Tài liệu Cấp nước tuần hoàn và tái sử dụng nước thải

Cấp nước tuần hoàn và tái sử dụng nước thải Mục Lục Phần 1. Đặt vấn đề ......................................................................................................................... 3 Phần 2. Nội dung............................................................................................................................ 4 I. Cấp nước tuần hoàn và tái sử dụng nước thải ................................................................. 4 1. Khái Niệm ............................................................................................................................ 4 2. Lí do tái sử dụng nước thải ................................................................................................... 4 3. Các loại nước thải tái sử dụng .............................................................................................. 4 4. Ưu nhược điểm của cấp nước tuần hoàn tái sử dụng nước thải ........................................... 5 5. Chất lượng nước thải tái sử dụng ......................................................................................... 5  Độ mặn (đặc biệt quan trọng ở những vùng đất khô cằn) .................................................... 6  Kim loại nặng và các chất hữu cơ có hại .............................................................................. 6  Vi khuẩn gây bệnh ................................................................................................................ 6 II. Khả năng cấp nước tuần hoàn tái sử dụng nước thải ..................................................... 7 1. Tái sử dụng cho thủy lợi ....................................................................................................... 7 1.1 Tưới tiêu nông nghiệp .......................................................................................................... 7 1.2. Cảnh quan đô thị ................................................................................................................... 8 2. Tái sử dụng nước công nghiệp ............................................................................................. 9 3. Tái sử dụng chất thải bùn ................................................................................................... 12 4. Tái sử dụng gián tiếp .......................................................................................................... 12 III. Khả năng áp dụng cấp nước tuần hoàn, tái xử dụng nước thải các nhà máy xí nghiệp trên Tp. Đà Nẵng ......................................................................................................................... 12 1. Ứng dụng công nghệ khử mặn trong nước rửa ở các nhà máy thuỷ sản. ........................... 12 Kết Luận ....................................................................................................................................... 16 Tài Liệu Tham Khảo ................................................................................................................... 17 NHóm 1 – Lớp 09QLMT GVHD: Phan Thị Kim Thủy Page 1 Cấp nước tuần hoàn và tái sử dụng nước thải Danh Mục Bảng: Bảng 1: Ưu điểm, nhược điểm và rủi ro tiềm tàng của việc Cấp nước tuần hoàn tái sử dụng nước thải Bảng 2: Các chỉ số hoá - lý, ý nghĩa của nó và mức độ xử lý nước thải Bảng 3: Một số ngành công nghiệp chế biến thực phẩm, biện pháp xử lý và thành phần của nước thải Bảng 4: Các loại và các ví dụ của việc tái sử dụng nước công nghiệp NHóm 1 – Lớp 09QLMT GVHD: Phan Thị Kim Thủy Page 2 Cấp nước tuần hoàn và tái sử dụng nước thải Phần 1. Đặt vấn đề Với sự phát triển của con người hiện nay, đặc biệt là nhu cầu sử dụng nước ngày càng tăng cao theo sự gia tăng dân số, bên cạnh đó nguồn nước sạch có thể sử dụng đã ít nay lại càng khan