Xử lý nước thải khách sạn

Công ty môi trường Ngọc Lân nhận Xử lý nước thải khách sạn, nhà hàng, công nghệ hiện đại, chất lượng cao, giá thành hợp lý. Đáp ứng quy định, quy chuẩn xả thải theo cơ quan chuyên trách ban hành. Liên hệ: 0905555146

Xử lý nước thải khách sạn, nhà hàng

Đặc trưng của nước thải khách sạn

Nước thải phát sinh từ các cơ sở lưu trú như khách sạn là một dòng thải phức tạp, mang nhiều đặc điểm tương đồng với nước thải sinh hoạt thông thường nhưng cũng có những khác biệt đáng kể do quy mô và loại hình dịch vụ. Việc nắm rõ các đặc trưng về thành phần và tính chất của dòng thải này là vô cùng quan trọng để thiết kế và vận hành hệ thống xử lý nước thải hiệu quả, đảm bảo tuân thủ các quy định về môi trường.

Thành phần vật chất chính

Thành phần vật chất trong nước thải khách sạn được phân loại chủ yếu thành hai nhóm: chất hữu cơ và chất vô cơ. Tỷ lệ giữa hai nhóm này quyết định đáng kể đến các quy trình xử lý cần áp dụng.

Chất hữu cơ

Trong tổng lượng chất rắn lơ lửng và hòa tan, chất hữu cơ chiếm một tỷ lệ rất lớn, khoảng 50 – 60%. Đây là thành phần gây ô nhiễm chính, tiêu thụ oxy khi phân hủy và là nguồn cung cấp dinh dưỡng cho vi sinh vật. Các nguồn gốc chính của chất hữu cơ trong nước thải khách sạn rất đa dạng:

• Chất hữu cơ thực vật: Bao gồm các chất thải từ hoạt động bếp núc, dọn dẹp và vệ sinh cá nhân, chẳng hạn như cặn bã thực vật (lắng đọng từ quá trình sơ chế thực phẩm), rau, hoa quả thừa, giấy vệ sinh, khăn giấy, và các sản phẩm từ cellulose khác.
• Chất hữu cơ động vật: Chủ yếu là chất thải bài tiết của người (phân, nước tiểu) từ phòng vệ sinh. Ngoài ra còn có protein và chất béo từ dầu mỡ bếp ăn.

Về mặt hóa học, các chất hữu cơ này được cấu thành từ ba nhóm chính với tỷ lệ đặc trưng:

• Protein (Đạm): Là thành phần lớn nhất, chiếm từ 40 – 60% tổng lượng chất hữu cơ. Protein là chất phức tạp, dễ bị phân hủy yếm khí tạo ra các sản phẩm mùi hôi như amoniac và mercaptan.
• Hydratcacbon (Carbohydrate): Chiếm một lượng đáng kể, từ 25 – 50%. Chúng bao gồm tinh bột, đường và cellulose, là nguồn thức ăn dễ tiêu hóa đối với vi sinh vật.
• Các chất béo, dầu mỡ: Chiếm khoảng 10%. Chất béo và dầu mỡ (FOG – Fats, Oils, and Grease) là thành phần gây khó khăn cho quá trình xử lý vì chúng có xu hướng nổi lên, bám vào thành ống, gây tắc nghẽn và cản trở quá trình trao đổi oxy trong bể sinh học.
• Urê: Đây là một chất hữu cơ quan trọng xuất phát từ nước tiểu, là nguồn cung cấp nitơ dồi dào, đóng vai trò quan trọng trong dinh dưỡng của vi sinh vật nhưng cũng là tác nhân gây ra hiện tượng phú dưỡng nếu không được xử lý triệt để.

