Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy chế biến thủy sản công suất 1000m3 ngày đêm (Khóa luận tốt nghiệp)

Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy chế biến thủy sản công suất 1000m3 ngày đêmTính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy chế biến thủy sản công suất 1000m3 ngày đêmTính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy chế biến thủy sản công suất 1000m3 ngày đêmTính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy chế biến thủy sản công suất 1000m3 ngày đêmTính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy chế biến thủy sản công suất 1000m3 ngày đêmTính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy chế biến thủy sản công suất 1000m3 ngày đêmTính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy chế biến thủy sản công suất 1000m3 ngày đêmTính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy chế biến thủy sản công suất 1000m3 ngày đêmTính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy chế biến thủy sản công suất 1000m3 ngày đêm

I H C DÂN L P H I PHÒNG -

ISO 9001:2008

KHÓA LU N T T NGHI P

Sinh viên : Nguy n Th Hân

Gi ng d n : Ths Nguy n Th Mai Linh

H I PHÒNG 2016

I H C DÂN L P H I PHÒNG -

Sinh viên : Nguy n Th Hân

Gi ng d n : Ths Nguy n Th Mai Linh

H I PHÒNG 2016

I H C DÂN L P H I PHÒNG

Sinh viên: Nguy n Th Hân Mã SV: 1212402019

L p: MT1601 Ngành: K thu ng

T tài: Tính toán thi t k h th ng x c th i Nhà máy ch bi n

th y s n công su t 1000m3

1 N i dung và các yêu c u c n gi i quy t trong nhi m v tài t t nghi p

2 Các s li u c n thi thi t k , tính toán

3 m th c t p t t nghi p

ng d n th nh t:

H và tên: Nguy n Th Mai Linh

H c hàm, h c v : Th

ng - ng i h c Dân L p H i Phòng

N i du ng d n: Tính toán thi t k h th ng x c th i Nhà máy

ch bi n th y s n công su t 1000m3

ng d n th hai:

H và tên:

H c hàm, h c v :

N ng d n:

tài t t nghi c giao ng

Nguy n Th Hân Ths Nguy n Th Mai Linh

H i Phòng,

Tr n H u Ngh

1 Tinh th c tài t t nghi p:

2 ng c a khóa lu n (so v i n i dung yêu c ra trong nhi m v t lý lu n, th c ti n, tính toán s li

m c a cán b ng d n (ghi b ng c s và ch ):

H

Cán b ng d n

(Ký và ghi rõ h tên)

L I C

c tiên, em mu n g i l c t i th n Th Mai Linh Khoa K thu i h c Dân l p H i Phòng, ng

d n và ch b o em t n tình trong su t quá trình làm khóa lu n t t nghi p này

ki em trong su t quá trình h c và làm khóa lu n

Cu i cùng do th có h n nên bài khóa lu n c a em không tránh kh i nh ng thi u xót r c các th y cô giáo và các b n

bài khóa lu c hoàn thi

Em xin chân thành c

H i Phòng, ngày 8 tháng 7

Sinh viên

Nguy n Th Hân

M U 1

T NG QUAN 2

1.1 T ng quan v ngành l ch s th gi i và Vi t Nam 2

a.Ngành th y s n th gi i 2

b.Ngành th y s n Vi t Nam 2

1.2.Nguyên li u trong ch bi n th y s n 3

1.3 Công ngh ch bi n th y s n Vi t Nam 4

a Công ngh ch bi n th y s nh 6

b Công ngh ch bi n các s n ph m cá h p 7

c Công ngh ch bi c m m và m m các lo i 8

1.4 Hi n tr ng ngành ch bi n th y s n Vi t Nam 9

a.Hi n tr ng v khí th i 9

b Hi n tr ng v ch t th i r n 9

c Hi n tr ng v c th i 10

1.5 ng c c th i ngành ch bi n th y s c 11 C TH I 13

c 13

a c 13

b l ng 14

n n i 14

lý hóa lý 15

a ông t và keo t 15

b H p ph 16

c.T i ion 16

lý hóa h c 17

a Trung hòa 17

b Quá trình oxi hóa- kh 17

c Kh trùng 18

lý sinh h c 18

a.X lý hi u khí 18

b.X lý k khí 20

NHÀ MÁY CH BI N TH Y S N 22

l a ch n công ngh x c th i nhà máy ch bi n th y s n 22

3.2 Các thông s thi t k và yêu c u x lý 22

a c th i c l a ch n thi t k 22

b Yêu c u x lý 23

xu t x lý 24

a 24

b 26

c Phân tích l a ch 27

TÍNH TOÁN THI T K 29 4.1 Song ch n rác 29

4.2 B u hòa 32

4.3 B tuy n n i .35

4.4 B UASB 37

4.5 B Aeroten 46

4.6 B l ng 55

4.7 Kh c th i, tính toán b ti p xúc 59

4.8 B nén bùn 61

4.9 Máy ép bùn l 63

TÍNH TOÁN KINH T 65

d ng 65

5.2 Chi phí v n hành h th ng 66

a ng hóa ch c c p x d ng 66

b n 66

c Chi phí nhân công 67

d Chi phí b ng máy móc thi t b 67

e Giá thành x lý 1m3 c th i 65

K T LU N VÀ KI N NGH 68

TÀI LI U THAM KH O 69

B ng 1.1.Thành ph c th i công ty ch bi n th y s n Seapimex 8

B ng 1.2.Thông s c th i ngành ch bi n th y s n .9

B ng 3.1 Các thông s u vào c a nhà máy ch bi n th y s n 22

B ng 4.1 Các thông s c a song ch n rác tính toán và thi t k 31

B ng 4.2 Các thông s tính toán và thi t k b u hòa 34

B ng 4.3 Các thông s thi t k c b tuy n n i 36

B ng 4.4 Các thông s tính toán và thi t k b UASB 44

B ng 4.5.Các kích th n hình c a b Aeroten xáo tr n hoàn toàn 47

B ng 4.6 u hòa c a Aeroten xáo tr n hoàn toàn 54

B ng 4.7 Các thông s tính toán và thi t k b l ng 59

B ng 4.8 Các thông s tính toán và thi t k b ti p xúc 61

B ng 4.9 Các thông s tính toán và thi t k b nén bùn 63

B ng 5.1 B ng tính toán chi phí xây d ng công trình 65

B ng 5.2 B ng tính toán chi phí thi t b 65

B ng hóa ch t c n dùng 66

Hình 1.1: Quy trình công ngh ch bi n th y s ng 5

Hình 1.2: Quy trình công ngh s n xu t th y s nh 6

Hình 1.3: Quy trình s n xu t cá h p 7

Hình 1.4:Quy trình công ngh ch bi n m m t i Công ty c ph n d ch v ch bi n Th y s n Cát H i 8

song ch n rác 13

công ngh 24

công ngh 26

song ch n rác thi t k 31

c u t o c a b UASB 37

Hình 4.3:M t c t b UASB 45

Hình 4.4:M t b ng b UASB 45

làm vi c b Aeroten 48

Hình 4.6: M t c t b Aeroten 54

Hình 4.7: M t B ng b Aeroten 55

COD (Chemical Oxigen Demand): nhu c u oxi hóa h c

BOD (Biochemical Oxigen Demand): nhu c u oxi sinh hóa

SS (Suspended Solid ): ch t r ng

VSS ( Volatile Suspended Solid ): ng ch t d

MLVSS ( Mixed Liquor Volatile Suspended Solid ): ng ch t r ng d

MLSS (Mixed Liquor Suspended Solid ): ng ch t r ng

M U

V ng b bi n dài 3200 km, c quy n kinh t trên bi n r ng

l n trên 1 tri u km2 và m t h th c phân b kh p các vùng

mi n, cùng v t di n tích không nh b m t ao, h , p, m l y, ru ng

i t ng di n tích u km2 u ki n r t thu n l i cho

vi c m r ng và phát tri n ngành nuôi tr t th y s n nói chung và ch

bi n th y s n nói riêng

Theo B Th y s n, Vi t Nam có trên 2000 loài cá, ng

100 loài cá có giá tr kinh t cao ng cá bi n vùng

Hi n nay, ngành th y s n Vi t Nam ngày càng chi m v trí cao trên th

ng qu c t C c có trên 700 nhà máy ch bi n th y s n có quy mô công

gia và vùng lãnh th trên th gi i

Bên c nh nh ng l i ích mà ngành th y s n mang l i cho n n kinh t thì

ô nhi ng t ch bi n th y s n ch t th i r n, khí th i (mùi, môi ch t

c th i t ch bi n th y s c coi là v nghiêm tr ng nh t hi n nay, có ch s ô nhi t nhi u so v i tiêu chu c th i công nghi p lo i B trong ngành nuôi tr ng th y s n ( TCVN

t t 10 - 30 l n, COD t 9 19 l n, t ng nito, t

ch a các ch t t y r a, ch t kh trùng trong v ng và thi t b ch

bi n N c x lý ho c x lý không tri s là nguyên nhân gây ô

Xu t phát t th c ti , tài: Tính toán thi t k h th ng x lý

c th i nhà máy ch bi n th y s n công su t 1.000m 3

c l a ch n trong quá trình làm khóa lu n t t nghi pt góp m t

ph n nh vào vi c b o v ng

T NG QUAN1.1 T ng quan v ngành th y s n th gi i và Vi t Nam

a Ngành th y s n th gi i [9]

Theo báo cáo m i nh t c a T ch c Nông p qu c (FAO),

th y s n là m t m t hàng th c ph c tiêu th m nh hi n nay và v n gi

ng c a th y s n nuôi T ng c a th y s t th y s n

t 90 tri u t n, gi m 2% do hi ng El Nino, làm gi m ho t

, giá tr xu t kh u th y s n toàn c t 143,9 t USD,

có Vi t Nam u tàu xu t kh u th y s n toàn c u v i t ng

b Ngành th y s n Vi t Nam [10,11]

Theo báo cáo t i H i ngh , xu t kh u th y s n c a c c

t 6,7 t USD, gi m 14,5 % so v i cùng k Th ng tiêu thkém, giá xu t kh u h và bi ng gi m giá c ng ngo i t so v i USD

t ng xu t kh u th y s t 915,6 tri u USD, i

Xu t kh

8.5 % so v i cùng k , M và Trung Qu c HongKong là hai th

t trong b c tranh xu t kh u tôm T v trí th 4 th 5 trong th

a B nông nghi p M (USDA )

Có th nói ngành th y s n th gi i và Vi t Nam trong nh

Nhuy n th hai m nh: ngao,ngán, sò, c, tu hài,hàu,

Sashimi, Sushi - Tane

a nguyên li u ngành ch bi n th y s n mà ch t th i s n

xu t trong ch bi n th y s ng bao g m các s n ph m th a: u, vây, v y,

, ru t cá, v tôm, v ngao, sò, nh ng ch t th i d lên men và phân h y gây ra mùi hôi th i làm ô nhi ng không khí xung quanh,

1.3 Công ngh ch bi n th y s n Vi t Nam [8,13]

Tùy thu c vào các lo i nguyên li , cua, cá, m c,

ngh có nhi m riêng bi t tuy nhiên quy trình s n xu t có nh n hình : nh, h p, c m m, m m các lo i, b t cá và d u cá Quy trình

Pts :23-98 mg/l

Hình 1.2.Quy trình công ngh s n xu t th y s nh

COD:336-1000 mg/l

Nts: 42- 127 mg/l

thu c vào lo i hình công ngh , u ki n v sinh công nghi p

Mùi hôi tanh: mùi hôi tanh do mùi c a nguyên li u và quá trình phân

gi i các thành ph n h u, ph li u th y s n Mùi tanh c a nguyên

li u t n t i trong su t quá trình ch bi n t p trung các b ph n ti p nh n nguyên li u, x lý nguyên li u, v sinh thi t b , d ng c ch bi n, ng

m c c, h c gây khó ch u, ti p xúc n cao, th i gian dài có th ng hô h p, viêm da, ,

s n xu t các s n ph m th y s n ch y u là các ch t h m, canxi,photpho Toàn b ph li c t n d ch bi n các s n ph m ph

s siêu th ), th , gia c m, th y s n, hay làm phân bón

- X than t o ra t các ho u, hâm c n c p nhi c t n

d ng san l p m t b ng

Ngoài ra còn có m ng nh rác th i sinh ho t, ng

714164024222733.7536152.7119000230

7.081410152160012.44321980.11200

[Ngu n: Phan Thu Nga lu c, 2000]

Ghi chú:

M u 1: c th i ch bi n m c

M u 2: c th i ch bi n tôm

xu t và gây ô nhi m Các ngu c ng m nhi m các ch t h , dinh

ng và vi trùng r t khó x c s ch cung c p cho sinh ho t

- Gây ô nhi m ngu c m t:

Ch ng (N, P ): N cao các ch t nito, photpho cao gây ra

hi n phát tri n bùng n các loài t o, n m c gi i h n t o s b ch t và phân h y gây nên hi ng, ng tiêu c c t i ngh nuôi tr ng th y s n,

du l ch và c c

Ch t h : Các ch t h a t c th i ch bi n th y s n có ngu n g ng v t nên d b phân h y c th i ch a các ch

cacbonhydrat, protein, ch vào ngu c s làm gi m n

c do vi sinh v t s d phân h y các ch t

s phát tri n c a tôm, cá Oxy hòa tan gi m không ch gây suy thoái tài nguyên

trình quang h p c a t o, ng th i gây m t c m quan, b i l ng lòng sông, c n tr s

Do nh ng tiêu c c c c th i ngành ch bi n th y s i v i

nh m th c hi n công tác b o v ng

gi rác l i Song ch t nghiêng theo dòng ch y m t góc t

50-900

Song ch n rác có th c nh ho ng c ng có th k t h p v i máy nghi n rác, n rác c nh là lo i thông d ng nh t

Hình 2.1 song ch n rác

b ng:

B l ng

B l ng làm nhi m v tách các ch ng còn l c th i ( sau khi qua b l ng cát ) có t tr ng l c gi nguyên t tr ng c c

th i d ng l ng xu ho c n i lên trên m c B l ng có ba lo i chính:

B l ng ngang: có m t b ng hình ch nh t, c chuy ng theo

B l ng: ng có di n tích hình tròn ho c hình vuông, ng

B l ng li tâm: ng có thi t di n hình tròn, ng nón, c chuy ng t tâm ra xung quanh

Ngoài ra, còn m t s d ng b l l ng nghiêng, b l ng k t

c c mà quá trình tuy n n i bao g m các d ng sau:

Tuy n n i b ng khí phân tán: c th i tr c ti p và b tuy n

n t o thành b c t 0,1 -1 mm, gây xáo tr n h n h p khí

c ch a c n C n ti p xúc v i b t khí, k t dính và n i lên b m t

Tuy n n i chân không: bão hòa không khí áp xu t khí quy n,

thoát khí ra kh c áp xu t chân không H th ng này ít s d ng trong

th c t vì khó v n hành và chi phí cao

Tuy n n i b ng khí hòa tan: s c áp su t cao 2-4 atm, m áp gi i phóng khí Không khí thoát ra s t o thành b t khí có

c 20-100mm Ngoài ra còn có b tuy n n i khí hòa tan DAF: s c

n tích c a chúng, t chúng v i nhau Quá trình trung

c g (coagulation) Còn quá trình t o bông

l các h t nh g i là quá trình keo t (flocculation )

Các ch ng dùng: các mu i nhôm, s t ho c h n h p c a chúng Vi c l a ch n ph thu c vào: tính ch t hóa lý chi phí, n t p ch t

kh c mùi v khi có H2S m: tao các ph c hòa tan nhu m màu qua

i v n tích trong dung d ch khi ti p xúc v i nhau Các

ch t này g i là các ionit (ch i ion), chúng hoàn toàn không tan trong

c

nh ng ch t này mang tính axit Các ch t có kh i là

c ng d lo i ra kh c các ion kim lo : Zn2+, Cu2+,Cr2+, Ni2+,Pb2+, Hg2+, , các h p ch t c a Asen,photpho, Cyanua và các ch t phóng x

hay t ng h p nhân t o Các ch nhiên g m có các zeolit,kim lo i khoáng ch t, t sét, ng h p g m silicagen, pecmutit (ch t làm m c), các oxit khó tan và hydroxit c a m t s kim lo

, các ch t có ngu n g c t ng h p là các

nh a có b m t riêng l n là nh ng h p ch t cao phân t

c th i trong nhi c có ch a nhi u axit ho c ki m

sinh hóa các công trình làm s ch và trong h , sông không b phá ho i ta

ph i trung hòa các lo c th Trung hòa còn v i m t

l ng trong kho ng 10- Th tích c n l ng ph thu c vào n axit,ion kim lo i n c th i, d ng và li ng hóa ch t, m l ng

ch a 50% CaO ho t tính s t o nhi u c n nh t

Vi c l a ch n bi n pháp trung hòa ph thu c th i, ch

x th i, n , hóa ch t có Các bi n pháp trung hòa

Trung hòa b ng cách tr c th i ch c th i ch a ki m

c th i ch a axit b ng cách l c qua nh ng l p v t li u trung hòa

b Quá trình oxi hóa kh

Các ch t b c th i công nghi p có thê phân lo i ra hai lo i: vô

Các ch t h m, m , ng, các h p ch t ch a phenol, ch a nito có th b phân h y b i vi sinh v t,

pháp sinh h x lý Các ch ng là nh ng ch t không th x lý

coban, s t, mangan, crom, Vì v x lý nh ng ch c h i ta

Oxi hóa b ng Clo

Oxi hóa b ng hydro peoxit

Oxi hóa b ng oxi trong không khí

Ozon hóa

c Kh trùng

Kh c th i nh m m y, tiêu di t các lo i vi khu n gây nguy hi m ho c ho c không th kh b trong quá trình x lý

Clorua vôi ng Clo c n thi t cho m t th c th i là 10 g/m3 i

v c th i sau x i, 5 g/m3 i v c th i sau x lý sinh h c

phân h y các v t ch t h d ng hòa tan, d ng keo và d ng phân tán nh

c th i nh vào s ho ng c a các vi sinh v t Quá trình này x y ra

u ki n hi u khí ho c k ng v i hai tên g i thông d ng là: quá trình x lý sinh h c hi u khí và quá trình x lý sinh h c k khí (y m khí)

a X lý hi u khí

Quá trình phân h y hi u khí d a vào ho ng s ng c a vi sinh v t hi u khí Vi sinh v t sau khi ti p xúc v c th i có ch a các ch t h

chúng s phát tri n d n d n ( i) N u ch t h u,

h y hi u khí thì v n t i c a vi sinh v t ph i luôn th n t c hòa

tan c a oxi c Th c v t phù du và các sinh v t t ng khác s d ng

Quá trình x lý sinh h c hi c ng d ng cho hi u qu i v i

c th i có giá tr BOD5th c th i sinh ho t sau x c

th i c a ngành công nghi p b ô nhi m h m th p (BOD5 < 1000mg/l) Tùy theo cách cung c p oxi mà quá trình x lý sinh h c hi u khí

giun, sán, t thành d ng bông v i trung tâm là các h c Trong bùn ho t tính ta th y có loài Zoogelea trong kh i nh y Chúng có kh

y xung quanh t bào, bao nh y là m t polymer sinh h c v i thành ph n là polysaccharide có tác d ng k t các t bào vi khu n l i t o thành bông

h Các h t bông c n d n d n l c cung c p oxi và h p th các

ph m c a quá trình phân h y k khí là axit h , các amôn, NH3, H2S và CH4

Vì v y quá trình này g i là quá trình lên men k khí sinh metan hay lên men metan

phân h y 89%, axit béo lo i este phân h y 65 -68 % ) Riêng h p ch t ch a lignin là ch t khó phân h y nh t, chúng là ngu n t o ra mùi

Trong quá trình phân h y các ch t h u ki n k khí, s n ph m

cu i cùng ch y u là CH4 chi m kho ng 60- 75% Quá trình lên men g m hai

n hình pha axit và pha ki m

pha axit, hydratcacbon (xellulo, tinh b t, các lo ng, b phân

h y t o thành axit h ó phân t ng th p ( axit propinic, butyric,axetic, M t ph n ch c chuy n hóa thành axit h c

a pha này là t o thành axit, c có th th

xu t hi n mùi hôi Cu i pha axit h t tan có ch a nito ti p t c bphân h y thành nh ng h p ch t c a amon, amin, mu i c a axit cacbonic và t o thành m t s : CO2, CH4, H2S, N2, mecaptan gây mùi khó ch u, lúc này

Quá trình phân h y các ch t h ng k khí là quá trình

ph c t p v i s tham gia c a nhi u vi sinh v t k khí Nhi phân h y ch t

h u ki n k khí là 10 15 0C, 20 40oC và th i gian lên men kéo dài trong kho ng 10- 15 ngày, n u nhi th p thì quá trình lên men kéo dài hàng tháng

khí Công ngh x lý k c chia làm 2 lo i:

UASB là b x lý sinh h c k khí dòng ch c qua l p bùn,

Ch a b UASB là th c hi n phân h y các ch t h

u ki n k khí thành d ng khí sinh h c Các ch c th

vai trò ch ng cho vi sinh v t c th i lên v i v n t c

c duy trì trong kho ng 0,6 1,2 m/h, th c trong b ng kéo dài kho ng 5 -10 gi Ho ng c a b UASB c u ki n thích h p:

pH kho ng 7 -7,2 nhi nh 330 C, t i tr ng h t 10 -15 kg/m3 ngày Bùn trong b UASB chia thành hai l p: L c và l p bùn bông

N u ho ng t t thì chi u cao l p bùn bông g p 2 l n chi u cao l c,

c n có s thu bùn thích h tránh hi ng bùn trong b quá nhi u ho c quá ít Th tích khí t o thành t 0,2 0,5 kg/m3 BOD,

sang b nén làm phân bón t trong nh ng quá trình k khí ng d ng

r ng rãi nh t

Trong quá trình tính toán thi t k , tài l a ch n nhà máy ch bi n th y

ch bi n th y s n công nghi p Các thông s c ch ra trong

X lý hoàn toàn các ch t ô nhi m và m làm s t yêu c u th i

c vào ngu n ti p nh nh hi n hành ( theo QCVN 11: 2008 / BTNMT c t B )

Công ngh cho hi u su t làm s ch cao, có kh c

So v i các bi n pháp cùng nhóm, hi u qu x lý, các bi n

lý

xu t x lý a

Thuy t minh quy trình công ngh :

d cung c ng cho quá trình s n xu t Sau quá trình phân h y k

c th Aeroten, quá trình phân h y hi u khí x

gi m xu ng V i m n hoàn bùn ho t tính và l c hình thành trong b Aeroten, c th i ti p t n b l ng II c th i t b l ng II

n b ti p xúc, t i c kh trùng b ng Clo và th i ra ngu n ti p nh n

Thuy t minh quy trình công ngh

hòa có s d cung c p oxi cho quá trình phân h y các ch t

h ng vi sinh v t hi u khí Ti p theo n c th i qua b tuy n n i, hàm

ng COD,BOD5gi m xu ng do quá trình phân h y c a các vi sinh v t k

và A101

- i k thu t v n hành

- Khó ki m soát

D m c , xét v m t và

s n