Xử lý nước thải cao su: Quy trình và công nghệ hiện đại

Ngành sản xuất cao su đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế nhưng cũng tạo ra lượng nước thải lớn, chứa nhiều tạp chất độc hại. Nếu không được xử lý nước thải cao su đúng cách có thể gây ô nhiễm nguồn nước và ảnh hưởng đến hệ sinh thái. Để hiểu rõ hơn về vấn đề này, bạn hãy cùng Môi Trường Song Phụng khám phá chi tiết theo nội dung sau.

Đặc điểm nước thải ngành cao su

Nước thải từ ngành cao su nếu không được xử lý đúng cách có thể gây ra những tác động tiêu cực đến môi trường và sức khỏe con người. Cụ thể:

Nguồn gốc nước thải cao su

Nước thải cao su phát sinh từ nhiều công đoạn khác nhau trong quá trình sản xuất và chế biến cao su, bao gồm:

• Chế biến mủ cao su: Giai đoạn sản xuất mủ khối, mủ skim và mủ ly tâm sẽ tạo ra nước thải từ các công đoạn như đánh đông, cán cắt và rửa mủ.
• Vệ sinh thiết bị và nhà xưởng: Hoạt động rửa máy móc, trang thiết bị và vệ sinh nhà xưởng cũng góp phần tạo ra nước thải chứa chất ô nhiễm từ cao su.
• Nước thải sinh hoạt: Nước thải từ hoạt động sinh hoạt hàng ngày của công nhân viên như tắm rửa, giặt giũ, vệ sinh cá nhân.

Thành phần ô nhiễm chính trong nước thải cao su

Nước thải ngành cao su chứa nhiều tạp chất ô nhiễm với nồng độ cao, đặc biệt là các hợp chất hữu cơ. Các thành phần chính của nước thải cao su bao gồm:

• Chất hữu cơ: Nước thải chứa hàm lượng cao các hợp chất hữu cơ như protein, hợp chất phenolic,… Các chất này góp phần làm tăng chỉ số nhu cầu oxy sinh hóa (BOD), nhu cầu oxy hóa học (COD) trong nước thải với giá trị COD có thể lên đến 15.000 mg/l.
• Amoniac và nitrat: Quá trình phân hủy protein trong nước thải cao su tạo ra amoni (NH4+) và nitrat (NO3-) với hàm lượng cao, gây mùi hôi.
• Chất rắn lơ lửng (TSS): Nước thải chứa nhiều cặn lơ lửng như hạt cao su, tạp chất, vỏ cây,… làm tăng độ đục của nước.
• Hợp chất sunfua (H2S): Hợp chất này hình thành từ quá trình phân hủy protein, gây mùi trứng thối và có thể gây độc cho sinh vật.
• Hóa chất tẩy rửa và chất đông tụ: Các hóa chất sử dụng trong quá trình sản xuất như chất tẩy rửa, chất đông tụ cũng góp phần làm ô nhiễm nước thải.

Tác hại của nước thải cao su đến môi trường và con người

Việc xử lý nước thải cao su không đúng cách có thể khiến nguồn nước thải gây hại nghiêm trọng đến môi trường và sức khỏe con người. Trong đó, nguồn nước ô nhiễm có thể lẫn vào nước sinh hoạt, sông suối làm nổi váng, đục nước và bốc mùi hôi thối. Hàm lượng chất hữu cơ, chất độc cao gây chết cá và các sinh vật thủy sinh khác.

Khi con người sử dụng nguồn nước này, các chất độc như H2S, Amoniac,… có thể gây độc cho con người. Lâu dần, các vấn đề như bệnh ngoài da, bệnh về hô hấp hay thậm chí là ung thư có thể xảy ra.

>>> Xem thêm: Công nghệ xử lý nước thải nhà hàng đáng đầu tư nhất

Các công nghệ xử lý nước thải cao su hiện đại

Hiện nay, có 3 công nghệ xử lý nước thải cao su đang được áp dụng phổ biến tại nhiều doanh nghiệp. Bao gồm xử lý cơ học, sinh học, hóa học và hóa lý.

Phương pháp xử lý nước thải cao su cơ học

Phương pháp xử lý nước thải cao su cơ học tập trung vào việc loại bỏ các chất rắn lơ lửng và tạp chất lớn trong nước thải. Các bước chính của phương pháp này bao gồm:

• Song chắn rác: Dùng lưới hoặc thanh chắn để loại bỏ các vật thể lớn như cành, lá, rác cứng để tránh tắc nghẽn hệ thống thiết bị xử lý.
• Lắng cát: Hệ thống tách các hạt cát và chất rắn nặng bằng cách để nước thải lắng xuống bể, giảm tải cho các hoạt động tiếp theo.
• Gạn mủ: Loại bỏ mủ cao su trên bề mặt, có thể tái chế mủ để giảm ô nhiễm.

