Tái sử dụng và tái chế nước thải công nghiệp

Phương pháp tiếp cận chung

Tái sử dụng và tái chế nước thải công nghiệp tuân theo chiến lược tiến bộ bốn bước: “Xử lý tiên tiến → Tách màng → khử trùng và ổn định → cung cấp tách biệt theo chất lượng”. Nước thải đã qua xử lý được hướng đến các ứng dụng tái sử dụng khác nhau — chẳng hạn như nước xử lý, nước làm mát tuần hoàn, tưới cảnh quan và sử dụng linh tinh — dựa trên đặc điểm chất lượng nước, đạt được mục tiêu sử dụng tuần hoàn tài nguyên nước và giảm phát thải.

Tuyến kỹ thuật cốt lõi

(1) Tiền xử lý + Quy trình màng kép (UF + RO): Siêu lọc loại bỏ chất rắn lơ lửng và chất hữu cơ đại phân tử. Thẩm thấu ngược giữ lại muối hòa tan và các chất ô nhiễm vi lượng. Thẩm thấu đáp ứng các yêu cầu về chất lượng nước đối với nước xử lý hoặc nước cấp lò hơi. Áp dụng cho khử muối và tái sử dụng trong các ngành công nghiệp điện tử, dược phẩm, hóa chất và phát điện.

(2) MBR + Oxy hóa ôzôn + Xử lý nâng cao BAF: Lò phản ứng sinh học MBR loại bỏ phần lớn chất hữu cơ và nitơ amoniac. Quá trình oxy hóa ozone làm suy giảm các chất hữu cơ cứng đầu. Bộ lọc khí sinh học cung cấp sự xuống cấp hơn nữa. Áp dụng cho việc tái sử dụng nước thải từ các ngành dệt may, sản xuất giấy, chế biến thực phẩm có độ mặn vừa phải.

(3) Oxy hóa nâng cao + Hấp phụ than hoạt tính (AOP + GAC): Quá trình oxy hóa tiên tiến kết hợp fenton, ozone và UV làm phân hủy các chất hữu cơ có độc tính cao. Than hoạt tính dạng hạt hấp phụ theo dõi các chất hữu cơ và màu sắc. Áp dụng cho việc xử lý tiên tiến và tái sử dụng nước thải có chứa các chất hữu cơ cứng đầu từ các ngành công nghiệp dược phẩm, thuốc trừ sâu và hóa chất tốt.

(4) Bể lắng mật độ cao + Bộ lọc cơ học + Khử trùng: Keo tụ hóa học và lắng loại bỏ SS và phốt pho. Bộ lọc cơ học giữ lại chất rắn lơ lửng mịn. Natri hypochlorite hoặc khử trùng bằng tia cực tím giúp kiểm soát vi sinh vật. Áp dụng để rửa nước tái sử dụng trong các ngành công nghiệp xử lý bề mặt kim loại và mạ điện.

(5) Thiết kế hệ thống cấp nước riêng biệt: Cấp nước phân loại dựa trên yêu cầu chất lượng — nước tinh khiết → nước xử lý → nước tuần hoàn làm mát → cảnh quan và nước linh tinh — tránh xử lý quá mức và giảm chi phí vận hành. Áp dụng cho các khu công nghiệp lớn hoặc các doanh nghiệp yêu cầu sử dụng nhiều nguồn nước theo tầng.

(6) Xử lý giảm thể tích cô đặc (Kết tinh / Hóa rắn MVR): RO cô đặc trải qua quá trình tách muối thông qua lọc nano. Dòng cô đặc được xử lý bằng kết tinh bay hơi hoặc đông đặc MVR. Nước ngọt được tái sử dụng hoặc xả thải theo quy định. Áp dụng cho các dự án không xả chất lỏng đối với nước thải có độ mặn cao.

Những cân nhắc chính

Các nguyên tắc cốt lõi của việc tái sử dụng nước thải công nghiệp là “Mức xử lý thích hợp và cung cấp tách biệt theo chất lượng”. Chất lượng nước tái chế phải đáp ứng các yêu cầu cụ thể của ứng dụng tái sử dụng dự kiến, tránh xử lý quá mức dẫn đến lãng phí tài nguyên.

Nên tiến hành phân tích cân bằng nước trên toàn nhà máy để làm rõ nhu cầu về lượng nước và chất lượng nước tại mỗi nút sử dụng, tối ưu hóa thiết kế sơ đồ tái sử dụng và giảm cả việc lấy nước ngọt và tổng lượng chất ô nhiễm.