Ngành chế biến thủy sản (cá tra, tôm, surimi…) là một trong những ngành kinh tế mũi nhọn của Việt Nam, nhưng cũng là ngành có nguồn thải thuộc loại phức tạp và khó xử lý bậc nhất. Nước thải thủy sản với hàm lượng protein, dầu mỡ, và các chất dinh dưỡng (Nitơ, Photpho) cực kỳ cao, nếu không có một sơ đồ công nghệ xử lý nước thải thủy sản được thiết kế chuyên biệt và chính xác, sẽ gây ra ô nhiễm môi trường nghiêm trọng và đẩy doanh nghiệp vào những rủi ro pháp lý khôn lường.
Một hệ thống xử lý hiệu quả không chỉ giúp nhà máy tuân thủ các quy định ngày càng nghiêm ngặt của QCVN 40:2025/BTNMT, mà còn là một giải pháp bảo vệ sản xuất, tối ưu hóa chi phí và khẳng định uy tín của thương hiệu trên thị trường quốc tế. Bài viết này, dưới góc độ của một kỹ sư trưởng tại Môi Trường Xanh ARES, sẽ trình bày chi tiết sơ đồ công nghệ tối ưu mà chúng tôi đã áp dụng thành công cho nhiều nhà máy chế biến thủy sản hàng đầu Việt Nam.
4 Đặc Tính “Khó Chiều” Của Nước Thải Ngành Thủy Sản
Trước khi đi vào sơ đồ công nghệ, chúng ta cần hiểu rõ “kẻ thù” của mình. Nước thải thủy sản có 4 đặc tính cốt lõi khiến nó trở thành một bài toán khó:
- Hàm lượng chất hữu cơ (BOD, COD) rất cao: Phát sinh từ máu, nội tạng, thịt vụn, các mảnh mô trong quá trình phi lê, chế biến. Nồng độ BOD₅ có thể lên đến vài nghìn mg/L, cao gấp 10-20 lần nước thải sinh hoạt thông thường.
- Hàm lượng dầu mỡ và chất rắn lơ lửng (TSS) lớn: Dầu mỡ từ cá và các chất rắn lơ lửng tạo thành một lớp váng dày, gây khó khăn cho các quá trình xử lý sinh học và làm tắc nghẽn thiết bị nếu không được loại bỏ hiệu quả.
- Nồng độ Nitơ (N) và Phốt pho (P) cao: Protein và các hợp chất hữu cơ khi phân hủy sẽ giải phóng ra một lượng lớn Amoni (NH₄⁺) và Photphat (PO₄³⁻). Đây là hai tác nhân chính gây ra hiện tượng phú dưỡng hóa (tảo nở hoa), phá hủy hệ sinh thái nguồn tiếp nhận.
- Độ mặn (Salinity) có thể cao: Đặc biệt với các nhà máy chế biến hải sản (tôm, cá biển), nồng độ muối cao trong nước thải có thể ức chế hoạt động của các chủng vi sinh vật xử lý nước ngọt thông thường.
Xem thêm: Dự án xử lý nước thải thủy sản Môi Trường Xanh ARES
Sơ Đồ Công Nghệ Xử Lý Nước Thải Thủy Sản Tối Ưu Chuẩn ARES
Để giải quyết đồng thời cả 4 thách thức trên, một sơ đồ công nghệ xử lý nước thải thủy sản hiệu quả phải là sự kết hợp nhịp nhàng giữa các công đoạn xử lý cơ học, hóa lý và sinh học.
Sơ đồ khối quy trình xử lý nước thải thủy sản tối ưu từ tiền xử lý đến xử lý bùn
1. Giai Đoạn Tiền Xử Lý – “Tuyến Phòng Thủ” Đầu Tiên
Đây là giai đoạn có vai trò cực kỳ quan trọng, giúp loại bỏ các tạp chất thô, bảo vệ các thiết bị bơm, đường ống và giảm tải trọng ô nhiễm cho các công đoạn xử lý chính phía sau.
- Song chắn rác & Lưới lọc rác tinh: Nước thải từ các xưởng sản xuất sẽ được dẫn qua hệ thống song chắn rác để loại bỏ các loại rác có kích thước lớn (đầu cá, vây, nội tạng…). Tiếp theo, nước được bơm qua lưới lọc rác tinh (thường là lưới lọc trống quay) để loại bỏ các hạt rắn có kích thước nhỏ hơn như vảy cá, thịt vụn.
