Bài viết sau đây sẽ cung cấp các thông tin hữu ích liên quan đến mục đích, ứng dụng và hướng dẫn cách tái sử dụng nước thải trong đời sống và trong sản xuất.

1. Mục đích của việc tái sử dụng nước thải

Việt Nam, quốc gia đang trong giai đoạn công nghiệp hóa – hiện đại hóa mạnh mẽ. Là đất nước đang phát triển nhưng Việt Nam luôn theo đuổi kịp được các công nghệ tiên tiến từ các nước lớn.

Luôn được Đảng và Nhà nước tạo điều kiện thuận lợi. Các doanh nghiệp tại Việt Nam được khuyến khích và hỗ trợ phát triển theo mô hình kinh tế tuần hoàn. Để các sản phẩm đầu ra của quá trình sản xuất được sử dụng hiệu quả và triệt để.

Trong mỗi nhà máy, đầu ra không chỉ là sản phẩm kinh doanh của doanh nghiệp đó. Mà theo đó là một lượng lớn nước thải và chất thải cũng được tạo ra. Nếu những loại chất thải này tiếp tục được làm nguyên liệu cho ngành sản xuất khác hoặc được xử lý và tái dùng cho sản xuất. Khi đó không chỉ giúp doanh nghiệp tiết kiệm được một phần chi phí rất lớn mà còn giảm tải lượng lớn chất thải cho trái đất.

Lợi ích của việc tái sử dụng nước thải trong sản xuất và môi trường:

Cụ thể, khi sử dụng lại được nước thải của các quá trình sản xuất. Giúp doanh nghiệp tiết kiệm chi phí vận hành, chi phí xử lý nước thải và mua nước sản xuất. Bên cạnh đó, còn góp phần mạnh mẽ vào việc giảm thiểu ô nhiễm và tác động môi trường, tiết kiệm tài nguyên nước cho tương lai.

Tìm hiểu các mục đích trong việc tái sử dụng nước thải và làm thế nào để sử dụng chúng một cách hiệu quả giúp chúng ta sẽ có thêm cái nhìn tổng quát hơn về giá trị của nước thải. Từ đó dễ dàng có được những giải pháp hay và phù hợp cho nhà máy của mình.

Một số mục đích và ứng dụng trong việc tái sử dụng nước thải ở một số ngành sản xuất được trình bày sau đây.

1.1 Ứng dụng nước thải sau xử lý để tái sử dụng cho sản xuất

Tái sử dụng nước thải cho sản xuất hay tái sử dụng nước thải trong công nghiệp là quá trình thu gom và xử lý nước thải của nhà máy. Trong đó tiến hành xử lý thông qua các hệ thống và thiết bị xử lý nước. Thu hồi nước sau quá trình xử lý đạt các tiêu chuẩn về nước sạch.

Nước thải từ các hoạt động công nghiệp này được xử lý và sau đó tái sử dụng để phục vụ cho các hoạt động công nghiệp khác. Thay vì loại bỏ nó hoặc xử lý bằng cách thải ra môi trường.

Một số mục đích tái sử dụng nước thải cho sản xuất như:

• Vệ sinh công cộng.
• Tưới tiêu duy trì mảng xanh của nhà máy.
• Làm mát và vệ sinh thiết bị.
• Tuần hoàn về quy trình sản xuất (Giải pháp Zero liquid discharge – ZLD).

Một số các ngành công nghiệp dùng nước thải sau xử lý để sử dụng bao gồm ngành công nghiệp dệt may, hóa chất, điện tử, và thực phẩm. Các cơ sở sản xuất trong các ngành này thường sử dụng lượng nước lớn cho sản xuất. Do đó, việc tái sử dụng nước thải sẽ giúp tiết kiệm một khoản chi phí cho doanh nghiệp.

1.2 Tái sử dụng nước thải ở khu vực đô thị

Nước thải khu vực đô thị bao gồm: nước thải khu công nghiệp, nước thải sinh hoạt, nước thải dịch vụ công cộng, nước thải bệnh viện, nước thải hộ gia đình, nước mưa tạo nước mặt tại sông, kênh, ao, hồ, ….

