Đồ án Thiết kế hệ thống xử lý nước thải của nhà máy chế biến thủy sản

Trong những năm gần đây, Việt Nam đang dần dần khẳng định chỗ đứng của mình trên trường quốc tế. Một trong những lĩnh vực phát triển nhanh chóng của nền kinh tế Việt Nam là xuất khẩu thủy hải sản ra thị trường thế giới. Nhu cầu tiêu thụ thủy sản trên thế giới đang phát triển theo xu thế có lợi cho nhà cung cấp cả về số lượng lẫn giá cả, đặc biệt là đối với các mặt hàng chính dự kiến sản xuất của dự án. Thị trường Nhật là nơi tiêu thụ chính các sản phẩm này. Ngoài ra Hàn Quốc, Hồng Kông… cũng là những thị trường tiêu thụ thủy sản đầy tiềm năng. Nước thải sản xuất là nguồn ô nhiễm đáng quan tâm đối với các nhà máy chế biến thủy sản. Chúng được thải ra từ các công đoạn chế biến, kiểm nghiệm vệ sinh dụng cụ sản xuất và nhà xưởng và đặc biệt là khâu rửa thủy sản các loại. Lượng nước thải này chủ yếu bị nhiễm bẩn bởi chất hữu cơ với nồng độ rất lớn. Ngoài ra tích tụ lâu ngày,các chất hữu cơ sẽ bị phân hủy gây mùi hôi khó chịu, do đó phải xử lí triệt để lượng nước thải này trước khi thải ra nguồn tiếp nhận. Phương án xử lý nước thải thủy sản bằng phương pháp sinh học hiếu khí: Nước thải từ hệ thống thu gom qua song chắn rác nhằm loại bỏ rác có kích thước lớn (giấy, bọc nylon, xác bã thực vật…) để tránh tắt nghẽn đường ống, máy bơm. Sau khi qua bể lắng cát để loại bỏ cát, sỏi thì nước thải tiếp tục vào bể điều lưu. Tại bể điều lưu nước thải được khuấy đảo để tránh quá trình phân huỷ yếm khí dưới đáy bể và điều hoà hàm lượng chất hữu cơ. Sau đó nước thải từ bể điều lưu được đưa qua bể tuyển nổi bằng hệ thống máy bơm để loại bỏ dầu mỡ, các hạt chất rắn nhỏ có tỉ trọng nhẹ. Nước thải từ bể tuyển nổi sẽ được tự chảy qua bể bùn hoạt tính, đưa một phần chất rắn lơ lửng vào bể. Tại đây, xảy ra quá trình phân huỷ hiếu khí bởi vi khuẩn hiếu khí. Sau đó nước thải được đưa qua bể lắng thứ cấp, tại đây các tế bào vi khuẩn (bùn) sẽ lắng xuống đáy bể tạo thành bùn. Một phần bùn lắng dưới đáy bể thứ cấp được bơm hoàn lưu để bổ sung lượng vi khuẩn cho bể bùn hoạt tính và thúc đẩy quá trình phân huỷ diễn ra nhanh hơn. Nước thải ở bể lắng chứa ít tế bào vi khuẩn hơn chảy vào bể khử trùng để loại bỏ vi khuẩn gây bệnh trước khi thải ra nguồn tiếp nhận.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG

MỤC LỤC

DANH MỤC BẢNG 4

DANH MỤC HÌNH ẢNH 5

DANH MỤC VIẾT TẮT 6

MỞ ĐẦU 7

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN NGÀNH THỦY SẢN VIỆT NAM 8

1.1 Tình hình phát triển của ngành chế biến và xuất khẩu thủy sản 8

1.2 Tình hình phát triển của ngành chế biến tôm 9

1.3 Các vấn đề môi trường của ngành chế biến thủy sản 9

1.4 Công nghệ chế biến tôm đông lạnh 10

1.5 Lưu lượng và thành phần nước thải chế biến tôm đông lạnh 11

1.6 Công cụ pháp lý về nước thải chế biến thủy sản 11

1.7 Cơ sở lý thuyết về xử lý nước thải sản xuất 12

CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU CHUNG CÔNG TY CỔ PHẦN MINH PHÚ – HẬU GIANG 14

2.1 Giới thiệu sơ lược về công ty cổ phần thuỷ sản Minh Phú Hậu Giang 14

2.2 Tổng quan về nguyên liệu 14

2.3 Quy trình công nghệ chế biến tôm đông lạnh 15

2.4 Thuyết minh dây chuyền sản xuất 17

2.5 Bảng phân tích dòng vào và dòng ra 20

CHƯƠNG 3: NHẬN DIỆN, PHÂN TÍCH VÀ ĐỊNH LƯỢNG DÒNG THẢI TRONG QUY TRÌNH CHẾ BIẾN TÔM CỦA CÔNG TY MINH PHÚ 23

3.1 Nước thải trong ngành chế biến tôm đông lạnh 23

3.1.1 Nước thải trong sản xuất 23

3.1.2 Nước thải sinh hoạt 23

3.1.3 Nước mưa chảy tràn 24

3.2 Chất thải rắn 24

3.2.1 Chất thải rắn sinh hoạt 24

3.2.2 Chất thải rắn sản xuất 25

3.2.3 Chất thải rắn nguy hại phát sinh 25

3.3 Khí thải 25

4.1 Cơ sở lựa chọn công nghệ xử lý nước thải nhà máy chế biến thủy sản 27

4.1.1 Cơ sở lựa chọn phương pháp 27

4.1.2 Công nghệ xử lý nước thải phù hợp đề xuất 27

4.2 Tính toán thiết kế hệ thống XLNT chế biến tôm đông lạnh công suất 1000m3/ngày đêm 31

4.2.1 Song chắn rác 33

4.2.2 Bể điều hòa 34

4.2.3 Bể lắng 1 42

4.2.4 Bể UASB 45

4.2.5 Bể Aerotank 50

4.2.6 Bể lắng 2 64

4.2.7 Bể khử trùng 68

4.2.8 Bể nén bùn trọng lực 70

4.2.9 Máy ép bùn dây đai 72

4.3 Đánh giá công nghệ phương án đề xuất 73

KẾT LUẬN 75

TÀI LIỆU THAM KHẢO 76

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Thành phần nước thải chế biến tôm đông lạnh

Bảng 2.1: Phân tích dòng vào và dòng ra

Bảng 3.1: Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải sản xuất

Bảng 3.2 : Tải trọng chất bẩn theo đầu người

Bảng 3.3 : Thành phần và ảnh hưởng của khí thải trong chế biến thủy sản

Bảng 4.1 Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải sản xuất

Bảng 4.2 Thể tích tích lũy theo giờ

Bảng 4.3 Hàm lượng BOD5 trung bình và tải lượng BOD5 trước và sau bể điều hòa Bảng 4.4 Hệ số không điều hòa về tải trọng BOD5

