Xử lý nước thải khu dân cư: công nghệ, sơ đồ, quy trình

Nước thải khu dân cư chứa nhiều chất ô nhiễm từ các hoạt động sinh hoạt hàng ngày. Nếu không được xử lý đúng cách, chúng có thể gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người và môi trường. Việc áp dụng các giải pháp xử lý chất thải hiệu quả là cần thiết để bảo vệ nguồn nước và đảm bảo sự phát triển bền vững cho cộng đồng. Cùng GreenWorld tìm hiểu về thành phần, công nghệ, hệ thống và quy trình xử lý nước thải khu dân cư.

Thành phần của nước thải khu dân cư

Nước thải dân cư chủ yếu đến từ các hoạt động sinh hoạt hàng ngày như tắm giặt, nấu ăn, vệ sinh và bể phốt. Các thành phần chính bao gồm:

• Chất hữu cơ: Chủ yếu là các chất thải từ thực phẩm, dầu mỡ và các chất hữu cơ có trong phân người. Đây là thành phần cần được xử lý để tránh ô nhiễm.

• Chất rắn lơ lửng (TSS): Bao gồm đất, cát, bùn và các hạt nhỏ không tan, có khả năng gây tắc nghẽn hệ thống thoát nước.

• Chất dinh dưỡng: Nitơ, photpho và các hợp chất khác có thể thúc đẩy sự phát triển của tảo và vi sinh vật trong nước, gây ra hiện tượng phú dưỡng.

• Chất tẩy rửa và hóa chất: Các sản phẩm tẩy rửa, chất khử trùng, thuốc trừ sâu và các hóa chất được thải ra từ sinh hoạt hàng ngày có thể gây hại cho hệ thống sinh thái.

Thách thức trong xử lý nước thải sinh hoạt khu dân cư

Việc xử lý nước thải khu vực dân cư gặp nhiều thách thức lớn, đặc biệt là ở những khu vực đông dân cư và có mật độ phát triển cao.

• Nước thải sinh hoạt không được xử lý đúng cách có thể gây ô nhiễm nguồn nước ngầm, nước mặt,đất đai xung quanh và phát sinh mầm bệnh.

• Hệ thống xử lý cần có công suất cao để đáp ứng lưu lượng nước thải lớn phát sinh hàng ngày, đảm bảo ổn định và hiệu quả, tránh tình trạng quá tải dẫn đến ô nhiễm.

• Nước thải sau xử lý phải đáp ứng các tiêu chuẩn môi trường quy định nhằm giảm thiểu tác động tiêu cực lên môi trường.

• Chi phí đầu tư và vận hành hệ thống xử lý chất thải thường tốn kém, yêu cầu giải pháp tối ưu hóa chi phí nhưng vẫn đảm bảo hiệu quả.

Nước thải sinh hoạt khu dân cư gây ảnh hưởng lớn đến sức khỏe người dân 

Công nghệ được sử dụng xử lý nước thải khu dân cư

Những công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt khu vực dân cư phổ biến:

Xử lý sinh học

Công nghệ xử lý sinh học là phương pháp hiệu quả để xử lý chất thải sinh hoạt khu vực dân cư, sử dụng vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ, biến đổi chúng thành các hợp chất vô hại như CO₂, N₂, CH₄. Mục tiêu là chuyển hóa các chất khó phân hủy thành những chất dễ phân hủy và an toàn cho môi trường.

Công nghệ xử lý sinh học của GreenWorld

Các phương pháp xử lý sinh học phổ biến:

• Phương pháp kị khí: Sử dụng vi sinh vật kị khí hoạt động trong điều kiện không có oxy để phân hủy chất hữu cơ, thường áp dụng trong bể kị khí.

• Phương pháp hiếu khí: Sử dụng vi sinh vật hiếu khí hoạt động trong điều kiện cung cấp oxy để phân hủy chất hữu cơ, phổ biến trong các hệ thống bể Aerotank.

