CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG VIỆT ENVI

" Trao niềm tin, trao chất lượng

Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhiễm dầu

Tổng quan về nước thải nhiễm dầu

Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển kinh tế, tình hình ô nhiễm môi trường cũng gia tăng đến mức báo động. Cùng với đó là vấn đề ô nhiễm môi trường do nước thải nhiễm dầu cũng là một mối quan tâm hàng đầu của nhiều quốc gia có nền công nghiệp dầu khí phát triển trên thế giới. Nước thải nhiễm dầu nếu không xử lý sẽ gây rất nhiều hậu quả, không chỉ về cảnh quan môi trường, động thực vật, thiệt hại về kinh tế mà thậm chí là ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Chính vì vậy, bài viết này mang đến bạn đọc một cách tổng quát nhất về phương pháp xử lý nước thải nhiễm dầu, những ảnh hưởng nghiêm trọng của nước thải nhiễm dầu. Để hiểu rõ và chi tiết hơn về công nghệ xử lý nước thải này, liên hệ Công ty TNHH Công nghệ môi trường Việt Envi, Hotline: 0862655616.

Các nguồn phát sinh nước thải nhiễm dầu

Từ các dàn khoan dầu

Tại các dàn khoan, nước nhiễm dầu như nước thải tổng hợp có nhiễm dầu phát sinh từ các sàn tàu, các thiết bị máy móc và các khu vực vệ sinh máy móc, thiết bị…

Từ các sự cố tràn dầu

  • Phun trào tại các mỏ dầu
  • Dầu tràn ra từ các sự cố chìm tài chở dầu, các thiết bị động học khi xảy ra sự cố

Từ hoạt động của các kho chứa xăng dầu, nhà máy lọc hóa dầu như:

  • Súc rửa, làm mát bồn chứa
  • Nước thải trong quá trình vệ sinh máy móc, thiết bị
  • Nước mưa chảy tràn qua khu vực kho
  • Dầu bị hao hụt, thất thoát trong quá trình sử dụng lẫn vào nước

Đặc trưng của nước thải nhiễm dầu

Nước thải nhiễm dầu chứa thành phần chính là dầu khoáng, ngoài ra còn có rác, cặn lắng, đất…

Khi xử lý nước thải nhiễm dầu cần chú ý đến trạng thái tồn tại của dầu. Dầu là một lạo chất lỏng có mùi đặc trưng, nhẹ hơn nước và không tan trong nước. Dầu bị oxy hóa rất chậm, có thể tồn tại đến 50 năm. Các dạng tồn tại của dầu trong nước như sau:

  • Dạng tự do: ở dạng này dầu sẽ nổi lên thành các màng dầu. Dầu hiện diện dưới dạng các hạt dầu tự do hoặc lẫn với một ít nước, dầu tự so sẽ nổi lên bề mặt do trọng lượng riêng của dầu thấp hơn trọng lượng riêng của nước.
  • Dạng nhũ tương hóa học: là dạng tạo thành các tác nhân hóa học như xà phòng, xút…
  • Dạng nhũ tương cơ học: có 2 dạng nhũ tương cơ học tùy theo đường kính của giọt dầu:

+ Vài chục micromet: độ ổn định thấp

+ loại nhỏ hơn: có độ ổn định cao, tương tự như dạng keo

  • Dạng hòa tan: phân tư hòa tan như các chất thơm

Ảnh hưởng của nước thải nhiễm dầu đến môi trường và con người

  • Làm thay đổi tính chất hóa lý của môi trường nước, tăng độ nhớt, hạn chế oxy khuếch tán vào nước, cản trở quá trình làm thoáng mặt nước, dễ sinh quá trình kị khí làm ô nhiễm môi trường.
  • Khi nước bị ô nhiễm dầu, các vi sinh vật tham gia vào quá trình làm sạch nguồn nước sẽ bị chết đi hoặc giảm về số lượng do ảnh hưởng của lượng dầu hòa tan.
  • Dầu nổi lên mặt nước làm giảm lượng ánh sáng khuếch tán vào nước, làm cản trở quá trình quang hợp của các thực vật thủy sinh, ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống của các loài động vật dưới nước.
  • Tốn kinh phí trong việc làm sạch môi trường
  • Nếu nước thải nhiễm dầu ô nhiễm trên diện rộng, sẽ gây thiệt hại về kinh tế cho người dân, làm giảm lượng cá đánh bắt cũng như các loại tôm, nghêu nuôi trồng.
  • Nếu người dân tiếp xúc thường xuyên với nước thải nhiễm dầu, sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe, gây ra các triệu chứng buồn nôn, các bệnh lí về da…

