Công nghệ thu hồi tài nguyên và tuần hoàn nước thải ngành xi mạ

Trên Tạp chí Môi trường, tác giả Nguyễn Gia Cường, Lê Văn Giang (Viện Tài nguyên và Môi trường, Đại học Quốc gia Hà Nội) và Nguyễn Trường Huynh (Cục Kiểm soát ô nhiễm môi trường) chia sẻ một công nghệ cho phép thu hồi tài nguyên từ chất thải ngành công nghiệp xi mạ tại Việt Nam theo hướng kinh tế tuần hoàn và bền vững. Đó là Công nghệ tạo hạt kết tinh tầng sôi (FBHC).

Theo các tác giả, Công nghệ tạo hạt kết tinh tầng sôi (FBHC) dựa trên quá trình kết tinh tăng cường, điểm cốt lõi của công nghệ này là quá trình tạo hạt hoạt động phụ thuộc vào độ siêu bão hòa trong dung dịch phản ứng. Độ siêu bão hòa phản ánh gradient nồng độ của sự hình thành tinh thể và kết tủa trong dung dịch siêu bão hòa, và nó là động lực để hình thành tinh thể.

Mức độ siêu bão hòa liên quan đến nồng độ của dung dịch và tích số tan của các tinh thể kết tủa. Do đó, công nghệ FBHC không đòi hỏi các quá trình keo tụ, kết tủa và lắng nên giảm diện tích xây dựng công trình xử lý nước thải. Hơn nữa, hàm lượng nước trong hạt tinh thể kết tinh rất thấp (<5%), dễ dàng tách pha rắn và pha lỏng trong quá trình xử lý nước thải. Nước thải đầu ra sau xử lý bằng công nghệ FBHC đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật quốc gia và đảm bảo chất lượng để tuần hoàn và tái sử dụng 95%.

Ưu điểm quan trọng của công nghệ FBHC là không tạo ra các chất ô nhiễm thứ cấp như bùn thải, và thu hồi hầu hết các kim loại (Fe, Al, Cu, Ni, Zn,…) có trong nước thải để tái sử dụng. Đặc biệt, công nghệ FBHC đóng góp ý nghĩa trong việc phát triển các mô hình kinh tế tuần hoàn tại các nhà máy sản xuất xi mạ và thúc đẩy sự phát triển bền vững của ngành công nghiệp mạ điện.

Các tác giả cho biết, xi mạ đang trở thành một ngành công nghiệp trọng yếu tại Việt Nam, với ứng dụng rộng rãi trong chế tạo máy móc, phụ tùng và cơ khí. Mỗi giai đoạn của quá trình sản xuất trong ngành này đều tạo ra một lượng nước thải nhất định. Mặc dù lượng nước thải từ xi mạ không lớn, nhưng nó lại chứa nồng độ cao các kim loại nặng.

Chất thải từ ngành xi mạ chứa nhiều tài nguyên quý giá như kim loại quý và hợp chất hữu cơ. Trong đó, các kim loại như vàng, bạc, đồng, kẽm, niken có giá trị kinh tế cao có thể được thu hồi và tái sử dụng trong quá trình tái chế.

Việc thu hồi tài nguyên này không chỉ giúp giảm lượng chất thải đi đến môi trường, mà còn giúp tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên và giảm áp lực khai thác tài nguyên mới. Điều này mang lại lợi ích kinh tế và môi trường, hướng tới nền kinh tế tuần hoàn (KTTH) và bền vững.