Chất vô cơ

Chất vô cơ chiếm phần còn lại, khoảng 40 – 42% tổng thành phần. Mặc dù không gây nhu cầu oxy sinh hóa (BOD) nhưng chúng góp phần vào tổng chất rắn lơ lửng (TSS) và có thể gây độc hoặc ăn mòn. Các thành phần chính bao gồm:

• Cát, đất sét: Các vật liệu trơ, nặng, chủ yếu từ quá trình vệ sinh, rửa trôi bề mặt hoặc lẫn vào nước thải từ các nguồn khác. Chúng thường được loại bỏ ở công đoạn lắng cát hoặc sàng lọc.
• Các axit, bazơ vô cơ: Xuất hiện do việc sử dụng các chất tẩy rửa, hóa chất vệ sinh công nghiệp trong khách sạn. Sự dao động pH do các chất này có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến hoạt động của quần thể vi sinh vật trong hệ thống xử lý sinh học.
• Các hợp chất hóa học dạng vô cơ: Gồm các ion kim loại như sắt (Fe), magie (Mg), canxi (Ca), silic (Si). Chúng có thể ảnh hưởng đến độ cứng của nước và khả năng kết tủa của các chất ô nhiễm khác.

Tính chất vật lý và hóa học

Ngoài thành phần vật chất, các đặc trưng về tính chất vật lý và hóa học cũng định hình quy trình xử lý:

• Màu sắc và Mùi: Nước thải vừa xả ra từ khách sạn thường có màu xám nhạt, ít mùi. Tuy nhiên, nếu thời gian lưu nước lâu hoặc hệ thống thoát nước kém, quá trình phân hủy yếm khí sẽ xảy ra. Các chất hữu cơ sinh hoạt như phân, nước tiểu và các chất thải khác như cát, sét, dầu mỡ sẽ bị phân hủy.
• Độ pH: Nước thải ban đầu thường có tính kiềm nhẹ do sự hiện diện của xà phòng, chất tẩy rửa và các ion kiềm. Tuy nhiên, khi quá trình phân hủy kỵ khí diễn ra, các chất hữu cơ bị biến đổi thành các axit hữu cơ dễ bay hơi, khiến nước thải dần trở nên có tính axit vì hiện tượng thối rữa (septic), đi kèm với mùi hôi đặc trưng (như H₂S).
• Nồng độ chất bẩn: Thành phần và tính chất, nồng độ của các chất bẩn trong hỗn hợp nước thải khách sạn thường có sự biến thiên lớn theo thời gian trong ngày và theo mùa (mùa du lịch cao điểm so với thấp điểm). Các thông số đặc trưng (BOD, COD, TSS, Nitơ, Phốt pho) cần được xác định cụ thể thông qua quan trắc và phân tích để có cơ sở thiết kế bể xử lý phù hợp.

Việc xử lý hiệu quả nước thải khách sạn đòi hỏi phải áp dụng công nghệ xử lý toàn diện, kết hợp các quy trình cơ học (loại bỏ cát, dầu mỡ), hóa lý (cân bằng pH, kết tủa) và sinh học (loại bỏ chất hữu cơ, nitơ, phốt pho) để đưa nồng độ các chất bẩn về mức an toàn trước khi thải ra môi trường.

Bảng chất lượng nước thải khách sạn

Thuyết minh quy trình công nghệ xử lý nước thải khách sạn

Quy trình xử lý nước thải khách sạn được thiết kế để loại bỏ tối đa các chất ô nhiễm hữu cơ và vô cơ, đảm bảo nước thải đầu ra đạt Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải ($\text{QCVN}$) hiện hành trước khi xả thải vào nguồn tiếp nhận. Công nghệ được lựa chọn là bùn hoạt tính xử lý kết hợp (A/O – Anaerobic/Oxic), một phương pháp hiệu quả và tiết kiệm chi phí vận hành.

Xử lý sơ bộ (Tiền xử lý)

Giai đoạn này nhằm loại bỏ các tạp chất thô, bảo vệ thiết bị và ổn định dòng chảy.

Thu gom và Song chắn rác thô

Nước thải khách sạn từ các khu vực phát sinh (phòng ở, bếp, giặt là,…) theo mạng lưới thoát nước chung chảy về hố thu của trạm xử lý nước thải.

• Tại đây, song chắn rác thô được lắp đặt để loại bỏ các tạp chất có kích thước lớn, vật trôi nổi (như chai lọ, túi ni lông, vải vụn,…) ra khỏi nước thải. Việc này có vai trò bảo vệ thiết bị (đặc biệt là bơm) và hệ thống đường ống công nghệ phía sau, tránh tắc nghẽn và hư hỏng.