Công nghệ xử lý nước thải nhiễm dầu

Sau đây là sơ đồ khái quát về quy trình xử  lý nước thải nhiễm dầu.

Đầu tiên nước thải nhiễm dầu sẽ được đưa đến nhà máy xử lý. Tại đây, các bộ phận trong phòng thí nghiệm sẽ lấy mẫu đi phân tích để kiểm tra nước thải có thành phần nguy hại hay không. Nước thải nhiễm dầu không nguy hại sẽ được đưa qua công trình tiếp theo để xử lý. Dùng sức nóng và chất hóa học khử nước để tách riêng pha dầu và nước. Sau đó,nước sẽ được cải tạo. Phần dầu tiếp tục cho qua máy li tâm, dầu sau khi qua máy li tâm có thể trở thành nhiên liệu tái tạo. Còn nước sau khi cải tạo thì thải ra cống.

Nhìn chung, quy trình xử lý nước thải nhiễm dầu gồm các giai đoạn sau đây:

Xử lý sơ bộ: Thường phương pháp được áp dụng trong giai đoạn này là phương pháp cơ học và vật lý. Nước thải được đưa vào bể tiếp nhận, sau đó cho song chắn rác, bể lắng cát, bể tách dầu mỡ để đưa hàm lượng dầu trong nước về mức thấp nhất có thể.

Xử lý thứ cấp: Gồm có xử lý cấp 1 và cấp 2. Qua gia đoạn xử lý cấp 1, các chất rắn lư lửng, dầu tự do hay các dạng keo trong nước được loại bỏ thông qua phương pháp hóa lý. Sau đó, sử dụng hệ thống công trình hóa lý với các bể API, CPI, PPI và các vật liệu bằng antraxit, bể tuyển nổi DAF, IAF và các bể keo tụ dầu để xử lý hiệu quả lượng dầu còn lại trong nước thải. Giai đoạn xử lý bậc 2, sẽ dùng các công trình sinh học để loại bỏ các thành phần ô nhiễm hữu cơ còn lại trong nước thải, tác dầu hòa tan, phai đảm bảo được lượng dầu đầu vào các công trinh này phải <40 ppm.

Khử trùng nước thải: Nước thải nhiễm dầu trước khi xả ra nguồn tiếp nhận phải qua công đoạn khử trùng đê loại  bỏ các vinh sinh vật gây bệnh ra khỏi dòng nước thải.

  • Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải nhiễm dầu

Thuyết minh sơ đồ công nghệ xử lý nước thải nhiễm dầu :

Nước thải từ nhà máy, từ các khu vực vệ sinh bồn bể được dẫn về hố thu gom. Trước bể thu gom lắp đặt thiết bị song chắn rác nhằm loại bỏ những rác thải có kích thước lớn ra khỏi dòng nước, tránh làm hư hỏng các thiết bị phía sau. Nước thải nhiễm dầu được dẫn qua bể tách dầu. Bể tách dầu cải tiến được thiết kế với tấm vách nghiêng để loại bỏ dầu không tan trong nước và có trọng riêng nhỏ hơn nước nên nổi lên trên và được thu gom định kỳ đưa về bể chứa dầu.

Sau đó, dòng nước thải được dẫn qua bể điều hòa, để điều chỉnh lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm. Do lượng nươc thải cũng như nồng độ các chất ôn nhiễm phát sinh trong ngày không đều nhau, nên có bể điều hòa để dòng nước ổn định hơn, cũng là tạo điều kiện để các trình phía sau xử lý tối ưu hơn.

