Nước thải có độ mặn cao với hàm lượng NaCl lên đến 20-30g/l đang gây khó khăn lớn cho các doanh nghiệp công nghiệp. Loại nước thải này không chỉ làm suy giảm hiệu suất xử lý mà còn gây ức chế vi sinh vật do hiện tượng plasmolysis. Cùng BIOGENCY tìm hiểu chi tiết công nghệ vi sinh chịu mặn tối ưu, tiết kiệm và bền vững cho xử lý nước thải có độ mặn cao trong bài viết dưới đây!
Đặc điểm của nước thải có độ mặn cao
Muốn nắm bắt bản chất của nước thải có độ mặn cao, chúng ta cần phân tích kỹ lưỡng đặc tính cũng như những khó khăn mà dòng thải này đem lại trong quá trình điều trị. Nước thải này chủ yếu hình thành từ các hoạt động sản xuất như gia công thủy hải sản, chế tạo muối, cùng với các lĩnh vực hóa chất. Cấu trúc hóa học của dòng thải này có độ phức tạp đáng kể, gồm có:
- Các ion muối: Bao gồm Natri, Clo, Canxi cùng Magiê với mức độ tập trung cao
- Hợp chất hữu cơ: Những phân tử hữu cơ khó bị phân giải như lipid, protein cùng carbohydrate, được tạo ra qua các giai đoạn gia công thực phẩm hoặc sản xuất công nghiệp
- Tác nhân gây ô nhiễm: Kim loại độc hại và các chất có hại khác có thể xuất hiện, tạo nguy cơ cho hệ sinh thái.
Nước thải có độ mặn cao ảnh hưởng như thế nào đến HTXLNT?
Trong môi trường chứa muối, vi sinh vật mất hoạt tính do hiện tượng Plasmolysis khi có mặt muối ăn. Chất nguyên sinh bị thu hẹp, tách khỏi thành tế bào do áp lực thẩm thấu, làm suy yếu sự phát triển của vi sinh vật. Vì vậy, vi khuẩn trong bùn hoạt tính hoạt động kém hiệu quả trong việc xử lý chất ô nhiễm hữu cơ. Điều này khiến nước thải có độ mặn cao khó được xử lý triệt để.
Các hệ thống xử lý nước thải sử dụng công nghệ thông thường cũng đối mặt với khó khăn tương tự. Nguyên nhân vì trong môi trường nước thải có độ mặn cao, vi sinh vật thường sinh trưởng chậm chạp, không đạt được mật độ sinh khối trong hệ thống đủ mạnh để phân hủy có hiệu quả. Các mô hình sử dụng bùn hoạt tính cũng gặp phải trở ngại này.
Các nghiên cứu quốc tế chỉ ra rằng khi độ mặn vượt 3000 mg/l, sinh khối hiếu khí bị ảnh hưởng nghiêm trọng, làm giảm mạnh khả năng phân hủy hữu cơ. Nguyên nhân là áp lực thẩm thấu tăng cao hoặc cản trở các phản ứng sinh học. Do đó, việc ứng dụng vi sinh vật chịu muối được xem là giải pháp hiệu quả để loại bỏ COD trong nước thải có độ mặn cao.
Cách xử lý nước thải có độ mặn cao hiệu quả
Có nhiều cách tiếp cận để xử lý nước thải có độ mặn cao, bao gồm điện phân, chưng cất nhiệt hoặc thẩm thấu ngược. Tuy nhiên, phương pháp xử lý hiệu quả và được ưa chuộng nhất hiện nay là công nghệ sinh học với lợi thế tiết kiệm chi phí và không tạo ra ô nhiễm thứ cấp.
- Phương pháp điện phân: Loại bỏ ion Natri và Clo bằng cách sử dụng hai điện cực than chì hoặc sắt được phủ Cacbon, tạo thành cực âm và dương. Khi áp dụng điện áp 1–2 volt, các ion Na⁺ và Cl⁻ bị hút về cực tương ứng, giúp tách muối khỏi nước thải nhanh chóng. Tuy nhiên, phương pháp này tiêu tốn nhiều năng lượng điện cho vận hành hệ thống.
- Phương pháp thẩm thấu ngược RO: Sử dụng máy xử lý nước mặn và lọc bằng màng lọc RO. Trong quá trình vận hành, máy tăng áp sẽ hỗ trợ tăng cường lực đẩy nước qua các màng lọc của máy. Các tạp chất và ion sẽ bị giữ lại trên màng lọc, trong khi nước sạch được đưa ra ngoài.
Để xử lý nước thải độ mặn cao, kỹ sư cần tính toán và lập phương án phù hợp nhằm khắc phục các nguy cơ phát sinh. Việc quan trọng nhất là xác định chính xác độ mặn thực tế, thời điểm đạt mức cao nhất và biên độ biến động. Dữ liệu này giúp lựa chọn biện pháp xử lý hiệu quả và an toàn cho hệ thống.
Công nghệ sinh học áp dụng các vi sinh vật chịu muối là giải pháp tối ưu nhất. Khi nước thải có độ mặn cao làm vi sinh vật mất hoạt tính do quá trình Plasmolysis, việc bổ sung các chủng vi sinh có khả năng chịu muối vào hệ thống xử lý sẽ giúp nâng cao hiệu suất xử lý đáng kể. Một số sản phẩm men vi sinh có khả năng xử lý nước thải có độ mặn cao điển hình như:
- Men vi sinh Microbe-Lift IND: Được nuôi cấy bằng công nghệ đặc biệt, chịu được độ mặn cao đến 4%, rất phù hợp cho nước thải độ mặn cao. Microbe-Lift IND phân hủy hiệu quả các hợp chất khó xử lý như BTX, không cần ngâm ủ trước khi dùng. Sản phẩm thích hợp cho mọi loại nước thải hữu cơ, hoạt động ổn định trong điều kiện mặn tới 40‰.
- Men vi sinh Microbe-Lift N1: Chứa hai chủng vi sinh vật Nitrosomonas spp. (biến đổi Ammonia thành Nitrit) và Nitrobacter sp. (tiếp tục biến đổi Nitrit thành Nitrat), có khả năng hoạt động với hàm lượng amonia lên đến 1500 mg/l và vận hành trong điều kiện độ mặn lên đến 40‰ (4%).
- Men vi sinh Microbe-Lift BIOGAS: Tập hợp các chủng vi sinh kỵ khí mạnh mẽ, có khả năng loại bỏ carbon cao và phân hủy hợp chất hữu cơ khó xử lý. Sản phẩm thích ứng nhanh, cho hiệu quả ngay cả khi COD vượt ngưỡng kiểm soát. Nó giúp tăng sản lượng khí Biogas 30–50%, giảm H2S và hoạt động tốt trong điều kiện mặn đến 40‰.
Nước thải có độ mặn cao không còn là trở ngại khi áp dụng công nghệ sinh học với các chủng vi sinh chịu mặn có trong men vi sinh Microbe-Lift. BIOGENCY cam kết mang đến giải pháp tối ưu, hiệu quả và tiết kiệm chi phí cho doanh nghiệp. Liên hệ ngay BIOECNY qua hotline 0909 538 514 để được tư vấn phương án xử lý phù hợp nhất.
>>> Xem thêm: 3 lý do nên lựa chọn men vi sinh Microbe-Lift để xử lý nước thải
