Công nghệ màng lọc MBR trong xử lý nước thải

Công nghệ màng MBR là một giải pháp tiên tiến cho phép loại bỏ các chất độc hại và vi khuẩn gây bệnh trong nước thải công nghiệp. Việc áp dụng công nghệ này giúp cải thiện hiệu quả xử lý, giảm thiểu những tác động tiêu cực đến môi trường cũng như sức khỏe của con người, đồng thời đáp ứng các tiêu chuẩn và quy định về xử lý nước thải trong lĩnh vực công nghiệp.. Vậy công nghệ màng lọc MBR là gì, lợi ích của nó ra sao và giá thành như thế nào?

1. Ô nhiễm nước thải và tầm quan trọng của xử lý nước thải công nghiệp

Trong năm 2022, tình trạng ô nhiễm nguồn nước tại Việt Nam vẫn đang diễn biến phức tạp và gây ra nhiều tác động tiêu cực đến đời sống con người và môi trường. Theo báo cáo của Tổng cục Môi trường, hơn 70% các sông suối, ao hồ tại Việt Nam đang bị ô nhiễm nặng nề, với các chất độc hại như thải động vật nuôi, chất thải công nghiệp, đặc biệt là chất thải nhựa.

Điều đáng lo ngại là sự ô nhiễm này không chỉ ảnh hưởng đến sức khỏe con người mà còn làm giảm năng suất đất, ảnh hưởng đến đời sống sinh vật trong môi trường nước, gây thiệt hại nghiêm trọng cho kinh tế và phát triển bền vững của đất nước.

Xử lý nước thải là một vấn đề cấp thiết trong ngành công nghiệp. Sản xuất và tiêu dùng hàng hóa không ngừng tăng đã đặt ra nhiều thách thức trong việc quản lý và xử lý nước thải tại các nhà máy, xưởng sản xuất, khu công nghiệp và các cơ sở sản xuất khác. Nước thải phát sinh từ hoạt động công nghiệp chứa đựng nhiều chất hóa học độc hại, vi khuẩn và các chất gây ô nhiễm khác, có thể gây nguy hiểm cho sức khỏe con người và môi trường nếu không được xử lý một cách đúng đắn.

Vì vậy, việc xử lý nước thải là một yêu cầu bắt buộc của các ngành công nghiệp trên toàn thế giới. Các giải pháp và công nghệ xử lý nước thải ngày càng được quan tâm và đầu tư phát triển để đảm bảo an toàn cho môi trường và sức khỏe con người. Việc ứng dụng công nghệ MBR trong việc xử lý nước thải đang trở thành một giải pháp được ưa chuộng do tính hiệu quả và độ bền cao cũng như tiết kiệm chi phí cho doanh nghiệp.

2. Xử lý nước thải bằng công nghệ màng MBR là gì ?

Công nghệ màng lọc MBR là một kỹ thuật mới dựa trên việc kết hợp bể lắng sinh học bùn hoạt tính lơ lửng Aerotank và màng MBR. Kỹ thuật này sử dụng màng vi lọc với kích thước lỗ nhỏ từ 0,04-0,4 µm để giữ lại các chất rắn lơ lửng, hạt keo, vi khuẩn, virus và các phân tử hữu cơ kích thước lớn trong quá trình xử lý nước thải.

Trong quá trình hoạt động của bể bùn hoạt tính lơ lửng Aerotank, vi sinh vật được cung cấp khí liên tục để thúc đẩy sự sống và tăng trưởng của chúng, từ đó giúp xử lý các chất hữu cơ có trong nước thải và bùn. Các vi sinh vật được hình thành từ quá trình sinh học hiếu khí này sẽ được giữ lại thông qua cơ chế lọc màng. Nước đã qua xử lý sẽ được bơm hút và dẫn vào bể chứa nước sạch.

Máy thổi khí được sử dụng để cung cấp khí liên tục cho hệ vi sinh vật hoạt động và tạo áp lực lên màng để làm sạch các cặn bùn bám trên bề mặt màng, đảm bảo màng không bị tắc trong suốt quá trình hoạt động. Khi áp suất chân không trong bể vượt quá giá trị tính toán của bể MBR (>50 kPa so với giá trị trung bình là 10-30 kPa), hai ống bơm hút sẽ tự động ngắt, đồng thời ống bơm thứ ba sẽ được sử dụng để thực hiện quá trình rửa ngược.

Công nghệ màng MBR có nhiều ưu điểm như tiết kiệm diện tích, xử lý nước thải hiệu quả, giảm thiểu các chất độc hại, đồng thời cung cấp nước sạch đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng nước. Tuy nhiên, để đạt được hiệu quả cao, công nghệ này yêu cầu quá trình vận hành chính xác và đảm bảo an toàn cho môi trường.

2.1. Các nét đặc trưng của công nghệ màng lọc MBR

Dưới đây là một số đặc trưng của công nghệ màng MBR:

• Tăng hiệu quả xử lý sinh học 10-30% do MLSS tăng 2-3 lần so với Aerotank truyền thống.
• Tỷ lệ hiệu suất xử lý của hệ thống sơ đồ công nghệ màng MBR, được đo bằng cách đo lượng COD (Chemical Oxygen Demand) và BOD (Biological Oxygen Demand), đạt khoảng 90-95%.
• Hệ thống này được thiết kế gọn nhẹ và dễ quản lý do có ít công trình đơn vị.
• Thuận lợi khi nâng cấp công suất đến 20% mà không phải gia tăng thể tích bể.
• Mức độ hiệu quả xử lý của hệ thống công nghệ màng MBR, được đo bằng cách tính toán COD (Chemical Oxygen Demand) và BOD (Biological Oxygen Demand), đạt khoảng từ 90% đến 95%.
• Việc sử dụng hệ thống này giúp tiết kiệm diện tích xây dựng bằng cách thay thế toàn bộ cụm các bể lắng, bể trung gian, bể lọc, và bể khử trùng.
• Nước sau khi qua quá trình lọc có thể được tái sử dụng để tưới cây, rửa đường và các mục đích sử dụng khác.

2.2. Công nghệ màng lọc MBR được ứng dụng như thế nào?

Công nghệ màng MBR được ứng dụng phổ biến trong lĩnh vực xử lý nước thải, có thể kể đến như:

• Nước thải từ các hoạt động sinh hoạt thường nhật của khách sạn, nhà hàng, resort, trường học, khu chế xuất và khu công nghiệp.
• Nước thải trong lĩnh vực y tế của bệnh viện, phòng khám, trung tâm y tế,….
• Nước thải từ ngành công nghiệp bao gồm quy trình sản xuất nước giải khát, chế biến thủy sản, và chế biến thực phẩm.

Các loại màng thông dụng hiện nay có thể kể đến như màng lọc MBR dạng sợi rỗng và màng lọc MBR dạng tấm phẳng.

Nguyên lý hoạt động chi tiết của hệ thống xử lý nước thải bằng công nghệ màng MBR

Như vậy có thể thấy việc xử lý nước thải bằng màng lọc sinh học MBR có nhiều ưu điểm vượt trội so với những phương pháp truyền thống. Công nghệ màng MBR này không chỉ giúp cho quá trình xử lý diễn ra dễ dàng, mà còn hiệu quả, ít tốn kém chi phí cũng như nguồn nhân lực.

2.3. Bể sinh học màng MBR

Bể sinh học màng (MBR) là một hệ thống xử lý nước thải tiên tiến, trong đó màng lọc được đặt ngập trong bể để tách rắn và lỏng. Thay vì sử dụng bể lắng trong quá trình tách sinh khối và chất rắn lơ lửng, MBR sử dụng màng lọc sinh học để xử lý nước thải. Đây là công nghệ tiên tiến và đang ngày càng được nâng cấp để đơn giản hóa thiết bị và tái sử dụng nước sau khi xử lý.

Hệ thống bể màng sinh học bao gồm các thành phần như thiết bị rửa bằng hóa chất, bơm lọc, máy thổi khí và các thiết bị khác nhằm đảm bảo quá trình xử lý nước thải diễn ra hiệu quả. Thiết bị rửa bằng hóa chất được sử dụng để làm sạch màng lọc MBR, trong khi bơm lọc và máy thổi khí được sử dụng để duy trì áp suất và cung cấp oxy cho vi sinh vật trong quá trình xử lý nước thải.

