Xử lý nước thải: Ra ngoài thông thường, với tính bền vững

Xử lý nước thải bền vững
Facebook
Twitter
LinkedIn
E-mail

Câu hỏi?

Nước là một trong những tài nguyên quan trọng nhất của thế giới. Nó rất quan trọng đối với sự sống còn của mọi sinh vật sống trên hành tinh. Con người trung bình chỉ có thể đi một vài ngày mà không tiêu thụ nước trong một số khả năng. Các chuyên gia y tế nhấn mạnh việc uống nước trong suốt cả ngày để giữ nước đúng cách. Tuy nhiên, ở một số nơi trên thế giới, nước rất khó để có được. Không có nguồn nào ở gần, hoặc có một hệ thống quản lý không phù hợp khiến mọi người khó lấy được nước. Để giải quyết vấn đề này, người ta thiếu nước ở một số nơi, trong khi ở những nơi khác, nước chỉ đơn giản là không phù hợp cho con người. Nước này có rất nhiều mầm bệnh, độ mặn và khoáng chất độc hại do ô nhiễm. Với mối đe dọa của bệnh từ nước bị ô nhiễm, xử lý nước và nước thải đã trở thành tiêu chuẩn ở nhiều nơi. Nước thải từ nhà cửa, tòa nhà và nhà máy ở nhiều quốc gia cũng được xử lý qua hệ thống xử lý nước thải trước khi thải trở lại nước mặt. Thành phố xử lý nước để nó có thể được sử dụng để uống, và đô thị các ngành công nghiệp xử lý nước thải của chúng để nó có thể được xả một cách an toàn vào các vùng nước mặt mà không gây hại cho môi trường.

Tuy nhiên, như với hầu hết mọi thứ, luôn có ngoại lệ. Trong trường hợp này, có những doanh nghiệp và đô thị không xử lý nước thải của họ, mang lại tác hại cho môi trường địa phương. Ngoài ra, ngay cả khi nước thải đang được xử lý và thải ra, điều đó không có nghĩa là nước được tiết kiệm. Các ngành công nghiệp và đô thị đều giống nhau, rút ​​ra từ các nguồn nước ngọt hoặc trên mặt đất hoặc trên bề mặt cho các mục đích của họ. Những nguồn này có thể không luôn luôn bổ sung bản thân một cách nhanh chóng. Nếu trữ lượng nước ngầm hoặc nước mặt không được bổ sung, cuối cùng chúng sẽ cạn kiệt. Do đó, cần xem xét các phương pháp xử lý nước bền vững. Nhưng, nó có nghĩa gì cho một quá trình xử lý nước hoặc nước thải được bền vững? Làm thế nào nó sẽ cải thiện dựa trên những gì đã được thực hiện thông thường?

Xử lý nước thải thông thường

Trước khi đi sâu vào ý nghĩa của tính bền vững liên quan đến xử lý nước thải, sẽ có ích khi đề cập đến các phương pháp xử lý thông thường. Những phương pháp xử lý nước thải thông thường này được sử dụng phổ biến nhất trong các nhà máy xử lý nước thải trung tâm. Những nhà máy này xử lý nước thải từ cả thành phố và các ngành công nghiệp. Quá trình này bao gồm ba đến bốn bước: tiền xử lý, điều trị chính, điều trị thứ cấp và đôi khi điều trị đại học.

Tiền xử lý: Tất nhiên bao gồm loại bỏ chất rắn của bất kỳ vật thể lớn nào từ lon và gậy vào vỏ trứng và cát cũng như chất béo và dầu. Về cơ bản, bất cứ điều gì có thể gây tắc nghẽn trong máy bơm hoặc đường ống.

Xử lý sơ cấp: Bao gồm việc loại bỏ các chất rắn dày dưới dạng bùn. Điều này thường được thực hiện bằng cách lắng đọng trong một bể lớn cho phép chất rắn nặng lắng xuống đáy trong khi dầu mỡ và dầu nổi lên trên cùng.

Xử lý thứ cấp: Phân hủy bất kỳ thành phần sinh học nào bằng các quá trình sinh học hiếu khí như quá trình bùn hoạt tính màng cố định. Những phương pháp điều trị này sử dụng vi khuẩn, enzyme và động vật nguyên sinh tiêu thụ vật liệu sinh học trong dung dịch.

Điều trị cấp ba: trong một số trường hợp, vẫn còn vấn đề không nên thải ra môi trường. Những chất gây ô nhiễm này có thể là độc tố, nitơ, phốt pho hoặc vi sinh vật. Phương pháp điều trị bao gồm khử trùng UV,  đốt điện chuyên dụng, tăng cường loại bỏ phốt pho sinh học, và lọc.

Điều gì sẽ làm cho việc xử lý nước thải phù hợp với mô tả của Cảnh bền vững?

Bây giờ chúng ta cần thảo luận ngắn gọn về ý nghĩa của sự bền vững. Một định nghĩa khó và nhanh là khó đến. Một tìm kiếm nhanh trên Google sẽ cho bạn biết rằng tính bền vững là trên mạngtránh cạn kiệt nguồn tài nguyên thiên nhiên nhằm duy trì cân bằng sinh thái ”. Điều đó khá đơn giản. Chúng ta cần nước, vì vậy chúng ta cần tránh sử dụng tất cả. Với rất nhiều tài nguyên thiên nhiên cũng vậy. Vì vậy, cá nhân chúng tôi nghĩ rằng định nghĩa đó hơi thiếu bởi vì con người làm cho mọi thứ trở nên phức tạp hơn rất nhiều. Với suy nghĩ đó, tôi thấy định nghĩa này phù hợp hơn một chút:

"Tính bền vững là quá trình duy trì sự thay đổi trong một môi trường cân bằng, trong đó việc khai thác tài nguyên, định hướng đầu tư, định hướng phát triển công nghệ và thay đổi thể chế đều hài hòa và tăng cường cả tiềm năng hiện tại và tương lai để đáp ứng nhu cầu và nguyện vọng của con người. Giáo dục

- TỦy ban Môi trường và Phát triển Thế giới

Bây giờ chúng tôi đã thêm yếu tố con người. Đầu tiên, mô tả này sử dụng khai thác từ, một mô tả chính xác hơn về việc sử dụng tài nguyên của chúng tôi. Cũng có một đề cập đến các khoản đầu tư bởi vì đó là một mối quan tâm lớn đối với các thành phố và các công ty như nhau. Chắc chắn, điều này tốt cho môi trường, nhưng nó sẽ tiêu tốn của tôi bao nhiêu và tôi có thể nhận được khoản lợi tức nào từ khoản đầu tư của mình? Dễ dàng hơn để đạt được sự bền vững khi bạn có công nghệ và tổ chức xã hội để làm điều đó. Một điểm mà không có điểm khác làm cho nó khó khăn hơn một chút, nếu không muốn nói là không thể thực hiện được. Có những quốc gia có khả năng công nghệ để làm những điều tuyệt vời để cải thiện con người của họ, nhưng chính phủ từ chối cho phép sử dụng nó vì bất kỳ lý do gì. Mặt khác, một quốc gia muốn cải thiện cuộc sống cho công dân của mình, tuy nhiên, họ không sở hữu các giải pháp công nghệ có thể được yêu cầu.

Tất cả những điều trên cần phải đạt đến một điểm hài hòa, một sự cân bằng trong đó tài nguyên đang được sử dụng hiệu quả nhất có thể, với giá trị chi phí mà ai đó sẵn sàng đầu tư. Đây là ngoài công nghệ tốt nhất và hỗ trợ thể chế có để cung cấp. Tất cả những điều này cũng phải nâng cao cả tiềm năng hiện tại và tương lai để đáp ứng nhu cầu và nguyện vọng của con người. Đôi khi một ý tưởng là bền vững với môi trường, nhưng nó không bền vững với nhu cầu và mong muốn của con người. May mắn thay, điều này không phải luôn luôn như vậy.

Làm cho xử lý nước thải bền vững có thể được thực hiện một cách khả thi để đáp ứng định nghĩa về tính bền vững được mô tả ở trên. Ý tưởng chung là cải tạo nhà máy xử lý nước thải đô thị tập trung và triển khai các đơn vị xử lý nước thải phi tập trung để xử lý nước thải công nghiệp / thương mại. Cách tiếp cận này cho phép tái sử dụng nước thải, tái chế một số chất gây ô nhiễm và giảm lượng bùn độc hại. Ngoài ra, tối ưu hóa dấu chân không gian và cho phép vốn và chi phí vận hành thấp hơn. Những mục tiêu này có thể được đáp ứng với việc sử dụng các công nghệ xử lý nước thải tiên tiến và sáng tạo cho các ứng dụng này.

Cách tiếp cận này là một cải tiến so với các phương pháp thông thường?

Sự bền vững không phải lúc nào cũng có chi phí lớn. Trong trường hợp này, bằng cách sử dụng các hệ thống xử lý nước thải có thể thực hiện những điều như mô tả ở trên, tính bền vững có thể mang lại kết quả xử lý ít tốn kém và đáng tin cậy hơn.

Một trong những vấn đề lớn nhất với điều trị thông thường là nó thường tập trung. Điều này rất hữu ích cho các cộng đồng đô thị và ngoại ô đông dân hơn. Tuy nhiên, bằng cách gửi chất thải đến một nhà máy, không có gì đảm bảo rằng tất cả các chất gây ô nhiễm tiềm năng sẽ được loại bỏ. Các cơ sở xử lý như những thiết bị này có xu hướng hướng đến xử lý nước thải sinh hoạt và không nhất thiết phải được trang bị để xử lý một số độc tố, khoáng chất hoặc sinh vật đến từ một cơ sở công nghiệp. Do đó, nếu một công ty không muốn chi tiền để xả nước thải, cuối cùng họ sẽ đổ nó xuống hồ hoặc sông hoặc các vùng nước bề mặt khác. Các công ty công nghiệp đã sử dụng các đơn vị xử lý nước thải phi tập trung tiên tiến đã được triển khai tại chỗ, họ có thể xử lý đặc biệt cho các chất gây ô nhiễm mà họ đang sản xuất. Do đó, họ sẽ không cần phải chi thêm tiền để xả nước thải thô cho nhà máy xử lý nước thải tập trung hoặc trả bất kỳ khoản tiền phạt nào cho các quy định vi phạm.

Các hệ thống thông thường nhiều người thường không cho phép tái sử dụng nước một khi nó được xử lý hoặc thậm chí tái chế các chất gây ô nhiễm hữu ích hơn. Đổ nước đã xử lý trở lại vào dòng không bền vững như tái sử dụng. Mặc dù nước được xử lý phù hợp sẽ không gây hại cho môi trường, các thị trấn và doanh nghiệp vẫn cần rút ra từ các nguồn chính làm cạn kiệt các tài nguyên này. Tái sử dụng nước thải cho các ứng dụng không thể uống được, làm giảm nhu cầu thực hành này và do đó tốc độ cạn kiệt nguồn nước có thể giảm.

Là một bổ sung, xác định các thành phần có thể hữu ích trong nước thải, có thể dẫn đến tái chế. Trang trại cá và lò mổ sản xuất rất nhiều chất béo và dầu. Nếu một hệ thống nước thải có thể cô lập chúng, chất béo và dầu có thể được sử dụng cho mục đích năng lượng, thậm chí có thể trong cùng một cơ sở, giúp chúng tiết kiệm tiền tiêu thụ điện năng.

Bùn là sản phẩm phụ điển hình của xử lý nước thải. Nó có thể được sản xuất với khối lượng lớn và cũng có thể nguy hiểm tùy thuộc vào chất gây ô nhiễm nước thải và bất kỳ chất phụ gia nào được đưa vào trong quá trình xử lý. Mặc dù sẽ rất lý tưởng để giảm lượng sản xuất, bùn có thể khá hữu ích trong một số ứng dụng nhất định. Nếu bùn này không được phân loại là nguy hiểm. Một ứng dụng, là làm chất tăng cường đất cho phân hữu cơ trong trang trại thay vì phân hóa học. Bằng cách này, không có chi phí liên quan đi vào vận chuyển và xử lý bùn thải nguy hiểm. Nó thay vào đó có khả năng có thể được mua bởi nông dân hoặc các doanh nghiệp làm vườn.

Với công nghệ thích hợp, có thể sử dụng ít không gian hơn cho nhà máy xử lý. Các nhà máy xử lý nước thải trung tâm thông thường bao phủ diện tích đất lớn để bù đắp cho nhiều bể chứa, lưu vực và đường ống cần thiết để xử lý nước thải. Các hệ thống xử lý nước thải tiên tiến bền vững có kích thước nhỏ hơn, tập trung hoặc phi tập trung. Yêu cầu đất nhỏ hơn có nghĩa là chi tiêu ít hơn cho chi phí xây dựng và phát triển đất.

