Lựa chọn quá trình xử lý phụ thuộc vào tính chất nước thải và chất lượng nước yêu cầu cần đạt được. Với các cấu tử trong nước có thể loại bỏ bằng phương pháp tách hoặc trung hòa để cho phép thải ra môi trường một cách bình thường, quá trình xử lý thường có thể thực hiện trong một giai đoạn, ví dụ như trung hòa axit mạnh hoặc kiềm hoặc bằng phản ứng oxi hóa khử. Ở các trường hợp khác quá trình tách sẽ được thực hiện trong một số giai đoạn, bởi vì để xử lý nước thải đạt được yêu cầu mong muốn thường cần phải có quá trình chuẩn bị và quá trình kết thúc. Các cấu tử nguy hiểm tách ra khỏi nước thải phải được chôn lấp và cần phải có một quá trình chuẩn bị nhất định, ví dụ như khử nước ở bùn. Quá trình nhiều giai đoạn có thể đòi hỏi cả việc xử lý bằng sinh học, do vậy phải loại bỏ các chất độc hại làm ảnh hưởng đến quá trình phân hủy bằng vi sinh.
“Điều quan trọng là cần phải xử lý nước thải để giảm lượng chất thải nguy hiểm.”
Nếu nước thải nguy hiểm, độc hại có khối lượng lớn thì thường không cần phân loại, vì có thể làm mất nước một cách dễ dàng bằng cách xử lý tại chỗ. Cần làm lạnh dung dịch và nước thải thải ra ngoài ngay khi tiến hành các bước xử lý các kim loại. Chỉ tính riêng khâu cuối cùng khi xử lý 30 triệu tấn thép cũng cần phải sử dụng tới 12 tỷ lít nước để rửa và thải ra 350 triệu lít dung dịch thải. Nếu nước rửa có pH = 2 (giới hạn độ ăn mòn) thì với chất thải làm sạch sẽ là trên 98 triệu tấn chất thải. Do vậy, điều quan trọng là cần phải xử lý nước thải để giảm lượng chất thải nguy hiểm.
Để đánh giá sơ bộ quá trình xử lý cần xác định cẩn thận các tính chất của nước thải. Các tham số thường được sử dụng phổ biến để đánh giá khả năng của quá trình xử lý, cũng như các kết quả ban đầu, các kết quả tiếp theo liên quan đến đặc tính của chất thải và cách lựa chọn quá trình được thể hiện ở bảng dưới đây:
| Tham số | Hậu quả trực tiếp | Hậu quả tiếp theo |
| pH | ≤ 3 hoặc ≥ 12 là chất thải nguy hiểm, thay đổi pH có thể làm giảm lượng kim loại nặng | pH phải được tiêu chuẩn từ bước chuẩn bị trước khi xử lý nhiều quá trình |
| Tính chất kiềm/axit | Xác định nhu cầu các tác nhân để trung hòa hay hiệu chỉnh pH | Yêu cầu lượng lớn tác nhân để trung hòa dẫn đến nồng độ muối cao trong dung dịch xử lý |
| Các chất kết tủa chưa lọc ở nhiệt độ 1300C và 5500C | Các chất rắn nguy hiểm không hòa tan trong dung dịch | Yêu cầu trao đổi sơ bộ trước khi trao đổi ion, lọc qua than hoạt tính hoặc màng bán thấm |
| Các hạt rắn kết tủa | Các nguyên tố độc hại hấp thụ bằng các hạt rắn | |
| Các chất kết tủa lọc ở nhiệt độ 1300C và 5500C | Biện pháp hòa tan được xác định bằng sự có mặt chất kết tủa 5500C thấy nồng độ muối bền vững có thể ảnh hưởng tới quá trình trao đổi ion hoặc lọc qua màng | Lượng muối hòa tan có thể ảnh hưởng đến tinh chế bằng sinh học. Thải muối vào môi trường có thể sẽ bị hạn chế |
| Độ dẫn | Đặc trưng chất điện ly hòa tan có thể có muối bay hơi, ví dụ NH4+, HCO3–, các muối như vậy có thể bay hơi khỏi chất kết tủa làm sạch | Tương tác với quá trình trao đổi ion và màng |
| Hấp thụ oxy bằng hóa học | Có thể có các chất độc hại hữu cơ | Xác định đặc tính tinh chế bằng quá trình sinh học |
| Hấp thụ oxy bằng sinh học | Có thể có các chất độc hại hữu cơ | Xác định đặc tính tinh chế bằng quá trình sinh học |
| Cacbon hữu cơ | Đặc trưng có các chất hữu cơ chịu nhiệt | |
| Các kim loại nặng | Độc tố của các chất thải | Cấu tử cơ bản của bùn |
| Các cấu tử nguy hiểm | Các cấu tử nguy hiểm của chất thải |
Có thể ảnh hưởng không tốt tới quá trình làm sạch bằng sinh học |
Các tham số nước thải dùng để đánh giá khả năng làm sạch
Thu hồi hoặc trung hòa các cấu tử nguy hiểm là mục đích cơ bản của quá trình làm sạch, song việc lựa chọn quá trình còn phụ thuộc vào nhiều tham số khác. Ví dụ nước ô nhiễm có thể có một lượng hợp chất hữu cơ nguy hiểm tương đối nhỏ, có thể loại ra một cách dễ dàng bằng cách cho hấp thụ qua than hoạt tính. Nhưng nếu nồng độ cacbon hữu cơ rất cao sẽ tác động tương hổ với quá trình hấp thụ bằng than hoạt tính. Điều đó có nghĩa rằng cần thiết phải có quá trình điều chỉnh để đưa pH đến độ trung hòa trước khi xử lý bằng sinh học.
Nguồn: Trung tâm tư vấn chuyển giao công nghệ nước sạch và mội trường
“CÔNG NGHỆ TÁI SỬ DỤNG CHẤT THẢI CÔNG NGHIỆP” – Chủ biên PGS.TSKH Nguyễn Xuân Nguyên
Xử lý và tái sử dụng chất thải ở Việt Nam
Toàn cảnh ‘núi’ rác khổng lồ Đa Phước phình to sau 2 năm
Ưu điểm và nhược điểm của các thiết bị tách nước trong công nghệ xử lý bùn
