Nghiên cứu, đánh giá hiệu quả xử lý BOD của nước thải Khu công nghiệp Suối Dầu huyện Cam Lâm, tỉnh Khánh Hòa trên mô hình bùn hoạt tính hiếu khí Aerotank

Quá trình chế biến và bảo quản thủy sản dẫn đến các vấn đề môi trường, đặc biêt là nước thải có chứa hàm lượng các chất hữu cơ có nồng độ cao, nếu thải trực tiếp ra môi trường sẽ làm ô n

PHAN THỊ THUẬN

NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ XỬ LÝ BOD CỦA NƯỚC THẢI KHU CÔNG NGHIỆP SUỐI DẦU HUYỆN CAM LÂM, TỈNH KHÁNH HÒA TRÊN MÔ HÌNH BÙN

HOẠT TÍNH HIẾU KHÍ AEROTANK

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT MƠI TRƯỜNG

GVHD: PGS TS NGƠ ĐĂNG NGHĨA

Nha Trang, 06/2013



LỜI CẢM ƠN

Trong suốt thời gian 4 năm học tập tại trường Đại Học Nha Trang em đã được quý thầy cô Viện Công nghệ sinh học và Môi trường trang bị cho em rất nhiều kiến thức quý báu giúp em vững bước hơn trên con đường em đã chọn

Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô đã hết lòng giảng dạy truyền đạt những kiến thức hữu ích trong suốt quá trình học tập cũng như động viên góp ý giúp

em hoàn thành bài đồ án này

Em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới PGS.TS Ngô Đăng Nghĩa đã tận tình hướng dẫn em trong suốt quá trình thực hiện đồ án

Trong quá trình thực hiện đồ án em cũng đã nhận được nhiều sự động viên giúp đỡ và tạo mọi điều kiện của các anh tại Trung Tâm xử lý nước thải Khu Công nghiệp Suối Dầu huyện Cam Lâm, tỉnh Khánh Hòa hoàn thành bài đồ án này

Cuối cùng xin gửi lời tri ân đến cha mẹ, anh em trong gia đình luôn động viên giúp đỡ tôi trong quá trình học tập cũng như trong quá trình thực hiện đồ

án này, xin cám ơn đến bạn bè trong tập thể lớp 51CNMT đã cùng tôi chia sẽ kinh nghiệm kiến thức trong thời gian qua

Bài báo cáo còn nhiều thiếu sót, Kính mong các Thầy Cô chỉ bảo để bài báo cáo này được hoàn chỉnh hơn

Nha Trang, ngày 26 tháng 6 năm 2013 Sinh viên thực hiện

Phan Thị Thuận

MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦU 1

Chương 1: TỔNG QUAN 3

1.1 Nước thải và các phương pháp xử lý nước thải 3

1.1.1 Nước thải 3

1.1.2 Các phương pháp xử lý nước thải 6

1.2 Nước thải nhà máy chế biến thủy sản 14

1.2.1 Nước thải nhà máy chế biến thủy sản 14

1.2.2 Một số công nghệ xử lý nước thải nhà máy chế biến thủy sản 19

1.3 Tổng quan về khu công nghiệp Suối Dầu và Trung Tâm xử lý nước thải Khu công nghiệp Suối Dầu 24

1.3.1 Tổng quan về Khu công nghiệp Suối Dầu 24

1.3.2 Tổng quan về Trung Tâm xử lý nước thải Khu công nghiệp Suối Dầu 29

Chương 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 31

2.1 Đối tượng nghiên cứu 31

2.2 Phương pháp nghiên cứu 31

Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 32

3.1 Quy trình xử lý nước thải của Trung Tâm xử lý nước thải Khu công nghiệp Suối Dầu 32

3.1.1 Quy trình công nghệ xử lý nước thải của Trung Tâm xử lý nước thải Khu công nghiệp Suối Dầu 32

3.1.2 Đặc tính của nước thải đầu ra 38

3.2 Đánh giá và đề xuất biện pháp nâng cao hiệu quả xử lý BOD của bể aerotank 39

3.2.1 Hiệu quả xử lý BOD của bể aerotank: 39

3.2.2 Biện pháp nâng cao hiệu quả xử lý BOD cho bể aeroank 41

3.3 Mô hình thí nghiệm bể aerotank 42

3.3.1 Cơ sở nghiên cứu 42

3.3.2 Mục đích nghiên cứu 42

3.3.3 Bố trí thí nghiệm 42

3.3.4 Tiến hành thí nghiệm 45

3.3.5 Kết quả thí nghiệm 47

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

BOD (Biological Oxygen Demand): Nhu cầu oxy sinh học

COD (Chemical Oxygen Demand): Nhu cầu oxy hóa học

DO (Demand Oxygen): Oxy hòa tan

UASB (Up flow Anaerobic Sludge Banket): Kỵ khí kiểu đệm bùn dòng chảy ngược

QCVN: Quy chuẩn Việt Nam

DS (Dissolved Solid): Chất rắn hòa tan

TDS (Total Dissolved Solid): Tổng chất rắn hòa tan

SS (Suspended Solid): Chất rắn lơ lửng

TSS (Total Suspended Solid): Tổng chất rắn lơ lửng

TS (Total Solid): Chất rắn tổng cộng

VS (Volatile Solid): Chất rắn bay hơi

MLVSS (Mixed Liquor Volatile Suspended Solid): Nồng độ chất rắn lơ lửng

dễ bay hơi

VSS (Volatile Suspended Solid): Chất rắn lơ lửng dễ bay hơi

MLSS (Mixed Liquor Suspended Solid): Nồng độ chất rắn lơ lửng

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1: Các tác nhân ô nhiễm chính trong nước thải của một số ngành công

nghiệp 4

Bảng 1.2 Những thông số ô nhiễm tiêu biểu của nước thải trong chế biến thủy sản 18 Bảng 1.3: Các chỉ tiêu của nước thải đầu vào của Trung Tâm xử lý nước thải Khu công nghiệp Suối Dầu 30

Bảng 3.1: Kích thước bể aerotank 35

Bảng 3.2: Kích thước mương hòa trộn bùn 36

Bảng 3.3: Kích thước bể tái sinh bùn 37

Bảng 3.4: Các chỉ tiêu của nước thải đầu ra của Trung Tâm xử lý nước thải Khu công nghiệp Suối Dầu 38

Bảng 3.5: Thông số BOD5 đầu ra và đầu vào của bể aerotank trong hệ thống xử lý nước thải Khu công nghiệp Suối Dầu 39

Bảng 3.6: Thông số cho bể aerotank mô hình 42

Bảng 3.7: Thông số mô hình bể aerotank 45

Bảng 3.8: Hiệu quả xử lý BOD5` của ngày 11/4/2013 47

Bảng 3.9: Hiệu quả xử lý BOD5 của ngày 17/4/2013 47

Bảng 3.10: Hiệu quả xử lý BOD5 của ngày 26/4/2013 47

Bảng 3.11: Hiệu quả xử lý trung bình 48

Bảng 3.12: Hiệu quả xử lý BOD5 của ngày 26/4/2013 ở trường hợp sục khí liên tục và gián đoạn 50

Bảng 3.13: Hiệu quả xử lý BOD5 của ngày 3/5/2013 ở trường hợp sục khí liên tục và gián đoạn 50

Bảng 3.14: Hiệu quả xử lý BOD5 của ngày 11/5/2013 ở trường hợp sục khí liên tục và gián đoạn 50

