Chất thải rắn công nghiệp phần lớn là phế liệu như dây điện, ống nước… và đặt biệt là chất thải rắn nguy hại phát sinh từ quá trình vận hành sửa chữa như bao bì đựng hoá chấtPAC, Polymer
Trang 1Sinh viên th ực hiện : NGUY ỄN TRƯƠNG PHƯƠNG UYÊN
Gi ảng viên hướng dẫn : Th.S TRƯƠNG QUỐC MINH
Bình Dương, tháng 11/2020
Trang 2B ình Dương, tháng 11 năm 2020
Giáo viên hướng dẫn
(Ký tên)
Sinh viên thực hiện
Mã số SV: 1724403010062 Lớp: D17MTKT01
THS TRƯƠNG QUỐC MINH NGUYỄN TRƯƠNG PHƯƠNG UYÊN
Trang 3L ỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướng
dẫn của ThS Trương Quốc Minh, các nội dung nghiên cứu, kết quả trong đề tài này là trung thực và chưa được công bố dưới bất kì hình thức nào trước đây
Những số liệu trong bảng biểu, sơ đồ được phân tích và đo đạc bởi chính tôi Ngoài ra, đề tài còn sử dụng một số tài liệu của tác giả khác đều được ghi
rõ trong phần tài liệu tham khảo
Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm
về nội dung bài tiểu luận của mình
Bình Dương, ngày… tháng… năm 2020
Tác gi ả
Nguyễn Trương Phương Uyên
Trang 4Bốn năm trên giảng đường đại học, một khoảng thời gian không quá dài nhưng cũng không phải quá ngắn, suốt thời gian đó em đã nhận được sự giúp
đỡ của mọi người Để đáp lại tấm chân tình đó em không biết nói gì hơn ngoài
có thể hoàn thành luận văn của mình Chân thành cảm ơn Thầy nhiều lắm
Em xin cảm ơn Anh Phạm Tấn Lộc cùng với các anh trong nhà máy xử lý nước thải công nhiệp 3.1 đã cung cấp và hướng dẫn nhiệt tình về cách vận hành
của hệ thống và tìm hiểu về nhà máy trong suốt quá trình em thực hiện đề tài
Em xin chân thành cảm ơn các anh chị trong khoa Khoa Học Quản Lý và các bạn bè đã giúp đỡ, động viên em trong thời gian qua
Với kiến thức thực tế còn hạn chế, báo cáo này không tránh khỏi những thiếu sót, rất mong nhận được sự góp ý của quý Thầy Cô và các bạn
Một lần nữa em kính chúc quý Thầy Cô sức khoẻ, công tác tốt, tiến đến vị trí cao hơn và hoàn thành tốt nhiệm vụ trong công việc
Em xin chân thành cảm ơn!
Trang 5M ỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG iii
DANH MỤC HÌNH iv
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT vi
MỞ ĐẦU 1
1 Đặt vấn đề 1
2 Mục tiêu nghiên cứu 2
3 Nội dung nghiên cứu 2
4 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 2
5 Ý nghĩa đề tài 3
CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1 Các nghiên cứu đã thực hiện 4
1.2 Tổng quan khu đô thị và công nghiệp Mỹ Phước 3 5
1.3 Tổng quan nhà máy xử lý nước thải tập trung KCN Mỹ Phước 3 trạm 3.1 10
1.4 Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải của nhà máy xử lý nước thải tập trung KCN Mỹ Phước 3 trạm 3.1 13
1.5 Tổng quan các phương pháp xử lý chất thải rắn 18
1.5.1 Phương pháp cơ học 19
1.5.2 Phương pháp nhiệt 20
1.5.3 Phương pháp sinh học và hóa học 21
1.5.4 Các phương pháp khác 22
1.6 Tổng quan tác động nước thải và chất thải rắn 23
1.6.1 Tác động nước thải đến môi trường 23
1.6.2 Tác động nước thải đến sức khoẻ con người 25
1.6.3 Tác động chất thải rắn đến môi trường 25
1.6.4 Tác động chất thải rắn đến sức khoẻ con người 26
CHƯƠNG II VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27
2.1 Vật liệu nghiên cứu 27
2.2 Phương pháp nghiên cứu 28
2.2.1 Nội dung 1: Khảo sát hiện trạng thu gom, xử lý nước thải 28
2.2.2 Nội dung 2: Khảo sát hiện trạng thu gom, xử lý CTR 29
2.2.3 Nội dung 3: Đánh giá hiệu quả thu gom, xử lý nước thải 30
Trang 62.2.4 Nội dung 4: Đánh giá hiệu quả thu gom, xử lý chất thải rắn 33
CHƯƠNG III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 35
3.1 Kết quả khảo sát thu gom, xử lý nước thải tại trạm 3.1 35
3.1.1 Nguồn gốc phát sinh nước thải và lưu lượng nước thải 35
3.1.2 Hệ thống thu gom nước thải tại trạm 3.1 43
3.1.3 Công nghệ xử lý nước thải tại trạm 3.1 48
3.1.4 Các hạng mục trong qui trình xử lý 50
3.2 Kết quả đánh giá hiệu quả thu gom, xử lý nước thải tại trạm 3.1 55
3.2.1 Đánh giá hiện trạng nước đầu vào 55
3.2.2 Đánh giá hiện trạng nước đầu ra 58
3.2.3 Đánh giá hiệu quả xử lý của hệ thống xử lý nước thải 61
3.2.4 Đánh giá ưu nhược điểm hệ thống xử lý nước thải 68
3.3 Kết quả khảo sát thu gom, xử lý chất thải rắn 70
3.3.1 Nguồn gốc phát sinh chất thải rắn tại trạm 3.1 70
3.3.2 Qui trình thu gom xử lý chất thải rắn tại trạm 3.1 70
3.4 Kết quả đánh giá hiệu quả thu gom, xử lý chất thải rắn tại trạm 3.1 72
3.4.1 Đánh giá hiện trạng phát sinh chất thải rắn trạm 3.1 72
3.4.2 Đánh giá qui trình thu gom xử lý chất thải rắn tại trạm 3.1 74
3.5 Đề xuất các giải pháp nâng cao hiệu quả thu gom xử lý nước thải 76
3.5.1 Đề xuất các giải pháp nhằm khắc phục các sự cố trong quá trình thu gom, xử lý 76
3.5.2 Đề xuất các giải pháp nâng cao hiệu quả xử lý nước thải 79
3.6 Đề xuất các giải pháp nâng cao hiệu quả thu gom, xử lý chất thải rắn 82 CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 86
4.1 Kết luận 86
4.2 Kiến nghị 87
TÀI LIỆU THAM KHẢO 89
Trang 7DANH M ỤC BẢNG
Bảng 1.1: Cơ cấu sử dụng đất Khu công nghiệp và đô thị Mỹ Phước 3 7
Bảng 1.3: Vị trí nhân sự 11
Bảng 1.4: Phương pháp xử lý nước thải của từng công trình 13
Bảng 1.5: Các phương pháp xử lý chất thải rắn sinh hoạt 19
Bảng 2.1: Bố trí thí nghiệm phân tích COD 31
Bảng 2.2: Bố trí thí nghiệm phân tích N-tổng 31
Bảng 3.1: Danh sách các công ty xả thải về nhà máy xử lý nước thải tập trung KCN trạm 3.1 35
Bảng 3.2: Các hạng mục qui trình công nghệ 50
Bảng 3.3: Kết quả phân tích nước đầu vào nhà máy xử lý nước thải tập trung KCN Mỹ Phước 3 Trạm 3.1 55
Bảng 3.4: Kết quả phân tích nước đầu ra nhà máy xử lý nước thải tập trung KCN Mỹ Phước 3 Trạm 3.1 58
Bảng 3.5: Hiệu suất xử lý nước thải qua keo tụ- tạo bông trong 61
Bảng 3.6: Kết quả xử lý thông số TSS, COD, độ màu, N-tổng qua bể keo tụ - tạo bông trung bình 10 ngày trong tháng 9/2020 62
Bảng 3.7: Hiệu suất xử lý nước thải qua bể vi sinh hiếu khí trong tháng 9/2020 64
Bảng 3.8: Kết quả xử lý thông số TSS, COD, Màu, N tổng, qua bể vi sinh hiếu khí trung bình 10 ngày trong tháng 9/2020 65
Bảng 3.9: Hiệu suất xử lý của hệ thống xử lý nước thải trạm 3.1 Trong tháng 9/2020 66
Bảng 3.10: Kết quả xử lý thông số TSS, COD, Màu, N-tổng của hệ thống XLNT trung bình 10 ngày Trong tháng 9/2020 67
Bảng 3.11: Phân khu thu gom chất thải nguy hại kho chứa chất thải nguy hại trạm 3.1 71
Bảng 3.12: Các loại biển báo được dán kho chứa hoá chất độc hại trạm 3.1 71 Bảng 3.13: Lượng phát sinh chất thải rắn nhà máy xử lý nước thải tập trung trạm 3.1 72
Bảng 3.14: Sự cố thường gặp và hướng khắc phục 76
Trang 8DANH M ỤC HÌNH
Hình 1.1: Sơ đồ tổng quan Khu Công nghiệp và dân cư Mỹ Phước 3 7
Hình 1.2: Nhà máy xử lý nước thải Tập Trung Khu Công Nghiệp Mỹ Phước 3 Trạm 3.1 12
Hình 3.1: Thành phần đặc tính nguồn gốc nước thải một số ngành đặc trưng xả thải về Trạm 3.1 42
Hình 3.2: Khu vực thu gom nước thải về trạm 3.1 43
Hình 3.3: Khu vực thu gom nước thải lô A 44
Hình 3.4: Khu vực thu gom nước thải lô A theo giới hạn vị trí 44
Hình 3.5: Khu vực thu gom nước thải lô B 45
Hình 3.6: Khu vực thu gom nước thải Lô B theo giới hạn vị trí 45
Hình 3.7: Khu vực thu gom nước thải khu dân cư Lô H 46
Hình 3.8: Khu vực thu gom nước thải dân cư lô H theo giới hạn vị trí 46
Hình 3.10: Khu vực thu gom nước thải khu dân cư lô G theo giới hạn vị trí 47 Hình 3.11: Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải tập trung KCN Mỹ Phước 3 trạm 3.1 48
Hình 3.12: Biểu đồ nồng độ ô nhiễm TSS nước đầu vào trạm 3.1 56
Hình 3.13: Biểu đồ nồng độ ô nhiễm Màu nước đầu vào trạm 3.1 tháng 9/2020 so với QCVN 40:2011/BTNMT cột B 56
Hình 3.14: Biểu đồ nồng độ ô nhiễm COD nước đầu vào trạm 3.1 tháng 9/2020 so với QCVN 40:2011/BTNMT cột B 57
Hình 3.15: Biểu đồ nồng độ ô nhiễm N-tổng nước đầu vào trạm 3.1 tháng 9/2020 so với QCVN 40:2011/BTNMT cột B 57
Hình 3.16: Biểu đồ nồng độ thông số TSS nước đầu ra trạm 3.1 tháng 9/2020 so với QCVN 40:2011/BTNMT cột A 59
Hình 3.17: Biểu đồ nồng độ Màu nước đầu ra trạm 3.1 tháng 9/2020 so với QCVN 40:2011/BTNMT cột A 59
Hình 3.18: Biểu đồ nồng độ thông số COD nước đầu ra trạm 3.1 tháng 9/2020 so với QCVN 40:2011/BTNMT cột A 60
Hình 3.19: Biểu đồ nồng độ thông số Nitơ Tổng nước đầu ra trạm 3.1 tháng 9/2020 so với QCVN 40:2011/BTNMT cột A 60
Hình 3.20: Sự biến thiên nồng độ TSS, Màu, COD, N-tổng và hiệu suất xử lý các chỉ tiêu qua bể keo tụ-tạo bông trung bình 10 ngày trong tháng 9/2020 63
Hình 3.21: Sự biến thiên nồng độ TSS, Màu, COD, N-tổng và hiệu suất xử lý các chỉ tiêu qua bể vi sinh hiếu khí trung bình 10 ngày trong tháng 9/2020 65
Trang 9Hình 3.22: Sự biến thiên nồng độ TSS, Màu, COD, N-tổng và hiệu suất xử lý
các chỉ tiêu của hệ thống trung bình 10 ngày trong tháng 9/2020 68
Hình 3.23: Sơ đồ thu gom xử lý chất thải rắn sinh hoạt 74
Hình 3.24: Sơ đồ thu gom xử lý chất thải rắn công nghiệp 74
Hình 3.25: Sơ đồ thu gom xử lý chất thải rắn nguy hại 75
Trang 10DANH M ỤC TỪ VIẾT TẮT
QCVN Qui chuẩn Việt Nam
BTNMT Bộ tài nguyên môi trường
COD Nhu cầu oxy hoá sinh học
BOD Nhu cầu oxy hoá học
TNMT Tài nguyên môi trường
KCX/KCN Khu chế xuất/khu công nghiệp
CTNH Chất thải nguy hại
Trang 11TÓM T ẮT
Nhà máy xử lý nước thải tập trung khu công nghiệp Mỹ Phước 3 trạm 3.1 đã đi vào hoạt động khá lâu với công suất 4000 m3/ngày đêm, hiện đang tiếp nhận lượng nước thải lớn lớn hơn 4000 m3 về trạm Do vận hành từ lâu nên
vấn đề về hiệu quả xử lý của hệ thống suy giảm một số chỉ tiêu chất lượng nước vượt chuẩn đầu ra so với QCVN 40:2011/BTNMT cột A Trong báo cáo này, chúng tôi đã sử dụng phương pháp khảo sát thực tế hiện trạng thu gom nước tại
trạm 3.1 và phân tích các thông số ô nhiễm như COD, Màu, TSS, N-tổng để đánh giá hiệu quả xử lý của hệ thống xử lý nước thải trạm 3.1 Kết quả khảo sát đánh giá cho thấy nước đầu vào hệ thống thu gom từ 134 công ty và khu dân cư COD, TSS, Màu vượt so với QCVN 40:2011/BTNMT cột B Chất lượng nước đầu ra tốt đạt QCVN 40:2011/BTNMT cột A tuy nhiên nồng độ các chất
ô nhiễm còn cao Hiệu suất xử lý COD của hệ thống cao 91.1%, hiệu suất xử
lý COD qua hoá lý 61.4% và qua vi sinh hiếu khí 76.2% Hiệu suất xử lý TSS của hệ thống cao 92.7%, hiệu suất xử lý TSS qua hoá lý 72.6% và qua vi sinh hiếu khí 67.4% Hiệu suất xử lý Màu của hệ thống ở mức trung bình 67.2%, hiệu suất xử lý Màu qua hoá lý 46.2% và qua vi sinh hiếu khí 34% Hiệu suất
xử lý N-tổng của hệ thống ở mức trung bình 60.2%, hiệu suất xử lý N -tổng qua hoá lý 15.3% và qua vi sinh 53.1% Qua quá trình đánh giá thu gom, xử lý nước thải trạm 3.1 cho thấy việc thu gom xử lý nước thải đang hoạt động tốt tuy nhiên vẫn còn nhiều vấn đề tồn tại Để nâng cao hiệu quả xử lý nước thải và chất thải rắn trạm 3.1 cần quan tâm các vấn đề sau: Kiểm soát chất lượng nước đầu vào pH, COD, N-tổng, độ màu bằng cách đo mẫu thường xuyên
- Kiểm soát pH thường xuyên cho bể keo tụ tạo bông và vi sinh hiếu khí, cần đặt đầu dò pH, DO tự động để theo dõi liên tục
- Tăng cường chạy máy ép bùn, thay thế sửa chữa và tăng thêm số lượng máy ép bùn lên 1 máy
- Xem xét áp dụng các biện pháp đề xuất phù hợp
- Xem xét cải tạo hệ thống giúp nâng cao hiệu quả xử lý và đáp ứng nhu cầu xả thải các doanh nghiệp trong KCN trong tương lai
Bên cạnh đó trong báo cáo này còn khảo sát đánh giá hiệu quả thu gom
xử lý chất thải rắn tại nhà máy xử lý nước thải tập trung khu công nghiệp Mỹ
Trang 12Phước 3 trạm 3.1 từ đó cho thấy chất thải rắn phát sinh tại trạm 3.1 có các loại
chất thải rắn sinh hoạt như thức ăn thừa, nilon,…có khối lượng ít Chất thải rắn công nghiệp phần lớn là phế liệu như dây điện, ống nước… và đặt biệt là chất
thải rắn nguy hại phát sinh từ quá trình vận hành sửa chữa như bao bì đựng hoá
chất(PAC, Polymer…), thùng chứa hoá chất, dầu nhớt thải… Lượng chất thải
rắn tại trạm 3.1 không quá nhiều nhưng nhiều loại và thành phần khác nhau có
cả rác sinh hoạt, công nghiệp và nguy hại nên việc thu gom tại nhà máy rất được coi trọng Chất thải được chia theo loại thu gom định kì và lưu trữ đúng
qui định Đối với chất thải rắn nguy hại được lưu kho chứa và có dán nhãn và
biển cảnh báo đảm bảo an toàn Đối với rác sinh hoạt được hợp đồng xử lý bởi Công Ty Đô Thị Môi Trường Bến Cát thu gom định kì 2 tuần/lần, các loại chất
thỉa nguy hại được hợp đồng xử lý bởi Công ty cổ phần Nước- Môi Trường Bình Dương Hiện tại qui trình thu gom xử lý chất thải rắn tại trạm 3.1 luôn đảm bảo và tuân thủ qui định, tuy nhiên chưa có biện pháp thu gom xử lý đối
với dầu mỡ (do bể dầu không hoạt động), kho chứa hoá chất và chất thải được
sử dụng chung Để việc thu gom xử lý đạt hiệu quả hơn cần: Bố trí thêm thùng rác chứa rác sinh hoạt tại nhà vận hành Phân loại rác sinh hoạt tại nguồn, bố trí thùng rác có 3 màu phân loại rác (rác tái chết, rác vô cơ và rác hữu cơ) Xây
dựng riêng một kho chứa chất thải nguy hại đạt chuẩn, thiết kế thùng chứa dầu
mỡ sau khi tách có nắp đậy và biển cảnh báo
T ừ Khoá: Trạm 3.1, COD, TSS, Màu, QCVN 40:2011 BTNMT,
Abstract
SURVEY AND ASSESSMENT OF THE CURRENT SITUATION STATUS AND WASTE WATER TREATMENT IN CONCENTRATED WASTE WATER TREATMENT FACTORY IN MY PHUOC 3 STATION INDUSTRIAL PARK 3.1
The centralized wastewater treatment plant of My Phuoc Industrial Park 3, station 3.1 has been in operation for a long time with a capacity of 4000 m3/day and night, currently receiving a large amount of wastewater greater than 4000 m3 to the station Due to long-term operation, the problem of treatment efficiency of the system deteriorates some water quality indicators that exceed the output standards compared to QCVN 40: 2011 / BTNMT column A In this report, we used Method
of actual survey of water collection status at station 3.1 and analysis of pollution parameters such as COD, Color, TSS, N-total to evaluate the treatment efficiency
