Lọc sinh học nhỏ giọt cấp khí tự nhiên – Giải pháp xử lý nước thải chi phí thấp, tiềm năng ứng dụng cho việc xử lý nước thải sinh hoạt nông thôn

Bài viết đề xuất giải pháp lựa chọn công nghệ phù hợp, tức là chi phí xử lý thấp, bảo trì bảo dưỡng đơn giản là công việc cấp thiết hiện nay.

LỌC SINH HỌC NHỎ GIỌT CẤP KHÍ TỰ NHIÊN – GIẢI PHÁP XỬ L NƢỚC THẢI CHI PHÍ THẤP, TIỀM NĂNG ỨNG DỤNG CHO VIỆC XỬ L NƢỚC THẢI SINH HOẠT NÔNG THÔN TS Trịnh Văn Tuyên49 Mở đầu Hiện nay, chất lượng sống ngày nâng cao, nhu cầu xử l nước thải sinh hoạt, nước thải bệnh viện nước thải đô thị ngày tăng Tuy nhiên, nguyên nhân chi phí đầu tư chi phí xử l nước thải số cơng nghệ cịn cao nên nhiều địa phương cịn khó khăn việc đầu tư trì hệ thống xử l nước thải Việc đề xuất giải pháp lựa chọn công nghệ phù hợp, tức chi phí xử l thấp, bảo trì bảo dưỡng đơn giản công việc cấp thiết Ở nước ta có bốn nhóm cơng nghệ để xử l nước thải sinh hoạt, đô thị nước thải bệnh viện, là: cơng nghệ bùn hoạt tính truyền thống bể aeroten dạng hở; lọc sinh học thiết bị hợp khối CN2000 công ty PETECH; công nghệ AO AAO theo kiểu Jokashou Nhật Bản, BASTAF nhiều công ty nước; ao sinh học lọc sịnh học nhỏ giọt IET-BF Viện Công nghệ Môi trường Các công nghệ có ưu nhược điểm định Ví dụ: cơng nghệ bùn hoạt tính tuần hồn khơng cần chi phí cho việc lắp đệm, việc ứng dụng tương đối đơn giản, phải đầu tư bơm tuần hoàn bùn máy thổi khí chi phí điện lớn Ngoài ra, thiết bị dạng hở nên vận hành phát tán bọt hoá chất tẩy rửa phát tán vi khuẩn q trình sục khí Cơng nghệ lọc sinh học cần lớp đệm sinh học nhằm tăng khả tiếp xúc vi sinh vật, chất hữu chất dinh dưỡng có nước thải, kích thước bể phản ứng nhỏ đi; ngồi khơng cần bơm tuần hồn bùn bể phản ứng Tuy nhiên cần máy cung cấp không khí, oxy cho q trình phân huỷ sinh học phí vận hành cao Thiết bị hợp khối tiện lợi cho việc lắp đặt thi công, giảm suất đầu tư đất đai, nhiên hệ thống cơng suất lớn khó khăn cho vận chuyển chế tạo, phải lắp đặt nhiều mơ đun xử l Ngồi nhược điểm có cơng nghệ chi phí điện cao cho q trình xử l phát tán ô nhiễm thứ cấp Ao sinh học giải pháp tốn đầu tư chi phí vận hành, lại cần diện tích lớn, đặc biệt khơng thể đáp ứng mùa mưa nước thải có độc tính cao Thiết bị AO AAO Jokashou có chất lượng xử l tốt, đặt ngầm lịng đất, thời gian lắp đặt nhanh, nhiên nhược điểm lớn thiết bị giá thành cao, chí phí bảo hành bảo dưỡng đắt chi phí vận hành cao nhiều thiết bị bơm thổi khí vv Mơ tả cơng nghệ Qua khảo sát hàng loạt hệ thống xử l nước thải khắp đất nước, kết hợp với kinh nghiệm nhiều năm qua công tác nghiên cứu ứng dụng triển khai, Viện Công nghệ môi trường đưa công nghệ xử l nước thải phù hợp – cơng nghệ lọc sinh học nhỏ giọt cấp khí tự nhiên (xem Hình 1) 49 Viện trưởng Viện Công nghệ môi trường, Viện Hàn lâm KHCN Việt Nam 147 Nƣớc thải Hố thu – Song chắn rác Bể điều hịa Hóa chất keo tụ Thiết bị keo tụ lắng Bùn Tháp lọc sinh học nhỏ giọt cấp khí tự nhiên Bùn Bể lắng Lamell Hóa chất khử trùng Bể phân hủy bùn Bể khử trùng Nƣớc xử lý Cơng ty mơi trƣờng thị thu gom Hình Sơ đồ công nghệ lọc sinh học nhỏ giọt IET-BF Đặc điểm khác biệt công nghệ so với công nghệ khác thiết bị dạng tháp kín Việc cấp khí thiết kế để lấy khơng khí tự nhiên