Xử lý nước thải nhiễm phóng xạ an toàn

1. Tổng quan về nước thải nhiễm phóng xạ

Nước thải nhiễm phóng xạ là loại nước chứa các đồng vị phóng xạ như Uranium (U), Radium (Ra), Cesium (Cs), Strontium (Sr) hoặc Iodine (I),… phát sinh từ các hoạt động khai thác mỏ, y học hạt nhân, sản xuất điện hạt nhân, nghiên cứu khoa học, và một số ngành công nghiệp quốc phòng.

 

Đặc điểm đáng lo ngại của loại nước thải này là:

• Có chu kỳ bán rã dài, tồn tại hàng chục đến hàng trăm năm.

• Có thể xâm nhập vào đất, nước ngầm, thực vật, động vật, gây ảnh hưởng lâu dài đến hệ sinh thái và sức khỏe con người.

• Một lượng nhỏ phóng xạ đã đủ gây ô nhiễm lan truyền, khó kiểm soát.

Chính vì vậy, xử lý nước thải nhiễm phóng xạ không chỉ là yêu cầu bắt buộc trong quy định môi trường mà còn là trách nhiệm xã hội của các đơn vị sản xuất, viện nghiên cứu và bệnh viện có liên quan.

 

2. Nguồn phát sinh nước thải nhiễm phóng xạ

Các nguồn chính tạo ra loại nước thải đặc biệt này gồm:

2.1. Lĩnh vực y tế – hạt nhân

• Bệnh viện, trung tâm chẩn đoán hình ảnh, xạ trị ung thư.

• Nước rửa thiết bị, buồng chiếu xạ, dụng cụ nhiễm đồng vị phóng xạ (như I-131, Tc-99m…).

2.2. Công nghiệp và khai thác khoáng sản

• Khai thác quặng Uranium, đất hiếm.

• Sản xuất linh kiện điện tử, pin hạt nhân.

• Nước làm mát lò phản ứng hạt nhân, bể nhiên liệu đã qua sử dụng.

2.3. Nghiên cứu khoa học

• Phòng thí nghiệm vật lý hạt nhân, cơ sở nghiên cứu nguyên tử, lò phản ứng thử nghiệm.

3. Mức độ nguy hại của nước thải nhiễm phóng xạ

Tác động của phóng xạ đến sức khỏe con người vô cùng nghiêm trọng:

• Ảnh hưởng hệ tạo máu, gây suy tủy, ung thư máu.

• Tác động DNA, gây đột biến gen và ung thư.

• Ảnh hưởng thế hệ sau, gây dị tật bẩm sinh, rối loạn nội tiết.

• Tích lũy sinh học trong cơ thể, nhất là trong xương, gan, thận.

Về môi trường:

• Gây ô nhiễm lâu dài cho đất, nước ngầm, hệ sinh thái thủy sinh.

• Làm giảm đa dạng sinh học, ảnh hưởng chuỗi thức ăn tự nhiên.

4. Quy định và tiêu chuẩn xử lý nước thải nhiễm phóng xạ

Ở Việt Nam, công tác quản lý loại nước thải này chịu sự điều chỉnh bởi:

• Thông tư 19/2012/TT-BKHCN về an toàn bức xạ và hạt nhân.

• QCVN 40:2011/BTNMT – Quy chuẩn nước thải công nghiệp.

• IAEA Safety Standards – tiêu chuẩn an toàn quốc tế của Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế.

Tùy vào nồng độ phóng xạ, nước thải cần qua quá trình lưu giữ, phân rã, xử lý hóa lý và sinh học đặc biệt trước khi xả thải hoặc tái sử dụng.

5. Quy trình xử lý nước thải nhiễm phóng xạ chuẩn kỹ thuật

🔹 Sơ đồ quy trình tổng quát

Công nghệ	Nguyên lý chính	Ưu điểm	Hạn chế
Trao đổi ion	Hấp phụ các ion phóng xạ lên nhựa trao đổi	Hiệu quả cao, có thể tái sinh	Chi phí cao, cần vận hành chuyên môn
Kết tủa hóa học	Dùng hóa chất tạo muối không tan	Dễ vận hành	Sinh nhiều bùn phóng xạ
Hấp phụ bằng Zeolite	Zeolite tự nhiên hấp phụ Cs, Sr	Giá rẻ, thân thiện môi trường	Hiệu suất phụ thuộc loại Zeolite
Thẩm thấu ngược (RO)	Tách phân tử bằng màng lọc áp suất cao	Nước đầu ra rất tinh khiết	Cần áp suất cao, màng dễ tắc
Bay hơi – ngưng tụ	Cô đặc phóng xạ bằng nhiệt	Giảm thể tích thải rắn	Tốn năng lượng, chỉ dùng cho lượng nhỏ

🔹 Giải thích chi tiết từng công đoạn

1. Thu gom – Song chắn rác:
Thu nước thải từ khu vực nhiễm phóng xạ, loại bỏ rác thô, tạp chất lớn để tránh tắc nghẽn.

2. Bể điều hòa:
Ổn định lưu lượng, pH và nhiệt độ giúp các công đoạn hóa – lý phía sau hoạt động hiệu quả hơn.

3. Kết tủa hóa học & Keo tụ:
Dùng các hóa chất như Na₂CO₃, BaCl₂, NaOH để kết tủa các ion kim loại và phóng xạ dưới dạng bền vững (SrSO₄, BaRaSO₄,…).

4. Trao đổi ion:
Sử dụng nhựa trao đổi ion (cation/anion resin) để hấp phụ các đồng vị như Cs-137, Sr-90.

5. Lọc than hoạt tính / Zeolite:
Than hoạt tính hoặc Zeolite tự nhiên giúp hấp phụ phần phóng xạ còn sót lại, loại bỏ mùi, màu.

6. Lưu giữ phóng xạ:
Nước sau xử lý được chứa trong bể lưu giữ an toàn để đảm bảo hoạt độ phóng xạ giảm xuống mức cho phép.

7. Khử trùng & kiểm định:
Sử dụng tia UV hoặc Clo để khử trùng, sau đó kiểm định nồng độ phóng xạ bằng máy đo chuyên dụng trước khi xả ra môi trường.

6. Các công nghệ xử lý nước thải phóng xạ hiện nay

Công nghệ	Nguyên lý chính	Ưu điểm	Hạn chế
Trao đổi ion	Hấp phụ các ion phóng xạ lên nhựa trao đổi	Hiệu quả cao, có thể tái sinh	Chi phí cao, cần vận hành chuyên môn
Kết tủa hóa học	Dùng hóa chất tạo muối không tan	Dễ vận hành	Sinh nhiều bùn phóng xạ
Hấp phụ bằng Zeolite	Zeolite tự nhiên hấp phụ Cs, Sr	Giá rẻ, thân thiện môi trường	Hiệu suất phụ thuộc loại Zeolite
Thẩm thấu ngược (RO)	Tách phân tử bằng màng lọc áp suất cao	Nước đầu ra rất tinh khiết	Cần áp suất cao, màng dễ tắc
Bay hơi – ngưng tụ	Cô đặc phóng xạ bằng nhiệt	Giảm thể tích thải rắn	Tốn năng lượng, chỉ dùng cho lượng nhỏ

7. An toàn trong quá trình xử lý

Công tác an toàn bức xạ là yếu tố bắt buộc:

• Nhân viên phải được đào tạo và cấp chứng chỉ an toàn phóng xạ.

• Khu vực xử lý cần biển cảnh báo, kiểm soát liều chiếu xạ.

• Bùn thải phóng xạ phải lưu giữ trong thùng chì hoặc bê tông và bàn giao cho đơn vị xử lý được cấp phép.

8. Ứng dụng thực tế tại Việt Nam

Các đơn vị nghiên cứu, bệnh viện lớn tại Việt Nam như:

• Bệnh viện K, Bệnh viện Chợ Rẫy, Bệnh viện Trung ương Huế

đều đã áp dụng hệ thống xử lý nước thải phóng xạ đạt chuẩn, với công nghệ trao đổi ion kết hợp Zeolite và lưu giữ phân rã an toàn – được VIỆT WATER hỗ trợ tư vấn thiết kế và bảo trì định kỳ.

9. Dịch vụ xử lý nước thải nhiễm phóng xạ tại VIỆT WATER

Với hơn 10 năm kinh nghiệm trong ngành xử lý nước và môi trường, CÔNG TY CỔ PHẦN VIỆT WATER tự hào là đơn vị tiên phong cung cấp giải pháp xử lý nước thải phóng xạ chuyên biệt, bao gồm:

• Tư vấn – thiết kế – thi công hệ thống xử lý nước thải nhiễm phóng xạ.

• Cung cấp vật liệu lọc đặc dụng: Zeolite, than hoạt tính, nhựa trao đổi ion, vật liệu khử phóng xạ.

• Đo kiểm phóng xạ định kỳ, đảm bảo an toàn tuyệt đối trước khi xả thải.

• Bảo trì, vận hành, nâng cấp hệ thống hiện hữu tại bệnh viện, viện nghiên cứu, cơ sở công nghiệp.

📞 Hotline tư vấn kỹ thuật: 0904 506 065
🌐 Website: vietwater.com.vn
🏭 Xưởng sản xuất: KCN Tân Tạo, Quận Bình Tân, TP.HCM

👉 Xem thêm: Vi sinh xử lý nước thải công nghiệp
👉 Xem thêm: Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt

10. Kết luận

Xử lý nước thải nhiễm phóng xạ là lĩnh vực đòi hỏi công nghệ cao, quy trình nghiêm ngặt và đội ngũ chuyên môn vững vàng.
Với kinh nghiệm và năng lực thực tiễn, VIỆT WATER mang đến giải pháp toàn diện – an toàn – hiệu quả, giúp doanh nghiệp và cơ sở y tế đáp ứng các quy định môi trường, bảo vệ sức khỏe cộng đồng và phát triển bền vững.