Quá trình lắp đặt module màng lọc MBR

Với khả năng tách rắn và lỏng vượt trội, công nghệ màng MBR đang trở thành một trong những giải pháp xử lý nước thải tiên tiến và được sử dụng rộng rãi trong các dự án lớn tại Việt Nam và trên toàn thế giới. Hãy cùng tìm hiểu thêm về công nghệ màng lọc MBR và những ứng dụng của nó trong việc bảo vệ môi trường và giảm thiểu ô nhiễm nước thải qua hình ảnh sau:

2.4. Vai trò các bể trong hệ thống công nghệ màng MBR

• Bể điều hòa lưu lượng (Flow Equalization tank): Hệ thống xử lý nước thải theo công nghệ màng MBR thường hoạt động ở chế độ thông lượng không đổi, tức là thông lượng nước thải đầu vào được giữ ổn định. Để ổn định dòng chảy, bể điều hòa được sử dụng để giảm thiểu dao động của nước thải. Kích thước của bể điều hòa được xác định dựa trên tốc độ dòng chảy của nước thải thô, và cũng phụ thuộc vào dao động của dòng chảy cũng như công suất xử lý của hệ thống màng.
• Bể Anoxic: Các vi sinh vật bám dính trên bề mặt lớp vật liệu lọc. Trong điều kiện thiếu khí, nitơ hữu cơ trong nước thải sẽ được khử mạnh bằng cơ chế khử gián tiếp thành N₂. Các hợp chất hữu cơ phân tử lượng lớn được thuỷ phân và chuyển hoá thành các hợp chất hữu cơ phân tử lượng nhỏ, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình oxy hóa tiếp theo. Trong đó một lượng không nhỏ (khoảng 10-20%) hợp chất hữu cơ được vô cơ hoá hoàn toàn thành CO₂ và CH₄. Nhờ vậy có thể tiết kiệm một lượng đáng kể năng lượng cấp khí cho quá trình oxy hóa.
• Bể sinh học Aero tank: Trong ngăn đệm hiếu khí, quá trình oxy hóa hoàn toàn được thực hiện để khử triệt để COD, BOD và P. Màng MBR được tái tạo khá ổn định.
• Bể màng (Membrane Tank): Màng MBR được lắp đặt thành module với kích thước lỗ lọc là 0,04 – 0.4 µmm. Tại bể lọc màng diễn ra quá trình phân tách giữa nước sạch và hỗn hợp bùn hoạt tính, các chất rắn lơ lửng và vi khuẩn gây bệnh. Phần nước sạch trong lõi di chuyển đến các ống dẫn để được bơm đi qua hệ thống hóa lý phía sau, để loại bỏ hoàn toàn photpho và các cặn nhỏ còn lại trong nước thải. Cuối cùng, nước được xả thải vào mạng lưới thoát nước khu vực..
• Bể chứa nước sau xử lý (Treated water tank): Bể này được sử dụng để lưu trữ nước sạch sau khi qua quá trình xử lý qua bể màng. Đôi khi, nó cũng được sử dụng để pha loãng nước. Nước trong bể được xả ra đến nguồn tiếp nhận sau khi đã được khử trùng bằng sodium hypochlorite (nếu cần thiết).

2.5. Lợi ích mà công nghệ màng MBR mang lại

• Kết quả nước sau xử lý: Với khả năng đáp ứng tiêu chuẩn chất lượng nước đầu ra rất nghiêm ngặt, bao gồm cả coliform, quá trình xử lý áp dụng công nghệ màng MBR có thể loại bỏ hiệu quả chất lơ lửng và vi sinh vật. Nhờ vào hiệu suất cao của nó, nước sau khi được xử lý có thể tái sử dụng ngay lập tức để cung cấp cho các tòa nhà, nhà máy nước tuần hoàn thông qua hệ thống lọc nước RO.
• Những điểm tuyệt vời của màng lọc MBR : đã được kiểm chứng qua nhiều công trình ứng dụng khác nhau với phạm vi ứng dụng rộng. Thiết kế dạng modul rất hiệu quả và hệ thống giảm thiểu được sự tắc nghẽn.
• Màng có phần thân được phủ bởi một lớp polymer thấm nước thuộc nhóm hydroxyl. Do đó, khi sử dụng chlorine để rửa màng vào cuối thời hạn sử dụng, màng sẽ không bị hư hỏng.
• Công nghệ màng MBR có thể tùy chỉnh thiết kế để đáp ứng các yêu cầu và đặc điểm riêng của nhiều lĩnh vực khác nhau, đảm bảo chất lượng nước sau quá trình xử lý luôn duy trì ổn định.
• Nhờ quy trình chế tạo đặc biệt sử dụng phương pháp kéo, màng MBR được tạo ra với độ bền cao, không bị đứt đoạn khi phải chịu tác động từ dòng khí xáo trộn mạnh trong bể sục khí.
• Tiết kiệm tối đa chi phí đầu tư hệ thống xử lý nước thải: Công nghệ màng MBR không đòi hỏi bể lắng, bể lọc và quá trình khử trùng, điều này đã giúp giảm chi phí xây dựng đáng kể. Ngoài ra, công nghệ này tiết kiệm năng lượng điện so với các phương pháp khác và đã được chứng nhận là “Công nghệ Môi trường Mới”. Đồng thời, việc tuần hoàn nước được áp dụng trong quá trình xử lý giúp giảm 1/4 phí thải bùn và lượng bùn dư tạo ra cũng rất ít.
• Bảo trì thuận tiện: Quy trình vận hành chỉ yêu cầu sử dụng đồng hồ áp lực hoặc đồng hồ lưu lượng. Cấu trúc của hệ thống công nghệ màng MBR bao gồm các hộp lọc đơn ghép lại, giúp việc thay thế trở nên dễ dàng. Đồng thời, quá trình làm sạch, sửa chữa, bảo trì và kiểm tra cũng được thực hiện một cách thuận tiện.

