Các phương pháp tái sử dụng nước thải phổ biến

Tái sử dụng nước thải là xu hướng tất yếu giúp tiết kiệm nguồn nước ngọt, giảm ô nhiễm môi trường và chi phí vận hành. Việc tái sử dụng nước thải sinh hoạt, công nghiệp hay để tưới cây không chỉ tận dụng tài nguyên sẵn có mà còn thúc đẩy kinh tế tuần hoàn và phát triển bền vững.

Trong bối cảnh nguồn nước ngọt ngày càng khan hiếm và áp lực từ đô thị hóa, công nghiệp hóa tăng mạnh, việc tái sử dụng nước thải không chỉ là giải pháp kỹ thuật mà còn là hướng đi bền vững cho tương lai. Nước thải vốn được xem như gánh nặng cho môi trường, nhưng nếu được thu gom, xử lý và tái sử dụng đúng cách sẽ trở thành một nguồn tài nguyên có giá trị. Cùng Công ty TNHH Kỹ thuật NTS tìm hiểu cách xử lý nước thải đạt chuẩn để tái sử dụng với nhiều mục đích khác nhau

Tìm hiểu về tái sử dụng nước thải

Tái sử dụng nước thải là gì?

Tái sử dụng nước thải là quá trình xử lý nước thải (từ sinh hoạt, công nghiệp hoặc nông nghiệp) đã qua xử lý và tái sử dụng với nhiều mục đích khác nhau. Tùy thuộc vào mục đích sử dụng, nước thải sẽ được xử lý với mức độ khác nhau để đảm bảo an toàn cho con người và môi trường.

Tìm hiểu thêm về khái niệm Tái sử dụng nước thải: Tại đây

Tình hình tái sử dụng nước thải tại Việt Nam

Việc tái sử dụng nước thải ở Việt Nam đang dần trở thành xu hướng, nhất là tại các thành phố lớn như TP. Hồ Chí Minh, Đà Nẵng, Khánh Hòa, Hà Nội. Một số doanh nghiệp đã đầu tư hệ thống xử lý để tái sử dụng nước trong sản xuất, giảm chi phí và đáp ứng các tiêu chuẩn về môi trường.

Việt Nam đã và đang xây dựng các chính sách, quy định để thúc đẩy hoạt động tái sử dụng nước thải. Các quy định này giúp kiểm soát chất lượng nước sau xử lý, đảm bảo an toàn cho môi trường và sức khỏe cộng đồng.

Tìm hiểu thêm về nghiên cứu chính sách tái sử dụng nước: Tại đây

Lợi ích của việc tái sử dụng nước thải

Tiết kiệm và tối ưu hóa nguồn nước ngọt

Tái sử dụng nước thải giúp giảm đáng kể nhu cầu khai thác nước ngọt từ sông, hồ, tầng nước ngầm, đặc biệt là vùng đô thị và công nghiệp, nhu cầu nước tăng nhanh trong khi nguồn cung hạn chế. Việc tận dụng nước thải đã qua xử lý để phục vụ các mục đích như tưới cây, rửa đường, làm mát máy móc, hay xả toilet giúp giảm áp lực lên hệ thống cấp nước và kéo dài tuổi thọ của tài nguyên nước tự nhiên.

Giảm ô nhiễm môi trường nước và đất

Khi nước thải được thu gom và xử lý để sử dụng lại, tải lượng chất hữu cơ, dinh dưỡng (N, P) và chất rắn lơ lửng vào môi trường giảm mạnh. Điều này giúp ngăn chặn phú dưỡng nguồn nước, giảm ô nhiễm sông hồ, và bảo vệ hệ sinh thái thủy sinh. Ngoài ra, các chất dinh dưỡng còn có thể được tận dụng làm phân bón tự nhiên cho cây trồng – biến “chất thải” thành “nguồn tài nguyên”.

Giảm chi phí vận hành và đầu tư xử lý nước

Tái sử dụng nước thải giúp doanh nghiệp và đô thị tiết kiệm chi phí cấp nước mới và giảm chi phí xử lý nước thải đầu ra. Mỗi m³ nước cấp mới đều đi kèm chi phí xử lý, bơm, truyền dẫn và thu phí môi trường. Khi tái sử dụng tại chỗ, lượng nước thải xả ra hệ thống giảm giúp giảm quy mô, chi phí và công suất trạm xử lý. Đặc biệt, trong sản xuất công nghiệp, việc tuần hoàn nước làm mát hoặc rửa thiết bị có thể tiết kiệm đến 30–70% chi phí nước hàng tháng.