of the wastewater treatment system of station 3.1 Survey results showed that the
Trang 13water input to the system was collected from 134 companies and residential areas COD, TSS, and Color exceeded QCVN 40: 2011 / BTNMT column B The quality
of the output water was good at QCVN 40: 2011 / BTNMT column A, however, the concentration of pollutants is still high COD treatment efficiency of the system is 91.1% high, COD treatment efficiency is 61.4% physico-chemical and 76.2% aerobic microorganism The TSS treatment efficiency of the system is 92.7% high, the TSS treatment efficiency is 72.6%, and through aerobic microorganisms is 67.4% The color treatment efficiency of the system is 67.2%
on average, the color treatment efficiency is 46.2% through physico-chemical and 34% aerobic microorganism The N-total treatment efficiency of the system is 60.2% on average, the N-total treatment efficiency is 15.3% through physicochemical and microbiological treatment of 53.1% Through the assessment process of wastewater collection and treatment at station 3.1, it shows that the collection and treatment of wastewater are working well, but there are still many problems to improve the efficiency of wastewater treatment and solid waste
at the station 3.1 Consider the following: Control the quality of input water pH, COD, N-total, color temperature by measuring samples regularly
- Regularly control pH for flocculant tanks and aerobic microorganisms, it is necessary to set automatic pH and DO probes for continuous monitoring
- Increasing the running of sludge presses, replacing repairing and increasing the number of sludge presses to 1 machine
- Consider and apply suitable proposed measures
- Consider improving the system to help improve treatment efficiency and meet the needs of businesses in the industrial park in the future
In addition, in this report, there is also a survey and assessment of the efficiency
of solid waste collection and treatment at the wastewater treatment plant in My Phuoc industrial park 3, station 3.1, thereby showing that solid waste generated at station 3.1 There are types of domestic solid waste such as food scraps, plastic, with a small amount Industrial solid waste is mostly scrap such as wires, water pipes and especially hazardous solid waste generated from operation and repair such as chemical packaging (PAC, Polymer .), containers chemicals, waste lubricants The amount of solid waste at the 3.1 station is not too much, but many different types and components including domestic, industrial and hazardous waste, so the collection at the plant is very important Waste is divided according to the type of periodical collection and proper storage Hazardous solid
Trang 14waste is stored and labeled with safety warning signs For domestic waste that is processed by the contract of Ben Cat Environmental Urban Company to collect every 2 weeks, all kinds of hazardous waste are handled by the Binh Duong Water
- Environment Joint Stock Company Currently, the process of collecting and treating solid waste at station 3.1 is always ensured and complied with regulations, but there is no measure to collect and treat oil and grease (due to the inactivity of the oil tank), chemical storage and waste are shared In order for the collection and treatment to be more efficient, it is necessary to: Arrange more garbage cans for domestic waste at the operator Sort domestic waste at source, arrange garbage with 3 colors to classify garbage (recycle waste, inorganic waste and organic waste) Building a standard hazardous waste warehouse, designed for oil and grease tank after separation with lid and warning sign
Trang 15M Ở ĐẦU
1 Đặt vấn đề
Ô nhiễm môi trường đang là mối quan tâm hàng đầu đối với các nước đang phát triển như Việt Nam Đặc biệt trong giai đoạn đổi mới hiện nay, sự phát triển nhanh chóng của các ngành công nghiệp và dịch vụ, quá trình đô thị hóa ngày càng gia tăng là những nguyên nhân gây nên hiện trạng quá tải môi trường Trong đó, ô nhiễm nguồn nước và chất thải rắn là một trong những thực trạng đáng ngại nhất của sự hủy hoại môi trường tự nhiên
Hiện nay, Việt Nam là nước có nền kinh tế đang phát triển mạnh mẽ Trong quá trình công nghiệp hoá hiện đại hoá các khu công nghiệp hình thành ngày càng nhiều Phát triển các khu công nghiệp với mục tiêu tập trung các cơ sở sản xuất công nghiệp sử dụng hiểu quả tài nguyên và năng lượng, tập trung các nguồn phát thải ô nhiễm vào các khu vực nhất định nâng cao hiệu quả sản xuất Đến đầu năm 2020, toàn quốc có 274 khu công nghiệp đang hoạt động Các địa phương có số lượng khu công nghiệp lớn như Thành phố Hồ Chí Minh, Hà Nội, Bình Dương, Bà Rịa - Vũng Tàu, Đồng Nai, Long An, Quảng Ninh, Bắc Ninh[9] Với lượng lớn các khu công nghiệp ngày càng gia tăng các vấn đề ô nhiễm môi trường là cần vấn đề quan tâm hàng đầu
Bình Dương là tỉnh thuộc miền Đông Nam bộ, nằm trong Vùng kinh tế trọng điểm phía Nam Phía Đông giáp tỉnh Đồng Nai, phía Bắc giáp tỉnh Bình Phước, phía Tây giáp tỉnh Tây Ninh và một phần thành phố Hồ Chí Minh, phía Nam giáp thành phố Hồ Chí Minh và một phần tỉnh Đồng Nai Đến nay, toàn tỉnh có 28 khu công nghiệp và 8 cụm công nghiệp, với tổng diện tích khoảng 10.000ha Trong đó có những khu công nghiệp tiêu biểu cho cả nước về xây
dựng kết cấu hạ tầng hoàn chỉnh, đồng bộ và hiện đại, về tốc độ thu hút đầu tư, quản lý sản xuất và bảo vệ môi trường như VSIP 1, 2, Mỹ Phước, Đồng An,
…[13].Với lượng lớn khu công nghiệp tậm trung vấn đề môi trường của tỉnh Bình Dương luôn được quan tâm Trong đó KCN Mỹ Phước là một KCN lớn đóng góp khá lớn về kinh tế và thu hút đầu tư, đặc biệt KCN Mỹ Phước sau khi được hình thành là KCN có tiềm năng thu hút đầu tư khá lớn đem lại tiềm năng phát triển công nghiệp trong tương lai, với lượng lớn các doanh nghiệp tập trung phát triển lượng nước thải và chất thải rắn từ khu công nghiệp này thải ra cũng ảnh hưởng một phần khối lượng khá lớn ảnh hưởng đến chất lượng môi trường
và sức khỏe người dân xung quanh
Trang 16Khu đô thị và công nghiệp Mỹ Phước 3 từ khi được hình thành đến nay tuy đã có 4 trạm xử lý nước thải tập trung nhưng các trạm xử lý này đã đi vào hoạt động khá lâu, đặc biệt là trạm 3.1 được hình thành đầu tiên và hiện đang tiếp nhận lượng nước thải lớn nhất về trạm Do vận hành từ lâu nên vấn đề về hiệu quả xử lý của hệ thống đang cần được quan tâm Bên cạnh đó, trong quá trình xử lý tại trạm cũng phát sinh một lượng lớn chất thải rắn như bùn, chất thải nguy hại như bao bị đựng hoá chất, dầu nhớt thải… Với công suất 4000m3/ngày đêm, lượng lớn nước thải do nhà máy xả ra hàng ngày nếu không được xử lý hiệu quả sẽ gây ảnh hưởng khá lớn cho môi trường
Từ thực tế đó, đề tài “Khảo sát, đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp t ổng hợp nâng cao công tác quản lý thu gom, xử lý nước thải, chất
th ải rắn tại nhà máy xử lý nước thải tập trung trạm 3.1 của Khu Công Nghi ệp Mỹ Phước 3” được thực hiện nhằm đánh giá chính xác hiện trạng thu
gom và xử lý nước thải, chất thải rắn của Nhà máy
2 M ục tiêu nghiên cứu
Khảo sát, đánh giá hiện trạng thu gom nước thải, chất thải rắn tại nhà máy
xử lý nước thải tập trung Khu công nghiệp Mỹ Phước 3 trạm 3.1 và đề xuất biện pháp nâng cao công tác quản lý thu gom, xử lý nước thải, chất thải rắn
3 N ội dung nghiên cứu
- Khảo sát hiện trạng thu gom, xử lý nước thải tại nhà máy xử lý nước
- Đề xuất giải pháp nâng cao công tác quản lý thu gom, xử lý nước thải,
chất thải rắn tại nhà máy xử lý nước thải tập trung trạm 3.1
4 Đối tượng phạm vi nghiên cứu
❖ Đối tượng nghiên cứu:
- Hệ thống thu gom nước thải, chất thải rắn của nhà máy xử lý nước thải
tập trung Khu công nghiệp Mỹ Phước 3 trạm 3.1
Trang 17- Hệ thống xử lý nước thải của nhà máy xử lý nước thải tập trung Khu công nghiệp Mỹ Phước 3 trạm 3.1
- Qui trình xử lý chất thải rắn của nhà máy xử lý nước thải tập trung Khu công nghiệp Mỹ Phước 3 trạm 3.1
❖ Ph ạm vi nghiên cứu:
Đề tài được thực hiện tại nhà máy xử lý nước thải tập trung trạm 3.1 KCN
Mỹ Phước 3, phường Mỹ Phước, thị xã Bến Cát, tỉnh Bình Dương
vệ nguồn nước tại khu vực và giảm bớt phát sinh ô nhiễm chất chất thải rắn,
bảo vệ sức khoẻ người dân quanh khu vực
Trang 18CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Các nghiên c ứu đã thực hiện
Trong những năm gần đây có hàng loạt các đề tài, dự án khoa học triển khai xung quanh chủ đề khảo sát đánh giá hiệu quả xử lý của hệ thống xử lý nước thải KCN cũng như khảo sát đánh giá quy trình thu gom xử lý CTR có thể
kể đến danh mục các công trình nghiên cứu sau:
(1) Nguyễn Phi Phú (2013) đề tài “ Khảo sát và đánh giá hệ thống xử lý nước thải khu công nghiệp Phước Hiệp” khảo sát một cách đầy đủ và phân tích các yếu tố chính gây ô nhiễm nước Kết quả nghiên cứu cho thấy hệ thống đã đạt hầu hết các tiêu chuẩn xả thải của nước loại A theo QCVN 40:2011/BTNMT đối với các thông số COD, BOD, NO3-, SS, PO43-, pH ngoại trừ thông số NH3
và Fe3+, đề xuất cung cấp vi sinh chuyển hoá Amoniac, đặc biệt như vi sinh vât Nitrobacter, Nitrosomonas giúp chuyển hoá Amoniac hiệu quả hơn trong các
bể Aerotank
(2) Nguyễn Thị Minh Hiền (2010) đề tài “ Khảo sát và đánh giá hiện trạng
xử lý nước thải tại KCN Đình Vũ” Kết quả nghiên cứu cho thấy, chất lượng xử
lý nước thải tại KCN là khá tốt Nước thải khi qua xử lý được đưa ra ngoài đều nằm trong giới hạn cho phép Để có thể đạt được kết quả này, một phần là do công tác quản lý chặt chẽ và công nghệ xử lý nước thải tại KCN hiện đại Đề tài còn đề xuất KCN Đình Vũ nên sử dụng công nghệ sinh học SBR sẽ không cần mất quá nhiều diện tích và thời gian như công nghệ MBBR hiện tại
(3) Vũ Thị Hà Anh (2016) đề tài “ Đánh giá hiện trạng, dự báo phát sinh
và quản lý chất thải công nghiệp nguy hại trong KCX/KCN ở Tp Hồ Chí Minh trong giai đoạn 2016 - 2020” Kết quả nghiên cứu Đề tài đã xác định được lượng
chất thải công nghiệp nguy hại phát thải trong các KCX/KCN tại TP.HCM trong năm 2015 là 47.942 tấn, (trung bình là 137 tấn/ngày); hệ số phát thải là 17,5
tấn/ha Đồng thời đã dự báo lượng chất thải công nghiệp nguy hại phát sinh từ các KCX/KCN năm 2020 là khoảng 115.803 tấn/năm (trung bình là 330 tấn/ngày) ứng với hệ số phát thải là 28,3 tấn/ha Với công suất hiện nay, TP.HCM hoàn toàn đáp ứng đủ nhu cầu thu gom, vận chuyển và xử lý chất thải công nghiệp nguy hại trong tương lai Đề tài cũng đã nhận diện những hạn chế còn gặp phải của hệ thống quản lý CTCNNH hiện nay của TP.HCM Có 3 điểm chính là sự chồng chéo, thiếu phối hợp giữa các bên có liên quan: chủ nguồn
thải, đơn vị hành nghề thu gom, vận chuyển, xử lý CTNH với các cơ quan quản
Trang 19lý nhà nước trực tiếp như Sở TNMT TP.HCM, Ban quản lý các KCX/KCN trong quá trình theo dõi đường đi của chất thải công nghiệp nguy hại; sự thiếu đồng bộ giữa hệ thống hỗ trợ kỹ thuật với nhu cầu phát sinh thực tế và sự thiếu thốn về kinh phí quản lý
(4) Hoàng Văn Vy (2014) đề tài “ Đánh giá quản lý chất thải nguy hại công nghiệp trên địa bàn tỉnh Bình Dương và đề xuất biện pháp nâng cao hiệu quả quản lý” Kết quả nghiên cứu đã đánh giá phân tích thực trạng quản lý CTR nguy hại trên địa bàn tình Bình Dương, đánh giá công nghệ xử lý CTNH và hiệu quả xử lý CTNH của các đơn vị xử lý đang hoạt động ở tỉnh Bình Dương Kết quả nghiên cứu cho thấy các công nghệ xử lý CTNH của các đơn vị xử lý còn lạc hậu, chủ yếu sử dụng công nghệ đơn giản qui mô nhỏ, chỉ nhằm đáp ứng nhu cầu xử lý CTNH phát sinh mà chưa quan tâm thu hồi tái sử dụng Đề tài cũng đề xuất đầu tư đổi mới công nghệ sản xuất xanh, sản xuất sạch hơn, nghiên cứu công nghệ xử lý chất thải công nghiệp và nguy haị theo hướng thân thiện môi trường
(5) Phạm Xuân Huy (2014) đề tài “Khảo sát đánh giá hiện trạng công tác thu gom, vận chuyển chất thải rắn sinh hoạt ở quận Hải An-Hải Phòng” nghiên cứu hiện trạng công tác quản lý CTR sinh hoạt trên địa bàn quận Hải An Qua
đó cho thấy quận chưa xây dựng các qui trình, pháp luật về quản lý CTR sinh
hoạt trên địa bàn, công tác phân loại tại nguồn và trạm trung chuyển chưa được
áp dụng Đề tài đã đề xuất các biện pháp nâng cao quản lý như xây dựng chiến lược quản lý CTR sinh hoạt, quy hoạch tổng thể CTR trên địa bàn quận từ khâu phân loại, thu gom, vận chuyển đến khu xử lý
1.2 T ổng quan khu đô thị và công nghiệp Mỹ Phước 3
Khu đô thị và công nghiệp Mỹ Phước 3 nằm trên địa bàn phường Thới Hòa, thị trấn Mỹ Phước, thị xã Bến Cát, tỉnh Bình Dương, cách TP Hồ Chí Minh 45 km và thành phố Thủ Dầu Một 14 km về phía Bắc, cách Tân Cảng 32
km, cách cụm cảng Sài Gòn, VICT, ICD Phước Long 42 km và cách sân bay Tân Sân Nhất 42 km, gắn kết với những tuyến đường quan trọng: Vành Đai 3, Vành Đai 4, Mỹ Phước-Tân Vạn Đây là khu vực được quy hoạch để xây dựng khu dân cư kiểu mẫu rộng hơn 1000 ha xen lẫn là Khu công nghiệp với các nhà máy lớn nổi tiếng của Kumho, Midea,…Nhiều khu biệt thự sinh thái được hình thành nơi đây như Ecolake, Hoàng Gia, Coco Land Khu đô thị và công nghiệp
Mỹ Phước 3 được đưa vào hoạt động năm 2007, là dư án được đầu tư bới TCT
Trang 20Đầu Tư Phát Triển Công Nghiệp-Becamex IDC với vốn đầu tư 1.219,459 tỷ đồng [10]
Khu đất dự án có vị trí giáp ranh như sau:
- Phía Đông: giáp ranh hành lang đường dây điện 500KV và khu dân cư
ấp 6, xã Thới Hoà
- Phía Tây: giáp Quốc lộ 13 và một phần khu dân cư hiện hữu
- Phía Nam: giáp ranh quy hoạch đường Vành đai 4 và khu dân cư ấp 3A phường Thới Hoà
- Phía Bắc: giáp ranh quy hoạch Khu công nghiệp Mỹ Phước 2 và một phần khu dân cư hiện hữu
- Được thành lập theo Công văn số 1316/TTg-CN ngày 28/8/2006 do Thủ tướng Chính phủ v/v cho phép thành lập KCN Mỹ Phước 3, tỉnh Bình Dương