hiếm. Việc tiết kiệm nước trong các hoạt động sản xuất, sinh hoạt,... không đủ để khắc phục tình trạng thiếu nước đang ngày càng lan rộng,... Chất lượng nước đã bị xuống cấp bởi các hoạt động sinh hoạt và sản xuất của con người gây ô nhiễm nguồn nước và hoạt động sản xuất công nghiệp là một trong những nguyên nhân chính. Ở một số nơi, nước sử dụng dduwwocj lấy trực tiếp từ nguồn nước bị ô nhiễm do thiếu cơ sở hạ tầng và các dịch vụ vệ sinh môi trường. Hiện tại nguồn nước ngầm cũng đã hợp suy thoái chất lượng nước do muối, thuốc trừ sâu, asen tự nhiên, và các chất gây ô nhiễm khác gây ra. Trong khu vực đô thị, nhu cầu về nước ngày càng tăng đều đặn, do tăng dân số, phát triển công nghiệp, mở rộng nông nghiệp ven đô tưới tiêu. Tăng dân số ở khu vực thành thị là quan tâm đặc biệt cho các nước đang phát triển. Nhiều nước trên thế giới trong đó có Việt Nam đang phải đối mặt với những thay đổi trong điều kiện khí hậu, chẳng hạn như lượng mưa thay đổi, chu kỳ lũ và hạn hán xảy ra thất thường làm ảnh hưởng đến chu kỳ nước. Đối mặt với những vấn đề trên vấn đề cần thiết đặt ra là nâng cao hiệu quả sử dụng nước nhằm hướng tới việc phát triển kinh tế bền vững. Do đó việc “ Cấp nước tuần hoàn và tái sử dụng nước thải” là một trong những biện pháp góp phần bảo vệ chất lượng nguồn nước bên cạnh đó cũng góp phần giảm chi phí xử lí nước thải, góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống ngày một tốt hơn. NHóm 1 – Lớp 09QLMT GVHD: Phan Thị Kim Thủy Page 3 Cấp nước tuần hoàn và tái sử dụng nước thải Phần 2. Nội dung I. Cấp nước tuần hoàn và tái sử dụng nước thải 1. Khái Niệm Cấp nước tuần hoàn: là sự tồn tại và vận động của một lượng nước nhất định trong một chu trình hoạt động (sinh hoạt, sản xuất…..) Tái sử dụng nước: Có thể xem như đồng nghĩa với thu hồi nước thải và tái chế nước thải. Trong chu trình nước tự nhiên Trái Đất đã cấp nước tuần hoàn và tái sử dụng nước thải hàng triệu năm. Khoảng 100 năm gần đây do nhu cầu con người tang cao nên hoạt động xả thải các chất ô nhiễm ra môi trường khá lớn dẫn đến chu trình vòng tuần hoàn nước tự nhiên không kịp khả năng làm sạch nguồn nước nên cần có sự can thiệp của con người. 2. Lí do tái sử dụng nước thải Cung cấp nước sạch và vệ sinh môi trường sẽ trở thành một trong những thách thức trong tương lai trong một thế giới mà tốc độ gia tăng dân số và công nghiệp hoá đang bùng nổ. ý thức về sự khan hiếm nguồn nước đang dần được nâng cao, các mâu thuẫn về nguồn nước và những ảnh hưởng tiêu cực của nước bị ô nhiễm đối với sức khoẻ con người và môi trường đã làm nảy sinh nhu cầu phát triển các chiến lược về quản lý tài nguyên nước. Bên cạnh việc phát triển các chiến lược quản lý mới về cung cấp nước sạch, việc xử lý và tái sử dụng nước thải cũng sẽ đóng một vai trò quan trọng để giải quyết các vấn đề cấp bách đang xảy ra. Thiếu nước thường là động lực chính thúc đẩy con người biết bảo vệ và duy trì nguồn nước. Việc duy trì, bảo vệ nguồn nước được thể hiện qua việc định giá nước, công nghệ xử lý nước thải và tái sử dụng nước thải. 3. Các loại nước thải tái sử dụng Có hai phương thức tái sử dụng nước thải đã được phát triển và áp dụng trên toàn thế giới là: (1) sử dụng làm nước uống - sử dụng trực tiếp nước tái chế để bổ sung thêm nguồn nước uống với công nghệ xử lý cao - gián tiếp sử dụng sau khi thải nước qua môi trường thiên nhiên (2) không sử dụng làm nước uống - tưới cho nông nghiệp - sử dụng trong công viên nước, các khu rừng công cộng - phục vụ nuôi trồng thuỷ sản - nạp cho tầng ngậm nước (tái sử dụng gián tiếp) - sử dụng trong công nghiệp và khu đô thị mới NHóm 1 – Lớp 09QLMT GVHD: Phan Thị Kim Thủy Page 4 Cấp nước tuần hoàn và tái sử dụng nước thải 4. Ưu nhược điểm của cấp nước tuần hoàn tái sử dụng nước thải Bảng 1: Ưu điểm, nhược điểm và rủi ro tiềm tàng của việc Cấp nước tuần hoàn tái sử dụng nước thải Ưu điểm Nhược điểm Rủi ro - Nâng cao hiệu quả kinh tế trong Nước thải thường đầu tư tưới tiêu và sử dụng nước phải được sản xuất thải liên tục trong năm, việc tưới bằng nước - Bảo tồn nguồn nước sạch thải bị hạn chế về - Nạp cho tầng nước ngầm thông mùa vụ. qua lượng nước thấm (xử lý tự nhiên) Có thể ảnh hưởng tới nước ngầm do nồng độ metan, nitrat và chất hữu cơ cao Sử dụng chất dinh dưỡng của nước Một vài chất có trong thải (như nitơ và phốtphát) nước thải với nồng độ  giảm sử dụng phân bón tổng mà có thể có hại cho cây trồng hoặc có thể hợp dẫn tới huỷ hoại môi  cải thiện đặc tính của đất (độ trường màu mỡ; năng suất cao) Có hại cho sức khoẻ con người bằng cách làm phát tán vi trùng gây bệnh Giảm chi phí xử lý: giảm chi phí xử lý đất do sử dụng nước thải qua xử lý (không cần thiết xử lý cấp thứ ba, phụ thuộc nhiều vào nguồn nước thải) Có hại cho đất do nồng độ kim loại nặng và bị axit hoá ảnh hưởng có lợi từ một chu trình nước tự nhiên quy mô nhỏ Giảm tác động đến môi trường (làm giàu dinh dưỡng và giảm thiểu yêu cầu thải) 5. Chất lượng nước thải tái sử dụng Các dự án tái sử dụng nước thải bền vững thường quan tâm đến chất lượng nước thải và ảnh hưởng của nó đối với môi trường. Các hộ gia đình chính là đối tượng bị ô nhiễm cao do họ thản nhiên thải ra "một hỗn hợp các chất hoá học vào môi trường, cùng với các chất rắn có thể bị vi khuẩn làm cho thối rữa hoặc không bị thối rữa" mà không hề băn khoăn bởi họ nghĩ rằng các chất thải này sẽ được xử lý để đạt đến chất lượng mong muốn. NHóm 1 – Lớp 09QLMT GVHD: Phan Thị Kim Thủy Page 5 Cấp nước tuần hoàn và tái sử dụng nước thải Trong khi đó, nước thải của ngành thương mại và công nghiệp qua hệ thống cống lại được kiểm tra một cách chặt chẽ thông qua chương trình giám sát và được cấp giấy phép của Chính phủ. Như đã đề cập ở trên thông qua xác định rõ các ưu điểm, ngành nông nghiệp có thể được hiểu như một hệ thống xử lý thông qua đất và được xem như một phần của chu trình tái sinh chất dinh dưỡng. Đất là một lò phản ứng sinh học và có khả năng làm giảm ô nhiễm đáng kể. Tuy nhiên, yêu cầu chất lượng của nước thải đã qua xử lý sử dụng cho trồng trọt vẫn phải được tuân thủ tuyệt đối ( Tiêu chuẩn quan trọng nhất để đánh giá nước thải đã qua xử lý như sau:  Độ mặn (đặc biệt quan trọng ở những vùng đất khô cằn)  Kim loại nặng và các chất hữu cơ có hại  Vi khuẩn gây bệnh Bảng 2: Các chỉ số hoá - lý, ý nghĩa của nó và mức độ xử lý nước thải Chỉ số ý nghĩa Mức độ xử lý Tổng lượng chất phù sa lơ TSS có thể bồi lắng. Lượng bồi lắng quá < 1 – 30 mg/l lửng (TSS) cũng ảnh hưởng đến hệ thống thuỷ lợi Đo lượng carbon hữu cơ Sự phân huỷ sinh học có thể gây ra thiếu oxi. Chất hữu cơ phân huỷ quá mức 1 -20 mg/l Chất hữu cơ phân huỷ (COD, cũng ảnh hưởng xấu tới chất lượng tưới, 10 -30 mg/l BOD) vì vậy cần giảm lượng chất hữu cơ phân huỷ Chỉ thị hữu cơ (TOC Chất dinh dưỡng N,P,K Khi thải vào môi trường nước, các chất dinh dưỡng làm giàu dinh dưỡng cho chất lượng nước. Trong công tác tưới, N: 10 -30 mg/l các chất này là nguồn dinh dưỡng. Tuy P: 0.1 – 30 mg/l nhiên, lượng Nitơ quá nhiều có thể dẫn tới ô nhiễm nguồn nước ngầm. Chất hữu cơ khó phân huỷ (ví dụ như phenol, thuốc trừ sâu, Một số độc tính đối với môi trường, tích hydrocarbon được khử trùng tụ trong đất bằng clo) NHóm 1 – Lớp 09QLMT GVHD: Phan Thị Kim Thủy Page 6 Cấp nước tuần hoàn và tái sử dụng nước thải Nồng độ pH ảnh hưởng tới tính tan của kim loại, tính kiềm, cấu trúc của đất và sự tăng trưởng của cây trồng Kim loại nặng (Cd, Zn, Ni,...) Tích tụ trong đất, gây độc cho cây trồng Vi khuẩn dạng trực khuẩn ruột: Vi khuẩn gây bệnh Các chất vô cơ phân huỷ (TDS, EC, SAR) 4 Các virut đường ruột, vi khuẩn và vi <1 – 10 /100 ml sinh vật đơn bào gây bệnh có hại cho Các vi khuẩn khác: sức khoẻ. Được kiểm soát bởi các công nghệ xử lý nước thải Độ mặn cao có thể gây hại cho cây trồng. Clorua, Natri và Boron là những chất độc hại đối với một số cây trồng. Lượng Natri quá nhiều có thể gây thấm. II. Khả năng cấp nước tuần hoàn tái sử dụng nước thải 1. Tái sử dụng cho thủy lợi 1.1 Tưới tiêu nông nghiệp Rõ ràng là tưới trong ngành nông nghiệp thì yêu cầu xử lý nước thải không cao như đối với nước dùng để uống. Tuy nhiên, do nhu cầu tưới đối với cây nông nghiệp cũng không cao nên tái sử dụng nước thải về mặt kinh tế có thể chấp nhận được. Như vậy, không chỉ nguồn nước thải, các chất thải mà việc lập kế hoạch sử dụng nước thải cũng rất quan trọng để đưa ra những lựa chọn xử lý thích hợp. Tưới hạn chế đối với những trường hợp: - Sử dụng nước thải chất lượng thấp trong một vùng nhất định và chỉ sử dụng cho một số loại cây trồng nhất định; - Tưới hạn chế phụ thuộc vào loại đất trồng, khoảng cách từ vùng được tưới tới tầng nước ngầm mà nguồn nước ngầm có thể sử dụng làm nước uống, phương pháp tưới, kỹ thuật thu hoạch và tỷ lệ sử dụng phân bón. - Trường hợp xử lý đơn giản, chi phí thấp thì chỉ sử dụng lượng nước nhỏ ở những vùng cụ thể, và đối với loại cây trồng nhất định. - Quản lý và thực hiện tưới hạn chế cho các loại cây trồng không cần tưới nhiều. - Nông dân cần được đào tạo để sử dụng hợp lý các nguồn nước thải chất lượng thấp để tưới . NHóm 1 – Lớp 09QLMT GVHD: Phan Thị Kim Thủy Page 7 Cấp nước tuần hoàn và tái sử dụng nước thải Tưới không hạn chế đối với những trường hợp: - Tái sử dụng nước thải chất lượng cao thay nước sạch để tưới bất kỳ một loại cây trồng hay loại đất nào, không hạn chế. - Tiếp xúc hay thậm chí tình cờ uống phải cũng không ảnh hưởng tới sức khỏe. - Cây trồng là các loại cây không hạn chế tưới, bao gồm cả rau sống - Tiêu chuẩn chất lượng của nước thải tái sử dụng để tưới có thể khác nhau tuỳ thuộc vào mục đích sử dụng, giai đoạn phát triển của cây trồng. Nước thải tái sử dụng dành nông nghiệp cần được xử lí đầy đủ và giám sát chặt chẽ để đảm bảo rằng nó phù hợp cho các ứng dụng dự kiến. Nếu dòng nước thải từ các nguồn công nghiệp và đô thị chạy, hóa chất độc hại, muối, hoặc các kim loại nặng trong nước thải có thể hạn chế nông nghiệp. Tính chất và thành phần nước không đảm bảo như vậy có thể thay đổi tính chất của đất, ảnh hưởng đến cây trồng phát triển, và gây tích lũy sinh học độc hại trong các loại cây lương thực. Trong khi tách nước thải hộ gia đình và dòng chảy từ nước thải công nghiệp là thích hợp hơn, điều này có thể không khả thi. Xử lý nước thải tái sử dụng cho nông nghiệp cần phải được lên kế hoạch với sự chú ý sang các cây trồng mục tiêu và phương pháp cung cấp nước hiện có. Các chất dinh dưỡng trong nước khai hoang rất quan trọng đối với nông nghiệp bao gồm nitơ, kali, kẽm, boron và lưu huỳnh (Asano và Levine, 1998). Tuy nhiên, dư thừa nitơ có thể gây phát triển quá mức, sự trưởng thành chậm, chất lượng kém của cây trồng. Trong khi boron là một yếu tố thiết yếu cho sự phát triển của thực vật, dư thừa boron trở nên độc hại (FAO, 1985). Hơn nữa, chăm sóc đúng nên được thực hiện để kiểm soát nguyên nhân gây ra vấn đề mặn bởi nước thải tái sử dụng (Weber và Juanico 2004). 1.2. Cảnh quan đô thị Các diện tích công cộng lớn như quảng trường, bãi đỗ xe, vỉa hè, thậm chí đường giao thông - như một số nước đã làm, phải sử dụng các vật liệu cho nước bề mặt thấm xuống, qua lớp sỏi đệm ở dưới rồi mới tới được các đường ống ngầm thu nước. Hai bên và giữa đường cao tốc phải thiết kế lõm xuống, trồng cỏ và tạo các bãi thấm lọc tự nhiên, vừa làm chậm dòng chảy, vừa cho phép làm sạch nước bề mặt khỏi cặn, kim loại nặng, dầu mỡ..., chứ không làm gồ lên và dồn nước mưa ngay xuống cống. Thực tế cho thấy, diện tích xây dựng để khai thác kinh tế đang chiếm phần lớn chứa đất dành cho những bãi thấm, thảm thực vật và công trình công cộng ở các đô thị Việt Nam còn chưa được quan tâm. Nhìn một cách tổng thể, cách làm vậy thực ra lại gây thiệt hại về kinh tế, khi thành phố bị úng ngập, lụt lội do mưa. NHóm 1 – Lớp 09QLMT GVHD: Phan Thị Kim Thủy Page 8 Cấp nước tuần hoàn và tái sử dụng nước thải Hiện có nhiều giải pháp thích hợp có thể giảm thiểu sự úng ngập mà mỗi hộ dân có thể đóng góp sức vào đó như làm các bể chứa thu nước mưa tại mỗi gia đình, mỗi tòa nhà. Cách làm này vừa cho phép sử dụng nguồn nước quý trời cho trong sinh hoạt, tưới vườn, rửa xe... mà còn giảm thiểu đáng kể lưu lượng nước mưa tập trung vào hệ thống thoát nước đô thị. Đó cũng là giải pháp quan trọng khi mà nhiều đô thị còn đang thiếu nước sạch. Theo tính toán, với lượng mưa 1600 mm/năm ở Đà Nẵng, mỗi hộ chỉ cần một bể nước mưa 6 m3 thì cũng đủ dùng để dội toilet cho cả năm, đồng thời làm chậm dòng chảy nước mưa đi rất nhiều. Có thể xây dựng các bể chứa nước ngầm dưới mỗi tòa nhà và cho cả khu nhà hay các khu vực công cộng, làm thành các hồ điều hòa thu nước mưa. Nước trữ có thể dùng để tưới đường, rửa cây, cứu hỏa... hay cho thấm xuống bổ cập cho nước ngầm. Trên Thế giới đã có nhiều nước phát triển các mô hình khu đô thị sinh thái rấtthành công và ngày càng phổ biến, trong đó phương thức tiếp cận thoát nước đô thị bền vững, thu gom và tái sử dụng nước mưa được áp dụng, lồng ghép hài hòa với các giải pháp quy hoạch đô thị, kiến trúc và kỹ thuật hạ tầng khác 2. Tái sử dụng nước công nghiệp Tái chế nước thải là lý tưởng đối với nhiều người mục đích công nghiệp, mà không yêu cầu nước chất lượng cao. Tùy thuộc vào mỗi ngành công nghiệp mà áp dụng tái sử dụng nước phù hợp. Nước có thể được dung để làm mát máy móc, so với yêu cầu chất lượng nước thì yêu cầu chất lượng của nước làm mát không cao do đó là cơ hội tốt để tái NHóm 1 – Lớp 09QLMT GVHD: Phan Thị Kim Thủy Page 9 Cấp nước tuần hoàn và tái sử dụng nước thải sử dụng nước. Khoảng 20% sản lượng nước thế giới được sử dụng trong ngành công nghiệp, trong khi chỉ có 7% sản lượng nước phục vụ các đô thị. Trong tổng sản lượng nước thải công nghiệp, chiếm nhiều nhất là nước thải từ các khu chế biến thực phẩm. Đây cũng là lượng nước thải có tiềm năng tái sử dụng cao nhất trong nông nghiệp với thành phần chính là các chất hữu cơ Bảng 3: Một số ngành công nghiệp chế biến thực phẩm, biện pháp xử lý và thành phần của nước thải Nguồn nước thải Tiền xử lý Nhà máy rượu Chất gây ô nhiễm N (mg/l) P (mg/l) K (mg/l) Tinh lọc cơ khí, Kiềm, axít, natri 25 trung hoà cacbonat, hợp chất clo 1 20 Nhà máy sản Tinh lọc cơ khí, Men bia, cacbon hydrat, 40 xuất nước giải trung hoà chất rắn khát 5 50 Chế biến cá Tinh lọc cơ khí, Vảy cá, chất béo, dầu, 500 tách chất béo, axít hữu cơ, muối, H2O2 làm loãng, khử trùng bằng clo, - - Bột khoai tây Tinh lọc cơ khí 140 95 Đóng hộp Tinh lọc cơ khí, Muối, axit hữu cơ, chất 60 trung hoà, tẩy, chất ăn mòn 10 35 Chế biến sữa Tinh lọc cơ khí 35 10 20 Chế biến tinh bột Tinh lọc cơ khí, Muối, axít trung hoà, làm loãng 300 45 415 Chế biến rượu Tinh lọc cơ khí, Chất tẩy táo trung hoà, làm kết tủa 70 160 - 10 - Sản xuất đường Tinh lọc cơ khí Không có Chất tẩy 550 Stronti, nhựa đường, 50 axít xyanhydric Lợi ích: Tái sử dụng nước công nghiệp có những lợi ích cụ thể sau đây, ngoài những lợi ích về môi trường nói chung được thảo luận trong các phần trước đó:  Tiềm năng cắt giảm chi phí sản xuất từ sự phục hồi của các nguyên liệu thô trong nước thải và giảm sử dụng nước NHóm 1 – Lớp 09QLMT GVHD: Phan Thị Kim Thủy Page 10 Cấp nước tuần hoàn và tái sử dụng nước thải Thu hồi nhiệt; Tiềm năng cắt giảm chi phí liên quan đến xử lý nước thải và xả. Bảng 4: Các loại và các ví dụ của việc tái sử dụng nước công nghiệp Các loại tái sử dụng nước Ví dụ Tái sử dụng nước thải, thành phố trực Tháp giải nhiệt nước khi qua các ứng dụng thuộc