Giải pháp Zero liquid discharge (ZLD) là phương pháp xử lý nước tối ưu nhất cho mục đích tái sử dụng nước thải. Trong tương lai, ZLD sẽ đóng vai trò quan trọng trong sự khôi phục tài nguyên nước. Tạo ra giá trị bền vững cho môi trường. Từ đó và giải quyết một số vấn đề then chốt trong biến đổi khí hậu toàn cầu.

1. Nên ứng dụng giải pháp ZLD vào những ngành sản xuất nào?

Chúng ta có thể áp dụng ZLD vào tất cả các ngành sản xuất, nhà máy, khu công nghiệp, khu đô thị, dân cư, nghỉ dưỡng, …. Chỉ cần là nơi có phát sinh nguồn nước thải và có nhu cầu xử lý đạt tiêu chuẩn không xả thải chất lỏng thì đều có thể áp dụng ZLD.

Tuy nhiên, việc ứng dụng ZLD vào nhà máy của bạn cần được đánh giá tính hiệu quả về chi phí đầu tư hệ thống ZLD.

Một số ngành sản xuất đã và đang ứng dụng hệ thống ZLD hiệu quả bao gồm:

• Nhà máy zero liquid discharge tái sử dụng nước thải công nghiệp.
• Zero liquid discharge (ZLD) trong ngành sản xuất hóa chất, hóa dầu và ngành công nghiệp dầu khí.
• Hệ thống ZLD cho tuần hoàn nước thải ngành dệt nhuộm, dệt may.
• Tái sử dụng nước thải cà phê bằng cách ứng dụng ZLD.
• Giải pháp ZLD trong nhà máy thực phẩm và nước giải khát.
• Ứng dụng ZLD cho nhà máy bia.
• Quy trình xử lý nước ZLD ứng dụng trong nhà máy xi mạ, mạ điện, điện tử.
• Zero liquid discharge trong ngành tráng nhôm.
• Ứng dụng ZLD cho nước thải ngành giấy và bột giấy.
• Giải pháp ZLD cho ngành sản xuất dầu thông.
• Tái sử dụng nước sau xử lý cho tháp giải nhiệt trong nhà máy với hệ thống ZLD.
• Ứng dụng ZLD cho nhà máy phát điện và nhà máy phát điện bằng than.
• Giải pháp ZLD cho ngành năng lượng mặt trời.

Sau đây, chúng ta cùng tham khảo một số lĩnh vực ứng dụng ZLD vào trong quy trình sản suất trên thế giới và ở Việt Nam.

2. Ứng dụng hệ thống Zero liquid discharge (ZLD) vào xử lý nước thải công nghiệp.

Nước thải công nghiệp là nước thải được sinh ra từ các quá trình chế biến và sản xuất trong công nghiệp. Được xử lý tại các nhà máy hoặc đưa về khu xử lý nước thải tập trung. Yêu cầu xử lý đạt tiêu chuẩn xả thải trước khi đưa trở về môi trường tự nhiên.

Lượng nước thải công nghiệp tại Việt Nam khoảng 3 triệu mét khối mỗi ngày. Với khối lượng nước thải rất lớn, hệ thống Zero Liquid Discharge (ZLD) nên được áp dụng trong việc tái sử dụng nước thải công nghiệp. Vì đây là một phương pháp hiệu quả trong việc giảm thiểu lượng nước thải xả ra môi trường và tái sử dụng lại tài nguyên nước.

Áp dụng ZLD tại các khu xử lý nước thải công nghiệp vẫn chưa được đánh giá cao. Đặc biệt là về yếu tố hiệu quả trong đầu tư. Tuy nhiên, một số ngành công nghiệp đang thu về nhiều lợi ích từ việc đầu tư hệ thống ZLD cho nhà máy của mình. Cụ thể:

2.1 Ngành công nghiệp hóa chất.

Lượng nước thải từ nhà máy sản xuất hóa chất rất lớn. Trong nước thải có chứa các thành phần hóa chất, chất xúc tác, các chất hữu cơ, và nhiều thành phần khác. Hệ thống ZLD được sử dụng để xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn tái sử dụng.

Bên cạnh đó, thông qua các quá trình xử lý như chưng cất, tách, chiết, bay hơi. ZLD giúp thu hồi và tái sử dụng các chất hữu cơ, muối và khoáng.

Ví dụ về nhà máy hóa chất ứng dụng ZLD: Công ty Ethylene và Dẫn xuất Ai Cập (ETHYDCO) là một công ty liên doanh của Ai Cập. Được thành lập với mục đích sản xuất Ethylene, Butadiene và các dẫn xuất của chúng (Polyethylene, Poly-Butadiene).

Công ty bắt đầu xây dựng nhà máy ethylene 460.000 T/Y và nhà máy chiết xuất butadien 20.000 T/Y. Hai nhà máy được xem như một phần của tổ hợp hóa dầu ETHYDCO ở Alexandria. ETHYDCO đã chủ động đưa vào vận hành một nhà máy Zero Liquid Discharge. Nhằm tối ưu hóa hỗn hợp bền vững gồm nước thải được xử lý và nước từ kênh sông Nile.

2.2 Ngành công nghiệp điện.

Nhà máy phát điện sẽ sử dụng nhiều nước để làm mát hệ thống. Quá trình này tạo ra nước thải chứa các chất hóa học và các chất ô nhiễm khác từ quá trình sản xuất điện.

Hệ thống ZLD sẽ giúp tái sử dụng lại nước và loại bỏ chất ô nhiễm. Đồng thời tạo ra các chất phụ gia như muối từ quá trình chưng cất.

2.3 Giải pháp ZLD cho ngành công nghiệp dầu khí.

Các nhà máy sản xuất dầu và khí đốt sản sinh nước thải chứa các chất dầu, muối, kim loại nặng và các chất ô nhiễm khác. Hệ thống ZLD có thể được sử dụng để tách nước và các chất ô nhiễm khỏi dầu và khí, đồng thời thu hồi và tái sử dụng nước. Giúp giảm thiểu các tác động tiêu cực lên môi trường tự nhiên.

2.4 Ngành công nghiệp giấy và bột giấy.

Quá trình sản xuất giấy và bột giấy tạo ra lượng lớn nước thải chứa các chất hữu cơ, lignin, hóa chất và các chất ô nhiễm khác. Hệ thống ZLD có thể giúp loại bỏ chất ô nhiễm và tái sử dụng lại nước trong quá trình sản xuất, giảm thiểu lượng nước thải xả ra môi trường.

2.5 Giải pháp ZLD cho ngành công nghiệp dệt may.

Việc sử dụng hệ thống ZLD trong ngành công nghiệp dệt may có nhiều lợi ích và đem lại hiệu quả từ mặt kinh tế và môi trường, bao gồm:

Tiết kiệm tài nguyên nước:

Ngành công nghiệp dệt may tiêu thụ lượng lớn nước trong quá trình sản xuất và xử lý. Bằng cách áp dụng hệ thống ZLD, nước thải được thu hồi, xử lý và tái sử dụng lại trong quá trình sản xuất, giúp giảm sự tác động lên nguồn nước sạch và giảm tải cho các hệ thống thoát nước công cộng.

Tái sử dụng chất phụ gia:

Quá trình xử lý ZLD cho phép tái sử dụng các chất phụ gia từ nước thải, chẳng hạn như muối và các chất hữu cơ. Điều này giúp giảm chi phí mua mới các chất phụ gia và tạo ra lợi ích kinh tế trong quá trình sản xuất dệt may.

Tuân thủ các quy định môi trường:

Hệ thống ZLD giúp các nhà máy dệt may tuân thủ các quy định môi trường nghiêm ngặt về xử lý nước thải. Việc giảm lượng nước thải xả ra môi trường và loại bỏ hoặc giảm thiểu chất ô nhiễm trong nước thải giúp ngành công nghiệp dệt may đáp ứng các tiêu chuẩn môi trường và duy trì bền vững.

Tuy nhiên, việc triển khai hệ thống ZLD cần đầu tư vốn và công nghệ phức tạp. Ngoài ra, việc vận hành và duy trì hệ thống cũng đòi hỏi kiến thức và kỹ thuật chuyên môn.

Việc triển khai ZLD trong ngành công nghiệp dệt may vẫn chưa được phổ biến tại các quốc gia trên thế giới. Phương án hiệu quả hơn là tái sử dụng một phần nước thải dệt may, phần còn lại xử lý đạt tiêu chuẩn xả thải hiện hành.

3. Ứng dụng hệ thống Zero liquid discharge (ZLD) vào xử lý nước thải sinh hoạt.

Hệ thống Zero Liquid Discharge (ZLD) thường được áp dụng chủ yếu trong việc xử lý nước thải công nghiệp. Tuy nhiên, trong một số trường hợp đặc biệt, ZLD cũng có thể được sử dụng để xử lý nước thải sinh hoạt. Dưới đây là một số ứng dụng tiềm năng của hệ thống ZLD trong xử lý nước thải sinh hoạt:

3.1 Giải pháp ZLD cho khu dân cư hẹp và cánh đồng.

Trong một số vùng dân cư hẹp hoặc khu vực nông thôn xa, việc đẩy mạnh việc xây dựng hệ thống thoát nước công cộng có thể gặp khó khăn vì các ràng buộc về cơ sở hạ tầng. Trong trường hợp này, hệ thống ZLD có thể được sử dụng để xử lý nước thải sinh hoạt và tái sử dụng lại nước trong khu dân cư hoặc trên cánh đồng.

3.2 Các khu nghỉ dưỡng và khu du lịch xa xôi có nên ứng dụng giải pháp ZLD?

Trong những khu vực du lịch xa xôi hoặc hẻo lánh, việc xử lý và tiêu thụ nước thải sinh hoạt có thể trở nên khó khăn. Hệ thống ZLD có thể được áp dụng để xử lý và tái sử dụng lại nước thải trong các khu nghỉ dưỡng hoặc khu du lịch. Giúp giảm sự phụ thuộc vào nguồn nước tưới và giảm tác động lên môi trường nước xung quanh.

3.3 Trại chăn nuôi và trang trại gia súc.

Trong các trang trại chăn nuôi và trại gia súc. Nước thải sinh hoạt và nước thải từ quá trình sản xuất động vật sẽ gây ô nhiễm nguồn nước. Hệ thống ZLD được sử dụng để xử lý và tái sử dụng lại nước thải. Giúp giảm thiểu tác động tiêu cực lên nguồn nước và bảo vệ môi trường.

Tuy nhiên, việc triển khai hệ thống ZLD đòi hỏi sự đầu tư và công nghệ phức tạp. Quy trình xử lý,vận hành cần tuân thủ các quy định về vệ sinh và môi trường. Đánh giá kỹ lưỡng về khả năng kỹ thuật, tài chính. Đây là việc làm cần thiết trước khi triển khai hệ thống ZLD trong xử lý nước thải sinh hoạt.