Quy Trình Xử Lý Nước Thải Sơn Và Các Lưu Ý Cần Biết

Môi Trường Song Phụng mời bạn tìm hiểu về xử lý nước thải sơn, quy trình công nghệ và những lưu ý quan trọng khi xây dựng hệ thống. Nước thải từ ngành sản xuất sơn chứa nhiều hóa chất độc hại như dung môi, kim loại nặng và chất hữu cơ, có thể gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường và sức khỏe con người nếu không được xử lý đúng cách. Vì vậy, việc xử lý nước thải sơn theo đúng quy trình là điều kiện bắt buộc để bảo vệ nguồn nước và đảm bảo an toàn sinh thái.

Nước thải sơn là gì và tại sao cần xử lý

Nguồn gốc của nước thải sơn

• Nước thải từ quá trình vệ sinh thiết bị: Phát sinh từ việc sử dụng dung môi hoặc nước để làm sạch máy móc trong các công đoạn sản xuất sơn, bao gồm ủ bột màu và đóng gói sản phẩm. Dù sử dụng dung môi hay nước, nước thải này đều chứa nhiều hợp chất độc hại như Benzen, Toluen, VOCs cùng kim loại nặng, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường.
• Nước thải từ quá trình làm sạch và lọc: Loại nước thải này chứa hàm lượng cao các chất rắn lơ lửng (SS), COD, cặn sơn, chất tạo màng, dung môi, bột màu,… Những thành phần này có thể gây tác động tiêu cực đến hệ sinh thái, làm suy giảm nguồn lợi thủy sản và gây biến đổi gen. Đối với con người, tiếp xúc lâu dài với loại nước thải này có thể dẫn đến các bệnh nguy hiểm như ung thư, viêm phổi và nhiều bệnh truyền nhiễm khác.

  

Đặc điểm của nước thải sơn

Đặc điểm lý hóa của nước thải sơn thể hiện rõ mức độ ô nhiễm cũng như những nguy cơ đối với môi trường.

Chỉ tiêu	Đơn vị	Giá trị điển hình	Ảnh hưởng
Độ pH	–	6-9	Ảnh hưởng đến hệ sinh thái thủy sinh, khả năng hoạt động của các hệ thống xử lý
COD	mg/L	500-1000	Chỉ số phản ánh lượng chất hữu cơ có thể bị oxy hóa
BOD	mg/L	200-500	Chỉ số phản ánh lượng chất hữu cơ có thể bị phân hủy sinh học
TSS	mg/L	100-500	Chỉ số phản ánh lượng chất rắn lơ lửng trong nước thải
Hàm lượng kim loại nặng	mg/L	Tùy thuộc loại sơn	Ảh hưởng tới môi trường và sức khỏe con người

Tác động của nước thải sơn đối với môi trường và sức khỏe

Nước thải từ quá trình sản xuất sơn chứa hàm lượng lớn các chất hữu cơ, chất lơ lửng và kim loại nặng, gây ra nhiều tác động tiêu cực đến môi trường và hệ sinh thái nếu không được xử lý đúng cách.

Làm ô nhiễm nguồn nước

Khi nước thải chưa qua xử lý (hàm lượng BOD, COD cao) xâm nhập vào nguồn nước, các hợp chất hữu cơ sẽ tiêu thụ oxy hòa tan, làm giảm đáng kể hàm lượng oxy trong nước. Điều này khiến các loài thủy sản bị thiếu oxy, dẫn đến tình trạng chậm phát triển, suy giảm khả năng sinh sản, thậm chí chết hàng loạt.

• Chất lơ lửng (TSS) trong nước thải làm giảm khả năng quang hợp của thực vật thủy sinh, gây mất cân bằng hệ sinh thái.
• Hàm lượng nitơ (N) và phốt pho (P) cao gây hiện tượng phú dưỡng hóa, làm tảo phát triển quá mức, gây chết cá và ô nhiễm nguồn nước.
• Các chất màu trong sơn làm nước có màu đậm, ảnh hưởng đến tính thẩm mỹ và chất lượng nước tự nhiên.

>>> Đcọ thêm: Bảo vệ môi trường với cách xử lý nước thải cà phê hiệu quả

Ô nhiễm đất và không khí

Khi nước thải thấm vào đất, các kim loại nặng như chì (Pb), crom (Cr), cadimi (Cd) tích tụ, làm đất bị thoái hóa và mất khả năng canh tác. Các hóa chất độc hại có thể tồn tại lâu dài trong đất, ảnh hưởng đến cây trồng và chuỗi thức ăn.

Các dung môi hữu cơ dễ bay hơi (VOC) trong nước thải có thể bay hơi vào không khí, gây mùi khó chịu và ảnh hưởng đến chất lượng không khí.

Ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe con người

Việc tiếp xúc hoặc sử dụng nước bị ô nhiễm từ nước thải sơn có thể gây bệnh tiêu hóa, rối loạn đường ruột, nhiễm khuẩn. Các kim loại nặng như chì, thủy ngân, cadimi có thể tích tụ trong cơ thể, gây tổn thương gan, thận và hệ thần kinh.

Tiếp xúc lâu dài với hơi sơn có thể gây các bệnh về hen suyễn, viêm phổi mãn tính và ung thư đường hô hấp.

Một số hóa chất trong nước thải có thể tác động đến hệ thần kinh, gây mệt mỏi, chóng mặt, suy giảm trí nhớ, thậm chí ảnh hưởng đến sự phát triển của thai nhi ở phụ nữ mang thai.

Vì sao cần xử lý nước thải sơn?

Nước thải trong quá trình sản xuất sơn chứa nhiều thành phần hóa học như chất tạo màng, bột màu, dung môi, phụ gia biến tính và hóa dẻo. Những chất này có đặc tính phân tán mạnh, bền nhiệt động học, hoạt tính hóa học cao, đồng thời mang màu sắc, mùi đặc trưng và có độ độc hại lớn.

Nếu không được xử lý mà thải trực tiếp ra môi trường, nước thải sản xuất sơn có thể gây ô nhiễm nghiêm trọng, ảnh hưởng đến nguồn nước, đất đai và sức khỏe con người, đặc biệt là những khu vực dân cư lân cận. Chính vì vậy, việc áp dụng các phương pháp xử lý nước thải phù hợp là điều cần thiết nhằm giảm thiểu tác động tiêu cực, bảo vệ môi trường và đảm bảo tuân thủ các quy định về xử lý nước thải.

Các phương pháp xử lý nước thải sơn được ứng dụng hiện nay

Phương pháp keo tụ và tạo bông

Phương pháp keo tụ – tạo bông là một trong những giải pháp hiệu quả để loại bỏ các chất rắn lơ lửng và tạp chất hữu cơ có trong nước thải sơn.Phương pháp này sử dụng các hóa chất keo tụ như phèn nhôm (Al₂(SO₄)₃), PAC để trung hòa điện tích của các hạt keo, giúp chúng mất ổn định.

Sau đó, thêm chất tạo bông như polymer anion/cation để kết dính các hạt keo nhỏ thành các bông cặn lớn hơn và lắng xuống đáy, giúp loại bỏ phần lớn chất ô nhiễm trong nước thải.

Phương pháp oxy hóa

Phương pháp oxy hóa thường được sử dụng để xử lý các hợp chất hữu cơ khó phân hủy trong nước thải sơn, đặc biệt là dung môi, chất tạo màng và các hợp chất độc hại khác.Phương pháp này sử dụng các chất oxy hóa mạnh như ozone (O₃), hydrogen peroxide (H₂O₂), Fenton (Fe²⁺ + H₂O₂) hoặc quá trình oxy hóa nâng cao (AOPs – Advanced Oxidation Processes) để phá vỡ cấu trúc các hợp chất hữu cơ độc hại thành các chất vô cơ đơn giản như CO₂ và H₂O.

Ứng dụng quy trình xử lý nước thải sơn

Thu gom nước thải sơn

Nước thải từ quá trình sản xuất sơn được thu gom và dẫn về hố thu. Hố thu có độ sâu nhất định để chứa nước thải, trong đó bố trí bơm chìm để vận chuyển nước đến các công đoạn trong quy trình xử lý nước thải sơn tiếp theo .

>>> Tìm hiểu thêm: Vai trò giá thể vi sinh mbbr trong xử lý sinh học là gì?

Bể lắng xử lý nước

Nước thải từ hố thu được bơm vào bể điều hòa, nơi giúp cân bằng lưu lượng và ổn định nồng độ các chất ô nhiễm. Máy thổi khí được lắp đặt để khuấy trộn, ngăn lắng cặn và giảm tải cho các bể xử lý sau.

