Nghiên cứu xác định các thông số động học trong công nghệ sinh học bùn hoạt tính xử lý nước thải công ty TNHH thủy sản Trường Vinh thành phố Hồ Chí Minh

e Để tài chỉ tập trung nghiên cứu xác định các thông số động học trong CNSH bùn hoạt tính XLNT công ty TNHH thủy sản TRƯỜNG VINH, nhằm phục vụ tính toán thiết kế công trình xử lý sinh họ

CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU

LI Đặt vấn để

Môi trường ảnh hưởng rất lớn đến cuộc sống con người và tác động không

nhỏ đến môi trường sống xung quanh Trong lịch sử phát triển loài người, chưa

bao giờ Môi Trường và điều kiện sống lại được quan tâm như những năm gần

đây

Khi vấn dé Môi Trường đã trở thành sự thách thức đối với quá trình phát triển kinh tế - xã hội nói riêng hay đối với quá trình tiến hoá của nhân loại nói chung thì cũng là lúc người ta khẩn trương tìm kiếm những giải pháp nhằm giải quyết các vấn để Môi Trường bức bách được đặt ra Đây là một trong những vấn

để hàng đầu mà hầu hết các nước trên thế giới quan tâm và tập trung giải quyết,

nhằm cân bằng hệ sinh thái, bảo vệ Môi Trường sống trong lành cho con người

trên toàn thế giới

Do nhu cầu và đòi hỏi của con người ngày càng cao, ngành chế biến thủy

sản một lần nữa chuyển sang bước tiến mới Điều này được thể hiện rất rõ qua

việc đâu tư, thành lập các công ty, nhà máy ở Việt Nam, nhất là ở khu vực phía Nam Một trong những công ty được thành lập là “Công ty TNHH thủy sản

TRƯỜNG VINH” ở quận Tân Phú - TP.Hồ Chí Minh Ngành này đã chiếm được

vị trí quan trọng trong nên kinh tế quốc dân, đóng góp đáng kể cho ngân sách nhà

nước và là nơi giải quyết công ăn, việc làm cho khá nhiều người dân trong khu

vực Phần lớn các thiết bị của ngành chế biến thủy hải sản chưa được hiện đại hóa hoàn toàn Hiện nay, trong hầu hết các công ty, nhà máy chế biến thủy sản ở

nước ta chưa có hệ thống xử lý nước thải hoặc đã có nhưng hoạt động không hiệu

quả nên nước thải đều thải trực tiếp ra sông, hồ Nước thải của các công ty, nhà máy chế biến thủy hải sản đều bị ô nhiễm rất nặng Do đó, khi thải trực tiếp vào nguồn nước thì sẽ ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân và gây ra một số bệnh nguy hiểm

Một trong những biện pháp tích cực cửa bảo vệ Môi Trường, chống ô

nhiễm nguồn nước là tổ chức lại hệ thống thoát nước và xử lý nước thải trước khi

xả vào nguồn thải Với để tài “nghiên cứu xác định các thông số động học trong

CNSH bùn hoạt tính XLNT công ty TNHH thủy sản TRƯỜNG VINH” hy vọng

sẽ góp phần giảm thiểu ô nhiễm Môi Trường

1.2 Mục tiêu của đề tài

Nghiên cứu xác định các thông số động học trong CNSH bùn hoạt tính XLNT công ty TNHH thủy sản TRƯỜNG VINH nên mục tiêu đặt ra:

e_ Xem xét khảo sát hiện trạng môi trường tai khu vực nhà máy

e _ Nghiên cứu đặc điểm thành phần tính chất nước thải

e Xây dựng thành công mô hình bùn hoạt tính tại công ty từ đó làm điểm ứng

dụng, đây là mục tiêu chính của dé tai

1.3 Giới hạn phạm vi nghiên cứu

e_ Thời gian thực hiện để tài từ 01/04/2009 đến 30/06/2009

e Để tài chỉ tập trung nghiên cứu xác định các thông số động học trong CNSH bùn hoạt tính XLNT công ty TNHH thủy sản TRƯỜNG VINH,

nhằm phục vụ tính toán thiết kế công trình xử lý sinh học nước thải cho

công ty

e_ Bên cạnh xác định hiệu quả xử lý của phương pháp sinh học bùn hoạt tính

đối với nước thải thủy sản TRƯỜNG VINH

1.4 Nội dung để tài

Đề tài tập trung vào các vấn để sau:

e_ Tổng quan về ngành thuỷ sẩn

e Tìm hiểu về các phương pháp xử lý nước thải

e _ Tìm hiểu về công ty TNHH thủy sản TRƯỜNG VINH

e_ Nghiên cứu mô hình bùn hoạt tính phục vụ XLNT

e_ Kết luận, kiến nghị

L5 Phương pháp nghiên cứu cụ thể

s* Phương pháp kế thừa biên hội các tài liệu

e_ Việc thực hiện để tài bao gồm nhiều yếu tố khác nhau do đó việc thu thập các tài liệu liên quan đến để tài là vấn dé rất cần thiết

e Tham khảo các để tài liên quan đến ngành chế biến thuỷ sản

Nghiên cứu, thu thập các tài liệu liên quan đến để tài

e_ Tài liệu về hiện trạng môi trường công ty

e Xử lý tổng hợp các tài liệu thu thập theo mục tiêu để ra

e Thu thập và phân tích dữ liệu của các nghiên cứu và để tài trước đây

s* Phương pháp quan sát mô tả

Khảo sát địa hình, thực tế công ty Đây là phương pháp truyền thống và có

tầm quan trọng đối với việc nghiên cứu mô hình bùn hoạt tính xác định các

thông số động học phục vụ XLNT

s* Phương pháp trao đổi ý kiến chuyên gia

Trong quá trình thực hiện để tài được sự hướng dẫn của các chuyên gia

nghiên cứu về lĩnh vực này, các cán bộ trực tiếp làm việc thực tế

s* Phương pháp phân tích chỉ tiêu nước thải

Nghiên cứu, tham gia tiến hành lấy mẫu để phân tích các chỉ tiêu nước thải

của công ty

CHUONG I: TONG QUAN VỀ CÔNG TY TRÁCH NHIỆM HỮU

HẠN THỦY SẢN TRƯỜNG VINH

I.I Tổng quan chế biến thủy sản:

khoảng 1.2 -I.3 triệu tấn Nguồn lợi thủy sản chủ yếu là tôm cá, có khoảng 3 triệu tấn/năm nhưng hiện nay mới chỉ khai thác hơn 1 triệu tấn/năm

Cùng với ngành nuôi trông và khai thác thủy sản thì ngành chế biến thủy

sản đã có nhiều đóng góp trong thành tích chung của ngành thủy sản VN, trong

đó mặt hàng đông lạnh khoảng 80%

Trong những năm gân đây, khoảng 35% đâu ra của sản phẩm thủy sản

được sản xuất để xuất khẩu và phần còn lại được bán ra trên thị trường nội địa

hoặc ở dạng tươi sống (34,5%), hoặc đã qua chế biến (45,7%) dưới dạng bột cá, nước mắm, cá khô Bắt đầu từ năm 1995, nghề đánh cá xa bờ được đầu tư mạnh nên sản lượng đã tăng lên 1.230.000 tấn Bên cạnh đó nước ta còn có diện tích

mặt nước rất lớn để phát triển việc nuôi trồng thủy sản Nguồn liệu từ nuôi trồng

và khai thác nội đồng khoảng 492.000 tấn/năm (1997), và 515.020 tấn/năm (1998)

Cùng nhịp với sự phát triển của cẩ nước, ngành chế biến thủy hải sản đang ngày càng phát triển nhằm đáp ứng yêu câu của người tiêu dùng, do đó lượng

nguyên liệu đưa vào chế biến ngày càng nhiều Năm 1991 chỉ khoảng 130.000

tấn nguyên liệu được đưa vào dùng chế biến xuất khẩu (chiếm 15%) và chế biến

tiêu dùng cho nội địa (khoảng 30%), còn lại được sử dụng dưới dạng tươi sống

Đến năm 1995 đã có hơn 250.000 tấn nguyên liệu đưa vào chế biến xuất khẩu

(chiếm 19,2%),32,3% chế biến cho thiêu dùng nội địa và 48% dùng dưới dạng tươi sống Năm 1998, xuất khẩu chiếm 24,3%, nội địa 41%, tươi sống 35% Qua

số liệu trên ta đã thấy nhu cầu phất triển ngàng chế biến thủy hải sẳn đang ngày

tăng gần 20% về giá trị Đại diện Hiệp hội Chế biến về xuất khẩu thủy sản Việt

Nam (VASEP) cho biết: theo số liệu mới nhất của Tổng cục Hải quan, trong năm

2008, xuất khẩu thủy sản của cả nước đạt trên 1,2 triệu tan, tri gid dat trén 4,5 ty