Lưới lọc rác tinh và Bể điều hòa

Sau song chắn rác thô, nước thải được bơm lên vị trí đặt lưới lọc rác tinh.

• Lưới lọc rác tinh với kích thước khe lọc nhỏ (1 mm) tiếp tục loại bỏ các rác có kích thước nhỏ hơn. Quá trình này giúp giảm SS (Chất rắn lơ lửng) khoảng 15% trước khi nước thải tự chảy xuống bể điều hòa.

Xử lý sinh học kết hợp (A/O)

Đây là công đoạn trung tâm của hệ thống xử lý nước thải khách sạn, sử dụng vi sinh vật để phân hủy chất hữu cơ và loại bỏ các hợp chất Nitơ.

Bể điều hòa (Equalization Tank)

• Tại bể điều hòa, máy khuấy trộn chìm được sử dụng để hòa trộn đồng đều nước thải trên toàn diện tích bể.
• Chức năng quan trọng của bể:
  • Điều hòa lưu lượng: Ổn định lưu lượng nước đầu vào cho các công đoạn xử lý phía sau, vốn thường bị biến động mạnh theo giờ hoạt động của khách sạn.
  • Điều hòa nồng độ: Pha loãng các nồng độ ô nhiễm đột biến.
  • Ngăn ngừa lắng cặn: Việc khuấy trộn liên tục ngăn ngừa hiện tượng lắng cặn ở đáy bể, từ đó tránh sinh ra mùi khó chịu do quá trình phân hủy yếm khí.
• Nước thải từ bể điều hòa sau khi được ổn định sẽ được bơm sang cụm bể anoxic và bể aerotank (Bể thiếu khí và Bể hiếu khí).

Cụm bể Anoxic – Aerotank (Thiếu khí – Hiếu khí)

Hệ thống kết hợp bể anoxic và aerotank được lựa chọn để thực hiện xử lý tổng hợp và tối ưu hóa quá trình loại bỏ chất ô nhiễm:

• Chức năng xử lý chính: Khử BOD (Nhu cầu Oxy Sinh hóa), nitrat hóa (chuyển NH₄⁺ thành NO₃^–) và khử NO₃^– (thành N₂ khí).
• Ưu điểm công nghệ A/O:
  • Tận dụng Cacbon: Quá trình xử lý đan xen giữa thiếu khí và hiếu khí cho phép tận dụng được lượng cacbon có sẵn trong nước thải (từ quá trình khử BOD) làm nguồn thức ăn cho vi sinh vật khử NO₃^–. Nhờ đó, không phải cấp thêm lượng cacbon từ ngoài vào (như methanol) khi cần khử NO₃^–, giúp tiết kiệm chi phí hóa chất.
  • Tiết kiệm Oxy: Lượng Oxy được giải phóng trong quá trình khử NO₃^– (Denitrification) được tận dụng, giúp tiết kiệm được 50% lượng oxy so với quá trình nitrat hóa khử NH₄⁺ thông thường. Điều này giảm thiểu năng lượng tiêu thụ cho máy thổi khí.

Xử lý bậc ba và Khử trùng

Sau giai đoạn sinh học, nước được làm sạch thêm thông qua lắng, lọc và khử trùng.

Bể lắng (Settling Tank)

• Nước sau cụm bể anoxic – aerotank tự chảy vào bể lắng.
• Tại đây, bùn hoạt tính (là quần thể vi sinh vật) được giữ lại ở đáy bể lắng.
• Quản lý bùn tuần hoàn:
  • Một phần bùn được tuần hoàn lại bể anoxic để cung cấp vi sinh vật và enzyme cho quá trình khử NO₃^–.
  • Một phần bùn dư được đưa đến bể chứa bùn để xử lý.

