Môi trường TNT nhập khẩu trực tiếp hệ thống xử lý nước thải tại nguồn Jokaso Nhật Bản.

 3. Các Thành phần Cấu tạo Chính của Hệ thống xử lý nước thải Jokaso là:

• Hộp tách: Được thiết kế để tách chất rắn khỏi nước thải bằng trọng lực và ngăn không cho bùn dư bị khuấy lên trong ngăn lắng và tách.   
• Ngăn tách và lắng: Có chức năng tách chất rắn và tạp chất ra khỏi nước đầu vào và nước tuần hoàn, và lưu trữ trầm tích. Cần phải loại bỏ cặn tích tụ ra khỏi bể theo định kỳ, ít nhất 6-12 tháng một lần.
  

  Bồn xử lý nước thải Jokaso Nhật Bản

• Ngăn kỵ khí: Chứa đầy vật liệu lọc có tác dụng giữ lại chất rắn và tạo điều kiện cho vi sinh vật kỵ khí phân hủy chất hữu cơ phát triển.   
• Ngăn chuyển động: Chứa vật liệu hình trụ dạng lưới trên đó có gắn các vi sinh vật hiếu khí, có tác dụng phân hủy và loại bỏ chất hữu cơ ra khỏi nước thải.. Trong một số trường hợp thực hiện, có thể sử dụng lò phản ứng sinh học màng thay cho ngăn này..   
• Ngăn lắng: Được thiết kế để tách bùn dư (chất rắn lơ lửng) bằng trọng lực để tạo ra nước tinh khiết sạch. Bùn lắng liên tục được đưa trở lại ngăn lắng và tách bằng máy bơm khí..   
• Ngăn khử trùng: Dùng để khử trùng nước tinh khiết trước khi xả vào các nguồn nước.   Các thành phần khác: Có thể bao gồm bể chứa, máy sục khí, máy bơm và hệ thống điều khiển..   

   Sự kết hợp hoạt động của các thành phần này đảm bảo quá trình xử lý nước thải hiệu quả. Sự kết hợp của các quá trình vật lý (lắng, tách), hóa học (khử trùng) và sinh học (phân hủy kỵ khí và hiếu khí) đảm bảo chất lượng nước tinh khiết cao, đáp ứng các tiêu chuẩn đã đề ra.

   4. Lịch sử Hình thành và Phát triển của Công nghệ Jokaso:

   Ý tưởng sử dụng bể phốt để tách chất thải lỏng khỏi chất thải rắn có nguồn gốc từ Nhật Bản vào thời kỳ Minh Trị (1868-1912). Năm 1900, Luật Vệ sinh được thông qua, cấm xả phân người vào cống rãnh và nguồn nước công cộng mà không xử lý trước trong các hồ chứa được phê duyệt đặc biệt.. Những bể này là sự kết hợp giữa bể tự hoại và bộ lọc nhỏ giọt (sau năm 1954, chúng được gọi là Night Soil Jokaso hoặc Tandoku-Sori Jokaso). Chúng là tiền thân của hệ thống Jokaso hiện đại.. Hệ thống Jokaso đầu tiên ở Nhật Bản được lắp đặt vào năm 1911..   

   Năm 1944, với việc thông qua các quy định về xây dựng vệ sinh, thuật ngữ Jokaso chính thức xuất hiện trong các văn bản quy phạm pháp luật và tài liệu chuẩn mực của Nhật Bản.. Từ những năm 1950, Nhật Bản chứng kiến ​​nhu cầu về bồn cầu xả nước tăng cao do mức sống tăng và tăng trưởng kinh tế.. Ở những khu vực không có hệ thống thoát nước thải trung tâm, “bể tự hoại riêng (Johkasou)” được thiết kế để xử lý nước thải từ bồn cầu xả nước bắt đầu lan rộng nhanh chóng.. Sau đó, “bể tự hoại kết hợp (Johkasou)” được phát triển có thể xử lý cả nước thải đen và nước thải xám.. Vào năm 1970, các nhà nghiên cứu Nhật Bản đã cải tiến công nghệ và phát triển một hệ thống xử lý nước thải kết hợp (Gappei-Shori Jokaso) có khả năng xử lý cả hai loại nước thải cùng lúc..   

