kl le thi hong dao 071260b

2.7 TÁC ĐỘNG CỦA NƯỚC THẢI CÔNG TY TỚI MÔI TRƯỜNG 2.7.1 Tác động của nước thải sinh hoạt tới môi trường  Các chất hữu cơ: nước thải sinh hoạt khi xả vào nguồn nước sẽ làm suy giảm n

Chương 1 PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Phát triển kinh tế đi đôi với bảo vệ môi trường là chủ đề nóng bỏng được sự quan tâm và ủng hộ của nhiều nước trên thế giới

Một trong những vấn đề đặt ra cho các nước đang phát triển trong đó có Việt Nam

là cải thiện môi trường đang bị ô nhiễm do các chất độc hại phát sinh từ nền công nghiệp và hoạt động sản xuất

Trong những năm gần đây, tình hình kinh tế đã có những bước phát triển mạnh mẽ,

sự tăng dân số đã làm ảnh hưởng trầm trọng đến môi trường sinh thái tự nhiên về các mặt như: khí thải, tiếng ồn, rác thải… và đặc biệt đáng quan tâm là vấn đề nước thải

Hiện nay trong thành phố, mỗi ngày với lượng nước thải khổng lồ được đổ ra các sông ngòi, kênh rạch trong thành phố mà chưa qua xử lý, điều đó đã dẫn đến sự ô nhiễm môi trường tự nhiên nghiêm trọng Đa số các nhà máy chưa có hoặc có thì cũng rất sơ sài hệ thống xử lý nước thải, dẫn đến lượng nước thải đổ ra cống rãnh mang nhiều chất độc hại cho môi trường

Trong những năm gần đây công nghiệp chế biến và xuất khẩu gỗ đã có những bước phát triển vượt bậc, kim ngạch xuất khẩu gỗ luôn ở mức tăng Hiện nay cả nước có hơn 2500 cơ sở chế biến gỗ với công suất hoạt động tối thiểu 200 m3/năm, đặc biệt

là ở Bình Dương các cơ sở chế biến gỗ tăng lên một cách đáng kể Tuy nhiên đi cùng với sự phát triển của ngành thì sự tác động của các chất thải phát sinh từ các công ty chế biến gỗ đến môi trường ngày càng trầm trọng gây ảnh hưởng đến sức khỏe và đời sống cộng đồng

Đặc tính của loại nước thải này là có độ màu lớn, nhiều hóa chất độc hại với các loài thủy sinh Do đó việc nghiên cứu thiết kế hệ thống xử lí nước thải đảm bảo chất lượng và hiệu quả, nước thải sau xử lí luôn đạt tiêu chuẩn xả thải ra nguồn tiếp nhận

là cần thiết, góp phần vào mục tiêu phát triển bền vững của xã hội

Nhận thức được vấn đề cấp bách trên và để góp một phần nhỏ của mình vào công cuộc cải thiện môi trường, ngăn ngừa ô nhiễm môi trường do nghành công nghiệp chế biến gỗ gây ra, em đã tiến hành làm đề tài luận văn tốt nghiệp “ tính toán, thiết

kế trạm xử lý nước thải công ty chế biến gỗ Thái Bình Dương”

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

Thiết kế trạm xử lí nước thải công ty TNHH chế biến gỗ Thái Bình Dương đạt tiêu chuẩn loại A ( QCVN 24 -2009 BTNMT) trước khi thải vào nguồn tiếp nhận

1.3 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

Phạm vi nghiên cứu: công ty TNHH chế biến gỗ Thái Bình Dương

Đối tượng nghiên cứu: nước thải công ty TNHH chế biến gỗ Thái Bình Dương Thời gian thực hiện: 22/9/2011 – 3/01/2012

1.4 NỘI DUNG LUẬN VĂN

Các nội dung chính:

Tìm hiểu về công ty TNHH chế biến gỗ Thái Bình Dương

Tìm hiểu công nghệ sản xuất và các loại nước thải của công ty

Các phương pháp xử lí nước thải

Xác định thành phần nồng độ các chất ô nhiễm có trong nước thải - lựa chọn công nghệ xử lí

Tính toán các công trình đơn vị

Khai toán kinh phí

1.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Phương pháp tổng hợp tài liệu

- Tổng hợp các tài liệu, số liệu từ sách, báo chí, internet… liên quan đến vấn đề xử

lý nước thải ngành chế biến gỗ Qua đó phân tích, đánh giá và xử lý thông tin để lấy những thông tin cần thiết để phục vụ cho đề tài

Phương pháp thống kê, xử lý số liệu, so sánh

- Phương pháp thống kê: Thống kê số lượng các công trình đơn vị, thiết bị… trong trạm xử lý nước thải

- Phương pháp xử lý số liệu: Nhập, xử lý các số liệu thu thập, các số liệu phân tích bằng Excel, Word

- Phương pháp so sánh: phân tích lựa chọn những số liệu phù hợp cho nghiên cứu, loại bỏ những yếu tố không phù hợp,tiến hành so sánh, phân tích các công nghệ có thành phần tính chất nước thải tương tự đã được áp dụng trước đó nhằm lựa chọn công nghệ thích hợp

Phương pháp hồi cứu

-Tiến hành tham khảo tài liệu, số liệu, đề tài nghiên cứu có liên quan về hệ thống xử

lý nước thải trong những năm vừa qua

 Phương pháp chuyên gia: Tham khảo ý kiến giảng viên, các anh chị có kinh nghiệm trong lĩnh vực này

1.6 Ý NGHĨA THỰC TIỄN

Đối với môi trường

- Ngăn cản sự tác động của nước thải phát sinh từ từ công ty đến môi trường và cộng đồng dân cư xung quanh

- Góp phần cải thiện chất lượng môi trường trong khu vực nhờ giảm thiểu nồng

độ ô nhiễm của nước thải

- Hạn chế hậu quả môi trường tiềm tàng do nguồn nước thải phát sinh từ công ty gây ra

- Sự tuân thủ về tiêu chuẩn xả thải của công ty góp phần cổ động cho các công ty khác tuân thủ những qui định về quản lí nguồn thải và cùng nhau xây dựng môi trường tốt hơn

Đối với công ty

- Phân tích tác động từ nước thải của công ty đến môi trường từ đó thiết kế trạm

xử lí phù hợp về chi phí xây dựng, vận hành và đảm bảo đạt hiệu suất xử lí

- Tạo được uy tín cho công ty trong việc bảo vệ môi trường

- Việc tuân thủ các yêu cầu của nhà nước về bảo vệ môi trường sẽ góp phần nâng cao hình ảnh của công ty

Chương 2 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY TNHH CHẾ BIẾN GỖ

THÁI BÌNH DƯƠNG2.1 THÔNG TIN CHUNG VỀ DOANH NGHIỆP

Tên doanh nghiệp: CÔNG TY TNHH CHẾ BIẾN GỖ THÁI BÌNH DƯƠNG

Tên giao dịch: MARGIN LEE CO., LTD

Địa chỉ trụ sở chính: ấp Hòa lân 2, phường Thuận Giao, thị xã Thuận An, Tỉnh Bình Dương

Số điện thoại: 0650.3820862 Fax: 0650.3820863

Ngành, nghề kinh doanh: Sản xuất các sản phẩm nội thất và đồ gia dụng từ gỗ

2.2 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC XUNG QUANH CÔNG TY

2.2.1 Vị trí địa lí: công ty TNHH chế biến gỗ Thái Bình Dương được xây dựng trên

khu vực Ấp Hòa Lân 2, Xã Thuận Giao, thị xã Thuận An, Tỉnh Bình Dương, cách đường 22/12 khoảng 350 m

2.2.2 Điều kiện khí hậu

Công ty TNHH chế biến gỗ Thái Bình Dương tỉnh Bình Dương nên có đặc điểm khí hậu của Bình Dương: khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm và được chia làm 2 mùa

rõ rệt:

- Mùa khô bắt đầu từ tháng 12 đến tháng 3 năm sau

- Mùa mưa bắt đầu từ đầu tháng 4 và kết thúc vào tháng 11

Nhiệt độ: tương đối ổn định nhiệt độ không khí trung bình tháng là 26.50C, cao nhất là 28.3 0C, thấp nhất là 25.10C

Độ ẩm : độ ẩm trung bình hàng năm từ 76%-80%, cao nhất là 86% (vào tháng 9) và

thấp nhất là 66% (vào tháng 2)

Lượng mưa: mưa ở bình dương tương đối lớn, lượng nước mưa trung bình hàng năm từ 1.800-2.000mm

Chế độ gió: có chế độ gió không lớn và không thường xuyên,về mùa mưa, hướng

gió chủ đạo là Tây, Tây- Nam, mùa khô hướng gió chủ đạo là Đông, Đông- Bắc

2.3 HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG ĐẤT

Diện tích xây dựng: 36.263 m2, cụ thể:

Cổng và nhà bảo vệ

Khu văn phòng

5 nhà xưởng sản xuất với tổng diện tích gần:18.000 m2

Kho vật tư + kho sơn: 1000 m2

Kho ván các loại: 4000 m2

Kho gỗ các loại: 4000 m2

Khu nhà ăn + nhà bếp

Khu nhà ở của công nhân

Đường nội bộ + cây xanh

2.4 HOẠT ĐỘNG CỦA CÔNG TY

2.4.1 Lịch sử phát triển của công ty

Công ty thành lập từ năm 2007 với ngành nghề kinh doanh là chế biến gỗ, lúc đầu công ty chỉ có khoảng hơn 500 lao động làm việc trong 2 nhà xưởng có diện tích 8000 m2 với cơ sở hạ tầng rất hạn chế, máy móc thô sơ hầu hết sản phẩm gần như làm bằng thủ công nên việc sản xuất chỉ đáp ứng nhu cầu trong nước và một phần nhỏ xuất khẩu

Công ty có vị trí khá thuận lợi gần đại lộ Bình Dương đây là tuyến đường giao thông thuận tiện đến TPHCM, Đồng Nai và khu vực Tây Nam Bộ là vùng kinh

tế trọng điểm phía nam thu hút đầu tư từ nước ngoài lớn nhất cả nước nên chỉ sau 2 năm hoạt động công ty được sự hỗ trợ từ nguồn vốn nước ngoài cũng như được sự

hỗ trợ, tư vấn cách thức, quản lí chất lượng từ các tổ chức chuyên môn về ngành chế biến gỗ…tình hình hoạt động sản xuất kinh doanh của công ty ngày càng không ngừng phát triển về quy mô, doanh thu và thị trường tiêu thụ

Do nhu cầu mở rộng và phát triển quy mô sản xuất nên đến năm 2010 công

ty đã mở rộng thêm 3 xưởng sản xuất với diện tích gần 10000 m2 và mở rộng thêm kho chứa với tổng diện tích kho chứa lên đến hơn 8000 m2 Song song với mở rộng sản xuất công ty còn mở rộng thêm mặt hàng sản xuất đồ chơi trẻ em bằng gỗ nhằm phát triển thị trường trong nước

2.4.2 Chiến lược đầu tư và phát triển

 Công ty chỉ mới hoạt động trong lĩnh vực sản xuất gỗ gần 5 năm nên việc không ngừng khẳng định thương hiệu là điều rất cần thiết nhằm thu hút đầu tư và đơn đặt hàng cạnh tranh với các công ty chế biến gỗ có uy tín tại địa phương Hiện tại công ty đang tập trung phát triển sản phẩm trang trí nội thất để xuất khẩu đây là mặt hàng chủ lực và đem lại nhiều lợi nhuận cho công ty

 Song song với việc phát triển thị trường nước ngoài công ty vẫn tiếp tục duy

trì thị trường nội địa bằng mặt hàng đồ chơi trẻ em và đồ gia dụng

 Đảm bảo sức cạnh tranh với các công ty trong và ngoài nước trên cơ sở ổn định và nâng cao chất lượng, mẫu mã sản phẩm, tiếp tục mở rộng thị trường sang các nước khác

2.4.3 Nhu cầu lao động của công ty:

Bảng 2.1 Nhu cầu lao động của công ty

2 Nhân viên kĩ thuật và kiểm kê sản phẩm 150

(Nguồn: Công ty TNHH Thái Bình Dương năm 2010)

2.4.5.1 Nguyên liệu gỗ và ván các loại

Các loại gỗ: căm xe, dầu, xoan đào, bằng lăng, cao su, thông, bạch đàng, tràm bông vàng,… và ván (MDF, HDF) đã sơ chế chủ yếu nhập khẩu từ nước ngoài hoặc mua trong nước nếu đáp ứng được yêu cầu về chất lượng sản phẩm

2.1.5.2 Sơn và dung môi

Sơn: công ty sử dụng sơn NC và PU.Sơn PU: là loại sơn 2 thành phần được tạo

ra từ chất dẻo tổng hợp Nguyên liệu để sản xuất là dung dịch nhựa polyester hoặc những chất như polyester tan trong dung môi và chất xúc tác isocynates có chứa nhóm (- NCO), được viết dưới dạng công thức chung R-N=C=O, isocynates phản ứng với polyester nhờ liên kết ngang thành polyurethane

Sơn PU được sử dụng rộng rãi trên gỗ, ván nhân tạo thành phẩn chủ yếu gồm nhựa tổng hợp polyester , dung moi hòa tan nhựa, isocynates, chất pha loãng, bột màu và chất phụ gia Hầu hết các loại sơn này đều có tính độc cao, vì thế trong quá trình sản xuất có sử dụng sơn PU đều phải có thiết bị hút hơi độc và trang bị bảo hộ lao động

Sơn PU là một loại sơn có tính năng ưu việt, sử dụng rộng rãi trong ngành chế gỗ

Sơn có độ bám dính và có độ cứng cao, khả năng chống trầy xướt tốt, đa dạng về

màu sắc, sơn PU dược sử dụng để sơn lót và sơn phủ trên các loại gỗ

Ưu điểm của sơn PU: bám dính tốt,độ cứng cao, bền uốn tốt, bền va đập Nhược điểm của sơn PU: Chậm khô, không kháng dung môi

Sơn PU cũng như những loại sơn khác đều có các thành phần tính chất sau:

- Chất kết dính: polyisocyanate hoặc polyols biến tính có sẵn nhóm chức isocyanate,…

- Chất đóng rắn(chỉ dành cho loại sơn 2 thành phần): MDI, polyisocyanate,…

- Màu( chỉ dành cho sơn PU màu): màu che phủ( titan dioxide, bari sunfate,…) + màu độn (carbonate canxi) Hệ màu cho sơn PU có tiêu chuẩn khắc khe hơn so với sơn alkyd, NC ở chỗ không có hàm lượng ẩm cao

- Hệ dung môi: là các dung môi vô hoạt có tác dụng hòa tan, pha loãng chất kết dính và đóng rắn Dung môi cũng có yêu cầu không chứa nhóm hydroxyl hoạt động

Sơn NC là loại sơn một phần được sản xuất từ nitro cellulose cao cấp Sơn NC

được thiết kế dành riêng cho những qui trình sản xuất đa dạng vể màu sắc, đây lá 1 polymer bán tổng hợp khô nhanh, được chế tạo từ phản ứng este hóa của celluloz với axit nitric và xúc tác axit sulfuric, thành phần các chất trong sơn NC không có tính gây độc mạnh như sơn PU nhưng sơn NC lại rất dễ bắt lửa, nguy cơ cháy cao,

- Ưu điểm: nhanh khô, bám dính tốt, bền uốn tốt, dễ sử dụng, thao tác đơn giản , hàm lượng rắn cao

- Nhược điểm: Độ cứng không cao, có thể ngã màu khi tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời

 Dung môi pha sơn của Công ty chủ yếu là este (butul acetate, etyl acetate)

và toluene Các dung môi này nếu tiếp xúc nhiều sẽ gây ảnh hưởng xấu tới sức khỏe con người Cụ thể:

- Tác hại của este: khi tiếp xúc với este ở nồng độ cao có thể gây buồn nôn, ngạt thở dẫn tới ngất Tiếp xúc với da gây dị ứng

- Tác hại của Toluen: gây viêm giác mạc, khó thở, nhức đầu và buồn nôn Tiếp xúc trong thời gian dài có thể dẫn tới các bệnh nhức đầu mãn tính và các bệnh về đường máu (ung thư máu)

9

có thể gây mù mắt, gây ngất dẫn đến tử vong Tuy nhiên khối lượng keo sử dụng cho các công đoạn sản xuất không nhiều, khoảng 20 kg/ngày (6 tấn/năm)

2.4.6 Quy trình sản xuất của nhà máy

Hình 2.1 Quy trình sản xuất của nhà máy

Thuyết minh công nghệ sản xuất

Nguyên liệu ban đầu là gỗ và ván đã qua sơ chế được nhập khẩu hoặc mua trong nước có nguồn gốc hợp pháp

Gia công mộc

Xử lí khuyết tật

Bùn Cặn tươi Tuần hoàn bùn

BỂ LẮNG ĐỨNG

BỂ KEO TỤ -TẠO BÔNG NƯỚC THẢI SẢN XUẤT SONG CHẮN RÁC

HỐ THU GOM

BỂ TIẾP XÚC

BỂ ĐIỀU HÒA

BỂ LẮNG I NGUỒN TIẾP NHẬN (LOẠI A)

BỂ LỌC ÁP LỰC LẮNG II Đóng gói

Kiểm tra chất lượng

Nhập kho

Nước thải

Nước thải

Gỗ và ván sau khi được nhập về Công ty, được đưa qua các máy cưa và xẻ theo quy

cách thành phẩm, rồi ghép thành tấm, sau đó gỗ được định hình thành các chi tiết

thô trên máy cưa, lộng, phay, bào

Tiếp theo, các chi tiết gỗ được gia công chi tiết như tiện, cắt độ gốc chuẩn làm

mọng, ren,…Các chi tiết gỗ tạo thành được đánh bóng trên các máy chà nhám sau

đó lắp ráp các chi tiết thành các sản phẩm khác nhau

Sản phẩm sau khi được lắp ráp hoàn chỉnh sẽ được chạm trổ, điêu khắc các chi tiết

hoa văn trên sản phẩm, công đoạn này tùy theo yêu cầu của khách hàng

Các sản phẩm khi chạm- điêu khắc xong được chuyển qua phân xưởng sơn.Tại

phân xưởng sơn, các chi tiết sản phẩm được phủ sơn lót nhằm phong tỏa các xớ gỗ,

sau đó tiến hành làm mộng để lắp ráp rồi lau chùi tạo vân gỗ theo yêu cầu khách

hàng, tẩm hóa chất xử lý (nếu có), các chi tiết gỗ được phun sơn bên ngoài

Sau khi để khô sơn và kiểm tra chất lượng đạt yêu cầu, các chi tiết được lắp ráp

thêm các chi tiết phụ như gương, bản lề và một số chi tiết khác để thành sản phẩm

hoàn chỉnh

Cuối cùng là công đoạn đóng gói và nhập kho, chờ xuất khẩu ra nước ngoài

2.4.7 Nhu cầu sử dụng năng lượng

Năng lượng tiêu thụ chính phục vụ cho sản xuất chính phục vụ cho hoạt

động sản xuất của công ty là điện năng, nguồn cung cấp điện lấy từ hệ thống lưới

điện của quốc gia

Nhu cầu sử dụng nước của công ty ước tính khoảng 220 m3/ngày Nguồn

nước này được cung cấp một phần bởi công ty TNHH MTV cấp thoát nước và môi

trường Bình Dương và một phần từ nước giếng do công ty tự đào đã qua xử lí

2.5 CÁC LOẠI NƯỚC THẢI CỦA NHÀ MÁY

Nước thải của công ty phát sinh từ 2 nguồn: nước thải sinh hoạt và nước thải sản

xuất

2.5.1 Nước thải sinh hoạt

Bao gồm nước thải từ hoạt động tắm giặt của công nhân, nhà vệ sinh, nhà ăn, nhà

bếp với lưu lượng 140 m3/ngày

Bảng 2.3 Bảng tính chất nước thải sinh hoạt

(Nguồn: Công ty TNHH môi trường Nông Lâm)

Đặc trưng của nước thải này chứa các chất cặn bã, các chất dinh dưỡng (N, P),các chất rắn lơ lửng (SS), các chất ô nhiễm hữu cơ (COD, BOD) và vi khuẩn, dầu mỡ (từ nhà bếp, nước vệ sinh nhà ăn), nước thải này cần được tập trung xử lí để không gây ảnh hưởng đến môi trường vì các chất hữu cơ sẽ phân hủy gây ra mùi khó chịu

Nước thải sinh hoạt khi chưa qua xử lý thì các chỉ tiêu thường không đạt QCVN 24:2009/BTNMT loại B Chính vì vậy, ta cần phải xử lý các chỉ tiêu trên Còn

riêng với nước thải vệ sinh sẽ được xử lý bằng bể tự hoại trước khi vào hệ thống xử

lý nước thải

2.5.2 Nước thải sản xuất

Hoạt động sản xuất của công ty có phát sinh nguồn nước thải là nước thải ra từ hệ

thống xử lý bụi sơn và hơi dung môi, nước vệ sinh dụng cụ pha chế sơn

Nhà máy lắp đặt 40 thiết bị thu bụi sơn , dung tích mỗi thùng chứa của thiết bị là 3

m3 Nước từ các thiết bị thu bụi sơn này được tuần hoàn và định kì 5 ngày thải ra với lưu lượng gần 3 m3/thiết bị.Nếu tính luân phiên thì một ngày có khoảng 8 thiết

bị thải nước thải với tổng lưu lượng khoảng 24 m3/ngày Lượng nước thải dùng để

vệ sinh dụng cụ pha chế sơn và vệ sinh thiết bị, thùng đựng sơn ước tính một ngày khoảng 10 m3

Vậy lượng nước thải sản xuất khoảng 34 m3/ ngày,ta chọn lưu lượng thiết kế 40

m3/ngày

Bảng 2.4: Tính chất nước thải sản xuất

(Nguồn: Công ty TNHH môi trường Nông Lâm)

2.6 NGUỒN TIẾP NHẬN NƯỚC THẢI

Hệ thống thoát nước của công ty sẽ được chia làm 2 loại: thoát nước mưa và thoát nước thải Nước mưa sẽ được thu gom và thải thẳng ra cống thoát nước chung, nước thải sinh hoạt và sản xuất sẽ được xử lí tại trạm xử lí tập trung của công ty trước khi thải ra cống thoát chung tại đường 22/12, nước thải ra đạt quy chuẩn QVCN 24 : 2009/BTNMT - quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp, loại A

2.7 TÁC ĐỘNG CỦA NƯỚC THẢI CÔNG TY TỚI MÔI TRƯỜNG

2.7.1 Tác động của nước thải sinh hoạt tới môi trường

 Các chất hữu cơ: nước thải sinh hoạt khi xả vào nguồn nước sẽ làm suy giảm

nồng độ oxy hòa tan trong nước do vi sinh vật sử dụng ôxy hòa tan để phân hủy các chất hữu cơ Nồng độ oxy hòa tan dưới 50% bão hòa có khả năng gây ảnh hưởng tới

sự phát triển của tôm, cá Oxy hòa tan giảm không chỉ gây suy thoái tài nguyên thủy sản mà còn làm giảm khả năng tự làm sạch của nguồn nước, dẫn đến giảm chất lượng nước cấp cho sinh hoạt và công nghiệp

 Chất rắn lơ lửng Các chất rắn lơ lửng làm cho nước đục hoặc có màu, nó hạn

chế độ sâu tầng nước được ánh sáng chiếu xuống, gây ảnh hưởng tới quá trình quang hợp của tảo, rong rêu Chất rắn lơ lửng cũng là tác nhân gây ảnh hưởng tiêu cực đến tài nguyên thủy sinh đồng thời gây tác hại về mặt cảm quan (tăng độ đục

nguồn nước) và gây bồi lắng lòng sông, cản trở sự lưu thông nước và tàu bè…

 Chất dinh dưỡng (N, P) Nồng độ các chất nitơ, photpho cao gây ra hiện

tượng phát triển bùng nổ các loài tảo, đến mức độ giới hạn tảo sẽ bị chết và phân hủy gây nên hiện tượng thiếu oxy Nếu nồng độ oxy giảm tới 0 gây ra hiện tượng thủy vực chết ảnh hưởng tới chất lượng nước của thủy vực Ngoài ra, các loài tảo nổi trên mặt nước tạo thành lớp màng khiến cho bên dưới không có ánh sáng Quá trình quang hợp của các thực vật tầng dưới bị ngưng trệ Tất cả các hiện tượng trên gây tác động xấu tới chất lượng nước, ảnh hưởng tới hệ thuỷ sinh, cấp nước

 Vi sinh vật Các vi sinh vật đặc biệt vi khuẩn gây bệnh và trứng giun sán trong

nguồn nước là nguồn ô nhiễm đặc biệt Con người trực tiếp sử dụng nguồn nước nhiễm bẩn hay qua các nhân tố lây bệnh sẽ truyền dẫn các bệnh dịch cho người như bệnh lỵ, thương hàn, bại liệt, nhiễm khuẩn đường tiết niệu, tiêu chảy cấp tính

2.7.2 Tác hại của nước thải chứa sơn và dung môi tới môi trường

 Nước thải chứa sơn thuộc loại chất thải nguy hại nếu không xử lí tốt trước khi thải ra môi trường sẽ gây tác động rất xấu đến môi trường và sức khỏe công đồng  Nước thải chứa sơn gồm chất tạo màng, các phụ gia, dung môi có khả năng gây ô nhiễm với độ phân tán, độ bền nhiệt động học, hoạt tính hóa học khác nhau

Chương 3 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI

3.1 TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHẾ BIẾN GỖ

Do đặc thù của công nghệ, nước thải chế biến gỗ mà cụ thể là nước thải chứa hơi dung môi và bụi sơn chứa chất rắn lơ lửng, độ màu, COD cao nên chọn phương pháp xử lý thích hợp phải dựa vào nhiều yếu tố như lượng nước thải, đặc tính nước thải, tiêu chuẩn thải, xử lý tập trung hay cục bộ Về nguyên lý xử lý, nước thải ngành chế biến gỗ có thể áp dụng các phương pháp sau:

 Phương pháp cơ học

 Phương pháp hóa học

 Phương pháp hóa – lý

 Phương pháp sinh học

3.1.1 Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học

Phương pháp cơ học thường được áp dụng ở giai đoạn đầu của quá trình xử lý loại

bỏ các tạp chất không tan ra khỏi nước để tránh việc gây tắc nghẽn trong đường ống Gồm các công trình như:

 Song chắn rác được đặt trước các công trình làm sạch nước thải để giữ lại

các vật thô như: giấy, rác, vỏ hộp, mẫu đất đá… ở trước song chắn

 Bể vớt dầu mỡ: bể vớt dầu mỡ nhằm loại bỏ các tạp chất có khối lượng riêng

nhỏ hơn nước Các chất này sẽ bịt kín lổ hổng giữa các hạt vật liệu lọc trong các bể lọc sinh học… và chúng cũng phá hủy các cấu trúc bùn hoạt tính trong bể Aerotank, gây khó khăn trong quá trình lên men cặn

 Bể điều hòa

Lưu lượng và nồng độ ô nhiễm của nước thải luôn luôn thay đổi nên làm cho quá trình xử lý nước thải, đặc biệt là đối với phương pháp xử lý sinh học sẽ không mang lại hiệu quả cao trong điều kiện có sự dao động lớn về lưu lượng và chất của nước thải đầu vào Các quá trình xử lý sẽ hoạt động tốt nhất trong điều kiện lien tục, ổn định và đồng nhất Sự thay đổi, đột biến về nồng độ các chất dinh dưỡng có thể gây ảnh hưởng lớn hoặc phá hủy hệ sinh vật và các quá trình sinh học trong các công trình xử lý Hơn nữa, nếu nồng độ ô nhiễm hoặc nước thải dao động lớn, thì liều lượng hóa chất cần cho các công trình xử lý cũng phải liên tục điều chỉnh theo Chính vì vậy mà ta cần phải thực hiện điều hòa và ổn định lưu lượng , nồng độ các chất ô nhiễm hoặc cả hai yếu tố trên nhằm:

- Tránh các biến đổi đột ngột về nồng độ các chất dinh dưỡng trong hệ thống

3.1.2 Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý

Nước thải chứa sơn và dung môi trong chế biến gỗ có nhiều chất lơ lửng, chất độc hại hay độ màu cao thì phải áp dụng công nghệ hóa lý trước khi đưa vào xử lí sinh học Cơ chế của phương pháp hóa lý là đưa vào nước thải chất phản ứng nào đó, chất này phản ứng với các tạp chất bẩn trong nước thải và có khả năng loại chúng ra khỏi nước thải dưới dạng cặn lắng hoặc dạng hòa tan không độc hại

Phương pháp thường được áp dụng nhiều nhất là phương pháp keo tụ

Quá trình keo tụ : quá trình này thường được áp dụng để khử màu, giảm độ đục,

cặn lơ lửng và vi sinh vật Khi cho chất keo tụ vào nước thô chứa cặn lắng chậm (hoặc không lắng được), các hạt mịn kết hợp lại với nhau thành các bông cặn lớn hơn và nặng, các bông cặn này có thể tự tách ra khỏi nước bằng lắng trọng lực

3.1.3 Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa học

Phương pháp hóa học để khử các chất hòa tan và trong các hệ thống cấp nước khép kín Đôi khi phương pháp này được sử dụng để xử lý sơ bộ trước xử lý sinh học hay sau công đoạn này là phương pháp xử lý nước thải lần cuối trước khi thải vào nguồn tiếp nhận

