Trong quá trình vận hành của nền công nghiệp hiện đại, việc phát sinh nước thải là điều không thể tránh khỏi và hầu như tất cả các nhà máy đều sẽ thải ra nước thải có chứa chất gây ô nhiễm. Nếu những loại nước thải này không được xử lý đúng cách, chúng sẽ gây ra những thiệt hại không thể khắc phục cho môi trường. Vì vậy, việc phát triển và ứng dụng công nghệ xử lý nước thải là đặc biệt quan trọng, bao gồm nhiều quy trình phức tạp và công nghệ tiên tiến để làm cho nước thải tưởng chừng như vô dụng trở nên sạch và có thể sử dụng được trở lại.
"Nước thải đã qua xử lý có thể được tái sử dụng trong sản xuất công nghiệp, tưới tiêu nông nghiệp hoặc thậm chí cung cấp cho dân thường sau khi xử lý thêm."
Bước đầu tiên trong xử lý nước thải công nghiệp thường là sàng lọc sơ bộ và loại bỏ chất rắn lơ lửng, một quy trình giúp giảm bớt gánh nặng cho các quy trình xử lý tiếp theo. Hầu hết các nhà máy sẽ sử dụng công nghệ lọc vật lý, chẳng hạn như [lọc và lắng] để loại bỏ các tạp chất lớn hơn. Sau đó, nước thải bước vào giai đoạn xử lý sinh học, trong đó vi sinh vật đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong việc phân hủy thêm các chất ô nhiễm bằng cách tiêu thụ chất thải hữu cơ. Đơn cử như hệ thống bùn hoạt tính sử dụng trong các nhà máy xử lý nước thải đô thị là một đại diện tiêu biểu cho công nghệ này.
Trong quá trình xử lý hóa học tiếp theo, nhiều cơ sở công nghiệp sử dụng kết tủa hóa học để loại bỏ kim loại nặng hoặc các hợp chất độc hại khác khỏi nước. Quá trình này thường yêu cầu thêm một số hóa chất, chẳng hạn như vôi hoặc nhôm sunfat, để thúc đẩy sự kết tủa các chất ô nhiễm trong nước thải thành chất rắn, từ đó tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình xử lý tiếp theo.
"Những quy trình xử lý phức tạp này không chỉ có thể làm giảm tác động đến môi trường mà còn tiết kiệm rất nhiều tài nguyên nước và đạt được mục tiêu phát triển bền vững."
Ngoài ra, đối với nước thải của một số ngành công nghiệp nhất định, chẳng hạn như công nghiệp chế biến thực phẩm hoặc dược phẩm, hàm lượng chất ô nhiễm hữu cơ trong nước thải thường cao, cần xử lý sinh học kỵ khí hoặc hiếu khí để phân hủy chất hữu cơ, hơn nữa Giảm nhu cầu oxy hóa học (COD). Việc áp dụng các công nghệ xử lý này không chỉ cải thiện chất lượng nước mà còn giúp nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn xả thải và thậm chí có thể tái sử dụng trong sản xuất.
Nước thải công nghiệp đến từ nhiều nguồn khác nhau, từ nhà máy điện đến sản xuất thực phẩm, hầu hết các ngành công nghiệp đều liên quan đến việc tạo ra nước thải. Trong ngành điện, xử lý nước thải tại các nhà máy nhiệt điện than thường liên quan đến việc xử lý các kim loại nặng như chì, thủy ngân.
"Nước thải từ các nhà máy điện có chứa một lượng lớn thành phần kim loại, đòi hỏi chúng ta phải thực hiện các phương pháp hiệu quả để giảm lượng phát thải các chất ô nhiễm này."
Trong ngành công nghiệp thực phẩm, nước thải có nhu cầu oxy sinh hóa (BOD) cao thường xuất phát từ quá trình chế biến động vật và thực vật. Nước thải vào thời điểm này thường cần phải trải qua quá trình xử lý vật lý và sinh học trước khi có thể thích hợp để xả trực tiếp vào cống rãnh công cộng hoặc tái chế nguồn nước.
Loại và nồng độ chất ô nhiễm do các ngành công nghiệp khác nhau tạo ra rất khác nhau. Ví dụ: các nhà máy sản xuất pin có thể thải ra kim loại nặng, trong khi các nhà máy sản xuất hóa chất phải đối mặt với thách thức nước thải có lượng lớn dung môi hữu cơ. Đối với các loại nước thải khác nhau này, ngành thường cần tùy chỉnh các quy trình xử lý đặc biệt để dần dần biến nước thải thành nguồn nước an toàn và có thể sử dụng được thông qua quy trình gồm nhiều giai đoạn.
Xử lý nước thải không chỉ là loại bỏ các chất ô nhiễm mà còn là tìm kiếm cơ hội tái chế và tái sử dụng. Ngày càng có nhiều nhà máy lựa chọn sử dụng nước đã qua xử lý cho các mục đích không thể uống được, chẳng hạn như làm mát bên trong nhà máy hoặc làm nước tưới, điều này không chỉ làm giảm lượng nước đưa vào mà còn giảm chi phí sản xuất của công ty.
Không còn nghi ngờ gì nữa, khi công nghệ tiến bộ, nhiều quy trình công nghiệp sẽ ngày càng phụ thuộc vào nguồn nước tái sử dụng trong tương lai. Đây không chỉ là việc sử dụng hiệu quả tài nguyên nước mà còn thể hiện trách nhiệm với môi trường.
Với yêu cầu toàn cầu ngày càng tăng về bảo vệ môi trường, việc xử lý và tái sử dụng nước thải công nghiệp đang trở thành chủ đề được nhiều người quan tâm. Thông qua vô số cải tiến và đổi mới công nghệ, xử lý nước thải không còn là một quá trình loại bỏ chất ô nhiễm đơn giản mà là một lĩnh vực đầy thách thức và tiềm năng thay đổi. Trong tương lai, liệu chúng ta có thể mong đợi được thấy sự tồn tại hài hòa giữa kinh doanh và bảo vệ môi trường trong từng giọt nước?