Bùn thải là một khái niệm còn khá mơ hồ với nhiều người, tuy nhiên đây lại là một đối tượng cần được quan tâm khi tiến hành xây dựng hệ thống xử lý nước thải trong sinh hoạt và sản xuất.
Trong hệ thống xử lý nước thải, bùn thải được xem là một trong những sản phẩm cuối cùng. Sau quá trình xử lý ta được một nguồn nước sạch và các chất cặn bẩn lắng đọng dưới bể lọc được gọi là bùn thải.
>> Xem ngay: Công ty cung cấp vận chuyển bùn vi sinh Bình Phước Hưng Phát
Bùn thải từ hệ thống xử lý nước thải là gì?
Bùn thải từ hệ thống xử lý nước thải gồm nhiều chất cặn bẩn khác nhau như kim loại độc hại, hợp chất hữu cơ, vô cơ, các hỗn hợp chứa nhiều tạp chất gây ô nhiễm, có mùi hôi, và yêu cầu phải được xử lý gấp. Vì vậy, bùn thải không chỉ cần được chú ý đến, tìm ra các phương pháp hiệu quả để quản lý lượng bùn ngày càng tăng lên như hiện nay.
Thông qua các phương pháp công nghệ, kỹ thuật hiện đại giúp loại bỏ, cô lập, hoặc làm giảm các nhân tố có hại, hạn chế tối đa vấn nạn ô nhiễm môi trường của bùn thải từ hệ thống xử lý nước thải.
Là một hợp chất chứa nhiều nguyên tố gây ô nhiễm và kim loại nặng, bùn thải có một số đặc điểm riêng biệt, bạn cần quan tâm sau:
Đặc điểm của bùn thải từ hệ thống xử lý nước
- Bùn thải chứa nhiều năng lượng: Ước tính nguồn năng lượng có trong bùn thải cao gấp 10 lần so với nguồn năng lượng cần để xử lý chúng. Thông thường, trong nước thải bùn có chứa năng lượng than non (số liệu chính xác dao động trong khoảng 7780 BTU/pound). Do đó, có một số phương pháp tận dụng nguồn năng lượng có sẵn này để thu hồi nguồn năng lượng bị hao phí trong quá trình xử lý bùn thải như phương pháp khí hóa sinh khối.
- Nguyên nhân trực tiếp gây ô nhiễm môi trường: Có thành phần chứa nhiều chất độc hại, bùn thải là tác nhân gây ô nhiễm tức thời, cũng như lâu dài đến môi trường sống của con người. Không xử lý bùn thải đúng cách sẽ dẫn đến ô nhiễm nguồn nước, đất, không khí… nghiêm trọng hơn có thể dẫn đến dịch bệnh. Vì vậy, cần có phương pháp hiệu quả, tiết kiệm để quản lý bùn thải từ hệ thống xử lý nước thải.
- Số lượng lớn, được sản sinh liên tục: Với sự phát triển của các ngành công nghiệp, gia tăng dân số thì lượng bùn thải đưa ra ngoài môi trường không ngừng tăng cao, được tính từng giờ. Nếu không quản lý đúng cách, bùn thải sẽ tích tụ, sau một khoảng thời gian bị hoá chất và các vi sinh vật phân hủy gây hôi thối, ô nhiễm không khí. Đồng thời, bùn thải có chứa nước dẫn đến hiện tượng thẩm thấu vào lòng đất và mạch nước ngầm gây ô nhiễm trên diện rộng.
Thực tế, trong môi trường sống hằng ngày bùn thải được hình thành từ nhiều nguồn, nhiều phương pháp khác nhau, không chỉ từ hệ thống xử lý nước thải. Vì vậy, để phân loại chính xác bùn thải, người ta dựa trên cơ sở nguồn gốc phát sinh của bùn thải để xác định:
Phân loại bùn thải trong môi trường
- Bùn thải thoát nước: Trong quá trình thường xuyên khai thác, sử dụng, quản lý vận hành, bảo dưỡng và sửa chữa các hệ thống thoát nước, dẫn đến hình thành nên các loại bùn thải.
- Bùn thải từ hệ thống xử lý nước thải: Đây là loại bùn thải được hình thành trong quá trình xử lý nước thải của các khu công nghiệp, nhà máy sản xuất, hoặc các khu xử lý nước thải tập trung của khu dân cư, đô thị.