- Phương pháp trung hòa

Nước thải kiềm cần được trung hòa đưa pH về khoảng 6,5 – 8,5 trước khi thải vào nguồn nước hay sử dụng công nghệ xử lý tiếp theo Trung hòa nước thải có thể thực hiện bằng nhiều cách khác nhau:

+ Trộn lẫn nước thải axít và nước thải kiềm

+ Bổ sung các tác nhân hóa học

+ Lọc nước axít qua vật liệu có tác dụng trung hòa

+ Hấp thụ khí axít bằng nước kiềm hoặc hấp thụ amoniac bằng nước axít

- Khử trùng nước thải

Sau xử lý sinh học, phần lớn các vi khuẩn trong nước thải đều bị tiêu diệt Khi xử lý các công trình sinh học nhân tạo, số lượng vi khuẩn giảm xuống còn 5%, trong hồ sinh học còn 1 -2% Nhưng để tiêu diệt toàn bộ các vi khuẩn gây bệnh, ta cần dùng thêm những biện pháp khử trùng: Clo hóa, Ozon hóa, điện phân, tia cực tím,…

3.1.4 Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học

Phương pháp này sử dụng khả năng sống, hoạt động của vi sinh vật để phân hủy những chất bẩn hữu cơ trong nước thải Các sinh vật sử dụng các chất khoáng và hữu cơ để làm dinh dưỡng và tạo năng lượng Trong quá trình dinh dưỡng chúng nhận được các chất làm vật liệu để xây dựng tế bào, sinh trưởng sinh sản nên sinh khối tăng lên Phương pháp này được sử dụng để xử lý hoàn toàn các chất hữu cơ

có khả năng phân hủy sinh học trong nước thải Công trình xử lý sinh học thường được đặt sau khi nước thải đã qua xử lý sơ bộ qua các công trình xử lý cơ học, hóa học, hóa lý

Quá trình sinh học gồm các bước

 Chuyển các hợp chất có nguồn gốc cacbon ở dạng keo và dạng hòa tan thành thể khí và các vỏ tế bào vi sinh

 Tạo ra các bông cặn sinh học gồm các tế bào vi sinh vật và các chất keo vô

 Loại các bông cặn ra khỏi nước thải bằng quá trình lắng

Căn cứ vào hoạt động của vi sinh vật có thể chia phương pháp sinh học thành 3 nhóm chính như sau:

Các phương pháp xử lý hiếu khí thường hay sử dụng là phương pháp bùn hoạt tính:

dựa trên quá trình sinh trưởng lơ lửng của vi sinh vật và phương pháp lọc sinh học: dựa trên quá trình sinh trưởng bám dính của vi sinh vật

- Phương pháp bùn hoạt tính

Bùn hoạt tính là tập hợp những vi sinh vật khác nhau, chủ yếu là vi khuẩn kết lại thành các bông với trung tâm là các hạt chất rắn lơ lửng trong nước (cặn lắng chiếm khoảng 30 – 40% thành phần cấu tạo bông, nếu phương pháp hiếu khí sử dụng máy thổi khí và khuấy đảo đầy đủ trong thời gian ngắn thì con số này kgoảng 30%, thời gian dài khoảng 35%, kéo dài tới vài ngày có thể tới 40%) Các bông này có màu vàng nâu dễ lắng có kích thước từ 3 - 100 m Bùn hoạt tính có khả năng hấp phụ (trên bề mặt bùn) và oxy hóa các chất hữu cơ có trong nước thải với sự có mặt của oxy

Quá trình xử lý nước thải bằng bùn hoạt tính bao gồm các bước:

 Giai đoạn khuếch tán và chuyển chất từ dịch thể (nước thải) tới bề mặt các

tế bào vi sinh vật

 Hấp phụ: khuếch tán và hấp phụ các chất bẩn từ bề mặt ngoài các tế bào qua màng bán thấm

 Quá trình chuyển hóa các chất đã được khuếch tán và hấp phụ ở trong tế bào

vi sinh vật sinh ra năng lượng và tổng hợp các chất mới của tế bào

- Các công trình bùn hoạt tính

Trong điều kiện tự nhiên

Cánh đồng lọc

Hồ hiếu khí Trong điều kiện nhân tạo:

Bể hiếu khí với bùn hoạt tính Mương oxy hóa

+ Phương pháp lọc sinh học

Là phương pháp dựa trên quá trình hoạt động của vi sinh vật ở màng sinh học, oxy hóa các chất bẩn hữu cơ có trong nước Các màng sinh học là các vi sinh vật

(chủ yếu là vi khuẩn) hiếu khí, kỵ khí, tùy nghi Các vi khuẩn hiếu khí được tạo

trung ở màng lớp ngoài của màng sinh học Ở đây chúng phát triển và gắn với giá

mang là các vật liệu lọc (được gọi là màng sinh trưởng gắn kết hay sinh trưởng bám

dính)

Các công trình lọc sinh học:

 Trong điều kiện tự nhiên:

Cánh đồng tưới Cánh đồng lọc

 Trong các công trình nhân tạo:

Bể lọc sinh học nhỏ giọt

Bể lọc sinh học cao tải

Đĩa quay sinh học (RBC)

3.1.4.2 Phương pháp kỵ khí

Quá trình này do một quần thể vi sinh vật (chủ yếu là vi khuẩn) hoạt động không

cần sự có mặt của oxy không khí, sản phẩm cuối cùng sinh ra là một hỗn hợp khí có

CH4, CO2, N2, H2,… trong đó có tới 60% là CH4 Vì vậy quá trình này còn được gọi

là lên men Metan và quần thể vi sinh vật được gọi là các vi sinh vật Metan

- Quá trình lên men Metan gồm 3 giai đoạn:

Pha phân hủy: Chuyển các chất hữu cơ thành hợp chất dễ tan trong nước

Pha chuyển hóa axit: các vi sinh vật tạo thành axit gồm cả vi sinh vật kỵ khí và vi

sinh vật tùy nghi Chúng chuyển hóa các sản phẩm phân hủy trung gian thành các

axít hữu cơ bậc thấp, cùng các chất hữu cơ khác như axit hữu cơ, axit béo, rượu, axit amin, glyxerin, H2S, CO2, H2

Pha kiềm: Các vi sinh vật Metan đích thực mới hoạt động Chúng là những vi sinh vật kỵ khí cực đoan, chuyển hóa các sản phẩm của pha axit thành CH4 và CO2 Các phản ứng của pha này chuyển pH của môi trường sang kiềm

3.2 Một số công nghệ xử lí nước thải của một số nhà máy chế biến gỗ hiện nay 3.2.1 Công nghệ xử lí hơi dung môi và bụi sơn tại công ty TNHH Kaiser công suất 70 m 3 /ngày

Hình 3.1 Sơ đồ công nghệ xử lí nước thải của nhà máy Kaiser

Nguyên lí hoạt động:

Nước thải từ các thiết bị thu bụi sơn chảy vào hệ thống cống thoát và dẫn đến bể tiếp nhận, tại bể tiếp nhận có hệ thống phun bọt khí đế tạo màng nổi, màng nổi sẽ được vớt lên và xử lí như rác thải nguy hại

