Hàm lượng chất hữu cơ trong nước thải này khá cao COD = 4000 mg/l, BOD5 = 2200 mg/l, khi thải vào nguồn nước sẽ làm giảm lượng oxy hòa tan trong nước, tạo môi trường yếm khí và gây mùi
Trang 1KHOA MÔI TRƯỜNG & BẢO HỘ LAO ĐỘNG
NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI XÍ NGHIỆP
NƯỚC CHẤM NAM DƯƠNG
LỚP : 06MT1N MSSV : 610378B GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐINH TUẤN
TP HỒ CHÍ MINH: THÁNG 01/2007
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁN CÔNG TÔN ĐỨC THẮNG
Trang 2NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI XÍ NGHIỆP
NƯỚC CHẤM NAM DƯƠNG
SVTH: LƯU THỊ DUNG
MSSV: 610378B
LỚP: 06MT1N
Ngày giao nhiệm vụ luận văn: 15/10/2006
Ngày hoàn thành luận văn
TPHCM Ngày… tháng…… năm…
Giảng viên hướng dẫn
Trang 3Trong suốt thời gian học tập và thực hiện luận văn tốt nghiệp, em đã được sự hỗ trợ, động viên rất nhiều của gia đình, thầy cô và bạn bè Em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành nhất
Em xin cảm ơn các thầy cô, trường Đại học bán công Tôn Đức Thắng đặc biệt là quý thầy cô, cán bộ trong khoa Môi trường & BHLĐ đã tận tình giảng dạy và hướng dẫn cho em trong thời gian học tập tại trường Em xin chúc thầy cô sức khỏe để mãi mãi là điểm tựa cho mọi thế hệ sinh viên chúng em
Em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Đinh Tuấn đã tận tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện thuận lợi để em hoàn thành tốt luận văn này
Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến anh Nguyễn Văn Toàn, cán bộ kỹ thuật,
xí nghiệp nước chấm Nam Dương và anh Trần Mạnh Cường- trưởng phòng tư vấn Chi cục BVMT đã hướng dẫn, hỗ trợ cho em rất nhiều trong quá trình làm luận văn
Con xin cảm ơn cha mẹ và mọi người trong gia đình đã luôn động viên, ủng hộ và tạo mọi điều kiện cho con học tập
Xin cảm ơn tất cả các bạn, những người bạn mình đã may mắn được quen trong những năm qua Cảm ơn vì sự động viên và giúp đỡ của các bạn trong suốt thời gian qua Chúc mọi người sức khỏe và thành công
Trang 4NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Tp.HCM, Ngày …… Tháng …… Năm 2007
Trang 5MỤC LỤC
MỤC LỤC 1
DANH MỤC CÁC BẢNG 3
DANH MỤC CÁC HÌNH 4
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT 5
MỞ ĐẦU 6
1.1 Tính cấp thiết của luận văn 6
1.2 Mục tiêu 6
1.3 Phương pháp thực hiện 6
1.4 Nội dung 7
1.5 Phạm vi ứng dụng 7
CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM 8
1.1 Ô nhiễm nước thải trong ngành công nghiệp thực phẩm 8
1.2 Phương pháp xử lý nước thải thực phẩm 9
1.2.1 Xử lý sơ bộ 10
1.2.2 Xử lý sinh học 11
1.3 Một số công nghệ xử lý nước thải trong công nghiệp thực phẩm 13
1.3.1 Xí nghiệp chăn nuôi heo Đồng Hiệp 13
1.3.2 Xưởng sản xuất mì ăn liền MILIKET 14
1.3.3 Côngty Agrex Sài Gòn 14
1.3.4 Công ty dầu ăn Golden Hope - Nhà Bè 15
CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XÍ NGHIỆP NƯỚC CHẤM NAM DƯƠNG & HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG CỦA XÍ NGHIỆP 16
2.1 Giới thiệu chung về xí nghiệp 16
2.1.1 Giới thiệu sơ lược về xí nghiệp 16
2.1.2 Quy trình công nghệ sản xuất 17
2.1.3 Nhu cầu sử dụng nguyên liệu trong sản xuất 22
2.1.4 Nhu cầu sử dụng nhiên liệu trong sản xuất 22
Trang 62.2 Tác động đến môi trường 23
2.2.1 Môi trường nước 23
2.2.2 Môi trường không khí 24
2.2.3 Chất thải rắn 26
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI XÍ NGHIỆP NƯỚC CHẤM NAM DƯƠNG 27
A) Đề xuất công nghệ xử lý 27
3.1 Lựa chọn công nghệ xử lý 27
3.2 Sơ đồ quy trình công nghệ 28
3.3 Thuyết minh quy trình công nghệ 30
B) Tính toán các công trình đơn vị & khái toán công trình xử lý nước thải 31
3.1 Tính toán các công trình đơn vị 31
3.1.1 Song chắn rác 31
3.1.2 Bể tách váng 33
3.1.3 Hầm bơm tiếp nhận 35
3.1.4 Bể điều hòa 36
3.1.5 Bể lắng đợt 1 39
3.1.6 Bể UASB 44
3.1.7 Bể Aeroten 51
3.1.8 Bể lắng 2 61
3.1.9 Bể lọc áp lực 64
3.1.10 Sân phơi bùn 66
3.2 Khái toán công trình xử lý nước thải 68
3.2.1 Vốn đầu tư cho từng hạng mục công trình 68
3.2.2 Chi phí quản lý và vận hành 70
3.2.3 Tổng chi phí đầu tư 71
KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 72
TÀI LIỆU THAM KHẢO 73
Trang 7DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Nước thải trong công nghiệp chế biến thực phẩm 8
Bảng 2.1: Chỉ tiêu cảm quan của nước tương 17
Bảng 2.2: Thành phần hóa học của nước tương 18
Bảng 2.3: Nhu cầu sử dụng nguyên liệu trong 1 năm 22
Bảng 2.4: Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt 23
Bảng 2.5: Thành phần, tính chất nước thải 24
Bảng 2.6: Hệ số phát thải của chất ô nhiễm khi đốt dầu FO 25
Bảng 2.7: Tải lượng các chất ô nhiễm khi đốt dầu FO 25
Bảng 2.8: Nồng độ các chất ô nhiễm trong khí thải của xí nghiệp khi đốt dầu FO 25
Bảng 3.1: Thành phần nước thải đầu vào của xí nghiệp 27
Hình 3.2: Sơ đồ lắp đặt song chắn rác 33
Bảng 3.2: Tóm tắt kết quả tính toán song chắn rác 33
Bảng 3.3: Tóm tắt kết quả tính toán bể tách váng 35
Bảng 3.4: Tóm tắt kết quả tính toán hầm bơm tiếp nhận 36
Bảng 3.5: Thông số thiết kế bể điều hòa 36
Bảng 3.6: Tóm tắt kết quả tính toán bể điều hòa 39
Bảng 3.7: Thông số thiết kế đặc trưng cho bể lắng ly tâm 40
Bảng 3.8: Giá trị của hằng số thực nghiệm a, b ở t0 200C 41
Bảng 3.9: Tóm tắt kết quả tính toán bể lắng đợt 1 43
Bảng 3.10: Thông số dùng để chọn tải trọng xử lí cho bể UASB 44
Bảng 3.11:Tóm tắt kết quả tính toán bể UASB 51
Bảng 3.12: Các thông số thiết kế bể aeroten 52
Bảng 3.13: Các thông số đặc trưng cho kích thước bể aeroten 53
Bảng 3.14: Tóm tắt kết quả tính toán bể aeroten 60
Bảng 3.15: Các thông số thiết kế đặc trưng cho bể lắng ly tâm 60
Bảng 3.16: Bảng các thông số chọn tải trọng xử lý bể lắng 2 61
Bảng 3.17: Tóm tắt kết quả tính toán bể lắng đợt 2 64
Bảng 3.18: Kích thước vật liệu lọc 2 lớp cho xử lý nước thải bậc cao 65
Bảng 3.19: Tóm tắt kết quả tính toán bể lọc áp lực 66
Bảng 3.20: Tóm tắt kết quả tính toán sân phơi bùn 68
Trang 8DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Công nghệ xử lý nước thải chăn nuôi heo Đồng Hiệp 13
Hình 1.2: Công nghệ xử lý nước thải mì ăn liền MILIKET 14
Hình 1.3: Công nghệ xử lý nước thải thủy sản công ty Agrex do CEFINEA thực hiện 14
Hình 1.4: Công nghệ xử lý nước thải dầu ăn Hope – Nhà Bè 15
Hình 2.1: Sơ đồ công nghệ sản xuất nước chấm 19
Hình 2.2: Sơ đồ dây chuyền sản xuất nước chấm 20
Hình 3.1: Sơ đồ quy trình công nghệ xử lý nước thải của XN nước chấm Nam Dương 29
Hình 3.2: Sơ đồ lắp đặt song chắn rác 32
Hình 3.3: Cách bố trí tấm chắn khí và tấm hướng dòng 46
Hình 3.4: Sơ đồ thiết lập cân bằng sinh khối quanh Aeroten 54
Trang 9DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BOD (Biochemical Oxygen Demand) : Nhu cầu oxy sinh hóa
COD ( Chemical Oxygen Demand) : Nhu cầu oxy hóa học
HRT (Hydrolic Retention Time) : Thời gian lưu nước
MLSS (Mixed Liquor Suspended Solids): Chất rắn lơ lửng trong bùn lỏng
MLVSS (Mixed Liquor Volatile Suspended Solids): Chất rắn lơ lửng dễ bay hơi trong bùn lỏng
SRT ( Solids Retention Time) : Thời gian lưu bùn
SS (Suspended Solids) : Chất rắn lơ lửng
VSS (Volatile Suspended Solids) : Chất rắn lơ lửng dễ bay hơi
Trang 10MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của luận văn
Trong thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa của đất nước thì tốc độ phát triển của ngành kinh tế nói riêng rất nhanh, nhịp độ đầu tư trong nước và ngoài nước cũng không ngừng gia tăng làm hình thành lên nhiều khu công nghiệp, khu chế xuất góp phần quan trọng vào việc thay đổi diện mạo và cơ cấu của nền kinh tế Đặc biệt trong những năm qua, ngành công nghiệp thực phẩm không ngừng lớn mạnh kể cả trong lĩnh vực nước chấm Bên cạnh những lợi ích về kinh tế mà công nghiệp mang lại thì việc ô nhiễm do nước thải công nghiệp gây ra đã và đang là vấn đề quan tâm của những nhà chuyên môn cũng như người dân sống gần cơ sở sản xuất Việc xí nghiệp nước chấm Nam Dương đang trên đà phát triển tạo uy tín lớn trên thị trường trong nước và quốc tế nên sản phẩm ngày càng tăng đồng nghĩa với việc lượng nước thải ra ngày càng nhiều Nước thải của ngành nước chấm tuy không chứa các chất độc hại nhưng nếu không qua xử lý mà thải thẳng vào nguồn tiếp nhận thì khả năng gây ô nhiễm nguồn nước là rất cao Hàm lượng chất lơ lửng cao sẽ gây tắc nghẽn các đường cống thoát nước chung Hàm lượng chất hữu cơ trong nước thải này khá cao ( COD = 4000 mg/l, BOD5
= 2200 mg/l), khi thải vào nguồn nước sẽ làm giảm lượng oxy hòa tan trong nước, tạo môi trường yếm khí và gây mùi hôi thối, ảnh hưởng xấu đến đời sống thủy sinh trên các kênh rạch, ao hồ cũng như sức khỏe của người và động vật Do đó, một yêu cầu cấp thiết đặt ra cần phải có biện pháp quản lý và xử lý thích hợp lượng nước thải này trước khi thải ra nguồn tiếp nhận để hạn chế ảnh hưởng của chúng đến môi trường tự nhiên và môi trường sống của con người
2 Mục tiêu
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải của xí nghiệp nước chấm Nam Dương công suất 100 m3/ngày đêm để đạt TCVN 5945 – 1995, nhằm hạn chế ảnh hưởng của nước thải lên môi trường tự nhiên
3 Phương pháp thực hiện
Phương pháp lý thuyết: tham khảo các tài liệu xử lý nước thải công nghiệp
Thu thập, biên hội tài liệu về hiện trạng của xí nghiệp
Phương pháp trao đổi chuyên môn, phóng vấn trực tiếp công nhân xí nghiệp
Phương pháp tổng hợp và phân tích số liệu bằng các phần mềm thông dụng trên máy tính như word…
Trang 114 Nội dung
Tìm hiểu công nghệ sản xuất nước chấm để từ đó xác định rõ thành phần của nước thải cũng như ảnh hưởng của nước thải lên môi trường tự nhiên
