I. Nâng cao chất lượng nước thải hầm lò
Nghiên cứu tập trung vào việc nâng cao chất lượng nước thải từ các hầm lò khai thác than tại Công ty Cổ phần Than Hà Lầm - Vinacomin. Nước thải hầm lò chứa nhiều tạp chất như kim loại nặng, chất rắn lơ lửng và vi sinh vật gây hại, gây ô nhiễm nghiêm trọng đến môi trường xung quanh. Việc áp dụng công nghệ màng lọc UF được đề xuất nhằm loại bỏ các tạp chất này, đảm bảo nước thải đạt tiêu chuẩn môi trường trước khi xả ra nguồn tiếp nhận.
1.1. Hiện trạng nước thải hầm lò
Nước thải từ hầm lò khai thác than tại Vinacomin có hàm lượng cao các chất ô nhiễm như TSS, COD, BOD5, kim loại nặng (Pb, Cu, Mn, Fe) và dầu mỡ khoáng. Các thông số này vượt quá giới hạn cho phép theo QCVN, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường nước và sức khỏe cộng đồng. Việc xử lý nước thải hiện tại chưa đạt hiệu quả cao, đòi hỏi cần có giải pháp công nghệ tiên tiến hơn.
1.2. Tác động môi trường
Nước thải hầm lò không được xử lý đúng cách gây ô nhiễm nguồn nước mặt và nước ngầm, ảnh hưởng đến hệ sinh thái và đời sống người dân xung quanh. Việc nâng cao chất lượng nước thải không chỉ giúp bảo vệ môi trường mà còn tạo điều kiện tái sử dụng nước thải cho các mục đích sinh hoạt và sản xuất, góp phần tiết kiệm tài nguyên nước.
II. Công nghệ màng lọc UF
Công nghệ màng lọc UF (Ultrafiltration) là giải pháp tiên tiến được đề xuất để xử lý nước thải hầm lò. Màng UF có khả năng loại bỏ các hạt có kích thước từ 0.01 đến 0.1 micron, bao gồm chất rắn lơ lửng, vi khuẩn và một số phân tử hữu cơ. Công nghệ này được đánh giá cao nhờ hiệu quả xử lý cao, chi phí vận hành thấp và khả năng tích hợp với các hệ thống xử lý khác.
2.1. Nguyên lý hoạt động
Màng lọc siêu lọc UF hoạt động dựa trên nguyên lý lọc cơ học, sử dụng áp lực để đẩy nước qua màng, giữ lại các tạp chất có kích thước lớn hơn lỗ màng. Quá trình này không cần sử dụng hóa chất, giúp giảm thiểu tác động đến môi trường và chi phí vận hành.
2.2. Ưu điểm và nhược điểm
Ưu điểm của màng lọc UF bao gồm hiệu quả xử lý cao, dễ dàng vận hành và bảo trì. Tuy nhiên, nhược điểm là chi phí đầu tư ban đầu cao và màng dễ bị tắc nghẽn nếu không được vệ sinh định kỳ. Việc kết hợp với các công nghệ xử lý khác như lọc thô và xử lý hóa học có thể khắc phục các hạn chế này.
III. Ứng dụng tại Vinacomin
Việc áp dụng công nghệ màng lọc UF tại Vinacomin được kỳ vọng sẽ mang lại hiệu quả cao trong việc xử lý nước thải hầm lò. Nghiên cứu đã đề xuất quy trình xử lý kết hợp giữa màng UF và các phương pháp xử lý sơ bộ như lắng và lọc thô, nhằm tối ưu hóa hiệu quả và giảm chi phí vận hành.
3.1. Quy trình xử lý
Quy trình xử lý bao gồm các bước: lắng cặn, lọc thô và lọc bằng màng lọc UF. Nước thải sau khi qua màng UF sẽ được kiểm tra chất lượng trước khi xả ra nguồn tiếp nhận hoặc tái sử dụng. Quy trình này đảm bảo nước thải đạt tiêu chuẩn QCVN 40:2011/BTNMT.
3.2. Hiệu quả kinh tế và môi trường
Việc áp dụng công nghệ UF không chỉ giúp Vinacomin tuân thủ các quy định về môi trường mà còn tiết kiệm chi phí mua nước sạch và giảm thiểu tác động đến môi trường. Nước thải sau xử lý có thể tái sử dụng cho các hoạt động sinh hoạt và sản xuất, góp phần phát triển bền vững.