Nước tại bể tiếp nhận được bơm sang bể sục khí và lắng kết hợp, tại bể sục khí, không khí và chất dinh dưỡng được châm thêm vào nhằm bổ sung thêm N,P tạo điều kiện phân hủy sinh học, thời gian sục khí là 8 giờ Sau sục khí để yên lắng cặn trong 2 giờ sau đó nước trong ở trên được bơm sang bể lọc áp lực với vật liệu là cát

và than hoạt tính Hiệu quả xử lí là 95 % đối với COD nên nước thải sau khi qua bể lọc áp lực được xả vào cống thoát nước vì đã đạt tiêu chuẩn loại A

Không khí

Không khí

N,P

 Nhận xét:

Ưu diểm:

- Công nghệ đơn giản

- Chi phí xây dựng thấp, kết hợp lắng + sục khí sẽ tiết kiệm được diện tích Nhược điểm:

- Khó quản lí khi kết hợp lắng + sục khí chung một bể

- Không khử được độ màu nếu nồng độ ô nhiễm của nước thải sơn chứa bụi sơn cao

3.3.2 công nghệ xử lí nước thải công thải Công ty TNHH sản xuất B.H (sản xuất gỗ): công suất 50 m 3 /ngày

Thuyết minh công nghệ

Nước thải từ hố thu được bơm lên bể điều hòa để điều hòa lưu lượng và nồng độ nước thải đầu vào Sau đó, nước thải được đưa qua bể phản ứng Tại bể này, hóa chất keo tụ và hóa chất hiệu chỉnh môi trường được bơm vào bể với lưu lượng nhất định Dưới tác dụng của hệ thống xáo trộn cường độ lớn, các hóa chất này sẽ tiếp xúc, phản ứng với các chất ô nhiễm trong nước, tạo thành các bông cặn nhỏ li ti, phân bố khắp bể

Các bông cặn này có tỉ trọng nhỏ, khó lắng Do đó, để tăng hiệu suất lắng, kích thước và khối lượng các bông cặn cần được tăng cường thêm trong bể keo tụ tạo bông Do đó, nước thải từ bể phản ứng chảy sang bể keo tụ tạo bông Dưới tác dụng của hệ thống cánh khuấy với tốc độ chậm được lắp đặt tại bể và hóa chất trợ keo tụ, các bông cặn nhỏ li ti va chạm, dính kết vào nhau, tạo nên các bông cặn có kích thước và khối lượng lớn gấp nhiều lần kích thước và khối lượng các bông cặn ban đầu

Nước từ bể keo tụ tạo bông được đưa sang bể lắng Hiệu suất bể lắng được tăng cường đáng kể do quá trình lắng diễn ra trong môi trường tĩnh hoàn toàn Sau thời gian lắng nhất định, nước trong bể lắng tách làm hai phần riêng biệt: phần bùn lắng phía dưới bể được bơm sang bể chứa bùn, phần nước trong ở phía trên bể được bơm sang bể aeroten Trong bể Aeroten, không khí được cấp bằng máy thổi khí hoạt động 24/24h Vi sinh trong bể Aeroten sẽ được bổ sung định kỳ từ bùn tuần hoàn tại bể lắng 2

Sau quá trình xử lý sinh học, nước thải qua bể lắng đứng đợt 2 để lắng bùn trong nước thải

Sau đó nước được chuyển qua bể lọc áp lực, nhằm loại bỏ tất cả các chất huyền phù còn lại

Nước thải tiếp tục tự chảy đến bể khử trùng Nước thải được khử trùng bằng dung dịch clo Tại đây dung dịch Clo được châm vào nhờ bơm định lượng, cuối cùng nước thải được thải vào nguồn tiếp nhận

Bùn được lưu trữ tạm thời tại bể chứa bùn Sau khoảng thời gian lưu nhất định, bùn trong bể tách thành 2 phần: phần bùn đặc lắng xuống đáy đạt hàm lượng chất rắn khoảng 2 – 3% được các cơ quan có chức năng thu gom và xử lý định kỳ, phần nước trong ở trên sẽ được đưa về hố thu của trạm xử lý

Nước sau quy trình xử lý đạt quy chuẩn xả thải cho phép theo quy định hiện hành của pháp luật

- Chỉ áp dụng khi lượng nước thải sản xuất ít và có khả năng keo tụ kém

- Chi phí vận hành cao do tốn nhiều hóa chất keo tụ

3.2.3 Công nghệ xử lí nước thải của nhà máy Livart : 25 m 3 /ngày

Công ty có 2 nguồn thải: nước thải sinh hoạt và nước thải xử lí hơi dung môi và bụi sơn

Xử lí nước thải sinh hoạt 10 m3/ngày công ty sử dụng bể tự hoại 3 ngăn với tác dụng lắng, phân hủy và lên men cặn lắng

Nước thải sản xuất: chủ yếu là hơi dung môi và bụi sơn 15m3

Nguyên lí hoạt động

Nước thải từ quá trình xử lí hơi dung môi và bụi sơn được dẫn đến bể phản ứng có cánh khuấy, tại đây hóa chất keo tụ và kết bông( phèn nhôm hoặc các loại polymer) được châm vào bể để tạo bông cặn Từ đây nước thải được bơm sang bể lắng đứng

để loại bỏ hầu hết chất lơ lửng sau đó được dẫn sang bể than hoạt tính và thải ra nguồn tiếp nhận là hệ thống thoát nước chung của khu công nghiệp

 Nhận xét:

Ưu điểm:

- Công nghệ đơn giản dễ vận hành

- Tốn ít hóa chất xử lí khi tách riêng nước thải sinh hoạt và sàn xuất

- Có khả năng xử lí tốt nước thải sản xuất

Nhược điểm:

- Do nước thải sinh hoạt chỉ qua bể tự hoại 3 ngăn nên nước đầu ra của nước

thải sinh hoạt không đảm bảo hiệu quả xử lí

Chương 4 PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÍ

4.1 LƯU LƯỢNG THIẾT KẾ

4.1.1 Lưu lượng nước thải sinh hoạt

Nước thải sinh hoạt: 140 m3/ngày

24

140 24

Q

Q h m3/h

3600 24

140 3600

4.1.2 Lưu lượng nước thải sản xuất:

Nước thải sản xuất: 40 m3/ngày

Lưu lượng trung bình giờ: 2

24

40 24

Q

Q h m3/h

3600 24

40 3600

4.2 TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI

Bảng 4.1 Tính chất nước thải của công ty

sinh hoạt

Nước thải sản xuất

QCVN

24-2009 BTNMT cột A

- Công nghệ xử lý đảm bảo chất lượng nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn đấu nối

- Công nghệ đảm bảo mức an toàn cao trong trường hợp có sự thay đổi lớn về lưu lượng và nồng độ

- Công nghệ xử lý phải đơn giản dễ vận hành, có tính ổn định cao

- Công nghệ xử lý phải hiện đại và có khả năng sử dụng trong thời gian dài

- Vốn đầu tư thấp

- Phù hợp với điều kiện địa phương

- Tiết kiệm diện tích

- Số bơm sử dụng là tối thiểu và tận dụng nguyên tắc tự chảy theo cao trình

 Lựa chọn công nghệ xử lý dựa vào các yếu tố sau:

Sơ đồ công nghệ và thành phần các công trình đơn vị của trạm xử lý nước thải phụ thuộc vào:

- Công xuất của trạm xử lý

Thành phần nước thải sản xuất có hàm lượng SS = 315 mg/l, BOD=280 mg/L và COD=832 mg/L; tỉ lệ

Nước thải sinh hoạt của nhà máy có hàm lượng chất hữu cơ BOD = 350 và COD=

Một số công nghệ được sử dụng phổ biến hiện nay có thể áp dụng gồm:

- Mương oxy hóa

- Đĩa quay sinh học RBC

Nhưng vì trạm xử lý nước thải nằm trong khuôn viên nhà máy (diện tích đất giới hạn) nên ta không thể lựa chọn các công trình như cánh đồng lọc, cánh đồng tưới, mương oxi hóa Đối với đĩa quay sinh học RBC thì chi phí đầu tư xây dựng khá tốn kém và kĩ thuật vận hành cao, còn bể lọc sinh học thường phát sinh mùi hôi, sau một thời gian vận hành thì phải thay lớp vật liệu lọc trong khi nhà máy lại nằm gần khu dân cư

Trong khí đó, hiệu suất xử lý BOD5 của bể Aerotank và bể SBR trên 80% mà lại phù hợp với điều kiện địa phương nên có thể được chọn

HÌNH 4.1 SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ PHƯƠNG ÁN 1

PHƯƠNG ÁN 1

HỐ THU GOM NƯỚC THẢI SINH HOẠT

BỂ ĐIỀU HÒA

SONG CHẮN RÁC

HỐ THU GOM NƯỚC THẢI SẢN XUẤT

BỂ KEO TỤ -TẠO BÔNG

BÙN NƯỚC

AEROTANK

LẮNG II

BỂ LỌC ÁP LỰC

NGUỒN TIẾP NHẬN (LOẠI A)

BỂ TIẾP XÚC

Tuần hoàn bùn

Bùn

BÙN THẢI MÁY ÉP

MÁY

THỔI

KHÍ

Thuyết minh phương án 1

Nước thải sinh hoạt và nước thải sơn được thu gom một cách tự chảy vào hai bể thu gom riêng biệt

Nước thải sơn được bơm lên bể trộn + tạo bông, tại đây các tạp chất lơ lửng đựoc liên kết bằng hóa chất keo tụ PAC PAC được bơm định lượng vào bể trộn và được xáo trộn với nước thải bằng hệ thống cánh khuấy đặt trong bể Sau khi keo tụ bông cặn có kích thước lớn được hình thành trong bể tạo bông với sự tham gia của hóa chất trợ lắng polymer sau đó nước thải chảy qua bể lắng, bông cặn được lắng xuống nhờ lắng trọng lực sau đó nứoc thải được đưa đến bể điều hòa

Nước thải sinh hoạt sau khi vớt dầu thủ công tại bể thu gom sau đó nước thải được đưa lên bể điều hòa

Bể điều hòa có nhiệm vụ cân bằng lưu lượng Tại đây nước thải sinh hoạt và nước thải sơn được hòa trộn nhằm pha loãng và ổn định tính chất của nước thải, không khí được cấp 24/24 nhằm khuấy trộn nước thải và tạo điều kiện hiếu khí tránh tự phân hủy kị khí gây mùi hôi

Sau đó nước thải được bơm lên bể aeroten.Trong bể Aeroten, không khí được cấp bằng máy thổi khí hoạt động 24/24h Vi sinh trong bể Aeroten sẽ được bổ sung định kỳ từ bùn tuần hoàn tại bể lắng 2 Các vi sinh vật này sẽ phân hủy các chất hữu

cơ thành sản phẩm cuối cùng là CO2 và H2O là giảm nồng độ bẩn trong nước thải Sau quá trình xử lý sinh học, nước thải qua bể lắng đứng đợt 2 để lắng bùn trong nước thải Sau đó nước được chuyển qua bể lọc áp lực, nhằm loại bỏ tất cả các chất huyền phù còn lại

Nước thải tiếp tục tự chảy đến bể khử trùng Tại đây dung dịch NaOCl được châm vào nhờ bơm định lượng, đây là chất oxi hóa mạnh sẽ oxi hóa màng tế bào gây bệnh, cuối cùng nước thải được thải vào nguồn tiếp nhận

Phần bùn tại bể lắng 1, lắng 2 và bể lắng nước thải sản xuất được bơm về bể nén bùn sau đó được đưa đến máy ép

HÌNH 4.2 SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ PHƯƠNG ÁN 2

PHƯƠNG ÁN 2

HỐ THU GOM

NƯỚC THẢI SINH HOẠT NHÀ MÁY

BỂ ĐỆM

BỂ LỌC ÁP LỰC

BỂ TIẾP XÚC

NGUỒN TIẾP NHẬN (LOẠI A)

Bùn

BỂ SBR

BÙN THẢI MÁY ÉP

BỂ KEO TỤ -TẠO BÔNG

Nước

ép bùn

Thuyết minh phương án 2

Nước thải sinh hoạt và nước thải sơn được thu gom một cách tự chảy vào hai bể thu gom riêng biệt

Nước thải sơn được bơm lên bể trộn + tạo bông, tại đây các tạp chất lơ lửng đựoc liên kết bằng hóa chất keo tụ PAC PAC được bơm định lượng vào bể trộn và được xáo trộn với nước thải bằng hệ thống cánh khuấy đặt trong bể Sau khi keo tụ bông cặn có kích thước lớn được hình thành trong bể tạo bông với sự tham gia của hóa chất trợ lắng polymer sau đó nước thải chảy qua bể lắng, bông cặn được lắng xuống nhờ lắng trọng lực sau đó nước thải được đưa đến bể điều hòa

Nước thải sinh hoạt sau khi vớt dầu nhằm giữ lại lựong dầu nổi trên bề mặt, sau đó nước thải được đưa lên bể điều hòa

Bể điều hòa có nhiệm vụ cân bằng lưu lượng và nồng độ Tại đây nước thải sinh hoạt và nước thải sơn được hòa trộn nhằm pha loãng và ổn định tính chất của nước thải, không khí được cấp 24/24 nhằm khuấy trộn nước thải và tạo điều kiện hiếu khí tránh tự phân hủy kị khí gây mùi hôi

Sau đó nước thải được bơm lên bể SBR.Tại bể SBR quá trình phân hủy hiếu khí diễn ra nhờ cung cấp không khí từ máy thổi khí Tại đây các vi sinh vật hiếu khí sẽ phân hủy các hợp chất hữu cơ trong nước thải thành các chất vô cơ đơn giản như:

CO2,H2O,…

Bùn dư được xả định kì về bể nén bùn, còn phần nước trong được thu bằng một thiết bị Decanter rồi dẫn sang bể đệm Sau đó nước được chuyển qua bể lọc áp lực, nhằm loại bỏ tất cả các chất huyền phù còn lại

Nước từ bể lọc áp lực đến bể tiếp xúc Hóa chất khử trùng ở đây là clo, tại đây dung dịch NaOCl được châm vào nhờ bơm định lượng , đây là chất oxi hóa mạnh sẽ oxi hóa màng tế bào gây bệnh Cuối cùng nước thải được thải vào nguồn tiếp nhận Phần bùn dư tại bể lắng nước thải sản xuất và bể SBR được bơm về bể nén bùn sau

đó được đưa đến máy ép

Ưu – nhược điểm của từng phương án:

- Tốn chi phí cho việc xây dựng bể lắng

- Giảm được chi phí do giảm thiểu nhiều loại thiết

bị so với các qui trình cổ điển

- Có khả năng xử lí tốt N,P

- Giảm điện năng tiêu thụ

do quá trình sục khí không liên tục

- Không cần xây dựng bể lắng phía sau

- Chỉ áp dụng xử lí nước thải có công suất nhỏ

- Ít nhất phải có 2 bể

- Quản lí vận hành phức tạp

Lựa chọn phương án thiết kế:

Cả 2 phương án trên đều khả thi về mặt xử lí nhưng xét thấy phương án 2 có nhiều

ưu điểm hơn mà lại đảm bảo hiệu quả xử lí N, P, chế độ hoạt động có thể thay đổi theo nước thải đầu vào nên ta chọn phương án 2 là phương án thiết kế

4.5 NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG CỦA SBR:

SBR (sequencing batch reactor): bể phản ứng theo mẻ là dạng công trình xử lí nước thải dựa trên phương pháp bùn hoạt tính, nhưng 2 giai đoạnsục khí và lắng diễn ra trong cùng 1 bể

Hệ thống SBR là hệ thống dùng để xử lí nước thải chứa chất hữu cơ và nitơ, phốt pho cao

Hệ thống hoạt động liên tục bao gồm quá trình bơm nước thải – phản ứng – lắng – hút nước thải ra; trong đó quá trình phản ứng hay còn gọi là quá trình tạo hạt (bùn hạt hiếu khí), quá trình này phụ thuộc vào khả năng cấp khí, đặc điểm chất nền trong nước thải đầu vào.Nói chung, Công nghệ SBR đã chứng tỏ được là một hệ thống xử lý có hiệu quảdo trong quá trình sử dụng ít tốn năng lượng, dễ dàng kiểm soát các sự cổ xảy ra, xử lý với lưu lượng thấp, ít tốn diện tích rất phù hợp với những trạm có công suất nhỏ, ngoài ra công nghệ SBR có thể xử lý với hàm lượng chất ô nhiễm có nồng độ thấp hơn

Bể SBR là bể phản ứng theo mẻ hoạt động theo 5 chu kì 5 pha

HÌNH 4.3 NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG CỦA SBR

- Pha làm đầy(fill): vận hành theo 3 chế độ: làm đầy – tĩnh, làm đầy – khuấy trộn

và làm đầy – sục khí, Nước thải đã qua song chắn rác và các công trình xử lý sơ bộ trước đó sẽ tự chảy hoặc bơm về bể SBR đến mức định trước bằng rơ le phao, rơ le phao phát tín hiệu để tự động đóng van hoặc bơm cấp nước vào

- Pha phản ứng ( react): tạo phản ứng sinh hóa giữa nước thải và bùn hoạt tính bằng sục khí hay làm thoáng bề mặt để cấp oxi vào nước và khuấy trộn đều hỗn hợp, thời gian làm thoáng phụ thuộc vào thành phần tính chất nước thải, yêu cầu về mức độ xử lí

- Pha lắng (settle): diễn ra trong môi trường tĩnh hoàn toàn Thời gian lắng thường nhỏ hơn 2 giờ

- Pha rút nước/bùn(draw) : nước đã lắng trong ở phần trên của bể được tháo ra bằng ống khoan lỗ hoặc máng thu nước, bùn được rút ở đáy bể

- Pha chờ(idle): thời gian chờ nạp mẻ mới ( pha này có thể bỏ qua), thời gian chờ phụ thuộc vào thời gian vận hành các chu trình trên, thứ tự nạp nước vào nguồn do người thiết kế quyết định

Xả bùn dư là một giai đoạn quan trọng không thuộc 5 giai đoạn cơ bản trên, nhưng

nó cũng ảnh hưởng lớn đến năng suất của hệ Lưu lượng và tần suất xả bùn được xác định bởi năng suất yêu cầu, cũng giống như hệ hoạt động liên tục thông thường Trong hệ hoạt động gián đoạn, việc xả bùn thường được thực hiện ở giai đoạn lắng hoặc giai đoạn tháo nước trong Đặc điểm duy nhất là ở bể SBR không cần tuần hoàn bùn hoạt hoá Hai quá trình làm thoáng và lắng đều diễn ra ở ngay trong một

bể, cho nên không có sự mất mát bùn hoạt tính ở giai đoạn phản ứng và không phải tuần hoàn bùn hoạt tính từ bể lắng để giữ nồng độ

Chương 5 TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH XỬ LÍ 5.1 TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ

5.1.1 Bể thu gom (nước thải sản xuất)

Thể tích bể thu gom

2.5( )

60

30560

3

m ax

m t

Trong đó: Hbv : chiều cao bảo vệ (0.3 -0.5 m)

0.7 : chiều sâu đáy cống

Ta đặt 2 bơm chìm bơm nước thải vào bể trộn (hoạt động luân phiên nhau)

Công suất bơm

75 , 0 1000

10 81 , 9 1000 0006 , 0 1000

H g Q

 η là hiệu suất máy bơm, chọn η = 0,75

Công suất bơm thực (lấy bằng 120% công suất tính toán)

Nthực = N x 1,2 = 0,1 x 1,2 = 0,12 kW

Chọn 2 bơm có công suất 0.4 kW hoạt động luân phiên nhau

Hiệu suất xử lí sau bể lắng:

SS giảm 5%: 299.5 ×95% = 284.28 mg/l

BOD giảm 5%: 266 ×95% = 252.7 mg/l

COD giảm 5%: 790.4 ×95% = 750.88 mg/l

Bảng 5.1 Thông số thiết kế bể thu gom

5.1.2 Bể keo tụ + tạo bông

5.1.2.1 Bể keo tụ

Nhiệm vụ: trộn đều hóa chất trợ keo tụ PAC với nước thải nhằm làm mất tính ổn

định của các hạt keo làm cho chúng có xu hướng liên kết với các hạt lơ lửng trong nước thải tạo thành các hạt có kích thước lớn hơn

Tính toán

Ta chọn thời gian lưu nước trong bể trộn t = 5 phút

Thể tích hữu ích của bể trộn nhanh

3

2 0 60

5 2

m t

Tính toán thiết bị khuấy trộn

Năng lƣợng yêu cầu cho bể trộn nhanh

1442.01089.0

2

V G

 Hiệu suất động cơ η = 0.8

Công suất thực của máy khuấy

W

P

8.0Chọn cánh khuấy chân vịt 3 cánh nghiêng

Số vòng quay của cánh khuấy

phút vòng s

vòng d

K

P n

k

/ 660 /

11 13

0 1000 1

3

Q

2 0 14 3

0006 0 4 4

Chiều rộng bể m 0.45

202

m t

Trong đó: Hbv: chiều cao bảo vệ (0.3 -0.5 m)

Năng lƣợng yêu cầu cho bể tạo bông

47.01089.0

2

V G

Hiệu suất động cơ η = 0.8

Công suất thực của máy khuấy

4 8 0

Chọn cánh khuấy dạng guồng

09.04

22

2

3

P A

V A

C

Trong đó:

CD: hệ số cánh khuấy, phụ thuộc vào tỉ số chiều dài/chiều rộng cánh khuấy

Khi l/b =5 thì CD =1.2

A: diện tích hữu ích của cánh khuấy, m2

ρ: trọng lượng riêng của nước thải,ρ = 997 kg/m3

Vp: vận tốc của nước di chuyển trong bể so với vận tốc đầu cánh khuấy,

= 0.6 -0.75 × vận tốc đầu của cánh khuấy( vận tốc đầu cánh khuấy thường từ 0.6 – 0.9 m/s, chọn 0.6 m/s)

K

P

199708.1

1 3 5

1 3

Q

2 0 14 3

0006 0 4 4

Trong đó:

Q: lưu lượng nước thải xử lí, Q = 0.0006 m/s

v: vận tốc nước, v = 0.2 m/s

Chọn ống dẫn nước thải có D = 60 mm

Bảng 5.3 Thông số thiết kế bể tạo bông

0006.0

tt

tb s

v

Q

(m2) Trong đó:

0006.0

v

Q s tb

(m2)