Bể lọc áp lực (Pressure Filter)

• Nước trong từ bể lắng chảy qua bể trung gian và được bơm lên bể lọc áp lực.
• Bể lọc áp lực chứa các lớp vật liệu lọc theo thứ tự: sỏi đỡ, cát thạch anh (để giữ lại cặn lơ lửng mịn) và than hoạt tính.
• Lớp than hoạt tính có vai trò hấp phụ quan trọng, giúp loại bỏ các hợp chất hữu cơ hòa tan, các nguyên tố dạng vết và những chất khó hoặc không phân giải sinh học còn sót lại.

Bể nano dạng khô (Dry Nano Filter)

• Nước thải sau khi qua bể lọc áp lực sẽ đi qua bể nano dạng khô.
• Bể nano này giúp loại bỏ lượng SS còn lại và quan trọng nhất là thực hiện chức năng khử trùng nước thải (diệt khuẩn và virus), đảm bảo chất lượng nước đầu ra.
• Nước sau khi qua bể nano dạng khô đạt yêu cầu xả thải vào nguồn tiếp nhận theo quy định hiện hành của pháp luật.

Xử lý và Quản lý Bùn

Quản lý bùn dư là một phần thiết yếu của quy trình xử lý nước thải khách sạn.

Bể chứa bùn (Sludge Storage Tank)

• Bùn dư từ bể lắng được tập trung về bể chứa bùn.
• Để tránh mùi hôi sinh ra do sự phân hủy sinh học của các chất hữu cơ trong điều kiện kỵ khí, không khí được cấp vào bể (thông qua máy sục khí) để duy trì điều kiện hiếu khí nhẹ, hạn chế sự phát sinh mùi.

Máy ép bùn băng tải (Belt Press Filter)

• Bùn từ bể chứa bùn được bơm qua máy ép bùn băng tải (hoặc máy ép bùn khác).
• Máy ép bùn thực hiện nhiệm vụ loại bỏ nước, giúp giảm khối tích bùn đáng kể.
• Bùn khô sau ép (đã giảm thể tích và ổn định) sẽ được các cơ quan chức năng thu gom và xử lý định kỳ theo quy định.

Quy trình công nghệ này đảm bảo hiệu quả xử lý cao, ổn định và tối ưu hóa chi phí vận hành cho việc xử lý nước thải khách sạn.

Quy trình công nghệ xử lý nước thải khách sạn

Ưu, nhược điểm công nghệ xử lý nước thải khách sạn

Việc lựa chọn công nghệ xử lý nước thải cho khách sạn, thường là công nghệ Bùn hoạt tính kết hợp (A/O – Anoxic/Oxic), mang lại nhiều lợi ích vượt trội nhưng cũng tồn tại những thách thức nhất định trong quá trình vận hành. Dưới đây là phân tích chi tiết về các ưu và nhược điểm của công nghệ này.

Ưu điểm của công nghệ xử lý

Công nghệ xử lý nước thải được áp dụng cho khách sạn, đặc biệt là các biến thể của quá trình sinh học tăng cường, mang lại nhiều lợi ích về hiệu suất và tính kinh tế.

Hiệu suất xử lý cao và ổn định

• Phù hợp với đặc điểm nguồn thải: Công nghệ đề xuất, với sự kết hợp của các pha thiếu khí và hiếu khí, được thiết kế chuyên biệt để xử lý nước thải có thành phần ô nhiễm chủ yếu là chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học (BOD) và các hợp chất Nitơ (Amoni, Nitrat), vốn là đặc trưng của nước thải sinh hoạt khách sạn.
• Đạt quy chuẩn nghiêm ngặt: Nhờ sự kết hợp của các công đoạn sinh học, lắng, lọc áp lực và khử trùng bằng nano dạng khô, nồng độ các chất ô nhiễm sau quy trình xử lý đạt Quy chuẩn hiện hành (QCVN) của pháp luật về môi trường. Điều này đảm bảo rằng cơ sở lưu trú tuân thủ nghiêm ngặt các yêu cầu xả thải.

