Trong những năm gần đây, ở lĩnh vực xử lý nước thải, công nghệ xử lý bằng màng MBR được sử dụng rộng rãi ở nhiều quốc gia trên thế giới, trong đó có Việt Nam. Vậy màng MBR là gì, có những ưu, nhược điểm gì mà lại được sử dụng phổ biến tới vậy ?
Màng MBR là gì ?
MBR viết tắt của cụm từ Membrance Bio Reactor, hệ thống xử lý vi sinh của nước thải bằng công nghệ lọc màng. Quá trình xử lý sinh học có thể được kết hợp từ các khâu kị khí, thiếu khí, hiếu khí (AAO/AO) phụ thuộc vào yêu cầu xử lý hoặc quá trình xử lý các chất hữu cơ triệt để thông qua 2 chất dinh dưỡng (N,P).
Việc ứng dụng công nghệ màng lọc MBR cho chất lượng nước sau xử lý tốt hơn, ổn định hơn công nghệ vi sinh truyền thống. Nước sau xử lý có thể tái sử dụng vào hoạt động sản xuất.
Màng MBR là một công nghệ nâng cấp của quá trình xử lý hoạt tính truyền thống (CAS). Trong đó, module màng MBR được nhúng vào bể Aerotank hoặc đặt vào bể riêng. Thay vì bùn hoạt tính được lắng giữ ở bể Lắng thứ cấp trong phương pháp truyền thống thì màng MBR với vô số lỗ vi lọc sẽ giúp phân tách hoàn toàn hỗn hợp nước bùn.
Quá trình phân tách chất bẩn và vi sinh vật hoàn toàn bằng màng MBR nên không cần bể lắng thứ cấp và bể khử trùng, đồng thời tiết kiệm 50% diện tích bể sinh học… ưu điểm vượt trội này giúp tiết kiệm tối đa chi phí và diện tích xây dựng. Khắc phục được những yếu điểm và vấn đề thường gặp khi vận hành hệ thống CAS, cũng như tiết kiệm được chi phí nhân công vận hành (Vận hành bể lắng sinh học trong công nghệ truyền thống rất phức tạp, đòi hỏi người vận hành có chuyên môn và kinh nghiệm cao và thường xuyên túc trực để kiểm soát các vấn đề về bùn như: bùn trôi ra ngoài, lượng lớn hạt rắn nhỏ rời bể lắng, bùn nổi lên bề mặt, vi sinh vật chết, lớp bọt nhờn bao phủ bề mặt… )
Hệ thống xử lý dùng màng MBR vận hành dễ dàng và được thiết lập tự động. Thông lượng nước sạch hút ra qua bơm hút được kiểm soát bởi đồng hồ đo lưu lượng. Chu kỳ hút/rửa hoàn toàn tự động nhờ van điện tự động đóng ngắt. không cần phải đo chỉ số SVI hàng ngày (đây là chỉ số rất quan trọng đối với quá trình thông thường) giúp tiết kiệm được nhân công vận hành.
Bể Aerotank trong công nghệ CAS chỉ vận hành ở nồng độ bùn hoạt tính từ 2,000 – 3,000 mg/l trong khi công nghệ MBR MLSS có thể vận hành trong khoảng 8,000 – 12,000 mg/l. Với nồng độ bùn rất cao nên thể tích bể Sinh học hiếu khí nhỏ hơn, giảm thiểu chi phí xây dựng, trong khi thời gian lưu bùn SRT dài hơn từ 25-30 ngày nên khối lượng bùn sinh ra ít, giúp giảm chi phí xử lý thải bỏ bùn 50%..
Đặc biệt, công nghệ MBR đảm bảo muc tiêu quan trọng nhất của mọi hệ thống xử lý nước thải là hỗ chất lượng nước đầu ra ổn định dễ đạt loại tốt nhất, đáp ứng yêu cầu cao nhất của các tiêu chuẩn xả thải, có thể tái sử dụng cho nhiều nhu cầu: tưới cây, rửa sàn, làm mát…
Ưu điểm của màng MBR
- Với kích thước lỗ màng chỉ 0.03 micromet, màng MBR có thể tách các chất lơ lửng, hạt keo, vi khuẩn, một số virus và các phân tử hữu cơ kích thước lớn. Do đó, xử lý nước bằng màng MBR không cần phải xây thêm bể lắng bùn sinh học và bể khử trùng phía sau, qua đó tiết kiệm diện tích bể sinh học, giảm được chi phí xây dựng và thiết bị, giảm chi phí vận hành và chi phí diện tích.
- Màng MBR tạo ra ít bùn.
- Giảm diện tích ít nhất 50% so với các công nghệ xử lý nước thải truyền thống khác.
- Hiệu quả xử lý vi sinh cao, giảm thiểu nguy cơ gây ô nhiễm, không sử dụng hoá chất khử trùng.
- Màng MBR được thiết kế với nồng độ bùn hoạt tính cao 5000 – 12.000 mg/l và tải trọng BOD xử lý cao, giảm thể tích của bể sinh học hiếu khí, giảm chi phí đầu tư xây dựng.
- Nước sau xử lý bằng màng MBR thường có chất lượng chất rắn rất thấp < 0.5 mg/l, BOD và COD thấp, do đó nước thải có thể được tái sử dụng vào nhiều mục đích khác nhau như sản xuất, tưới cây, sinh hoạt,…
Nước sau xử lý ở quy trình lọc bằng màng MBR đã gần loại bỏ được hầu hết các tạp chất ô nhiễm, có hại. Sau đó, lượng nước này sẽ được xử lý tiếp bằng phương pháp lọc bằng màng RO của Suez, qua đó giúp lượng nước sau xử lý cuối cùng đạt quy chuẩn 01 của chính phủ và có thể tái sử dụng lại vào quá trình sản xuất.
Hiện nay, Việt Thái Sinh đang cung cấp cho thị trường các loại màng MBR của hãng Suez (Pháp). Đây là loại màng được tin tưởng sử dụng ở nhiều quốc gia trên thế giới, đặc biệt trong các nhà máy sản xuất quy mô. Màng MBR được thiết kế đặc biệt với tuổi thọ màng có thể lên tới 8-10 năm, lượng nước tái sử dụng lên 95% cũng nhưng quy trình vệ sinh đơn giản, hoàn toàn tự động, tiết kiệm chi phí nhân công. Với khả năng tái sử dụng nước thải của mình, màng MBR sẽ phù hợp với các doanh nghiệp chế biến thuỷ hải sản ở Việt Nam, giúp tiết kiệm chi phí đầu tư cũng như đáp ứng được các tiêu chuẩn nghiêm ngặt về nước thải sản xuất ở Việt Nam cũng như các thị trường quốc tế.
