Vì lý do này, các quốc gia trên thế giới đã thử nhiều phương án kỹ thuật khác nhau, với mong muốn đạt được mục tiêu tiết kiệm năng lượng, giảm phát thải và khôi phục môi trường trái đất.
Dưới áp lực từ nhiều tầng lớp, các nhà máy xử lý nước thải, với vai trò là những đơn vị tiêu thụ năng lượng lớn, đương nhiên đang phải đối mặt với sự chuyển đổi:
Ví dụ, tăng cường chức năng giảm thiểu chất gây ô nhiễm và thực hiện loại bỏ tối đa nitơ và phốt pho;
Ví dụ, để nâng cao tỷ lệ tự cung tự cấp năng lượng, cần thực hiện nâng cấp và chuyển đổi tiêu chuẩn để đạt được mục tiêu xử lý nước thải ít phát thải carbon;
Ví dụ, cần chú trọng đến việc thu hồi tài nguyên trong quá trình xử lý nước thải để đạt được mục tiêu tái chế.
Vậy nên có:
Năm 2003, nhà máy xử lý nước thải tái chế NeWater đầu tiên trên thế giới được xây dựng tại Singapore, và việc tái sử dụng nước thải đã đạt tiêu chuẩn nước uống;
Năm 2005, nhà máy xử lý nước thải Strass của Áo lần đầu tiên trên thế giới đạt được khả năng tự cung tự cấp năng lượng, chỉ dựa vào việc thu hồi năng lượng hóa học trong nước thải để đáp ứng nhu cầu năng lượng của quá trình xử lý nước thải;
Năm 2016, luật pháp Thụy Sĩ đã ban hành quy định bắt buộc thu hồi nguồn phốt pho không tái tạo từ nước thải (bùn thải), phân động vật và các chất gây ô nhiễm khác.
…
Là một cường quốc về bảo tồn nguồn nước được thế giới công nhận, Hà Lan đương nhiên không hề thua kém.
Hôm nay, biên tập viên sẽ chia sẻ với các bạn về việc các nhà máy xử lý nước thải ở Hà Lan được nâng cấp và chuyển đổi như thế nào trong kỷ nguyên trung hòa carbon.
Khái niệm về nước thải ở Hà Lan – khuôn khổ của NEWs
Hà Lan, nằm ở vùng châu thổ của các sông Rhine, Maas và Scheldt, là một quốc gia có địa hình thấp.
Với tư cách là một nhà bảo vệ môi trường, mỗi khi nhắc đến Hà Lan, điều đầu tiên hiện lên trong đầu tôi chính là Đại học Công nghệ Delft.
Đặc biệt, Phòng thí nghiệm Công nghệ Sinh học Kluvyer của trường nổi tiếng thế giới về những thành tựu trong công nghệ kỹ thuật vi sinh. Nhiều công nghệ xử lý sinh học nước thải mà chúng ta quen thuộc ngày nay đều có nguồn gốc từ đây.
Chẳng hạn như khử nitrat, loại bỏ phốt pho và thu hồi phốt pho (BCFS), nitrat hóa tầm ngắn (SHARON), oxy hóa amoni kỵ khí (ANAMMOX/CANON), bùn hạt hiếu khí (NEREDA), làm giàu dòng phụ/tăng cường nitrat hóa dòng chính (BABE), tái chế nhựa sinh học (PHA), v.v.
Hơn nữa, những công nghệ này cũng được phát triển bởi Giáo sư Mark van Loosdrecht, người đã đoạt giải “Nobel” trong lĩnh vực công nghiệp nước – Giải thưởng Nước Lee Kuan Yew của Singapore.
Từ lâu, Đại học Công nghệ Delft đã đề xuất khái niệm xử lý nước thải bền vững. Năm 2008, Quỹ Nghiên cứu Ứng dụng Nước Hà Lan đã hiện thực hóa khái niệm này vào khuôn khổ “NEWs”.
Tức là, đó là từ viết tắt của cụm từ Nhà máy Dinh dưỡng (nutrient) + Năng lượng (energy) + Nước (water), có nghĩa là nhà máy xử lý nước thải theo khái niệm bền vững thực chất là một nhà máy sản xuất ba thành phần: dinh dưỡng, năng lượng và nước tái chế.
Thật trùng hợp là từ “NEWS” cũng có một nghĩa mới, vừa là sự sống mới, vừa là tương lai.
"NEWS" này tốt đến mức nào, trong khuôn khổ của nó, hầu như không có chất thải theo nghĩa truyền thống trong nước thải:
Chất hữu cơ là chất mang năng lượng, có thể được sử dụng để bù đắp lượng năng lượng tiêu thụ trong quá trình vận hành và đạt được mục tiêu vận hành trung hòa carbon; nhiệt lượng chứa trong chính nước thải cũng có thể được chuyển hóa thành một lượng lớn năng lượng nhiệt/lạnh thông qua bơm nhiệt nguồn nước, không chỉ góp phần vào hoạt động trung hòa carbon mà còn có khả năng xuất khẩu nhiệt/lạnh cho xã hội. Đó chính là mục đích của nhà máy điện này.
Các chất dinh dưỡng trong nước thải, đặc biệt là phốt pho, có thể được thu hồi hiệu quả trong quá trình xử lý, nhằm trì hoãn tối đa tình trạng thiếu hụt nguồn phốt pho. Đây chính là nội dung của "nhà máy dinh dưỡng".
Sau khi quá trình thu hồi chất hữu cơ và chất dinh dưỡng hoàn tất, mục tiêu chính của xử lý nước thải truyền thống được hoàn thành, và nguồn tài nguyên còn lại chính là nước tái chế mà chúng ta quen thuộc. Đó chính là mục đích của một nhà máy xử lý nước tái chế.
Do đó, Hà Lan cũng tóm tắt các bước xử lý nước thải thành sáu quy trình chính: ① xử lý sơ bộ; ② xử lý cơ bản; ③ xử lý sau; ④ xử lý bùn thải;
Nhìn có vẻ đơn giản, nhưng trên thực tế có rất nhiều công nghệ để lựa chọn đằng sau mỗi bước xử lý, và cùng một công nghệ cũng có thể được áp dụng trong các bước xử lý khác nhau, giống như hoán vị và tổ hợp, bạn luôn có thể tìm ra cách phù hợp nhất để xử lý nước thải.
Nếu quý khách cần các sản phẩm nêu trên để xử lý nhiều loại nước thải khác nhau, vui lòng liên hệ với chúng tôi.
Nguồn ảnh: Naiyanjun Environmental Protection Hydrosphere
Thời gian đăng bài: 25 tháng 5 năm 2023