Tối ưu hóa không gian và chi phí đầu tư

• Tiết kiệm diện tích: Các công trình được thiết kế tích hợp và diện tích đất sử dụng tối thiểu hóa. Việc sử dụng các bể sinh học dạng tổ hợp (Anoxic – Aerotank chung vách) và bể lọc áp lực (thay vì bể lọc chậm trọng lực) giúp giảm đáng kể không gian cần thiết, rất quan trọng đối với các khách sạn có mặt bằng hạn chế ở khu vực đô thị.
• Thiết kế linh hoạt, dễ mở rộng: Công trình được thiết kế dạng modul hóa. Điều này cho phép chủ đầu tư dễ dàng mở rộng và nâng công suất xử lý trong tương lai khi quy mô khách sạn hoặc công suất phục vụ tăng lên mà không cần xây dựng lại toàn bộ hệ thống từ đầu. Các modul mới chỉ cần được lắp đặt song song hoặc nối tiếp.

Hiệu quả kinh tế trong vận hành

• Tận dụng nguồn Cacbon: Công nghệ A/O tận dụng được nguồn Carbon sẵn có trong nước thải để khử Nitrat, giúp tiết kiệm chi phí hóa chất (Metanol,…) cần thiết cho quá trình khử NO₃^–.
• Tiết kiệm năng lượng: Quá trình khử NO₃^– giải phóng Oxy, làm giảm tải cho máy thổi khí.

Nhược điểm và thách thức vận hành

Mặc dù có nhiều ưu điểm, công nghệ xử lý nước thải sinh học tại khách sạn vẫn đối mặt với một số thách thức liên quan đến quản lý vận hành và xử lý chất thải phụ.

Yêu cầu về chuyên môn vận hành

• Nhân viên vận hành cần được đào tạo về chuyên môn sâu rộng. Công nghệ bùn hoạt tính, đặc biệt là quy trình A/O phức tạp, đòi hỏi người vận hành phải hiểu rõ về sinh học môi trường, có khả năng theo dõi các thông số quan trọng (như tỷ lệ tuần hoàn bùn RAS và tuần hoàn Nitrat MLSS, pH, DO – Oxy hòa tan) và biết cách điều chỉnh hệ thống kịp thời. Sự thiếu hụt chuyên môn có thể dẫn đến hiện tượng bùn nổi, bùn trôi hoặc giảm hiệu suất khử BOD/Nitơ.

Độ nhạy cảm của hệ thống

• Chất lượng nước thải sau xử lý có thể bị ảnh hưởng nghiêm trọng nếu một trong những công trình đơn vị trong trạm không được vận hành đúng các yêu cầu kỹ thuật. Ví dụ:
  • Máy khuấy trộn bể điều hòa không hoạt động sẽ gây lắng cặn và mùi hôi.
  • Máy thổi khí bị hỏng hoặc hoạt động không đúng công suất sẽ làm giảm DO trong bể Aerotank, làm suy yếu quần thể vi sinh vật hiếu khí, dẫn đến hiệu quả khử BOD và NH₄⁺ giảm sút.
  • Hệ thống tuần hoàn bùn không hoạt động sẽ làm mất bùn hoạt tính ra khỏi hệ thống, gây giảm hiệu suất và ô nhiễm đầu ra.

Vấn đề xử lý chất thải phụ

• Bùn sau quá trình xử lý cần được thu gom và xử lý định kỳ. Mặc dù bùn đã được ép khô để giảm thể tích, nhưng nó vẫn là chất thải phải được quản lý theo quy định của địa phương. Chi phí cho việc thu gom, vận chuyển và xử lý bùn thải (thường là chôn lấp hoặc tái sử dụng nông nghiệp) là một khoản mục chi phí vận hành thường xuyên mà chủ khách sạn cần tính toán.

Tóm lại, công nghệ xử lý nước thải khách sạn bằng phương pháp sinh học kết hợp là một giải pháp tối ưu về mặt kỹ thuật và môi trường, nhưng yêu cầu sự quản lý chặt chẽ và nhân lực có trình độ để duy trì hiệu suất ổn định và bền vững.

Hãy gọi cho Công ty Môi trường Ngọc Lân để được tư vấn miễn phí về xử lý nước thải khách sạn, nhà hàng. Chúng tôi luôn cam kết chất lượng xả thải đạt QCVN của Bộ Nông Nghiệp và Môi Trường Việt Nam ban hành.

Chúc các bạn có một ngày làm việc vui vẻ và hiệu quả !