Phương pháp điều trị bền vững

Công nghệ xử lý nước thải bền vững hơn đã tồn tại. Công nghệ này cũng có hiệu quả chi phí và hiệu quả hơn so với các quy trình điều trị thông thường được sử dụng ở hầu hết các nơi. Mỗi giai đoạn trong quy trình xử lý có các lựa chọn khác nhau cho công nghệ nào có thể được sử dụng và điều này có thể phụ thuộc vào các chất gây ô nhiễm được loại bỏ. Hầu hết các giải pháp xử lý nước thải bền vững được thiết kế đặc biệt cho các thành phần đó. Các quy trình xử lý nước không hóa chất là một số quy trình bền vững nhất hiện có.

Khử mặn thẩm thấu ngược là một giải pháp nổi bật trong một số ứng dụng xử lý nước thải cấp ba. Đặc biệt, việc sử dụng tiềm năng của nó trong các nhà máy xử lý này làm cho nó đặc biệt bền vững, bằng cách cung cấp cho các khu vực có ít nguồn nước ngọt để có được nước ngọt. Nó hoạt động tốt như một điều trị đánh bóng cấp ba để loại bỏ các chất ô nhiễm hòa tan không được xử lý trong các giai đoạn xử lý trước đó.

Khử trùng bằng tia cực tím hoạt động như một giải pháp thay thế cho khử trùng bằng clo. Clo được thêm vào nước thải để oxy hóa bất kỳ vi sinh vật nào và khiến chúng không hiệu quả. Tuy nhiên, clo là một chất dễ bay hơi và có thể dẫn đến sự hình thành các sản phẩm phụ khử trùng có hại. Mặt khác, khử trùng bằng tia cực tím là một quá trình vật lý và chỉ yêu cầu tiền lọc thích hợp mà không cần thêm hóa chất để vô hiệu hóa các vi sinh vật bao gồm cả u nang, vi rút và vi khuẩn.

Một lựa chọn điều trị khác được sử dụng sớm hơn trong quá trình điều trị. Sự đốt điện là câu trả lời bền vững cho quá trình đông tụ hóa học, trong đó hóa chất được thêm vào nước thải để làm cho các hạt rắn kết tụ lại và rơi xuống đáy bể làm rõ. Quá trình đông tụ hóa học dẫn đến một khối lượng lớn bùn độc hại. Electrocoagulation thường không cần bất kỳ chất phụ gia hóa học nào ngoại trừ điều chỉnh pH tiềm năng. Do đó, điều này dẫn đến khối lượng bùn không độc hại thấp hơn có thể dễ dàng khử nước. Bùn thải có thể được xử lý hoặc sử dụng như một chất phụ gia đất kết hợp với phân bón hữu cơ và bán cho các công ty nông nghiệp.

Xử lý nước thải bền vững nằm trong tầm tay của chúng tôi và - bạn có thể là một phần của nó với một số trợ giúp. Genesis Water Technologies, Inc. nỗ lực bảo vệ môi trường và tiết kiệm nguồn cung cấp nước của chúng ta, đồng thời giúp các doanh nghiệp và thành phố tiết kiệm tiền và cải thiện hiệu quả quy trình của họ. Chúng tôi cung cấp các giải pháp xử lý nước bền vững chuyên biệt đã nêu ở trên. Chúng tôi có thể cung cấp một hệ thống duy nhất hoặc một giải pháp xử lý theo quy trình được thiết kế riêng dựa trên nhu cầu cụ thể của bạn và các chất gây ô nhiễm trong nguồn nước thải của bạn.

Thành phố hoặc doanh nghiệp của bạn có xác định được những hạn chế của xử lý nước thải thông thường không? Tìm hiểu thêm về cách quy trình xử lý nước thải của bạn có thể được tối ưu hóa để bền vững hơn bằng cách liên hệ với Genesis Water Technologies tại 1-877-267-3699 hoặc thay vào đó bạn có thể gửi email cho chúng tôi tại khách hàng hỗ trợ@genesiswatertech.com để thảo luận về ứng dụng cụ thể của bạn.