Đầu tư hệ thống xử lý nước thải là một khoản chi phí quan trọng đối với nhà hàng, cơ sở sản xuất, phòng khám, cơ sở dịch vụ, nhà máy và nhiều loại hình kinh doanh có phát sinh nước thải. Một hệ thống được thiết kế đúng có thể giúp doanh nghiệp xử lý nước thải ổn định, đáp ứng yêu cầu môi trường và giảm chi phí vận hành trong thời gian dài.
Tuy nhiên, không phải cứ đầu tư một hệ thống xử lý nước thải công suất lớn, nhiều thiết bị hoặc công nghệ hiện đại là sẽ đạt hiệu quả. Trên thực tế, nhiều hệ thống sau khi lắp đặt vẫn gặp tình trạng nước đầu ra không đạt, bùn khó lắng, vi sinh hoạt động không ổn định, tiêu thụ điện cao hoặc phải sửa chữa, cải tạo chỉ sau một thời gian ngắn.
Trước khi quyết định đầu tư lắp đặt hệ thống xử lý nước thải, chủ cơ sở nên hiểu rõ ít nhất 5 vấn đề dưới đây.
Cần xác định chính xác lượng nước thải trước khi đầu tư
Một trong những sai lầm phổ biến khi đầu tư hệ thống xử lý nước thải là lựa chọn công suất theo cảm tính.
Ví dụ, một cơ sở có 50 nhân viên không đồng nghĩa với việc hệ thống chắc chắn phải xử lý 5 m³/ngày. Ngược lại, một nhà hàng có số lượng nhân viên không nhiều nhưng lượng khách lớn có thể phát sinh lượng nước thải cao hơn rất nhiều.
Công suất hệ thống xử lý nước thải cần được xác định dựa trên nguồn phát sinh nước thải thực tế, thời gian hoạt động, số lượng người sử dụng, đặc điểm sản xuất và lưu lượng nước cấp.
Đối với cơ sở đang hoạt động, việc khảo sát lượng nước thải thực tế thường có giá trị hơn việc chỉ dựa vào công suất thiết kế ban đầu.
Cần xem xét các yếu tố như:
- Lưu lượng nước thải trung bình trong ngày.
- Lưu lượng nước thải lớn nhất trong giờ cao điểm.
- Thời gian phát sinh nước thải.
- Số ngày hoạt động trong tuần.
- Tính chất từng nguồn nước thải.
- Khả năng thay đổi công suất trong tương lai.
Đối với những cơ sở có lưu lượng biến động lớn, hệ thống xử lý nước thải thường cần có bể điều hòa để giảm sự dao động về lưu lượng và tải lượng ô nhiễm trước khi nước đi vào các công đoạn xử lý sinh học.
Việc xác định đúng công suất ngay từ đầu giúp tránh hai tình trạng phổ biến: hệ thống quá nhỏ dẫn đến quá tải hoặc hệ thống quá lớn nhưng tải thực tế thấp, khiến chi phí đầu tư và vận hành tăng nhưng hiệu quả xử lý không tương ứng.
Không nên chọn công nghệ xử lý nước thải chỉ dựa vào giá đầu tư ban đầu
Khi tìm hiểu hệ thống xử lý nước thải, nhiều chủ đầu tư thường quan tâm trước tiên đến câu hỏi: “Hệ thống này giá bao nhiêu?”
Chi phí đầu tư là yếu tố quan trọng, nhưng không nên là tiêu chí duy nhất.
Hai hệ thống có cùng công suất 10 m³/ngày có thể có mức giá rất khác nhau do khác biệt về loại bể, vật liệu chế tạo, thiết bị, công nghệ xử lý, mức độ tự động hóa và yêu cầu chất lượng nước đầu ra.
Một hệ thống xử lý nước thải có chi phí đầu tư thấp nhưng sử dụng nhiều thiết bị tiêu thụ điện, yêu cầu hóa chất cao hoặc khó bảo trì có thể trở thành hệ thống tốn kém trong quá trình vận hành.
Ngược lại, một hệ thống được thiết kế phù hợp với tải lượng thực tế có thể có chi phí đầu tư ban đầu cao hơn nhưng dễ vận hành, ít sự cố và tiết kiệm chi phí lâu dài.
Vì vậy, khi lựa chọn công nghệ, cần đánh giá đồng thời:
- Chi phí thiết kế và chế tạo.
- Chi phí thiết bị.
- Chi phí lắp đặt.
- Chi phí điện năng.
- Chi phí hóa chất.
- Chi phí nhân công vận hành.
- Chi phí hút bùn.
- Chi phí bảo trì và thay thế thiết bị.
- Khả năng sửa chữa khi hệ thống xảy ra sự cố.
Đối với các hệ thống xử lý nước thải quy mô nhỏ, công nghệ càng đơn giản, dễ kiểm tra và dễ sửa chữa thường càng có lợi trong quá trình vận hành thực tế.
Không nên lựa chọn công nghệ chỉ vì hệ thống có nhiều thiết bị hoặc được quảng cáo là công nghệ cao. Công nghệ phù hợp phải là công nghệ xử lý được đúng loại nước thải với mức chi phí hợp lý và có khả năng vận hành ổn định.
Phải biết nước thải cần xử lý đến mức nào
Một hệ thống xử lý nước thải không thể được thiết kế chính xác nếu chưa xác định yêu cầu đối với nước đầu ra.
Mỗi loại hình cơ sở có đặc điểm nước thải khác nhau. Nước thải sinh hoạt, nước thải nhà hàng, nước thải sản xuất thực phẩm, nước thải y tế hay nước thải công nghiệp đều có tải lượng ô nhiễm và yêu cầu xử lý khác nhau.
Một số thông số thường được quan tâm gồm:
- pH.
- BOD.
- COD.
- TSS.
- Amoni.
- Tổng nitơ.
- Tổng photpho.
- Dầu mỡ.
- Coliform.
- Các chất ô nhiễm đặc thù của từng ngành nghề.
Do đó, trước khi đầu tư hệ thống xử lý nước thải, chủ cơ sở nên xác định rõ nước sau xử lý sẽ được xả đi đâu và yêu cầu chất lượng nước đầu ra như thế nào.
Nếu chỉ biết “cần xử lý nước thải” nhưng không xác định rõ tiêu chuẩn hoặc quy chuẩn áp dụng, việc lựa chọn công nghệ và tính toán thiết bị sẽ thiếu cơ sở.
Đối với hệ thống đang hoạt động nhưng xử lý không đạt, cũng không nên lập tức thay toàn bộ hệ thống. Trước tiên cần kiểm tra nguyên nhân. Có thể vấn đề nằm ở việc thiếu oxy, thiếu dinh dưỡng, bùn vi sinh không ổn định, tuần hoàn không phù hợp, thiết bị cấp khí suy giảm hiệu suất hoặc hệ thống đang bị quá tải.
Trong nhiều trường hợp, sửa chữa, cải tạo hoặc nâng cấp đúng vị trí có thể hiệu quả hơn nhiều so với việc xây dựng một hệ thống hoàn toàn mới.
Cần tính đến khả năng vận hành và bảo trì ngay từ khi thiết kế hệ thống nước thải
Một hệ thống xử lý nước thải tốt không chỉ là hệ thống xử lý đạt yêu cầu khi mới nghiệm thu. Quan trọng hơn là hệ thống phải có khả năng vận hành ổn định trong nhiều năm.
Đây là vấn đề thường bị bỏ qua khi đầu tư.
Trong thực tế, hệ thống xử lý nước thải có rất nhiều thiết bị và hạng mục cần kiểm tra định kỳ như máy thổi khí, bơm nước thải, bơm bùn, hệ thống phân phối khí, đường ống, van, tủ điện, thiết bị đo và các bể xử lý.
Nếu thiết kế không tính đến việc bảo trì, khi một thiết bị bị hỏng có thể rất khó tháo ra sửa chữa hoặc thay thế.
Ví dụ, máy bơm đặt ở vị trí khó tiếp cận, đường ống bố trí chồng chéo hoặc thiết bị không có van cô lập có thể khiến một lỗi nhỏ trở thành một công việc sửa chữa phức tạp.
Vì vậy, ngay từ giai đoạn thiết kế hệ thống xử lý nước thải cần tính đến:
- Vị trí thao tác và kiểm tra thiết bị.
- Khả năng tháo lắp máy bơm.
- Khả năng vệ sinh bể.
- Khả năng hút và lấy bùn.
- Vị trí đặt tủ điện.
- Khả năng thay thế đường ống và van.
- Khả năng kiểm tra hệ thống cấp khí.
- Không gian dành cho nhân viên vận hành.
- Khả năng mở rộng hoặc nâng công suất trong tương lai.
Đặc biệt đối với các hệ thống xử lý nước thải quy mô nhỏ, việc thiết kế đơn giản, dễ tiếp cận và dễ sửa chữa có thể giúp giảm đáng kể chi phí vận hành.
Chủ đầu tư cũng nên hỏi rõ đơn vị thi công về kế hoạch bảo trì sau khi bàn giao. Một hệ thống tốt nhưng không được bảo trì đúng cách vẫn có thể giảm hiệu suất xử lý sau một thời gian sử dụng.
Hãy tính tổng chi phí trong suốt vòng đời của hệ thống xử lý nước thải
Chi phí đầu tư ban đầu chỉ là một phần trong tổng chi phí của hệ thống xử lý nước thải.
Một hệ thống có thể có giá mua thấp nhưng chi phí vận hành hàng tháng cao. Ngược lại, một hệ thống có mức đầu tư ban đầu cao hơn nhưng chi phí điện, hóa chất và bảo trì thấp có thể phù hợp hơn trong dài hạn.
Do đó, trước khi ký hợp đồng đầu tư, nên yêu cầu đơn vị cung cấp đưa ra các thông tin cơ bản về chi phí vận hành.