- Quyết định phê duyệt Báo cáo đánh giá tác động môi trường số: 482/QĐ-BTNMT ngày 05/04/2004 của Bộ Tài nguyên và Môi trường
- QĐ số 1070/QĐ-UBND ngày 30-11-2006 của UBND huyện Bến Cát
về việc thu hồi đất để thực hiện dự án quy hoạch Khu Công nghiệp & Đô thị
Mỹ Phước 3
Khu đô thị và công nghiệp Mỹ Phước 3 có quy mô 2240 ha, phát triển dịch
vụ 1240 ha và phát triển công nghiệp 1000 ha Với diện tích đất công nghiệp cho thuê là 655,59 ha, diện tích đất đã cho thuê lại: 333,23 ha, đạt tỷ lệ lấp kín: 50,82% Đất sử dụng với tổng diện tích 977 ha Hạ tầng kỹ thuật đến nay đã hoàn chỉnh Hiện tại Khu đô thị và công nghiệp Mỹ Phước 3 đã xây dựng và vận hành 4 nhà máy xử lý nước thải với với công suất mỗi nhà máy 4.000m3/ngày đêm, tổng công suất 16.000 m3/ ngày.đêm[10]
Trang 21Bảng 1.1: Cơ cấu sử dụng đất Khu công nghiệp và đô thị Mỹ Phước 3
Đất xây dựng xí nghiệp CN 655,6895 67,0638 Đất xây dựng trung tâm điều hành,
Trang 22Trong đó Khu dân cư Mỹ Phước 3 được quy hoạch với diện tích 220,635 ha
B ảng 1.2: Cơ cấu sử dụng đất Khu dư cư Mỹ Phước 3
tích (ha)
T ỷ lệ so với đất dân d ụng (%)
a Cây xanh khu ở - mặt nước 10,239 28,965
b Cây xanh khu vực – đât quảng
b Giao thông đối ngoại–khu vực 13,502 21,519
Trang 23❖ Điều kiện tự nhiên và môi trường
- Địa hình:
Địa hình khu vực xây dựng tương đối bằng phẳng Hướng dốc chính của địa hình là từ hướng Bắc xuống Nam Địa hình cục bộ có hướng từ Đông sang Tây ở khu vực phía Bắc, hoặc từ Đông sang Tây ở khu vực phía Nam Nói chung địa hình rất thuận lợi cho xây dựng và thoát nước mặt [1]
- Khí hậu, thời tiết [1]
Khu vục nằm trong miền nhiệt đới gió mùa có hai mùa rõ rệt là mùa mưa
từ tháng 5 đến tháng 11 và mùa khô từ tháng 12 đến 4 năm sau
+ Nhiệt độ bình quân trong năm: 25oC
+ Độ ẩm trung bình năm: 76,6%
+ Lượng mưa trung bình năm: 2,177mm
+ Gió: Có hai hướng gió chính: gió Tây Nam: từ tháng 5 đến tháng 11; gió Đông-Đông Nam: từ tháng 1 đến tháng 4 Tốc độ gió trung bình cấp 2 và
cấp 3 Khu vực tỉnh Bình Dương hầu như không bị ảnh hưởng của bão
❖ Điều kiện kinh tế - xã hội
Khu vực huy hoạch thuộc phường Thới Hoà hiện là khu vực nông thôn – nông nghiệp, kinh tế chủ yếu là nông nghiệp trồng lúa và cây công nghiệp dài ngày Tuy nhiên nông nghiệp năng suất không cao[1]
Phường Thới Hoà có tổng diện tích tự nhiên 3.780 ha, dân số gần 10 ngàn người KCN Mỹ Phước 3 được xây dựng trên địa bàn phường Thới Hoà chiếm 56% tổng diện tích toàn phường KCN đi vào hoạt động ổn định sẽ đưa kinh tế của phường phát triển vượt bậc, bên cạnh công nghiệp phát triển sẽ kéo theo
dịch vụ thương mại vươn lên, để phục vụ cho nhu cầu lao động ở KCN[1]
❖ Ch ất lượng môi trường tại khu vực KCN Mỹ Phước 3
- Môi trường không khí:
Khu đô thị và Công nghiệp Mỹ Phước 3 được đưa vào hoạt động ảnh hưởng đến môi trường không khí chủ yếu là tiếng ồn và bụi từ hoạt động công nghiệp, hộ gia đình, khu thương mại, khu công cộng Bụi phát sinh chủ yếu từ hoạt động công nghiệp và phương tiện vận chuyển các loại bụi này tồn tại ở
trạng thái lơ lửng trong không khí có khả năng gây các bệnh về đường hô hấp như viêm phế quản, viêm phổi, hen suyễn…
Trang 24Khí thải phát sinh từ trạm xử lý nước: trong quá trình phân huỷ chất hữu
cơ có trong nước phát sinh khí thải bao gồm: NH3, H2S, Clorua các khí này có khả năng gây mùi tuy nhiên lượng khí này phát sinh không nhiều nên khả năng ảnh hưởng đến môi trường không đáng kể [1]
- Môi trường nước:
Trong nước thải công nghiệp có nhiều chất gây ô nhiễm như chất hữu cơ, chất dinh dưỡng N, P, dầu mỡ, kim loại nặng, vi sinh vật gây bệnh Trong nước thải sinh hoạt khu dân cư chứa hàm lượng lớn các chất ô nhiễm hữu cơ, vô cơ,
vi sinh gây bệnh sẽ làm tăng độ màu và tăng nồng độ của các chất ô nhiễm nguồn nước tiếp nhận Nếu không kiểm soát tốt nguồn nước thải này thì sẽ có nguy cơ lan truyền ô nhiễm vào nguồn nước mặt và nước ngầm[1]
Việc ô nhiễm hữu cơ sẽ dẫn đến duy giảm nồng độ oxy hoà tan trong nước
do vi sinh vật sử dụng oxy hoà tan sẽ phân huỷ các chất hữu cơ Nồng độ oxy hoà tan giảm dưới 50% bão hoà có khả năng gây ảnh hưởng phát triển của tôm
cá và gây giảm khả năng làm sạch của nguồn nước[1]
Các chất rắn lơ lửng hạn chế độ sâu của tầng nước được ánh sáng chiếu xuốn, ảnh hưởng quang hợp của tảo, rong rêu Tăng độ đục nguồn nước và gây bồi lắng
Nước mưa chảy tràn kéo theo các chất bẩn, bụi, rác thải góp gây ảnh hưởng đến chất lượng nước mặt
- Thời gian thành lập: năm 2009
- Thời gian nhà máy đưa vào hoạt động: năm 2010
- Công suất nhà máy: 4000 m3/ ngày đêm
Trang 25- Diện Tích nhà máy: 3000 m2 được bố trí phù hợp với địa hình khu vực
để thuận tiện cho việc thu nước Trạm xử lý được cách lý với các khu vực xung quanh bằng dãy cây xanh, bên cạnh đó trạm xử lý được bố trí cuối hướng gió
và xa khu dân cư đảm bảo vệ sinh môi trường
- Công nghệ xử lý nước thải: Theo công nghệ Clotech của singapore
- Nước thải sau xử lý: đưa ra Kênh KL1 đổ ra sông Thị Tính
- Vị trí nhân sự tại Nhà máy :
Bảng 1.3: Vị trí nhân sự
1 Phạm Tấn Lộc ( Hướng dẫn thực tập) Nhân viên phân tích
2 Nguyễn Văn Lộc Nhân viên vận hành
3 Thái Hữu Bằng Nhân viên vận hành
Nước thải nhà máy tiếp nhận nguồn gốc từ các doanh nghiệp Trong khu công nghiệp và nước thải khu dân cư
Nước thải của doanh nghiệp trong KCN bao gồm nước thải sinh hoạt và nước thải sản xuất
- Nước thải sinh hoạt: Chủ yếu phát sinh do hoạt động của cán bộ công nhân viên từ các doanh nghiệp, từ nhà vệ sinh, nhà ăn, bếp nấu ăn,…
- Nước thải sản xuất: Nước thải sản xuất phát sinh do quá trình hoạt động
sản xuất của nhà máy, cơ sở sản xuất của các doanh nghiệp
- Nước thải từ khu dân cư phát sinh từ sinh hoạt hàng ngày vệ sinh, nhà
ăn, nhà bếp,…
Trang 26Hiện tại nước thải của hơn 134 doanh nghiệp kinh doanh các loại trong KCN Mỹ phước 3 đổ về nhà máy trong đó có các doanh nghiệp sản xuất giấy, may mặc, luyện kim, chế biến thực phẩm, sản xuất bao bì, cơ khí, điện tử… Giải pháp đề ra cho trạm xử lý nước thải tập trung trạm 3.1 là kết hợp các phương pháp cơ học, hoá-lý và sinh học:
- Giải pháp cơ học: sử dụng bể thu gom, song chắn rác, bể điều hoà, tách dầu mỡ và bể lắng để xử lý cặn, rác hoặc cặn nổi, lắng bùn sau khi xử lý sinh học, tách nước khỏi bùn và điều hoà lưu lượng nước thải
- Giải pháp hoá-lý: sử dụng cụm bể keo tụ tạo bông liên kết keo tụ các hạt huyền phù trong nước giảm độ đục và chất rắn lơ lững
- Giải pháp sinh học: sử dụng bể vi sinh hiếu khí để xử lý các chất hữu
cơ hoà tan và huyền phù trong nước dựa trên hoạt động vi sinh
Phương án xử lý bùn từ hệ thống xử lý nước thải: Bùn phát sinh từ hệ
thống xử lý nước thải sẽ được hợp đồng với đơn vị có chức năng định kì thu gom và xử lý đúng quy định
Hình 1.2: Nhà máy x ử lý nước thải Tập Trung Khu Công Nghiệp
M ỹ Phước 3 Trạm 3.1
Trang 271.4 T ổng quan các phương pháp xử lý nước thải của nhà máy xử lý nước thải tập trung KCN Mỹ Phước 3 trạm 3.1
Bảng 1.4: Phương pháp xử lý nước thải của từng công trình
Trang 29Nước thải sau khi qua các công trình đầu vào xử lý bằng phương pháp cơ
học loại bỏ các tạp chất rắn và điều hòa lưu lượng và nồng độ trước khi đưa vào
xử lý bằng phương pháp hóa lý, nước sau khi qua quá trình xử lý hóa lý được
lắng cơ học, sau đó qua quá trình xử lý sinh học và lắng cơ học, cuối cùng được
khử trùng bằng phương pháp hóa học châm Clorin
❖ Bể thu gom
Bể thu gom tiếp nhận nước thải từ các nguồn đổ về, tại bể thu gom có 3 bơm công suất 15kW/h tổng diện tích bể 75m2, có thể lưu nước từ 4-6 giờ Nước sau khi vào bể sẽ được bơm lên hệ thống xử lý qua song chắn rác
Trang 30❖ Song chắn rác
Song chắn rác dùng để giữ các tạp vật thô như giẻ, rác, vỏ đồ hộp, các mẩu
đá, gỗ và các vật thải khác giữ lại Song chắn tinh tại nhà máy đặt cố định được làm bằng kim loại, với khoảng cách giữa các thanh song chắn rác là 2mm Tách hầu hết các chất thải rắn, rác có kích thước lớn hơn 2mm ra khỏi nguồn nước
❖ Bể tách dầu mỡ
Theo tiêu chuẩn dòng thải, không cho phép xả nước thải chứa dầu mỡ vào nguồn tiếp nhận vì chúng sẽ tạo thành một lớp màng mỏng phủ lên diện tích bề mặt nước khá lớn gây khó khăn cho quá trình hấp thụ oxy của không khí vào nước, làm cho quá trình tự làm sạch của nước bị cản trở Mặt khác, dầu mỡ trong nước thải là một nguyên liệu có thể chế biến và dùng lại trong sản xuất và công nghệ Vì vậy nước thải chứa dầu mỡ với hàm lượng 100mg/l trở lên trước khi xử lý phải qua bể tách dầu mỡ Vận tốc của nước trong bể tách dầu có thể dao động trong khoảng 0.005 đến 0.01 m/s Đối với các hạt dầu có đường kính
80 đến 100𝜇m, vận tốc nổi lên của hạt bằng 1 đến 4 mm/s Bể tách dầu loại ngang thường có từ hai ngăn trở lên Thời gian lắng từ 2 giờ trở lên[9] Bể tách
dầu mỡ tại nhà máy là loại bể tách dầu ngang 2 ngăn, có hệ thống gạt dầu phía trên
❖ Bể điều hoà
Bể điều hoà lớn có hệ thống sục khí điều hoà ổn định lưu lượng, nồng độ trong nước, bên cạnh đó giảm bớt một phần các thông số ô nhiễm COD, BOD nhờ sục khí, bể điều hoà có diện tích lớn lưu trữ nước nếu có sự cố ở hệ thống phía sau
❖ Cụm bể keo tụ - tạo bông
Để tách các hạt rắn đó một cách hiệu quả bằng phương pháp lắng, cần tăng kích thước của chúng nhờ sự tác động tương hỗ giữa các hạt phân tán liên kết thành tập hợp các hạt, nhằm làm tăng vận tốc lắng của chúng Việc khử các hạt keo rắn bằng lắng trọng lượng đòi hỏi trước hết cần trung hòa diện tích thường được gọi là quá trình đông tụ còn quá trình tạo thành các bông lớn hơn từ các hạt nhỏ hơn từ cát hạt nhỏ gọi là quá trình keo tụ Các chất đông tụ thường dùng
là các muối nhôm, sắt hoặc hỗn hợp của chúng Trong đó được dùng rộng rãi
nhất là Al2(SO4)3 bởi vì Al2(SO4)3, hòa tan tốt trong nước, chi phí thấp và hoạt động có hiệu quả cao trong khoảng pH từ 5-7,5 Để tăng cường quá trình tạo thành bông keo Hydroxyt nhôm và sắt với mục đích tăng tốc độ lắng, người ta
Trang 31tiến hành quá trình keo tụ bằng cách thêm vào nước thải các hợp chất cao phân
tử gọi là trợ đông tụ [8]
Tại nhà trạm 3.1 bể keo tụ và tạo bông được chia làm 2 ngăn, ngăn keo tụ
có một máy khuấy và được châm PAC, ngăn tạo bông có 2 máy khoáy với tốc
độ khuấy giảm dần ngăn này được châm Polymer Anion
hệ thống thu về bể chứa và bùn hồi lưu về bể vi sinh
❖ Bể vi sinh hiếu khí
Trạm 3.1 có 2 bể vi sinh hiếu khí, nước sau quá trình lắng hoá lý sẽ theo
áp lực chảy liên tục vào bể, bể được sục khí liên tục xử lý các thành phần ô nhiễm trong nước nhờ quá trình phân huỷ vi sinh
❖ Bể hiếu khí kết hợp lắng
Hoạt động theo một chu kỳ tuần hoàn với 5 pha bao gồm: Làm đầy, sục khí, lắng, rút nước và chờ Mỗi bước hoạt động luân phiên liên tục sẽ được chọn lựa kỹ lưỡng dựa trên hiểu biết chuyên môn về các phản ứng sinh học, xử lý triệt để các chất dinh dưỡng sau quá trình vi sinh hiếu khí (có 2 bể hiếu khí kết
hợp lắng tương ứng với 2 bể vi sinh hiếu khí)
Pha làm đầy: Nước thải được bơm đầy vào bể xử lý trong khoảng từ 1-3
giờ (thường thì thời gian làm đầy bể khoảng 2 giờ) Trong thời gian làm đầy bể không diễn ra quá trình sục khí, như vậy có thể thấy đây giống như giai đoạn thiếu khí để các chủng vi sinh trong bể bắt đầu thích nghi với nước thải đầu vào Pha sục khí: Sau khi nước được bơm đầy bể, ngưng cấp nước vào bể và
tiến hành sục khí cho bể xử lý để các phản ứng sinh hóa giữa nước thải và bùn hoạt tính diễn ra Thời gian sục khí liên tục phụ thuộc vào chất lượng nước thải đầu vào và yêu cầu chất lượng nước thải đầu ra, thường khoảng 8 giờ Trong pha phản ứng, quá trình khử BOD, COD diễn ra nhờ các chủng vi sinh hiếu khí,
Trang 32đồng thời thực hiện quá trình chuyển hóa các hợp chất chứa Nitơ từ dạng
N-NH3 sang N-NO2và nhanh chóng chuyển sang dạng N-NO3
Pha lắng: Lắng trong nước Sau quá trình sục khí liên tục, nước thải đã được các chủng vi sinh xử lý, làm giảm nồng độ các chất ô nhiễm xuống mức cho phép sẽ chuyển sang quá trình lắng bùn Quá trình này diễn ra tương tự như trong bể lắng bùn sinh học Thời gian lắng trong và cô đặc bùn thường diễn ra trong 2 giờ (phụ thuộc vào yêu cầu vận hành) Bùn có hệ thống thu về bể chứa
và hồi lưu về bể vi sinh hiếu khí
Pha rút nước : Phần nước trong sau lắng tại bể sẽ được thu bằng máng răng cưa chảy qua bể lắng 2
Pha chờ: Chờ đợi để nạp nước thải vào bể, thời gian chờ đợi phụ thuộc vào thời gian vận hành (thời gian chờ không được lâu quá, tránh ảnh hưởng đến vi sinh trong bể)
hợp chất Clo thường dùng như dung dịch Hipoclorit Canxi dạng bột Ca(ClO)2hòa tan thành dung dịch 3-5%, dung dịch nước Javen (NaClO) , Cloramin… Clo hay hợp chất chứa Clo của nó có khả năng khử khuẩn là do khả năng oxi hóa của chúng lượng Clo dư trong mức 0,5mg/l, nếu nồng độ Clo cao hơn mức này trong nước sẽ gây hại cho tôm cá và các thủy sinh khác Clo có thể kết hợp
với hidrocacbua thành các hợp chất hữu cơ có hại[3] Trạm 3.1 sử dụng Chlorine
để khử trùng, thiết kế bể có các ngắn hình ziczac tăng khả năng tiếp xúc
1.5 T ổng quan các phương pháp xử lý chất thải rắn
Một cách tổng quát chất thải rắn sinh hoạt được xử lý theo phương pháp như trong bảng sau:
Trang 33B ảng 1.5: Các phương pháp xử lý chất thải rắn sinh hoạt
1 Cơ học Githước ảm kích
Phân loại theo kích thước
Phân loại theo kim
loại nặng
Phân loại theo điện/
- Giảm kích thước: Phương pháp này sử dụng để giảm kích thước thành
phần chất thải rắn sinh hoạt CTR được làm giảm kích thước có thể sử dụng
trực tiếp làm lớp che phủ trên mặt đất hay làm phân Compost hoặc một phần được sử dụng cho các hoạt động tái sinh Thiết bị thích hợp để làm giảm kích thước tùy thuộc vào loại, hình dạng, đặc tính của chất thải rắn sinh hoạt và tiêu chuẩn yêu cầu
Các thiết bị thường sử dụng:
+ Búa đập, rất có hiệu quả với các thành phần có đặc tính giòn – dễ gãy + Kéo cắt bằng thủy lực, dùng để làm giảm kích thước các vật liệu mềm + Máy nghiền
Trong đó, ưu điểm máy nghiền là di chuyển dễ dàng, có thể sử dụng để làm giảm kích thước nhiều loại chất thải rắn sinh hoạt khác nhau như là nhánh cây, gốc cây và các loại CTR xây dựng Với máy nghiền, kích thước CTR thay đổi đáng kể Nếu dùng búa đập thì kích thước phần chất thải sau khi đập không đồng nhất, kéo cắt làm cho CTR có tính đồng nhất hơn Thiết bị làm giảm kích thước CTR được thiết kế dựa vào tải trọng CTR và năng lượng tiêu thụ
- Phân loại theo kích thước:
Phân loại theo kích thước hay sàng lọc là một quá trình phân loại một hỗn hợp các vật liệu CTR có kích thước khác nhau thành hai hay nhiều loại vật liệu
có cùng kích thước, bằng cách sử dụng các loại sàng có kích thước lỗ khác nhau, thông thường quá trình phân loại gắn liền với các công đoạn chế biến chất
Trang 34thải tiếp theo, các thiết bị sàng lọc còn được sử dụng trong quá trình chế biến phân compost
- Phân loại theo khối lượng riêng:
Phương pháp kỹ thuật được sử dụng rất rộng rãi, dùng để phân loại các vật liệu có trong CTR dựa vào khí động lực và sự khác nhau về khối lượng riêng, phương pháp này được sử dụng để phân loại CTR sinh hoạt, tách rời các loại vật liệu sau quá trình tách riêng thành hai phần riêng biệt: dạng có khối lượng riêng nhẹ như giấy, nhựa, các chất hữu cơ và dạng có khối lượng riêng nặng như là kim loại, gỗ và các loại vật liệu vô cơ có khối lượng riêng tương đối lớn Nguyên tắc phương pháp này là thổi dòng không khí từ dưới lên trên qua
lớp vật liệu hỗn hợp khi đó các vật liệu nhẹ sẽ được cuốn theo dòng khí, tách
ra khỏi các vật liệu nặng hơn
- Phân loại theo điện từ trường:
Được thực hiện dựa vào tính chất điện từ khác nhau của thành phần CTR, phương pháp phân loại bằng từ trường được sử dụng phổ biến khi tiến hành tách các kim loại ra khỏi thành phần CTR Phương pháp phân loại bằng tĩnh điện cũng áp dụng để tách ly nhựa và giấy dựa vào sự khác nhau giữa tích điện
bề mặt
- Nén chất thải rắn:
Nén là một kỹ thuật làm tăng mật độ dẫn đến tăng khối lượng riêng của chất thải để công tác lưu trữ và vận chuyển chất thải đạt hiệu quả cao hơn Một vài kỹ thuật được sử dụng để nén CTR và thu hồi vật liệu là sau khi nén chất
thải có dạng khối, hình lập phương hay dạng viên tròn Nén chất thải rắn làm
giảm lưu trữ khi tái sử dụng, giảm thể tích vận chuyển…
1.5.2 Phương pháp nhiệt
Tùy vào lượng oxy trong quá trình đốt mà ta có thể phân loại thành quá trình đốt, nhiệt phân hay khí hóa
- Quá trình đốt:
Đốt là quá trình oxy hóa chất thải rắn bằng oxy không khí dưới tác dụng
của nhiệt và quá trình oxy hóa hóa học, bằng cách đốt chất thải, ta có thể giảm
thể tích của CTR đên 80-90%, nhiệt độ buồng đốt cao hơn 800oC
Sản phẩm cuối của quá trình đốt: tro, các khí có nhiệt độ cao như Nito, Cacbonic, hơi nước và năng lượng nhiệt có thể thu hồi
- Quá trình nhiệt phân:
Trang 35Là quá trình phân hủy hay biến đổi hóa học CTR bằng cách nung trong điều kiện không oxy và tạo ra sản phẩm cuối cùng của quá trình biến đổi CTR
là các chất ở dạng rắn, lỏng, khí
- Quá trình khí hóa:
Là quá trình đốt CTR trong điều kiện thiếu oxy Mục đích giảm thể tích
chất thải và thu hồi năng lượng
1.5.3 Phương pháp sinh học và hóa học
❖ Quá trình ủ phân hiếu khí:
Là quá trình biến đổi các chất thải rắn hữu cơ thành các chất vô cơ dưới tác dụng của vi sinh vật Sản phẩm tạo thành ở dạng mùn gọi là Compost
+ Yêu cầu công nhân có trình độ chuyên môn
❖ Quá trình phân hủy chất thải lên men kỵ khí
Là quá trình biến đổi sinh học dưới tác dụng của vi sinh vật trong điều
kiện kỵ khí, áp dụng đối với chất thải rắn có hàm lượng rắn từ 4-8% Sản phẩm cuối cùng là khí metan, khí CO2, và chất mùn ổn định dùng làm phân bón Thời gian phân hủy lâu thường từ 4 đến 12 tháng, có khí sinh ra từ quá trình phân
hủy và gây mùi khó chịu
- Các yếu tố vật lý và hoá học ảnh hưởng tới quá trình phân hủy kỵ khí + Tỷ lệ C/N: tối ưu trong quá trình phân hủy kỵ khí khoảng 20-30:1 + pH: giá trị ban đầu: khoảng 6-7 Sau khi phân hủy và ổn định: giá trị
pH trong khoảng 7,2 - 8,2
+ Nhiệt độ: hai khoảng nhiệt độ tối ưu cho quá trình phân hủy kỵ khí: giai đoạn nhiệt độ trung bình: nhiệt độ giao động trong khoảng 20-400C, tối ưu 30-350C
Trang 36- Ưu điểm:
+ Chi phí ban đầu thấp
+ Đặc biệt là thu hồi khí CH4 làm nguồn cung cấp nhiệt phục vụ cho các nhu cầu đun nấu, lò hơi…
- Nhược điểm:
+ Thời gian phân hủy lâu hơn xử lý hiếu khí (4-12 tháng)
+ Các khí sinh ra từ phân hủy kỵ khí là H2S, NH3 gây mùi hôi khó chịu + Các vi khuẩn gây bệnh luôn tồn tại cùng với quá trình phân hủy vì nhiệt
độ phân hủy thấp
- Quá trình chuyển hóa hóa học: Quá trình chuyển hóa hóa học bao gồm một loạt các phản ứng thủy phân được sử dụng để tái sinh các hợp chất như gluco và một loạt các phản ứng khác dùng để tái sinh dầu tổng hợp, khí và Axectat xenlulo Kỹ thuật xử lý chất thải rắn bằng phương pháp hóa học phổ biến nhất là phản ứng thủy phân xenlulo dưới tác dụng của Axit và quá trình
biến đổi metan thành methanol
1.5.4 Các phương pháp khác
❖ Phương pháp chôn lấp hợp vệ sinh
Chôn lấp hợp vệ sinh là một phương pháp kiểm soát sự phân hủy của chất thải rắn khi chúng được chôn nén và phủ lấp bề mặt Chất thải rắn trong bãi chôn lấp sẽ bị tan rửa nhờ quá trình phân hủy sinh học bên trong để tạo ra sản
phẩm cuối cùng là các chất giàu dinh dưỡng như Acid hữu cơ, Nitơ, các hợp chất amon và một số khí như CO2, CH4 như vậy về thực chất chôn lấp hợp vệ sinh chất thải rắn đô thị vừa là phương pháp tiêu hủy sinh học, vừa là biện pháp
kiểm soát các thông số chất lượng môi trường trong quá trình phân hủy chất
thải khi chôn lấp
- Ưu điểm
+ Có thể xử lý một khối lượng lớn chất thải sinh hoạt
+ Thu được khí gas mang lại lợi ích kinh tế
+ Kiểm soát được sự phân hủy của chất thải khi chúng được chôn nén và phủ lấp bề mặt
+ Bãi chôn lấp hoàn thành được trồng cỏ sữa, đem lại lợi nhuận mà tạo
cảnh quan cho môi trường
Trang 37+ Gây ô nhiễm cho các vùng xung quanh như mùi hôi, nước…
+ Có nguy cơ gây ra các vụ cháy nổ do các khí sinh ra trong bãi chôn lấp
❖ Tái chế rác thải:
Khái niệm tái sử dụng các chất thải của quá trình sản xuất và sinh hoạt
đã có từ rất lâu Từ xưa, ông cha ta đã tận dụng than, xương động vật trong sản xuất nhựa đường hay tái sử dụng sắt vụn, đồng vụn trong sản xuất nông cụ và vật dụng sinh hoạt Những hoạt động tái chế sơ khai này đã góp phần làm giảm giá thành và giúp giải quyết vấn đề khan hiếm nguyên liệu sản xuất thời đó Ngày nay, trong bối cảnh cạnh tranh khốc liệt, vai trò của tái chế như là nguồn cung cấp nguyên, nhiên vật liệu giá rẻ càng trở nên quan trọng hơn Nguồn nguyên liệu từ tái chế có thể coi là vô tận, vì có sản xuất là có rác thải và có cơ
hội cho tái chế
1.6 T ổng quan tác động nước thải và chất thải rắn
1.6.1 Tác động nước thải đến môi trường
❖ Làm ô nhiễm nguồn nước và ảnh hưởng đến sinh vật sống trong nước: Khi nhà máy không có một hệ thống xử lý nước thải tốt, đạt chuẩn mà xả nước thải ra ngoài môi trường thì bị ảnh hưởng nặng nề nhất chính là nguồn nước.[11]
Với nguồn nước ngầm thì ngoài việc các cặn lơ lửng ở trên nước mặt, các
chất thải nặng sẽ bị lắng xuống đáy sông, sau quá trình phân huỷ, một phần lượng chất này sẽ được các sinh vật tiêu thụ, còn một phần thấm xuống dưới mạch nước (nước ngầm) thông qua đất, sẽ làm biến đổi khá lớn tính chất của
loại nước này với một chiều hướng xấu (do các chất chứa nhiều chất hữu cơ, kim loại nặng…)[11]
Trang 38Còn với nguồn nước mặt thì: có nhiều nguyên nhân khác nhau có thể gây
ra ô nhiễm như: rác thải sinh hoạt hay những chất hữu cơ,… và lượng chất thải này quá lớn với khả năng tiêu thụ của vi sinh vật, nên lượng chất thải này còn lưu lại ở trong nước khối lượng không hề nhỏ, dẫn tới việc nước mất dần đi sự tinh khiết, trong sạch ban đầu, làm cho chất lượng nguồn nước ngày càng bị suy giảm nghiêm trọng hơn.[11]
Đối với sinh vật nước thì ảnh hưởng trực tiếp đến với các sinh vật nước, đặc biệt đối với những sinh vật vùng sông, do nước ở vùng này chịu tác động của ô nhiễm nhiều nhất Có rất nhiều loài thuỷ sinh do phải hấp thụ các chất độc trong nước với thời gian kéo dài mà đã gây biến đổi trong cơ thể của nhiều loài thuỷ sinh, trong đó có một số trường hợp gây đột biến gen.[11]
Phải kể đến thêm nữa là hiện tượng thủy triều đen: tình trạng chất lượng nước hồ giảm đột ngột nghiêm trọng và tình trạng cá chết hàng loạt Và thủy triều đỏ: sự phát triển quá mức của nền công nghiệp hiện đại đã kéo theo những hậu quả nặng nề về môi trường, làm thay đổi hệ sinh thái biển, chính là một trong trong những minh chứng cho thấy sự ảnh hưởng của nước thải đến môi trường nặng nề và nghiêm trọng đến như thế nào.[11]
❖ Làm ô nhiễm đất và sinh vật đất[11]
Nước thải còn gây ảnh hưởng khá nghiêm trọng đến nguồn đất Nước bị ô nhiễm mang nhiều chất vô cơ và hữu cơ thấm vào đất gây ô nhiễm nghiêm trọng cho đất
Đối với sinh vật đất: khi các chất ô nhiễm từ nước thấm vào đất không những gây ảnh hưởng đến đất mà còn ảnh hưởng đến cả các sinh vật đang sinh
sống trong đất
❖ Làm ô nhiễm nguồn không khí[11]
Nước thải không chỉ ảnh hưởng đến con người, đất, nước mà còn ảnh hưởng đến không khí Các hợp chất hữu cơ, vô cơ độc hại trong nước thải thông qua vòng tuần hoàn nước, theo hơi nước vào không khí làm cho mật độ bụi bẩn trong không khí tăng lên Không những vậy, các hơi nước này còn là giá bám cho các vi sinh vật và các loại khí bẩn công nghiệp độc hại khác
Trang 391.6.2 Tác động nước thải đến sức khoẻ con người
Con người sống ở những khu vực chịu hậu quả trực tiếp từ nguồn nước thải sẽ rất dễ bị các bệnh ung thư, đột biến gen, các bệnh lây nhiễm do vi khuẩn, bệnh về phổi, …
Ngoài ra nước thải còn có những ảnh hưởng khác mà có thể không tác động trực tiếp hoặc là mối nguy tiềm ẩn khi nguồn nước thải công nghiệp không được xử lý một cách đúng chuẩn mực và nghiêm túc Các khu công nghiệp ngày càng được mở rộng để phục vụ cho sự phát triển của xã hội Nhưng phát triển
phải đi cùng sự bền vững và bảo vệ môi trường cũng như đảm bảo sức khỏe của người dân Bởi vậy mỗi nhà máy, mỗi xí nghiệp, mỗi công ty, trước khi đưa nhà máy của mình vào hoạt động tốt, hãy tìm phương án xây dựng mô hình xử lý nước thải thật tốt để cùng có ý thức bảo vệ môi trường [11]
1.6.3 Tác động chất thải rắn đến môi trường
❖ Ô nhiễm môi trường không khí do chất thải rắn
CTR sẽ phát sinh mùi do quá trình phân hủy các chất hữu cơ gây ô nhiễm môi trường không khí Khí phát sinh từ quá trình phân hủy chất hữu cơ trong CTR: Amoni có mùi khai, phân có mùi hôi, Hydrosunfur mùi trứng thối, Sunfur
hữu cơ mùi bắp cải thối rữa, Mecaptan hôi nồng, Amin mùi cá ươn, Diamin mùi thịt thối, Cl2 hôi nồng, Phenol mùi ốc đặc trưng [12]
Xử lý CTR bằng cách tiêu hủy cũng góp lớn gây ô nhiễm môi trường không khí Khói, tro bụi và các mùi khó chịu phát sinh trong quá trình đốt CTR
có thể bao gồm các hợp chất chứa Clo, Flo, lưu huỳnh và nitơ, khi đốt lên làm phát thải một lượng không nhỏ các chất khí độc hại hoặc có tác dụng ăn mòn
Mặt khác, nếu nhiệt độ tại lò đốt rác không đủ cao và hệ thống thu hồi quản lý khí thải phát sinh không đảm bảo, khiến cho CTR không được tiêu hủy hoàn toàn làm phát sinh các khí CO, Oxit Nitơ, Dioxin và Furan bay hơi là các chất
rất độc hại đối với sức khỏe con người Một số kim loại nặng và hợp chất chứa kim loại (như thủy ngân, chì) cũng có thể bay hơi, theo tro bụi phát tán vào môi trường [12]
❖ Ô nhiễm môi trường nước do chất thải rắn
CTR không được thu gom, thải vào kênh rạch, sông, hồ, ao gây ô nhiễm môi trường nước, làm tắc nghẽn đường nước lưu thông, giảm diện tích tiếp xúc của nước với không khí dẫn tới giảm DO trong nước Chất thải rắn hữu cơ phân
Trang 40hủy trong nước gây mùi hôi thối, gây phú dưỡng nguồn nước làm cho thủy sinh vật trong nguồn nước mặt bị suy thoái CTR phân huỷ và các chất ô nhiễm khác biến đổi màu của nước thành màu đen, có mùi khó chịu [12]
Nước rỉ rác có chứa hàm lượng chất ô nhiễm cao (chất hữu cơ: do trong rác có phân súc vật, các thức ăn thừa ; chất thải độc hại: từ bao bì đựng phân bón, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, mỹ phẩm) Nếu không được thu gom xử lý sẽ thâm nhập vào nguồn nước dưới đất gây ô nhiễm môi trường nước nghiêm trọng [12]
❖ Ô nhiễm môi trường đất do chất thải rắn
CTR đặc biệt là chất thải nguy hại, chứa nhiều độc tố như hóa chất, kim loại nặng, nếu không được xử lý đúng cách, chỉ chôn lấp như rác thải thông thường thì nguy cơ gây ô nhiễm môi trường đất rất cao [12]
Chất thải như gạch, ngói, thủy tinh, ống nhựa, dây cáp, bê-tông trong đất rất khó bị phân hủy Chất thải kim loại, đặc biệt là các kim loại nặng như chì, kẽm, đồng, Niken, Cadimi Các kim loại này tích lũy trong đất và thâm nhập vào cơ thể theo chuỗi thức ăn và nước uống Các chất thải có thể gây ô nhiễm đất ở mức độ lớn là các chất tẩy rửa, phân bón, thuốc bảo vệ thực vật, thuốc nhuộm, màu vẽ, công nghiệp sản xuất pin, thuộc da, công nghiệp sản xuất hóa
chất [12]
1.6.4 Tác động chất thải rắn đến sức khoẻ con người
Người dân có thể bị mắc các bệnh da liễu, viêm phế quản, đau xương khớp,
hô hấp tại khu vực chịu ảnh hưởng của bãi rác cao hơn hẳn so với khu vực không chịu ảnh hưởng
Kim loại nặng và chất hữu cơ khó phân hủy có khả năng tích lũy sinh học trong nông sản, thực phẩm cũng như trong mô tế bào động vật, nguồn nước và
tồn tại bền vững trong môi trường gây ra hàng loạt bệnh nguy hiểm đối với con người như vô sinh, quái thai, dị tật ở trẻ sơ sinh; tác động lên hệ miễn dịch gây
ra các bệnh tim mạch, tê liệt hệ thần kinh, giảm khả năng trao đổi chất trong máu, ung thư và có thể di chứng di tật sang thế hệ thứ 3 [12]