Bảng 3.15: Hiệu suất xử lý BOD5 trung bình ở trường hợp sục khí liên tục và gián đoạn 50

DANH MỤC HÌNH, SƠ ĐỒ

Sơ đồ 1.1: Quy trình chế biến cá đã lóc xương 16

Sơ đồ 1.2: Quy trình xử lý nước thải 1 của nhà máy chế biến thủy sản 20

Sơ đồ 1.3: Quy trình xử lý nước thải 2 của nhà máy chế biến thủy sản 23

Sơ đồ 1.4 Quy trình chế biến thủy sản chung của các công ty 28

Hình 1.1: Bản đồ Khu công nghiệp Suối Dầu 26

Hình 3.1: Bể aerotank tại Trung Tâm xử lý nước thải KCN Suối Dầu 36

Hình 3.2 : Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý BOD của bể aerotank trong hệ thống xử lý nước thải Khu Công nghiệp Suối Dầu 40

Hình 3.3: Thùng chứa nước thải 45

Hình 3.4: Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý BOD theo thời gian 48

LỜI MỞ ĐẦU

Tính cấp thiết của đề tài:

Thủy sản đang là một trong những thực phẩm được nhiều người trên thế giới ưa dùng Tuy nhiên không phải đất nước nào cũng có sẵn nguồn thủy sản

từ biển mà họ phải nhập khẩu từ các nước khác Do vậy, nhiều công ty chế biến thủy sản đã ra đời để chế biến và bảo quản thủy sản thành những sản phẩm khác nhau Quá trình chế biến và bảo quản thủy sản dẫn đến các vấn đề môi trường, đặc biêt là nước thải có chứa hàm lượng các chất hữu cơ có nồng độ cao, nếu thải trực tiếp ra môi trường sẽ làm ô nhiễm nguồn nước mặt, nước ngầm, đất, không khí…Vì vậy nước thải sinh ra từ quá trình chế biến và bảo quản thủy sản cần phải được xử lý trước khi thải ra môi trường

Việt Nam cũng nằm trong xu hướng chung của thế giới Trong nhiều năm qua, hàng thủy sản luôn là một trong những mặt hàng xuất khẩu chủ lực của nước ta ra thị trường thế giới Việc này đem lại nhiều lợi ích kinh tế cho nước

ta, nhưng bên cạnh đó cũng để lại nhiều vấn đề cần quan tâm như đầu ra, nguyên liệu, công nghệ kỹ thuật chế biến và đặc biệt là nước thải từ các công ty chế biến Đây là một trong những vấn đề đang được quan tâm không những ở Việt Nam mà còn trên cả thế giới

Khu công nghiệp Suối Dầu với 17 doanh nghiệp chế biến thủy sản xuất khẩu đêm lại công ăn việc làm cho hàng nghìn lao động và lợi ích cho Khu công nghiệp và tỉnh Khánh Hòa Tuy nhiên, nước thải từ các doanh nghiệp này đang là vấn đề nhức nhối đối với Ban lãnh đạo Khu công nghiệp cũng như các doanh nghiệp Hiện nay Khu công nghiệp có Trung Tâm xử lý nước thải với hệ thống có công suất thiết kế 5000m3/ngày.đêm đã đáp ứng phần nào nhu cầu xử

lý nước thải của Khu công nghiệp Tuy nhiên, qua quá trình tìm hiểu sơ bộ có thể thấy một số công trình trong hệ thống xử lý còn nhiều hạn chế, trong đó bể aerotank hoạt động chưa hiệu quả, cụ thể lượng BOD5 ở đầu ra còn cao Vì vậy

đề tài “Nghiên cứu, đánh giá hiệu quả xử lý BOD của nước thải Khu công

nghiệp Suối Dầu huyện Cam Lâm, tỉnh Khánh Hòa trên mô hình bùn hoạt tính hiếu khí aerotank” được cho là cần thiết, cấp bách trước hiện trạng ô nhiễm

nước thải chế biến thủy sản tại Khu công nghiệp Suối Dầu

Mục đích nghiên cứu

Đề tài “Nghiên cứu, đánh giá hiệu quả xử lý BOD của nước thải Khu công nghiệp Suối Dầu huyện Cam Lâm, tỉnh Khánh Hòa trên mô hình bùn hoạt tính hiếu khí aerotank” nhằm mục đích: Đánh giá hiệu quả xử lý BOD5 trong bể aerotank

Phạm vi nghiên cứu

Phạm vi nghiên cứu của đề tài: Hệ thống xử lý nước thải của Trung Tâm xử

lý nước thải Khu công nghiệp Suối Dầu

Ý nghĩa của đề tài

Đề tài sẽ đánh giá được hiệu suất xử lý BOD thực tế của bể aerotank trong

hệ thống xử lý nước thải của Trung Tâm xử lý nước thải Khu công nghiệp Suối Dầu từ đó đưa ra giải pháp cải tạo nâng cao hiệu quả xử lý BOD cho bể Sau khi cải tạo hệ thống thì hàm lượng BOD của nước thải đầu ra đạt TCVN 40:2011 cột A, giúp công ty thực hiện đúng quy định của nhà nước về bảo vệ môi trường

Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 Nước thải và các phương pháp xử lý nước thải

1.1.1 Nước thải

1.1.1.1 Định nghĩa và phân loại nước thải

Nước thải là nước đã qua sử dụng cho các hoạt động của con người (ăn uống, tắm giặt, vệ sinh, giải trí, sản xuất công - nông nghiệp,…) chứa các chất bẩn (vô cơ, hữu cơ,…) làm thay đổi tính chất hóa – lý – sinh so với ban đầu

 Tùy theo nguồn gốc phát sinh người ta phân biệt thành các loại nước thải chủ yếu:

a Nước thải sinh hoạt: Nước thải từ các khu dân cư, khu thương mại, công sở,

trường học,…là nước đã qua sử dụng cho các sinh hoạt hàng ngày của con người

Thành phần của nước thải sinh hoạt gồm hai loại:

 Nước thải nhiễm bẩn do chất thải bài tiết của con người từ các phòng vệ sinh

 Nước thải nhiễm bẩn do các chất thải sinh hoạt: cặn bã từ nhà bếp, các chất rửa trôi kể cả làm vệ sinh sàn nhà

Lượng nước thải sinh hoạt dao động trong phạm vi rất lớn, tùy thuộc vào mức sống và các thói quen của người dân, có thể ước tính bằng 80% lượng nước được cấp Giữa lượng nước thải và tải trọng chất thải của chúng biểu thị bằng các chất lắng hoặc BOD5 có 1 mối tương quan nhất định

b Nước thải công nghiệp: là loại nước thải sau các quá trình sản xuất, đặc điểm

của loại nước thải này phụ thuộc vào từng loại hình công nghiệp Đặc tính ô nhiễm và nồng độ của nước thải công nghiệp rất khác nhau phụ thuộc vào loại hình công nghiệp và chế độ công nghiệp lựa chọn

Trong xí nghiệp công nghiệp, nước thải công nghiệp gồm:

 Nước thải công nghiệp quy ước sạch: là loại nước thải sau khi được sử dụng

để làm nguội sản phẩm, làm mát thiết bị, làm vệ sinh sàn nhà

 Loại nước thải công nghiệp nhiễm bẩn đặc trưng của công nghiệp đó và cần

xử lý cục bộ trước khi xả vào mạng lưới thoát nước chung hoặc vào nguồn nước tùy theo mức độ xử lý

Thành phần gây ô nhiễm chính của nước thải công nghiệp là các chất vô cơ, các chất hữu cơ dạng hòa tan, các chất hữu cơ vi lượng gây mùi, vị, các chất hữu cơ khó bị phân hủy sinh học hay bền vững sinh học, một số chất hữu cơ có thể gây độc hại cho thủy sinh vật, các chất hữu cơ có thể phân hủy sinh học tương tự như trong nước thải sinh hoạt

Bảng 1.1: Các tác nhân ô nhiễm chính trong nước thải của một số ngành công

nghiệp [1]

Giấy và bột giấy Chất hữu cơ, độ kiềm, màu

Thuộc da Chất hữu cơ, SS, màu, kim loại nặng, dầu mỡ Dệt nhuộm Chất hữu cơ, màu, TDS, kim lại độc, độ kiềm Bia Chất hữu cơ, chất dinh dưỡng (N,P), SS Chế biến thủy sản Chất hữu cơ, các dạng nitơ, SS, mùi Sản xuất phân bón hóa học NH4+, NO3-, TDS, Ure

Hóa dầu Chất hữu cơ, dầu mỡ, phenol, TSS

c Nước thải nông nghiệp hay nước chảy tràn đồng ruộng: Nước thải chảy ra từ

các cánh đồng, là nước sau khi sử dụng để tưới cây hay nước mưa chảy tràn qua

d Nước thải tự nhiên: Đây thực chất là một loại nước quý nhưng do không khí

bị ô nhiễm trên quy mô toàn cầu nên khi rơi xuống mặt đất nước mưa đã bị nhiễm bẩn đáng kể Nước mưa đầu mùa thường có hàm lượng chất bẩn rất cao

 Về mặt quản lý môi trường người ta chia nước thải thành 2 nhóm nguồn:

 Các nguồn thải xác định hay nguồn thải điểm: là những nguồn thải mà có thể xác định chính xác vị trí xả thải, lưu lượng và đặc điểm

 Các nguồn thải phân tán hay nguồn thải không điểm: là những nguồn thải

mà không thể hoặc khó xác định được chính xác vị trí xả thải, lưu lượng và đặc điểm

1.1.1.2 Những tác động của nước thải đối với nguồn tiếp nhận

- Xuất hiện các chất nổi trên mặt nước hoặc có cặn lắng: Các hiện tượng

nhiễm bẩn này thường do nước thải từ các xí nghiệp chế biến thực phẩm hoặc nước thải sản xuất của các xí nghiệp có chứa dầu mỡ và các sản phẩm mỡ Chúng tạo nên lớp màng dầu, mỡ nổi trên mặt nước và nếu cặn nặng thì lắng xuống đáy Chúng làm cho nước có mùi vị đặc trưng và làm giảm lượng oxy trong nước nguồn Với hàm lượng dầu 0,2-0,4mg/l sẽ làm cho nước có mùi dầu Khử mùi dầu là một việc làm khó khăn Tôm cá sống trong nước bị nhiễm bẩn do các sản phẩm dầu mỡ có tốc độ sinh trưởng rất kém, thậm chí không sinh trưởng được và thịt của chúng có mùi dầu

- Thay đổi tính chất lý học: Nguồn tiếp nhận nước thải sẽ bị đục, có màu,

có mùi do các chất thải đưa vào hoặc do sự phát triển của rong, rêu, tảo, sinh vật phù du,…tạo nên

- Thay đổi thành phần hóa học: Tính chất hóa học của nguồn nước tiếp

nhận sẽ bị thay đổi phụ thuộc vào loại nước thải đổ ra Hiện tượng này tạo ra là

do nước thải mang tính axit hoặc kiềm hoặc chứa loại hóa chất làm thay đổi thành phần và hàm lượng các chất có sẵn trong thủy vực

- Lượng oxy hòa tan trong nước bị giảm: Hàm lượng oxy hòa tan trong

nguồn nước tiếp nhận bị giảm do tiêu hao oxy để oxy hóa các chất hữu cơ do nước thải đổ vào Hiện tượng giảm hàm lượng oxy hòa tan (<4mg/l) trong nước gây ảnh hưởng xấu cho các loài thủy sinh vật

- Xuất hiện hoặc làm tăng các loại vi khuẩn gây bệnh: Nước thải kéo theo

các loại vi khuẩn gây bệnh vào nguồn nước tiếp nhận làm suy giảm chất lượng đối với việc cung cấp nước cho các mục đích đặc biệt là mục đích sinh hoạt

1.1.2 Các phương pháp xử lý nước thải

Các loại nước thải đều chứa các tạp chất gây nhiễm bẩn có tính chất rất khác nhau: từ các loại chất rắn không tan, đến các loại chất khó tan và những hợp chất tan trong nước Xử lý nước thải là loại bỏ những tạp chất đó, làm sạch lại nước và có thể đưa đổ vào nguồn hoặc 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 nước thải như sau:

Các loại tạp chất trên dùng các phương pháp xử lý cơ học là thích hợp (trừ hạt dạng chất rắn keo)

Các phương pháp xử lý cơ học như: Song chắn rác, lưới lọc, lắng cát, bể điều hòa, bể lắng, lọc cơ học, tách dầu mỡ…

1.1.2.2 Phương pháp xử lý hóa lý và hóa học

Các phương pháp xử lý hóa và hóa lý được sử dụng rộng rãi trong kiểm soát ô nhiễm nước thải công nghiệp, đặc biệt khi cần phải xử lý ở mức cao hoặc cần phải quay vòng nước Phương pháp này được dùng để thu hồi các chất hoặc khử các chất độc, các chất có ảnh hưởng xấu đối với giai đoạn làm sạch sinh hóa sau này

Cơ sở của phương pháp hóa học là các phản ứng hóa học, các quá trình hóa

lý diễn ra giữa chất bẩn với hóa chất thêm vào Những phản ứng diễn ra có thể

là phản ứng oxy hóa khử, các phản ứng tạo chất kết tủa hoặc các phản ứng

phân hủy chất độc hại

Một số phương pháp xử lý hóa lý và hóa học là: Trung hòa, keo tụ, hấp phụ,

tuyển nổi, trao đổi ion, khử khuẩn…

1.1.2.3 Phương pháp xử lý sinh học

Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học dựa trên hoạt động sống của vi

sinh vật, chủ yếu là vi khuẩn dị dưỡng hoại sinh, có trong nước thải Quá trình

hoạt động của chúng cho kết quả là các chất hữu cơ gây nhiễm bẩn được

khoáng hóa và trở thành những chất vô cơ, các chất khí đơn giản và nước

Việc phân loại các phương pháp xử lý sinh học có thể dựa trên đối tượng xử

lý, điều kiện về oxy, dạng tồn tại của vi sinh vật trong hệ xử lý…

Theo điều kiện oxy, người ta chia thành các loại sau:

a Quá trình hiếu khí: quá trình xử lý sinh học xảy ra với sự có mặt của O 2

Khi nước thải đi vào hệ thống xử lý sinh học, các chất thải hữu cơ sẽ được

hấp phụ và vận chuyển qua màng tế bào vi khuẩn, chịu sự chuyển hóa nội bào

Trong điều kiện hiếu khí, xảy ra 3 quá trình chuyển hóa nội bào được biểu

diễn bằng các phương trình phản ứng sau:

 Quá trình oxy hóa (dị hóa):

 Quá trình tổng hợp tế bào (đồng hóa):

(Tế bào vi khuẩn mới)

C5H7NO2 + CO2 + H2O (tế bào vi khuẩn mới)

 Quá trình hô hấp nội sinh :

Như vậy sự chuyển hóa của chất thải hữu cơ qua hệ xử lý hiếu khí có thể

tóm tắt như sau:

Tùy theo phương thức tồn tại của các vi sinh vật trong hệ xử lý, người ta

chia thành:

 Các quá trình xử lý thể lơ lửng - trong đó các vi sinh vật sinh trưởng và phát

triển dưới dạng bông bùn lơ lửng và chuyển động theo dòng nước thải - tiêu

biểu là quá trình bùn hoạt tính

 Các quá trình xử lý thể bám - trong đó các vi sinh vật sinh trưởng và phát

triển dính bám trên bề mặt vật liệu mang - tiêu biểu là quá trình lọc nhỏ giọt

(hay lọc sinh học)

Nhu cầu oxy cho quá trình oxy hóa chất hữu cơ được cung cấp bằng các

thiết bị sục khí hay làm thoáng nhân tạo hoặc tận dụng sự thông khí tự nhiên

 Bùn hoạt tính hiếu khí:

Trong nước thải, sau một thời gian làm quen, các tế bào vi khuẩn bắt đầu

tăng trưởng, sinh sản và phát triển Nước thải bao giờ cũng có các hạt chất rắn

lơ lửng khó lắng Các tế bào vi khuẩn sẽ dính vào các hạt lơ lửng này và phát

triển thành các hạt bông cặn có hoạt tính phân hủy các chất hữu cơ nhiễm bẩn

thể hiện bằng BOD Các hạt bông này nếu được thổi khí và khuấy đảo sẽ lơ

lửng trong nước và dần được lớn dần lên do hấp phụ nhiều hạt chất rắn lơ lửng

(C5H7NO2) + 5O2 5CO2 + 2H2O + NH3 + Năng lượng

lý)

nhỏ, tế bào vi sinh vật, nguyên sinh động vật và các chất độc Những hạt bông này khi ngừng thổi khí hoặc các chất hữu cơ làm cơ chất dinh dưỡng cho vi sinh vật trong nước cạn kiệt chúng sẽ lắng xuống đáy bể hoặc hồ thành bùn Bùn này được gọi là bùn hoạt tính

Bùn hoạt tính là tập hợp các vi sinh vật khác nhau, chủ yếu là vi khuẩn, kết lại thành dạng hạt bông với trung tâm là các hạt chất rắn lơ lửng ở trong nước Các bông này có màu vàng nâu dễ lắng có kích thước từ 3 đến 150µm Những bông này gồm các vi sinh vật sống và cặn rắn Những vi sinh vật sống ở đây chủ yếu là vi khuẩn, ngoài ra còn có nấm men, nấm mốc, xạ khuẩn, động vật nguyên sinh, giun…Các vi khuẩn đóng vai trò trong quá trình bùn hoạt tính thuộc các chi (genus), Pseudomonas, Zoogloea, Achromobacter, Flavobacterium, Nocardia, Bdellovibrio, Mycobacterium, Sphaerotilus…và cả

2 vi khuẩn Nitrosomonas và Nitrobacter.[8]

Bùn hoạt tính lắng xuống là “bùn già”, hoạt tính giảm Nếu được hoạt hóa (trong môi trường thích hợp có sục khí đầy đủ) sẽ sinh trưởng trở lại và hoạt tính được phục hồi

Khi cân bằng dinh dưỡng cho vi sinh vật trong nước thải cần quan tâm tới

tỷ số BOD5:N:P Tỷ số này được đề xuất là 100:5:1 đối với các công trình hiếu

khí tích cực và 200:5:1 trong trường hợp hiếu khí dài ngày [8]

Nhiều hợp chất hóa học có tác dụng gây độc đối với hệ vi sinh vật của bùn hoạt tính, ảnh hưởng đến hoạt động sống của chúng, thậm chí làm chúng bị chết Với nồng độ cao các chất phenol, formaldehyt và các chất sát khuẩn cũng như các chất bảo vệ thực vật sẽ làm biến tính protein của tế bào chất hoặc tác dụng xấu lên thành tế bào

Để phát huy được vai trò của bùn hoạt tính, trong các quy trình công nghệ chúng ta phải quan tâm đến: nồng độ oxy hòa tan trong nước hay là điều kiện hiếu khí (có thể làm tăng mặt thoáng của hồ, bể chứa hoặc sục khí và khuấy cưỡng bức), nồng độ và tuổi của bùn hoạt tính, các chất gây độc cho vi sinh vật nước hay trong bùn hoạt tính,…cùng pH, nhiệt độ nước thải

Sơ đồ của quá trình bùn hoạt tính:

Về mặt công nghệ, xử lý nước thải bằng bùn hoạt tính gồm các công đoạn sau:

 Khuấy trộn đều nước thải cần xử lý với bùn hoạt tính trong bể phản ứng (bể aerotank)

 Thông khí bằng khí nén hay khuấy trộn bề mặt hỗn hợp nước thải và bùn hoạt tính trong thời gian đủ dài để cung cấp oxy cho quá trình oxy hóa

 Lắng để làm trong nước thải và tách bùn bằng bể lắng bậc 2

 Tái sinh bùn hoạt tính (nếu có) và tuần hoàn lại một lượng bùn hoạt tính vào bể phản ứng để trộn với nước thải

 Xả bùn dư và xử lý bùn

Có một số cách phân loại quá trình bùn hoạt tính:

 Theo tải lượng bùn – có loại tải trọng cao, tải trọng trung bình và tải trọng thấp

 Theo phương thức tái sinh bùn hoạt tính – có loại có bể lắng tái sinh riêng

và loại không có bể tái sinh

 Lọc nhỏ giọt:

Hệ lọc nhỏ giọt gồm có tháp lọc và bể lắng Sơ đồ của một hệ lọc nhỏ giọt đơn giản được mô tả:

Bể sục khí lắng Bể

Bùn hồi lưu (bùn hoạt tính)

Bùn thải

Nước thải

Tháp lọc

Bể lắng

Nước thải sau xử lý

Các chất hữu cơ được hấp phụ lên một lớp màng sinh học hay lớp nhầy tạo

thành trên bề mặt môi trường bám (hay vật liệu lọc)

Ở lớp ngoài màng nhầy (0,1-0,2mm) xảy ra sự phân hủy sinh học các chất

hữu cơ bởi các vi sinh vật hiếu khí

Oxy không thể khuếch tán vào sâu nên tạo ra một môi trường kỵ khí ở gần

bề mặt vật liệu lọc và ở đó xảy ra sự phân hủy kỵ khí các chất hữu cơ

Khi vi sinh vật sinh trưởng, độ dày lớp nhầy tăng lên dần Khi độ dày đạt

đến mức mà các chất hữu cơ được hấp phụ sẽ được đồng hóa trước khi nó tiếp

cận tới bề mặt vật liệu, do không có nguồn cơ chất ngoài cho tổng hợp tế bào,

các vi sinh vật gần bề mặt sẽ đi vào pha sinh trưởng nội sinh và mất khả năng

dính vào bề mặt Dòng chất lỏng chảy qua sẽ cuốn theo lớp màng cũ, một lớp

màng mới sẽ bắt đầu phát triển

Các vi sinh vật trong tháp lọc gồm có các vi khuẩn, nấm, tảo, động vật

nguyên sinh, cả hiếu khí, kỵ khí và tùy nghi Ngoài ra còn có các động vật cao

hơn như giun, ấu trùng, ốc sên…

b Quá trình kỵ khí: quá trình xử lý sinh học xảy ra vắng mặt oxy

Các phản ứng biểu thị cho các quá trình xảy ra trong một hệ xử lý kỵ khí

gồm:

 Quá trình phân hủy (dị hóa):

 Quá trình tổng hợp tế bào (đồng hóa):

Tế bào vi khuẩn mới

 Quá trình phân hủy nội sinh:

Như vậy sự chuyển hóa của chất thải hữu cơ qua hệ xử lý kỵ khí có thể tóm tắt:

Từ phương thức tồn tại của các vi sinh vật trong hệ xử lý, người ta cũng

chia thành:

 Các quá trình xử lý kỵ khí thể lơ lửng – trong đó vi sinh vật sinh trưởng và

phát triển dưới dạng bông bùn lơ lửng và chuyển động theo dòng nước thải –

tiêu biểu như quá trình phân hủy kỵ khí trộn đều, quá trình UASB

 Các quá trình xử lý thể bám - trong đó vi sinh vật sinh trưởng và phát triển

dính bám cố định trên bề mặt vật liệu mang – tiêu biểu là quá trình lọc kỵ khí

Nước thải được đưa vào bể từ dưới đáy thiết bị, chảy ngược lên qua lớp đệm bùn Lớp này gồm các hạt bùn – tạo thành bởi sinh khối và vi khuẩn hoạt động bám vào nhau Sự phân hủy chất hữu cơ sẽ xảy ra khi nước thải chảy qua lớp đệm này

Khí tạo thành (CH4 và CO2) kéo theo các hạt bùn nổi lên bề mặt rồi va chạm vào thành bể tách pha rắn – khí dạng hình nón lật ngược Các bọt khí bám vào các hạt bùn được giả phóng, khí thoát lên được thu vào bể thu gom khí, các hạt bùn lại rơi trở lại lớp đệm bùn

Khí tạo ra còn có tác dụng xáo trộn để giữ cho lớp bùn luôn được ổn định Ngoài ra để duy trì lớp đệm bùn, tốc độ dòng nước thải phải ở mức 0,6-0,9m/h

 Lọc kỵ khí:

Đây là phương pháp xử lý kỵ khí nước thải trên cơ sở sinh trưởng dính bám với vi khuẩn kỵ khí trên các giá mang, tương tự hệ lọc nhỏ giọt trong xử lý hiếu khí Quá trình xử lý với sinh trưởng gắn kết cũng được dùng để khử nitrat Trong phương pháp này lớp vi sinh vật phát triển thành màng mỏng trên vật liệu làm giá mang bằng chất dẻo, có dòng nước đẩy chảy qua

c Quá trình sinh học trong điều kiện tự nhiên:

Cơ sở của phương pháp này là dựa vào khả năng tự làm sạch của đất và nguồn nước Việc xử lý nước thải dựa trên cơ sở các công trình: cánh đồng tưới, bãi lọc, ao hồ sinh học…

Việc xử lý nước thải trên cánh đồng tưới, bài lọc diễn ra do kết quả tổ hợp của các quá trình hóa lý và sinh học phức tạp Thức chất là khi cho nước thải thấm qua lớp đất bề mặt thì cặn được giữ lại ở đấy, nhờ có oxy và các vi khuẩn hiếu khí mà quá trình oxy hóa diễn ra Càng xuống sâu xuống dưới, oxy càng ít

và quá trình oxy hóa giảm dần cuối cùng đến một độ sâu mà chỉ diễn ra quá trình khử nitrat

Ngoài cánh đồng tưới, bãi lọc còn có các ao hồ được sử dụng để xử lý nước thải Các ao sinh học là các thủy vực tự nhiên hoặc nhân tạo mà trong đó xảy ra các quá trình phân hủy chất thải bởi các vi sinh vật Vi sinh vật sử dụng oxy

sinh ra từ rêu tảo trong quá trình quang hợp cũng như oxy từ không khí để oxy hóa các chất hữu cơ, rong tảo lại tiêu thụ CO2, photphat và nitrat amon sinh ra

từ sự phân hủy, oxy hóa các chất hữu cơ bởi vi sinh vật

1.2 Nước thải nhà máy chế biến thủy sản

1.2.1 Nước thải nhà máy chế biến thủy sản

1.2.1.1 Công nghệ chế biến thủy sản ở Việt Nam

Việt Nam có hơn 3000km bờ biển, thềm lục địa kéo dài cùng với hàng ngàn đảo lớn nhỏ Biển Việt Nam nằm trong vùng nhiệt đới có nhiều sông lớn cùng nhiều con sông nhỏ đổ ra biển Đông dồi dào phù sa kết hợp hai dòng hải lưu nóng ấm hình thành biển Việt Nam dồi dào phong phú nguồn lợi thuỷ hải sản, sản lượng đánh bắt mỗi năm có thể lên tới hàng triệu tấn thuỷ hải sản

Bên cạnh đó các đầm phá, rừng ngập mặn ven biển có diện tích gần một triệu hecta, mỗi năm có thể cung cấp gần 3.000.000 tấn tôm nuôi và 40.000.000 tấn thuỷ sản có giá trị thương mại

Quá trình phát triển và xây dựng tiềm lực chế biến thủy sản có thể khái quát qua hai thời kỳ sau:

 Từ năm 1976 đến năm 1989: Thời kỳ hoạt động sản xuất của ngành chế biến thủy sản ở trong tình trạng sa sút kéo dài Dạng công nghệ chế biến thủy sản chủ yếu là sản xuất nước mắm và sản phẩm khô với trình độ công nghệ lạc hậu, thủ công

 Từ năm 1990 đến nay: công nghiệp chế biến thủy sản không chỉ phát triển về số lượng mà còn nâng cao về chất lượng với việc tăng cường đổi mới thiết bị công nghệ, áp dụng các chương trình quản lý sản xuất nhằm đáp ứng các yêu cầu cao về chất lượng an toàn vệ sinh thực phẩm, đa dạng hoá sản phẩm Từ đó làm cơ sở cho mở rộng thị trường xuất khẩu và nâng cấp giá trị sản phẩm thuỷ sản Qua các giai đoạn, ngành thuỷ sản liên tục hoàn thành vượt mức toàn diện các chỉ tiêu kế hoạch Nhà nước giao với tốc độ tăng trưởng trung bình năm từ 5-8% về sản lượng khai thác và từ 10-25% về giá trị kim ngạch xuất khẩu Đến năm 2005 tổng sản lượng khai thác đã đạt đến 2,95 triệu

tấn, trong đó sản lượng khai thác tự nhiên là 1,76 triệu tấn và từ nuôi trồng thuỷ

sản là 1,19 triệu tấn (Nguồn: Tạp chí thuỷ sản, số 4 – 2005 và Tạp chí thuỷ sản, số 1 – 2006)

Chế biến thủy sản đang dần trở thành một trong những ngành kinh tế chính

ở Việt Nam Các sản phẩm thủy sản là một trong những mặt hàng xuất khẩu trọng điểm, thu về nguồn ngoại tệ lớn thứ 3 sau dầu mỏ và gạo Nhờ vào nguồn tài nguyên thủy sản phong phú, người Việt Nam thường sử dụng những sản phẩm tươi sống được mua từ thị trường tự do mà không qua sơ chế Kết quả là, những sản phẩm chế biến thủy sản phần lớn được xuất khẩu sang Singapore, Malaysia, Japan, EU…Chế biến thủy sản là một trong những ngành công nghiệp chính sản xuất thực phẩm phục vụ nhu cầu trong nước và xuất khẩu Trong những năm gần đây, ngành công nghiệp chế biến thủy sản ở Việt Nam