Trung ương quá trình làm mát Tái chế nội bộ và sử dụng tầng nước quá Tháp giải nhiệt nước trình Sau khi qua làm mát và tái sử dụng của nó Giặt tái sử dụng (nước, sưởi ấm và chất tẩy rửa phục hồi) Tái sử dụng của nước rửa Làm sạch mặt bằng Không sử dụng nước thải công nghiệp Đun nước cho hồ bơi và spa nông nghiệp ứng dụng Đặc biệt, hệ thống làm mát có thể tiêu thụ 20-50% sử dụng nước của cơ sở, và cũng tạo ra tiềm năng đáng kể để tái sử dụng. Hệ thống làm mát loại bỏ nhiệt từ hệ thống điều hòa không khí, nhà máy điện, lọc dầu, và các quá trình công nghiệp khác nhau. Nhiều cơ sở hoạt động tháp làm mát, trong đó nước ấm được lưu thông và làm mát liên tục. Nước, thường được gọi là trang điểm nước, được bổ sung để thay thế cho bay hơi mất mát và xả chất gây ô nhiễm. Một số cơ sở cũng sử dụng một lần qua nước thiết bị tạo nhiệt mát và nước thải sau khi truyền nhiệt. Trong cả hai hệ thống này, nước thải đầy đủ được điều trị có thể được sử dụng như nước làm mát hoặc nước make-up, có hoặc không có pha trộn với nước máy. Sau khi qua hệ thống làm mát cũng trình bày thêm cơ hội để tái sử dụng nước, chẳng hạn như kết nối với một hệ thống làm mát tuần hoàn tái sử dụng nước, và tầng sử dụng nước làm mát trong các ứng dụng khác. Một số trong những khía cạnh quan trọng và thiết thực để tái sử dụng nước thải công nghiệp là:   Thông thường, bản thân ngành công nghiệp quyết định các nhu cầu và mức độ xử lý nước thải để tái sử dụng của nó. Chính phủ không quyết định làm thế nào để tái sử dụng / tái sử dụng nước trong ngành công nghiệp, nó chỉ thúc đẩy ngành công nghiệp thông qua các ưu đãi như giá nước hoặc trợ cấp cho công nghệ này.  Hầu hết các ngành công nghiệp lựa chọn các loại của các quá trình xử lý nước thải có một mức độ lớn của độ tin cậy. Điều này khác với các dự án tái sử dụng nước thải trong thành phố, nơi mà chi phí là một yếu tố rất quan trọng để quyết định cả hai loại tái sử dụng và loại điều trị.  NHóm 1 – Lớp 09QLMT GVHD: Phan Thị Kim Thủy Page 11 Cấp nước tuần hoàn và tái sử dụng nước thải 3. Tái sử dụng chất thải bùn Nước thải bùn là chất rắn bán kiên cố, chủ yếu là các chất hữu cơ và một số chất vô cơ (chất gây ô nhiễm). Tái sử dụng chất thải bùn là một trong những hình thức bảo vệ môi trường hiệu quả trong quá trình đô thị hóa ngày càng cao. Chất thải bùn có thể áp dụng để phục hồi đất, làm phân bón. Các vùng đất bị suy thoái, không thể hỗ trợ các thảm thực vật cây trồng do thiếu chất dinh dưỡng đất, chất hữu cơ, pH thấp và khả năng giữ nước thấp, có thể được khai hoang và cải thiện bởi các ứng dụng của bùn. Chất thải bùn có khả năng đệm pH cho đất, góp phần cải tạo đất. Bïn cÆn n­íc th¶i chøa phÇn lín c¸c chÊt h÷u c¬, Nit¬ vµ ph«t pho. Hµm l­îng kali t­¬ng ®èi thÊp nªn ng­êi ta th­êng bæ sung thªm kali ®Ó trén cïng bïn cÆn lµm ph©n bãn. Ngoµi ra hµm l­îng CaO trong bïn cÆn cao nªn nã thÝch hîp trong viÖc c¶i t¹o ®Êt chua phÌn. Trong n­íc th¶i vµ bïn cÆn cña nã cã chøa c¸c lo¹i vi khuÈn g©y bÖnh, trøng giun s¸n. Trong 1 gam bïn cÆn chøa tõ 5 ®Õn 67 trøng giun s¸n. Trøng giun s¸n cã thÓ tån t¹i trong ®Êt ®Õn 1,5 n¨m. V× vËy nªn h¹n chÕ t­íi n­íc th¶i trong mïa thu ho¹ch. §èi víi c¸c lo¹i rau ¨n sèng th× kh«ng ®­îc t­íi trùc tiÕp n­íc th¶i lªn c©y rau. Tài nguyên ước ngày càng cạn kiệt, cạn kiệt về số lượng và chất lượng. Trong khi đó chúng ta lại đang lãng phí một lượng tài nguyên rất lớn mà thiên nhiên ban tặng, đó là tài nguyên nước mưa. Việc xử lý nước mưa đơn giản hơn việc xử lý nước mặt và nước ngầm. Mặc khác việc khai thác nước mưa tai chỗ cũng đơn giản và rẻ hơn các loại nguồn nước khác do không phải tốn điện năng, đường ống vận chuyển tải... Vì vậy, việc sử dụng nước mưa tại chỗ là một giải pháp cấp nước phân tán an toàn và chi phí thấp. Việc thu gom, xử lý và tái sử dụng nước mưa có vai trò đáng kể trong việc giảm ngập úng tại các đô thị. Khi lượng nước mưa đổ về các tuyến cống thoát nước quá lớn trong cùng một thời điểm, ngoài ra nó còn có thể bổ sung thêm cho nguồn nước cấp của chúng ta vốn đang ngày càng khan hiếm và ô nhiễm bởi các chất thải khác. 4. Tái sử dụng gián tiếp Khi nước thải được thải trực tiếp ra sông rạch, quá trình "tự làm sạch" nguồn nước do hoạt động phân hủy và cố định các chất hữu cơ trong nước thải của vi khuẩn có sẵn trong tự nhiên sẽ diễn ra. Do đó ở hạ lưu cách xa nguồn thải một khoảng cách nhất định người ta có thể sử dụng nguồn nước đó để tưới tiêu cho cây trồng mà không làm ô nhiễm môi trường. NHóm 1 – Lớp 09QLMT GVHD: Phan Thị Kim Thủy Page 12 Cấp nước tuần hoàn và tái sử dụng nước thải III. Khả năng áp dụng cấp nước tuần hoàn, tái xử dụng nước thải các nhà máy xí nghiệp trên Tp. Đà Nẵng 1. Ứng dụng công nghệ khử mặn trong nước rửa ở các nhà máy thuỷ sản. Thành phố Đà Nẵng là một trong những thành phố ven biển, có bờ biển trải dài dọc địa giới hành chính. Đây là một trong những lợi thế mà thành phố được thiên nhiên ban tặng. Bên cạnh việc phát triển dịch vụ du lịch thì biển còn đem lại cho thành phố một nguồn thu rất lớn về các sản phẩm hải sản. Để tạo ra đầy đủ nguồn thu mua hải sản từ ngư dân đồng thời cũng tạo ra sản phẩm cho ngành xuất khẩu, thành phố Đà Nẵng có rất nhiều xí nghiệp chế biến hải sản trên địa bàn. Và vấn đề xử lý và tái sử dụng nguồn nước rửa hải sản là một vấn đề rất đang quan tâm và cần được đưa ra bàn bạc. Sau đây là những phương pháp mà chúng ta có thể nghiên cứu và triển khai trong các nhà máy thuỷ sản nhằm sử dụng nguồn nước tiết kiệm, có hiệu quả và đặc biệt là thân thiện với môi trường. Như ta đã biết, các sinh vật sống ở biển khi được bắt lên thì vẫn còn 1 lượng nước muối khá lớn bám trên cơ thể. Các nhà máy hải sản sẽ dùng nước ngọt để rửa chúng trong quá trình chế biến. Lượng nước rửa này sẽ kéo theo muối trên các sản phẩm làm nước bị nhiễm mặn và không sử dụng lại được nữa. Như vậy, nếu có những phương pháp xử lý thích hợp thì chúng ta hoàn toàn có thể sử dụng lại nguồn nước này , nước sẽ không bị lãng phí và tiết kiệm được chi phí cấp nước cũng như chi phí trong việc xả thải và xử lý nước. Hiện nay có 2 công nghệ mà chúng ta có thể nghiên cứu, các công nghệ này đã được các nước trên thế giới nghiên cứu và đưa vào sử dụng rất hiệu quả. Đó là công nghệ RO (Reverse Osmotic - thẩm thấu ngược) và công nghệ chưng cất. a.Công nghệ thẩm thấu ngược RO hoạt động dựa trên nguyên lý màng bán thấm sử dụng áp suất cao để loại bỏ các chất rắn lơ lửng, các hạt, vi khuẩn và các ion như natri, clo, canxi và magiê có trong nước nói chung và nước mặn nói riêng. Ion natri, clo được khử đồng nghĩa với việc khử mặn cho nước biển hoặc nước lợ. Nguyên lý hoạt động cùa màng RO được trình bày qua mô hình sau: NHóm 1 – Lớp 09QLMT GVHD: Phan Thị Kim Thủy Page 13 Cấp nước tuần hoàn và tái sử dụng nước thải Màng RO rất hiệu quả trong việc loại bỏ các hợp chất hữu cơ và hiệu quả của hệ thống thẩm thấu ngược có thể thay đổi, nó phụ thuộc chủ yếu vào vào chất lượng nước cấp, áp lực nước đẩy qua màng và độ xốp của màng. b. Công nghệ chưng cất không phải là một công nghệ mới, nó được áp dụng nhiều trong việc chưng cất tinh dầu, dầu mỏ, chưng cất rượu, chưng cất nước dùng trong y tế, … Nhưng dùng phương pháp chưng cất nước nhiễm mặn để thành nước ngọt cho việc sử dụng sinh hoạt cũng là một vấn đề đáng để quan tâm. Đây là công nghệ xử lý nước không có hóa chất. Nguyên lý hoạt động cơ bản dựa trên quá trình bốc hơi và ngưng tụ tự nhiên, loại bỏ hoàn toàn muối cũng như những chất độc hại khó xử lý trong nước. NHóm 1 – Lớp 09QLMT GVHD: Phan Thị Kim Thủy Page 14 Cấp nước tuần hoàn và tái sử dụng nước thải Khác với công nghệ R.O, công nghê chưng cất không kén nguồn nước, do vậy không cần phải xử lý nước