• Phương pháp thiếu khí: Kết hợp giữa kị khí và hiếu khí, vi sinh vật hoạt động trong điều kiện cung cấp oxy có kiểm soát để xử lý các hợp chất chứa Nitơ và Phốt pho.

Xử lý hóa lý

Phương pháp xử lý hóa lý sử dụng các phản ứng hóa học và các quá trình vật lý để loại bỏ các tạp chất có trong nước thải. Phương pháp này thường được áp dụng khi cần xử lý các chất không thể phân hủy bằng sinh học hoặc cần làm sạch thêm sau quá trình xử lý sinh học.

Nguyên lý hoạt động công nghệ xử lý hóa lý

Các công nghệ xử lý hóa lý phổ biến:

• Keo tụ - tạo bông: Sử dụng hóa chất để kết dính các hạt nhỏ lại thành những hạt lớn hơn, sau đó loại bỏ chúng qua quá trình lắng hoặc lọc.

• Tuyển nổi: Sử dụng bọt khí để nâng các hạt lơ lửng và dầu mỡ lên bề mặt nước, sau đó thu gom và loại bỏ.

• Lắng: Các chất rắn lơ lửng trong nước thải sẽ lắng xuống đáy bể, từ đó tách ra khỏi nước sạch.

Công nghệ màng lọc

Công nghệ màng lọc là một phương pháp tiên tiến trong xử lý chất thải khu vực dân cư, sử dụng các màng với kích thước lỗ khác nhau để loại bỏ các hạt rắn, vi sinh vật và các chất ô nhiễm khác.

Các công nghệ màng lọc phổ biến:

• Lọc MF (Microfiltration): Loại bỏ các hạt lớn và vi sinh vật khỏi nước thải bằng màng có lỗ kích thước từ 0.1 đến 10 micron.

• Lọc UF (Ultrafiltration): Loại bỏ các phân tử có kích thước nhỏ hơn, bao gồm vi khuẩn và virus, khỏi nước thải.

• Lọc RO (Reverse Osmosis): Sử dụng áp suất cao để đẩy nước qua màng RO, loại bỏ các ion, kim loại nặng, và các chất ô nhiễm khác.

Hệ thống xử lý nước thải khu dân cư

Hệ thống xử lý chất thải dân cư bao gồm: bể thu gom, bể tách mỡ, bể điều hòa, cụm bể xử lý sinh học, bể lắng, bể khử trùng và bể chứa bùn; đảm bảo quá trình xử lý đạt tiêu chuẩn trước khi xả ra môi trường. 

Sơ đồ quy trình xử lý nước thải khu dân cư

Quy trình xử lý nước thải khu dân cư

Quy trình xử lý chất thải dân cư là chuỗi các giai đoạn xử lý liên tục nhằm loại bỏ các chất ô nhiễm trong nước thải, từ các chất rắn, dầu mỡ, cho đến các chất hữu cơ, vi khuẩn gây hại.

• Hồ thu gom và song chắn rác: Đây là bước đầu tiên của hệ thống, nước thải từ các nguồn được thu gom và đi qua song chắn rác để loại bỏ các chất rắn có kích thước lớn, ngăn ngừa tắc nghẽn trong hệ thống xử lý.

• Bể tách mỡ: Nước thải từ sinh hoạt thường chứa nhiều dầu mỡ từ việc nấu ăn, chất béo. Tại bể tách mỡ, phần dầu mỡ sẽ nổi lên và được tách ra khỏi nước thải, ngăn ngừa việc làm tắc nghẽn và ảnh hưởng đến quá trình xử lý sinh học phía sau.

• Bể điều hòa: Nước thải sau khi qua bể tách mỡ sẽ vào bể điều hòa để điều chỉnh lưu lượng và nồng độ ô nhiễm. Việc này giúp đảm bảo quá trình xử lý ổn định, tránh hiện tượng shock tải cho các bể xử lý tiếp theo.

