TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI KHOA MÔI TRƯỜNG NGUYỄN HỒNG PHÚC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHẢO SÁT KHẢ NĂNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI SẢN XUẤT MIẾN QUY MÔ HỘ GIA ĐÌNH BẰNG VẬT LIỆU THA
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA MÔI TRƯỜNG
NGUYỄN HỒNG PHÚC
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KHẢO SÁT KHẢ NĂNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI SẢN XUẤT
MIẾN QUY MÔ HỘ GIA ĐÌNH BẰNG
VẬT LIỆU THAN TRẤU
HÀ NỘI, 2015
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA MÔI TRƯỜNG
NGUYỄN HỒNG PHÚC
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KHẢO SÁT KHẢ NĂNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI SẢN XUẤT
MIẾN QUY MÔ HỘ GIA ĐÌNH BẰNG
VẬT LIỆU THAN TRẤU
Ngành : Công nghệ Kỹ thuật Môi trường
Mã ngành : 52510406
NGƯỜI HƯỚNG DẪN: TS LÊ THỊ TRINH
HÀ NỘI, 2015
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Với lòng biết ơn sâu sắc em xin chân thành cảm ơn TS Lê Thị Trinh đã tận tình hướng dẫn em trong suốt quá trình em thực hiện đồ án tốt nghiệp này
Em cũng gửi lời cảm ơn tới tất cả các thầy cô trong Khoa Môi Trường
và toàn thể các thầy cô trường Đại học Tài nguyên Môi trường Hà Nội đã dạy bảo em trong suốt thời gian em học tập tại trường
Và em cũng xin được gửi lời cảm ơn tới bạn bè và gia đình đã động viên và tạo điều kiện giúp đỡ em trong việc hoàn thành bài đồ án này
Do hạn chế về thời gian cũng như trình độ hiểu biết nên bài đồ án tốt nghiệp này không tránh khỏi thiếu sót Em rất mong nhận được sự chỉ bảo,
đóng góp của các thầy cô để bản báo cáo được hoàn thiện hơn
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, tháng 6 năm 2015
Sinh viên
Nguyễn Hồng Phúc
Trang 4MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 3
1.1 Tổng quan về nước thải chế biến thực phẩm 3
1.2 Quy mô sản xuất và đặc trưng nước thải sản xuất miến 3
1.2.1 Sản xuất miến quy mô hộ gia đình và thực trạng môi trường 3
1.2.2 Quy trình sản xuất miến hộ gia đình và đặc điểm nước thải 4
1.3 Các phương pháp xử lý nước thải 6
1.4 Tổng quan về vật liệu than trấu 9
1.4.2 Sản xuất than trấu làm vật liệu hấp phụ 10
1.4.3 Ứng dụng khác của than trấu 12
CHƯƠNG II: THỰC NGHIỆM 13
2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 13
2.1.1 Đối tượng 13
2.1.2 Phạm vi 13
2.2 Sơ đồ quy trình các bước thực hiện 13
2.3 Thực nghiệm 15
2.3.1 Dụng cụ, hóa chất 15
2.3.2 Lấy mẫu nước thải nghiên cứu [9] 17
CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 22
3.1 Thành phần nước thải sản xuất miến 22
3.2 Kết quả hiệu quả xử lý của than trấu thô và hoạt hóa 23
3.3 Đánh giá hiệu quả xử lý trên mô hình động với than TH3PO4 25
3.4 Đề xuất mô hình xử lý tại cơ sở 30
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 31
TÀI LIỆU THAM KHẢO 32
Tài liệu Tiếng Việt 32
Tài liệu Tiếng Anh 32
Trang 5DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
QCVN : Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
Trang 6DANH MỤC BẢNG
Bảng 1 1: Thành phần hóa học của vỏ trấu 9
Bảng 2 1: Danh mục dụng cụ thiết bị thí nghiệm 15
Bảng 2 2: Danh mục các hóa chất thí nghiệm 16
Bảng 2 3: Phương pháp bảo quản mẫu nước thải để phân tích các chỉ tiêu 18
Bảng 2 4: Phương pháp phân tích một số chỉ tiêu trong nước thải 20
Bảng 3 1: Bảng thông số chỉ tiêu nước thải đầu vào 22
Bảng 3 2: Ký hiệu các loại than 23
Bảng 3 3: Kết quả hiệu quả xử lý với mô hình tĩnh 24
Bảng 3 4: Hiệu quả xử lý trên mô hình động (mg/l) 26
Bảng 3 5: Hiệu quả xử lý trên mô hình động (%) 26
Bảng 3 6: Các thông số mô hình động 29
Trang 7DANH MỤC HÌNH
Hình 1 1: Quy trình chung sản xuất miến 5
Hình 2 1: Hình than trấu thô 13
Hình 2 2: Sơ đồ các bước nghiên cứu 14
Hình 2 3: Cột lọc than trấu mô hình 20
Hình 3 1: Hiệu quả xử lý than trấu 24
Hình 3 2: Mô hình động với than TH3PO4 25
Hình 3 3: Đồ thị sự biến đổi hiệu suất COD theo thời gian qua cột 27
Hình 3 4: Đồ thị sự biến đổi hiệu suất NH4+ theo thời gian qua cột 27
Hình 3 5: Đồ thị sự biến đổi hiệu suất NO3- theo thời gian qua cột 28
Hình 3 6: Đồ thị sự biến đổi hiệu suất Tổng Nitơ theo thời gian qua cột 28
Hình 3 7: Đồ thị sự biến đổi hiệu suất Tổng Photpho theo thời gian qua cột 29
Hình 3 8: Đề suất mô hình cho xử lý nước thải sản xuất miến 30
Trang 8MỞ ĐẦU
Nước là một nhân tố ảnh hưởng quyết định đến sự tồn tại và phát triển của mỗi con người, mỗi quốc gia Và như chúng ta đã biết, tài nguyên nước không phải là vô tận Chính vì vậy, bảo vệ môi trường nói chung và môi trường nước nói riêng là vấn đề có tính sống còn đối với mỗi quốc gia trên toàn cầu
Trong những năm gần đây, ở Việt Nam, cùng với sự phát triển của đất nước, nền công nghiệp - dịch vụ ở các địa phương cũng đã phát triển rất nhanh, đặc biệt là loại hình chế biến nông sản, thực phẩm Tại địa phương Kim Bảng – Hà Nam, có những dây chuyền sản xuất miến dong truyền thống
đã tồn tại và phát triển qua nhiều năm đem lại công ăn việc làm và thu nhập
ổn định cho nhiều nhân công trong làng Tuy nhiên, với đặc thù sản xuất nhỏ
lẻ quy mô hộ gia đình nên việc xả trực tiếp nước thải ra môi trường mà không
có biện pháp xử lý đã dẫn đến những việc tình hình ô nhiễm môi trường gia tăng đến mức báo động Nước thải sản xuất miến dong chứa hàm lượng các chất hữu cơ cao chủ yếu là các hợp chất cacbonhidrat, prôtein, tinh bột … là các chất dễ phân hủy, chuyển hóa sinh học và các hợp chất chứa nitơ gồm nitơ ở dạng hữu cơ (amin, axit amin…), ở dạng vô cơ như NH4+, NO3-,… ảnh hưởng không nhỏ đến sức khỏe, đời sống của nhân dân cũng như mỹ quan
khu vực
Chính vì vậy, việc tìm phương pháp thích hợp để xử lý loại nước thải này có ý nghĩa vô cùng to lớn Hiện nay, có rất nhiều phương pháp xử lý, nhưng phải đảm bảo yêu cầu thực tiễn tại cơ sở cần xử lý là chi phí xử lý thấp, đơn giản và dễ vận hành
Tận dụng nguồn nguyên liệu sẵn có từ các xưởng xay xát lúa trên địa bàn, với phụ phẩm là trấu, qua quá trình oxy hóa không hoàn toàn để chuyển trấu sang dạng Carbon sẽ có vai trò như than hoạt tính giúp loại bỏ các chất ô nhiễm ra khỏi nước thải Với ưu điểm như sẵn có, rẻ tiền, xử lý sau sử dụng
Trang 9đơn giản nên ứng dụng than trấu vào xử lý nước thải từ quá trình sản xuất
miến quy mô hộ gia đình là rất khả thi
Để hiểu rõ hơn về lợi ích, vai trò của than trấu trong xử lý nước thải, đặc biệt là nước thải sản xuất miến, tôi đã lựa chọn và thực hiện đề tài ”Khảo
sát khả năng xử lý nước thải sản xuất miến quy mô hộ gia đình bằng vật liệu than trấu” cho đồ án tốt nghiệp.
• Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
- Đánh giá khả năng xử lý nước thải sản xuất miến quy mô hộ gia đình bằng vật liệu than trấu
- Đề xuất mô hình bể lọc đơn giản, có hiệu quả xử lý để xử lý nước thải của quy trình sản xuất miến quy mô hộ gia đình
• Nội dung nghiên cứu của đề tài
- Thu thập tài liệu về phương pháp nghiên cứu, khảo sát thực tế về quy trình sản xuất miến tại xưởng sản xuất miến tư nhân (Kim Bảng - Hà Nam)
- Lấy mẫu, đánh giá thành phần của mẫu nước thải từ sản xuất miến
- Lựa chọn điều kiện hoạt hóa vật liệu than trấu bán trên thị trường bằng phương pháp hóa học
- Thiết kế mô hình xử lý trong PTN
- Khảo sát khả năng và hiệu quả xử lý nước thải của vật liệu than trấu trước và sau khi hoạt hóa với mô hình tĩnh
- Lựa chọn vật liệu có hiệu quả xử lý cao nhất
- Áp dụng với mô hình động để xác định hiệu quả xử lý thực tế
- Đề xuất mô hình xử lý quy mô hộ gia đình