BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY CHẾ BIẾN MỦ CAO SU SUỐI KÈ GIAI ĐOẠN 2 CÔNG SUẤT 1000M3NGÀY ĐÊM XÃ GIA L.
Trang 1ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY CHẾ BIẾN MỦ CAO SU SUỐI KÈ GIAI
LINH, HUYỆN TÁNH LINH, TỈNH BÌNH THUẬN
Viện: Viện khoa học Ứng dụng HUTECH
Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường
Giảng viên hướng dẫn: ThS Lâm Vĩnh Sơn
Sinh viên thực hiện: Trần Nguyễn Hoàng Sơn
MSSV: 1411090409
Lớp: 14DMT03
Trang 2LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đề tài này là công trình tính toán của tôi và được sự hướng dẫn khoa
học của Thạc sĩ Lâm Vĩnh Sơn Các nội dung tính toán, số liệu, kết quả trong đề tài là trung thực và có nguồn gốc Các nội dung nghiên cứu, số liệu, kết quả nêu trong đề tài là trung thực và có nguồn gốc Trong luận văn có sử dụng một số nhận xét, đánh giá cũng như số liệu của tác giả, cơ quan tổ chức khác nhau đều có trích dẫn và chú thích rõ ràng về nguồn gốc Tôi xin chịu trách nhiệm trước hội đồng phản biện và pháp luật về kết quả và các tài liệu thông tin của đề tài này
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên tôi xin gửi lời cảm ơn đến trường Đại học Công nghệ thành phố Hồ Chí Minh, Viện khoa học ứng dụng Hutech đã tạo điều kiện cho tôi được học tập và tích lũy kiến thức đến ngày hôm nay
Đặc biện tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Thạc sĩ Lâm Vĩnh Sơn đã tận tình hướng dẫn tôi trong thời gian thực hiện đề tài
Cảm ơn đến quý Thầy, Cô tại Viện khoa học ứng dụng Hutech trường Đại học Công nghệ thành phố Hồ Chí Minh đã dạy dỗ và truyền đạt kiến thức quý báu trong suốt thời gian học tập và thực hiện đề tài đồ án
Xin chân thành cảm ơn đến quý Thầy, Cô hội đồng phản biện đã dành thời gian đọc và đưa ra lời nhận xét giúp nhóm tác giả hoàn thiện hơn đề tài này
Cảm ơn gia đình và bạn bè đã tiếp thêm niềm tin, nghị lực và giúp đỡ nhóm tác giả trong suốt thời gian thực hiện đề tài
Xin gửi đến lời cám ơn chân thành và sâu sắc nhất!
Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 7 năm 2018
Trần Nguyễn Hoàng Sơn
Trang 4MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vi
DANH MỤC BẢNG vii
DANH MỤC HÌNH ix
MỞ ĐẦU 1
I ĐẶT VẤN ĐỀ 1
2 MỤC ĐÍCH ĐỀ TÀI 2
3 NỘI DUNG ĐỀ TÀI 3
4 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN 3
5 DỰ KIẾN KẾT QUẢ 3
NỘI DUNG 4
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 4
1.1 Tổng quan về ngành công nghiệp sản xuất Cao Su 4
1.1.1 Tình hình phát triển ngành Cao Su trên Thế Giới [7], [8], [10] 4
1.1.2 Tình hình phát triển ngành công nghiệp cao su tại Việt Nam 5
Diện tích cây cao su tại Việt Nam 5
1.1.3 Tổng quan về cây cao su 6
- Ở dạng nhũ tương: các amidon, lipid, tinh dầu, nhựa, sáp, polyterpenic 8
1.1.4 Sản phẩm từ cao su thiên nhiên 8
1.1.5 Ảnh hưởng của nước thải nhà máy Cao Su đến môi trường 8
1.1.6 Đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường nhà máy chế biến mủ cao su 9
1.2 Tổng quan về Công ty TNHH MTV Cao Su Bình Thuận[14] 12
1.2.1 Lịch sử hình thành và phát triển: 12
1.2.2 Bộ máy tổ chức 13
1.3 Tổng quan về nhà máy cao su Suối Kè 14
1.3.1 Hoạt động chế biến và sản xuất của nhà máy 15
1.3.2 Quy trình sản xuất mủ cốm 15
Trang 51.3.4 Đặc tính nước thải nhà máy cao su Suối Kè 21
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN CÁC CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CAO SU 22 2.1 Đặc điểm, tính chất của nước thải chế biến mủ cao su 22
2.2 Tổng quan về công nghệ xử lý nước thải chế biến mủ cao su 22
2.2.1 Các phương pháp xử lý cơ học 22
2.2.2 Phương pháp xử lý hóa lý 29
2.2.3 Phương pháp xử lý sinh học 33
CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI 40
3.1 Một số công nghệ xử lý nước thải mủ cao su trong và ngoài nước 40
3.1.1 Các công nghệ xử lý ngoài nước 40
3.2.2 Các công nghệ xử lý trong nước 41
3.2 Đề xuất công nghệ xử lý nước thải cho nhà máy chế biến mủ cao su Suối Kè 43
3.2.1 Phương án 1 44
3.2.2 Phương án 2 45
3.3 Thuyết minh sơ đồ công nghệ 46
3.3.1 Phương án 1 46
3.3.2 Phương án 2 49