• Cụm bể xử lý sinh học:

  • Bể thiếu khí (Anoxic): Ở đây, vi sinh vật thiếu khí sẽ xử lý các hợp chất chứa nitơ và photpho, biến đổi chúng thành các chất không gây ô nhiễm như N2, giúp giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

  • Bể hiếu khí (Aerotank): Vi sinh vật hiếu khí trong bể này phân hủy chất hữu cơ trong nước thải, tạo thành khí CO₂ và H₂O. Quá trình này làm sạch phần lớn các chất hữu cơ trong nước thải.

• Bể lắng: Sau quá trình xử lý sinh học, bùn sinh học sẽ lắng xuống đáy bể, nước trong được thu qua máng thu nước. Phần bùn lắng một phần sẽ được tuần hoàn lại hệ thống, phần còn lại sẽ được xử lý riêng.

• Bể khử trùng: Phần nước trong sau khi lắng sẽ được khử trùng bằng dung dịch chlorine nhằm loại bỏ vi khuẩn, virus còn sót lại, đảm bảo an toàn cho việc xả thải.

• Bể chứa bùn: Cuối cùng, bùn sinh học dư thừa sẽ được đưa vào bể chứa bùn để xử lý. Bùn sẽ được làm khô và thu gom định kỳ để xử lý, đảm bảo không gây ô nhiễm thứ cấp.

Quy định pháp luật về xử lý nước thải khu dân cư

Theo Thông tư 15/2021/TT-BXD, từ ngày 10/02/2022, tất cả công trình thu gom và thoát nước thải ở dân cư tập trung phải tuân thủ quy hoạch đô thị. Mỗi khu vực dân cư cần có hệ thống xử lý nước thải riêng biệt và đảm bảo kết nối với mạng lưới thoát nước hiện có.

Hệ thống thu gom và thoát nước phải được thiết kế với công suất phù hợp để xử lý hiệu quả lượng nước thải phát sinh. Trước khi xây dựng hay cải tạo hệ thống thoát nước, cần được sự cho phép của chính quyền địa phương. Song, nước thải chưa xử lý không được xả ra nguồn tiếp nhận hoặc thấm xuống lòng đất. Các cơ sở sản xuất, kinh doanh phải thực hiện xử lý sơ bộ nước thải trước khi đấu nối vào hệ thống thoát nước.

Theo Nghị định 40/2019/NĐ-CP, các dự án có công suất xử lý từ 2.500 m³/ngày trở lên sẽ được hỗ trợ về hạ tầng và thuế. Luật Bảo vệ Môi trường 2020 yêu cầu xây dựng hệ thống thu gom nước mưa và nước thải riêng biệt, đảm bảo tiêu chí về môi trường.

Giải pháp xử lý nước thải khu dân cư - GreenWorld

Công ty Cổ phần Kỹ thuật Thế Giới Xanh (GreenWorld) là đơn vị uy tín hàng đầu tại Việt Nam trong lĩnh vực thiết kế và thi công hệ thống xử lý chất thải dân cư. Chúng tôi cung cấp những giải pháp toàn diện: hệ thống xử lý sinh học, xử lý hóa lý, công nghệ màng lọc hiện đại, đảm bảo nước thải sau xử lý đạt tiêu chuẩn môi trường nghiêm ngặt. Với đội ngũ chuyên gia giàu kinh nghiệm và công nghệ hiện đại, GreenWorld cam kết mang đến sự bền vững và hiệu quả lâu dài cho các khu vực dân cư.

Trên đây là những thông tin chi tiết về các giải pháp xử lý nước thải sinh hoạt khu dân cư phổ biến hiện nay. GreenWorld hy vọng bài viết này giúp bạn có cái nhìn tổng quan và chọn được giải pháp xử lý nước tối ưu nhất. Liên hệ với GreenWorld ngay hôm nay để được tư vấn và giải đáp thắc mắc.

• Số điện thoại: 0917434338

• Email: gw54@greenworld.vn

• Địa chỉ: 42/36D Ung Văn Khiêm, Phường 25, quận Bình Thạnh, Tp. HCM