon hữu cơ, nitơ, phốt pho và các khoáng chất khác. Sau khi ổn định, chúng có thể được sử dụng làm phân bón rất tốt. Tuy nhiên, trong bùn còn chứa nhiều chất hữu cơ dễ sinh mùi hôi, gây ô nhiễm không khí.
• Bùn chứa nhiều vi sinh vật như vi khuẩn, nấm và các vi sinh vật gây bệnh khác có độ ẩm cao. Những vi sinh vật này tham gia vào quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ trong bùn.
• Bùn có thể chứa các chất gây ô nhiễm như kim loại nặng và các hợp chất hữu cơ độc hại. Vì vậy, việc xử lý bùn thải phải đảm bảo không gây ảnh hưởng xấu đến môi trường và sức khỏe con người.

– Độ cứng khác nhau

Bùn có thể có độ cứng khác nhau tùy thuộc vào nồng độ chất rắn, độ nhớt và độ co ngót sau khi xử lý. Những đặc tính này rất quan trọng trong việc lựa chọn phương pháp xử lý và thải bỏ bùn.

Tại sao phải xử lý bùn thải?

Xử lý bùn trong quá trình xử lý nước thải rất quan trọng vì nó liên quan đến vấn đề môi trường và sức khỏe con người. Điều này sẽ mang lại những lợi ích sau:

• Ngăn ngừa ô nhiễm môi trường: Bùn chứa các hợp chất hữu cơ, vô cơ, vi sinh vật và các chất gây ô nhiễm khác. Nếu không được xử lý đúng cách, bùn có thể thải các chất này vào môi trường tự nhiên như nước ngầm, sông, hồ, gây ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng đến hệ sinh thái.
• Bảo vệ sức khỏe cộng đồng: Bùn có thể chứa các vi sinh vật gây bệnh như vi khuẩn, vi rút và các chất hữu cơ độc hại. Những tác nhân này có thể gây ra các vấn đề sức khỏe ở người, ví dụ như gây nhiễm trùng qua đường tiêu hóa hoặc do tiếp xúc với môi trường bị ô nhiễm.
• Tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên: Xử lý bùn hiệu quả không chỉ giúp giảm ô nhiễm mà còn cho phép con người tái sử dụng tài nguyên từ bùn. Ví dụ, sử dụng bùn làm phân bón hữu cơ hoặc sản xuất năng lượng từ quá trình phân hủy sinh học.
• Tuân thủ luật pháp và quy định về môi trường: Hầu hết các nước đều có những quy định và tiêu chuẩn nghiêm ngặt về xử lý bùn thải trong các nhà máy xử lý nước thải. Xử lý bùn đảm bảo tuân thủ các quy định này, giúp các cơ sở xử lý nước thải hoạt động hợp pháp và bảo vệ môi trường.

Các phương pháp xử lý bùn thải nước thải đang được áp dụng hiện nay

Phương pháp xử lý bùn

– Mục đích của việc áp dụng phương pháp xử lý bùn là:

• Ổn định bùn và loại bỏ các chất hữu cơ dễ gây thối.
• Làm khô bùn để có thể vận chuyển và sử dụng dễ dàng.
• Loại bỏ độc tố trong bùn hoặc thu hồi các chất có giá trị.

– Quy trình xử lý bùn thải như sau:

Cách tách nước thông dụng là phương pháp lọc chân không, sử dụng sân phơi cát. Để chuẩn bị cho quá trình này, các đơn vị xử lý thường điều hòa bùn trước khi lọc.

Mục đích của việc khử nước là làm giảm độ ẩm của bùn, từ đó hỗ trợ sự ổn định của các quá trình xử lý tiếp theo. Không những vậy còn giúp giảm khối lượng công trình xây dựng, góp phần tiết kiệm hóa chất sử dụng trong quá trình xử lý bùn thải. Lưu ý rằng việc giảm độ ẩm quá mức sẽ tạo ra bùn khô, khiến việc ổn định bùn trở nên khó khăn hơn.

Đây là quá trình phân hủy sinh hóa các chất hữu cơ có trong bùn dưới điều kiện yếm khí hoặc hiếu khí.

