Trong nước thải chứa 99,9% nước và 0,1% chất thải, sau quá trình sinh hoạt, sản xuất, nước được đưa xuống cống hoặc ao/bể chứa tạo thành nước thải, bao gồm nhiều thành phần khác nhau, thách thức các quy trình xử lý nước thải.
Nước thải có thể có nguồn gốc từ hoạt động của các hộ gia đình, công nghiệp, thương mại, nông nghiệp, nước chảy tràn bề mặt, nước mưa bão, dòng vào cống ngầm hoặc nước thấm qua.
Thành phần của nước thải
Thành phần của nước thải rất đa dạng. Có thể bao gồm danh sách dưới đây:
- Nước (hơn 95%), thường được thêm vào trong quá trình dội rác thải xuống đường cống;
- Các tác nhân gây bệnh như vi khuẩn, virus, prion, giun sán;
- Các vi khuẩn vô hại;
- Các chất hữu cơ như phân, lông, tóc, thực phẩm, nguyên liệu thực vật, mùn…;
- Các chất hữu cơ hòa tan như u-rê, đường, protein hòa tan, dược phẩm…;
- Các hạt thể vô cơ như cát, sạn sỏi, hạt kim loại, gốm sứ…;
- Các chất vô cơ hòa tan như amoniac, muối, xyanua, H2S, thyoxinat,…;
- Động vật như động vật nguyên sinh, côn trùng…;
- Băng vệ sinh, bao cao su, tã, bơm kim tiêm, đồ chơi trẻ em, xác động vật, thực vật…;
- Các khí hydro sunfua, metan, cacbonic…;
- Các hệ nhũ tương như sơn, chất kết dính, màu nhuộm tóc,…;
- Các chất độc như thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, thuốc độc,…;
- Dược phẩm, hóc môn và các chất độc hại khác.
Phân loại nước thải
Thông thường nước thải được phân loại theo nguồn gốc phát sinh ra nó:
- Nước thải sinh hoạt: nước thải từ các khu dân cư, khu vực hoạt động thương mại, khu vực công sở, trường học và các cơ sở tương tự khác.
- Nước thải công nghiệp (hay còn gọi là nước thải sản xuất): nước thải từ các nhà máy đang hoạt động hoặc trong đó nước thải công nghiệp là chủ yếu.
- Nước thấm qua: lượng nước thấm vào hệ thống ống bằng nhiều cách khác nhau, qua các khớp nối, các ống có khuyết tật hoặc thành hố gas hay hố xí.
- Nước thải tự nhiên: nước mưa được xem như nước thải tự nhiên ở những thành phố hiện đại, chúng được thu gom theo hệ thống riêng.
- Nước thải đô thị: là một thuật ngữ chung chỉ chất lỏng trong hệ thống cống thoát của thành phố, thị xã; đó là hỗn hợp của các loại chất thải trên.
Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD)
Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD) là thước đo lượng oxy mà các chất hữu cơ trong nước thải (thực phẩm, chất thải cơ thể, vật liệu phân hủy sinh học khác) yêu cầu phải phân hủy thành các hợp chất ổn định đơn giản hơn. Nếu có quá nhiều BOD được thải trực tiếp ra môi trường (như sông, hồ, suối hoặc nước biển, v.v.), vi khuẩn trong nước thải sẽ cạnh tranh với cá, động vật có vỏ và các sinh vật sống dưới nước khác, cướp đi oxy để duy trì sự sống. Mục tiêu của xử lý nước thải là làm giảm BOD trong quá trình xử lý trước khi nó đến khu vực sinh vật khác sinh sống. Một mức BOD rất điển hình trong nước thải hộ gia đình là 200 mg/L.
Tổng chất rắn lơ lửng (TSS)
Tổng chất rắn lơ lửng (TSS) là lượng chất rắn lơ lửng trong nước thải và có kích thước cụ thể. Khi được thải trực tiếp vào môi trường nước, chất rắn lơ lửng có thể là nguyên nhân của nhiều vấn đề bao gồm môi trường sống bị ô nhiễm, mang sinh vật gây bệnh, làm tắc nghẽn mang cá, làm ảnh hưởng đến chất lượng trứng cá,…. Khi được giải phóng khỏi bể tự hoại với số lượng lớn, TSS có thể bị tắc nghẽn sớm. TSS có thể là hữu cơ (hạt mịn của thực phẩm hoặc phân) hoặc vô cơ như bùn và đất sét.
Mầm bệnh
Mầm bệnh là những sinh vật hoặc virus có khả năng gây bệnh. Lượng mầm bệnh thực tế trong nước thải sẽ phụ thuộc vào nguồn gốc của nó. Vì rất khó kiểm tra trực tiếp đối với phần lớn mầm bệnh, các quan chức y tế công cộng sử sinh vật chỉ thị như Escherichia coli (E. coli) luôn có trong chất thải của con người và thường được sử dụng để gợi ý khả năng các sinh vật gây bệnh khác có mặt.
Chất dinh dưỡng
Chất dinh dưỡng là các hợp chất mà khi thải ra môi trường có thể làm mất cân bằng sự phát triển của sinh vật không mong muốn. Chẳng hạn, nhiều loài tảo độc hại trong nước ngọt là do sự giải phóng phốt pho dinh dưỡng, một số loài cá bị chết do nguồn nước thải giải phóng quá nhiều nitơ.
