Nghiên cứu mô hình thí nghiệm xử lý nước thải tại các cơ sở giết mổ heo quy mô vừa và nhỏ

Nghiên cứu mô hình thí nghiệm xử lý nước thải tại các cơ sở giết mổ heo quy mô vừa và nhỏ.

NGHIEN CUU & TRAO DOI

NGHIÊN CỨU MÔ HÌNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ NƯỚC THÁI TẠI CÁC CƠ SỞ GIẾT MÔ HEO QUY MÔ VỪA VÀ NHỎ

TS Đinh Xuân Thắng Viện Môi trường & Tài nguyên

Nguyễn Thuý Lan Chỉ

Viện Kỹ thuật Nhiệt đới & Bảo vệ Môi trường Theo thống kê của Chỉ Cục thú y thành phố Hô Chí Minh hiện tại trên địa bàn

thành phố có 39 cơ sở giết mổ phân bố trên 14 quận, huyện khác nhau, trong đó cơ sở nhà nước chiếm 25%, hợp tác xã chiếm 12.5%, cổ phân hoá chiếm 8.3% còn lại là các cơ sở tư nhân chiếm 54,2% Kinh phí đầu tư xây dựng hệ thống xử lý nước thải với

các thiết bị và công nghệ hiện đại là vượt quá khả năng của các cơ sở này Việc tìm

tòi, đề xuất các công nghệ xử lý đơn giản, giá thành rẻ nhưng vẫn đảm bảo điêu kiện

bảo vệ môi trường là cần thiết Với thành phân và tính chất của nước thải chủ yếu là các chất hữu cơ dễ phân huỷ việc lựa chọn công nghệ xử lý đơn giản bằng phương pháp sục khí tăng cường kết hợp với các loại chế phẩm sinh học là hợp lý Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu được thực hiện tại cơ sở chăn nuôi heo ấp Đình xã Tân Phú Trung huyện Củ Chỉ

1 Thành phần và tính chất của nước bảng 1

thải tại cơ sở khảo sát Kết quả phân tích cho thấy các mẫu Các mẫu nước thải lấy tại các hố gas _ nước thải có chứa chất hữu cơ khá cao và

hoặc hầm chứa nước thải vào giờ cao đều không đạt tiêu chuẩn thải ra nguồn

điểm của ca sản xuất (2 đến 3 giờ sáng) loaiB (TCVN 5945-1995)

Kết quả phân tích được trình bay trong :

Bảng 1 Kết quả phân tích mẫu nước thải tại các cơ sở giết mổ [1]

Tạp chí Khí tượng Thuỷ văn * Tháng 5/2006

2 Kết quả thực nghiệm trên mô hình

thí nghiệm

a Mô hình thí nghiệm

Được lắp đặt tại cơ sở giết mỗ Tân

Phú Trung (ấp Đình xã Tân Phú Trung

huyện Củ Chi) Các thiết bị chính của hệ

thống gồm: Bể phản ứng chế tạo từ thủy

tỉnh hữu cơ, gồm 03 ngăn, kích thước

mỗi ngăn: (30cm x1,5 cmx 40cm) Bơm

thổi khí: Sử dụng bơm RAMBOEP-9000,

công xuất tối đa là 6 líVphút, Bình lắng

loại 1000 ml

b Quy trình thí nghiệm

Các thông số giám sát là COD, pH,

tổng Nitơ và tổng Phospho được đo ở hai

thời điểm: Nước thải đầu vào và sau khi

kết thúc mẻ thí nghiệm Lượng khí được

sục với công suất tối đa của máy thổi khí

ở tất cả các mẻ thí nghiệm theo 3 quy

trình sau:

- Thí nghiệm định hướng: Khảo sát

khả năng khử COD tối đa trong 12 giờ,

tan số lấy mẫu 4 giờ/lần

- Thí nghiệm theo mục tiêu: khảo sát thời gian xử lý tối ưu, thời gian sục khí

thu ngắn, tần suất thu mẫu dày hơn

- Khảo nghiệm một số chế phẩm hỗ

trợ: các chế phẩm Bio - Vimt, Zeolite có khả năng khử mùi, xử lý nước thải ô nhiễm hữu cơ và nước vệ sinh chuồng trại Quá trình thí nghiệm được thực hiện theo 03 chế độ sau:

+ Chế độ 1: Sục khí, nguồn nước thải lấy từ bể chứa (bao gồm nước thải sau hầm Biogas, rửa thịt, vệ sinh khu giết m6)

+ Chế độ 2: Sục khí, nguồn nước thải lấy từ bể chứa có bổ sung chế phẩm Bio- Vimt

+ Chế độ 3: Sục khí, nguồn nước thải

từ bể chứa có bổ sung chế phẩm Zeolite

- Mẫu nước thải: Nước thải được lấy

vào lúc 6 giờ sáng tại điểm đầu vào của

hồ chứa và được thí nghiệm trong ngày

Mỗi mẻ sử dụng 30 lít cho 03 ngăn

Hình 1 Mô hình thí nghiệm hệ thống xư lý nước thải

Tạp chí Khí tượng Thuỷ văn * Tháng 5/2006

NGHIÊN CỨU & TRAO ĐỔI

c Kết quả thực nghiệm

Thí nghiệm định hướng: Tiến hành

trong 12 giờ, gồm một ngăn đối chứng

(không có chế phẩm) và một ngăn có

chế phẩm Zeolite Nước thải đầu vào có:

pH = 7,2; COD = 417mg/l; SS = 40mg/]; tổng Nitơ = 62mg/l; tổng Phospho = 27,8mgil

Tần số thu mẫu 04 giờ/lần, kết quả

trình bày trong bảng 2 và hình 2

Bảng 2 Kết quả thí nghiệm định hướng [1]

Thời gian Mẫu đối chứng Mẫu có Zeolite

COD (mg/) | Hiệu quả (%) | COD (mg) | Hiệu quả (%)

TCVN 5945-1995

500 ¬

a 400 3 m 417 —)— BOlicbdug —i— Zevlivw

oa

© 300 +

s 20D +3 156 431 "

Hình 2 Biến thiên COD theo thời gian của hệ thống thí nghiệm định hướng Nhân xét: COD giảm đáng kể sau 4

giờ ở cả hai trường hợp, từ giờ thứ 4 trở

đi COD giảm không đáng kể COD giảm

t6i da dén 100 mg/l Khi bổ sung Zeolite

cho kết quả tốt hơn nhưng không đáng

kể, bể có Zeolite hầu như không có mùi

so với bể đối chứng có mùi nhẹ

- Thí nghiệm theo mục tiêu: Được

tiến hành trong 8 giờ, gồm một ngăn đối

chứng (không có chế phẩm) và một ngăn

có chế phẩm khử mùi Bio-Vimt Nước

thải đầu vào có: pH = 7,0; COD = 570

mg/l; SS = 50 mg/l; Tổng Nitơ = 65 mg/l; Tổng Phospho = 28,2 mg/1 (bảng 3)

Nhân xét: Khả năng khử COD dat

hơn 50% trong 1 giờ đầu với cả hai ngăn

Bio-Vimt chỉ có khả năng khử mùi, không có tác dụng khử COD so với sục khí thông thường (hình 3)

Tạp chí Khí tượng Thuỷ văn * Tháng 5/2006

Bảng 3 Kết quả khảo sát thời gian tối ưu kết hợp với chế phẩm Bio-Vimt [1

Thời gian Mẫu đối chứng Mẫu có Biovimt

COD (mg/l) | Hiệu quả (%) | COD (mg) | Hiệu quả

600

500

400

300

200

100

—*— Boi ching —w®— Bio-Vimt

ody

Oh 1h Sh 8h

Thai gian the mau

Hình 3 Biến thiên COD theo thời gian (có chế phẩm Bio -Vimt)

- Khảo nghiệm một số chế phẩm hỗ phẩm Bio-Vimt Nước thải thí nghiệm

trợ: Thí nghiệm được tiến hành trong 8 có: pH = 6,8; COD = 550 mg/l; SS = 45

giờ, 03 mẻ thí nghiệm gồm 01 ngăn đối mg/l; tổng Nitơ = 60 mg/l; tổng Phospho

chứng (không có chế phẩm), 01 ngăn có = 30 mg/l (bang 4)

chế phẩm Zeolite và 01 ngăn có chế

Bảng 4 Kết quả khảo sắt thời gian tối ưu kết hợp với Zeolite và Bio-Vimt [1]

Thời gian Mẫu đối chứng Mau cé Zeolite | Mẫu có Bio-Vimt

COD | Hiệu quả | COD | Hiệu quả | COD | Hiệu quả

Sau 2 gid 250 54,55 221 59,82 277 49,64

Tap chí Khí tượng Thuỷ văn * Tháng 5/2006 | 47 |

NGHIÊN CỨU & TRAO ĐỔI

600 ¬

mA, —*— Eối chứng —-#— Zeolive ` Bio-Vimr

400 +

200 4

Hình 4 Biến thiên COD theo thời gian (có chế phẩm Zeolite va Bio-Vimt)

Nhân xét: Khả năng khử COD đạt

hơn 50% trong 1 giờ đầu đối với cả ba

ngăn Cả hai loại chế phẩm Zeolite và

Bio-Vimt đều có khả năng khử mùi, tuy

nhiên chế phẩm Zeolite có tác dụng khử

COD tốt hơn, còn chế phẩm Bio-Vimt

không có tác đụng tăng tốc độ khử COD

so với trường hợp sục khí thông thường

d So sánh tính kinh tế và kỹ thuật của

thí nghiệm

Đối với Cơ sở Tân Phú Trung, chỉ cần

xây đựng bể phản ứng (8x4x2) m và lắp

đặt bơm thổi khí, uớc tính khoảng 40

triệu đồng Nếu áp dụng thêm các giải

pháp sản xuất sạch hơn (42 triệu đồng)

thì tổng chỉ phí là 82 triệu đồng So với

chí phí đầu tư xây dựng hệ thống xử lý

nước thải hoàn chỉnh theo thiết kế là

341.000.000 đồng, thì chỉ phí để triển

khai áp dụng theo mô hình xử lý này chỉ

chiếm khoảng 24%, nhưng sẽ- giảm được

chi phi vận hành 1.000 đ/m2 nước thải,

như vậy mỗi năm sẽ tiết kiệm được

17.520.000 đồng Đây là số tiễn không

nhỏ của một cơ sở giết mổ quy mô vừa

và nhỏ

3 Kết luận

Việc tổn tại các cơ sở giết mổ heo quy

mô vừa và nhỏ trong tương lai vẫn cần thiết cho nhu cầu cung cấp thực phẩm cho Tp.HCM Ô nhiễm do nước thải, chất thải rắn, ô nhiễm môi trường không

khí và vệ sinh an toàn là vấn để cần

quan tâm tại các cơ sở giết mổ này

Công nghệ xử lý háo khí bằng thổi khí tăng cường (expanded aeration) có thể áp dụng để xử lý nước thải của các

cơ sở giết mổ quy mô vừa và nhỗ sau khi

đã áp dụng SXSH với thời gian sục khí 1

giờ, kết hợp với các loại chế phẩm Zeolite, Bio-Vimt ham lượng COD giảm

50 đến 62% Nước thải sau xử lý có nỗng

độ COD gấp gần 2 lân tiêu chuẩn loại B,

với các cơ sở ngoại thành có thể kết hợp với ao sinh học để tiếp tục xử lý nước

thải đạt loại B theo TCVN.5495.1995

Tap chí Khí tượng Thuỷ văn * Tháng 5/2006

,

Đối với các cơ sở giết mổ quy mô vừa -khả -thi, có thể thực hiện được vì hệ

và nhỏ thì việc đầu tứ áp dụng các giải thống đơn giản, dễ thực hiện và giá

pháp sản xuất sạch hơn và hệ thống xử thành không cao

lý nước thải theo mô hình thí nghiệm là

Tài liệu tham khảo

1 Nguyễn Thuý Lan Chi Luận văn tốt nghiệp Cao học, 2005

2 Frijns, J Reiocation or Renovation: Greening Small and Medium-Sized Enterprises

In: A.P.J Mol and J.C.L van Buuren (eds.), Greening Industrialization in Asian

Transitional, 2003

3 UNIDO, SIDA, S KHCN&MT “Dy dn gidm thiểu ô nhiễm công nghiệp

TPHCM (TF/VIE/97/001) — Các trường hợp nghiên cứu điển hình về SXSH ngành

chế biến thực phẩm”, 1999

:: 3gp eRi Khí tượng Thuỷ văn * Tháng 5/2006 FãO: