Ngày nay, nhiều doanh nghiệp đang chuyển mình theo hướng kinh tế tuần hoàn và giảm phát thải. Một trong những giải pháp nổi bật là tái sử dụng nước thải, giúp tiết kiệm chi phí vận hành, giảm tiêu thụ tài nguyên nước và tuân thủ tiêu chuẩn ESG. Bài viết này của naphoga.shop sẽ giúp bạn hiểu rõ bản chất, lợi ích, công nghệ và ứng dụng thực tế của nước thải sau xử lý.
Tái sử dụng nước thải là gì?
Tái sử dụng nước thải là quá trình thu hồi, xử lý và sử dụng lại nước đã qua sử dụng thay vì xả thải ra môi trường. Nguồn nước thải có thể đến từ sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp hoặc thương mại. Sau khi được xử lý đạt tiêu chuẩn, nước có thể tái sử dụng vào nhiều mục đích khác nhau như: tưới tiêu, rửa đường, làm mát thiết bị, hoặc cấp nước cho nhà vệ sinh công cộng.
Khác với xử lý nước thải thông thường chỉ nhằm mục đích giảm ô nhiễm, tái sử dụng hướng đến tuần hoàn tài nguyên nước, góp phần giảm thiểu áp lực lên nguồn nước tự nhiên, tiết kiệm chi phí, và hỗ trợ phát triển bền vững.
Tại sao phải tái sử dụng nước thải?
Hiểu khái niệm là chưa đủ, điều quan trọng là lý do vì sao tái sử dụng nước thải ngày càng được xem là giải pháp cần thiết trong mọi lĩnh vực. Các lợi ích khi tái sử dụng nước thải bào gồm:
Bảo vệ nguồn nước sạch
Việt Nam đang đối mặt với nguy cơ thiếu hụt nước sạch ngày càng nghiêm trọng, đặc biệt tại các đô thị lớn và vùng khô hạn. Tái sử dụng nước giúp giảm khai thác nước ngầm và bảo tồn nguồn nước mặt – vốn đang bị suy thoái.
Giảm chi phí vận hành
Với hệ thống xử lý đạt chuẩn, nước thải sau xử lý có thể được sử dụng lại nhiều lần. Điều này giúp các doanh nghiệp giảm chi phí cấp nước đầu vào, đồng thời tiết kiệm chi phí xử lý đầu ra (OPEX). Với mô hình xử lý tuần hoàn như ZLD (Zero Liquid Discharge), doanh nghiệp còn có thể thu hồi tài nguyên quý trong nước thải.
Giảm thiểu ô nhiễm môi trường
Thay vì xả nước thải ra sông suối gây ô nhiễm, việc tái sử dụng góp phần kiểm soát và hạn chế lượng chất thải độc hại phát tán ra môi trường.
Tuân thủ quy định pháp luật
Theo Luật Bảo vệ môi trường 2020 và các nghị định như 54/2015/NĐ-CP, các hoạt động tái sử dụng nước thải được khuyến khích, hỗ trợ bằng chính sách ưu đãi và vốn vay tín dụng xanh.
Các công nghệ tái sử dụng nước thải phổ biến nhất hiện nay
Tái sử dụng nước thải không chỉ là xu hướng mà còn là giải pháp bền vững, góp phần xây dựng kinh tế tuần hoàn. Việc lựa chọn công nghệ xử lý phù hợp phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: loại nước đầu vào, chất lượng mong muốn đầu ra, mục đích sử dụng, và khả năng đầu tư (CAPEX/OPEX).
Công nghệ RO – thẩm thấu ngược
RO (Reverse Osmosis) sử dụng màng lọc áp suất cao để loại bỏ tới 99% các tạp chất hòa tan, vi sinh vật và kim loại nặng. Công nghệ này phù hợp với các ứng dụng yêu cầu nước có độ tinh khiết cao như:
- Làm mát hệ thống thiết bị công nghiệp
- Pha chế hóa chất, thực phẩm
- Cấp nước trở lại cho quy trình sản xuất không tiếp xúc
Ưu điểm:
- Chất lượng nước ổn định, có thể đạt chuẩn QCVN 01:2009/BYT
- Tái sử dụng nhiều vòng
- Tích hợp được với hệ thống năng lượng mặt trời hoặc giám sát IoT
Nhược điểm:
- Chi phí đầu tư và vận hành cao
- Cần bảo trì định kỳ màng lọc để tránh tắc nghẽn
Công nghệ MBR – màng sinh học
MBR (Membrane Bioreactor) là sự kết hợp giữa bể sinh học hiếu khí và màng lọc vi sinh. Đây là công nghệ tối ưu cho các hệ thống xử lý nước thải tại:
- Khu dân cư, đô thị mới
- Bệnh viện, nhà hàng, khách sạn
- Nhà máy chế biến thực phẩm
Ưu thế của MBR nằm ở khả năng xử lý tốt chất hữu cơ, BOD, COD và vi khuẩn gây bệnh mà vẫn tiết kiệm diện tích lắp đặt. Nước đầu ra đạt mức secondary hoặc tertiary, đủ dùng cho tưới cây, rửa đường hoặc xả toilet.
Hệ thống ZLD – không xả thải lỏng
ZLD (Zero Liquid Discharge) là công nghệ tiên tiến, xử lý nước thải theo chu trình khép kín nhằm thu hồi gần như toàn bộ lượng nước đầu vào, đồng thời cô đặc và lưu giữ chất rắn còn lại.
Công nghệ này thường được áp dụng trong:
- Nhà máy xi mạ, dệt nhuộm
- Sản xuất hóa chất hoặc điện tử
- Khu công nghiệp cần tuân thủ tiêu chuẩn môi trường nghiêm ngặt
ZLD không chỉ giúp bảo vệ môi trường mà còn cho phép doanh nghiệp thu hồi nguyên liệu như muối, kim loại, hoặc nước tái sử dụng chất lượng cao. Tuy nhiên, hệ thống này cần đầu tư lớn, đòi hỏi vận hành chuyên nghiệp và có chiến lược sử dụng nước rõ ràng.
Các công nghệ bổ trợ
Tùy theo từng ngành và quy mô dự án, các công nghệ bổ sung sau đây thường được tích hợp để tăng hiệu quả xử lý:
- UV hoặc UV-C: Tiêu diệt vi khuẩn, tăng độ an toàn cho nước đầu ra
- Ozone hóa: Khử mùi, diệt khuẩn, hỗ trợ loại bỏ màu và hợp chất hữu cơ
- Bay hơi đa tầng: Tăng tỷ lệ thu hồi trong hệ thống ZLD
- Trao đổi ion: Làm mềm nước, loại bỏ ion canxi, magie hoặc kim loại
Nước thải sau xử lý có thể tái sử dụng vào việc gì?
Tùy theo mức độ xử lý và quy chuẩn kỹ thuật đạt được, nước thải sau xử lý có thể tái sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, từ nông nghiệp, công nghiệp cho đến các hoạt động đô thị hoặc sinh hoạt.
Tưới tiêu trong nông nghiệp
Đây là ứng dụng phổ biến nhất ở các vùng khô hạn hoặc nơi có hạ tầng tái sử dụng phát triển. Nước sau xử lý cấp 2 (secondary treatment) nếu đạt QCVN 40:2011/BTNMT loại B có thể dùng để:
- Tưới cây công nghiệp, rau màu
- Làm ẩm đất nông nghiệp
- Phun rửa trang trại, khu chăn nuôi
Điều kiện quan trọng là nước phải không chứa dư lượng thuốc bảo vệ thực vật, không tồn dư kim loại nặng, và có mật độ vi khuẩn trong giới hạn cho phép.
Rửa đường, tưới cây công cộng
Tại các đô thị lớn như TP.HCM, Hà Nội, nhu cầu dùng nước không tiêu dùng tăng cao. Các trạm xử lý nước thải kết hợp công nghệ MBR hoặc RO đang dần được sử dụng để cấp lại nước cho:
- Hệ thống tưới cây xanh ven đường
- Vệ sinh vỉa hè, đường phố
- Rửa xe công cộng
Đây là giải pháp giúp tiết kiệm hàng triệu m³ nước sạch mỗi năm và giảm chi phí vận hành đô thị.
Làm mát thiết bị công nghiệp
Trong ngành sản xuất thép, xi măng, nhiệt điện hoặc thực phẩm – lượng nước làm mát chiếm tỷ trọng lớn. Nếu sử dụng lại nước đã qua xử lý, doanh nghiệp không chỉ tiết kiệm chi phí mà còn giảm áp lực lên hệ thống cấp nước công nghiệp.
Điều kiện tái sử dụng trong làm mát bao gồm:
- Không chứa cặn lơ lửng lớn
- Độ dẫn điện phù hợp
- Không gây ăn mòn hệ thống đường ống
Rửa thiết bị, xả toilet và vệ sinh công cộng
Nước thải sau xử lý đạt loại A hoặc được xử lý bằng RO có thể dùng cho các mục đích như:
- Xả bồn cầu tại tòa nhà, chung cư
- Rửa sàn nhà xưởng, nhà máy
- Cấp nước cho nhà vệ sinh công cộng
Nhiều khu đô thị mới và trung tâm thương mại hiện đại đang áp dụng mô hình này, kết hợp với hệ thống thu gom nước mưa để xây dựng hệ sinh thái nước tuần hoàn.
PCCC và dự trữ nước kỹ thuật
Trong nhiều tòa nhà cao tầng hoặc khu công nghiệp, nước tái sử dụng được lưu trữ trong bể ngầm để sử dụng cho mục đích phòng cháy chữa cháy hoặc làm nước kỹ thuật, giúp giảm chi phí vận hành và đáp ứng tiêu chuẩn về an toàn.
Kết luận
Khi được xử lý đúng cách bằng công nghệ phù hợp như RO, MBR hoặc ZLD, nước thải có thể trở thành nguồn tài nguyên quý giá, giảm gánh nặng cho môi trường và tiết kiệm đáng kể chi phí vận hành. Việc tái sử dụng không chỉ giúp giảm thiểu khai thác nước tự nhiên, mà còn góp phần vào chiến lược ESG và phát triển xanh của doanh nghiệp.
Với sự hỗ trợ từ chính sách nhà nước, các tiêu chuẩn rõ ràng và công nghệ ngày càng rẻ hơn, việc triển khai hệ thống nước tuần hoàn giờ đây không còn là điều quá xa vời.