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI 52
4.1 Tính toán phương án 1 52
4.1.1 Mương dẫn và song chắn rác 52
4.1.2 Bể thu gom 57
4.1.3 Bể gạn mủ 59
4.1.4 Bể điều hòa 61
4.1.5 Bể tuyển nổi 64
4.1.6 Bể UASB 74
4.1.7 Bể anoxit 84
4.1.8 Bể sinh học hiếu khí Aerotank 87
4.1.9 Bể lắng 93
4.1.10 Bể trung gian 99
4.1.11 Bồn lọc áp lực 101
4.1.12 Bể khử trùng 106
4.1.13 Bể chứa bùn 108
Trang 64.2 Tính toán phương án 2 108
4.2.1 Bể điều hòa 109
4.2.2 Bể tuyển nổi 113
4.2.3 Mương oxy hóa 123
4.2.4 Bể lắng 131
CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN CHI PHÍ ĐẦU TƯ 137
5.1 Tính toán chi phí phương án 1: 137
5.1.1 Chi phí lắp đặt thiết bị 138
5.1.2 Chi phí vận hành hệ thống 139
5.2 Tính toán chi phí phương án 2: 142
5.2.1 Chi phí lắp đặt thiết bị 143
5.2.2 Chi phí vận hành hệ thống 144
5.3 Lựa chọn phương án 147
CHƯƠNG 6: VẬN HÀNH VÀ QUẢN LÝ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI 150
6.1 Vận hành 150
6.2 Quản lý 151
TÀI LIỆU THAM KHẢO 153
Trang 7DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
bùn lỏng, mg/l
KCN : Khu công nghiệp
Trang 8DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Quy chuẩn quốc gia về nước thải sơ chế cao su thiên nhiên 2
Bảng 1.2: Mức độ ô nhiễm nước thải tại các nhà máy chế biến cao su 10
Bảng 1.3: Đặc tính ô nhiễm nước thải của ngành chế biến cao su 11
Bảng 1.4: Một số chất gây mùi hôi thường gặp trong nước thải 11
Bảng 1.5: So sánh hàm lượng các chất ô nhiễm giữa nước thải chế biến cao su và nước thải đô thị 12
Bảng 1.6: Tính chất nước thải nhà máy chế biến mủ cao su Suối Kè 21
Bảng 2.1: Ứng dụng quá trình xử lý hóa học 32
Bảng 3.1: Một số công nghệ xử lý nước thải cao su tại Malaysia 40
Bảng 3.2: Một số công nghệ xử lý nước thải cao su tại Việt Nam 41
Bảng 3.3: Tính chất nước thải nhà máy chế biến mủ cao su Suối Kè 43
Bảng 4.1: Kết quả tính toán thủy lực mương dẫn nước thải trước song chắn rác 54
Bảng 4.2: Thông số thiết kế mương và song chắn rác 57
Bảng 4.3: Thông số thiết kế bể thu gom 59
Bảng 4.4: Thông số thiết kế bể gạn mủ 61
Bảng 4.5: Thông số thiết kế bể điều hòa 64
Bảng 4.6: Thông số thiết kế cho bể tuyển nổi thổi khí 65
Bảng 4.7: Thông số thiết kế bể tuyển nổi 74
Bảng 4.8: Các thông số thiết kể UASB 75
Bảng 4.9: Tải trọng thể tích chất hữu cơ của bể UASB bùn hạt và bùn bông ở các hàm lượng COD vào tỉ lệ chất không tan khác nhau 76
Bảng 4.10: Thông số thiết kế bể Anoxit 87
Bảng 4.11: Tổng hợp tính toán bể Aerotank 93
Bảng 4.12: Thông số cơ bản thiết kế bể lắng 93
Bảng 4.13: Tổng hợp tính toán bể lắng 98
Bảng 4.14: Thông số thiết kế bể trung gian 100
Bảng 4.15: Kích thước vật liệu lọc 101
Bảng 4.16: Thông số thiết kế bồn lọc áp lực 105
Trang 9Bảng 4.17: Thông số thiết kế bể khử trùng 107
Bảng 4.18: Thông số thiết kế bể chứa bùn 108
Bảng 4.19: Các thông số thiết kế bể điều hòa 113
Bảng 4.20: Thông số thiết kế cho bể tuyển nổi thổi khí 113
Bảng 4.21: Thông số thiết kế bể tuyển nổi 123
Bảng 4.22: Đặc tính kỹ thuật của tubin dạng đĩa cánh phẳng 129
Bảng 4.23: Thông số thiết kế mương oxy hóa 130
Bảng 4.24: Thông số cơ bản thiết kế bể lắng 131
Bảng 4.25: Tổng hợp tính toán bể lắng 136
Bảng 5.1: Chi phí xây dựng phương án 1 137
Bảng 5.2: Bảng chi phí lắp đặt thiết bị phương án 1 138
Bảng 5.3: Bảng chi phí điện năng phương án 1 140
Bảng 5.4: Chi phí xây dựng phương án 2 142
Bảng 5.5: Bảng chi phí lắp đặt thiết bị phương án 2 143
Bảng 5.6: Bảng chi phí điện năng phương án 2 145
Bảng 5.7: So sánh các phương án 148
Trang 10DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Tỷ trọng tiêu thụ và sản xuất cao su thiên nhiên trên thế giới 5
Hình 1.2: Diện tích trồng cao su tại Việt Nam năm 2014 6
Hình 1.3: Nhà máy chế biến cao su Suối Kè 14
Hình 1.4: Sơ đồ sản xuất mủ cốm tại nhà máy 15
Hình 1.5: Quy trình chế biến và dòng nước thải 18
Hình 1.6: Quy trình chế biến mủ tờ và dòng nước thải 20
Hình 2.1: Bể điều hòa 25
Hình 2.2: Bể lọc sinh học có vật liệu ngập trong nước 36
Hình 2.3: Bể Aerotank 38
Hình 4.1: Chi tiết song chắn rác 56
Hình 4.1: Cấu tạo mương oxy hóa 125