Phương pháp xử lý nước thải trường học hiệu quả nhất

Bạn có biết rằng mỗi ngày, lượng nước thải từ các trường học thải ra môi trường rất lớn? Không chỉ là nước từ nhà vệ sinh, mà còn từ căn tin, phòng thí nghiệm, khu vực rửa tay, v.v. Việc xử lý nước thải trường học hiệu quả là điều cần thiết để đảm bảo an toàn vệ sinh cho học sinh, bảo vệ môi trường và tuân thủ pháp luật.

1. Nguồn gốc và đặc tính nước thải trường học

Nước thải trường học chủ yếu phát sinh từ các khu vực nhà ăn, nhà vệ sinh, phòng thí nghiệm. Đây là nơi tập trung đông đúc học sinh, giáo viên nên lượng nước thải sinh ra rất lớn.

Về thành phần của nước thải trường học,nó chứa nhiều chất hữu cơ dễ phân hủy như protein, cacbonhydrat, lipid có trong thức ăn và chất thải cơ thể. Ngoài ra còn có một lượng chất rắn lơ lửng do hoạt động rửa rửa.

Đặc biệt, nước thải từ nhà bếp có chứa dầu mỡ và chất tẩy rửa từ hoạt động nấu nướng. Còn nước thải phòng thí nghiệm có thể chứa một lượng nhỏ hóa chất sau khi pha loãng.

Các chỉ số ô nhiễm thường được quan tâm như BOD, COD cao do lượng chất hữu cơ lớn, các chất dinh dưỡng như N, P cũng có mặt ở nồng độ đáng kể.

Nước thải trường học có thể chứa một số vi khuẩn gây bệnh nếu không xử lý kỹ càng trước khi thải ra môi trường.

Tiêu chuẩn nước thải trường học cần đạt

Để đảm bảo nước thải trường học không gây hại cho môi trường và sức khỏe con người, việc tuân thủ các tiêu chuẩn về chất lượng nước thải là điều vô cùng quan trọng.

Các thông số quan trọng cần kiểm soát:

Bạn cần đặc biệt chú ý đến các thông số sau:

• COD (Chemical Oxygen Demand): Chỉ số nhu cầu oxy hóa học, phản ánh lượng oxy cần thiết để oxy hóa hoàn toàn các chất hữu cơ trong nước thải. Nồng độ COD cao cho thấy nước thải có mức độ ô nhiễm hữu cơ cao.
• BOD5 (Biochemical Oxygen Demand): Chỉ số nhu cầu oxy sinh hóa, phản ánh lượng oxy cần thiết để vi sinh vật phân hủy các chất hữu cơ trong nước thải trong 5 ngày ở nhiệt độ 20 độ C. BOD5 thấp hơn COD, cho thấy lượng chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học cao hơn.
• TSS (Total Suspended Solids): Chỉ số chất rắn lơ lửng tổng, phản ánh lượng chất rắn không hòa tan trong nước thải. TSS cao làm giảm khả năng xuyên sáng của nước, ảnh hưởng đến các sinh vật thủy sinh.
• Coliform: Chỉ số vi khuẩn Coliform, phản ánh mức độ ô nhiễm vi sinh vật trong nước thải. Vi khuẩn Coliform có thể gây bệnh cho con người khi tiếp xúc với nước thải.

Quy chuẩn Việt Nam về nước thải:

Các quy chuẩn về nước thải áp dụng cho trường học:

• QCVN 14:2008/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt.
• QCVN 44:2015/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp.

2. Phương pháp xử lý nước thải trường học

Nước thải từ trường học được chia thành hai nguồn chính để trải qua quy trình xử lý sơ bộ trước khi đưa vào hệ thống chính thức.

2.1. Tiền xử lý

• Nước thải từ nhà vệ sinh
  • Được dẫn về hầm tự hoại, nơi diễn ra hai quá trình chính.
  • Quá trình lắng cặn: Dưới tác động của trọng lực, cặn rơi xuống đáy hầm và được vi sinh vật phân hủy.
  • Quá trình lên men là quá trình sinh học trong đó vi sinh vật được sử dụng để phân hủy chất hữu cơ, từ đó giảm thiểu thể tích và khử mùi hôi.
• Nước thải từ nhà ăn
  • Đi qua song chắn rác để loại bỏ các tạp chất lớn, giảm tắc nghẽn trong quy trình xử lý.
  • Đưa qua bể tách dầu mỡ để tránh tắc nghẽn bơm.

2.2. Quy trình xử lý sơ bộ

Bước 1: Hố thu gom

Nước thải từ cả hai nguồn sau khi trải qua các bước xử lý sơ bộ được hợp nhất và đưa về hố thu gom. Đây là nơi nước thải tập trung để chuẩn bị cho các bước xử lý chính tiếp theo.

Bước 2: Bể điều hòa

Bể này được thiết kế để ổn định lưu lượng và nồng độ chất thải trong nước thải. Việc sử dụng thiết bị sục khí giúp tránh tình trạng lắng cặn và đảm bảo không gian xử lý luôn duy trì trạng thái tốt nhất.