So sánh công nghệ màng MBR với các giải pháp xử lý nước thải khác

2.6. Yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm màng lọc MBR

Công nghệ màng MBR là một giải pháp xử lý nước thải hiệu quả và bền vững cho các nhà máy, xí nghiệp và khu công nghiệp. Tuy nhiên, hiệu quả của sản phẩm này phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau.

• Đầu tiên, chất lượng nước thải đầu vào là yếu tố quan trọng nhất. Nước thải chứa nhiều hạt bẩn và chất rắn sẽ làm giảm tuổi thọ của màng lọc và làm giảm hiệu suất xử lý của sản phẩm.
• Thứ hai, áp suất và dòng chảy của nước thải cũng ảnh hưởng đến hiệu quả của công nghệ màng lọc MBR. Áp suất quá cao có thể làm màng lọc MBR bị rách, trong khi áp suất quá thấp sẽ làm giảm hiệu suất xử lý.
• Nhiệt độ, pH và nồng độ chất rắn cũng là các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả của màng MBR.

Sự thay đổi nhỏ trong các yếu tố này cũng có thể ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất của sản phẩm MBR. Do đó, việc đảm bảo chất lượng nước thải đầu vào và điều kiện hoạt động của hệ thống là rất quan trọng để đạt được hiệu quả cao nhất từ sản phẩm màng lọc MBR.

3. Thiên Phú – Đơn vị triển khai công nghệ màng MBR uy tín và chất lượng

Công nghiệp hiện nay đang phát triển mạnh mẽ, đó là một mũi tên hai đích đem lại cơ hội cho sự phát triển của kinh tế, nhưng đồng thời cũng mang đến nhiều hệ lụy môi trường đáng lo ngại. Với mục tiêu bảo vệ môi trường, Công ty Thiên Phú đã và đang triển khai công nghệ màng MBR chất lượng cao cho các doanh nghiệp tại TPHCM và các tỉnh thành trên cả nước.

Với hơn 10 năm hoạt động trong lĩnh vực môi trường, công ty Thiên Phú đã xây dựng được uy tín và niềm tin của khách hàng với dịch vụ chất lượng và sản phẩm đạt chuẩn quốc tế. Sản phẩm màng lọc MBR để triển khai công nghệ của công ty được nhập khẩu chính hãng từ các hãng như Memstar, LG, Mitsubishi, Memstar,… đảm bảo độ bền, hiệu suất và độ chính xác trong quá trình lọc nước thải.

Ngoài ra, công ty còn cung cấp dịch vụ bảo hành sản phẩm lên tới 5 năm, đảm bảo sự an tâm và tin tưởng của khách hàng trong việc sử dụng sản phẩm. Với giá màng lọc MBR hợp lý chỉ từ 6 triệu đồng cho sản phẩm có diện tích 7.5m2, công ty Thiên Phú cam kết mang lại sự tiện ích và hiệu quả cho doanh nghiệp trong việc xử lý nước thải.

Một số hình ảnh thực tế về sản phẩm màng lọc MBR do Thiên Phú cung cấp

Nếu bạn đang quan tâm đến công nghệ màng MBR của công ty Thiên Phú, hãy liên hệ ngay với hotline tư vấn: 0989.787.301 để được hỗ trợ và tư vấn chi tiết. Hãy cùng Môi trường Thiên Phú chung tay bảo vệ môi trường và đẩy lùi nguy cơ ô nhiễm nguồn nước nhé!

CÔNG TY CỔ PHẦN CƠ KHÍ VÀ CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG THIÊN PHÚ

Địa chỉ: 243/33/27 đường Mã Lò, P. Bình Trị Đông A, Q.Bình Tân, TP.HCM

Hotline: 0989.787.301

Zalo: 0989.787.301

Mail: thienphuetm@gmail.com

Website: https://moitruongthienphu.com/