Có thể tính theo các nhóm:
Chi phí điện
Máy thổi khí và máy bơm thường là những thiết bị tiêu thụ điện chính. Thời gian chạy thiết bị càng dài thì chi phí điện càng cao.
Việc lựa chọn công suất thiết bị phù hợp và xây dựng chế độ vận hành hợp lý có thể giúp giảm điện năng tiêu thụ mà vẫn đảm bảo hiệu quả xử lý.
Chi phí hóa chất
Tùy theo công nghệ và đặc điểm nước thải, hệ thống có thể sử dụng các loại hóa chất như PAC, polymer, hóa chất điều chỉnh pH hoặc chất khử trùng.
Không phải hệ thống nào cũng cần sử dụng hóa chất ở mức giống nhau. Vì vậy cần xác định rõ loại hóa chất, liều lượng dự kiến và tần suất sử dụng.
Chi phí hút bùn
Bùn phát sinh từ quá trình xử lý cần được thu gom và xử lý định kỳ. Nếu lượng bùn phát sinh lớn, chi phí hút bùn có thể trở thành một khoản đáng kể trong quá trình vận hành.
Chi phí bảo trì
Máy bơm, máy thổi khí, van, tủ điện, thiết bị đo và hệ thống phân phối khí đều cần kiểm tra định kỳ.
Một hệ thống được thiết kế dễ bảo trì sẽ giúp giảm thời gian dừng hệ thống và giảm chi phí sửa chữa khi xảy ra sự cố.
Không phải lúc nào đầu tư hệ thống mới cũng là lựa chọn duy nhất
Đối với cơ sở đã có hệ thống xử lý nước thải nhưng hoạt động không hiệu quả, chủ đầu tư không nhất thiết phải tháo bỏ toàn bộ hệ thống để xây dựng lại.
Trước tiên cần khảo sát hiện trạng và xác định nguyên nhân.
Có thể hệ thống chỉ cần:
- Sửa chữa máy bơm.
- Thay hoặc bổ sung hệ thống phân phối khí.
- Cải tạo đường ống.
- Điều chỉnh lưu lượng tuần hoàn.
- Bổ sung giá thể vi sinh.
- Cải tạo bể sinh học.
- Nâng cấp tủ điện.
- Bổ sung thiết bị đo.
- Điều chỉnh chế độ vận hành.
- Tăng khả năng lắng và tách bùn.
Trong nhiều trường hợp, giải pháp sửa chữa và nâng cấp hệ thống xử lý nước thải có thể giúp tận dụng phần bể và thiết bị còn sử dụng tốt, từ đó giảm chi phí so với đầu tư mới hoàn toàn.
Đây cũng là lý do việc khảo sát hiện trạng trước khi báo giá có vai trò rất quan trọng.
Nên khảo sát thực tế trước khi quyết định lắp đặt hệ thống xử lý nước thải
Không nên quyết định đầu tư hệ thống xử lý nước thải chỉ dựa trên một bảng báo giá hoặc một sơ đồ công nghệ mẫu.
Một đơn vị thiết kế và thi công có kinh nghiệm cần khảo sát thực tế để xác định vị trí lắp đặt, đường nước vào, đường nước ra, cao độ, nguồn điện, diện tích mặt bằng, điều kiện vận hành và đặc điểm nguồn nước thải.
Đối với hệ thống đang sử dụng, cần kiểm tra cả các bể xử lý, thiết bị cơ khí, đường ống, hệ thống điện và tình trạng bùn vi sinh.
Sau khi khảo sát mới có thể xác định tương đối chính xác nên đầu tư mới, sửa chữa, cải tạo hay nâng cấp hệ thống hiện hữu.
Chú ý khi lắp đặt hệ thống xử lý nước thải
Đầu tư hệ thống xử lý nước thải không đơn giản là lựa chọn một thiết bị hoặc mua một hệ thống theo công suất. Hiệu quả của khoản đầu tư phụ thuộc vào việc xác định đúng lưu lượng, đặc tính nước thải, yêu cầu đầu ra, công nghệ xử lý, chi phí vận hành và khả năng bảo trì lâu dài.
Trước khi quyết định đầu tư, chủ cơ sở nên đặc biệt quan tâm đến 5 vấn đề: công suất thực tế, công nghệ phù hợp, yêu cầu chất lượng nước đầu ra, khả năng vận hành bảo trì và tổng chi phí trong suốt vòng đời hệ thống.
Đối với cơ sở chưa có hệ thống, việc khảo sát và thiết kế đúng ngay từ đầu sẽ giúp hạn chế nguy cơ phải sửa chữa hoặc cải tạo sau này. Đối với cơ sở đã có hệ thống nhưng hoạt động không ổn định, nên khảo sát nguyên nhân trước khi quyết định đầu tư mới.
Một hệ thống xử lý nước thải hiệu quả không nhất thiết phải là hệ thống đắt tiền nhất. Quan trọng là hệ thống phải phù hợp với nguồn nước thải, đáp ứng yêu cầu xử lý, dễ vận hành, dễ bảo trì và có chi phí hợp lý trong thực tế.