- Bể tách dầu mỡ: Nước thải sau đó được dẫn vào bể tách dầu mỡ. Tại đây, dầu mỡ có tỷ trọng nhẹ hơn sẽ nổi lên bề mặt và được các thiết bị gạt chuyên dụng thu gom định kỳ.
2. Giai Đoạn Xử Lý Hóa Lý – “Trái Tim” Của Việc Loại Bỏ Cặn Lơ Lửng
Sau khi xử lý thô, nước thải vẫn còn chứa một lượng lớn các chất rắn lơ lửng (TSS) dạng keo và dầu mỡ hòa tan. Giai đoạn hóa lý sẽ giải quyết triệt để vấn đề này.
- Bể phản ứng (Keo tụ – Tạo bông): Nước thải được châm các hóa chất keo tụ (thường là PAC) và trợ lắng (Polymer). Các hóa chất này giúp các hạt cặn lơ lửng siêu nhỏ kết dính lại với nhau, tạo thành các bông cặn lớn hơn, sẵn sàng cho quá trình tách pha.
- Bể Tuyển Nổi Siêu Nông (DAF – Dissolved Air Flotation): Đây là công nghệ cốt lõi và hiệu quả vượt trội so với bể lắng thông thường đối với nước thải thủy sản.
- Tại sao lại là DAF? Các bông cặn trong nước thải thủy sản thường bị dính dầu mỡ, có tỷ trọng nhẹ và xu hướng nổi lên thay vì lắng xuống. Bể lắng truyền thống sẽ không hiệu quả.
- Cơ chế hoạt động của DAF: Một phần nước sau xử lý được trích ra, hòa trộn với không khí dưới áp suất cao để tạo thành nước bão hòa không khí. Dòng nước này sau đó được đưa vào bể DAF. Tại đây, áp suất giảm đột ngột, không khí sẽ tách ra thành hàng triệu bọt khí siêu nhỏ. Các bọt khí này sẽ kết dính vào các bông cặn và kéo chúng nổi lên bề mặt, tạo thành một lớp váng bùn dày. Thiết bị gạt váng sẽ liên tục thu gom lớp bùn này.
- Hiệu quả: Bể DAF có thể loại bỏ đến 90-95% TSS và dầu mỡ, giúp giảm tải đáng kể cho hệ thống xử lý sinh học phía sau.
Bể tuyển nổi DAF là công nghệ chủ lực để loại bỏ TSS và dầu mỡ trong nước thải thủy sản.
3. Giai Đoạn Xử Lý Sinh Học – Xử Lý Triệt Để Chất Hữu Cơ và Dinh Dưỡng
Nước thải sau khi qua DAF đã trong hơn rất nhiều, nhưng vẫn còn chứa một lượng lớn chất hữu cơ hòa tan (BOD, COD) và các chất dinh dưỡng (N, P). Giai đoạn sinh học sẽ giải quyết triệt để các thành phần này.
- Bể điều hòa: Cần một bể điều hòa thứ cấp để ổn định lại lưu lượng và nồng độ trước khi vào cụm bể sinh học.
- Cụm bể sinh học Anoxic – Aerobic: Đây là sự kết hợp của hai môi trường vi sinh để xử lý Nitơ và chất hữu cơ.
- Bể Anoxic (Thiếu khí): Nước thải đầu tiên sẽ vào bể Anoxic. Tại đây, trong điều kiện thiếu oxy, các vi khuẩn thiếu khí sẽ sử dụng Nitrat (NO₃⁻) được tuần hoàn từ bể Aerobic về để phân hủy chất hữu cơ, đồng thời chuyển hóa NO₃⁻ thành khí N₂ tự do và thoát ra ngoài. Đây là quá trình khử Nitơ.
- Bể Aerobic (Hiếu khí): Nước từ bể Anoxic chảy sang bể Aerobic, nơi được cấp khí liên tục. Tại đây, vi sinh vật hiếu khí sẽ phân hủy gần như toàn bộ lượng BOD, COD còn lại, đồng thời thực hiện quá trình Nitrat hóa, chuyển hóa Amoni (NH₄⁺) thành Nitrat (NO₃⁻). Dòng nước chứa Nitrat này sau đó được bơm tuần hoàn về bể Anoxic để tiếp tục chu trình khử Nitơ.