Bảng 4.5 Các dạng xáo trộn trong bể điều hòa

Bảng 4.6: Các thông số thiết kế đặc trưng cho bể lắng ly tâm

Bảng 4.7: Các thông số thiết kế cho bể UASB

Bảng 4.8 Tải trọng thể tích hữu cơ của bể UASB bùn hạt có hàm lượng bùn trung bình

Bảng 4.9 Thông số động học tham khảo

Bảng 4.10 Các kích thước điển hình cho bể aerotank xáo trộn hoàn toàn

Bảng 4.11 Các kích thước điển hình cho aeroten xáo trộn hoàn toàn

Bảng 4.12: Bảng tóm tắt chi tiết aeroten đã thiết kế

Bảng 4.13 Thông số thiết kế bể lắng đợt 2

Bảng 4.14 Liều lượng chlorine cho khử trùng

Bảng 4.15 Kết quả đánh giá hệ thống xử lý nước thải cùa 03 công ty có hệ thống xử lý nước thải được khuyến khích áp dụng

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1.Quy trình tổng quát chế biến tôm đông lạnh

Hình 2.1 Sơ đồ công nghệ chế biến tôm của nhà máy Minh Phú –Hậu Giang kèm dòng thải

Hình 4.1.Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải chế biến thủy sản áp dụng công nghệ sinh học hiếu khí với bùn hoạt tính lơ lửng

Hình 4.2.Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải chế biến thủy sản áp dụng quá trình hoá lý kết hợp sinh học hiếu khí

Hình 4.3.Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải chế biến thủy sản áp dụng quá trình sinh học kỵ khí kết hợp hiếu khí

Hình 4.4.Công nghệ xử lý nước thải chế biến thủy sản được khuyến khích áp dụng

DANH MỤC VIẾT TẮT

BOD Nhu cầu oxy sinh hóa

BVMT Bảo vệ môi trường

MỞ ĐẦU

Ngành chế biến thủy hải sản là một trong những ngành công nghiệp giàu tiềm năng của nước ta Thủy sản là một nguyên liệu quan trọng của công nghiệp thực phẩm, động vật thủy sản đã cung cấp cho con người nguồn đạm phong phú Nước ta nằm ở phía Tây Biển Đông,

có bờ biển kéo dài 3260 km thuộc vùng nhiệt đới nên nguồn nguyên liệu rất đa dạng Ngành thủy sản trên đà phát tiển , là một trong các ngành sản xuất sản phẩm xuất khẩu quan trọng Việc cơ khí hóa toàn bộ dây chuyền sản xuất , những thiết bị tự động, vận hành liên tục đã và đang được sử dụng rộng rãi trong nhà máy sản xuất mía đường, từ đó không ngừng nâng cao chất lượng sản phẩm

Trong công nghiệp sản xuất đường trải qua các công đoạn chính : xử lý nguyên liệu đầu vào,sơ chế, cấp đông, mạ băng, rà kim loại, bao gói, bảo quản….vv đều phát sinh lượng lớn chất thải Nước thải của ngành công nghiệp chế biển thủy hải sản luôn chứa một lượng lớn các chất hữu cơ bao gồm các hợp chất của cacbon, nitơ, phôtpho Các chất này dễ bị phân hủy bởi vi sinh vật, gây mùi thối làm ô nhiễm nguồn tiếp nhận

Đồ án này sẽ tập trung tính toán thiết kế quy trình công nghệ XLNT của công ty cổ phần thủy sản Minh Phú Hậu Giang với công suất 1000m3/ngày đêm

Đối tượng nghiên cứu chính quy trình sản xuất tôm sú, tôm thẻ của công ty các chỉ tiêu nghiên cứu như đầu vào, đầu ra về nguyên liệu, nhiên liệu, năng lượng và chất thải phát sinh trong quá trình sản xuất Trong đó nước thải là đối tượng được chú trọng nghiên cứu hơn cả, bởi đây là một trong những loại nước thải gây ô nhiễm nặng nề cho môi trường do tải lượng ô nhiễm hữu cơ cao, nước thải có tính axit, lượng vi sinh vật trong nước thải khá lớn và có độ màu cao Các dạng ô nhiễm khác như: khí thải, chất thải rắn, ô nhiễm mùi và tiếng ồn…vv

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN NGÀNH THỦY SẢN VIỆT NAM

1.1 Tình hình phát triển của ngành chế biến và xuất khẩu thủy sản

Từ 1995 – 2020: Sản lượng thủy sản VN tăng mạnh, tăng gấp hơn 6 lần, từ 1,3 triệu tấn năm 1995 lên 8,4 triệu tấn năm 2020, tăng trưởng trung bình hàng năm 8% Trong đó, sản lượng NTTS chiếm 54%, khai thác chiếm 46%.[1]

❖ Nuôi trồng thủy sản

Sản lượng nuôi trồng thủy sản của Việt Nam tăng gấp 11 lần, tăng trưởng TB hàng năm 10% từ 415 nghìn tấn lên gần 4,6 triệu tấn Nuôi trồng thủy sản phục vụ cho xuất khẩu tập trung chủ yếu ở ĐBSCL (chiếm 95% tổng sản lượng cá tra và 80% sản lượng tôm)[1]

❖ Khai thác

Sản lượng khai thác thủy sản của Việt Nam tăng gấp hơn 4 lần, tăng trường trung bình năm 6% từ 929 nghìn tấn lên 3,85 triệu tấn.[1]

❖ Xuất khẩu thủy sản

Từ 1997-2020: xuất khẩu tăng gấp 11 lần, tăng trưởng trung bình hàng năm 10% từ

758 triệu USD lên 8,5 tỷ USD Thủy sản nuôi để XK chủ yếu là tôm và cá tra

XK tôm chiếm tỷ trọng cao nhất, tăng trưởng cao nhất và ổn định nhất Từ 2020: XK tăng gấp hơn 8 lần từ 457 triệu USD lên 3,73 tỷ USD năm; tăng trưởng TB hàng năm 10% Tỷ lệ trong tổng TS ngày càng gia tăng: từ 36% đến 50%

1998-XK cá tra tăng gấp 162 lần từ 9,3 triệu USD lên 1,5 tỷ USD; tăng trưởng TB hàng năm 26% Tuy nhiên, tỷ lệ giảm từ 32% xuống 18%

XK hải sản chiếm 30- 35% tổng XK thủy sản Từ 1998 – 2020: Kim ngạch tăng gấp 10 lần 315 triệu USD lên 3,2 tỷ USD; tăng trưởng TB hàng năm 11%.[1]

❖ Thị trường xuất khẩu

Việt Nam XK thủy sản sang hơn 160 thị trường trên thế giới Trong đó top 10 thị trường gồm: Mỹ, EU, Nhật Bản, Trung Quốc, Hàn Quốc, ASEAN, Australia, Anh,

Trong top 6 thị trường lớn (Mỹ, EU, Nhật Bản, Trung Quốc, Hàn Quốc và ASEAN), trong những năm gần đây, XK sang EU chững lại, sang ASEAN, Hàn Quốc ổn định, trong khi XK sang Trung Quốc tăng trưởng mạnh nhất, XK sang Mỹ và Nhật Bản cũng duy trì tăng trưởng khả quan.[1]

1.2 Tình hình phát triển của ngành chế biến tôm

❖ Sản lượng

Việt Nam có hơn 600.000 ha nuôi tôm với hai loài tôm sú và tôm trắng

Việt Nam là nước sản xuất tôm sú hàng đầu thế giới với sản lượng 300.000 tấn mỗi năm Đây là loài nuôi truyền thống của Việt Nam trong khi tôm trắng được nuôi ở nhiều tỉnh trong nước kể từ năm 2008

Các vùng nuôi chính tập trung ở các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long 5 tỉnh có diện tích nuôi tôm lớn nhất gồm Cà Mau, Bạc Liêu, Sóc Trăng, Bến Tre và Kiên Giang.[2]

❖ Chế biến và xuất khẩu

Ngành tôm đóng vai trò quan trọng trong xuất khẩu thủy sản Việt Nam ra thế giới trong suốt 2 thập kỷ qua Hàng năm, ngành tôm đóng góp khoảng 40- 45% tổng giá trị XK thủy sản, tương đương 3,5- 4 tỷ USD Hiện tôm Việt Nam được xuất khẩu đến

100 quốc gia, trong đó 5 thị trường lớn nhất gồm: Châu Âu, Hoa Kỳ, Nhật Bản, Trung Quốc và Hàn Quốc Với những nỗ lực không ngừng, Việt Nam đã trở thành nước cung cấp tôm đứng thứ hai thế giới với giá trị XK chiếm 13-14% tổng giá trị XK tôm của toàn thế giới

Việt Nam có nhiều lợi thế để phát triển ngành tôm, đặc biệt là ở đồng bằng sông Cửu Long, nơi chiếm 95% sản lượng tôm và cũng là trung tâm của các nhà máy chế biến tôm Cho đến nay, có khoảng 200 nhà máy chế biến tôm được Ủy ban Châu Âu phê duyệt với các cuộc kiểm tra thực địa định kỳ ngay tại Việt Nam.[2]

1.3 Các vấn đề môi trường của ngành chế biến thủy sản

Chế biến Thủy sản cũng là một trong những ngành gây ô nhiễm nghiêm trọng đến môi trường Ảnh hưởng của ngành chế biến thủy sản đến môi trường có sự khác nhau đáng kể, không chỉ phụ thuộc vào loại hình chế biến, mà còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác như quy mô sản xuất, sản phẩm, nguyên liệu đầu vào, mùa vụ, trình độ công nghệ sản xuất, trình độ tổ chức quản lý sản xuất…, trong đó yếu tố kỹ thuật, công nghệ và tổ chức quản lý sản xuất có ảnh hưởng quyết định đến vấn đề bảo

vệ môi trường của từng doanh nghiệp

Một số tác động đặc trưng của ngành Chế biến Thuỷ sản gây ảnh hưởng đến môi trường có thể kể đến như sau:

− Ô nhiễm không khí: mùi hôi phát sinh từ việc lưu trữ các phế thải trong quá trình sản xuất, khí thải từ các máy phát điện dự phòng Trong các nguồn ô nhiễm không khí, mùi là vấn đề chính đối với các nhà máy chế biến thủy sản

− Chất thải rắn phát sinh chủ yếu từ quá trình chế biến bao gồm các loại đầu vỏ tôm, vỏ nghêu, da/mai mực, nội tạng mực và cá,

− Nước thải sản xuất trong chế biến thủy sản chiếm 85-90% tổng lượng nước thải, chủ yếu từ các công đoạn: rửa trong xử lý nguyên liệu, chế biến, hoàn tất sản phẩm, vệ sinh nhà xưởng và dụng cụ, thiết bị, và nước thải sinh hoạt.[3]

Trong các nguồn phát sinh ô nhiễm, nước thải là nguồn gây ô nhiễm nghiêm trọng đến môi trường bởi phát sinh thể tích nước thải lớn với nồng độ ô nhiễm cao nếu không được xử lý thích hợp

1.4 Công nghệ chế biến tôm đông lạnh

Đối với quy trình chế biến tôm công đoạn rửa tôm và ngâm tôm tạo ra nước dịch tôm

và nước thải có thành phần và nồng độ các chất ô nhiễm cao Trong quá trình chế biến tôm, một số công ty sử dụng dung dịch tripolyphotphat để ngâm tôm và sau đó dung dịch này được thải bỏ vì thế nước thải thường có nồng độ photpho cao Ngoài

ra, theo yêu cầu sản xuất quá trình vệ sinh thiết bị và khu vực sản xuất cũng phát sinh một lượng lớn nước thải chứa các chất khử trùng Riêng quá trình lột vỏ, ngắt đầu tôm tạo nên một lượng chất thải rắn lớn và có kích thước nhỏ, khó thu gom Quy trình công nghệ chế biến tôm được mô tả như trong Hình 1.1

1.5 Lưu lượng và thành phần nước thải chế biến tôm đông lạnh

Trong quá trình chế biến thủy sản, sự khác biệt trong nguyên liệu thô và sản phẩm cuối liên quan đến sự khác nhau trong quá trình sản xuất, dẫn đến tiêu thụ nước khác nhau tôm đông lạnh: 4-6 m3/tấn sản phẩm

Bảng 1.1 Thành phần nước thải chế biến tôm đông lạnh Chỉ tiêu Đơn vị Nồng độ

COD mgO2/L 800-2000 BOD mgO2/L 500-1500

Nguồn: Tổng cục Môi trường, 2009

Dựa vào Bảng 1.1 cho thấy thành phần nước thải phát sinh từ chế biến tôm có nồng

độ COD, BOD5, chất rắn lơ lửng, tổng nitơ và photpho cao Nước thải có khả năng phân thủy sinh học cao thể hiện qua tỉ lệ BOD/COD, tỷ lệ này thường dao động từ 0,6 đến 0,9 Nồng độ photpho trong nước thải chế biến tôm rất cao có thể lên đến trên

120 mg/L

1.6 Công cụ pháp lý về nước thải chế biến thủy sản

− Luật thủy sản 2017: chương VII – Mua, bán, sơ chế, chế biến, xuất khẩu, nhập khẩu thủy sản, sản phẩm thủy sản

− Luật bảo vệ môi trường 2014 số 55/2014/QH13 có hiệu lực từ ngày 01/01/2015 Quy định về quy hoạch bảo vệ môi trường, đánh giá môi trường chiến lược, đánh giá tác động môi trường và kế hoạch bảo vệ môi trường

− Luật bảo vệ môi trường 2020 có hiệu lực từ ngày 01/01/2022

− Thông tư 35/2015/TT-BTNMT, hướng dẫn về bảo vệ môi trường khu kinh tế, khu công nghiệp, khu chế xuất, khu công nghệ cao có hiệu lực từ ngày 17/08/2015 thay thế thông tư số 08/2009/TT-BTNMT

− QCVN 11-MT:2015/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp chế biến thủy sản (thay thế QCVN 11:2008/BTNMT từ ngày 31/12/2015

− QCVN 40:2011/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp

− TCVN 5945:2005 Nước thải công nghiệp, tiêu chuẩn thải

− TCVN 6772:2000 Chất lượng nước – Nước thải sinh hoạt giới hạn ô nhiễm cho phép

− QCVN 14:2008/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt

1.7 Cơ sở lý thuyết về xử lý nước thải sản xuất

❖ Phương pháp xử lý cơ học: Tách các hạt lơ lửng ra khỏi nước thải thường sử dụng các quá trình thủy cơ như: lọc qua song chắn hoặc lưới, lắng dưới tác dụng của lực trọng trường hoặc lực ly tâm và lọc

xử lý độc lập hoặc xử lý cùng với các phương pháp cơ học, hoá học, sinh học trong công nghệ xử lý nước thải hoàn chỉnh

Những phương pháp hoá lý thường được áp dụng để xử lý nước thải là :

− Phương pháp đông tụ và keo tụ

− Tuyển nổi

− Hấp phụ

− Phương pháp trao đổi ion

− Các quá trình tách bằng màng

− Phương pháp điện hóa

❖ Phương pháp hóa học: dùng tác nhân hóa học nên là phương pháp đắt tiền Người ta sử dụng phương pháp này để khử các chất hòa tan và trong các hệ thống cấp nước khép kín Đôi khi các phương pháp này còn được dùng để xử lý sơ bộ trước XLSH hay sau công đoạn này như là một phương pháp XLNT lần cuối để thải vào nguồn nước

VSV có trong nước thải sử dụng các hớp chất hữu cơ và một số chất khoáng làm nguồn dinh dưỡng và tạo năng lượng

Sản phẩm của các quá trình phân hủy: CO,H2O,N2, ion sulfite

Mục đích: xử lý các chất hữu cơ BOD, COD, với nồng độ cao ở trong nước về nồng độ cho phép, ở mức không gây hại tới môi trường

Quá trình các chất trong nước thải di chuyển vào bên trong tế bào qua 3 giai đoạn:

− Giai đoạn 1: CÔN trong nước tiếp xúc với bề mặt VSV

− Giai đoạn 2: CÔN khuếch tán qua bề mặt đi vào bên trong tế bào VSV

− Giai đoạn 3: VSV hấp thụ các chất hữu cơ để tăng trưởng nhanh chóng bằng cách nhân đôi

− Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học trong điều kiện tự nhiên:

o Bể lọc sinh học cao tải

• Bể hiếu khí bùn hoạt tính – bể Aerotank

• Quá trình xử lý sinh học kỵ khí – bể UASB

• Bể sinh học theo mẻ SBR

CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU CHUNG CÔNG TY CỔ PHẦN MINH PHÚ – HẬU GIANG

2.1 Giới thiệu sơ lược về công ty cổ phần thuỷ sản Minh Phú Hậu Giang

Khánh thành năm 2011 - là một trong những nhà máy chế biến lớn và hiện đại nhất Đông Nam Á

Vị trí: Khu Công Nghiệp Sông Hậu, giai đoạn 1, huyện Châu Thành, tỉnh Hậu Giang, Việt Nam Đặt tại vị trí chiến lược để phát triển dịch vụ vận tải và kho vận đường bộ lẫn đường thuỷ trong va ngoài nước

Diện tích 10 ha: Nhà máy chế biến, Kho lạnh, Văn phòng, Kho cảng, khu vực đóng gói Năng suất đạt 40,000 tấn thành phẩm mỗi năm

Nhân công: 250 kĩ sư chuyên ngành; 5,000 công nhân lành nghề và tương lai sẽ tăng lên 7,500 người

Đạt chứng nhận: BAP, ASC, Global G.A.P., ISO 14000, ISO 22000, BSCI, WRC, HALAL,… Chế biến thủy sản xuất khẩu Các loại sản phẩm chính hiện nay của công ty là tôm tươi đông Block, Semi Block; tôm tươi đông IQF, Semi IQF; tôm hấp đông IQF; tôm NOBASHI; tôm NOBASHI xẻ bướm bao bột; tôm SUSHI; tôm Ring; tôm xiên que; tôm Tempura tẩm bột chiên; tôm tẩm vị

Các thị trường xuất khẩu chính của công ty bao gồm: Mỹ, Nhật Bản [4]

2.2 Tổng quan về nguyên liệu

Tôm sú (Penaeus monodon): còn gọi là tôm cỏ, là loài tôm có kích thước lớn, khi còn tươi ở vỏ đầu, ngực tôm có vằn ngang Tôm sú phân bố rộng từ đầm nước lợ ra vùng biển sâu khoảng 40m, tập trung nhiều ở độ sâu 10 – 25m Tôm có quanh năm nhưng vụ mùa chính từ tháng 2 - 4 và tháng 7 - 8 Tôm có chiều dài 150 – 250mm với khối lượng từ 50 -150g Tôm sú là loài tôm ngon, thịt chắc, thơm và có giá trị kinh tế cao

Tôm thẻ (Penaeus seminelcatus): còn gọi là tôm sú vằn Tôm có màu đặc trưng xanh

trung chủ yếu ở Phú Khánh, Nghĩa Bình Mùa vụ từ tháng 4 và tháng 7 – 9, tôm có chiều dài 120 – 250mm, với khối lượng 40 – 145g

2.3 Quy trình công nghệ chế biến tôm đông lạnh

Tiếp nhận nguyên liệu

Mùi tanh

Cấp đông Nước thải sau khi rửa tủ

Khí thải: từ hệ thống lạnh

Điện Nước rửa tủ

Tách khuôn Nước thải Điện, nước

Mạ băng Nước thải Điện

Điện Bao bì: nilong, khay xốp

Điện Chất bảo quản

2.4 Thuyết minh dây chuyền sản xuất

❖ Tiếp nhận nguyên liệu:

Nguyên liệu được tiếp nhận dưới dạng nguyên con được cung cấp từ các đại lý bên ngoài thu mua từ các vùng nuôi Cà Mau, Bạc Liêu, Bến Tre, Sóc Trăng,… hoặc từ các vùng nuôi đầu tư của công ty (Cà Mau, Kiên Giang, Bà Rịa-Vũng Tàu)

Tôm khi được tiếp nhận sẽ được QC kiểm tra các chỉ tiêu sau:

− Xuất xứ lô nguyên liệu – điều kiện vận chuyển: đại lý cung cấp nguyên liệu, loại nguyên liệu, khối lượng, vùng thu hoạch, điều kiện vệ sinh, phương tiện vận chuyển, dụng cụ chứa

− Tiêu chuẩn cảm quan: nhiệt độ thân tôm <= 4oC, độ tươi, màu sắc, mùi vị, trạng thái,…tạp chất lạ, không có dấu hiệu bệnh đầu vàng, đốm trắng

− Chỉ tiêu hóa học, vi sinh: dư lượng sunfit <10ppm, dư lượng kháng sinh (chloramphenicol, nitrofural…) khồn phát hiện, chỉ tiêu vi sinh (TPC, coliform, E.coli, samonella, vibro colerae, vibro para) nhân viên phòng kiểm nghiệm lấy mẫu nguyên liệu khi tiếp nhận, kiểm tra các chỉ tiêu vi sinh, kháng sinh theo kế hoạch lấy mẫu hàng ngày

❖ Sơ chế:

− Rửa: Nguyên liệu sau khi tiếp nhận được rửa trước khi chế biến hoặc bảo quản nhằm loại bỏ tạp chất, vi sinh vật có trong nguyên liệu Được tiến hành rửa qua hai máy rửa, nhiệt độ nước rửa <=7oC

− Cân: Nguyên liệu sau khi rửa được hứng vào các sọt để ráo 3-5 phút thì tiến hành cân Cân để xác định khối lượng nguyên liệu để trả tiền cho các đại lý hay các chủ nuôi tôm, ngoài ra còn biết được khối lượng nguyên liệu đưa vào quy trình chế biến Yêu cầu các sọt phải được đặt trên các pallet, tránh không cho nguyên liệu tiếp xúc với nền sàn, nhà xưởng

− Nguyên liệu: Sau khi rửa chưa chế biến ngay phải bảo quản trong các thùng chứa cách nhiệt Tỷ lệ tôm: đá là 1:1, sử dụng đá ống hay đá xay để bảo quản nguyên liệu

Nguyên liệu được bảo quản theo từng lô, trên các thùng bảo quản phải có kèm phiếu tiếp nhận đầy đủ các thông tin của lô nguyên liệu đó.Trong thời gian bảo quản, kiểm tra lớp đá bề mặt nếu cần thiết

− Lặt đầu: Nguyên liệu sau khi cân được đổ vào bồn chứa (nước lạnh, sạch có pha clorine 10-50ppm) của băng chuyền sơ chế Tôm được đưa lên băng chuyền và được công nhân tiến hành trãi đều và sơ chế (lặt đầu) từng con một.Mục đích của sơ chế (lặt đầu): là để loại bỏ những phần không ăn được, những bộ phận chứa nhiều vi sinh vật và theo yêu cầu của khách hàng

Tôm sau khi sơ chế lặt đầu từng con sẽ được băng chuyền giữa chuyển đến cuối băng chuyền, có vòi phun áp lực cao phun từ trên xuống Mục đích để rửa sạch phần gạch, nội tạng, tạp chất còn sót lại

− Phân cỡ, phân loại: Trước khi phân cỡ phân loại, tôm lặt đầu xong sẽ được đem đi cân mục đích là tính năng suất làm việc của công nhân, xác định khối lượng hao hụt khi lặt đầu Tiếp theo là tiến hành phân cỡ trên từng lô nguyên liệu, bằng máy phân cỡ điện tử từng con, sau khi phân cỡ bằng máy sẽ được phân cỡ tay lại

Sau khi phân cỡ, từng size được phân màu, loại trước khi chuyển cho các bộ phận sản xuất kế tiếp Phân loại tôm dựa trên cảm quan về màu sắc, độ tươi, độ săn chắc, mùi vị,

❖ Chế biến:

− Lột vỏ: tôm sau khi được phân cỡ, phân loại thì lột vỏ Mục đính đảm bảo đúng chất lượng sản phẩm đầu ra Tôm lột vỏ được cho vào rổ để hai bên băng tải chế biến Qúa trình chế biến được thực hiện dưới vòi nước liên tục, thao tác nhanh để tránh nhiệt

độ thân tôm tăng Phế liệu được thải vào băng tải thông qua hệ thống trục vít và băng tải gom sẽ chuyển phế liệu sang kho phế liệu

− Cân: Tôm sau khi lột vỏ sẽ tiến hành cân Mục đích là tính năng suất làm việc của công nhân, xác định khối lượng hao hụt ở công đoạn lột vỏ

− Ngâm phụ gia: tôm sau khi được cân chuyển sang bộ phận ngâm quay để tiến hành

cho sản phẩm, làm cho sản phẩm giòn hơn, làm giảm mức độ hao hụt của thành phẩm

do tăng khả năng giữ nước của tôm

Các loại phụ gia sử dụng: MTR 79, Brifisol new 512, muối % tăng trọng phụ thuộc vào mặt hàng, thời gian ngâm quay, size, cỡ.Tôm sau khi được tiến hành ngâm quay, vớt ra rửa lại để ráo rồi tiến hành cân lại để xác định khối lượng tăng trọng sau đó chuyển đến các bộ phận kế tiếp

❖ Xếp khuôn:

Mục đích của công đoạn xếp khuôn là để định hình cho công đoạn cấp đông, tạo giá trị cảm quan cho mỗi block sản phẩm, bảo vệ sản phẩm cũng như thuận tiện cho mỗi quá trình bao gói, vận chuyển và phân phối

Các khuôn phải nguyên vẹn, không được móp méo, không bị rò, bị sét, phải được rửa sạch và nhúng qua nước pha chlorine nồng độ 50 ppm rồi rửa lại bằng nước sạch trước khi sử dụng Tôm sau khi xếp khuôn được tiến hành châm nước, đậy nắp lại và đưa đi cấp đông

❖ Cấp đông:

Mục đích của cấp đông: nhằm hạ nhiệt độ thân tôm xuống dưới −18oC, diệt và ức chế

sự phát triển của vi sinh vật, giảm sự biến đổi về chất lượng, kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm

Tủ cấp đông được vệ sinh sạch sẽ, rửa tủ trước khi đưa tôm vào Thời gian cấp đông khoảng 90-120 phút

Tách khuôn và mạ băng cần phải thực hiện đồng bộ để tránh tình trạng ứ đọng làm tan mặt băng, ảnh hưởng đến chất lượng và giảm cảm quan cho block tôm

Sau khi mạ băng, bánh tôm được cho vào túi PE trước khi cho qua máy rà kim loại

❖ Rà kim loại:

Block tôm sau khi được cho vào túi PE thì chuyển sang máy rà kim loại Mục đích để kiểm tra kim loại và loại bỏ hoàn toàn những sản phẩm dính kim loại ra khỏi quy trình Những block tôm không phát hiện kim loại sẽ được đóng gói, những block có phát hiện kim loại thì máy sẽ dừng, cho lại qua máy dò kim loại nếu phát hiện thì tách riêng ra để xử lý

❖ Bao gói sản phẩm:

Tôm sau khi kiểm tra kim loại nếu không phát hiện kim loại sẽ tiếp tục qua khâu bao gói Mục đích là giúp bảo quản sản phẩm, vận chuyển được thuận lợi và tốt hơn, hạn chế sự tác động của môi trường bên ngoài đến sản phẩm

Mỗi block tôm được cho vào 1 túi PE, ép miệng bọc, 6 block cùng loại, cỡ, hạng, quy cách thì được đóng gói vào 1 thùng Trên bao bì đóng gói phải thể hiện đầy đủ các thông tin: loại mặt hàng, loại tôm, kích cỡ, ngày sản xuất, ngày hết hạn, điều kiện bảo quản, mã truy xuất…

❖ Bảo quản:

Tôm sau khi đóng thùng sẽ được đưa vào kho bảo quản Mục đích là nhằm đảm bảo, duy trì tốt chất lượng thành phẩm trong kho Kho lạnh phải đảm bảo nhiệt độ trên dưới −20oC, hàng hóa trong kho được xếp đúng qui định Cửa kho thường xuyên được đóng kín nhằm duy trì nhiệt độ kho và ngăn chặn sự xâm nhập của chuột vào kho

2.5 Bảng phân tích dòng vào và dòng ra

✓

✓ Nước thải nhập liệu

2 Sơ chế 1 Tôm

nguyên con

✓ ✓ Tôm đã

bỏ đầu

• Nước thải: nước rửa tôm, nước rửa dụng cụ,chất tẩy rửa

• CTR: Đầu tôm, tôm hỏng,

• Khi thải: mùi tanh trong

sơ chế,

3 Chế

biến

1.Tôm bỏ đầu

2.Phụ gia MTR 79, Brifisol

512, muối

• Khí thải: mùi trong chế biến, mùi chất phụ gia, dung môi bay hơi,

4.Xếp

khuôn

1.Tôm lột

vỏ 2.Nước pha chlorine

✓ ✓ Tôm

được xếp khuôn

Nước thải: từ rửa dụng cụ, sát trùng, diệt khuẩn tôm

để xếp khuôn

5 Cấp

đông

Tôm được xếp khuôn

✓ ✓ Tôm qua

cấp đông

• Nước thải sau khi rửa tủ

• Khí thải: từ hệ thống lạnh của nhà máy

6 Tách Tôm sau ✓ ✓ Tôm qua Nước thải

khuôn cấp đông cấp đông

và được tách khuôn

7 Mạ

băng

1 Tôm được tách khuôn

3 Túi PE

✓ Nước lạnh

-túi nilon, khay xốp, -nhãn mác

✓ Tôm đã

được bao gói và bảo quản

Khí thải từ kho lạnh

CHƯƠNG 3: NHẬN DIỆN, PHÂN TÍCH VÀ ĐỊNH LƯỢNG DÒNG THẢI TRONG QUY TRÌNH CHẾ BIẾN TÔM CỦA CÔNG TY MINH PHÚ

3.1 Nước thải trong ngành chế biến tôm đông lạnh

3.1.1 Nước thải trong sản xuất

Nước thải trong quá trình sản xuất bao gồm nước rửa nguyên liệu, bán thành phẩm, nước sử dụng cho vệ sinh nhà xưởng, thiết bị, dụng cụ chế biến

Bảng 3.1: Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải sản xuất

TT Thông số ô nhiễm Đơn vị Hàm lượng

QCVN 11:2008/BTNMT Cột A Cột B

Nguồn: Công ty cổ phần thủy sản Minh Phú Hậu Giang (2019)

3.1.2 Nước thải sinh hoạt

Nước thải sinh hoạt chủ yếu từ khu nhà ăn, vệ sinh Ta có bảng tải trọng chất bẩn theo đầu người

Bảng 3.2 : Tải trọng chất bẩn theo đầu người STT Chỉ tiêu ô

nhiễm

Hệ số phát thải Việt Nam

(g/người/ngày)

Theo TCVN (TXCD 2008) (g/người/ngày)

3.1.3 Nước mưa chảy tràn

Vào mùa mưa nước mưa chảy tràn qua mặt bằng của nhà máy cuốn theo đất, cát, dầu

mỡ và các tạp chất xuống nguồn nước mặt So với nguồn nước thải khác, nước mưa chảy tràn được quy ước là nước thải ít ô nhiễm

3.2 Chất thải rắn

Chất thải rắn thu được từ quá trình chế biến tôm có đầu tôm, vỏ tôm…Thành phần chính của phế thải sản xuất các sản phẩm thủy sản chủ yếu là các chất hữu cơ giàu đạm, canxi, photpho Toàn bộ phế liệu này được tận dụng làm thức ăn gia súc, gia cầm, thủy sản

3.2.1 Chất thải rắn sinh hoạt

• Công ty không tổ chức nấu ăn, mà đặt suất ăn công nghiệp cho công nhân viên Rác thải sinh hoạt phát sinh tại nhà ăn tập thể, khối lượng khoảng 350 kg/ngày

Cách tính: 0.5 kg/người/ngày x 7500 người = 3750 kg/ngày

Theo giáo trình xử lý chất thải rắn – Lâm Minh Triếu và Trần Thanh Mỹ

• Rác hữu cơ gồm thức ăn thừa, vỏ trái cây,…, dễ phân hủy tạo mùi hôi, là nguồn thu

hút chuột ruồi nhặng và các loại côn trùng truyền bệnh khác

Rác vô cơ bao gồm nylon, chai nhựa, vỏ kim loại…, là các chất khó phân hủy trong môi trường tự nhiên Rác thải phát sinh làm ảnh hưởng đến mỹ quan khu vực của công ty

và sức khỏe của công nhân

3.2.3 Chất thải rắn nguy hại phát sinh

• Giẻ lau, găng tay dính dầu nhớt thải

• Bao bì mềm dính thành phần nguy hại thải (thùng chứa bằng nhựa, bao nylon);

• Bóng đèn huỳnh quang thải

• 1 ít lượng dầu thải

3.3 Khí thải

Các loại hơi, khí độc, mùi hôi tanh là đặc trưng chủ yếu gây ô nhiễm môi trường không khí trong các cơ sở CBTS với mức độ ảnh hưởng khác nhau phụ thuộc vào loại hình công nghệ, điều kiện vệ sinh công nghiệp

Bảng 3.3 : Thành phần và ảnh hưởng của khí thải trong chế biến thủy sản

Thành

Ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏe con người

bụi phổi nghề nghiệp

bị, dụng cụ chế biến, nhà xưởng

Đặc điểm của hơi Clo có mùi sốc, hắc gây khó chịu, tiếp xúc nồng độ cao,thời gian dài có thể gây viêm đường hô hấp,

viêm da, ung thư,…

được bảo dưỡng, kiểm định

Tiếng

ồn, độ

rung

Từ các thiết bị động lực thường xử dụng trong quá trình công nghệ như bơm, quạt,

máy nén khí, máy phát điện …

CHƯƠNG 4: ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP XỬ LÝ CHẤT THẢI CỦA NHÀ MÁY CHẾ BIẾN TÔM MINH PHÚ-HẬU GIANG

4.1 Cơ sở lựa chọn công nghệ xử lý nước thải nhà máy chế biến thủy sản

4.1.1 Cơ sở lựa chọn phương pháp

Việc lựa chọn sơ đồ công nghệ của trạm xử lý nước thải dựa vào các yếu tố cơ bản sau:

− Công xuất trạm xử lý

− Thành phần và đặc tính của nước thải

− Tiêu chuẩn xả nước thải vào các nguồn tiếp nhận tương ứng

− Điều kiện mặt bằng, đặc điểm địa chất, thủy văn của khu vực xây dựng trạm xử lý nước thải

− Chi phí đầu tư xây dựng, quản lý, vận hành và bảo trì

− Các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật khác

4.1.2 Công nghệ xử lý nước thải phù hợp đề xuất

4.1.2.1 Hiện trạng công nghệ xử lý nước thải của ngành Chế biến Thủy sản [3]

Khảo sát 120 nhà máy chế biến thuỷ sản trong cả nước, công nghệ xử lý nước thải đang được áp dụng đối với ngành chế biến thủy sản bao gồm công nghệ lọc yếm khí kết hợp hồ sinh học, công nghệ sinh học hiếu khí bùn hoạt tính lơ lửng hay kết hợp

kỵ khí và hiếu khí; hay quá trình hóa lý (keo tụ/tạo bông hay tuyển nổi kết hợp keo tụ) kết hợp với quá trình sinh học hiếu khí Đối với các nhà máy chế biến cá da trơn, nước thải thường có hàm lượng mỡ cao vì thế trong quy trình công nghệ thường có thêm bước tiền xử lý nhằm mục đích loại bỏ mỡ và ván mỡ trong nước thải trước khi

đi vào công trình xử lý sinh học Hiện nay, hầu hết các nhà chế biến thủy sản áp dụng chủ yếu là công nghệ sinh học hiếu khí bùn hoạt tính lơ lửng Một số sơ đồ dây chuyên công nghệ xử lý nước thải chế biến thủy sản được trình bày trong Hình 4.1, 4.2, 4.3

Hình 4.1.Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải chế biến thủy sản áp dụng công nghệ sinh học hiếu khí với bùn hoạt tính lơ lửng

Hình 4.2.Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải chế biến thủy sản áp dụng quá trình hoá lý kết hợp sinh học hiếu khí

Hình 4.3.Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải chế biến thủy sản áp dụng quá trình sinh học kỵ khí kết hợp hiếu khí

4.1.2.2.Công nghệ xử lý nước thải phù hợp đề xuất

Thành phần nước thải phát sinh từ ngành công nghiệp chế biến thủy sản có chứa chủ yếu là các hợp chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học, hợp chất nitơ, và photpho cao Vì thế, phương pháp xử lý sinh học được áp dụng rất có hiệu quả để xử lý nước thải từ chế biến thủy sản Các phương pháp sinh học thường được áp dụng: (1) kết hợp cả hai quá trình kỵ khí và hiếu khí như cụm bể UASB và bể bùn hoạt tính lơ lửng hiếu khí (activated sludge) và bể thiếu khí (bể anoxic); (2) xử lý sinh học hiếu khí như cụm bể bùn hoạt tính lơ lửng hiếu khí (activated sludge) và bể thiếu khí (bể anoxic); (3) mương oxy hóa Tùy thuộc vào nguồn tiếp nhận nước thải QCVN 11:2008, cột B hay Cột A, hay quy định của KCN đối với các nhà máy chế biến thủy sản nằm trong KCN mà hệ thống xử lý nước thải không cần hoặc cần phải có các bước tiền xử lý hay quá trình xử lý bậc ba

Đối với công nghệ chế biến tôm, nồng độ photpho trong nước thải thường rất cao nên trong dây chuyền công nghệ xử lý, sự kết hợp giữa quá trình keo tụ/tạo bông và sinh học (kỵ khí, hiếu khí và thiếu khí) được áp dụng rất có hiệu quả Quá trình keo tụ/tạo bông được áp dụng như bước ban đầu để loại bỏ các hợp chất photpho, và một phần

chất hữu cơ trong nước thải làm giảm trở ngại cho quá trình sinh học phía sau Các quá trình sinh học sẽ xử lý các chất hữu cơ (BOD5) đạt quy chuẩn cho phép

Bùn phát sinh từ hệ thống xừ lý có thể tái sử dụng làm compost

Lựa chọn phương pháp xử lý phụ thuộc vào nhiều yếu tố quy chuẩn/tiêu chuẩn đầu

ra, thành phần, lưu lượng của nước thải, và giá thành xử lý Những công nghệ xử lý nước thải chế biến thủy sản phù hợp được khuyến khích lựa chọn áp dụng được trình bày dưới hình 4.4

Hình 4.4.Công nghệ xử lý nước thải chế biến thủy sản được khuyến khích áp dụng

Máy thổi khí

Bể nén bùn Máy ép bùn

Phân bón

Thuyết minh công nghệ

Nước thải được đưa qua song chắn rác, tại đây rác có kích thước lớn được loại bỏ và rác được đưa đến nơi chôn lấp Sau đó nước thải được đưa đến bể điều hòa, bể điều hòa có nhiệm vụ điều hòa lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải trước khi đưa vào các công trình đơn vị phía sau Thiết bị thổi khí cấp khí vào bể nhằm xáo trộn để tránh hiện tượng phân huỷ kỵ khí và giải phóng một lượng chlorine dư phát sinh từ công tác vệ sinh nhà xưởng Sau đó, nước thải được bơm đến bể lắng 1, được sử dụng là bể lắng đứng để tách một phần chất hữu cơ dễ lắng Bùn thu được tại đây là dạng bùn tươi, được bơm về bể chứa bùn.Nước thải tiếp tục được đưa qua bể UASB, sau quá trình lưu nước tại bể UASB hàm lượng COD, BOD5 giảm xuống do quá trình phân hủy của các vi sinh vật kị khí Khí thoát nước ra được tận dụng để cung cấp năng lượng cho quá trình sản xuất Nước thải qua bể Aeroten, BOD và COD cũng giảm xuống, nước thải tiếp tục đến bể lắng, lượng bùn dư sẽ được giữ lại, một phần bùn sẽ được tuần hoàn về bể Aeroten, một phần đưa qua bể nén bùn rồi đến máy ép bùn, bùn sau xử lý được dùng làm phân bón Nước thải từ bể lắng được đưa tới bể tiếp xúc, tại đây nước được khử trùng bằng Clorine và thải ra nguồn tiếp nhận

4.2 Tính toán thiết kế hệ thống XLNT chế biến tôm đông lạnh công suất 1000m3/ngày đêm

Xử lý nước thải công ty cổ phần thuỷ sản Minh Phú Hậu Giang lưu lượng trung bình

là 1000 m3/ngày đêm, với các thống số đầu vào ở bảng 4.1 đạt QCVN

11:2008/BTNMT cột B để có thể thải vào nguồn tiếp nhận

Bảng 4.1 Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải sản xuất

TT Thông số ô nhiễm Đơn vị Hàm lượng

QCVN 11:2008/BTNMT Cột A Cột B

TT Thông số ô nhiễm Đơn vị Hàm lượng

QCVN 11:2008/BTNMT Cột A Cột B

08 Coliform MPN/100ml 4.6x106 3.000 5.000

Nguồn: Công ty cổ phần thủy sản Minh Phú Hậu Giang (2019)

Một số thông số đầu vào

Lưu lượng trung bình ngày đêm

ngaydem m

Qtb = 1000 3/

ngaydem m

k Q

max

ngaydem m

k Q

3600 24



=

s m k

Q

3600 24

Nội dung tính toán:

Chọn vận tốc qua song chắn rác là v = 0 5 m / s

Khoảng cách giữa hai thanh chắn là b = 0.02m

Độ dày lớp nước trong mương là h1 =0.14m

Độ dày của mối thanh chắn: d = 0.005m

Tính toán số khe của song chắn rác:

14 7 14 14 0 02 0 5 0

05 1 0197 0

v

Q

Với k = 1.05 là hệ số tính hiện tượng thu hẹp dòng chảy

Chọn số khe song chắn rác là 14 khe, số thanh chắn rác là 15 thanh

m h

0197 0

m g

v V

81 9 2

41 0 5 0 7 0

1 2

m h

Hàm lượng BOD, COD, SS sau bể điều hòa đạt

V v(I-1): thể tích tích lũy dòng vào của giờ trước đó (m3)

Q v(i): lưu lượng nước thải của giờ đang xét (m3/h)

Thể tích tích lũy bơm đi của giờ thứ i

Trong đó:

V b(I-1): thể tích tích lũy bơm của giờ trước đó (m3)

Q b(i): lưu lượng bơm của giờ đang xét (m3/h)

Giờ Q(m3/h)

Thể tích tích lũy vào bể (m3)

Thể tích tích lũy bơm đi(m3)

Hiệu số thể tích

) ( m3V

Giờ Q(m3/h)

Thể tích tích lũy vào bể (m3)

Thể tích tích lũy bơm đi(m3)

Hiệu số thể tích

) ( m3V

Vậy thể tích thực của bể điều hòa là: 198.6 m3

Chọn bể có hình dạng tròn: Chiều cao lớp nước lớn nhất hmax = 4m

Chiều cao bảo vệ hbv = 0.5m Vậy chiều cao tổng cộng:

H = hmax + hbv = 4 + 0.5 = 4.5(m)

4

6 198 4

4

m H

V





Tại bể điều hòa có đặt bơm nhúng chìm để bơm nước thải qua bể lắng 1, do đó ta phải tính công suất của bơm đặt tại đây

Cột áp toàn phần của bơm: H = 4.5m + 0.3m = 4.8m

Lưu lượng bơm: Q = 1000 m3/ngày.đêm

Công suất của máy bơm:

( ) kW

gHQ

86400 8

0 1000

1000 8

4 81 9 1000

Xác định hiệu quả khử BOD5 của bể điều hòa

Dựa vào kết quả phân tích biểu đồ hoặc bảng, ta xác định được thời điểm bể cạn nhất

là lúc 7 giờ

Thời điểm tính toán bắt đầu từ lúc 8 giờ

Thể tích nước trong bể điều hòa ở giờ đang xét thứ I được xác định theo công thức sau:

Trong đó:

V (i): thể tích nước trong bể điều hòa ở giờ đang xét (m3)

V (I-1): thể tích nước trong bể điều hòa ở giờ trước đó (m3)

V in(i): thể tích nước đi vào bể điều hòa ở giờ đang xét (m3)

V out(i): thể tích nước bơm ra khỏi bể điều hòa ở giờ đang xét (m3)

Ta tính được thể tích nước trong bể điều hòa vào lúc 8 giờ:

8 8

Bảng 4.3 Hàm lượng BOD5 trung bình và tải lượng BOD5 trước và sau bể điều hòa Giờ

Q(m3/h)

Thể tích nước trong bể (m3) BOD vào (mg/l)

BOD trung bình ra khỏi bể (mg/l)

Tải lượng BOD trước điều

hòa(kgBOD5)

Tải lượng BOD sau điều hòa(kgBOD5/h)

8

9 V V V 29.2 70 41.6 57.6m

Giả sử khối nước trong bể điều hòa được xáo trộn hoàn toàn Vậy hàm lượng BOD5

trung bình bơm ra khỏi bể có thể tính theo biểu thức sau: