Vận hành hệ thống xử lý nước thải như thế nào để tối ưu?

Vận hành hệ thống xử lý nước thải là công đoạn để quyết định về chất lượng đầu ra. Nếu quá trình này diễn ra suôn sẻ thì hệ thống sẽ hoạt động ổn định và giúp doanh nghiệp tiết kiệm chi phí hóa chất. Vậy vận hành hệ thống xử lý nước thải thế nào để tối ưu, cùng thiết bị ngành nước Song Phụng tìm hiểu qua bài viết dưới đây nhé!

Vận hành hệ thống xử lý nước thải như thế nào?

Vận hành hệ thống xử lý nước thải là quy trình để giúp duy trì hoạt động của hệ thống thiết bị theo kế hoạch, quy trình đã đề ra. Quy trình này gồm các bước sau: 

Chuẩn bị các điều kiện cơ bản

Giai đoạn chuẩn bị là bước đệm quan trọng để hệ thống xử lý nước thải hoạt động ổn định và hiệu quả. Trước khi khởi động, cần kiểm tra toàn diện các thiết bị như máy bơm, máy thổi khí, máy bơm định lượng,… đảm bảo chúng hoạt động trơn tru. 

Song song đó, hệ thống điện, đường ống, cũng như nguồn cung cấp hóa chất, vi sinh cần được chuẩn bị sẵn sàng. Việc kiểm tra kỹ lưỡng các yếu tố này sẽ giúp hạn chế tối đa các sự cố phát sinh trong quá trình vận hành.

Tiến hành xử lý nước thải

Khởi động hệ thống xử lý nước thải là một quá trình đòi hỏi sự cẩn trọng. Đặc biệt đối với hệ thống mới hoặc sau khi bảo trì, việc bổ sung vi sinh là vô cùng cần thiết. Để tránh gây sốc cho hệ thống, nên bắt đầu với tải trọng thấp và tăng dần theo thời gian. Việc bổ sung dưỡng chất và hóa chất một cách hợp lý sẽ giúp hệ thống nhanh chóng ổn định và đạt hiệu suất cao.

Bước khởi động hệ thống bao gồm các công đoạn: cấp điện cho thiết bị, kiểm soát các thông số vận hành, khởi động các bơm, máy khuấy, máy thổi khí và chuyển sang chế độ tự động. Đối với hệ thống mới, việc xả bùn nên được thực hiện sau một thời gian nhất định để hệ thống ổn định.

Tiếp đó, bước tạo nhật ký vận hành là vô cùng quan trọng. Nhật ký giúp theo dõi chi tiết các thông số vận hành, từ đó đánh giá hiệu quả hoạt động của hệ thống và kịp thời phát hiện các bất thường. Mỗi doanh nghiệp nên xây dựng một quy trình nhật ký phù hợp với quy mô và đặc điểm của hệ thống xử lý.

Quy trình hệ thống xử lý nước thải

Quá trình xử lý nước thải là một chuỗi các công đoạn phức tạp nhằm loại bỏ các chất ô nhiễm, vi khuẩn và các chất độc hại khác, biến nước thải trở thành nước sạch hoặc nước tái sử dụng. Dưới đây là các giai đoạn chính trong quá trình này:

Giai đoạn 1: Trung hòa và điều lưu nước thải

Bước đầu tiên là cân bằng độ pH của nước thải. Nước thải thường có độ pH quá acid hoặc quá kiềm, điều này ảnh hưởng đến hiệu quả của các quá trình xử lý tiếp theo. Bằng cách thêm các hóa chất thích hợp, chúng ta có thể điều chỉnh độ pH về mức trung tính, tạo điều kiện thuận lợi cho các phản ứng hóa học xảy ra.

Giai đoạn 2: Tạo keo tụ

Nước thải chứa keo mang điện tích cùng dấu nhờ khả năng hấp thụ các ion có sẵn từ môi trường xung quanh. Lúc này, chúng được bảo vệ bởi một lớp ion nên không bị lắng xuống. Để phá vỡ liên kết của lớp vỏ bảo vệ cần thêm một số chất keo tụ mang ion trái dấu, từ đó lớp bảo vệ dễ dàng tách ra khỏi nguồn nước. 

Giai đoạn 3: Tạo bông và kết tủa

Quá trình tạo bông, với sự hỗ trợ của các polymer cao phân tử như polyamide, giúp các chất rắn lơ lửng và keo tụ liên kết lại thành các bông cặn lớn, dễ dàng tách khỏi nước bằng phương pháp lắng. Song song đó, việc điều chỉnh độ pH của nước thải lên mức thích hợp sẽ làm cho các ion kim loại nặng kết tủa dưới dạng hydroxit, từ đó loại bỏ chúng ra khỏi nguồn nước.

