NÂNG cấp, cải tạo TÍNH TOÁN và THIẾT kế hệ THỐNG xử lý nước THẢI NHÀ máy CHẾ BIẾN THUẬN PHÚ, CÔNG TY cổ PHẦN CAO SU ĐỒNG PHÚ CÔNG SUẤT 1000M3NGÀY đêm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÌNH DƯƠNGKHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌCLUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN CNSH TÊN ĐỀ TÀI: NÂNG CẤP – CẢI TẠO, TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÌNH DƯƠNGKHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN CNSH

TÊN ĐỀ TÀI:

NÂNG CẤP – CẢI TẠO, TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY CHẾ BIẾN THUẬN PHÚ CTY CỔ PHẦN CAO SU ĐỒNG PHÚ

GVHD: Th.S NGUYỄN HỒNG DÂN SVTH : LÊ VĂN NAM

LỚP : 11SH03 MSSV : 08070351

BÌNH DƯƠNG – 2012

Trang 2

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÌNH DƯƠNG

KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC

LÊ VĂN NAM

NÂNG CẤP – CẢI TẠO, TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY CHẾ BIẾN THUẬN PHÚ CTY CỔ PHẦN CAO SU ĐỒNG PHÚ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN CNSH

GVHD: Th.S NGUYỄN HỒNG DÂN

BÌNH DƯƠNG – 2012

Trang 3

Lời cám ơn !

Để hoàn thành được bài luận văn này, ngoài sự nỗ lực của bản thân, tôi còn

nhận được sự giúp đỡ quý báu tận tình của tất cả các bạn, quý thầy cô và gia đình.Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến:

Quý thầy cô khoa Công Nghệ Sinh Học trong suốt bốn năm đại học đã truyền

đạt những kiến thức nền tảng cần thiết, giúp đỡ và động viên tôi trong thời gian

thực hiện luận văn

Cha mẹ, anh chị luôn bên cạnh ủng hộ, động viên tôi, giúp tôi vượt qua hoàncảnh khó khăn nhất, là chỗ dựa vững chắc trong suốt bước đường học tập

Đặc biệt em gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy Nguyễn Hồng Dân đã tận tìnhhướng dẫn chỉ bảo và tạo điều kiện thuận lợi để em hoàn thành tốt luận văn này

Xin cảm ơn các anh chị trong công ty cổ phần cao su Đồng Phú và các anh chị

em công nhân trong Nhà máy chế biến cao su Thuận Phú đã tận tình giúp đỡ, tạo

điều kiện cho em thực tập và hoàn thành luận văn này

Ngoài ra tôi xin cảm ơn đến tập thể lớp 11SH03 và những người bạn thân của

tôi, người yêu của tôi những người đã gắn bó, giúp tôi trong suốt quá trình học tập

và làm luận văn

Mặc dù đã nỗ lực hết mình nhưng với khả năng, kiến thức và thời gian có hạnnên không thể tránh khỏi những sai sót trong quá trình thực hiện luận văn này.Kính mong quý thầy cô chỉ dẫn, giúp em ngày càng hoàn thiện vốn kiến thức củamình và tự tin hơn trong cuộc sống

Em xin chân thành cảm ơn!

Bình Dương, ngày 05 tháng 08 năm 2012

Lê Văn Nam

Trang 4

MỤC LỤC

Trang

CHƯƠNG 1

Erro r! Bookmark not defined.

GIỚI THIỆU CHUNG

CHƯƠNG 2

Trang 5

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 TỔNG QUAN, HIỆN TRẠNG VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚCTHẢI TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN MỦ CAO SU

2.1.1 Tổng quan về ngành chế biến mủ cao su

2.1.1.1 Sơ lược về ngành chế biến mủ cao su

2.1.1.2 Quy trình cơ bản về chế biến mủ cao su

2.1.1.3 Nguồn nguyên liệu và các dòng sản phẩm

2.1.1.4 Sử dụng nước trong quá trình chế biến mủ cao su

2.1.2 Hiện trạng nước thải sản xuất của công ty

2.1.2.1 Nguồn gốc phát sinh

2.1.2.2 Thành phần, tính chất nước thải

Trang 6

2.2.3 Khái quát các phương pháp xử lý nước thải cao su

2.2.3.1 Xử lý sơ bộ nước thải – phương pháp cơ học

2.2.3.2 Xử lý bằng phương pháp hóa lý

2.2.3.3 Xử lý bằng phương pháp sinh học

2.2 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN CAO SU ĐỒNG PHÚ

2.2.1 Giới thiệu sơ lược về công ty cao su Đồng Phú

2.2.1.1 Giới thiệu chung

2.2.1.2 Vị trí địa lý

2.2.1.3 Sơ đồ bộ máy tổ chức của công ty

2.2.1.4 Quy mô sản xuất của nhà máy chế biến cao su Thuận Phú

Trang 7

2.2.2 Hoạt động sản xuất của nhà máy

2.2.2.1 Công nghệ và quy trình sản xuất

2.2.2.2 Sản lượng và chủng loại sản phẩm

2.2.2.3 Nguyên nhiên vật liệu và phụ liệu chủ yếu

2.2.3 Sử dụng nước và nguồn gốc phát sinh nước thải

2.2.3.1 Quá trình sản xuất

2.2.3.2 Sinh hoạt của cán bộ công nhân viên nhà máy

2.2.4 Hiện trạng môi trường tại nhà máy

2.2.4.1 Môi trường nước

2.2.4.2 Môi trường không khí

Trang 8

2.2.4.3 Chất thải rắn

2.2.5 Hiện trạng xử lý nước thải tại nhà máy chế biến cao su Thuận Phú thuộcCông ty cổ phần cao su Đồng Phú

2.2.5.1 Thành phần, tính chất và lưu lượng nước thải

2.2.5.2 Hiện trạng xử lý nước thải

2.2.5.3 Hướng đề xuất của công ty

CHƯƠNG 3

ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1.1 Nước thải sản xuất

Trang 9

3.1.2 Nước thải sinh hoạt

3.1.3 Các hóa chất sử dụng

3.2.1 Tiêu chuẩn xử lý nước thải

3.2.2 Hiện trạng về nước thải của Nhà máy chế biến cao su Thuận Phú

3.2.2.1 Thành phần, tính chất nước thải của Nhà máy

3.2.2.2 Quy trình công nghệ hệ thống xử lý nước thải hiện hữu của Nhà máychế biến cao su Thuận Phú

3.4 Đề xuất các phương án và thuyết minh sơ đồ công nghệ

Trang 10

3.4.1 Đề xuất các phương án và thuyết minh sơ đồ công nghệ

3.4.1.1 Phương án 1

3.4.1.2 Phương án 2

3.4.2 So sánh ưu nhược điểm của 2 phương án

3.5.1 Phương pháp thu thập số liệu, tài liệu

3.5.2 Phương pháp khảo sát thực địa

3.5.3 Phương pháp so sánh

3.5.4 Phương pháp xử lý số liệu và tính toán

3.5.5 Phương pháp phân tích và lấy mẫu

Trang 11

3.5.6 Phương pháp sử dụng phần mềm hỗ trợ

CHƯƠNG 4

KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN

4.1 PHƯƠNG ÁN 1: ĐÁNH GIÁ, KHẢO SÁT HIỆN TRẠNG ĐỀ XUẤTPHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP CẢI TẠO HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI

Err or! Bookmark not defined.

4.1.1 Nhận xét đánh giá, khảo sát hệ thống xử lý nước thải hiện hành của nhàmáy

4.1.2 Xác định lưu lượng nước thải

4.1.3 Các thông số bể hiện hữu

4.1.3.1 Bể kỵ khí hiện hữu

4.1.3.2 Bể lắng 1 và bể lắng 2 hiện hữu

Trang 12

4.1.3.3 Bể lắng 3 hiện hữu

4.1.3.4 Bể tảo số 1 hiện hữu

4.1.3.5 Bể ổn định hiện hữu

4.1.4 Nguyên nhân gây ô nhiễm tại công ty

4.1.5 Đề xuất phương án nâng cấp, cải tạo, lựa chọn công nghệ

4.1.5.1 Cơ sở lựa chọn phương án cải tạo

4.1.5.2 Đề xuất phương án nâng cấp, cải tạo

4.1.6 Tính toán nâng cấp, cải tạo

4.1.6.1 Song chắn rác

4.1.6.2 Hố thu gom

Trang 13

4.1.6.3 Bể gạn mủ

4.1.6.4 Bể tảo số 1 (Cải tạo bể hiện hữu)

4.1.6.5 Bể tảo số 2 (Cải tạo bể hiện hữu)

4.1.6.6 Bể tuyển nổi

4.1.6.7 Bể điều hòa

4.1.6.8 Bể UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket)

4.1.6.9 Bể Aerotank

4.1.6.10 Bể lắng II

4.1.6.11 Bể khử trùng

4.1.6.12 Tính toán bể phân hủy bùn kỵ khí

Trang 14

4.1.6.13 Tính toán máy ép bùn

4.1.7 Tính toán – thiết kế xây dựng hệ thống xử lý nước thải Nhà máy chế biếnThuận Phú thuộc Công ty Cổ phần cao su Đồng Phú phương án 2

4.1.7.1 Mương oxy hóa

4.1.7.2 Tính toán bể phân hủy bùn kỵ khí

4.1.7.3 Tính toán máy ép bùn

4.2.1 Phương án 1

4.2.1.1 Chi phí xây dựng

4.2.1.2 Chi phí lắp đặt thiết bị

4.2.1.3 Chi phí hoá chất

Trang 15

4.2.1.4 Chi phí điện năng

4.2.1.5 Chi phí nhân công

4.2.1.6 Chi phí sử dụng nước sạch

4.2.2 Phương án 2

4.2.2.1 Chi phí xây dựng

4.2.2.2 Chi phí lắp đặt thiết bị

4.2.2.3 Chi phí hoá chất

4.2.2.4 Chi phí điện năng

4.2.2.5 Chi phí nhân công

4.2.2.6 Chi phí sử dụng nước sạch

Trang 16

4.2.2.7 Tổng chi phí cho 1 m3nước thải

4.4 TRÌNH BÀY BẢN VẼ

CHƯƠNG 5

KẾT QUẢ VÀ KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Trang 17

DANH MỤC CÁC BẢNG

Trang

Bảng 2.1 Một số loại sản phẩm của nhà máy Thuận Phú

Error

! Bookmark not defined

Bảng 2.2 Danh mục thiết bị sản xuất tại Nhà máy

Error

Bảng 2.3 Phụ liệu và hóa chất của nhà máy chế biến cao su Thuận Phú

Error

Bảng 2.4 Thành phần các chất ô nhiễm trong nước thải sản xuất

Error

Bảng 3.1 Thành phần các chất ô nhiễm trong nước thải sản xuất cao su SVR 3L,

Error

Bảng 3.2 Thành phần các chất ô nhiễm trong nước thải sản xuất cao su SVR 10/

Error

Bảng 3.3 Thành phần các chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt

Error

Trang 18

Bảng 4.1 Tóm tắt các thông số thiết kế cho song chắn rác

Error

Bảng 4.2 Tóm tắt các thông số thiết kế hố thu gom

Error

Bảng 4.3 Tóm tắt các thông số thiết kế bể gạn mủ

Error

Bảng 4.4 Các thông số thiết kế bể tuyển nổi

Error

Bảng 4.5 Các dạng khuấy trộn ở bể điều hòa

Error

Bảng 4.6 Các thông số cho thiết bị khuếch tán khí

Error

Bảng 4.7 Các thống số thiết kế bể điều hòa

Error

Bảng 4.8 Các thông số thiết kể bể UASB

Error

Bảng 4.9 Các giá trị đặc trưng cho kích thước của bể Aerotank xáo trộn

Error

Trang 19

Bảng 4.10 Các thông số thiết kế bể Aerotank

Error

Bảng 4.11 Các thông số thiết kế đặc trưng cho bể lắng II

Error

Bảng 4.12 Các thông số thiết kế và kích thước của bể lắng II

Error

Bảng 4.13 Thông số thiết kế bể khử trùng

Error

Bảng 4.14 Các thông số thiết kế bể phân hủy bùn kỵ khí

Error

Bảng 4.16 Các thông số thiết kế mương oxy hóa

Error

Bảng 4.17 Các thông só thiết kế bể phân hủy bùn kỵ khí

Error

Bảng 4.18 Chi phí hoạt động phương án 1

Error

Bảng 4.19 Chi phí lắp đặt thiết bị phương án 1

Error

Trang 20

Bảng 4.20 Chi phí điện năng phương án 1

Error

Bảng 4.21 Chi phí điện nhân công phương án 1

Error

Bảng 4.23 Chi phí xây dựng phương án 2

Error

Bảng 4.24 Chi phí lắp đặt thiết bị phương án 2

Error

Bảng 4.25 Chi phí điện năng phương án 2

Error

Bảng 4.26 Chi phí nhân công phương án 2

Error

Bảng 4.28 So sánh ưu nhược điểm của 2 phương án

Error

Trang 21

DANH MỤC CÁC HÌNH

Trang

Trang 22

Hình 2.3 Sơ đồ bộ máy tổ chức của công ty

Hình 2.4 Quy trình sản xuất của nhà máy Thuận Phú

Hình 3.1 Quy trình công nghệ xử lý nước thải cao su nhà máy Tân Lập

Hình 3.2 Quy trình công nghệ xử lý nước thải cao su – Nhà máy Cua Paris

Hình 4.1 Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải hiện hữu của Nhà máy chế

E rror! Bookmark not defined.

Trang 23

Hình 4.6 Bể ổn định hiện hữu

Trang 25

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

Thủ Dầu Một, ngày tháng năm 2012

BẢN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

5 Họ và tên sinh viên thực hiện: LÊ VĂN NAM MSSV: 08070351

6 Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG

9 Điểm đánh giá: /10 điểm ( Điểm chữ: )

Giáo viên phản biện

Trang 27

TÓM TẮT KHÓA LUẬN

Ngành chế biến mủ cao su đóng vai trò quan trọng đối với nền công nghiệpViệt Nam Trong các nguyên liệu chủ chốt của ngành công nghiệp, cao su xếp vị trí

thứ tư sau dầu mỏ, than đá và gang thép Cùng với tốc độ phát triển của ngành chế

biến mủ cao su thì ngành đã gây ảnh hưởng rất lớn đến môi trường và sức khoẻ con

người, đặc biệt là môi trường nước Trong những năm gần đây đồng hành với sự

phát triển của Nhà máy việc thì việc giải quyết các vấn đề môi trường là rất cầnthiết Chính vì vậy nhà máy đã cải tạo và xây dựng lại hệ thống xử lý nước thải

Đề tài : “ Nâng cấp – Cải tạo, tính toán và thiết kế hệ thống xử lý nước thải

Nhà máy chế biến cao su Thuận Phú thuộc Công ty cổ phần cao su Đồng Phú, côngsuất 1000 m3/ ngày đêm”

Tính chất nước thải của cao su rất phức tạp, có sự dao động lớn Nhìn chung

nước thải ngành sản xuất và chế biến cao su chứa nồng độ các chất ô nhiễm cao gấp

nhiều lần so với nước thải đô thị và một số ngành sản xuất khác Những thành phầnchính trong chất nước thải cao su như: hàm lượng COD, BOD, SS rất cao thì trongchất thải cao su có chứa hàm lượng chất nitơ và photpho cao nên đã sinh ra mùi hôirất khó chịu Việc xử lý mùi hôi là một việc rất khó xử lý ở mỗi nhà máy cho nêncần có một hệ thống xử lý nước thải thích hợp

Trong luận văn tốt nghiệp này sẽ đề xuất hai phương án với những quy trìnhcông nghệ được tham khảo từ các hệ thống XLNT đang vận hành với hiệu quả xử lý

đạt tiêu chuẩn

Qua tính toán, phân tích về mặt kỹ thuật, kinh tế và vận hành, đã chọn phương

án 1 với lý do:

 Đảm bảo hiệu quả xử lý, nước thải sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn loại B - QCVN

08 : 2008/BTNMT theo yêu cầu của nhà máy chế biến Thuận Phú

 Tính khả thi cao, vận hành đơn giản

 Tiết kiệm diện tích mặt bằng

nước là 2.909 đồng/m3 so với phương án 2 là 3 171

đồng/m3

Trang 29

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

BOD : Biochemical Oxygen Demand – Nhu cầu ôxy sinh hóa, mgO2/L

COD : Chemical Oxygen Demand – Nhu cầu ôxy hóa học, mgO2/L

DO : Dissolved Oxygen – Ôxy hòa tan, mgO2/L

F/M : Food/Micro-organism – Tỷ số giữa lượng thức ăn và lượng vi sinh vậttrong mô hình

HRT: Hydrolic Retention Time - Thời gian lưu nước

MLSS : Mixed Liquor Suspended Solid – Chất rắn lơ lửng trong bùn lỏng, mg/LMLVSS : Mixed Liquor Volatile Suspended Solid – Chất rắn lơ lửng bay hơitrong bùn lỏng, mg/L

Ngđ: Ngày đêm

PAC : Poly Aluminium Chloride

SRT : Solids Retention Time - Thời gian lưu bùn

SS : Suspended Solid – Chất rắn lơ lửng, mg/L

TS: Tổng chất rắn (Total Suspended)

VSS: Chất rắn lơ lững bay hơi (VolatileSuspended Solids)

VS : Volatile Solid – Chất rắn bay hơi, mg/L

Trang 30

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG

1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Ô nhiễm môi trường là vấn đề toàn cầu, mang tính cấp bách trong thực trạng

môi trường ngày càng xuống cấp nghiêm trọng Kinh tế ngày càng phát triển, xã hộingày càng văn minh hiện đại, quá trình công nghiệp hóa đã tạo sức ép cho môitrường Cùng với sự khai thác tài nguyên quá mức, thiên tai, hạn hán xãy rathường xuyên góp phần ảnh hưởng trực tiếp hay gián tiếp tác động đến đời sống,

sức khỏe của con người Vì vậy, bảo vệ môi trường trở thành vấn đề toàn cầu là ưuquốc sách của nhiều nước trên thế giới trong đó có nước ta

Cùng với sự phát triển kinh tế đất nước, nhiều công ty, xí nghiệp, các khu côngnghiệp được hình thành Trong quá trình hoạt động sản xuất, các cơ sở này đã thải

ra môi trường một lượng lớn chất thải như nước thải, khí thải, các kim loại nặng,

các chất độc hại…là một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường chungcủa đất, nước Trong đó, nước thải chiếm một phần quan trọng gây ảnh hưởng đến

môi trường nước

Nước thải luôn là vấn đề nan giải đối với các nhà quản lý môi trường không chỉ

ở Việt Nam mà còn là khó khăn của rất nhiều nước trên thế giới Vì không chỉ xử lýnước khỏi bị ô nhiễm mà còn phải tính toán và thiết kế hệ thống xử lý nước thảiđúng kỹ thuật, nước thải đầu ra phải đạt tiêu chuẩn, phù hợp với từng khu vực và

mang lại hiệu quả cao

Cùng với sự phát triển tiến lên công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước Nền kinh

tế thị trường thúc đẩy sự phát triển của mọi ngành kinh tế Trong đó, ngành chế biến

mủ cao su đã tạo ra các sản phẩm có giá trị phục vụ cho nhu cầu trong nước và xuấtkhẩu Đây là một ngành chiếm vị trí quan trọng về sản lượng mủ xuất khẩu ở nước

ta hiện nay

Công ty cao su Đồng Phú là đơn vị thành viên của Tập đoàn Công nghiệp Cao

su Việt Nam, được thành lập ngày 21 tháng 5 năm 1981 Đơn vị tiền thân là Nông

Trang 31

trường Quốc doanh Cao su Thuận Lợi (Nông trường 13) Công ty Cao su Phú Riềng.

Trước năm 1975, đó là đồn điền cao su Thuận Phú thuộc công ty Michelin (Pháp)

do A.F.Sale cai quản, quản lý và khai thác

Công ty Cổ phần Cao su Đồng Phú được chuyển đổi từ Công ty Cao su ĐồngPhú theo quyết định số 3441/QĐ-BNN-ĐMDN ngày 13 tháng 11 năm 2006 của BộNông nghiệp và Phát triển nông thôn Công ty hoạt động theo giấy chứng nhận đăng

ký kinh doanh số 44.03.000069, đăng ký lần đầu ngày 28 tháng 12 năm 2006, đăng

ký thay đổi lần thứ 02 ngày 22 tháng 08 năm 2008

Trong công nghệ chế biến cao su, ô nhiễm môi trường do nước thải là ô nhiễm

đáng kể nhất do đặc trưng của ngành sản xuất này là dùng rất nhiều nước Tính chấtnước thải phụ thuộc vào nguyên liệu thô (mủ nước hay mủ tạp) và việc sử dụng các

hóa chất phụ gia trong quá trình chế biến Quá trình hoạt động sản xuất công ty đãthải ra một lượng chất thải lỏng, khí, rắn,… ra môi trường, làm ảnh hưởng đến sứckhỏe của công nhân và các hộ gia đình xung quanh

Trước vấn đề trên, cần thiết phải có các biện pháp tối ưu để giảm thiểu nguồn ô

nhiễm phát sinh như: mùi, nước thải, chất thải rắn…, nhằm cải thiện môi trường,

đảm bảo sức khoẻ cho người nhân sống gần đó Vì vậy việc nghiên cứu, thiết kế và

xây dựng hệ thống xử lý nước thải tập trung cho công ty Cổ phần cao su Đồng Phú

là một nhu cầu cần thiết để đảm bảo môi trường Và đây cũng là mục đích để thực

hiện luận văn tốt nghiệp “Nâng Cấp – Cải Tạo, Tính Toán Và Thiết Kế Hệ Thống

Xử Lý Nước Thải Nhà Máy Chế Biến Thuận Phú Thuộc Công Ty Cổ Phần Cao Su

Đồng Phú ” công suất đạt 1000m3/ngày đêm

1.2 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Hiện nay nhà máy chế biến Thuận Phú đã xây dựng hệ thống xử lý nước thải vớicông suất 800m3/ngày đêm, trung bình mỗi ngày nhà máy phải xử lý 56 tấn lượng

sản phẩm mủ các loại Nhưng hiện nay, hệ thống xử lý nước thải của nhà máy lâu

ngày đã bị xuống cấp Đã qua hai lần cải tạo lại hệ thống xử lý nhưng nước thải sau

khi xử lý không đạt tiêu chuẩn Bên cạnh đó, do nhu cầu phát triển nên công ty đã

Trang 32

mở rộng thêm quy mô sản xuất sản phẩm tạo ra ngày càng nhiều, lượng nước thải

tăng làm ảnh hưởng đến sức khỏe của công nhân và môi trường xung quanh

Do vậy, lượng nước thải sinh ra hiện nay cần được xử lý khoảng 1000 m3 /ngày

đêm nên hệ thống xử lý nước thải hiện hữu của công ty không phù hợp với tình

trạng hoạt động hiện nay Chính vì vậy đề tài “Nâng Cấp – Cải Tạo, Tính Toán Và

Thiết Kế Hệ Thống Xử Lý Nước Thải Nhà Máy Chế Biến Thuận Phú Thuộc Công Ty

tiêu chuẩn loại B – QCVN (01:2008/BTNMT) là rất cần thiết

1.3 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI

Nâng cấp – Cải tạo, Tính toán và Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà Máy

Chế Biến Thuận Phú - Công ty cổ phần cao su Đồng Phú thuộc xã Thuận Phú,

huyện Đồng Phú, Tỉnh Bình Phước Công suất 1000 m3/ngày đêm đạt tiêu chuẩn

loại B – QCVN (01:2008) /BTNMT

1.4 PHẠM VI CỦA ĐỀ TÀI

Đề tài chỉ tính toán và thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến Thuận

Phú thuộc Công ty Cổ phần cao su Đồng Phú đạt tiêu chuẩn B – QCVN(01:2008/BTNMT) không áp dụng cho các công ty khác

Chỉ áp dụng cho nước thải sản xuất và nước thải sinh hoạt của nhà máy chế biếnThuận Phú - Công ty Cổ phần cao su Đồng Phú không tính tới nước thải từ nước

mưa, nước chảy tràn, chất thải rắn và khí trong đồ án này

1.5 Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI

Đề tài góp phần vào việc tìm hiểu, tính toán và thiết kế hệ thống xử lý nước thải

của nhà máy chế biến Thuận Phú từ đó góp phần vào việc:

o Bảo vệ môi trường, cải thiện tài nguyên nước ngày càng xanh sạch hơn

o Giúp các nhà quản lý làm việc hiệu quả và dễ dàng hơn

o Hạn chế việc xả thải bừa bãi làm suy thoái và ô nhiễm tài nguyên nước

1.6 TIẾN ĐỘ CỦA ĐỀ TÀI

 Từ ngày: 03/2012 đến ngày 08/2012 hoàn thành bài luận văn

Trang 33

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 TỔNG QUAN, HIỆN TRẠNG VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN MỦ CAO SU

2.1.1 Tổng quan về ngành chế biến mủ cao su

2.1.1.1 Sơ lược về ngành chế biến mủ cao su

Cao su thiên nhiên là một trong những ngành cung cấp nguyên liệu quantrọng cho công nghiệp chế biến hàng tiêu dùng, đặc biệt là ngành công nghiệp ô

tô… Trong thời gian qua với sự phát triển ngày càng nhanh của các nước phát triểnnhư : Trung Quốc, Ấn Độ… đã kéo theo nhu cầu đối với các sản phẩm làm từ cao

và 6,4% trong năm 2012, nhu cầu cao su thiên nhiên sẽ tăng lần lượt là 3,8% và

4,6% Sản lượng cao su của Thái Lan – nước sản xuất hàng đầu thế giới, chiếmkhoảng 34% tổng cung toàn cầu, với sản lượng dự báo sẽ tăng 5,5% lên 3,43 triệutấn trong năm nay và diện tích trồng ước tính tăng 110.000 ha

Giá cao su loại dùng sản xuất lốp xe đã giảm từ sau khi đạt kỷ lục cao trên 6USD/kg hồi tháng 02/2011, do lo ngại về triển vọng hồi phục kinh tế sau khi bạoloạn gia tăng tại Trung Đông và lo ngại về ảnh hưởng của trận động đất và sóngthần tại Nhật Bản gây nên làn sóng bán tháo tại Sở giao dịch hàng hóa Tokyo

Hiện nay Việt Nam đã bắt đầu vào mùa cạo mủ cao su giúp nguồn cung tănglên, ngoài ra chính sách thắt chặt tiền tệ của Trung Quốc để kiềm chế lạm phátkhiến các doanh nghiệp nhậu khẩu cao su gặp khó khăn Do đó, giá và khối lượngxuất khẩu cao su sang Trung Quốc đã giảm đáng kể

Trang 34

a/ Tình hình phát tri ển ngành cao su trên thế giới

Cây cao su (có tên quốc tế là Hevea brasiliensis) được tìm thấy ở Mỹ, rừng

mưa Amazon bởi Columbus trong khoảng năm 1493 – 1496 Brazil là quốc gia xuất

khẩu cao su đầu tiên vào thế kỷ thứ 19 (Websre and Baulkwill, 1989)

Sản lượng cao su của thế giới năm 1990 khoảng 6,4x106 tấn, nhưng nhu cầukhoảng 8,0x106 tấn Tổng giá trị vượt quá 4,5 tỷ USD hàng năm và hầu hết tất cả

đều phục vụ cho thương mại

Ước lượng nhu cầu sử dụng cao su hằng năm sẽ tăng 4,8% trong khoảng thời

gian từ 1980 đến 2000, từ 13 triệu tấn năm 1980 lên 33,5 triệu tấn vào cuối thế kỷnày (Wessel, 1990) Một vài năm gần đây, do tác động của cuộc khủng hoảng kinh

tế thế giới vào công nghiệp tự động, làm cho cao su tự nhiên ở mức thấp cả về sản

lượng lẫn giá cả Tuy nhiên, từ cuối năm 1993 trở đi nhu cầu cao su tự nhiên đã giatăng do sự phát triển trở lại của công nghiệp tự động và các ngành công nghiệpkhác Giá cao su đã tăng từ 700 USD/tấn lên 2000 USD/tấn Hiện tại, Việt Namđứng thứ 4 về sản xuất cao su trên thế giới và Tổng Công Ty Cao Su Việt Nam

nhận cung cấp cao su cho nhiều nước như: Nhật, Đức, Anh, Hàn Quốc vàSingapore

Hằng năm, 29 nhà máy chế biến mủ cao su với công suất 170.000 tấn/năm xả

cao Nước thải của nhà máy sơ chế mủ cao su đã gây ô nhiễm nặng nề đến môitrường nước mặt, nước ngầm và không khí Việc ô nhiễm này đã ảnh hưởng nghiêm

trọng đến đời sống của nhân dân khu vực xung quanh nhà máy Do đó việc xử lý ônhiễm, đưa thành sản xuất sạch hơn (đặc biệt là nước thải) cho các nhà máy chếbiến mủ cao su là thực sự cần thiết

b/ Tình hình phát tri ển ngành cao su ở Việt Nam

 Về lịch sử

Ở Việt Nam, cây cao su đầu tiên được trồng vào năm 1887 Trong khoảng

thời gian từ năm 1900 đến 1929 thực dân Pháp đã phát triển cây cao su ở Việt Nam

Trang 35

Cuối năm 1920 tổng diện tích cây cao su ở Việt Nam khoảng 7000 ha với sản lượngcao su 3000 tấn/năm.

Trong suốt những năm 1920 – 1945, chính quyền thực dân Pháp nhanh chóng

gia tăng diện tích cao su ở Việt Nam với tốc độ 5.000 – 6.000 ha/năm Cuối năm

1945 tổng diện tích cao su là 138.000 ha với tổng sản lượng 80.000 tấn/năm Sau

khi được độc lập vào năm 1945, Việt Nam tiếp tục phát triển công nghiệp cao su và

diện tích trồng tăng vài trăm ngàn ha

 Về kinh tế – xã hội

Sau 1975, ngành chế biến mủ cao su tạo ra mặt hàng xuất khẩu quan trọng

đứng thứ 2 nước ta (sau xuất khẩu gạo) Điều kiện khí hậu và đất thuận lợi kết hợp

với công nghệ mới đã góp phần cho sự thành công này

Năm 1999 có 21 công ty cao su và 29 nhà máy chế biến mủ với tổng diện tích

cây cao su 300.000 ha và sản lượng 169.567 tấn/năm (tốc độ phát triển 1996/1998

là 12.000 tấn/năm) Dự kiến diện tích cây cao su sẽ gia tăng từ 500.000 – 700.000

ha với công suất 240.000 tấn/năm vào năm 2005

Theo số liệu sơ bộ của Tổng cục Thống kê, năm 2010 cao su thiên nhiên xuấtkhẩu đạt khoảng 783 ngàn tấn và trị giá 2,37 tỉ đô-la với bình quân là3,030USD/tấn, tăng 7% về lượng, tăng 93,7% về trị giá và tăng 80,9% về giá Đây

là kết quả cao nhất về lượng cũng như về kinh ngạch xuất khẩu so với các năm từ

trước đến nay

Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn dự báo, khối lượng cao su xuất khẩu

năm 2011 đạt gần khoảng 830 ngàn tấn với giá trị đạt 3 tỉ USD cao hơn mức 2,37 tỉ

USD của năm 2010

Hiện nay, cao su Việt Nam đã có mặt trên 30 quốc gia trên thế giới Tuynhiên, ngành chế biến cao su Việt Nam chủ yếu là sơ chế và xuất khẩu thô, côngnghệ chế biến còn lạc hậu và cũ kĩ, và ngành công nghiệp chế biến cao su là mộttrong những ngành ô nhiễm nặng

Trang 36

2.1.1.2 Quy trình cơ bản về chế biến mủ cao su

Ngành chế biến cao su thường có 2 dây chuyền sản xuất chính Trong đó mộtdây chuyền chế biến mủ khối từ nguyên liệu mủ tinh và một dây chuyền sơ chế mủtạp

 Quy trình chế biến mủ tinh

Hình 2.1 Quy trình chế biến mủ tinh

Lưu kho

Trang 38

2.1.1.3 Nguồn nguyên liệu và các dòng sản phẩm

 Nguồn nguyên liệu:

Tình hình tiêu thụ nguyên nhiên vật liệu phục vụ cho sản xuất tùy thuộc vàosản lượng chế biến cao su hàng năm

Nguyên liệu sử dụng cho sản xuất là mủ tạp, mủ tinh, mủ chén,…được thu từ

2.1.1.4 Sử dụng nước trong quá trình chế biến mủ cao su

Cùng với sự phát triển theo từng năm thì ngành chế biến mủ cao su cũng đưa

vào môi trường một lượng nước thải khá lớn, gây ô nhiễm nghiêm trọng nguồnnước

Nước thải ngành này có nguồn gốc từ: rửa mủ, rửa xe nhập nguyên liệu, vệ

sinh máy móc thiết bị, từ các công đoạn chế biến mủ, từ các nhà vệ sinh, nhà ăn tậpthể, từ các hoạt động vệ sinh chân tay của các cán bộ công nhân viên,…

Các hoạt động dây chuyền chế biến mủ đã tạo ra các nguồn nước thải như:+ Nước thải công nghiệp từ quá trình ngâm rửa (mủ tạp) trước khi chế biến.+ Phát sinh nước thải sản xuất từ khu vực chống đông có chứa chủ yếu cácchất hữu cơ, NH3 dư, nước thải sinh ra từ các mương đánh đông chủ yếu là chất hữu

cơ, acid acetic dư…

Nước vệ sinh nhà xưởng có mức độ ô nhiễm không cao so với các dòng thảikhác nhưng với lưu lượng lớn, tập trung vào cuối các ca làm việc

2.1.2 Hiện trạng nước thải sản xuất của công ty

2.1.2.1 Nguồn gốc phát sinh

Các nguồn phát sinh nước thải trong quá trình sản xuất bao gồm:

 Nước thải từ quá trình ngâm mủ, rửa mủ trước khi chế biến (mủ tạp)

 Nước thải từ quá trinh đánh đông mủ

Trang 39

 Nước thải từ khâu gia công cơ học (máy cán kéo, cán cắt, băm tinh).

 Nước thải từ khâu rửa xe và bồn chứa mủ về xí nghiệp

 Nước thải từ khâu vệ sinh Nhà xường và máy móc, thiết bị

2.1.2.2 Thành phần, tính chất nước thải

 Dây chuyền sản xuất cao su SVR 3L, 5L, CV50, CV60

Nước thải từ dây chuyền sản xuất cao su SVR 3L, 5L, CV50, CV60 gồm chủ

yếu là serum còn lại sau quá trình đánh đông latex vườn cây trong các mương đánh

đông và nước rửa nguyên liệu từ các máy cán kéo (crusher), máy cán crepe (creper)

và các máy cán cắt (shredder)

Ngoài các tạp chất hữu cơ, nước thải từ các dây chuyền sản xuất cao su SVR3L, 5L, CV50, CV60 còn chứa một lượng ammonia và một lượng axit hữu cơ, đượccho thêm vào nguyên liệu mủ nước để bảo quản và để đánh đông Nước thải từ dâychuyền sản xuất này thường có màu trắng đục và chua

Nước thải này không có mùi hôi, nhưng sẽ bốc mùi hôi khi bị phân hủy trong

quá trình xử lý sinh học

Nước thải từ dây chuyền sản xuất cao su SVR 10/20 gồm chủ yếu là nước rửa

nguyên liệu trong quá trình gia công cơ học Nước rửa này chảy ra từ các máy cánphá (pre – breaker), hồ rửa và trộn mủ, các máy băm (hammermill), các máy cáncrepe ( creper) và máy cán cắt (shredder)

Nước rửa này mang theo các tạp chất có sẵn trong nguyên liệu mủ cao su,

gồm chủ yếu là các chất hữu cơ như: các proteins, lipids, phospholipids,carbohydrates và các acid béo

Nguyên liệu chế biến cao su SVR 10/20 là các loại mủ tạp, thường có thời

gian lưu trữ dài, vì thế các chất hữu cơ thường đang trong giai đoạn phân hủy khiđưa vào chế biến Những nguyên nhân này làm cho nước thải từ dây chuyền SVR10/20 thường có màu xám đen và có mùi hôi thối

Trang 40

2.2.3 Khái quát các phương pháp xử lý nước thải cao su

2.2.3.1 Xử lý sơ bộ nước thải – phương pháp cơ học

Để tách các hạt lơ lửng ra khỏi nước thải, thường người ta sử dụng các quá

trình cơ học (gián đoạn hoặc liên tục): lọc qua song chắn hoặc lưới, lắng dưới tácdụng của lực trọng trường hoặc lực ly tâm và lọc

Việc lựa chọn phương pháp xử lý tuỳ thuộc vào kích thước hạt, tính chất hoá

lý, nồng độ hạt lơ lửng, lưu lượng nước thải và mức độ làm sạch cần thiết

a/ Lọc qua song chắn rác hoặc lưới chắn rác

Mục đích của quá trình là khử tất cả các tạp chất có thể gây ra sự cố trong quátrình vận hành hệ thống xử lý nước thải như làm tắc bơm, đường ống hoặc kênhdẫn Đây là bước quan trọng đảm bảo an toàn và điều kiện làm việc thuận lợi cho cả

hệ thống Phương pháp này phải được xác định chính xác vì cả hai đều là cơ học

 Song chắn rác

Có thể đặt cố định hoặc di động, cũng có thể là tổ hợp cùng với máy nghiềnnhỏ Thông dụng hơn cả là các song chắn cố định Các song chắn được làm bằngkim loại, đặt ở cửa vào của kênh dẫn, nghiêng một góc 45 – 60o so với phương nằm

ngang để dễ nạo vét Hiệu quả thao tác ít hay nhiều đều phụ thuộc vào kích thước

khe song, ta có thể chia thành:

 Song chắn tinh, khoảng cách nhỏ hơn 10 mm;

 Song chắn trung bình, khoảng cách từ 10 – 40 mm;

 Song chắn sơ bộ, khoảng cách lớn hơn 40 mm

Song chắn tinh thông thường phía trước được bảo vệ bằng song chắn rác sơ

bộ Vớt rác nổi được thực hiện bằng song chắn rửa thủ công hoặc bằng song chắnlàm sạch tự động (phải cơ khí hoá đối với lưu lượng lớn hoặc nước có hàm lượngchất rắn cao) Khoảng cách thông thường của các mắt song chắn là:

 Từ 20 – 40 mm (trước lưới chắn) cho nước mặt nói chung;

 Từ 15 – 30 mm cho nước thải đô thị (nhưng trước mộ ray lọc hoặc bể lắng

lớp mỏng; phải có lưới chắn mịn đối với bùn (nếu cần thiết)10 mm;

Tiêu đề	Nâng Cấp, Cải Tạo, Tính Toán Và Thiết Kế Hệ Thống Xử Lý Nước Thải Nhà Máy Chế Biến Thuận Phú, Công Ty Cổ Phần Cao Su Đồng Phú (Công Suất 1000M3/Ngày Đêm)
Tác giả	Lê Văn Nam
Người hướng dẫn	Th.S Nguyễn Hồng Dân
Trường học	Trường Đại Học Bình Dương
Chuyên ngành	Công Nghệ Sinh Học
Thể loại	Luận Văn Tốt Nghiệp
Năm xuất bản	2012
Thành phố	Bình Dương

Định dạng
Số trang	162
Dung lượng	1,22 MB