Các nguồn nước thải trên có thể qua xử lý sơ bộ. Sau đó được đưa về nơi thu gom và xử lý chính của khu đô thị đó. Nước sạch sau quá trình xử lý có thể được tái sử dụng cho một số mục đích như là:

• Tưới tiêu, duy trì mảng xanh của khu đô thị, công viên, khu dân cư.
• Nạp nước ngầm.
• Hồ điều hòa chứa nước phòng cháy chữa cháy cho khu đô thị.
• Nạp vào nguồn nước để sản xuất nước sinh hoạt.

1.3 Tái sử dụng nước thải trong nông nghiệp

Nước thải trong nông nghiệp được phát thải từ các hoạt động nông nghiệp, như:

• Làm mát chuồng, trại.
• Rửa thiết bị, máy móc.
• Nước mưa: Nước mưa có thể mang theo các hạt bùn, chất ô nhiễm từ các cánh đồng, chất dinh dưỡng từ phân bón và các hợp chất hóa học từ các hoạt động nông nghiệp.
• Nước thải chăn nuôi: Các khu vực chăn nuôi động vật như trại gia súc và trại gia cầm sản xuất nước thải chứa nhiều hợp chất hóa học và chất thải hữu cơ. Nước thải này thường được xử lý bằng bể phốt trước khi xả ra môi trường.
• Nước thải từ trồng trọt: việc sử dụng phân bón và thuốc trừ sâu dẫn đến nước thải chứa các chất dinh dưỡng và hóa chất.

Các nguồn nước thải trong nông nghiệp sẽ được thu gom để xử lý, loại bỏ các chất ô nhiễm và tạo ra nước tái sử dụng. Mục đích tái sử dụng nước thải trong nông nghiệp là sử dụng vào chính các hoạt động tạo ra nước thải.

Vì các hoạt động nông nghiệp không yêu cầu chất lượng nước quá cao. Do đó việc tái sử dụng nước trong nông nghiệp sẽ có nhiều thuận lợi. Tạo ra được nhiều lợi ích kinh tế và xã hội.

1.4 Mục đích và cách tái sử dụng nước thải ngư nghiệp

Nước thải ngư nghiệp tạo ra từ các hoạt động và cơ sở liên quan đến ngành công nghiệp thủy sản và nuôi cá. Nước thải ngư nghiệp có chứa các hợp chất và chất thải có nguồn gốc từ việc chăn nuôi và xử lý các loài cá và động vật thủy sản. Nước thải ngư nghiệp thường bao gồm các yếu tố sau:

• Chất hữu cơ: chứa nhiều hợp chất hữu cơ, bao gồm thức ăn dư thừa, phân thải, ….
• Chất rắn lơ lửng (TSS) trong nước cao do sự phân hủy các chất hữu cơ.
• Chất dinh dưỡng: nước thải ngư nghiệp thường giàu chất dinh dưỡng, như nitơ và photpho. Chúng được tạo ra do quá trình bài tiết tự nhiên và việc sử dụng thức ăn trong quá trình nuôi cá.
• Hợp chất hóa học: Các hóa chất, kháng sinh, và chất xử lý nhiễm khuẩn được sử dụng.

Các phương pháp xử lý nước thải ngư nghiệp bao gồm: hệ thống lọc, ao quạt, hệ thống xử lý nước, và quy trình xử lý sinh học để loại bỏ các chất thải. Sau đó là làm sạch nước trước khi nó được xả ra môi trường hoặc tái sử dụng.

Mục đích ứng dụng nước tái sử dụng trong ngư nghiệp như là:

• Đưa vào quy trình sản xuất thủy hải sản.
• Tuần hoàn về trang trại, ao hồ nuôi trồng thủy hải sản.

1.5 Tái sử dụng nước thải sinh hoạt

Nước thải sinh hoạt là loại nước thải xuất phát từ các hoạt động sống của con người, bao gồm: nước thải từ các hộ gia đình, doanh nghiệp nhỏ, các cơ sở công cộng, bệnh viện, trường học. Nước thải sinh hoạt chứa các chất thải và chất ô nhiễm từ các hoạt động như nấu ăn, rửa chén, vệ sinh cá nhân, và xử lý rác thải.