trước khi đưa vào hệ thống để tiến hành tách muối. Ngoài ra hệ thống cũng không thải chất độc hại ra môi trường. Trên đây là 2 phương pháp có thể tham khảo để góp phần tái sử dụng nguồn nước rửa trong các sản phẩm thuỷ sản. Các phương pháp trên đều có khả năng ứng dụng cao trong thực tiễn, góp phần làm giảm ô nhiễm môi trường, từng bước đưa các xí nghiệp trong thành phố Đà Nẵng trở thành các xí nghiệp thân thiện với môi trường, đồng thời cũng giảm áp lực cho các nhà mãy xử lý nước thải tại các khu công nghiêp. NHóm 1 – Lớp 09QLMT GVHD: Phan Thị Kim Thủy Page 15 Cấp nước tuần hoàn và tái sử dụng nước thải Kết Luận Việc tiết kiệm nước sẽ được khuyến khích trong khi cộng đồng tìm được nguồn nước lớn thay thế, có những cách hiệu quả hơn việc sử dụng nước trong tương lai. Giảm lượng nước xả thải vào sông hồ , đây là một hệ thống nước, từ lâu được coi là một nguồn gây ô nhiễm nước. Có thể sử dụng nước thải có chứa chất dinh dưỡng trong mục đích tưới tiêu. Giảm khối lượng sử dụng nước có thể làm căng thẳng lên hệ thống cấp nước của đất nước. Hệ thống tái sử dụng có thể thực hiện trong khi các đường ống và cơ sở hạ tầng đang được tiến hành sửa chữa. Thực hiện các ưu đãi như về tài chính hay tăng tỷ lệ nước cấp cho các cộng đồng, doanh nghiệp tuân thủ thực hiện việc tiết kiệm nước.Sử dụng lại nước trong các dự án có thể thúc đẩy tăng trưởng kinh tế của cộng đồng. Vì vậy vấn đề“cấp nước tuần hoàn và tái sử dụng nước thải” là hết sức cần thiết. Với sự gia tăng nhanh lượng nước cấp cho sinh hoạt, công nghiệp và dịch vụ ở Đà Nẵng cùng với sự suy giảm chất lượng nước ngầm và nước mặt, sự tìm kiếm nguồn nước bổ sung thay thế cho TP là rất cần thiết. Hiện nay, ở. chất lượng các nguồn nước ngọt có thể tái phục hồi mà Đà Nẵng sử dụng bao gồm cả nước mặt và nước ngầm ngày càng suy giảm về chất lượng do việc sử dụng quá mức và do ô nhiễm từ các chất thải từ hoạt động công nghiệp, nông nghiệp và dân dụng của lưu vực. Việc suy thoái này sẽ dẫn đến chi phí khai thác và chi phí xử lý ngày càng cao. Chất lượng nước mặt phục vụ cho cấp nước có chiều hướng biến đổi xấu hơn như hàm lượng các chất hữu cơ tăng, hàm lượng sắt và mangan và ammonia tăng. Điều này cho thấy các đô thị trong khu vực vùng kinh tế trọng điểm phía Nam đang nằm ở mức độ chịu áp lực sử dụng nguồn nước ngọt, mà ở mức độ này gây hạn chế sự phát triển và đòi hỏi chính quyền cần có các biện pháp giảm thiểu việc sử dụng nguồn nước ngọt trong lưu vực. Nếu thành phố có các chính sách hợp lý khuyến khích hoặc bắt buộc sử dụng nước tái sinh cho các đối tượng sử dụng nhiều nước, thì nhu cầu nước tái sinh có thể lên đến trên 1,5 triệu khối/ngày. Nếu điều này được thực hiện, nguồn nước tái sinh sẽ giúp cho thành phố tiết kiệm ngân sách, chủ động được nguồn nước khai thác trong những ngày hạn hán, giảm thiều sự phụ thuộc của việc cấp nước từ các hồ đầu nguồn , giảm thiểu sự ô nhiểm nước ngầm/nước mặt và giảm chỉ số áp lực khai thác nguồn nước ngọt dưới 20%. Trong các đối tượng sử dụng nước tái sinh, nhu cầu sinh hoạt dân dụng và nước tưới tiêu chiếm tỉ lệ khối lượng lớn, có thể góp phần đáng kể giảm chỉ số áp lực nguồn nước WSI. Mặt khác với một lượng lớn nước thải sau xử lý bậc II còn lại có thể sử dụng để tái tạo cảnh quan như khai thông dòng chảy, phục hồi lại nguồn nước cho hệ thống kênh rạch hiện đang bị ô nhiễm, tạo mỹ quan đô thị. Hơn nữa, với nhu cầu tái sử dụng như trên, tải lượng ô nhiễm vào nguồn tiếp nhận có thể giảm đi đáng kể. NHóm 1 – Lớp 09QLMT GVHD: Phan Thị Kim Thủy Page 16 Cấp nước tuần hoàn và tái sử dụng nước thải Tài Liệu Tham Khảo Nicole Kretschmer, Lars Ribbe, Hartmut Gaese: Wastewater reuse for Agriculture, Technology Resource Management & Development – Scientific Contributions for Sustainable Development, Vol.2 NHóm 1 – Lớp 09QLMT GVHD: Phan Thị Kim Thủy Page 17