Quá trình ổn định bùn giúp phân hủy một số chất hữu cơ thành carbon dioxide, metan và nước, từ đó làm giảm vấn đề mùi hôi hoặc loại bỏ khả năng thối rữa của bùn. Ổn định bùn còn giúp giảm thể tích bùn và giảm số lượng vi khuẩn gây bệnh.

Ngoài việc sử dụng các biện pháp sinh học, quá trình ổn định bùn có thể được thực hiện bằng các phương pháp hóa học và nhiệt.

• Xử lý sơ bộ bùn

Có 2 phương pháp xử lý sơ bộ bùn:

• Sử dụng hóa chất: Là quá trình keo tụ các chất phân tán mịn và keo bằng một số hóa chất như vôi, phèn, phèn sắt FeCl3, và các polyme khác. Mục đích của việc này là tạo ra các khối lớn, phá hủy và thay đổi các dạng liên kết của nước, thay đổi cấu trúc cặn và khả năng giải phóng nước của nó.
• Không sử dụng hóa chất: Thường sử dụng nhiệt, lắng, phơi nắng, đông tụ điện hóa,…

Chú ý khi thực hiện xử lý bùn

Cẩn thận khi xử lý bùn

Trong quá trình xử lý bùn thải, có một số lưu ý quan trọng bạn cần thực hiện để đảm bảo hiệu quả và an toàn:

• Lưu trữ bùn: Bùn cần được lưu giữ trong điều kiện hợp lý để tránh sự phát triển của vi sinh vật gây hại và duy trì các tính chất vật lý và hóa học của nó.
• Xử lý và tiêu hủy: Bùn thải sau khi thu gom cần được xử lý và tiêu hủy an toàn. Phương pháp tiêu hủy phải bảo đảm không gây ô nhiễm môi trường và không gây nguy hiểm cho sức khỏe con người.
• Phân loại và tái sử dụng: Các loại bùn khác nhau có thể được phân loại để tái sử dụng. Ví dụ, bùn hoạt tính có thể được sử dụng làm phân bón hữu cơ hoặc làm nguyên liệu thô cho quá trình sản xuất năng lượng tái tạo.
• Xử lý hóa chất, chất độc hại: Nếu trong bùn thải có chứa hợp chất độc hại hoặc kim loại nặng thì bạn cần áp dụng các phương pháp xử lý phù hợp để giảm thiểu nguy cơ ô nhiễm môi trường và bảo vệ sức khỏe cho trẻ. Mọi người.
• Tuân thủ các tiêu chuẩn và pháp luật: Xử lý bùn thải phải tuân thủ các tiêu chuẩn, pháp luật liên quan đến bảo vệ môi trường và sức khỏe con người. Các cơ sở xử lý nước thải cần có hệ thống giám sát và báo cáo để đảm bảo sự tuân thủ này.
• Theo dõi, đánh giá hiệu quả: Các đơn vị xử lý cần thường xuyên theo dõi, đánh giá hiệu quả của các quy trình xử lý bùn để điều chỉnh, cải tiến khi cần thiết, đảm bảo hiệu quả hoạt động và giảm thiểu tác động. tác động tiêu cực đến môi trường.

Những lưu ý này giúp đảm bảo quá trình xử lý bùn trong hệ thống xử lý nước thải được thực hiện hiệu quả, bền vững và an toàn cho môi trường và sức khỏe con người.

Hy vọng những thông tin chúng tôi vừa chia sẻ ở trên sẽ giúp bạn đọc có thêm những kiến ​​thức hữu ích về quy trình xử lý bùn thải. Nếu bạn có nhu cầu mua hóa chất sử dụng cho quá trình keo tụ hãy liên hệ với chúng tôi để được tư vấn và nhận báo giá tốt nhất.

Nguyễn Lân Dũng

Giáo sưNguyễn Lân Dũnglà nhà khoa học hàng đầu Việt Nam trong lĩnh vực vi sinh vật học (wiki), với hơn nửa thế kỷ cống hiến cho giáo dục và nghiên cứu. Ông là con trai Nhà giáo Nhân dân Nguyễn Lân, thuộc gia đình nổi tiếng hiếu học. Giáo sư giữ nhiều vai trò quan trọng như Chủ tịch Hội các ngành Sinh học Việt Nam, Đại biểu Quốc hội và đã được phong tặng danh hiệu Nhà giáo Nhân dân năm 2010.