Đánh giá hiện trạng xử lý nước thải sản xuất của một cơ sở sản xuất cồn trên địa bàn huyện hóc môn tp HCM và đề xuất các giải pháp tổng hợp nhằm nâng cao hiệu quả quản lý môi trường và xử lý nước thải

PHẠM QUANG HẢI ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI SẢN XUẤT CỦA MỘT SỐ CƠ SỞ SẢN XUẤT CỒN TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN HÓC MÔN – TP.HCM VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP TỔNG HỢP NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ

PHẠM QUANG HẢI

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI SẢN XUẤT CỦA MỘT SỐ CƠ SỞ SẢN XUẤT CỒN TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN HÓC MÔN – TP.HCM VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP TỔNG

HỢP NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ

XỬ LÝ NƯỚC THẢI

LUẬN VĂN THẠC SĨ Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường

Mã số ngành: 60520320

TP HỒ CHÍ MINH, tháng 03 năm 2013

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM

-

PHẠM QUANG HẢI

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI SẢN XUẤT CỦA MỘT SỐ CƠ SỞ SẢN XUẤT CỒN TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN HÓC MÔN – TP.HCM VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP TỔNG

HỢP NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ

Cán bộ hướng dẫn khoa học : GS.TSKH NGUYỄN CÔNG HÀO

Luận văn Thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Kỹ thuật Công nghệ

TP HCM ngày 20 tháng 04 năm 2013

Thành phần Hội đồng đánh giá Luận văn Thạc sĩ gồm:

(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ Luận văn Thạc sĩ)

1 GS TS Hoàng Hưng

2 GS TS Nguyễn Trọng Cẩn

3 TS Trịnh Hoàng Ngạn

4 TS Nguyễn Thị Kim Loan

5 TS Nguyễn Hoài Hương

Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận sau khi Luận văn đã được sửa chữa (nếu có)

Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV

TP HCM, ngày 20 tháng 9 năm 2012

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ tên học viên: Phạm Quang Hải Giới tính: Nam

Ngày, tháng, năm sinh: 19/09/1986 Nơi sinh: Tp Hồ Chí Minh

Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường MSHV:

I- TÊN ĐỀ TÀI:

“Đánh giá hiện trạng xử lý nước thải sản xuất của một số cơ sở sản xuất Cồn trên địa bàn huyện Hóc Môn-Tp.HCM Đề xuất các giải pháp tổng hợp nhằm nâng cao hiệu quả quản lý môi trường và xử lý nước thải”

II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:

- Khảo sát các cơ sở sản xuất Cồn trên địa bàn huyện Hóc Môn – Tp.HCM

- Đánh giá hiện trạng xử lý của các cơ sở sản xuất cồn dựa trên các tiêu chí như: tiêu chí

về môi trường, tiêu chí về kỹ thuật, tiêu chí về kinh tế

- Đề xuất các giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả xử lý nước thải và quản lý môi trường như: thực hiện kiểm toán chất thải, áp dụng sản xuất sạch hơn, triển khai hệ thống quản

lý môi trường ISO 14001…

III- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 20/09/2012

IV- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 20/03/2013

V- CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: GS TSKH Nguyễn Công Hào

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH

(Họ tên và chữ ký) (Họ tên và chữ ký)

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong Luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện Luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong Luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc

Học viên thực hiện Luận văn

Phạm Quang Hải

Để hoàn thành luận văn này, tôi đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ từ gia đình, thầy cô và bạn bè

Đầu tiên, tôi xin chân thành cảm ơn sâu sắc đến cha mẹ, vợ tôi đã luôn động viên, hỗ trợ và tạo mọi điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn này

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc của mình đến thầy Nguyễn Công Hào, đã tận tình hướng dẫn và chỉ dạy tôi trong thời gian qua, nhất là trong quá trình thực hiện luận văn tốt nghiệp

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban chủ nhiệm Khoa Môi trường và Công nghệ sinh học, Quý Thầy Cô Khoa Môi trường nói riêng và Đại học Kỹ thuật Công nghệ nói chung đã tận tình truyền đạt cho tôi những kiến thức quý báu trong suốt thời gian học tập tại trường và tạo điều kiện thuận lợi cho em trong suốt thời gian thực hiện đề tài này

Tôi cũng xin cám ơn các anh chị trong Cty TNHH SX – TM Lê Gia, Công ty TNHH SX – TM Hải Duy, Công ty TNHH SX – TM Phan Mười đã nhiệt tình giúp

đỡ tôi trong quá trình thực hiện luận văn

Cuối cùng, tôi xin cảm ơn đến tất cả các bạn cùng khóa đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn tốt nghiệp này

Xin chân thành cảm ơn!

Tp Hồ Chí Minh, 03/2013

Phạm Quang Hải

Hiện nay, chất lượng nước tại kênh Thầy Cai bị ô nhiễm chất hữu cơ và vi sinh nặng

nề Kết quả giám sát của cơ quan chức năng cho thấy khu vực kênh Thầy Cai - An Hạ

bị ô nhiễm từ khu công nghiệp Tân Phú Trung và hoạt động công nghiệp của các doanh nghiệp dọc theo tuyến kênh, trong đó đặc biệt các cơ sở sản xuất Cồn

Mục tiêu của luận văn là Đánh giá hiện trạng xử lý nước thải sản xuất của một số cơ

sở sản xuất cồn trên địa bàn huyện Hóc Môn – TP.HCM và đề xuất các giải pháp tổng hợp nhằm nâng cao hiệu quả xử lý nước thải

Tiến hành đánh giá hiện trạng xử lý nước thải của các cơ sở sản xuất Cồn được chọn,

đó là: Công ty TNHH SX-TM Lê Gia, Công ty TNHH SX-TM Hải Duy, Công ty TNHH SX-TM Phan Mười Kết quả cho thấy tất cả các cơ sở này đều có hệ thống xử

lý nước thải, trong đó Công ty TNHH SX-TM Lê Gia có công nghệ xử lý nước thải tốt nhất Tuy nhiên các hệ thống xử lý nước thải của các cơ sở sản xuất Cồn còn lại được khảo sát hoạt động thật sự không hiệu quả, nồng độ các chỉ tiêu đầu ra đều vượt qui chuẩn cho phép nhiều lần

Từ đó đề xuất các giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả của các hệ thống này để có hướng khắc phục, nâng cấp hay thay đổi công nghệ phù hợp nhằm góp một phần trong việc cải thiện chất lượng nước mặt kênh Thầy Cai-An Hạ và góp phần tiến đến

sự phát triển bền vững của thành phố

Water quality of Thay Cai channel was contaminated by organic matters and microorganisms The monitoring results of authorities showed that Thay Cai channel

of An Ha area was contaminated by Tan Phu Trung industrial park and industrial activities of facilities along the channel, especially cardboard production of alcohol The research aimed to assess the current wastewater treating status of some cardboard production of alcohol in Hoc Mon district – Ho Chi Minh city and propose integrated solutions to improve the efficiency of wastewater treatment

There are three cardboard production of alcohol were selected for assessment, including: Le Gia Manufacturing & Trading Co.Ltd, Hai Duy Manufacturing & Trading Co.Ltd, Phan Muoi Manufacturing & Trading Co.Ltd All of these facilities have wastewater treatment systems, and Le Gia Manufacturing & Trading Co.Ltd has the best wastewater treatment system among researched cardboard production of alcohol However, wastewater treatment systems do not really work effectively Wastewater after treatment, discharged into the environment, does not meet the standard output

Based on the assessed data, the study will propose solutions to improve the efficiency of these systems in order to repair, upgrade, or change appropriate technology, those improve the quality of surface water of Thay Cai channel and contribute towards the sustainable development of Ho Chi Minh city

LỜI CẢM ƠN ii

TÓM TẮT iii

ABSTRACK iv

MỤC LỤC v

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT viii

DANH MỤC CÁC BẢNG ix

DANH MỤC CÁC HÌNH xi

MỞ ĐẦU 1

1 ĐẶT VẤN ĐỀ, TÍNH CẤP THIẾT 1

2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 1 

3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2 

4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2

5 PHẠM VI NGHIÊN CỨU 4 

6 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC 4 

7 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN 5 

CHƯƠNG 1.TỔNG QUAN 6  

1.1.  TỔNG QUAN VỀ HUYỆN HÓC MÔN – TP.HCM 6 

1.1.1.  Vị trí địa lý và ranh giới hành chính 6 

1.1.2.  Kinh tế xã hội 8 

1.1.3.  Vấn đề môi trường 10 

1.1.4.  Định hướng phát triển 10 

1.2.  TỔNG QUAN VỀ CÁC CƠ SỞ SẢN XUẤT CỒN 14 

1.2.1.  Thông tin chung về các cơ sở sản xuất Cồn 14 

1.2.2.  Về quy trình sản xuất của các cơ sở sản xuất Cồn 17 

1.2.3.  Hiện trạng xử lý nước thải của các cơ sở sản xuất Cồn 22

1.2.4 Nhận xét về Qui trình xử lý nước thải của các cơ sở 25 

1.2.5 Nhận xét về hiện trạng xử lý nước thải của các cơ sở sản xuất Cồn 26

1.3.1 Trên Thế giới 26

1.3.1.1.Công nghệ xử lý ở Ucraina 26

1.3.1.2.Công nghệ xử lý ở Nga 27

1.3.2 Công nghệ trong nước 29

CHƯƠNG 2.  ĐÁNH GIÁ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CỦA CÁC CƠ SỞ SẢN XUẤT CỒN   2.1.LỰA CHỌN CÁC TIÊU CHÍ ĐÁNH GIÁ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI 31 

2.1.1.  Nhóm các tiêu chí về kỹ thuật 36 

2.1.2.  Nhóm các tiêu chí về kinh tế 36 

2.1.3.  Nhóm các tiêu chí về môi trường 37 

2.2.  ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC THẢI ĐẦU RA CỦA CÁC CƠ SỞ SẢN XUẤT CỒN 38 

2.3.  ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỰA TRÊN CÁC TIÊU CHÍ LỰA CHỌN 39 

2.3.1.  Cách thức tính điểm 39 

2.3.2.  Kết quả tính điểm 41  2.3.3.  Nhận xét đánh giá 44 

CHƯƠNG 3. ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP TỔNG HỢP NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG VÀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI  3.1.  GIẢI PHÁP QUẢN LÝ DOANH NGHIỆP 46 

3.1.1.  Phân định trách nhiệm môi trường 46 

3.1.2.  Thiết lập nội qui và hướng dẫn hoạt động môi trường của cơ sở sản xuất Cồn 48 

3.2.  THỰC HIỆN CÁC GIẢI PHÁP XỬ LÝ Ô NHIỄM 53 

3.2.1.   Nước thải 53

3.2.2 Chất thải rắn 71

3.2.3 Không khí 73

3.3 KIỂM SOÁT VÀ ĐIỀU HÀNH 74

3.3.4 Giám sát và đo lường 76

3.3.5.    Quản lý hồ sơ và thông tin 79 

3.3.6.    Đánh giá chương trình môi trường 79 

3.4.  HỆ THỐNG QUẢN LÝ NHÀ NƯỚC 81 

3.4.1 Luật và chính sách 81 

3.4.2.  Biện pháp khuyến cáo và kiểm tra giám sát 82 

3.4.3.  Biện pháp kinh tế 83 

3.4.4.  Đào tạo và nâng cao nhận thức của doanh nghiệp 84 

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ  1 KẾT LUẬN 85 

2 KIẾN NGHỊ 85 

TÀI LIỆU THAM KHẢO 87 

BOD Nhu cầu oxy sinh hóa (Boichemical Oxygen Demand) COD Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand)

KT – XH Kinh tế và xã hội

SS Chất rắn lơ lửng (Suspended Solids)

TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam

TN Tổng nitơ (Total Nitrogen)

TP Tổng photpho (Total Phosphorus)

TSS Tổng chất rắn (Total Suspended Solids)

TNHH SX – TM Trách nhiệm hữu hạn Sản xuất và Thương mại

KCMT Khía cạnh môi trường

Jk

Bảng 1.1 Máy móc thiết bị của Công ty Lê Gia 15

Bảng 1.2 Máy móc thiết bị của Công ty Hải Duy 16

Bảng 1.3 Máy móc thiết bị của Công ty Phan Mười 17

Bảng 1.4 Thành phần chất thải của các quá trình sản xuất Cồn 22

Bảng 1.5 Hiện trạng xử lý nước thải của các cơ sở sản xuất Cồn 22

Bảng 2.1 Kết quả phân tích nước thải sản xuất sau xử lý của Công ty Lê Gia 38

Bảng 2.2 Kết quả phân tích nước thải sản xuất sau xử lý của Công ty Hải Duy 38

Bảng 2.3 Kết quả phân tích nước thải sản xuất sau xử lý của Công ty Phan Mười.39 Bảng 2.4 Bảng điểm các tiêu chí đánh giá 40

Bảng 2.5 Kí hiệu tên các cơ sở sản xuất Cồn 41

Bảng 2.6 Bảng điểm đánh giá tiêu chí môi trường 41

Bảng 2.7 Bảng điểm đánh giá tiêu chí kỹ thuật công nghệ 41

Bảng 2.8 Ký hiệu tên các tiêu chuẩn kinh tế 42

Bảng 2.9 Bảng tính kinh tế 42

Bảng 2.10 Bảng điểm đánh giá tiêu chí kinh tế 44

Bảng 2.11 Bảng tính điểm tổng hợp các tiêu chí 44

Bảng 3.1 Tài liệu hoạt động QLMT của các cơ sở 48

Bảng 3.2 Các khía cạnh môi trường 48

Bảng 3.3 Gán điểm trọng số cho các khía cạnh môi trường 49

Bảng 3.4 Mục tiêu, chỉ tiêu môi trường 51

Bảng 3.5 Các yêu cầu luật định ứng với KCMT 52

Bảng 3.6 Danh mục các yêu cầu luật định, và các yêu cầu khác có liên quan 52

Bảng 3.7 Biểu mẫu xây dựng chương trình quản lý nước thải 53

Bảng 3.8 Quan sát và vận hành bể Aerotank……….64

Bảng 3.9 Quan sát và vận hành bể lắng……….67

Bảng 3.10 Quan sát và vận hành bể UASB ……….69

Bảng 3.11 Khắc phục sự cố bơm hóa chất……….69

Bảng 3.12 Bảng theo dõi hệ thống XLNT……….70

Bảng 3.13 Bản theo dõi các hiện tượng khác……….70

Bảng 3.14 Phiếu theo dõi chất thải không nguy hại 72

Bảng 3.15 Phiếu đo ồn… ……… 73

Bảng 3.16 Phiếu theo dõi sử dụng điện nước… ……… 75

Bảng 3.17 Biện pháp kiểm soát tiêu thụ năng lượng……….75

Bảng 3.18 Các thông số cần giám sát và đo đạc………78

Hình 1.1 Vị trí địa lý huyện Hóc Môn 6

Hình 1.2 Dây chuyền sx Cồn và các dòng nước thải phát sinh 18

Hình 1.3 Quy trình công nghệ xử lý nước thải Công ty TNHH SX – TM Lê Gia 23

Hình 1.4 Quy trình công nghệ xử lý nước thải Công ty TNHH Hải Duy 24

Hình 1.5 Quy trình công nghệ xử lý nước thải Công ty TNHH Phan Mười 25

Hình 1.6 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải ở Ucraina 27

Hình 1.7 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải ở Nga 28

Hình 1.8 Sơ đồ Công nghệ xử lý nước thải nhà máy rượu Hà Nội 29

Hình 3.1 Sơ đồ tổ chức quản lý môi trường 46

Hình 3.2 Quy trình công nghệ xử lý nước thải đề xuất 60

Hình 3.3 Qui trình kiểm soát chất thải rắn.…… 72

Hình 3.4 Qui trình kiểm soát sử dụng điện nước 74

Hình 3.5 Qui trình đánh giá sự phù hợp 79

Hình 3.6 Qui trình khắc phục sự không phù hợp 80

Hình 3.7 Qui trình phòng ngừa sự không phù hợp 81

Luận văn thực hiện bao gồm các chương, mục sau:

Chương 4: Đề xuất các giải pháp tổng hợp nhằm nâng cao hiệu quả quản lý môi

trường và xử lý nước thải

Kết luận và Kiến nghị

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU

1 SỰ CẦN THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Trong những năm gần đây tình hình kinh tế - xã hội trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh ngày càng ổn định và phát triển, trong đó hoạt động sản xuất công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp đã góp phần làm tăng giá trị sản lượng sản xuất và giải quyết nhiều việc làm cho người lao động100 Tuy nhiên các cơ sở sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp phần lớn sản xuất có quy mô nhỏ, máy móc thiết bị cũ, lạc hậu, một số ngành nghề gây ô nhiễm môi trường nhưng không được xử lý tốt Trên cơ sở Nghị quyết số 22/2002/NQ-HĐ của Hội đồng nhân dân thành phố, Uỷ ban nhân dân thành phố có quyết định số 80/2002/QĐ-UB ngày 8 tháng 7 năm 2002 phê duyệt “Đề án thực hiện chương trình di dời các cơ sở sản xuất gây ô nhiễm vào khu công nghiệp và vùng phụ cận”

Thực hiện Chương trình di dời, một số cơ sở sản xuất Cồn trong nội thành đã di dời đến địa bàn huyện Hóc Môn và toạ lạc dọc theo tuyến kênh Thầy Cai - An Hạ thuộc địa bàn xã Xuân Thới Sơn và Tân Hiệp Các cơ sở này đều xây dựng hệ thống xử lý nước thải nhưng không xử lý triệt để hoặc vận hành hệ thống mang tính đối phó là một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm kênh Thầy Cai - An Hạ Kết quả giám sát cho thấy chất lượng nước mặt kênh có mức độ ô nhiễm ngày càng tăng, đáng chú ý là ô nhiễm hữu cơ và ô nhiễm vi sinh Việc ô nhiễm của kênh Thầy Cai-An Hạ làm ảnh hưởng đến chất lượng nguồn nước phục vụ hoạt động thuỷ lợi và đời sống dân cư xung quanh khu vực này Đề tài “Đánh giá hiện trạng xử lý nước thải của một số cơ sở sản xuất cồn trên địa bàn huyện Hóc Môn – TP.HCM và đề xuất các giải pháp tổng hợp nhằm nâng cao hiệu quả xử lý nước thải” sẽ góp phần kiểm soát một trong những nguồn gây ô nhiễm chính nhằm cải thiện chất lượng nước mặt kênh Thầy Cai-An Hạ

2 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

Hệ thống xử lý nước thải của 03 cơ sở Cơ sở sản xuất Cồn trên địa bàn huyện Hóc Môn :

- Công ty TNHH SX – TM Lê Gia

- Công ty TNHH SX – TM Hải Duy

- Công ty TNHH SX – TM Phan Mười

3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:

 Phương pháp điều tra thu thập số liệu, tài liệu

 Kế thừa tối đa các kết quả của những nghiên cứu đã được công bố liên quan đến công tác quản lý môi trường và công nghệ xử lý nước thải của ngành sản xuất cồn

 Tài liệu của Chi Cục Bảo vệ môi trường TP.HCM về kết quả giám sát chất lượng nước mặt kênh Thầy Cai-An Hạ

 Tài liệu giám sát chất lượng nước thải các cơ sở sản xuất cồn của Phòng Tài nguyên-Môi trường huyện Hóc Môn, TP.HCM

 Tài liệu trong nước và ngoài nước về công nghệ xử lý nước thải của các ngành công nghiệp có khả năng phát sinh ô nhiễm cao

 Phương pháp khảo sát hiện trường : Đến các cơ sở sản xuất thu thập số liệu, quan sát trực tiếp, lập phiếu điều tra, lấy mẫu phân tích

 Phương pháp phân tích tổng hợp: Phương pháp này được sử dụng rộng rãi và thường xuyên trong tất cả các ngành nghiên cứu khoa học Phân tích là phương pháp chia tổng thể hay một vấn đề phức tạp thành những vấn đề đơn giản hơn để nghiên cứu, giải quyết Tổng hợp là phương pháp liên kết, thống nhất lại các bộ phận, các yếu tố đã được phân tích, khái quát hóa vấn đề trong sự nhận thức tổng thể

 Phương pháp so sánh chuyên gia: Đối chiếu các kết quả phân tích với Tiêu chuẩn môi trường, Quy chuẩn môi trường của Việt Nam liên quan

 Tham vấn từ các chuyên gia thông tin chuyên ngành nhằm hoàn thiện nội dung, phương pháp và kết quả nghiên cứu

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ HUYỆN HÓC MÔN VÀ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CỦA CÁC CƠ SỞ SẢN XUẤT CÔN

2.1 TỔNG QUAN HUYỆN HÓC MÔN

 Vị trí địa lý: Nằm về phía Tây Bắc Thành phố Hồ Chí Minh

 Phía Bắc giáp huyện Củ Chi

 Phía Nam giáp Quận 12 và huyện Bình Chánh

 Phía Tây giáp tỉnh Long An

 Phía Đông giáp tỉnh Bình Dương

Hình 2.1 Vị trí địa lý huyện Hóc Môn

2.2 HIỆN TRẠNG CÁC CƠ SỞ SẢN XUẤT CỒN:

* Công ty TNHH Sản xuất Thương Mại Lê Gia:

- Giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh số 0302389840 do Sở Kế hoạch-Đầu tư TP.HCM cấp ngày 16 tháng 8 năm 2001, ngành nghề: sản xuất cồn, sản xuất khí gas CO2

- Địa chỉ hoạt động: 63A Nguyễn Văn Bứa, ấp 6, xã Xuân Thới Thượng, huyện Hóc Môn, TP.HCM

- Diện tích mặt bằng là 4.000 m2 Số lượng công nhân viên là 30 người Làm việc 26 ngày/tháng

- Công suất: 3.000 lít Cồn/ngày, 1.500 kg CO2/ngày

- Hồ sơ về môi trường:

+ Giấy xác nhận hoàn thành các nội dung của Đề án Bảo vệ môi trường đã được phê duyệt số 4908/GXN-TNMT-QLMT ngày 05 tháng 8 năm 2010 của Sở Tài nguyên và Môi trường Tp.HCM

+ Giấy phép xả thải số 331/SNN-CCTL ngày 17 tháng 03 năm 2008 do Sở Nông nghiệp

và Phát triển nông thôn cấp

+ Giấy phép khai thác nước dưới đất số 1048/QĐ-TNMT-QLMT ngày 28 tháng 11 năm

2011 do Sở Tài nguyên-Môi trường cấp

+ Văn bản nghiệm thu hệ thống xử lý nước thải số 5972/TNMT-QLMT ngày 27 tháng 7 năm 2007 do Sở Tài nguyên-Môi trường cấp

+ Sổ đăng ký chủ nguồn thải chất thải nguy hại số QLCTNH 79-001491 ngày 17 tháng

6 năm 2010 do Sở Tài nguyên-Môi trường cấp

- Máy móc thiết bị chính:

* Công ty TNHH Sản xuất Thương Mại Hải Duy:

- Giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh số 02006316CN41 do Sở Kế hoạch-Đầu tư TP.HCM cấp ngày 28 tháng 11 năm 2001, ngành nghề: sản xuất, gia công, chế biến cồn Công nghiệp, khí gas CO2

- Địa chỉ hoạt động: 125E Đặng Công Bỉnh, ấp 5, xã Xuân Thới Sơn, huyện Hóc Môn, TP.HCM

- Diện tích mặt bằng là 1.559 m2 Số lượng công nhân viên là 30 người Làm việc 26 ngày/tháng

- Công suất: 15.000 lít Cồn/tháng, 7.000 kg CO2/tháng

- Nguyên liệu sử dụng:

- Hồ sơ về môi trường:

+ Quyết định phê duyệt Đề án Bảo vệ môi trường số 571/QĐ-TNMT-QLMT ngày 23 tháng 7 năm 2009 của Sở Tài nguyên và Môi trường Tp.HCM

+ Giấy phép khai thác nước dưới đất số 1048/QĐ-TNMT-QLMT ngày 28 tháng 11 năm

2011 do Sở Tài nguyên-Môi trường cấp

+ Văn bản nghiệm thu hệ thống xử lý nước thải số 5656/TNMT-QLMT ngày 07 tháng 9 năm 2004 do Sở Tài nguyên-Môi trường cấp

* Công ty TNHH Sản xuất Thương Mại Phan Mười:

- Giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh số 0302575325 do Sở Kế hoạch-Đầu tư TP.HCM cấp ngày 03 tháng 4 năm 2002, ngành nghề: sản xuất cồn, sản xuất khí gas CO2

- Địa chỉ hoạt động: 12A Đặng Công Bỉnh, ấp 5, xã Xuân Thới Sơn, huyện Hóc Môn, TP.HCM

- Diện tích mặt bằng là 4.000 m2 Số lượng công nhân viên là 30 người Làm việc 26 ngày/tháng

- Công suất: 20.000 lít Cồn/tháng, 10.000 kg CO2/tháng

2.2.2 Về quy trình sản xuất của các cơ sở sản xuất Cồn:

Quy trình công nghệ sản xuất Cồn và các dòng nước thải phát sinh trong quá trình sản xuất của các

cơ sở như Hình 2.2:

`

Hình 2.2 Dây chuyền sản xuất cồn từ rỉ đường và các dòng nước thải

Pha loãng sơ

Tháp tách trung gian

Nước làm lạnh và ngưng tụ

Rầu fuzenNước thải đáy

Nước cho tuần hoàn hoặc thải ra MT

2.2.2.1 Giải thích dây truyền công nghệ:

1 Pha loãng và axid hoá

Chúng ta cần phải pha loãng và axit hoá rỉ đường vì rỉ đường thường có nồng độ chất khô rất cao từ

80 – 85 Bx không thể lên men rượu ngay được cần phải pha loãng tới nồng độ thích hợp Còn nếu pha loãng đến nồng độ thấp quá sẽ tốn nhiều thiết bị và năng lượng Trong thực tế, với nồng độ rỉ đường thích hợp là 45-50 0Bx thì tiến hành xử lý có hiệu quả tốt, bảo đảm cho kết tủa các chất

2 Quá trình axit và thanh trùng

Sau khi pha loãng thì dùng H2SO4 hoặc dùng HCl acid hoá, tuỳ theo chất lượng của rỉ đường mà cho lượng H2SO4, HCl vào khác nhau để đạt được độ pH = 4,5- 4,8, tạo điều kiện tốt cho quá trình lên men Lượng axit HCl tiêu hao khoảng 23,5 kg/1000l cồn

Mục đích của quá trình acid hoá là để tách bớt tạp chất tro, keo và tạo độ pH thích hợp cho quá trình lên men

Sau đó phải tiến hành sát trùng dịch rỉ đường Có thể sử dụng nhiều chất sát trùng khác nhau như: Pentaclorophênol, formalin, clorua vôi, và phổ biến hiện nay ở Việt Nam là sử dụng thuốc trừ sâu (Na2SiF6) Lượng Na2SiF6 chiếm khoảng 12-13 kg/1 tấn rỉ đường Mục đích của việc sát trùng là để tiêu diệt các vi sinh vật có trong dấm chín, nhằm tạo điều kiện tốt cho quá trình lên men phát triển Sau đó làm lạnh tới nhiệt

độ lên men và tiến hành lên men

Trong giai đoạn này chúng ta cần phải bổ sung chất dinh dưỡng Để tăng dinh dưỡng cho quá trình sinh trưởng của nấm men, cần thiết phải cho thêm đạm và photpho (vì rỉ đường thường là chất nghèo các chất ding dưỡng cho nấm men hoạt động)

3 Quá trình lên men:

 Sau khi pha loãng, acid hoá và thanh trùng được dung dịch rỉ đường có điều kiện thích hợp

ta cho tiến hành lên men:

 Phản ứng chính trong quá trình lên men là:

 Phản ứng lên men thuộc quá trình chuyển khối, trao đổi nhiệt:

 Đường thẩm thấu qua màng tế tào men

 Phản ứng vi sinh tạo ra rượu và CO2 là chính

 Khuếch tán sản phẩm ra bên ngoài qua màng tế bào men

Rượu êtylic dễ hoà tan nhanh chóng khuếch tán vào trong nước Khí CO2 khó hoà tan nhanh chóng bão hoà tạo khí CO2 đi lên Trong quá trình đi lên bọt khí CO2 bám quanh tế bào men làm cho VSV cũng nổi lên, khi lên đến bề mặt khí CO2 thoát ra, con men lại chìm xuống Và quá trình cứ thế diễn ra làm tăng quá trình chuyển khối tạo điều kiện cho quá trình lên men được tốt hơn

2.2.2.2 Các nguồn nước thải của phân xưởng sản xuất cồn:

1 Nước làm mát cho các thiết bị, nước ngưng tụ: Lượng nước này rất lớn,

nhưng sạch có nhiệt độ khoảng 30-40 0C có thể làm giảm nhiệt độ và cho tuần hoàn lại quá trình làm lạnh hoặc có thể thải thẳng ra mà không cần xử lý

2 Nước vệ sinh các thiết bị, nhà xưởng:

Nước thải này có đặc điểm là thể tích và tải trọng ô nhiễm không cao, chứa một ít đường, bã men, các hợp chất hữu cơ còn lại trong thiết bị, có hàm lượng chất rắn lơ lửng lớnvà một số tạp chất vô cơ khác

Nước thải này xả ra với tần suất khác nhau, phụ thuộc vào thời gian rửa thiết bị Có các thông số về nước thải khoảng như sau:

BOD5=1000 mg/l

COD =2000 mg/l

SS =1000 mg/l

pH= 5,5-7,5

3 Nước thải từ tháp tinh chế: Nước thải này có nhiệt độ cao khoảng

t0=90-1000C, chủ yếu là nước, chứa phần nhỏ cồn sót, dầu fuzen và các loại rượu bậc cao Nước thải này khi thải ra có mùi khó chịu

4 Nước thải từ đáy tháp thô:

Nước thải đáy tháp thô là nước thải đặc trưng của sản xuất cồn từ rỉ đường đó là nguồn gây ô nhiễm môi trường chủ yếu cả về số lượng lẫn nồng độ ô nhiễm Lượng nước thải đáy tháp thô chiếm khoảng 15-18 lần so với lượng cồn sản xuất ra Đây là loại nước thải công nghiệp gây ô nhiễm môi trường nặng nhất do thành phần các chất hữu cơ cao,

do đó tiêu thụ một lượng lớn oxy hoà tan trong nguồn tiếp nhận

Trong nước thải tháp thô có chứa một phần nhỏ rượu sót, các chất hữu cơ khó bay hơi, các chất không biến đổi thành cồn trong quá trình lên men,các chất khoáng và một phần nấm men

Thành phần nước thải đáy tháp thô gồm 7- 10 % là chất khô và 90 – 93 % là nước Trong thành phần chất khô thì 70 – 75 % lầ hợp chất hữu cơ, 25 – 30 % là hợp chất vô

cơ Các hợp chất hữu cơ như các axit hữu cơ, các loại rượu, este, aldehyl, các acid như axêtic, propionic… Và các chất không lên men như: melanoid, caramen, betain, valeric

* Công ty TNHH Sản xuất Thương mại Lê Gia:

Nước thải sản xuất

Hình 2.3 Quy trình công nghệ xử lý nước thải Công ty TNHH SX – TM Lê Gia

* Công ty TNHH Sản xuất Thương mại Hải Duy:

Hình 2.4 Quy trình công nghệ xử lý nước thải Công ty TNHH SX – TM Hải Duy

Nước thải sản xuất

* Công ty TNHH Sản xuất Thương mại Phan Mười:

Hình 2.5 Quy trình công nghệ xử lý nước thải Công ty TNHH SX – TM Phan Mười

2.3 Tổng quan về công nghệ xử lý nước thải sản xuất Cồn:

2.3.1 Trên Thế Giới: Một số công nghệ xử lý nươc thải của quá trình sản xuất cồn trên thế giới :

2.3.1.1 Công nghệ xử lý nước thải của các nhà máy rượu từ rỉ đường của viện Công nghệ Ucraina:

Nước thải từ dây chuyền công nghệ chính xử lý nguyên liệu, pha môi trường, lên men, chưng cất, dịch sau tách men được đưa vào bể chứa 1 và các bẫy cát 2 Từ 1 còn

có nhiều các tạp chất thô có nguồn gốc hữu cơ như vặn vẩn của rỉ đường với các chất protein xác men, các chất xeluloza hoặc lignin, …thì được đưa qua máy nghiền 15 để nghiền nát các loại cặn vẩn (ở đây có thể trang bị 1 máy nghiền nhỏ cặn vẩn ở thể nước ) rồi đưa tiếp vào hoà lại với nước ở giếng 4 Các loại nước thải được trộn chung ở bể điều hoà 3.Thể tích bể 3 tính toán sao cho phù hợp với số lượng nước thải có thể lưu ở đây là 4 h Sau đó nước thải được chải vào giếng 4 hoà với bùn hoạt tính hồi lưu từ 10 hoặc 8 Ở qui trình công nghệ này sử dụng kĩ thuật bùn hoạt tính làm tăng cường hiệu quả xử lý hiếu khí ở 2 mức độ: Bổ sung thêm bùn hoạt tính hồu lưu vào giếng hoà trộn

4 sao cho nước vào các bể lắng sơ bộ 5 bổ sung bùn hiếu khí 6 Ở các bể 5 nước được lưu lại 60 –90” trong thời gian này nước bắt đầu sáng màu và phân huỷ các chất hữu cơ nhờ tác dụng của bùn hoạt tính, một số tạp chất lơ lửng được lắng xuống đáy bể và lấy

ra đưa vào bãi chứa 16 cho phơi sấy khô

Sau bể lắng 5 nước được đưa vào bể hiếu khí 6 trộn lẫn với phần chính của bùn hoạt tính hồi lưu từ 8 và 10 Bùn hoạt tính có thể được hoạt hoá bằng cách bổ sung nguồn dinh dưỡng, N, P tính theo hàm lượng BOD của nước thải Qua thực nghiệm đã xác định tỷ lệ thích hợp BOD :N:P= 100:7:0,5 Thể tích bể hiếu khí được tính toán theo lưu lượng dòng chảy sao cho nước lưu ở đây được từ 12 –18 h Thổi khí từ trạm khí nén 14 với mức độ 20-30 m3/m3 nước Trong bể hiếu khí 6 dành một ngăn 7 để hoạt hoá bùn chứa khoảng 30 % thể tích Bùn hồi lưu được đưa vào đây hào với nước và các nguồn

N, và P bổ sung, thổi khí rồi trộn với lượng nước chung sao cho lượng bùn có ở bể hiếu khí trong thời gian làm việc là 3-3,5 g/l

Nước sau khi được oxy hoá ở bể hiếu khí được chảy vào bể lắng bổ sung 8 và lưu lại ở đây là 2-2,5h Cặn bùn ở 8 được về giếng chứa 12 và được bơm 13 đưa trở lại bổ sung cho 4 và 7

Nước sau khi lắng 8 được tập trung vào 9 rồi qua lọc 10 và clo hoá ở 11 ( 5g/m3) Nước ra có các chỉ tiêu Ph= 7,8-8,1; các chất khoáng 350 mg/l; tổng nitơ 14-28 mg/l; BOD20 =15-20 mg/l

Hình 2.6 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải sản xuất cồn ở Ucraina

2.2.1.2 Công nghệ xử lý nước thải của một số nhà máy sản xuất cồn ở Nga:

Hình 2.7 Sơ đồ qui trình xử lý nước thải các nhà máy cồn ở Nga

Nguyên lý làm việc của hệ thống :

Nước làm mát thiết bị trong nhà máy không bị nhiễm bẩn thì đưa vào bể chứa hạ nhiệt

và cho tuần hoàn sử dụng lại, còn nếu có chứa nhiều cát bụi thì cho vào bể lắng để sử dụng lại hoặc thải ra ngoài

Nước thải từ các phân xưởng pha loãng, lên men và phân xưởng chưng cất thì thu gom lại rồi đưa vào hệ thống xử lý Đầu tiên nước thải chảy vào bể 1, các tạp chất được giữ lại ở lưới chắn 2 Tạp chất được giữ lại ở 2 và được lấy ra tập trung ở bãi 14, nước chảy tiếp vào bẫy chứa 3 vào bể lắng 4, để tách cát và hợp chất hữu cơ không hoà tan Tiếp theo nước được chảy vào bể lắng sơ bộ 4 Bể lắng được cấu tạo 4 khoang có vách ngăn song song để cho dòng chải chậm lại nhằm lắng các tạp chất hữu cơ không tan, và ngăn ngừa các vi khuẩn dạng sợ phát triển làm trương phồng bùn hoạt tính nước thải được đưa vào bể hiếu khí aeroten –có bùn hoạt tính hồi lưu từ bể 9, nước thải được sục khí nén từ bể 13 Trong quá trình sục khí xảy ra hiện tượng kết vón và hấp thụ các tạp chất nhỏ ở dạng huyền phù bơỉ bùn hoạt tính Các dạng này sẽ được tách ra khỏi nước ở bể lắng 6, lúc này lượng tạp chất của nước giảm 30-40% Cặn từ bể lắng 4 và 6 được lấy

ra định kỳ và chứ vào bể chứa 16, phơi khô, nước thải sau bể 6 đã sáng màu và chải vào bể đệm 7, để ổnn định dòng chải và vào tiếp bể hiếu khí 8 Ở bể này nước được làm sạch bằng bùn hoạt tính , bể có cấu tạo hình chữ nhật có vách nngăn chia làm 2 phần và được thổi khí qua hệ thống dàn nén khí từ 13 Bể làm việc với =mức độ thổi

khí cho 1m3 là 22-26 m3/m3 và bùn hoạt tính là 2000 – 5000 mg/l Hiệu quả xử lý ở đây đạt từ 80 –95% Sau đó nước thải chảy tiếp và bể lắng 9 và lưu lại ở đáy 2,5h Bùn thu được hồi lưu lại bể hiếu khí 5 và 8 Sau thời gian lưu ở bể 9 nước được chảy vào

bể clo 10 bằng nước clo đựng ở bể 12 , rồi chảy sang bể tiếp xúc 11 lưu lại trong 30 phút để sất khuẩn và cuối cùng là nước sạch chảy vào ao hồ

2.3.2 Công nghệ xử lý nước thải nhà máy sản xuất cồn từ rỉ đường ở trong nước:

Hình 2.8 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải cho nhà máy sản xuất rượu Hà Nội

Nước thải của toàn công ty (bao gồm nước thải sản xuất, nước vệ sinh công nghiệp, nước thải sinh hoạt và nước mưa chảy tràn ) đầu tiên được lọc sơ bộ bằng thiết bị lọc xoay tròn 1, rồi chảy tiếp vào bể lắng cát 2, trong bể lắng cát có lắp hệ thống gạt cặn cơ học để thu hồi cặn lắng Nước thải sau đó được dẫn tiếp vào bể cân bằng 3 Tại bể cân

Nước thải Lọc xoay tròn (1) Bể lắng cát (2)

bằng không khí được thổi trực tiếp vào nước thải nhằm trộn đều nước thải với phèn cùng acid hoặc kìềm (tuỳ theo nhu cầu) để thực hiện quá trình trung hoà Tiếp theo nước thải được dẫn vào bể lắng sơ cấp 4 đáy bể lắng sơ cấp có hình phễu nên toàn bộ cặn lắng được dồn xuống đáy bể và được bơm hút thải ra ngoài để thu gom Phần nước còn lại được chuyển tiếp sang bể sục khí 5 để xử lý theo phương pháp bùn hoá (có bổ sung thêm vi sinh vật đặc hiệu có hoạt tính oxy hoá cao) Tại bể sục khí, vi khuẩn được cung cấp thêm O2 để tăng cường oxy hoá các chất hữu cơ thành các chất vô cơ (NO2 , PO4 , CO2, H2S…).Nước thải từ bể sục khí được chuyển tiếp sang bể lắng thứ cấp 6

có đáy hình phễu để thu gom bùn hoạt tính đưa trở lại tái sử dụng trong bể sục khí 5 hoặc để loại bớt sang bể lắng sơ cấp 4 Nước thải từ bể lắng thứ cấp tiếp tục được chuyển sang bể xử lý bằng vi tảo và thực vật thuỷ sinh 7 Tại bể xử lý này các chất vô

cơ có trong nước thải được vi tảo, thực vật thuỷ sinh sử dụng thông qua quá trình quang hợp

- Như vậy, với 7 công đoạn của qui trình, nước thải của công ty đã được xử lý bằng biện pháp tổng hợp (cơ học, lý học, hoá học và sinh học) để làm giảm các chất rắn lơ lửng, COD, BOD đạt mức tiêu chuẩn việt nam cho phép (TCVN) trước khi thải vào hệ thống cống thải chung của khu vực Qui trình này cho phép giảm thiểu NH3 xuống còn khoảng 1-1,2 mg/l, tại đầu thoát ra hệ thống cống thải chung

CHƯƠNG 3 ĐÁNH GIÁ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CỦA CÁC CƠ SỞ

3.1 LỰA CHỌN CÁC TIÊU CHÍ ĐÁNH GIÁ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI

3.1.1 Nhóm các tiêu chí về kỹ thuật

 Hiệu quả giảm thiểu ô nhiễm

 Xuất xứ công nghệ (Việt Nam, nhập từ các nước G7, các nước phát triển khác, các nước đang phát triển)

 Xuất xứ của thiết bị (chế tạo tại Việt Nam, nhập từ nước ngoài)

 Tính đồng bộ của công nghệ (ví dụ: song chắn rác, bể điều hòa, bể lắng bậc 1, 2,

3, bể phản ứng hóa học, hóa lý, bể xử lý sinh học bậc 1, 2, 3; bể khử trùng)

 Tính ổn định của công nghệ: trong điều khiển, lưu lượng, chất lượng

 Mức độ tự động hóa của công nghệ, thiết bị

 Độ bền của thiết bị (tuổi thọ của thiết bị, tốc độ ăn mòn, lão hóa…)

 Mức độ sẵn có của các thiết bị, linh kiện

 Cải tạo, bảo dưỡng, duy tu

3.1.2 Nhóm các tiêu chí về kinh tế

 Tổng giá đầu tư của thiết bị, công nghệ/ xuất đầu tư

 Chi phí vận hành của thiết bị, công nghệ (Khấu hao, tiêu thụ điện, tiêu thụ nhiên liệu, tiêu thụ nước, tiêu thụ hóa chất…)

 Chi phí nhân công vận hành

 Chi phí bảo hành, bảo trì

 Thời gian và chi phí khấu hao

 Tiêu tốn diện tích xây dựng, lắp đặt

 Chi phí đào tạo, chuyển giao công nghệ

 Hiệu quả kinh tế do áp dụng công nghệ mang lại

Đây là tiêu chí cần cân nhắc kỹ lưỡng khi lựa chọn hoặc đánh giá công nghệ phù hợp Cùng một lọai hình công nghiệp, một hệ thống xử lý nước thải khi thỏa mãn tiêu chí về môi trường và kỹ thuật công nghệ nhưng không phải khi nào tiêu chí về kinh tế cũng được thỏa mãn Hơn nữa, tiêu chí về kinh tế có thể phù hợp cho đối tượng này nhưng lại không phù hợp cho một số đối tượng khác

3.1.3 Nhóm các tiêu chí về môi trường

 Khả năng đạt các Tiêu chuẩn môi trường hiện hành của Việt Nam và các tiêu chuẩn quốc tế

 Các tác động tới chất lượng không khí (phát sinh ô nhiễm do tiếng ồn, độ rung, nóng, bụi, khí thải, mùi hôi,…)

 Các tác động tới chất lượng nước (phát sinh chất thải gây ô nhiễm nước mặt, nước ngầm,…)

 Phát sinh chất thải rắn

 An toàn và rủi ro (khả năng gây điện giật, cháy, nổ, tai nạn lao động)

 Tác động tới sức khoẻ công nhân và người dân sống xung quanh

Đây là tiêu chí tiên quyết để quyết định khả năng phù hợp của một công nghệ hoặc hệ thống xử lý nước thải bất kỳ

3.2 ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC THẢI ĐẦU RA CỦA CÁC CƠ SỞ SẢN

XUẤT CỒN

3.2.1 Công ty TNHH SX – TM Lê Gia

Bảng 3.1 Kết quả phân tích nước thải sản xuất trước và sau xử lý

TT CHỈ TIÊU ĐƠN VỊ NƯỚC ĐẦU

VÀO

NƯỚC SAU

XỬ LÝ

QCVN 40:2011 CỘT B

Nhận xét: Kết quả phân tích các chỉ tiêu trong mẫu nước thải sản xuất sau xử lý đều

đạt tiêu chuẩn Điều đó cho thấy HTXL có thể xử lý đạt yêu cầu các chỉ tiêu trên, hệ thống xử lý nước đã được Sở TNMT Thành phố nghiệm thu theo số 5972/TNMT-QLMT ngày 27 tháng 7 năm 2007

3.2.2 Công ty TNHH Sản xuất Thương mại Hải Duy

Bảng 3.2 Kết quả phân tích nước thải sản xuất trước và sau xử lý

TT CHỈ

TIÊU ĐƠN VỊ

NƯỚC ĐẦU VÀO

NƯỚC SAU

XỬ LÝ

QCVN 40:2011 CỘT B