Ngành công nghiệp tái chế nhựa đóng vai trò quan trọng trong việc giảm thiểu rác thải góp phần bảo vệ môi trường. Tuy nhiên, quá trình tái chế nhựa cũng phát sinh lượng lớn nước thải chứa nhiều tạp chất độc hại. Do đó, việc xử lý nước thải tái chế nhựa hiệu quả là vô cùng cấp thiết. Bài viết này Môi Trường Song Phụng trình bày chi tiết về nguồn gốc, tác động, quy trình xử lý và các công nghệ tiên tiến trong xử lý nước thải từ quá trình tái chế nhựa.
Tìm hiểu về nước thải sản xuất nhựa
Trước khi tìm hiểu xử lý nước thải tái chế nhựa, bạn nên biết sơ qua về nguồn gốc, thành phần và tác động đến môi trường.
Nguồn gốc và thành phần
Trong quy trình tái chế nhựa, nước được sử dụng nhiều ở các công đoạn như rửa sạch nguyên liệu nhựa đầu vào, tách tạp chất, làm nguội sản phẩm sau khi nung chảy. Do đó, nước thải phát sinh chứa nhiều thành phần ô nhiễm khác nhau.

Thành phần chính trong nước thải tái chế nhựa gồm:
- Chất rắn lơ lửng (SS) bao gồm bụi nhựa, cát, đất, giấy, vải vụn bám vào rác nhựa đầu vào.
- Dầu mỡ và các hợp chất hữu cơ từ rác thải sinh hoạt, bao bì thực phẩm bám vào nhựa.
- Chất hoạt động bề mặt, xà phòng, hóa chất tẩy rửa dùng trong quá trình làm sạch nhựa.
- Kim loại nặng từ các vật liệu nhựa điện tử, pin, ắc-quy bị lẫn.
- Vi sinh vật gây bệnh do nhiễm khuẩn từ rác thải sinh hoạt hoặc công nghiệp.
Tác động của nước thải đến môi trường và con người
Nếu nước thải tái chế nhựa không được xử lý triệt để trước khi xả ra môi trường gây ra nhiều hậu quả nghiêm trọng:
- Ô nhiễm nguồn nước làm suy giảm chất lượng nước mặt, nước ngầm.
- Hủy hoại hệ sinh thái thủy sinh khi hàm lượng BOD, COD cao khiến oxy hòa tan trong nước giảm, gây chết cá và sinh vật thủy sinh.
- Tác động đến sức khỏe con người: Kim loại nặng, vi khuẩn, hóa chất tồn dư có thể gây bệnh nếu nhiễm vào nguồn nước sinh hoạt.
- Ô nhiễm không khí: Quá trình phân hủy chất hữu cơ trong nước thải sinh khí metan, H₂S gây mùi hôi thối.

Mục tiêu chính của xử lý nước thải tái chế nhựa
Việc xử lý nước thải trong ngành tái chế nhựa hướng tới những mục tiêu quan trọng như sau:
- Loại bỏ các chất ô nhiễm như chất rắn lơ lửng, dầu mỡ, BOD, COD, kim loại nặng, vi khuẩn gây bệnh.
- Đạt chuẩn xả thải theo quy định của pháp luật Việt Nam (QCVN 40:2011/BTNMT).
- Tái sử dụng nguồn nước sau xử lý, giảm chi phí vận hành.
- Bảo vệ môi trường sống, tránh gây ảnh hưởng đến cộng đồng dân cư xung quanh khu xử lý.
>>> Tìm hiểu: Hấp phụ là gì? Sự khác nhau giữa hấp phụ và hấp thụ
Sơ đồ và quy trình xử lý nước thải tái chế nhựa
Một hệ thống xử lý nước thải điển hình trong nhà máy tái chế nhựa bao gồm các công đoạn chính sau:
- Song chắn rác: Loại bỏ các rác thô, mảnh nhựa lớn, vải vụn.
- Bể lắng cát: Lắng cặn có khối lượng riêng lớn như cát, đất đá.
- Bể tách dầu mỡ: Dùng cơ chế trọng lực hoặc thiết bị tách ly tâm.
- Điều hòa lưu lượng – pH: Ổn định nồng độ các chất trước xử lý sinh học.
- Xử lý sinh học hiếu khí: Dùng vi sinh vật để phân hủy chất hữu cơ (BOD, COD).
- Lắng sinh học: Lắng bùn vi sinh sau xử lý.
- Khử trùng: Sử dụng Clo hoặc UV để diệt vi khuẩn gây bệnh.
- Xả thải hoặc tuần hoàn tái sử dụng: Nước sau xử lý đạt chuẩn có thể xả ra môi trường hoặc dùng lại trong sản xuất.

