Các chỉ tiêu cần xử lý trong nước thải công nghiệp

Khác với nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp chứa nhiều chất ô nhiễm với thành phần phức tạp, phụ thuộc vào đặc thù ngành sản xuất. Từ kim loại nặng, hóa chất độc hại đến các hợp chất hữu cơ khó phân hủy, mỗi loại đều tiềm ẩn nguy cơ gây ô nhiễm nguồn nước, ảnh hưởng đến hệ sinh thái và đời sống con người. Để giải quyết triệt để vấn đề này, doanh nghiệp nên xác định và kiểm soát các chỉ tiêu cần xử lý trong nước thải công nghiệp. Cùng ETM tìm hiểu chi tiết trong nội dung dưới đây!

BOD

BOD (Biochemical Oxygen Demand) là một trong những chỉ tiêu quan trọng nhất đánh giá mức độ ô nhiễm hữu cơ trong nước thải công nghiệp. Chỉ số này đo lượng oxy cần thiết để vi sinh vật phân hủy các chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học trong điều kiện hiếu khí. Giá trị BOD càng cao, nước thải càng chứa nhiều chất hữu cơ, gây suy giảm oxy hòa tan (DO) trong môi trường nước tiếp nhận, dẫn đến hiện tượng "phú dưỡng", làm chết sinh vật thủy sinh và mất cân bằng hệ sinh thái.

BOD phát sinh từ các ngành công nghiệp sử dụng nguyên liệu hữu cơ như:

• Thực phẩm, đồ uống: Nước thải từ nhà máy chế biến thịt, sữa, bia, rượu
• Dệt nhuộm: Xơ sợi, thuốc nhuộm hữu cơ
• Giấy và bột giấy: Xenlulozo, lignin
• Chăn nuôi: Phân, thức ăn thừa

BOD > 50 mg/L đã có thể gây hại cho nguồn nước. Nếu không xử lý, nước thải giàu BOD sẽ thúc đẩy vi khuẩn yếm khí phát triển, sinh ra khí độc (H₂S, CH₄) và mùi hôi thối. Chính vì thế, theo QCVN 40:2021/BTNMT (Việt Nam), BOD trong nước thải công nghiệp phải đạt ≤ 50 mg/L trước khi xả thải vào nguồn tiếp nhận.

COD

COD (Chemical Oxygen Demand) là chỉ tiêu quan trọng phản ánh tổng lượng chất hữu cơ và vô cơ trong nước thải có khả năng bị oxy hóa bằng tác nhân hóa học mạnh. Khác với BOD (chỉ đo chất hữu cơ phân hủy sinh học), COD bao gồm cả các hợp chất khó phân hủy bằng vi sinh vật, như thuốc nhuộm, hóa chất tổng hợp, hydrocacbon... Chỉ số COD cao cho thấy nước thải chứa nhiều chất ô nhiễm, tiêu hao oxy trong môi trường, gây suy thoái chất lượng nước và đe dọa sinh vật thủy sinh.

COD xuất hiện trong hầu hết ngành công nghiệp, đặc biệt ở các lĩnh vực:

• Hóa chất, dược phẩm: Dung môi, hợp chất hữu cơ tổng hợp
• Dệt nhuộm: Thuốc nhuộm azo, chất trợ nhuộm
• Luyện kim, xi mạ: Hóa chất tẩy rửa, kim loại hữu cơ
• Thực phẩm: Dầu mỡ, protein, carbohydrate

COD > 100 mg/L đã vượt ngưỡng cho phép ở nhiều quy chuẩn. Nước thải COD cao làm giảm oxy hòa tan (DO), thúc đẩy quá trình yếm khí, sinh khí độc (NH₃, H₂S) và gây mùi hôi. Theo QCVN 40:2021/BTNMT (Việt Nam), COD trong nước thải công nghiệp phải đạt ≤ 150 mg/L trước khi xả thải vào nguồn nước mặt.

TSS

​TSS (Total Suspended Solids - tổng chất rắn lơ lửng) là tổng khối lượng các hạt rắn không hòa tan, có kích thước lớn hơn 2 micron, tồn tại lơ lửng trong nước. Những hạt này có thể là chất hữu cơ như vi khuẩn, tảo, mảnh vụn thực vật, hoặc chất vô cơ như đất sét, phù sa, hạt kim loại. ​

Nồng độ TSS cao trong nước thải có thể gây ra hiện tượng đục nước, cản trở ánh sáng xuyên qua, ảnh hưởng đến quá trình quang hợp của thực vật thủy sinh và làm tăng nhiệt độ nước, từ đó tác động tiêu cực đến hệ sinh thái nước. Để bảo vệ môi trường nước và sinh vật sống trong đó, nồng độ TSS cần được kiểm soát chặt chẽ. ​