mà khơng cần máy thổi khí Các ƣu điểm công nghệ IET-BF Các ưu điểm cơng nghệ lọc sinh học nhỏ giọt cấp khí tự nhiên sau: - Chi phí đầu tư thấp khơng phải trang bị máy thổi khí bơm bùn tuần hồn cơng nghệ khác - Chi phí vận hành thấp chi phí điện chủ yếu cho bơm cấp nước thải, không cần chi phí điện cho máy thổi khí Ngồi ra,hệ thống hoạt động không gây tiếng ồn không cần máy thổi khí - Hệ thống tự hút khí tự nhiên từ đáy tháp nên bị điện hệ thống không bị ảnh hưởng Nếu hệ bùn hoạt tính lọc sinh học ngập nước hệ sinh học chết điện kéo dài không cung cấp khơng khí cho vi sinh vật hiếu khí - Tháp lọc sinh học hệ kín nên khơng gây mùi hệ mở bể aerotank thông thường - Tháp lọc sinh học khơng tích nước tháp nên trọng lượng nhỏ, thiết kế đặt bể nên khơng tốn nhiều diện tích đất đai cho hệ thống - Vì cơng nghệ theo dạng modun nên dễ dàng mở rộng tăng công suất cần thiết - Hệ thống vận hành đơn giản hỏng hóc thiết bị điện so với công nghệ khác 148 Các giải thƣởng cho công nghệ Công nghệ IET-BF Bộ Tài nguyên Môi trường tặng giải thưởng năm 2011 Năm 2012, IET-BF Bộ Khoa học Công nghệ trao giải thưởng cúp vàng TECHMART Hà Nội Năm 2013, Cục sở hữu trí tuệ, Bộ Khoa học Cơng nghệ cấp sáng chế số 11841 Giải thưởng Bộ KHCN, 2012 Bằng sáng chế, 2013 Giải thưởng Trần Đại Nghĩa, 2019 Bằng khen Bộ TNMT, 2011 Hình Một số ảnh giải thưởng Bằng độc quyền sáng chế cho công nghệ lọc sinh học nhỏ giọt IET-BF Tiềm ứng dụng Một mục tiêu chương trình xây dựng nơng thơn cải thiện vệ sinh môi trường nông thôn, khắc phục xử lý ô nhiễm môi trường Công nghệ xử lý nước thải IET-BF Viện Công nghệ Môi trường hồn tồn đáp ứng nhu cầu xử l nước thải sinh hoạt nơng thơn, góp phần nâng cao sức khỏe chất lượng sống người dân Đến nay, Viện Công nghệ Môi trường, Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam triển khai công nghệ xử l nước thải IET-BF cho nhiều bệnh viện địa phương nước Tuyên Quang, Thái Nguyên, Hưng Yên, Sơn La, Bắc Ninh, Thái Bình, Nghệ An, Quảng Bình, Đồng Tháp, Hà Nội, Thanh Hóa… Các thiết bị hoạt động tốt có tính ổn định cao Đặc biệt chi phí xử lý thấp Hệ thống thiết bị cóthể ứng dụng cho việc xử l nước thải sinh hoạt loại hình nước thải khác nước thải cơng nghiệp chế biến thực phẩm sữa, sản xuất bia, nước thải sinh hoạt, nước thải chăn nuôi vv 149 Kết luận Hiện nay, việc xây dựng hệ thống xử l nước thải nước ta cấp quản l quan tâm đầu tư Tuy nhiên, chi phí đầu tư chi phí xử lý số cơng nghệ tương đối cao Chính vậy, việc lựa chọn cơng nghệ có chi phí thấp, hoạt động hiệu ổn định giúp cho doanh nghiệp sở sử dụng hoàn thành nghĩa vụ bảo vệ môi trường đất nước 150 ... xuất bia, nước thải sinh hoạt, nước thải chăn nuôi vv 149 Kết luận Hiện nay, việc xây dựng hệ thống xử l nước thải nước ta cấp quản l quan tâm đầu tư Tuy nhiên, chi phí đầu tư chi phí xử lý số cơng... Hóa… Các thiết bị hoạt động tốt có tính ổn định cao Đặc biệt chi phí xử lý thấp Hệ thống thiết bị cóthể ứng dụng cho việc xử l nước thải sinh hoạt loại hình nước thải khác nước thải công nghiệp... khơng khí tự nhiên mà khơng cần máy thổi khí Các ƣu điểm cơng nghệ IET-BF Các ưu điểm cơng nghệ lọc sinh học nhỏ giọt cấp khí tự nhiên sau: - Chi phí đầu tư thấp khơng phải trang bị máy thổi khí