Xử lý nước thải bằng công nghệ MBR

Nước thải (Theo Wikipedia ^[1] ) là vấn đề nhức nhối, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe con người và môi trường. Hiện nay, xử lý nước thải bằng công nghệ MBR nổi lên như giải pháp tiên tiến, hiệu quả, mang lại nguồn nước sạch và góp phần bảo vệ hệ sinh thái.

Hãy cùng VUTA khám phá để hiểu rõ hơn về công nghệ xử lý nước thải bằng MBR – chìa khóa cho một môi trường xanh và bền vững.

Xử lý nước thải bằng công nghệ MBR là gì?

Công nghệ xử lý nước thải bằng MBR (Membrane Bioreactor) là một phương pháp tiên tiến và hiệu quả trong việc xử lý nước thải. MBR kết hợp giữa vi sinh vật trong bể bùn hoạt tính lơ lửng và công nghệ màng lọc sợi rỗng để loại bỏ các chất ô nhiễm trong nước thải.

Màng lọc trong MBR có kích thước rỗng nhỏ (µm), giúp giữ lại bùn có trong bể sinh học và ngăn chặn vi sinh vật từ việc thoát ra khỏi hệ thống. Quá trình này giúp nước thải sau khi qua xử lý đạt chất lượng cao hơn, đáp ứng được các tiêu chuẩn về môi trường và an toàn cho sức khỏe con người.

Công nghệ MBR đã được phát triển từ những năm 1970 và hiện nay đã trở thành một trong những phương pháp xử lý nước thải được ứng dụng rộng rãi trên toàn thế giới, bao gồm cả tại Việt Nam.

Việc áp dụng công nghệ MBR không chỉ giúp cải thiện chất lượng nước thải mà còn mang lại hiệu quả kinh tế cao, giảm thiểu tác động đến môi trường và sức khỏe cộng đồng. Đồng thời, việc nghiên cứu và phát triển công nghệ MBR cũng đang được quan tâm để tối ưu hóa quá trình xử lý nước thải và đáp ứng được nhu cầu ngày càng tăng về việc bảo vệ môi trường và tài nguyên nước.

Quy trình hoạt động của công nghệ xử lý nước thải MBR

Có thể nói, Công nghệ xử lý nước thải MBR (Membrane Bioreactor) là sự kết hợp giữa công nghệ sinh học và công nghệ lọc màng tiên tiến, mang lại hiệu quả cao trong việc xử lý nhiều loại nước thải khác nhau như: Xử lý nước thải sinh hoạt, xử lý nước thải công nghiệp, xử lý nước thải y tế,…

Dưới đây là quy trình hoạt động cơ bản của công nghệ MBR:

Bước 1: Tiền xử lý

Nước thải đầu vào được thu gom và xử lý sơ bộ để loại bỏ rác thải lớn, cát, sỏi,… trước khi đưa vào hệ thống MBR.

Bước 2: Bể sinh học

Nước thải được dẫn vào bể sinh học hiếu khí, nơi chứa vi sinh vật có khả năng phân hủy các chất hữu cơ trong nước thải. Để đảm bảo hiệu quả xử lý, bùn hoạt tính được duy trì ở nồng độ cao (từ 5.000 đến 10.000 mg/l). Hệ thống cung cấp khí liên tục để đảm bảo oxy cho vi sinh vật hoạt động một cách hiệu quả nhất.

Màng lọc MBR được đặt trong bể sinh học, giúp giữ lại bùn hoạt tính và các chất rắn lơ lửng, chỉ cho phép nước thải đã qua xử lý thẩm thấu qua. Quá trình này giúp loại bỏ các chất hữu cơ và vi khuẩn có hại, từ đó cải thiện chất lượng nước thải sau khi xử lý.

Bước 3: Lọc màng

Nước thải từ bể sinh học được bơm qua hệ thống màng lọc với kích thước lỗ siêu nhỏ từ 0,01 đến 0,4 µm. Nhờ kích thước lỗ nhỏ này, màng lọc có khả năng giữ lại bùn hoạt tính, vi sinh vật và các chất rắn lơ lửng, chỉ cho phép nước sạch thẩm thấu qua.