USD, tăng 33,7% về khối lượng và 19,8% về giá trị so với năm trước

Liên minh Châu Âu (EU) tiếp tục giữ vị trí nhà nhập khâu thủy sản lớn nhất

của Việt Nam với khối lượng nhập khẩu là 349 ngàn tắn với giá trị 1,14 tý USD,

ons Tấn | 114579.98 | 124779.69 | 141122.03 | 149871.8 | 150876.8 | 158864.5 Pang it ons Tấn | 112034.52 | 132270.71 | 165596.33 | 208071.1 | 226775.2 | 245425.9 San phim ci Tấn | 17181.76 | 7222.04 | 14755.54 | 216753.6 | 254326.4 | 27675.3

(Nguồn: Bộ Thủy Sản ở Việt Nam FICen,2005)

Trong năm 2008, Việt Nam đã xuất khẩu thủy sản sang 26/27 quốc gia thuộc

khối này, đứng đầu là 5 thị trường: Đức, Italia, Ty Ban Nha, Hà Lan và Bỉ Trong

61 sản phẩm thủy sản Việt Nam được nhập khẩu vào EU, cá tra, basa tăng 23,8%,

tôm tăng 47,6%, mực bạch tuộc đông lạnh tăng 26,6%, cá ngừ tăng 21,6% so với

năm 2007 Đứng thứ hai là thị trường Nhật Bản, với khối lượng nhập khẩu trên 134

ngàn tắn, giá trị đạt hơn hơn 828 triệu USD, tăng 13,2% về khối lượng và 11% về

giá trị so với năm trước Là trung tâm của cuộc khủng hoảng kinh tế toàn cầu năm

2008, Mỹ tụt xuống hạng thứ 3 về nhập khâu thủy sản của Việt Nam Tý trọng của

thị trường Mỹ giảm từ 20,4% xuống 16,5% trong cơ cấu thị trường xuất khâu của Việt Nam do nhu cầu tiêu thụ và nhập khẩu của nước này giám.Tuy nhiên, theo dự báo sự suy thoái của nền kinh tế và sự tăng giá của các mặt hàng thủy sản sẽ tiếp tục ảnh hưởng không nhỏ đến sức tiêu thụ thủy sản của nước này trong năm 2009

II.1.2 Công nghệ sản xuất ngành chế biến thủy sản

Ngành chế biến thủy sản là một bộ phận cơ bản của ngành thuỷ sắn, ngành

có hệ thống cơ sở vật chất tương đối lớn, bước đầu tiếp cận với trình độ khu vực,

có đội ngũ quản lí kinh nghiệm, công nhân kĩ thuật có tay nghề giỏi

Hiện nay, ngành công nghệ chế biến thủy hải sản phát triển rộng rãi tại Việt Nam và khắp trên thế giới Các nhà máy, xí nghiệp chế biến thủy hải sẩn

khác nhau về cách thức hoạt động, quy mô sản xuất và sản phẩm đầu ra

II.1.2.1 Quy trình sơ chế thủy sản đặc trưng

Vô khay Cấp đông

Hình II.1: Quy trình sơ chế thủy sản đặc trưng

Đầu tiên hải sản được rửa bằng nước trong các bổn và xử lý sơ bộ nhằm loại bỏ hải sản kém chất lượng Tiếp sau đó, chúng được cân và phân loại ra kích

cỡ lớn nhỏ (hoặc theo các tiêu chuẩn khác nhau) nhằm mục dich tao ra cdc san

phẩm đồng nhất phục vụ cho các công đoạn chế biến tiếp theo Sau khi phân kích

cỡ, hải sản lại được rữa lại một lần nữa rồi cắt bỏ nội tạng Sau khi cắt bỏ nội

tạng, hải sản được rửa lại và đem đi cân và phân loại Trước khi cho vào khay hải

sản phải được rửa lại một lân cuối rồi đem vào kho bảo quản

H.1.2.2 Đối với các sản phẩm đông lạnh

Hình II.2.: Quy trình chế biến các sản phẩm đông lạnh

11.1.2.3 D6i véi cdc san phẩm khô

Công nghệ chế biến các sản phẩm thuỷ sản khô

Hình H.3: Quy trình chế biến các sản phẩm thủy sản khô

11.1.3 Dac tinh chung cia nước thải thủy san

Trong ngành chế biến thủy hải sản, vấn để được quan tâm nhiều nhất là

môi trường nước được sử dụng để rửa nguyên liệu, vệ sinh máy móc, các

container, rửa sàn nhà, tách lóc mạ băng sản phẩm Nước sau khi sử dụng đều thải ra ngoài mang theo hàm lượng chất hữu cơ lớn gây ô nhiễm môi trường Nước thải của một nhà máy chế biến thủy hải sản bao gồm :

s* Nước thải sản xuất: Đây là loại nước thải rửa hải sản các loại (cá, tôm, cua, mực, .)

s* Nước thải vệ sinh công nhiệp: Đây là nước cần dùng cho việc rửa sàn nhà

mỗi ngày, ngoài ra còn dùng để rửa các thiết bị, máy móc

% Nước thải sinh hoạt mỗi ngày: Nước thải từ các hoạt động sinh hoạt của các cán bộ công nhân viện trong các nhà máy Đây là lượng nước thải

đáng kể vì trong các nhà máy chế biến hải sản thường có lượng công nhân

khá đông, nhu cầu sử dụng nước cho các hoạt động như tắm rửa rất lớn Nước thải của xí nghiệp chế biến thủy sản có hàm lượng COD dao động từ

1200 - 2300 mg/I, hàm lượng BODs cũng khá lớn từ 1200 -1800 mg/] trong nước

thường chứa các vụ thủy sắn và các vụn này rất dễ lắng Hàm lượng Nitơ thường rất cao chứng tỏ mức độ ô nhiễm chất dinh dưỡng rất cao (50 - 120 mg/l) Ngoai

ra trong nước thải thủy hải sản có chứa các thành phần chất hữu cơ khi phân hủy

tạo ra các sản phẩm trung gian của sự phân hủy các acid béo không bão hòa tạo

mùi rất khó chịu và đặc trưng làm ô nhiễm về mặt cảm quan và ảnh hưởng sức khỏe công nhân trực tiếp làm việc

Đặc điểm của ngành chế biến thủyhải sản là có lượng chất thải lớn Các chất thải có đặc tính dễ ươn hỏng và dễ thất thoát thâm nhập vào dòng nước thải Nước thải trong chế biến thuỷ hải sản có hàm lượng chất hữu cơ cao vì trong đó có dầu, protein, chất rắn lơ lửng và chứa lượng photphat va nitrat Dòng thải từ chế biến thuỷ sản còn chứa những mẫu vụn thịt, xương nguyên liệu chế biến, máu chất béo, các chất hoà tan từ nội tạng cũng như những chất tẩy rửa và

các tác nhân làm sạch khác Trong đó có nhiều hợp chất khó phân hủy Qua phân

tích 70 mẫu nước thuỷ tại các cơ sở chế biến hải sản có quy mô công nghiệp tại

địa bàn tỉnh Vũng Tàu nhận thấy hàm lượng COD của các cơ sở dao động từ 283 mg/l — 21026 mg/l, trong khi tiêu chuẩn Việt Nam đối với nước thải được phép

thải vào nguồn nước biển quanh bờ sử dụng cho mục đích bảo vệ thủy sinh có lưu lượng thải từ 50 mỶ — 500 mỶ / ngày là < 100 mg/I Nước thải của phân xưởng chế

biến thủy hải sản có hàm lượng COD dao động từ 500 — 3000 mg/l, gid tri dién hình là 1500 mg/l, ham lugng BOD; dao động trong khoảng từ 300 — 2000 mg/l, giá trị điển hình là 1000 mg/I Trong nước thường có các mảnh vụn thủy sản và

các mảnh vụn này dễ lắng, hàm lượng chất rắn lơ lửng dao động từ 200 — 1000

mg/l, giá trị thường gặp là 500mg/1 Nước thải thuỷ sản cũng bị ô nhiễm chất dinh dưỡng với hàm lượng Nitơ khá cao từ 50 - 200 mg/l, giá trị thường gặp là 100mg/l; hàm lượng photpho dao động từ 10 — 100 mg/I, giá trị điển hình là 30 mg/I Ngoài ra trong nước thải của ngành chế biến thuỷ hải sản còn chứa thành phần hữu cơ mà khi bị phân huỷ sẽ tạo các sản phẩm trung gian của sự phân huỷ

của các acid béo không bão hoà, tạo mùi rất khó chịu và đặc trưng, gây ô nhiễm

về mặt cảnh quan và ảnh hưởng trực tiếp đến công nhân làm việc

11.1.4 Tác động đến môi trường của ngành chế biến thủy sản

H.1.41 Khí thải

Phần lớn các xí nghiệp chế biến thủy sản sinh ra khí độc ở mức tương đối

thấp

Khí thải phát sinh chủ yếu do các hoạt động của lò hơi, các máy phát điện

dự phòng, lượng khí gas hay than củi để sấy thuỷ hải sản (hàng khô), Mùi (C1;, ÑNH;, H;S) phát sinh chủ yếu từ quá trình khử trùng, từ hệ thống làm lạnh và từ sự

phân huỷ các phế phẩm thuỷ hải sản

Hơi chlorine: Dung dịch chlorine được dung đề khử tng dung cụ, thiết bị sản xuất, rửa tay, rửa nguyên liệu với hàm lượng 20-200 ppm, Hơi Clo khuếch tán vào trong không khí ngay tại khu vực sản xuất với nồng độ cao, ảnh hưởng đến người lao động

