Luận văn tốt nghiệp khảo sát ảnh hưởng sự biến đổi thành phần nước thải ở một số công đoạn chế biến cá tra phi lê

Qua quá trình khảo sát đã thu được kết quả như sau: - Ở các công đoạn khác nhau thì các thành phần trong nước thải và sự biến đổi của chúng cũng khác nhau và phụ thuộc rất nhiều vào các

MSSV: 2060350 Lớp: CNTP K32

Cần Thơ, 2010

Luận văn đính kèm theo đây, với tựa đề tài: “Khảo sát sự biến đổi thành phần nước thải ở một số công doạn chế biến cá tra phi lê cấp dông” do Nguyễn Văn Sĩ thực

hiện và báo cáo, đã được hội đồng chấm phản biện luận văn thông qua.

Phan Thị Thanh Quế

Cần Thơ, ngày……tháng……năm 2010

Chủ tịch hội đồng

LỜI CẢM TẠ

Sau thời gian học tập tại Trường Đại Học Cần Thơ tôi xin chân thành cảm ơn Cô Phan Thị Thanh Quế đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài tốt nghiệp.

Chân thành cảm ơn các thầy cô trường Đại học Cần Thơ nói chung và các thầy cô Bộ môn Công nghệ thực phẩm nói riêng đã trang bị cho tôi một kiến thức nền tảng vững vàng để tôi có thể hoàn thành tốt luận văn này.

Sau cùng tôi xin cảm ơn các bạn trong lớp Công nghệ thực phẩm khóa 32 đã giúp đỡ tôi trong quá trình tôi học tập và thực hiện đề tài luận văn tốt nghiệp.

Chân thành cảm ơn!

Cần Thơ, ngày tháng năm 2010

Sinh viên thực hiện Nguyễn Văn Sĩ

TÓM TẮT

Với mục đích khảo sát ảnh hưởng của thời gian lấy mẫu và thời gian lưu lại nước thải đến thành phần, chất lượng nước thải trong chế biến cá tra phi lê lạnh đông Nhằm tìm ra sự biến đổi của các thành phần trong nước thải đề tài được thực hiện với các nội dung sau:

phần, chất lượng nước thải ở công đoạn cắt tiết, phi lê, nước thải tại bể thu gom Qua quá trình khảo sát đã thu được kết quả như sau:

- Ở các công đoạn khác nhau thì các thành phần trong nước thải và sự biến đổi của chúng cũng khác nhau và phụ thuộc rất nhiều vào các yếu tố như: Nguyên liệu chế biến, tính chất của mỗi công đoạn khác nhau nên thành phần nước thải cũng khác nhau… Các thành phần trong nước thải như: Chất rắn tổng số, chất rắn lơ lửng, chất rắn nổi, trong thời gian đầu thì thành phần này chiếm rất cao trong nước thải sau đó giảm mạnh trong thời gian lưu lại nước thải pH của nước thải giảm trong thời gian lưu lại nước thải Riêng chỉ tiêu BOD tăng nhanh trong thời gian lưu lại nước thải Mức dao động hàm lượng chất nhiễm bẩn từ ngày bắt đầu lấy nước thải đến sau 6 ngày lưu nước thải như sau:

- Hàm lượng chất hữu cơ (BOD): 350 – 900 mg/l

nhau Hàm lượng chất nhiễm bẩn trong nước thải cao nhất ở thời điểm lấy mẫu ngày 08/01/2010

MỤC LỤC

LỜI CẢM TẠ i

TÓM TẮT ii

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1

CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2

2.1 Tổng quan về ngành thủy sản Việt Nam 2

2.2 Khái quát về nước thải 2

2.2.1 Nước thải là gì? 2

2.2.2 Phân loại nước thải 2

2.3 Các vấn đề gây ô nhiễm môi trường của ngành chế biến thủy sản 3

2.4 Các thành phần cơ bản và tính chất của nước thải thủy sản 3

2.4.1 Tổng hàm lượng cặn 3

2.4.2 Cặn hữu cơ 3

2.4.3 Cặn lơ lửng 4

2.4.4 Cặn vô cơ 4

2.4.5 Cặn hòa tan 4

2.4.6 Nhu cầu oxi sinh học (BOD) 4

2.4.7 Nhu cầu oxi hóa học (COD) 4

2.4.8 Các hợp chất của Nitơ và Photpho có trong nước thải 4

2.4.9 Thành phần vi sinh có trong nước thải thủy sản 4

2.5 Các yếu tố ảnh hưởng đến thành phần, chất lượng của nước thải thủy sản 5

2.6 Các giải pháp làm giảm lượng nước cấp và nước thải thủy sản .5

CHƯƠNG 3 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 13

3.1 Phương tiện thí nghiệm 13

3.1.1 Thời gian và địa điểm 13

3.1.2 Đối tượng thí nghiệm 13

3.1.3 Thiết bị, dụng cụ 13

3.1.4 Hóa chất 13

3.2 Phương pháp thí nghiệm 13

3.2.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của thời điểm lấy mẫu và thời gian lưu lại nước thải ở công đoạn cắt tiết đến sự thay đổi thành phần, chất lượng nước thải 13

3.2.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của thời điểm lấy mẫu và thời gian lưu lại nước thải ở công đoạn phi lê đến sự thay đổi thành phần, chất lượng nước thải .14

3.2.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của thời điểm lấy mẫu và thời gian lưu lại nước thải tổng đến sự thay đổi thành phần, chất lượng nước thải 15

CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 17

4.1 Ảnh hưởng của thời điểm lấy nước thải và thời gian lưu lại nước thải đến chất rắn tổng số trong nước thải 17

4.2 Ảnh hưởng của điểm lấy mẫu và thời gian lưu lại nước thải đến chất rắn lơ lửng trong nước thải 21

4.3 Ảnh hưởng của thời điểm lấy mẫu và thời gian lưu lại nước thải đến chất rắn hòa tan trong nước thải 24

4.4 Ảnh hưởng của thời điểm lấy mẫu và thời gian lưu lại nước thải đến pH trong nước thải 28

4.5 Ảnh hưởng của thời điểm lấy nước thải và thời gian lưu lại nước thải đến chất rắn nổi trong nước thải 30

4.6 Ảnh hưởng của thời điểm lấy nước thải và thời gian lưu lại nước thải đến BOD5trong nước thải 33

CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 36

5.1 Kết luận 36

5.2 Kiến nghị 36

TÀI LIỆU THAM KHẢO 37

PHỤ LỤC 1 vii

DANH SÁCH HÌNH

Hình 1: Đồ thị thể hiện sự biến đổi chất rắn tổng số ở công đoạn cắt tiết 18

Hình 2: Đồ thị thể hiện sự biến đổi chất rắn tổng số ở công đoạn phi lê 19

Hình 3: Đồ thị thể hiện sự biến đổi chất rắn tổng số của nước thải tại bể thu 20

Hình 4: Đồ thị thể hiện sự biến đổi chất rắn lơ lửng của công đoạn cắt tiết 22

Hình 5: Đồ thị thể hiện sự biến đổi chất rắn lơ lửng ở công đoạn phi lê 23

Hình 6: Đồ thị thể hiện sự biến đổi chất rắn lơ lửng của nước thải tại bể thu gom nước thải 24

Hình 7: Đồ thị thể hiện sự biến đổi chất rắn hòa tan ở công đoạn cắt tiết 25

Hình 8: Đồ thị thể hiện sự biến đổi chất rắn hòa tan ở công đoạn phi lê 26

Hình 9: Đồ thị thể hiện sự biến đổi chất rắn hòa tan của nước thải tại bể thu gom nước thải 27

Hình 10: Đồ thị thể hiện sự biến đổi pH ở công đoạn cắt tiết 28

Hình 11: Đồ thị thể hiện sự biến đổi pH của công đoạn phi lê 29

Hình 12: Đồ thị thể hiện sự biến đổi pH của nước thải tại bể thu gom nước thải 29

Hình 13: Đồ thị thể hiện sự biến đổi chất rắn nổi của công đoạn phi lê 31

Hình 14: Đồ thị thể hiện sự biến đổi chất rắn nổi của nước thải tại bể thu gom nước thải 32

Hình 15: Đồ thị thể hiện sự biến đổi BOD của công đoạn cắt tiết 34

Hình 16: Đồ thị thể hiện sự biến đổi BOD của công đoạn phi lê 34

Hình 17: Đồ thị thể hiện sự biến đổi BOD của nước thải tại bể thu gom nước thải

35

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 1: Kết quả phân tích nước thải đầu vào và so sánh với TCVN 5945:1995 loại

B (nồng độ đầu ra sau khi qua hệ thống xử lý) 6

Bảng 2: Kết quả sự biến đổi chất rắn tổng số ở công đoạn cắt tiết 17

Bảng 3: Kết quả sự biến đổi chất rắn tổng số ở công đoạn phi lê 18

Bảng 4: Kết quả sự biến đổi chất rắn tổng số của nước thải ở bể thu gom nước thải 19

Bảng 5: Kết quả sự biến đổi chất rắn lơ lửng ở công đoạn cắt tiết 21

Bảng 6: Kết quả sự biến đổi chất rắn lơ lửng ở công đoạn phi lê 22

Bảng 7: Kết quả sự biến đổi chất rắn lơ lửng của nước thải tại bể thu gom nước thải 23

Bảng 8: Kết quả sự biến đổi chất rắn hòa tan của công đoạn cắt tiết 25

Bảng 9: Kết quả sự biến đổi chất rắn hòa tan ở công đoạn phi lê 26

Bảng 10: Kết quả sự biến đổi chất rắn hòa tan của nước thải tại bể thu gom nước thải .27

Bảng 11: Kết quả sự biến đổi pH ở công đoạn cắt tiết 28

Bảng 12: Kết quả sự biến đổi pH ở công đoạn phi lê 29

Bảng 13: Kết quả sự biến đổi pH của nước thải tại bể thu gom nước thải 29

Bảng 14: Kết quả sự biến đổi chất rắn nổi của công đoạn phi lê 31

Bảng 15: Kết quả sự biến đổi chất rắn nổi của nước thải tại bể thu gom nước thải 32

Bảng 16: Khoảng giá trị BOD5của nước thải và phương pháp chuẩn bị mẫu vii

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU

1.1 Đặt vấn đề

Nguồn gốc mọi sự biến đổi về môi trường sống đang diễn ra hiện nay trên thế giới cũng như ở nước ta là các hoạt động kinh tế, phát triển của xã hội loài người Các hoạt động này một mặt làm cải thiện chất lượng cuộc sống của con người Mặt khác, đang tạo ra hàng loạt khan hiếm, cạn kiệt nguồn tài nguyên thiên nhiên, gây ô nhiễm, suy thoái môi trường khắp mọi nơi trên thế giới Vì vậy, bảo vệ môi trường trở thành vấn

đề toàn cầu, là quốc sách của hầu hết các nước trên thế giới.

Việt nam đang trong giai đoạn thực hiện công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước Nền kinh tế thị trường là động lực thức đẩy sự phát triển của mọi ngành kinh tế, trong đó

có ngành chế biến lương thực, thực phẩm tạo ra các sản phẩm có giá trị phục vụ cho nhu cầu tiêu dùng trong nước cũng như xuất khẩu Tuy nhiên, ngành này cũng tạo ra một lượng lớn chất thải rắn, khí, lỏng…là một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường chung của đất nước Cùng với ngành chế biến lương thực, thực phẩm thì ngành chế biến thủy sản cũng trong tình trạng đó Do đặc điểm công nghệ của ngành, ngành chế biến thủy sản đã sử dụng một lượng nước khá lớn trong quá trình chế biến.

Vì vậy, ngành đã thải ra môi trường một lượng nước khá lớn cùng với chất thải rắn và khí thải Vấn đề ô nhiễm nguồn nước do ngành chế biến thủy sản thải trực tiếp ra môi trường đang là mối quan tâm của các nhà quản lí môi trường Nước bị nhiễm bẩn đã làm nguồn nước bị ô nhiễm nghiêm trọng, nguồn nước bị ô nhiễm gây dịch bệnh cho người và phá hủy môi trường sinh thái, ảnh hưởng đến sức khỏe con người Do đó việc xử lý nước thải từ ngành chế biến thủy sản cũng như các ngành khác có ý nghĩa rất quan trọng, đặc biệt trong sự nghiệp bảo vệ môi trường và làm giảm chất độc hại đối với môi trường sống chúng ta.

1.2 Mục tiêu nghiên cứu

Trong đề tài này sẽ khảo sát ảnh hưởng của thời điểm lấy nước thải và thời gian lưu lại nước thải ở một số công đoạn chế biến cá tra phi lê cấp đông đến thành phần, chất lượng nước thải, thông qua đó chúng ta có thể có những biện pháp hạn chế sự nhiễm bẩn cũng như lựa chọn các phương pháp xử lý sao cho vừa tiết kiệm được chi phí vừa

an toàn với con người và môi trường sống.

.

CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

2.1 Tổng quan về ngành thủy sản Việt Nam

Nước ta có bờ biển dài và hệ thống sông ngòi chằn chịt, tạo điều kiện thuận lợi để phát triển ngành nuôi trồng, đánh bắt và chế biến động vật thủy sản Theo thống kê của Bộ thủy sản thì hiện nay sản lượng thuỷ sản nuôi trồng năm 2009 ước tính đạt 2569.9 nghìn tấn, tăng 4,2% so với năm trước Trong năm 2009, xuất khẩu thủy sản tiếp tục đạt được những bước tiến đáng ghi nhận Nhìn chung, từ đầu năm đến hết tháng 6/2009 xuất khẩu thủy sản gặp nhiều khó khăn, đến tháng 7, các chủ trương kích cầu của Chính phủ bắt đầu phát huy tác dụng, ngành nông lâm thủy sản thông qua nhiều hướng đi mới để khắc phục, tình hình có chuyển biến tích cực, góp phần đưa giá trị kim ngạch xuất khẩu cả năm ước đạt 4,3 tỷ USD Năm 2010, xuất khẩu thủy sản dự kiến tăng trưởng 10%, để tiếp tục tạo đà cho thủy sản Việt Nam phát triển mạnh trong năm 2010, đặc biệt là đối với lĩnh vực xuất khẩu, ngành thủy sản cần tiếp tục đầu tư cho sản xuất nguyên liệu, ưu tiên đầu tư các sản phẩm chủ lực như: tôm, cá tra, cá ngừ, nhuyễn thể…Cùng với đó, ngành thủy sản cần có giải pháp hỗ trợ về kỹ thuật, tổ chức sản xuất và tín dụng, tăng cường kiểm tra giám sát chất lượng và an toàn thực phẩm ở tất cả các khâu cung cấp giống và thức ăn nuôi thuỷ sản, thu hoạch,

xử lý, chế biến và phân phối sản phẩm Ngoài ra, tiếp tục đẩy mạnh thực hiện các chương trình xúc tiến thương mại, tổ chức các hoạt động quảng bá sản phẩm thủy sản tại nước ngoài với nội dung và hình thức đổi mới Tăng cường hoạt động xúc tiến thương mại, dự báo thị trường, mối liên kết trong nuôi trồng thủy sản, quan tâm công tác quản lý Nhà nước về kiểm soát dịch bệnh và thú y thủy sản, an toàn vệ sinh thực phẩm góp phần năng cao chất lượng của ngành thủy sản.

Nguồn: Tình hình xuất khẩu thủy sản Việt Nam năm 2009 – 2010, Báo điện tử Công thương.

2.2 Khái quát về nước thải

2.2.1 Nước thải là gì?

Nước thải là nước được thải ra sau quá trình sử dụng của con người và đã bị thay đổi tính chất ban đầu của nó (Ths Phan Thị Thanh Quế, 2008)

2.2.2 Phân loại nước thải

Có thể phân loại nước thải một cách chung nhất là: Nước thải sinh hoạt, nước thải sản xuất, nước mưa và nước thâm nhập vào hệ thống cống (Ts Trịnh Xuân Lai, 2000)

- Nước thải sinh hoạt: là nước từ các khu vực nhà ở thoát ra.

- Nước thải công nghiệp: là nước thoát ra từ các xí nghiệp, nhà máy sản xuất Lượng nước thải công nghiệp dao động phụ thuộc vào quy mô, tính chất sản phẩm, quy trình công nghệ của từng nhà máy.

- Nước ngầm thâm nhập vào mạng lưới cống dẫn: ở những nơi mạng lưới ống thoát nước đặt thấp hơn mực nước ngầm mạch nông, luôn luôn có một lượng nước ngầm thâm nhập vào hệ thống cống qua các hố gas, qua chỗ nối ống qua thành ống có chất lượng xấu và qua các chỗ gãy vỡ chưa kịp sửa chữa Ở những

nối mạng ống thoát nước đặt cao hơn mực nước ngầm, lượng nước thâm nhập vào cống chỉ xảy ra trong lúc mưa và một thời gian ngắn sau cơn mưa, Vì khi nước mưa thấm xuống đất chưa kịp tiêu thoát hết, mực nước ngầm tạm thời dâng cao.

- Nước mưa: Nước mưa thâm nhập vào nước thải thông qua các hệ thống dẫn nước thải, làm cho lưu lượng nước thải tăng lên và thay đổi tính chất của nước thải.

2.3 Các vấn đề gây ô nhiễm môi trường của ngành chế biến thủy sản

2.3.1 Chất thải rắn

Chất thải rắn sinh ra trong quá trình chế biến tồn tại dưới dạng vụn thừa: tạp chất, đầu, đuôi, xương, vẩy… Phần lớn các chất này được tận dụng lại để chế biến thành các loại thức ăn gia súc Tuy nhiên vẫn còn xót lại một lượng chất rắn trôi theo dòng nước thải

do quá trình làm vệ sinh nhà xưởng không kỹ, lượng chất thải này có thể làm nguồn gây ô nhiễm không khí bổ sung do mùi từ chúng bốc lên, gây khó chịu và ảnh hưởng đến sức khỏe công nhân trong công ty và cư dân ở khu vực lân cận.

2.3.2 Khí thải

Khí thải sinh ra từ các máy phát điện có chứa các chất gây ô nhiễm như: NO2, SO2, bụi với mức độ dao động theo thời gian và mức độ vận hành Trong ngành chế biến thủy sản, các chất gây ô nhiễm không khí khá đặc trưng đó là H2S sinh ra chủ yếu từ quá trình phân hủy các chất thải rắn.

2.3.3 Nước thải

Cùng với sự phát triển theo từng năm thì ngành chế biến thủy sản đưa vào môi trường một lượng nước thải khá lớn, gây ô nhiễm nghiêm trọng nguồn nước Nước thải ngành này chứa phần lớn các chất hữu cơ có nguồn gốc từ động vật và có thành phần chủ yếu là protein và chất béo Trong đó chất béo là thành phần khó phân hủy bởi vi sinh vật.

2.4 Các thành phần cơ bản và tính chất của nước thải thủy sản

2.4.3 Cặn lơ lửng

Là chỉ tiêu cơ bản đánh giá chất lượng nước thải Căn cứ vào chỉ tiêu này để tính toán

hệ thống xử lý nước thải Các chất lơ lửng chia thành 2 loại: các chất lắng được và các chất ở dạng keo không lắng được.

2.4.4 Cặn vô cơ

Cặn vô cơ gồm các chất khoáng, các muối hòa tan trong nước như: NACL,

Na2CO3….Các chất này là yếu tố gây bẩn môi trường nhưng không là yếu tố gây ô nhiễm môi trường.

2.4.5 Cặn hòa tan

Cặn hòa tan có kích thước rất nhỏ, nó có thể chui lọt qua giấy lọc tiêu chuẩn của phòng thí nghiệm Cặn hòa tan có 40% là cặn hữu cơ và 60% là cặn vô cơ.

2.4.6 Nhu cầu oxi sinh học (BOD)

BOD là lượng oxi cần thiết cung cấp cho các vi sinh vật chuyển hóa sinh học các chất hữu cơ trong một lít nước thải thành CO2và H2O ở điều kiện 200C trong 5 ngày hoặc

20 ngày Chỉ số BOD đặc trưng cho mức độ ô nhiễm của nước thải, BOD càng cao nước càng bị ô nhiễm Với các nguồn nước khác nhau hay cùng một nguồn nước nhưng ở thời điểm khác nhau chỉ số BOD cho những giá trị khác nhau Hiện tượng oxi hóa diễn ra không đồng đều theo thời gian Ở thời gian đầu quá trình xảy ra mạnh, sau

đó giảm dần.

2.4.7 Nhu cầu oxi hóa học (COD)

COD là lượng oxy tương đương với lượng Dichromate kali dùng để oxi hóa hết các chất có thể bị oxi hóa trong một lít nước thải Chỉ số COD tương tự như BOD, biểu hiện sự ô nhiễm của nước nhưng ở mức độ cao hơn BOD vì dùng phương pháp hóa học cưỡng bức để oxi hóa các chất có trong nước thải.

2.4.8 Các hợp chất của Nitơ và Photpho có trong nước thải

Nitơ và Photpho là chất dinh dưỡng quan trọng trong quá trình phát triển của vi sinh vật có trong nước thải Một nhóm các hợp chất chứa nitơ là protein và các sản phẩm phân hủy của nó như aminoacid là nguồn thức ăn hữu cơ của vi sinh vật Hai dạng hợp chất vô cơ có chứa nitơ có trong nước thải là nitrit và nitrat Nitrat là sản phẩm oxi hóa của amoni (NH4+) khi tồn tại oxi còn Nitrit (NO2+) là sản phẩm trung gian của quá trình nitrat hóa Các vi sinh vật trong nước như: Rong, tảo sử dụng nitrat làm thức ăn cho nên khi xả nước thải vào nguồn nếu hàm lượng các hợp chất chứa Nitơ và Photpho cao sẽ kích thích sự phát triển của rong, rêu, tảo làm bẩn nguồn nước.

2.4.9 Thành phần vi sinh có trong nước thải thủy sản

Nước thải chứa vô số các vi sinh đặc biệt là vi khuẩn Tế bào vi sinh hình thành từ chất hữu cơ nên có thể coi tập hợp vi sinh là một phần của tổng chất hữu cơ có trong nước thải, phần này sống, hoạt động, tăng trưởng để phân hủy phần hữu cơ còn lại trong nước thải Phần lớn vi sinh có trong nước thải không phải là vi khuẩn gây bệnh,

có thể có một số ít vi khuẩn gây bệnh như: tả, thương hàn, lỵ…Thường phân loại vi

sinh có trong nước thải theo hình thái học có thể phân làm 3 nhóm: Vi khuẩn, nấm, tế bào nguyên sinh.

2.5 Các yếu tố ảnh hưởng đến thành phần, chất lượng của nước thải thủy sản

Với chủng loại nguyên liệu tương đối phong phú nên thành phần các chất thải trong nước thải thủy sản cũng rất đa dạng Nước thải thủy sản có thể bị ảnh hưởng của nước mưa, nước thải vệ sinh công nghiệp, máy móc, thiết bị và nước thải sinh hoạt của công nhân từ đó có thể làm tăng lưu lượng nước, thay đổi tính chất, của nước thải Trong nước thường có vụn thủy sản và các vụn này dễ lắng, làm cho hàm lượng chất rắn lơ lửng tăng, tăng mức độ nhiễm bẩn của nước thải.

Đối với các công ty thủy sản có sản xuất thêm các sản phẩm khô, sản phẩm đóng hộp thì trong dây chuyền sản xuất sẽ có thêm các công đoạn nướng, luộc, chiên thì trong thành phần nước thải thủy sản sẽ có chất béo, dầu…

2.6 Các giải pháp làm giảm lượng nước cấp và nước thải thủy sản.

Việc sử dụng nhiều nước không chỉ làm tăng chi phí sản xuất, mà cũng là một vấn

đề nan giải đối với các doanh nghiệp nằm ở các địa bàn có khó khăn về nguồn nước Theo một số tính toán, giải pháp giảm thiểu lượng nước sử dụng có thể tiết kiệm hơn 50% tổng chi phí sử dụng nước và xử lý nước thải Để giảm lượng nước sử dụng cũng như lượng nước thải cần thực hiện các giải pháp sau:

- Chất thải rắn như: da cá, vỏ, đầu tôm…rơi vãi trên sàn và sau đó trong khi làm vệ sinh thường cố ý xối rửa đổ vào cống và đã sử dụng một lượng nước không cần thiết trong khi đó ta có thể áp dụng các biện pháp như: dùng chổi để loại bỏ chúng mà không cần dùng nước.

- Một lượng lớn nước dùng để rã đông nguyên liệu cấp đông Nếu áp dụng công nghệ rã đông bằng không khí thì có thể giảm một lượng rất lớn nước thải.

- Một lượng lớn nước đã bị lãng phí do để vòi chảy và mở van khi không dùng Vì vậy, việc giáo dục ý thức của công nhân trong quá trình sử dụng nước là vấn đề cần quan tâm.

2.7 Công nghệ xử lý nước thải thủy sản

2.7.1 Sơ lược nước thải thủy sản

Nước thải từ các nhà máy chế biến thủy sản từ các công đoạn chế biến có sử dụng nước trong các quy trình sản xuất thải ra và thường được xử lý ngay trong phạm vi nhà máy, có thể sử dụng lại nước hoặc thải ra các nguồn tiếp nhận Thành phần trong nước thải này chủ yếu là các hợp chất hữu cơ, dầu mỡ và các hợp chất có khả năng bị oxi hóa khác, được đặc trưng bởi chỉ số BOD và COD Vì thế khi xả nước thải có chứa nồng độ BOD cao hơn tiêu chuẩn cho phép ra các nguồn tiếp nhận sẽ làm giảm oxi hòa tan trong các nguồn nước và tạo ra môi trường yếm khí, làm mất cân bằng sinh thái của môi trường nước gây ra các hiện tượng như: làm cá chết, nước có mùi, màu… hủy hoại môi trường sống của các sinh vật và ảnh hưởng đến con người.

Khảo sát và phân tích mẫu nước thải chưa qua hệ thống xử lý tại một số nhà máy chế biến thủy sản cho thấy hàm lượng ô nhiễm hữu cơ BOD cao gấp 20 đến 40 lần và hàm

lượng chất rắn lơ lửng trong nước (SS) vượt hơn 100 lần tiêu chuẩn nước thải công nghiệp cho phép.

Bảng 1: Kết quả phân tích nước thải đầu vào và so sánh với TCVN 5945:1995 loại

B (nồng độ đầu ra sau khi qua hệ thống xử lý)

Tên chỉ tiêu Đơn vị Kết quả TCVN 5945:1995 loại B

(Nguồn: Số liệu điều tra thực tế, Nguyễn Văn Vinh, Sở khoa học và công nghệ Bến Tre, 2009)

2.7.2 Các bước xử lý nước thải thủy sản

Nước thải ở các lĩnh vực sản xuất nói chung và nước thải chế biến thủy sản nói riêng chứa rất nhiều tạp chất khác nhau nên không thể áp dụng một phương pháp xử lý mà phải kết hợp nhiều phương pháp xử lí khác nhau, dây chuyền công nghệ xử lý nước thải là một tổ hợp công nghệ trong đó nước thải được xử lý từng bước theo thứ tự từ tách các cặn lớn đến các cặn nhỏ, từ những chất không hòa tan đến những chất keo và hòa tan Vì vậy việc lựa chọn dây chuyền công nghệ xử lý là một bài toán kinh tế kĩ thuật phức tạp phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: thành phần tính chất của nước thải, mức độ cần thiết làm sạch, lưu lượng nước thải, quy mô của nhà máy, công suất của nguồn…Chính vì vậy mà không có công nghệ xử lí mẫu nào có thể áp dụng nhiều trường hợp, đối với nước thải thủy sản cần áp dụng cho nhiều phương pháp khác nhau như: phương pháp xử lý cơ học, phương pháp hoá lý, phương pháp sinh học để đảm bảo nước thải sau xử lý có thể xả ra môi trường theo tiêu chuẩn Việt Nam.

 Song chắn rác

Nước thải từ các công đoạn sản xuất của nhà máy chảy tự nhiên đi vào bể thu gom và được tách các chất rắn thô bằng lưới chắn rác hoặc song chắn rác Song chắn thường đặt vuông góc hoặc đặt nghiêng so với mặt phẳng ngang 45-600để tiện cho quá trình vớt rác, cọ rửa, làm sạch.

Đối với nước thải thủy sản thì lượng rác chứa trong nước thải không nhiều chủ yếu là:

mỡ, xương, da cá… nên không cần đặt máy nghiền rác sau hoặc trước song chắc rác

mà chỉ cần áp dụng phương pháp thủ công để cào lượng rác bám lại ở song chắn rác hoặc lưới chắn rác Lượng rác được giữ lại phụ thuộc vào kích thước lỗ lưới hoặc khoảng cách giữa các thanh đan trên song chắn rác.

 Bể gom nước thải

Là nơi tập trung lưu lượng nước thải trong nhà máy, tùy theo lưu lượng nước thải mà thể tích của bể gom lớn hay nhỏ, trong bể thu gom được đặt các hệ thống bơm để bơm nước thải qua các công đoạn xử lý tiếp theo.

 Bể tuyển nổi

Từ bể thu gom, nước thải được bơm qua thiết bị tuyển nổi, bể tuyển nổi được sử dụng

để loại bỏ những hạt rắn lơ lửng trên bề mặt ra khỏi nước thải Ưu điểm của bể này là

có thể loại các hạt chất rắn nhỏ có tốc độ lắng chậm trong thời gian ngắn Các loại bể tuyển nổi thường gặp:

- Bể tuyển nổi theo trọng lượng riêng

- Bể tuyển nổi bằng phương pháp điện phân

- Bể tuyển nổi bằng cách hòa tan không khí ở áp suất cao

- Bể tuyển nổi bằng cách sụt khí

- Bể tuyển nổi theo kiểu tạo chân không

Đối với nước thải thủy sản thường chứa rất nhiều mỡ, do đó cần phải loại bỏ, nếu không loại bỏ sẽ gây khó khăn trong các công đoạn xử lý tiếp theo, và tạo mùi thối của nước thải, do nước thải này chứa nhiều mỡ nên thường áp dụng phương pháp tuyển nổi theo trọng lượng riêng, theo phương pháp này nước thải được cho qua bể tuyển nổi, trong bể này dầu mỡ sẽ nổi lên trên do dầu, mỡ có trọng lượng riêng nhỏ hơn nước, sau đó được loại ra khỏi bể bằng các thanh gạt, thời gian nước lưu trong bể này khoảng 30 phút.

 Bể điều hòa

Nước từ bể tuyển nổi được đưa qua bể điều hòa, có 2 loại bể điều hòa:

- Bể điều hòa lưu lượng

- Bể điều hòa chất lượng – lưu lượng

Trong các hệ thống xử lý nước thải thường áp dụng bể điều hòa chất lượng – lưu lượng để điều hòa lưu lượng nước thải, loại bể này phải có đủ dung tích để điều hòa lưu lượng, chất lượng Bên trong bể có lắp đặt hệ thống khuấy trộn để đảm bảo xáo trộn đều toàn bộ thể tích nước thải Mục đích của bể điều hòa:

- Điều hòa lưu lượng nước thải.

- Điều hòa nồng độ BOD và COD tại các giờ cao điểm.

- Điều chỉnh nhiệt độ.

- Điều chỉnh pH.

- Điều chỉnh nồng độ các chất Nitơ, Phospho.

- Không để đóng cặn tại bể.

- Giảm mùi của nước thải.

- Xảy ra quá trình acid hóa nhằm biến các chất hữu cơ hòa tan trong nước thải thành các acid béo, đồng thời biến các chất hữu cơ không hòa tan thành các acid hữu cơ hòa tan.

Thời gian nước thải lưu lại trong bể khoảng 8 giờ.

Các thông số cần kiểm soát trong bể điều hòa:

- Oxi: 1-2mg/l nếu O2> 2mg/l sẽ gây tốn năng lượng, nếu nhỏ có thể gây mùi hôi và không đạt hiệu quả xử lý một phần tại bể.

- Nhiệt độ: < 400C Nhiệt độ thích hợp cho vi sinh vật phát triển từ 6 - 400C.

- Chất rắn lắng được: 5-10mg/l để kiểm soát sự lắng bùn trong bể.

 Hệ thống xử lý yếm khí

Từ bể điều hòa nước thải được bơm liên tục vào bể sinh học kỵ khí Hồ có cấu tạo 2 ngăn đề phòng khi xả bùn Quá trình sinh học trong điều kiện kị khí là quá trình phân hủy các chất hữu cơ, vô cơ trong nước thải nhờ các vi khuẩn kị khí trong điều kiện không có oxi.

Để cho quá trình sinh học kị khí diễn biến bình thường cần đảm bảo các điều kiện sau:

- Đảm bảo trong nước không có oxi hòa tan.

- Giá trị pH của nước thải từ: 7 - 8.

- Nhiệt độ nước thải từ: 27 - 380C.

- pH bùn: 6,8 - 7,8.

- Có đủ chất dinh dưỡng theo tỉ lệ: COD:N:P = 160:5:1

 Hệ thống xử lí hiếu khí Aeroten với bùn hoạt tính

Cấu tạo của hồ hiếu khí có thể chia làm một bậc hoặc nhiều bậc Thiết bị đưa nước vào hồ phải có cấu tạo thích hợp để phân phối nước và bùn đồng đều trên thể tích hồ Tùy theo công suất mà có thể xây dựng với kích thước và số lượng hồ thích hợp.

Nguyên tắc hoạt động: nước chảy vào hồ trộn đều với bùn hoạt tính và được tiếp xúc với oxi nhờ hệ thống phân phối khí ở đáy bể Cần phải điều chỉnh lượng oxi vào sao cho nước chảy từ đầu bể đến cuối bể sẽ phân hủy hết các chất hữu cơ còn lại trong nước Khi ở trong nước các chất lơ lửng đóng vai trò là các hạt nhân để cho vi khuẩn

cư trú, sinh sản và phát triển dần lên thành các bông cặn gọi là bùn hoạt tính Bùn hoạt tính là các bông cặn có màu nâu sẫm chứa các chất hữu cơ hấp thụ từ nước thải và là nơi cư trú của vô số vi sinh vật sống khác Vi sinh vật sống dùng chất nền BOD và chất dinh dưỡng N, P làm thức ăn để chuyển hóa chúng thành các chất trơ không hòa tan và thành các tế bào mới Quá trình chuyển hóa thực hiện từng bước xen kẽ và nối tiếp nhau Một vài loài vi khuẩn tấn công vào các hợp chất hữu cơ có cấu trúc phức tạp, sau khi chuyển hóa thải ra các hợp chất hữu cơ có cấu trúc đơn giản hơn, một vài loài vi khuẩn khác dùng các chất này làm thức ăn và lại thải ra các hợp chất hữu cơ đơn giản hơn nữa, và quá trình cứ tiếp tục cho đến khi chất thải cuối cùng không thể dùng làm thức ăn cho bất cứ loại vi sinh vật nào nữa.

Số lượng bùn hoạt tính sinh ra trong thời gian lưu lại bể của lượng nước thải đi vào không đủ để làm giảm nhanh các chất hữu cơ Do đó, phải sử dụng lại bùn hoạt tính

đã lắng xuống đáy bể lắng bằng cách tuần hoàn bùn ngược trở lại đầu bể Aeroten để duy trì nồng độ đủ vi khuẩn trong bể.

Quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong hồ hiếu khí diễn ra như sau:

Các chất hữu cơ + CO2+ NH3 CO2+ H2O + Vi khuẩn

Đối với hồ hiếu khí, điều kiện đầu tiên để quá trình xử lí diễn ra tốt là phải cung cấp

đủ oxi một cách liên tục sao cho lượng oxi hòa tan trong nước ra khỏi bể trước khi qua

bể lắng khoảng 2mg/l Tuy nhiên cũng có khi xảy ra trường hợp lượng oxi cung cấp

đủ nhưng hiệu suất xử lý không cao do tỉ lệ COD:N:P không cân đối Để quá trình xử

lý đạt hiệu quả cần theo dõi các chỉ tiêu sau:

- O2: 1- 4 mg/l.

Đây là thông số rất quan trọng quyết định hiệu suất của hệ thống Nếu O2< 1 mg/l thì

vi sinh vật không đủ oxi để oxi hóa các chất hữu cơ và hô hấp nội tại, sẽ xảy ra quá trình lên men yếm khí gây mùi hôi Nếu O2 > 4 mg/l sẽ không ảnh hưởng đến quá trình yếm khí nhưng tốn năng lượng.

- Nhiệt độ < 400C

- Thể tích bùn lắng: 200 – 300 ml/l

- Khối lượng bùn khô: 3 – 6 g/l

Thể tích bùn và khối lượng bùn khô liên quan đến tải lượng bùn của bể phản ứng và dung dịch của bể phản ứng và thể tích của bể lắng bùn Nếu thể tích bùn lớn thì nước

ra khỏi bể lắng có thể kéo theo bùn Khi khối lượng bùn lớn cần phải xả bùn dư và khi thiếu cần phải tăng hồi lưu bùn.

- SVI (Sludge Volume Index): Chỉ số thể tích bùn < 200 ml/l.

Chỉ số SVI thể hiện khả năng lắng của bùn Nếu SVI lớn tức bùn khó lắng, SVI nhỏ bùn lắng nhanh Có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đến SVI như lượng CO2, các chất dinh dưỡng, COD đầu vào.

 Bể lắng

Lắng là phương pháp đơn giản nhất để tách các chất bẩn không hòa tan ra khỏi nước thải Căn cứ theo chiều nước chảy trong bể người ta phân biệt thành các dạng bể lắng sau:

- Bể lắng ngang: nước chảy theo phương ngang từ đầu đến cuối bể.

- Bể lắng đứng: nước chảy từ dưới lên theo phương thẳng đứng.

- Bể lắng ly tâm: nước chảy từ trung tâm ra quanh thành bể

Bể lắng ly tâm thường được áp dụng, số lượng cặn tách ra khỏi nước thải trong bể lắng phụ thuộc vào nồng độ nhiễm bẩn ban đầu, đặc tính riêng của cặn (hình dạng, kích thước, khối lượng riêng…) và thời gian nước lưu trong bể Bên trong hệ thống lắng có đặt cánh khuấy với vận tốc rất chậm giúp cho bùn lắng ổn định.

Nước thải sau khi xử lý ở bể hiếu khí được chảy tràn qua bể lắng ly tâm vào tâm của

bể theo chiều từ trên xuống dội thẳng vào cánh khuấy Ở tâm của bể phía trên có thiết

kế hệ thống hướng dòng làm tăng hiệu quả lắng bùn, các bông bùn hình thành sẽ lắng xuống bể theo tác dụng của trọng lực Nước sạch chảy tràn ra ngoài có máng chứa và được bơm chuyển đi Trên đường nước sạch chảy ra có đặt thiết bị gọi là vách ngăn, vách ngăn có nhiệm vụ giữ lại những chất lơ lững và được cánh gạt, gạt các chất này xuống theo hố riêng Bùn tại bể lắng được dẫn vào bể chứa bùn Tại đây một phần bùn được tuần hoàn lại bể bùn hoạt tính Phần bùn dư được hút định kỳ.

Cl2 +H2O HCl + HOCl

Quá trình ion hóa xảy ra mạnh mẽ khi pH của môi trường càng tăng, sự có mặt của acid hypoclorơ và đặc biệt là ion OCltạo ra môi trường acid tiêu diệt vi khuẩn Mặt khác acid hypoclorơ rất yếu nên dễ phân ly thành acid clohydric và oxi nguyên tử tự do:

Oxi nguyên tử này sẽ oxi hóa các vi khuẩn Ngoài ra trong quá trình clo hóa nước thì bản thân clo trực tiếp tác động lên tế bào vi khuẩn và biến đổi liên kết với các thành phần nguyên sinh tế bào đưa đến cái chết của vi khuẩn.

 Xả nước thải vào nguồn

Nước thải sau khi khử trùng được xả vào nguồn thông thường là ao, hồ, sông ngòi cạnh đó.

Trên quan điểm công nghệ xử lý nước thải, nguồn nước có thể coi là một công trình làm sạch sinh học trong điều kiện tự nhiên nên cần hết sức tận dụng Tuy nhiên nguồn nước hay bất kì công trình xử lý nào chỉ có thể tải được một khối lượng chất nhiễm bẩn nhất định mà thôi Để tăng cường quá trình làm sạch và làm giàu oxi cho nguồn nước có thể bổ sung oxi từ nước thải vào sông, hồ bằng cách xả nước theo đập tràn từ trên bờ xuống sông, hồ hoặc dùng hệ thống khuấy trộn, sục khí cho nước thải…Nước thải xả vào nguồn cơ bản phải đảm bảo đúng theo tiêu chuẩn Việt Nam

 Xử lý bùn

Trong quá trình xử lý nước thải, đã tạo ra một lượng lớn bùn hàng ngày ở các bể lắng Cặn này cần phải được tận dụng hoặc xử lý với mục đích giảm ô nhiễm môi trường Bùn từ các hệ thống nước thải thường ở dạng lỏng hay bán rắn và việc xử lý chúng rất phức tạp.

- Xử lý bùn bằng phương pháp yếm khí: phương pháp này tương đối phức tạp và được chia làm hai giai đoạn:

+ Giai đoạn thứ nhất đặc trưng cho sự tạo thành một số lượng lớn các acid, dấm, hydro, béo Ngoài ra còn có rượu, cồn , axit amin, amoniac, acid sulfuhydric Độ

pH <7 Giai đoạn này gọi là lên men acid, trong giai đoạn này khối lượng cặn giảm ít và có mùi khó chịu.

+ Sự phân hủy ở giai đoạn này nhờ sự hiện diện của các loại vi khuẩn kị khí như: vi khuẩn dấm,…

+ Giai đoạn thứ hai đặc trưng cho sự phá hủy các thành phần tạo ra ở các giai đoạn thứ nhất tạo ra CO2và CH4, H2…pH = 7 – 8 Vì vậy giai đoạn này được gọi

là lên men kiềm Tốc độ lên men phụ thuộc vào nhiệt độ của buồng lên men Một yếu tố cũng quan trọng ảnh hưởng tới quá trình xử lý là tỷ lệ cặn mới đưa vào buồng lên men, cần khuấy trộn cặn mới đưa vào với cặn cũ nhằm tăng cường quá trình phân hủy.

- Xử lý bùn bằng phương pháp nhiệt

Độ ẩm của bùn thường rất cao, vì vậy muốn làm khô cặn bùn và làm giảm độ ẩm của bùn thường áp dụng phương pháp nhiệt Phương pháp này có thể dùng để xử lý cặn khô hoặc ướt Để sấy cặn khô người ta dùng các lò sấy khác nhau: trụ đứng, màng, khí nén, dạng cán và các lớp chất lơ lửng Nhiệt độ cần thiết để làm bay hơi nước là 500 –

8000C Thiết bị sấy được tính toán dựa trên khối lượng cặn bay hơi, phụ thuộc vào lò sấy, vật liệu, nhiệt độ và nhiều yếu tố khác.

Đối với cặn ướt thường ít được áp dụng, chỉ dùng trong trường hợp lượng cặn không nhiều.

Ngoài ra còn thể áp dụng các phương pháp sau để xử lý bùn:

CHƯƠNG 3 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 3.1 Phương tiện thí nghiệm

3.1.1 Thời gian và địa điểm

Địa điểm: Phòng thí nghiệm Bộ môn Công Nghệ Thực phẩm - Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng - Trường Đại học Cần Thơ.

Thời gian: 28/12/2009 đến 17/4/2010

3.1.2 Đối tượng thí nghiệm

Nước thải lấy từ công ty thủy sản CASEAMEX

3.2.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của thời điểm lấy mẫu và thời gian lưu lại

nước thải ở công đoạn cắt tiết đến sự thay đổi thành phần, chất lượng nước thải

i Mục đích

Trên cơ sở phân tích các thành phần của nước thải từ đó có thể biết được sự biến đổi các thành phần, tính chất của nước thải theo thời gian tại công đoạn cắt tiết.

ii Bố trí thí nghiệm

Thí nghiệm được bố trí với hai nhân tố và hai lần lặp lại.

Nhân tố A: Thời điểm lấy mẫu

Nhân tố B: Thời gian lưu mẫu

B0: 0 ngày

B1: 3 ngày

B2: 6 ngày

Tổng số nghiệm thức: 5 x 3 = 15

Tổng số đơn vị thí nghiệm: 15 x 2 = 30 mẫu

iii Tiến hành thí nghiệm

Các mẫu tiến hành xác định các chỉ tiêu: Chất rắn tổng số, chất rắn hòa tan, chất rắn lơ lửng, BOD, pH, Chất rắn nổi Theo cách bố trí ở phụ lục 1

iv Ghi nhận kết quả

3.2.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của thời điểm lấy mẫu và thời gian lưu lại

nước thải ở công đoạn phi lê đến sự thay đổi thành phần, chất lượng nước thải.

i Mục đích

Trên cơ sở phân tích các thành phần của nước thải từ đó có thể biết được sự biến đổi các thành phần, tính chất của nước thải theo thời gian tại công đoạn phi lê.

ii Bố trí thí nghiệm

Thí nghiệm được bố trí với hai nhân tố và hai lần lặp lại.

Nhân tố C: Thời điểm lấy mẫu

Tổng số nghiệm thức: 5 x 3 = 15

Tổng số đơn vị thí nghiệm: 15 x 2 = 30 mẫu

iii Tiến hành thí nghiệm

Các mẫu tiến hành xác định các chỉ tiêu: Chất rắn tổng số, chất rắn hòa tan, chất rắn lơ lửng, BOD5, pH, Chất rắn nổi Theo cách bố trí ở phụ lục 1

iv Ghi nhận kết quả

3.2.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của thời điểm lấy mẫu và thời gian lưu lại

nước thải tổng đến sự thay đổi thành phần, chất lượng nước thải

i Mục đích

Trên cơ sở phân tích các thành phần của nước thải từ đó có thể biết được sự biến đổi các thành phần, tính chất của nước thải theo thời gian tại bể thu gom nước thải.

ii Bố trí thí nghiệm

Thí nghiệm được bố trí với hai nhân tố và hai lần lặp lại.

Nhân tố E: Thời điểm lấy mẫu

Tổng số đơn vị thí nghiệm: 15 x 2 = 30 mẫu

iii Tiến hành thí nghiệm

Các mẫu tiến hành xác định các chỉ tiêu: Chất rắn tổng số, chất rắn hòa tan, chất rắn lơ lửng, BOD5, pH, Chất rắn nổi Theo cách bố trí ở phụ lục 1

iv Ghi nhận kết quả

CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

4.1 Ảnh hưởng của thời điểm lấy nước thải và thời gian lưu lại nước thải đến chất rắn tổng số trong nước thải

Chất rắn tổng số là thành phần vật lý đặc trưng quan trọng của nước thải Nó bao gồm các chất rắn nổi, chất rắn lơ lửng, chất rắn hòa tan,…Hàm lượng chất rắn tổng số có trong nước thải thủy sản phụ thuộc rất nhiều yếu tố như: nguyên liệu, quá trình đánh bắt, các công đoạn xử lí nguyên liệu khác nhau thì thành phần này cũng khác nhau, đồng thời ở những ngày lấy mẫu khác nhau thì hàm lượng chất rắn tổng số cũng khác nhau Nguyên nhân có thể do công suất hoạt động của công ty, nguyên liệu, thao tác của công nhân trong quá trình xử lý nguyên liệu Chính vì vậy đối với các ngành công nghiệp nói chung và ngành chế biến thủy sản nói riêng cần khảo sát sự biến đổi của thành phần này từ đó có biện pháp thích hợp trong quá trình xử lý nước thải Sự biến đổi của chất rắn tổng số ở các công đoạn chế biến cá tra phi lê cấp đông ở các thời điểm lấy nước thải và thời gian lưu nước thải cho kết quả

Bảng 2: Kết quả sự biến đổi chất rắn tổng số ở công đoạn cắt tiết (mg/l)

Ghi chú: Các chữ cái a, b,…trong cùng cột hoặc hàng chỉ sự khác biệt thống kê độ tin cậy 95%

Ngày lưu mẫu

Thời điểm lấy mẫu

0 ngày 3 ngày 6 ngày

Hình 1: Đồ thị thể hiện sự biến đổi chất rắn tổng số ở công đoạn cắt tiết Bảng 3: Kết quả sự biến đổi chất rắn tổng số ở công đoạn phi lê (mg/l)

Ghi chú: Các chữ cái a, b,…trong cùng cột hoặc hàng chỉ sự khác biệt thống kê độ tin cậy 95%

Ngày lưu mẫu

Thời điểm lấy mẫu

0 ngày 3 ngày 6 ngày

Hình 2: Đồ thị thể hiện sự biến đổi chất rắn tổng số ở công đoạn phi lê Bảng 4: Kết quả sự biến đổi chất rắn tổng số của nước thải ở bể thu gom nước thải (mg/l)

Ghi chú: Các chữ cái a, b,…trong cùng cột hoặc hàng chỉ sự khác biệt thống kê độ tin cậy 95%

Ngày lưu mẫu

Thời điểm lấy mẫu

0 ngày 3 ngày 6 ngày

Hình 3: Đồ thị thể hiện sự biến đổi chất rắn tổng số của nước thải tại bể thu gom

nước thải

Từ các kết quả thống kê ở bảng 2, 3 và 4 cho thấy ở những thời điểm lấy mẫu và ở những thời gian lưu mẫu, hàm lượng chất rắn tổng số có sự khác biệt ý nghĩa Trong quá trình khảo sát thì những ngày đầu thành phần này chứa rất cao trong nước thải nhưng thành phần này giảm khi thời gian lưu mẫu tiếp Nguyên nhân là do trong thời gian lưu lại nước thải xảy ra các quá trình sinh hóa, phân giải các hợp chất hữu cơ, vô

cơ của hệ vi sinh vật trong nước thải Quá trình chuyển hóa chất hữu cơ nhờ vi sinh kị khí xảy ra theo 3 bước:

- Trước tiên nhóm vi sinh tự nhiên có trong nước thải thủy phân các chất hữu cơ phức tạp và lipit thành các chất hữu cơ đơn giản có trọng lượng riêng nhẹ như: monosacarit, amino acid để tạo nguồn thức ăn và năng lượng cho vi sinh hoạt động.

- Sau đó nhóm vi khuẩn tạo men acid (nhóm acid formic) biến đổi các chất hữu

cơ đơn giản thành các acid hữu cơ, giai đoạn này gọi là lên men acid.

- Cuối cùng nhóm vi khuẩn tạo men metan (nhóm metan formic) chuyển hóa hydro và các acid tạo thành ở giai đoạn tạo men acid thành khí metan và cacbonic Các quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong điều kiện kị khí có thể tóm tắt như sau:

Vi sinh vật Các chất hữu cơ

Các acid hữu cơ

Ethanol, Hydrogen Cacbonic

Vi sinh vật Acid hữu cơ

CH4+ CO2

Quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong điều kiện hiếu khí diễn ra như sau:

Các chất hữu cơ + CO2+ NH3 CO2+ H2O + Vi khuẩn

Từ đồ thị hình 1, 2 và 3 cho thấy ở các thời điểm lấy nước thải và thời gian lưu nước thải thì hàm lượng chất rắn tổng số khác nhau và phụ thuộc vào các yếu tố như:

- Công đoạn chế biến: tính chất của mỗi công đoạn chế biến khác nhau nên hàm lượng chất rắn tổng số khác nhau Ở công đoạn phi lê thì hàm lượng chất rắn tổng số chứa cao nhất do trong quá trình rửa nguyên liệu sau phi lê đã loại bỏ một số thành phần như: mỡ, các thành phần protein cơ thịt vào trong nước.

- Công suất hoạt động của nhà máy ở các thời điểm không giống nhau nên hàm lượng chất rắn tổng số ở các thời điểm cũng khác nhau, ở các thời điểm lấy nước thải thì ngày 08/01/2010 công suất hoạt động của nhà may cao nên ở ngày này nước thải

có hàm lượng chất nhiễm bẩn cao nhất.

- Thao tác của công nhân trong quá trình xử lý nguyên liệu cũng ảnh hưởng đến thành phần chất rắn tổng số trong nước thải.

4.2 Ảnh hưởng của điểm lấy mẫu và thời gian lưu lại nước thải đến chất rắn lơ lửng trong nước thải

Chất rắn lơ lửng là chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước thải Thông thường chất rắn tồn tại ở trạng thái lắng được và không lắng được Sau một thời gian các chất lắng này sẽ hình thành một lớp mùn hữu cơ, mà cấu trúc của nó là vòng benzen của phenol với các mạch nhánh Chính cấu trúc này làm cho lớp bùn này trở nên bền vững hơn đối với sự phân hủy của vi sinh vật Vì thế trong quá trình xử lý cần theo dõi chỉ tiêu này nhằm tạo điều kiện cho vi sinh phân hủy các hợp chất hữu cơ trong nước thải.

Bảng 5: Kết quả sự biến đổi chất rắn lơ lửng ở công đoạn cắt tiết (mg/l)

Ghi chú: Các chữ cái a, b,…trong cùng cột hoặc hàng chỉ sự khác biệt thống kê độ tin cậy 95%

Ngày lưu mẫu

Thời điểm lấy mẫu 08/01 19/01 23/01 12/03 26/03 Trung bình

Trung bình 455,0c 337,0a 353,0b 491,3d 416,0b

0 ngày 3 ngày 6 ngày

Hình 4: Đồ thị thể hiện sự biến đổi chất rắn lơ lửng của công đoạn cắt tiết Bảng 6: Kết quả sự biến đổi chất rắn lơ lửng ở công đoạn phi lê (mg/l)

Ghi chú: Các chữ cái a, b,…trong cùng cột hoặc hàng chỉ sự khác biệt thống kê độ tin cậy 95%

Ngày lấy mẫu

Thời điểm lấy mẫu 08/01 19/01 23/01 12/03 26/03 Trung bình

Trung bình 553,3d 322,7a 402,7b 453,7c 445,3c

0 ngày 3 ngày 6 ngày

Hình 5: Đồ thị thể hiện sự biến đổi chất rắn lơ lửng ở công đoạn phi lê Bảng 7: Kết quả sự biến đổi chất rắn lơ lửng của nước thải tại bể thu gom nước

thải (mg/l)

Ghi chú: Các chữ cái a, b,…trong cùng cột hoặc hàng chỉ sự khác biệt thống kê độ tin cậy 95%

Ngày lưu mẫu

Thời điểm lấy mẫu