   Năm 1971, chính phủ Nhật Bản đã thông qua Luật Jokaso, trong đó thiết lập các tiêu chuẩn về thiết kế, lắp đặt và bảo trì các hệ thống này.. Năm 1983, Đạo luật Jokaso được thông qua để điều chỉnh mọi khía cạnh của việc sản xuất, lắp đặt và quản lý hệ thống Jokaso, đồng thời hệ thống cấp phép cho các kỹ thuật viên Jokaso đã được thiết lập.. Vào năm 2001, Nhật Bản đã cấm lắp đặt hệ thống Tandoku-Shori Jokaso mới được thiết kế chỉ để xử lý nước đen..   

   Công nghệ Jokaso đã phát triển đáng kể từ bể tự hoại đơn giản thành hệ thống xử lý tinh vi có khả năng loại bỏ chất hữu cơ, chất rắn lơ lửng và thậm chí cả chất dinh dưỡng như nitơ và phốt pho.. Sự phát triển của công nghệ Jokaso đã trải qua ba giai đoạn: làm sạch riêng biệt, làm sạch kết hợp và làm sạch sâu.. Các nhà nghiên cứu Nhật Bản đã cải thiện đáng kể hệ thống Jokaso bằng cách giới thiệu công nghệ màng, giúp đạt được tiêu chuẩn chất lượng cao hơn cho nước thải đã xử lý.   
5. Phân loại và Ứng dụng Đa dạng của Hệ thống JokasoHệ thống Jokaso được phân loại theo nhiều tiêu chí, bao gồm hiệu suất và mục đích.

   Theo hiệu suất hoạt động, hệ thống Jokaso được chia thành:

• Hệ thống nhỏ: được thiết kế cho 5-50 người hoặc lượng nước thải trung bình dưới 10 m³/ngày. Thường được sử dụng cho nhà riêng.   
• Hệ thống trung bình: được thiết kế cho 51-500 người hoặc lượng nước thải trung bình dưới 100 m³/ngày. Được sử dụng cho các tòa nhà chung cư nhỏ hoặc làng mạc.   
• Hệ thống lớn: được thiết kế cho hơn 500 người hoặc lượng nước thải trung bình hơn 100 m³/ngày. Được sử dụng cho các tòa nhà lớn, trường học, bệnh viện và siêu thị.   

Theo mục đích của hệ thống Jokasou có thể là:

• Hệ thống tiêu chuẩn: được thiết kế để xử lý nước thải sinh hoạt.   
• Hệ thống tiên tiến: cung cấp khả năng loại bỏ nitơ và phốt pho.   
• Các mô hình công nghiệp: được thiết kế để quản lý nước thải công nghiệp.   
• Các mô hình hộ gia đình: được thiết kế để xử lý nước thải do hoạt động của con người tạo ra.   

Hệ thống Jokasou được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực:

• Khu dân cư: nhà riêng, chung cư, khu dân cư.   
• Tòa nhà thương mại: khách sạn, nhà hàng, văn phòng.   
• Khu công nghiệp: nhà máy, xí nghiệp, xưởng sản xuất.   
• Khu vực nông thôn: nơi không có hệ thống thoát nước thải tập trung.   
• Đối tượng đặc biệt: bệnh viện, trường học, sân bay.   

   Sự đa dạng về phân loại và ứng dụng chứng tỏ tính linh hoạt cao của hệ thống Jokaso, có thể đáp ứng nhiều nhu cầu xử lý nước thải khác nhau, từ hộ gia đình riêng lẻ đến các cơ sở lớn.

   6. So sánh Ưu điểm và Nhược điểm của xử lý nước thải tại nguồn (Jokaso) với các Giải pháp Xử lý Nước thải Khác:

   So với bể phốt truyền thống, hệ thống Jokaso có một số ưu điểm đáng kể. Chúng cung cấp hiệu quả làm sạch cao hơn, loại bỏ nhiều chất ô nhiễm hơn bao gồm BOD, nitơ và phốt pho.. Hệ thống Jokaso cần ít không gian để lắp đặt, dễ vận hành và bảo trì hơn, có tác động trực quan ít hơn vì chúng thường được lắp đặt dưới lòng đấtvà cung cấp cơ hội tái sử dụng nước tinh khiết. Ngoài ra, chúng còn ít gây mùi hơn.và có tuổi thọ dài hơn.   

