Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải thủy sản công ty thủy sản Thanh Khiết huyện Vĩnh Châu tỉnh Sóc Trăng công suất 200m3 ngày.đêm

2.2 Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý Bản chất của quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp hoá lý là áp dụng các quá trình vật lý và hoá học để đưa vào nước thải chất phản ứng n

Trang 1

MỞ ĐẦU

 Đặt vấn đề

Nguồn gốc mọi sự biến đổi về môi trường sống đang xảy ra hiện nay trên thế giới cũng như ở nước ta là các hoạt động kinh tế, phát triển của xã hội loài người Các hoạt động này một mặt làm cải thiện chất lượng cuộc sống của con người , mặt khác lại đang tạo ra hàng loạt khan hiếm, cạn kiệt nguồn tài nguyên thiên nhiên, gây ô nhiễm, suy thoái môi trường khắp mọi nơi trên thế giới Vì vậy, bảo vệ môi trường trở thành vấn đề toàn cầu, là quốc sách của hầu hết các nước trên thế giới

Việt Nam đang trong giai đoạn thực hiện công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước Nền kinh tế thị trường là động lực thúc đẩy sự phát triển của mọi ngành kinh tế, trong đó có ngành chế biến lương thực, thực phẩm tạo ra các sản phẩm có giá trị phục vụ cho nhu cầu tiêu dùng trong nước cũng như xuất khẩu Tuy nhiên, ngành này cũng tạo ra một lượng lớn chất thải rắn, khí, lỏng… là một trong những nguyên nhân gây ra ô nhiễm môi trường chung của đất nước Cùng với ngành công nghiệp chế biến lương thực, thực phẩm thì ngành chế biến thuỷ sản cũng trong tình trạng đó Do đặc điểm công nghệ của ngành, ngành chế biến thuỷ sản đã sử dụng một lượng nước khá lớn trong quá trình chế biến Vì vậy, ngành đã thải ra một lượng nước khá lớn cùng với các chất thải rắn, khí thải Vấn đề ô nhiễm nguồn nước do ngành chế biến thuỷ sản thải trực tiếp ra môi trường đang là mối quan tâm hàng đầu của các nhà quản lý môi trường Nước bị nhiễm bẩn sẽ ảnh hưởng đến con người và sự sống của các loài thuỷ sinh cũng như các loài động thực vật sống gần đó Vì vậy, việc nghiên cứu xử lý nước thải ngành chế biến thuỷ sản cũng như các ngành công nghiệp khác là một yêu cầu cấp thiết đặt

ra không chỉ đối với những nhà làm công tác bảo vệ môi trường mà còn cho tất cả mọi người chúng ta

GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu

SVTH : Nguyễn Văn Biên Trang 1

Trang 2

 Mục đích đề tài

Với hiện trạng môi trường như vậy, mục đích đề tài là lựa chọn công nghệ thích hợp xử lý nước thải cho Công ty thủy sản Thanh Khiết đạt tiêu chuẩn loại A xả thải ra sông không gây ô nhiễm môi trường đến nguồn nước sông cũng như làm ảnh hưởng đến người dân xung quanh

 Nội dung đề tài

- Điều tra thực địa, thu thập số liệu về các hoạt động của công ty, lấy mẫu nước thải tại nguồn xa thải

- Phân tích các chỉ tiêu ô nhiễm, đánh giá mức độ ô nhiễm tại các nguồn thải

- Đề xuất và lựa chọn công nghệ xử lý phù hợp

- Tính toán và thiết kế công nghệ đã lựa chọn

- Khái quát chi phí công trình

 Phương pháp làm đề tài

Quá trình làm đồ án đòi hỏi người thực hiện phải tiến hành với nhiều khía cạnh khác nhau, do đó phải vận dụng nhiều phương pháp khác nhau:

- Phương pháp điều tra khảo sát thực địa

- Phương pháp tổng hợp tài liệu

- Phương pháp phân tích, so sánh các quy trình công nghệ xử lý có liên quan đến nghành chế biến thủy sản

 Phạm vi đề tài

Việc ứng dụng công nghệ xử lý chung cho một ngành công nghiệp là rất khó khăn , do mỗi nhà máy có đặc trưng riêng về công nghệ, nguyên liệu, nhiên liệu… nên thành phần và tính chất nước thải khác nhau Phạm vi ứng dụng của đề tài là xử lý nước thải của Công ty thủy sản Thanh Khiết và một số công ty khác nếu có cùng đặc tính chất thải đặc trưng

Trang 3

CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ NGÀNH THỦY SẢN1.1 Tổng quan nghành chế biến thủy sản ở Việt Nam

Nước ta có khí hậu nhiệt đới gió mùa, ẩm ướt cũng như chịu sự chi phối của các yếu tố như gió, mưa, địa hình, thổ nhưỡng, thảm thực vật nên tạo điều kiện hình thành dòng chảy với hệ thống sông ngoài dày đặc Không kể đến các sông suối thì tổng chiều dài của các con sông l 41.000 km

Theo thống kê của Bộ thuỷ sản thì hiện nay chúng ta có hơn 1.470.000 ha mặt nước sông ngoài có thể dùng cho nuôi trồng thuỷ sản Ngoài ra còn có khoảng 544.500.000 ha ruộng trũng và khoảng 56.200.000 ha hồ có thể dùng để nuôi cá Tính đến nay cả nước xây dựng được 650 hồ, đập vừa và lớn, 5.300 hồ và đập nhỏ với dung tích xấp xỉ 12 tỉ m3, đặc biệt chúng ta có nhiều hồ thiên nhiên và nhân tạo rất lớn như hồ Tây ( 10 – 14 triệu m3), hồ Thác Bà (3000 triệu m3), hồ Cấm Sơn (250 triệu m3)

Mặt khác, chúng ta có bờ biển dài trên 3200 km , có rất nhiều vịnh thuận lợi kết hợp với hệ thống sông ngòi, ao hồ là nguồn lợi to lớn để phát triển ngành nghề nuôi trồng, đánh bắt và chế biến động thực vật chế biến thuỷ hải sản Rong biển và các loài thuỷ sản thân mềm, cá và các loài nhuyễn thể, giáp xác có trong biển, ao, hồ, sông suối là nguồn protit có giá trị to lớn, giàu các vitamin và các nguyên tố vi lượng, là nguồn nguyên liệu cho ngành công nghiệp, là kho tàng và tài nguyên vô tận về động vật, thực vật Biển Việt Nam thuộc vùng biển nhiệt đới nên có nguồn lợi vô cùng phong phú Theo số liệu điều tra của những năm 1980- 1990 thì hệ thực vật thuỷ sinh có tới 1300 loài và phân loài gồm 8 loài cỏ biển và gần 650 loài rong, gần 600 loài phù du, khu hệ động vật có 9250 loài và phân loài trong đó có khoảng 470 loài động vật nổi, 6400 loài động vật đáy, trên

2000 loài cá, 5 loài rùa biển, 10 loài rắn biển Tổng trử lượng cá ở tầng trên vùng biển Việt Nam khoảng 1.2 – 1.3 triệu tấn, khả năng khai thác cho phép là 700-

800 nghìn tấn/ năm Theo số liệu thống kê chưa đầy đủ thì tôm he khoảng 55- 70 GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu

Trang 4

nghìn tấn/năm và khả năng cho phép là 50 nghìn tấn/năm Các nguồn lợi giáp xác khác là 22 nghìn tấn/năm Nguồn lợi nhuyễn thể (mực) là 64-67 nghìn tấn/năm với khả năng khai thác cho phép là 13 nghìn tấn /năm Như vậy nguồn lợi thuỷ sản chủ yếu là tôm cá, có khoảng 3 triệu tấn/ năm nhưng hiện nay mới khai thác hơn 1 triệu tấn/năm.

Cùng với ngành nuôi trồng thuỷ sản, khai thác thuỷ sản thì ngành chế biến thuỷ sản đã đóng góp xứng đáng chung trong thành tích của ngành thuỷ sản Việt Nam Nguồn ngoại tệ cơ bản của ngành đem lại cho đất nước là của ngành chế biến thuỷ sản Trong đó mặt hàng đông lạnh chiếm khoảng 80% Trong 5 năm (1991-1995) ngành đã thu về 13 triệu USD, tăng 529,24% so với kế hoạch 5 năm (1982-1985) và tăng 143% so với kế hoạch 5 năm (1986-1990), tăng 49 lần trong

15 năm Tốc độ trung bình trong 5 năm (1991-1995) đạt trên 21% / năm, thuộc nhóm hàng tăng trưởng mạnh nhất của ngành kinh tế quốc doanh Việt Nam (trong năm 1995 đạt 550 triệu USD) Tổng kim ngạch xuất khẩu (1991-1995) có được là

do ngành đã xuất khẩu được 127.700 tấn sản phẩm (tăng 156,86% so với năm 1990) cho 25 nước trên thế giới, trong đó có tới 75% lượng hàng được nhập cho thị trường Nhật, Singapore, Hong Kong, EU, đạt 30 triệu USD/ năm Sản phẩm thuỷ hải sản của Việt Nam đứng thứ 19 về sản lượng, đứng thứ 30 về kim ngạch xuất khẩu, và đứng hàng thứ năm về nuôi tôm

Ngành chế biến thuỷ sản là một phần cơ bản của ngành thuỷ sản, ngành có hệ thống cơ sở vật chất tương đối lớn, bước đầu tiếp cận với trình độ khu vực, có đội ngũ quản lý có kinh nghiệm, công nhân kỹ thuật có tay nghề giỏi Sản lượng xuất khẩu 120.000 – 130.000 tấn/ năm, tổng dung lượng kho bảo quản lạnh là

230 ngàn tấn, năng lực sản xuất nước đá là 3.300 tấn/ ngày, đội xe vận tải lạnh hơn 1000 chiếc với trọng tải trên 4000 tấn, tàu vận tải lạnh khoảng 28 chiếc, với tổng trọng tải 6150 tấn Chế biến nước nắm được duy trì ở mức 150 triệu lít/ năm Đối với hàng chế biến xuất khẩu, ngành đang chuyển dần từ hình thức bán GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu

Trang 5

nguyên liệu sang xuất khẩu các sản phẩm tươi sống, sàn phẩm ăn liền và sản phẩm bán lẻ siêu thị có giá trị cao hơn Tuy vây, giá trị các mặt hàng đông lạnh của nước ta chỉ bằng 1/2 hay 2/3 giá trị xuất khẩu các mặt hàng tương tự của Trung Quốc, Đài Loan, Thái Lan Hiện nay cả nước có khoảng 168 nhà máy, cơ sở chế biến đông lạnh với công suất tổng cộng khoảng 100.000 tấn sản phẩm/ năm.

Quy trình công nghệ chế biến hàng động lạnh ở nước ta hiện nay chủ yếu dừng ở mức độ sơ chế và bảo quản đông lạnh Chủ yếu là đưa tôm cá từ nơi đánh bắt về sơ chế, đóng gói, cấp đông, bảo quản lạnh … và xuất khẩu Về thiết bị, đại

đa số các nhà máy và cơ sở chế biến thuỷ hải sản đông lạnh được xây dựng sau

1975, tập trung vào những năm 80 cho nên còn tương đối mới, trang bị bằng máy cấp đông kiểu tiếp xúc 2 băng chuyền

1.2 Tổng quan về Công ty thủy sản Thanh Khiết

1.2.1 Giới thiệu chung về công ty

- Tên cơ sở: Công ty TNHH Thanh Khiết

- Địa chỉ: đường Lê Lợi, khu 1, Thị trấn Vĩnh Châu, Huyện Vĩnh Châu, Tỉnh Sóc Trăng

- Năm thành lập: tháng 10/1997

- Năm bắt đầu hoạt động : 1998

- Tình hình sản xuất kinh doanh:

Bảng 2.1 Tình hình sản xuất kinh doanh.

Sản phẩm Mực, Ghẹ, Cá Tôm, Mực, Ghẹ Tôm

Kim ngạch 22.709.500 USD 20.645.000 USD 12.000.000 USD Thị trường Châu Âu, Nhật,

Trang 6

 Công nhân

• Tổng số công nhân sản xuất: 262 người

• Số lượng công nhân tại thời điểm cao nhất/ca sản xuất: 262 người

Trong đó:

 Khu tiếp nhận nguyên liệu: 12 người

 Khu vực sơ chế: 65 người

 Khu vực chế biến: 98 người

 Khu vực cấp đông bao gói: 22 người

 Khu vực khác: 45 người

 Khu vực băng chuyền IQF: 20 người

1.3 Tóm tắt hiện trạng sản xuất

1.3.1 Nhà xưởng

Tổng diện tích các khu vực sản xuất chính: 2.916,34 m2 Trong đó:

• Khu vực tiếp nhận: 84,00m2

• Khu vực sơ chế: 182,00m2

• Khu vực chế biến: 227,94m2

• Khu vực cấp đông: 926,40m2

• Khu vực kho lạnh: 261,00m2

• Khu vực sản xuất khác: 1232,00m2

 Mô tả hiện trạng điều kiện cơ sở vật chất nhà xưởng và kết cấu: Kết

cấu nhà xưởng khung thép tiền chế, tường xây gạch thu hồi, mái lợp tol mạ kẽm, xung quanh bên trong ốp gạch men cao 1,25m Các vách ngăn bằng nhôm, kính Nền bằng đá mài màu trắng, trần tấm nhôm sóng Trang bị các thiết bị lạnh, quạt thông gió

1.3.2 Trang thiết bị chính

Trang 7

Bảng 2.2 Trang thiết bị trong công ty.

1 Hệ thống cấp đông tiếp xúc

1tấn/mẻ Sabro – HM128L

2 Hệ thống kho trữ đông 200

tấn Capland 15HP

3 Hệ thống hấp- Cấp đông IQF

4 Hệ thống kho trữ đông 150

5 Các thiết bị khác:

 Máy hút chân không

 Máy dò kim loại

 Nồi hơi

 Máy làm lạnh nước

 Máy SX đá vẩy 15tấn/ngày

 Hệ thống xử lý, lọc nước

60m3/giờ

Đài LoanNhậtViệt NamĐan MạchViệt NamViệt Nam

010101010101

200220022002200219971997

Nhận xét chung về hiện trạng hoạt động của các thiết bị: Các loại trang

thiết bị đang hoạt động tốt

1.3.3 Hệ thống phụ trợ

1.3.3.1 Nguồn nước sử dụng cho khu vực sản xuất

Nguồn nước đang sử dụng: Nước giếng khoan với độ sâu 140m Phương pháp đảm bảo chất lượng nước cung cấp cho khu vực sản xuất (kể cả khu vực sản xuất nước đá)

- Hệ thống có lắng lọc với 01 bể chứa có dung tích 200m3

- Hệ thống khử trùng dùng Chlorine định lượng

1.3.3.2 Nguồn nước đá

- Tự sản xuất: đá vẩy với công suất 15tấn/ngày

- Mua ngoài: đá cây với công suất 100tấn/ngày

1.3.3.3 Hệ thống xử lý chất thải

Trang 8

Để giải quyết bài toán ô nhiễm từ các chất thải trong quá trình sản xuất gây ra.

Mô tả tóm tắt hệ thống thoát, xử lý nước thải: Nước thải  Mương nổi 

ống PVC chìm  Cống ngầm  Hầm xử lý  Ao xử lý  Sông

Chất thải rắn: Chất thải rắn chứa trong thùng nhựa đậy nắp kín, vận chuyển

ra bãi đổ

Bảng 2.3 Danh mục các loại hoá chất

Tên hoá chất Nước sản xuất Mục đích sử dụng

Chlorine bột, nước Nhật Khử trùng bề mặt tiếp xúc sản

phẩm , xử lý nước

1.4 Quy trình sản xuất tại công ty

1.4.1 Đặc tính nguyên liệu – nhiên liệu

1.4.1.1 Nguyên liệu

Nguồn nguyên liệu chủ yếu được vận chuyển về công ty là các loại hải sản như tôm, cua, cá, mực phục vụ cho việc chế biến các sản phẩm đông lạnh xuất khẩu Số lượng nguyên liệu được vận chuyển từ các địa phương về công ty luôn thay đổi tuỳ theo đơn đặt hàng và nhu cầu của thị trường Tuy nhiên trong năm

2002 công ty chế biến chủ yếu mặt hàng cá đông lạnh

Do các loại thuỷ hải sản tươi sống rất dễ bị hỏng hoặc giảm phẩm chất nếu không được chuyên chở, giao nhận, tồn trữ đúng kỹ thuật nên nguyên liệu thuỷ hải sản được chuyên chở và giao nhận bằng các xe lạnh chuyên dùng của công ty và được tồn trữ trong các kho lạnh với thời gian quy định chặt chẽ

1.4.1.2 Nhiên liệu

Nhiên liệu được sử dụng chủ yếu là dầu DO dùng cho lò hơi, chạy máy phát điện Ngoài ra còn có nước để rửa nguyên liệu, hoá chất khử trùng Đối với GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu

Trang 9

hoá chất khử trùng dùng trong chế biến thuỷ sản đông lạnh thì công ty sử dụng Chlorine Mục đích của việc khử trùng là nhằm bảo quản sản phẩm và vệ sinh nhà xưởng theo tiêu chuẩn của ngành.

1.4.1.3 Quy trình sản xuất

Bao gói, bảo quảnMạ băng

Phân cở, hạng

Nước thải ngâm

Nước thải rửaNước thải rửa

Nước thải rửa

Sơ chế

Trang 10

Hình 2.1 Quy trình chế biến tôm vỏ lặt đầu (HLSO) đông lạnh

Bao gói, bảo quản

Nước thải ngâm

Trang 11

Hình 2.2 Quy trình chế biến cá thịt (PD, PUD, PTO) đông lạnh

1.5 Vấn đề gây ô nhiễm của công ty

Trang 12

Tương tự như các công ty chế biến thủy sản khác nói riêng và ngành chế biến thủy sản nói chung, vấn đề gây ô nhiễm môi trường mà công ty cần quan tâm trong quá trình sản xuất là ô nhiễm môi trường do khí thải, bụi, mùi, ô nhiễm môi trường do chất thải rắn và ô nhiễm môi trường do nước thải.

1.5.1 Ô nhiễm do khí thải, bụi, mùi

Ô nhiễm mùi phát sinh từ chất thải rắn, các chất này là phế liệu bỏ ra từ nguyên liệu chính (đầu tôm, vây cá, xương cá,…) Nếu để lâu ngày sẽ diễn ra quá trình phân hủy làm phát sinh mùi hôi, ảnh hưởng đến môi trường bên trong và ngoài nhà máy Do đó cần xử lý triệt để lượng chất thải rắn phát sinh nhằm hạn chế ô nhiễm mùi

Khí thải phát sinh từ nhà máy chủ yếu từ các lò hơi sử dụng dầu DO, máy phát điện, các máy nén khí của các thiết bị đông lạnh với các loại khí như: NH3,

NO2, SO2, bụi, H2S Tuy vậy mức độ ô nhiễm không lớn và có thể khống chế nếu công ty thường xuyên quan tâm đến việc bảo quản và sửa chữa trang thiết bị

1.5.2 Ô nhiễm do chất thải rắn

Với lượng chất thải rắn thải ra ngày càng nhiều trong quá trình sản xuất mà không có biện pháp xử lý kịp thời thì sẽ gây ô nhiễm mùi, ảnh hưởng đến môi trường xung quanh Nhằm tránh hiện tượng này, công ty đã có biện pháp tách riệng chất thải rắn từ khu vực sản xuất với chất thải sinh hoạt, chất thải rắn từ khu sản xuất được đưa ra khỏi nhà máy và mang đi xử lý theo quy định chung Chất thải rắn từ khâu bao bì , đóng gói … và chất thải rắn sinh hoạt được tập trung về vị trí riêng và được cơ quan quản lý công trình vệ sinh công cộng mà công ty hợp đồng vận chuyển ra bãi đỗ

1.5.3 Ô nhiễm do nước thải

Nguồn nước thải phát sinh trong quá trình hoạt động

Trang 13

 Nước thải sản xuất : Nước thải sản xuất phát sinh chủ yếu từ khâu rửa

nguyên liệu trong quá trình tiếp nhận, sơ chế hải sản Đây là loại nước thải có độ

ô nhiễm cao

nhất.- Nước thải vệ sinh công nghiệp : Đây là lượng nước cần dùng cho việc

rửa sàn nhà mỗi ngày, ngoài ra còn dùng cho việc rửa máy móc, thiết bị, rửa xe …

 Nước thải sinh hoạt : Nước thải ra từ việc tắm giặt, vệ sinh của toàn bộ

công nhân, cán bộ trong xí nghiệp

Cả 3 loại nước thải trên được thoát chung đến khu vực xử lý nước của công

ty Tổng lưu lượng của 3 loại nước thải này dao động khoảng 200 m3/ng.đ (Nguồn

Trang 14

Qua kết quả phân tích nước thải hiện tại của công ty, ta nhận thấy nước thải của công ty không đạt tiêu chuẩn xã thải vào môi trường Do vậy, việc thiết kế trạm xử lý nước thải cho công ty là vấn đề cần thiết và cấp bách.

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI THỦY SẢN

Trang 15

2.1 Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học

Phương pháp xử lý cơ học sử dụng nhằm mục đích tách các chất không hoà tan và một phần các chất ở dạng keo ra khỏi nước thải Những công trình xử lý

cơ học bao gồm :

2.1.1 Song chắn rác

Song chắn rác nhằm chắn giử các cặn bẩn có kích thước lớn hay ở dạng sợi: giấy, rau cỏ, rác … được gọi chung là rác Rác được chuyển tới máy nghiền để nghiền nhỏ, sau đó đổ trở lại trước song chắn rác hoặc chuyển tới bể phân huỷ cặn (bể mêtan) Đối với các tạp chất < 5 mm thường dùng lưới chắn rác Cấu tạo của thanh chắn rác gồm các thanh kim loại tiết diện chử nhật, hình tròn hoặc bầu dục Song chắn rác được chia làm 2 loại di động hoặc cố định Song chắn rác được đặt nghiêng một góc 60 – 900 theo hướng dòng chảy

2.1.2 Bể lắng

Bể lắng dùng để tách các chất lơ lửng có trọng lượng riêng lớn hơn trọng lượng riêng của nước Chất lơ lửng nặng hơn sẽ từ từ lắng xuống đáy, còn chất lơ lửng nhẹ hơn sẽ nổi lên mặt nước Dùng những thiết bị thu gom và vận chuyển các chất bẩn lắng và nổi (ta gọi là cặn ) tới công trình xử lý cặn

- Dựa vào chức năng, vị trí có thể chia bể lắng thành các loại: bể lắng đợt 1 trước công trình xử lý sinh học và bể lắng đợt 2 sau công trình xử lý sinh học

- Dựa vào nguyên tắc hoạt động, người ta có thể chia ra các loại bể lắng như: bể lắng hoạt động gián đoạn hoặc bể lắng hoạt động liên tục

- Dựa vào cấu tạo có thể chia bể lắng thành các loại như sau: bể lắng đứng, bể lắng ngang, bể lắng ly tâm và một số bể lắng khác

2.1.2.1 Bể lắng đứng

Bể lắng đứng có dạng hình tròn hoặc hình chử nhật trên mặt bằng Bể lắng đứng thường dùng cho các trạm xử lý có công suất dưới 20.000 m3/ng.đ Nước thải GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu

Trang 16

được dẫn vào ống trung tâm và chuyển động từ dưới lên theo phương thẳng đứng Vận tốc dòng nước chuyển động lên phải nhỏ hơn vận tốc của các hạt lắng Nước trong được tập trung vào máng thu phía trên Cặn lắng được chứa ở phần hình nón hoặc chóp cụt phía dưới.

2.1.2.2 Bể lắng ngang

Bể lắng ngang có hình dạng chử nhật trên mặt bằng, tỷ lệ giữa chiều rộng và chiều dài không nhỏ hơn ¼ và chiều sâu đến 4m Bể lắng ngang dùng cho các trạm xử lý có công suất lớn hơn 15.000 m3/ ng.đ Trong bể lắng nước thải chuyển động theo phương ngang từ đầu bể đến cuối bể và được dẩn tới các công trình xử lý tiếp theo, vận tốc dòng chảy trong vùng công tác của bể không được vượt quá

40 mm/s Bể lắng ngang có hố thu cặn ở đầu bể và nước trong được thu vào ở máng cuối bể

2.1.2.3 Bể lắng ly tâm

Bể lắng ly tâm có dạng hình tròn trên mặt bằng ,đường kính bể từ 16 đến 40

m (có trưòng hợp tới 60m), chiều cao làm việc bằng 1/6 – 1/10 đường kính bể Bể lắng ly tâm được dùng cho các trạm xử lý có công suất lớn hơn 20.000 m3/ng.đ Trong bể lắng nước chảy từ trung tâm ra quanh thành bể Cặn lắng được dồn vào hố thu cặn được xây dựng ở trung tâm đáy bể bằng hệ thống cào gom cặn ở phần dưới dàn quay hợp với trục 1 góc 450 Đáy bể thường làm với độ dốc I = 0,02 – 0,05 Dàn quay với tốc độ 2-3 vòng trong 1 giờ Nước trong được thu vào máng đặt dọc theo thành bể phía trên

2.1.3 Bể vớt dầu mỡ

Bể vớt dầu mở thường được áp dụng khi xử lý nước thải có chứa dầu mở (nước thải công ngiệp) nhằm tách các tạp chất nhẹ Đối với thải sinh hoạt khi hàm lượng dầu mở không cao thì việc vớt dầu mở thực hiện ngay ở bể lắng nhờ thiết bị gạt chất nổi

2.1.4 Bể lọc

Trang 17

Bể lọc nhằm tách các chất ở trạng thái lơ lửng kích thước nhỏ bằng cách cho nước thải đi qua lớp lọc đặc biệt hoặc qua lớp vật liệu lọc, sử dụng chủ yếu cho một số loại nước thải công nghiệp Quá trình phân riêng được thực hiện nhờ vách ngăn xốp, nó cho nước đi qua và giữ pha phân tán lại Quá trình diễn ra dưới tác dụng của áp suất cột nước

 Phương pháp xử lý cơ học : có thể loại bỏ được đến 60% tạp chất

không hoà tan có trong nước thải và giảm BOD đến 30% Để tăng hiệu suất công tác của các công trình xử lý cơ học có thể dùng biện pháp thoáng sơ bộ, thoáng gió đông tụ sinh học, hiệu quả xử lý có thể đạt tới 75% theo hàm lượng chất lơ lửng và 40-50 % theo BOD

Trong số các công trình xử lý cơ học có thể kể đến bể tự hoại, bể lắng hai vỏ, bể lắng trong có ngăn phân huỷ là những công trình vừa để lắng vừa để phân huỷ cặn lắng

2.2 Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý

Bản chất của quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp hoá lý là áp dụng các quá trình vật lý và hoá học để đưa vào nước thải chất phản ứng nào đó để gây tác động với các tạp chất bẩn, biến đổi hoá học, tạo thành các chất khác dưới dạng cặn hoặc chất hoà tan nhưng không độc hại hoặc gây ô nhiễm môi trường Giai đoạn xử lý hoá lý có thể là giai đoạn xử lý độc lập hoặc xử lý cùng với các phương pháp cơ học, hoá học, sinh học trong công nghệ xử lý nước thải hoàn chỉnh

Những phương pháp hoá lý thường được áp dụng để xử lý nước thải là: keo tụ, tuyển nổi, đông tụ, hấp phụ, trao đổi ion, thấm lọc ngược và siêu lọc …v…v…

2.2.1 Phương pháp đông tụ và keo tụ

Quá trình lắng chỉ có thể tách được các hạt rắn huyền phù nhưng không thể tách được các chất gây nhiễm bẩn ở dạng keo và hoà tan vì chúng là những hạt GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu

Trang 18

rắn có kích thước quá nhỏ Để tách các hạt rắn đó một cách có hiệu quả bằng phương pháp lắng, cần tăng kích thước của chúng nhờ sự tác động tương hổ giữa các hạt phân tán liên kết thành tập hợp các hạt, nhằm tăng vận tốc lắng của chúng Việc khử các hạt keo rắn bằng lắng trọng lượng đòi hỏi trước hết cần trung hoà điện tích của chúng, thứ đến là liên kết chúng với nhau Quá trình trung hoà điện tích thường được gọi là quá trình đông tụ (coagulation), còn quá trình tạo thành các bông lớn hơn từ các hạt nhỏ gọi là quá trình keo tụ (flocculation).

2.2.1.1 Phương pháp đông tụ

Quá trình thuỷ phân các chất đông tụ và tạo thành các bông keo xảy ra theo các giai đoạn sau :

Me3 + HOH ⇔ Me(OH)2+ + H+

Me(OH)2+ + HOH ⇔ Me(OH)+ + H+

Me(OH)+ + HOH ⇔ Me(OH)3 + H+

Me3+ + 3HOH ⇔ Me(OH)3 + 3 H+

Chất đông tụ thường dùng là muối nhôm, sắt hoặc hoặc hỗn hợp của chúng Việc chọn chất đông tụ phụ thuộc vào thành phần, tính chất hoá lý, giá thành, nồng độ tạp chất trong nước, pH

Các muối nhôm được dùng làm chất đông tụ: Al2(SO4)3.18H2O, NaAlO2, Al(OH)2Cl, Kal(SO4)2.12H2O, NH4Al(SO4)2.12H2O Thường sunfat nhôm làm chất đông tụ vì hoạt động hiệu quả pH = 5 – 7.5, tan tốt trong nước, sử dụng dạng khô hoặc dạng dung dịch 50% và giá thành tương đối rẽ

Các muối sắt được dùng làm chất đông tụ: Fe(SO)3.2H2O, Fe(SO4)3.3H2O, FeSO4.7H2O và FeCl3 Hiệu quả lắng cao khi sử dụng dạng khô hay dung dịch 10 -15%

2.2.1.2 Phương pháp keo tụ

Trang 19

Keo tụ là quá trình kết hợp các hạt lơ lửng khi cho các chất cao phân tử vào nước Khác với quá trình đông tụ, khi keo tụ thì sự kết hợp diễn ra không chỉ do tiếp xúc trực tiếp mà còn do tương tác lẫn nhau giữa các phân tử chất keo tụ bị hấp phụ trên các hạt lơ lửng.

Sự keo tụ được tiến hành nhằm thúc đẩy quá trình tạo bông hydroxyt nhôm và sắt với mục đích tăng vận tốc lắng của chúng Việc sử dụng chất keo tụ cho phép giảm chất đông tụ, giảm thời gian đông tụ và tăng vận tốc lắng

Cơ chế làm việc của chất keo tụ dựa trên các hiện tượng sau: hấp phụ phân tử chất keo trên bề mặt hạt keo, tạo thành mạng lưới phân tử chất keo tụ Sự dính lại các hạt keo do lực đẩy Vanderwalls Dưới tác động của chất keo tụ giữa các hạt keo tạo thành cấu trúc 3 chiều, có khả năng tách nhanh và hoàn toàn ra khỏi nước

Chất keo tụ thường dùng có thể là hợp chất tự nhiên và tổng hợp chất keo tự nhiên là tinh bột, ete, xenlulo, dectrin (C6H10O5)n và dioxyt silic hoạt tính (xSiO2.yH2O)

2.2.2 Tuyển nổi

Phương pháp tuyển nổi thường được sử dụng để tách các tạp chất (ở dạng rắn hoặc lỏng) phân tán không tan, tự lắng kém ra khỏi pha lỏng Trong xử lý nước thải, tuyển nổi thường được sử dụng để khử các chất lơ lửng và làm đặc bùn sinh học Ưu điểm cơ bản của phương pháp này so với phương pháp lắng là có thể khử được hoàn toàn các hạt nhỏ hoặc nhẹ, lắng chậm, trong một thời gian ngắn Khi các hạt đã nổi lên bề mặt, chúng có thể thu gom bằng bộ phận vớt bọt

Quá trình tuyển nổi được thực hiện bằng cách sục các bọt khí nhỏ (thường là không khí ) vào trong pha lỏng Các khí đó kết dính với các hạt và khi lực nổi của tập hợp các bóng khí và hạt đủ lớn sẽ kéo theo hạt cùng nổi lên bề mặt, sau đó chúng tập hợp lại với nhau thành các lớp bọt chứa hàm lượng các hạt cao hơn trong chất lỏng ban đầu

Trang 20

2.2.3 Khử trùng nước thải

Sau khi xử lý sinh học, phần lớn các vi khuẩn trong nước thải bị tiêu diệt Khi xử lý trong các công trình sinh học nhân tạo (Aerophin hay Aerotank) số lượng vi khuẩn giảm xuống còn 5%, trong hồ sinh vật hoặc cánh đồng lọc còn 1-2% Nhưng để tiêu diệt toàn bộ vi khuẩn gây bệnh, nước thải cần phải khử trùng Chlor hoá, Ozon hoá, điện phân, tia cực tím …

2.2.3.1 Phương pháp phổ biến nhất hiện nay là phương pháp Chlor hoá

Chlor cho vào nước thải dưới dạng hơi hoặc Clorua vôi Lượng Clor hoạt tính cần thiết cho một đơn vị thể tích nước thải là: 10 g/m3 đối với nước thải sau xử lý cơ học, 5 g/m3 sau xử lý sinh học hoàn toàn Clor phải được trộn đều với nước và để đảm bảo hiệu quả khử trùng, thời gian tiếp xúc giữa nước và hoá chất là 30 phút trước khi nước thải ra nguồn Hệ thống Clor hoá nước thải Clor hơi bao gồm thiết bị Clorato, máng trộn và bể tiếp xúc Clorato phục vụ cho mục đích chuyển Clor hơi thành dung dịch Clor trước khi hoà trộn với nước thải và được chia thành 2 nhóm: nhóm chân không và nhóm áp lực Clor hơi được vận chuyển về trạm xử lý nước thải dưới dạng hơi nén trong banlon chịu áp Trong trạm xử lý cần phải có kho cất giữ các banlon này Phương pháp dùng Clor hơi ít được dùng phổ biến

2.2.3.2 Phương pháp Clor hoá nước thải bằng Clorua vôi

Aùp dụng cho trạm nước thải có công suất dưới 1000 m3/ngđ Các công trình và thiết bị dùng trong dây chuyền này là các thùng hoà trộn, chuẩn bị dung dịch Clorua vôi, thiết bị định lượng máng trộn và bể tiếp xúc

Với Clorua vôi được hoà trộn sơ bộ tại thùng hoà trộn cho đến dung dịch 10 -15% sau đó chuyển qua thùng dung dịch Bơm định lượng sẽ đưa dung dịch Clorua vôi với liều lượng nhất định đi hoà trộn vào nước thải Trong các thùng trộn dung dịch, Clorua vôi được khuấy trộn với nước cấp bằng các cánh khuấy gắn với trục động cơ điện

Trang 21

2.2.3.3 Phương pháp Ozon hoá

Ozon hoá tác động mạnh mẽ với các chất khoáng và chất hữu cơ, oxy hoá bằng Ozon cho phép đồng thời khử màu, khử mùi, tiệt trùng của nước Bằng Ozon hoá có thể xử lý phenol, sản phẩm dầu mỏ, H2S, các hợp chất Asen, thuốc nhuộm … Sau quá trình Ozon hoá số lượng vi khuẩn bị tiêu diệt đến hơn 99% Ngoài ra, Ozon còn oxy hoá các hợp chất Nitơ, Photpho … Nhược điểm chính của phương pháp này là giá thành cao và thường được ứng dụng rộng rãi trong xử lý nước cấp

2.3 Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học

Phương pháp xử lí sinh học là sử dụng khả năng sống, hoạt động của vi sinh vật để phân huỷ các chất bẩn hữu cơ có trong nước thải Các vi sinh vật sử dụng các hợp chất hữu cơ và một số khoáng chất làm nguồn dinh dưỡng và tạo năng lượng Trong quá trình dinh dưỡng, chúng nhận các chất dinh dưỡng để xây dựng tế bào, sinh trưởng và sinh sản vì thế sinh khối của chúng được tăng lên Quá trình phân huỹ các chất hữu cơ nhờ vi sinh vật gọi là quá trình oxy hoá sinh hoá Phương pháp xử lý sinh học có thể thực hiện trong điều kiện hiếu khí (với sự có mặt của oxy) hoặc trong điều kiện kỵ khí( không có oxy)

Phương pháp xử lý sinh học có thể ứng dụng để làm sạch hoàn toàn các loại nước thải chứa chất hữu cơ hoà tan hoặc phân tán nhỏ Do vậy, phương pháp này thường được áp dụng sau khi loại bỏ các loại tạp chất thô ra khỏi nước thải

 Quá trình xử lý sinh học gồm các bước

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

- Tạo ra các bông cặn sinh học gồm các tế bào vi sinh vật và các chất keo vô cơ trong nước thải

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

2.3.1 Xử lí nước thải bằng phương pháp sinh học trong điều kiện tự nhiên

Trang 22

Để tách các chất bẩn hữu cơ dạng keo và hoà tan trong điều kiện tự nhiên người ta xử lí nước thải trong ao, hồ( hồ sinh vật) hay trên đất (cánh đồng tưới, cánh đồng lọc…).

Hình 3.1 Hồ sinh vật

2.3.1.1 Hồ sinh vật

Là các ao hồ có nguồn gốc tự nhiên hoặc nhân tạo còn gọi là hồ oxy hoá, hồ ổn định nước thải,… là hồ để xử lí nước thải bằng phương pháp sinh học Trong hồ sinh vật diễn ra quá trình oxy hoá sinh hoá các chất hữu cơ như vi khuẩn, tảo và các loại thuỷ sinh vật khác, tương tự như quá trình làm sạch nguồn nước mặt Vi sinh vật sử dụng oxy sinh ra từ rêu tảo trong quá trình quang hợp cũng như oxy từ không khí để oxy hoá các chất hữu cơ, rong tảo lại tiêu thụ CO2, photphat và nitrat amon sinh ra từ sự phân huỷ, oxy hoá các chất hữu cơ bởi vi sinh vật Để hồ hoạt động bình thường cần phải giữ giá trị pH và nhiệt độ tối ưu Nhiệt độ không được thấp hơn 60C

Theo bản chất quá trình sinh hoá, người ta chia hồ sinh vật ra các loại hồ hiếu khí, hồ sinh vật tuỳ tiện (Faculative) và hồ sinh vật yếm khí

 Hồ sinh vật hiếu khí

Quá trình xử lí nước thải xảy ra trong điều kiện đầy đủ oxy, oxy được cung cấp qua mặt thoáng và nhờ quang hợp của tảo hoặc hồ được làm thoáng cưỡng

Trang 23

bức nhờ các hệ thống thiết bị cấp khí Độ sâu của hồ sinh vật hiếu khí không lớn từ 0,5-1,5m.

 Hồ sinh vật tuỳ tiện

Có độ sâu từ 1,5 – 2,5m , trong hồ sinh vật tùy tiện, theo chiều sâu lớp nước có thể diễn ra hai quá trình: oxy hoá hiếu khí và lên men yếm khí các chất bẩn hữu cơ Trong hồ sinh vật tuỳ tiện vi khuẩn và tảo có quan hệ tương hổ đóng vai trò cơ bản đối với sự chuyển hoá các chất

 Hồ sinh vật yếm khí:

Có độ sâu trên 3m, với sự tham gia của hàng trăm chủng loại vi khuẩn kỵ khí bắt buộc và kỵ khí không bắt buộc Các vi sinh vật này tiến hành hàng chục phản ứng hoá sinh học để phân huỷ và biến đổi các hợp chất hữu cơ phức tạp thành những chất đơn giản dễ xử lý Hiệu suất giảm BOD trong hồ có thể lên đến 70% Tuy nhiên nước thải sau khi ra khỏi hồ vẫn có BOD cao nên loại hồ này chỉ chủ yếu áp dụng cho xử lý nước thải công nghiệp rất đậm đặc và dùng làm hồ bậc 1 trong tổ hợp nhiều bậc

2.3.1.2 Cánh đồng tưới - Cánh đồng lọc

Cánh đồng tưới là những khoảng đất canh tác, có thể tiếp nhận và xử lý nước thải Xử lý trong điều kiện này diễn ra dưới tác dụng của vi sinh vật, ánh sáng mặt trời, không khí và dưới ảnh hưởng của các hoạt động sống thực vật, chất thải

bị hấp thụ và giữ lại trong đất, sau đó các loại vi khuẩn có sẳn trong đất sẽ phân huỷ chúng thành các chất đơn giản để cây trồng hấp thụ Nước thải sau khi ngấm vào đất, một phần được cây trồng sử dụng Phần còn lại chảy vào hệ thống tiêu nước ra sông hoặc bổ sung cho nước nguồn

2.3.2 Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học trong điều kiện nhân tạo 2.3.2.1 Bể lọc sinh học

Bể lọc sinh học là công trình nhân tạo, trong đó nước thải được lọc qua vật liệu rắn có bao bọc một lớp màng vi sinh vật Bể lọc sinh học gồm các phần chính GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu

Trang 24

như sau: phần chứa vật liệu lọc, hệ thống phân phối nước đảm bảo tưới đều lên toàn bộ bề mặt bể, hệ thống thu và dẩn nước sau khi lọc, hệ thống phân phối khí cho bể lọc

Quá trinh oxy hoá chất thải trong bể lọc sinh học diễn ra giống như trên cánh đồng lọc nhưng với cường độ lớn hơn nhiều Màng vi sinh vật đã sử dụng và xác

vi sinh vật chết theo nước trôi khỏi bể được tách khỏi nước thải ở bể lắng đợt 2 Để đảm bảo quá trình oxy hoá sinh hoá diễn ra ổn định, oxy được cấp cho bể lọc bằng các biện pháp thông gió tự nhiên hoặc thông gió nhân tạo Vật liệu lọc của bể lọc sinh học có thể là nhựa Plastic, xỉ vòng gốm, đá Granit……

 Bể lọc sinh học nhỏ giọt

Bể có dạng hình vuông, hình chữ nhật hoặc hình tròn trên mặt bằng, bể lọc sinh học nhỏ giọt làm việc theo nguyên tắc sau:

- Nước thải sau bể lắng đợt 1 được đưa về thiết bị phân phối, theo chu kỳ tưới đều nước trên toàn bộ bề mặt bể lọc Nước thải sau khi lọc chảy vào hệ thống thu nước và được dẫn ra khỏi bể Oxy cấp cho bể chủ yếu qua hệ thống lỗ xung quanh thành bể

- Vật liệu lọc của bể sinh học nhỏ giọt thường là các hạt cuội, đá … đường kính trung bình 20 – 30 mm Tải trọng nước thải của bể thấp (0,5 – 1,5 m3/m3 vật liệu lọc /ngđ) Chiều cao lớp vật liệu lọc là 1,5 – 2m Hiệu quả xử lý nước thải theo tiêu chuẩn BOD đạt 90% Dùng cho các trạm xử lý nước thải có công suất dưới 1000 m3/ngđ

 Bể lọc sinh học cao tải

Bể lọc sinh học cao tải có cấu tạo và quản lý khác với bể lọc sinh học nhỏ giọt, nước thải tưới lên mặt bể nhờ hệ thống phân phối phản lực Bể có tải trọng

10 – 20 m3 nước thải / 1m2 bề mặt bể /ngđ Nếu trường hợp BOD của nước thải quá lớn người ta tiến hành pha loãng chúng bằng nước thải đã làm sạch Bể được thiết kế cho các trạm xử lý dưới 5000 m3/ngđ

Trang 25

2.3.2.2 Bể hiếu khí có bùn hoạt tính – Bể Aerotank

Là bể chứa hổn hợp nước thải và bùn hoạt tính, khí được cấp liên tục vào bể để trộn đều và giữ cho bùn ở trạng thái lơ lửng trong nước thải và cấp đủ oxy cho

vi sinh vật oxy hoá các chất hữu cơ có trong nước thải Khi ở trong bể, các chất lơ lửng đóng vai trò là các hạt nhân để cho các vi khuẩn cư trú, sinh sản và phát triển dần lên thành các bông cặn gọi là bùn hoạt tính Vi khuẩn và các vi sinh vật sống dùng chất nền (BOD) và chất dinh dưỡng (N , P) làm thức ăn để chuyển hoá chúng thành các chất trơ không hoà tan và thành các tế bào mới Số lượng bùn hoạt tính sinh ra trong thời gian lưu lại trong bể Aerotank của lượng nước thải ban đầu đi vào trong bể không đủ làm giảm nhanh các chất hữu cơ do đó phải sử dụng lại một phần bùn hoạt tính đã lắng xuống đáy ở bể lắng đợt 2, bằng cách tuần hoàn bùn về bể Aerotank để đảm bảo nồng độ vi sinh vật trong bể Phần bùn hoạt tính dư được đưa về bể nén bùn hoặc các công trình xử lý bùn cặn khác để xử lý Bể Aerotank hoạt động phải có hệ thống cung cấp khí đầy đủ và liên tục

2.3.2.3 Quá trình xử lý sinh học kỵ khí - Bể UASB

Quá trình xử lý sinh học kỵ khí là quá trình sử dụng các vi sinh vật trong điều kiện không có oxy để chuyển hoá các hợp chất hữu cơ thành Metan và các sản phẩm hữu cơ khác

Quá trình này thường được ứng dụng để xử lý ổn định cặn và xử lý nước thải công nghiệp có nồng độ BOD, COD cao

Quá trình chuyển hoá chất hữu cơ trong nước thải bằng vi sinh yếm khí xảy

ra theo 3 giai đoạn:

Một nhóm vi sinh tự nhiên có trong nước thải thuỷ phân các hợp chất hữu

cơ phức tạp và lypit thành các chất hữu cơ đơn giản có trọng lượng nhẹ như Monosacarit, amino axit để tạo ra nguồn thức ăn và năng lượng cho vi sinh hoạt động

Trang 26

Nhóm vi khuẩn tạo men axit biến đổi các hợp chất hữu cơ đơn giản thành các axit hữu cơ thường là axit acetic, nhóm vi khuẩn yếm khí tạo axit gọi là nhóm axit focmơ.

Nhóm vi khuẩn tạo mêtan chuyển hoá hydro và axit acetic thành khí metan và cacbonic Nhóm vi khuẩn này gọi là mêtan focmơ, chúng có rất nhiều trong dạ dày của động vật nhai lại (trâu ,bò…) vai trò quan trọng của nhóm vi khuẩn metan focmơ là tiêu thụ hydro và axit acetic, chúng tăng trưởng rất chậm và quá trình xử lý yếm khí chất thải được thực hiện khi khí mêtan và cacbonic thoát ra khỏi hổn hợp

Hình 3.2 Mô hình bể UASBNước thải được đưa trực tiếp vào dưới đáy bể và được phân phối đồng đều ở đó, sau đó chảy ngược lên xuyên qua lớp bùn sinh học hạt nhỏ (bông bùn) và các chất bẩn hữu cơ được tiêu thụ ở đó

Các bọt khí mêtan và cacbonic nổi lên trên được thu bằng các chụp khí để dẩn ra khỏi bể

Trang 27

Nước thải tiếp theo đó sẽ diễn ra sự phân tách 2 pha lỏng và rắn Pha lỏng được dẫn ra khỏi bể, còn pha rắn thì hoàn lưu lại lớp bông bùn.

Sự tạo thành và duy trì các hạt bùn là vô cùng quan trọng khi vận hành bể U

2.4 Một số công nghệ xử lý nước thải thủy sản ở Việt Nam

2.4.1 Hệ thống xử lý nước thải công ty chế biến thủy sản xuất khẩu Nha Trang ( F17) 500 m 3 /ngày đêm

Nước thải vào

Bể vớt váng

Bể điều hòa

Song chắn rác

Bể nén bùn

Bể chứa bùn

Sân phơi bùn

Trang 28

Hình 3.5 Hệ thống xử lý nước thải công ty chế biến thủy sản xuất khẩu Nha

Bể gom bùn

Nguồn tiếp nhận

Máy thổi khí

Dd khử trùng

bùn

bùnbùnSong chắn rác

Trang 29

Hình 3.3 Hệ thống xử lý nước thải xí nghiệp đông lạnh Việt Thắng

2.4.3 Hệ thống xử lý nước thải xí nghiệp chế biến thủy sản Ngô Quyền, Rạch Giá, Kiên Giang, công suất 520 m 3 /ngày đêm

Nước thải vào

Bể lắng cát

Bể điều hòa

Bể lắng 1

Bể kỵ khí

Bể lắng 2

Bể khử trùng

Nước sau xử lý

Bể nén bùn

Máy ép bùnBể hiếu khí

Sân phơi cátSong chắn rác

Trang 30

Hình 3.4 Hệ thống xử lý nước thải xí nghiệp chế biến thủy sản Ngô Quyền

2.4.4 Hệ thống xử lý nước thải xí nghiệp đông lạnh thủy hải sản Cofidec

Song chắn rác

Nước thải

Bể ổn định

Bể UASB

Ao sinh học

Nước sau xử lý

Bể ủ bùnbùn

Trang 31

Hình 3.6 Hệ thống xử lý nước thải xí nghiệp đông lạnh thủy hải sản Cofidec

CHƯƠNG 3 ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO CÔNG TY THỦY SẢN THANH KHIẾT

Dựa vào tính chất đặc trưng, nồng độ các chất ô nhiễm và kết quả nghiên cứu thực nghiệm, ta có thể đề xuất quy trình công nghệ xử lý nước thải cho Công ty

Bảng 2.4 Các thông số ô nhiễm trong nước thải

Trang 32

Hố thu gom

Bể điều hòa

Sân phơi bùn

Song chắn rác

Nước tuần hoàn

Bùn thải

Bùn tuần hoàn

Trang 33

Thuyết minh quy trình công nghệ

Toàn bộ nước thải từ khu sản xuất được dẫn theo cống thoát nước thải của công ty tới hố thu gom qua song chắn rác để giử lại và loại bỏ các loại rác và tạp chất vô cơ có kích thước lớn hơn 16 mm (như bao nylon, rác, vỏ tôm, xương, vẫy ,,,) Sau đó, nước thải tiếp tục được bơm vào bể điều hoà Tại bể điều hoà ,nước thải sẽ được ổn định về lưu kượng, nồng độ Do thời gian lưu nước là 6 giờ, nên ở bể điều hoà có hệ thống xáo trộn bằng khí nén Sau thời gian lưu nước, nước thải sẽ được chảy vào bể lắng đứng đợt 1 Tại đây, những tạp chất thô không hoà tan sẽ được giữ lại ở đáy bể nhờ trọng lượng riêng của các tạp chất thô lớn hơn trọng lượng riêng của nước nên lắng xuống đáy bể Tạiø bể tuyển nổi,

Trang 34

nước thải được xáo trộn đều nhờ các bọt khí cấp từ ngoài vào, đồng thời loại bỏ các cặn khó lắng và lơ lửng trong nước, các cặn sẽ nổi lên trên theo các bọt khí và được vớt ra ngoài, dòng nước tiếp tục chảy trọng trường qua bể aerotank

Tại bể Aerotank, lượng nước thải kết hợp với bùn hoạt tính tuần hoàn từ bể lắng đợt 2 và lượng oxy cho vào bể nhờ máy thổi khí để thực hiện quá trình oxy hoá những chất hữu cơ dễ bị oxy hoá, cơ chế của quá trình hiếu khí diễn ra như sau:

Chất hữu cơ CO2 + H2O + Vi sinh vật mớiSau thời gian làm việc là 7 giờ, nước thải sẽ được chảy vào bể lắng đứng đợt

2 Tại bể này, lượng bùn cặn sẽ lắng xuống và được bơm vào sân phơi bùn, một phần lượng bùn sẽ được tuần hoàn trở lại bể Aerotank đảm bảo lượng vi sinh trong bể Sau khi ra khỏi bể lắng đứng đợt 2, nước thải sẽ được khử trùng bằng chlorua và được tiếp xúc với thời gian lưu nước là 30 phút Sau khi ra khỏi bể tiếp xúc khử trùng, nước thải đạt tiêu chuẩn loại B, được xả vào nguồn tiếp nhận Tại sân phơi bùn, nước tuần hoàn sẽ được bơm về hố thu gom nước thải để tiếp tục xử lý Phần bùn trong sân phơi bùn được vận chuyển tới bải đổ

3.2 Phương án 2

Nguồn thải

Hố thu gom

Bể điều hòa

Bể lắng 1Bể vớt dầu mỡ

Sân phơi bùn

Song chắn rác

Nướctuần hoàn

Bùn thải

Bùn tuần hoàn

Trang 35

Thuyết minh quy trình công nghệ

Toàn bộ nước thải từ khu sản xuất được dẫn theo cống thoát nước thải của công ty tới hố thu gom qua song chắn rác để giử lại và loại bỏ các loại rác và tạp chất vô cơ có kích thước lớn hơn 16 mm (như bao nylon, rác, vỏ tôm, xương, vẫy ,,,) Sau đó, nước thải tiếp tục được bơm vào bể vớt dầu mỡ, tại nay mỡ có trong nước thải sẽ được loại bỏ nhờ cợ chế tạo các bọt khí, các cặn và mỡ sẽ được các bọt khí đưa nỗi lên trên và được loại bỏ, nước thải tiếp tục được bơm vào bể điều hoà Tại bể điều hoà ,nước thải sẽ được ổn định về lưu kượng, nồng độ Do thời gian lưu nước là 4 giờ ,nên ở bể điều hoà có hệ thống xáo trộn bằng khí nén

Trang 36

Sau thời gian lưu nước, nước thải sẽ được chảy vào bể lắng đứng đợt 1 Tại đây, những tạp chất thô không hoà tan sẽ được giữ lại ở đáy bể nhờ trọng lượng riêng của các tạp chất thô lớn hơn trọng lượng riêng của nước nên lắng xuống đáy bể Nước thải lưu trong bể lắng đợt 1 sau 2,6 giờ sau đó chảy trọng trường vào bể chứa, bùn lắng được bơm ra sân phơi bùn Từ bề chứa, nước được bơm vào bể UASB theo hướng từ dưới lên nhằm xáo trộn dòng nước để vi sinh vật kỵ khí trong bể tiếp xúc nhiều với dòng nước và loại bỏ chất hữu cơ có trong nước thải

Cơ chế của quá trình xử lý kỵ khí xảy ra như sau:

Nước thải từ bể UASB sẽ chảy trọng trường qua bể xử lý hiếu khí Aerotank,

Bùn trong bể UASB sẽ được lấy ra theo định kỳ Tại bể Aerotank, lượng nước

thải kết hợp với bùn hoạt tính tuần hoàn từ bể lắng đợt 2 và lượng oxy cho vào bể nhờ máy thổi khí để thực hiện quá trình oxy hoá những chất hữu cơ dễ bị oxy hoá, cơ chế của quá trình hiếu khí diễn ra như sau:

Chất hữu cơ CO2 + H2O + Vi sinh vật mới

Sau thời gian làm việc là 7 giờ, nước thải sẽ được chảy vào bể lắng đứng đợt 2 Tại bể này, lượng bùn cặn sẽ lắng xuống và được bơm vào sân phơi bùn, một phần lượng bùn sẽ được tuần hoàn trở lại bể Aerotank đảm bảo lượng vi sinh trong bể Sau khi ra khỏi bể lắng đứng đợt 2, nước thải sẽ được khử trùng bằng chlorua và được tiếp xúc với thời gian lưu nước là 30 phút Sau khi ra khỏi bể tiếp xúc khử trùng, nước thải đạt tiêu chuẩn loại B, được xả vào nguồn tiếp nhận Tại sân phơi bùn, nước tuần hoàn sẽ được bơm về hố thu gom nước thải để tiếp tục xử lý Phần bùn trong sân phơi bùn được vận chuyển tới bải đổ

Vi sinh vật

Trang 37

CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH

ĐƠN VỊ4.1 Tính toán phương án 1

4.1.1 Song chắn rác

 Chức năng

Giữ lại các thành phần rác có kích thước lớn như: vỏ tôm , vẫy cá , xương … Nhờ đó tránh làm nghẹt bơm, đường ống hoặc kênh dẫn Đây là bước quan trọng nhằm đảm bảo an toàn và điều kiện làm việc cho các công trình sau

Trang 38

 Tính toán

Theo tài liệu “Xử lý nước thải_Lâm Minh Triết&Trần Hiếu Nhuệ năm 1978”

thì song chắn rác được tính như sau:

- Chiều sâu lớp nước trong mương đặt song chắn được lấy bằng chiều sâu lớp nước trong mương dẫn h1 = 0,03 m

- Số khe hở n giữa các thanh song chắn rác được xác định theo công thức:

q = W.vs = b.n.h1.vs

n =

s

v h b

qmax : Lưu lượng tối đa của nước thải , m3/s qmax=0,0035 m3/s

b : Chiều rộng khe hở giữa các thanh , chọn b = 0,016m

W : Tiết diện ướt của song chắn , m2

vs : Tốc độ nước qua song chắn rác , m/s Chọn vs = 0,7 m/s

h1 : Chiều sâu lớp nước qua song chắn ,m Chọn h1 = 0,03 m

Công thức trên không tính tới độ thu hẹp của dòng chảy khi dùng cào Để tính tới độ thu hẹp ta dùng hệ số k0 = 1,05

Khi đó :

n =

s

v h b

Bs = s.( n – 1) + b.nTrong đó :

s: Chiều dầy mỗi thanh Ta chọn thanh hình chữ nhật với s = 0,008m

Trang 39

Tổn thất áp lực qua song chắn rác:

Tổn thất áp lực hs qua song chắn có thể xác định theo công thức :

hs = ξ 2v g2 KTrong đó :

v: Tốc độ nước chảy trong mương trước song chắn ,m/s (ứng với lưu lượng lớn nhất ); v= 0,7 m/s

K: Hệ số tính đến sự tăng tổn thất áp lực do vướng mắc rác

Ta có : K = 3,36.vs – 1,32

= 3,36 0,7 – 1,32 = 1,032

g : Gia tốc trọng trường , g= 9,82 m/s2

ξ : Hệ số tổn thất cục bộ qua song chắn rác, phụ thuộc vào hình dạng, tiết diện của thanh

sinαTrong đó:

α: Góc nghiêng đặt song chắn, α = 600

s : Chiều dầy mỗi thanh, s = 0,008m

b : Chiều rộng mỗi khe hở, b = 0,016m

β : Hệ số phụ thuộc vào tiết diện ngang của song chắn rác Chọn β =

2,42 (theo “bảng 4-1, trang 69” tài liệu Xử lý nước thải_Lâm Minh Triết&Trần

Hiếu Nhuệ năm 1978)

Suy ra :

ξ = 2,42 (00,,016008)3

4

sin600 = 0,83Tổn thất áp lực được xác định như sau :

Trang 40

hs = 0,83

81,9.2

7,

0 2

1,032 = 0,021mChiều sâu xây dựng mương đặt song chắn rác là :

H = h1 + hs + hbvTrong đó :

h1 : Chiều sâu lớp nước qua song chắn , m , h1 = 0,03m

hs : Tổn thất áp lực của song chắn , hs = 0,021m

hbv : Chiều sâu bảo vệ , chọn hbv = 0,3m

l1 : Chiều dài trước song chắn ,

28,0202

05,025,060

tg tg

B B

Định dạng
Số trang	110
Dung lượng	1,5 MB