đã phát triển rất mạnh về số lượng và quy mô của các đơn vị chế biến

Ngoài việc phát triển các đơn vị sản xuất, ngành công nghiệp thủy sản của Việt Nam cũng tâp trung vào chất lượng sản phẩm và những điều kiện vệ sinh thực phẩm trong quá trình sản xuất

Công nghệ chế biến thủy sản phụ thuộc vào chất lượng những sản phẩm cuối Ở Việt Nam, dựa vào tính chất đặc thù của sản phẩm, quá trình chế biến

và công nghệ sử dụng có thể chia công nghệ chế biến thuỷ sản thành một số công nghệ chế biến điển hình như sau:

- Chế biến thủy sản đông lạnh

ở Sơ đồ 1.1:

Sơ đồ 1.1: Quy trình chế biến cá đã lóc xương (Nguồn: http://doc.edu.vn/tai-lieu/de-tai-cong-nghe-xu-ly-nuoc-thai-thich-hop-

cua-nganh-cong-nghiep-che-bien-thuy-san-9570/)

Nguyên liệu thô

Róc xương-lọc da Nước ở dạng đặc

Lọc xương Nước ở dạng đặc

Phân loại và đo kích cỡ

Xếp vào khay

Làm đông lạnh

Giã đông Giã đông và lắng Đóng gói

1.2.1.2 Đặc điểm nước thải nhà máy chế bến thủy sản

Về nguồn gốc phát sinh: hầu hết các loại hình công nghệ CBTS đều có nhu cầu sử dụng nước khá lớn cho nhiều công đoạn: chế biến, bảo quản nguyên liệu

và sản phẩm Do vậy đã tạo ra một lượng lớn nước thải trong quá trình sản xuất

Nước thải sản xuất trong CBTS chiếm khoảng 85 – 90% tổng lượng nước thải và chủ yếu được tạo ra từ các quá trình sau:

- Nước rửa trong công đoạn xử lý, chế biến, hoàn tất sản phẩm

- Nước vệ sinh nhà xưởng, trang thiết bị, dụng cụ

- Từ các thiết bị công nghệ như: nước giải nhiệt, nước ngưng

Tùy thuộc vào loại hình và trình độ công nghệ chế biến, đặc tính nguyên liệu và yêu cầu về chất lượng sản phẩm mà nước thải từ các nguồn phát sinh có

sự khác biệt về thành phần, tính chất, lưu lượng cũng như chế độ thải nước Nước thải từ chế biến sản phẩm đông lạnh, sản phẩm ăn liền, đồ hộp và sản xuất agar được tạo ra gần như liên tục từ hầu hết các công đoạn sản xuất, trong

đó chủ yếu là từ xử lý nguyên liệu và chế biến sản phẩm Nước thải từ chế biến

đồ khô phần lớn tập trung ở khâu xử lý nguyên liệu Trong chế biến mắm và bột cá, ngoài công đoạn rửa nguyên liệu còn tạo ra nhiều nước thải xả theo đợt

từ vệ sinh định kỳ thiết bị máy móc Riêng đối với sản xuất bột cá, còn phát sinh một lượng nước thải có hàm lượng hữu cơ rất cao từ công đoạn ép cá

Nước thải sinh hoạt tại các cơ sở CBTS thường chiếm từ 10 – 15% tổng lượng nước thải, được phát sinh ra từ quá trình phục vụ cho nhu cầu ăn, uống, tắm, rửa, vệ sinh… của người lao động

Về thành phần nước thải: Nước thải từ những nhà máy chế biến thủy sản có mức độ ô nhiễm cao hơn nhiều so với những tiêu chuẩn của nước thải công nghiệp B đối với ngành nuôi trồng thủy sản (TCVN 5945-2005), xem ở Bảng 1.2 ví dụ BOD5 cao hơn từ 10-20 lần so với tỷ lệ cho phép, và COD cao hơn từ 9-15 lần Tổng lượng Nito gần như ngang bằng với tỷ lệ tiêu chuẩn hoặc hơn khoảng 7 lần, chỉ số P cao hơn khoảng 5-7 lần, dầu cao hơn 10-150 lần so với

tỷ lệ cho phép Tuy nhiên, đáng chú ý là mức độ cao nhất trong các công đoạn chế biến thủy sản bằng với tỷ lệ ô nhiễm trung bình của nước thải trong những ngành công nghiệp khác, ví dụ như ngành dệt và may mặc, ngành thuộc da và giày dép…Dựa trên nghiên cứu và những số liệu về tỷ lệ ô nhiễm nước thải của ngành chế biến thủy sản, phân lượng vi sinh vật như coliform cao hơn 100-200 lần so với tỷ lệ cho phép, vì nước thải từ việc chế biến thủy sản có phân lượng protein, lipid cao, và là môi trường ưa thích cho vi sinh vật phát triển, đặc biệt trong khí hậu nóng ẩm của Việt Nam

Trong những công ty chế biến đông lạnh, có một lượng nhỏ Clo được sử dụng để rửa nhà xưởng, việc này sinh ra Cl2 trong không khí và có thể phá hủy

hệ hô hấp của công nhân Tuy nhiên, thể tích của nó không cao

Bảng 1.2 Những thông số ô nhiễm tiêu biểu của nước thải trong

chế biến thủy sản

STT Thông số

ô nhiễm Đơn vị

Phạm vi giá trị

Tiêu chuẩn của Việt Nam 5945-2005 (giới hạn B)

1.2.2 Một số công nghệ xử lý nước thải nhà máy chế biến thủy sản

Một số công nghệ xử lý nước thải của nhà máy chế biến thủy sản :

Bể điều hòa

Bể UASB Hóa chất

Bể aerotank Cấp khí

Bể lắng

Bùn hồi lưu

Bể chứa bùn tuần hoàn

Bể trung gian

Bể lọc áp lực

Bể khử trùng Nguồn nhận

Bể chứa bùn

Xử lý định kỳ

Sơ đồ 1.2: Quy trình xử lý nước thải 1 của nhà máy chế biến thủy sản

(Nguồn:http://thanhphohochiminhcity.jaovat.com/cong-nghe-xu-ly-nuoc-thai-che-bien-thuy-san-iid-128780012)

Công nghệ này dùng để xử lý nước thải sản xuất thủy sản có hàm lượng ô nhiễm hữu cơ (BOD) cao gấp 20 - 40 lần; hàm lượng vi sinh (coliform) vượt gấp 1000 lần và hàm lượng chất rắn lơ lửng trong nước (SS) vượt hơn 100 lần tiêu chuẩn nước thải công nghiệp cho phép thải vào vực nước dùng làm mục

đích sinh hoạt (QCVN 23: 2008/BTNMT cột A)

 Thuyết minh công nghệ:

Nước thải từ các nguồn phát sinh theo mạng lưới thu gom nước thải chảy vào hố thu của trạm xử lý Tại đây, để bảo vệ thiết bị, hệ thống đường ống công nghệ, … , song chắn rác thô được lắp đặt để loại bỏ các tạp chất có kích thước lớn ra khỏi nước thải