Theo quy định tại Việt Nam, nồng độ TSS cho phép trong nước thải công nghiệp tối đa là 100 mg/l. Kiểm soát và xử lý hiệu quả TSS không chỉ giúp doanh nghiệp tuân thủ các tiêu chuẩn môi trường mà còn góp phần bảo vệ nguồn nước và sức khỏe cộng đồng.​

Xem thêm: Top 4 phương pháp xử lý COD, BOD, TSS trong nước thải

Kim loại nặng

Kim loại nặng là một trong những chỉ tiêu quan trọng cần kiểm soát trong nước thải công nghiệp do tính độc hại và khả năng tích lũy sinh học của chúng. Các kim loại như asen, thủy ngân, chì, cadimi, crom, đồng, kẽm… thường xuất hiện trong nước thải từ các ngành công nghiệp luyện kim, xi mạ, dệt nhuộm, sản xuất pin, hóa chất và khai khoáng. Khi xả thải ra môi trường, kim loại nặng có thể tồn tại lâu dài trong nước và trầm tích, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến hệ sinh thái và sức khỏe con người.

Xem thêm: [Xem ngay] Phương pháp xử lý nước thải dệt nhuộm hiệu quả

Asen là chất cực độc, có thể gây ung thư nếu tiếp xúc lâu dài qua nước uống. Thủy ngân dễ bay hơi và có khả năng tích tụ trong cơ thể sinh vật, gây rối loạn thần kinh và hệ miễn dịch. Chì có thể tác động đến hệ thần kinh, đặc biệt là ở trẻ em, gây suy giảm trí tuệ và rối loạn phát triển. Cadimi khi xâm nhập vào cơ thể có thể gây tổn thương thận và làm suy yếu hệ xương. Crom, đặc biệt là crom hóa trị 6, là chất gây ung thư và có khả năng làm tổn thương ADN. Đồng và kẽm là các nguyên tố vi lượng cần thiết nhưng nếu nồng độ quá cao có thể gây ngộ độc và làm thay đổi hệ sinh thái nước.
Để đảm bảo an toàn môi trường và sức khỏe con người, kim loại nặng trong nước thải công nghiệp cần được xử lý bằng các phương pháp như kết tủa hóa học, hấp phụ, trao đổi ion hoặc lọc màng. Tiêu chuẩn tối đa cho một số kim loại nặng trong nước thải là:

• Asen (As): 0,1 mg/l
• Thủy ngân (Hg): 0,01 mg/l
• Chì (Pb): 0,5 mg/l
• Cadimi (Cd): 0,1 mg/l
• Crom VI (Cr VI): 0,1 mg/l
• Crom III (Cr III): 1 mg/l
• Đồng (Cu): 2 mg/l
• Kẽm (Zn): 3 mg/l

Amoni, tổng Nitơ

Amoni (NH₄⁺) thường xuất hiện trong nước thải từ các ngành chế biến thực phẩm, chăn nuôi, dệt nhuộm và sản xuất hóa chất. Đây là sản phẩm phân hủy của các hợp chất chứa nitơ hữu cơ như protein và ure. Khi nồng độ amoni cao, nó có thể gây độc cho sinh vật thủy sinh, làm giảm nồng độ oxy hòa tan trong nước và gây ra mùi khó chịu. Hàm lượng nitơ trong nước thải thường được giới hạn từ 5-10mg/l.

Tổng nitơ (TN) bao gồm tất cả các dạng nitơ có trong nước thải, bao gồm amoni (NH₄⁺), nitrit (NO₂⁻), nitrat (NO₃⁻) và nitơ hữu cơ. Khi tổng nitơ vượt mức cho phép, nó có thể gây ra hiện tượng phú dưỡng trong nước, dẫn đến sự phát triển quá mức của tảo và làm suy giảm chất lượng nước. Từ đó ảnh hưởng đến hệ sinh thái và có thể gây ra tình trạng thiếu oxy trầm trọng, làm chết cá và các sinh vật thủy sinh khác.

Để xử lý amoni và tổng nitơ trong nước thải, các phương pháp phổ biến bao gồm quá trình sinh học như nitrat hóa và khử nitrat, kết tủa hóa học hoặc sử dụng công nghệ lọc màng. Tổng Nitơ cho phép trong nước thải công nghiệp tối đa 20 – 40mg/l. Kiểm soát tốt các chỉ tiêu này không chỉ giúp doanh nghiệp tuân thủ các quy định về môi trường mà còn góp phần bảo vệ nguồn nước và duy trì sự cân bằng sinh thái.

Xem thêm: Top 6 phương pháp xử lý amoni trong nước thải mới nhất

Tổng Photpho (P)

Phốt pho tồn tại trong nước thải dưới nhiều dạng khác nhau, bao gồm phốt phát vô cơ, phốt pho hữu cơ... Nguồn phát sinh phốt pho chủ yếu đến từ các ngành công nghiệp chế biến thực phẩm, sản xuất phân bón, dệt nhuộm, hóa chất và nước thải sinh hoạt.

Khi tổng phốt pho trong nước thải vượt quá mức cho phép, nó có thể thúc đẩy sự phát triển mạnh mẽ của tảo và các loại thực vật thủy sinh, gây mất cân bằng hệ sinh thái và làm suy giảm chất lượng nước. Hiện tượng phú dưỡng do phốt pho dư thừa có thể dẫn đến tình trạng thiếu oxy nghiêm trọng trong nước, làm chết cá và các sinh vật thủy sinh khác, đồng thời gây ra mùi hôi thối và làm giảm giá trị sử dụng của nguồn nước.
Theo tiêu chuẩn hiện hành, nồng độ phốt pho cho phép tối đa là 4 - 6 mg/l đối với nước thải công nghiệp.

Xem thêm: [Bật mí] Phương pháp xử lý nước thải chứa photpho hiệu quả

Coliform

Coliform là nhóm vi khuẩn chỉ thị bao gồm các loài như Escherichia coli (E. coli), Enterobacter, Klebsiella và Citrobacter, thường có mặt trong đường ruột của con người và động vật. Mặc dù không phải tất cả các loài coliform đều gây bệnh, nhưng sự xuất hiện của chúng trong nước thải là dấu hiệu cảnh báo về khả năng ô nhiễm phân và sự tồn tại của các vi sinh vật gây bệnh khác như vi khuẩn, virus hoặc ký sinh trùng.

Nồng độ coliform cao trong nước thải khi xả ra môi trường có thể gây ô nhiễm nguồn nước mặt và nước ngầm, ảnh hưởng đến chất lượng nước sinh hoạt và đe dọa sức khỏe con người. Nếu nước chứa vi khuẩn coliform không được xử lý đúng cách, nó có thể gây ra các bệnh đường tiêu hóa như tiêu chảy, viêm dạ dày – ruột, thậm chí có nguy cơ lan truyền dịch bệnh. Theo QCVN 40:2011/BTNMT, tiêu chuẩn cho phép về hàm lượng Coliform là 3000 mg/l đối với nước thải loại A và 5000 mg/l đối với nước thải loại B.

Các chỉ tiêu khác

Phenol và các hợp chất phenolic có độc tính cao, có thể gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người cũng như hệ sinh thái. Khi thải ra môi trường, chúng có thể làm ô nhiễm nguồn nước, gây độc cho thủy sinh vật và ảnh hưởng đến chất lượng nước sinh hoạt.

Tổng dầu mỡ khoáng thường có trong nước thải từ các ngành công nghiệp cơ khí, sản xuất ô tô, luyện kim, lọc dầu và chế biến thực phẩm. Dầu mỡ có khả năng tạo màng trên bề mặt nước, làm giảm oxy hòa tan, gây chết sinh vật thủy sinh và làm tắc nghẽn hệ thống xử lý nước.

Sunfua (S²⁻) thường có mặt trong nước thải từ ngành công nghiệp hóa chất, dệt nhuộm, sản xuất giấy và chế biến thực phẩm. Hợp chất này có mùi trứng thối đặc trưng và dễ bay hơi, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng không khí. Ngoài ra, sunfua có thể kết hợp với kim loại nặng tạo thành kết tủa khó phân hủy, làm giảm hiệu suất xử lý nước thải.

Florua (F⁻) là một nguyên tố có trong nước thải công nghiệp từ các ngành sản xuất nhôm, thủy tinh, phân bón, xi măng và điện tử. Nếu vượt quá giới hạn cho phép, florua có thể gây độc cho con người và động vật, đặc biệt là ảnh hưởng đến xương và răng khi tiếp xúc lâu dài.

Lời kết

Kiểm soát các chỉ tiêu ô nhiễm trong nước thải công nghiệp không chỉ là yêu cầu pháp lý mà còn là trách nhiệm của doanh nghiệp đối với môi trường và cộng đồng. Các thành phần như kim loại nặng, amoni, tổng nitơ, phốt pho, coliform, phenol, dầu mỡ khoáng, sunfua và florua đều có thể gây ra những tác động nghiêm trọng nếu không được xử lý đúng cách. Do đó, áp dụng các công nghệ xử lý hiện đại, tuân thủ nghiêm ngặt các quy chuẩn môi trường và không ngừng cải tiến quy trình sản xuất để giảm thiểu ô nhiễm là điều cần thiết. Bởi nó không chỉ giúp bảo vệ nguồn nước và hệ sinh thái mà còn nâng cao uy tín, tạo nền tảng phát triển bền vững cho doanh nghiệp trong bối cảnh ngày càng siết chặt các quy định về môi trường.

Nếu Quý khách có đang tìm kiếm nhà thầu trọn gói tư vấn, thiết kế, thi công, lắp đặt hệ thống xử lý khí thải, xử lý nước thải đáp ứng quy định pháp luật, phù hợp với đặc thù sản xuất và tối ưu chi phí, hãy liên hệ ngay với ETM qua hotline 0923 392 868 để được tư vấn và nhận báo giá cạnh tranh trong thời gian sớm nhất!