4. Giai Đoạn Cuối và Xử Lý Bùn
- Bể lắng sinh học: Tách bùn hoạt tính ra khỏi dòng nước. Một phần bùn được tuần hoàn lại, phần bùn dư được đưa đi xử lý.
- Bể khử trùng: Sử dụng Chlorine hoặc tia UV để tiêu diệt các vi sinh vật gây bệnh còn sót lại, đảm bảo nước đầu ra đạt chuẩn.
- Xử lý bùn: Bùn từ bể DAF và bùn dư từ bể lắng sinh học sẽ được thu gom về bể chứa bùn. Sau đó, bùn được bơm qua máy ép bùn (thường là máy ép băng tải hoặc khung bản) để làm giảm độ ẩm, tạo thành bánh bùn khô, giúp giảm thiểu khối lượng và chi phí vận chuyển đi xử lý.
Xem thêm: Máy ép bùn: phân tích so sánh 03 dòng máy ép bùn phổ biến
Case Study Thực Tế: ARES Triển Khai Hệ Thống Cho Nhà Máy Thủy Sản Nam Việt (2.600 m³/ngày)
- Thách thức: Công ty Cổ phần Nam Việt là một trong những doanh nghiệp chế biến cá tra xuất khẩu hàng đầu, với lưu lượng nước thải rất lớn (2.600 m³/ngày) và nồng độ ô nhiễm cực kỳ cao. Yêu cầu đặt ra là phải xây dựng một hệ thống xử lý ổn định, hiệu quả và tuân thủ nghiêm ngặt QCVN 11:2015/BTNMT (nay được thay thế bằng QCVN 40:2025/BTNMT).
- Giải pháp của ARES: Chúng tôi đã áp dụng chính xác sơ đồ công nghệ xử lý nước thải thủy sản tối ưu đã trình bày ở trên. Hệ thống được thiết kế với cụm bể tuyển nổi DAF công suất lớn, cụm bể sinh học Anoxic – Aerobic được tính toán chi tiết để xử lý triệt để Nitơ, và hệ thống xử lý bùn với máy ép công suất cao.
- Kết quả: Hệ thống sau khi được Môi Trường Xanh ARES bàn giao đã đi vào vận hành ổn định, chất lượng nước đầu ra luôn đạt cột A của quy chuẩn, giúp doanh nghiệp an tâm sản xuất, đáp ứng các yêu cầu khắt khe của các thị trường xuất khẩu khó tính như Châu Âu và Mỹ. Dự án này là một minh chứng rõ nét cho năng lực và kinh nghiệm của ARES trong lĩnh vực xử lý nước thải thủy sản.
Tại Sao Sơ Đồ Công Nghệ Từ ARES Lại Tối Ưu?
- Kinh nghiệm chuyên sâu: Với hơn 20 năm khởi đầu và phát triển từ An Giang – thủ phủ của ngành cá tra, chúng tôi thấu hiểu sâu sắc đặc thù của từng loại nước thải thủy sản, từ đó “may đo” sơ đồ công nghệ phù hợp và hiệu quả nhất.
- Làm chủ công nghệ cốt lõi: Chúng tôi có kinh nghiệm dày dặn trong việc thiết kế, thi công và vận hành các công nghệ chủ chốt như tuyển nổi DAF và cụm bể sinh học xử lý dinh dưỡng (Anoxic-Aerobic), đảm bảo hiệu suất xử lý cao nhất.
- Tư duy giải pháp tổng thể: ARES không chỉ thiết kế hệ thống xử lý nước. Chúng tôi tính toán đến cả bài toán vận hành, chi phí hóa chất, chi phí xử lý bùn và khả năng nâng cấp trong tương lai để mang lại hiệu quả kinh tế tốt nhất cho chủ đầu tư.
Xem thêm: Chính sách đồng hành trọn đời
Bắt Đầu Xây Dựng Hệ Thống Xử Lý Nước Thải Cho Nhà Máy Của Bạn
Một sơ đồ công nghệ đúng đắn không chỉ là một yêu cầu pháp lý, mà còn là nền tảng cho sự phát triển bền vững và lợi thế cạnh tranh của nhà máy thủy sản.
Hãy để các chuyên gia hàng đầu của Môi Trường Xanh ARES đồng hành cùng bạn.
- Hotline: 0909 939 108
- Email: info@aresen.vn
- Website: www.aresen.vn | www.moitruongxanh.vn