Đề xuất công nghệ xử lý phù hợp cho xí nghiệp Đồng thời, tính tóan, thiết
kế chi tiết từng công trình đơn vị và khái toán toàn bộ công trình xử lý nước thải
5 Phạm vi ứng dụng
Áp dụng cho xí nghiệp nước chấm Nam Dương thuộc Liên hiệp hợp tác xã mua bán thành phố Hồ Chí Minh (Saigon-Co-op)
Trang 12CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI
CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM
1.1 Ô nhiễm trong ngành công nghiệp thực phẩm
Các ngành công nghiệp chế biến thực phẩm chủ yếu gồm:
Chăn nuôi, lò mổ gia súc – gia cầm
Công nghiệp sữa
Nhà máy bia
Công nghiệp chế biến tinh bột
Công nghiệp chế biến thực phẩm – thuỷ hải sản đông lạnh
Nước thải của các nhà máy sản xuất và chế biến thực phẩm chủ yếu chứa các chất hữu cơ không có tác nhân gây độc hại cho sự phát triển của vi sinh vật nên thường được xử lý có hiệu quả bằng phương pháp vật lý và phương pháp sinh học
Bảng 1.1: Nước thải trong công nghiệp chế biến thực phẩm
Rửa, nghiền, mài Tinh chế
2,5 – 6
2 – 3
2 – 4 2,2 – 5
Tinh chế dầu ăn
Thiết bị ngưng và khử mùi
Làm sạch dầu bằng li tâm
0,2 0,15(pH =10;
0,5 – 1,0
3 – 5
Trang 13Rửa bột Chế biến bã thực vật
0,6(pH = 1 - 2)
600kgMES)
Cá và đồ hộp Cọ rửa nơi chế biến
Chuẩn bị nơi chế biến
15 – 30
1 - 5
40 – 60
15 - 25 Sản xuất dưa
1.2 Phương pháp xử lý nước thải thực phẩm
Việc lựa chọn công trình xử lý nước thải riêng cho từng nhà máy phụ thuộc vào
nhiều yếu tố như:
Nguồn tiếp nhận của nước thải là cống thoát nước chung của đô thị, hay sông,
hồ, biển mà cơ quan bảo vệ môi trường yêu cầu mức độ xử lý đạt được
Vị trí nhà máy trong quy hoạch của đô thị
Đất sẵn có hoặc đất có thể dùng để xây dựng khu xử lý
Trang 14Nếu được phép thải ra mạng lưới cống thu nước bẩn của khu công nghiệp thì chỉ cần đặt song chắn, lưới chắn loại trừ rác và nếu có dầu mỡ thì loại trừ bằng bể tách dầu
là đủ
Nếu được thải ra cống chung của thành phố phải xử lý để đạt tiêu chuẩn loại C quy định trong pháp lệnh về quản lý môi trường, thì sau khi xử lý sơ bộ có thể áp dụng quy trình xử lý sinh học không triệt để
Nếu chất lượng nước đòi hỏi cao hơn phải áp dụng quy trình xử lý sơ bộ bậc 1 gồm: lưới chắn, tách dầu mỡ, bể điều hòa, bể trung hòa (nếu cần) và có thể bể lắng đợt
1 sau đó sang xử lý bậc 2, có thể bao gồm các công trình: bể xử lý yếm khí, bể làm thoáng cường độ cao hoặc bể lắng đợt 1 tiếp đến bể xử lý hiếu khí bằng bùn hoạt tính hoặc bể lọc sinh học đợt 2, sau cùng là bể lắng và công đọan khử trùng Nơi có đủ đất
và cơ quan môi trường cho phép có thể áp dụng hệ thống chuỗi hồ sinh học khi nước
đi qua song chắn và lưới chắn
1.2.1 Xử lý sơ bộ
1.2.1.1 Song chắn, lưới chắn
Nhằm giữ lại các vật thô như giẻ, giấy, rác, vỏ hộp, mẩu đất đá…ở trước song chắn Song chắn có khe hở song song từ 10 – 30mm đặt nghiêng từ 300 – 600 so với chiều dòng nước chảy để dễ dàng cào rác từ dưới lên Vận tốc qua song chắn từ 0.3 – 0.6m/s Việc lấy rác có thể dùng cào có động cơ tự động hay thủ công Lưới chắn có mắt lưới từ 0.8 – 2.5mm tùy thuộc vào chất lượng nước thải có thể là lưới quay, lưới rung hay lưới phẳng đan bằng sợi thép không gỉ Lưới chắn ngăn các hạt cặn có kích thước nhỏ hơn song chắn nhằm giảm nhẹ quá trình xử lý bùn và quá trình làm sạch ở các công trình tiếp sau của xử lý đợt 1 và đợt 2 Vì vậy, bắt buộc trong quy trình công nghệ xử lý nước thải thực phẩm phải thiết kế mương đặt lưới rác và sàn thao tác để vớt rác Hiệu quả làm việc và tổn thất thủy lực qua lưới chắn phụ thuộc vào:
Kích thước mắt lưới đã chọn, tỷ số giữa diện tích rỗng và tổng diện tích lưới, loại lưới
Chất lượng nước thải, nước thải có nhiều dầu mỡ phân phối không đều hạt, hay cặn dạng sợi sẽ gây khó khăn trong quá trình vận hành
Đặc tính và tải trọng thủy lực của dòng nước qua lưới, trong thực tế thường chọn tải trọng thủy lực qua lưới từ 8.5 – 40 m3/m2.h
1.2.1.2 Bể tách dầu mỡ
Nước thải của một số ngành công nghiệp chế biến thực phẩm buộc phải có khử
mỡ đặt ngay gần cửa xả của phân xưởng để tránh làm tắt đường cống dẫn Lượng mỡ
và dầu có thể thu lại để chế biến thành các sản phẩm có giá trị kinh tế
Bể tách dầu mỡ có thể tách theo nguyên lý trọng lực, bể có cấu tạo mặt bằng
là hình tròn hoặc hình chữ nhật, tải trọng thủy lực 33 m3/m2.ngày, chiều sâu
Trang 15tách dầu mỡ phụ thuộc vào tình trạng lý học của dầu mỡ: nếu dầu mỡ ở dạng hòa tan hiệu quả có thể đạt đến 90%, nếu ở dạng nhũ tương, huyền phù hiệu quả chỉ đạt 60%
Tách dầu mỡ bằng tuyển nổi: tải trọng thủy lực từ 50 đến 150 m3/m2.ngày Thời gian lưu nước 30 phút Hiệu quả tách dầu mỡ đạt được khi không cho phèn vào nước thải để keo tụ mỡ đạt từ 60 đến 76% Khi cho phèn vào để keo
tụ với liều lượng từ 25 – 75 mg/l, hiệu quả tách dầu mỡ đạt 97 – 99% và cặn
lơ lửng giảm 90%
1.2.1.3 Bể điều hòa và bể trung hòa
Một số ngành công nghiệp thực phẩm được sản xuất theo ca và khi kết thúc ca thường rửa các thiết bị, dụng cụ bằng chất tẩy rửa dạng kiềm Do đó, cần có bể điều hòa, thiết bị trung hòa để điều chỉnh lưu lượng và nồng độ nước thải giữa các thời điểm khác nhau trong ngày, thậm chí đôi khi cần cho thêm chất dinh dưỡng N hoặc P hoặc cả hai trước khi nước thải sang công trình xử lý sinh học tiếp theo
1.2.2 Xử lý sinh học
Nước thải công nghiệp thực phẩm sau khi qua công đoạn xử lý sơ bộ thường có hàm lượng BOD cao nên trong thực tế đã áp dụng các quy trình xử lý sinh học sau:
Bể xử lý yếm khí UASB – bể xử lý hiếu khí aeroten – bể lắng đợt 2
Bể aeroten làm thoáng kéo dài – bể lắng đợt 2
ra trong điều kiện kỵ khí sẽ tạo ra dòng tuần hoàn cục bộ làm xáo trộn lớp bùn tạo sự tiếp xúc giữa lớp bùn và nước thải và được thu lại tại hệ thống tách rắn – khí trên đỉnh
bể phản ứng Nước thải sau khi điều chỉnh pH theo ống dẫn từ đáy bể lên Hỗn hợp bùn kỵ khí trong bể sẽ hấp thu các chất hữu cơ phức tạp hòa tan trong nước thải, phân hủy thành các chất hữu cơ đơn giản và chuyển hóa chúng thành khí ( 70 – 80%CH4, 20 – 30%CO2) và nước
Ưu điểm:
Chi phí đầu tư thấp;
Chi phí vận hành thấp do hệ thống kỵ khí ít tốn năng lượng trong quá trình vận hành;
Bùn kỵ khí có thể phục hồi và hoạt động sau một thời gian dài ngưng nạp liệu;
Trang 16 Có thể áp dụng với tải trọng rất cao do đó giảm được diện tích cần thiết Nhu cầu thể tích bể phản ứng nhỏ;
Lượng hóa chất bổ sung cho quá trình ít;
Thể tích bùn dư sinh ra trong quá trình kỵ khí ít
Nhược điểm:
Có thể yêu cầu xử lý thêm hiếu khí để phù hợp với nhu cầu xả thải;
Có khả năng sinh mùi và khí gây ăn mòn
1.2.2.2 Bể aeroten
Bể làm việc theo chế độ khuấy trộn hoàn chỉnh, cường độ khuấy trộn đủ để cung cấp lượng oxy cần thiết và làm lơ lửng toàn bộ lượng bùn hoạt tính Trong thực tế người ta thường thổi không khí nén vào bể để đồng thời giải quyết tốt hai nhiệm vụ: vừa khuấy trộn bùn hoạt tính với nước thải vừa bảo đảm chế độ oxy cần thiết trong bể Bùn hoạt tính là tập hợp những vi sinh vật khoáng hoá có khả năng hấp thụ và oxy hoá các chất hữu cơ có trong nước thải với sự có mặt của oxy Để bùn hoạt tính và nước thải tiếp xúc với nhau được tốt và liên tục, chúng có thể được khuấy trộn bằng khí nén hoặc các thiết bị cơ giới khác Các chất hữu cơ hoà tan, các chất keo phân tán nhỏ sẽ được chuyển hoá và hấp phụ vào keo tụ sinh học trên bề mặt các tế bào vi sinh vật Tiếp đó trong quá trình trao đổi chất, dưới tác dụng của những men nội bào, các chất hữu cơ sẽ bị phân huỷ Quá trình xử lý này gồm 3 giai đoạn:
Giai đoạn khuếch tán và chuyển chất từ dịch thể tới bề mặt các tế bào vi sinh vật;
Hấp phụ: khuếch tán và hấp thụ các chất bẩn từ bề mặt ngoài các tế bào qua màng bán thấm;
Quá trình chuyển hoá các chất đã được khuếch tán và hấp phụ ở trong tế bào sinh vật sinh ra năng lượng và tổng hợp các chất mới của tế bào
Quy trình xử lý hiếu khí chỉ cho hiệu quả mong muốn khi giữ chế độ dinh dưỡng theo tỷ lệ BOD : N : P = 100 : 5 : 1
về mùa đông lớp tiếp xúc thường bị tắc làm giảm hiệu quả xử lý và phải cọ rửa làm chi
Trang 17phí quản lý cao Tuy vậy, khi tạm ngừng và khởi động lại sẽ không ảnh hưởng đến chất lượng đầu ra
Nước thải công nghiệp thực phẩm xử lý qua 2 đợt sinh học và lắng 2, với thời gian lưu nước từ 1.5 – 2 giờ hoặc cho qua hồ lắng 2 ngày thường đạt kết quả BOD đầu
ra < 20mg/l
1.3 Một số công nghệ xử lý nước thải trong công nghiệp thực phẩm
1.3.1 Xí nghiệp chăn nuôi heo Đồng Hiệp
Hình 1.1: Công nghệ xử lý nước thải chăn nuôi heo Đồng Hiệp
Trạm xử lý có công suất 250 m3/ngày đêm Việc sử dụng bể UASB trong xử lý nước thải chăn nuôi khá khả thi Hiệu quả xử lý của hệ thống đạt 80 – 85%, hàm lượng COD đầu vào dao động 1500 – 2000mg/l và đầu ra 200 – 230 mg/l Nước thải sau khi
ra khỏi bể UASB được đưa tiếp vào bể aeroten để xử lý đạt tiêu chuẩn thải
Nước
SCR
Bể điều hòa kết hợp lắng 1
Sân ủ hiếu khí
Bể tiếp xúc Chlorine
Bể lắng 2 Máy thổi khí
Nguồn tiếp nhận
Bể UASB
Bể nén bùn
Trang 181.3.2 Xưởng sản xuất mì ăn liền MILIKET
Hình 1.2: Công nghệ xử lý nước thải mì ăn liền MILIKET
Trạm xử lý có công suất 200 m3/ ngày đêm, nồng độ đầu vào của COD = 1000 –
4000 mg/l, BOD5 = 550 – 2300 mg/l Nước thải sau xử lý đạt tiêu chuẩn nguồn loại B không gây ảnh hưởng đến sức khỏe người dân xung quanh và được thải ra con mương sau nhà máy
1.3.3 Công ty Agrex Sài Gòn
Hình 1.3:Công nghệ xử lý nước thải thủy sản công ty Agrex do CEFINEA thực hiện
Nước thải
Bể tiếp xúc sinh học
Song
chắn rác
Bể tuyển nổi + Điều hòa
Hầm bơm nước thải
Bể chứa dầu
Bể chứa bùn
Thiết bị
tách nước
Bể lắng
Bể nén bùn
Nguồn tiếp nhận
Song
chắn rác
Bể tuyển nổi + Điều hòa
Hầm bơm nước thải
Bể chứa dầu
Bể chứa bùn
Thiết bị
tách nước
Bể lắng
Bể nén bùn
Nguồn tiếp nhận
Bãi rác vệ
sinh
Bùn dư Cặn
Bùn tuần hoànKhí
Nước tách bùn
Trang 191.3.4 Công ty dầu ăn Golden Hope - Nhà Bè
Hình 1.4: Công nghệ xử lý nước thải dầu ăn Hope – Nhà Bè
Trạm xử lý có công suất thiết kế 300 m3/ngày, công suất thực 150 m3/ngày Nước thải sau khi xử lý (COD = 30mg/l, BOD5 = 6.2mg/l, SS = 78 mg/l) đạt TCVN 5945-
1995 loại B
dầu cơ học
Bể cân bằng
Vỉ chắn rác
Bể lắng Bể làm thoáng Bể tuyển nổiSông Nhà Bè
Trang 20CHƯƠNG 2
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XÍ NGHIỆP NƯỚC CHẤM NAM DƯƠNG VÀ
HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG CỦA XÍ NGHIỆP
2.1 Giới thiệu chung về xí nghiệp
2.1.1 Giới thiệu sơ lược về xí nghiệp
Tên công ty: Xí nghiệp nước chấm Nam Dương
Địa chỉ: 240 đường Gò Ô Môi, phường Phú Thuận, Quận 7 – TP.HCM
Số lượng công nhân: 150 người
Lĩnh vực kinh doanh: sản xuất và cung cấp các loại nước tương và tương ớt Sản phẩm sản xuất:
Tương và sốt khác gồm có tương đen và sốt cà, sốt chua ngọt
Trước 1975, xí nghiệp nước chấm Nam Dương có tên là: “Nam Dương Xì Dầu Công Nghiệp Xưởng” do tư nhân thành lập năm 1951 Thời kỳ đầu cơ sở vật chất của
xí nghiệp còn rất nghèo nàn, có tính chấp vá; quy trình sản xuất hoàn toàn thủ công, sản lượng thấp và chỉ có duy nhất một loại sản phẩm là tàu vị yểu
Sau giải phóng, do ông chủ xí nghiệp đi xuất cảnh nên đã hiến toàn bộ xí nghiệp cho nhà nước tiếp quản Lúc đầu, xí nghiệp được Ủy ban quận quản lý, sau đó được quản lý bởi công ty Thực phẩm 2 thuộc Sở công nghiệp Đến năm 1981, xí nghiệp được giao về Hợp tác xã (HTX) quản lý và điều hành trong điều kiện quy mô sản xuất chỉ là phân xưởng nhỏ với nhà xưởng ọp ẹp, cơ sở vật chất thô sơ và cũ kỹ, hình thức mua bán không linh hoạt, sản lượng thấp Trước tình hình này, Liên hiệp hợp tác xã mua bán thành phố Hồ Chí Minh (Saigon-Co-op) đã quyết định nâng cấp phân xưởng thành xí nghiệp nước chấm Nam Dương vào tháng 10 năm 1989 theo QĐ số 25/LH-
QĐ của Liên hiệp hợp tác xã mua bán hoạt động trong cơ chế thị trường Xí nghiệp từng bước hồi sinh, trưởng thành và phát triển cho đến ngày nay
Trang 212.1.2 Quy trình công nghệ sản xuất
2.1.2.1 Giới thiệu sơ lược về nước chấm
Nước mắm là sản phẩm của sự thủy phân protein của cá bởi hệ enzym proteazáe của nấm mốc được phân lập từ môi trường ngoài
Tàu vị yểu là loại nước chấm được chế biến từ sự thủy phân bánh dầu bằng acid HCl
Magi (tên gọi của nước chấm hóa giải) là sản phẩm của sự thủy phân bằng acid HCl đi từ nguồn phế liệu trong thức ăn gia súc như xương, da, lông, móng và các loại phủ tạng
Tùy theo tác nhân dùng cho thủy phân ta chia ra:
Nước chấm hóa giải (dùng hóa chất để thủy phân)
Nước chấm lên men (dùng enzym của vi sinh vật)
Người ta dùng phương pháp hóa giải đối với nguyên liệu động vật , còn nguyên liệu thực vật hay dùng phương pháp lên men (dùng enzym)
Bảng 2.1: Chỉ tiêu cảm quan của nước tương
Chỉ tiêu Loại đặc biệt Loại 1, 2
Độ trong Không vẩn đục
Màu Màu nâu đậm hay màu nâu cánh gián
Vị
Ngọt đậm, sau khi nếm không có cảm giác khé cổ, không đắng, chua hay có các vị không thích hợp khác
Dịu nhọt, sau khi nếm không có cảm giác khé cổ, không đắng, chua hay có các vị không thích hợp khác
Mùi Thơm ngon, không khét hay có các mùi vị không thích
hợp khác
Trang 22Bảng 2.2: Thành phần hóa học của nước tương
Các chỉ tiêu (g/l) Nước tương
Trang 232.1.2.2 Quy trình công nghệ sản xuất
Hình 2.1: Sơ đồ công nghệ sản xuất nước chấm
Nguyên liệu (Bánh dầu đậu nành, bánh dầu đậu phộng)
Lọc tinh
Thanh trùng Lọc thô Trung hòa
Trang 24Bánh dầu (Đậu nành, đậu phộng)
Nghiền (0.5 – 1mm)
Ngâm với acid HCl
Thủy phân (t0: 1250C – 1300C;
+ Hương liệu
Vô chai, đóng gói
Thành phẩm
Hình 2.2: Sơ đồ dây chuyền sản xuất nước chấm
Trang 252.1.2.3 Mô tả dây chuyền công nghệ sản xuất nước chấm
Nguyên liệu được nhập về trước khi đưa vào sản xuất được đưa qua khâu xử lý nguyên liệu Tại đây, nguyên liệu sẽ được làm sạch bằng cách tách các tạp chất như: đất, đá, rơm, rác… còn lẫn trong nguyên liệu rồi đem nghiền nguyên liệu nhằm tăng diện tích tiếp xúc giữa acid HCl với nguyên liệu để thủy phân các mối liên kết peptide được dễ dàng, triệt để, đồng thời tăng hiệu suất và làm giảm thời gian thủy phân Nguyên liệu được nghiền nhỏ bằng máy nghiền hoặc xay nhỏ bằng máy xay có kích thước 0.5 – 1mm Sau đó, nguyên liệu được đem rang sơ nhằm làm cho nguyên liệu thơm hơn và sau khi thủy phân màu của nước chấm sẽ đậm hơn
Bánh dầu đậu nành hay đậu phộng sau khi được nghiền sẽ được phối liệu với một lượng acid HCl 31% thích hợp và phần phối trộn này sẽ được ngâm trong thiết bị thủy phân để bắt đầu công đoạn thủy phân protein Quá trình thủy phân làm cho phân tử protein dưới tác dụng của acid HCl chuyển thành những chất trung gian tương đối đơn giản, đồng thời với sự thủy phân thì các chất khác cũng bị phân giải theo
Sau khi qua quá trình thủy phân tiến hành trung hòa dịch phân giải Quá trình trung hòa giúp giảm lượng acid HCl còn dư trong dung dịch phân giải để đạt đến pH phù hợp, đồng thời làm cho hạt bánh dầu trương nở ra dễ dàng cho quá trình lọc thô và giảm mức độ độc hại cho công nhân Ngoài ra, quá trình trung hòa còn tạo thêm một lượng muối ăn trong tàu vị yểu theo phản ứng: 2HClNa2CO3 2NaClCO2H2O
Sản phẩm sau khi trung hòa sẽ qua giai đoạn lọc thô nhằm tách các acid amin, muối khoáng (các chất không hòa tan) và các hợp chất keo ra khỏi dung dịch trung hòa bằng các vải lọc, các tạp chất sẽ bị giữ lại trên bề mặt vải lọc hình thành lớp bã lọc Tiếp đến, sản phẩm sẽ qua khâu thanh trùng nhằm tăng thêm hương vị và màu sắc cho nước chấm, đáp ứng được khẩu vị của người tiêu dùng Đồng thời, tiêu diệt vi sinh vật còn trong sản phẩm để kéo dài thời gian bảo quản và kết tủa một số protein còn sót lại chuẩn bị cho quá trình lắng
Dung dịch sau khi thanh trùng xong được bơm qua bồn lắng tự nhiên nhằm lắng các cặn ra khỏi dịch chấm (protein tủa, cát, bụi…) làm cho nước chấm trong, đồng thời giúp ổn định mùi của nước chấm Trong quá trình lắng, cặn to được kết tủa và lắng xuống đáy, cặn nhỏ tuy không nhiều nhưng khó tách khỏi dịch nên cần phải qua lọc tinh Lọc tinh làm cho nước chấm có độ trong đúng yêu cầu chất lượng, tách triệt
để các phân tử cặn khuếch tán trong nước chấm
Nước chấm sau khi lọc được bơm qua thùng pha chế, cho hương liệu vào để tạo nên hương vị đặc trưng của nước chấm Tùy từng loại đạm yêu cầu khi ra chai, nhân viên kỹ thuật sẽ tính toán phối chế và pha phụ gia vào để điều chỉnh vị phù hợp với người tiêu dùng Nước chấm sau khi pha chế có màu nâu trong, không đục sẽ được đi chiết chai
Trang 26Chiết chai, đóng nắp và hoàn tất sản phẩm là khâu cuối cùng để cho ra đời sản phẩm
nước chấm Quá trình này giúp dễ dàng vận chuyển nước chấm đến nhiều nơi với số
lượng lớn mà vẫn đảm bảo chất lượng, hương vị đặc trưng của nước chấm, các chỉ tiêu
cảm quan và vi sinh khác
2.1.3 Nhu cầu sử dụng nguyên liệu trong sản xuất
Nguyên liệu để sản xuất tàu vị yểu là những nguyên liệu giàu chất đạm có nguồn
từ trong nước hoặc nhập từ nước ngoài Nguyên liệu chính là bã đậu nành và bã đậu
phộng cùng một số nguyên liệu phụ khác như: H2O, NaCl (muối ăn), chất xúc tác, chất
phụ gia và chất bảo quản
Nhu cầu nguyên liệu được ước tính như sau:
Bảng 2.3: Nhu cầu sử dụng nguyên liệu trong 1 năm
STT Nguyên liệu Đơn vị Số lượng
1 Bánh dầu đậu nành, đậu phộng Tấn 600
2.1.4 Nhu cầu sử dụng nhiên liệu trong sản xuất
Nhu cầu nhiên liệu: nhiên liệu dùng để vận hành lò hơi là dầu FO, ước tính nhu
cầu sử dụng là 800 lít/ngày
Nhu cầu dùng điện: điện được dùng cho các hoạt động sản xuất và chiếu sáng với
mức tiêu thụ là 800 kW/ngày
Nhu cầu dùng nước: nước dùng cho lò hơi, một số công đoạn trong quá trình sản
xuất và phục vụ cho hoạt động sinh hoạt của nhân viên xí nghiệp Nhu cầu sử dụng
Trang 27ước tính 80 m3/ngày Nguồn cung cấp là nước ngầm được khai thác tại chỗ và nước do công ty cấp nước thành phố cung cấp
2.2 Tác động đến môi trường
2.2.1 Môi trường nước
a) Nước thải sinh hoạt
Nước sinh hoạt từ nhà bếp, nhà ăn, từ khu vệ sinh chung, nhà vệ sinh trong khu vực sản xuất có thể gây ô nhiễm bởi các chất cặn bã, các chất rắn lơ lửng và các chất hữu cơ Ước tính sơ bộ lượng nước sử dụng cho 150 công nhân của xí nghiệp là 10.5 (m3/ngày) bao gồm:
Lượng nước dùng cho tắm rửa, vệ sinh của công nhân:
) / ( 75 6 / 45
150nguoi l ng ca m3 ngày
Nước dùng cho nhu cầu chuẩn bị bữa ăn của công nhân xí nghiệp:
) / ( 75 3 / 25
150nguoi l ng ca m3 ngày
Thành phần, tính chất của nước thải sinh hoạt được thể hiện trong bảng sau:
Bảng 2.4: Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt
b) Nước thải sản xuất
Lượng nước thải phát sinh từ quá trình sản xuất của xí nghiệp nước chấm Nam Dương có lưu lượng nước thải trung bình ngày đêm Qtb = 100 m3/ngày Nước thải bao gồm các công đoạn sản xuất sau:
Công đoạn chế biến
Công đoạn thanh trùng
Công đoạn rửa chai
Công đoạn rửa ớt tươi
Công đoạn đóng gói
Trang 28 Nước vệ sinh công nhân
Thành phần, tính chất nước thải của xí nghiệp được thể hiện trong bảng sau:
Bảng 2.5: Thành phần, tính chất nước thải
Thông số Đơn vị Nước rửa
chai
Nước rửa cối
Nước thải cống chung
BOD5 tổng mg / l 300 2200
COD tổng mg / l 1800 6518 4000 N-Kjeldahl mg / l 98 40
Tổng P mg P/ l 150
Nhận xét: Qua số liệu khảo sát, ta nhận thấy rằng nước thải của xí nghiệp nước
chấm vượt quá tiêu chuẩn xả thải (TCVN 5945-1995) do có nhiều cặn bã và các hoạt chất hữu cơ Khi trị số BOD cao như vậy mà xả trực tiếp vào nguồn tiếp nhận sẽ làm giảm lượng oxy hòa tan trong nước Ngoài ra, việc ô nhiễm do chất hữu cơ còn gây ra hiện tượng nước có mùi, màu và hủy hoại môi trường sống của các sinh vật dưới nước Nước thải được xả vào nguồn nước khi chưa qua xử lý sẽ làm thay đổi tính chất hóa lý, sinh học của nguồn nước, đồng thời, kìm hãm quá trình tự làm sạch của nguồn nước Mặt khác, trong nước thải còn tồn tại các vi sinh vật trong đó có vi khuẩn gây bệnh làm đe dọa đến tính an toàn vệ sinh nguồn nước Chính vì vậy, cần phải xử lý lượng nước thải này trước khi thải ra nguồn tiếp nhận để làm giảm ảnh hưởng của nước thải lên môi trường tự nhiên cũng như môi trường sống của con người và động thực vật
c) Nước mưa chảy tràn
Loại nước mưa này sinh ra do lượng nước mưa rơi trên khuôn viên xí nghiệp Chất lượng nước mưa khi chảy đến hệ thống thoát nước phụ thuộc vào sự trong sạch của khí quyển của khu vực đang xét và mặt bằng rửa trôi Do các khu vực sân bãi, đường giao thông nội bộ đều được trải nhựa hoặc lót bằng bêtông, hàng hóa được đưa vào kho nên nước mưa chảy tràn qua khu vực này có mức độ ô nhiếm không đáng kể
và xem đó như là nước thải “ quy ước sạch” cùng với nước mưa thu gom trên mái xưởng sản xuất được thu gom và thải vào hệ thống cống chung của khu vực
2.2.2 Môi trường không khí
Trong khu vực của xí nghiệp, môi trường không khí chịu ảnh hưởng chủ yếu của khí thải do đốt dầu FO và một phần nhỏ từ quá trình phân giải nguyên liệu trong dây chuyền sản xuất nước tương
Xí nghiệp sử dụng dầu FO làm nguyên liệu đốt để vận hành lò hơi công suất 5 tấn /h và nhu cầu sử dụng dầu FO của xí nghiệp là 800lít / ngày Khi đốt cháy dầu FO sẽ
Trang 29nhỏ các khí CxHy, Aldehyde, trong đó cần phải quan tâm kiểm soát đến chất SO2 và
NO2- đây là chất chỉ thị ô nhiễm đốt dầu
Bảng 2.6: Hệ số phát thải của chất ô nhiễm khi đốt dầu FO
Từ hệ số phát thải và căn cứ vào lượng dầu tiêu thụ có thể tính được tải lượng các chất ô nhiễm không khí phát sinh khi đốt dầu như sau:
Bảng 2.7: Tải lượng các chất ô nhiễm khi đốt dầu FO
Chất ô nhiễm Tải lượng ô nhiễm (kg /h)
CO 0.025 Bụi 0.14 Thường khi đốt cháy một lít dầu sẽ sinh ra thể tích khói thải là 25 m3 Vậy lưu lượng khói thải xí nghiệp thải ra là: 1250 m3 /h Từ đó, ta tính được nồng độ các chất ô nhiễm trong khí thải đốt dầu FO của xí nghiệp như sau:
Bảng 2.8: Nồng độ các chất ô nhiễm trong khí thải của xí nghiệp khi đốt dầu FO
Trang 302.2.3 Chất thải rắn
Chất thải rắn sản xuất
Chất thải rắn sản xuất tại xí nghiệp bao gồm các chất thải từ quá trình sản xuất như bao bì, phế phẩm… một phần lượng chất thải này sẽ được tận dụng lại như bao bì Như vậy, chỉ cần có sự quản lý tốt thì sẽ giảm được lượng chất thải này
Chất thải rắn sinh hoạt
Loại chất thải này sinh ra do hoạt động của toàn thể nhân viên trong xí nghiệp Thành phần của chất thải sinh hoạt chủ yếu là các loại bao bì, nylon, vỏ đồ hộp, vỏ trái cây, thức ăn dư…
Các loại chất thải rắn nói trên dù lượng thải ít hay nhiều cũng sẽ gây ảnh hưởng xấu
đến môi trường xung quanh nếu không có biện pháp quản lý và thu gom phù hợp
Trang 31CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI XÍ NGHIỆP
NƯỚC CHẤM NAM DƯƠNG
Thành phần và đặc tính nước thải thể hiện trong bảng sau:
Bảng 3.1: Thành phần nước thải đầu vào của xí nghiệp
Thông số Đơn vị Giá trị
BOD5 mg / l 2200
N - Kjeldahl mg / l 40 Tổng P mg P/ l 150
COD 100 N- Kjeldahl 60 Tổng P 6
Trang 32Bên cạnh đó, ta cần bố trí vị trí các công trình sao cho có thể hạn chế số lượng bơm chuyển tiếp nhằm giảm chi phí đầu tư
Qua quá trình tìm hiểu về xí nghiệp, em xin đề xuất công nghệ xử lý nước thải có thể thích hợp với hiện trạng của xí nghiệp nước chấm Nam Dương như sau:
3.2 Sơ đồ quy trình công nghệ
Trang 33Đổ bỏ
SCR
Bể lắng 1
Bể lắng 2
UASB
Bể điều hòa
Aeroten
Sân phơi bùn
Máy thổi khí
Bể tách váng
Hầm bơm tiếp nhận
Dòng
thải
Máy bơm hóa chất
Trang 343.3 Thuyết minh quy trình công nghệ
Nước thải từ các phân xưởng theo mạng lưới thoát nước riêng được dẫn đến bể tách váng phía trước có đặt song chắn rác Song chắn rác có nhiệm vụ loại bỏ các chất hữu cơ có kích thước lớn như bao nylông… nhằm tránh các sự cố trong vận hành hệ thống nước thải như tắc máy bơm hoặc tắc nghẽn các công trình phía sau
Nước thải khi qua bể tách váng dầu, váng hữu cơ sẽ được giữ lại và công nhân vận hành sẽ tiến hành thu gom đổ vào sân phơi bùn Nước thải sau khi qua bể tách váng sẽ chảy vào hầm bơm, trong hầm bơm đặt hai bơm nước hoạt động theo chế độ
tự động để bơm nước thải từ hầm bơm lên bể điều hòa
Bể điều hòa có tác dụng tránh hiện tượng quá tải vào giờ cao điểm, do đó, giúp hệ thống làm việc ổn định đồng thời giảm kích thước các công trình đơn vị tiếp theo Trong bể điều hòa có bố trí hệ thống máy thổi khí cấp khí vào bể để hỗ trợ cho quá trình xáo trộn nước thải nhằm tăng cường khả năng điều hòa lưu lượng và nồng độ nước thải Sau khi nước thải qua bể điều hòa sẽ tiếp tục được bơm vào bể lắng 1
Bể lắng 1 có tác dụng loại bỏ hàm lượng cặn lơ lửng trong nước thải, mặt khác hàm lượng COD, BOD sẽ giảm từ 32%, hiệu quả xử lý SS đạt từ 53.5% Từ bể lắng 1, nước thải được tiếp tục bơm vào bể UASB Bùn dư được bơm vào sân phơi bùn
Ở bể UASB nước thải đi từ dưới lên, hỗn hợp bùn yếm khí trong bể hấp thụ chất hữu cơ hòa tan trong nước thải, phân hủy và chuyển hóa chúng thành khí ( khoảng 70-80% là mêtan, 20 – 30% là cacbonic) Nước trong bể dâng lên trên được thu vào máng thu nước và nước tự chảy qua bể aeroten
Trong bể aeroten, các chất hữu cơ hòa tan và không hòa tan chuyển hóa thành bông bùn sinh học – quần thể vi sinh vật hiếu khí- có khả năng lắng dưới tác dụng của trọng lực Nước thải chảy liên tục vào bể aeroten trong đó khí được đưa vào cùng xáo trộn với bùn hoạt tính, cung cấp oxy cho vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ Dưới điều kiện đó, vi sinh sinh trưởng tăng khối và kết thành bông bùn Hỗn hợp bùn hoạt tính và nước thải trong bể aeroten gọi là dung dịch xáo trộn Hỗn hợp này chảy đến bể lắng 2
Bể lắng 2 có nhiệm vụ lắng và tách bùn hoạt tính ra khỏi nước thải Bùn sau khi lắng một phần tuần hoàn trở lại bể sinh học để giữ ổn định mật độ cao vi khuẩn tạo điều kiện phân hủy nhanh chất hữu cơ Các thiết bị trong bể lắng gồm ống trung tâm phân phối nước, hệ thống thanh gạt bùn và máng răng cưa thu nước Lưu lượng bùn dư
Qw thải ra mỗi ngày được bơm vào sân phơi bùn Độ ẩm của bùn hoạt tính dao động trong khoảng 98.5 – 99.5% Nước sau khi qua bể lắng chảy vào bể lọc áp lực Bể lọc
áp lực loại bỏ các cặn lơ lửng có kích thước nhỏ trước khi thải ra nguồn tiếp nhận Sân phơi bùn tiếp nhận bùn tươi từ bể lắng 1, bùn từ bể UASB và bùn dư từ bể lắng 2 Nhiệm vụ của sân phơi bùn là làm giảm độ ẩm và làm khô bùn với 2 giai đoạn chính: giai đoạn 1 lọc hết lớp nước qua lớp cát, sỏi; giai đoạn 2 làm khô bằng bốc hơi
Trang 35tự nhiên trên bề mặt rộng, bùn sau khi phơi được tận dụng làm phân bón Nước tách bùn được bơm trở lại bể điều hòa
B) Tính toán các công trình đơn vị & khái toán công trình xử lý nước thải 3.1 Tính toán các công trình đơn vị
Giá trị lưu lượng dùng để thiết kế
Lưu lượng trung bình ngày Qtb = 100 m3/ngày
Lưu lượng trung bình giờ: h 6 25
Chọn tốc độ chảy trong mương là 0.4 m/s
Độ sâu đáy ống cuối cùng của mạng lưới thóat nước bẩn H = 0.8m
Chọn kích thước mương BH 0 4 0 8m
Vậy chiều cao lớp nước trong mương:
) ( 023 0 4 0 4 0 3600
13 3600
B v
Q h
25 ) 1 ( 5 400
) 1 (
w n
b n
B s
Chọn n = 12 Vậy khoảng cách giữa các thanh:
) ( 2 26 )
1 12 ( 5 12
400 ww mm
b)Tổn thất áp lực qua SCR
Tổng diện tích các khe song chắn
) ( 0078 0 023 0 ) 12 005 0 4 0 ( )
Trang 36h: chiều cao lớp nước trong mương (m)
Vận tốc chảy qua song chắn
) / ( 46 0 0078 0 3600
/ 13
2
3 max m s
m
h m A
Q v
4 0 46 0 7 0
1 2
7 0
mm mm
m g
v v
3 0 4 0
tg tg
B B
L s m
Trong đó:
: góc chéo thu hẹp bề rộng mương dẫn
Bm: chiều rộng mương dẫn nước thải vào, chọn Bm = 0.3 m
Chiều dài đoạn thu hẹp sau SCR:
) ( 069 0 2
137 0 2
Trang 37Bảng 3.2: Tóm tắt kết quả tính toán song chắn rác
Thông số Đơn vị Giá trị
Khoảng cách giữa các thanh mm 26.2
Chiều rộng mương dẫn nước thải vào m 0.3
Chiều dài đoạn kênh trước SCR m 0.137
Chiều dài đoạn kênh thu hẹp sau SCR m 0.069
Chiều dài mương đặt SC m 1
3.1.2 Bể tách váng
Lưu lượng tính toán bể tách váng là Q hmax 13 (m3 /h)
Theo quy chuẩn cấp thoát nước cho ngôi nhà và công trình:
Bể tách dầu mỡ thường có 2 ngăn
Thời gian lưu trong bể thường lớn hơn 1 giờ, chọn t = 1.2h
Chiều sâu công tác của ngăn thu váng từ 0.35 – 1.83m
max t m Q
V h
Ngăn thứ nhất
Thể tích ngăn thứ nhất:
) ( 4 10 6 15 3
2 3
Chọn chiều sâu công tác: h1 = 1.3m
Chiều sâu bảo vệ: hbv = 0.3m
Chiều cao thực tế của bể: h = 1.6m
Ngăn thứ nhất có kích thước L1 B1 H1 4m2m1.6m
Kiểm tra điều kiện
Diện tích mặt thoáng
Trang 38ngày m m V
L B
% 75 18 100 6 1
3 0 100 100
100
1 1
1 1
1 1 1
B L
h B L V
1 3
2 V m
Chọn chiều sâu công tác: h2 = 1.3m
Chiều sâu bảo vệ: hbv = 0.3m
Chiều cao thực tế của bể: h = 1.6m
Ngăn thứ nhất có kích thước L2 B2 H2 2m2m1.6m
Kiểm tra điều kiện
Diện tích mặt thoáng
ngày m m V
L B
% 75 18 100 6 1
3 0 100 100
100
1 1
1 1
1 1 1
B L
h B L V
(thỏa) Chọn vận tốc trong ống dẫn nước thải: v = 0.5(m/s)
Đường kính ống dẫn nước thải:
) ( 96 ) ( 096 0 3600 14 3 5 0
13 4 4
mm m
v
Q D
13 4 4