Mục lục
Nước thải là một trong những vấn đề nghiêm trọng ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏe con người. Việc xử lý nước thải hiệu quả, an toàn và tiết kiệm là một nhu cầu cấp thiết của xã hội hiện đại. Trong số các công nghệ xử lý nước thải, công nghệ xử lý nước thải bằng màng vi lọc MBR là một trong những công nghệ tiên tiến nhất, được các nước phát triển như Nhật, Mỹ, châu Âu áp dụng rộng rãi trong vòng hai thập kỷ qua. Bài viết này sẽ giới thiệu về công nghệ MBR, các ưu điểm và ứng dụng của nó trong xử lý nước thải.
Công nghệ xử lý nước thải bằng màng vi lọc MBR là gì?
Công nghệ xử lý nước thải bằng màng vi lọc MBR (Membrane bio reactor) là sự kết hợp giữa hai quá trình cơ bản trong một đơn nguyên:
– Phân hủy sinh học chất hữu cơ: Nước thải được đưa vào bể phản ứng sinh học, nơi có sự hiện diện của các vi sinh vật có khả năng tiêu hóa các chất hữu cơ trong nước thải, giảm độ ô nhiễm của nước.
– Kỹ thuật tách sinh khối vi khuẩn bằng màng vi lọc (micro-filtration): Nước sau khi qua bể phản ứng sinh học được bơm qua các màng vi lọc có kích thước lỗ rất nhỏ (từ 0.1 đến 0.4 micron), có khả năng giữ lại các sinh khối vi khuẩn, các chất rắn và các tạp chất khác trong nước.
Công nghệ xử lý nước thải bằng công nghệ MBR thay thế công nghệ xử lý sinh học truyền thống, kết hợp bể phản ứng sinh học và bể lắng chỉ bằng một công trình đơn giản hơn trong xây dựng và vận hành (cụm màng có thể đặt ngập trong bể phản ứng sinh học hay nằm bên ngoài).
Các ưu điểm của công nghệ xử lý nước thải bằng màng vi lọc MBR
Công nghệ xử lý nước thải bằng màng lọc MBR có nhiều ưu điểm vượt trội so với các công nghệ xử lý khác, như:
– Chất lượng nước sau khi xử lý rất tốt và ổn định, với hàm lượng SS <1mg/L, độ đục <0.2NTU. Hiệu suất lọc Nitơ và Ammonia lên đến 90 – 95% và đặc biệt hiệu suất loại bỏ vi khuẩn và virus rất cao. Đặc biệt, màng lọc ở đây còn đóng vai trò một barie giữ lại các vi khuẩn nguy hiểm đến sức khỏe mà quá trình khử trùng bằng clo cũng không có tác dụng. Nước sau xử lý thích hợp để xả ra môi trường tự nhiên hoặc các mục đích tái sử dụng như tưới cây, rửa sàn, dội nhà vệ sinh,…
– Tiết kiệm diện tích đất: Do không cần bể lắng bậc hai, bể khử trùng và vận hành với nồng độ MLSS cao hơn, công nghệ MBR có thể tiết kiệm đến 50% diện tích đất so với công nghệ xử lý sinh học truyền thống.
– Dễ dàng điều chỉnh và kiểm soát: Công nghệ MBR có thể điều chỉnh được các thông số như lưu lượng, nồng độ MLSS, thời gian lưu trong bể phản ứng sinh học, áp suất màng lọc, để phù hợp với các loại nước thải khác nhau và các yêu cầu chất lượng nước sau xử lý.
– Giảm chi phí vận hành và bảo trì: Công nghệ MBR không cần sử dụng các hóa chất như clo, polyme, để khử trùng và tách cặn. Cũng không cần thiết bị quạt thổi khí hay bơm chân không để duy trì áp suất màng lọc. Chi phí bảo trì màng lọc cũng thấp do có thể rửa sạch bằng nước hay dung dịch axit, kiềm.
Các ứng dụng của công nghệ xử lý nước thải bằng màng vi lọc MBR
Công nghệ xử lý nước thải bằng màng vi lọc MBR rất phù hợp để xử lý nhiều loại nước thải khác nhau như:
– Nước thải sinh hoạt: Công nghệ MBR có thể xử lý hiệu quả nước thải sinh hoạt từ các khu dân cư, khách sạn, bệnh viện, trường học, v.v. Nước sau xử lý có chất lượng cao và có thể tái sử dụng cho các mục đích sinh hoạt.
– Nước thải công nghiệp: Công nghệ MBR có thể xử lý được các loại nước thải công nghiệp có hàm lượng chất hữu cơ cao, như từ ngành chế biến thực phẩm, giấy, dệt may, dược phẩm, v.v. Nước sau xử lý có thể tái sử dụng cho quá trình sản xuất hoặc xả ra môi trường an toàn.
– Nước rỉ rác: Công nghệ MBR có thể xử lý được nước rỉ rác từ các bãi chôn lấp rác, giảm nguy cơ ô nhiễm nguồn nước ngầm và mặt. Nước sau xử lý có thể tái sử dụng cho tưới cây hoặc phát điện.
Kết luận
Công nghệ xử lý nước thải bằng màng vi lọc MBR là một công nghệ tiên tiến, hiệu quả và tiết kiệm cho việc xử lý nước thải. Công nghệ này đã được áp dụng thành công ở nhiều quốc gia trên thế giới và đang được phổ biến ở Việt Nam.
Công nghệ MBR không chỉ giúp giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường do nước thải gây ra, mà còn góp phần tiết kiệm nguồn nước, tăng cường an ninh năng lượng và thúc đẩy phát triển kinh tế – xã hội bền vững. Công nghệ MBR là một giải pháp hợp thời, hợp lý và hiệu quả cho việc xử lý nước thải trong bối cảnh nguồn nước ngày càng khan hiếm, ô nhiễm ngày càng nghiêm trọng và yêu cầu bảo vệ môi trường ngày càng cao. Hy vọng rằng công nghệ MBR sẽ được áp dụng rộng rãi hơn ở Việt Nam và các nước đang phát triển, để mang lại những lợi ích to lớn cho con người và thiên nhiên.
