Nước thải đen là gì? Thành phần và công nghệ lý hiệu quả

Nước thải đen là loại nước thải chứa nhiều chất ô nhiễm nguy hại, chủ yếu từ nhà vệ sinh. Việc nhận biết và xử lý đúng cách loại nước thải này đóng vai trò quan trọng trong bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng. Vậy, nước thải đen là gì?? Nó khác gì so với các loại nước thải khác? Cùng Môi Trường Song Phụng tìm hiểu chi tiết trong bài viết này.

Nước thải đen là gì? Nguồn gốc và thành phần

Nước thải đen là loại nước thải bị ô nhiễm cao, chủ yếu xuất phát từ các hoạt động sinh hoạt của con người, đặc biệt là từ nhà vệ sinh chứa phân và nước tiểu. Nó chứa một lượng lớn các chất thải hữu cơ, vi sinh vật gây bệnh và các chất hóa học độc hại.

Nước thải đen được gọi như vậy vì trải qua quá trình phân hủy kỵ khí trong đường ống thu gom, khiến nước thải chuyển từ xám nhạt sang đen và tạo ra mùi hôi khó chịu do khí H₂S.

Nguồn gốc của nước thải đen

• Nước thải sinh hoạt: Xuất phát từ nhà tắm, nhà vệ sinh, chứa nhiều chất hữu cơ như phân, nước tiểu, giấy vệ sinh và vi khuẩn gây bệnh. Đây là nguồn nước thải đen phổ biến do quá trình phân hủy kỵ khí trong đường ống.
• Nước thải công nghiệp: Hình thành từ các nhà máy, xí nghiệp, đặc biệt khi xảy ra quá trình phân hủy kỵ khí các hợp chất chứa lưu huỳnh (sulphur), tạo ra sunphat kim loại do phản ứng giữa lưu huỳnh và kim loại trong nước thải, làm nước chuyển màu đen.
• Nước thải ngành dệt nhuộm: Xuất phát từ quá trình nhuộm vải, đặc biệt khi sản xuất các sản phẩm màu đen. Các hóa chất nhuộm tồn dư khi xả ra môi trường khiến nước thải có màu đen đặc trưng.
• Nước thải từ ngành xi mạ: Đến từ quá trình mạ kim loại, chứa nhiều kim loại nặng, dầu mỡ, hóa chất, cặn bẩn và ion kim loại. Khi các ion kim loại phản ứng hoặc lắng đọng trong nước thải, chúng tạo màu đen đục, gây ô nhiễm nghiêm trọng.

Thành phần của nước thải đen

• Phân: Trong phân chứa một lượng lớn vi khuẩn, virus gây bệnh, đặc biệt là các vi khuẩn đường ruột như E. coli, Salmonella,…
• Nước tiểu: Chứa chất vô cơ (nitơ, phốt pho) và hợp chất hữu cơ (ure, axit uric).
• Nước thải nhà vệ sinh: Chứa chất thải rắn (giấy vệ sinh), vi khuẩn và cặn bẩn.
• Chất hữu cơ: Đa dạng (protein, carbohydrate, lipid), cần được oxy hóa khi xử lý.
• Chất rắn lơ lửng: Gây độ đục, gồm vi sinh vật, chất thải người và tạp chất.
• Các chất khác: Chất tẩy rửa, dầu mỡ, kim loại nặng (tùy nguồn nước).

>>> Tìm hiểu thêm: Lợi ích của việc đầu tư hệ thống xử lý nước thải chung cư đạt chuẩn

Tại sao nước thải đen lại nguy hiểm?

Nước thải đen chứa nhiều vi khuẩn và hóa chất từ chất thải con người, gây nguy cơ sức khỏe nghiêm trọng. Nếu không xử lý đúng cách, nó có thể ô nhiễm nguồn nước uống và gây bệnh. Cụ thể:

• Nước thải đen chứa vi khuẩn gây bệnh như tả, kiết lỵ, và có thể làm ô nhiễm nguồn nước và hủy hoại sinh vật thủy sinh.
• Các hóa chất trong nước thải đen, như dược phẩm và mỹ phẩm có thể tồn tại trong môi trường, ảnh hưởng đến sinh vật thủy sinh và làm thay đổi chất lượng nước, làm giảm sự sống của cây cối và các con vật xung quanh đó.
• Nước thải đen chứa nhiều nitơ và phốt pho, dẫn đến sự phát triển tảo quá mức, làm giảm oxy trong nước và tạo ra vùng chết, gây hại cho hệ sinh thái.

Xử lý nước thải đen cần tuân theo các quy chuẩn nào?

Việc xử lý nước thải đen cần tuân thủ nghiêm ngặt các quy chuẩn để đảm bảo an toàn cho sức khỏe con người và bảo vệ môi trường. Dưới đây là bảng Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 40:2011/BTNMT về xử lý nước thải màu của nước thải và các thông số khác:

Trong đó:

• Cột A quy định mức giới hạn C của các chỉ tiêu ô nhiễm trong nước thải công nghiệp khi xả vào nguồn nước sử dụng cho mục đích cấp nước sinh hoạt;
• Cột B quy định mức giới hạn C của các chỉ tiêu ô nhiễm trong nước thải công nghiệp khi xả vào nguồn nước không sử dụng cho mục đích cấp nước sinh hoạt.

Một số phương pháp xử lý nước thải đen

Để đạt được hiệu quả trong việc xử lý loại nước thải này, có nhiều phương pháp khác nhau được áp dụng. Dưới đây là một số phương pháp phổ biến trong xử lý nước thải đen:

• Công nghệ sinh học: sinh học kết hợp AO, sinh học kết hợp AAO, sinh học kết hợp AO và MBBR, kỵ khí tiếp xúc. Đặc điểm: Các công nghệ này chủ yếu dựa vào việc phân hủy các chất hữu cơ trong nước thải nhờ vào sự tham gia của vi sinh vật hiếu khí và kỵ khí.
• Công nghệ hóa lý: Gồm có tuyển nổi DFA, hóa lý bậc 1 và bậc 2. Đặc điểm: Công nghệ hóa lý sử dụng hóa chất, đặc biệt là các chất keo tụ và chất oxy hóa mạnh, để loại bỏ các tạp chất, chất ô nhiễm, và kim loại nặng trong nước thải.
• Xử lý bậc cao: Fenton, Peroxon, Ozone. Đặc điểm: Loại bỏ các chất dinh dưỡng như nitơ và photpho trong nước thải nhằm ngăn ngừa tình trạng phú dưỡng hóa các nguồn tiếp nhận nước thải.
• Công nghệ oxy hóa các chất hữu cơ độc hại khó phân hủy thành nước và CO2: Quá trình này sử dụng oxy hoặc các tác nhân oxy hóa mạnh để chuyển hóa các hợp chất hữu cơ độc hại thành sản phẩm cuối cùng là nước và carbon dioxide (CO2).

Quy trình xử lý và tái nước thải đen tại hệ thống xử lý nước

Việc xử lý và tái chế nước thải bao gồm nhiều công đoạn khác nhau để loại bỏ các chất ô nhiễm và thu hồi nước có thể tái sử dụng.

Xử lý sơ bộ

Tại các nhà máy xử lý nước thải, công đoạn xử lý sơ bộ bắt đầu bằng việc sàng lọc để loại bỏ các vật thể lớn như nhựa và giẻ rách. Tiếp theo, quá trình loại bỏ cặn giúp tách cát và đá nhỏ. Bước đầu tiên này ngăn ngừa tắc nghẽn và hư hỏng thiết bị ở các công đoạn xử lý tiếp theo, đảm bảo nhà máy xử lý hoạt động hiệu quả.

Xử lý sơ cấp

Trong quá trình xử lý sơ cấp, nước thải được đưa vào các bể lắng và bể tách dầu mỡ. Bể lắng là nơi trọng lực giúp tách các chất rắn lắng xuống đáy, tạo thành bùn. Các chất nhẹ hơn như dầu mỡ nổi lên trên bề mặt sẽ được tách tại bễ tách dầu. Giai đoạn này làm giảm đáng kể lượng chất hữu cơ vật lý, giúp cho các quá trình xử lý sinh học tiếp theo hiệu quả hơn.

Xử lý thứ cấp

Trong quá trình xử lý thứ cấp, các bể phản ứng sinh học sử dụng vi sinh vật để tiếp tục phân hủy các chất hữu cơ hòa tan trong nước thải. Bước này làm giảm hàm lượng chất hữu cơ độc hại và chuẩn bị nước cho quá trình làm sạch cuối cùng.

Xử lý bậc ba

Xử lý bậc ba bao gồm lọc tiên tiến và xử lý hóa học để loại bỏ bất kỳ tạp chất và mầm bệnh còn lại trong nước. Các kỹ thuật như lọc vi sinh, hấp phụ carbon và khử trùng đảm bảo nước đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn để xả thải hoặc tái sử dụng.

Lưu trữ và tái sử dụng

Sau quá trình xử lý toàn diện, nước được xả vào các nguồn nước địa phương, tuân theo các tiêu chuẩn môi trường, hoặc được sử dụng lại cho mục đích nông nghiệp, công nghiệp hoặc cảnh quan đô thị. Quá trình này giúp bảo tồn nguồn tài nguyên nước tự nhiên.

>>> Tìm hiểu: Nên mua vật liệu lọc nước giếng khoan ở đâu để đảm bảo hiệu quả sử dụng?

Các biện pháp hạn chế nước thải đen

Để giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường và sức khỏe do nước thải đen gây ra, chúng ta có thể áp dụng một số chiến lược thiết thực sau:

• Lắp đặt bồn cầu hiện đại và tiết kiệm nước để giảm đáng kể lượng nước thải đen được tạo ra.
• Lựa chọn các sản phẩm như giấy phân hủy sinh học có khả năng phân hủy và an toàn cho bồn cầu từ đó làm giảm lượng chất thải không phân hủy trong nước thải đen.
• Áp dụng các hệ thống xử lý tiên tiến, chẳng hạn như hệ thống xử lý nước thải có sục khí (AWTS), các quy trình sinh học và công nghệ màng, để làm sạch nước thải đen.

Trên đây là bài viết giải đáp chi tiết về nước thải đen là gì, cập nhật các công nghệ mới nhất về xử lý nước thải đen và gợi ý các biện pháp hạn chế nước thải đen hiệu quả. Nếu bạn đang tìm kiếm đơn vị lắp đặt hệ thống xử lý nước chuyên nghiệp hãy liên hệ ngay với Môi Trường Song Phụng để được hỗ trợ tư vấn chi tiết qua hotline 0913 90 72 74.

>>> Dịch vụ dành cho bạn: Hướng Dẫn Lựa Chọn Đèn UV Diệt Khuẩn Nước Và Không Khí Hiệu Quả