NưỚC thải nhiễm dầu tiếp tục được cho qua bể phản ứng keo tụ. Trong giai đoạn này  các chất lơ lửng , dầu tự do có đường kính 100 – 200 micromet, các chất o nhiễm dạng keo, dầu ở trạng thái nhũ cơ học và nhũ hóa học được loại bỏ. Giai đoạn này sử dụng thêm nhiều hóa chất như xút hoặc axit để điều chỉnh pH, hóa chất PAC, Phèn, Pplymer để quá trình keo tụ – tạo bông diễn ra tối ưu nhất. Sau khi qua cụm bể keo tụ – tạo bông, nước thải nhiễm dầu chảy vào bể lắng. Dưới tác dụng của trọng lực, phần bùn nặng hơn sẽ chìm xuống xưới đáy bể, phần nước trong nổi lên trên và theo máng thu chảy vào công trình tiếp theo. Một lựa chọn khác có thể dùng thay cho cụm bể keo tụ – tạo bông – lắng chính là  thiết bị tuyển nổi. Nước sau khi quá trình keo tụ tạo bông sẽ chảy vào tuyển nổi. Tại đây sẽ có hệ thống cấp khí. Các bóng khí li ti sẽ bám dính vào các phần tử chất rắn lơ lửng trong nước và đưa các thành phần này nổi lên bề mặt tạo thành một lớp bùn nổi và được loại bỏ bằng thiết bị cào  trên bề mặt bể. Phần chất rắn nặng hơn sẽ lắng xuống đáy bể và được thu gom định kỳ đem vào bể chứa bùn.

Nước thải nhiễm dầu có lẫn nước thải sinh hoạt và nước thải sản xuất khác, trước khi thải ra nguồn tiếp nhận, cần cho qua hệ thống xử lý sinh học.  Công nghệ được chọn lựa có thể là SBR, aerotank truyền thống, màng MBR, hồ sinh học. Tùy theo diện tích quy mô và kinh phí của chủ đầu tư, mà chọn lựa công nghệ xử lý thích hợp nhất.

Mục đích của xử lý sinh học là loại bỏ các chất hữu cơ hòa tan còn lại trong nước thải, loại bỏ nito, photpho…dưới hoạt động  của vi sinh vật. Vi sinh vật sử dụng chất bẩn trong nước thải làm nguồn thức ăn và phát triển. Các nhóm vi sinh vật thường gặp là hiếu khí, thiếu khí và yếm khí. Đối với nhóm vi sinh vật hiếu khí, khi thiết kế và xây dựng bể sinh học, cần chú ý đến hệ thống phân phối khí và lượng khí cấp vào.

Bùn lắng từ sau quá trình keo tụ – tạo bông định kỳ được  dẫn về bể chứa bùn. Trong bể diễn ra quá trình phân hủy kị khí, làm cho bùn ổn định, mất mùi hôi và dễ lắng. Bùn được tách nước và được bơm lên sân phơi bùn. Phần nước sẽ được tuần hoàn lại bể điều hòa và xử lý. Bùn được đơn vị có chức năng thu gom và xử lý định kỳ.

Nước sau bể sinh học được đưa qua bể khử trùng hoặc lọc áp lực hoặc kết hợp cả 2 tùy theo kinh phí và yêu cầu của chủ đầu tư. Đối với nước thải nhiễm dầu, nước đầu ra phải đạt  QCVN 29:2010/BTNMT.

Ưu nhược điểm của công nghệ xử lý nước thải nhiễm dầu

Ưu điểm:

Loại bỏ được lượng dầu trong nước

Xử lý được các thành phần ô nhiễm hữu cơ và vô cơ có trong nước thải.

Nước thải đầu ra đạt chuẩn theo quy định.

Nhược điểm:

Năng lượng và chi phí vận hành cao

Đòi hỏi phải có mặt bằng, diện tích lớn.

Quá trình hóa lý sinh ra sản phẩm phụ thứ cấp, nếu người vân hành không có kinh nghiệm sẽ rất khó vận hành.

Tốn chi phí cho việc sử dụng hóa chất.

 

Bài viết liên quan

yoast seo premium free