- Bùn thải từ hệ thống cấp nước sạch: Bùn thải được tạo ra từ quá trình hoạt động của các nhà máy xử lý và cung cấp nước tập trung cho các dân cư, khu chế xuất, khu công nghiệp…
- Bùn thải nạo vét: Loại bùn được hình thành sau quá trình nạo vét sông, kênh, rạch… hoặc từ các công trình hạ tầng, kỹ thuật đô thị.
- Bùn thải đất: Các hoạt động thi công đào đất, nạo vét lớp đất mặt, đào cọc… trong quá trình xây dựng tạo nên hỗn hợp bùn thải hữu cơ và vô cơ, không mùi, có thành phần chính là đất và cát.
Ngoài ra, bùn thải còn được phân loại dựa trên mức độ nguy hại của chúng đối với con người và môi trường sống. Trong đó, bùn thải được phân thành 2 loại chính là bùn thải công nghiệp và bùn thải sinh học:
- Bùn thải công nghiệp: Được hình thành trong quá trình xử lý nước thải công nghiệp, thành phần chứa nhiều kim loại nặng, các chất độc hại. Vì vậy, quy trình quản lý và xử lý bùn thải công nghiệp vô cùng phức tạp và mất nhiều thời gian, chi phí.
- Bùn thải sinh học (bùn thải không nguy hại): Đặc điểm chính có loại bùn này là có mùi hôi thối, tuy nhiên trong thành phần không có chứa các chất độc hại. Bùn thải sinh học là thành phần chính làm phân hữu cơ bằng cách thêm vôi bột để khử chua; cấy vi sinh vật; than bùn; chế phẩm EM khử mùi… Loại phân bón này có 70% thành phần bùn thải, giá thành rẻ, chất lượng gần như tương đương với các loại phân hữu cơ khác trên thị trường.
Quản lý bùn thải là các hoạt động nhằm tìm ra giải pháp hiệu quả để xử lý bùn thải, nâng cao hiệu suất hoạt động của hệ thống xử lý nước thải, bảo vệ môi trường.
Khí hóa sinh khối là phương pháp chuyển đổi một hợp chất chứa cacbon thành khí tổng hợp. Khí tổng hợp là loại khí dễ cháy, có thành phần chính chủ yếu gồm carbon dioxide, monoxide, methane, carbon, hydrogen, nitơ… với nhiệt trị khá thấp dao động trong khoảng 100-300 BTU/SCF. Thông thường, khí tổng hợp được sử dụng làm nhiên liệu sinh ra điện hay hơi nước làm máy phát điện.
Phương pháp khí hóa sinh khối là gì?
Hệ thống xử lý nước thải đưa ra môi trường một lượng đáng kể bùn thải, với phương pháp khí hóa bùn thải trải qua 3 giai đoạn quan trọng gồm sấy khô bùn thải, nhiệt phân và khí hóa giúp quản lý hiệu quả lượng bùn này:
>> Xem ngay: Công ty cung cấp vận chuyển bùn vi sinh Hồ Chí Minh Hưng Phát
Quy trình khí hóa sinh khối bùn thải
- Giai đoạn sấy khô bùn thải: Trong bùn thải có chứa một lượng nước tương đối, vì vậy ở giai đoạn này bùn thải được tách nước và làm khô lên đến 93% với nhiệt độ khoảng 150 độ C (302 độ F). Lượng nước được tách trong quá trình sấy khô phụ thuộc rất nhiều vào phương pháp tách, nhiệt độ, cũng như mục đích chính của việc xử lý bùn thải.
- Giai đoạn nhiệt phân: Sau quá trình sấy khô, bùn thải tiếp tục được đưa vào tháp nhiệt phân và gia nhiệt lên đến 400 độ C (752 độ F) để phân hủy các thành phần carbon bên trong bùn.
- Giai đoạn khí hóa (hay còn gọi là giai đoạn nhiệt): Đây là giai đoạn quan trọng trong quá trình khí hóa sinh khối bùn thải, các sản phẩm của 2 giai đoạn trước đó (gồm hơi nước ngưng tụ, hơi nước không ngưng tụ, bụi bùn thải…) sẽ được oxi hóa hoàn toàn để chuyển thành hắc ín, hơi nước và khí tổng hợp.
Phương pháp khí hóa sinh khối được sử dụng khá phổ biến và mang lại hiệu quả cao trong quản lý bùn thải, hạn chế ô nhiễm không khí trong quá trình đốt, giảm được lượng lớn thể tích bùn thải và tận dụng triệt để sản phẩm cuối cùng.
Hy vọng, bài viết đã cung cấp cho bạn những thông tin hữu ích về chủ đề quản lý bùn thải từ hệ thống xử lý nước thải.
