Theo WHO, các chất ô nhiễm hóa họcnước được phân loại như sau: Chất hữu cơ không bền sinh học Các muối vô cơ ít độc Số lượng và thành phần nước thải tùy vào số doanh nghiệp và ngành
Trang 1SVTH: Vũ Xuân Tâm 1
GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn
MỞ ĐẦU 7
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KHU CÔNG NGHIỆP VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU CÔNG NGHIỆP 9
1.1 Khái quát về khu công nghiệp 9
1.2 Tính chất nước thải công nghiệp 9
1.3 Các thông số đặc trưng của nước thải khu công nghiệp 10
1.3.1 Các thông số vật lý 10
1.3.2 Các thông số hóa học 11
1.3.3 Các thông số vi sinh vật học 13
1.4 Các phương pháp xử lý nước thải khu công nghiệp 14
1.4.1 Các phương pháp xử lý cơ học 14
1.4.2 Phương pháp xử lý hóa lý 19
1.4.3 Phương pháp xử lý hóa học 21
1.4.4 Phương pháp xử lý sinh học 22
1.4.4.1 Phương pháp hiếu khí 22
1.4.4.2 Phương pháp lọc sinh học 23
1.4.4.3 Các phương pháp kỵ khí 23
1.4.4.4 Công trình xử lý sinh học 24
CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC – XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG, THÀNH PHẦN, TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI CỦA KCN TRẢNG BÀNG 27
2.1 Giới thiệu sơ lược về KCN Trảng Bàng 27
2.1.1 Vị trí địa lý 27
2.1.2 Điều kiện tự nhiên 27
2.1.2.1 Điều kiện địa chất 27
2.1.2.2 Điều kiện khí tượng 28
2.1.2.3 Điều kiện thủy văn 28
2.1.2.4 Cơ sở hạ tầng 28
2.2 Địa điểm thực hiện dự án 30
2.3 Nguồn phát sinh nước thải 30
Trang 22.3.1 Nước mưa chảy tràn 30
2.3.2 Nước thải sinh hoạt và sản xuất 31
2.4 Thành phần, tính chất nước thải KCN Trảng Bàng 32
2.5 Lưu lượng nước thải cần xử lý 33
2.6 Tiêu chuẩn xử lý nước thải 34
2.7 Một số hệ thống xử lý nước thải tập trung của một số KCN khác 35
CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT – LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ VÀ TÍNH TOÁN THIẾT BỊ 39
3.1 Nguyên tắc lựa chọn công nghệ xử lý 39
3.1.1 Thông số thiết kế 39
3.1.2 Yêu cầu thiết kế và vận hành 40
3.2 Đề xuất công nghệ xử lý 40
3.2.1 Công nghệ 1 40
3.2.2 Công nghệ 2 42
3.2.3 So sánh và lựa chọn công nghệ 45
3.3 Ước tính hiệu suất xử lý của các công trình đơn vị 46
3.4 Tính toán các công trình đơn vị 47
3.4.1 Bể thu gom nước thải 47
3.4.2 Bể điều hòa 48
3.4.3 Bể keo tụ - tạo bông 52
3.4.4 Bể lắng I: 58
3.4.5 Bể Aerotank 63
3.4.6 Bể anoxic 71
3.4.7 Bể lắng II 72
3.4.8 Bể keo tụ - tạo bông 77
3.4.9 Bể lắng III 83
3.4.10 Bể khử trùng 88
3.4.11 Bể chứa bùn 89
3.4.12 Bể nén bùn 90
Trang 3SVTH: Vũ Xuân Tâm 3
GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn
3.5 Tính toán chi phí: 92
3.5.1 Chi phí xây dựng: 92
3.5.2 Chi phí thiết bị 98
3.5.3 Chi phí xử lý cho một m3nước thải: 101
CHƯƠNG 4: QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG 105
4.1 Điều khiển, vận hành hệ thống đã ổn định 105
4.1.1 Các điều kiện của một hệ thống hoạt động tốt 105
4.1.2 Các đặc tính của dòng vào (những chất gì đi vào hệ thống) 105
4.1.3 Môi trường bể thông khí 105
4.1.4 Bể lắng sinh học 106
4.1.5 Nước thải sau xử lý 106
4.1.6 Điều khiển quá trình như thế nào 106
4.1.7 Tỷ số F/M 107
4.1.8 Duy trì tỷ số tải trọng F/M 108
4.1.9 Quá trình thải bùn hoạt tính 108
4.1.10 Các thủ tục cần thực hiện trong một ca trực dưới điều kiện hoạt động bình thường 109
KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 111
Trang 4DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Khu công nghiệp Trảng Bàng .9
Hình 1.1: Song chắn rác 14
Hình 1.2: Hố thu – Bể thu gom 15
Hình 1.3: Bể điều hòa 16
Hình 1.4: Bể lắng cát ngang 17
Hình 1.5: Bể tách dầu mỡ 17
Hình 1.6: Bể lắng ngang 18
Hình 1.7: Bể lắng đứng 18
Hình 1.8: Bể lọc 19
Hình 1.9: Bể tuyển nổi 20
Hình 1.10: Keo tụ - tạo bông 21
Hình 1.11: Bể Aeroten 23
Hình 1.12: Bể UASB 24
Hình 2.1: KCN Trảng Bàng 27
Hình 2.2: Sơ đồ hệ thống cống thu gom và thoát nước mưa của KCN 31
Hình 2.3: Sơ đồ hệ thống cống thu gom nước thải của KCN 32
Trang 5SVTH: Vũ Xuân Tâm 5
GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn
DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1: Số liệu chất lượng nước nguồn………32
Bảng 2.2: Tiêu chuẩn nước thải sau xử lý………34
Bảng 3.1: Thông số đầu vào nước thải KCN Trảng Bàng……… …… …38
Bảng 3.2: So sánh công nghệ ……… 44
Bảng 3.3: Hiệu suất công trình đơn vị……… 45
Bảng 3.4: Tổng hợp tính toán bể keo tụ……….……… 53
Bảng 3.5: Tổng hợp tính toán bể tạo bông……… 57
Bảng 3.6: Tổng hợp tính toán bể lắng I………61
Bảng 3.7: Tóm tắt các thông số thiết kế bể Aerotank……… 69
Bảng 3.8: Thông số cơ bản thiết kế lắng II……… 72
Bảng 3.9: Tổng hợp tính toán bể keo tụ……… 78
Bảng 3.10: Tổng hợp tính toán bể tạo bông……… 82
Bảng 3.11: Tổng hợp tính toán bể lắng III………86
Bảng 3.12: Kích thước các bể cần xây dựng……….92
Bảng 3.13: Khối lượng bê tông các bể……… 93
Bảng 314: Thành tiền vật liệu xây dựng……… 94
Bảng 3.15: Lượng sắt cần xây dựng các bể……… 96
Bảng 3.16: Thiết bị phụ trợ……….… 97
Bảng 3.17: Thống kê điện năng tiêu thụ các thiết bị………100
Trang 6LỜI CẢM ƠN
Luận văn tốt nghiệp này là kết quả của sự đúc kết những kiến thức lý thuyết đã học tại trường Đại học Tài nguyên – Môi trường Tp.HCM trong bốn năm đại học và được vận hành vào thực tế thực hiện đề tài “tính toán và thiết kế công trình xử lý nước thải tập trung KCN Trảng Bàng công suất 5000m 3 /ngày.đêm”.
Để hoàn thành tốt khóa luận này, em đã nỗ lực hết khả năng và nhận được sự giúp đỡ của nhiều người đặc biệt thầy PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn Tuy nhiên lần đầu tiên những kiến thức được học áp dụng vào thực tế nên không tránh khỏi những hạn chế và thiếu sót, kính mong các thầy cô góp ý và sửa chữa để em có thể hoàn thiện hơn.
Luận văn tốt nghiệp là công trình nghiên cứu thực tế đầu tiên của em, đánh dấu cọc mốc quan trọng trên con đường học vấn Nhân dịp này em xin gởi lời tri ân đến các thầy
cô giáo trong trường Đại học Tài nguyên – Môi trường, các bạn sinh viên đã giảng dạy
và trang bị kiến thức cơ bản cần thiết cho em trong suốt thời gian học tập tại trường.
Trang 7Việc các nhà máy nằm rời rạc, chen lẫn với các khu dân cư đã không phù hợp Điều đógây ảnh hưởng đến sản xuất, mỹ quan, sức khỏe cộng đồng, gây ô nhiễm môi trường mộtcách nghiêm trọng và gây khó khăn trong công tác quản lý.
Bên cạnh đó, các khu công nghiệp ra đời nhằm mục tiêu cung cấp cơ sở hạ tầng,dịch vụ cho các nhà máy sản xuất Khu công nghiệp có chức năng tập trung các nhà máysản xuất ở một số loại hình nhất định nhằm cách li hoạt động sản xuất với khu dân cư tạothuận lợi cho việc kiểm soát môi trường cũng như các công tác quản lý
Cùng với tốc độ phát triển kinh tế của cả nước, Khu công nghiệp Trảng Bàng đã vàđang lớn mạnh hơn nhằm đáp ứng cho nhu cầu ngày càng nhiều của các đơn vị cần xâydựng trong khu công nghiệp Chính vì vậy dự án “Xây dựng hệ thống xử lý nước thải chonhà máy xử lý nước thải tập trung KCN Trảng Bàng” được ra đời Đó là việc làm quantrọng, mang tính cấp thiết và không thể thiếu đối với môi trường cũng như sự phát triểnbền vững của các khu công nghiệp
Tính cấp thiết của đề tài
Với công suất 5000m3/ngày.đêm và hàm lượng các chất ô nhiễm trong nước thảitheo kết quả khảo sát của KCN cho thấy các chỉ số: SS, COD, BOD,… đã vượt chuẩn quyđịnh cho phép, thì khả năng gây ô nhiễm môi trường đặc biệt là môi trường nước do nướcthải của KCN Trảng Bàng gây ra là rất lớn Trong khi đó hiện nay KCN vẫn chưa có hệthống xử lý nước thải tập trung cho KCN nhằm đảm bảo chất lượng môi trường và sứckhỏe cho cộng đồng dân cư quanh KCN Vì vậy, việc xây dựng hệ thống xử lý nước thảitập trung cho KCN Trảng Bàng là vô cùng cần thiết cà cấp bách
Mục tiêu của đề tài
Xây dựng hệ thống xử lý nước thải công suất 5000m3/ngày.đêm cho nhà máy xử lýnước thải tập trung KCN Trảng Bàng, với đầu ra đạt tiêu chuẩn cột A QCVN40:2011/BTNMT
Áp dụng các kiến thức đã học trong suốt quá trình học tập tại trường cùng với nhữngkinh nghiệm thực tế trong quá trình thực tập tốt nghiệp
Trang 8Nội dung thực hiện
Thu thập số liệu, đánh giá tổng quan về công nghiệp sản xuất, khả năng gây ô nhiễmmôi trường và phương pháp xử lý nước thải của nhà máy xử lý nước thải tập trung KCNTrảng Bàng với công suất 5000m3/ngày.đêm
Lựa chọn công nghệ và tính toán chi phí thực hiện dự án
Xây dựng kế hoạch quản lý và vận hành cho hệ thống xử lý nước thải
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
Xây dựng trạm xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn môi trường giải quyết được vấn đề ônhiễm môi trường do nước thải của các xưởng sản xuất
Góp phần nâng cao ý thức về môi trường cho nhân viên cũng như ban quản lý
Trang 9SVTH: Vũ Xuân Tâm 9
GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KHU CÔNG NGHIỆP VÀ CÁC
PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU CÔNG NGHIỆP
1.1 Khái quát về khu công nghiệp
Khu công nghiệp là khu tập trung các doanh nghiệp chuyên sản xuất hàng côngnghiệp và thực hiện các dịch vụ cho sản xuất công nghiệp, có ranh giới địa lý xác định,không có dân cư sinh sống, do Chính phủ hoặc Thủ tướng Chính phủ quyết định thànhlập, trong khu công nghiệp có thể có doanh nghiệp chế xuất
Hình 1.1: Khu công nghiệp Trảng Bàng.
Trong khu công nghiệp có các loại hình doanh nghiệp sau: doanh nghiệp Việt Namthuộc các thành phần kinh tế, doanh nghiệp có vốn nước ngoài, các bên tham gia Hợpđồng hợp tác kinh doanh theo Luật đầu tư nước ngoài tại Việt Nam Các doanh nghiệpnày có thể hoạt động trong lĩnh vực xây dựng, khai thác hạ tầng, hoạt động sản xuất, giacông hàng xuất khẩu hay thị trường nội địa, cung ứng các dịch vụ công nghiệp và nghiêncứu phát triển sản phẩm mới
Các khu công nghiệp có thể được thành lập và khai thác bởi các doanh nghiệp ViệtNam, doanh nghiệp có vốn nước ngoài hay liên doanh, gọi chung là Công ty phát triển hạtầng khu công nghiệp
Khu công nghiệp của tỉnh thuộc quản lý hành chánh của một ban quản lý cấp tỉnhduy nhất Ban quản lý được Bộ kế hoạch đầu tư ủy quyền thực hiện việc cấp, điều chỉnh,
bổ sung, thu hồi giấy phép đầu tư nước ngoài đầu tư vào Khu công nghiệp theo Luật đầu
tư nước ngoài
1.2 Tính chất nước thải công nghiệp
Trang 10Trong sản xuất công nghiệp, nước thải được tạo ra trong quá trình khai thác và chếbiến các nguyên liệu hữu cơ, vô cơ Trong các quá trình công nghệ, có các nguồn nướcthải như:
Nước tạo thành từ các phản ứng hóa học
Nước ở dạng ẩm tự do và liên kết trong nguyên liệu và chất ban đầu, được tách ratrong quá trình chế biến
Nước rửa nguyên liệu, sản phẩm, thiết bị
Nước chiết, nước hấp thụ
Nước làm nguội
Nước thải bị ô nhiễm bởi các chất khác nhau Theo WHO, các chất ô nhiễm hóa họcnước được phân loại như sau:
Chất hữu cơ không bền sinh học
Các muối vô cơ ít độc
Số lượng và thành phần nước thải tùy vào số doanh nghiệp và ngành nghề sản xuấtriêng của từng khu công nghiệp
1.3.1 Các thông số vật lý
Nhiệt độ :
Nhiệt độ của nước tự nhiên phụ thuộc vào điều kiện khí hậu thời tiết hay môi trườngcủa khu vực Nhiệt độ nước thải công nghiệp đặc biệt là nước thải của nhà máy nhiệt điện,nhà máy điện hạt nhân thường cao hơn từ 10 – 25oC so với nước thương
Nước nóng có thể gây ô nhiễm hoặc có lợi tùy theo mùa và vị trí địa lý Vùng có khíhậu ôn đới nước nóng có tác dụng xúc tiến sự triển của vi sonh vật và các quá trình phânhủy Nhưng ở những vùng nhiệt đới nhiệt độ cao của nước sông hồ sẽ làm thay đổi quátrình sinh, hóa, lý học bình thường của hệ sinh thái nước, làm giảm lượng oxy hòa tan vàonước và tăng nhu cầu oxy của cá lên 2 lần Một số loài sinh vật không chịu được nhiệt độcao sẽ chết hoạc di chuyển đi nơi khác, nhưng có một số loài khác lại phát triển mạnh ởnhiệt độ thích hợp
Màu sắc :
Nước có thể có màu, đặc biệt nước thải thường có màu nâu đen hoặc đỏ nâu :
Các chất hữu cơ trong xác động, thực vật phân rã tạo thành
Trang 11SVTH: Vũ Xuân Tâm 11
GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn
Nước có sắt và mangan ở dạng keo hoặc hòa tan
Nước có chất thải công nghiệp (crom, tanin, lignin)
Màu của nước thường được phân thành hai dạng : màu thực do các chất hòa tan hoặcdạng hạt keo; màu biểu kiến là màu của các chất lơ lửng trong nước tạo nên
Trong thực tế người ta xác định màu thực của nước, nghĩa là sau khi lọc bỏ các chấtkhông tan Có nhiều phương pháp xác định màu của nước, nhưng thường dùng ở đây làphương pháp so màu với các dung dịch chuẩn là clorophantinat
Mùi vị :
Nước sạch là nước không mùi vị Khi bắt đầu có mùi thì đó là biêu hiện của hiệntượng ô nhiễm Trong nước thải mùi rất đa dạng tùy thuộc vào lượng và đặc biệt của chấtgây ô nhiễm Một số khí sau sinh ra từ quá trình phân hủy sinh học trong nước thải cóchứa chất ô nhiễm như : H2S (mùi trứng thối), NH3 (mùi khai),…
1.3.2 Các thông số hóa học
Độ pH :
Gía trị pH của nước thải có ý nghĩa quan trọng trong quá trình xử lý Gía trị pH chophép ta lựa chọn phương pháp thích hợp, hoặc điều chỉnh lượng hóa chất cần thiết trongquá trình xử lý nước Các công trình xử lý nước bằng phương pháp sinh học thường hoạtđộng ở pH từ 6,5 – 9,0 Môi trường tối ưu nhất để vi khuẩn phát triển là 7 – 8 Các nhóm
vi khuẩn khác nhau có giới hạn pH khác nhau Ví dụ vi khuẩn nitrit phát triển thuận lợinhất với ph từ 4,8 – 8,8 ; còn vi khuẩn nitat với pH từ 6,5 – 9,3
Chỉ số DO :
DO là lượng oxy hòa tan để duy trì sự sống cho các sinh vật dưới nước Bình thườngoxy hòa tan trong nước khoảng 8 – 10 mg/l, chiếm 70 – 80% khi oxy bão hòa Mức oxyhòa tan trong nước tự nhiên và nước thải phụ thuộc vào mức độ ô nhiễm chất hữu cơ, cáchoạt động của thế giới thủy sinh, các hoạt động hóa sinh, hóa học và vật lý của nước.Trong môi trường nước bị ô nhiễm nặng, oxy được dùng nhiều cho các quá trình hóa sinh
và xuất hiện hiện tượng thiếu oxy trầm trọng
Phân tích chỉ sô oxy hòa tan (DO) là một trong những chỉ tiêu quan trong đánh giá
sự ô nhiễm của nước và giúp ta đề ra các biện pháp xử lý thích hợp
Chỉ số BOD :
Nhu cầu oxy sinh hóa hay là nhu cầu oxy sinh học thường viết tắt là BOD, là lượngoxy cần thiết để oxy hóa các chất hữu cơ trong nước bằng vi sinh vật (chủ yếu là vikhuẩn) hoại sinh, hiếu khí Qúa trình này được gọi là quá trình oxy hóa sinh học
Qúa trình này đòi hỏi thời gian dài ngày, vì phải phụ thuộc vào bản chất của chấthữu cơ, vào các chủng loại vi sinh vật , nhiệt độ nguồn nước Bình thường 70% nhu cầu
Trang 12oxy được sử dụng trong 5 ngày đầu, 20% trong 5 ngày tiếp theo, 99% ở ngày thứ 20 và100% ở ngày thứ 21.
Hoặc có thể xác định hàm lượng COD bằng phương pháp chuẩn độ Theo phươngpháp này lượng Cr2O7 dư được chuẩn bằng dung dich Feroin Điểm tương đồng được xácđịnh khi dung dịch chuyển từ xanh sang nâu đỏ
Nitơ và các hợp chất chứa nitơ
Nitơ là nguyên tố quan trọng trong sự hình thành sự sống trên bề mặt Trái đất Nitơ
là thành phần cấu thành nên protêin có trong tế bào chất cũng như các axít amin trongnhân tế bào Xác sinh vật và các bã thải trong quá trình sống của chúng là những tàn tíchhữu cơ chứa các protêin liên tục được thải vào môi trường với số lượng rất lớn Cácprotêin này dần dần bị các vi sinh vật dị dưỡng phân hủy, khoáng hóa trở thành các hợpchất Nitơ vô cơ như NH4+, NO3-, NO2- và có thể cuối cùng trả lại N2 cho không khí.Như vậy, trong thành môi trường đất và nước, luôn tồn tại các thành phần chứa Nitơ:
từ các protêin có cấu trúc phức tạp đến các axit amin có cấu trúc đơn giản, cũng như cácion Nitơ vô cơ là sản phẩm quá trình khoáng hóa các chất kể trên
Các hợp chất hữu cơ thô đang phân hủy thường tồn tại ở dạng lơ lửng trongnước, có thể hiện diện ở dạng với nồng độ đáng kể trong các loại nước thải vànước tự nhiên giàu protêin
Các hợp chất chứa Nitơ ở dạng hòa tan bào gồm cả Nitơ hữu cơ và Nitơ vô cơ(NH4+, NO3-, NO2- ,…)
Thuật ngữ “Nitơ tổng” là tổng Nitơ tồn tại ở tất cả các dạng trên Nitơ là một chấtdinh dưỡng đa lượng cần thiết đối với sự phát triển của sinh vật
Phospho và các hợp chất chứa phospho
Nguồn gốc các hợp chất chứa phospho có liên quan đến sự chuyển hóa các chất thảicủa người và động vật và sau này là lượng khổng lồ phân lân sử dụng trong nông nghiệp
và các chất tẩy rửa tổng hợp có chứa phosphate sử dụng trong sinh hoạt và một số ngànhcông nghiệp trôi theo dòng nước
Trong các loại nước thải, phospho chủ yếu hiện diện dưới các dạng phosphate Cáchợp chất phosphat được chia thành phosphat vô cơ và phosphat hữu cơ
Trang 13SVTH: Vũ Xuân Tâm 13
GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn
Phospho là một chất dinh dưỡng đa lượng cần thiết đối với sự phát triển của sinh vật.Việc xác định P tổng là một thông số đóng vai trò quan trọng để đảm bảo quá trình pháttriển bình thường của các vi sinh vật trong các hệ thống xử lý chất thải bằng phương phápsinh học
Phospho và các hợp chất chứa phospho có liên quan chặt chẽ đến hiện tượng phúdưỡng hóa nguồn nước, do sự có mặt quá nhiều các chất này kích thích sự phát triểnmạnh của tảo và vi khuẩn lam
và sinh sản Một số các sinh vật gây bệnh có thể sống một thời gian khá dài trong nước và
là nguy cơ bệnh tiềm tàng, bao gôm vi khuẩn, vi rút, giun sán
Vi khuẩn gây bệnh
Các loại vi khuẩn gây bệnh có trong nước thường gây các bệnh về đường ruột, như
dịch tả (cholera) do vi khuẩn Vibrio comma, bệnh thương hàn (typhoid) do vi khuẩn Salmonella typhosa….
Vi rút
Vi rút có trong nước thải có thể gây các bệnh có liên quan đến sự rối loạn hệ thầnkinh trung ương, viêm tùy xám, viêm gan,… Thông thường sự khử trùng bằng các quátrình khác nhau trong các giai đoạn xử lý có thể diệt được vi rút
Giun sán (helminths)
Giun sán là loại sinh vật ký sinh có vòng đời gắn liền với hai hay nhiều động vậtchủ, con người có thể là một trong các vật chủ này Chất thải của người và động vật lànguồn đưa giun sán vào nước Tuy nhiên, các phương pháp xử lý nước hiện nay tiêu diệtgiun sán rất hiệu quả
Nguồn gốc của vi trùng gây bệnh trong nước là do nhiễm bẩn rác, phân người vàđộng vật Trong người và động vật thường có vi khuẩn E.coli sinh sống và phát triển Đây
là loại vi khuẩn vô hại thường được bài tiết qua phân ra môi trường Sự có mặt của E.Colichứng tỏ nguồn nước bị nhiễm bẩn bởi phân rác và khả năng lớn tồn tại các loại vi khuẩngây bệnh khác, số lượng nhiều hay ít tùy thuộc vào mức độ nhiễm bẩn Khả năng tồn tạicủa vi khuẩn E.Coli cao hơn các vi khuẩn gây bệnh khác Do đó, nếu sau xử lý trong nước
Trang 14không còn phát hiện thấy vi khuẩn E.Coli chứng tỏ các loại vi trùng gây bệnh khác đã bịtiêu diệt hết Mặt khác, việc xác định mức độ nhiễm bẩn vi trùng gây bệnh của nước quaviệc xác định số lượng E.Coli đơn giản và nhanh chóng Do đó, vi khuẩn này được chọnlàm vi khuẩn đặc trưng trong việc xác định mức độ nhiễm bẩn vi trùng gây bệnh củanguồn nước.
1.4.1 Các phương pháp xử lý cơ học
Xử lý cơ học (hay còn gọi là xử lý bậc I) nhằm mục đích loại bỏ các tạp chất khôngtan (rác, cát nhựa, dầu mỡ, cặn lơ lửng, các tạp chất nổi,…) ra khỏi nước thải, điều hòalưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải
Các công trình xử lý cơ học xử lý nước thải thông dụng:
Dựa vào khoảng cách các thanh, song chắn rác được chia thành 2 loại:
Trang 15SVTH: Vũ Xuân Tâm 15
GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn
Song chắn rác thô có khoảng cách giữa các thanh từ 60 – 100mm
Song chắn rác mịn có khoảng cách giữa các thanh từ 10 – 25mm
Lưới lọc rác
Lưới lọc dùng để khử các chất lơ lửng có kích thước nhỏ, thu hồi các thành phần quýkhông tan hoặc khi cần phải loại bỏ rác có kích thước nhỏ Kích thước mắt lưới từ 0,5 –1,0mm
Lưới lọc thường được bao bọc xung quanh khung rỗng hình trụ quay tròn (hay còngọi là trống quay) hoặc đặt trên các khung hình dĩa
Hố thu
Thu gom nước thải từ các nơi trong nhà máy về khu xử lý nước Hố thu được thiết
kế chìm trong đất để đảm bảo tất cả các loại nước thải từ các nơi trong nhà máy tự chảy
Trang 16Thuận lợi khi áp dụng điều hòa lưu lượng :
Xử lý sinh học được nâng cao, giảm nhẹ quá tải, pha loãng các chất gây ức chếsinh học và pH được ổn định
Chất lượng đầu ra và hiệu quả nén bùn của bể lắng đợt 2 được cải thiện do bôngcặn đặc chắc hơn
Bất lợi khi áp dụng điều hòa lưu lượng :
Diện tích mặt bằng hoặc chỗ xây dựng cần tương đối lớn
Đòi hỏi phải khuấy trộn và bảo dưỡng
Bể lắng cát ngang
Trang 17Hình 1.5: Bể tách dầu mỡ.
Bể lắng
Trang 18Dùng để tách các chất không tan ở dạng lơ lửng trong nước thải theo nguyên tắctrọng lực Các bể lắng có thể bố trí nối tiếp nhau Qúa trình lắng tốt có thể loại bỏ đến 90– 95% lượng cặn có trong nước thải Vì vậy đây là quá trình quan trọng trong xử lý nướcthải, thường bố trí xử lý ban đầu hay sau khi xử lý sinh học Để có thể tăng cường quátrình lắng ta có thể thêm vào chất đông tụ sinh học.
Bể lắng được chia làm 3 loại:
Bể lắng ngang (có hoặc không có vách nghiêng)
Hình 1.6: Bể lắng ngang
Bể lắng đứng: mặt bằng là hình tròn hoặc hình vuông Trong bể lắng hình trònnước chuyển động theo phương bán kính
Hình 1.7: Bể lắng đứng.
Trang 19SVTH: Vũ Xuân Tâm 19
GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn
Bể lắng li tâm: mặt bằng là hình tròn Nước thải được dẫn vào bể theo chiều từtâm ra thành bể rồi thu vào máng tập trung rồi dẫn ra ngoài
Bể lọc
Công trình này dùng để tách các phần tử lơ lửng, phân tán có trong nước thải vớikích thước tương đối nhỏ sau bể lắng bằng cách cho nước thải đi qua các vật liệu lọc nhưcát, thạch anh, than cốc, than bùn, than gỗ, sỏi nghiền nhỏ,… Bể lọc thường làm việc vớihai chế độ lọc và rửa lọc Qúa trình lọc chỉ áp dụng cho các công nghệ xử lý nước thải tái
sử dụng và cần thu hồi một số thành phần quí hiếm có trong nước thải
Hình 1.8: Bể lọc.
1.4.2 Phương pháp xử lý hóa lý
Bản chất của quá trình xử lý hóa lý là áp dụng các quá trình vật lý và hóa học để đưavào nước thải chất phản ứng nào đó để gây tác động với các tạp chất bẩn, biến đổi hóahọc, tạo thành các chất khác dưới dạng cặn hoặc chất hòa tan nhưng không độc hại hoặcgây ô nhiễm môi trường
Các phương pháp hóa lý được áp dụng để xử lý nước thải là đông tụ, keo tụ, hấpphụ, trao đổi ion, trích li, chưng cất, cô đặc, lọc ngược và siêu lọc, kết tinh, nhả hấp,….Các phương pháp này được ứng dụng để loại ra khỏi nước thải các hạt lơ lửng phân tán(rắn và lỏng), các khí tan, các chất vô cơ và hữu cơ hòa tan
Phương pháp tuyển nổi:
Tuyển nổi là phương pháp được áp dụng tương đối rộng rãi nhằm loại bỏ các tạpchất không tan, khó lắng Trong nhiều trường hợp, tuyển nổi còn được sử dụng đểtách cácchất tan như chất hoạt động bề mặt
Trang 20Bản chất của quá trình tuyển nổi ngược lại với quá trình lắng và cũng được áp dụngtrong trường hợp quá trình lắng xảy ra rất chậm và rất khó thực hiện các chất lơ lửng nhưdầu, mỡ sẽ nổi lên trên bề mặt của nước thải dưới tác dụng của các bọt khí tạo thành lớpbọt có nồng độ tạp chất cao hơn trong nước ban đầu Hiệu suất quá trình tuyển nổi phụthuộc vào kích thước và số lượng bong bóng khí Kích thước tối ưu của bóng khí là 15 –30µm.
Keo tụ - tạo bông
Đây là phương pháp được ứng dụng để loại bỏ các chất răn lơ lửng và các hạt keo cókích thước rất nhỏ (10^-7 – 10^-8cm) Các chất này tồn tại ở dạng phân tán và không thểloại bỏ bằng quấ trình lắng, trong phương pháp này người ta dùng các loại phèn nhôm hayphèn sắt cùng với sữa vôi như sunfat sắt, sunfat nhôm hay hỗn hợp của các loại phèn nàyvới CA(OH)2 với mục đích khử màu và một phần COD Về nguyên lý khi dùng phènnhôm hay phèn sắt sẽ tạo thành các bông hydroxit nhôm hay hydroxit sắt III Các chất tạomàu và các chất khó phân hủy sinh học bị hấp phụ vào các bông cặn này và lắng xuốngtạo bùn của quá trình đông keo tụ
Để tăng hiệu quả của quá trình keo tụ người ta sử dung chất trợ keo, còn gọi làpolyme kết bông
Trang 21SVTH: Vũ Xuân Tâm 21
GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn
1.4.3 Phương pháp xử lý hóa học
Thực chất của phương pháp xử lý hóa học là đưa vào nước thải chất phản ứng nào
đó để gây tác động với các tạp chất bẩn, biến đổi hóa học và tạo cặn lắng hoặc tạo dạngchất hòa tan nhưng không độc hại, không gây ô nhiễm môi trường
Phương pháp xử lý hóa học thường được áp dụng để xử lý nước thải công nghiệp.Tùy thuộc vào đièu kiện địa phương và điều kiện vệ sinh cho phép, phương pháp xử lýhóa học có thể hoàn tất ở giai đoạn cuối cùng hoặc chỉ là giai đoạn sơ bộ ban đầu của việc
xử lý nước thải
Phương pháp trung hòa, điều chỉnh pH
Trung hòa dòng nước thải có chứa axit hoặc kiềm Gía tri pH của nước thải ngànhbia dao động trong khoảng rộng, mặt khác các quá trình xử lý hóa lý và sinh học đều đòihỏi một giá trị pH nhất định để đạt được hiệu suất tối ưu Do đó trước khi đưa sang thiết
bị xử lý, dòng thải cần được điều chỉnh pH tới giá trị thích hợp (6,5-8,5) Trung hòa cóthể thực hiện bằng nhiều cách khác nhau như:
Trộn lẫn dòng thải có tính axit với dòng thải có tính kiềm
Sử dụng các tác nhân hóa học như H2SO4, HCl, NaOH, CO2
Trung hòa bằng các khí axit
Điều chỉnh pH thường kết hợp thực hiện ở bề điều hòa hay bể chứa nước thải
Phương pháp oxy hóa khử
Đa số các chất vô cơ không thể xử lý bằng phương pháp sinh hóa được, trừ cáctrường hợp các kim loại nặng như: Cu, Zn, Pb, Co, Fe, Mn, Cr,… bị hấp thụ vào bùn hoạt
Trang 22tính Nhiều kim loại như: Hg, As,… là những chất độc, có khả năng gây hại đến sinh vậtnên được xử lý bằng phương pháp oxy hóa khử Có thể dùng các tác nhân oxy hóa như
Cl2, H2O2, O2không khí, O3 hoặc MnO2 Dưới tác dụng oxy hóa các chất ô nhiễm độc hại
sẽ chuyển hóa thành những chất ít độc hại hơn và được loại ra khỏi nước thải Qúa trìnhnày tiêu tốn một lượng lớn các tác nhân hóa học, do đó quá trình oxy hóa hóa học chỉđược dùng trong những trường hợp khi các tạp chất gây nhiễm bẩn trong nước không thểtách bằng những phương pháp khác
1.4.4 Phương pháp xử lý sinh học
Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học dựa trên hoạt động sống của sinh vật,chủ yếu vi khuẩn dị dưỡng hoại sinh có trong nước thải Qúa trình hoạt động của chúngcho 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
Các quá trình xử lý sinh học bằng phương pháp kị khí và hiếu khí có thể xảy ra ởđiều kiện tự nhiên hoặc nhân tạo Trong các công trình xử lý nhân tạo, người ta tạo điềukiện tối ưu cho quá trình oxy sinh hóa nên quá trình xử lý có tốc độ và hiệu suất cao hơn
Phương pháp bùn hoạt tính
Bùn hoạt tính là tập hợp những vi sinh vật khác nhau, chủ yếu là vi khuẩn, kết lạithành các bông với trung tâm là các hạt chất rắn lơ lửng trong nước (cặn lắng chiếmkhoảng 30 – 40% thành phần cấu tâọ bông, nếu thổi khí và khuấy đảo đầy đủ trong thờigian ngắn thì con số này khoảng 30% thời gian dài khoảng 35%, kéo dài tới vài ngày và
có thể tới 40%) Các bông này có màu vàng nâu dễ lắng có kích thước từ 3 – 100 Bùnhoạt tính có khả năng hâó thụ (trên bề mặt bùn) và oxy hóa các chất hữu cơ có trong nướcthải với sự có mặt của oxy
Quá trình xử lý nước thải bằng bùn hoạt tính bao gồm các bước:
Giai đoạn khuyếch tán và chuyển chất từ dịch thể (nước thải) tới bề mặt các tébào vi sinh vật
Hấp phụ: khuyếch tán và hấp phụ các chất bẩn từ bề mặt ngoài các tế bào quamàng bán thấm
Trang 23SVTH: Vũ Xuân Tâm 23
GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn
Quá trình chuyển hóa các chất đã được khuyếch tán và hâp phụ ở trong tế bào visinh vật ra năng lượng và tổng hợp các chất mới của tế bào
và tạo thành sinh khối mới, góp phần làm giảm COD, BOD của nước thải
Trang 24Là bể xử lý sinh học dòng chảy ngược qua tầng bùn kỵ khí
UASB được thiết kế cho nước thải có nồng độ ô nhiễm chất hữu cơ cao và thànhphần chất rắn thấp Nồng độ COD đầu vào được giới hạn ở mức min là 100mg/l, nếu
SS>3000mg/l không thích hợp để xử lý bằng UASB.
Xử lý nước thải UASB là quá trình xử lý sinh học kỵ khí, trong đó nước thải sẽ đượcphân phối từ dưới lên và được khống chế vận tốc phù hợp (v<1m/h) Cấu tạo của bểUASB thông thường bao gồm: hệ thống phân phối nước đáy bể, tầng xử lý và hệ thốngtách pha
Nước thải được phân phối từ dưới lên, qua lớp bùn kỵ khí , tại đây sẽ diễn ra quátrình phân hủy chất hữu cơ bởi các vi sinh vật, hiệu quả xử lý của bể được quyết định bởitầng vi sinh này Hệ thống tách pha phía trên bê làm nhiệm vụ tách các pha rắn – lỏng vàkhí, qua đó thì các chất khí sẽ bay lên và được thu hồi, bùn sẽ rơi xuống đáy bể và nướcsau xử lý sẽ theo máng lắng chảy qua công trình xử lý tiếp theo
Hiệu suất của bể UASB bị phụ thuộc vào các yếu tố như: nhiệt độ, pH, các chất độchại trong nước thải Với NT bia, quá trình lên men Acid xảy ra nhanh chóng vì vậyvào bể UASB chỉ thực hiện công việc lên men methane, mà điều kiện để quá trình nàyxảy ra tốt là pH >6 (tốt nhất là 7.5), như vậy chỉ cần điều chỉnh pH là Okie trong khi đó,nếu các NT khác thì vấn đề này không dễ chút nào, vì bể UASB vừa lên men acid vừa lenmen methane, mà khi quá trình lên men acid xảy ra pH giảm rất thấp dễ dẫn đến hiêntượng khó chịu trong công nghệ UASB "Lên men chua" Và tđây là lí do thiết thực nhất
mà tại sao sử dụng UASB trong XLNT bia, rượu
Trang 25SVTH: Vũ Xuân Tâm 25
GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn
Ao hồ sinh học (ao hồ ổn định nước thải)
Đây là phương pháp xử lý đơn giản nhất và đã được áp dụng từ xưa Phương phápnày cũng không yêu cầu kỹ thuật cao, vốn đầu tư ít, chi phí hoạt động rẻ tiền, quản lý đơngiản và hiệu quả cũng khá cao Quy trình được tóm tắt như sau:
Hồ tùy nghi
Là sự kết hợp hai quá trình song song: phân hủy hiếu khí các chất hữu cơ hòa tan cóđều ở trong nước và phân hủy kỵ khí (chủ yếu là CH4) cặn lắng ở vùng đáy
Ao hồ tùy nghi được chia làm 3 vùng: lớp trên là vùng hiếu khí, vùng giữa là vùng
kỵ khí tùy tiện và vùng phía đáy sâu là vùng kỵ khí
Chiều sâu hồ khoảng 1 – 1,5m
Trong quá trình xử lý nước thải bằng bất kỳ phương pháp nào cũng tạo nên 1 lượngcặn bã đáng kể (0,5 – 1% tổng lượng nước thải) Nói chung các loại cặn giữ lại ở trên các
Trang 26công trình xử lý nước thải đều có mùi hôi thối rất khó chịu (nhất là cặn tươi từ bể lắng I)
và nguy hiểm về mặt vệ sinh Do vậy, nhất thiết phải xử lý cặn bã thích hợp
Để giảm hàm lượng chất hữu cơ trong cặn bã và để đạt các chỉ tiêu vệ sinh thường
sử dụng phương pháp xử lý sinh học kỵ khí trong các hố bùn (đối với các trạm xử lý nhỏ),sân phơi bùn, thiết bị sấy khô bằng cơ học, loạc chân không, lọc ép… (đối với trạm xử lýcông suất vừa và lớn) Khi lượng cặn khá lớn có thể sử dụng thiệt bị sấy nhiệt
Trang 27SVTH: Vũ Xuân Tâm 27
GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn
CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC – XÁC ĐỊNH LƯU
LƯỢNG, THÀNH PHẦN, TÍNH CHẤT NƯỚC
THẢI CỦA KCN TRẢNG BÀNG
2.1.1 Vị trí địa lý
Khu công nghiệp Trảng Bàng nằm ở phía Nam quốc lộ 22 của tỉnh Tây Ninh, thuộc
xã An Tịnh, huỵên Trảng Bàng, tỉnh Tây Ninh KCN được xây dựng trên khu đất với diẹntích rộng 190,76 ha Vị trí KCN cách trung tâm Thành phố Hồ Chí Minh khoảng 40km vềphía Bắc, và cách trung tâm Tây Ninh khoảng 30km về hướng Nam thuận lợi giao thôngđường bộ
Hình 2.1: KCN Trảng Bàng
Phía Bắc: giáp khu dân cư và đường Xuyên Á
Phía Nam: giáp với Quốc lộ 22
Phía Đông: giáp Khu chế xuất Linh Trung III
Phía Tây: giáp tỉnh lộ 64 khu dân cư ấp An Khương
2.1.2 Điều kiện tự nhiên
Trang 28Từ các kết quả nghiên cứu, thăm dò và thí nghiệm Địa chất khu vực khảo sát thuộccác lớp trầm tích Pleistocene và Pliocene Địa tầng tại khu xây dựng nhà máy xử lý nướcthải được cấu tạo bởi 4 lớp đất từ trên xuống dưới như sau:
Lớp 1: Đá dăm sạn laterite màu nâu đen, nâu đỏ, lẫn sét lấp nhét, trạng thái cứng,dày 1,60m
Lớp 2a: Sét màu nâu vàng, nâu đỏ, lẫn dăm sỏi sạn laterite, trạng thái dẽo cứng,dày từ 2,40 – 6,70m
Lớp 2b: Lớp sét màu nâu đỏ, nâu vàng, xám vàng trạng thái dẽo cứng nửa cứng,dày hơn 7,80 – 15,60m
Lớp 3: Cát sét màu xám vàng, nâu vàng, trạng thái dẻo đến nửa cứng, dày hơn5,70 – 18,80m
Lớp 4: Cát hạng trung màu xám vàng, xám trắng, trạng thái chặt vừa, dày hơn1,70 – 7,30m
Nhiệt độ: nhiệt độ trung bình năm là 270C, nhiệt độ chênh lệch giữa tháng nóng nhất
và tháng lạnh nhất khoảng 2 – 40C
Khí hậu: nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, cận xích đạo, nhiệt độ cao đều trongnăm, có hai mùa mưa – nắng rõ rệt
Độ ẩm: độ ẩm trung bình khá cao, khoảng 78 – 85%
Hướng gió: hướng gió chủ đạo từ tháng 4 đến tháng 9 là hướng Tây – Tây Nam, tốc
độ gió khoảng 1,5 – 1,7m/s Ít khi có gió bắc mạnh, mùa mưa có khi xáy ra vài trận giólốc, hầu như không có bão đi qua khu vực này
Chế độ mưa: vị trí dự án nằm trong vùng khí hậu của tỉnh Tây Ninh gồm 2 mùa mưanắng rõ rệt Mùa nắng từ tháng 12 đến tháng 4 còn mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 12.Lượng nước mưa lớn nhất trong năm là 2.676mm Sô ngày mưa trong năm trung bình là
116 ngày, lượng mưa lớn nhất trong ngày là 183mm
Số giờ nắng: số giờ nắng trung bình dao động từ 2.700 – 2.800 giờ/năm
KCN Trảng Bàng hiện có tuyến kênh thủy lợi cấp 1 N26 nối từ kênh Đông đi về dọctheo hành lang khu vực dự án và là nguòn nước tưới tiêu cho nông nghiệp Tại khu vựcnày, hầu như không bao giờ có lũ Nước thải sau xử lý của NMXLNT của KCN hiện tại
đổ ra rạch Trưởng Chừa và chảy vào sông Vàm Cỏ Đông – 1 trong 2 con sông lớn củatỉnh Tây Ninh theo hướng Tây Bắc – Đông Nam
Hiện trạng sử dụng đất: giai đoạn 1 KCN Trảng Bàng có diện tích là 190,76ha baogồm 2 bước:
Bước 1: 92,76 ha
Trang 29Cỏ Đông Dự kiến KCN sẽ nâng công suất trạm XLNT tập trung lên 7.500
m3/ngày đáp ứng nhu cầu xử lý nước thải của KCN vào tháng 3 năm 2016
Diện tích trồng cây xanh trong KCN: 18,69%
Hệ thống thu gom nước mưa: hệ thống tuyến cống bêtông dọc theo các tuyếnđường trong KCN chiều dài 8,4km, có đường kính từ D600 – D1500 KCN có hai
vị trí để xả lượng nước này: một ra thằng mương hở vào rạch Trưởng Chừa (Bước
1 – giai đoạn 1), một vào hồ hoàn thiện rồi mới vào mương hở ra rạch TrưởngChừa (Bước 2 – giai đoạn 1)
Tình hình thu hút đầu tư: Hiện nay khu công nghiệp Trảng Bàng đã lấp đầy khoảng92,19% diện tích bao gồm 72 dự án đã được cấp phép đầu tư trong đó: 65 dự án đi vàohoạt động, 7 dự án đang triển khai và ngừng hoạt động
Từ khi KCN Trảng Bàng chính thức đi vào hoạt động vào năm 2000 đến nay, một sốngành công nghiệp đã được đầu tư vào KCN như:
Công nghiệp chế biến lương thực, thực phẩm
Công nghiệp nhựa, chế biến các sản phẩm cao su, y tế (không chế biến mủ)
Công nghiệp may mặc, dệt nhuộm
Công nghiệp da giầy (không thuộc da)
Công nghiệp sản xuất dụng cụ thể dục, thể thao, đồ chơi, nữ trang
Công nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng, trang trí nội thất
Công nghiệp sản xuất các sản phẩm gốm, sứ, thủy tinh, pha lê
Công nghiệp bao bì, chế bản, thiết kế mẫu mã, in ấn giấy
Công nghiệp sản xuất giấy tái sinh
Công nghiệp sản xuất hóa chất
Công nghiệp cơ khí, cơ khí chính xác, dụng cụ y tế
Công nghiệp điện máy, điện công nghiệp, điện gia dụng
Công nghiệp điện tử, tin học
Công nghiệp sản xuất dược phẩm, mỹ phẩm
Công nghiệp sản xuất thép xây dựng, thép ống
Công nghiệp sản xuất đồ gốm, mỹ nghệ
Trang 30Lượng nước sử dụng toàn KCN gồm nước sinh hoạt và sản xuất trung bình là 5.000
m3/ngày
Nguồn cung cấp nước:
Nhà máy số 01: công suất 2.860 m3/ngày, cấp nước cho khu 1 với diện tích 92,76
ha, do Công ty Cổ phần Phát triển Hạ tầng KCN Tây Ninh quản lý
Nhà máy số 02: công suất 2.000 m3/ngày, cấp nước cho khu 2 với diện tích 98 ha,
do Công ty TNHH Một thành viên Cấp thoát nước Tây Ninh quản lý
Nhà máy nước cấp số 01 dự kiên sẽ được nâng lưu lượng khai thác đảm bảo côngsuất 2 nhà máy lên 10.000 m3/ngày đáp ứng nhu cầu cấp nước sinh hoạt và sảnxuất của các doanh nghiệp trong KCN vào năm 2020
Hệ thống xử lý nước thải tập trung KCN Trảng Bàng với công suất xửlý 5.000
m3/ngày Hiện tại, KCN đang tiến hành lập dự án nâng công suất nhà máy xử lý nước thảilên 7.500 m3/ngày.đêm, dự kiến sẽ hoàn thành và đưa vào hoạt động vào tháng 3 năm2016
Tên công ty đầu tư phát triển hạ tầng KCN: Công ty cổ phần phát triển hạ tầng khucông nghiệp Tây Ninh
Địa chỉ: Đường số 8, KCN Trảng Bàng, huyện Trảng Bàng, tinh Tây Ninh
Điện thoại: 066.3882728 – 3896100
2.3.1 Nước mưa chảy tràn
Hiện tại số công ty đã đi vào hoạt động trong khu công nghiệp là 65 doanh nghiệp,theo quy định chung của khu công nghiệp thì tất cả các công ty đang hoạt động đều phảitách riêng biệt hệ thống thoát nước mưa với hẹ thống thoát nước thải Sau đó đấu nối vào
hệ thống cống thoát nước mưa của khu công nghiệp
Nước mưa chảy tràn trên phần mặt bằng KCN là loại nước thải sạch được thu gom
và thoát trực tiếp ra hệ thống thoát nước khu vực Qúa trình chảy tràn sẽ cuốn theo đất,cát, chất cặn bã, dẫu mỡ trên bề mặt vào hệ thống thoát nước Đây là những tác nhân cóthể gây ô nhiễm nguồn nước
Hệ thống thoát nước mưa được xây dựng dọc hai bên đường, bố trí các hố ga cósong chắn rác Để loại bỏ rác, các chất vô cơ có kích thước lớn, tránh tình trạng tắc nghẽncũng như sự xâm nhập các chất có khả năng gây ô nhiễm khác
Các hố ga sẽ được định kỳ nạo vét để loại bỏ những rác, cặn lắng Rác, cặn lắngđược xử lý theo đúng quy định
Trang 31SVTH: Vũ Xuân Tâm 31
GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn
Thường xuyên dọn dẹp vệ sinh mặt đường vỉa hè, kiểm tra hệ thống thu gom thoátnước mặt của các nhà máy tránh hiện tượng xâm nhâm các chất ô nhiễm vào hệ thốngthoát nước mặt
Sơ đồ hệ thống cống thu gom và thoát nước mưa của khu công nghiệp:
2.3.2 Nước thải sinh hoạt và sản xuất
Nguồn phát sinh nước thải chính của KCN công nghiệp Trảng Bàng là toàn bộnguồn nước sinh hoạt và sản xuất là 5.000 m3/ngày sau khi các nhà máy trong KCN sửdụng được đưa vào hệ thống thu gom và chảy về nhà máy xử lý nước thải
Hệ thống thu gom nước thải (nước thải sinh hoạt và nước thải sản xuất) được thiết kếriêng biệt so với hệ thống thoát nước mưa
Nguyên tắc xử lý nước thải:
Xử lý nước thải sinh hoạt, sản xuất theo 2 cấp:
Cấp 1: xử lý cục bộ tại từng nhà máy, xí nghiệpCấp 2: xử lý tại trạm xử lý nước thải tập trung của KCN
Nước thải sinh hoạt của các nhà máy, xí nghiệp, văn phòng Ban quản lý KCN,…được xử lý sơ bộ bằng bể tự hoại trước khi thải vào mạng lưới cống thu gom nướcthải của KCN
Nước mưa chảy tràn trong
Trang 32 Hệ thống đường ống công nghệ làm bằng inox hoặc PVC Van làm bằng inoxSUS 304/PVC.
Sơ đồ hệ thống cống thu gom nước thải khu công nghiệp:
Đặc tính nước thải KCN Trảng Bàng với một số chỉ tiêu như bảng sau:
Bảng 2.1 Số liệu chất lượng nước nguồn
Nước thải được xử lý cục bộ tại các nhà máy
Hố ga hệ thống thu gom nước
Trang 33trung khu công nghiệp Trảng Bàng)
Lưu lượng nước thải thực tế của nhà máy bao gồm các loại nước thải phát sinh từcác nhà máy tạm gọi theo nguồn gốc phát sinh sau đây:
Nước thải sản xuất:
Nước thải sản xuất chủ yếu của NMXLNT Trảng Bàng thuộc các nghành nghềnhư:
Chế biến lương thực, thực phẩm; các ngành công nghiệp cơ khí, điện, điện tử,sản xuất phụ tùng máy móc, công nghiệp ô tô, công nghiệp vật liệu xây dựng, côngnghiệp sản xuất hàn, dệt nhuộm, dụng cụ in ấn, bao bì…
Thành phần ô nhiễm chủ yếu phát sinh từ quá trình sản xuất là ô nhiễm hàmlượng độ màu, COD, BOD, TSS…
Nước thải sinh hoạt: Nước thải sinh hoạt phát sinh từ quá trình sinh hoạt của cáccông nhân, nhân viên trong nhà máy như: bể tự hoại, nhà bếp,… Thành phầnnước thải sinh hoạt bao gồm cặn lơ lửng (SS), chất dinh dưỡng (N, P), BOD,COD, hàm lượng coliform
Lượng nước sử dụng toàn KCN gồm nước sinh hoạt và sản xuất trung bình là 5.000
m3/ngày
Nguồn cung cấp nước:
Trang 34 Nhà máy số 01: công suất 2.860 m3/ngày, cấp nước cho khu 1 với diện tích 92,76
ha, do Công ty Cổ phần Phát triển Hạ tầng KCN Tây Ninh quản lý
Nhà máy số 02: công suất 2.000 m3
/ngày, cấp nước cho khu 2 với diện tích 98 ha,
do Công ty TNHH Một thành viên Cấp thoát nước Tây Ninh quản lý
Vậy lưu lượng nước thải đầu vào NMXLNT Trảng Bàng là 5.000 m3/ngày.đêm
Nước thải sản xuất được xử lý cục bộ tại từng nhà máy đạt tiêu chuẩn quy định củaKCN (QCVN 40:2011/BTNMT, cột B) trước khi được thu gom về trạm xử lý
Nước thải sau khi thu gom được đưa về trạm xử lý tập trung Khu vực xử lý nướcthải tập trung của KCN đặt tại phía nam của KCN gần rạch Trảng Chừa Nước thải saukhi xử lý đạt tiêu chuẩn xả thải (QCVN 40:2011/BTNMT, cột A) được xả thải ra rạchTrảng Chừa
Bảng 2.2 Tiêu chuẩn nước thải sau xử lý
Trang 35Khu công nghiệp Phú Mỹ 1: Lưu lượng: 2500 m3/ngày.đêm
Thông số đầu vào:
Trạm bơm NT
Bể cân bằng
Dầu mỡRác
Bể keo tụ, tạo bông
Khíthổi
Khíthổi
Máy ép bùnPolyme
Bể đệm
Bùntuầnhoàn
Trang 36Ưu điểm:
Quá trình xử lý đơn giản, hiệu quả xử lý các chất ô nhiễm cao
Vận hành tự động, giảm diện tích xây dựng và chi phí đầu tư
Quá trình xử lý ổn định: khi sinh khối thích nghi với một khoảng rộng nồng độchất nền và DO thì quá trình không bị ảnh hưởng bởi tải trọng BOD, có khả năng
xử lý đạt tiêu chuẩn cao (tiêu chuẩn loại A)
Cạnh tranh giá thi công và vận hành
Nhược điểm
Công nghệ đòi hỏi tính tự động hóa cao
Chi phí đầu tư cho hệ phân phối khí và máy thổi khí lớn hơn thông thường dothời gian phản ứng ngắn
Công nghệ đòi hỏi người vận hành có chuyên môn về xử lý nước thải
Khu công nghiệp Đất Cuốc B – Huyện Tân Uyên, Bình Dương:
Lưu lượng: 3000 m3/ngày.đêm
Thông số đầu vào:
Trang 37 Công nghệ đơn giản, dễ vận hành, hệ thống được thiết kế tự động hóa hoàn toàn
Chi phí đầu tư giảm
Nước thải từ KCN
Bể thuMáy tách
Bể lắng II
Bể phân hủybùn
Bể chứa bùnMáy ép bùn
Bể khử trùngNước sau xử
Hóa chấtPolyme
Dinh dưỡng
Trang 38 Tiết kiệm diện tích xây dựng
Trang 39SVTH: Vũ Xuân Tâm 39
GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn
CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT – LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ
Bảng 3.1 Thông số đầu vào nước thải KCN Trảng Bàng
quả
QCVN 40:2011 cột A
Trang 40 Điều kiện thực tế vận hành, xây dựng hệ thống
Điều kiện về kỹ thuật (xây dựng, lắp ráp, vận hành)
Khả năng về vốn đầu tư
Dựa trên tính chất nước thải đã tính toán, khảo sát, ta thấy lượng BOD trong nướcthải không cao và nồng độ một số chất nguy hại ít nên ta có thể sử dụng công nghệ xử lýsinh học bùn hoạt tính
Nước thải đầu vào của khu xử lý tập trung đã được các nhà máy xử lý sơ bộ đạt loại
B, một số chỉ tiêu cho phép đạt trên mức loại B Để đề phòng sự cố có thể xảy ra, ta thiết
kế một hệ thống xử lý sơ bộ khi nguồn nước thải có kim loại nặng hoặc các độc tố gâyảnh hưởng đến bùn hoạt tính
3.1.2 Yêu cầu thiết kế và vận hành
Công nghệ xử lý phải đảm bảo chất lượng nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn xả thải vàonguồn thải
Công nghệ đảm bảo mức an toàn cao trong trường hợp có sự thay đổi lớn về lưulượng và nồng độ chất ô nhiễm giữa mùa mưa và mùa khô
Công nghệ xử lý phải đơn giản, dễ vận hành, có tính ổn định cao, vốn đầu tư kinhphí tối ưu
Công nghệ xử lý phải mang tính hiện đại và có khả năng sử dụng trong một thờigian
Có khả năng mở rộng khu xử lý nước thải khi nhà máy tăng sản lượng trong giaiđoạn tiếp theo
3.2.1 Công nghệ 1