Xử lý nước thải là gì?Phương pháp, quy trình xử lý nước thải phổ biến

Khi tình trạng ô nhiễm nguồn nước ngày càng nghiêm trọng, nhu cầu tìm hiểu xử lý nước thải là gì và các công nghệ xử lý nước thải hiện nay trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giúp bạn hiểu rõ khái niệm, vai trò cũng như các công nghệ xử lý nước thải tiên tiến đang được áp dụng phổ biến tại Việt Nam hiện nay.

Xử lý nước thải là gì?

Xử lý nước thải là quá trình loại bỏ các chất ô nhiễm, tạp chất hữu cơ, vô cơ, vi sinh vật gây hại… ra khỏi nguồn nước sau sử dụng trước khi thải ra môi trường hoặc tái sử dụng cho mục đích khác. Tùy thuộc vào tính chất và mức độ ô nhiễm, nước thải có thể được xử lý bằng các phương pháp cơ học, hóa lý, sinh học hoặc kết hợp nhiều công nghệ để đạt chuẩn đầu ra theo quy định của nhà nước.

Nước thải cần được xử lý có thể đến từ nhiều nguồn như: sinh hoạt hộ gia đình, nhà hàng – khách sạn, khu công nghiệp, nhà máy sản xuất, bệnh viện, chăn nuôi… Nếu không được xử lý đúng cách, nước thải sẽ gây ô nhiễm nghiêm trọng đến nguồn nước mặt, nước ngầm, ảnh hưởng lớn đến sức khỏe cộng đồng và hệ sinh thái môi trường.

Mục đích của xử lý nước thải 

Mục đích chính của việc xử lý nước thải là loại bỏ các chất ô nhiễm trước khi xả ra môi trường nhằm bảo vệ hệ sinh thái, sức khỏe con người và đáp ứng quy định pháp luật. Thông qua quá trình xử lý, nước thải sẽ được tách bỏ cặn bẩn, vi sinh gây bệnh, kim loại nặng, dầu mỡ, các hợp chất hữu cơ… giúp tránh gây ô nhiễm nguồn nước sông hồ, đất và không khí.

Bên cạnh đó, xử lý nước thải còn hướng đến tái sử dụng nguồn nước cho các mục đích như tưới cây, vệ sinh nhà xưởng, làm mát thiết bị hoặc tuần hoàn trong sản xuất – giúp tiết kiệm chi phí và tài nguyên nước. Đặc biệt, việc có hệ thống xử lý nước thải đạt chuẩn còn giúp doanh nghiệp tuân thủ các quy chuẩn, quy định của pháp luật. 

Các phương pháp xử lý nước thải 

Tùy vào đặc tính của nguồn nước thải (hữu cơ, vô cơ, nhiễm kim loại nặng, dầu mỡ hay vi sinh gây bệnh…), hệ thống xử lý sẽ được thiết kế theo nhiều phương pháp khác nhau. Dưới đây là các phương pháp phổ biến và cách chúng hoạt động:

1. Phương pháp xử lý cơ học (xử lý sơ cấp)

Đây là bước đầu tiên trong mọi hệ thống xử lý nước thải, nhằm loại bỏ rác thô và các tạp chất không hòa tan.

• Song chắn rác / lưới chắn rác: giữ lại rác lớn như nilon, vỏ chai, thức ăn thừa.
• Bể lắng cát: tách cát, sỏi, mảnh thủy tinh nặng hơn nước.
• Bể tách dầu mỡ: áp dụng cho nước thải bếp ăn, nhà hàng.
• Bể lắng sơ cấp: loại bỏ cặn lơ lửng (TSS) bằng trọng lực.

Phương pháp này đơn giản, chi phí thấp, nhưng chỉ là bước tiền xử lý – không đủ để loại bỏ các chất hữu cơ và vi sinh gây hại.

2. Phương pháp hóa học – hóa lý

Áp dụng các phản ứng hóa học để xử lý những thành phần khó lọc bằng cơ học, thường sử dụng trong nước thải công nghiệp.

• Keo tụ – tạo bông: dùng hóa chất như PAC, Polymer để gom các hạt nhỏ li ti thành mảng lớn rồi lắng xuống.
• Trung hòa pH: điều chỉnh pH bằng vôi, NaOH, H2SO4…
• Tuyển nổi (DAF): dùng bọt khí siêu nhỏ đẩy dầu mỡ, cặn nổi lên bề mặt.
• Oxy hóa – khử: dùng Clo, Ozone, KMnO4 để khử màu, mùi, kim loại nặng.

Hiệu quả cao với nước thải chứa hóa chất, độ màu cao, dầu mỡ – nhưng chi phí phụ thuộc nhiều vào hóa chất sử dụng.

3. Phương pháp sinh học (xử lý thứ cấp)

Dựa trên vi sinh vật có lợi để phân hủy các chất hữu cơ trong nước thải.

• Bùn hoạt tính truyền thống (Aerotank): sục khí tạo môi trường cho vi sinh ăn chất bẩn.
• MBBR: sử dụng giá thể nhựa giúp tăng mật độ vi sinh → hiệu quả cao hơn.
• MBR (màng sinh học): kết hợp vi sinh + màng siêu lọc, cho nước đầu ra sạch tinh khiết.
• SBR: bể sinh học theo chu kỳ Fill – Aerate – Settle – Draw, tiết kiệm diện tích.
• Lọc sinh học (Biofilter, Biophin): dùng vật liệu sỏi, nhựa, than hoạt tính để vi sinh bám dính.

Phù hợp với nước thải sinh hoạt, thực phẩm, thủy sản – hiệu quả ổn định, chi phí vận hành thấp.

4. Phương pháp xử lý nâng cao (Advanced / Tertiary Treatment)

Sử dụng cho nhu cầu tái sử dụng hoặc yêu cầu đầu ra đạt chuẩn A, siêu sạch.

• Màng lọc RO, Nano, UF: lọc đến cấp phân tử, loại bỏ hoàn toàn vi khuẩn, kim loại nặng.
• Khử trùng bằng Ozone, UV: thay thế Clo, an toàn hơn cho hệ sinh thái.
• AOP (Advanced Oxidation Process): kết hợp Ozone + UV + H2O2 → xử lý triệt để mùi, màu, vi sinh, chất khó phân hủy.

Thường dùng cho tái sử dụng nước tưới cây, sản xuất, hoặc xả ra môi trường nhạy cảm như hồ, sông, khu dân cư.

Quy trình xử lý nước thải

Quy trình xử lý nước thải được thiết kế theo nhiều giai đoạn liên tiếp, nhằm loại bỏ tạp chất, vi sinh gây hại và các chất hữu cơ ô nhiễm trước khi xả ra môi trường hoặc tái sử dụng. Tùy vào đặc điểm nguồn nước thải và yêu cầu đầu ra, hệ thống có thể khác nhau, nhưng nhìn chung sẽ tuân theo các bước cơ bản như sau:

Bước 1: Thu gom và điều hòa lưu lượng
Nước thải từ các nguồn khác nhau được dẫn về bể thu gom, sau đó chuyển vào bể điều hòa để ổn định lưu lượng và nồng độ trước khi xử lý.

Bước 2: Tiền xử lý (loại bỏ tạp chất thô)
Thông qua song chắn rác, bể tách dầu mỡ, bể lắng cát… giúp loại bỏ rác lớn, cặn nặng để bảo vệ thiết bị phía sau.

Bước 3: Xử lý sơ cấp
Áp dụng bể lắng hoặc kết hợp keo tụ – tạo bông để loại bỏ cặn lơ lửng (TSS) và một phần chất hữu cơ.

Bước 4: Xử lý sinh học (xử lý chính)
Sử dụng vi sinh vật hiếu khí hoặc thiếu khí để phân hủy BOD, COD, Nitơ… thông qua các công nghệ như Aerotank, MBBR, SBR, MBR.

Bước 5: Xử lý nâng cao và khử trùng
Áp dụng lọc màng, than hoạt tính, Ozone, UV hoặc Clo để loại bỏ màu, mùi, vi khuẩn, đảm bảo đạt chuẩn xả thải hoặc tái sử dụng.

Bước 6: Xả thải hoặc tái sử dụng
Nước sau xử lý đạt quy chuẩn QCVN sẽ được xả ra nguồn tiếp nhận hoặc tái sử dụng cho tưới cây, sản xuất, làm mát…

Có thể thấy, xử lý nước thải không chỉ là yêu cầu bắt buộc để tuân thủ quy định pháp luật, mà còn là giải pháp thiết thực nhằm bảo vệ môi trường và nâng cao uy tín, hình ảnh của doanh nghiệp. Việc lựa chọn công nghệ xử lý nước thải phù hợp sẽ giúp tối ưu chi phí đầu tư – vận hành, đảm bảo hiệu quả xử lý ổn định lâu dài.

Nếu bạn đang tìm giải pháp xử lý nước thải trọn gói, an toàn và tiết kiệm, đừng ngần ngại liên hệ với Công ty TNHH Thiết Bị và Công Nghệ Thành Tín để được tư vấn hoàn toàn miễn phí. Với nhiều năm kinh nghiệm triển khai thực tế tại Nghệ An và các tỉnh miền Trung, chúng tôi cam kết mang đến hệ thống xử lý nước thải hiệu quả – đạt chuẩn – thi công nhanh chóng – bảo hành lâu dài.