Phương pháp xử lý nước thải cao su hóa học và hóa lý

Phương pháp xử lý nước thải cao su hóa học và hóa lý sử dụng phản ứng hóa học để loại bỏ hoặc chuyển đổi các chất ô nhiễm trong nước thải. Hiện có 3 kỹ thuật xử lý phổ biến đối với phương pháp này, bao gồm keo tụ tạo bông, oxy hóa bậc cao và trao đổi ion.

Phương pháp xử lý nước thải cao su sinh học

Phương pháp xử lý nước thải cao su sinh học hoạt động dựa trên vi sinh vật phân hủy các chất hữu cơ. Hiện có hai công nghệ chính là xử lý kỵ khí (UASB) dùng cho nước thải có độ ô nhiễm cao và xử lý hiếu khí (Aerontank, MBR) để giảm nồng độ BOD và cải thiện chất lượng nước thải.

>>> Tìm hiểu: Ứng dụng hồ sinh học trong xử lý nước thải

Quy trình xử lý nước thải cao su chi tiết từng giai đoạn

Quy trình xử lý nước thải cao su thông thường sẽ được thực hiện theo từng giai đoạn như sau:

Xử lý cơ học ban đầu trong xử lý nước thải cao su

Song chắn rác là thiết bị đầu tiên mà nước thải đi qua, có nhiệm vụ giữ lại các tạp chất có kích thước lớn như lá cây, nhựa, bao bì nilon, mảnh vụn cao su hoặc các vật thể rắn khác. Các song chắn rác có thể được thiết kế dạng thủ công hoặc tự động, giúp loại bỏ rác khỏi dòng nước một cách hiệu quả.

• Song chắn rác thô: Dùng để giữ lại các vật thể có kích thước lớn, thường có khe hở từ 10 – 25 mm.
• Song chắn rác tinh: Có khe hở nhỏ hơn (khoảng 5 – 10 mm), giúp loại bỏ các tạp chất nhỏ hơn mà song chắn rác thô không giữ lại được.
• Sau khi thu gom, rác thải sẽ được đưa đi xử lý bằng cách đốt hoặc chôn lấp hợp vệ sinh để tránh ô nhiễm môi trường.

Gạn mủ cao su trong xử lý nước thải cao su

Sau quá trình xử lý cơ học, nước thải tiếp tục được đưa vào bể gạn để tách mủ cao su ra khỏi nước. Đây là một bước quan trọng nhằm giảm thiểu lượng chất hữu cơ trong nước thải, đồng thời giúp thu hồi một phần mủ cao su có thể tái sử dụng, góp phần giảm ô nhiễm môi trường và tối ưu hóa nguồn nguyên liệu.

Bể gạn hoạt động dựa trên nguyên tắc tách pha lỏng – rắn, tận dụng sự khác biệt về tỷ trọng giữa nước và mủ cao su. Khi nước thải được dẫn vào bể gạn, mủ cao su nhẹ hơn nước sẽ nổi lên bề mặt, trong khi các chất rắn lắng xuống đáy.

• Gạn mủ bằng lắng tự nhiên: Nước thải được giữ trong bể lắng trong một khoảng thời gian nhất định để mủ nổi lên bề mặt.
• Gạn mủ bằng phương pháp tuyển nổi: Sử dụng khí nén để tạo ra các bọt khí nhỏ, giúp các hạt mủ cao su bám vào và nổi lên nhanh hơn, tăng hiệu suất tách mủ.

Quá trình keo tụ, tạo bông trong xử lý nước thải cao su

Quá trình keo tụ – tạo bông trong xử lý nước thải cao su giúp loại bỏ các hạt rắn lơ lửng nhờ hóa chất keo tụ như phèn nhôm, phèn sắt, PAC kết dính các hạt nhỏ, trung hòa điện tích để chúng dễ dàng liên kết. Sau đó, chất trợ keo tụ (polymer anion hoặc cation) được thêm vào để tạo thành bông cặn lớn hơn, giúp quá trình lắng hoặc tách cặn hiệu quả hơn, giảm lượng chất rắn trong nước thải.

Hiệu quả của quá trình này phụ thuộc vào pH nước thải (5.5 – 8.0), liều lượng hóa chất và tốc độ khuấy trộn phù hợp. Nếu thực hiện đúng cách, phương pháp này giúp giảm thiểu ô nhiễm, cải thiện chất lượng nước thải đầu ra, hỗ trợ tốt cho các giai đoạn xử lý tiếp theo, đồng thời tiết kiệm chi phí vận hành và giảm lượng bùn thải.