   So với hệ thống xử lý nước thải tập trung, Jokaso có chi phí ban đầu thấp hơn, đặc biệt là ở những khu vực dân cư thưa thớt.. Chúng không đòi hỏi phải xây dựng mạng lưới đường ống thoát nước dài., tiêu thụ ít năng lượng hơnvà không yêu cầu sự hiện diện liên tục của một nhà điều hành. Hệ thống Jokaso linh hoạt trong lắp đặt, giảm tải cho cơ sở hạ tầng tập trungvà rất phù hợp với những khu vực có điều kiện địa lý khó khăn.   

   Mặc dù có nhiều ưu điểm, hệ thống Jokaso cũng có một số nhược điểm và vấn đề. Chúng cần được bảo trì thường xuyên để đảm bảo hoạt động hiệu quả.và một mức độ kiến ​​thức kỹ thuật nhất định để vận hành và bảo trì. Có một vấn đề trong việc xử lý bùn thải thu được, cũng như vấn đề nhận thức của công chúng về việc sử dụng nước thải đã qua xử lý. Hiệu quả của hệ thống có thể bị ảnh hưởng bởi những thay đổi đột ngột trong thành phần nước thải.và chi phí lắp đặt ban đầu có thể cao hơn so với bể tự hoại..   

   Hệ thống Jokaso có thể tích hợp công nghệ MBBR (lò phản ứng màng sinh học di chuyển)và MBR (lò phản ứng sinh học màng). Việc sử dụng MBR trong Jokaso cho phép đạt được hiệu quả lọc và chất lượng nước tinh khiết cao hơn nữa (BOD ≤ 10 mg/l, tổng phốt pho ≤ 1 mg/l, tổng nitơ ≤ 10 mg/l). Công nghệ MBBR sử dụng chất mang sinh khối nổi, giúp tăng diện tích bề mặt cho vi sinh vật phát triển và cải thiện hiệu quả xử lý.. MBR sử dụng màng lọc để tách bùn, tạo ra nước tinh khiết chất lượng cao mà không cần bể lắng thứ cấp..   

   7. Vận hành, Bảo trì và Quản lý Hệ thống Jokaso:

   Hệ thống Jokaso được thiết kế để vận hành tự động và không yêu cầu phải có người vận hành thường xuyên.. Tuy nhiên, để chúng hoạt động hiệu quả, cần phải đáp ứng một số yêu cầu. Điều quan trọng là phải đảm bảo cung cấp điện liên tục cho máy nén khí.và tránh các vật lạ và hóa chất mạnh xâm nhập vào hệ thống. Ngoài ra, cần phải đảm bảo nắp hầm được đóng chặt..   

   Bảo trì thường xuyên là chìa khóa để đảm bảo hệ thống Jokaso của bạn hoạt động hiệu quả và lâu dài. Bao gồm các đợt kiểm tra và điều chỉnh định kỳ., loại bỏ cặn bẩn (ít nhất 6-12 tháng một lần). Ở Nhật Bản, thủ thuật này thường được thực hiện mỗi năm một lần.. Hệ thống nhỏ có thể cần bảo trì 4 tháng một lần, trong khi hệ thống lớn hơn có thể cần bảo trì thường xuyên hơn (2 tuần một lần). Ngoài ra, cần phải kiểm tra và vệ sinh nhiều bộ phận khác nhau của hệ thống như ngăn chứa chất thải, bể chứa và vật liệu lọc.và cũng bảo dưỡng máy nén khívà thay thế các bộ phận bị mòn. Nếu có máy bơm thì cần phải đo điện trở cách điệnvà bôi trơn hộp số của máy bơm định lượng hóa chất (nếu sử dụng). Nên xả sạch khoang chứa và đường ống theo định kỳ..   

   Ở Nhật Bản, bùn thải do hệ thống Jokaso tạo ra được xử lý tại các nhà máy xử lý bùn thải đặc biệt trước khi sử dụng làm phân bón hoặc nhiên liệu công nghiệp.. So với các công nghệ truyền thống, Jokaso tạo ra ít bùn hơn.   

   Luật pháp Nhật Bản, đặc biệt là Luật Jokaso, đặt ra các tiêu chuẩn kỹ thuật nghiêm ngặt đối với việc sản xuất, lắp đặt, vận hành và bảo trì hệ thống, bao gồm cả việc loại bỏ bùn.. Luật cũng quy định hệ thống cấp phép cho các chuyên gia làm việc với hệ thống Jokaso.. Trước khi đưa ra thị trường, mỗi mẫu Jokaso phải được thử nghiệm và chứng nhận đáp ứng các yêu cầu đã đề ra.. Các công ty lắp đặt, bảo dưỡng và loại bỏ bùn từ hệ thống Jokaso phải đăng ký.   

