Giải pháp xử lý bùn thải nguy hại cho doanh nghiệp

Xử lý bùn thải sau khi đã xử lý nước thải còn khó khăn, phức tạp bội phần. Bởi hầu hết kim loại nặng lắng đọng trong bùn thải.

Hiện trạng xử lý bùn thải tại các khu công nghiệp Đông Nam Bộ

Theo khảo sát về chất thải toàn cầu  của Tổ chức Hàng hải quốc tế: Cứ tạo ra sản phẩm quốc nội (GDP) 1 tỷ đô la thì sẽ làm phát sinh 4.500 tấn chất thải công nghiệp, trong đó 20% là chất thải nguy hại.

Dưới đây là bảng Số liệu bùn phát thải dự báo đến năm 2025 của các tỉnh miền Đông Nam Bộ:

STT	KCN, KCX	Lượng bùn thải hiện tại (Tấn/tháng)	Dự báo 2025 (Tấn/tháng)
1	TP. Hồ Chí Minh	772,30	9.149,50
2	Bình Dương	386,86	1.870,94
3	Bình Phước	120,50	2.450,77
4	Tây Ninh	125,20	2.325,10
5	Bà Ria – Vũng Tàu	90,70	291,76
6	Đồng Nai	370,60	459,403
7	Tổng	1.866,16	16.547,47

Tp. Hồ Chí Minh

Theo HEPZA, tất cả các khu công nghiệp, khu chế xuất của TP.HCM đều đã xây dựng nhà máy xử lý nước thải tập trung. Tổng công suất xử lý bình quân khoảng 44.000 m3/ngày đêm trên tổng công suất thiết kế của các trạm XLNT của các KCX-KCN là 70.300 m3/ngày đêm.

Giả thiết giai đoạn 2019 – 2020, các KCN, KCX trên địa bàn Tp đạt 95%. Tỉ lệ đấu nối của các doanh nghiệp vào hệ thống XLNT tập trung và tới giai đoạn 2019 – 2025 sẽ hoàn thành 100% công tác này.

Dự báo đến năm 2025, tổng lượng bùn thải sinh học sẽ là 2.086,1 tấn và lượng bùn hỗn hợp sẽ đạt là 9.149,5 tấn/năm. Mức phát thải tại các KCN, KCX dao động trong khoảng 0,008 – 1,935 (tấn/ha/tháng). Trong đó có KCN Linh Trung 1 có mức phát thải cao nhất (1,935 Tấn/ha/tháng), tiếp đến là KCN Bình Chiểu với 0,731 (tấn/ha/tháng). KCN Tân Thới Hiệp, Khu Công nghệ cao Quận 9 là có mức phát thải nhỏ nhất 0,008 (tấn/ha/tháng).

Tỉnh Bình Dương

Các nhà máy XLNT tập trung KCN tỉnh Bình Dương phát sinh một lượng bùn tương đối lớn, ước tính khoảng 552 – 545 tấn/tháng; trong đó bùn hỗn hợp là chủ yếu, chiếm 51,98% (287,2 tấn/tháng). Bùn hóa lý có khối lượng ít nhất với 29,145 tấn/tháng, chiếm khoảng 5,27%. Lượng bùn thải từ quá trình XLNT tập trung giữa các KCN có sự chênh lệch lớn với khối lượng nhiều nhất là 225 tấn/tháng, thấp nhất là 0,05 tấn/tháng.

Hệ số phát sinh bùn thải tại các KCN tỉnh Bình Dương từ 0,005 đến 2 kg/m3. Trong đó, KCN Kim Huy có hệ số phát thải bùn lớn nhất (2 kg/m3); kế đến là KCN Sóng Thần 2. Có 3 KCN đều có hệ số phát thải thấp nhất là 0,005 kg/m3 gồm KCN Bình Đường, KCN VSIP I, VSIP II. Khối lượng bùn thải dự báo đến năm 2020 gấp 2,5 lần so với thời điểm hiện tại.

Tỉnh Đồng Nai

Theo số liệu thống kê, có thể ước tính hệ số phát thải bùn trung bình của các KCN trên địa bàn tỉnh Đồng Nai là 0,15 tấn/ha/tháng, cao hơn so với hệ số phát thải bùn của một số tỉnh lân cận. Theo kết quả dự báo, khối lượng bùn thải phát sinh tại các KCN trên địa bàn tỉnh Đồng Nai đến năm 2025 là khoảng 459,403 tấn/tháng, tăng 1,23 lần so với giai đoạn hiện tại.

Tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu

Trong tỉnh có 9 KCN đã đi vào hoạt động. Trong đó có 8/9 KCN có hệ thống XLNT tập trung và đi vào vận hành ổn định.

Theo số liệu điều tra ở 8 KCN tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu, có thể ước tính hệ số phát thải bùn trung bình của các KCN trên địa bàn tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu là 0,036 tấn/ha/tháng.

Theo kết quả dự báo, khối lượng bùn thải phát sinh tại các KCN trên địa bàn tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu là 291,76 tấn/tháng, tăng 3,21 lần so với giai đoạn hiện tại. Khối lượng lớn bùn thải từ các hệ thống XLNT tiềm ẩn mối nguy gây ONMT lớn nếu không được kiểm soát, quản lý và xử lý hiệu quả.

Tỉnh Bình Phước

Theo kết quả nghiên cứu, hệ số phát thải bùn của các KCN tỉnh Bình Phước từ 05-120 tấn/ha/tháng. Hệ số phát thải bùn của KCN tỉnh Bình Phước khá lớn, do vậy lượng bùn dự báo phát sinh đến năm 2025 rất lớn, vào khoảng 2.450 tấn/tháng.

Tỉnh Tây Ninh

Các KCN, KCX trên địa bàn tỉnh Tây Ninh còn đang trong giai đoạn đầu tư và mở rộng. Các doanh nghiệp đầu tư mạnh ở KCN Thành Công và KCN Trảng Bàng và giảm dần đầu tư đến KCN Chà Là.

Kết quả nghiên cứu cho thấy: KCN Phước Đông – Bời Lời có hệ số phát thải thấp nhất khi chỉ với 0,008 (tấn/ha/tháng), KCX & CN Linh Trung 3 có mức phát thải cao nhất là 0,296 tấn/ha/tháng.

Dự báo đến năm 2025, lượng bùn thải phát sinh từ các khu công nghiệp toàn tỉnh là 2.325,1 tấn với 1.177,4 tấn bùn sinh học và 1.147,7 tấn bùn hóa lý [3]. Với nền kinh tế công nghiệp đang dần đi lên thì việc đầu tư cơ sở xử lý bùn trong tương lai là cần thiết của tỉnh Tây Ninh.

Như vậy, khối lượng bùn thải sau hệ thống XLNT tại các KCN trên 6 tỉnh thành miền Đông Nam Bộ là 16.547,47 kg/tháng, tăng gấp 8,87 lần so với khối lượng bùn phát sinh hiện nay.

Tiêu chuẩn để phân loại các loại bùn thải

Trước tiên, các cơ quan quản lý môi trường cần đề ra tiêu chuẩn để phân loại các loại bùn thải, sơ bộ có thể chia thành các loại như sau:

– Bùn thải sinh học: Có mùi hôi thối song không độc hại. Có thể dùng để sản xuất phân hữu cơ bằng cách cho thêm vôi bột để khử chua; than bùn; cấy vi sinh, dùng chế phẩm EM… để khử mùi sẽ thành phân hữu cơ tổng hợp. Trong đó, bùn thải chiếm 70%. Giá thành rẻ, chất lượng không thua kém các loại phân hữu cơ bán trên thị trường.

– Bùn thải công nghiệp không độc hại: Không cần xử lý, có thể sử dụng vào nhiều mục đích khác nhau.

– Bùn thải công nghiệp nguy hại: Có chứa các kim loại nặng như: Cu, Mn, Zn, Ni, Cd, Pb, Hg, Se, Al, As… nhất thiết phải được xử lý trước khi thải ra môi trường, nếu không sẽ gây nên hiểm họa cho nhiều thế hệ mai sau.

Xem thêm: dự án xử lý bùn thải cho nhà máy chế biến gỗ

Xử lý bùn thải nguy hại “bằng công nghệ sinh học”

được nhiều nhà khoa học đặc biệt quan tâm bởi chi phí đầu tư thấp, an toàn và thân thiện với môi trường.

Các nhà khoa học cho biết có khoảng 400 loài cây, cỏ, tảo… có khả năng hấp thụ kim loại nặng, làm sạch môi trường đất, nước… các loại thực vật đó phải có khả năng sinh khối nhanh và tích lũy nồng độ kim loại cao, dễ dàng thu hoạch:

Theo thông tin của nước ngoài:

Cỏ vetiver

Cỏ vetiver có khả năng hấp thu hầu hết kim loại nặng: As, Cd, Hg, Pb, Ni, Cu, Cr… Thời gian gần đây được “Mạng lưới vetiver quốc tế” tài trợ chương trình “Nâng cao chất lượng nước tại Việt Nam” bằng cách trồng cỏ vetiver ở những khu vực bị nhiễm nặng chất dioxin thuộc vùng A-Lưới (Huế).

Hơn 70 nước trên thế giới đã trồng cỏ vetiver với mục đích chính là chống sạt lở, xói mòn… ở các bờ sông, bờ đê, các vùng đồi dốc, đồng thời làm sạch môi trường nước.

Bằng phương pháp thủy canh, Trung Quốc đã dùng cỏ vetiver để làm sạch hồ nước ngọt Taihu với diện tích 2.420 Km², chứa 4.870 triệu m³ nước. Kết quả làm giảm 99% P hòa tan sau 3 tuần lễ và 74% N hòa tan sau 5 tuần lễ, hấp thụ một số lớn kim loại nặng As, Cd, Hg, Pb, Ni, Cu, Cr… ngăn chặn sự phát triển của tảo xanh lam, dễ dàng thu hoạch 20 – 30 tấn rễ thơm/năm/ha để chưng cất tinh dầu dùng cho công nghiệp mỹ phẩm (chứa 2 – 3% tinh dầu).

Đề xuất

Cơ quan quản lý môi trường cần cho thử nghiệm. Sử dụng khoảng 1.000m² đất xấu, đào sâu khoảng 1m, lót 2 lớp HDPE bên dưới, be bờ xung quanh rồi đem đổ đầy bùn thải nguy hại (đã có những chỉ số về kim loại nặng). Sau đó, trồng cỏ vetiver trên mảnh đất thử nghiệm. Sau khoảng 6 tháng lấy đất đem thử nghiệm lại, nếu vẫn còn kim loại nặng thì thời gian thử nghiệm kéo dài hơn. Mùa khô có thể dùng nước thải ở các hồ lấy bùn tưới cho ruộng cỏ. Thực hiện xử lý nước thải bằng công nghệ “cánh đồng tưới”. Nếu thành công với phương pháp này vừa xử lý được bùn thải nguy hại và nước thải có chứa kim loại nặng.

Ngoài ra, còn nhiều loại cây khác cũng có tác dụng làm sạch môi trường như: điên điển, sậy… cần được nghiên cứu.

Lục bình (bèo tây)

Lục bình (bèo tây) là thực vật thủy sinh phát triển rất nhanh. Tác dụng lớn nhất của lục bình đối với loài người là góp phần làm sạch nguồn nước, phân giải các chất độc hại. Theo tài liệu của nước ngoài, lục bình có thể hút được: Na, Ca, P, Mn, Phenol, Hg, Al, Kẽm, phân giải một số chất độc hại khác… rất cần được nghiên cứu kỹ trong điều kiện ở nước ta.

Kiến nghị: Các ao chứa nước thải cần thả lục mình, có thể “pha loãng bớt” bởi quá đặm đặc thì nước sẽ thiếu oxy, lục bình khó tốn tại và phát triển… kết hợp “thủy canh cỏ vetiver”.

Ứng dụng công nghệ sinh học vào việc xử lý kim loại nặng trong bùn thải cũng như nước thải được nhiều nhà khoa học quan tâm, bởi có rất nhiều triển vọng với giá thành rẻ, thân thiện với môi trường nhưng vẫn còn ở giai đoạn thử nghiệm, cần được sự đầu tư của Nhà nước đồng thời khuyến khích các nhà khoa học ở các viện, trường đi sâu vào công nghệ này, bởi còn bao nhiêu vấn đề cần có lời giải đáp một cách khoa học và cụ thể…

Giải pháp quản lý và xử lý bùn thải hiện tại

Bùn thải hiện nay được quản lý theo Luật BVMT (Điều 100), Nghị định 80/2014/NĐ-CP; Nghị định 38/2015/NĐ-CP (Điều 40); Thông tư số 36/2015/TT-BTNMT; công văn số 3345/BTNMT-TCMT. Theo đó qui định hầu hết các loại bùn thải từ quá trình XLNT của các ngành công nghiệp đều thuộc chất thải nguy hại (CTNH). Ngoài ra, một số loại bùn thải chưa chứng minh được không phải là CTNH thì phải được quản lý theo các quy định đối với CTNH.

Hiện nay, quản lý bùn thải từ các hệ thống XLNT tập trung của các KCN đều tuân theo qui định, qui trình xử lý sau đây: Bể nén bùn --> Máy ép bùn --> Sân phơi bùn --> Thu gom và xử lý. Máy ép bùn phần lớn là máy ép bùn trục vít và ly tâm. Rất ít KCN sử dụng máy ép khung bản.

Kết luận

Bùn thải ở hệ thống XLNT của các KCN không chỉ ảnh hưởng đến chi phí xử lý của các nhà đầu tư, mà đó còn là bài toán khó, thách thức cơ quan Nhà nước đối với việc tìm giải pháp xử lý lượng bùn trên. Phương hướng ưu tiên là giảm thiểu, tái sử dụng lượng tài nguyên này đồng thời phải xử lý đúng qui trình để giảm thiểu ô nhiễm.

Các KCN cần nghiên cứu giảm thiểu quá trình hình thành bùn sinh học bằng tối ưu hóa quá trình vận hành, sử dụng vi sinh làm giảm khối lượng bùn, tách bùn sinh học ra khỏi bùn hóa lý để giảm khối lượng bùn thải phải xử lý. Các KCN có bùn sinh học không phải là bùn thải nguy hại, cần tiến hành tái sử dụng bùn làm phân compost để giảm giá thành xử lý bùn. Tận dụng được vi sinh và chất dinh dưỡng trong bùn thải làm chất cải tạo đất.

Cần sử dụng máy ép bùn ly tâm làm tăng hiệu quả làm khô bùn và giảm giá thành xử lý. Bên cạnh đó, bùn thải cần quản lý chặt chẽ theo các thông tư, văn bản hiện hành để bảo đảm sau khi thải bỏ hoặc xử lý không gây ONMT.

Khi xây dựng hệ thống xử lý bùn thải. Nếu Doanh nghiệp cần mua máy ép bùn thải(máy ép bùn ly tâm, máy ép bùn trục vít, máy ép bùn băng tải). Vui lòng liên hệ ARK Việt Nam để được chạy thử và tư vấn tận tình.