>>> Xem tham khảo: Công nghệ hiện đại trong xử lý nước thải chăn nuôi gà

Bể lắng sơ cấp trong xử lý nước thải cao su

Bể lắng sơ cấp đóng vai trò quan trọng trong việc loại bỏ các chất rắn lơ lửng, bông cặn hình thành từ quá trình **keo tụ – tạo bông**. Nước thải sau khi qua các bước xử lý ban đầu sẽ chảy vào bể lắng, nơi các hạt rắn có khối lượng lớn dần chìm xuống đáy nhờ trọng lực, giúp giảm hàm lượng cặn trước khi vào các bước xử lý tiếp theo.

Phần bùn lắng xuống đáy sẽ được thu gom và xử lý riêng biệt, trong khi nước trong hơn ở phía trên sẽ tiếp tục chảy sang giai đoạn **xử lý sinh học**. Hiệu quả lắng phụ thuộc vào **thời gian lưu nước, tốc độ dòng chảy và thiết kế bể**, giúp giảm tải ô nhiễm, tiết kiệm hóa chất cho quá trình xử lý phía sau.

Cụm xử lý sinh học trong xử lý nước thải cao su

Xử lý sinh học là giai đoạn quan trọng giúp loại bỏ các chất hữu cơ còn sót lại trong nước thải cao su. Quá trình này dựa vào vi sinh vật để phân hủy các hợp chất hữu cơ, làm giảm đáng kể các chỉ số ô nhiễm như BOD, COD.

Tùy theo đặc điểm nước thải, có thể áp dụng hệ thống hiếu khí (dùng oxy để kích thích vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ nhanh chóng) hoặc hệ thống kỵ khí (không cần oxy, vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ thành khí sinh học, giúp giảm bùn thải). Nhờ đó, nước thải đầu ra có chất lượng tốt hơn trước khi tiếp tục xử lý hoặc thải ra môi trường.

Bể lắng 2 trong xử lý nước thải cao su

Sau khi qua cụm xử lý sinh học, nước thải chứa nhiều bông bùn vi sinh và cặn lơ lửng chưa lắng hết. Bể lắng thứ cấp giúp tách các bông cặn này, đảm bảo nước đầu ra có độ trong cao hơn.

Bùn lắng xuống đáy sẽ được hút về bể chứa bùn để xử lý hoặc tuần hoàn lại vào hệ thống sinh học nhằm duy trì lượng vi sinh vật cần thiết. Nước trong phía trên sẽ tiếp tục sang bước khử trùng, trước khi được xả ra môi trường hoặc tái sử dụng tùy theo yêu cầu.

Giai đoạn xử lý và tái sử dụng nước

Sau khi trải qua các quá trình lắng, xử lý sinh học và tách bùn, nước thải được kiểm tra các chỉ tiêu quan trọng như BOD, COD, pH, SS, coliform. Nếu nước đạt tiêu chuẩn xả thải theo quy định, nó có thể được xả ra môi trường một cách an toàn.

Ngoài ra, để tối ưu tài nguyên nước, nhiều nhà máy áp dụng công nghệ lọc màng RO, hấp phụ than hoạt tính hoặc khử trùng UV để tái sử dụng nước cho các mục đích như tưới cây, vệ sinh nhà xưởng hoặc làm mát thiết bị, giúp tiết kiệm nước và giảm thiểu tác động đến môi trường.

Đơn vị thi công hệ thống xử lý nước chuyên nghiệp

Dịch vụ lắp đặt hệ thống xử lý nước từ Thiết bị ngành nước Song Phụng là đơn vị thi công hàng đầu mang đến giải pháp toàn diện, hiệu quả cho mọi nhu cầu xử lý nước. Đơn vị cung cấp các dịch vụ lắp đặt hệ thống xử lý nước cho các ngành công nghiệp như nhà máy, khu dân cư, cơ sở sản xuất,…

Với Song Phụng, bạn có thể an tâm về chất lượng, bởi:

• Đơn vị thiết kế, lắp đặt các hệ thống xử lý nước phù hợp với yêu cầu cụ thể của khách hàng.
• Các thiết bị, công nghệ xử lý nước đều là những sản phẩm tiên tiến, đảm bảo hiệu quả cao và tuổi thọ lâu dài.
• Đội ngũ kỹ sư, chuyên gia có kinh nghiệm sâu rộng, luôn cập nhật xu hướng và công nghệ.
• Hệ thống xử lý nước thải cao su đáp ứng các yêu cầu khắt khe về chất lượng nước thải.

Các bước xử lý nước thải cao su đóng vai trò thiết yếu trong việc xử lý nguồn nước thải, góp phần bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng. Hy vọng rằng với những thông tin mà Môi Trường Song Phụng đã chia sẻ, bạn sẽ có cái nhìn rõ ràng và sâu sắc hơn về quy trình quan trọng này!

>>> Dành cho bạn: Dịch vụ sửa chữa bơm màng khí nén uy tín tại Môi Trường Song Phụng