Công nhân làm việc trong môi trường có các khí độc và mùi hôi tanh làm

cơ thể mệt mỏi, giảm hiệu suất làm việc, giảm hiệu quả sản xuất, ảnh hưởng đến

sức khoẻ hiện tại hoặc tác hại lâu đài

Tác nhân lạnh: Hơi dung môi chất lạnh bị rị rỉ bao gồm các loại khí như

R12, R22, NH; các khí này có thể ảnh hưởng đến tầng ozon

e Khí NH:: Hơi này có trong không khí khu vực phân xưởng sản xuất trong trường hợp bị rị rỉ đường ống của hệ thống lạnh Khí có mùi khai đặc trưng,

dễ hịa tan trong nước, có phản ứng kiềm mạnh.Vì thế khí này ảnh hưởng

mắt, mũi, họng Tiêu chuẩn cho phép xả thải là 0.02 mg/I

e Khí CFCs: Được dung trong các thiết bị làm lạnh, là tác nhân làm thủng tầng ozon và được khuyến cáo không nên dùng nữa

© Mi hơi: Mi hơi của nguyên liệu là do sự phân hủy các chất hữu cơ có trong

chất thải rắn và nước thải Theo thời gian, các chất hữu cơ đặc biệt là chất

thải rắn sẽ phân giải các axit amin thành các chất đơn giản hơn như trimetyamin, dimetyamin là những chất có mùi tanh, hoi thối Công nhân làm việc trong điều kiện mùi hôii tanh làm cho cơ thể mệt mỏi, giảm hiệu suất làm việc, giảm hiệu quả sản xuất

Khí thái từ các lò nấu, chế biến: Khói thải từ các lò nấu thủ công nhiên

liệu đốt là than đá hay dầu FO, thành phần chủ yếu là CO;, CO, SO,, NO;, bụi

than và một số chất hữu cơ dễ bay hơi

Khói thải phát tán ra môi trường xung quanh, gây trực tiếp các bệnh về hô

hấp, phổi, nguyên nhân của các cơn mưa axit ảnh hưởng đến môi trường sinh thái, ăn mòn các công trình

Ngoài ra khí CO; thải ra từ các khu công nghiệp còn là nguyên nhân chính gây hiệu ứng nhà kính

H.1.42 Nước thải

Nước thải là một trong những vấn để môi trường lớn nhất của ngành chế biến thuỷ hải sẩn, nước thải chế biến thuỷ hải sản đặc trưng bởi các thông số ô nhiễm như: màu, mùi, chất rắn không hoà tan, chất rắn lơ lửng, các vi khuẩn, chỉ

số BOD, COD, pH,

Các đặc tính chung của nước thải thuỷ sản:

e_ pH thường nằm trong giới hạn từ 6,5 — 7,5 do có quá trình phân huỷ đạm

và thải ammoniac

e Có hàm lượng các chất hữu cơ dạng dễ phân huỷ sinh học cao Giá trị

BOD; thường lớn, dao động trong khodng 300 — 2000 mg/l, gid tri COD

nằm trong khoảng 500 — 3000 mgil

e_ Hàm lượng chất rắn lơ lửng cao từ 200 — 1000 mgil

e Hàm lượng lớn các protein và chất dinh dưỡng, thể hiện ở hai thông số

tong Nitd (50 — 200 mg/l) va tong Photpho (10 — 100 mg/I) Để xử lý được

chất ô nhiễm này triệt để cần có hệ thống xử lý bậc 3 (xử lý chất dinh

dưỡng) Điểu này làm diện tích công trình và chỉ phí đầu tư xây dựng hệ

thống xử lý rất lớn Thường có mùi hôi do có sự phân huỷ các axit amin Với tải lượng chất ô nhiễm của ngành chế biến thủy sản thì nước thải ảnh

hưởng rất lớn đến hệ sinh thái nước:

e©_ Làm tăng độ độc của nước, ảnh hưởng trực tiếp đến sự phát triển của hệ thủy sinh, làm giảm khả năng tạo oxy hòa tan trong nước

e Hàm lượng chất hữu cơ cao tạo điều kiện thiếu oxy, trong nước xảy ra quá

trình phân hủy yếm khí tạo ra các sản phẩm độc hại như H;S gây mùi thối

cho nước và làm nước chuyển màu đen

© _ Là nguồn gốc gây bệnh dịch trong nước, ô nhiễm nguồn nước ngầm

I.1.4.43 Chất thải rắn

Chất thải rắn chủ yếu là các thành phần hữu cơ, dễ lên men, gây thối rửa và tạo mùi khó chịu, ảnh hưởng đến môi trường đất, nước, không khí, đó cũng là nguồn

lây lan các dịch bệnh

Chất thải rắn được phát sinh từ 3 nguồn:

e Từ quá trình chế biến: Bao gồm các loại vỏ, đầu, nội tạng Nếu chất thải này không được thu gom sẽ phân hủy gây ra mùi khó chịu

e Từ khu vực phụ trợ: bao gồm chất thải rắn phát sinh từ cantin, bao bi hu

hong Chúng có thành phần giống rác đô thị

e_ Các loại cặn bã dư do quá trình xử lý nước thải và quá trình phân hủy sinh học

Bang IL.3 : Lượng chất thải rắn trong quá trình chế biến thuỷ hải sản

IL1.4.4 Nhiệt thải và tiếng ôn

Nhiệt thải từ lò nấu, từ hệ thống làm lạnh và tiếng ồn từ các thiết bị sản xuất ảnh hưởng trực tiếp đến sức khoẻ công nhân và người dân xung quanh Tiếng ổn và độ rung thường gây ảnh hưởng trực tiếp đến thính giác, làm

giảm thính lực của người lao động, giảm hiệu suất làm việc, và phát sinh nhiều

chứng bệnh khác Tác động của tiếng ồn có biểu hiện qua phản xạ của hệ thần

kinh hoặc gây trở ngại đến hoạt động của hệ thân kinh thực vật, khả năng định

hướng, giữ thăng bằng qua đó ảnh hưởng đến năng suất lao động Tiếng ồn quá lớn có thể gây thương tích

Tiêu chuẩn quy định cho mức tiếng én tai các cơ sở sản xuất là 75 dB H.1.4.5 Tác nhân hóa học

Các hóa chất khử trùng và tẩy trùng như : Clorine, xà phòng, các chất phụ

gia, bảo quản thực phẩm gây hại cho môi trường

1.1.4.6 Tác nhân sinh học

Các loại chất như: nước thải, chất thải rắn đều có chứa tác nhân sinh học

đó là các loại vi sinh vật gây bệnh cho người và động vật Nếu không phát hiện

và xử lý kịp thời thì rất dễ tạo điều kiện cho vi sinh vật gây bệnh phát tán vào

môi trường làm ảnh hưởng đến sức khỏe cho cộng đồng xung quanh

H.1.47 Tác nhân khác

Hầu như các cơ sở chế biến thủy sản ở Việt Nam đều có bảo hộ lao động

(ủng, găng tay, khẩu trang, nón) cho công nhân trong quá trình làm việc Môi trường làm việc của các công nhân trong các nhà xưởng thường bị ô nhiễm do có

độ ẩm cao và mùi hôi Do đó, tỷ lệ mắc bệnh nghề nghiệp như thất khớp, viêm họng thường có tỷ lệ cao Vấn để vệ sinh an toàn thực phẩm còn bị hạn chế bởi các phòng chế biến, sàn nhà xưởng, đường thoát nước thải chưa được thiết kế hợp

lý Ánh sáng trong xưởng chế biến vẫn chưa đủ độ sáng Trần nhà, tường ngăn

không được sạch, hệ thống vòi nước, khay đựng bằng kim loại dễ bị rỉ sét và

không hợp vệ sinh

II1.5 Nhận xét chung về nước thải ngành chế biến thủy sản

Nước thải ngành chế biến thủy hải sản ở miền Nam có hàm lượng COD

trong khoảng 1200 - 2600 mg/1, hàm lượng BOD trong khoảng 900 — 1600 mg/l,

hàm lượng Nitơ thường rất cao, nằm trong khoảng 50 -150 mg/1 điểu này chứng

tỏa rằng nước thải có chất ô nhiễm dinh dưỡng cao Ngoài ra nước thải còn chứa

chất rắn (vây, đâu, ruột, rất dễ thu gom Nhìn chung nước thải của ngành chế biến thủy hải sản mức độ ô nhiễm vượt nhiều lần so với tiêu chuẩn cho phép xả

vào nguồn tiếp nhận do Nhà nước quy định (5 — 10 lần đối với chỉ tiêu COD,

BOD, gấp 8 -14 Nitơ hữu cơ ) Do đó giá trị các thông số ô nhiễm trong nước thải

ngành chế biến thủy sẩn phải theo QCVN 11:2008/BTNMT (Bảng II.4: Giá trị

tối đa cho phép các thông số ô nhiễm trong nước thải ngành công nghiệp chế biến thủy sản phần phụ lục)

Thực tế cho thấy hầu hết các cơ sở chế biến thuỷ hải sản của nước ta hiện nay chưa có hệ thống xử lý nước thải hoặc có cơ sở có hệ thống xử lý nhưng không đạt yêu cầu đã làm ô nhiễm trầm trọng đến môi trường sống của cộng đồng xung quanh, gây ô nhiễm nặng đến nguồn nước ngầm, nước mặt, nhiều

giếng nước xung quanh không sử dụng được Vì vậy, việc nghiên cứu áp dụng và

triển khai công nghệ xử lý nước thải ngành chế biến thuỷ hải sẩn đang là vấn để cấp bách mà chúng ta cần thực hiện

H.2 Tổng quan về công ty TNHH thủy sản TRƯỜNG VINH

H.2.1 Giới thiệu chung

Công ty TNHH thủy san TRƯỜNG VINH là một doanh nghiệp liên doanh giữa Việt Nam và Thụy Sỹ được thành lập vào tháng 2 năm 2001 GPKD số: 201/GP-HCM Địa chỉ: 291/12 Luỹ Bán Bích, Phường Hòa Thạnh, Quận Tân

Phú, Tp.HCM Với mục tiêu trở thành “Nhà cung cấp danh tiếng” với các sản phẩm chất lượng, an toàn thực phẩm, thân thiện với môi trường theo các tiêu chuẩn ISO 9001:2000, BRC(2005), IFS(Ver.4), HACCP và ISO 14001:2005 Cung

cấp cho khách hàng những sản phẩm chất lượng nhằm nâng cao chất lượng cuộc sống của con người

Ngành nghề kinh doanh: sản xuất, chế biến thịt hun khói, xúc xích, cá Sản xuất chế biến các loại thực phẩm từ thủy hải sản Tiếp thị và bán thực phẩm chế biến của Công ty liên doanh sản xuất

H.2.2 Thông tin về hoạt động sản xuất

Tổng nguồn vốn là 634.552 USD, trong đó:

+ Máy móc, thiết bị sản xuất : 287.600 USD

+ Thiết bị xử lý nguyên liệu, nhà kho : 99.000 USD

+ Trang thiết bị văn phòng : 6.000 USD

H.2.2.1 Nhu cầu nguyên liệu và nguồn cung cấp

Các nguyên liệu chính của Công ty lay từ các chợ thịt, cá đầu mối của thành phô Một số nguyên liệu khác được nhập khẩu như gia vị và dăm bào được nhập từ Thụy Điền Nguyên liệu chính dùng cho sản xuất được cho vào bảng sau

Bảng II.5: Danh mục các nguyên liệu chính dùng cho sản xuất

Nguồn cung cấp (nhập

Tên nguyên liệu Số lượng khẩu hay tại Việt Nam)

Nhâp khẩu | Việt Nam Thịt tươi, thịt đông, cá | 350 tắn/năm 100%

Gia vị nhập khâu 4.5 tắn/năm 100%

(Nguôn: Công ty TNHH thủy sản TRƯỜNG VINH, 4/2009)

IL2.2.2 Nhu cầu và nguôn cung cấp nước

Nhu cầu khối lượng nước sử dụng :400 mỶ/tháng

Trong đó:

- Nước phục vụ sản xuất 7 mỶ/ngày

- Nước phục vụ sinh hoạt :8 m*/ngay

Nguồn cung cấp nước: sử dụng nguồn nước ngầm

H.2.2.3 Lao động

Nguồn nhân lực Công ty hiện là 75 người

Trong đó:

- Nhân viên văn phòng, bán hàng: 06 người

-_ Nhân viên kỹ thuật: 03 người

-_ Công nhân: 12 người

Thời gian làm việc của công ty: Làm 01 ca: sáng 8h - 12h, chiều 1h — 5h Buổi tối không sản xuất

11.2.3 Quy trinh san xuat

Quy trinh ché bién xtic xich

Thuyết minh quy trình công nghệ sản xuất

Thịt heo mua từ chợ đầu mối được đem đi rửa, sau đó đem qua máy xay để nghiền nhỏ thịt Phần thịt heo sau khi xay được đưa qua công đoạn định hình bằng bơm định lượng đúng kích thước và hình dáng yêu câu Sau đó, đưa vào hệ thông xông khói để tạo màu Phần thịt sau khi tạo màu đem đi nấu chín trước khi đưa qua khâu làm lạnh Thành phẩm được đưa vào công đoạn đóng gói bao bì và bảo quản, xuất hàng theo yêu cầu

+ Quy trinh ché bién dim bông

Hình II.5: Quy trình chế biến đăm bông

Rửa — |L - »|_ Nước thải

Nạo thịt — | - »| Chat thai rin

U6p gia vi Cắt nhỏ

Thuyết minh quy trình công nghệ

Phần nguyên liệu thịt sau khi mua từ các chợ đầu mối đem đi rửa rồi nạo thịt đồng thời phân loại theo từng thành phần như thịt nạc, thịt mỡ, da Phần thịt nạc sẽ được đưa vào quy trình sản xuất dăm bông, còn thịt mỡ và da sẽ được đưa vào quy trình sản xuất xúc xích

Phần thịt nạc sau khi qua giai đoạn phân loại được đem ướp gia vị, sau đó đem đi cắt nhỏ rồi đưa qua hệ thống massage làm cho thịt dai, nhuyễn trở thành

dăm thịt Phần dăm thịt này sau đó được bơm vô túi nylon rồi đem đi nấu để làm

chín thịt Giai đoạn cuối cùng là giai đoạn làm lạnh, đóng gói và bảo quản

+ Quy trình chế biến cá

Cá

Nguyên liệu vào ` Fillet (1dc thit) Chất thải (s.p thừa)

Nước có Clorine > Rửa sạch Nước thải có Clorine

Phân kích cỡ

Vô khuôn Hơi + chất lạnh

Cấp đông (-18°C) Chait thai rin

Đóng gói

Hình II.6: Quy trình công nghệ chế biến cá

H.2.4 Môi trường và xử lý chất thải

H.2.4.1 Nước thải

Nước thải của công ty gồm:

Nước thải do sản xuất và sinh hoạt

e Nguồn nước thải từ quá trình vận chuyển, dụng cụ bốc xếp

e Nước thải sinh ra từ quá trình chế biến

e_ Nước thải vệ sinh, thiết bị, nhà xưởng trước và sau giờ sắn xuất

Lưu lượng nước thải ước tính khoảng 15 mỶ/ngày Như vậy nguồn chất thải lồng chủ yếu là nước, máu cá, xà phòng, vụn thịt Đây là môi trường lý

tưởng cho vi sinh vật gây bệnh và phát triển là nguồn bệnh rất rộng Do đó việc xây dựng hệ thống xử lý nước thải là rất cần thiết

I.2.4.2 Phế thải rắn

Do các phụ phẩm tạo ra từ quá trình chế biến thịt, cá được tận dụng tối đa

nên phế thải rắn thải ra ngoài môi trường hầu như không có

I.2.43 Khí thải

Nhà máy là cơ sở chế biến hoạt động sản xuất chủ yếu bằng các máy móc

thiết bị được trang bị khá hiện đại do đó hạn chế được lượngkhí thải thoát ra môi trường bên ngoài

Mùi: Nhà máy được đâu tư đạt tiêu chuẩn vệ sinh hàng hoá xuất khẩu theo

TCVN, EU nên mùi lạ hầu như không có

Các khía cạnh liên quan đến môi trường lao động

Nhiệt độ: Do yêu câu trong chế biến thuỷ sản phải nhanh, sạch lạnh trong

đó nhiệt độ đóng vai trò rất quan trọng nên trong mỗi khu vực sản xuất sẽ được lắp đặt hệ thống máy lạnh để nhiệt độ trong phân xưởng phải đạt từ

20-22 độ

Ánh sáng: Bên cạnh nhiệt độ, ánh sáng đóng vai trò không kém phần quan

trọng ảnh hưởng đến chất lượng sản xuất Nhà máy trang bị I hệ thống đèn

Neon có ánh sáng trắng, mỗi bóng dài khoảng 1.2 met Hàng ngày có một

tổ bảo trì đi kiểm tra để duy trì được độ ánh sáng cần thiết cho sản xuất

e Độ ẩm: Môi trường chế biến thuỷ sản luôn ẩm ướt do tiếp xúc thường

xuyên với nước, rất dễ gây ra những bệnh ngoài da, ngoài ra đây cũng là

môi trường lý tưởng cho vi sinh vật trú ngụ và phát triển Để đảm bảo sức

khoẻ cho công nhân cũng như chất lượng sản phẩm

e_ Tiếng Ổn: Các khu vực trong nhà máy được bố trí cách nhau bằng các bức

tường cách âm ví dụ như: khu vực phòng máy, khu vực cấp đông, khu làm

đá, khu vực chế biến Mặt khác, các hệ thống máy móc thiết bị được trang

bị khá hiện đại nên không gây tiếng ồn cho môi trường xung quanh

e Bui: Cac diện tích phục vụ cho giao thông đi lại trong nội bộ công ty được tráng nhựa, và có đội vệ sinh chuyên đi thu gom quét dọn rác khu vực xung

quanh nhằm hạn chế đến mức thấp nhất mật độ bụi bay vào phân xưởng và

các khu vực lân cận

CHƯƠNG III: MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NUGC THAI NGÀNH CHẾ BIẾN THỦY SẢN

IH.I Các phương pháp XLNT trong ngành CBTS

Các loại nước thải đều chứa tạp chất gây ô nhiễm rất khác nhau: từ các loại chất rắn không tan, đến những loại chất khó tan hoặc tan được trong nước, xử lý

nước thải là loại bỏ các tạp chất đó, làm sạch lại nước hoặc thải vào nguồn hay tái sử dụng Để đạt được những mục đích đó chúng ta thường dựa vào đặc điểm của từng loại tạp chất để lựa chọn phương pháp xử lý thích hợp Thông thường có các phương pháp xử lý sau:

— Xử lý bằng phương pháp cơ học

—_ Xử lý bằng phương pháp hóa lý và hóa học

—_ Xử lý bằng phương pháp sinh học

IH.1.1 Phương pháp cơ học

Phương pháp này thường là các giai đoạn xử lý sơ bộ, bao gồm các quá trình mà khi nước thải đi qua quá trình đó sẽ không thay đổi tính chất hoá học và sinh học của nó Xử lý cơ học nhằm nâng cao chất lượng và hiệu quả của các

bước xử lý tiếp theo

Do nước thải thủy sản thường có hàm lượng hữu cơ cao và chứa nhiều các

mảnh vụn thịt và ruột của các loại thủy hải sẩn nên sau khi xử lý bằng phương

pháp cơ học thì một số tạp chất có trong nước thải sẽ được loại ra, tránh gây tắc

nghẽn đường ống, làm hư máy bơm và làm gidm hiệu quả xử lý cửa các công đoạn sau

Những công trình xử lý cơ học bao gồm: song chắn rác, bể lắng cát, bể vớt

IIH.I1.1.1 Song chắn rác

Song chắn rác được dùng để giữ rác và các tạp chất rắn có kích thước lớn

trong nước thải nói chung và nước thải thủy sản nói riêng Phần rác này sẽ được

vận chuyển đến máy nghiền rác để nghiển nhỏ, sau đó được vận chuyển tới bể phân huỷ cặn (bể Metan) Đối với các tạp chất < 5mm thường dùng lưới chắn rác Cấu tạo của song chắn rác gồm có các thanh kim loại tiết diện hình chữ

nhật, hình tròn hoặc hình bầu dục, song chắn rác được chia thành 2 loại di động

và cố định và được đặt nghiêng một gốc 60 ~ 90” theo hướng dòng chảy Tuỳ theo

lượng rác được giữ lại trên song chắn rác mà ta có thể thu gom bằng phương pháp thủ công hay cơ khí

Song chắn rác nhằm giữ lại các vật thô như rác, giẻ, giấy, vỏ hộp, mẫu đất

đá, các nguyên liệu sắn xuất rơi vãi ở trước các công trình xử lý Song chắn rác được làm bằng sắt tròn hoặc vuông đan sắp xếp với nhau, song chắn rác theo

khe hở được phân biệt thành 2 loại: thanh chắn rác thô nằm trong khoảng (30 — 200mm) và loại trung bình là ( 5 - 25mm) Theo đặc điểm cấu tạo chia song chắn rác thành 2 loại: loại cố định và loại di động Theo phương pháp lấy rác chia làm hai loại là: loại thủ công và loại cơ giới Song chắn rác thường đặt nằm nghiêng

so với mặt nằm ngang một góc 45°— 90° để lợi khi cọ rửa, nhưng cũng có thể đặt vuông góc với hướng nước chảy Thanh đan song chắn rác có thể dùng loại tiết diện tròn d = § +10 mm, loại hình chữ nhật có: S x b = 10 * 40 va 8 * 60 mm, hay

là hình bầu dục trong thực tế song chắn rác thường được dùng là song chắn rác

hình chữ nhật, tuy nhiên loại này có tổn thất thuỷ lực lớn

II.1.1.2 Bể điều hòa

Bể điều hòa có nhiệm vu diéu hòa lưu lượng và nồng độ tính chất nước thải Bể điều hòa tạo chế độ làm việc ổn định cho các công trình xử lý phía sau

— Dựa vào chức năng, vị trí có thể chia bể lắng thành các loại: bể lắng

đợt 1 đặt trước công trình xử lý sinh học và bể lắng đợt 2 sau công trình

Số lượng cặn tách ra khỏi nước thải trong các bể lắng phụ thuộc vào nồng

độ ô nhiễm bẩn ban đầu, đặc tính riêng của cặn (hình dạng, kích thước, trọng

lượng riêng, vận tốc rơi ) và thời gian lưu nước trong bể

111.1.1.4 Bể tách dầu mỡ

Bể vớt dầu mỡ được sử dụng khi xử lý nước thải có chứa dầu mỡ như nước thải thủy sản Nếu hàm lượng dầu mỡ không cao thì việc vớt dầu mỡ được thực hiện ngay ở bể lắng nhờ thiết bị gạt chất nổi

Bể tách dầu mỡ thường dùng cho các loại nước thải của các ngành công

nghiệp, ăn uống, chế biến bơ sữa, các lò mổ, xí nghiệp ép dâu thường có lẫn dầu

mỡ Các chất này thường nhẹ hơn nước và nổi lên mặt nước Nước thải sau khi

được tách dầu mỡ có thể cho qua các giai đoạn xử lí tiếp theo, nếu đã sạch có thể

cho chảy vào các dòng thủy vực Hơn nữa nước thải chứa dầu mỡ khi cho vào xử

lý sinh học sẽ làm bít các lỗ hổng ở các vật liệu lọc và làm hỏng các cấu trúc bùn

hoạt tính trong bể Aerotank

Dầu mỡ được lấy ra khỏi bể bằng nhiều biện pháp khác nhau Biện pháp

đơn giản là dùng các tấm sợi quét trên mặt nước hoặc là chế tạo ra các loại máy

hút đầu mỡ đặt trước dây truyền xử lý

II.1.1.5 Bể lọc

Người ta dùng các bể lọc để tách các tạp chất nhỏ khỏi nước thải (bụi, dau,

mỡ bôi trơn ) mà ở các bể lắng không giữ lại được Những loại vật liệu lọc có thể

sử dụng là cát thạch anh, than cốc hoặc sỏi nghiền, thậm chí cả than nâu, than bùn than gỗ Việc chọn vật liệu lọc phụ thuộc vào loại nước thải và điều kiện địa phương

Bên cạnh các bể lọc và lớp vật liệu lọc, người ta còn sử dụng các máy vi lọc có lưới và lớp vật liệu tự hình thành khi máy vi lọc làm việc Các loại máy vi lọc này được sử dụng để xử lý nước thải dạng sợi

II.1.2 Phương pháp hoá lý - hóa học

Là phương pháp dùng các phẩn ứng hoá học để chuyển các chất ô nhiễm

thành các chất ít ô nhiễm hơn, chất ít ô nhiễm thành các chất không ô nhiễm Ví

dụ như dùng các chất ôxy hoá như ozone, H;O;, O;, Cl; để oxy hoá các chất hữu

cơ, vô cơ có trong nước thải Phương pháp này giá thành xử lý cao nên có hạn chế

sử dụng Thường chỉ sử dụng khi trong nước thải tổn tại các chất hữu cơ, vô cơ khó phân huỷ sinh học Thường áp dụng cho các loại nước thải như: nước thải rò

rỉ rác, nước thải dệt nhuộm, nước thải giấy

Đôi khi một số nhà máy chế biến thủy sản cũng áp dụng phương pháp hoá

học để đưa vào quy trình xử lý, vì phương pháp sẽ tăng cường xử lý cơ học hoặc sinh học

Những phản ứng diễn ra có thể là phản ứng oxy hoá khử, các phẩn ứng tạo

chất kết tủa hoặc các phản ứng phân huỷ chất độc hại

IH.1.2.1 Keo tụ (Đông tụ - Tủa bông)

Đông tụ va tửa bông là một công đoạn của quá trình xử lý nước thải, mặc

dù chúng là hai quá trình riêng biệt nhưng chúng không thể tách rời nhau

Vai trò cửa quá trình đông tụ và kết bông nhằm loại bỏ huyền phù, chất

keo có trong nước thải

Đông tụ: Là phá vỡ tính bển vững của các hạt keo, bằng cách đưa thêm

chất phản ứng gọi là chất đông tụ

Kết bông: Là tích tụ các hạt “đã phá vỡ độ bền” thành các cụm nhỏ sau đó kết thành các cụm lớn hơn và có thể lắng được gọi là quá trình kết bông Quá trình kết bông có thể cải thiện bằng cách đưa thêm vào các chất phản ứng gọi là chất trợ kết bông

Các hạt lơ lửng trong nước đều mang điện tích âm hoặc dương Các hạt có

nguôn gốc silic và các hợp chất hữu cơ mang điện tích âm, các hạt hiđroxit sắt và

hidroxit nhôm mang điện tích dương Khi thế điện động của nước bị phá vỡ, các

hạt mang điện tích này sẽ liên kết lại với nhau thành các tổ hợp các phần tử,

nguyên tử hay các ion tự do Các tổ hợp này chính là các hạt bông keo Có hai loại bông keo là: loại ưa nước và loại ky nước Loại ưa nước thường ngậm thêm các vi khuẩn, vi rút loại ky nước đóng vai trò chủ yếu trong công nghệ xử lý

nước nói chung và xử lý nước thải nói riêng

Các chất đông tụ thường dùng trong mục đích này là các muối sắt hoặc muối nhôm hoặc hỗn hợp của chúng Các muối nhôm gồm có: AIz(SO4)a*1§H2O,

NaALO;, AL(OH)sCI, Kal(SOs)*12HzO, NH4Al(SO)4*12H:O Trong đó phổ biến

nhất là: Alz(SO4)*1§H›O vì chất này hòa tan tốt trong nước, giá rẻ và hiệu quả

đông tụ cao ở pH = 5.0 - 8.5

Trong quá trình tạo thành bông keo của hiđroxit nhôm hoặc sắt người ta

thường dùng thêm chất trợ đông tụ Các chất trợ đông tụ này là tinh bột, dextrin,

các ete, xenlulozo, hidroxit silic hoạt tính với liễu lượng từ 1 - 5mg/1 Ngoài ra

người ta còn dùng các chất trợ đông tụ tổng hợp Chất thường dùng nhất là pholyacrylamit Việc dùng các chất trợ này làm giảm liều lượng các chất đông tụ,

giảm thời gian quá trình đông tụ và nâng cao được tốc độ lắng của các bông keo HI.1.2.2 Trung hòa

Phương pháp trung hoà chủ yếu được dùng trong nước thải công nghiệp có chứa kiểm hay axit Để tránh hiện tương nước thải gây ô nhiễm môi trường xung

quanh thì người ta phẩi trung hoà nước thải, với mục đích là làm lắng các muối

của kim loại nặng xuống và tách chúng ra khỏi nước thải

Quá trình trung hoà trước hết là phải tính đến khả năng trung hoà lẫn nhau giữa các loại nước thải chứa axit hay kiểm hay khả năng dự trữ kiểm của nước thải Trong thực tế hỗn hợp nước thải có pH = 6,5 - 8,5 thì nước đó được coi là đã

trung hoà

Một số hóa chất thường dùng để trung hòa là: CaCO:, CaO, Ca(OH)›,

MgO, Mg(OH);, NaOH, HCL, HzSO¿,

Nước thải thường có những giá trị pH khác nhau Muốn nước thải được xử

lý tốt bằng phương pháp sinh học thì phải tiến hành trung hòa và điều chỉnh pH II.12.3 Hấp phụ

Phương pháp hấp phụ dùng để loại hết các chất bẩn hoà tan vào nước mà

phương pháp xử lý sinh học cùng các phương pháp khác không thể loại bỏ được

với hàm lượng rất nhỏ Thông thường đây là các hợp chất hoà tan có độc tính cao

hoặc các chất có mùi, vị và màu rất khó chịu

Các chất hấp phụ thường dùng là: than hoạt tính, đất sét hoạt tính, silicagen, keo nhôm, một số chất tổng hợp khác và một số chất thải trong sản xuất như xỉ tro, xi mạsắt trong số này, than hoạt tính thường được dùng phổ biến

nhất Các chất hữu cơ, kim loại nặng và các chất màu dễ bị than hấp phụ Lượng chất hấp phụ tuỳ thuộc vào khả năng của từng loại chất hấp phụ và hàm lượng chất bẩn có trong nước Phương pháp này có thể hấp phụ 58 - 95% các chất hữu

cơ màu Các chất hữu cơ có thể bị hấp phụ là phenol, Alkylbenzen, sunfonic axit, thuốc nhuộm và các chất thơm

HI.1.24 Tuyển nổi

Phương pháp tuyển nổi này dựa trên nguyên tắc: các phần tử phân tán

trong nước có khả năng tụ lắng kém, nhưng có khả năng kết dính vào các bọt khí nổi lên trên bể mặt nước Sau đó người ta tách các bọt khí đó ra khỏi nước Thực chất quá trình này là tách bọt hoặc làm đặc bọt Trong một số trường hợp quá

trình này cũng được dùng để tách các hóa chất hòa tan như các chất hoạt động bể

mặt Quá trình này được thực hiện nhờ thổi không khí thành bọt nhỏ vào trong nước thải Các bọt khí dính các hạt lơ lửng và nổi lên trên mặt nước Khi nổi lên các bọt khí tập hợp thành một tập hợp thành các lớp bọt chứa nhiều chất bẩn Tuyển nổi có thể đặt ở giai đoạn xử lý sơ bộ (bậc 1) trước khi sử lý cơ bản (bậc

2) Bể tuyển nổi có thể thay thế cho bể lắng, trong dây chuyển nó có thể đứng trước hoặc sau bể lắng, đông thời có thể ở giai đoạn xử lý bổ sung hay triệt để cấp 3 sau xử lý cơ bản

Có hai hình thức tuyển nổi:

Sụt khí ở áp lực khí quyển gọi tuyển nổi bằng không khí

Bão hòa không khí ở áp suất khí quyển sau đó thoát khí ra khỏi nước

ở áp suất chân không gọi là tuyển bằng chân không

IH.1.2.5 Oxi hóa khử

Oxi hoá bằng không khí : dựa vào khả năng hoà tan của oxi vào nước

Phương pháp thường dùng để oxi hoá Fe?" thành Fe" Ngoài ra phương pháp còn dùng để loại bỏ một số hợp chất như: H;S, CO; tuy nhiên cần phải chú ý hàm

lượng khí sục vào vì nếu suc khí qua mạnh sẽ làm tăng pH của nước

Oxi hoá bằng phương pháp hoá học

Clo là một trong những chất dùng để khử trùng nước, clo không dùng dưới

dang khí mà chúng phải cần phẩi hoà tan trong nước để trở thành HCIO chất này

có tác dụng diệt khuẩn Tuy nhiên clo có khả năng giữ lại trong nước lâu Ngoài

ra ta còn sử dụng hợp chất của clo như cloramin, chúng cũng có khả năng khử

trùng nước nhưng hiệu quả không cao nhưng chúng có khẩ năng giữ lại trong nước lâu ở nhiệt độ cao

Ozone là một chất oxi hoá mạnh được dùng để xử lý nước uống, nhưng

chúng không có khả năng giữ lại trong nước

Pedroxit hydro: cũng dùng khử trùng nước tuy nhiên giá thành cao Nó có

thể dùng khử trùng đường ống Ngoài ra còn dùng để xử lý hợp chất chứa lưu

huỳnh trong nước thải gây ra mùi hôi khó chịu Ưu điểm dùng chất này là không

tạo thành hợp chất halogen

II.1.2.6 Trao đổi ion

Thực chất của trao đổi ion là quá trình trong đó các ion trên bể mặt chất

thải rắn trao đổi ion có cùng điện tích trong dung dịch khi tiếp xúc với nhau Các chất này gọi là ionit (chất trao đổi ion) Chúng hoàn toàn không tan trong nước Phương pháp này được dùng làm sạch nước nói chung trong đó có nước thải loại ra khỏi nước các ion như kim loại: Zn, Cu, Cr, Ñ¡i, Hg, Pb, Cd, Mn, cũng như các hợp chất có chứa asen, phosphor, xianua và cả chất phóng xạ Phương

pháp này được dùng phổ biến để làm mềm nước, loại ion Ca2: và Mgs: ra khỏi

II.1.27 Khử khuẩn

Nước thải sau khi xử lý bằng phương pháp sinh học còn chứa khoảng 10”-

10” vi khuẩn trong 1 ml Hầu hết các loại vi khuẩn có trong nước thải không phải

là vi trùng gây bệnh, nhưng không loại trừ khả năng tổn tại một vài loài vi khuẩn gây bệnh nào trong nước thải ra nguồn cấp nước, hồ bơi, hồ nuôi cá thì khả năng lan truyền bệnh sẽ rất cao, do đó phải có biện pháp tiệt trùng nước thải trước khi

xả ra nguồn tiếp nhận Các biện pháp tiệt trùng nước thải phổ biến hiện nay là:

- Ding Clo hdi qua thiết bị định lượng Clo

—_ Dùng Hypoclorit — canxi dạng bột — Ca(CIO); - hoà tan trong thùng dung

dịch 3 — 5% rồi định lượng vào bể tiếp xúc

- Dung Hydroclorit — natri, NaClO

- Dung Ozon, Ozon được sản xuất từ không khí do máy tạo Ozon đặt trong nhà máy xử lý nước thải Ozon sản xuất ra được dẫn ngay vào bể hoà tan

và tiếp xúc

- Ding tia cu tiép (UV) do đèn thủy ngân áp lực thấp sản ra Đèn phát tia

cực tím đặt ngập trong mương có nước thải chẩy qua

Từ trước đến nay, khi tiệt tràng nước thải hay dùng Clo hơi và các hợp chất của Clo vì Clo là hoá chất được các ngành công nghiệp dùng nhiễu,có sẵn trên thị trường, giá thành chấp nhận được, hiệu quả tiệt trùng cao Nhưng những năm gần đây các nhà khoa học đưa ra khuyến cáo hạn chế dùng Clo để tiệt trùng nước thải vi:

- Lugng Clo du 0.5mg/l trong nude thai dé dim bdo su an toan va 6n dinh cho quá trình tiệt trùng sẽ gây hại đến cá và các sinh vật nước có ích khác

- Clo kết hợp với Hydrocacbon thành hợp chất có hại cho môi trường sống

Trong quá trình xử lý nước thải, công đoạn khử khuẩn thường được đặt ở

cuối quá trình, trước khi làm sạch nước triệt để và chuẩn bị đổ ra nguôn

HI.1.3 Phương pháp sinh học

Là phương pháp xử lý nước thải nhờ vào khả năng sống và hoạt động của các loài vi sinh vật để phân huỷ các chất hữu cơ có trong nước thải thủy sản Các

sinh vật sử dụng các hợp chất hữu cơ và một số khoáng chất làm nguôn dinh

dưỡng và tạo năng lượng Phương pháp này chủ yếu chia làm 2 loại là sinh học hiếu khí (có mặt các loài vi sinh vật hiếu khí) và sinh học ky khí (có mặt các loài

vi sinh vật ky khí)

Phương pháp xử lý sinh học có thể ứng dụng để làm sạch hoàn toàn các

loại nước thải có chứa chất hữu cơ hoà tan hoặc phân tán nhỏ Do vậy phương

pháp nà y thường được áp dụng sau khi loại bổ các loại tạp chất thô

Đây là phương pháp phổ biến và thông dụng trong các công trình xử lý nước thải vì có ưu điểm là giá thành hạ, đễ vận hành

Các công trình đơn vị xử lý sinh học hiếu khí như: Arerotank, sinh học hiếu khí tiếp xúc (có giá thể tiếp xúc), lọc sinh học hiếu khí, sinh học hiếu khí quay — RBC (Rotating Biological Contact)

Các công trình xử lý sinh hoc ky khi nhu : UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket), bể lọc sinh học ky khí dòng chảy ngược, bể sinh học ky khí dòng

chảy ngược có tầng lọc (Hybrid Digester), bể ky khí khuấy trộn hoàn toàn

> Quá trình xử lý sinh học gồm các bước :

a _ 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

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

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

111.1.3.1 Ao hé hiéu khi

Ao hé hiéu khi 1a loai ao hé néng 0.3 - 0.5m có quá trình oxi hóa các chất bẩn hữu cơ nhờ vào các vi sinh vật hiếu khí Loại ao hổ này gồm có hé làm

thoáng tự nhiên và hồ làm thoáng nhân tạo

Hồ hiếu khí tự nhiên : oxi từ không khí dễ dàng khuyếch tán vào lớp nước

phía trên và ánh sáng mặt trời chiếu rọi, làm cho tảo phát triển, tiến hành quang

hợp thải oxi Để đẩm bảo ánh sáng qua nước, chiều sâu của hồ phải nhỏ thường

là 30 — 40cm Do vậy diện tích của hồ càng lớn càng tốt Tải trọng của hé (BOD)

khoảng 250 - 300kg/ha.ngày, thời gian lưu nước từ 3 — 12 ngày

Do ao nông, diện tích lớn nên đảm bảo điều kiện hiếu khí cho toàn bộ nước trong ao Nước lưu trong ao tương đối dài Hiệu quả làm sạch có thể tới 80 — 95% BOD, mau nước có thể chuyển dần sang màu xanh của tảo

Hồ sục khuấy: nguồn cung cấp oxi cho vi sinh vật hiếu khí trong nước hoạt

động là các thiết bị khuấy cơ học hoặc khí nén Nhờ vậy, mức độ hiếu khí trong

hô sẽ mạnh hơn, điều độ và độ sâu của hổ cũng nhỏ hơn tải trọng BOD của hồ

khoảng 400kg/ha.ngày Thời gian lưu nước trong hồ khoảng 1 — 3 ngày có khi dài hơn

II.1.3.2 Ao hổ ky khí

Ao hồ kị khí là loại ao sâu, ít có hoặc không có điều kiện hiếu khí Các vi

sinh vật hoạt động sống không cần oxi không khí Chúng sử dụng oxy ở dạng các hợp chất như nitrat, sulfat Để oxy hóa các chất hữu cơ thành các axít hữu cơ, các loại rượu và khí CHa, Hz§, CO2 và nước

Ao hô ky khí thường dùng để lắng và phân hủy các cặn lắng ở vùng đáy Loại ao hổ này có thể tiếp nhận loại nước thải có độ nhiễm bẩn lớn, tải trọng

BOD_ cao và không cần vai trò quang hợp của tảo Nước thải lưu ở hỗ ky khí

thường sinh ra mùi hôi thối khó chịu Chính vì điều này mà không nên bố trí ao

hồ loại này gần khu dân cư hay các nhà máy chế biến thực phẩm

Để duy trì điểu kiện ky khí và giữ ấm nước trong hổ vào những ngày trời lạnh yêu cầu chiều sâu hồ khá lớn từ 2 — 6m

Ao hồ loại này nếu làm nên có 2 hồ vì một hoạt động một ngăn dự phòng

những lúc nạo vét bùn

Cửa xả nước vào ao hồ phải ngập trong nước để đảm bảo phân bố nước

đồng đều trong bể, tránh tình trạng oxy theo đó mà xâm nhập vào Tùy vào từng

loại nước thải mà có phương pháp chọn ao hồ xử lý cho thích hợp

IIH.1.3.3 Ao hô hiếu ky khí

Loại ao hồ này rất phổ biến trong thực tế Đó là loại kết hợp hai quá trình

song song: phân hủy hiếu khí các chất hữu cơ hòa tan có ở trong nước và phân

hủy ky khí cặn lắng ở vùng đáy

Đặc điểm của ao hồ này gồm có 3 vùng xét theo chiểu sâu: lớp trên là vùng hiếu khí (lớp này chủ yếu là vi sinh vật hiếu khí sống và hoạt động), vùng

giữa là vùng ky khí tùy tiện (vi sinh vật tùy nghi hoạt động) và vùng phía đáy sâu

là vùng ky khí (vi khuẩn lên men metan hoạt động)

Nguồn oxi cần thiết cho quá trình oxi hóa các chất hữu cơ nhiễm bẩn trong

nước nhờ khuyếch tán qua mặt nước do sóng và nhờ tảo quang hợp nhờ vào ánh sáng mặt trời Nồng độ oxi hòa tan ban ngày nhiễu hơn ban đêm và vùng hiếu khí

chủ yếu ở lớp nuớc 1m trở xuống

Vùng ky khí xẩy ra ở dưới đáy hồ ở dây sinh ra các loại khí như: CH4, HaS,

Ha, N2, CO2, (nhưng chủ yếu là CH4), quá trình này xảy ra nhanh hay chậm là nhờ

vào nhiệt độ Trong hồ thường hình thành 2 tầng phân cách nhiệt: tầng phía trên

có nhiệt độ cao hơn tâng phía dưới do tảo quang hợp tiêu thụ oxy làm cho PH

chuyển sang kiểm Tạo phát triển mạnh rồi chết tự phân làm cho môi trường nước thiếu oxy hòa tan Gây ảnh hưởng đến một số loại vi sinh vật khác

IH.1.3.4 Cánh đồng tưới, lọc

Việc xử lý nước thải bằng cánh đồng tưới và bãi lọc dựa trên khả năng giữ

các cặn nước ở trên mặt đất, nước thấm qua đất như đi qua lọc, nhờ có oxi trong

các lỗ hổng và mao quản của lớp đất mặt, các vi sinh vật hoạt động phân hủy các

hợp chất hữu cơ nhiễm bẩn Càng sâu xuống lượng oxi hóa càng ít và quá trình oxi hóa các chất hữu cơ giảm xuống dan Cuối cùng đến độ sâu ở đó chỉ diễn ra

quá trình khử nitrát Đã xác định được quá trình oxy hóa nước thải chỉ diễn ra ở

lớp đất mặt sâu tới 1.5m Vì vậy các cánh đồng tưới và bãi lọc thường được xây dựng ở những nơi có mực nước ngầm thấp hơn 1.5m so với mặt đất

Cánh đông tưới có 2 chức năng: xử lý nước thải và tưới bón cây trồng Tùy

vào từng chức năng mà cánh đồng được xử dụng cho phù hợp

Các loại nước thải của ngành thực phẩm trước khi đưa vào cánh đồng tưới

và bãi lọc cân phải được xử lý sơ bộ: qua song chắn rác để loại bỏ các vật khô

cứng, qua bể lắng cát loại bỏ một phần các hợp chất rắn và chất kim loại nặng, loại bỏ dầu mỡ và một phần các chất huyền phù tránh cho các lớp đất mặt bị bịt kín làm giảm sự thoáng khí và ảnh hưởng xấu đến khả năng oxy hóa các chất bẩn

của hệ vi sinh vật

Trong phương pháp này có gặp rất nhiều khó khăn khi xây dựng như:diện

tích tưới cố định phải lớn và nhu cầu tưới đều đặn trong năm

IIH.1.3.5 Quá trình xử lý bằng bùn hoạt tính và vật liệu tiếp xúc

Quá trình xử lý sinh học hiếu khí bằng bùn hoạt tính được sử dụng để loại

bỏ chất hữu cơ trong nước thải Quá trình này bao gồm: lọc sinh học, lọc thô, bể phản ứng nitrat hóa fixed-bed

Đây là một dạng hô sinh học kết hợp với bể sinh học Nhưng vật liệu tiếp xúc được bố trí dọc theo chiều dài hồ tạo điều kiện cho vi khuẩn sinh trưởng trên

bể mặt Ở tải trọng cao sục khí được tiến hành một phần hoặc trên toàn bộ thể tích bể Thời gian lưu nước thay đổi, giá thể sinh vật bám dính là các sợi tổng hợp

khá cứng được quấn quanh một lõi thép tráng kẽm Kích thước loại nhựa tổng hợp

tính từ lõi thép dài khoảng 50 -70 mm Mỗi lõi kẽm được quấn tròn có đường kính

từ 80 -100 mm Hệ thống phân phối khí là các đá bọt hoặc các đường ống nhựa dẫn khí Cột sinh học chứa đầy vật liệu bám dính là giá thể cho vi sinh vật sống

Vi sinh vật tiêu thụ lớp ngoài hết lượng oxi khuyếch tán trước khi oxi thẩm

thấu vào bên trong Vì vậy gần sát bể mặt cá thể, môi trường kị khí hình thành Khi lớp màng dày, chất hữu cơ bị phân hủy ở lớp ngoài vi sinh sống gần bể mặt giá thể thiếu nguồn thức ăn và mất đi khả năng bám dính Màng vi sinh tách khỏi giá thể nhiều hay ít tùy thuộc vào tải trọng chất hữu cơ và tải trọng thủy lực Tải trọng hữu cơ ảnh hưởng đến tốc độ trao đổi chất trong màng nhay, tai trọng thủy

lực ảnh hưởng đến rửa trôi màng Phương pháp này có thể sử dụng trong điểu

kiện hiếu khí hoặc trong kiểu kiện yếm khí

HI.1.3.6 Bùn hoạt tính

Nguyên lý chung của qúa trình bùn hoạt tính là oxy hóa sinh hiếu khí với

sự tham gia của bùn hoạt tính

Trong bể Aerotenk diễn ra quá trình oxy hóa sinh hóa các chất hữu cơ trong nước thải Vai trò ở đây là các vi sinh vật hiếu khí, chúng tạo thành bùn

hoạt tính và nước thải tiếp xúc với nhau được tốt và liên tục, người ta khuấy trộn với nhau bằng máy khuấy nén hoặc các thiết bị cơ giới khác Để các vi sinh vật

khoáng hóa sống và hoạt động bình thường phải thường xuyên cung cấp oxy vào

bể, oxy sẽ được sử dụng trong các quá trình sinh hóa Sự khuyếch tán tự nhiên

qua mặt thoáng của nước trong bể không đảm bảo đủ lượng oxy cân thiết, vì vậy phải bổ xung lượng oxi thiếu hụt bằng phương pháp oxy nhân tạo: thổi khí nén vào hoặc tăng diện tích mặt thoáng

Trong thực tế người ta thường thổi không khí nén vào bể như vậy sẽ đồng giải quyết tốt hai nhiệm vụ: vừa khuấy trộn bùn hoạt tính vào nước thải vừa đảm

bảo chế độ oxy trong bể Bùn hoạt tính là tập hợp những vi sinh vật khoáng hóa

có khả năng hấp thụ và oxy hóa các chất hữu cơ có trong nước thải với sự có mặt

của oxy Để bùn hoạt tính và nước thải tiếp xúc vơi nhau được tốt và liên tục, chúng có thể được khuấy trộn với nhau bằng khí nén hoặc các thiết bị cơ giới khác Chất hữu cơ hòa tan, các chất keo phân tán nhỏ sẽ được chuyển hóa và hấp phụ vào keo tụ sinh học trên bể mặt các tế bào vi sinh vật Tiếp đó trong quá trình trao đổi chất Dưới tác dụng của những men nội bào, các chất hữu cơ được

phân hủy Quá trình xử lý gồm 3 giai đoạn:

- Giai đoạn khuyếch tán và chuyển chất từ dịch thể tới bể mặt các tế bào vi sinh

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 như sau: phần chứa vật liệu lọc, hệ thống phân phối nước đảm bảo tưới đều lên toàn bộ bể 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 diển ra giống như trên

cánh đồng lọc nhưng với cường độ lớn hơn nhiều Màng vi sinh vật đã sử dụng và