Trong bất kỳ hệ thống xử lý nước thải tập trung nào, nước trong sạch xả ra môi trường chỉ là một nửa của bài toán. Nửa còn lại, phức tạp và tốn kém không kém, chính là công tác xử lý bùn dư trong trạm xử lý nước thải.
Trong bất kỳ hệ thống xử lý nước thải tập trung nào, nước trong sạch xả ra môi trường chỉ là một nửa của bài toán. Nửa còn lại, phức tạp và tốn kém không kém, chính là công tác xử lý bùn dư trong trạm xử lý nước thải.
Hình minh họa. Nguồn: LSP
Tại Cụm công nghiệp (CCN) Lan Sơn 2, Công ty Cổ phần Xây lắp Công trình Hùng Vương (Hùng Vương Conins) đã thiết kế và lắp đặt một cụm thiết bị bùn đồng bộ, hiện đại. Hệ thống này giúp giải quyết triệt để khối lượng bùn thải khổng lồ phát sinh mỗi ngày, đảm bảo an toàn môi trường và tối ưu hóa chi phí vận hành cho chủ đầu tư.
Bùn dư (hay bùn thải) là sản phẩm tất yếu của quá trình làm sạch nước. Tại CCN Lan Sơn 2, bùn được sinh ra chủ yếu từ 3 nguồn chính:
Bùn cơ học: Lượng cặn bã, rác thô, cát sỏi được giữ lại tại song chắn rác và hố thu gom ban đầu.
Bùn hóa lý: Hình thành từ cụm bể keo tụ - tạo bông, nơi hóa chất được châm vào để kết tủa các chất lơ lửng và kim loại nặng thành các bông bùn lớn, chìm xuống đáy bể lắng.
Bùn sinh học (Bùn hoạt tính): Quá trình vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ sẽ liên tục sinh ra sinh khối mới. Lượng vi sinh vật già cỗi, dư thừa này phải được xả bỏ định kỳ khỏi bể lắng sinh học để duy trì hiệu suất xử lý.
Việc thu gom và xử lý bùn dư là bắt buộc bởi các lý do sau:
Ngăn ngừa ô nhiễm thứ cấp: Bùn chứa nồng độ cao các chất độc hại, kim loại nặng và mầm bệnh. Nếu để tồn đọng lâu, bùn sẽ phân hủy yếm khí sinh ra mùi hôi thối khó chịu (H2S, CH4) và làm ô nhiễm ngược lại nguồn nước.
Giảm thể tích lưu trữ và tiêu hủy: Bùn ban đầu có hàm lượng nước rất cao (thường từ 95% - 99%). Việc ép tách nước giúp giảm hàng chục lần thể tích bùn, từ đó tiết kiệm tối đa chi phí thuê đơn vị môi trường vận chuyển và đem đi chôn lấp, tiêu hủy.
Bước đầu tiên trong quy trình là thu gom toàn bộ lượng bùn loãng từ các bể lắng về bể chứa bùn. Tại cụm thiết bị bùn của CCN Lan Sơn 2 do Hùng Vương thi công, bể chứa bùn được tính toán thể tích tối ưu để lưu trữ bùn trong thời gian nhất định. Tại đây, bùn trải qua quá trình nén trọng lực (làm đặc bùn), giúp tách một phần nước trong ra khỏi bùn màng. Phần nước trong này sẽ được thu hồi và bơm ngược trở lại bể điều hòa để tái xử lý, trong khi phần bùn đặc ở đáy sẽ được bơm sang thiết bị ép bùn.
Hình minh họa bể chứa
Để biến bùn lỏng thành dạng bánh bùn rắn chắc, sự can thiệp của thiết bị tách nước bùn cơ khí là không thể thiếu. Tùy thuộc vào đặc tính bùn và công suất trạm, kỹ sư Hùng Vương sẽ lựa chọn công nghệ phù hợp nhất.
Trong các trạm xử lý nước thải công nghiệp hiện đại, máy ly tâm bùn hoặc máy ép bùn khung bản, băng tải thường được ưu tiên sử dụng. Máy ly tâm hoạt động dựa trên lực ly tâm tốc độ cao, vắt kiệt nước ra khỏi các hạt bùn. Thiết bị này có ưu điểm là thiết kế khép kín hoàn toàn, giúp hạn chế phát tán mùi hôi ra không gian vận hành – một tiêu chuẩn thiết kế mà Hùng Vương luôn chú trọng.
Tại CCN Lan Sơn 2, quy trình vận hành cụm bùn diễn ra hoàn toàn tự động và khép kín qua các bước:
Bùn loãng từ bể lắng hóa lý và sinh học được bơm chìm hút đưa về bể chứa bùn.
Hệ thống châm hóa chất Polymer tự động hoạt động, bơm một lượng Polymer vừa đủ vào đường ống dẫn bùn để tăng độ kết dính của các bông bùn.
Bùn được đưa vào máy ép bùn (thiết bị tách nước bùn).
Dưới tác động cơ học, nước được ép ra khỏi bùn và thu hồi về trạm. Bánh bùn khô rơi xuống máng hứng và được băng tải đưa ra xe rùa hoặc bao chứa chờ mang đi xử lý.
Xem thêm: Bài toán xử lý nước thải và giải pháp công nghệ đáp ứng yêu cầu vận hành thực tế tại CCN Ân Thi
Yếu tố quan trọng nhất để đánh giá hiệu quả của hệ thống xử lý bùn chính là độ ẩm bùn sau ép. Theo tính toán thiết kế của nhà thầu Hùng Vương, độ ẩm bùn sau ép tại dự án phải đạt dưới mức 75% - 80%. Bánh bùn lúc này ở trạng thái rắn, không rỉ nước, dễ dàng đóng bao và vận chuyển. Việc kiểm soát tốt độ ẩm không chỉ chứng minh hiệu năng của thiết bị mà còn trực tiếp cắt giảm chi phí xử lý chất thải rắn hàng tháng cho cụm công nghiệp.
Để hệ thống hoạt động bền bỉ, đội ngũ kỹ thuật cần tuân thủ nghiêm ngặt các quy định bảo trì thiết bị xử lý bùn:
Vệ sinh sạch sẽ máy ép bùn, băng tải và máy ly tâm ngay sau mỗi ca làm việc để tránh bùn khô cứng làm tắc nghẽn, mài mòn thiết bị.
Kiểm tra định kỳ dầu nhớt, vòng bi và độ căng của băng tải.
Thường xuyên vệ sinh bể chứa bùn, tránh hiện tượng bùn đóng bùn đáy quá dày gây kẹt bơm.
Giống như sự thành công tại CCN Lan Sơn 2 hay các công trình tiêu biểu khác như Trạm xử lý nước thải Võng Xuyên, việc xây dựng một hệ thống xử lý bùn dư hiệu quả đòi hỏi năng lực thiết kế chính xác và kinh nghiệm thi công thực chiến.
Với vai trò là nhà thầu chuyên nghiệp, Công ty Cổ phần Xây lắp Công trình Hùng Vương (Hùng Vương Conins) tự hào cung cấp các giải pháp công nghệ xử lý nước thải, xử lý bùn thải toàn diện. Chúng tôi cam kết mang đến hạ tầng bền vững, thiết bị hoạt động êm ái, tối ưu hóa không gian và chi phí vận hành cho mọi dự án công nghiệp và dân dụng.