Bể keo tụ, tạo bông

Sử dụng hóa chất như phèn nhôm (Al₂(SO₄)₃), phèn sắt (FeCl₃) để phá vỡ liên kết của các hạt keo và chất lơ lửng trong nước thải.

Các bông cặn nhỏ kết dính lại với nhau nhờ chất trợ keo tụ (polyme), hình thành các hạt lớn hơn và dễ lắng hơn.

Bể lắng

Các bông cặn sau quá trình keo tụ được lắng xuống đáy bể, giúp giảm lượng cặn lơ lửng trước khi đưa vào các công đoạn xử lý nước thải sơn tiếp theo .

Bể xử lý sinh học

Sau quá trình keo tụ – tạo bông và lắng cặn, nước thải tiếp tục được dẫn vào bể Aerotank để xử lý sinh học hiếu khí. Tại đây, hệ thống được bổ sung vi sinh vật hiếu khí bằng men vi sinh Microbe-Lift IND, giúp phân hủy các chất hữu cơ còn sót lại trong nước thải.

Đồng thời, hệ thống sục khí liên tục cung cấp oxy, tạo môi trường thuận lợi để vi sinh vật phát triển và hoạt động hiệu quả. Dưới tác động của vi sinh vật hiếu khí và oxy, các chất hữu cơ trong nước thải được chuyển hóa thành CO₂, H₂O và sinh khối vi sinh mới theo phản ứng: Chất hữu cơ + Vi sinh vật hiếu khí + O₂ → CO₂ + H₂O + Sinh khối mới.

Quá trình này giúp giảm đáng kể BOD, COD, SS, tăng cường hiệu suất xử lý sinh học và ổn định hệ thống, đảm bảo nước thải đạt tiêu chuẩn trước khi tiếp tục qua các công đoạn xử lý cuối cùng như bể lắng sinh học, bể lọc áp lực trước khi thải ra môi trường.

>>> Xem ngay: Bể SBR là gì? Tìm hiểu chi tiết về công nghệ xử lý nước thải SBR

Bể lưu trữ nước thải

Tiếp theo, nước thải sản xuất sơn được dẫn qua bể lắng, nơi các hạt cặn và bùn sinh học dần lắng xuống đáy. Để tối ưu hóa quá trình xử lý, có thể sử dụng vi sinh giảm bùn Microbe-Lift SA, giúp đẩy nhanh quá trình oxy hóa sinh học đối với các hợp chất khó phân hủy, từ đó giảm thiểu thể tích bùn trong hệ thống.

Sau khi lắng, một phần bùn được đưa về bể chứa bùn để xử lý, trong khi phần còn lại được tuần hoàn về bể Aerotank, nhằm duy trì mật độ sinh khối vi sinh vật ổn định, hỗ trợ quá trình xử lý nước thải.

Phần nước trong sau lắng đạt tiêu chuẩn theo QCVN 40:2011/BTNMT trước khi được xả ra môi trường, đảm bảo an toàn và không gây ô nhiễm.

Các lưu ý cần biết trước khi triển khai hệ thống xử lý nước thải sơn

Trước khi xây dựng và vận hành hệ thống xử lý nước thải sơn, cần xem xét một số yếu tố quan trọng để đảm bảo hiệu quả xử lý, tiết kiệm chi phí và đáp ứng quy chuẩn môi trường.

• Đánh giá đặc điểm nước thải, xác định thành phần hóa học của nước thải, mức độ độc hại để lựa chọn công nghệ xử lý phù hợp.
• Lựa chọn công nghệ xử lý phù hợp, Đảm bảo hệ thống xử lý đáp ứng QCVN 40:2011/BTNMT về nước thải công nghiệp
• Thiết kế hệ thống đảm bảo tính linh hoạt và tối ưu chi phí. Hệ thống cần có khả năng xử lý hiệu quả trong trường hợp lưu lượng nước thải biến động.

Trên đây là những thông tin chúng tôi cung cấp về quy trình xử lý nước thải sơn. Hy vọng rằng những chia sẻ từ các chuyên gia của Môi Trường Song Phụng sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về các công nghệ và phương pháp xử lý hiệu quả, đảm bảo an toàn cho môi trường.

>>> Dịch vụ dành cho bạn: Dịch vụ thiết kế hệ thống xử lý nước đạt chuẩn cao nhất