Bước 3: Bể thiếu khí

Bể thiếu khí đóng vai trò quan trọng trong quy trình xử lý nước thải tại các trường học. Dưới đây là chi tiết về quy trình này:

• Kết hợp hiếu khí
  • Bể thiếu khí được thiết kế để kết hợp hiếu khí với nước thải, tập trung vào xử lý các chất hữu cơ (BOD), nitrat hóa, và khử ammonium (NH4+), nitrate (NO3-) thành nitrogen (N2).
  • Sự kết hợp này giúp tối ưu hóa quá trình biodegradation và chuyển đổi các hợp chất hóa học có hại thành các chất không gây hại, đáp ứng các tiêu chuẩn môi trường.
• Tuần hoàn nước thải
  • Nước thải từ bể thiếu khí không ngừng tuần hoàn để đảm bảo sự đồng đều và liên tục trong quá trình xử lý.
  • Lưu lượng tuần hoàn thường duy trì ở mức khoảng 50% – 100%, đảm bảo cung cấp đủ thời gian và không gian cho các quá trình sinh học để diễn ra một cách hiệu quả.

Bước 4: Bể sinh học MBR

Bể sinh học MBR là một phần quan trọng khác, sử dụng cả phương pháp sinh học và vật lý để đạt được chất lượng nước thải đạt tiêu chuẩn. Dưới đây là phân tích chi tiết:

• Kết hợp sinh học và vật lý:
  • Bể MBR sử dụng một kết hợp cực kỳ hiệu quả giữa phương pháp sinh học và vật lý để xử lý nước thải.
  • Cấu trúc màng lọc sinh học giữ lại chất rắn và ngăn vi sinh vật không mong muốn, đồng thời giữ cho nước thoát ra môi trường đạt tiêu chuẩn.
• Màng lọc sinh học:
  • Màng lọc sinh học có cấu trúc sợi rỗng, kết hợp chặt chẽ, ngăn chặn các hạt chất rắn và vi sinh vật không mong muốn qua lại.
  • Điều này đảm bảo rằng chỉ nước đã được xử lý và lọc qua màng được giải phóng ra môi trường.

Bước 5: Bể lắng sinh học

Nước thải từ bể MBBR được đưa vào bể lắng sinh học. Tại đây, các chất rắn hữu cơ còn đọng lại trong nước sẽ lắng xuống dưới dạng cặn sinh học. Cặn sinh học chủ yếu là các vi sinh vật đã chết và phần mô còn sót lại từ quá trình xử lý sinh học tại bể MBBR. Sau khi lắng, cặn sẽ được đưa vào bể chứa bùn để xử lý.

Bước 6: Bể khử trùng

Nước thải sau khi qua bể lắng sinh học sẽ được dẫn đến bể khử trùng. Ở đây, sẽ áp dụng phương pháp vật lý hoặc hoá học để tiêu diệt các vi sinh vật còn lại trong nước thải (thiết bị khử trùng, hóa chất khử trùng). Mục đích là loại trừ hoàn toàn nguy cơ gây bệnh khi xả nước thải ra môi trường.

Nước thải đầu ra: Nước thải sau xử lý đạt chuẩn QCVN 14:2008/BTNMT.

3. Ưu điểm

• Tiết kiệm được diện tích xây dựng và hiệu quả xử lý cao do áp dụng công nghệ MBBR có khả năng tạo môi trường sinh trưởng tốt cho vi sinh vật.
• Quá trình vận hành đơn giản, dễ quản lý và bảo trì do hệ thống được thiết kế hoàn chỉnh từ đầu vào đến đầu ra.
• Chi phí bảo dưỡng và vận hành thấp nhờ ít phát sinh bùn thải và tự động hóa ở một số công đoạn.
• Hàm lượng bùn tạo ra thấp do quá trình xử lý sinh học diễn ra bám trực tiếp trên vật liệu đệm.
• Không phát sinh mùi trong quá trình hoạt động nhờ quá trình xử lý kịp thời các chất thải hữu cơ.
• Có thể lắp đặt dưới dạng liên khối nên dễ di chuyển, lắp ráp và vận hành.
• Mức độ tự động hóa cao giúp giảm lao động vận hành, quản lý.

4. Kết luận

Để bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng, việc xử lý nước thải trường học là điều vô cùng cần thiết. SKY Tech với kinh nghiệm và chuyên môn trong lĩnh vực xử lý nước thải, cam kết đồng hành cùng các trường học trong hành trình xây dựng môi trường học tập xanh – sạch – đẹp:

• Cung cấp giải pháp xử lý nước thải hiệu quả: SKY Tech cung cấp các giải pháp xử lý nước thải tiên tiến, phù hợp với đặc điểm của nước thải trường học, đảm bảo đạt tiêu chuẩn xả thải, tiết kiệm chi phí vận hành.
• Tư vấn kỹ thuật chuyên nghiệp: SKY Tech cung cấp dịch vụ tư vấn thiết kế, thi công, lắp đặt và vận hành hệ thống xử lý nước thải, giúp các trường học lựa chọn giải pháp tối ưu nhất.
• Đào tạo và chuyển giao công nghệ: SKY Tech đào tạo đội ngũ vận hành và bảo trì hệ thống xử lý nước thải cho trường học, đảm bảo hệ thống vận hành hiệu quả và bền vững.

Hãy cùng SKY Tech chung tay thực hiện, đầu tư hệ thống xử lý nước thải hiệu quả, góp phần xây dựng trường học xanh – sạch – đẹp và phát triển bền vững!