Giai đoạn 4: Lắng

Quá trình làm sạch nước thải, bất kể sử dụng bể hình học nào, đều nhằm mục tiêu giảm thiểu tổng chất rắn lơ lửng (TSS) và nồng độ kim loại nặng trong nước thải. Việc lựa chọn công nghệ xử lý phù hợp sẽ đảm bảo đạt được các tiêu chuẩn chất lượng nước thải quy định.

Giai đoạn 5: Xử lý sinh học kỵ khí

Trong quá trình xử lý sinh học kỵ khí, nước thải được dẫn từ dưới lên qua một lớp bùn đặc quánh chứa hàng tỷ vi sinh vật kỵ khí. Tại đây, các chất hữu cơ phức tạp sẽ bị phân hủy thành các chất đơn giản hơn, tạo ra khí sinh học và chất rắn. Bùn sẽ lắng xuống đáy bể, trong khi khí nổi lên trên và được thu hồi. Hệ thống UASB được sử dụng để tối ưu hóa quá trình này, nhờ cấu trúc đặc biệt cho phép dòng chảy ngược qua các tầng bùn.

Giai đoạn 6: Xử lý sinh học hiếu khí

Giai đoạn này gọi là phân hủy, xử lý chất hữu cơ trong nước thải, sử dụng vi sinh vật hiếu khí kết hợp oxy hóa trong nitrat hoặc nitrit.

Giai đoạn 7: Lọc

Giai đoạn này làm bước làm sạch nước khi đã xử lý theo cơ chế lắng, cơ chế nén, cơ chế bám dính, cơ chế hấp thụ, cơ chế tạo bông và lọc qua khe theo hai cơ chế cơ học và cơ chế tiếp xúc. 

Giai đoạn 8: Thải ra nguồn tiếp nhận

Sau khi trải qua quá trình xử lý nhiều giai đoạn, nước thải đã đạt tiêu chuẩn về chất lượng và có thể được thải ra môi trường tiếp nhận.

Khó khăn thường gặp trong quá trình vận hành hệ thống xử lý nước thải

Do tính phức tạp của công trình mà quá trình vận hành hệ thống xử lý nước thải gặp nhiều khó khăn, đòi hỏi bạn cần lưu ý một số điều sau: 

• Kiến thức chuyên môn sâu rộng: Việc vận hành hệ thống xử lý nước thải đòi hỏi người vận hành phải có kiến thức chuyên sâu về hóa học, sinh học, và kỹ thuật xử lý nước.
• Kinh nghiệm thực tế: Kinh nghiệm vận hành thực tế giúp người vận hành đưa ra các quyết định nhanh chóng, chính xác và hiệu quả trong các tình huống phát sinh.
• Khối lượng công việc lớn: Các công việc như đo đạc, kiểm tra, bổ sung hóa chất, ghi chép nhật ký chiếm nhiều thời gian và công sức.
• Tính định kỳ: Việc vận hành phải được thực hiện định kỳ, đòi hỏi sự kiên trì và tuân thủ nghiêm ngặt.
• Áp lực thời gian: Các sự cố có thể xảy ra bất ngờ, đòi hỏi người vận hành phải xử lý nhanh chóng và hiệu quả.
• Sự cố về vi sinh: Chết vi sinh, mất cân bằng hệ sinh thái vi sinh là những sự cố thường gặp, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả xử lý.
• Sự cố về thiết bị: Máy bơm, máy thổi khí, van, ống dẫn… có thể bị hỏng hóc, gây gián đoạn quá trình xử lý.
• Sự cố về chất lượng nước thải: Thay đổi đột ngột về lưu lượng, thành phần và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải đầu vào gây khó khăn cho việc điều chỉnh quá trình xử lý.
• Ô nhiễm môi trường: Nếu hệ thống xử lý không hoạt động hiệu quả, nước thải chưa đạt tiêu chuẩn sẽ gây ô nhiễm nguồn nước, đất và không khí.

Trên đây là những chia sẻ của thiết bị ngành nước Song Phụng về cách vận hành hệ thống xử lý nước thải tối ưu. Tham khảo thêm bài viết khác cùng chuyên mục của chúng tôi để có nhiều kiến thức hữu ích nhé!