Nước thải chứa photpho nếu không được xử lý đúng cách có thể gây ô nhiễm nguồn nước và ảnh hưởng đến hệ sinh thái. Vậy làm thế nào để xử lý nước thải chứa photpho hiệu quả, đảm bảo an toàn và tuân thủ quy chuẩn môi trường? Cùng tìm hiểu ngay các phương pháp xử lý tiên tiến giúp loại bỏ photpho một cách tối ưu.
Ảnh hưởng của photpho đối với môi trường và con người
Trong môi trường nước tự nhiên, nồng độ photpho cao kích thích tảo phát triển mạnh. Khi tảo lan rộng, chúng che phủ bề mặt nước, cản trở ánh sáng mặt trời. Đồng thời, lượng oxy hòa tan giảm đáng kể, có thể gây chết hàng loạt sinh vật thủy sinh.
Khi tảo và động vật thủy sinh phân hủy, photpho hữu cơ kết hợp với các chất hữu cơ trong xác sinh vật. Chúng chuyển hóa thành orthophosphate, tiếp tục nuôi dưỡng tảo mới. Quá trình này lặp đi lặp lại, tạo nên chu trình phú dưỡng đáng lo ngại.
Hoạt động của con người cũng góp phần gia tăng lượng photpho trong môi trường nước. Các nguồn chính bao gồm nước thải sinh hoạt, công nghiệp, y tế và nông nghiệp. Chúng chiếm khoảng 70% tổng lượng nước thải chứa photpho.
Thực tế này đòi hỏi các tiêu chuẩn xả thải phải được kiểm soát chặt chẽ. Đồng thời, cần tăng cường xử lý nước thải chứa photpho để giảm nguy cơ phú dưỡng. Việc loại bỏ photpho (P) khỏi nước thải là bước quan trọng nhằm bảo vệ môi trường nước và duy trì hệ sinh thái bền vững.
Nguyên nhân hình thành photpho trong nước thải
Trong nước thải, photpho (phốt pho) chủ yếu tồn tại dưới dạng phốt phát. Nguồn gốc của chúng đến từ chất thải sinh hoạt, động vật, chất tẩy rửa và thực phẩm phân hủy.
Các nhà máy chế biến thực phẩm, đồ uống, bệnh viện và trung tâm y tế là những cơ sở thải ra lượng photpho lớn nhất. Điều này làm gia tăng đáng kể nồng độ photpho trong nước thải.
Photpho là một dưỡng chất tự nhiên có trong đất và đá, đóng vai trò quan trọng trong sự sống của sinh vật. Cùng với nitơ, photpho giúp thực vật hấp thụ dinh dưỡng và phát triển mạnh mẽ.
Tuy nhiên, khi nồng độ photpho và nitơ trong nước thải vượt mức cho phép, chúng kích thích sự phát triển mất kiểm soát của thực vật. Hậu quả là hiện tượng tảo phú dưỡng, gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng.
Chính vì vậy, photpho được sử dụng phổ biến trong sản xuất phân bón nhằm đảm bảo hiệu quả nuôi trồng và duy trì sự cân bằng sinh thái.
Phương pháp xử lý nước thải chứa photpho
Xử lý nước thải chứa photpho đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ môi trường và duy trì cân bằng sinh thái thủy sinh. Hiện nay, nhiều nhà máy xử lý nước đã áp dụng các phương pháp tiên tiến nhằm giảm thiểu nồng độ photpho, ngăn chặn nguy cơ ô nhiễm và hiện tượng phú dưỡng.
Áp dụng công nghệ hóa học xử lý nước thải chứa photpho
Phương pháp hóa học loại bỏ photpho trong nước thải hoạt động bằng cách bổ sung hóa chất. Từ đó kết tủa và loại bỏ P dưới dạng rắn. Mặc dù đơn giản, dễ thực hiện, nhưng phương pháp này có thể làm tăng lượng bùn phát sinh, đồng thời kéo theo chi phí vận hành và bảo trì.
Trong quá trình xử lý, các phản ứng hóa học diễn ra giúp tách P khỏi nước thải. Đưa nồng độ về mức an toàn trước khi xả ra môi trường. Theo tiêu chuẩn, nồng độ P trong nước thải phải dưới 0,1 mgP/lít để có thể xử lý bằng hóa chất. Một số hóa chất thường được sử dụng gồm:
🔹 Vôi bột: Phản ứng với P tạo thành các hợp chất như Ca₅(PO₄)₃(OH), Mg(OH)₂, CaCO₃.
🔹 Phèn nhôm: Kết tủa với P, tạo hợp chất AlPO₄ và Al(OH)₃.
🔹 Phèn sắt: Phản ứng với P, tạo thành FePO₄ và Fe(OH)₃.
Nhờ các phản ứng này, photpho được loại bỏ hiệu quả, giảm tác động tiêu cực lên hệ sinh thái thủy sinh. Tuy nhiên, việc lựa chọn hóa chất và tối ưu quy trình là yếu tố quan trọng để đảm bảo hiệu suất xử lý, đồng thời tiết kiệm chi phí.
Xử lý nước thải chứa photpho bằng phương pháp sinh học
Xử lý nước thải chứa photpho bằng phương pháp sinh học chủ yếu sử dụng vi sinh vật để phân hủy và loại bỏ photpho. Dưới đây là ba công nghệ phổ biến:
Công nghệ A/O (Anaerobic/Oxic)
🔹 Nguyên lý:
- Gồm hai giai đoạn: kỵ khí (Anaerobic) và hiếu khí (Oxic).
- Trong giai đoạn kỵ khí, vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ.
- Giai đoạn hiếu khí tiếp theo giúp loại bỏ photpho triệt để.
Công nghệ Phostrip
🔹 Nguyên lý:
- Sử dụng hệ thống kỵ khí để xử lý chất hữu cơ.
- Bùn hoạt tính tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển, giúp loại bỏ photpho hiệu quả.
Công nghệ SBR (Sequencing Batch Reactor)
🔹 Nguyên lý:
- Xử lý nước thải trong một bể duy nhất theo chu kỳ.
- Vi sinh vật hiếu khí giúp phân hủy chất hữu cơ và loại bỏ photpho.
Xử lý nước thải chứa photpho bằng phương pháp lọc sinh học
Sử dụng thực vật thủy sinh để xử lý nước thải chứa photpho là một giải pháp tự nhiên và hiệu quả. Những thảm thực vật này hoạt động như bộ lọc sinh học, hấp thụ photpho, phân hủy chất hữu cơ và loại bỏ các chất dinh dưỡng dư thừa. Nhờ đó, nước thải được làm sạch một cách tự nhiên, góp phần bảo vệ môi trường.
Nhờ các phương pháp sinh học này, nước thải sau xử lý có thể được xả thải trực tiếp ra môi trường mà vẫn đảm bảo an toàn, giúp giảm thiểu tác động tiêu cực và bảo vệ hệ sinh thái.
𝑨𝑺𝑬𝑵𝑪𝑶 𝑱𝑺𝑪., cam kết đồng hành cùng các tổ chức, khách hàng và đối tác về lĩnh vực bảo vệ môi trường trong thời kỳ hội nhập kinh tế quốc tế.
Thông tin liên hệ:
Công Ty Cổ Phần Asenco Công Nghiệp Môi Trường
Chi nhánh Miền Trung:
Xóm Bắc, thôn 1, xã Bình Nghi, huyện Tây Sơn, tỉnh Bình Định
098.705.9368
Trụ sở chính:
Tầng 12, Tòa nhà Licogi 13, số 164 đường Khuất Duy Tiến, P. Nhân Chính, Q. Thanh Xuân, Hà Nội
098.705.9368
Chi nhánh Miền Nam:
256/55 đường TX25, khu phố 2, p.Thạnh Xuân, Q.12, TP. HCM
097.198.7372
