Trong bối cảnh phát triển công nghiệp mạnh mẽ, bài toán xử lý nước thải tại các nhà máy, xưởng sản xuất trong khu công nghiệp không còn là vấn đề riêng của các kỹ sư môi trường – mà đã trở thành mối quan tâm hàng đầu của các nhà đầu tư, chủ doanh nghiệp và chính quyền địa phương. Hàng nghìn mét khối nước thải mỗi ngày từ các hoạt động sản xuất nếu không được kiểm soát chặt chẽ sẽ là mối đe dọa nghiêm trọng đến môi trường sống, nguồn nước sinh hoạt và cả uy tín của doanh nghiệp trên thị trường.
Không chỉ là trách nhiệm bắt buộc theo luật định, hệ thống xử lý nước thải bài bản còn là thước đo cho cam kết phát triển bền vững của doanh nghiệp trong thời kỳ mà yếu tố môi trường ngày càng chiếm trọng số trong đánh giá tín nhiệm. Một hệ thống xử lý hiệu quả không chỉ giúp bảo vệ môi trường tự nhiên mà còn củng cố hình ảnh tích cực với người lao động, khách hàng và cộng đồng cư dân quanh khu vực nhà máy – những người đang bị tác động trực tiếp bởi hoạt động sản xuất.
Trong bài viết này, chúng tôi sẽ đi sâu vào các phương pháp xử lý nước thải hiện đang được áp dụng phổ biến tại các nhà máy, đồng thời phân tích lý do vì sao việc đầu tư đúng và đủ vào hệ thống xử lý nước thải chính là “chìa khóa sinh tồn” cho các doanh nghiệp công nghiệp hiện đại.
Dưới áp lực ngày càng lớn từ ô nhiễm môi trường và yêu cầu phát triển bền vững, xử lý nước thải đang trở thành một nhiệm vụ cấp thiết, đặc biệt tại các đô thị, khu công nghiệp, cơ sở y tế và khu dân cư đông đúc. Việc phân loại và hiểu rõ từng nguồn phát sinh nước thải chính là bước đầu tiên để triển khai các giải pháp xử lý hiệu quả.
Theo phân loại, nước thải công nghiệp là nguồn nước thải phát sinh từ quá trình sản xuất, chế biến tại các nhà máy, khu công nghiệp, cơ sở chế tạo, với hàm lượng chất ô nhiễm cao, đặc biệt là kim loại nặng, hóa chất độc hại và vi sinh vật nguy hiểm. Ngoài ra, còn có nước làm mát máy móc và thiết bị – tuy ít ô nhiễm hơn nhưng cũng cần kiểm soát trước khi xả thải.
Nước thải sinh hoạt – chiếm tỷ lệ lớn trong tổng lượng nước thải đô thị – phát sinh từ các hoạt động ăn uống, giặt giũ, vệ sinh cá nhân, nấu nướng… tại hộ gia đình, trường học, chung cư, khu văn phòng hoặc chính các nhà máy, xí nghiệp. Nguồn nước này chứa nhiều chất hữu cơ, cặn bã, chất tẩy rửa và vi khuẩn gây bệnh.
Ngoài ra, các cơ sở y tế là nơi phát sinh nước thải y tế – một loại nước thải đặc biệt nguy hại, thường chứa virus, vi khuẩn, hóa chất độc, dư lượng thuốc, máu… từ các bệnh viện, trung tâm y tế và phòng khám. Đây là nhóm nước thải bắt buộc phải xử lý nghiêm ngặt trước khi xả ra môi trường.
Nước thải đô thị thường có thành phần hỗn hợp, phát sinh từ các khu dân cư, tòa nhà, cơ sở sản xuất nhỏ xen kẽ, có lưu lượng lớn, thay đổi theo mùa và mật độ dân số.
Cuối cùng là nước thải tự nhiên – loại nước chảy tràn sau mưa, nước rò rỉ từ mặt đất, từ công trường xây dựng hoặc khu công nghiệp. Dòng chảy này thường cuốn theo chất ô nhiễm hữu cơ, dầu mỡ, bùn đất, kim loại… từ bề mặt và đưa vào sông hồ, gây tác động lâu dài đến nguồn nước.
Trong bối cảnh ô nhiễm nước ngày càng gia tăng và yêu cầu bảo vệ môi trường trở thành yếu tố bắt buộc trong mọi hoạt động sản xuất – sinh hoạt, việc lựa chọn biện pháp xử lý nước thải phù hợp trở nên cấp thiết. Hiện nay, ba phương pháp xử lý nước thải phổ biến nhất đang được áp dụng gồm: phương pháp hóa học, phương pháp hóa lý và phương pháp sinh học. Mỗi phương pháp đều có đặc điểm, ưu nhược điểm riêng và thường được lựa chọn tùy theo tính chất, quy mô và mục tiêu xử lý.
Phương pháp xử lý hóa học là kỹ thuật xử lý dựa trên nguyên lý phản ứng giữa các hóa chất và chất ô nhiễm có trong nước thải để tạo thành sản phẩm không độc hại hoặc dễ loại bỏ. Các công nghệ điển hình trong nhóm này bao gồm trung hòa pH, oxy hóa – khử, kết tủa kim loại nặng, phân hủy các hợp chất độc hại. Nhờ hiệu quả xử lý cao, phương pháp này thường được triển khai trong các hệ thống khép kín, nơi yêu cầu đầu ra nghiêm ngặt. Tuy nhiên, nhược điểm đáng chú ý là chi phí vận hành cao và không phù hợp với quy mô xử lý nước thải lớn.
Phương pháp xử lý sinh học khai thác hoạt động phân hủy các chất hữu cơ của vi sinh vật để làm sạch nước thải. Đây là giải pháp thân thiện môi trường, tiết kiệm chi phí và phù hợp với phần lớn nước thải sinh hoạt và một số loại nước thải công nghiệp. Tùy vào điều kiện và chất lượng nước đầu ra yêu cầu, hệ thống sinh học có thể áp dụng xử lý hiếu khí (cần cung cấp oxy), kị khí (không cần oxy), anoxic (thiếu oxy) hoặc kết hợp. Trong số đó, quá trình hiếu khí bằng bùn hoạt tính là công nghệ được ứng dụng rộng rãi nhất.
Phương pháp hóa lý là quá trình kết hợp giữa cơ học, hóa học và vật lý để xử lý tạp chất trong nước. Các công nghệ thường sử dụng bao gồm keo tụ – tạo bông, tuyển nổi, hấp phụ, trao đổi ion, thẩm thấu ngược và siêu lọc. Ưu điểm của phương pháp này là khả năng xử lý hiệu quả nhiều loại tạp chất với kích thước siêu nhỏ, tuy nhiên chi phí vận hành và đầu tư cũng ở mức cao hơn.
Thực tế cho thấy, để đảm bảo hiệu quả xử lý tối ưu, các nhà máy và khu công nghiệp cần cân nhắc kỹ lưỡng các yếu tố như thành phần và mức độ ô nhiễm của nước thải, quy mô công suất, đặc điểm nguồn tiếp nhận, điều kiện mặt bằng và trình độ kỹ thuật vận hành. Việc lựa chọn đúng công nghệ xử lý không chỉ giúp tiết kiệm chi phí mà còn góp phần xây dựng hình ảnh doanh nghiệp thân thiện với môi trường.