Công nghệ xử lý nước thải tái chế nhựa tiên tiến
Để nâng cao hiệu quả xử lý, hiện nay nhiều công nghệ hiện đại đã được áp dụng trong lĩnh vực này:
- Công nghệ MBR (Membrane Bioreactor) kết hợp giữa xử lý sinh học và màng lọc siêu nhỏ với hiệu quả xử lý BOD, COD, vi khuẩn cao. Nước sau xử lý có thể dùng lại để rửa nhựa.
- Công nghệ Fenton – Oxy hóa nâng cao sử dụng H₂O₂ và Fe²⁺ tạo phản ứng oxy hóa mạnh phá vỡ các hợp chất hữu cơ khó phân hủy.
- Công nghệ keo tụ – tạo bông dùng phèn nhôm hoặc hóa chất keo tụ PAC để keo tụ chất rắn lơ lửng giảm nhanh độ đục và chất bẩn ban đầu.
- Oxy hóa bậc cao (AOPs) dùng ozone, tia UV, hydrogen peroxide để xử lý chất hữu cơ phức tạp loại bỏ màu, mùi và độc tố.
Ứng dụng men vi sinh xử lý nước thải tái chế nhựa
Men vi sinh là một giải pháp sinh học an toàn, thân thiện môi trường đang được ứng dụng rộng rãi. Tác dụng của men vi sinh là tăng khả năng phân hủy chất hữu cơ, giảm BOD, COD, ổn định bùn vi sinh, giảm phát sinh khí độc (H₂S, NH₃), giảm mùi hôi trong hệ thống xử lý, tăng cường khả năng xử lý các sự cố sốc tải (thay đổi đột ngột lưu lượng).
Cách sử dụng bằng cách bổ sung định kỳ vào bể sinh học, duy trì pH, DO, nhiệt độ phù hợp để vi sinh phát triển tốt. Một số chủng vi sinh phổ biến như Bacillus subtilis phân giải protein, chất béo, Nitrosomonas – Nitrobacter xử lý Amoni, Nitrat, Pseudomonas tăng cường phân hủy hợp chất hữu cơ phức tạp.

Lưu ý khi lựa chọn công nghệ xử lý nước thải sản xuất nhựa
Việc lựa chọn công nghệ xử lý nước thải phù hợp không chỉ giúp nâng cao hiệu quả xử lý mà còn tối ưu chi phí đầu tư và vận hành. Dưới đây là những yếu tố quan trọng cần cân nhắc:
- Tính chất nước thải: Cần xác định rõ đặc điểm nước thải đầu vào, bao gồm các thông số như BOD, COD, SS, pH, hàm lượng kim loại nặng, dầu mỡ hay chất dinh dưỡng… Mỗi loại nước thải (sinh hoạt, công nghiệp, y tế…) sẽ có đặc điểm riêng và yêu cầu công nghệ xử lý phù hợp.
- Quy mô và lưu lượng xử lý: Quy mô hệ thống xử lý phụ thuộc vào lưu lượng nước thải hàng ngày. Đối với lưu lượng lớn, cần ưu tiên công nghệ có tính ổn định cao, dễ mở rộng. Ngược lại, với quy mô nhỏ, có thể chọn công nghệ đơn giản, tiết kiệm diện tích và chi phí.
- Mức độ tự động hóa: Xác định nhu cầu vận hành theo hướng hiện đại hay bán tự động. Hệ thống tự động giúp giảm nhân công, kiểm soát tốt quá trình xử lý, nhưng đi kèm chi phí đầu tư cao hơn.
- Khả năng đầu tư: Cân nhắc tổng chi phí đầu tư ban đầu (thiết bị, xây dựng), chi phí vận hành (điện năng, hóa chất, bảo trì) và tuổi thọ của hệ thống. Việc lựa chọn công nghệ cần đảm bảo cân đối giữa hiệu quả và ngân sách.
- Mục tiêu xử lý nước thải: Tùy vào mục đích sử dụng nước sau xử lý – như tái sử dụng cho sản xuất, tưới tiêu hoặc xả ra môi trường – mà lựa chọn công nghệ với mức độ xử lý phù hợp, đáp ứng các tiêu chuẩn tương ứng.
- Điều kiện địa điểm xây dựng: Diện tích mặt bằng, hạ tầng kỹ thuật (điện, nước, thoát nước) và điều kiện địa chất là những yếu tố ảnh hưởng đến thiết kế và triển khai công nghệ. Một số công nghệ đòi hỏi không gian lớn, trong khi các công nghệ khác phù hợp với khu vực hạn chế diện tích.
- Yêu cầu pháp lý và quy chuẩn môi trường: Hệ thống xử lý phải đáp ứng đầy đủ các quy định pháp luật hiện hành và quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải. Ngoài ra, cần tính đến khả năng cập nhật công nghệ để thích ứng với các quy định mới trong tương lai.

Xử lý nước thải tái chế nhựa không thể thiếu trong quá trình xây dựng ngành công nghiệp tái chế bền vững và thân thiện với môi trường. Việc áp dụng đúng quy trình, lựa chọn công nghệ phù hợp, kết hợp vi sinh vật có lợi giúp tăng hiệu quả xử lý, tiết kiệm chi phí và bảo vệ nguồn nước quý giá cho tương lai. Nếu khách hàng có nhu cầu tư vấn thiết bị, lắp đặt hệ thống xử lý nước thải vui lòng liên hệ Môi Trường Song Phụng qua hotline 0913907274 để được phục vụ nhanh chóng.
Dành cho bạn: