Nghiên cứu đề xuất giải pháp cải tiến hệ thống xử lý nước thải khu công nghiệp phú nghĩa, huyện chương mỹ, thành phố hà nội

Tại đây cm được học hói và tiếp cận vời hệ thong xứ lý nước thai khucông nghiệp, góp phần bổ sung váo vốn kicn thức cúa mình.lìm xin chân hành cám ơn ban lành đạo cùng tập thê các cán bộ

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan số liệu vá kết qua nghiên cứu trong khóa luận này làtrung thực và chưa hè được sứ dụng đè bao vệ một học vị nao Mọi sự giúp đửcho việc thực hiện khoa luận này đà đirợc câm on và các thòng tin trích dantrong khóa luận đà được chi rò nguồn gốc lò làng và được phép công bố

Hã Nội ngày ihàng nàm 202 ỉ

Sinh viên thực hiện

BÙI Thinmg Linh

cơ hội dược thực tập tại nhà mây xư lý nước thài trong khu công nghiệp PhúNghĩa Tại đây cm được học hói và tiếp cận vời hệ thong xứ lý nước thai khucông nghiệp, góp phần bổ sung váo vốn kicn thức cúa mình.

lìm xin chân hành cám ơn ban lành đạo cùng tập thê các cán bộ nhân viênlâm việc tại nhà máy xừ lý nước thài khu công nghiệp Phủ Nghía đâ tạo đicukiện giúp đờ cm trong thời gian thực Lập

Đặc biệt em cam ơn thầy ThS Lè Phú Tuấn, người dđ dành thời gian quantâm và hướng dản giúp đờ cm hoàn thiện khóa luàn tót nghièp này

Với tất cả lòng biết ơn em xin chúc Thầy luồn dồi dào sức khoe và gặthái dược nhiêu thành công Chúc các cô chu anh chi dang công lie tại khu còngnghiêp Phú Nghĩa luôn mạnh khoe và luôn tháng tiến trong cõng việc

Em xin chân thành cam ơn!

Hà Nội ngày tháng năm 2021

Sinh viên thực hiện

Bùi Thương Linh

ii

TÓM TÁT KHÓA LLẬN TÓT NGHIỆP

1 Tên khóa luận: Nghiên cứu đê xuất giai pháp cai tiến hệ thõng xư lý nướcthai khu công nghiệp phú nghĩa, huyện Chương Mỳ, tlianh phố Há NỘI

2 Giáng viên hướng dẫn: Ths Lê Phú Tuấn

3 Sinh viên thực hiện: Bùi Thương I.inh

4 Địa điểm thực tạp: Nhà máy xứ lý nước thai khu công nghiệp Phú Nghĩa

5 Mục tiêu nghiên cứu

J Nghiên cứu dược các yểu lổ anh hường dền hi$u qua xứ lý cua hệ thong

xư lý nước thai tại khu công nghiệp

J Đe xưãt được các giái pháp kỹ thuãt nháni cai thiện hộ thong xư lý

nước thãi

6 Nội dung nghiên cứu

J Đánh giá hiệu quá cùa hệ thống xử lý nước thai tại khu công nghiệp

Phú Nghĩa

✓ Nghiên cứu các yếu ló anh hương đến lùệu qua xư Lý cua hệ thống xư

lý nưóc dial tại khu công nghiệp

✓ Đe xuầt các giai pháp kỳ thuật nhằm cài thiện hộ thông xứ lý nước thai

MỤC LLC

LỜI CAM ĐOAN 1

LỜI CAM ƠN ii

TÓM TẮT KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP lii MỤC LỤC IV DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỪ VIÊT TÂT VI DANH MỤC CÁC BÂNG VĨI DANH MỤC CÁC HÌNH viii

DẶT VÁN ĐẺ " I CHƯƠNG I TÓNCi QUAN VÁN ĐẺ NGHIỀN cửu 2

Tồng quan chung về nguồn nước tliai công nghiệp 2

Nguồn gốc của nước thãi công nghiệp 2

Dặc trưng nguồn tiếp nhận đầu vảo 2

Thành phần, tinh chất cùa nước thái KCN 3

Các phư<mg pháp xir lý nước thai 6

Tống quan VC nhà máy xư lý nước thái KCN Phũ NghTa 11

CHƯƠNG 2 MỰC TIÊU NỘI DƯNG PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cửu 16

Mục tiều 16 Mục tiều chung 16

Mục tiêu cụ thể 16

Nội dung 16

Thời gian và dịa diêm nghiên cứu 17

Phương pháp nghiên cứu 17

Phương pháp kế thừa tài liệu thứ cấp 17

Phương pháp điều tra khao sát 17

Phương pháp so sánh IX Phương pháp xừ lỷ số liệu IX CHƯƠNG 3 ĐẶC DIEM DIÊU KIẸN Tự NHIÊN KINH TÉ XÃ HỘI 19

KHU Vực NGHIÊN cửu 19

Tống quan vẻ khu công nghiệp Phú Nghĩa 19

Điều kiện tự nhiên 20

3.2.1 Địa hình 20

Khi tượng thủy văn 20

IV

Điêu kiện kinh tể - xã hội 21

Cơ sơ hạ tầng 22

CHƯƠNG 4 KÉT QUA NGHIÊN cửu VÀ THAO LUẬN 24

Đánh giá hiệu qua cua hệ thông xử lý nước thai tại KCN Phú Nghĩa 24

Quy trình công nghệ xứ lý nước thai tại nha máy xu lý nước thải 24

Đánh giá hiệu qua cua hệ thòng xu lý nước thài 29

Các yểu tố ảnh hường đến hiệu quã xir lý cưa hệ thống xu lý nước thài tại khu công nghiệp Phú Nghĩa 37

Đề xuất các giãi pháp kỹ thuật nhằm cái thiện hệ thống xứ lý nước thãi 39

Đề xuẩt giải pháp cải thiện HTXLNT 39

4.3.1.1 Bien pháp quàn lý 39

4.3.1.2 Biện pháp kỹ thuật 41

Dồ xuất hệ thống xử lý nước thai mới 43

Chương 5 47

KÉT LUẬN TÒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ 47

Kết luận 47 Tổn tại 47

Khuyến nghị 48

TÀI LIẸU THAM KHÁO 49

PHỤ LỤC 50

ĐANH MỤC CÁC KÝ H1Ệ(J, CÁC CHỦ’ ViỂri TA I

HTCLNT Hệ thống xư lý nước thải

BTNMT Bộ tai nguyên Môi truờng

Chloride

DANH MLC CÁC BÁNG

Bảng 1.1 Lưu lượng nước thãi của một sổ ngành công nghiệp 3

Bang 1.2 Tinh chất dặc trưng cũa nước thai 4

Bang 1.3 Tiêu chuẩn thai nước cua một số ngành công nghiệp 5

Đang 1.4 Tiêu chuãn thoát nước thài sinh hoạt trong các phân xươngsàn xuất 5 Báng 1.5 Phân bố phần tràm lưu lượng san xuất theo ca 6

Bang 1.6 Yêu cẩu chất lượng nưóc thài sau xư ly cua KCN Phu Nghĩa 12

Bang 4.1 Các thõng sỗ kỳ thuật cua các hạng mục trong HTXLNT 28

Báng 4.2 Vị tri lầy mẫu 29

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 3.1 Ban đỏ vị trí KCN Phú Nghĩa 19

Hình 4.1 Sơ đồ còng nghệ xư lý nước thai KCN Phú Nghĩa 25

Hình 4.2 Biểu đồ kết qua đo pH 30

Hình 4.3 Biếu đồ kct qua đo BODs 31

Hình 4.4 Biêu đổ kết qua phân tích nồng độ COD 32

Hình 4.5 Biêu đồ kết qua phàn tích TSS 33

Hình 4.6 Biêu đổ kết quá phàn tích độ màu 34

Hình 4.7 Biểu đồ kết quá phân tích lổng nito 35

Hình 4.8 Biểu dồ phân tích Coliíbrms 36

Hình 4.9 Sơ dồ công nghệ xứ lý nước thái mới 44

VIII

DẠI’ VÁN DÊ

Cùng VỚI sự phai triền cua san xuẩt còng nglnệp xư lý nước thai côngnghiệp đang là vàn đẽ vô cung quan trụng, bao đám cho sự trong sạch môitrường sồng đồng thời góp phần vào sự phát trièn ben vừng cua nền kinh te ViệtNam Việc xử lý nước thãi đang là một trong nhùng vẩn đề được quan tàm nhát

và đtrợc xem là một trong những thách thức kin đối với nhiều đò thị và khu côngnghiệp ờ nước ta

Trong nhiêu biện pháp xử lý ó nhiễm, biện pháp sinh học được mọi ngườiđặc biệt quan tâm sư dụng So vớt các biện pháp vật lý, hoá học biện pháp sinhhọc chiếm vai trò quan trọng VC quy mô củng nhtr giá thánh đâu tư, do chi phínâng lượng cho một đơn vị khối lượng chất khư là it nhất Đặc biệt xư lý nướcthai hang vi sinh học se không gây tải ó nhiêm mòi trường một nhược diem màbiện pháp hoâ hoe hay mác phái

Dê phát triển mà không làm suy thoái môi trường thi việc xảy dựng và caitiến các hệ thống xư lý nước thãi phù hợp là việc lãm cần thiết Tại các khu còngnghiệp lớn dà tiến hành xây dựng các hệ thống xử lý nước thài nhừng vần cònyeu kém Đặc biệt la khu cõng nghiệp Phú Nghĩa, tại dãy hệ thõng xu lý nướcthai dang gặp rát nhiều các van đe trong quã trinh xư lý vì vậy tỏi đà thực hiện

dè tài “Nghiên cứu dề xuất giãi pháp cai lien hệ thống xữ lỵ nước thai Khucông nghiệp Phú Nghĩa, huyện Chương Mỹ thành phố Hà Nội"

Chương I TÔNG QUAN VÁN ĐÈ NGHIÊN cứu Tổng (|uan chung về nguồn mrửc thai công nghiệp

I ỉ I Nguồn gốc của nước thái công nghiệp

Nưởc thai còng nghiệp: Là loại nước thài sán sinh từ quá tinh sanxuẩl cùa các doanh nghiệp, thường chửa các loại hóa chất độc hụi và khô xứ lýhơn so với nước thài sinh hoạt

Lưu lượng nước thai còng nghiệp dao động phụ thuộc vào quy mô, linhchẩt sán phẩm, quy trinh công nghiệ của từng nhả máy Khi không có số liệu cụthe cùa từng nhà máy có thế lính lượng nước thải chung theo diện lích cùa khucóng nghiệp (Làm Minh Trict vả cộng sự, 2008)

Đặc tính ó nhiềm và nồng độ của nước thải công nghiệp rất khác nhau phụthuộc vảo loại lìinh công nghệ Loại nước thải này có the bi ô nhiềm do các tapchất có nguồn gốc vô cơ hoảc hừu cơ Trong thành phần cua chúng có the chứacác dan vi sinh vật các chất có lợi cũng như các chẩt có hại

Phân loại nước thai công nghiệp

a Nước thãi cõng nghiệp quy ước sạch: lá loạt nước thai sau khi dược sưdụng dề làm nguội san phẩm, làm mát thiết bị, làm vệ sinh sàn nhà

b Loại nước thai công nghiệp nhiễm bân dặc trưng cua công nghiệp dó vàcần xư lý cục bộ trước khi xá vào mạng lưới thoát nước chung hoặc vào nguồnnước tùy theo mức độ xư lý

Thảnh phần gảy ô nhiễm chinh cùa nước thai công nghiệp lã các chát vỏ

cơ, các chất hừu cơ dạng hoa lan các chất hừu cư vi lượng gây mùi, vị, các chàihừu cơ khó h| phân huy sinh hục hay bền vừng sinh hục cúc chất hoụt linh bềmặt, một số chát hữu cư có thè gây dộc hại cho thủy sinh vật, các chát hữu cơ cóthẻ phân luiy sinh hục (Hoàng Huệ và Trần Đức Hạ, 2002)

l.ỉ.2 Đặc trimg nguồn tiếp nhận dâu vờn

Nước thái tiếp nhận bao gồm: nước thai từ hoạt động san xuất cua các nhâmảy xí nghiệp đang hoại động trong KCN; trong đó cỏ các nhóm ngành kinh

doanh, san xuất bao gồm; nhóm ngành thu cóng mỳ nghệ, cơ khí may mặc dệtnhuộm, dược phàm, thực phàm, thức ủn chân nuôi sơn

Nước thai sinh hoạt cua công nhàn lao động: l oàn bộ nước thai san xuẩt vànước thài sinh hoạt cua các nha máy, xi nghiệp trước khi dẫn VC hộ thống thu gomcủa KCN đều phái xử lý so bộ đạt tiêu chuẩn tiếp nhộn niróc thai cua KCN (Banquan lý KCN Phú Nghía 2020)

Trong công nghiệp, nước dược sư dụng như là I loại nguyên liệu thỏ hayphương tiện san xuầt (nước cho các quá trinh) và phục vụ cho các mục đíchtruyền nhiệt Nước cấp cho sân xuất có the lấy mạng cắp nước sinh hoạt chunghoặc lấy trực tiếp từ nguồn nước ngằm hay nước mặt nếu xi nghiệp có hệ thống

xư lý ricng Nhu cẩu VC cắp nước và lưu lượng nước thủi trong san xuất phụ thuộcvào nhiều yếu tố Lưu lượng nước thải của các xi nghiệp còng nghiệp được xácdinh chú yếu bởi dặc tinh sán phàm dược san xuầt

Báng ỉ ỉ Lun luưng nuức thai cua một 10 ngành càng nghiệp

STT Ngành công nghiệp Tính cho Đơn vị Lưu lượng nước thai

(Nguồn ■ Bùi giang

Ẩ ý thuật xù ỉỹ nưừc f hai ThS Lâm i ỉnlĩ Sơn 2008/ l.ĩ.3 Thành phần, rinh chất cùa nưởc thãi KCiN

- Nước thãi sán xuất (nước thai công nghiệp) hao gồm:

Nước thãi tứ các khâu sân xuấtNước vệ sinh máy móc thiềt bị nhã xưởngNước thài từ các hê thống xứ lý khi thãi

- Nước mưa chây trán: cuốn theo các manh vụn dầu mở dầt rác vào hồthu gom chung

- Nước thai sinh hoạt: Dầu mỡ TSS Coliform

g Háng 1.2 Tính chat đặc trưng cùa nước thái

sửa

Sán xuất thịt hộp

hệt sợi tông hựp

Sán xuẩt doruphenol

ỉNguởn: BÙI guing kỹ thuật xù ỉỹ nước thai ThS Lãm 17nfi Stm 2OfMj

Thành phần vã tinh chất cua nước thãi phụ thuộc vào quy mò, tinh chầtsan pliâm quy trình còng nghệ cùa từng nha máy Lưu lượng san xuất có thêdùng còng thức sau dày:

Q ■ q* X pTrong đó p : Cóng suàl sân phẩm cua nhà máy

qu : Tiêu cliuàn (đinh mức ) sư dụng nước cho sàn xuất Có thè tham khan

sổ liệu định mức xá thai cua nhà máy trong báng 1.3

4

Bang 1.3 Tiêu chuủn tliui nưức cua một số ngành câng nghiệp

1 Che biến mú cao su 54 lit/tấn sân phẩm crểp

II Chăn nuôi gia cầm 15 — 25 lit/kg gia cằm

12 San xuầl giày và bột giẫy 60 - 240 m3 tan san phẩm

(Nguứn: Bài giang kỳ thuật xú ỉý nước thai - ThS Lủm Vĩnh Sơn 2008)

Ngoài ra trưng xi nghiệp còn cú một lượng nước thái sinh hoạt rảt lớn nenviệc xác định nó cùng cứ một ý nghĩa vô củng quan trọng

Tiêu chuẩn nước thai sinh hoạt cua còng nhàn trong các phân xướng s3nxuẩt cứ thế lấy theo Bang I 4

Bang 1.4 Tiêu chitơn thoát ntrớc thai sinh hoạt trong các phân xtràng xun

xuất

Loại phân xướng Ticu chuẩn thoát nước (1/ngiriri.Dgđ) Kh

(Mguồn Bài giang ÍV thuật xư lý nước thui - ThS Lâm Vĩnh Sơn,

2008)

Lượng nước tẩm cho công nhân sau giở làm việc theo kíp là 40 60lit/ngưởi và thời gian tam là 45 phút

Hung 1.5 Phàn bổ phần trim lưu iưựng san xuất theo ca

(Ngtỉỗn: Bài giáng kỹ thuật xừ ĩý nước thai - ThS Lâm Vĩnh Sơn 2íN)h/

Ngoài ra khi không có số liệu cụ thồ cùa từng nhà máy có thể tính lượngnước thái chung theo diện tích cua khu cõng nghiệp như sau:

- KCN gồm các nhã máy sx ra sản phàm thô, ít ngậm nước lượng nướcthài dao đóng từ914m3/ha.ngảy

- sx san phầm ngậm nước trung hình từ 14-28m3/ha.ngày

- Lượng nước thài KCN tính theo lượng nước cấp: 90-95% (Lảm VĩnhSơn 2008)

Các phưưng pháp xu lý nước thái

VỚI hảng loạt các loại nươc thai VỚI lưu lượng rât lớn được thu gom vènhư vậy nên các thành phần có trong nước thai cõng nghiệp kha phửc tạp vàhầu het đều có chứa các chat gãy ô nhiềm cẩn phãi xử lý như; BOĐ COD, N p.TSS kim loại nặng Hiện nay có 3 phương pháp xir lý nước thai côngnghiệp tiên tiền lã: cơ hực hóa lý sinh học

a Phương pháp cư học

1 rưng nước thai thường chứa các chất khòng lan ơ dụng lơ lừng De táchcác chất này ra khoi nước thai sư đụng các phương pháp cư học như lục quasong chắn rác hoặc lưới chân rác, láng dưới lác dụng cua trụng lục vá lục

Song chấn rác

Được làm bang kim loại, dặt ớ cưa vào cưa hệ thông xử lý nước thàitrước khi di vào hệ thồng xư sẽ phai di qua song chẳn rác 'l ụi dây các loại ráctrôi nôi có kích thước lờn như giẻ rác, vỏ đồ hộp, rác cây bao nilon sS đượcgiừ lại Rác cô kích thước lớn sè dược giừ lại ở song chân rác nên tránh dược lác

6

bơm, đường ổng hoặc kênh dản nước thai Chắn lác la bước quan trọng nhảmdam bau an loàn và điều kiện làm việc thuận lọi cho ca hệ thống xư lý nước thài.

Song chắn rác được phán thành 2 loại: Song chấn rác thô có khoáng cách giữa các thanh từ 60 - 100 mnt và song chẩn rác mịn có khoáng cách giữa các thanh từ 10 - 25 mill Theo hình dạng có thê phân thành xong chấn rác và lưởi chằn rác Song chần rác cũng có the dặt cố định hoộc dì dộng.

lý sau Be Úng cát chia thảnh 2 loại: bê lãng ngang và bề lảng dứng

Ngoải ra đe tăng hiệu quả úng cãl be lăng cát thối khi cùng đươc sư dụngrộng rải Vận lốc dòng chày trong bê lảng ngang không dược vượt quá 0.3 IU' s.Vận lóc náy chừ phép Các hạt cát các hạt sò và các hạt vô cơ khác lăng xuốngđáy còn hàu lìết các hạt hữu cơ khác không lăng va dược xử lý ơ cãc công trinhtiép theo Trong bê lâng đứng, nước thai chuyên dộng theo phương thăng dửng

tữ dưới lên dến vách tràn với vận tốc tứ 0.5 0.6 m's vã thời gian lưu nướctrong bè dao dộng khoang 45 - 120 phút Quã trình lắng nếu dược kết hợp vớichát keo tụ thì quá trinh lảng dọng diễn ra nhanh và dạt hiệu suầt cao

Bẻ đỉều hòa dựa vào lưu lượng và nông độ cua nguồn nước đê điều chinhlưu lượng và nóng độ giam -Sự dao động cua dòng thai và lủng hiệu qua xư lýcua các cóng đoạn tiếp theo (Trinh Xuân Lai, 1999)

Be tách dầu mờ đê tách các tạp chát ỡ dụng lẩn hoặc long phân tánkhông tan tự lâng kém khói pha long Loụi bo các hợp chất có khôi lượng riêngnhẹ hơn nước, các chầt này làm hướng xấu đến các quá trinh xư lý phía sau (cántrớ quá trình lên men phá húy cẩu true cùa bún hoạt tinh ) Trong một sốtrưởng hợp khỏe quả trinh náy còn dược dũng dê lâch cảc chất hòa lan nhtr các

chat hoạt động bề mặt Các chat đó được tách ra khói pha long nhờ qua trinh sụckhí tạo bọt các lóp bọt kẽo theo dầu mở, chất bân nổi trên mặt nước (TrịnhXuân Lai 1999)

Hệ thống lọc giừ vai trò xử lý chất hân có kích thước vô cùng nho mà hêlắng không thể xír lý triệt đề Với vách ngán sẳp xếp lóp vại liệu lọc có thể chodõng nước chay qua đồng thời giữ lại cặn bằn trên hề mật lọc Một số thànhphần tham gia lọc hao gồm: các thạch anh SOI than nâu than hùn than gỗ Cácdạng lọc thường gộp: lọc chân không, lọc áp lực lục chậm, lọc nhanh, lọcXUÔI, (Trịnh Xuân Lai 1999)

b Phươngphảp hóa - lý

Cơ chế của phương pháp hóa lý được hiểu là việc đưa vào nước thái chẳt

phán ứng cụ thế nào đó Chất này phân img vớt các tạp chất bần tồn tại trongnguồn nước thài vả dặc biệt nó có khả năng loại bo những tạp chát dó ra khôinước thái một cách tri<t đe (Trần Văn Nhản và Ngô Thi Nga 1999 >

Keo tụ - tua bóng

Qua trinh này thường được áp dụng đẻ khư máu giam độ đục cặn lử lưng

và vi sinh vật Khi cho chắt keo lụ vảo nước thô chửa cận lang chậm llioậckhông lắng đưực) cãc hạt mịn kết hợp lại với nhau thành các bông cận lớn hơn

vã nặng, các bông cặn nãy có thè tự tách ra khôi nước bang lẳng trọng lực

Dê thực hiện quá trình keo tụ người ta cho vào nước các chất phân ứngthích hợp như: phen nhôm AI.'(SO4),t plìén sắt FeSO4 koặc FeClj Các loại phênnày được đưa vào nước dưới d^ng dung dịch hòa tan Các chất keo tụ nảy nàngcao hiệu qua của quá trình keo tụ nhưng PAC là chất được áp dụng rộng rải hon

cá vì có hiộu suất cao dẻ lưu trừ và sư dụng

Bê keo tụ: Thục hiện quá trinh keo tụ đè loại bó các chất rấn lơ lưng, chấtkeo (phức máu), kim loại nặng COD PAC được châm vào bể keo tụ bằng bơmđịnh lượng PAC

H* + OH = H2O

a P + 3OH‘ = AI(OH),

Cr3* + 30H = CrfOH),

Ni2* + 2011 = N1(OH)2

Zn3* + 2OH = Zn(OH)2

Be tạo bông: Polimer được bom dmli lưựng bimi VC be tạo bông Trong

bê tạo bông có bố tri các đĩa thòi khi VÓI chức náng khuấy trộn tảng khã nãngtiểp xúc giũa các hạt bông giúp bông bùn to dễ lẳng

Hấp thụ

Phương pháp này được dùng dể loai bo hết các chất bân hòa tan vào nước

mà phương pháp xử lý sinh học và các phương pháp khác không loại bó đượcvới hâni lượng rất nhò Thông thưởng đây là các hợp chắt hòa tan có độc tínhcao hoặc các chất cổ mủi và màu khó chịu

Câc chất hắp thụ thường dùng lả: than hoạt tính, đầt sét hoặc silicagcl kconhôm, một số chất tông hợp hoãc chất thai trong sán xuẩt như xi mọ sắt Trong

số này than hoạt tinh dược dùng phố biến nhất Các chất hửu có kim loại nặng

và các chất màu de bị than hấp thu Lượng chất hấp thụ này tủy thuộc vào khảnảng hấp thụ cua từng chất và hàm lượng chất bấn trong nước thái Các chắt hừu

có có the bị hấp thụ: phenol, sunfonicacid thuốc nhuộm, các lựyp chat thơm

Phương pháp này có thế hãp thụ đen 58-95% các chat hừu cơ và máu

Hồ sinh hục dựa vào kha nâng lự làm sạch cua nước, chu yếu là nhờ vàocác vsv và các thuy sinh khác và các chất bân bị phàn húy thành khí và nước

Ọtián trình cơ han xày ra trong hồ sinh học:

Quá trinh oxy hóa hiểu khí: VI khuân hoạt động ớ lớp trên nuìi hồ

Quá trình sinh hóa xay ra dưới đáy hô: chù yếu là các VI sinh vật kỵ khíhoạt động

('ác loại hồ sinh hục

Hồ hit’ll khí: là các loại ao hồ nông tir 0,3 - 0.5m các vi sinh vật hiếu khí

phân huy các CHC trong điều hiện có oxy

Hồ kỵ khí: là loai ao hồ sâu vi sinh vật hoạt động klúìng cần không khí.

San phấni cùa quá trình này là: CH| COj N’ H»s NH»

HẦ tùy nghi: là sự kết hợp cua 2 quá trình hiểu khí (phàn húy các chất

hừu cơ hòa tan) và kỵ khí (phân hủy cận úng lơ lửng dưới đáy)

Xír ỉý sinh học (Re SRR- Phán ímg sinh học theo mè)

Quá trinh này là quá trinh sinh trtrơng hiếu khí kểt hợp với thiếu khíchuyển hóa các hợp chất hìhi cơ hòa tan photpho trong nước thai vảo bủn hoattính và chuyến hóa nito thành nito tự do Các giai đoạn phán ứng tại be SBR baogồm 4 quá trình:

- Nạp nước thái (kết hợp với sục khí)

Giai đoạn sục khi cắp oxi vào nước tạo phan ứng sinh hóa giừa các chất ònluẻin vá bun VI sinh Trong pha này diễn ra các quả trinh nitrai hóa, nitnt hóa

và oxy hóa các chat hừu CƯ Sụ oxy hóa amom (NH/) được tiên hành bơi cácchung vi khuân Nitrosomonas quá trình này chuyên đôi amoniac thành nitrit(NOj) Các loại vi khuân khác như Nitrobactcr có nhiệm vụ oxy hóa nitrit thànhnilrat (NO/) Lượng NOj* tạo ra sê dược loai bo hãng quá trinh khư nitrat ờ giaiđoạn lăng Thời gian lang kéo dài khoang 1.5h Các phán ứng diễn ra trong bềSBR:

10

- Quá trình oxi hóa các chất lìữu cơ

Ọtiá trình tông hợp tể bùa mới

COHNS (chất hìru cơ) + 02 + dinh dường co2 + NH + C5H7NO2(tè bào mới) + các san phàm khác

Quá trình phan húy nội báo

C5H -NO2 + o2 = 5CO2 + 2HO + NH, + Nâng lượng

- Quá trinh ôi hóa amoni (thực hiện bới vi sinh vật Nitrosomonas vàNitrobacter)

NHZ + 1.50: = NO/ + 2H’ + H.O

NO: + 0.50: = NO/

- Quá trinh khử Nitrat (xay ra trong diều kiện thiếu khí quá trinh lảng)Quá trinh khứ nitrat xảy ra theo bốn bậc liên tiếp nhau với mữc độ giâmhoá trị cùa nguyên to nito từ +5 về +3 +2 +1 và 0:

NO; - NO: - NO (khí) - N20 (khí) - N-.(khf)

Phàn ứng khư nitrat với chất hữu cơ lả methanol hay axit axctic xây ratheo phương trình như sau:

6.NO/ + 5CH.OH = 3Nj + 5CO; + 7H:0 + 60H

HNO/ + 5CHjCOOH = 4Nj + IOCO2 + KOH

Nếu sư dụng một chất hừu cơ trong nước thai có cõng thức chung là C|XỈỈ|.|O?

N thi phan ứng xãy ra như sau;

1/70 CiậHiọOộN + I/5NO; + I/5H’ = I/ION2 * I7/70CO: + I/70HCO; ♦I/70NH/ + 1/5H:O

Phần nước trong sè được hệ thống thu nước (Decantor) tháo ra ngủn chưanước trung gian Bún vi sinh dược hút đinh kỳ vê bê xư lý bùn nhằm duy trinồng độ bún tồi ưu trong bê (Ban quan lý KCN Phu Nghĩa, 2020)

Tổng quan về nhà máy xứ lý nước thãi KCN Phú Nghĩa

Nước thài sau khi xừ lý tại NMXI.NT cùa KCN Phủ Nghía công suất25(M)nt'/ ngày.đêm phai đạt cột B ỌCTD1IN 02:2014/BTNMT Quy chutìn kỹthuật vè nước thái công nghiệp trên địa bàn Tbũ dô llà NỘI (K(| - 0,9: kr= 1.0)

Hang 1.6 Yêu cầu chất lượng nước thui sau xưỉý cua KCiX Phù íNghĩa

Cột A: Quy định giá trị c của các thông số ô nhiềm trong nước thai công

nghiệp khi xà vào nguồn nước được dùng cho mục dich cấp nước sinh hoạt

Cọt B Quy định giá trị c cùa các thông số ô nhiễm trong nước thai công

nghiệp khi xa vào nguồn nước không dũng cho mục đích cap nước sinh hoạt

Có 2 quy trinh vãn hanh nhà mây xư lý nước thai

- Quy trình vận hành 2 ngáy 4 mẽ: được áp dụng khi tông họp lưu lượngnước thai ticp nhận khoang 400 - 5(X) ni/ngày.đêm Chu trinh này thường dược

áp dụng dế xữ lý nước thai vào cuối tuần vi cuối tuân nước thai về nhã máy íthơn cãc nhã mây sàn xuầt hoụt động it hơn

Quy trình vận hành 2 ngày 5 mẽ: dược áp dụng khi tông hợp lưu lượngnước thai liếp nhộn khoang 700 800 111 /ngày.đèm CI11I trinh này thưởng được

áp dụng dr xử lý nước thai vào đau tuần vi thói diêm này hầu hêt các nhà mâysan xuẩt đều hoạt động nen nưóc thai VC nhà máy nhiều hơn cuối tuân (Banquan lý KCN Phú Nghía 2020)

Công nghệ xu lý tại nhà máy xứ lý nirởv thai: Công nghệ xư lý theo me (SfỉR)

Bể SBR lả bê xừ lý nước thai bàng phương pháp sinh học [heo quy trinhphan ứng từng mè liên tục Quy trình này luân hoan VỚI chu ký thời gian sinhtrưởng gian đoạn ma kha nàng thích ứng VỚI một sự đa dạng cua quá trinh bunhoạt tính như lá khuấy trộn hoàn chinh theo lối thông thường, tháo liru lượng,tiềp xúc ổn định vá các chu trình sục khí kéo dâi

Mồi bề SBR một chu kỳ tuần hoàn bao gồm "LẢM ĐÀY", "SỤC KHỈ"

"LÁNG" "CHẮT", và "NGHỈ" Bới thao tác vận hành như trường họp giánđoạn này, cùng có nhiều khá núng khư nitrit và phốtpho Phán ứng be SBRkhông phụ thuộc đơn vị xừ lý khác và chúng hoạt động liên tục trong chu trinhđcm lại nhiều lợi ích kinh tế

Chu trình SBR thông thường, không gảy vướng cho các bọt khi mịn rakhói màng đìa phân phối dược dủng cung cấp nhu cầu oxy từ máy thối khí cho

sự sinh trương cua vi khuẩn TÓc độ quay chậm cua quạt gió và cua thiết bị trônchìm dược xem như cách thay dối luàn phiên khác cua thiết bị thói khi cho quytrinh SBR

Quy Lrinh thay dõi luân phiên trong bẽ SBR không lãm mât kha nâng khuBOD trong khoang 90 92% Vi dụ phân huỹ yếm khi quá trinh tiêp xuc yếmkhi lọc yểm khi lọc liểp xúc lọc sinh học nhó giọt, tiểp xúc sinh học dạng dĩa

bê bũn hoại tính có truyền và hổ sinh học hiểu khi chi cõ thè khư dược BODkhoáng 50 80% Vì vậy việc thay dối luân phiên được theo sau giai đoạn khácnhư hệ thống truyền klii hay hệ thống oxy hoà tan Hệ thống SBR yêu cầu vậnhành theo chu ky đè điểu khiên quả trình xir lý Hoụt động chu kỳ kiêm soát toàn

bộ cảc giai đoạn cua quy trinh xứ lý bao gồm: thòi gian nước váo, thời gian sụckhí thói gian lang và thòi gian tháo nước Mỗi hước luân phiên sè được chọnlựa kỹ lưỡng dưa trên hiểu biết chuyên mòn về các phan ứng sinh học

Bè SBR hoạt động theo 5 pha:

Pha làm dầy: thời gian bcrm nước vào kéo dài từ 1 -3 giờ Dòng nước ihaiđược dưa vào bế trong suốt thời gian điền ra pha làm đầy Trong bê phàn img

14

hoại động theo me nối tiếp nhau, tuỳ theo mục tiêu xư lý ham lượng BOD đầuvào quá trình làm đây có the thay đòi linh hoạt, làm đầy tĩnh, làm đây - hòatrộn, lãm đầy - sục khi.

Pha phán ứng thối khí: Tạo phân ứng sinh hoa giừa nước thai vá bùnhoạt tinh hằng sục khí hay làm thoáng bề mặt để cấp oxy vào nước vả khuầytrộn đều hỏn hợp Trong pha phân ứng quá trinh nitrat hóa có the thực hiộn.chuyền Niỉơ từ dạng N-NHj sang N-NO>2’ và nhanh chóng chuyên sang dụng N-NO3

Pha lăng: 1-ảng trong nước Quá trình diẻn ra trong môi trường (inh hiệuqua thúy lực cùa hề đạt I (X)% Thời gian lảng trong và cô đạc hùn thường kếtthúc sớm hơn 2 giở

Pha rút nước: Khoảng 0.5 giò den 1 giở

Pha chò-: Chờ đợi đe nạp mé mói

Ưu diem:

K.CI cầu đơn gian và ben hơn

Iloat động dẻ dàng và giam đòi hoi sức người

Thiết ke chắc chẩn

Có thê lap đạt tưng phằn và dề dang mỡ rộng thêm

Hiệu quã xư lý chắt õ nhiềm cao

Cạnh tranh giá cái đặt và vận hãnh

Kha nâng khử dược Nitơ và Photpho cao

Ón định và linh hoạt bới thay đôi tai trọng

Nhược điểm:

Kièm soat qua trinh xu lý khó khàn

Hộ thông có thê gây ra bủn cặn vá tình trụng vang nổi

B(ũ vi bè lắng bùn được kết hợp với be sục khi, nồng dộ bùn có thè đatngưởng cao vã có thề gây tấc máy thổi khí

Không thích hợp dồi vời các dự án có công suất quá lờn xá thài hèn tụctrong ngày

Chương2 MỤC TIÊU, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cừu Mục tiêu

2.Ỉ.I Mục tiêu chung

Nghiên cứu cai tiến hệ thông xử lý nước thải tại khu công nghiệp PhúNghĩa để nước thai đạt liêu chuẩn trước khi xã Ihãi ra nguồn liếp nhận, đám hao

an toàn vệ sinh môi trưởng và sức khoe cộng dồng

Mục tiêu cụ thể

/ Đánh giá được hiệu qua của hệ ihống xứ lý nước thai tại khu côngnghiệp Phú Nghía

J Nghiên cứu được các yểu lồ ành hường đen hiệu quá xử lý cùa hệ thống

xứ lý nước thải tại khu còng nghiệp

✓ Đề xuất dược các giải pháp kỹ thuật nhằm cai thiện hệ thống xử lýnước thài

Nội dung

J Nội dung i: Dúnh giá hiêu qua l úa hệ thống xứ lý nước thãi tại khu câng nghiệp Phũ Nghía.

Dê dành giá hiệu quà xư lý cua NMXI.NT can phãi kháo sát dãnlì giá sơ

dổ xữ lý nước thai và vận hãnh hệ thống xử iý nước Ihãi cua nhá mây Cũng như

là nghiên cứu dán11 giá được dặc tinh nước thãi dầu ra dầu vào của hệ thống xư

lý trước khi xá thãi ra môi trường

Bèn cạnh dô dẻ lai cần phai đánh giá kêt qua cùa hệ thống xư lý nước ihaicua nhà máy, đè từ đó lim ra các giái pháp nhảm khác phục vấn đề hiện tại và

dề xuãi phương án lãm tâng hiệu quà xư lý cua hệ thống xư lý

/ Nội dung 2: Nghiên cứu các yểu tố (inh hưimg đến hiệu qua lớ lý cua hệ thống xử /ú /nrởc thai íợi khu câng nghiệp.

Đề tài sỗ liến hành nghiên cứu các yếu tố nlur các diều kiện vận hành:nhiệt độ pH BOD, COD TSS độ màu nito, coliform,

16

J Nội dung <■ De Aittil các giai pháp kỷ thuật nhám cài thiện hệ thống xư

lý nước ỉhai.

Từ nội dung 1 và nội dung 2, nội dung 3 liên hanh nghiên cứu đẽ xuât cácgiai pháp nàng cao hiệu qua xư lý cua hộ thông: thay thê nguyên vạt liệu, canbằng nguyên vật liệu, giãi pháp về tối im hóa nguyên vật liệu, tối ưu hóa điện,tối im hóa nhàn công

Trong trường hợp hệ thống xứ lý quá xuống cầp, không thể xứ lý nướcthai hiệu quà có thê đề xuất giãi pháp thay thề hệ thống xư lý nước thãi của nhàmáy

Thời gian và dịa điểm nghiên cửu

s Thời gian: từ tháng 1.2021 đến tháng 5/2021

J Địa điếm nghiên cửu: Khu công nghiệp Phủ Nghía huyện Chương Mỹ

Phuong pháp nghiến cứu

Phươngpháp kế thừa tài liệu thứ lấp

J Kể thừa các tài liệu điều kiện tự nhiên, kinh te - xã hỏi cua KCN Phú

Nghĩa

J So dõ hệ thõng nước thai cùa KCN Phú Nghĩa.

J Tham khao tai liêu trên internet, giáo trinh, cac dê tãĩ nghiên cứu liên

quan đẻn xứ lý nước thãi

J Kề thừa kết qua quan trắc dịnh kì của KCN Phú Nghía nám 2020

J Tìm hiếu các cóng nghệ xư lý nước thai dang dirợc áp dụng qua các báo

cáo nghiên cứu vâ các tài liệu tham khao

J Tham khao các số liệu trong tiêu chuàn quy chuân VC nước thai công

nghiệp ờ Việt Nam

Phương pháp diều tra kháo sát

s Khao sát về điồu kiện tự nhiên, kinh lể xã hội cua khu công nghiệp.

✓ Kháo sái các loại hình sãn xuất trong khu công nghiệp

J Tìm hiếu về quy trinh vận hành, hiện trạng hệ thống xư lý nước thái cua

nhà máy

Phươngpháp stf sánh

✓ So sanh kết qua thu được VỚI QCTDHN 02:2014/BTNMT - Quy chuẩn

kỳ thuật về nước thái cóng nghiệp trên địa ban 1 hu đỏ Ha NỘI tư đó đánh giáđược hiệu qua xir lỷ cua hộ thông xử lý nước thai

s Phẩn trảm vượt quy chuẩn cùa chất ò nhiễm

n/ A -ĩ_ Cchẵtônhiễm -rtn

% ô nhiêm = ■ ——— X 100

Lquy chuin Phươngpháp xử lý sổ liệu

J Từ kết quà, thông Im thu được, tiến hành nghiên cứu, đánh giá các yếu

tố ánh hương den hiệu qua xư lý cùa hộ thống

J Từ các yểu tố ánh hương dến hiệu qua xư lý, dưa ra các giải pháp kỹ

thuật nhằm cái tiến hệ (hống xứ lý nước thát

18

Chưưng3 ĐẬC ĐIÊM ĐIÊU KIỆN Tự NHIÊN KINH TẾ XÃ HỘI

KHU Vực NGHIÊN cứu Tổng quan về khu công nghiệp Phú Nghĩa

Tên công ty đầu tir ha tầng: (’ông ty cỗ phần tập đoàn Phú Mỹ

KCN Phú Nghía được thành lập từ cuối nãm 2007, có quy mô 170ha.được dầu tư đồng bộ hiện đại từ hệ thống hạ tầng kỹ thuật, đến hạ tầng xã hội

Hình ĩ ỉ Htin dồ vị tri KCN' Phù Nghĩa

Tên công ty đâu tư hạ tâng: Công ty cò phân tạp đoán Phú Mỹ

KCN Phú Nghĩa được thành lụp từ cuối nãm 2007, có quy mô 170ha.được dầu tư dồng hộ, hiện đại từ hệ thong ha tầng kỹ thuật, dển hạ tằng xã hội

Tên công ty đầu tư ha tầng- Công ty cô phàn lập đoán Phủ Mỹ

KCN Phú Nghĩa được thành lập từ cuồi nủm 2007, có quy mô 170ha.dược đầu tir dồng hộ, hiện đại từ hệ thống hạ tầng kỳ thuật, đến hạ tầng xà hội

Diều kiện tự nhiên

Địa hình

KCN Phú Nghĩa nủin tại Huyện Chương Mỳ, thành phó Ha Nội trên trụcQuốc Lộ 6A giừa hai thị trân Chúc Sơn và Xuân Mai, huyện Chương Mỳ thànhphố Hà Nội

Cách trung tâm Hà Nội: 23km:

Sân bay Nội Bài: 40kin;

Câng llai Phòng l20km;

Quốc Lộ 21 A (Dưỡng Hồ Chi Minh): lOkm

KCN Phủ Nghía được thành lập từcuổi nàm 2007, với diện tích giai đoạn

I lả 170ha giai đoạn II khoảng 200ha Sau gần 2 nãm tiền hành tricn khai đau tuxây dựng, đen nay Khu còng nghiệp Phú Nghía đã có hệ thống hạ tầng kỳ thuật

và hạ tầng xã hội dồng bộ hiện dại với nhiều hang mục công trình

Khí tin/ng thuy văn

a Diều kiện khí hậu

KCN Phú Nghĩa mang đặc trưng cua khi hàu nhiệt đới gió mùa mùa dỏnglạnh, mủa hè nong âm mưa nhiêu

Mùa dõng: Lạnh him hãn so với mùa he chênh lệch nhiệt dộ trung binhgiữa tháng lạnh nhắt và tháng nông nhất la I2°c nhiệt dộ trung binh tháng lụnhnhẩt ch) xuống dến 15°C + I6°C rẵt thuận lợi cho việc phát tnèn cây vụ dônggiá tri kinh tể cao

Mùa hè: Nóng àm mưa nhiêu, lưựng mưa trung binh thang lừ !5(M)mni -?l7(M)nim

Nhiệt độ trung bình nâm là 23.2"C, lưựng mua trung binh nám lả1620mm

b Chể độ thũy vân

Nơi dày chịu anh hướng trực tiếp chề độ thuy vàn sông Bùi và sông Dáy.Nước mặt: Hiện nay mặt nước sông Búi mùa mưa hì sâu 5.6m cao hơn độsau (ự nhiên, vi thẻ n<TÍ nào chưa san lap tôn cao đường thường hi ngập

20

Nước ngầm: mực nước ngâm vào mùa mưa (tù tháng 3 đen thang 9)thường gặp ơ độ sâu 9m so với mặt đất mùa khó 9 (từ tháng 9 đền tháng 3 nămsau) độ sâu I3m so VỚI một đàt.

Điều kiện kỉnh tể - xã hội

a Dân số

Huyện có diện tich tự nhiên là 232,26 km2, dân sổ 29.5 vạn người, VỚI 32dơn vị xâ, thị trấn, mật độ trung hình 1.303 người/km2.Trên địa bàn dân tộcKinh chiếm dại da số, dân tộc Mường có 01 thôn Đổng Ké (thuộc xi) Trần Phú)

cố khoang 130 hộ với trên 500 nhân khau Ngoài ra cỏn cỏ một số dân tộc thiều

số khác ơ rai rác tại các xà, thị trần

Toàn huyện cỏ 68.000 hộ dân Cô gằn 100 cơ quan, dem vị Nhà nước cúatrung ương, thành phố dóng trcn địa bàn, trên 600 doanh nghiệp, công ty doanhnghiệp tư nhân dang tham gia hoạt động sán xuất và kinh doanh, góp phầnchuyển dịch mạnh về cơ cấu kinh tế trong những năm qua (Năm 2017)

b Kinh tố

Sau 10 nảm hoai dộng KCN náy dă lấp 85% công xuất thiết ke với 85doanh nghiệp dâu tư san xuất kinh doanh, thu hút lực lượng lao dộng địaphương lá him 10.000 người.( Năm 2018)

về nông nghiệp: diện tích lúa nãm 2009 dạt 2.143.3 mầu nâng suầt bìnhquân 162.2 kg/sào tồng san lượng 3.476.4 tần

về chân nuôi, tuy chịu anh hưimg cua tinh hình dịch bệnh nhưng số lượnggia súc gia câm trên địa bàn cùng không bị giam nhiêu so với năm 2008 Giá trịsan xuầt nong nghiệp đạt 19.3 ty dồng, bảng 94.1% so với nâni 2008 chiêm20,7% trong cư cấu kinh te Binh quân lương thực đau người đạt 330,3kg/người/nâm

về công nghiệp và tiều thu công nghiệp: chiếm 46,1% trong cơ cấu kinh

tể, giã trị sàn xuất TTCN trong toàn xã ước dạt 43 tỷ đồng

Dịch vụ kinh doanh nông san: tổng giá trị cà năm 2009 ước đại 31 ti dồng,chiếm 33.2% tống giá tri sán xuất