Đề xuất dây chuyền công nghệ xử lý nước thải giết mổ gia súc tại lò mổ tập trung xã vạn phúc huyện thanh trì thành phố hà nội (tt)

BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO BỘ XÂY DỰNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI NGUYỄN LÊ MINH KÔNG ĐỀ XUẤT DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẾT MỔ GIA SÚC TẠI LÒ MỔ TẬP TRUNG XÃ VẠN PHÚC - HUYỆN

BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO BỘ XÂY DỰNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI

NGUYỄN LÊ MINH KÔNG

ĐỀ XUẤT DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẾT MỔ GIA SÚC TẠI LÒ MỔ TẬP TRUNG XÃ VẠN PHÚC - HUYỆN THANH TRÌ -

THÀNH PHỐ HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

HÀ NỘI, NĂM 2012

BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO BỘ XÂY DỰNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI

NGUYỄN LÊ MINH CÔNG

KHÓA: 2010 - 2012

ĐỀ XUẤT DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẾT MỔ GIA SÚC TẠI LÒ MỔ TẬP TRUNG XÃ VẠN PHÚC - HUYỆN THANH TRÌ - THÀNH PHỐ

HÀ NỘI

Chuyên ngành: Cấp thoát nước

Mã số: 60.58.70

LUẬN VĂN THẠC SĨ CẤP THOÁT NƯỚC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

TS VŨ VĂN HIỂU

HÀ NỘI, NĂM 2012

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên, cho phép tôi được bày tỏ sự kính trọng và lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo, TS Vũ Văn Hiểu, người đã trực tiếp hướng dẫn tận tình và hết lòng chỉ bảo tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn này

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong Khoa Sau đại học, Khoa Kỹ thuật Hạ tầng và Môi trường Đô thị - Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội đã tạo mọi điều kiện, chỉ bảo và đóng góp những ý kiến quý báu trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu tại Trường

Với trình độ, kinh nghiệm và thời gian hạn chế nên Luận văn không thể tránh khỏi những thiếu sót Tôi rất mong nhận được sự chỉ bảo, đóng góp ý kiến của các Thầy cô giáo cũng như các bạn đồng nghiệp

Hà Nội, ngày 5 tháng 10 năm 2012

Học viên

Nguyễn Lê Minh Kông

LỜI CAM KẾT

Tôi xin cam đoan: Bản luận văn tốt nghiệp này là công trình nghiên cứu thực sự

của cá nhân, được thực hiện trên cơ sở nghiên cứu lý thuyết, nghiên cứu khảo sát tình hình thực tiễn và dưới sự hướng dẫn khoa học của Tiến sĩ:

VŨ VĂN HIỂU

Các số liệu, mô hình, tính toán và những kết quả trong luận văn là trung thực, chưa từng được công bố dưới bất cứ hình thức nào trước khi được trình, bảo vệ và công nhận bởi “ Hội Đồng đánh giá luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ Kỹ thuật ”

Một lần nữa, tôi xin khẳng định về sự trung thực của lời cam kết trên

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1.1 Vị trí Xã Vạn Phúc, Huyện Thanh Trì, TP Hà Nội 4

Hình 1.2 Một số hình ảnh tại các lò giết mổ tập trung tại Hà Nội 7

Hình 1.3 Quy trình giết mổ tại các lò giết mổ gia súc tập trung 8

Hình 2.1 Quá trình phân hủy chất hữu cơ trong điều kiện kỳ khí 32

Hình 2.2 Sơ đồ phản ứng xẩy ra trong quá trình sinh học kỳ khí 36

Hình 2.3 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải hỗn hợp 44

Hình 3.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước thải giết mổ gia súc (phương án I) 49

Hình 3.2 Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước thải giết mổ gia súc (phương án I) 50

Hình 3.3 Bể Biogas kiểu nắp nổi KVIC của Ấn Độ 53

Hình 3.4 Bể Biogas kiểu nắp nổi Water Jecket của Nepal 54

Hình 3.5 Bể Biogas kiểu nắp cố định VII Modified Camartec, Tan-Uga 54

Hình 3.6 Bể Biogas kiểu nắp cố định V Janta, India 55

Hình 3.7 Bể Biogas kiểu nắp cố định Việt Nam 55

Hình 3.8 Bể Biogas kiểu nắp cố định VACVINA cải tiến CCRD Việt Nam 56 Hình 3.9 Bể Biogas kiểu RDAC 56

Hình 3.10 Thiết bị Compact XLNT lò mổ gia súc 57

Hình 3.11 Thiết bị КУТМ-30; КУТМ-60; КУТМ-120 58

Hình 3.12 Thiết bị КУ-200 60

Hình 3.13 Thiết bị KY-200-400-700 61

Hình 3.14 Thiết bị oxy hoá hòan toàn Công suất 700m3/ngày 62

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 2.1 Khối lượng phân và nước tiểu của gia súc thải ra trong một ngày

đêm 16

Bảng 2.2 Tính chất của nước thải giết mổ gia súc 19

Bảng 2.3 Các thiết bị xử lý sinh học thông dụng 25

Bảng 2.4 So sánh quá trình phân hủy kỳ khí ở hai khoảng nhiệt độ 37

Bảng 3.1 Một số đặc điểm của nước thải lò giết mổ gia súc tập trung xã Vạn Phúc 47

Bảng 3.2 Tính toán lượng thải và xác định dung tích bể BIOGAS 52

Bảng 3.3 Các kiểu, các thông số chính và kích thước của thiết bị compact xử lý nước thải 63

MỤC LỤC

PHẦN 1: MỞ ĐẦU 1

PHẦN 2: NỘI DUNG 4

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẠI LÕ GIẾT MỔ GIA SÖC TẬP TRUNG 4

1.1 VỊ TRÍ ĐỊA LÝ, ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ XÃ HỘI XÃ VẠN PHÖC HUYỆN THANH TRÌ, TP HÀ NỘI 4

1.1.1 Vị trí địa lý 4

1.1.2 Điều kiện tự nhiên và điều kiện xã hội 5

1.2 TỔNG QUAN VỀ CÁC CƠ SỞ GIẾT MỔ GIA SÖC TẬP TRUNG TẠI HÀ NỘI VÀ VIỆT NAM 6

1.2.1 Quy trình giết mổ gia súc tại các cơ sở giết mổ tập trung 7

1.2.2 Phân loại cơ sở giết mổ 10

1.3 ĐÁNH GIÁ VỀ HIỆN TRẠNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẾT MỔ GIA SÖC TẠI LÕ GIẾT MỔ TẬP TRUNG 10

1.3.1 Nước thải 11

1.3.2 Không khí 12

1.3.3 Chất thải rắn 13

1.3.4 An toàn lao động 13

1.3.5 An toàn thực phẩm 13

CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI LÒ GIẾT MỔ GIA SÚC TẬP TRUNG 16

2.1 SỰ HÌNH THÀNH VÀ ĐẶC TÍNH CỦA NƯỚC THẢI TRONG LÒ GIẾT MỔ GIA SÖC TẬP TRUNG 16

2.1.1 Nguồn gốc nước thải 16

2.1.2 Thành phần của nước thải giết mổ gia súc 17

2.1.3 Tính chất của nước thải giết mổ gia súc 18

2.2 CƠ SỞ KHOA HỌC VỀ QUÁ TRÌNH SINH HỌC TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI 20

2.2.1 Phân loại các quá trình sinh học 20

2.2.2 Cơ sở lý thuyết của quá trình 28

2.3 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SINH HỌC KỲ KHÍ 31

2.3.1 Cơ sở lý thuyết 31

2.3.2Mô tả quá trình sinh học kỳ khí 32

2.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sinh học kỳ khí 37

2.4 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SINH HỌC HIẾU KHÍ 41

2.4.1 Cơ sở lý thuyết 41

2.4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sinh học hiếu khí 43

CHƯƠNG III: ĐỀ XUẤT DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẾT MỔ GIA SÚC 46

3.1 CÔNG SUẤT NƯỚC THẢI LÕ GIẾT MỔ GIA SÖC 46

3.2 ĐỀ XUẤT CÁC DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ 46

3.3 LỰA CHỌN DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ 50

3.4 TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ TRONG DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ LỰA CHỌN 51

3.4.1 Bể BIOGAS 51

3.4.2 Thiết bị XLNT Compact .57

PHẦN 3: KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 67

1 KẾT LUẬN 67

2 KHUYẾN NGHỊ 67

-1

PHẦN 1: MỞ ĐẦU

* LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI:

Những năm gần đây, ngành giết mổ gia súc, gia cầm ở nước ta nói chung và Hà Nội nói riêng đang chuyển dần từ quy mô hộ gia đình sang lò giết mổ gia súc tập trung Tuy nhiên, hiện nay các lò mổ giết mổ tập trung mới chỉ chú trọng tới dây chuyền giết mổ mà chưa chú trọng đến việc bảo vệ môi trường Nước thải ra từ các lò giết mổ gia súc tập trung tác động đến môi trường và sức khỏe con người trên nhiều khía cạnh: ô nhiễm nguồn nước mặt, nước ngầm, môi trường khí, đất và các sản phẩm nông nghiệp xung quanh lò giết mổ tập trung

Nước thải giết mổ gia súc tập trung có nồng độ ô nhiễm cao (COD hoà tan khoảng 800 đến 5000 mg/l) mà chủ yếu là ô nhiễm chất hữu cơ bao gồm protein, lipid, gluxit là thành phần của tế bào động vật Hiện nay, hầu hết các lò giết mổ tập trung chưa có hệ thống xử lý nước thải hoàn chỉnh mà chỉ

sử dụng bể Biogas và mặc nhiên coi đây là công trình xử lý nước thải Điều này rất nguy hiểm vì nước thải sau bể Biogas còn một lượng rất lớn các chất gây ô nhiễm môi trường

* MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU:

Mục đích của nghiên cứu là tập trung vào khảo sát các đặc tính của nước thải giết mổ gia súc, nghiên cứu các quá trình sinh học diễn ra trong nước thải gia súc, từ đó đề ra dây chuyền công nghệ xử lý một cách triệt để, hiệu quả và đảm bảo vệ sinh môi trường

* ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU:

Đối tượng nghiên cứu: Dây chuyền công nghệ xử lý nước thải Phạm vi nghiên cứu: Lò giết mổ gia súc tập trung tại xã Vạn phúc - Huyện Thanh Trì - Thành phố Hà Nội

-2

* NỘI DUNG NGHIÊN CỨU:

Khảo sát thực trạng các lò giết mổ gia súc tập trung trên địa bàn thành phố Hà Nội, trong đó chú ý trọng tâm vào lò giết mổ gia súc tập trung tại

xã Vạn Phúc - Huyện Thanh Trì

Đánh giá hiệu quả các công trình xử lý nước thải giết mổ gia súc tại các lò mổ tập trung (nếu có)

Sử dụng phương pháp sinh học để xử lý nước thải giết mổ, vì vậy cần nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sinh học của vi sinh vật trong nước thải

Nghiên cứu áp dụng các loại bể xử lý sinh học (hiếu khí và kỳ khí) thích hợp để xử lý nước thải giết mổ

* PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:

- Phương pháp kế thừa: Tổng hợp và kế thừa các kết quả nghiên cứu

đã được công bố hoặc lưu trữ Những tài liệu này giúp phát hiện những vấn đề còn tồn tại, nội dung còn thiếu và các điểm cần điều tra, kiểm kê, bổ sung nhằm đáp ứng việc định hướng, thực hiện đề tài;

- Phương pháp điều tra, khảo sát: Lập phiếu điều tra, phỏng vấn, thu thập các số liệu hiện trạng của đối tường nhằm có cái nhìn tổng quát và toàn diện về đối tượng nghiên cứu

- Phương pháp phân tích, xử lý số liệu: Tổng hợp các kết quả điều tra khảo sát đưa ra các đánh giá hợp lý

- Phương pháp tính toán kỹ thuật: Lập mô hình tính toán dựa theo các công thức và các tiêu chuẩn đã được công nhận nhằm đạt được mục tiêu của đề tài

* Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI:

-3

Tìm ra dây chuyền công nghệ xử lý phù hợp với điều kiện Việt Nam, dễ dàng áp dụng rộng rãi trong tương lai tại các lò giết mổ gia súc tập trung

Góp phần cải thiện vệ sinh môi trường nói chung, cũng như vệ sinh an toàn thực phẩm nói riêng, nâng cao chất lượng cuộc sống của người dân

THÔNG BÁO

Để xem được phần chính văn của tài liệu này, vui

lòng liên hệ với Trung Tâm Thông tin Thư viện

– Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội

Địa chỉ: T.13 – Nhà H – Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội Đ/c: Km 10 – Nguyễn Trãi – Thanh Xuân Hà Nội

TRUNG TÂM THÔNG TIN THƯ VIỆN

-67

PHẦN 3: KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ

1 KẾT LUẬN

Cơ sở giết mổ gia súc tập trung xã Vạn Phúc, Huyện Thanh Trì, TP Hà Nội của công ty CP Đầu tư An Thịnh là một cơ sở giết mổ lớn và hiện đại Sản phẩm của cơ sở (khi làm việc hết công suất) là 40 Tấn thịt/ ngày, cung cấp 20 - 30% nhu cầu thịt lợn cho toàn TP Hà Nội

Mặc dù cơ sở trên đã chú trọng tới công tác đảm bảo VSATTP và VSMT, tuy nhiên, vẫn không thể giải quyết được hết các tác động của hoạt động giết mổ tới môi trường như: tiếng ồn, ô nhiễm không khí, ô nhiễm nguồn nước do công nghệ xử lý chất thải ở đây chưa phù hợp

Phương án xử lý nước thải theo dây chuyện công nghệ mà tác giả lựa chọn ở trên, hoàn toàn phù hợp với điều kiện của cơ sở giết mổ gia súc tập trung xã Vạn Phúc Dễ dàng lắp đặt, quản lý và vận hành

2 KHUYẾN NGHỊ

Cơ sở giết mổ gia súc tập trung xã Vạn Phúc, Huyện Thanh Trì cần tiến hành xây dựng ngay hệ thống xử lý chất thải hoàn chỉnh, đảm bảo nước thải

ra nguồn tiếp nhận đạt tiêu chuẩn cho phép (QCVN 40:2011/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp.)

Do cơ sở sử dụng nước giếng khoan nên công nhân sử dụng chưa có ý thức tiết kiệm Cần giáo dục ý thức cho công nhân trong việc tiết kiệm nước, vừa bảo vệ được nguồn nước ngầm, vừa làm giảm lưu lượng nước thải cần xử

lý, qua đó tiết kiệm chi phí một cách đáng kể cho cơ sở

Thường xuyên vệ sinh chuồng trại, khu vực giết mổ và nạo vét hệ thống cống xung quanh cơ sở để đảm bảo vệ sinh môi trường cho cơ sở nói riêng cũng như cho xã Vạn Phúc nói chung

PHỤ LỤC

-68

Phụ lục 1: Một số hình ảnh về khu giết mổ gia súc tập trung Xã Vạn Phúc, Huyện Thanh Trì

Hình PL 1.1 Cổng ra vào cơ sở giết mổ

Hình PL 1.2 Khu vực nuôi nhốt gia súc

-69

Hình PL 1.3 Toàn cảnh khu giết mổ và hầm Biogas

-70

Phụ lục 2: Sơ đồ nguyên lý hoạt động của hệ thống phát điện bằng Gas

Ghi chú:

1 Bể BIOGAS

2 Van chống cháy nở

3 Bể chứa khí Metal

4 Bể khử Hidro Sunfua

5 Bể khử khí Cacbonic

6 Van chống cháy

7 Bể điều áp

8 Nhà đặt động cơ đốt trong chạy

khí Gas

9 Máy phát điện

10 Buồng trao đổi nhiệt cho bể Mêtal

11 Buồng gia nhiệt cho nước

12 Thùng tách CO2 từ nước

13 Thiết bị đốt khí thừa

-71

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 Trương Gặp - Công nghệ khí sinh học (Biogas)

2 Vũ Văn Hiểu, Nguyễn Thịnh Hướng dẫn lựa chọn các mô hình xây dựng

hầm Biogas phục vụ xử lý môi trường nông thôn phù hợp với các vùng địa

lý kinh tế khác nhau BCĐ Quốc gia về NS&VSMT Hà Nội 2001

3 PGS.TS Hoàng Huệ Giáo trình Xử lý nước thải

4 PGS.TS Hoàng Huệ Xử lý nước thải NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội

2001

5 Nguyễn Hồng Khánh Nghiên cứu xử lý nước thải lò mổ gia súc, gia cầm

tập trung bằng kỹ thuật sinh học Viện Công nghệ Môi trường, Hà Nội

2008

6 Trịnh Xuân Lai - Xử lý nước thải

7 Ngô Thị Phương Nam, ctvk Nghiên cứu xử lý nước thải giết mổ gia súc

bằng quá trình sinh học hiếu khí thể bám trên vật liệu polimer tổng hợp

8 Lương Đức Phẩm Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học

9 Phạm Văn Thành, Nguyễn Đức Thịnh.Tài liệu đào tạo xây dựng hầm

biogas – VACVINA cải tiến Hà Nội, 2010

10 Nguyễn Thị Thanh Thuỷ, Nguyễn Thị Biền, ctvk Xử lý nước thải cơ sở

giết mổ gia cầm Hà Nội, 2010

11 Vũ Đình Tôn, ctvk Đánh giá hiệu quả xử lý chất thải bằng bể Biogas của

một số trang trại chăn nuôi lợn vùng ĐB Sông Hồng

12 Nghị định Số 88/2007/NĐ-CP của Chính phủ ngày 28 tháng 5 năm 2007

Về thoát nước đô thị và khu công nghiệp

13 TCVN 7957:2008 Thoát nước - Mạng lưới và công trình bên ngoài-Tiêu chuẩn thiết kế

14 QCVN 40:2011/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp

-72

15 Quy hoạch xây dựng huỳên Thanh Trì, thành phố Hà Nội đến năm 2020

16 Compact treatment plants for domestic sewage water.Types, basic parameters and dimensions ГОСТ 25298-82

17 CЭВ Укрупненные нормы расхода воды и каличества сточных вод

на единицу продукции для разничных отраслей промышленности Cтройиздат,1973

18 C.P Leslie Grady,Jr; Glen T Daigger; Henry C Lim; Biologycal Wastewater treatment

19 Iacovlev C.B Kanalizasia Stroiizdat, Moscow 1975

20 www.baohaugiang.com.vn/detailvn.aspx?item=25063

21 www.vast.ac.vn/index.php?option id