Mục đích tái sử dụng nước thải

Tái sử dụng nước thải sinh hoạt

Nước thải từ hộ gia đình, chung cư, khu dân cư sau khi xử lý có thể tái sử dụng cho mục đích như: tưới cây, rửa đường, vệ sinh sân vườn, bổ sung nước ngầm, có khi cho nhà máy sử dụng lại nước mềm.

Tái sử dụng nước thải công nghiệp

Trong các nhà máy, khu công nghiệp: nước thải xử lý lại (hoặc tái dùng trực tiếp nếu chất lượng đạt) để làm mát máy móc, rửa thiết bị, phục vụ sản xuất, hoặc giữa các doanh nghiệp sử dụng chung (“cộng sinh công nghiệp”).

Tái sử dụng nước thải để tưới cây và nông nghiệp

Một trong những ứng dụng phổ biến: sử dụng nước thải đã qua xử lý để tưới cảnh quan, sân golf, nông nghiệp (cây ăn quả, vườn hoa). Việc này vừa tiết kiệm nước, vừa tận dụng dinh dưỡng trong nước thải.

Công ty TNHH Kỹ thuật NTS đã thực hiện tái sử dụng nước cho mục đích tưới cây tự động đối với Dự án Eco Central Park: Chi tiết

Tái sử dụng trong môi trường và bổ sung nước ngầm

Ngoài các ứng dụng trên, nước thải còn có thể được tái sử dụng cho việc phục hồi hệ sinh thái, bổ sung dòng chảy sông suối, sử dụng trong công trình cảnh quan – môi trường.

Các phương pháp tái sử dụng nước thải phổ biến

Có nhiều phương pháp xử lý và tái sử dụng nước thải khác nhau, phù hợp với từng loại nước thải và mục đích sử dụng. Dưới đây là một số công nghệ tiêu biểu:

Công nghệ tái sử dụng nước thải bằng màng MBR

MBR kết hợp xử lý sinh học với màng lọc sợi rỗng siêu nhỏ để tách nước khỏi bùn, giúp tạo ra nguồn nước sạch hơn nhiều so với các phương pháp truyền thống. Với quy trình xử lý sau:

Xử lý sinh học: Nước thải sau khi qua xử lý sơ bộ sẽ được đưa vào bể sinh học hiếu khí. Tại đây, các vi sinh vật hoạt động trong điều kiện được cung cấp oxy để phân hủy các chất hữu cơ và chất dinh dưỡng có trong nước thải.

Lọc màng: Màng lọc được đặt chìm trong bể sinh học. Khi nước đi qua màng, các vi sinh vật, bùn hoạt tính và các chất rắn lơ lửng sẽ bị giữ lại, chỉ cho nước sạch đi qua. Nhờ kích thước lỗ lọc rất nhỏ (micro hoặc ultrafiltration), màng MBR có khả năng loại bỏ hoàn toàn vi khuẩn, virus và nhiều tạp chất khác.

Thu nước: Nước đã lọc sạch được thu gom và chuyển sang công đoạn khử trùng hoặc tái sử dụng trực tiếp.

Với nguyên lý hoạt động mao dẫn và thẩm thấu qua màng vi lọc có kích thước rất nhỏ từ (0.01 ~ 0.2 µm), bể MBR có thể loại được hầu hết bùn, chất rắn vô cơ, hữu cơ, vi sinh. Bên cạnh đó cơ chế lọc sinh học còn giúp giữ lại các chất hòa tan như Amoni (một chất khó xử lý trong nước tái sử dụng). Như vậy nước đầu ra có chất lượng ổn định và nồng độ Amoni đạt chuẩn.

Ứng dụng tái sử dụng nguồn nước thải bằng màng MBR:

Xử lý nước thải công nghiệp, với các loại nước thải có nồng độ chất hữu cơ cao, giúp tái sử dụng nước cho các mục đích sản xuất và làm mát.

Xử lý nước thải sinh hoạt, phù hợp cho các khu dân cư, chung cư, khách sạn, bệnh viện, nơi có diện tích hạn chế.

Tái sử dụng nước: Nước sau xử lý MBR có thể dùng để tưới cây, rửa đường, cấp nước cho tháp giải nhiệt, và các mục đích công nghiệp khác.

Công nghệ lọc Nano (NF)

Vật liệu nano là một loại vật liệu có cấu trúc dạng hạt gồm các phân từ vô cũng nhỏ từ một đến vài trăm nanomet. Vật liệu nano trong các thiết bị lọc nước được trộn với các phân tử bạc (Ag) kích thước từ 20-30 nanomet.

Lọc Nano có thể giữ lại hầu hết vi khuẩn do khoảng rỗng giữa các hạt quá nhỏ để vi khuẩn đi qua. Bên cạnh đó các phân tử Ag còn góp phần khử các ion cứng có trong nước (như Ca2+, Mg2+) và một số ion khác. So với MBR là màng lọc xử lý nước thải thì NF có xu hướng xử lý hẳn về nước sinh hoạt hơn.

Ứng dụng tái sử dụng nguồn nước thải bằng công nghệ lọc Nano:

Xử lý nước cấp, loại bỏ các phân tử lớn, chất hữu cơ và kim loại nặng trong nước thải đã qua xử lý bậc hai, tạo ra nguồn nước sạch để tái sử dụng.

Phương pháp xử lý sinh học

Phương pháp này sử dụng các vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ và chất dinh dưỡng trong nước thải với các cách sau:

Bể bùn hoạt tính: Nước thải được sục khí trong bể hiếu khí, nơi vi sinh vật (gọi là bùn hoạt tính) phân hủy các chất ô nhiễm. Sau đó, bùn được lắng lại và một phần được tuần hoàn về bể sục khí để duy trì quần thể vi sinh vật.

Bể phản ứng theo mẻ (SBR): SBR hoạt động theo chu kỳ với một bể duy nhất để thực hiện các quá trình làm đầy, làm thoáng, lắng và xả nước.

Ứng dụng tái sử dụng đối với phương pháp xử lý sinh học

Nước sau xử lý có thể được dùng để tưới cây, rửa đường hoặc cấp nước cho các công đoạn sản xuất không yêu cầu chất lượng nước cao.

Phương pháp xử lý tự nhiên

Các công nghệ tái sử dụng nước thải truyền thống thường tập trung vào việc xử lý ở mức độ cơ bản (bậc một, bậc hai) để loại bỏ các chất ô nhiễm chính, sau đó sử dụng nước đã qua xử lý cho các mục đích không yêu cầu chất lượng quá cao. Đặc điểm của các công nghệ này là chi phí thấp hơn so với các phương pháp tiên tiến (như lọc màng), nhưng hiệu quả xử lý thấp hơn và đòi hỏi diện tích lớn

Xử lý bậc một: Gồm các quá trình sàng lọc, lắng, và tách dầu mỡ. Nước sau xử lý bậc một thường không đủ sạch để tái sử dụng trực tiếp. Nó thường được dùng để tưới tiêu cho một số loại cây trồng không ăn trực tiếp (như cây công nghiệp) nhưng phải được kiểm soát rất chặt chẽ, vì còn chứa nhiều mầm bệnh và chất hữu cơ chưa phân hủy.n

Tái sử dụng nước thải pha loãng: Phương pháp này đơn giản là lấy nước thải trộn với nước máy hoặc nước giếng khoan. Lúc này nồng độ chất ô nhiễm sẽ giảm còn một nửa. Cách xử lý này thường áp dụng mục đích tưới tiêu, đối với cây công nghiệp.

Một số trường hợp nước thải sao khi xử lý pha loãng có chỉ số chất hòa tan đạt nhưng chất rắn lơ lửng còn nhiều thì có thể cho qua một cột lọc thô. Bước này rất cần thiết để nước tưới cây không còn nhiều cặn bẩn làm tắc các béc phun tưới ngầm.

Tiêu chuẩn xử lý nước thải để tái sử dụng nước phù hợp từng mục đích

Việc tái sử dụng nước thải là một chiến lược thông minh và cần thiết trong bối cảnh nguồn tài nguyên nước ngày càng bị căng thẳng. Từ các hệ thống dân dụng đến công nghiệp, từ tưới cây đến dùng trong sản xuất – với xử lý phù hợp, nước thải có thể trở thành nguồn nước đáng giá, góp phần tiết kiệm nước, giảm chi phí, bảo vệ môi trường và thúc đẩy phát triển bền vững.

Tuy nhiên, để thành công, việc triển khai phải đi kèm với thiết kế công nghệ phù hợp, giám sát chất lượng, quản lý vận hành chuyên nghiệp vì thế doanh nghiệp cần lựa chọn các đơn vị xử lý nước thải và tái sử dụng uy tín để triển khai hệ thống. Công Ty TNHH Kỹ Thuật NTS , với hơn 12 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực ngành nước, đã triển khai hàng trăm dự án xử lý nước kết hợp tái sử dụng nước thải cho nhiều doanh nghiệp lớn nhỏ. Liên hệ ngay để được tư vấn và khảo sát miễn phí!

Tham khảo thêm: Về dịch vụ Về dự án Về sản phẩm