Qua quá trình lọc màng, nước thải sau khi được xử lý đạt chất lượng cao, không chỉ loại bỏ các chất độc hại mà còn giảm thiểu tối đa tác động đến môi trường. Nước thải sau khi lọc qua màng có thể tái sử dụng để sản xuất nước sạch hoặc xả thải ra môi trường mà không gây ô nhiễm.

Bước 4: Xử lý bùn

Bùn hoạt tính được giữ lại trong bể sinh học và được thải ra định kỳ.

Quá trình xử lý bùn thông thường bao gồm các bước như ủ phân để phân hủy các chất hữu cơ, đốt để tiêu hủy vi khuẩn và các chất hữu cơ còn lại, cũng như ly tâm để tách nước từ bùn. Từ đó góp phần giúp chất lượng nước thải được cải thiện đáng kể và đáp ứng được các tiêu chuẩn về môi trường

Bước 5: Khử trùng và xả thải

Nước thải sau khi lọc qua màng có thể được khử trùng bằng tia UV hoặc hóa chất để đảm bảo an toàn trước khi thải ra môi trường hoặc tái sử dụng.

Nước thải sau khi qua hệ thống lọc màng đạt chất lượng cao, có thể đáp ứng các tiêu chuẩn xả thải hoặc tái sử dụng cho các mục đích khác nhau như tưới cây, rửa xe,…

Ưu điểm việc xử lý nước thải bằng công nghệ MBR

• Hiệu quả xử lý cao: Công nghệ MBR có khả năng loại bỏ 98% – 99% chất hữu cơ, nitơ và phốt pho, cho chất lượng nước thải sau xử lý rất cao, đạt tiêu chuẩn nước thải loại A, do loại bỏ được vi khuẩn, kể cả các loại kích thước nhỏ như Coliform và E-Coli.
• Tiết kiệm diện tích: Hệ thống MBR có thể hoạt động với nồng độ bùn hoạt tính cao hơn so với các hệ thống xử lý sinh học truyền thống, do vậy có thể tiết kiệm diện tích xây dựng.
• Chất lượng nước thải ổn định: MBR có khả năng xử lý hiệu quả các chất ô nhiễm biến động, cho chất lượng nước thải sau xử lý ổn định.
• Dễ vận hành và bảo trì: Hệ thống MBR được tự động hóa cao, dễ vận hành và bảo trì.
• Thân thiện với môi trường: MBR giúp giảm thiểu lượng bùn thải ra môi trường, góp phần bảo vệ môi trường.

Nhược điểm của công nghệ xử lý nước thải MBR

• Chi phí đầu tư cao: Chi phí đầu tư cho hệ thống MBR cao hơn so với các hệ thống xử lý sinh học truyền thống.
• Chi phí vận hành cao: Chi phí vận hành cho hệ thống MBR cao hơn do cần sử dụng năng lượng để bơm nước qua màng lọc.
• Yêu cầu chuyên môn cao: Vận hành và bảo trì hệ thống MBR đòi hỏi trình độ chuyên môn cao.
• Tắc nghẽn màng: Màng lọc có thể bị tắc nghẽn do bùn và các chất rắn lơ lửng khác, do đó cần được vệ sinh thường xuyên.

Xử lý nước thải bằng công nghệ MBR đã và đang khẳng định bước tiến quan trọng trong lĩnh vực xử lý nước thải, góp phần bảo vệ môi trường sống và sức khỏe con người. Việc ứng dụng công nghệ MBR ngày càng phổ biến sẽ góp phần xây dựng một tương lai xanh, sạch, đẹp hơn. Nếu bạn quan tâm tới các dịch vụ xử lý nước thải bằng công nghệ MBR, hãy liên hệ ngay tới VUTA để được tư vấn và thông tin chi tiết nhất.