Nước thải sinh hoạt được chia làm 2 nhóm như sau:

• Nước thải đen: từ khu vực nhà vệ sinh.
• Nước thải xám: từ khu vực nhà bếp, nhà tắm, rửa chân tay, giặt, ….

Nước thải sinh hoạt thường được thu gom để xử lý tập trung. Các phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt bao gồm hệ thống lọc, hệ thống xử lý sinh học, hệ thống xử lý hóa học, và quy trình xử lý nước thải để loại bỏ các chất thải và làm sạch nước.

Tái sử dụng nước thải sinh hoạt đòi hỏi sự quản lý chặt chẽ để đảm bảo rằng nước được xử lý an toàn và đạt tiêu chuẩn cần thiết cho việc tái sử dụng.

Một số mục đích hay ứng dụng của nước thải sinh hoạt trong việc tái sử dụng tương tự như việc tái sử dụng nước thải trong khu vực đô thị. Tham khảo mục số 1.2 trong bài viết này.

1.6 Nước thải đã qua xử lý được tái sử dụng để tưới cây

Việc tái sử dụng nước thải đã qua xử lý để tưới cây đang được giám sát chặt chẽ trong Luật Tài nguyên nước. Theo điều 9, khoản 3 của Luật quy định rõ: nghiêm cấm các hành thức xả thải vào lòng đất, tầng nước dưới đất thông qua giếng khoan, giếng đào và các hình thức đưa nước thải vào lòng đất khác.

Do đó, câu hỏi đặt ra là sử dụng nước thải sau xử lý vào việc tưới cây có phải là một hình thức xả thải trái pháp luật hay không?

Câu trả lời là có. Tuy nhiên, để tiết kiệm nước và tái sử dụng nguồn nước thải đã được xử lý, Bộ TN&MT có hướng dẫn cụ thể như sau.

Xem xét cho phép tái sử dụng nước thải sinh hoạt đã qua xử lý để tưới cây. Đối với nước thải sinh hoạt sau xử lý phải đạt Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt, loại A – QCVN 14: 2008/BTNMT. Đồng thời đảm bảo đạt Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước tưới loại B1 – QCVN 08-MT:2015/BTNMT. Tuy nhiên việc tưới tiêu chỉ được áp dụng tại khu vực cơ sở.

Bên cạnh đó, các hoạt động tưới tiêu sẽ được giám sát chặt chẽ để tránh việc lạm dụng xả thải vào tầng nước dưới đất.

2. Hướng dẫn cách tái sử dụng nước thải an toàn

Việc tái sử dụng nước cần tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về nước sạch. Chất lượng nước sau quá trình xử lý tham khảo theo quy định về tái sử dụng nước thải tại các QCVN và TCVN.

Một số hướng dẫn cơ bản về cách tái sử dụng nước thải an toàn/những điều cần lưu ý khi tái sử dụng nước thải:

2.1 Tìm hiểu về nước thải cần được xử lý để sử dụng

Đầu tiên, bạn cần hiểu rõ về tính chất của loại nước thải cần được xử lý. Nước thải có thể được chia thành nhiều mức độ ô nhiễm khác nhau. Bởi nước thải ít ô nhiễm quá trình xử lý sẽ dễ dàng hơn so với nước thải ô nhiễm nhiều.

Để phân chia mức độ ô nhiễm của nước thải chúng ta phân tích tỉ lệ BOD/COD

Tỷ lệ BOD/COD đánh giá mức độ ô nhiễm của nước thải như thế nào?

Chỉ số COD cho biết lượng oxy cần thiết để oxy hóa hoàn toàn các chất hữu cơ trong nước. Còn BOD cho biết lượng oxy cần thiết để vi sinh vật oxy hóa các chất hữu cơ trong nước.

Từ đó, chỉ số COD luôn lớn hơn chỉ số BOD. Suy ra, tỷ lệ BOD/COD luôn nhỏ hơn 1. Thông thường tỉ lệ này nằm ở mức 0,5 đến 0,7.

Nước thải có tỷ lệ BOD/COD bằng 0 có nghĩa là nước thải sạch nếu chỉ cố COD nhỏ hơn 500 ppm. Còn khi chỉ số COD cao thì có thể nước thải đang chứa các chất gây ức chế vi sinh vật. Khi này có thể sử dụng phương pháp hóa lý cơ bản, sau đó sử dụng công nghệ màng RO để xử lý triệt để chất ô nhiễm.

Đối với loại nước có tỷ lệ BOD/COD càng thấp, việc xử lý sinh học sẽ không hiệu quả. Do nước thải có nhiều hợp chất hữu cơ khó phân hủy bằng vi sinh vật. Cần có những biện pháp xử lý khác như hóa lý (keo tụ, tạo bông) để xử lý các hợp chất hữu cơ khó phân hủy.

Khi nước thải có tỷ lệ BOD/COD khoảng 0.5 hay lớn hơn, có thể áp dụng phương pháp sinh học để xử lý nước.

2.2 Xử lý nước thải

Dựa theo mức độ ô nhiễm của nước thải. Chúng ta tiến hành đề xuất các phương pháp và công nghệ xử lý nước phù hợp. Tiến hành chạy thực nghiệm để đánh giá tính hiệu quả đối với các giải pháp có thể thực hiện được.

Từ các kết quả có được. Lên phương án thiết kế và thi công cho việc xử lý nước thải.

Các hệ thống xử lý nước thải đảm bảo việc loại bỏ các chất nguy hiểm, cặn, virus và vi khuẩn trong nước thải. Nước sạch sau xử lý phải đạt các tiêu chuẩn về xả thải hoặc tái sử dụng theo quy định hiện hành.

2.3 Làm sạch nước thải

Sau khi xử lý, nước thải sẽ cần được làm sạch thêm để đảm bảo nó an toàn cho việc tái sử dụng. Các phương pháp làm sạch nước thải bao gồm: khử trùng, quá trình khuấy đun, lọc bỏ cặn, xử lý bằng các chất kháng khuẩn, ….

2.4 Sử dụng nước thải tái sử dụng

Sau khi nước thải đã được xử lý và làm sạch. Chúng ta có thể sử dụng nó cho các mục đích như tưới cây, lau chùi, làm mát, tiếp tục sử dụng cho việc sản xuất hoặc thậm chí làm nước uống. Cần đảm bảo nước thải sau quá trình xử lý đủ sạch và an toàn để tránh gây ra những tác hại không mong muốn.

2.5 Theo dõi và kiểm tra chất lượng nước thải

Kỹ thuật viên vận hành cần thường xuyên kiểm tra chất lượng nước thải sau xử lý. Đảm bảo rằng nó đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn sử dụng. Nếu cần thiết, điều chỉnh quy trình xử lý nước thải để đảm bảo chất lượng tốt nhất.

2.6 Tuân theo các quy định và pháp luật

Tuân thủ các quy định và pháp luật liên quan đến việc tái sử dụng nước thải. Bao gồm việc đăng ký giấy phép sử dụng nước thải tái sử dụng.

2.7 Tạo nhận thức và đào tạo

Tạo ra nhận thức về quá trình tái sử dụng nước thải trong cộng đồng. Đồng thời đảm bảo rằng mọi người hiểu về lợi ích và tin tưởng vào việc này. Đào tạo người phục trách sử dụng nước thải tái sử dụng một cách an toàn và hiệu quả.

3. Đề xuất giải pháp tái sử dụng nước thải hiệu quả tại Việt Nam

Sử dụng nước sạch sau quá trình xử lý để vận hành và duy trì công viên xanh. Xây dựng công viên và mảng xanh, duy trì hệ sinh thái đa dạng. Nó sẽ xử lý được hai vấn đề lớn:

Một là tiêu thụ và tận dụng được nguồn nước thải bỏ đi.

Hai là xây dựng được khu vực công viên xanh gần khu công nghiệp. Từ đó tạo không gian nghỉ ngơi cho người lao động.

Cây xanh giúp xử lý một phần khí thải nhà kính. Hệ sinh thái với không khí trong lành.

Giải pháp trên sẽ phù hợp với các nhà máy xử lý nước thải có công suất lớn. Như: khu xử lý nước thải sinh hoạt, khu xử lý nước thải công nghiệp tập trung.