Nước thải nguy hại chứa các chất độc hại, khó phân hủy hoặc có nồng độ rất cao: kim loại nặng, xyanua, dung môi, thuốc bảo vệ thực vật, axit và kiềm mạnh, hoặc độ mặn cao. Loại nước thải này phát sinh từ xi mạ, hóa chất, thuốc bảo vệ thực vật, cơ sở thu gom xử lý chất thải nguy hại và tái chế. Xả thải khi chưa xử lý đúng cách gây hại cho con người, môi trường và có thể bị xử phạt nặng.
Vì sao khó xử lý
- Thành phần thay đổi rất nhiều giữa các mẻ
- Chất độc ức chế hoặc làm chết vi sinh trong xử lý sinh học
- Độ mặn và COD cao làm màng lọc thông thường nhanh bị bám bẩn
- Bùn và nước đậm đặc cũng phải quản lý như chất thải nguy hại
Các bước xử lý điển hình
Quá trình xử lý thường bắt đầu bằng phân luồng và điều hòa, để các dòng có chất lượng rất khác nhau không bị trộn lẫn tùy tiện. Tiếp theo là xử lý hóa lý: trung hòa, kết tủa kim loại nặng, phá hủy xyanua và oxy hóa nâng cao (Fenton, ozone) để phân hủy chất hữu cơ bền vững. Khi độc tính đã giảm, xử lý sinh học loại bỏ phần tải lượng hữu cơ còn lại.
Công nghệ màng và bay hơi
Các loại màng bền ngày càng được dùng cho dòng thải nguy hại. Màng UF dạng ống chịu được cặn và dầu, mô-đun DT/ST làm việc với độ mặn và mức bám bẩn cao, còn màng chịu axit hoặc dung môi giúp thu hồi hóa chất để dùng lại. Khi không được phép xả thải, công nghệ bay hơi và kết tinh giảm phần nước đậm đặc còn lại thành chất rắn.
Làm việc với đối tác có kinh nghiệm
Vì mỗi dòng thải nguy hại mỗi khác, nên thử nghiệm khả năng xử lý trong phòng thí nghiệm hoặc bằng hệ pilot trước khi thiết kế quy mô thực. TIPA hỗ trợ đánh giá nước thải, lựa chọn công nghệ phù hợp và cung cấp màng lọc, thiết bị cần thiết.
Cơ sở pháp lý tại Việt Nam
Theo Luật Bảo vệ môi trường 2020, chất thải nguy hại là chất thải chứa thành phần độc hại, phóng xạ, lây nhiễm, dễ cháy, dễ nổ, ăn mòn hoặc có đặc tính nguy hại khác. Chất thải phải được lưu giữ riêng theo loại, vận chuyển bằng phương tiện chuyên dụng có thiết bị định vị và chỉ được xử lý tại cơ sở có giấy phép, có nhân sự đủ chuyên môn và kế hoạch an toàn môi trường. Nước thải nguy hại phát sinh từ sản xuất cao su, hàn, xi mạ, ô tô, bảng mạch điện tử, hóa chất, dầu mỡ, dung môi, chất thải y tế, pin ắc quy; nước sau xử lý phải đạt QCVN 40:2011/BTNMT.
Xử lý nước thải nguy hại hỗn hợp trong thực tế
Tại một nhà máy xử lý chất thải nguy hại quy mô lớn, các dòng thải được chia thành ba nhóm trước khi xử lý:
- Nhóm 1 – nước thải axit, kiềm và chứa kim loại: điều chỉnh pH rồi keo tụ
- Nhóm 2 – dung dịch tẩy rửa, hóa chất hữu cơ và vô cơ, nước nhiễm sơn: oxy hóa Fenton để phân hủy chất hữu cơ
- Nhóm 3 – nước thải nhiễm dầu mỡ: tách dầu bằng tuyển nổi khí hòa tan (DAF), sau đó xử lý như nhóm 2
Tất cả sau đó qua keo tụ – tạo bông ở bể DAF, lọc cát và lọc tinh (loại hạt lớn hơn 10 µm) rồi vào hệ màng PFRO của Rochem. Nước sau RO được đo tổng chất rắn hòa tan liên tục; dòng đậm đặc được đem đốt, bùn được ép bằng máy ép khung bản đến độ ẩm 60 – 70%.
- Nước sau xử lý đạt QCVN 40:2011/BTNMT cột A dù nước đầu vào thay đổi liên tục
- Chịu được lưu lượng vượt thiết kế 20% và nồng độ ô nhiễm cao gấp 1,5 lần
- Thiết kế dạng mô-đun từ 15 đến 2.000 m³/ngày, chạy theo mẻ hoặc liên tục
- Vận hành 20 giờ/ngày, 2 giờ dự phòng và 2 giờ vệ sinh màng
- Tiết kiệm khoảng 30 – 40% diện tích so với công nghệ truyền thống