Nước thải sau khi qua song chắn rác sẽ tự chảy qua bể tách dầu kết hợp bể lắng cát Cát, đất, dầu mỡ được xem là các tác nhân gây ảnh hưởng cho hệ thống xử lý sinh học, vì các chất này hạn chế khả năng sử dụng chất hữu cơ của

vi sinh vật

Nước sau khi qua bể tách dầu kết hợp bể lắng cát sẽ tự chảy vào bể điều hòa Tại bể điều hòa, máy khuấy trộn chìm sẽ hòa trộn đồng đều nước thải trên toàn diện tích bể, ngăn ngừa hiện tượng lắng cặn ở bể sinh ra mùi khó chịu Bể điều hòa có chức năng điều hòa lưu lượng và nồng độ nước thải đầu vào trạm

xử lý

Nước sau bể điều hòa được bơm lên bể UASB Đây là công trình sinh học hoạt động trong điều kiện kỵ khí, xử lý các loại nước thải có nồng độ ô nhiễm cao

Nước thải sau khi qua bể UASB sẽ tự chảy vào cụm bể anoxic và bể aerotank Bể anoxic kết hợp aerotank được lựa chọn để xử lý tổng hợp: khử BOD, nitrat hóa, khử NH4+ và khử NO3- thành N2, khử Phospho Với việc lựa

chọn bể bùn hoạt tính xử lý kết hợp đan xen giữa quá trình xử lý thiếu khí, hiếu khí sẽ tận dụng được lượng cacbon khi khử BOD, do đó không phải cấp thêm lượng cacbon từ ngoài vào khi cần khử NO3-, tiết kiệm được 50% lượng oxy khi nitrat hóa khử NH4 do tận dụng được lượng oxy từ quá trình khử NO3-

Nước sau cụm bể anoxic - aerotank tự chảy vào bể lắng Nước được phân phối vào ống trung tâm của bể lắng và được hướng dòng từ trên xuống Các bông cặn vi sinh sẽ va chạm, tăng kích thước và khối lượng trong quá trình chuyển động trong ống tung tâm Bùn lắng xuống đáy bể Một phần được tuần hoàn lại bể anoxic, một phần được đưa đến bể chứa bùn Nước trong chảy tràn qua máng răng cưa của bể lắng và tự chảy vào bể trung gian

Bể trung gian lưu giữ nước trong khoảng thời gian nhất định Sau đó, nước được bơm vào bể lọc áp lực để loại bỏ triệt để các cặn còn sót lại trong nước trước khi đi vào bể khử trùng Nước từ bể lọc áp lực tự chảy vào bể khử trùng Tại bể khử trùng, nước thải được được khử trùng trước khi xả thải vào nguồn tiếp nhận, để xử lý triệt để các vi trùng gây bệnh trong nước như E.Coli, Coliform Quá trình khử trùng nước xảy ra qua hai giai đoạn Đầu tiên chất khử trùng khuếch tán xuyên qua vỏ tế bào vi sinh vật, sau đó phản ứng với men bên trong tế bào và phá hoại quá trình trao đổi chất dẫn đến vi sinh vật bị tiêu diệt Nước sau bể khử trùng đạt tiêu chuẩn xả thải vào nguồn tiếp nhận theo quy định của pháp luật

Phần bùn dư trong bể lắng được đưa tới bể chứa bùn để lưu trữ trong khoảng thời gian nhất định, sau đó được các cơ quan chức năng thu gom và xử

lý theo quy định Tại bể chứa bùn, không khí được cấp vào bể để tránh mùi hôi

do sự phân hủy sinh học các chất hữu cơ

 Ưu điểm của công nghệ:

- Nước thải sau khi xử lý đạt QCVN 24:2009/BTNMT, cột A

- Tiết kiệm diện tích sử dụng

- Hiệu suất lắng cao do các loại bùn hạt có mật độ vi sinh vật rất cao

- Thiết bị sử dụng ít, năng lượng vận hành hệ thống thấp

- Lượng bùn sau quá trình xử lý thấp, nên chi phí xử lý bùn giảm

- Bùn sinh ra dễ tách nước

- Nhu cầu dinh dưỡng của vi sinh vật thấp nên chi phí bổ sung chất dinh dưỡng cho hệ thống giảm

- Khí CH4 có thể được sử dụng như một nguồn năng lượng xanh

- Vì bùn kỵ khí có thể hồi phục và hoạt động được sau một thời gian ngưng không hoạt động nên bể có khả năng hoạt động theo mùa

 Công nghệ 2:

Tính ưu việt vủa công nghệ 2:

- Nước thải sau quá trình xử lý đạt QCVN 11-2008 theo quy định của nhà nước

- Công suất áp dụng: 100-1500 m3/ngày đêm

- Công nghệ xử lý nước thải có nồng độ ô nhiễm cao với giá rẻ

- Hệ thống điều khiển tự động tránh sự tiếp xúc trực tiếp với nước thải

- Không phát sinh mùi

- Chi phí vận hành thấp

Sơ đồ 1.3: Quy trình xử lý nước thải 2 của nhà máy chế biến thủy sản

(Nguồn:http://www.sinhphu.vn/He-thong-xu-ly-nuoc-thai-che-bien-thuy-san_c_372_447_861.html)

 Thuyết minh quy trình:

Nước thải từ nhà máy và các phân xưởng chế biến được chảy vào hệ thống thu gom rồi được đưa vào hệ thống cống thải chung Nước thải được qua hệ

Nước thải

Song chắn rác

Bể điều hòa Cấp khí

Thiết bị tuyển nổi

Thiết bị lọc sinh học Cấp khí

Thiết bị lắng đứng Bể chứa bùn

Nguồn nhận

thống song chắn rác để loại bỏ rác thô tránh ảnh hưởng đến quá trình xử lý tiếp theo.

Nước thải sau khi loại bỏ rác thô được chảy sang bể điều hòa, tại đây được sục khí để điều hòa về lưu lượng và nồng độ Nước thải sau bể điều hòa được bơm lên bể tuyển nổi nhằm loại bỏ mỡ và 1 phần các chất rắn lơ lửng

Nước thải sau khi được loại bỏ mỡ và 1 phần chất rắn lơ lửng được chảy sang

bể lọc sinh học , tại bể lọc sinh học nước thải được cung cấp thêm oxi bằng hệ thống sục khí , dưới tác dụng của vi sinh vật và hệ thống đếm các chất hữu cơ dễ phân hủy được xử lý tại đây Sau quá trình xử lý sinh học nước thải và sinh khối được chảy sang bể lắng để loại bỏ sinh khối bằng quá trình lắng trọng lực Bùn thải

từ quá trình xử lý sinh học được bơm sang bể nén bùn, từ bể nén bùn bùn thải được

ép khô rồi đem xử lý riêng hoặc thuê xử lý

Nước thải sau quá trình lắng được chảy sang bể khử trùng Trong bể khử trùng được chia nhỏ bằng các vách ngăn nhằm tăng sự khuấy trộn Nước thải sau quá trình khử trùng đạt QCVN 11-2008

1.3 Tổng quan về khu công nghiệp Suối Dầu và Trung Tâm xử lý nước thải Khu công nghiệp Suối Dầu

1.3.1 Tổng quan về Khu công nghiệp Suối Dầu

1.3.1.1 Sự ra đời và quá trình phát triển

Đáp ứng nhu cầu phát triển của hoạt động sản xuất kinh doanh và kêu gọi đầu

tư của toàn tỉnh Khánh Hòa, ngày 11/11/1997, Thủ tướng Chính Phủ ký quyết định số 951/QĐ-TTg quyết định thành lập Khu công nghiệp Suối Dầu, phê duyệt dự án đầu tư xây dựng và kinh doanh kết cấu hạ tầng Khu công nghiệp

Suối Dầu tỉnh Khánh Hòa

Đến ngày 21/08/1998, theo quyết định số 739/QĐ-TTg, Thủ tướng Chính Phủ đã cho phép công ty Thương mại & Đầu tư Khánh Hòa thuê đất để đầu tư xây dựng và kinh doanh kết cấu hạ tầng nơi đây với diện tích lên đến 136ha

Từ Hình 1.1 Bản đồ Khu công nghiệp, có thể thấy Khu công nghiệp Suối Dầu tọa lạc tại Đông Nam tỉnh Khánh Hòa, thuộc xã Suối Tân – huyện Cam Lâm, phía Đông giáp biển Đông và một phần thành phố Nha Trang, phía Tây giáp huyện Khánh Vĩnh là vùng núi rừng, phía Nam giáp Bán đảo Cam Ranh

và một phần huyện Khánh Sơn, phía Bắc giáp huyện Ninh Hòa

Khu công nghiệp Suối Dầu là điểm hẹn Công nghiệp của toàn miền Trung nói riêng và của cả nước nói chung, đáp ứng được cơn khát đầu tư đang diễn ra bấy lâu nay

Khu công nghiệp Suối Dầu thuộc Công ty cổ phần Suối Dầu chịu sự quản

lý của Ban quản lý Khu kinh tế Vân Phong tỉnh Khánh Hòa, tiền thân là Xí Nghiệp Phát Triển Hạ Tầng Khu Công Nghiệp Suối Dầu Đây là doanh nghiệp Nhà nước thuộc Công ty TM&ĐT Khánh Hòa Công ty đã tiếp nhận tất cả và từng bước xây dựng Sudazi ngày một văn minh và hoàn thiện, tập trung bảo vệ

và nâng cao chất lượng môi trường, quan tâm đến đời sống của người dân địa phương, không để họ phải gánh chịu những ảnh hưởng do sự ra đời của Khu công nghiệp mà trái lại đời sống còn được cải thiện từ khi có Sudazi

Hình 1.1: Bản đồ Khu công nghiệp Suối Dầu

(Nguồn: http://www.sudazi.com.vn/index.php/vi/dau-tu/loi-the-dau-tu)

Từ lúc bắt đầu xây dựng cho đến nay, Khu công nghiệp đã hoàn thành đầu

tư xây dựng giai đoạn I với diện tích gần 78ha, với: Đường giao thông, hệ thống cấp điện, hệ thống cấp nước sạch, hệ thống xử lý nước thải với công suất

5000 m3/ngày đêm và lĩnh vực đầu tư vào Khu công nghiệp như:

- Chế biến thủy sản kỹ thuật cao

- Chế biến rau quả, hạt điều, sản phẩm sữa, thịt bò, heo, gà

- Quần áo, giày dép, hàng nhựa gia dụng và đồ chơi trẻ em

- Các mặt hàng điện, điện tử, cơ khí chính xác cao

- Lắp ráp xe gắn máy…

- Văn phòng phẩm, nhạc cụ, dụng cụ thể thao và y khoa

1.3.1.2 Các loại hình sản xuất

Do vi trí địa lý nằm trong vùng nguyên liệu thủy hải sản của cả nước, vì vậy các doanh nghiệp sản xuất và kinh doanh về thủy hải sản chiếm đa số trong các

dự án của Khu công nghiệp

Hiện trong Khu công nghiệp có 17 dự án kinh doanh về thủy sản xuất khẩu là: Công ty TNHH Trúc An, Long Shin, Long Sinh, Gallan-Ocean, Sao Đại Hùng, Thủy sản Vịnh Nha Trang, Thủy sản Hải Long, Q-Sea, Hải Vương, Thông Thuận, Rapexco, Tín Thịnh, Thịnh Vương, Bền Vững, Fujiura

Công nghệ chế biến thủy sản chung của các Công ty là:

Theo Sơ đồ 1.4: Quy trình chế biến thủy sản chung của các công ty, có thể thấy được rằng trong quá trình công nghệ chế biến các loại thủy sản, nước thải chủ yếu sinh ra từ công đoạn rửa sạch và sơ chế nguyên liệu, vệ sinh nhà xưởng Trong nước thải chứa nhiều mảnh vụn thịt và ruột của các loại thủy sản, các mảnh vụn này thường dễ lắng và phân hủy gây ra mùi hôi tanh Ngoài ra còn có vảy cá và mỡ cá

Nhìn chung, nước thải từ công nghệ chế biến thủy sản bị ô nhiễm hữu cơ ở mức độ cao, COD trong nước thải dao động khoảng 1000-1800 mg/l, BOD5

vào khoảng 600-1200 mg/l, điều này thuận lợi cho quá trình xử lý sinh học Hàm lượng nito hữu cơ tương đối cao, khoảng 70-110 mg/l, dễ gây ra hiện tượng phú dưỡng hóa cho nguồn tiếp nhận Bên cạnh đó, hàm lượng clo trong nước thải này cũng tương đối cao sẽ ảnh hưởng đến hoạt động của vi sinh vật

và thiết bị trong hệ thống xử lý nước thải (Nguồn: Phòng thí nghiệm Khu công nghiệp Suối Dầu, năm 2012-2013)

Bên cạnh nước thải từ công nghệ chế biến thủy sản của các công ty thì Trung Tâm xử lý nước thải còn là nơi tiếp nhận nước thải từ các doanh nghiệp khác như công nghệ sản xuất, chế biến gỗ và song mây, hoạt động sinh hoạt của doanh nghiệp Tuy nhiên lưu lượng này tương đối ít nên đề tài chỉ quan tâm đến nước thải chế biến thủy sản

Sơ đồ 1.4 Quy trình chế biến thủy sản chung của các công ty

(Nguồn: Trung Tâm xử lý nước thải Khu công nghiệp Suối dầu)

1.3.2 Tổng quan về Trung Tâm xử lý nước thải Khu công nghiệp Suối Dầu 1.3.2.1 Trung Tâm xử lý nước thải Khu công nghiệp Suối Dầu

Hình 1.2: Trung Tâm xử lý nước thải Khu công nghiệp Suối Dầu

Trung Tâm hoạt động với cơ sở hạ tầng tương đối đầy đủ, cụ thể:

- Phòng thí nghiệm với nhiệm vụ kiểm tra các thông số chất lượng nước thải (COD, BOD5, N, P) đầu ra, đầu vào của nước thải tại Khu công nghiệp

- Phòng điều hành có nhiệm vụ vận hành và giám sát hệ thống

- Phòng làm việc, kho hóa chất, phòng trực, phòng sinh hoạt chung…

Công suất xử lý của Trung tâm đạt 5.000m3/ngày đêm Nước thải sinh hoạt

và công nghiệp được xử lý và kiểm soát chặt chẽ

Giá xử lý nước thải:

- Loại A: 2.000 VND/m3

- Loại B (B chuẩn): 5.500 VND/m3

1.3.2.2 Đặc tính của nước thải đầu vào của Trung Tâm

Điều kiện nước thải đầu vào của hệ thống đã được các công ty xử lý sơ bộ đạt tiêu chuẩn loại B theo QCVN 40:2011

Nước thải của khu công nghiệp chủ yếu là nước thải từ các công ty chế biến thủy hải sản nên chứa thành phần chủ yếu là COD, BOD5, N, P, TSS Đặc biệt hàm