Bùn không hút đi thì nó quay lại: chuyện một trạm xử lý nước thải thực phẩm bốc mùi ra tới hàng rào

Nhật ký hiện trường: những lần mình đi khảo sát, chạy thử trên bùn thật, và điều mình học được.

Mình biết trạm này có chuyện từ lúc còn ngoài cổng. Mùi. Không phải mùi nước thải thông thường mà là thứ mùi chua, nồng, hơi trứng thối, bay ra khỏi hàng rào của một nhà máy chế biến thực phẩm cỡ nhỏ trong khu công nghiệp. Nằm trong KCN, xung quanh toàn nhà máy chứ không phải nhà dân, vậy mà các công ty bên cạnh vẫn đã lên tiếng. Khi hàng xóm cũng phải than, thì mùi không còn là chuyện kỹ thuật nội bộ nữa.

Bài toán mình gặp

Trạm xử lý nước thải của nhà máy không lớn, bùn là hỗn hợp vi sinh và hoá lý, nhiều dầu mỡ bám dính, đúng kiểu bùn ngành thực phẩm. Nhà máy chưa có máy ép bùn. Quy trình là bùn từ hệ thống về bể nén, rồi định kỳ gọi xe hút đi xử lý thuê ngoài.

Nghe thì ổn. Vấn đề nằm ở hai con số mà không ai đặt cạnh nhau: lượng bùn sinh ra mỗi ngày và lượng bùn xe hút đi mỗi tháng. Bể chứa bùn chỉ đủ vài ngày, còn lượng hút mỗi tháng chỉ bằng chừng một tuần phát sinh. Phần còn lại tràn sang bể điều hoà, quay vòng trong hệ thống, và bắt đầu bốc mùi.

Mình đã làm gì

Sau buổi khảo sát, mình lấy mẫu bùn ở bể nén mang về văn phòng. Việc đầu tiên là jar test: thử song song nhiều loại polymer để xem loại nào cho bông bùn chắc, tách nước trong. Với bùn dính dầu mỡ, bước này quan trọng hơn người ta nghĩ, vì polymer chọn sai thì máy nào cũng ép ra một mớ sệt (xem thêm Polymer trong tách nước bùn và jar test).

Có polymer rồi thì chạy máy thử Slit Saver (máy ép bùn dạng con lăn đa đĩa elip) cỡ nhỏ với chính mẫu bùn đó. Bùn thực phẩm nhiều mỡ là loại hay làm bít mặt lọc của các máy dùng lưới hay vải lọc. Ở máy con lăn đa đĩa elip, các đĩa quay lệch pha tự gạt sạch khe lọc, nên máy chạy liên tục mà không cần nước rửa ngược.

Số liệu nói gì

Bùn trong bể nén loãng, cỡ 2% chất rắn. Sau ép, bánh bùn còn khoảng 80% ẩm. Với lượng chất khô không đổi, mỗi tấn bùn loãng chỉ còn khoảng 100 kg bánh bùn, tức bớt khoảng 90% khối lượng phải chở đi (phép tính chi tiết ở bài Giảm 5% độ ẩm không phải giảm 5% khối lượng).

Còn phép tính “bùn đi đâu” thì đơn giản hơn nữa. Lấy số giả định cho dễ hình dung:

Hút theo khối bùn loãng thì mỗi xe chở đi phần lớn là nước. Còn nếu ép tại chỗ, cùng lượng chất khô đó chỉ còn khoảng một phần mười khối lượng, gọn đến mức có thể thu gom hằng ngày.

Bài học 1: bùn không hút đi thì không biến mất

Trạm nhỏ hay coi “đã có hợp đồng hút bùn” là xong. Nhưng hệ thống xử lý nước thải sinh học lúc nào cũng sinh bùn. Nếu lượng lấy ra ít hơn lượng sinh ra, phần chênh lệch sẽ đi ngược về bể điều hoà, bể sinh học, bể lắng. Hệ quả là tải chất rắn tăng, bể lắng trôi bùn, nước sau xử lý xấu dần, tốn thêm điện và hoá chất cho cả hệ thống. Việc đầu tiên nên làm là đặt hai con số cạnh nhau: bùn sinh ra mỗi ngày và bùn thực sự rời khỏi nhà máy mỗi tháng.

Bài học 2: mùi là tín hiệu đến muộn

Bùn nằm lâu trong bể kín, thiếu oxy, sẽ phân huỷ yếm khí. Vi khuẩn khử sulfat tạo ra H₂S (mùi trứng thối) cùng các hợp chất mùi khác. Tới lúc hàng xóm ngửi thấy thì bùn đã nằm quá lâu từ trước đó rồi. Tệ hơn, bùn đã “thiu” thường khó tách nước hơn bùn tươi: bông bùn yếu, tốn polymer hơn, bánh bùn ướt hơn (xem Vì sao bùn ép mãi không khô). Vì vậy tách nước đều đặn mỗi ngày, dù chỉ vài giờ, vừa là giải pháp mùi vừa là giải pháp hiệu suất.

Bài học 3: mua hay thuê đều được, miễn là đo cùng một thước

Với nhà máy nhỏ, rào cản lớn nhất thường không phải kỹ thuật mà là vốn ban đầu. Chính vì vậy, hôm đó ngoài phương án mua, mình đề xuất thêm phương án thuê thiết bị, để nhà máy xử lý được bùn ngay mà không phải bỏ một khoản lớn một lần. Thuê là lựa chọn hoàn toàn hợp lý. Chỉ có điều, so sánh các phương án (mua, thuê, hay tiếp tục hút thuê) thì phải dùng cùng một thước đo: tổng chi phí cho mỗi tấn bùn thực sự rời khỏi nhà máy, gồm tiền máy, polymer, điện, nhân công và phí xử lý bùn sau ép. Tiền thuê hằng tháng rẻ chưa chắc là tổng chi phí rẻ (xem Chi phí tách ép bùn: tính tổng chi phí sở hữu).

Nếu bạn là chủ đầu tư, hãy hỏi nhà cung cấp

• Máy đã chạy thử trên chính bùn của nhà máy tôi chưa? Độ ẩm bánh bùn đo bằng gì, ở liều polymer nào?
• Độ ẩm bánh bùn và công suất có được cam kết trong hợp đồng không?
• Polymer do ai cấp, liều dự kiến bao nhiêu kg trên mỗi tấn chất khô?
• Bùn nhiều dầu mỡ thì mặt lọc có bị bít không? Có cần nước rửa ngược không, tốn bao nhiêu nước?
• Ai vận hành, ai bảo trì? Máy hỏng thì bao lâu có người tới?
• Nếu thuê: hết hợp đồng thì sao (gia hạn, mua lại, hay tháo máy)?
• Tính ra, mỗi tấn bùn đầu ra tốn tổng cộng bao nhiêu?

Việc của người tư vấn là đưa đủ số liệu và nói thật về cả ưu lẫn nhược điểm. Quyết định chọn phương án nào là của chủ đầu tư, và đó là quyền của họ.

Câu hỏi thường gặp

Mang mẫu bùn của bạn tới, mình chạy thử cùng

— Thợ Ép Bùn