   8. Đánh giá Hiệu suất và Tính Bền vững của Công nghệ Jokaso:

   Hệ thống Jokaso chứng minh hiệu quả cao trong xử lý nước thải, đạt tỷ lệ loại bỏ BOD trên 90%, trong khi nồng độ BOD trong nước sau xử lý dưới 20 mg/l (với nồng độ BOD ban đầu là 200 mg/l). Hệ thống tiên tiến có thể loại bỏ nitơ và phốt pho. Một số hệ thống MBR có thể cung cấp chất lượng nước đã xử lý với BOD ≤ 5 mg/L, tổng nitơ ≤ 10 mg/L và tổng phốt pho ≤ 1 mg/L. Hiệu quả loại bỏ COD có thể vượt quá 90%. 

   Hệ thống Jokaso có tính bền vững cao do hiệu quả sử dụng năng lượng của chúng (tiêu thụ ít hơn 50% năng lượng so với các nhà máy xử lý nước thải thông thường), tác động tối thiểu đến môi trường, khả năng tái sử dụng nước và bùnvà khả năng phục hồi sau các thảm họa thiên nhiên như động đất.   

Bể xử lý Tank nước thải Jokaso Nhật Bản

   9. Nghiên cứu Điển hình về Ứng dụng Thành công của Hệ thống Jokaso:

   Hệ thống Jokaso được sử dụng thành công ở nhiều quốc gia và khu vực.

   Tại Nhật Bản, hệ thống Jokaso đã trở nên phổ biến trong các hộ gia đình, khu chung cư, tòa nhà thương mại, trường học, bệnh viện và sân bay (ví dụ, Sân bay quốc tế Kansai đã lắp đặt hệ thống Jokaso quy mô lớn). Họ đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện vệ sinh và bảo tồn tài nguyên nước sau thời kỳ đô thị hóa nhanh chóng..   

   Các quốc gia khác cũng đã chứng kiến ​​sự ứng dụng thành công của công nghệ Jokaso. Ở Trung Quốc, công nghệ này đã được điều chỉnh và tối ưu hóa để xử lý nước thải sinh hoạt, nước sông ô nhiễm và nước thải từ nhà hàng.. Nhiều mô hình Jokaso được sử dụng ở Sri Lanka để quản lý nước thải công nghiệp và sinh hoạt. Các dự án triển khai công nghệ Jokasou tại Việt Nam , có tính đến điều kiện địa phương. Ở Úc , hiệu quả của hệ thống Jokaso cũng được đánh giá cao. Nghiên cứu về việc sử dụng hệ thống Jokaso phi tập trung đã được tiến hành ở Ai Cậpvà ở Myanmar , chúng được sử dụng để xử lý nước thải từ căng tin và nhà vệ sinh trong các nhà máy.   

   10. Kết luận và Triển vọng Tương lai của Công nghệ Jokaso:

   Hệ thống Jokaso là giải pháp hiệu quả, tiết kiệm năng lượng và thân thiện với môi trường để xử lý nước thải phi tập trung.. Tiềm năng ứng dụng rộng rãi của chúng ở những khu vực không có hệ thống thoát nước thải tập trung trên toàn thế giới là rất lớn.. Những cải tiến hơn nữa về công nghệ dự kiến ​​sẽ tăng hiệu quả và giảm chi phí., cũng như việc phát triển các giải pháp tái sử dụng nước tinh khiếtvà tích hợp với các công nghệ xử lý nước thải tiên tiến khác (MBR, MBBR).   

   Đối với Việt Nam, cần tiến hành đánh giá kỹ lưỡng tính khả thi của việc áp dụng công nghệ Jokasou, đặc biệt là ở các vùng nông thôn và những khu vực chưa có hệ thống thoát nước thải tập trung. Cần phải nâng cao nhận thức của công chúng về lợi ích của hệ thống Jokaso đối với cộng đồng và môi trường, đồng thời hỗ trợ và khuyến khích việc thực hiện thông qua các chính sách và chương trình phù hợp. Việc tiếp tục khám phá và ứng dụng công nghệ Jokasou sẽ giúp giải quyết các vấn đề xử lý nước thải, bảo vệ tài nguyên nước và xây dựng tương lai bền vững.