Than bùn lọc nước sinh hoạt

Than hoạt tính sản xuất từ than bùn cho hiệu quả lọc rất cao.
Thực ra để đạt được điều này, cần tiến hành một khâu trung gian quan trọng, đó là biến than bùn thành than hoạt tính, vật liệu hấp thụ "kỳ diệu". Tuy có thể được chế tạo từ nhiều nguồn khác nhau, nhưng than hoạt tính làm từ than bùn vẫn có hiệu quả lọc nước cao hơn cả, đồng thời, tài nguyên này ở nước ta lại rất dồi dào.

Vừa qua, Viện Nghiên cứu địa chất và khoáng sản (Bộ Công nghiệp) cùng Phân viện Phòng hóa vũ khí NBC, Trung tâm Công nghệ xử lý môi trường (Bộ Quốc phòng) đã phối hợp, nghiên cứu và ứng dụng thành công việc dùng than hoạt tính sản xuất từ than bùn để xử lý nước sinh hoạt. Công nghệ này đã được triển khai thí điểm ở xã Bình Tân (huyện Gò Công Tây, tỉnh Tiền Giang).

Qua quá trình khảo sát, các nhà khoa học đã phát hiện nguồn nguyên liệu than bùn ở nước ta khá dồi dào, phân bố rộng khắp ở khu vực đồng bằng, trung du, miền núi. Đặc biệt, than bùn U Minh ở đồng bằng sông Cửu Long có trữ lượng rất lớn, chất lượng cao, có khả năng cung cấp nguyên liệu cho các xí nghiệp sản xuất than hoạt tính với công suất hàng vạn tấn một năm hoạt động lâu dài.

Than hoạt tính là loại vật liệu có khả năng hấp thụ đặc biệt, nên được sử dụng trong nhiều lĩnh vực, trong đó có việc ứng dụng để xử lý nước sinh hoạt. Than hoạt tính có nhiều dạng: dạng bột, dạng ép, mảnh, sợi ống... mỗi loại có một chức năng và có khả năng hấp phụ khác nhau. Than hoạt tính có thể sản xuất từ nguồn nguyên liệu khác nhau như than antraxit, than bitum, gáo dừa, gỗ, xương động vật, sản phẩm dầu mỏ...

Tuy nhiên, hiệu quả lọc nước của than hoạt tính chế tạo từ than bùn vẫn cao hơn cả. Nguyên nhân là do dạng than hoạt tính này chứa nhiều lỗ kích thước bé và kích thước lớn, vì vậy, nó có thể hấp phụ các chất hữu cơ phân tử bé cũng như phân tử lớn.

Để có thể xử lý nước sinh hoạt có hiệu quả, phương pháp truyền thống được áp dụng trên thế giới là lắng và lọc. Phương pháp lắng, lọc được cải tiến khi áp dụng công nghệ mới là than hoạt tính dạng hạt và dạng bột đã mang lại hiệu quả kinh tế cao. Trên cơ sở phương pháp này, các nhà khoa học Việt Nam đã nghiên cứu, thiết kế, chế tạo hai loại thiết bị lọc nước phù hợp với quy mô hộ gia đình và cụm dân cư. Các trang thiết bị rất gọn nhẹ, dễ sử dụng để bảo hành và thay thế.

Quy trình lọc nước bằng than hoạt tính

Loại cho các hộ gia đình: Có công suất nhỏ, 1 m3/ngày, gồm hai bộ phận chính là bể chứa và bình lọc. Những bình lọc 2 lít có thể tiến hành lọc mỗi ngày 10 lần, cần lúc nào xử lý lúc ấy, chỉ cần sau 30 phút là có nước sạch dùng. Nếu dùng bằng thùng nhựa, giá thành mỗi thiết bị như thế khoảng 600 nghìn đồng. Tùy theo mức độ nhiễm bẩn của nước và chất lượng than hoạt tính ở bình lọc mà xác định thời gian tái sinh hay thay thế than hoạt tính.

Loại cho cụm dân cư: Các nhà khoa học dự kiến sẽ thiết kế các trạm nước tập trung có công suất 300 m3/ngày đêm, cung cấp nước sạch cho khoảng 3.000 dân, trung bình 100 lít/người/ngày. Hệ thống này sử dụng dễ dàng, theo định kỳ, 2 bình lọc được tháo ra khỏi hệ thống, thay than ở bên trong, đưa than cũ tái sinh vào. Việc tháo lắp và thay than dễ dàng, nhân dân có thể tự làm được.

Trong dây chuyền xử lý này, có một số thiết bị xây dựng tại địa phương, ví dụ bể chứa, lắng trong, các bộ phận còn lại có thể chế tạo tại Trung tâm Công nghệ xử lý môi trường. Do hoàn toàn thiết kế chế tạo trong nước và sử dụng một số nguyên liệu sẵn có tại địa phương, dự toán kinh phí cho mỗi trạm cấp nước tập trung từ 300 đến 400 triệu đồng, nếu sử dụng vật liệu lắng, lọc là than hoạt tính từ than bùn, giá thành mỗi mét khối nước sạch khoảng từ 2.000 đến 3.000 đồng. Hiện tại, Trung tâm Công nghệ xử lý môi trường đã có xưởng sản xuất quy mô nhỏ, có khả năng thiết kế, chế tạo thiết bị lọc nước đi kèm và sẵn sàng chuyển giao công nghệ cho các địa phương có nhu cầu.

Công nghệ kỵ khí xử lý nước sinh hoạt

Công viên Sinh thái, đó là tên gọi thân quen của người dân khu vực phường Bách Quang, thị xã Sông Công (tỉnh Thái Nguyên), khi nói về Trạm Xử lý nước thải sinh hoạt và cải tạo cảnh quan môi trường được Trung tâm Tư vấn và Công nghệ môi trường (Tổng cục Môi trường) triển khai tại địa phương.

Khi công trình đi vào hoạt động, bên cạnh việc một khối lượng lớn nước thải sinh hoạt được xử lý bằng công nghệ mới, cải thiện môi trường sống, công trình còn có khuôn viên đẹp, cùng một khu vui chơi, thư giãn cho người dân sau những giờ lao động vất vả.

Con đường được trải bê-tông sạch sẽ, ôm lấy những triền cỏ xanh mơn mởn. Những bông hoa dong riềng sắc đỏ, lung linh trong ánh nắng vàng óng ả của một chiều đầu hạ. Dòng nước trong vắt, uốn lượn chảy đều đều trong lòng suối nhân tạo sau khi đã đi qua bể phân phối chảy về các hồ sinh thái trước khi được xả thẳng ra môi trường chung quanh, Giám đốc Trung tâm Tư vấn và Công nghệ môi trường TS Nguyễn Đức Toàn, vừa đi, vừa chia sẻ với chúng tôi: Ở Việt Nam hiện nay, phần lớn nước thải sinh hoạt ở các khu dân cư đô thị, ven đô và khu vực nông thôn đều chưa được xử lý đúng quy cách.

Nước thải từ các khu vệ sinh mới chỉ được xử lý sơ bộ tại các bể tự hoại, chất lượng chưa đạt yêu cầu đã xả ra môi trường. Đây là nguyên nhân góp phần làm ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng sức khỏe của người dân.

Trước thực trạng nêu trên, Dự án "Khắc phục ô nhiễm, cải tạo cảnh quan môi trường lưu vực sông Cầu bằng việc xử lý nước thải sinh hoạt theo công nghệ lọc kỵ khí kết hợp bãi lọc ngầm trồng cây" do Tổng cục Môi trường làm chủ đầu tư, sau khi đi vào vận hành sẽ đáp ứng mục tiêu là xử lý nước thải sinh hoạt bằng công nghệ thân thiện với môi trường, tiết kiệm chi phí vận hành, vừa xử lý nước thải, vừa phục vụ cảnh quan môi trường của khu vực. Xuất phát từ quan điểm đó, trung tâm đã đề xuất xây dựng mô hình Trạm Xử lý nước thải sinh hoạt và cải tạo cảnh quan môi trường, tại phường Bách Quang, thị xã Sông Công (tỉnh Thái Nguyên), có diện tích hơn 5.000 m 2 , bằng công nghệ kỵ khí kết hợp với xử lý bậc ba bằng hệ thống bãi lọc ngầm nhân tạo, với hơn mười hạng mục công trình phụ trợ.

Về quy trình thiết kế, vận hành, TS Nguyễn Đức Toàn cho biết: Trạm hoạt động chủ yếu theo nguyên tắc tự chảy, nước thải từ hệ thống thu gom qua hố ga tự chảy vào hệ thống xử lý.

Chức năng của hố ga này là tách nước mưa và nước thải. Nếu trong điều kiện thời tiết bình thường, nước thải sẽ qua hố ga đi vào hệ thống xử lý. Khi trời mưa, lượng nước mưa nhiều vượt quá sức tải của hố ga, lúc đó áp lực của bề mặt nước, nước thải đã được pha loãng bởi nước mưa sẽ tự tràn ra bãi lọc trồng cây ven suối, hỗn hợp nước thải và nước mưa còn lại sẽ đi vào hệ thống xử lý. Sau đó, nước thải tiếp tục được đi qua song chắn rác và bể lắng cát, tại đây rác thải được loại bỏ, các phần tử cát có đường kính lớn hơn 0,2 mm sẽ được giữ lại để tránh gây cản trở cho quá trình phân hủy sinh học các chất hữu cơ tại các công trình xử lý tiếp theo. Sau đó tiếp tục đi vào bể kỵ khí, theo nguyên tắc lắng và phân hủy sinh học kỵ khí nước thải đi theo đường dích dắc nhờ các ống PVC hướng dòng đặt trong bể, hướng dòng nước chuyển động lên và xuống. Khi nước thải chuyển động từ dưới lên trên, nó sẽ đi xuyên qua lớp bùn đáy bể. Các vi khuẩn kỵ khí có rất nhiều trong lớp bùn cặn đáy bể, sẽ hấp thụ, phân hủy các chất hữu cơ có trong nước thải, đồng thời cặn cũng được giữ lại và phân hủy.

Nước thải đầu ra của bệ lọc kỵ khí tiếp tục được qua trạm bơm và bơm lên bể phân phối một, tại đây một số cặn lơ lửng lắng lại, ngoài ra bể còn làm nhiệm vụ cho nước được tiếp xúc với không khí, tăng cường ô-xi cho nước. Sau khi được tăng cường ô-xi, nước thải được tự chảy sang bể phân phối hai, bể phân phối hai đóng vai trò điều hòa và phân phối nước xuống máng tràn bậc thang và được xáo trộn ở đây nhằm tiếp tục tăng cường ô-xi trong không khí vào trong nước thải trước khi được thu vào hệ thống ống phân phối nước vào bãi lọc ngầm trồng cây. Các loại cây trồng trong bãi lọc được sử dụng ở đây là cây sậy và cây dong riềng... Sau khi nước thải xử lý tại bãi lọc ngầm được dẫn qua hệ thống ao sinh thái trước khi ra nguồn tiếp nhận. Tại các ao sinh thái thả bèo có tác dụng xử lý bổ sung cho các công trình xử lý sinh học phía trước và điều hòa nước thải làm tăng cường hiệu quả, tính ổn định, an toàn cho hệ thống xử lý trước khi xả thải ra ngoài môi trường chung quanh. Điều đáng mừng, sau gần một năm đi vào hoạt động, Trung tâm đã tiến hành lấy mẫu và phân tích chất lượng nước thải đầu vào, đầu ra sau xử lý của hệ thống.

Kết quả cho thấy, các chỉ tiêu phân tích đều đạt, hoặc nằm dưới hạn cho phép của QCVN 14:2008/BTNMT (Quy định đánh giá tối đa trong nước thải sinh hoạt khi thải vào các nguồn nước không dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt).

Thứ trưởng Tài nguyên và Môi trường Bùi Cách Tuyến cho rằng: Với tổng kinh phí đầu tư 3,79 tỷ đồng; lưu lượng xử lý 750 m 3 /ngày đêm của trạm. Nếu so sánh với mặt bằng chung, khi xử lý một mét khối nước bằng các công nghệ khác chi phí từ 10 đến 15 triệu đồng/m 3 . Với phương pháp xử lý nước thải này, mức chi phí rơi vào khoảng năm triệu đồng/m 3 , đây là giải pháp xử lý nước thải chi phí thấp, phù hợp điều kiện của nhiều địa phương hiện nay. Điều quan trọng nhất, khi công trình đi vào hoạt động, một lượng lớn nước thải của phường Bách Quang được xử lý, góp phần cải thiện môi trường nước, giảm thiểu ô nhiễm, hạn chế lây lan bệnh tật, hạn chế suy giảm chất lượng môi trường tự nhiên và bảo vệ sức khỏe cộng đồng.

Đồng thời, với thiết kế hài hòa với thiên nhiên và sinh thái, sử dụng nhiều loại thực vật để xử lý nước thải. Hệ thống cây xanh, tiểu cảnh được bố trí xen kẽ theo trạm xử lý đã tạo ra một khu công viên sinh thái nhỏ, vừa có tác dụng cải tạo cảnh quan môi trường khu vực, vừa là địa điểm vui chơi giải trí cho người dân. Qua đó có tác dụng tuyên truyền, vận động người dân có ý thức bảo vệ môi trường và gìn giữ môi trường sống của mình tại các khu dân cư...

Theo : nhandan.com.vn