Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật môi trường: Đánh giá hiệu quả công nghệ xử lý nước thải của các khu công nghiệp trên địa bàn tỉnh Đồng Nai và đề xuất các giải pháp công nghệ cải tiếnLuận văn Thạc sĩ Kỹ thuật môi trường: Đánh giá hiệu quả công nghệ xử lý nước thải của các khu công nghiệp trên địa bàn tỉnh Đồng Nai và đề xuất các giải pháp công nghệ cải tiếnLuận văn Thạc sĩ Kỹ thuật môi trường: Đánh giá hiệu quả công nghệ xử lý nước thải của các khu công nghiệp trên địa bàn tỉnh Đồng Nai và đề xuất các giải pháp công nghệ cải tiếnLuận văn Thạc sĩ Kỹ thuật môi trường: Đánh giá hiệu quả công nghệ xử lý nước thải của các khu công nghiệp trên địa bàn tỉnh Đồng Nai và đề xuất các giải pháp công nghệ cải tiếnLuận văn Thạc sĩ Kỹ thuật môi trường: Đánh giá hiệu quả công nghệ xử lý nước thải của các khu công nghiệp trên địa bàn tỉnh Đồng Nai và đề xuất các giải pháp công nghệ cải tiếnLuận văn Thạc sĩ Kỹ thuật môi trường: Đánh giá hiệu quả công nghệ xử lý nước thải của các khu công nghiệp trên địa bàn tỉnh Đồng Nai và đề xuất các giải pháp công nghệ cải tiếnLuận văn Thạc sĩ Kỹ thuật môi trường: Đánh giá hiệu quả công nghệ xử lý nước thải của các khu công nghiệp trên địa bàn tỉnh Đồng Nai và đề xuất các giải pháp công nghệ cải tiếnLuận văn Thạc sĩ Kỹ thuật môi trường: Đánh giá hiệu quả công nghệ xử lý nước thải của các khu công nghiệp trên địa bàn tỉnh Đồng Nai và đề xuất các giải pháp công nghệ cải tiếnLuận văn Thạc sĩ Kỹ thuật môi trường: Đánh giá hiệu quả công nghệ xử lý nước thải của các khu công nghiệp trên địa bàn tỉnh Đồng Nai và đề xuất các giải pháp công nghệ cải tiếnLuận văn Thạc sĩ Kỹ thuật môi trường: Đánh giá hiệu quả công nghệ xử lý nước thải của các khu công nghiệp trên địa bàn tỉnh Đồng Nai và đề xuất các giải pháp công nghệ cải tiếnLuận văn Thạc sĩ Kỹ thuật môi trường: Đánh giá hiệu quả công nghệ xử lý nước thải của các khu công nghiệp trên địa bàn tỉnh Đồng Nai và đề xuất các giải pháp công nghệ cải tiếnLuận văn Thạc sĩ Kỹ thuật môi trường: Đánh giá hiệu quả công nghệ xử lý nước thải của các khu công nghiệp trên địa bàn tỉnh Đồng Nai và đề xuất các giải pháp công nghệ cải tiếnLuận văn Thạc sĩ Kỹ thuật môi trường: Đánh giá hiệu quả công nghệ xử lý nước thải của các khu công nghiệp trên địa bàn tỉnh Đồng Nai và đề xuất các giải pháp công nghệ cải tiếnLuận văn Thạc sĩ Kỹ thuật môi trường: Đánh giá hiệu quả công nghệ xử lý nước thải của các khu công nghiệp trên địa bàn tỉnh Đồng Nai và đề xuất các giải pháp công nghệ cải tiếnLuận văn Thạc sĩ Kỹ thuật môi trường: Đánh giá hiệu quả công nghệ xử lý nước thải của các khu công nghiệp trên địa bàn tỉnh Đồng Nai và đề xuất các giải pháp công nghệ cải tiếnLuận văn Thạc sĩ Kỹ thuật môi trường: Đánh giá hiệu quả công nghệ xử lý nước thải của các khu công nghiệp trên địa bàn tỉnh Đồng Nai và đề xuất các giải pháp công nghệ cải tiến
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM
TP HCM, tháng 02 năm 2017
Trang 3CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM
Cán bộ hướng dẫn khoa học: PGS.TS Thái Văn Nam
Luận văn Thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh, ngàythángnăm 2016
Thành phần Hội đồng đánh giá Luận văn Thạc sĩ gồm:
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ Luận văn Thạc sĩ)
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có)
Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận văn
Trang 4NHIỆM VỤ LUẬN ĂN T Ạ SĨ
Họ tên học viên: Phạm Hữu Lộc Giới tính: Nam
Ngày, tháng, năm sinh: 04/10/1982 Nơi sinh: Đồng Nai
Chuyên ngành: Kỹ Thuật Môi Trường MSHV: 1441810019
I- Tên đề tài:
Đánh giá hiệu uả công nghệ ử ý nước thải của các khu công nghiệ trên địa àn
t nh Đồng Nai và đ u t các giải há công nghệ cải tiến
II- Nhiệm vụ và nội dung:
1 Tổng quan hiện trạng xử ý nước thải tại các KCN trên địa bàn t nh Đồng Nai
2 Đánh giá hiệu quả xử ý nước thải tại các KCN trên địa bàn t nh Đồng Nai
3 Đánh giá sự phù hợp của công nghệ xử ý nước thải của một số KCN trên địa bàn t nh Đồng Nai
4 Đ xu t các giải pháp công nghệ nhằm nâng cao hiệu quản lý
III- Ngày giao nhiệm vụ: ngày 18 tháng 08 năm 2014
IV- Ngày hoàn thành nhiệm vụ: ngày 11 tháng 11 năm 2016
V- Cán bộ hướng dẫn: PGS.TS Thái Văn Nam
Trang 5LỜI CAM ĐOAN
Tôi in cam đoan đây à công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn à trung thực và chưa từng được ai công bố trong b t kỳ công trình nào khác
Tôi in cam đoan rằng mọi sự giú đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đã được ch rõ nguồn gốc
Học viên thực hiện
(Ký và ghi rõ họ tên)
Phạm Hữu Lộc
Trang 6LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn tốt nghiệp này cho phép tôi gửi lời cảm ơn đến Trường Đại học Công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh đã tạo đi u kiện thuận lợi cho tôi thực luận văn này Đặc biệt, tôi xin cảm ơn Thầy PGS.TS Thái Văn Nam đã trực tiế hướng dẫn và làm cố v n cho tôi trong suốt thời gian thực hiện luận văn Bênh cạnh đó, tôi in cảm ơn KS Trịnh Trọng Nguyễn đã hỗ trợ tôi trong suốt quá trình đi u tra, khảo sát Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, ạn bè và người thân đã giú đỡ và động viên tôi, giú tôi vượt qua những khó khăn trong suốt quá trình thực hiện luận văn này
Tuy nhiên, do thời gian thực hiện luận văn có hạn và những hạn chế v kinh nghiệm, do đó các kết quả thực hiện luận văn này sẽ không tránh khỏi những thiếu sót, hạn chế nh t định Vì vậy, tôi r t mong nhận được sự đóng góp ý kiến từ các quý thầy cô để giúp tôi có thể hoàn thành tốt luận văn này
Tôi xin chân thành cảm ơn
Học viên thực hiện
(Ký và ghi rõ họ tên)
Phạm Hữu Lộc
Trang 7TÓM TẮT
Mục tiêu của nghiên cứu này à đánh giá hiệu quả công nghệ xử ý nước thải đang á dụng tại các khu công nghiệp (KCN) trên địa bàn t nh Đồng Nai và đ xu t các giải pháp công nghệ để nâng cao hiệu quả quản lý Thông qua việc sử dụng các hương há đi u tra, khảo sát, thu thập số liệu hiện trạng xử ý nước thải và đặc biệt à hương há đánh giá sự phù hợp của công nghệ kết hợp với hương há cho điểm trọng số, nghiên cứu đã đánh giá được hiện trạng xử ý nước thải của các
hệ thống xử ý nước thải (XLNT) tập trung tại các KCN trên địa bàn t nh Đồng Nai; xây dựng và áp dụng bộ tiêu chí vào đánh giá sự hiệu quả của công nghệ XLNT đang á dụng tại các KCN được lựa chọn, các kết quả đánh giá và cho điểm như sau: KCN AMATA (81,875 điểm) > KCN Sông Mây (78,75 điểm) > KCN Gò Dầu (76,875 điểm) > KCN Bàu Xéo (75,625 điểm) > KCN Hố Nai (70,625 điểm) Dựa trên hiện trạng xử ý nước thải và các kết quả đánh giá sự phù hợp của công nghệ tiến hành đ xu t các giải pháp công nghệ nhằm nâng cao hiệu quả quản lý tại các KCN được lựa chọn
Trang 8ABSTRACT
The goal of this research is to evaluate the effectiveness of wastewater treatment technologies are applied in the industrial zone in Dong Nai province and proposed technology solutions to improve management efficiency Through the use
of survey methods, data collection of the current status wastewater treatment and especially assessment method of the suitability of technology combined with weighted scoring method, this research has assessed the current state of the wastewater treatment station in the industrial park wastewater treatment focuses on Dong Nai province; construct and apply set of criteria for evaluating the the suitability of the wastewater treatment technology at selected industrial park, the scores are as follows: Amata Industrial Park (81.875) > Song May Industrial Park (78.75) > Go Dau Industrial Park (76.875) > Bau Xeo Industrial Park (75.625) > Ho Nai Industrial Park (70.625) Based on the current state of the wastewater treatment and the results of the conformity assessment of the technology, propose technology solutions to improve management efficiency in the selected industrial parks
Trang 9
MỤ Ụ
LỜ M ĐO N i
LỜI C M ƠN ii
TÓM TẮT iii
ABSTRACT iv
MỤ Ụ v
DANH MỤC TỪ VI T TẮT ix
DANH MỤC B NG x
DANH MỤC HÌNH NH xii
MỞ ĐẦU 1
1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1
2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 2
3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 3
4 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 3
4.1 Đối tượng nghiên cứu 3
4.2 Phạm vi nghiên cứu 3
5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3
5.1 Phương há nghiên cứu tổng quan tài liệu 3
5.2 Phương há thu thập số liệu 4
5.3 Phương há đi u tra, khảo sát hiện trường, phỏng v n các KCN, đánh giá nhanh 4
5.4 Phương há đánh giá sự phù hợp của công nghệ 4
6 Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI 4
6.1 Ý nghĩa khoa học 4
6.2 Ý nghĩa thực tiễn 4
7 TÍNH MỚI CỦA ĐỀ TÀI 5
ƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 6
1.1 Tổng quan các công nghệ xử ý nước thải khu công nghiệp [12] 6
1.1.1 Xử ý nước thải khu công nghiệp bằng công nghệ sinh học SBR [17] 7
1.1.2 Công nghệ xử ý nước thải công nghiệp nguy hại 14
Trang 101.1.3 Xử ý nước thải khu công nghiệp bằng công nghệ Unitank [20] 16
1.2 Các nghiên cứu iên uan đến đánh giá hiệu quả xử lý công nghệ 20
1.3 Tổng uan các KCN trên địa bàn t nh Đồng Nai 23
1.4 Tổng uan các oại hình sản u t 05 các khu công nghiệ 27
1.4.1 KCN AMATA 27
1.4.2 KCN Sông Mây 28
1.4.3 KCN Bàu Xéo 28
1.4.4 KCN Gò Dầu 29
1.4.5 KCN Hố Nai 30
ƯƠNG : Đ N G ỆN TRẠNG NƯ T
KCN 32
2.1 Lựa chọn KCN và khảo sát 32
2.1.1 Tình hình ử ý nước thải tại các KCN 32
2.1.2 Lựa chọn KCN đánh giá 33
2.2 Đánh giá hiện trạng công nghệ xử ý nước thải của các KCN 35
2.2.1 KCN AMATA 35
2.2.2 KCN Sông Mây 41
2.2.3 KCN Bàu Xéo 47
2.2.4 KCN Gò Dầu 50
2.2.5 KCN Hố Nai 55
ƯƠNG 3: Đ N G SỰ PHÙ HỢP C A CÔNG NGHỆ X NƯ C TH I TẠI MỘT SỐ KCN 61
3.1 Cơ sở lý thuyết [13] 61
3.1.1 Lựa chọn tiêu chí đánh sự phù hợp công nghệ xử ý nước thải 61
3.1.2 Xác định và ượng hóa đối với các nhóm tiêu chí và ch tiêu 64
3.2 Xây dựng bộ tiêu chí đánh giá sự phù hợp của công nghệ 65
3.2.1 Cơ sở lựa chọn các tiêu chí đối với các hệ thống XLNT các KCN ở
Đồng Nai 65
3.2.2 Đ xu t bộ tiêu chí 67
3.2.3 Lượng hóa các tiêu chí 75
Trang 113.3 Áp dụng bộ tiêu chí đánh giá sự phù hợp của công nghệ XLNT tại một số
KCN 86
3.3.1 KCN AMATA 86
3.3.2 KCN Sông Mây 88
3.3.3 KCN Bàu Xéo 90
3.3.4 KCN Gò Dầu 92
3.3.5 KCN Hố Nai 94
3.3.6 So sánh sự phù hợp của công nghệ XLNT đang á dụng tại các KCN trên địa bàn t nh Đồng Nai 96
3.3.7 Đánh giá ếp loại sự đảm bảo của công nghệ XLNT đang á dụng tại các KCN trên địa bản t nh Đồng Nai 98
ƯƠNG : Đ T G NG NG Ệ Ợ N NG O HIỆU QU N QU N LÝ 101
4.1 Nhóm các giải pháp chung 101
4.1.1 Các giải pháp thể chế chính sách 101
4.1.2 Các giải pháp v giáo dục truy n thông 102
4.1.3 Các giải pháp v kinh tế 102
4.1.4 Các giải pháp v công nghệ - kỹ thuật 103
4.2 Giải pháp cụ thể 104
4.2.1 KCN AMATA 104
4.2.2 KCN Sông Mây 108
4.1.3 KCN Bàu Xéo 110
4.1.4 KCN Hố Nai 111
T ẬN N NG 114
1 KẾT LUẬN 114
2 KIẾN NGHỊ 114
T Ệ T M O 116
1 TIẾNG VIỆT 116
2 TÀI LIỆU TỪ INTERNET 117
PHỤ LỤC 1: KẾT QUẢ KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG NƯỚC THẢI KCN
AMATA 1
Trang 12PHỤ LỤC 2: KẾT QUẢ KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG NƯỚC THẢI KCN
SÔNG MÂY 9
PHỤ LỤC 3: KẾT QUẢ KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG NƯỚC THẢI KCN
BÀU XÉO 13
PHỤ LỤC 4: KẾT QUẢ KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG NƯỚC THẢI KCN
GÒ DẦU 17
PHỤ LỤC 5: KẾT QUẢ KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG NƯỚC THẢI KCN
HỐ NAI 21
PHỤ LỤC 6: LƯỢNG HÓA CHO ĐIỂM ĐÁNH GIÁ SỰ PHÙ HỢP CỦA CÔNG NGHỆ XLNT 25
PHỤ LỤC 7: XÂY DỰNG THANG ĐIỂM ĐÁNH GIÁ XẾP HẠNG SỰ PHÙ HỢP CÔNG NGHỆ 62
Trang 13DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
3 DWT DeadWeight Tonnage Trọng tải của tàu có thể chịu được
4 FDI Foreign Direct Investment Đầu tư trực tuyến nước ngoài
7 LD50 Lethal Dose 50 Li u ượng gây chết 50%
8 PDN Dong Nai Port Công ty Cổ phần Cảng Đồng Nai
12 WHO World Health Organization Tổ chức Y tế Thế giới
Trang 14DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Danh sách các KCN trên địa bàn t nh Đồng Nai 23
Bảng 2.1 Các thông số đặc trưng cho nước thải 33
Bảng 3.1 Các ngành ngh và thông số ô nhiễm đặc trưng tại các KCN 68
Bảng 3.2 Lượng hóa ch t tiêu thụ trung bình trong 1 ngày 71
Bảng 3.3 Gán trọng số cho điểm các nhóm tiêu chí 76
Bảng 3.4 Các thông số đánh giá sự phù hợp của công nghệ 77
Bảng Phân hạng và tính điểm cho tiêu chí con trong tiêu chí nhánh 78
Bảng 3.5 Cách tính điểm trung bình tiêu chí con (áp dụng cụ thể với nghiên cứu) 79 Bảng 3.6 Lượng hóa đánh giá công nghệ theo từng tiêu chí tối đa 80
Bảng 3.7 Tổng điểm đánh giá sự phù hợp công nghệ tại 05 KCN 98
Bảng 3.8 Đi u kiện áp dụng đánh giá sự phù hợp của công nghệ xử lý 99
Bảng 3.9 Thang đánh giá ếp loại sự phù hợp của công nghệ 99
PHỤ LỤC Bảng 1.1 Kết quả phân tích ch t ượng nước thải KCN AMATA đầu năm 2014 1
Bảng 1.2 Bảng kết quả phân tích ch t ượng nước thải KCN AMATA cuối
năm 2014 4
Bảng 1.3 Kết quả phân tích ch t ượng nước thải KCN AMATA năm 2016 7
Bảng 2.1 Kết quả phân tích ch t ượng nước thải tập trung của KCN Sông Mây năm 2014 9
Bảng 2.2 Kết quả phân tích ch t ượng nước thải tập trung của KCN Sông Mây năm 2016 10
Bảng 3.1 Kết quả phân tích ch t ượng nước thải tập trung của KCN Bàu Xéo năm 2015 13
Bảng 3.2 Kết quả phân tích ch t ượng nước thải tập trung của KCN Bàu Xéo năm 2016 15
Trang 15Bảng 4.1 Kết quả phân tích ch t ượng nước thải tập trung của KCN Gò Dầu năm
2015 17 Bảng 4.2 Kết quả phân tích ch t ượng nước thải tập trung của KCN Gò Dầu năm
2016 19 Bảng 5.1 Kết quả phân tích ch t ượng nước thải tập trung của KCN Hố Nai năm
2015 21 Bảng 5.2 Kết quả phân tích ch t ượng nước thải tập trung của KCN Hố Nai năm
2016 23 Bảng 6.1 Lượng hóa cho điểm đánh giá sự phù hợp của công nghệ XLNT KCN AMATA 25 Bảng 6.2 Lượng hóa cho điểm đánh giá sự phù hợp của công nghệ XLNT KCN Sông Mây 31 Bảng 6.3 Lượng hóa cho điểm đánh giá sự phù hợp của công nghệ XLNT KCN Bàu Xéo 38 Bảng 6.4 Lượng hóa cho điểm đánh giá sự phù hợp của công nghệ XLNT KCN
Gò Dầu 44 Bảng 6.5 Lượng hóa cho điểm đánh giá sự phù hợp của công nghệ XLNT KCN
Hố Nai 50 Bảng 6.6 Bảng tổng hợ điểm đánh giá của 05 KCN 56
Trang 16DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Sơ đồ công nghệ xử ý nước thải công nghiệp bằng công nghệ SBR 8
Hình 1.2 Sơ đồ công nghệ hệ thống xử ý nước thải công nghiệp nguy hại 14
Hình 1.3 Sơ đồ hoạt động của Unitank 17
Hình 1.4 Sơ đồ công nghệ xử ý nước thải khu công nghiệp bằng công nghệ
Unitank 19
Hình 1.5 Hệ thống XLNT KCN Amata 27
Hình 1.6 Hệ thống XLNT KCN Sông Mây 28
Hình 1.7 Trạm XLNT tại KCN Bàu Xéo 29
Hình 1.8 Nhà máy XLNT KCN Gò Dầu 30
Hình 1.9 Trạm XLNT KCN Hố Nai 31
Hình 2.1 Sơ đồ hệ thống ử ý nước thải tậ trung của KCN - Trạm 1 và 2 36
Hình 2.2 Biểu đồ hàm ượng amoni trong nước thải sau xử ý KCN AMATA năm 2016 39
Hình 2.3 Biểu đồ hàm ượng tổng nitơ trong nước thải sau xử lý KCN AMATA năm 2016 39
Hình 2.4 Sơ đồ hệ thống XLNT tập trung KCN Sông Mây 42
Hình 2.5 Biểu đồ hàm ượng tổng nitơ trong nước thải sau xử lý KCN Sông Mây năm 2014 45
Hình 2.6 Sơ đồ hệ thống XLNT tập trung KCN Bàu Xéo 47
Hình 2.7 Biểu đồ hàm ượng NH3-N trong nước thải sau xử lý KCN Bàu Xéo 48
năm 2015 48
Hình 2.8 Sơ đồ hệ thống XLNT KCN Gò Dầu 50
Thuyết minh uy trình công nghệ 51
Hình 2.9 Biểu đồ hàm ượng NH3-N trong nước thải sau xử lý KCN Gò Dầu
năm 2015 53
Trang 17Hình 2.10 Sơ đồ công nghệ hệ thống XLNT KCN Hố Nai 55
Hình 2.11 Biểu đồ hàm ượng Phospho tổng trong nước thải sau xử lý KCN Hố Nai năm 2015 57
Hình 2.12 Biểu đồ hàm ượng NH3-N trong nước thải sau xử lý KCN Hố Nai
năm 2016 58
Hình 2.13 Biểu đồ hàm ượng N tổng trong nước thải sau xử lý KCN Hố Nai
năm 2016 59
Hình 2.14 Biểu đồ hàm ượng Phospho tổng trong nước thải sau xử lý KCN Hố Nai năm 2016 59
Hình 3.1 Kết quả ượng hóa cho điểm đánh giá sự phù hợp của công nghệ XLNT tại KCN AMATA 86
Hình 3.2 Kết quả ượng hóa cho điểm đánh giá sự phù hợp của công nghệ XLNT tại KCN Sông Mây 88
Hình 3.3 Kết quả ượng hóa cho điểm đánh giá sự phù hợp của công nghệ XLNT tại KCN Bàu Xéo 90
Hình 3.4 Kết quả ượng hóa cho điểm đánh giá sự phù hợp của công nghệ XLNT tại KCN Gò Dầu 92
Hình 3.5 Kết quả ượng hóa cho điểm đánh giá sự phù hợp của công nghệ XLNT tại KCN Hố Nai 94
Hình 3.6 So sánh ượng hóa cho điểm đánh giá sự phù hợp của công nghệ XLNT tại các KCN trên địa bàn t nh Đồng Nam 96
Hình 4.1 Hệ thống XLNT KCN AMATA sau khi được cải tiến 107
Hình 4.2 Hệ thống XLNT KCN Sông Mây sau khi được cải tiến 109
Hình 4.3 Hệ thống XLNT KCN Bàu Xéo sau khi được cải tiến 110
Hình 4.4 Hệ thống XLNT KCN Hố Nai sau khi được cải tiến 113
Trang 18MỞ ĐẦU
1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Sự phát triển của các KCN đóng gó đáng kể vào sự phát triển công nghiệp và chuyển dịch cơ c u kinh tế, tạo thêm nhi u việc àm cho người ao động, chuyển giao công nghệ một cách nhanh chóng, sản xu t nhi u hàng hoá tiêu dùng nội địa và sản phẩm xu t khẩu có tính cạnh tranh cao Tính đến hết tháng 7/2015, cả nước có 299 KCN được thành lập với tổng diện tích đ t tự nhiên gần 84 nghìn ha [2] Bên cạnh việc mang lại sự phát triển cho kinh tế, sự phát triển của các KCN mang còn tồn tại nhi u hạn chế, v n đ nước thải và xử ý nước thải tại các KCN luôn là v n đ “nóng” và nhận được sự quan tâm rộng rãi của xã hội Các vụ việc gây ô nhiễm môi trường, gây tập trung khiếu kiện đông người, gây bức xúc trong dư uận xã hội hầu hết đ u xu t phát từ v n đ xả thải nước thải công nghiệp, đặc biệt à nước thải từ các KCN
Đồng Nai cách Thành phố Hồ Chí Minh khoảng 30 km, có đi u kiện tự nhiên v thổ nhưỡng, khí hậu và đi u kiện hạ tầng giao thông thuận lợi, r t phù hợp cho việc phát triển các KCN Đồng Nai là một trong những địa hương uy hoạch phát triển các KCN sớm nh t cả nước Tính đến đầu năm 2015, t nh Đồng Nai đã có 31 KCN được thành lập với tổng diện tích 9.559,35 ha Các KCN đã đầu tư hệ thống hạ tầng tương đối hoàn ch nh với giá trị đạt 380 triệu USD và 6.637 tỷ đồng, đã tạo ra một hệ thống kết c u hạ tầng mới, hiện đại, có giá trị âu dài và tác động mạnh đến quá trình
đô thị hóa [2] Các KCN này đ u nằm lân cận đường quốc lộ 1 và quốc lộ 51 là các tuyến giao thông huyết mạch, r t thuận lợi cho việc cung c điện, nước, giao thông vận tải, thông tin liên lạc và nguồn nhân lực…
Trong hơn 20 năm ua, nhờ vận dụng linh hoạt những chủ trương, chính sách, pháp luật của Nhà nước và đi u kiện thực tế của địa hương, các KCN Đồng Nai đạt được những kết quả quan trọng trong việc tăng nhanh tốc độ thu hút vốn đầu tư vào Đồng Nai [7] Đến tháng 10/2014, các KCN Đồng Nai có 964 dự án FDI còn hiệu lực với tổng vốn 16.940,35 triệu USD, có 362 dự án trong nước với tổng vốn đầu tư 43.019 tỷ đồng Ngoài ra, Việc hình thành và phát triển các KCN của t nh Đồng Nai trong thời gian ua đã gó hần tạo ra nhi u công ăn việc àm cho người ao động khắp các t nh, thành trong cả nước Theo số liệu áo cáo đến cuối năm 2014, tổng số
Trang 19ao động Việt Nam tại các KCN Đồng Nai à 441.948 người, trong đó ao động nữ là 278.733 người [2]
Do công tác quản ý môi trường trên địa àn được đẩy mạnh và được quan tâm đúng mức, Đồng Nai được đánh giá à một trong số ít t nh trong phạm vi cả nước r t uan tâm đến v n đ nước thải và xử ý nước thải phát sinh từ các KCN Tuy nhiên, nhi u KCN tại địa hương đã ây dựng cách đây 20 năm nên hệ thống xử lý nước thải không đạt yêu cầu v mặt công nghệ hoặc không đồng bộ, nước thải của các doanh nghiệp (DN) xử ý chưa có sự kiểm soát chặt chẽ nên ch t ượng nước chưa đạt yêu cầu
Ngoài ra, hoạt động xử ý nước thải phát sinh từ các KCN trên địa bàn t nh cũng đang hải đối mặt với một số v n đ như một số KCN còn gặp nhi u khó khăn trong công tác triển khai xây dựng hạ tầng do vướng việc giải phóng mặt bằng; thiết kế kỹ thuật không phù hợp với công su t cần phải xử lý hoặc dự báo chưa chính xác khi lập
dự án đầu tư xây dựng hạ tầng KCN; giám sát vận hành hệ thống xử lý nước thải còn nhi u b t cập; năng ực quản lý môi trường ở các địa phương còn hạn chế, dẫn đến việc xả nước thải của các KCN trên một số địa phương còn chưa tốt
Việc đánh giá hiện trạng xử lý và hiệu quả của công nghệ xử ý nước thải đối với các khu công nghiệp là cần thiết cho cả cơ uan uản lý nhà nước và chủ đầu tư các khu công nghiệ Trên cơ sở yêu cầu thực tiễn cũng như khả năng nghiên cứu, việc
thực hiện đ tài:
” là một việc làm
cần thiết hiện nay Kết quả nghiên cứu của đ tài sẽ à cơ sở quan trọng cho các nhà quản lý ở địa hương có những giải pháp thích hợp trong thời gian tới
2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Trên cơ sở thu thập số liệu, khảo sát thực tế nhằm đánh giá hiệu uả công nghệ
ử ý nước thải của các khu công nghiệ trên địa àn t nh Đồng Nai và đ u t các giải
há công nghệ cải tiến
Trang 203 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Nội dung 1: Tổng quan các tài liệu nghiên cứu liên quan, bao gồm:đi u kiện tự
nhiên - kinh tế - xã hội và các loại hình sản xu t tại các KCN trên địa bàn t nh Đồng Nai
Nội dung 2: Đi u tra, khảo sát và đánh giá hiện trạng xử ý nước thải tại các
KCN trên địa bàn t nh Đồng Nai
Nội dung 3: Xây dựng bộ tiêu chí phù hợ đánh giá công nghệ xử ý nước thải
và thử nghiệm áp dụng bộ tiêu chí đánh giá sự phù hợp của công nghệ xử ý nước thải tại một số KCN trên địa bàn t nh Đồng Nai
Nội dung 4: Đ u t giải há công nghệ h hợ nhằm nâng cao hiệu xử lý
nước thải tại một số KCN trên địa bàn t nh Đồng Nai
4 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
1 Đối tượng nghiên cứu
– Các tiêu chí đánh giá công nghệ xử ý nước thải công nghiệp;
– Công nghệ xử ý nước thải đang vận hành tại một số KCN trên địa bàn t nh Đồng Nai
– Các nhà máy XLNT tập trung tại các KCN trên địa bàn t nh Đồng Nai
4.2 Phạm vi nghiên cứu
– Nghiên cứu tiến hành trên 05 KCN trên địa bàn t nh Đồng Nai, bao gồm: KCN Amata, KCN Sông Mây, KCN Bàu Xéo, KCN Hố Nai, KCN Gò Dầu
– Thời gian thực hiện: 10 tháng
5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
5.1 hương pháp nghiên cứu tổng quan tài liệu
– Thu thập các nguồn tài liệu từ kết quả nghiên cứu đ tài/dự án đã được thực hiện trong và ngoài nước, sách chuyên khảo
– Đặc điểm kinh tế, xã hội và môi trường của các KCN trên địa bàn t nh Đồng Nai
– Các tài liệu khoa học iên uan đến công nghệ xử ý nước thải cho các ngành ngh đặc trưng tại các KCN
– Thu thập các tài liệu v hương há đánh giá công nghệ xử ý nước công nghiệp
Trang 215 hương pháp thu thập số liệu
Thu thập các số liệu quan trắc ch t ượng môi trường nước tại các KCN AMATA, Sông Mây, Bàu Xéo, Gò Dầu và Hố Nai trên địa bàn t nh Đồng Nai
5.3 hương pháp điều tra, khảo sát hiện trường, phỏng vấn các N, đánh giá nhanh
– Tìm hiểu quy trình công nghệ xử ý nước tại tại một số KCN trên địa bàn t nh Đồng Nai
– Tìm hiểu các ngành ngh sản xu t đặc trưng tại các KCN
– Nguồn thải và vùng xả thải tại các KCN
– Lưu ượng nước thải và đánh giá sơ ộ ch t ượng nước thải
5.4 hương pháp đánh giá sự phù hợp của công nghệ
Sự phù hợp của công nghệ XLNT được đánh giá dựa trên hương há hân tích
đa tiêu chí, các tiêu chí đánh giá được ác định dựa vào đặc điểm của từng ngành ngh
và sự thích hợp với yêu cầu của địa hương Sau khi ác định các tiêu chí sẽ tiến hành gán trọng số cho các tiêu chí và so sánh xếp hạng Các tiêu chí sẽ được gán trọng số sao cho tổng trọng số bằng 1 Cụ thể các hương há sẽ được trình bày ở chương 2
6 nghĩa thực tiễn
Việc đánh giá hiện trạng xử lý và hiệu quả của công nghệ xử ý nước thải đối với các KCN trên địa bàn t nh Đồng Nai sẽ cho chúng ta th y được việc áp dụng các công nghệ xử ý nước thải tại các KCN trên địa bàn t nh hiện nay có phù hợp hay không Qua đóng gó các nhà uản lý có các giải pháp cải tạo và đi u ch nh phù hợp
Trang 227 TÍNH MỚI CỦA ĐỀ TÀI
Đ tài được thực hiện nhằm đánh sự phù hợp của công nghệ XLNT tại các KCN hiện hành trên địa bàn t nh Đồng Nai bằng hương há đánh giá đa tiêu chí dựa trên hương há cho điểm trọng số, điểm mới của nghiên cứu này là các tiêu chí xây dựng
và cho điểm dựa trên tình hình thực tế tại các KCN trên địa bàn t nh Đồng Nai
Trang 23CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Tổng quan các công nghệ xử lý nước thải khu công nghiệp [12]
Nói đến xử ý nước thải công nghiệ à ta nghĩ ngay đến r t nhi u công nghệ xử
ý nước thải ứng dụng với r t nhi u loại nước thải công nghiệp bao gồm: nước thải của khu công nghiệ , nước thải sản xu t sắt, thép, xi mạ, nước thải sản xu t mỹ phẩm, gia công…
Thực tế mà nói rằng đối với Việt Nam hiện nay, chung quy các quá trình xử lý nước thải công nghiệp bao gồm 2 quá trình xử lý duy nh t (trừ xử ý sơ ộ)
Quá trình xử lý hóa lý: bao gồm keo tụ + tạo bông, tuyển nổi (ít được sử dụng trừ nước thải thủy sản)
Quá trình xử lý sinh học: bao gồm hệ phản ứng kết hợp các bể sinh học hiếu khí (Aerotank, SBR, MBBR, MBR, FBR…), sinh học thiếu khí (Anoxic), sinh học kỵ khí (UASB, bể kỵ khí tiếp xúc) Ứng dụng của 2 công nghệ xử ý nước thải công nghiệp hiện nay là :
Quy trình x ó c k t hợp v i x lý sinh học:
Đối với nước thải khu công nghiệ thường sử dụng công nghệ này nếu muốn đảm bảo quá trình vận hành ổn định hơn (có ợi cho một số công ty trong khu công nghiệp xả thải không đạt chuẩn có thể yêu cầu khu công nghiệp xử lý
Quy trình x lý ch bao g m x lý hóa lý:
Quy trình xử lý ch bao gồm hóa ý : nước thải chứa kim loại nặng gây ảnh hưởng tới vi sinh vật (nước thải xi mạ, thuộc da…) và một số ngành trong nước thải
ch có TSS, kim loại mà ượng BOD, Nito, Photpho quá th p Quy trình xử lý ch bao gồm xử lý sinh học đơn thuần:
Công nghệ AAO: xử lý BOD, COD, Nito và photpho
Công nghệ xử lý AO: xử lý triệt để Nitơ trong nước thải:
Trang 24 Công nghệ xử lý sinh học hiếu khí đơn thuần: aerotank xử lý BOD, COD, và nitrat hóa
Công nghệ xử lý SBR: xử lý theo mẻ: cơ chế tương đương công nghệ AO
Công nghệ xử lý sinh học hiếu khí nâng cao: giá thể (FBR, MBBR), lọc sinh học hiếu khí (MBR)
Công nghệ xử lý áp dụng cả 3 quá trình trong 1 bể: công nghệ mương o y hóa
1.1.1 X c th i khu công nghi p bằ ọc SBR [17]
Công nghệ sinh học SBR à mô hình ử ý nước thải được á dụng nhi u nh t ở nước ta trong việc ử ý nước thải cho khu công nghiệ tậ trung
ác ưu điểm của quy trình xử lý của công nghệ SBR:
- Kết c u đơn giản và n hơn
- Hoạt động dễ dàng và giảm đòi hỏi sức người
- Thiết kế chắc chắn
- Có thể ắ đặt từng hần và dễ dàng mở rộng thêm
- Hiệu uả ử ý ch t ô nhiễm cao
- Cạnh tranh giá cài đặt và vận hành
- Khả năng khử được Nitơ và Phot ho cao
- Ổn định và inh hoạt ởi thay đổi tải trọng
Trang 25Hình 1.1 Sơ đồ công nghệ xử ý nước thải công nghiệp bằng công nghệ SBR
Trang 26a Song chắn rác/ Hố thu gom
Nước thải từ nhi u nguồn khác nhau sẽ theo mương dẫn nước thải, qua song chắn rác (SCR) chảy vào hố thu của hệ thống SCR với kích thước khe à 10mm được lắp trong ngăn chắn rác để ngăn những vật lạ, rác có kích thước lớn đi vào hệ thống
Nước thải sau khi qua SCR sẽ đi vào hố thu gom của hệ thống
b Bể điều hòa
Bể đi u hòa trong hệ thống xử ý nước thải công nghiệ à nơi đi u hòa ưu ượng nước thải và ổn định nồng độ nước thải trước khi vào hệ thống, tạo chế độ làm việc ổn định và liên tục cho các công trình xử lý, tránh hiện tượng hệ thống xử lý bị quá tải hoặc thiếu nước thải
Do tính ch t của nước thải dao động theo thời gian trong ngày, (phụ thuộc nhi u vào các yếu tố như: nguồn thải và thời gian thải nước) Vì vậy, bể đi u hòa là công trình đơn vị không thể thiếu trong b t kỳ một trạm xử ý nước thải nào
Tại bể đi u hòa trong hệ thống xử ý nước thải công nghiệp, diễn ra quá trình c p khí liên tục nhằm tạo môi trường hiếu khí cho vi sinh vật phát triển, ngăn hiện tượng lắng cặn, sinh mùi Từ đó, chúng sẽ góp phần làm giảm ô nhiễm nước bằng cách l y các ch t hữu cơ trong nước làm thức ăn để phát triển và tăng sinh khối Sau đó nước thải được ơm vào ể SBR để thực hiện quá trình xử lý tiếp theo
c Bể SBR
Hệ thống SBR gồm 2 cụm bể: cụm bể Selectorvà cụm bể C – tech Nước được dẫn vào bể Se ector trước sau đó mới qua bể C – tech Bể Se ector được sục khí liên tục tạo đi u kiện cho quá trình xử lý hiếu khí diễn ra tại đây Nước sau đó dược chuyển sang bể C-tech
Quá trình của bể SBR trong hệ thống xử ý nước thải công nghiệp bao gồm 5 giai đoạn “C nước – c nước và sục khí – sục khí – lắng – chắt nước”
Những giai đoạn này yêu cầu thời gian liên tục theo cùng một bể giống nhau, 5 giai đoạn của quy trình được đi u khiển bởi chương trình tự động SBR và có thể dễ dàng đi u ch nh sự thay đổi thích nghi nhanh trong đi u kiện của nước thải
Nước thải được đưa vào ể SBR bằng ơm chìm tại bể đi u hòa trong suốt giai đoạn “C nước” và “ C nước và sục khí” Khi thời gian “C nước” kết thúc, tiếp đến à giai đoạn kết hợp vừa “C nước và sục khí” Sau một thời gian, việc c nước
sẽ dừng lại trong khi đó khí vẫn được sục vào liên tục Khi thời gian sục khí kết thúc,
Trang 27tiế theo đó sẽ à giai đoạn “Lắng”, ùn sẽ lắng xuống trong đi u kiện tĩnh Các ông bùn nặng sẽ lắng xuống với tốc độ nhanh trong suốt thời gian “Lắng” trước khi vào giai đoạn “Chắt nước” Trong đó:
Phương há ử ý nước thải bằng công nghệ sinh học được ứng dụng để xử lý các ch t hữu cơ hoà tan có trong nước thải cũng như một số ch t ô nhiễm vô cơ khác như H2S, sunfit, ammonia, nitơ… dựa trên cơ sở hoạt động của vi sinh vật để phân huỷ ch t hữu cơ gây ô nhiễm Vi sinh vật sử dụng ch t hữu cơ và một số khoáng ch t làm thức ăn để sinh trưởng và phát triển Một cách tổng uát, hương há ử lý sinh học có thể chia làm 2 loại:
• Phương há kỵ khí sử dụng nhóm vi sinh vật kỵ khí, hoạt động trong đi u kiện không có oxy;
• Phương há hiếu khí sử dụng nhóm vi sinh vật hiếu khí, hoạt động trong đi u kiện cung c p oxy liên tục Quá trình phân huỷ các ch t hữu cơ nhờ vi sinh vật gọi là quá trình oxy hoá sinh hoá
Để thực hiện quá trình này, các ch t hữu cơ hoà tan, cả ch t keo và các ch t phân tán nhỏ trong nước thải cần di chuyển vào bên trong tế bào vi sinh vật theo 3 giai đoạn chính như sau:
• Chuyển các ch t ô nhiễm từ pha lỏng tới b mặt tế bào vi sinh vật;
• Khuyếch tán từ b mặt tế bào qua màng bán th m do sự chênh lệch nồng độ bên trong và bên ngoài tế bào;
• Chuyển hoá các ch t trong tế bào vi sinh vật, sản sinh năng ượng và tổng hợp
tế bào mới
Tốc độ quá trình oxy hoá sinh hoá phụ thuộc vào nồng độ ch t hữu cơ, hàm ượng các tạp ch t và mức độ ổn định của ưu ượng nước thải vào hệ thống xử lý Ở mỗi đi u kiện xử lý nh t định, các yếu tố chính ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng sinh hoá là chế độ thuỷ động, hàm ượng o y trong nước thải, nhiệt độ, H, dinh dưỡng và nguyên tố vi ượng
Công nghệ sinh học hiếu khí
Quá trình xử lý sinh học hiếu khí nước thải gồm a giai đoạn sau:
- Oxy hoá các ch t hữu cơ: C HyOz + O2 => CO2 + H2O + DH
- Tổng hợp tế bào mới: CxHyOz + NH3 + O2 => CO2 + H2O + DH
- Phân huỷ nội bào: C5H7NO2 + 5O2 => 5CO2 + 5 H2O + NH3 ± DH
Trang 28Các quá trình xử lý sinh học bằng hương há hiếu khí có thể xảy ra ở đi u kiện
tự nhiên hoặc nhân tạo Trong các công trình xử lý nhân tạo, người ta tạo đi u hiện tối
ưu cho uá trình o y hoá sinh hoá nên uá trình ử lý có tốc độ và hiệu su t cao hơn
r t nhi u Tuỳ theo trạng thái tồn tại của vi sinh vật, quá trình xử lý sinh học hiếu khí nhân tạo có thể chia thành:
• Xử lý sinh học hiếu khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng ơ ửng chủ yếu được
sử dụng khử ch t hữu cơ chứa car on như uá trình n hoạt tính, hồ làm thoáng, bể phản ứng hoạt động gián đoạn, quá trình lên men phân huỷ hiếu khí Trong số những quá trình này, quá trình bùn hoạt tính hiếu khí (Aerotank) là quá trình phổ biến nh t
• Xử lý sinh học hiếu khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng dính ám như uá trình bùn hoạt tính dính bám, bể lọc nhỏ giọt, bể lọc cao tải, đĩa sinh học, bể phản ứng nitrate hoá với màng cố định
Trong bể bùn hoạt tính hiếu khí với sinh vật sinh trưởng dạng ơ ửng, quá trình phân huỷ xảy ra khi nước thải tiếp xúc với n trong đi u kiện sục khí liên tục Việc sục khí nhằm đảm bảo các yêu cầu cung c đủ ượng oxy một cách liên tục và duy trì bùn hoạt tính ở trạng thái ơ ửng
Bản ch t của hương há à hân huỷ sinh học hiếu khí với cung c ô y cưỡng bức và mật độ vi sinh vật được duy trì cao (2.000mg/L –5.000mg/L) do vậy tải trọng phân huỷ hữu cơ cao và cần ít mặt bằng cho hệ thống xử lý Tuy nhiên hệ thống có nhược điểm là cần nhi u thiết bị và tiêu hao nhi u năng ượng
Nồng độ o y hoà tan trong nước ra khỏi bể lắng đợt 2 không được nhỏ hơn 2 mg/l Tốc độ sử dụng oxy hoà tan trong bể bùn hoạt tính phụ thuộc vào:
• Tỷ số giữa ượng thức ăn (CHC có trong nước thải) ø ượng vi sinh vật: tỷ lệ F/M;
• Nhiệt độ;
• Tốc độ sinh trưởng và hoạt động sinh lý của vi sinh vật;
• Nồng độ sản phẩm độc tích tụ trong uá trình trao đổi ch t;
• Lượng các ch t c u tạo tế bào;
• Hàm ượng oxy hoà tan
Để thiết kế và vận hành hệ thống bùn hoạt tính hiếu khí một cách hiệu quả cần phải hiểu rõ vai trò quan trọng của quần thể vi sinh vật Các vi sinh vật này sẽ phân
Trang 29huỷ các ch t hữu cơ có trong nước thải và thu năng ượng để chuyển hoá thành tế bào mới, ch một phần ch t hữu cơ ị oxy hoá hoàn toàn thành CO2, H2O, NO3-, SO42-, Một cách tổng quát, vi sinh vật tồn tại trong hệ thống bùn hoạt tính bao gồm nhi u loại vi khuẩn khác nhau cùng tồn tại Yêu cầu chung khi vận hành hệ thống bùn hoạt tính hiếu khí à nước thải được đưa vào hệ thống cần có hàm ượng SS không vượt uá 150 mg/ , hàm ượng sản phẩm dầu mỏ không quá 25mg/l, pH = 6,5 – 8,5, nhiệt độ 6oC< toC< 37oC
Công nghệ sinh học kỵ khí
Quá trình phân huỷ kỵ khí các ch t hữu cơ à quá trình sinh hoá phức tạp tạo ra hàng trăm sản phẩm trung gian và phản ứng trung gian Tuy nhiên, hương trình hản ứng sinh hoá trong đi u kiện kị khí có thể biểu diễn đơn giản như sau:
Ch t hữu cơ =====> CH4 + CO2 + H2 + NH3 + H2S + tế bào mới
Một cách tổng quát, quá trình phân huỷ kỵ khí xảy ra theo 4 giai đoạn:
- Giai đoạn 1: Thuỷ phân, cắt mạch các hợp ch t cao phân tử;
- Giai đoạn 2: Acid hoá;
- Giai đoạn 3: Acetate hoá;
- Giai đoạn 4: Methane hoá
Các ch t thải hữu cơ chứa nhi u ch t hữu cơ cao hân tử như rotein, ch t béo, car ohydrates, ce u oses, ignin,… trong giai đoạn thuỷ phân, sẽ được cắt mạch tạo thành những phân tử đơn giản hơn, dễ phân huỷ hơn Các hản ứng thuỷ phân sẽ chuyển hoá protein thành amino acids, carbohydrates thành đường đơn, và ch t béo thành các acid béo
Trong giai đoạn acid hoá, các ch t hữu cơ đơn giản lại được tiếp tục chuyển hoá thành acetic acid, H2 và CO2 Các acid béo dễ ay hơi chủ yếu là acetic acid, propionic acid và lactic acid Bên cạnh đó, CO2 và H2O, methano , các rượu đơn giản khác cũng được hình thành trong quá trình cắt mạch carbohydrates Vi sinh vật chuyển hoá methane ch có thể phân huỷ một số loại cơ ch t nh t định như CO2 + H2, formate, acetate, methano , methy amines và CO Các hương trình phản ứng xảy ra như sau:
4H2 + CO2 => CH4 + 2H2O
4HCOOH => CH4 + CO2 + 2H2O
CH3COOH => CH4 + CO2
Trang 304CH3OH => 3CH4 + CO2 + 2H2O
4(CH3)3N + H2O => 9CH4 + 3CO2 + 6H2O + 4NH3
Tuỳ theo trạng thái của bùn, có thể chia quá trình xử lý kỵ khí thành:
• Quá trình ử lý kỵ khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng ơ ửng như uá trình tiếp xúc kỵ khí, quá trình xử lý bùn kỵ khí với dòng nước đi từ dưới lên (UASB)
• Quá trình ử lý kỵ khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng dính ám như uá trình lọc kỵ khí
Nước sau khi chắt đi vào ể khử trùng bằng trọng lực Bùn lắng xuống được chuyển đến bể chứa bùn bằng ơm chìm trong những phút cuối của giai đoạn “Chắt Nước”
d Bể chứa nước sạch – khử trùng
Bể chứa nước sạch, đồng thời tại đây diễn ra quá trình khử tr ng nước thải
Ch orine được châm vào bể này bằng ơm định ượng hóa ch t, đảm bào li u ượng được ác định tùy thuộc vào dòng ra để khử tr ng trước khi thải ra nguồn tiếp nhận
e Bể chứa bùn
Bể chứa bùn trong hệ thống xử ý nước thải công nghiệ à nơi tiếp nhận n Dư
từ bể SBR đưa sang B n thải được ơm chìm ơm ua máy é n
Trang 311.1.2 Công ngh x c th i công nghi p nguy hại
Hình 1.2 Sơ đồ công nghệ hệ thống xử ý nước thải công nghiệp nguy hại.
Trang 32a Hố thu – Điều hòa
Nước từ các công ty, nhà máy trong một cụm công nghiệp, khu công nghiệp sẽ được dẫn theo hệ thống mương dẫn, ống cống dẫn v khu xử ý nước tập trung
Xử lý sinh học kỵ khí – Bể UASB: Xử ý nước thải có nồng độ ch t hữu cơ cao, khử Nitơ và Phot ho r t tốt
b Xử lý sinh học hiếu khí Aerotanks
Bể xử lý sinh học hiếu khí bằng bùn hoạt tính ơ ửng à công trình đơn vị quyết định hiệu quả xử lý của trạm vì phần lớn những ch t gây ô nhiễm trong nước thải Các
vi khuẩn hiện diện trong nước thải tồn tại ở dạng ơ ửng Các vi sinh hiếu khí sẽ tiếp nhận ôxy và chuyển hoá ch t hữu cơ thành thức ăn
Trong môi trường hiếu khí (nhờ O2 sục vào), vi sinh hiếu khí tiêu thụ các ch t hữu cơ để phát triển, tăng sinh khối và làm giảm tải ượng ô nhiễm trong nước thải xuống mức th p nh t
c Xử lý hóa lý Lắng-Lọc
Nước thải tử bể lắng 2 được dẫn sang bể xử ý hóa ý để loại bỏ các căn ơ ửng trong nước r rác và 1 phần tử màu Trong bể xử lý hóa lý gồm 3 ngăn đóng vai trò à cụm thiết bị keo tụ (+) tạo bông (+) lắng Tại ngăn đầu của bể xử ý hóa ý đóng vai trò
là bể tạo bông, dung dịch phèn FeCl3 và H2SO4 được châm vào ngăn này Ngăn tạo ông được bổ sung polymer nhằm liên kết các bông cặn lại với nhau tạo thành bông cặn có kích thước to hơn và dễ lắn hơn trước khi chảy sang ngăn thứ 3 à ngăn ắng Quá trình keo tụ,tạo bông với phèn Fe2+ diễn ra ơ H = 3
d Khử trùng nước và lọc
Nước rác sau khi qua bể lắng thứ c được dẫn sang bể khử trùng, tại ngăn đầu tiên của bể khử tr ng, ơm định ượng sẽ c p dung dịch hóa ch t đễ khử tr ng nước thải, sau một thời gian phản ứng trong bể khử tr ng nước thải, nước thải được ơm qua thiết bị lọc áp lực
e Xử lý bùn
Bùn lắng từ các bể lắng cặn vôi, khử Canxi, lắng 2, lắng thứ c p, lọc áp lực được đưa v bể nén n trước khi đưa vào máy é n
Trang 331.1.3 X c th i khu công nghi p bằng công ngh Unitank [20]
Giới thiệu công nghệ Unitank
UNITANK là hệ thống hiếu khí xử ý nước thải bằng bùn hoạt tính cho phép xử
lý t t cả các loại nước thải công nghiệp và sinh hoạt
C u tạo đơn giản nh t của một hệ thống UNITANK là một khối bể hình chữ nhật được chia àm a ngăn Ba ngăn này thông thuỷ với nhau bằng cửa mở ở phần tường chung Mỗi ngăn được lắp một thiết bị sục khí Hai ngăn ngoài có thêm hệ thống máng tràn nhằm thực hiện cả hai chức năng vừa là bể Aeroten (sục khí) và bể lắng Nước thải được đưa vào từng ngăn Nước sau xử lý theo máng tràn ra ngoài; bùn sinh học dư cũng được đưa ra khỏi hệ từ hai ngăn ngoài
Tùy thuộc vào ưu ượng, tính ch t nước thải an đầu và yêu cầu mức độ xử lý
có thể lựa chọn một trong những hệ UNITANK phù hợ như: UNITANK đơn; đôi; một bậc hiếu khí; hai bậc hiếu khí; hai bậc yếm khí - hiếu khí
Cũng giống như hệ thống bùn hoạt tính truy n thống, hoạt động của hệ thống UNITANK là liên tục Ngoài ra, UNITANK còn làm việc theo một chu trình tuần hoàn bao gồm hai pha chính và hai pha trung gian nối tiếp nhau cho phép xử ý được liên tục mà không cần bể lắng riêng và hồi ưu n vào ể sục khí Quá trình hoạt động này được tự động hoá hoàn toàn
Trang 34Mô tả chu trình của Unitank
Hình 1.3 Sơ đồ hoạt động của Unitank
Pha chính thứ nh t
Nước thải được nạ vào ngăn A Lúc này, ngăn A đang sục khí Nước thải vào sẽ được hoà trộn với bùn hoạt tính Các hợp ch t hữu cơ được h p thụ và phân huỷ một phần Quá trình này gọi là sự tích luỹ Từ ngăn A, hỗn hợp bùn lỏng (nước + bùn) chảy ua ngăn B và tiếp tục được sục khí Bùn sẽ phân huỷ nốt các ch t hữu cơ đã được h p thụ ở ngăn A Chúng ta gọi quá trình này là sự tái sinh Cuối cùng, hỗn hợp bùn lỏng tới ngăn C Ở đây không sục khí và không khu y trộn Trong đi u kiện tĩnh lặng, các hạt bùn lắng xuống do trọng lực, còn nước trong được thu ra bằng máng tràn Bùn sinh học dư được loại bỏ tại ngăn C Để tránh sự lôi cuốn bùn từ A, B và tích luỹ
ở C, hướng dòng chảy sẽ được thay đổi sau 120 - 180 phút (sự chuyển pha)
Pha trung gian thứ nh t
Mỗi ha chính được tiếp nối bằng một pha trung gian Chức năng của pha này là chuyển đổi ngăn sục khí thành ngăn ắng Nước thải được nạ vào ngăn B và cả hai ngăn A, C đ u đang trong uá trình ắng Trong thời gian này, pha chính tiếp theo (với hướng dòng chảy ngược lại) được chuẩn bị, bảo đảm cho sự phân tách tốt, dòng ra sạch
Trang 35Pha chính thứ hai
Pha này tương tự như pha chính thứ nh t với dòng chảy ngược lại Nước thải được nạ vào ngăn C, chảy qua B tới A Ngăn A ây giờ đóng vai trò à ngăn ắng (không sục khí, không khu y trộn)
Pha trung gian thứ hai
Pha này đối nghịch với pha trung gian thứ nh t Ngăn sục khí C bây giờ sẽ chuyển thành ngăn ắng trong khi ngăn A đang ở phần cuối của quá trình lắng và ngăn
B sục khí
Pha này chẩn bị cho hệ thống ước vào pha chính thứ nh t và bắt đầu một chu trình mới
Trang 36Sơ đồ công nghệ xử lý bằng Unitank
Hình 1.4 Sơ đồ công nghệ xử ý nước thải khu công nghiệp bằng công nghệ Unitank
Thuyết minh sơ đồ công nghệ
Nước thải sau khi được xử lý cục bộ tại từng nhà máy được thu gom bởi hệ thống
hố ga, cống rãnh lần ượt chảy qua song chắn rác thô (nhằm loại bỏ các rác có kích thước lớn hơn 15 mm) rồi v hầm tiếp nhận
Nước từ hầm tiếp nhận được ơm ên song chắn rác tinh nhiệm vụ ược bớt một phần ch t rắn hữu cơ có trong nước thải của nhà bếp hay các loại rác có kích thước nhỏ Qua SCR tinh này, SS có thể giảm được 4% so với úc an đầu, tương ứng BOD của sẽ giảm 4% Sau khi qua song chắn rác tinh, nước thải sẽ chảy vào bể gạt váng dầu
và chảy vào bể đi u hòa Bể này có nhiệm vụ đi u hòa ưu ượng nước thải, giảm thể
Bể phân hủy bùn hiếu khí
Máy ép bùn
Xử lý theo quy định Máy thổi khí
Váng dầu Thu gom và xử
Trang 37tích các công trình hía sau và tăng hiệu quả xử lý cho các công trình hía sau Để giảm bớt mùi hôi, ta sục khí liên tục vào bể
Nước thải sau khi qua bể đi u hòa được ơm ên sang ể phản ứng Tại bể phản ứng, hóa ch t hiệu ch nh môi trường và hoá ch t keo tụ được châm vào bể với li u ượng nh t định Dưới tác dụng của hệ thống cánh khu y với tốc độ lớn được lắ đặt trong bể, các hóa ch t được hòa trộn nhanh và đ u vào trong nước thải Hóa ch t keo
tụ và các ch t ô nhiễm trong nước thải tiế úc, tương tác với nhau, hình thành các bông cặn nhỏ li ti trên khắp diện tích và thể tích bể Hỗn hợ nước thải này tự chảy qua bể keo tụ tạo bông Tại bể keo tụ tạo bông, hóa ch t trợ keo tụ được châm vào bể với li u ượng nh t định Dưới tác dụng của hóa ch t này và hệ thống motor cánh khu y với tốc độ chậm, các bông cặn li ti từ bể phản ứng sẽ chuyển động, va chạm, dính kết và hình thành nên những bông cặn tại bể keo tụ tạo ông có kích thước và khối ượng lớn g p nhi u lần các bông cặn an đầu, tạo đi u kiện thuận lợi cho quá trình lắng ở bể lắng Hỗn hợ nước và bông cặn hữu dụng tự chảy sang bể lắng 1 Nước thải sau lắng sẽ chảy ua máng răng cưa và vào mương trung hòa rồi chảy được
ơm uân hiên vào ể Unitank
Tại bể Unitank, quá trình xử lí sinh học hiếu khí ơ ững được thực hiện Trong
bể Unitank diễn ra quá trình oxy hoá sinh hoá các ch t hữu cơ hoà tan và dạng keo trong nước thải dưới sự tham gia của các vi sinh vật hiếu khí Vi sinh vật sẽ tiêu thụ các ch t hữu cơ trong nước thải để sinh trưởng Vi sinh vật phát triển thành quần thể dạng bông bùn dễ lắng và được lắng ngay trong bể
1.2 Các nghiên cứu liên quan đến đánh giá hiệu quả xử lý công nghệ
Đánh giá công nghệ xử ý nước thải làng ngh chế biến ún và đ xu t giải pháp nâng cao hiệu quả xử lý của tác giả Trần Thị Hồng G m (2013) [5] Mục tiêu chính của nghiên cứu này à đánh giá công nghệ xử ý nước thải đã và đang á dụng tại một
số làng ngh chế biến bún ở Việt Nam dựa trên bộ tiêu chí được xây dựng từ đó đ
xu t một số giải pháp nâng cao hiệu quả xử lý cho công nghệ được khuyến cáo để hoàn thiện và áp dụng cho các làng ngh chế biến ún khác Thông ua các hương pháp sử dụng khác nhau như: đi u tra, khảo sát hiện trường, phỏng v n và đánh giá nhanh; nghiên cứu thực nghiệm và phân tích mẫu; đánh giá công nghệ và thanh v n ý kiến chuyên gia, nghiên cứu đã đạt được các kết quả sau: (1) Xây dựng bộ tiêu chí phù
Trang 38hợ đánh giá công nghệ xử ý nước thải làng ngh bún Việt Nam với 5 nhóm tiêu chí chính và 18 tiêu chí nhánh; (2) Kết quả điểm ượng hóa cho công nghệ xử ý nước thải làng ngh chế biến bún Khắc Niệm đạt 82,5 điểm (>70 điểm, công nghệ được khuyến khích áp dung) và Phú Đô đạt 37,75 điểm (<50 điểm, công nghệ khuyến cáo không nên áp dung)
Đánh giá hiệu quả của trạm xử ý nước thải tại bãi chôn l rác Xuân Sơn, Hà Nội và đ xu t các giải pháp cải tạo của tác giả Vũ Đức Toàn (2013) [8] Nghiên cứu này tậ trung đến v n đ đánh giá hiệu quả hoạt động của trạm XLNT tại BCL Xuân Sơn và đ xu t giải pháp cải tạo Bằng việc sử dụng các hương há đi u tra; l y mẫu và phân tích; phân tích hệ thống và đánh giá hiệu quả của trạm XLNT thông qua các hạng mục hiện tại ở BCL và ch t ượng nước thải đầu ra của trạm XLNT, nghiên cứu đã ác định được trạm XLNT tại BCL rác Xuân Sơn, Hà Nội đang hoạt động không đạt yêu cầu Nước thải sau xử lý của trạm XLNT chưa đạt yêu cầu xả thải đối với một số thông số chủ yếu (COD, BOD5, N-NH4+, tổng N, tổng coliform) Nguyên nhân của tình trạng trên chủ yếu do ưu ượng nước thải cần xử lý vượt đáng kể so với công su t thiết kế và công nghệ sử dụng trong trạm XLNT của BCL Xuân Sơn chưa hoàn ch nh Các giải há đ xu t gồm bổ sung cụm xử ý Nitơ và cụm xử lý hóa lý bậc một trên cơ sở cải tạo các bể xử lý hiện tại Cần khẩn trương thực hiện các biện pháp cải tạo bổ sung trạm XLNT tại BCL rác Xuân Sơn để đảm bảo nước thải sau xử
lý phải đạt các ui định trong QCVN 25-2009/BTNMT cột B1
Ngoài các nghiên cứu v đánh giá công nghệ trong ĩnh vực nước thải công nghiệp, còn có các nghiên cứu v đánh giá hiệu quả công nghệ xử ý nước c p, công nghệ xử ý nước thải bệnh viện Cụ thể là nghiên cứu của tác giả Nguyễn Thúy Lan Chị (2010) [3] v Tiêu chí đánh giá công nghệ xử ý nước c p phù hợp tại các cụm dân
cư v ng ũ ở đồng bằng sông cửu long Nội dung của bài viết này là trình bày tiêu chí đánh giá công nghệ xử ý nước c p phù hợp tại các cụm dân cư (CDC) v ng ũ ở đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) Các nhóm tiêu chí được xây dựng tập trung vào 04 nhóm: Nhóm các tiêu chí v ch t ượng nguồn nước sử dụng; Nhóm các tiêu chí v công nghệ xử ý; Nhóm các tiêu chí iên uan đến việc vận hành hệ thống; và Nhóm các tiêu chí iên uan đến tính khả thi của hệ thống (khả năng vận hành) Dựa trên cơ
sở này có thể áp dụng các tiêu chí xây dựng để đánh giá ại các công nghệ hiện đang
Trang 39áp dụng, so sánh các loại công nghệ, từ đó ựa chọn được công nghệ phù hợp nh t với
đi u kiện thực tế hiện nay tại các CDC vùng ngậ ũ ở ĐBSCL
Nghiên cứu Đánh giá công nghệ của một số hệ thống xử ý nước thải bệnh viện ở
Hà Nội và đ xu t giải pháp nâng cao hiệu quả của tác giả Võ Thị Minh Anh (2012) [1] với mục tiêu đánh giá hiệu quả xử ý nước thải y tế của hệ thống xử ý nước thải tại một số bệnh viện ở Hà Nội àm cơ sở đ xu t giải há tăng hiệu quả hoạt động của hệ thống Nội dung của nghiên cứu này à đi u tra khảo sát hiện trạng hệ thống xử lý nước thải tại 10 bệnh viện ở Hà Nội; nghiên cứu đánh giá công nghệ xử ý nước thải bệnh viện tại bệnh viện Phụ sản Hà Nội và bệnh viện Việt Đức từ đó đ xu t giải pháp tăng hiệu quả hoạt động cho hệ thống xử ý nước thải và áp dụng thử nghiệm đ xu t tại bệnh viện Phụ sản Hà Nội; cuối c ng à đánh giá thử nghiệm đã đ xu t Kết quả nghiên cứu đã đi u tra hiện trạng hệ thống xử ý nước thải tại 10 bệnh viện ở Hà Nội; đánh giá tính h hợp công nghệ của hai hệ thống xử ý nước thải tại bệnh viện Phụ sản Hà Nội và bệnh viện Việt Đức; đ xu t một số giải pháp nâng cao hiệu quả hoạt động đối với các bệnh viện nói chung và giải pháp công nghệ nói riêng; và cuối cùng
đã á dụng đ xu t thử nghiệm đối với hệ thống xử ý nước thải bệnh viện Phụ sản Hà Nội Kết quả hiệu su t xử ý đã tăng ên
Trang 40
1.3 Tổng quan các N trên địa bàn tỉnh Đồng Nai
Bảng 1.1 Danh sách các KCN trên địa bàn t nh Đồng Nai
9 Thạnh Phú Công ty Cổ hần Công trình Giao thông