i
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM
---------------------------
NGUYỄN TIẾN HƯNG
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI NGÀNH KHOAI MÌ TẠI CÁC DOANH NGHIỆP VỪA VÀ NHỎ TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN XUÂN LỘC, TỈNH ĐỒNG NAI VÀ ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP NÂNG CAO HIỂU QUẢ
LUẬN VĂN THẠC SĨ
Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường
Mã số ngành: 60520320
TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 7 năm 2014
i
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM
---------------------------
NGUYỄN TIẾN HƯNG
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI NGÀNH KHOAI MÌ TẠI CÁC DOANH NGHIỆP VỪA VÀ NHỎ TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN XUÂN LỘC, TỈNH ĐỒNG NAI VÀ ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP NÂNG CAO HIỂU QUẢ
LUẬN VĂN THẠC SĨ
Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường
Mã số ngành: 6052032
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: Tiến sĩ ĐẶNG VIẾT HÙNG
TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 7 năm 2014
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết
quả nêu trong Luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ
công trình nào khác.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện Luận văn này
đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong Luận văn đã được chỉ rõ nguồn
gốc.
Học viên thực hiện Luận văn
ii
LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến tất cả thầy cô, gia
đình và bạn bè đã ủng hộ và giúp đỡ em hoàn thành tốt luận văn này; xin gửi lời
cảm ơn đến tất cả thầy cô khoa Kỹ thuật môi trường – Trường Đại học công nghệ
thành phố Hố Chí Minh – những người đã tận tình truyền đạt những kiến thức quý
báu trong suốt thời gian qua. Đặc biệt, em xin gửi đến T.S Đặng Viết Hùng lời trân
trọng cảm ơn thầy đã tận tình hướng dẫn em trong quá trình thực hiện luận văn tốt
nghiệp.
Xin cảm ơn quý thầy cô phản biện đã dành thời gian quan tâm đến luận văn và
đóng góp những ý kiến quý báu để luận văn được hòan thiện.
Cảm ơn cô chú, anh chị tại Doanh nghiệp sản xuất tinh bột khoai mì của huyện
Xuân Lộc, tỉnh Đồng Nai đã tạo điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành tốt luận văn,
cũng như sự giúp đỡ, chỉ bảo của anh chị làm việc trong phòng Thí nghiệm của
Trung tâm quan trắc và kỹ thuật môi trường Đồng Nai đã hỗ trợ phân tích các kết
quả nước thải.
Cảm ơn đến lãnh đạo Sở Tài nguyên và Môi trường, lãnh đạo Thanh tra Sở
Tài nguyên và Môi trường; Sở Khoa học Công nghệ tỉnh Đồng Nai đã tạo điều kiện
để tôi được tham dự lớp cao học môi trường, giúp đỡ tôi về thời gian trong suốt
khóa học, cũng như cấp kinh phí giúp tôi hoàn thành khóa học một cách tốt nhất.
Tp.HCM, ngày tháng năm 2014
Học viên thực hiện
Nguyễn Tiến Hưng
iii
TÓM TẮT
Dựa vào những tài liệu thu thập và quá trình khảo sát, thu mẫu, phân tích nước
thải thực tế tại 03 Doanh nghiệp có quy mô lớn nhất tại huyện Xuân Lộc, tỉnh Đồng
Nai, cũng là lớn nhất tỉnh Đồng Nai và tài liệu kỹ thuật hướng dẫn đánh giá sự phù
hợp của công nghệ xử lý nước thải do Tổng cục môi trường đưa ra vào năm 2011 để
đánh giá thực trạng xử lý nước thải của 03 Doanh nghiệp trên các khía cạnh kinh tế,
kỹ thuật, môi trường và xã hội. Từ đó sẽ khuyến cáo các Doanh nghiệp ngành công
nghiệp sản xuất tinh bột khoai mì nên hay không nên áp dụng các công nghệ xử lý
hiện có.
Dựa vào kết quả đánh giá sẽ đưa ra ưu và nhược điểm của từng hệ thống hiện
hữu, cũng như đề xuất các giải pháp cải tiến, nâng cao hiệu quả xử lý nước thải sản
xuất tinh bột khoai mì. Ngoài ra, sẽ thiết lập một hệ thống xử lý nước thải điển hình
cho ngành công nghiệp sản xuất tinh bột khoai mì để làm tài liệu cho các Doanh
nghiệp tham khảo.
iv
ABSTRACT
According to reffrence document and surveying, taking sample, analyzing
waste water of three biggest companies at Xuan Loc district as well as Dong Nai
province and technical guidance for conformance assessemnt document that
MONRE issued in 2011 to evaluate real situation of three companies on economic
site, environment site as well as social site. Thence, proposing recommendationsto
all company which be produced manioc starch to apply technology treatment.
Base on evaluation result, advantage and essential points of each WWTP will
be given, as well as proposing to enhance efficiency of WWTP. Besides, best
WWTP will be set up for all factories which produce manioc starch to reference.
v
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................ i
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. ii
TÓM TẮT ................................................................................................................. iii
ABSTRACT ............................................................................................................... iv
MỤC LỤC ................................................................................................................... v
DANH MỤC HÌNH ẢNH .......................................................................................... x
DANH MỤC BẢNG BIỂU ....................................................................................... xi
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .......................................................................... xii
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1
Sự cần thiết thực hiện đề tài .................................................................................... 1
Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................................... 1
Nội dung nghiên cứu ............................................................................................... 2
Phạm vi nghiên cứu ................................................................................................ 2
Phương pháp nghiên cứu ........................................................................................ 2
Ý nghĩa khoa học .................................................................................................... 3
Ý nghĩa thưc tiễn ..................................................................................................... 3
Giới hạn đề tài ......................................................................................................... 3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT TINH BỘT KHOAI
MÌ TẠI HUYỆN XUÂN LỘC, TỈNH ĐỒNG NAI. .................................................. 4
1.1. Thông tin chung về huyện Xuân Lộc ................................................................... 4
1.2. Công nghệ sản xuất tinh bột khoai mì .................................................................. 6
1.2.1. Thông tin chung về cây khoai mì ................................................................. 6
1.2.2. Công nghệ sản xuất tinh bột khoai mì .......................................................... 7
1.3. Nước thải nghành chế biến tinh bột khoai mì .................................................... 14
1.3.1. Thành phần, tính chất của nước thải ........................................................... 14
1.3.2. Ô nhiễm nước thải ngành sản xuất tinh bột khoai mì ................................. 15
vi
CHƯƠNG 2: ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẠI CÁC
DOANH NGHIỆP ĐƯỢC NGHIÊN CỨU .............................................................. 17
2.1. Hệ thống tiêu chí đánh giá ................................................................................. 17
2.1.1. Công nghệ phù hợp ..................................................................................... 17
2.1.2. Đánh giá, lựa chọn công nghệ phù hợp ...................................................... 17
2.1.3. Nhóm tiêu chí về môi trường ..................................................................... 19
2.1.4. Nhóm tiêu chí về kinh tế ............................................................................ 20
2.1.5. Nhóm tiêu chí về kỹ thuật .......................................................................... 20
2.1.6. Nhóm tiêu chí về xã hội ............................................................................. 21
2.1.7. Bảng tiêu chí đánh giá ............................................................................... 21
2.2. Phương pháp đo đạc, phân tích, tính toán về hiện trạng xử lý ........................... 26
2.2.1. Thiết bị, dụng cụ dùng để thu mẫu ............................................................. 26
2.2.2. Quy trình chuẩn bị, thu mẫu, bảo quản và gửi mẫu .................................... 26
2.2.3. Phương pháp đo đạc, phân tích, tính toán ................................................... 28
2.2.4. Vị trí thu mẫu .............................................................................................. 28
2.3. Hiện trạng hệ thống xử lý nước thải tại doanh nghiệp được nghiên cứu ......... 29
2.3.1. Doanh nghiệp tư nhân Phong Phú .............................................................. 29
2.3.1.1. Thông tin chung về Doanh nghiệp ...................................................... 29
2.3.1.2. Hiện trạng hệ thống xử lý nước thải .................................................... 30
2.3.2. Công ty TNHH TM&SX Toàn Xuân Hưng ............................................... 35
2.3.2.1. Thông tin chung về Doanh nghiệp ...................................................... 35
2.3.2.2. Hiện trạng hệ thống xử lý nước thải .................................................... 36
2.3.3. Cơ sở chế biến tinh bột mì Phan Thành Tâm ............................................. 40
2.3.3.1. Thông tin chung về Doanh nghiệp ...................................................... 40
2.3.3.2. Hiện trạng hệ thống xử lý nước thải .................................................... 44
2.3.4. Đánh giá chung về chi phí đầu tư và vận hành của các Doanh nghiệp ...... 44
2.4. Đánh giá hệ thống xử lý nước thải của các Doanh nghiệp được nghiên cứu dựa
trên Tài liệu kỹ thuật hướng dẫn đánh giá sự phù hợp do Tổng cục môi trường ban
hành năm 2011 .......................................................................................................... 44
vii
CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI NGÀNH CÔNG
NGHIỆP SẢN XUẤT TINH BỘT KHOAI MỲ ...................................................... 48
3.1. Cơ sở đề xuất quy trình xử lý nước thải sản xuất tinh bột khoai mỳ ................. 48
3.1.1. Các chỉ tiêu cơ bản của nước thải ............................................................... 48
3.1.2. Cơ sở lý thuyết của quá trình xử lý sinh học kỵ khí sinh Methane ............ 51
3.1.2.1. Quá trình sinh học kỵ khí .................................................................... 51
3.1.2.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sinh học kỵ khí sinh Mêthane ... 56
3.1.3. Cơ sở lý thuyết xử lý Nitơ và phốt pho bằng phương pháp sinh học ........ 57
3.1.3.1. Xử lý Nitơ Bằng Phương Pháp Sinh Học ......................................... 57
3.1.3.2. Khử Phospho Bằng Phương Pháp Sinh Học ..................................... 62
3.2. Đề xuất quy trình xử lý nước thải sản xuất tinh bột khoai mì ........................... 63
3.2.1. Yêu cầu thiết kế .......................................................................................... 63
3.2.2. Các điểm cần chú ý khi thiết kế các qui trình xử lý ................................... 63
3.2.3. Quy trình công nghệ xử lý nước thải sản xuất tinh bột khoai mì ............... 65
3.2.4. Thuyết minh quy trình công nghệ ............................................................... 65
3.2.5. Máy móc thiết bị, giá thành ........................................................................ 68
3.2.6. Chi phí vận hành hệ thống xử lý ................................................................. 69
3.3. Đề xuất các giải pháp điều chỉnh hệ thống xử lý nước thải của các doanh nghiệp
nghiên cứu ................................................................................................................. 69
3.3.1. Doanh nghiệp tư nhân Phong Phú .............................................................. 69
3.3.2. Công ty TNHH TM&SX Toàn Xuân Hưng ............................................... 70
3.3.3. Cơ sở chế biến tinh bột mì Phan Thành Tâm ............................................. 70
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN ........................................................................................ 71
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 72
PHỤ LỤC .................................................................................................................. 73
- Phiếu kết quả thử nghiệm nước thải trước khi vào bể Biogas của Doanh nghiệp tư
nhân Phong Phú được thu vào ngày 04/12/2013. ..................................................... 74
- Phiếu kết quả thử nghiệm nước thải sau khi qua Biogas 1 của Doanh nghiệp tư
nhân Phong Phú được thu vào ngày 04/12/2013. ..................................................... 75
viii
- Phiếu kết quả thử nghiệm nước thải sau khi qua Biogas 3 của Doanh nghiệp tư
nhân Phong Phú được thu vào ngày 04/12/2013. ..................................................... 76
- Phiếu kết quả thử nghiệm nước thải sau mương hiếu khí trước khi thải vào hồ sinh
học của Doanh nghiệp tư nhân Phong Phú được thu vào ngày 04/12/2013. ............ 77
- Phiếu kết quả thử nghiệm nước thải sau bể lọc trước khi thải vào nguồn tiếp nhận
của Doanh nghiệp tư nhân Phong Phú được thu vào ngày 04/12/2013. ................... 78
- Phiếu kết quả thử nghiệm nước thải sau mương hiếu khí trước khi thải vào hồ sinh
học của Doanh nghiệp tư nhân Phong Phú được thu vào ngày 18/12/2013. ............ 79
- Phiếu kết quả thử nghiệm nước thải sau bể lọc trước khi thải vào nguồn tiếp nhận
của Doanh nghiệp tư nhân Phong Phú được thu vào ngày 18/12/2013. ................... 80
- Phiếu kết quả thử nghiệm nước thải trước khi vào bể Biogas của Công ty TNHH
sản xuất thương mại Toàn Xuân Hưng được thu vào ngày 05/12/2013. .................. 81
- Phiếu kết quả thử nghiệm nước thải đầu ra sau Biogas, trước khi vào hồ lắng của
Công ty TNHH sản xuất thương mại Toàn Xuân Hưng được thu vào ngày
05/12/2013. ................................................................................................................ 82
- Phiếu kết quả thử nghiệm nước thải sau khi qua hồ lắng, trước khi vào hồ hiếu khí
của Công ty TNHH sản xuất thương mại Toàn Xuân Hưng được thu vào ngày
05/12/2013. ................................................................................................................ 83
- Phiếu kết quả thử nghiệm nước thải sau hồ hiếu khí, trước khi thải vào hồ sinh học
của Công ty TNHH sản xuất thương mại Toàn Xuân Hưng được thu vào ngày
05/12/2013. ................................................................................................................ 84
- Phiếu kết quả thử nghiệm nước thải sau hồ sinh học, trước khi thải vào hồ chứa
không chống thấm của Công ty TNHH sản xuất thương mại Toàn Xuân Hưng được
thu vào ngày 05/12/2013. .......................................................................................... 85
- Phiếu kết quả thử nghiệm nước thải sau hồ hiếu khí, trước khi thải vào hồ sinh học
ix
của Công ty TNHH sản xuất thương mại Toàn Xuân Hưng được thu vào ngày
18/12/2013. ................................................................................................................ 86
- Phiếu kết quả thử nghiệm nước thải sau hồ sinh học, trước khi thải vào hồ chứa
không chống thấm của Công ty TNHH sản xuất thương mại Toàn Xuân Hưng được
thu vào ngày 18/12/2013. .......................................................................................... 87
- Phiếu kết quả thử nghiệm nước thải sau hệ thống xử lý nước thải, trước khi thải
vào suối Gia Ui của Cơ sở chế biến tinh bột mì Phan Thành Tâm được thu vào ngày
25/11/2013. ................................................................................................................ 88
- Phiếu kết quả thử nghiệm nước thải sau hệ thống xử lý nước thải, trước khi thải
vào suối Gia Ui của Cơ sở chế biến tinh bột mì Phan Thành Tâm được thu vào ngày
20/12/2013. ................................................................................................................ 89
x
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1: Cấu tạo của cây khoai mì ........................................................................... 6
Hình 1.2: Quy trình Công nghệ sản xuất tinh bột khoai mì ........................................ 8
Hình 1.3: Thiết bị sàng dạng trống quay ..................................................................... 9
Hình 1.4: Thiết bị rửa củ khoai mì ............................................................................ 10
Hình 1.5: Máy nghiền bột ......................................................................................... 11
Hình 2.1: Sơ đồ quy trình công nghệ xử lý nước thải DNTN Phong Phú ................ 30
Hình 2.2: Hình ảnh thực tế hệ thống xử lý nước thải ................................................ 32
Hình 2.3: Sơ đồ quy trình công nghệ xử lý nước thải Công ty Toàn Xuân Hưng .... 36
Hình 2.4: Hình ảnh thực tế hệ thống xử lý nước thải ............................................... 37
Hình 2.5: Sơ đồ quy trình công nghệ xử lý nước thải Cơ sở Phan Thành Tâm ........ 41
Hình 2.6: Hình ảnh thực tế hệ thống xử lý nước thải ................................................ 42
Hình 3.1: Ba giai đoạn của quá trình lên men yếm khí ............................................. 52
Hình 3.2: Hệ thống kết hợp nitrate hóa và khử nitrate 4 giai đoạn ........................... 60
Hình 3.3: Hệ thống kết hợp nitrate hóa và khử nitrate bằng mương oxy hóa ........... 60
Hình 3.4: Hệ thống A/O (Anaerobic/Oxic) ............................................................... 62
Hình 3.5: Hệ thống PhoStrip ..................................................................................... 62
Hình 3.6: Hệ thống SBR ........................................................................................... 62
Hình 3.7: Quy trình công nghệ xử lý nước thải sản xuất tinh bột khoai mì ............. 65
xi
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1: Thành phần tính chất nước thải tinh bột khoai mì sau khi đã được lắng, lọc sơ bộ ................................................................................................................... 14
Bảng 2.1: Hệ thống các tiêu chí đánh giá và thang điểm đánh giá sự phù hợp của công nghệ xử lý nước thải ......................................................................................... 21
Bảng 2.2: Điều kiện áp dụng đánh giá sự phù hợp của công nghệ xử lý ................. 26
Bảng 2.3: Bảng thống kê thiết bị, dụng cụ dung để thu mẫu .................................... 26
Bảng 2.4: Bảng quy trình chuẩn bị, thu mẫu, bảo quản và gửi mẫu ......................... 26
Bảng 2.5: Bảng thống kê phương pháp thử cho từng thông số phân tích ................. 28
Bảng 2.6: Các công trình đơn vị Hệ thống xử lý nước thải DNTN Phong Phú ....... 33
Bảng 2.7: Kết quả phân tích nước thải tại các công trình đơn vị .............................. 34
Bảng 2.8: Công trình đơn vị Hệ thống XLNT của Công ty Toàn Xuân Hưng ........ 38
Bảng 2.9: Kết quả phân tích nước thải của Công ty Toàn Xuân Hưng .................... 39
Bảng 2.10: Công trình Hệ thống xử lý nước thải của Cơ sở Phan Thành Tâm ........ 42
Bảng 2.11: Kết quả phân tích nước thải của Cơ sở Phan Thành Tâm ...................... 43
Bảng 2.12: Giá thành xử lý và chi phí vận hành của hệ thống xử lý nước thải ....... 44
Bảng 2.13: Thang điểm đánh giá sự phù hợp của công nghệ xử lý nước thải của các doanh nghiệp nghiên cứu ......................................................................................... 44
Bảng 3.1: Giá trị K và k tiêu biểu cho một số loại nước thải .................................... 50
Bảng 3.2: Phản ứng dị hóa các acid béo bởi vi khuẩn Syntrophomonas wolfei ....... 54
Bảng 3.3: Năng lượng giải phóng từ phản ứng phân hủy kỵ khí có sự tiêu thụ H2 bởi vi khuẩn Methanogens hay Desulfovibrio ............................................................... 54
Bảng 3.4: Năng lượng giai đoạn tạo methane ........................................................... 55
Bảng 3.5: Nguồn cung cấp carbon trong quá trình khử nitrate ................................. 59
Bảng 3.6: Thông số động học quá trình khử nitrate .................................................. 59
Bảng 3.7: Thông số thiết kế hệ thống khử P bằng phương pháp sinh học ................ 63
Bảng 3.8: Chất lượng nước thải đầu vào và yêu cầu thiết kế ................................... 63 Bảng 3.9: Các hạng mục công trình Hệ thống xử lý nước thải 500m3/ngày.đêm .... 68
Bảng 3.10: Thống kê chi phí vận hành hệ thống xử lý nước thải ............................. 69
xii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
HCN: Axit xianhiđric
Fe: Sắt
H2SO4 : Axit_sunphuric
Al2(SO4)3: Phèn nhôm
QCVN: Quy chuẩn Việt Nam
DNTN: Doanh nghiệp tư nhân
TSS: Chất rắn lơ lửng. CN-: Cianua
QCVN40-2011: Quy chuẩn Việt Nam số 40, được ban hành năm 2011
HTXLNT: Hệ thống xử lý nước thải
PP: Phong Phú
TM&SX: Thương mại và sản xuất
UBND: Ủy ban nhân dân
QĐ: Quyết định.
BTNMT: Bộ Tài nguyên và môi trường.
AEROTANK: Bể xục khí
HDPE: High Density Poly Ethylen
TXH: Tòan Xuân Hưng
PTT: Phan Thành Tâm
VNĐ: Việt Nam đồng
BOD (Biochemical Oxygen Demand): Nhu cầu oxy sinh hoá
COD (Chemical Oxygen Demand): Nhu cầu oxy hóa học
1
MỞ ĐẦU
SỰ CẦN THIẾT THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
Cây khoai mì được trồng ở Đồng Nai khá sớm, năm 1901 diện tích trồng
khoai mì khoảng 1.000 ha. Năm 2010 diện tích đạt đến 17.000 ha, chủ yếu tập trung
tại các huyện Vĩnh Cửu, Xuân Lộc, Long Thành và Trảng Bom. Các Doanh nghiệp
tham gia sản xuất các sản phẩm từ nguyên liệu khoai mì trên địa bàn tỉnh Đồng Nai
khoảng trên dưới 20 Doanh nghiệp, chủ yếu tập trung ở huyện Xuân Lộc.
Ngành công nghiệp sản xuất tinh bột khoai mì phát sinh lượng nước thải
rất lớn, với hàm lượng chất ô nhiễm cao. Hiện tại, trên địa bàn tỉnh Đồng Nai các
Doanh nghiệp sản xuất tinh bột khoai mì hầu hết đều đã đầu tư hệ thống xử lý nước
thải. Tuy nhiên, theo thống kê có rất ít Doanh nghiệp sản xuất tinh bột khoai mì xử
lý nước thải đạt quy chuẩn, tiêu chuẩn Quốc gia về môi trường.
Nhằm góp phần bảo vệ môi trường, Luận văn được thực hiện nhằm đánh
giá công nghệ xử lý nước thải sản xuất tinh bột khoai mì của một số Doanh nghiệp
sản xuất tinh bột khoai mì trên địa bàn huyện Xuân Lộc, tỉnh Đồng Nai dựa trên 03
khía cạnh: Kỹ thuật, kinh tế và môi trường. Từ đó đưa ra các giải pháp nhằm nâng
cao hiệu quả xử lý nước thải của ngành công nghiệp sản xuất tinh bột khoai mì
nhằm giúp cho các Doanh nghiệp trong Ngành có một phương pháp cụ thể để đánh
giá và lựa chọn công nghệ xử lý nước thải phù hợp với thực tế nhưng vẫn đáp ứng
các tiêu chí về kỹ thuật, kinh tế và môi trường.
MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Đánh giá hiện trạng xử lý nước thải sản xuất tinh bột khoai mì tại 3 Doanh
nghiệp hoạt động trên địa bàn huyện Xuân Lộc dựa trên các khía cạnh: Kỹ thuật,
kinh tế và môi trường.
Đề xuất các giải pháp nhằm cải tiến, nâng cao hiệu quả của hệ thống xử lý
nước thải sản xuất tinh bột khoai mì.
2
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Nội dung 1: Tổng quan về ngành công nghiệp sản xuất tinh bột khoai mì:
Công nghệ sản xuất tinh bột khoai mì; Thành phần tính chất nước thải sản xuất tinh
bột khoai mì; thực trạng môi trường tại huyện Xuân Lộc liên quan đến ngành sản
xuất tinh bột khoai mì.
Nội dung 2: Tìm hiểu thực tế về hoạt động và hệ thống xử lý nước thải của
03 Doanh nghiệp sản xuất tinh bột khoai mì tại Xuân Lộc - Đồng Nai: Thông tin
chung của Doanh nghiệp, quy trình xử lý nước thải, cấu tạo của hệ thống xử lý,
cách vận hành.
Nội dung 3: Đánh giá về hiện trạng xử lý nước thải: Đưa ra tiêu chí để
đánh giá sự phù hợp công nghệ xử lý nước thải sản xuất tinh bột khoai mì; căn cứ
kết quả thu thập, đo kiểm, phân tích để đánh giá.
Nội dung 4: Đề xuất các giải pháp cải tiến, nâng cao hiệu quả xử lý nước
thải sản xuất tinh bột khoai mì cho từng doanh nghiệp, đồng thời đưa ra một hệ
thống xử lý điển hình cho ngành công nghiệp sản xuất tinh bột khoai mì.
PHẠM VI NGHIÊN CỨU
Về không gian: Trên địa bàn huyện Xuân Lộc, tỉnh Đồng Nai.
Về thời gian: Luận văn thực hiện với số liệu, kết quả thu thập từ cuối năm
2013 và đầu năm 2014.
Về đối tượng: Luận văn nghiên cứu trên 03 đối tượng là Doanh nghiệp tư
nhân Phong Phú; Công ty TNHH TM&SX Toàn Xuân Hưng và Cơ sở chế biến tinh
bột mì Phan Thành Tâm.
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Phương pháp tổng quan tài liệu
Phương pháp thu thập thông tin
Phương pháp điều tra thực địa
Phương pháp lấy mẫu phân tích
3
Phương pháp so sánh, đối chiếu
Phương Pháp lấy ý kiến của chuyên gia
Ý NGHĨA KHOA HỌC
Tạo thêm cơ sở dữ liệu trong việc đánh giá sự phù hợp của công nghệ xử
lý nước thải ngành sản xuất tinh bột khoai mì.
Ý NGHĨA THỰC TIỄN
Đối với Doanh nghiệp: Luân văn là tài liệu cung cấp cho các Doanh nghiệp
sản xuất tinh bột khoai mì phương pháp đánh giá sự phù hợp của công nghệ xử lý
nước thải từ đó đưa ra quyết định đầu tư công nghệ xử lý hoặc có những cải tiến
công nghệ xử lý nước thải phù hợp với thực tế của từng Doanh nghiệp để đảm bảo
nước thải sau hệ thống xử lý luôn đạt quy chuẩn, tiêu chuẩn Quốc gia về bảo vệ môi
trường.
Đối với cơ quan quản lý nhà nước: Luận văn sẽ cung cấp cho các nhà
quản lý nhà nước có một cái nhìn toàn diện về công nghệ xử lý nước thải ngành
công nghiệp sản xuất tinh bột khoai mì, để từ đó có những giải pháp, định hướng cụ
thể nhằm khuyến khích các Doanh nghiệp sản xuất tinh bột khoai mì xây dựng hoặc
cải tiến công nghệ xử lý nước thải phù hợp nhằm đạt hiệu quả xử lý về môi trường
cao nhất.
GIỚI HẠN ĐỀ TÀI
Luận văn chỉ nghiên cứu đối với 03 Doanh nghiệp tại địa bàn huyện Xuân
Lộc, tỉnh Đồng Nai trong thời gian từ cuối năm 2013 và đầu năm 2014.
4
CHƯƠNG 1:
TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT
TINH BỘT KHOAI MÌ
1.1. Thông tin chung về huyện Xuân Lộc:
Huyện Xuân Lộc nằm ở phía Đông Nam tỉnh Đồng Nai. Phía Bắc giáp huyện
Định Quán; Phía Nam giáp huyện Cẩm Mỹ và tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu; Phía Đông
giáp tỉnh Bình Thuận; Phía Tây giáp huyện Long Khánh.
Toàn Huyện có 15 đơn vị hành chính cấp xã, trong đó có 1 thị trấn và 14 xã.
Diện tích tự nhiên toàn Huyện 72.719 ha, dân số: 228.353 người, chiếm 12,3% về diện tích và 9,0% về dân số toàn tỉnh Đồng Nai, mật độ dân số 314 người/km2.
Xuân Lộc có lợi thế về phát triển kinh tế hướng ngoại với các thế mạnh về nông
nghiệp, dịch vụ, công nghiệp, đóng vai trò quan trọng trong phát triển nông nghiệp
tỉnh Đồng Nai và mở rộng mối giao lưu giữa Đồng Nai với các tỉnh Duyên Hải
Nam Trung Bộ và Bà Rịa-Vũng Tàu.
Huyện Xuân Lộc nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới cận xích đạo. Năng lượng bức xạ dồi dào (trung bình 154-158 Kcal/cm2-năm). Nắng nhiều (trung bình từ 5,7- 6 giờ/ngày). Nhiệt độ cao và cao đều quanh năm, (trung bình 25,4 oC. Hầu như
không có những thiên tai như : bão, lụt, rất thuận lợi cho phát triển kinh tế. Lượng
mưa lớn (trung bình từ 1.956-2.139 mm/năm), có xu thế giảm dần theo hướng từ
Đông Bắc xuống Tây Nam. Mùa mưa thường bắt đầu vào tháng 5 kết thúc vào cuối
tháng 11.
Phần lớn sông suối trong địa phận Xuân Lộc thường ngắn và dốc nên khả
năng giữ nước rất kém, nghèo kiệt vào mùa khô. Việc xây dựng các hồ chứa kết hợp
với chuyển tải nước từ ngoài vùng vào là rất cần thiết cho phát triển kinh tế-xã hội
mà đặc biệt là cho phát triển sản xuất nông-công nghiệp của Huyện.
So với các khu vực khác ở Đông Nam bộ thì Đồng Nai nói chung và Xuân
Lộc nói riêng có hạn chế lớn về thiếu nguồn nước ngọt để tưới cho cây trồng vào
mùa khô, đòi hỏi phải bố trí cơ cấu cây trồng vật nuôi phù hợp với điều kiện của
từng tiểu vùng, kết hợp với ứng dụng công nghệ tưới tiết kiệm nước để tăng cường
5
thâm canh, nâng cao hiệu quả sản xuất, phát huy lợi thế về vị trí địa lý, địa hình, đất
đai và nguồn lực.
Về mức độ Tăng trưởng kinh tế: Thời kỳ 2006 – 2010, tốc độ tăng trưởng kinh
tế trong thời kỳ đạt 16,6%, cao gấp 1,26 lần so với tăng trưởng bình quân toàn Tỉnh
(13,2%) và gấp 2,31 lần so với bình quân toàn quốc (7,2%). Đạt được thành quả
trên là nhờ công nghiệp tăng trưởng nhanh, đạt 37,9%; dịch vụ đạt 18,5% trong khi
nông nghiệp vẫn giữ được mức tăng trưởng khá ổn định 5,4%.
Trong nông nghiệp, cả trồng trọt và chăn nuôi đều có tốc độ tăng trưởng cao,
trình độ sản xuất luôn được nâng cao theo hướng công nghiệp hoá và tập trung đầu
tư theo chiều sâu. Để tạo điều kiện cho chăn nuôi phát triển bền vững và dần trở
thành ngành sản xuất chính trong lĩnh vực nông nghiệp, Huyện đã tiến hành xây
dựng quy hoạch phát triển chăn nuôi và xây dựng các vùng khuyến khích phát triển
chăn nuôi, các cơ sở giết mổ tập trung đã được tiến hành và được UBND tỉnh Đồng
Nai phê duyệt tại Quyết định số 3082/QĐ-UBND ngày 22/10/2009.
Hiện trên địa bàn Xuân Lộc có 01 khu công nghiệp đã được Chính phủ chấp
thuận thành lập tại xã Xuân Tâm – Xuân Hiệp vào đầu năm 2006 với diện tích
109ha. Ngoài ra, trên địa bàn huyện đã quy hoạch 02 cụm công nghiệp, với tổng
diện tích 40ha, đã được UBND Tỉnh phê duyệt quy hoạch chi tiết, đó là cụm công
nhgiệp Xuân Hưng 19ha, cụm công nghiệp Suối Cát 20ha.
Về định hướng phát triển của huyện Xuân Lộc: Giữ vững mức phát triển nông
nghiệp ổn định từ 5 - 6%; tăng trưởng công nghiệp từ 35 – 40%, tăng trưởng dịch
vụ từ 18 – 20 %, trong đó tạo điều kiện để phát triển chăn nuôi và giết mổ tập trung
một cách bền vững, vì đây là lợi thế của Huyện và dần trở thành ngành sản xuất
chính trong lĩnh vực nông nghiệp; tập trung phát triển ngành công nghiệp khoai mì
nhằm chế biến nguồn lương thực do người dân trong Huyện trồng được và tận dụng
nguồn lương thực dồi dào của tỉnh Bình Thuận chuyển sang; thu hút các dự án ít
gây ô nhiễm môi trường và tiêu tốn nhiều nhân công nhằm giải quyết vấn đề công
ăn việc làm cho người dân địa phương. Ngoài ra, thu hút và tạo điều kiện cho phát
triển du lịch tại núi Gia Lào và các địa điểm khác cò tiềm năng.
6
1.2. Công nghệ sản xuất tinh bột khoai mì:
1.2.1. Thông tin chung về cây khoai mì:
Cây khoai mì (Cassava) hay còn gọi là củ khoai mì có tên khoa học là Manihot
esculenta Crantz, là loại cây lâu năm có củ ăn được, được trồng chủ yếu ở các vùng
nhiệt đới và cận nhiệt đới. Nó có nguồn gốc từ lưu vực sông Amazone, Nam Mỹ.
Đến thế kỉ XVI, khoai mì mới được trồng ở Châu Á và Châu Phi. Ở nước ta, khoai
mì được trồng khắp nơi từ Bắc tới Nam.
Hình 1.1: Cấu tạo của cây khoai mì
Khoai mì bao gồm nhiều loại khác nhau. Căn cứ vào kích thước, màu sắc củ,
thân, gân lá, vị ngọt hay đắng (quyết định bởi hàm lượng acid HCN cao hay thấp)
mà người ta tiến hành phân loại khoai mì. Tuy nhiên, trong công nghệ sản xuất tinh
bột người ta phân thành hai loại:
7
Khoai mì ngọt: hàm lượng HCN nhỏ hơn 50 mg/kg củ. và ta có thể ăn được
ngay mà không bị ngộ độc. Loại khoai mì này có hàm lượng tinh bột thấp, cho năng
suất thấp, thân khoai mì yếu dễ gãy, có ít nhựa mủ, lá cây màu xanh tươi, củ nhỏ.
Khoai mì đắng: có chứa hàm lượng HCN cao trên 50mg/kg củ và khi ăn
tươi sẽ bị ngộ độc, trong thành phần khoai mì đắng chứa rất nhiều tinh bột (trên
20%). Loại khoai mì này cho năng suất cao, thân có nhiều nhựa mủ, củ lớn, lá cây
có màu xanh thẫm.
Cây khoai mì có thể trồng ở các bờ đất nghèo chất dinh dưỡng mà tại đó các
loại cây ngũ cốc và các loại cây hoa màu khác không thể phát triển tốt được, nó có
khả năng chịu được hạn hán tốt hơn các cây lương thực khác.
1.2.2. Công nghệ sản xuất tinh bột khoai mì:
Tinh bột khoai mì đã được sản xuất từ rất lâu trên thế giới cũng như ở nước ta.
Phương pháp sản xuất tinh bột ở trong nước cũng như một số doanh nghiệp tại
huyện Xuân Lộc chủ yếu là phương pháp cơ học. Dựa theo tính chất của tinh bột là
không hòa tan trong nước, kích thước hạt nhỏ, tỉ trọng của hạt tinh bột chênh lệch
nhiều với nước mà dùng các biện pháp nghiền, rây, rửa, lắng hoặc ly tâm để tách lấy
tinh bột.
8
Khí thải, bụi, ồn
Nguyên liệu đầu vào (Khoai mì tươi)
Bụi
Băng tải
Máy sàng
Bụi, ồn
Nước
Máy rửa
Nước thải, chất thải rắn
Bụi, ồn
Máy nghiền
Nước
Hệ thống lọc ly tâm
Khí thải, bụi, chất thải rắn
chất thải rắn
Máy ép bã
Nước thải
Tinh bột ướt
Đóng bao
Nhập kho
Khu vực máng lắng bột
Hình 1.2: Quy trình Công nghệ sản xuất tinh bột khoai mì
9
Thuyết minh quy trình công nghệ:
Lựa chọn nguyên liệu.
Lựa chọn nguyên liệu để đưa vào sản xuất tinh bột là khâu đầu tiên rất quan
trọng, góp phần quyết định chất lượng của tinh bột thành phẩm sau này.
Phương pháp lựa chọn nguyên liệu hiện nay chủ yếu là phương pháp cảm
quan. Hiện nay chưa có quy định chung về chất lượng khoai mì đưa vào sản xuất
tinh bột nhưng ở từng nhà máy đều có quy định riêng về chỉ số chất lượng. Ví dụ
như:
+ Hàm lượng tinh bột trong củ sắn phải từ 14-15% trở lên.
+ Lượng củ nhỏ và ngắn (chiều dài nhỏ hơn 10cm, đường kính củ chỗ lớn nhất
nhỏ hơn 1,5cm) không quá 4%.
+ Củ dập nát và gẫy vụn không quá 3%.
+ Lượng đất và tạp chất chiếm tối đa 1,5-2%.
+ Không có củ thối.
Khoai mì sau khi thu mua về có thể chưa đưa vào sản xuất ngay thì phải bảo
quản khoai mì tươi trong một khoảng thời gian nhất định. Tuy nhiên, để chất lượng
tinh bột thành phẩm là tốt nhất, khoai mì sau khi thu mua về nên chế biến ngay
trong vòng 48h.
Sàng loại bỏ tạp chất:
Quá trình sàng giúp loại bỏ đất đá, tạp chất rắn khỏi nguyên liệu khoai mì
trước khi đưa vào quá trình rửa.
Thiết bị sàng sử dụng cho quá trình sàng loại bỏ tâp chất thường sử dụng là
sàng rung và sàng dạng trống quay.
Hình 1.3: Thiết bị sàng dạng trống quay
10
Rửa và bóc vỏ:
Mục đích của quá trình rửa và bóc vỏ là làm sạch nguyên liệu và tách bỏ phần
vỏ lụa của củ vì nếu rửa không sạch thì đất cát sẽ làm tạp chất lẫn vào tinh bột sẽ
làm tăng độ tro, độ màu thành phẩm, tinh bột sẽ không có chất lượng cao.
Thiết bị rửa củ thường dùng trong sản xuất tinh bột khoai mì là thiết bị thùng
hình trụ có đục lỗ, để ngập trong nước. Tại thiết bị rửa củ củ, củ khoai mì được rửa
sạch dưới áp lực của nước, ma sát giữa các củ cũng như ma sát giữa củ với thành
thiết bị, với cánh quay
Hình 1.4: Thiết bị rửa củ khoai mì
Một thiết bị rửa có hiệu quả cao khác là thiết bị rửa dạng thùng quay với ống
bên trong để xịt nước rửa củ.
Tuỳ thuộc mức độ và đặc tính tạp chất của nguyên liệu mà thới gian rửa có thể
từ 8-15 phút, chi phí nước rửa từ 2-4 m3 /1 tấn nguyên liệu.
Quá trình nghiền:
Mục đích của quá trình nghiền là giải phóng tinh bột khỏi tế bào bằng cách
phá vỡ màng tế bào khoai mì. Đây là khâu quan trọng nhất trong việc quyết định
hiệu suất thu hồi tinh bột. Sự phá vỡ màng tế bào càng triệt để thì hiệu suất tách tinh
bột càng cao.
Thiết bị nghiền thường dùng nhất hiện nay là máy nghiền Jahn: Máy nghiền
này có một rotor làm bằng gỗ cứng hay ống thép, có đường kính khoảng 50 cm, trên
đó có rạch những rãnh theo chiều dọc để gắn những lưỡi dao hay lưỡi cưa. Tuỳ theo
nhu cầu mà có thể có từ 10 đến 12 răng cưa trên lưỡi dao. Các lưỡi dao được đặt
cách nhau khoảng 6-7mm.
11
Hình 1.5: Máy nghiền bột
Nguyên tắc hoạt động: nguyên liệu sau khi nhập vào máy nghiền được máy
nghiền thành khối bột mịn nhờ sự cọ xát của bộ phận nghiền quay xung quanh một
trục. Trong quá trình nghiền ta có xối nước để nước đưa bột nghiền ra ngoài thông
qua lỗ lưới.
Tách bã thô.
Hỗn hợp thu được sau khi nghiền không chỉ chứa tinh bột mà còn lẫn các tạp
chất khác như vỏ tế bào, dịch bào thoát ra do quá trình nghiền, tế bào còn nguyên,
nước… Do đó, quá trình tách bã thô nhằm mục đích tách phần lớn lượng bã thô ra
khỏi hỗn hợp.
Nguyên liệu sau khi ra khỏi thiết bị nghiền được pha loãng đến nồng độ 27oBx
bằng nước sạch hoặc nước thu được sau quá trình tách tinh bột. Hỗn hợp sau khi
pha loãng được đưa đến thiết bị rây để tách tinh bột tự do ra khỏi các tạp chất lớn.
Sau khi qua rây nguyên liệu được chia làm 2 phần:
+ Phần không lọt qua rây gồm các xơ lớn, các mảnh vụn và những hạt tinh bột
tự do chưa tách hết được đưa xuống máy nghiền lần thứ hai.
+ Phần lọt qua rây được đưa qua máy ly tâm để tách dịch bào.
Bã sau khi tách vẫn còn một lượng tinh bột tự do bám lại. Vì vậy, để tăng hiệu
quả của quá trình tách, người ta thu hồi lượng bã cho trở lại máy nghiền. Sau khi
nghiền xong, bã tiếp tục được tách lượng tinh bột sót. Tuy nhiên, trong bã vẫn còn
lại một lượng nào đó không thể tách hết được. Ngoài tinh bột ra còn một lượng
dextrin, đường, chất pectin, chất khô của bã. Vì vậy, bã thô sẽ được đưa ra bể chứa
12
bã để tận dụng làm thức ăn gia súc.
Để tách bã thô, người ta có thể sử dụng nhiều thiết bị khác nhau.
+ Thiết bị rây quay (The rotating screen): Dạng đơn giản của một thiết bị rây
quay bao gồm một khung hình nón làm bằng gỗ cứng, cố định vào một góc, đặt hơi
nghiêng, có trục nằm ngang dài ít nhất 3m, được phủ bằng một lớp vải thông
thường hoặc gắn một lưới mỏng, khi sử dụng lưới, ta phải thường xuyên chải để
làm sạch tạp chất gây bít lỗ rây. Hiện nay các loại thiết bị rây quay thường chỉ được
sử dụng cho các nhà máy có quy mô vừa do hiệu suất thu hồi tinh bột không cao,
tốn nước.
+ Thiết bị rây rung (The shaking screen): trong những nhà máy lớn, kiểu rây
quay được thay thế bằng kiểu rây rung. Thiết bị bao gồm một khung hơi nghiêng
theo phương ngang, dài khoảng 4m và được lót bởi một lưới kim loại mỏng. Khung
của rây được truyền chuyển động rung dọc theo chiều dài nhờ một thanh truyền lệch
tâm. Hiệu quả của quá trình rây có thể được cải thiện bằng cách thêm một hoặc
nhiều rãnh cạn nằm ngang trên bề mặt sàng. Nhờ vào chuyển động rung của sàng,
những rãnh này tạo ra chuyển động xoáy mạnh làm việc tách những hạt tinh bột ra
khỏi hỗn hợp diễn ra tốt hơn.
+ Thiết bị ly tâm: Để tăng hiệu quả của quá trình tách có thể sử dụng máy ly
tâm. Dưới tác dụng của lực ly tâm, do chênh lệch khối lượng nên phần bã và nước
dịch có chứa các hạt tinh bột sẽ được tách riêng.
Tách dịch bào.
Phần dung dịch lọt qua rây sau khi tách bã thô được đưa vào thiết bị ly tâm để
tách dịch bào. Quá trình tách dịch bào nhằm mục đích loại phần dịch bào có chứa
polyphenol và enzyem polyphenoloxydase và các hợp chất hòa tan khác để hạn chế
quá trình oxy hóa làm chuyển màu tinh bột và các phản ứng hóa học, hóa sinh khác
ảnh hưởng đến chất lượng của tinh bột thành phẩm.
Để tách triệt để được dịch bào phải tiến hành ly tâm ít nhất 2 lần. Sau mỗi lần ly tâm, dịch tinh bột được pha loãng tới nồng độ 27oBx rồi đưa qua rây để tách bã
mịn. Sữa tinh bột lọt qua rây được đưa vào máy ly tâm tách dịch một lần nữa. Nồng độ sữa tinh bột vào máy ly tâm khoảng 3oBx. Nước dịch ra khỏi máy ly tâm được
13
đưa đi lắng tiếp tục để thu tinh bột loại hai.
Trong thành phần dịch bào có chứa nhiều chất khác nhau nhưng trong sản xuất
tinh bột đặc biệt chú ý tới các hợp chất polyphenol và hệ enzyme
polyphenoloxydase. Khi tế bào của củ bị phá vỡ, các polyphenol tiếp xúc với oxy và
dưới tác dụng của enzyme polyphelnoloxydase sẽ oxy hóa tạo thành chất màu làm
cho tinh bột mất màu trắng. Lớp tinh bột phía trên bề mặt sẽ bị oxy hóa nhanh hơn
lớp dưới. Khi tinh bột chuyển màu thì không thể tẩy rửa hoàn toàn chất màu khỏi
tinh bột bằng nước sạch được. Quá trình oxy hóa bắt đầu từ khi mài xát đặc biệt xảy
ra nhanh khi các máy đảo trộn sữa tinh bột thô. Tinh bột chuyển màu sẽ làm giảm
giá trị của sản phẩm. Để khắc phục quá trình oxy hóa yêu cầu quy trình sản xuất
phải ngắn, tách dịch bào càng nhanh càng tốt. Và trong toàn bộ quy trình tinh bột
đều phải ngập trong nước. Tách dịch bào sớm tinh bột sẽ trắng đồng thời ít tạo bọt
sẽ dễ dàng cho những khâu gia công tiếp theo, mặt khác tinh bột thành phẩm giữ
nguyên được tính chất hóa lý tự nhiên của nó.
Hóa chất sử dụng:
+ H2SO4 được thêm vào ở nông độ thấp giúp giữ màu trắng của tinh bột.
+ Al2(SO4)3 làm giảm độ nhớt, tăng hiệu quả quá trình lắng (Ví dụ nếu thêm
vào 0,1g/l sữa tinh bột 2oBx giảm được 50% độ dính).
+ SO2 (H2SO3) ức chế hoạt động của vi khuẩn và enzyme. Ngoài ra, nó cũng
là một tác nhân để làm trắng tinh bột. SO2 được sục vào nước tinh khiết rồi mới cho
vào.
+ Clorine và các hợp chất của nó cũng có tác dụng tẩy trắng và giảm độ nhớt
rất tốt.
Để tách dịch bào, thường người ta sử dụng các máng lắng làm việc theo
nguyên tắc trọng lượng hoặc máy ly tâm làm việc theo nguyên tắc lực ly tâm. Ở quy
mô nhỏ người ta còn sử dụng cả bể lắng nhưng chất lượng tinh bột thu được không
tốt.
+ Thiết bị lắng: Trước đây ở các nhà máy nhỏ thì người ta thường sử dụng các
thùng lắng đặt liên tiếp nhau. Trong các nhà máy lớn, người ta sử dụng máng lắng
với kích thước, chiều dài lớn hơn thùng lắng nhiều lần.
14
1.3. Nước thải nghành chế biến tinh bột khoai mì:
1.3.1. Thành phần tính chất nước thải:
Tuỳ theo công nghệ sản xuất mà lượng nước thải sinh ra nhiều ít khác nhau. Ở huyện Xuân Lộc quy trình sản xuất sử dụng 10-20m3 nước/tấn sản phẩm. Trung bình để sản xuất 1 tấn tinh bột cần 3.8÷4 tấn củ tươi tiêu hao 16 ÷20 m3 nước.
Nước được sử dụng trong quá trinh sản xuất chủ yếu ở các công đoạn rửa củ,
ly tâm, sàng loại sơ, khử nước. Lượng nước thải phát sinh nhà máy dự kiến có 10%
bắt nguồn từ nước rửa củ và 90% xả ra từ công đoạn ly tâm, sàng lọc, khử nước.
Bảng 1.1: Thành phần tính chất nước thải tinh bột khoai mì sau khi đã được
lắng, lọc sơ bộ
Chỉ tiêu DNTN Phong Phú Công ty Toàn Xuân Hưng
pH 6,33 6,17
2.802 5.130 BOD5 (mg/l)
COD (mg/l) 7.373 11.530
1.438 2.526
0,42 3,43
TSS (mg/l) CN- (mg/l) + (mg/l) 9,26 17,0 NH4
Tổng Nitơ (mg/l) 115 192
Tổng Phốt Pho (mg/l) 6,00 13,4
Nước thải khoai mì được thải ra chủ yếu từ giai đoạn rửa củ và tách tinh bột
(ly tâm, sàng lọc). Thành phần của nước thải khoai mì chứa hàm lượng chất hữu cơ
rất cao, độ đục cao do ảnh hưởng của cặn lơ lửng nên có khả năng gây ô nhiễm môi trường rất lớn. Trong nước thải khoai mì còn chứa CN- có tính độc hại cao gây ảnh
hưởng đáng kể đến hoạt động của các vi sinh vật trong hệ thống xử lý nước thải.
Ngoài ra, trong quá trình hoạt động có sục khí SO2 vào ở công đoạn trích ly, SO2
khi gặp nước sẽ chuyển hóa thành acid H2SO3 làm cho pH trong nước giảm xuống
khá nhiều.
15
1.3.2. Ô nhiễm nước thải sản xuất tinh bột khoai mì:
Trong công nghiệp chế biến tinh bột, nước được sử dụng trong quá trình sản
xuất chủ yếu là ở công đoạn rửa củ, ly tâm, sàng loại xơ, khử nước.
Trong công đoạn rửa, nước được sử dụng cho việc rửa củ mì trước khi lột vỏ
để loại bỏ các chất bẩn bám trên bề mặt. Nếu rửa không đầy đủ, bùn bám trên củ sẽ
làm cho tinh bột có màu rất xấu.
Trong công đoạn ly tâm và sàng loại xơ, nước được sử dụng nhằm mục đích
rửa và tách tinh bột từ bột xơ củ mì.
Ngoài ra, nước còn được sử dụng trong quá trình nghiền củ mì nhưng với khối
lượng không đáng kể.
Nước thải ngành công nghiệp sản xuất tinh bột mì mang theo nồng độ ô nhiễm
rất lớn
Độ pH thấp :
Độ pH của nước thải quá thấp sẽ làm mất khả năng tự làm sạch của nguồn
nước tiếp nhận do các loại vi sinh vật có tự nhiên trong nước bị kìm hãm phát triển.
Ngoài ra, khi nước thải có tính axít sẽ có tính ăn mòn, làm mất cân bằng trao đổi
chất tế bào, ức chế sự phát triển bình thường của quá trình sống.
Hàm lượng chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học cao:
Nước thải chế biến tinh bột có hàm lượng chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học
cao, khi xả trực tiếp vào nguồn nước do hoạt động của hệ vi sinh vật phân hủy chất
hữu cơ trong nước sẽ gây suy giảm nghiêm trọng nồng độ oxy hòa tan trong nước.
Oxy hòa tan giảm không chỉ gây suy thoái tài nguyên thủy sản mà còn làm giảm
khả năng tự làm sạch của nguồn nước, dẫn đến giảm chất lượng nước cấp cho sinh
hoạt và công nghiệp.
Hàm lượng chất lơ lửng cao:
Các chất rắn lơ lửng làm cho nước đục hoặc có màu, không những làm mất vẻ
mỹ quan mà quan trọng nó hạn chế độ sâu tầng nước được ánh sáng chiếu xuống,
gây ảnh hưởng tới quá trình quang hợp của tảo, rong rêu... giảm quá trình trao đổi
oxy và truyền sáng, dẫn nước đến tình trạng kỵ khí. Mặt khác một phần cặn lắng
xuống đáy gây bồi lắng lòng sông, cản trở sự lưu thông nước và tàu bè đồng thời
16
thực hiện quá trình phân hủy kỵ khí giải phóng ra mùi hôi thối gây ô nhiễm cho khu
vực xung quanh.
Hàm lượng chất dinh dưỡng cao:
Nồng độ các chất nitơ, photpho cao gây ra hiện tượng phát triển bùng nổ các
loài tảo, đến mức độ giới hạn tảo sẽ bị chết và phân hủy gây nên hiện tượng thiếu
oxy. Nếu nồng độ oxy giảm tới 0 gây ra hiện tượng thủy vực chết ảnh hưởng tới
chất lượng nước của thủy vực. Ngoài ra, các loài tảo nổi trên mặt nước tạo thành
lớp màng khiến cho bên dưới không có ánh sáng. Quá trình quang hợp của các thực
vật tầng dưới bị ngưng trệ. Tất cả các hiện tượng trên đều gây tác động xấu tới chất
lượng nước, ảnh hưởng tới hệ thuỷ sản, du lịch và cấp nước.
Amonia rất độc cho tôm, cá dù ở nồng độ rất nhỏ. Nồng độ làm chết tôm, cá từ
1,2 – 3 mg/l. Tiêu chuẩn chất lượng nước nuôi trồng thủy sản của nhiều quốc gia
yêu cầu nồng độ Amonia không vượt quá 1mg/l.
17
CHƯƠNG 2:
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
TẠI CÁC DOANH NGHIỆP NGHIÊN CỨU
2.1. Hệ thống tiêu chí đánh giá:
2.1.1. Công nghệ phù hợp:
Công nghệ phù hợp là công nghệ có thể đáp ứng các quy chuẩn/tiêu chuẩn về
xả thải và thích nghi của công nghệ đó đối với điều kiện tự nhiên, kinh tế và xã hội.
Công nghệ phù hợp có thể là công nghệ hiện đại hay đơn giản. Như vậy, một công
nghệ phù hợp trong bối cảnh phát triển bền vững là khi công nghệ này có chi phí
thấp nhất (chi phí đầu tư và vận hành), khả thi về mặt kỹ thuật và pháp lý, đảm bảo
hiệu quả xử lý ô nhiễm và được cộng đồng chấp nhận (Mara, 1996; Sarmento, 2001;
Ujang & Buckley, 2002).
2.1.2. Đánh giá, lựa chọn công nghệ phù hợp:
Việc chọn lựa công nghệ xử lý nước thải phù hợp được thực hiện dựa trên việc
xem xét, đánh giá rất nhiều yếu tố ảnh hưởng khác nhau. Vấn đề được quan tâm
hàng đầu trong việc lựa chọn công nghệ là bản chất ứng dụng công nghệ chẳng hạn
công nghệ xử lý/ tái chế/ tái sử dụng,… tiếp theo đó các yếu tố ảnh hưởng bao gồm
hiệu quả, chi phí, các yếu tố xã hội và thể chế cũng được quan tâm trong việc lựa
chọn công nghệ xử lý thích hợp (Singhirunênêusorn & Stenstrom, 2009)
Nhiều nghiên cứu trên thế giới đã đưa ra những quan điểm khác nhau đối với
đánh giá sự phù hợp của công nghệ xử lý chất thải. Theo Alaerts và cộng sự (1990),
một hệ thống xử lý chất thải khả thi nếu nó có hiệu quả về kinh tế, kỹ thuật, đáng tin
cậy và có thể quản lý dễ dàng. Dựa trên những thuật ngữ chung như trên, một vài
tiêu chí mang tính khả thi được xác định như:
- Khả thi về môi trường.
- Đáng tin cậy.
- Có thể quản lý về tổ chức và kỹ thuật.
- Nguồn chi phí và tài chính.
- Có thể ứng dụng theo hướng tái sử dụng.
18
Mỗi tiêu chí được chia ra thành các chỉ tiêu khác nhau, các chỉ tiêu này cần
được xem xét trong việc đánh giá tính ổn định của hệ thống. Boshier (1993) nghiên
cứu ba trường hợp ở New Zealand trong đó cộng đồng phải quyết định phương án
công nghệ thích hơp để xử lý và thải bỏ bùn cống rãnh, Ông kết luận rằng những
tiêu chí hữu ích nhất để đánh giá các phương án công nghệ khác nhau là:
- Sự tham gia và cam kết của cộng đồng.
- Sự sẵn có của cơ sở hạ tầng kỹ thuật như có sẵn bãi đỗ để thải bỏ.
- Các khía cạnh văn hoá và môi trường địa phương.
- Các hiểm họa, rủi ro về môi trường.
- Chi phí.
- Các khía cạnh về kỹ thuật.
Trong các trường hợp nghiên cứu này, các yếu tố về điều kiện văn hoá môi
trường địa phương đóng vai trò quyết định trong việc chọn phương pháp xử lý.
Dummade (2002) đề xuất nhiều chỉ thị để đánh giá tính ổn định của công nghệ
ngoại nhập cho các nước đang phát triển và phân loại chúng thành sơ cấp và thứ
cấp. Khả năng thích ứng của một công nghệ với môi trường và xã hội được xem xét
như chỉ thị sơ cấp, chỉ thị thứ cấp là một nhóm gồm bốn loại như sau:
- Ổn định về kỹ thuật.
- Ổn định về kinh tế.
- Ổn định về môi trường và xã hội.
- Ổn định về chính trị - xã hội.
Bằng cách nhận dạng và xác định các chỉ thị ổn định tại một vị trí cụ thể, công
nghệ ổn định và ổn định hơn có thể được lựa chọn và “có thể tránh được sự lãng phí
tài nguyên” (Dunmade, 2002). Lettinga (2001) được liệt kê các vấn đề cần đạt được
của phương án công nghệ phát triển ổn định và ổn định lâu dài:
- Sử dụng ít tài nguyên/năng lượng hoặc có khả năng sản xuất tài
nguyên/năng lượng.
- Hiệu quả xử lý và sự ổn định của hệ thống.
- Linh động về mặt ứng dụng ở các quy mô khác.
- Đơn giản trong xây dựng, vận hành và bảo dưỡng.
19
Nghiên cứu tổng quan tài liệu cho thấy có nhiều điểm tương tự giữa các tiêu
chí đưa ra từ các tác giả khác nhau để đánh giá tính khả thi và ổn định của công
nghệ xử lý chất thải ở những vùng miền khác nhau. Dựa vào điều kiện thực tế của
Việt Nam, 04 nhóm tiêu chí và 21 chỉ tiêu được sử dụng để đánh giá và lựa chọn
công nghệ xử lý nước thải phù hợp. Những tiêu chí kỹ thuật liên quan đến vấn đề kỹ
thuật như thiết kế, xây dựng, vận hành và độ tin cậy của công nghệ. Đối với bất kỳ
hệ thống xử lý nước thải nào, mục tiêu quan trọng nhất là đạt tiêu chuẩn/quy chuẩn
môi trường hay tuân thủ quy định về môi trường. Ngoài ra, hiệu quả xử lý của mỗi
công trình đơn vị cũng phản ánh sự phù hợp trong thiết kế, vận hành công trình đơn
vị đó, đồng thời ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý của tồn tại hệ thống. Xây hai hệ
thống xử lý có chi phí xây dựng và vận hành tương đương nhau, hệ thống có hiệu
quả loại bỏ chất ô nhiễm cao hơn thì sẽ an toàn trong việc tuân thủ quy định về môi
trường hơn (Lucas, 2004). Độ tin cậy của hệ thống bao gồm độ tin cậy đối với khả
năng vận hành và độ tin cậy của thiết bị. Độ tin cậy của hệ thống được đánh giá
theo hiệu quả xử lý trong điều kiện bình thường và trong trường hợp sự cố, tần xuất
hư hỏng thiết bị, và ảnh hưởng của sự cố hư hỏng thiết bị đến hiệu quả xử lý
(Eisenberg v cộng sự, 2001). Khả năng quản lý hệ thống về mặt kỹ thuật mà Alaerts
và cộng sự (1990) được đề cập cũng có thể được xếp vào nhóm tiêu chí này. Khả
năng quản lý hệ thống liên quan đến các yếu tố như tần suất bảo dưỡng hệ thống,
khả năng thay thế thiết bị bằng thiết bị có sẵn hoặc tự chế tạo ở địa phương và yếu
tố nguồn nhân lực có trình độ chuyên môn cần thiết để quản lý hệ thống (Dunmade,
2002; Lucas, 2004).
2.1.3 Nhóm tiêu chí về môi trường:
Xét đến khả năng bền vững về mặt môi trường như khả năng tái sử dụng nước
thải để tưới tiêu, khả năng tái sử dụng sản phẩm thứ cấp như khí thải (biogas) và
bùn thải hữu cơ (biosolids). Tại các nước đang phát triển, nước thải và các sản
phẩm thứ cấp sau quá trình xử lý được xem như những nguồn tài nguyên. Nước thải
sau quá trình xử lý phù hợp có thể sử dụng để tưới tiêu trong nông nghiệp do có
chứa thành phần dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng (Kalbermatten và cộng sự,
1982; Pickford, 1995; Parr và cộng sự, 1999). Ngoài ra, mức độ phát thải vào môi
20
trường không khí, đất và nước cũng được quan tâm. Các khí thải có thể là khí
methane từ quá trình xử lý sinh học kỵ khí, mùi hôi từ quá trình xử lý sinh học kỵ
khí lẫn hiếu khí (Alaerts v cộng sự, 1990), hơi nước mang mầm bệnh phát tán ra
môi trường xung quanh và các phát thải thứ cấp (CO2, CO, NOx, SOx) từ các thiết
bị sử dụng nhiên liệu trong hệ thống. Ngoài ra, các yếu tố như tiêu thụ hoá chất, nhu
cầu năng lượng sử dụng trong quá trình vận hành và diện tích không gian sử dụng
của hệ thống cũng được liệt kê vào nhóm tiêu chí này.
2.1.4 Nhóm tiêu chí về kinh tế:
Liên quan đến vốn đầu tư xây dựng công trình, chi phí vận hành và chi phí bảo
trì - bảo dưỡng công trình. Chi phí xây dựng công trình được sử dụng để so sánh
nhiều phương án xây dựng trong cùng một khu vực với điều kiện kinh tế tương tự
nhau (Alaerts và cộng sự, 1990). Chi phí xây dựng bao gồm chi phí nguyên vật liệu
xây dựng, công lao động, vận chuyển và một số chi phí phụ trợ khác như điện,
nước, láng trại, v.v. Chi phí này có thể được biểu diễn qua quá trình sản xuất, đầu
tư và xây dựng một đơn vị diện tích, thể tích công trình hay một đơn vị nước thải.
Chi phí vận hành (bao gồm chi phí điện, nước, hóa chất, nhân công) và chi phí
bảo trì và sửa chữa công trình có thể được biểu diễn bằng chi phí xử lý trên một đơn
vị nước thải.
Liên quan đến vấn đề kỹ thuật như thiết kế, xây dựng, vận hành và độ tin
cậy của công nghệ. Đối với bất kỳ hệ thống xử lý nước thải nào, mục tiêu
quan trọng nhất là đạt tiêu chuẩn/quy chuẩn môi trường hay tuân thủ quy định
về môi trường. Ngòai ra, hiệu quả xử lý của mỗi công trình đơn vị cũng phản
ánh sự phù hợp trong thiết kế, vận hành công trình đơn vị đó, đồng thời ảnh
hưởng đến hiệu quả xử lý của hệ thống. Hai hệ thống xử lý có chi phí xây
dựng vận hành tương đương nhau, hệ thống có hiệu quả loại bỏ chất ô nhiễm
cao hơn thì sẽ an tồn trong việc tuân thủ quy định về môi trường hơn (Lucas,
2004). Độ tin cậy của hệ thống bao gồm độ tin cậy đối với khả năng vận hành
và độ tin cậy của thiết bị. Độ tin cậy của hệ thống được đánh giá theo hiệu
2.1.5. Nhóm tiêu chí về kỹ thuật:
21
quả xử lý trong điều kiện bình thường và trong trường hợp sự cố, tần xuất hư
hỏng thiết bị và ảnh hưởng của sự cố hư hỏng thiết bị đến hiệu quả xử lý
(Eisenberg v cộng sự, 2001). Khả năng quản lý hệ thống về mặt kỹ thuật mà
Alaerts và cộng sự (1990) đã đề cập cũng có thể được xếp vào nhóm tiêu chí
này. Khả năng quản lý hệ thống liên quan đến các yếu tố như tần suất bảo
dưỡng hệ thống, khả năng thay thế thiết bị bằng thiết bị có sẵn hoặc tự chế tạo
ở địa phương và yếu tố nguồn nhân lực có trình độ chuyên môn cần thiết để
quản lý hệ thống (Dunmade, 2002; Lucas, 2004).
2.1.6. Nhóm tiêu chí về xã hội:
Liên quan đến quan niệm và yếu tố truyền thống trong việc thiết kế hệ thống
xử lý nước thải (Kalbermatten và cộng sự, 1982). Ví dụ, việc sử dụng bùn septic có
nguồn gốc từ phân hầm cầu trong các hệ thống xử lý sinh học cần được cộng đồng
nhận thức và chấp nhận. Những tiêu chí xã hội bao gồm mức độ chấp nhận của
cộng đồng đối với những ảnh hưởng do hệ thống xử lý nước thải gây ra, chẳng hạn
như mùi hôi, tiếng ồn và rung do động cơ từ vận hành của hệ thống xử lý chất thải
(Tsagarakis và cộng sự, 2001). Ngồi ra, yếu tố tác động đến mỹ quan của khu vực
cũng có thể được liệt kê vào nhóm tiêu chí này.
Dùng làm cơ sở để đánh giá sự phù hợp đối với công trình xử lý môi
trường của các Doanh nghiệp, nhằm khuyến cáo hoặc khuyến khích áp dụng.
2.1.7. Bảng tiêu chí đánh giá:
Bảng 2.1. Hệ thống các tiêu chí đánh giá và thang điểm đánh giá sự phù hợp
của công nghệ xử lý nước thải.
STT Tiêu chí Ví dụ minh họa Điểm số tối đa Ví dụ khoảng dao động điểm số
A Tiêu chí kỹ thuật A 48
1 A1 15 Mức độ tuân thủ các quy định về xả thải (QCVN)
22
15
11-14
1-10
0
A2 3 2
3
0-2
Cả 3 lần lấy mẫu, tất cả các chỉ tiêu đều đạt quy định 1/3 lần lấy mẫu, có xác suất ít nhất một chỉ tiêu không đạt quy định 1/3 lần lấy mẫu, có xác suất ít nhất hai chỉ tiêu không đạt quy định Cả 3 lần lấy mẫu, có xác suất ít nhất một chỉ tiêu không đạt quy định Hiệu quả của công nghệ (% loại bỏ chất ô nhiễm) Hiệu quả xử lý đạt trên 80% (đối với ít nhất 5 chỉ tiêu chính được lựa chọn phụ thuộc vào đặc tính của ngành công nghiệp) Hiệu quả xử lý đạt 60-80% (đối với ít nhất 5 chỉ tiêu chính được lựa chọn phụ thuộc vào đặc tính của ngành công nghiệp)
3 Tuổi thọ, độ bền của công trình, thiết bị A3 5
Thời gian sửa chữa lớn 5 năm/lần 5
Thời gian sửa chữa lớn 3 năm/lần 2-4
0-2
A4 5 4
5
2-4
0-2 Thời gian sửa chữa lớn 1 năm/lần Tỷ lệ nội địa hóa của hệ thống máy móc, thiết bị Toàn bộ thiết bị, linh kiện được sản xuất và chế tạo trong nước 50% thiết bị, linh kiện được sản xuất và chế tạo trong nước Toàn bộ thiết bị, linh kiện do nước ngoài sản xuất và chế tạo
5 Khả năng thay thế linh kiện, thiết bị A5 5 5
2-4 Thiết bị, linh kiện có sẵn tại địa phương Thiết bị, linh kiện không có sẵn tại địa phương (nhưng có ở Việt Nam)
0-2 Thiết bị, linh kiện không có ở Việt Nam (phải nhập khẩu)
6 A6 3 Khả năng thích ứng khi tăng nồng độ hoặc lưu lượng nước thải đầu vào
3 Hiệu quả xử lý không (hoặc ít) bị ảnh hưởng khi nồng độ hoặc lưu lượng thay
23
đổi (+/-) 15% so với thiết kế
0-2
7 A7 4
4 Hệ thống chỉ có khả năng xử lý đúng với lưu lượng và nồng độ thiết kế Thời gian xây dựng hệ thống (từ xây dựng đến khi chính thức đưa vào sử dụng) Thời gian xây dựng, lắp đặt và vận hành thử ở mức độ thấp (tốn ít thời gian)
2-3 Thời gian xây dựng, lắp đặt và vận hành thử ở mức độ trung bình
0-1
8 A8 3
3
1-2
0-1
9 A9 2
2
0-1
10 A10 3
Thời gian xây dựng, lắp đặt và vận hành thử ở mức độ cao (tốn nhiều thời gian) Mức độ hiện đại, tự động hóa của công nghệ Hệ thống công nghệ có mức tự động hóa cao Hệ thống công nghệ có mức tự động hóa trung bình Hệ thống công nghệ có mức tự động hóa thấp Khả năng mở rộng, cải tiến modul của công nghệ Có khả năng lắp ghép, cải tiến modul và mở rộng công nghệ Không hoặc ít có khả năng lắp ghép và cải tiến, mở rộng modul công nghệ Thời gian tập huấn cho cn bộ vận hành hệ thống xử lý nước thải cho đến khi cán bộ vận hành thành thạo Trên 01 tháng Dưới 01 tháng
B Tiêu chí kinh tế B 25 3 0-2
11 B1 9
9 4-8 2-4
12 B2 9 Chi phí xây dựng và lắp đặt thiết bị (tính theo suất đầu tư) Chi phí xây dựng và lắp đặt thấp Chi phí xây dựng và lắp đặt trung bình Chi phí xây dựng và lắp đặt cao Chi phí vận hành (tính theo VNĐ/m3 nước thải)
24
Chi phí vận hành thấp Chi phí vận hành trung bình Chi phí vận hành cao 13 Chi phí bảo dưỡng, sửa chữa B3 7 9 4-8 2-4
7 Chi phí bảo dưỡng, sửa chữa ở mức độ thấp
3-6
1-3 Chi phí bảo dưỡng, sửa chữa ở mức độ trung bình Chi phí bảo dưỡng, sửa chữa ở mức độ cao
C Tiêu chí môi trường C 17
14 C1 4 Diện tích không gian sử dụng của hệ thống
4 Hiệu quả sử dụng đất, không gian của hệ thống công nghệ ở mức độ hợp lý
1-3 Hiệu quả sử dụng đất, không gian của hệ thống công nghệ ở mức độ chưa hợp lý
15 C2 4
4
2-3
1-2 Nhu cầu sử dụng nguyên liệu và năng lượng Mức độ sử dụng hóa chất, năng lượng ở mức thấp (sử dụng ít hóa chất, năng lượng) Mức độ sử dụng hóa chất, năng lượng ở mức trung bình Mức độ sử dụng hóa chất, năng lượng ở mức cao
16 Khả năng tái sử dụng chất thải thứ cấp C3 3
3
0-2 Có thu hồi, tái sử dụng nước thải, khí thải cho mục đích sử dụng khác Không hoặc ít có khả năng thu hồi, tái sử dụng nước thải, khí thải cho mục đích sử dụng khác
17 Mức độ xử lý chất thải thứ cấp C4 3
Có khả năng xử lý tốt chất thải thứ cấp 3
0-2 Ít hoặc không có khả năng xử lý chất thải thứ cấp
25
18 C5 3
3 Mức độ rủi ro đối với môi trường và giải pháp phòng ngừa, khắc phục khi xảy ra sự cố kỹ thuật Có các giải pháp phòng ngừa, khắc phục sự cố nhanh
0-2 Không hoặc ít có giải pháp hoặc khả năng phòng ngừa, khắc phục sự cố chậm
D Tiêu chí về mặt xã hội D 10
19 D1 3 Mức độ mỹ học và cảm quan của hệ thống
3 Được thiết kế và xây dựng đẹp, phù hợp với phối cảnh không gian
1-2 Thiết kế chưa đẹp hoặc chưa phù hợp với phối cảnh không gian
20 D2 4 Khả năng thích ứng với các điều kiện vùng, miền
4 Sử dụng tốt trong các điều kiện vùng, miền khác nhau (khí hậu, thời tiết)
0-3
21 D3 3
3
1-2
0- 1
Chỉ sử dụng tốt trong điều kiện vùng, miền nhất định. Nguồn nhân lực quản lý và vận hành HTXLNT Nhân lực quản lý và vận hành hệ thống gồm kỹ sư môi trường và công nhân Nhân lực quản lý và vận hành hệ thống gồm kỹ sư kiêm nghiệm thu và công nhân. Nhân lực quản lý và vận hành hệ thống chỉ có công nhân TỔNG SỐ ĐIỂM 100 100
Mục đích của việc đánh giá sự phù hợp của công nghệ xử lý nước thải là lựa
chọn các công nghệ khuyến khích được áp dụng trong điều kiện Việt Nam. Vì vậy,
điều kiện bắt buộc để áp dụng là chỉ tiêu về “mức độ tuân thủ quy chuẩn Việt Nam”
về xả thải vào nguồn tiếp nhận, thuộc tiêu chí kỹ thuật, phải có số điểm ít nhất là 10
điểm (>10). Việc phân loại, xác định sự phù hợp của các công nghệ xử lý nước thải
(công nghệ khuyến khích áp dụng, có thể áp dụng hoặc không nên áp dụng) được áp
dụng theo các điều kiện được trình bày trong Bảng 2.2.
26
Bảng 2.2. Điều kiện áp dụng đánh giá sự phù hợp của công nghệ xử lý
1. Điều kiện bắt buộc Tiêu chí I.1 < 10
Tổng điểm =< 50 Không nên áp dụng 2. Tổng điểm:
50 =< Tổng điểm =< 70 Có thể áp dụng
Tổng điểm >= 70 Khuyến khích áp dụng
2.2. Phương pháp đo đạc, phân tích, tính toán về hiện trạng xử lý:
2.2.1. Thiết bị, dụng cụ dùng để thu mẫu:
Bảng 2.3. Bảng thống kê thiết bị, dụng cụ dung để thu mẫu
STT Nhóm thiết bị Thiết bị
Lấy mẫu nước 1
Thiết bị đo 2
Bình chứa mẫu 3
Thiết bị lấy mẫu nước (xô, ca Inox) Bơm lấy mẫu nước Nhiệt kế thủy ngân Máy đo pH Máy định vị (GPS) Bình nhựa 5L Bình nhựa 2L Bình thủy tinh tối màu Bình thủy tinh tiệt trùng Trang bị bảo hộ Găng tay Trang bị khác 4
Hóa chất bảo quản
2.2.2 Quy trình chuẩn bị, thu mẫu, bảo quản và gửi mẫu:
Bảng2.4. Bảng quy trình chuẩn bị, thu mẫu, bảo quản và gửi mẫu
STT Bước thực Yêu cầu
1
hiện Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ chứa mẫu - Kiểm tra thiết bị trước khi thực hiện nhiệm vụ. - Dụng cụ lấy mẫu và chứa mẫu phải được rửa sạch sẽ. - Các bình chứa mẫu phải được chọn sao cho không có sự tác động giữa nước và vật liệu làm bình (theo TCVN 6663-3:2008).
2
- Vị trí lấy mẫu và tần suất được xác định theo yêu cầu. - Vị trí lấy mẫu phải đảm bảo an toàn cho người lấy mẫu; sử dụng máy định vị để xác định tọa độ (theo hệ tọa độ VN2000).
3
Xác định vị trí, thời gian và tần xuất lấy mẫu Súc rửa dụng cụ lấy mẫu
- Tất cả các dụng cụ tiếp xúc với nước khu vực lấy mẫu đều phải được súc rửa (thiết bị lấy mẫu, bơm lấy mẫu...). - Súc rửa bình chứa bằng nước của thủy vực cần lấy mẫu. - Đổ bỏ nước súc rửa đảm bảo không gây nhiễm bẩn nước
27
Yêu cầu STT Bước thực hiện
khu vực lấy mẫu.
4
Ghi ký hiệu trên bình chứa mẫu
- Ký hiệu phải đảm bảo các thông tin sau: + Khu vực lấy mẫu (tên đơn vị yêu cầu, tên Công ty…); + Ngày lấy mẫu; + Ký hiệu mẫu: theo hợp đồng hoặc yêu cầu của khách hàng; + Ký hiệu phương pháp bảo quản: các bình chứa có sử dụng các loại dung dịch để bảo quản thì ký hiệu bằng chữ cái đầu tiên của dung dịch bảo quản đó và tên hóa học của nó (VD: bảo quản bằng Acid H2SO4 thì ký hiệu
H2SO4)
Lấy mẫu 5
- Dọn sạch vị trí lấy mẫu loại bỏ các lớp cặn, bùn, rác đọng… - Chọn các vị trí có dòng chảy mạnh để đảm bảo sự hoàn trộn đồng đều thành phần nước thải; - Dụng cụ lấy mẫu phải được vệ sinh sạch sẽ trước khi lấy mẫu tiếp theo. - Các thông số đo đạc ngoài hiện trường là: pH, Nhiệt độ. 6
7 Đo đạc các thông số ngoài hiện trường Ghi phiếu hiện trường
- Ghi giá trị đo các thông số pH, Nhiệt độ - Bổ sung các thông tin sau: 1. Mô tả vị trí lấy mẫu: gần khu vực nào? đặc điểm địa lý khác để xác định vị trí?
2. Mô tả đặc điểm của mẫu: màu sắc, trong hay đục, mùi; 3. Hiện trạng xử lý nước thải: có HTXL, công suất. - Kiểm tra lại số mẫu cần phải lấy tại vị trí lấy mẫu và số 8 lượng bình, để tránh tình trạng thiếu mẫu.
Kiểm tra - bảo quản mẫu-kiểm soát điều kiện bảo quản
- Bảo quản mẫu theo tiêu chuẩn quy định: + Bảo quản lạnh 1o-5oC đối với các thông số: TSS, BOD5. + Cho dd H2SO4 1:1 đối với các thông số: COD, Amonia, Ptổng, Ntổng ... + Cho dd HNO3 1:1 đối với các thông số: các kim loại nặng; + Cho dd NaOH 1:1 đối với Cianua; + Cho các dung dịch bảo quản vào các bình có ký hiệu tương ứng với định mức 3 ml/ 1L mẫu (VD: cho 15ml dd vào bình 5L ký hiệu H2SO4). Axit H2SO4 + Bảo quản lạnh từ 1oC-5oC đối với các bình không sử dụng dung dịch cố định mẫu.
28
STT Bước thực Yêu cầu hiện
9
- Kiểm soát điều kiện bảo quản: + Kiểm tra độ pH của mẫu: sử dụng thiết bị đo pH hoặc giấy quỳ để kiểm tra. Đối với bảo quản bằng Acid đảm bảo pH từ 1 đến 2, đối với dd NaOH đảm bảo pH>12; + Kiểm soát nhiệt độ thùng lưu mẫu: Nhiệt độ thùng bảo quản phải được kiểm tra định kỳ từ 1-2h/lần, giá trị nhiệt độ thùng bảo quản phải được ghi vào phiếu hiện trường. - Mẫu được sắp xếp gọn gàng, theo thứ tự (các bình cùng một vị trí, thời điểm lấy mẫu xếp chung) và bảo quản tại phòng lưu mẫu. Bảo quản mẫu, kiểm tra thiết bị
- Kiểm tra thiết bị (chế độ hoạt động, vệ sinh) và ghi thông tin vào phiếu nhập xuất thiết bị, xác nhận của nhân viên quản lý thiết bị.
Gửi mẫu 10 - Tổng hợp các mẫu, viết phiếu gửi mẫu và gửi mẫu.
2.2.3 Phương pháp đo đạc, phân tích, tính toán:
Bảng 2.5. Bảng thống kê phương pháp thử cho từng thông số phân tích
+ ) (tính theo Nitơ)
STT Thông số phân tích
1 2 3 4 5 6 7 8 pH BOD5 (20 0C) COD Chất rắn lơ lửng (TSS) Tổng Cianua (CN-) Amoni (NH4 Tổng Nitơ Tổng Phốt Pho Đơn vị tính (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) Phương pháp thử TCVN 6492:2011 TCVN 6001-1:2008 SMEWW 5220 C:2012 TCVN 6625:2000 TCVN 6181:1996 TCVN 5988:1995 TCVN 6638:2000 TCVN 6202:2008
2.2.4 Vị trí thu mẫu:
+ Nước thải đầu vào trước khi xử lý: Nhằm đánh giá hàm lượng ô nhiểm mà
Doanh nghiệp xả ra nếu như không có công trình xử lý nước thải và sẽ vượt quy
chuẩn cho phép bao nhiều lần, cũng như để có số liệu nhằm đối chiếu và đánh giá
hiệu quả xử lý của hệ thống.
+ Nước thải sau khi ra khỏi hệ thống xử lý (trước khi thải vào nguồn tiếp
nhận): Nhằm đánh giá hiệu quả xử lý của hệ thống, cũng như sự tuân thủ môi
trường của Doanh nghiệp.
+ Nước thải đầu vào và đầu ra của từng công đoạn xử lý trong hệ thống: Để
đánh giá hiệu quả của từng công đoạn, biết được nguyên nhân tại sao nước thải của
29
hệ thống xử lý không đạt quy chuẩn, cũng như biết được nguyên nhân dẫn đến việc
hiệu quả xử lý của từng công đoạn không theo như thiết kế ban đầu ảnh hưởng đến
kết quả chung của toàn bộ hệ thống xử lý.
2.3. Hiện trạng hệ thống xử lý nước thải tại doanh nghiệp được nghiên cứu:
2.3.1. Doanh nghiệp tư nhân Phong Phú:
2.3.1.1. Thông tin chung về Doanh nghiệp:
- Doanh nghiệp tư nhân (DNTN) Phong Phú hoạt động theo Giấy chứng nhận
đăng ký kinh doanh số 035074 do Sở Kế hoạch và Đầu tư cấp ngày 22/11/1993 và
thay đổi lần thứ 2 vào ngày 10/10/2005.
- Ngành nghề kinh doanh: Chế biến, gia công chế biến và mua bán, xuất nhập
khẩu bột mì và nông sản.
- Công suất thiết kế của dây chuyền sản xuất: 400 tấn tinh bột mì/tháng. Trước
khi đi vào hoạt động, Cơ sở được UBND Huyện Xuân Lộc cấp giấy xác nhận Bản cam kết bảo vệ môi trường. Cơ sở hoạt động trên diện tích là 43.237m2 với số lượng
công nhân viên là 40 người.
- Quy trình sản xuất: Củ mì rửa nghiền tách tinh bột ly tâm
tách khô sấy thành phẩm.
- Công ty hoạt động theo mùa vụ: Bắt đầu hoạt động từ đầu tháng 11 hàng
năm và ngưng hoạt động vào tháng 5 năm sau.
- Nguyên liệu: Củ mì tươi 2.500 tấn/tháng.
- Sản phẩm: Tinh bột mì (600 tấn/tháng).
- Nhu cầu nước sử dụng: Doanh nghiệp không khai thác Tài nguyên nước, chỉ
sử dụng nước cấp do Xí nghiệp nước Núi Le cung cấp khoảng 550 m3/ngày.đêm.
- Nước thải phát sinh khỏang 500 m3/ngày.đêm.
30
2.3.1.2. Hiện trạng hệ thống xử lý nước thải DNTN Phong Phú:
NƯỚC THẢI
SCR
BỂ LẮNG
HỒ BIOGAS 3
HỒ BIOGAS 2
HỒ BIOGAS 1
MƯƠNG HIẾU KHÍ
HỒ SINH HỌC 1
HỒ SINH HỌC 2
BỂ KHỬ TRÙNG
HỒ SINH HỌC 4
HỒ SINH HỌC 3
NGUỒN TIẾP NHẬN
BỂ LẮNG
Sơ đồ quy trình công nghệ:
Hình 2.1. Sơ đồ quy trình công nghệ xử lý nước thải DNTN Phong Phú
Thuyết minh quy trình:
Nước thải sau khi qua song chắn rác để loại bỏ tạp chất có thể gây tắc nghẽn
hệ thống xử lý được đưa vào bể lắng. Tại đây lượng cặn tinh bột mịn sẽ được thu
hồi.
Nước sau bể lắng được dẫn đến hồ Biogas 1, Biogas 2. Tại đây sẽ xảy ra quá
trình phân hủy yếm khí nước thải, các vi sinh vật kỵ khí phân hủy các chất hữu cơ,
chuyển hóa thành CH4, CO2, H2S có thể tận dụng làm nguồn năng lượng cho sản
xuất.
Nước thải ra khỏi hồ Biogas được dẫn qua mương hiếu khí nhằm cung cấp đủ
oxi trước khi dẫn vào hệ thống hồ sinh học gồm hồ sinh học 1,2,3,4.
Nước thải được xử lý qua hệ thống hồ sinh học nhằm khử triệt để chất hữu cơ,
đặc biệt là nitơ nhờ vào các vi sinh vật hiếu khí.
Nước thải ra khỏi hê thống hồ sinh học được đưa vào bể châm Clorin, tại đây
Clorin được thêm vào nhằm khử trùng nước, tiêu diệt các vi sinh vật có hại…Nước
31
từ bể châm Clorin được đưa sang bể lắng cát để lắng cặn và nước đạt tiêu chuẩn sẽ
được xả ra suối Gia Măng.
Hình ảnh thực tế hệ thống xử lý nước thải tại DNTN Phong Phú:
Bể Biogas 1 Sau bể Biogas 1
Bể Biogas 3 Bể Biogas 2
Mương hiếu khí Sau mương hiếu khí
32
Hồ sinh học 2 Hồ sinh học 1
Hồ sinh học 4, 5 Hồ sinh học 3
Bể lọc cát
Hình 2.2: Hình ảnh thực tế hệ thống xử lý nước thải tại DNTN Phong Phú
33
Máy móc thiết bị:
Bảng 2.6. Các công trình đơn vị Hệ thống xử lý nước thải DNTN Phong Phú
Công trình Xuất xứ Kết cấu xây dựng Thể tích, m3 Thời gian lưu, Giá thành (tỷ đồng)
Bể lắng Gạch xây có tô 40 2 giờ 0,05 Địa phương
Bể Biogas 1 3600 7 Ngày 2,4 Bê tông cốt thép Địa phương
Bể Biogas 2 8000 15 Ngày 0,82 Hồ đào lót đáy, phủ bạt HDPE trong nước
Bể Biogas 3 40000 80 Ngày 1,9 Hồ đào lót đáy, phủ bạt HDPE trong nước
4,8 giờ 0,15 60 Mương hiếu khí Địa phương Bê tông cốt thép
Hồ sinh học 1 Tự thấm 15000 30 Ngày 0,18 Địa phương
Hồ sinh học 2 Tự thấm 15000 30 Ngày 0,18 Địa phương
Hồ sinh học 3 Tự thấm 15000 30 Ngày 0,18 Địa phương
30 Ngày 0,18 Hồ sinh học 4 Tự thấm 15000 Địa phương
Tự thấm 15000 30 Ngày 0,18 Bể châm chlorine Địa phương
Bể lắng cát Gạch có tô 200 1,92 Giờ 0,1 Địa phương
Quản lý vận hành: Do quy trình xử lý nước thải đơn giản. Vì vậy, chỉ cần
02 công nhân vận hành với tổng chi phí phải trả khỏang 08 triệu đồng/tháng. Ngoài
ra, Doanh nghiệp còn chi phí cho quá trình xục khí khoảng 10 triệu/tháng; chi phí
mua mật rỉ đường và chế phẩm vi sinh bổ sung vào các bể Biogas, chi phí mua
Clorin khoảng 25 triệu/tháng.
34
Kết quả đo đạc, phân tích mẫu nước thải của DNTN Phong Phú:
+
Bảng 2.7: Kết quả phân tích nước thải tại các công trình đơn vị
pH Chỉ tiêu BOD5 (mg/l) COD (mg/l) TSS (mg/l) CN- (mg/l) NH4 (mg/l) Thời gian thu mẫu Tổng Nitơ (mg/l) Tổng Phốt Pho (mg/l)
4/12 6,33 2.820 4/12 4,63 3.339 58 4/12 6,68 41 4/12 8,23 22 18/12 7,62 13 4/12 8,16 19 18/12 7,57 0,42 7.373 1.438 0,019 5.647 1.402 0,0052 22 0,0032 35 21 0,0020 12 <0,0020 14 <0,0020 116 107 54 38 47 9,26 22,6 74,8 76,0 70,4 41,6 43,4 115 124 89,4 87,4 126 47,9 87,6 6,0 7,14 11,0 10,7 13,6 9,4 9,36
PP 1 PP 2 PP 3 PP 4 PP 5 PP 6 PP 7 Trong đó:
PP 5: Nước thải sau mương hiếu khí- lần 2 PP 6: Nước thải sau bể lọc PP 7: Nước thải sau bể lọc - lần 2
PP 1: Nước thải trước Biogas 1; PP 2: Nước thải sau Biogas 1; PP 3: Nước thải sau Biogas 3; PP 4: Nước thải sau mương hiếu khí; 2.3.1.3. Đánh giá hiệu quả xử lý nước thải của DNTN Phong Phú:
Tiêu chuẩn xả thải: Điểm xả nước thải của Doanh nghiệp là suối cạn sau
đó chảy ra Sông Ray, căn cứ Thông tư số 47/2011/TT-BTNMT ngày 28 tháng 12
năm 2011 của Bộ Tài nguyên và Môi trường quy định quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
về môi trường, QCVN 40:2011/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước
thải công nghiệp và Quyết định số 16/2010/QĐ-UBND ngày 19 tháng 3 năm 2010
của UBND tỉnh Đồng Nai về việc phân vùng môi trường tiếp nhận nước thải, khí
thải công nghiệp trên địa bàn tỉnh Đồng Nai cho thấy, Doanh nghiệp phải xử lý đạt
Cột A, KQ = 0.9, Kf = 1.1, QCVN 40:2011/BTNMT.
Nhận xét, đánh giá:
Hệ thống xử lý nước thải của DNTN Phong Phú về cơ bản đã đạt được những
hiệu quả tích cực:
- Hệ thống xử lý thu hồi khí Biogas hoạt động hiệu quả giúp giảm triệt để
năng lượng tiêu hao cho quá trình sấy tinh bột.
- Hiệu quả xử lý các chỉ tiêu BOD, COD, TSS, CN- đều rất cao > 99%.
- Thời gian lưu nước lớn giúp ổn định quá trình vận hành.
35
- Vận hành đơn giản.
Ngoài những yếu tố tích cực kể trên hệ thống xử lý nước thải của DNTN
Phong Phú tồn tại nhiều khiếm khuyết:
- Các hồ sinh học đều không phủ bạt chống thấm do vậy không đáp ứng được
+, Nitơ tổng, không
các quy định hiện hành về môi trường, gây ô nhiễm tầng nước ngầm.
- Hiệu quả xử lý Nitơ tổng thấp <24%; Các chỉ tiêu NH4
đáp ứng Cột A, KQ 0.9, Kf 1.1, QCVN 40:2011/BTNMT.
- Hệ thống được thiết kế mang tính chắp vá. Diện tích xây dựng quá lớn làm
tăng tổng chi phí đầu tư hệ thống.
2.3.2. Công ty TNHH TM&SX Toàn Xuân Hưng:
2.3.2.1. Thông tin chung về Doanh nghiệp:
- Công ty TNHH TM&SX Toàn Xuân Hưng hoạt động theo Giấy chứng nhận
đăng ký kinh doanh số 4702003122 do Sở Kế hoạch và Đầu tư cấp ngày 13/9/2007
và Giấy chứng nhận đầu tư số 47121000203 do UBND Tỉnh cấp ngày 09/4/2009.
- Ngành nghề kinh doanh: Sản xuất chế biến nông sản, tinh bột khoai mì.
- Công suất thiết kế của dây chuyền sản xuất: 16.500 tấn sản phẩm/năm.
Trước khi đi vào hoạt động, Công ty được UBND Tỉnh phê duyệt Báo cáo đánh giá
tác động môi trường số 3393/QĐ-UBND ngày 15/10/2008. Cơ sở hoạt động trên diện tích 367.255 m2 đất, với số lượng công nhân viên là 80 người.
- Công ty hoạt động theo mùa vụ: Bắt đầu hoạt động từ đầu tháng 11 hàng
năm và ngưng hoạt động vào tháng 5 năm sau.
- Quy trình sản xuất: Củ mì rửa nghiền tách tinh bột ly tâm
tách khô sấy thành phẩm.
- Nguyên liệu: 120 tấn/ngày.đêm.
- Nhiên liệu sử dụng: Khí gas.
- Sản phẩm: 30 tấn/ngày.đêm.
- Nguồn cung cấp nước cấp: Công ty khai thác và sử dụng 02 giếng khoan, với lưu lượng 10m3/ngày.đêm để phục vụ cho sinh hoạt. Ngoài ra, Công ty còn sử dụng nguồn nước của hồ Gia Ui với khối lượng khoảng 600 m3/ngày.đêm để phục vụ cho
36
mục đích sản xuất.
- Lượng nước thải phát sinh của Công ty khoảng 500 m3/ngày.đêm.
2.3.2.2. Hiện trạng hệ thống xử lý nước thải Công ty TNHH TM&SX Toàn
Xuân Hưng:
NƯỚC THẢI
BIOGAS 1
BỂ TRUNG GIAN
BỂ LẮNG 2
BỂ LẮNG 1
BIOGAS 2
BỂ LẮNG 3
AEROTANK 1
AEROTANK 2
HỒ SINH HỌC 2
HỒ SINH HỌC 1
AEROTANK 3
NGUỒN TIẾP NHẬN
Sơ đồ Quy trình công nghệ:
Hình 2.3: Sơ đồ quy trình công nghệ xử lý nước thải Công ty Toàn Xuân Hưng
Thuyết minh quy trình công nghệ:
Nước thải trước khi vào hệ thống xử lý được thu gom vào bể trung gian để
điều chỉnh lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm, tách các tạp chất có thể làm
nghẽn hệ thống xử lý.
Sau đó nước thải được đưa hệ thống hầm Biogas 1, Biogas 2. Tại đây sẽ xảy ra
quá trình phân hủy yếm khí, các vi sinh vật kỵ khí sẽ phân hủy các chất hữu cơ,
chuyển hóa chúng thành CH4, CO2, H2S.
Nước thải ra khỏi hệ thống Biogas được dẫn vào hệ thống lắng gồm bể lắng 1,
bể lắng 2, bể lắng 3 nhằm mục đích tách bùn hoạt tính sinh ra trong quá trình phân
hủy yếm khí các chất hữu cơ có trong nước thải.
Sau đó nước từ bể lắng được xử lý hiếu khí bằng hệ thống bể aerotank gồm
37
aerotank 1, aerotank 2, aerotank 3.
Sau cùng nước từ hệ thống bể aerotank được đưa về hệ thống hồ sinh học
nhằm làm sạch nước thải nhờ vào các quá trình phân hủy tự nhiên của các vi sinh
vật, lắng tụ bùn hoạt tính, khử mùi hôi của nước nhờ vào các loại thủy sinh như bèo,
lục bình,... trước khi thải ra nguồn tiếp nhận là suối Sông Ray.
Hình ảnh thực tế hệ thống xử lý nước thải tại Toàn Xuân Hưng
Hồ Lắng sau Biogas Lược rác trống quay trước Biogas
Hệ thống bể Aerotank Hồ sinh học
Hình 2.4: Hình ảnh thực tế hệ thống xử lý nước thải tại Toàn Xuân Hưng
38
Máy móc thiết bị:
Bảng 2.8. Công trình đơn vị Hệ thống xử lý nước thải của
Công ty Toàn Xuân Hưng
Xuất xứ Giá thành Công trình Thời gian lưu, Kết cấu xây dựng Thể tích, m3
Gạch xây có tô 40 Địa phương 2 giờ 0,05 Bể trung gian
Bể Biogas 1 64800 Trong nước 129 Ngày 3 Hồ đào lót đáy, phủ bạt HDPE
Bể Biogas 2 77500 Trong nước 155 Ngày 3,6 Hồ đào lót đáy, phủ bạt HDPE
Bể Lắng 1 4000 Trong nước 57 Ngày 0,2 Hồ đào lót đáy HDPE
Bể Lắng 2 2000 Trong nước 4 Ngày 0,1 Hồ đào lót đáy HDPE
500 Trong nước 1 Ngày 0,6 Bể Aerotank 1 Hồ đào lót đáy HDPE
500 Trong nước 1 Ngày 0,6 Bể Aerotank 2 Hồ đào lót đáy HDPE
500 Trong nước 1 Ngày 0,6 Bể Aerotank 3 Hồ đào lót đáy HDPE
4000 Trong nước 8 Ngày 0,2 Hồ sinh học 1 Hồ đào lót đáy HDPE
4000 Trong nước 8 Ngày 0,2 Hồ sinh học 2 Hồ đào lót đáy HDPE
Quản lý vận hành: Do quy trình xử lý nước thải đơn giản. Vì vậy, chỉ cần
04 công nhân vận hành với tổng chi phí phải trả khỏang 16 triệu đồng/tháng. Ngoài
ra, Công ty còn tốn kinh phí cho việc vận hành các máy xục khí khoảng 20
triệu/tháng, kinh phí mua Clorin và một số chi phí khác khoảng 9 triệu/tháng.
39
Kết quả đo đạc, phân tích mẫu nước thải của Công ty Toàn Xuân
Hưng
+
Bảng 2.9. Kết quả phân tích nước thải Công ty Toàn Xuân Hưng
pH BOD5 (mg/l) COD (mg/l) TSS (mg/l) CN- (mg/l) NH4 (mg/l) Chỉ tiêu Tổng Nitơ (mg/l)
Thời gian thu mẫu 6,17 TXH 1 5/12 7,11 TXH 2 5/12 7,49 TXH 3 5/12 TXH 4 5/12 8,21 TXH 5 18/12 8,13 TXH 6 5/12 7,98 TXH 7 18/12 7,73 17,0 3,43 5130 11530 2.526 101 0,0042 302 553 256 108 0,0038 241 372 153 99,7 369 423 152 0,0038 256 <0,0020 336 154 105 148 <0,0020 80,5 273 142 120 <0,0020 78,8 224 104 192 156 154 136 194 104 146 Tổng Phốt Pho (mg/l) 13,4 30,0 37,9 34,6 29,2 30,5 23,3
Trong đó:
TXH 5: Nước thải sau Aerotank 3-lần 2; TXH 6: Nước thải sau hồ sinh học 2; TXH 7: Nước thải sau hồ sinh học 2-lần 2;
TXH 1: Nước thải trước Biogas; TXH 2: Nước thải sau Biogas; TXH 3: Nước thải sau bể lắng 3; TXH 4: Nước thải sau Aerotank 3;
Tiêu chuẩn xả thải: Điểm xả nước thải của Doanh nghiệp là suối Sông
Ray, Căn cứ Thông tư số 47/2011/TT-BTNMT ngày 28 tháng 12 năm 2011 của Bộ
Tài nguyên và Môi trường quy định quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường,
QCVN 40:2011/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp
và Quyết định số 16/2010/QĐ-UBND ngày 19 tháng 3 năm 2010 của UBND tỉnh
Đồng Nai Về việc phân vùng môi trường tiếp nhận nước thải và khí thải công
nghiệp trên địa bàn tỉnh Đồng Nai cho thấy, Doanh nghiệp phải xử lý đạt Cột A,
KQ = 0.9, Kf = 1.1, QCVN 40:2011/BTNMT.
Nhận xét, đánh giá:
Hệ thống xử lý nước thải của Công ty TNHH TM&SX Toàn Xuân Hưng về cơ
bản đã đạt được những hiệu quả tích cực:
- Hệ thống xử lý thu hồi khí Biogas hoạt động hiệu quả giúp giảm triệt để
năng lượng tiêu hao cho quá trình sấy tinh bột.
40
- Hiệu quả xử lý các chỉ tiêu BOD, COD, TSS, CN- đều rất cao > 98%.
- Thời gian lưu nước lớn giúp ổn định quá trình vận hành.
- Vận hành đơn giản.
Hệ thống xử lý nước thải của Công ty TNHH TM&SX Toàn Xuân Hưng
+, Nitơ tổng, không
vẫn chưa đáp ứng đầy đủ tiêu chuẩn, quy chuẩn hiện hành:
- Hiệu quả xử lý Nitơ tổng thấp <24%; Các chỉ tiêu NH4
đáp ứng Cột A, KQ = 0.9, Kf = 1.1, QCVN 40:2011/BTNMT.
- Diện tích xây dựng quá lớn làm tăng tổng chi phí đầu tư hệ thống.
2.3.3 Cơ sở chế biến tinh bột mì Phan Thành Tâm:
2.3.3.1. Thông tin chung về Doanh nghiệp:
- Cơ sở bột mì Phan Thành Tâm hoạt động theo Giấy chứng nhận đăng ký
kinh doanh số 47G8001922 do UBND Huyện Xuân Lộc cấp ngày 28/12/2006 và
thay đổi lần thứ 2 vào ngày 12/01/2007.
- Ngành nghề kinh doanh: Sơ chế tinh bột củ mì; mua, bán tinh bột mì, mì lát.
- Công suất thiết kế của dây chuyền sản xuất: 50 tấn tinh bột mì/ngày.đêm.
Trước khi đi vào hoạt động, Cơ sở được UBND Huyện Xuân Lộc cấp giấy xác nhận
Bản cam kết bảo vệ môi trường số 20/KKMT-UBND ngày 28/12/2006 và đến năm
2012 được UBND Tỉnh phê duyệt đề án Bảo vệ môi trường cho việc tăng công suất hoạt động. Cơ sở hoạt động trên diện tích l 46.494m2 đất với số lượng công nhân
viên là 20 người.
- Quy trình sản xuất: Củ mì tách vỏ nghiền lọc li tâm lắng
thành phẩm.
- Công ty hoạt động theo mùa vụ: Bắt đầu hoạt động từ đầu tháng 11 hàng
năm và ngưng hoạt động vào tháng 5 năm sau.
- Nhu cầu nước sử dụng: Cơ sở khai thác, sử dụng nước dưới đất với lưu
lượng khai thác khoảng 350 m3/ngày.đêm.
- Nước thải phát sinh: 300 m3/ngày.đêm
2.3.3.2. Hiện trạng hệ thống xử lý nước thải Cơ sở Phan Thành Tâm:
Sơ đồ quy trình công nghệ xử lý nước thải:
41
NƯỚC THẢI
BỂ LẮNG
BỂ LẮNG 1B
BỂ LẮNG
BỂ LẮNG 2B
BỂ LẮNG
BỂ LẮNG 3B
BỂ KỴ KHÍ 1
BỂ KỴ KHÍ 2
BỂ HIẾU KHÍ 5
BỂ KỴ KHÍ 3
BỂ KỴ KHÍ 4
BỂ LỌC
BỂ HÓA LÝ
NGUỒN TIẾP NHẬN
Hình 2.5: Sơ đồ quy trình công nghệ xử lý nước thải Cơ sở Phan Thành Tâm
Thuyết minh quy trình công nghệ:
Nước thải sau khi được xử lý sơ bô để loại bỏ tập chất có thể gây tắc nghẽn hệ
thống được đưa vào hệ thống bể lắng 1A,2A,3A,1B,2B,3B. Tại đây lượng cặn tinh
bột mịn sẽ được thu hồi, nước thải sau lắng sẽ được axit hóa nhằm mục đích chính là khử CN- và chuyển hóa các chất khó phân hủy thành các hợp chất đơn giản dễ xử
lý sinh học.
Nước thải sau đó được trung hòa đến pH thích hợp được dẫn qua hệ thống bể
kỵ khí 1,2,3. Tại đây, vi sinh vật kỵ khí sẽ phân hủy các chất hữu cơ, chuyển hóa
thành CH4, CO2, H2S.
Nước thải ra khỏi bể kỵ khí 1 được xử lý tiếp bằng bể hiếu khí nhằm khử triệt
để chất hữu cơ mà đặc biệt là khử Nitơ.
Cuối cùng nước thải được đưa vào bể hóa lý nhằm tạo bông, tách các cặn lơ
lửng và khử trùng nước, sau đó qua bể lọc cát để lọc cặn trước khi đưa vào nguồn
42
tiếp nhận.
Hình ảnh thực tế hệ thống xử lý nước thải Phan Thành Tâm
Aerotank Phan Thành Tâm Biogas Phan Thành Tâm
Hình 2.6: Hình ảnh thực tế hệ thống xử lý nước thải Phan Thành Tâm
Máy móc thiết bị:
Bảng 2.10. Công trình Hệ thống xử lý nước thải của Cơ sở Phan Thành Tâm
Xuất xử Thành tiền Công trình
Bể lắng Thể tích, m3 86 Địa phương Thời gian lưu 7 giờ 0,1
Bể kỵ khí 1 4000 Địa phương 13 Ngày 0,4
Bể kỵ khí 2 5000 Trong nước 16 Ngày 0,5
Bể kỵ khí 3 7000 Trong nước 23 Ngày 0,7
5,95 Ngày 4,5 Ngày
Kết cấu xây dựng Gạch xây có tô Hồ đào lót đáy, phủ bạt HDPE Hồ đào lót đáy, phủ bạt HDPE Hồ đào lót đáy, phủ bạt HDPE Bể kỵ khí 4 Bê tông cốt thép Bể hiếu khí Bê tông cốt thép Bể hóa lý Bê tông cốt thép Bể lọc cát Bể xây 1785 Trong nước 1350 Địa phương Địa phương 440 Địa phương 250 35 giờ 24 giờ 0,8 1,2 0,4 0,15
Quản lý vận hành: Do quy trình xử lý nước thải đơn giản. Vì vậy, chỉ cần
03 công nhân vận hành với tổng chi phí phải trả khỏang 12 triệu đồng/tháng. Ngoài
ra, Cơ sở còn tốn kinh phí cho quá trình vận hành các máy xục khí, quá trình bơm
nước từ các bề với nhau khoảng 10 triệu/tháng và chi phí mua hóa chất khoảng 10
43
triệu/tháng.
Kết quả đo đạc, phân tích mẫu nước thải của Cơ sở Phan Thành Tâm
+
Bảng 2.11. Kết quả phân tích nước thải Cơ sở Phan Thành Tâm
pH BOD5 (mg/l) COD (mg/l) TSS (mg/l) CN- (mg/l) NH4 (mg/l) Chỉ tiêu Tổng Nitơ (mg/l) Thời gian thu mẫu Tổng Phốt Pho (mg/l)
9350 8850 596 235 96 29 12 1858 1135 765 136 38 3,42 0,045 <0.002 <0.002 <0.002 99,2 70,6 75 9,3 77 136 128 96 115 102 51,1 10,4 35 14 32 6,1 30 20 8,5
PTT1 15/11 6,05 3866 PTT 2 15/11 4.35 4230 320 PTT 3 15/11 7.38 95 PTT 4 15/11 7.77 40 PTT 5 15/11 7.65 11 PTT 6 25/11 7,98 5 PTT 7 20/12 7,45
PTT 5: Nước thải sau bể hóa lý; PTT 6: Nước thải sau bể lọc lần 1; PTT 7: Nước thải sau bể lọc lần 2;
Trong đó: PTT 1: Nước thải trước bể lắng; PTT 2: Nước thải trước Biogas; PTT 3: Nước thải sau Biogas; PTT 4: Nước thải sau bể hiếu khí;
Tiêu chuẩn xả thải: Điểm xả nước thải của Doanh nghiệp là suối Gia Ui
Căn cứ Thông tư số 47/2011/TT-BTNMT ngày 28 tháng 12 năm 2011 của Bộ Tài
nguyên và Môi trường quy định quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường, QCVN
40:2011/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp và Quyết
định số 16/2010/QĐ-UBND ngày 19 tháng 3 năm 2010 của UBND tỉnh Đồng Nai
Về việc phân vùng môi trường tiếp nhận nước thải và khí thải công nghiệp trên địa
bàn tỉnh Đồng Nai cho thấy, Doanh nghiệp phải xử lý đạt Cột A, KQ = 0.9, Kf =
Nhận xét, đánh giá:
1.1, QCVN 40:2011/BTNMT.
Hệ thống xử lý nước thải của Cơ sở Phan Thành Tâm về cơ bản đã đạt được
những hiệu quả tích cực:
- Hệ thống xử lý thu hồi khí Biogas hoạt động hiệu quả giúp giảm triệt để
44
năng lượng tiêu hao cho quá trình sấy tinh bột.
- Hiệu quả xử lý các chỉ tiêu BOD, COD, TSS, CN- đều rất cao > 98%.
- Thời gian lưu nước lớn giúp ổn định quá trình vận hành.
- Vận hành đơn giản.
Hệ thống xử lý nước thải của Cơ sở Phan Thành Tâm vẫn chưa đáp ứng đầy
đủ tiêu chuẩn, quy chuẩn hiện hành:
- Hiệu quả xử lý Nitơ tổng thấp <24%; Các chỉ tiêu Nitơ tổng, và phốt pho
không đáp ứng Cột A, KQ = 0.9, Kf = 1.1, QCVN 40:2011/BTNMT.
- Diện tích xây dựng quá lớn làm tăng tổng chi phí đầu tư hệ thống.
2.3.4 Đánh giá chung về chi phí đầu tư và vận hành của các Doanh nghiệp:
Chi phí VND
Tiêu chí đánh giá
Phan Thành
Toàn Xuân
Phong Phú
Hưng
Tâm
20.650.000
37.050.000
67.398.000
Xuất đầu tư trên 01 m3 nước thải Chi phí vận hành cho 01 m3 nước thải
4.000
3.300
3.500
Bảng 2.12. Giá thành xử lý và chi phí vận hành của hệ thống xử lý nước thải
2.4. Đánh giá hệ thống xử lý nước thải của các Doanh nghiệp được nghiên cứu dựa trên Tài liệu kỹ thuật hướng dẫn đánh giá sự phù hợp của Tổng cục môi trường ban hành năm 2011:
Bảng 2.13: Thang điểm đánh giá sự phù hợp của công nghệ xử lý nước thải
của các doanh nghiệp nghiên cứu
STT Tiêu chí Phong Phú Phan Thành Tâm
Toàn Xuân Hưng 28 28 37 A 1
0 0
9
2 3 3 3 Tiêu chí kỹ thuật Mức độ tuân thủ các quy định về xả thải (QCVN) Trong các lần lấy mẫu đều không đạt quy chuẩn Trong các lần lấy mẫu có ít nhất 02 chỉ tiêu không đạt quy chuẩn Hiệu quả của công nghệ (% loại bỏ chất ô nhiễm)
45
3 3 3
3 Hiệu quả xử lý đạt trên 80% (đối với ít nhất 5 chỉ tiêu chính được lựa chọn phụ thuộc vào đặc tính của ngành công nghiệp) Tuổi thọ, độ bền của công trình, thiết bị
Thời gian sửa chữa lớn 3 năm/lần 4 4 4
4
4 4 4
5 4 4 4
6 Tỷ lệ nội địa hóa của hệ thống máy móc, thiết bị 50% thiết bị, linh kiện được sản xuất và chế tạo trong nước Khả năng thay thế linh kiện, thiết bị Thiết bị, linh kiện không có sẵn tại địa phương (nhưng có ở Việt Nam) Khả năng thích ứng khi tăng nồng độ hoặc lưu lượng nước thải đầu vào
3 3 3
7 Hiệu quả xử lý không (hoặc ít) bị ảnh hưởng khi nồng độ hoặc lưu lượng thay đổi (+/-) 15% so với thiết kế Thời gian xây dựng hệ thống (từ xây dựng đến khi chính thức đưa vào sử dụng)
1 1 1 Thời gian xây dựng, lắp đặt và vận hành thử ở mức độ cao (tốn nhiều thời gian)
Mức độ hiện đại, tự động hóa của công nghệ 8
2 2 2
9
2 2 2
10
Hệ thống công nghệ có mức tự động hóa trung bình Khả năng mở rộng, cải tiến modul của công nghệ Có khả năng lắp ghép, cải tiến modul và mở rộng công nghệ Thời gian tập huấn cho cn bộ vận hành hệ thống xử lý nước thải cho đến khi cán bộ vận hành thành thạo Dưới 01 tháng 2 2 2
Tiêu chí kinh tế 21 19 21 B
11
Chi phí xây dựng và lắp đặt thiết bị (tính theo suất đầu tư) Chi phí xây dựng và lắp đặt trung bình 5 5
Chi phí xây dựng và lắp đặt cao 3
46
12
9 9 9 Chi phí vận hành (tính theo VNĐ/m3 nước thải) Chi phí vận hành thấp Chi phí bảo dưỡng, sửa chữa 13
7 7 7 Chi phí bảo dưỡng, sửa chữa ở mức độ thấp
Tiêu chí môi trường 12 12 14 C
Diện tích không gian sử dụng của hệ thống 14
1 3 2 Hiệu quả sử dụng đất, không gian của hệ thống công nghệ ở mức độ chưa hợp lý
15 Nhu cầu sử dụng nguyên liệu và năng lượng
3 3 3
Mức độ sử dụng hóa chất, năng lượng ở mức trung bình Khả năng tái sử dụng chất thải thứ cấp 16
3 3 3
Có thu hồi, tái sử dụng nước thải, khí thải cho mục đích sử dụng khác 17 Mức độ xử lý chất thải thứ cấp Có khả năng xử lý tốt chất thải thứ cấp 3 3 3
1 2 2 18 Mức độ rủi ro đối với môi trường và giải pháp phòng ngừa, khắc phục khi xảy ra sự cố kỹ thuật Không hoặc ít có giải pháp hoặc khả năng phòng ngừa, khắc phục sự cố chậm
5 6 5 Tiêu chí về mặt xã hội D
Mức độ mỹ học và cảm quan của hệ thống 19
2 2 2
20
2 2 2
Thiết kế chưa đẹp hoặc chưa phù hợp với phối cảnh không gian Khả năng thích ứng với các điều kiện vùng, miền Chỉ sử dụng tốt trong điều kiện vùng, miền nhất định Nguồn nhân lực quản lý và vận HTXLNT 21
1 1
2 Nhân lực quản lý và vận hành hệ thống chỉ có công nhân Nhân lực quản lý và vận hành hệ thống gồm kỹ sư kiêm nghiệm thu và công nhân
TỔNG SỐ ĐIỂM 66 65 77
47
Nhận xét, đánh giá các doanh nghiệp được nghiên cứu:
- Mục đích của việc đánh giá sự phù hợp của công nghệ xử lý nước thải là lựa
chọn được các công nghệ khuyến khích được áp dụng trong điều kiện Việt Nam.
Với điều kiện bắt buộc để áp dụng là chỉ tiêu về “mức độ tuân thủ quy chuẩn Việt
Nam” về xả thải vào nguồn tiếp nhận, thuộc tiêu chí kỹ thuật, phải có số điểm ít
nhất là 10 điểm. Do cả ba doanh nghiệp đều không đạt vì vậy đây không phải là
“công nghệ khuyến khích được áp dụng”.
- Việc phân loại, xác định sự phù hợp của các công nghệ xử lý nước thải (công
nghệ khuyến khích áp dụng, có thể áp dụng hoặc không nên áp dụng) được áp dụng
theo các điều kiện được trình bày trong Bảng. Với tổng số điểm 65, 66, người đánh
giá cho rằng công nghệ xử lý nước thải tinh bột mì có thể áp dụng áp dụng đối với
02 mô hình của Doanh nghiệp tư nhân Phong Phú và Công ty TNHH TM&SX Toàn
Xuân Hưng nhưng cần phải cải tiến nhằm hoàn thiện công nghệ xử lý. Đối với mô
hình của cơ sở chế biến tinh bột bì Phan Thành Tâm với số điểm 77 thì được
khuyến khích để áp dụng.
- Trong quá trình đánh giá, tác giả nhận thấy hệ thống xử lý nước thải ở cả ba
Doanh nghiệp đều có hiệu quả xử lý khá cao ở hầu hết các chỉ tiêu cơ bản. Tuy
nhiên, hệ thống xử lý nước thải lại không hiệu quả trong việc xử lý Nitơ và Phốtpho
điều này có thể giải thích là do:
1. Doanh nghiệp chưa tiếp cận đầy đủ về công nghệ xử lý nước thải nói chung
và công nghệ xử lý nước thải ngành công nghiệp sản xuất tinh bột khoai mì nói
riêng dẫn đến đầu tư chắp vá, thừa mà thiếu, đầu tư kém hiệu quả các công trình xử
lý nước thải.
2. Doanh nghiệp thiếu đầu tư cho việc nghiên cứu các biện pháp xử lý nước
thải và không sử dụng nhân sự có chuyên môn về xử lý nước thải dẫn đến việc các
công trình xử lý đơn vị được đầu tư chắp vá nhiều nhưng vận hành không hiệu quả.
3. Từ hai nguyên nhân trên dẫn đến công nghệ xử lý nước thải tinh bột mì ở cả
ba Doanh nghiệp đều chưa hoàn chỉnh. Cần thiết phải cải tiến công nghệ ở cả ba
Doanh nghiệp nhằm hoàn thiện công nghệ xử lý nước thải ngành tinh bột mì.
48
CHƯƠNG 3:
ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI
NGÀNH CÔNG NGHIỆP SẢN XUẤT TINH BỘT KHOAI MỲ
3.1. Cơ sở đề xuất quy trình xử lý nước thải sản xuất tinh bột khoai mỳ:
Căn cứ vào hiện trạng hệ thống xử lý nước thải của các doanh nghiệp nghiên
cứu tác giả nhận thấy:
- Các hệ thống xử lý nước thải đều chưa đáp ứng đầy đủ các tiêu chuẩn, quy
chẩn môi trường hiện hành trong đó chủ yếu là hệ thống xử lý nước thải của các
doanh nghiệp nghiên cứu đều không có công trình xử lý Nitơ và phốt pho hoàn
chỉnh.
- Các công trình sinh học thu khí Biogas tại các doanh nghiệp nghiên cứu tuy
đạt yêu cầu trong việc thu khí Biogas phục vụ quá trình sản xuất, nhưng thực tế đầu
tư cho thấy các doanh nghiệp chưa thực sự nắm bắt được công nghệ dẫn đến làm
tăng đáng kể chi phí đầu tư hệ thống thu khí hồi sinh học biogas.
- Các công trình xử lý nước thải bằng sinh học sau biogas đều đầu tư mang
tính chắp và không có phương hướng cụ thể về công nghệ xử lý nước thải sau
Biogas dẫn đến làm tăng chi phí đầu tư.
3.1.1. Các chỉ tiêu cơ bản chất lượng nước thải
Mùi
Nước thải quá trình sản xuất tinh bột khoai mỳ có mùi chua đặc trưng do quá
trình lên men nước thải. Các hợp chất khác như indol, mercaptan được tạo thành
dưới các điều kiện yếm khí có thể gây ra những mùi khó chịu hơn cả H2S.
Hàm lượng chất lơ lửng SS
Nước thải sản xuất tinh bột khoai mỳ có hàm lượng chất lơ lửng rất cao, đây là
thành phần làm tăng đáng kể nồng độ ô nhiễm hữu cơ của nước thải.
pH của nước thải
pH là chỉ tiêu đặc trưng cho tính acid hoặc tính bazơ của nước và được xác
định bằng công thức:
pH= -lg[H+]
49
pH của nước thải có một ý nghĩa quan trọng trong quá trình xử lý. Các công
trình xử lý nước thải áp dụng các quá trình sinh học làm việc tốt khi pH từ 7÷7,6.
Như chúng ta đã biết, môi trường thuận lợi nhất để vi khuẩn phát triển là môi
trường có pH từ 7÷8. Các nhóm vi khuẩn khác nhau có giới hạn pH hoạt động khác
nhau. Ví dụ: vi khuẩn nitrit phát triển thuận lợi nhất với pH từ 4,8÷8,8, còn vi khuẩn
nitrat với pH từ 6,5÷9,3. Vi khuẩn lưu huỳnh có thể tồn tại trong môi trường có pH
từ 1÷4.
pH đầu vào của nước thải sản xuất tinh bột khoai mỳ thường rất thấp pH chỉ
trong khoảng 4.5 - 5. pH nước thải thấp chủ yếu là do quá trình lên men của nước
thải làm giảm pH của nước thải.
Nhu cầu oxy sinh hoá - BOD (Biochemical oxygen Demand )
BOD là lượng oxy cần thiết để vi sinh vật oxy hóa các chất hữu cơ trong một
khoảng thời gian xác định, được tính bằng mgO2/L.
Phản ứng oxy hoá các chất hữu cơ của vi sinh vật: Vi khuẩn
Chất hữu cơ + O2 CO2 + H2O + tế bào mới + sản phẩm trung gian
Chỉ tiêu BOD phản ánh mức độ ô nhiễm hữu cơ của nước thải. BOD càng lớn
thì nước thải (hoặc nước nguồn) bị ô nhiễm càng cao và ngược lại.
Thời gian cần thiết để các vi sinh vật oxy hóa hoàn toàn các chất hữu cơ có thể
kéo dài đến vài chục ngày tùy thuộc vào tính chất của nước thải, nhiệt độ và khả
năng phân hủy các chất hữu cơ của hệ vi sinh vật trong nước thải. Để chuẩn hóa các
số liệu người ta thường báo cáo kết quả dưới dạng BOD5 (BOD trong 5 ngày ở 20oC). Mức độ oxy hóa các chất hữu cơ không đều theo thời gian. Thời gian đầu,
quá trình oxy hóa xảy ra với cường độ mạnh hơn và sau đó giảm dần.
Để kiểm tra khả năng làm việc của các công trình xử lý nước thải người ta
thường dùng chỉ tiêu BOD5. Khi biết BOD5 có thể tính gần đúng BOD20 bằng công
thức:
BOD20 = BOD5 : 0,68
Hoặc tính BOD cuối cùng khi biết BOD ở một thời điểm nào đó người ta có
thể dùng công thức:
BODt = Lo (1 - e-kt)
50
hay BODt = Lo (1 - 10-Kt)
Trong đó
BODt: BOD tại thời điểm t (3 ngày, 5 ngày...)
Lo: BOD cuối cùng k: tốc độ phản ứng (d-1) tính theo hệ số e K: tốc độ phản ứng (d-1) tính theo hệ số 10, k = 2,303(K)
Bảng 3.1: Giá trị K và k tiêu biểu cho một số loại nước thải
Loại nước thải K (20oC) (day-1) k (20oC) (day-1)
Nước thải thô 0,15 ÷ 0,30 0,35 ÷ 0,70
Nước thải đã được xử lý tốt 0,05 ÷ 0,10 0,12 ÷ 0,23
Nước sông bị ô nhiễm 0,05 ÷ 0,10 0,12 ÷ 0,23
Để tính giá trị k ở nhiệt độ T ta có công thức
Nhu cầu oxy hóa học - COD (Chemical Oxygen Demand )
COD là lượng oxy cần thiết để oxy hoá các hợp chất hoá học trong nước bao
gồm cả vô cơ và hữu cơ, được tính bằng mgO2/L.
Chỉ tiêu BOD không phản ánh đầy đủ về lượng tổng các chất hữu cơ trong
nước thải, vì chưa tính đến các chất hữu cơ không bị oxy hóa bằng phương pháp
sinh hóa và cũng chưa tính đến một phần chất hữu cơ tiêu hao để tạo nên tế bào vi
khuẩn mới. Do đó để đánh giá một cách đầy đủ lượng oxy cần thiết để oxy hóa tất
cả các chất hữu cơ trong nước thải người ta sử dụng chỉ tiêu nhu cầu oxy hóa học.
Để xác định chỉ tiêu này, người ta thường dùng potassium dichromate (K2Cr2O7) để
oxy hóa hoàn toàn các chất hữu cơ, sau đó dùng phương pháp phân tích định lượng
và công thức để xác định hàm lượng COD.
51
Như vậy, COD là lượng oxy cần để oxy hoá toàn bộ các chất hoá học trong
nước, trong khi đó BOD là lượng oxy cần thiết để oxy hoá một phần các hợp chất
hữu cơ dễ phân huỷ bởi vi sinh vật.
Khi thiết kế các công trình xử lý nước thải công nghiệp hoặc hỗn hợp nước
thải sinh hoạt và công nghiệp cần thiết phải xác định BOD và COD.
Lượng oxy hòa tan (DO)
DO là lượng oxy hoà tan trong nước cần thiết cho sự hô hấp của các sinh vật
nước (cá, lưỡng thê, thuỷ sinh, côn trùng v.v...) thường được tạo ra do sự hoà tan từ
khí quyển hoặc do quang hợp của tảo. Nồng độ oxy tự do trong nước nằm trong
khoảng 8÷10 mg/l, và dao động mạnh phụ thuộc vào nhiệt độ, sự phân huỷ hoá
chất, sự quang hợp của tảo và v.v... Khi nồng độ DO thấp, các loài sinh vật nước
giảm hoạt động hoặc bị chết. Do vậy, DO là một chỉ số quan trọng để đánh giá sự ô
nhiễm nước của các thuỷ vực.
Kim loại nặng và các chất độc hại:
Kim loại nặng trong nước thải có Hg, Cd, Pb, As, Sb, Cr, Cu, Zn, Mn, v.v...
Ngoài ra, còn có một số nguyên tố độc hại khác không phải kim loại nặng như: CN,
Sb, Bo,... thường không tham gia hoặc ít tham gia vào quá trình sinh hoá của các thể
sinh vật và thường tích luỹ trong cơ thể chúng. Vì vậy, chúng là các nguyên tố độc
hại với sinh vật.
3.1.2. Cơ sở lý thuyết quá trình xử lý sinh học kỵ khí sinh Methane
3.1.2.1 Quá trình sinh học kỵ khí:
Quá trình phân hủy kỵ khí là quá trình phân hủy sinh học chất hữu cơ trong
điều kiện không có oxy.
Quá trình phân hủy kỵ khí chất hữu cơ rất phức tạp liên hệ đến hàng trăm phản
ứng và sản phẩm trung gian. Tuy nhiên, có thể đơn giản theo phản ứng tổng quát
như sau:
(COHNS) + VK yếm khí → CO2 + H2S + NH3 + CH4 + các chất khác + năng lượng (1.1)
52
(COHNS) + VK yếm khí + năng lượng → C5H7O2N (tế bào vi khuẩn mới) (1.2)
Hỗn hợp khí sinh ra thường được gọi là khí sinh học hay biogas. Thành phần
của Biogas như sau:
55 ÷ 65% Methane (CH4)
35 ÷ 45% Carbon dioxide (CO2)
0 ÷ 3% Nitrogen (N2)
0 ÷ 1% Hydrogen (H2)
0 ÷ 1% Hydrogen Sulphide (H2S)
Việc lên men kỵ khí được tiến hành nhờ nhiều loại vi khuẩn, trong những điều
kiện nhất định của môi trường (thế oxy hóa khử khoàng -250mV, pH gần như trung
tính).
Có thể sơ đồ hóa các quá trình phân hủy vật chất hữu cơ phức tạp trong điều
kiện kỵ khí như sau:
Hình 3.1: Ba giai đoạn của quá trình lên men yếm khí (Mc. Cathy, 1981)
Giai đoạn thủy phân (Hydrolytic phase)
Trong giai đoạn này, dưới tác dụng của enzyme thủy phân (Hydrolytic
53
enzymes) như lipases, proteases, cellulases, amylases,… do vi khuẩn tiết ra, các hợp
chất hữu cơ phức tạp như protein, Lipids, Polysaccharides chuyển hóa thành các
hợp chất đơn giản hơn như đường, các amino acid, acid béo. Những đơn phân tử
này sẽ được nhóm vi khuẩn thứ hai trực tiếp sử dụng ngay.
- Protein bị thủy phân hầu hết thành các amino acid dưới tác dụng của
enzyme proteases, tiết ra bởi vi khuẩn Bacteroides, Butyrivibrio, Clostridium,
Fusobacterium, Selenomonas, và Streptococcus.
- Các Polysaccharides như cellulose, tinh bột, pectin bi thủy phân bởi enzyme
cellulases, amylases, và pectinases. Sản phẩm thủy phân các Polysaccharides chủ
yếu là glucose.
- Enzyme lipases thủy phân lipids thành các acid béo mạch dài.
Quá trình này xảy ra chậm. tốc độ phân hủy phụ thuộc vào pH, kích thước hạt,
và đặc tính của cơ chất. Chất béo thủy phân rất chậm.
Giai đoạn acid hóa (Acidogenic phase)
Trong giai đoạn này các vi khuẩn lên men chuyển hóa amino acids, đường,
acids béo thành các acid béo bay hơi (AGV); axetic, lactic, propionic, butiric, hợp
chất trung tính (các alcohols; ethanol, methanol, glycerol, acetate, propionate,
butyrate), các sản phẩm khí gaz (CO2, H2, NH3, H2S) và sinh khối mới.
Các sản phẩm tạo thành rất khác nhau tùy theo loại vi khuẩn và các điều kiện
nuôi cấy (nhiệt độ, pH, thế oxy hóa khử).
Giai đoạn tạo aceton (Acetogenic phase)
Được thực hiện bởi sự tham gia của nhóm vi khuẩn acetogenic gồm các vi
khuẩn như Syntrophobacter wolinii (phân hủy propionate), Sytrophomonos wolfei
(phân hủy butyrate) chuyển hóa acid béo và acol thành acetat, hydrogen, và CO2,
mà chúng sẽ được vi khuẩn methane sử dụng tiếp theo.
Có 20% acetate và 4% Hydrogen (Hình 2.1) là sản phẩm của quá trình chuyển
hóa trực tiếp các amino acids và đường dưới tác dụng của quá trình lên men acid,
tuy nhiên phần lớn cả hai sản phẩm này được tạo thành từ quá trình acetic hóa và
khử hydro của các acid béo dễ bay hơi (Bảng 2.1)
54
Bảng 3.2: Phản ứng dị hóa các acid béo bởi vi khuẩn Syntrophomonas wolfei
Acid béo
Phản ứng
Mạch thẳng
CH3CH2CH2COO-
+ 2 H2O
2 CH3COO- + 2H2 + H+
CH3CH2CH2CH2CH2COO-
+ 4 H2O
3 CH3COO- + 4H2 + 2H+
CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2COO-
+ 6 H2O
4 CH3COO- + 6H2 + 3H+
Số cacbon lẻ
CH3CH2CH2CH2COO-
+1 H2O
CH3CH2COO- + CH3COO- +2 H2 + H+
CH3CH2CH2CH2CH2CH2COO-
+ 4 H2O
CH3CH2COO- + 2 CH3COO- +4 H2 + 2H+
Mạch nhánh
CH3CHCH2CH2CH2COO-
CH3CHCH2COO- + CH3COO- + 2H2 + H+
|
+ 2 H2O |
CH3
CH3
Nguồn: McInerney et al. (1981)
Quá trình này đòi hỏi thế hydro thấp để chuyển hóa các acid béo, do đó cần
giám sát nồng độ hydrogen. Dưới áp suất riêng phần của Hydrogen cao, sự tạo
thành acetate sẽ bị giảm và cơ chất sẽ được chuyển hóa thành acid propionic,
butyric và ethanol hơn là methane. Do vậy có một mối quan hệ cộng sinh giữa vi
khuẩn acetogenic và vi khuẩn methane. Vi khuẩn methane sẽ giúp đạt được thế
hydro thấp mà vi khuẩn acetogenic cần.
Bảng 3.3: Năng lượng giải phóng từ phản ứng phân hủy kỵ khí có sự tiêu thụ H2
bởi vi khuẩn Methanogens hay Desulfovibrio spp.
Quá trình
”G0,' (kJ/reaction)
1. Hình thành H2 từ quá trình lên men bời vi khuẩn acetogenic
+48.1
A. CH3CH2CH2COO- + 2H2O
2 CH3COO- + 2H2 + H+
+76.1
B. CH3CH2COO- + 3H2O
CH3COO- + HCO3
- + H+ + 3H2
2. Hoạt động của vi khuẩn methane và vi khuẩn desulfo
-135.6
- + H +
C. 4H2 + HCO3
CH4 + 3 H2O
55
-151.9
D. 4H2 + S04
2- + H+ HS- + 4 H2O
3. Phản ứng tổng cộng
-39.4
A + C. 2 CH3CH2CH2COO- + HCO3
- + H2O
4 CH3COO- + H+ + CH4
-55.7
2-
A + D. 2 CH3CH2CH2COO- + S04
4 CH3COO- + H+ + HS-
-102.4
B + C. 4 CH3CH2COO- + 12H2
4 CH3COO- + HCO3
- + H+ + 3 CH4
-151.3
2"
- + H+ + 3
B + D. 4 CH3CH2COO- + 3 S04
4 CH3COO- + 4 HCO3
HS-
Nguồn: Boone, et al., (1980)
Giai đoạn tạo methane (Methanogenic phase)
Đây là giai đoạn cuối của quá trình phân hủy kỵ khí. Vi khuẩn methane
chuyển hóa acetate, H2, CO2, acid formic, và methanol thành methane, CO2, và
sinh khối mới.
Vi khuẩn methane được chia thành hai nhóm
Nhóm vi khuẩn methane hydrogenotrophic nghĩa là sử dụng hydrogen hóa tự
dưỡng: chuyển hóa H2 và CO2 thành methane.
CO2 + 4 H2 CH4 + 2H2O
Nhóm này giúp duy trì áp suất riêng phần của hydrogen cần thiết để chuyển
hóa acid bay hơi thành acetate.
Nhóm vi khuẩn methane acetotrophic, còn gọi là vi khuẩn phân giải acetate,
chúng chuyển acetate thành thành methane và CO2.
CH3COO-+ H+ CH4 + CO2
Bảng 3.4: Năng lượng giai đoạn tạo methane
Phản ứng
-G°, (kJ/mol substrate)
-130.7
1. CO2 + 4 H2 CH4 + 2H2O
-135.5
HCO3
- + 4 H2 + H+ CH4 + 3 H2O
-37.0
2. CH3COO-+ H+ CH4 + CO2
-32.3
-
CH3COO-+ H2O CH4 + HCO3
56
-36.1
3. HCOO- + H+ 0.25 CH4 + 0.75 CO2 + 0.5 H2O
-52.7
4. CO + 0.5 H2O 0.25 CH4 + 0.75 CO2
-79.9
5. CH3OH 0.75 CH4 + 0.25 CO2 + 0.5 H2O
-57.4
+
6. CH3NH3
+ + 0.5 H2O 0.75 CH4 + 0.25 CO2 + NH4
-112.2
+
7. (CH3)2NH2
+ + H2O 1.5 CH4 + 0.5 CO2 + NH4
-105.0
8. (CH3)2NCH2CH3H+ + H2O 1.5 CH4 + 0.5 CO2 ++H3NCH2CH3
-170.8
+
9. (CH3)3NH+ 1.5H2O 2.25 CH4 + 0.75 CO2 + NH4
Nguồn: Thauer, et al., (1977)
3.1.2.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sinh học kỵ khí sinh Mêthane
Nhiệt độ:
Nhiệt độ và sự biến đổi của nhiệt độ trong ngày và các mùa ảnh hưởng đến tốc
độ phân hủy chất hữu cơ. Thông thường biên độ nhiệt sau đây được chú ý đến trong
quá trình xử lý yếm khí:
- Vi khuẩn ưa ấm : 33 - 45 °C
- Vi khuẩn ưa nhiệt : 55 - 60 °C
Nói chung khi nhiệt độ tăng tốc độ sinh khí tăng nhưng ở nhiệt độ trong khoảng 40÷45oC thì tốc độ sinh khí giảm vì khoảng nhiệt độ này không thích hợp cho cả hai loại vi khuẩn, nhiệt độ trên 60oC tốc độ sinh khí giảm đột ngột và quá trình sinh khí bị kiềm hãm hoàn toàn ở 65oC trở lên.
Nhiệt độ tối thích của quá trình acid hóa: khoảng 30 °C (MUDRACH et. al
1985)
Nhiệt độ tối thích của vi khuẩn methane
- Methanobacterium formicum: 38 - 45 °C
- Methanobacterium bryantii: 37 - 39 °C
- Methanobacterium thermo-autotrophicum: 65 - 70 °C
- Methanogenium cariaci: 25 - 30 °C
- Methanothrix sochngenii 35 °C
57
pH, độ kiềm
pH trong hầm ủ nên được điều chỉnh ở mức 6,6 ÷ 7,6. Vì tuy rằng vi khuẩn
tạo acid có thể chịu được pH thấp khoảng 5,5 nhưng vi khuẩn tạo methane bị ức chế
ở pH đó. pH của hầm ủ có khi hạ xuống thấp hơn 6,6 do sự tích tụ quá độ các acid
béo do hầm ủ bị nạp quá tải hoặc do các độc tố trong nguyên liệu nạp ức chế hoạt
động của vi khuẩn methane. Trong trường hợp này người ta lập tức ngưng nạp cho
hầm ủ để vi khuẩn sinh methane sử dụng hết các acid thừa, khi hầm ủ đạt được tốc
độ sinh khí bình thường trở lại người ta mới nạp lại nguyên liệu cho hầm ủ theo
đúng lượng quy định. Ngoài ra người ta có thể dùng vôi để trung hòa pH của hầm ủ.
pH tối ưu: 7 ÷ 7,2 (trung tính)
Độ kiềm nên được giữ ở khoảng 1.000 ÷ 5.000 mg/L để tạo khả năng đệm tốt
cho nguyên liệu nạp.
Các khoáng chất, chất dinh dưỡng
Tỷ số C/N: Để bảo đảm năng suất sinh khí của hầm ủ, nguyên liệu nạp nên
phối trộn để đạt được tỉ số C/N từ 25/1÷30/1 bởi vì các vi khuẩn sử dụng carbon
nhanh hơn sử dụng đạm từ 25÷30 lần. Các nguyên tố khác như P, Na, K và Ca cũng
quan trọng đối với quá trình sinh khí tuy nhiên C/N được coi là nhân tố quyết định.
Tỷ số C/N:
- 10 - 16 (KALTWASSER, 1998)
- 16 - 45 (GLAUSER et. al, 1987)
Tỷ số COD/SO4: Vi khuẩn methane và vi khuẩn khử sulfate rất cạnh tranh ở
tỷ số COD/SO4: 1.7-2.7. Tỷ số này tăng thì có lợi cho vi khuẩn methane
Các chất ức chế quá trình: Oxy, ammonia, hydrocacbon có chlor, hợp chất
vòng benzen, formandehyd, acid bay hơi, acid béo mạch dài, kim loại nặng,
cyanide, sulfide, tanin, độ mặn,…
3.1.3. Cơ sở lý thuyết xử lý Nito và phốt pho bằng phương pháp sinh học:
3.1.3.1. Xử lý Nitơ Bằng Phương Pháp Sinh Học
Quá trình nitrate hóa
58
Dưới tác dụng của Nitrosomonas và Nitrobacter, quá trình nitrate hóa xảy ra
theo các phương trình phản ứng sau đây:
- + H+ + H2O + sinh khối - + sinh khối
: Nitrosomonas
: Nitrobacter NH3 + 3/2O2 NO2 - + ½O2 NO3 NO2
Các yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến quá trình nitrate hóa:
- Nhiệt độ;
- pH;
-
- Nồng độ oxy hòa tan (DO);
+ và NO2
- NH4
- BOD5/TKN.
Quá trình nitrate hóa có thể thực hiện trong:
- Hệ thống xử lý hiếu khí với vi sinh vật tăng trưởng lơ lửng;
- Hệ thống xử lý hiếu khí với vi sinh vật tăng trưởng dính bám.
Trong hệ thống Hệ thống xử lý hiếu khí với vi sinh vật tăng trưởng lơ lửng:
+ + HCO3
- + 4CO2 + H2O C5H7O2N + 5O2
NH4
Trong hệ thống bùn hoạt tính hiếu khí quá trình nitrate hóa bị hạn chế vì mật
độ vi sinh vật nitrate hóa thấp hơn nhiều so với nhóm vi sinh vật hetero-trophs. Hay
nói cách khác, quá trình nirate hóa tách riêng với quá trình khử BOD5 sẽ cho hiệu
55NH4
+ + 76O2 + 109HCO3- C5H7O2N + 54NO2
- + 57H2O + 104 H2CO3
(1)
- + NH4
+ + 4H2CO3 + HCO3
- + 195O2 C5H7O2N + 3H2O + 400NO3
+ +1,855O2 +1,979HCO3
- (2) 400NO2 ---------------------------------------------------------------------------------------------- - 0,021C5H7O2N+ 0,979NO3- +1,041H2O NH4 +1,874H2CO3
quả cao hơn.
+
Từ phương trình trên có thể xác định cần khoảng 4,23 mg O2 để oxy hóa 1 mg
N-NH4
Để quá trình nitrate hóa xảy ra hiệu quả cần:
- DO > 2 mg/L;
+)
- pH ~ 7,5-8,6
-/mg N-NH4
- Duy trì độ kiềm (8,62 mg HCO3
59
Quá trình khử nitrate hóa
- NO2
- NO N2O N2
- NO3
- Quá trình thiếu khí
- pHop ~ 7-8
- Phải bổ sung đủ nguồn carbon:
+ Sẵn có trong nước thải;
+ Bổ sung
Bảng 3.5. Nguồn cung cấp carbon trong quá trình khử nitrate
Nguồn carbon
Tốc độ khử nitrate -/lb VSS.d) (lb NO3
Nhiệt độ (oC) 25 20 15-27 12-20 Methanol Methanol Nước thải Trao đổi chất nội bào
0,21-0,32 0,12-0,20 0,03-0,11 0,017-0,048 x 1,09(T-20)(1-DO) - Tốc độ khử nitrate: U’DN = UDN
-/lb VSS.d)
= Tốc độ khử nitrate + U’DN
+ UDN = Tốc độ khử nitrate đặc biệt (lb NO3
+ T = Nhiệt độ (oC)
+ DO = Nồng độ oxy hòa tan trong nước thải (mg/L)
- Quá trình: vi sinh vật tăng trưởng lơ lởng hoặc dính bám
- là dạng
- Hai hệ enzyme tham gia vào quá trình khử nitrate:
- NH3, tổng hợp tế bào, khi N-NO3
Đồng hóa (assimilatory): NO3
nitơ duy nhất tồn tại trong môi trường
Dị hóa (dissimilatory) quá trình khử nitrate trong nước thải.
+ Quá trình đồng hóa:
- + 14CH3OH + CO2 + 3H+ 3C5H7O2N + H2O
3NO3
+ Quá trình dị hóa:
- + 2CO2 + 4H2O
- + 2CH3OH 6NO2 - + 3CH3OH 3N2 + 3CO2 + 3H2O + 6OH-
Bước 1: 6NO3
------------------------------------------------------------ - + 5CH3OH 5CO2 + 3N2 + 7H2O + 6OH- 6NO3 Bước 2: 2NO2 + Tổng quá trình khử nitrate:
60
- + 1,08CH3OH + H+ 0,065C5H7O2N + 0,47N2 + 0,76CO2 +
NO3
2,44H2O
- Nhu cầu methanol: Cm = 2,47N0 + 1,53N1 + 0,87D0
+ Cm = nồng độ methanol yêu cầu (mg/L)
- ban đầu (mg/L) - ban đầu (mg/L)
+ N0 = nồng độ N-NO3
+ N1 = nồng độ N-NO2
+ D0 = Nồng độ oxy hòa tan ban đầu (mg/L)
- Thông số động học quá trình khử nitrate
Bảng 3.6 Thông số động học quá trình khử nitrate
Khoảng dao động Giá trị đặc trưng
-/L
Hằng số Đơn vị Ngày-1 0,3-0,9 0,3 µm
-
0,06-0,20 0,1 Ks mg N-NO3
Y 0,4-0,9 0,8
mgVSS/mgN-NO3 Ngày-1 0,04-0,08 0,04 kd
Kết hợp quá trình nitrate hóa và khữ nitrate
Ưu Điểm
- Giảm thể tích khí cần cung cấp cho quá trình nitrate hóa và khử BOD5;
- Không cần bổ sung nguồn carbon cho quá trình khử nitrate;
- Giảm công trình lắng cho riêng mỗi quá trình;
Tuaàn hoaøn buøn + nöôùc thaûi
Vuøng thieáu khí
Vuøng hieáu khí
Vuøng hieáu khí
Vuøng thieáu khí
KHÖÛ NITRATE
- Có khả năng khử 60-80% tổng lượng nitơ trong nước thải.
NITRATE HOÙA
NITRATE HOÙA
KHÖÛ NITRATE
Beå laén
Tuaàn hoaøn buøn
Xaû buøn
NT
NT
Tuaàn hoaøn
Vuøng hieáu
Beå
Vuøng thieáu
Maù y thoå
Xaû
Hình 3.2 Hệ thống kết hợp nitrate hóa và khử nitrate 4 giai đoạn.
61
Hình 3.3 Hệ thống kết hợp nitrate hóa và khử nitrate bằng mương oxy hóa.
Tỷ lệ tuần hoàn
+-N)e
+-N)0 – (NH4 R = ----------------------------- - 1
(NH4
--N)e
(NO3
- R = tỷ lệ tuần hoàn (h2 nước và bùn + bùn tuần hoàn)
+-N)e = nồng độ ammonia trong NT trước và sau xử lý (mg/L)
- (NH4
+-N)0 – (NH4 --N)e
= nồng độ nitrate trong NT sau xử lý (mg/L) - (NO3
Thời gian lưu bùn đối với quá trình nitrate hóa trong hệ thống kết hợp
’. Yh. (S0 – S)
θc: Thời gian lưu bùn đối với qt nitrate hóa trong hệ thống cổ điển ’ = ------------------------------------------------------------------------------------- θc Vhiếu khí: tỷ lệ phần thể tích hiếu khí Nồng độ sinh khối trong thiết bị: Thời gian lưu nước vùng hiếu khí:
θc θa = ----------------------- Xa [1 + kdfVSSθc’]
= tổng thời gian lưu nước trong vùng hiếu khí (ngày); θc. Y.(S0 – S) X = ----------------- θ (1 + kdθc) θa
Yh = hệ số thu hoạch đối với vi sinh vật dị dưỡng (mgVSS/mgBOD5) (thường=
0,55)
S0-S = BOD bị khử trong hệ thống (mg/l)
= hệ số tốc độ phân hủy nội bào (ngày-1) Kd
= MLVSS (mg/L) Xa
’
fVSS = tỷ lệ phân hủy MLVSS trong điều kiện hiếu khí
fVSS
’ = tỷ lệ phân hủy VSS, dao động trong khoảng 0,75 - 0,80
fVSS = ----------------------- ’ ’)kdθc 1 + (1- fVSS fVSS
Thời gian lưu nước vùng thiếu khí được ước tính bằng: θDN = (1 – Vhiếu khí)θa
62
Thời gian lưu nước để thực hiện quá trình khử nitrate được tính theo công thức sau:
: lượng nitrate bị khử (mg/L)
: UDN = tốc độ khử nitrate (ngày-1)
’ hoàn tất quá trình tính toán. ’ giả sử lại tỷ lệ thể tích vùng hiếu khí Vhiếu khí và tính lại.
Nkhử nitrate ’ = ----------- θDN UDN Xa = θDN Nếu θDN ≠ θDN Nếu θDN
3.1.3.2. Khử Phospho Bằng Phương Pháp Sinh Học
NT
Beå laéng
- A/O
Giai ñoaïn kî khí
Giai ñoaïn Hieáu khí
- PhoStrip
Tuaàn hoaøn buøn
Xaû buøn
- SBR
NT
Beå laéng
Giai ñoaïn Hieáu khí
Tuaàn hoaøn buøn tröïc tieáp
Xaû buøn
Buøn ñaõ taùch P
Voâi
Hình 3.4 Hệ thống A/O (Anaerobic/Oxic).
Beå taùc P kî khí Nöôùc beà maët giaøu P
Nöôùc beà maët
Beå laéng
Beå phaûn öùng – laéng: keát tuûa hoùa hoïc
Buøn hoùa hoïc
Settle Decant
Fill
Anaerobic Stir
Hình 3.5 Hệ thống PhoStrip.
Aerobic Stir
Anoxic Stir
63
Hình 3.6 Hệ thống SBR.
SBR khử carbon, nitơ và phosphor:
Giải phóng P và tiêu thụ BOD : giai đoạn kỵ khí
Tiêu thụ P : giai đoạn hiếu khí
Chu kỳ : 3-24 giờ :
Bảng 3.7 Thông số thiết kế hệ thống khử P bằng phương pháp sinh học
Thông số Đơn vị
Quá trình PhoStrip 0,1-0,5 10-30 SBR 0,15-0,5
600-5.000 2.000-3.000
A/O 0,2-0,7 2-25 2.000-4.000 0,5-1,5 1-3 25-40 8-12 4-10 20-50 1,8-3,0 1,0-4,0
F/M SRT (θc) MLSS HRT (θ): - Kỵ khí - Hiếu khí Tuần hoàn bùn hoạt tính Tuần hoàn nước 10-20 Ngày -1 Ngày -1 mg/L Giờ % Lưu lượng xử lý % Lưu lượng xử lý
3.2. Đề xuất quy trình xử lý nước thải sản xuất tinh bột khoai mỳ
3.2.1. Yêu cầu thiết kế
- Sản xuất 3 ca/ngày, sản xuất 6 tháng/năm = 180 ngày/năm - Công suất thiết kế: 500m3/ngày đêm
- Chất lượng nước đầu vào và yêu cầu thiết kế theo Bảng 4.1
Bảng 3.8: Chất lượng nước thải đầu vào và yêu cầu thiết kế
+
Chỉ tiêu Đơn vị Nước thải đầu vào Hiệu suất, % QCVN40-2011/BTNMT Cột A
6-9 30 75 50 0,07 5 20
- mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l 6,17 5.130 11.530 2.526 3,43 17,0 192 13,4 - 99.5 99.5 98 98 80 90 80 4 pH BOD5 COD TSS CN- NH4 Tổng Nitơ Tổng Phốt Pho (Tính theo P)
64
3.2.2. Các điểm cần chú ý khi thiết kế các qui trình xử lý
1. Tính khả thi của qui trình xử lý: tính khả thi của qui trình xử lý dựa trên
kinh nghiệm, các số liệu, các ấn bản về các nghiên cứu trên mô hình và thực tế. Nếu
đây là những qui trình hoàn toàn mới hoặc có các yếu tố bất thường, các nghiên cứu
trên mô hình là rất cần thiết.
2. Nằm trong khoảng lưu lượng có thể áp dụng được. Ví dụ như các hồ ổn
định nước thải không thích hợp cho việc xử lý nước thải có lưu lượng lớn.
3. Có khả năng chịu được sự biến động của lưu lượng (nếu sự biến động này
quá lớn, phải sử dụng bể điều lưu)
4. Đặc tính của nước thải cần xử lý (để quyết định qui trình xử lý hóa học hay
sinh học)
5. Các chất có trong nước thải gây ức chế cho quá trình xử lý và không bị
phân hủy bởi quá trình xử lý.
6. Các giới hạn do điều kiện khí hậu: nhất là nhiệt độ vì nó ảnh hưởng đến
tốc độ phản ứng của các quá trình hóa học và sinh học.
7. Hiệu quả của hệ thống xử lý: thường được chỉ thị bằng tính chất của nước
thải đầu ra.
8. Các chất tạo ra sau quá trình xử lý như bùn, chất rắn, nước và khí đều phải
được ước tính về số lượng. Thông thường thì người ta dùng các mô hình để xác
định phần này.
9. Xử lý bùn: việc chọn qui trình xử lý bùn nên cùng lúc với việc lựa chọn
qui trình xử lý nước thải để tránh các khó khăn có thể xảy ra sau này đối với việc xử
lý bùn.
10. Các giới hạn về môi trường: hướng gió thịnh trong năm, gần khu dân cư,
xếp loại nguồn nước... có thể là các yếu tố giới hạn cho việc lựa chọn hệ thống xử
lý.
11. Các hóa chất cần sử dụng: nguồn và số lượng, các yếu tố làm ảnh hưởng
đến việc tăng lượng hóa chất sử dụng và giá xử lý.
12. Năng lượng sử dụng: nguồn và ảnh hưởng của nó đến giá xử lý.
65
13. Nhân lực: kể cả công nhân và cán bộ kỹ thuật. Cần phải tập huấn đến mức
độ nào.
14. Vận hành và bảo trì: cần phải cung cấp các điều kiện, phụ tùng đặc biệt
nào cho quá trình vận hành và bảo trì.
15. Độ tin cậy của hệ thống xử lý bao gồm cả trường hợp chạy quá tải hay
dưới tải.
16. Độ phức tạp của hệ thống xử lý.
17. Tính tương thích với các hệ thống và thiết bị có sẵn.
18. Diện tích đất cần sử dụng, kể cả khu vực đệm cho hệ thống xử lý.
3.2.3. Quy trình công nghệ xử lý nước thải sản xuất tinh bột khoai mì
NƯỚC THẢI RỬA CỦ NƯỚC THẢI
SẢN XUẤT
SCR
BỂ LẮNG CÁT BỂ ACID HÓA
BỂ BIOGAS
AEROTANK
BỂ LỌC NỔI
AEROTANK HỒ SINH HỌC
AEROTANK
QCVN 40- BỂ LẮNG HÓA 2011 BỂ KHỬ
Hình 3.7: Quy trình công nghệ xử lý nước thải sản xuất tinh bột khoai mì
3.2.4. Thuyết minh quy trình công nghệ:
Nước thải sản xuất tinh bột khoai mì gồm hai loại nước thải: nước thải rửa củ
66
và nước thải sản xuất.
Nước thải rửa củ phát sinh từ công đoạn làm sạch củ trước khi vào công đoạn
tách vỏ. Nước thải rửa củ thường mang theo một lượng lớn đất cát, vỏ gỗ, tạp chất
rắn có kích thước lớn. Nhìn chung nước thải từ quá trình rửa củ chỉ bị ô nhiễm bởi
chất rắn lơ lửng, các thành phần hòa tan từ đất bám trên vỏ và một sồ thành phần
hữu cơ hòa tan từ củ mì.
Nước thải rửa củ được thu gom về mương thoát nước và được xử lý qua các
công đoạn sau:
- Song chắn rác: có nhiệm loại bỏ các tạp chất rắn có kích thước lớn như lá
cây, cành cây, đầu củ mì,...
- Bể lắng cát: có nhiệm vụ loại bỏ cát lắng ra khỏi nước thải tránh gây tình
trạng lấp đầy các bể chức năng của hệ thống xử lý nước thải.
Nước thải rửa củ thường vẫn có một lượng CN nhất định gây ảnh hưởng đến
quá trình xử lý sinh học nước thải. CN trong nước thải rửa củ sẽ được xử lý hiệu
quả trong Bể Acid hóa.
Nước thải sản xuất chủ yếu phát sinh từ công đoạn rửa củ đã tách vỏ và rửa
bột mì. Nước thải sản suất tinh bột mì có hàm lượng ô nhiễm rất cao bao gồm một
lượng lớn chất rắn lơ lửng trong đó chủ yếu là chất xơ. Ô nhiễm hữu cơ của nước
thải sản xuất tinh bột mì cũng rất cao phần lớn là do các chất hữu không phải là tinh
bột từ củ mì đều được thải ra theo nước thải.
Nước thải sản xuất có một lượng CN cao gây ảnh hưởng không tốt đến quá
trình xử lý sinh học nước thải. Hầu hết các doanh nghiệp sản xuất tinh bột mì khi xử
lý nước thải đều ít quan tâm đến độc tố CN trong nước thải do hầu hết các kết quả
sau xử lý đều không phản ánh chỉ tiêu CN bị vượt. Tuy nhiên, việc tồn tại CN trong
nước thải đầu vào sẽ gây ức chế vi sinh vật kỵ khí sinh methan làm giảm đáng kể
hiệu quả sinh khí của Bể Biogas.
- Bể Acid hóa: Chọn HTR 3 ngày, đây là công trình quan trọng xử lý CN
trong nước thải. Kết quả thu thập số liệu thực tế ngành sản xuất tinh bột khoai mì
cho thấy với thời gian lưu nước 3 ngày hiệu quả xử lý CN của Bể Acid hóa đạt trên
95%. Ngoài việc xử lý triệt để CN trong nước thải Bể acid hóa còn giúp phân giải
67
hiệu quả chất hữu cơ trong nước thải trước khi đưa vào Bể Biogas giúp tăng hiệu
quả xử lý của Bể Biogas.
- Bể Biogas: Chọn HTR 90 ngày, đây là công trình rất quan trọng trong một
nhà máy chế biến tinh bột khoai mì nó giúp làm giảm đáng kể hàm lượng ô nhiễm
hữu cơ trong nước thải đồng thời cung cấp năng lượng Biogas cho quá trình sấy tinh
bột. Bể Biogas góp phần làm giảm đáng kể chi phí nhiên liệu cho quá trình sấy của
nhà máy chế biến tinh bột khoai mì. Kết quả thu thập số liệu thực tế ngành sản xuất
tinh bột khoai mì cho thấy với thời gian lưu nước >60 ngày hiệu quả xử lý COD và
BOD5 của Bể Biogas đều đạt trên 95%. Tuy nhiên nước thải sau bể Biogas có hàm
lượng chất lơ lửng rất lớn là do một phần bùn sinh học bị lôi cuốn theo bọt khí nổi
lên và theo nước thải chảy ra ngoài. Việc thất thoát một lượng đáng kể sinh khối vi
sinh vật theo nước thải làm giảm đáng kể hiệu quả sinh khí của bể Biogas vì vậy
cần thiết phải có một thiết bị thu hồi lượng sinh khối vi sinh vật này nhằm hồi lưu
lại cho Bể Biogas.
- Bể lọc nổi: Bể lọc bằng vật liệu lọc nổi Polysystyren (hạt lọc PS) giúp giữ lại
sinh khối vi sinh vật của Bể Biogas nhằm nâng cao hiệu quả của Bể Biogas.
Hiệu suất xử lý chất hữu cơ của Bể Biogas là rất cao, tuy nhiên COD, BOD5
khác chỉ tiêu NH4
sau xử lý vẫn còn khá cao chưa đáp ứng được QCVN 40-2011/BTNMT Cột A, mặt +, Phốt pho lại có xu hướng tăng lên so với nước thải đầu vào +, Phốt pho cho quá trình hoạt động của hệ vi chứng tỏ có hiện tượng tích lũy NH4
+) tích lũy trong nước thải sau Biogas khá cao
sinh vật kỵ khí trong Bể Biogas.
Do hàm lượng Amonia (NH4
thông thường khoảng 100 mg/lit, Nitơ tổng có thế tới 150mg/lit. Việc xử lý giảm +) và Nitơ tổng tương đối phức tạp về mặt công nghệ khi hàm lượng Amonia (NH4
phải kết hợp quá trình xử lý sinh học hiếu khí và thiếu khí phù hợp. Mặt khác hàm
lượng Cacbon hữu cơ còn lại (COD khoảng 500mg/lit) là không nhiều cho quá trình
xử lý Nitơ. Vì vậy đòi hỏi phải có thiết kế vận hành phù hợp nhằm tận dụng tối đa
lượng Cacbon hữu cơ còn lại cho quá trình xử lý Nitơ.
- Bể Aerotank: Căn cứ vào yêu cầu thiết kế vận hành cho quá trình xử lý hiệu +) và Nitơ tổng trong nước thải sản xuất tinh bột khoai quả chỉ tiêu Amonia (NH4
68
mì, Tôi đề xuất xử lý nước thải sau biogas qua cụm ba bể Aerotank bùn hoạt tính
hoạt động tuần hoàn luân phiên kết hợp ba quá trình thổi khí (hiếu khí), khuấy trộn
(thiếu khí) và lắng bùn. Quá trình xử lý nước thải bằng cụm bể Aerotank bùn hoạt
tính còn có thể loại bỏ một phần hàm lượng Phốtpho trong nước thải.
- Hồ sinh học: Nước thải sau cụm Bế Aerotank bùn hoạt tính vẫn chưa đạt chỉ
tiêu COD, BOD5, TSS vì vậy cần thiết tiếp tục xử lý tiếp theo bằng Hồ sinh học
tùy nghi. Nước trong Hồ sinh học có thể được tái sử dụng cho quá trình rửa củ.
- Bể lắng hóa lý: Trước khi thải ra môi trường, nhằm bảo đảm tiêu chuẩn xả
thải QCVN 40-2011/BTNMT Cột A nước thải cần phải xử lý tiếp theo bằng quá
trình xử lý hóa lý nhằm loại bỏ hoàn toàn hệ keo và huyền phù hữu cơ trong nước
thải giúp làm giảm đáng kể lượng COD còn dư trong nước thải, đồng thời làm trong
nước thải.
- Bể khử trùng: Nước thải sau bể lắng hóa lý được đưa về bể khử trùng
chlorine nhằm khử trùng nước thải trước khi xả vào nguồn tiếp nhận hoặc sử dụng
cho mục đích tái sử dụng cho quá trình rửa củ.
3.2.5. Máy móc thiết bị, giá thành:
Công trình
Xuất xứ
Giá thành x1000VND
Vật liệu, xây dựng, thiết bị, dòng chảy
Thể tích, m3
Thời gian lưu, HTR
3.000
Song chắn rác
-
-
85.000
Bể lắng cát
37.5
1.5 giờ
225.000
Bể Acid hóa
1500
3 Ngày
Địa phương Địa phương Trong nước
6.750.000
Bể Biogas 1
45000
90 Ngày
Trong nước
65.000
Bể lọc nổi PS
2.5
-
Trong nước
275.000
1 Ngày
Bể Aerotank 1
500
Trong nước
SUS 304 Tự chảy Bê tông gạch Tự chảy Hồ đào lót đáy HDPE Tự chảy Hồ đào lót đáy HDPE phủ bạt HDPE Tự chảy Thép sơn chống ghỉ (Ø1.45xH2.5)m Bơm áp lực 7.5Kw Q: 50m3/h, H:40m Hồ đào lót đáy HDPE (D 15xR 15xH 3)m Thiết bị bao gồm: Máy thổi khí 15Kw, Đĩa thổi
Bảng 3.9. Các hạng mục công trình Hệ thống xử lý nước thải 500m3/ngày.đêm
69
275.000
Bể Aerotank 2
500
1 Ngày
Trong nước
275.000
Bể Aerotank 3
500
1 Ngày
Trong nước
600.000
Hồ sinh học
4000
8 Ngày
Địa phương
115.000
Bể lắng hóa lý
50
2 giờ
Trong nước
65.000
Bể lọc áp lực
2.5
-
Trong nước
35.000
Bể khử trùng
10
-
Địa phương
khí 120 cái, Tự chảy Hồ đào lót đáy HDPE (D 15xR 15xH 3)m Thiết bị bao gồm: Máy thổi khí 15Kw, Đĩa thổi khí 120 cái, Tự chảy Hồ đào lót đáy HDPE (D 15xR 15xH 3)m Thiết bị bao gồm: Máy thổi khí 15Kw, Đĩa thổi khí 120 cái, Tự chảy Hồ đào lót đáy HDPE (D 30xR 30xH 5)m Tự chảy Bê tông gạch (D3.5xR3.5xH4.2)mm Bơm nước thải 5.5Kw Q: 50m3/h, H: 10m Thép sơn chống ghỉ (Ø1.45xH2.5)m Bơm áp lực 7.5Kw Q: 50m3/h, H:40m Bê tông gạch (D 2xR 2xH 2.5)m Bơm định lượng 200lit/h Tự chảy
3
3 ca
Địa phương
8.768
Người vận hành Tổng chi phí đầu tư xây dựng cơ bản và thiết bị (VNDx1000) Giá trị đầu tư xây dựng cơ bản được ước tính như sau: - Bể bê tông gạch: 2.250.000 VND/m3 bể - Hồ đào lót đáy < 5000m3: 150.000 VND/m3 bể - Biogas lót đáy+phủ bạt >10000m3: 150.000 VND/m3 bể
3.2.6. Chi phí vận hành hệ thống xử lý:
Đơn vị
Chi phí
Giá đơn vị VND
Thành tiền, VND
Hóa chất khử trùng Hóa chất trợ lắng Năng lượng Nhân công
Kg/m3 Kg/ m3 Kw.H/ m3 VND/m3
Tiêu hao/m3nước thải được xử lý 0.010 0.2 1.05 -
40.000 10.000 1.200 300
400 2.000 1.200 300
Bảng 3.10. Thống kê chi phí vận hành hệ thống xử lý nước thải.
70
Tổng chi phí vận hành VND/m3
3.900 3.3. Đề xuất các giải pháp điều chỉnh hệ thống xử lý nước thải của các doanh
nghiệp nghiên cứu
3.3.1. Doanh nghiệp tư nhân Phong Phú:
- Thay đổi chức năng (hay tên gọi) bể Biogas 1 thành bể Acid hóa nhằm xử lý CN- có trong thành phần nước thải; Dựa vào bảng phân tích nước thải tại vị trí PP 2
cũng cho thấy pH nước thải thấp không phù hợp với hoạt động của hệ vi sinh vật kỵ khí sinh Mêthane. Chỉ tiêu CN- chỉ cần qua bể Acid hóa (HTR 7 ngày) đã đạt QCVN (CN-< 0.07mg/lit)
- Nên có một công trình xử lý sinh học hiếu khí Aerotank bùn hoạt tính hoặc
giá thể dính bám được thiết kế phù hợp ngay sau Bể Biogas, đồng thời có những
giải pháp bổ xung nguồn Cacbon hữu cơ phù hợp (có thể là tận dụng nước thải sau
bể Acid hóa) nhằm đáp ứng được yêu cầu xử lý Nitơ tổng của hệ thống.
- Chống thấm các hồ sinh học bằng tấm nhựa HDPE
3.3.2. Công ty TNHH TM&SX Toàn Xuân Hưng:
- Thay đổi chức năng (hay tên gọi) bể Trung gian thành bể Acid hóa (HTR 3 ngày) nhằm có những thay đổi thích hợp trong vận hành nhằm xử lý CN- hiệu quả
có trong thành phần nước thải trước khi đưa nước thải vào bể Biogas;
- Thay đổi các vị trí đấu nối nước thải như sau: Đưa nước thải từ bể Biogas
vào trực tiếp bể Aerotank nhằm tận dụng lượng COD dư thừa từ bể Biogas cho quá
trình xử lý Nitơ của các bể Aerotank. Nước thải sau Aerotank mới đưa về các bể
lắng.
- Các bể Aerotank (theo tên gọi) hiện tại không thấy bùn hoạt tính nên được
thiết kế lại theo kiểu Aerotank bùn hoạt tính, hoặc giá thể dính bám nhằm đáp ứng
yêu cầu loại bỏ Nitơ, Phốt pho của hệ thống.
3.3.3. Cơ sở chế biến tinh bột mì Phan Thành Tâm:
- Thay đổi chức năng (hay tên gọi) bể Lắng thành bể Acid hóa (HTR 3 ngày) nhằm có những thay đổi thích hợp trong vận hành nhằm xử lý CN- hiệu quả có
trong thành phần nước thải trước khi đưa nước thải vào bể Biogas;
- Thay đổi các vị trí đấu nối nước thải như sau: Đưa nước thải từ bể Kỵ khí 2
71
vào trực tiếp bể Hiếu khí nhằm tận dụng lượng COD dư thừa từ bể Kỵ khí 2 cho
quá trình xử lý Nitơ của các bể Hiếu khí. Nước thải sau bể Hiếu khí mới đưa
ngược về bể Kỵ Khí 3.
- Bể Hiếu khí nên được thiết kế lại theo kiểu Aerotank bùn hoạt tính, hoặc giá
thể dính bám đồng thời phải có chế độ vận hành phù hợp nhằm đáp ứng yêu cầu
loại bỏ Nitơ tổng, Phốt pho tổng của hệ thống.
- Thay đổi chức năng (hay tên gọi) bể Kỵ Khí 3 thành bể Thiếu khí. Sự kết
hợp hiệu quả quá trình xử lý sinh học hiếu khí và thiếu khí giúp đạt được hiệu quả
xử lý Nitơ tổng, Phốt pho tổng của hệ thống.
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN
Luận văn đã làm rõ được các vấn đề sau:
- Đưa ra được đề xuất nên hay không nên áp dụng hệ thống xử lý nước thải
của những Doanh nghiệp được đánh giá tại đề tài.
- Xác định được nguyên nhân dẫn đến việc các Doanh nghiệp không thể xử lý
nước thải đạt quy chuẩn cho phép, nhất là đối với chỉ tiêu Nitơ và Phốt pho.
- Đánh giá được điểm mấu chốt trong quy trình xử lý nước thải của ngành
công nghiệp sản xuất tinh bột mì phải có.
- Đưa ra được giải pháp xử lý các vấn đề còn tồn tại đối với công trình xử lý
nước thải, nhằm khuyến khích Doanh nghiệp trong ngành sản xuất tinh bột mì áp
dụng để có thể đạt được cả 03 tiêu chí: Môi trường, kỹ thuật và kinh tế.
- Giúp cho cơ quan quản lý Nhà nước biết được điểm mấu chốt trong quá trình
xử lý nước thải trong ngành công nghiệp sản xuất tinh bột mì phải có, nhằm khuyến
khích Doanh nghiệp chấp hành đúng các quy định trong lĩnh vực Bảo vệ môi trường
với kinh phí đầu tư thấp nhất nhưng vẫn đảm bảo đạt quy chuẩn cho phép.
Luận văn chỉ mới đưa ra được sự đánh giá và hướng giải quyết vấn đề dựa trên
tình hình xử lý nước thải của các Doanh nghiệp. Tuy nhiên, để xem xét tính chính
xác và khách quan của đề tài có đủ để khuyến khích Doanh nghiệp và cơ quan quản
72
lý Nhà nước áp dụng hay không, thì rất cần phải có sự phản biển và góp ý của các
chuyên gia trong Ngành, và đặc biệt là sự góp ý của các thầy cô trong quá trình bảo
vệ luận văn của học viên. Vì vậy, học viên rất mong nhận được sự phản biện và góp
ý của các thầy cô trong hội đồng, nhằm giúp học viên hoàn thiện đề tài của mình
một cách tốt nhất và có thể sớm được áp dụng trong thực tế.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Tổng cục môi trường (2011), Tài liệu kỹ thuật hướng dẫn đánh giá sự phù hợp
của công nghệ xử lý nước thải và giới thiệu một số công nghệ xử lý nước thải đối
với ngành công nghiệp sản xuấtthủy sản, dệt may, giấy và bột giấy.
[2] Cơ sở chế biến tinh bột mì Phan Thành Tâm (2006), cam kết bảo vệ môi trường.
[3] Cơ sở chế biến tinh bột mì Phan Thành Tâm (2013), Đề án Bảo vệ môi trường.
[4] Cơ sở chế biến tinh bột mì Phan Thành Tâm (2013), Báo cáo giám sát môi
trường.
[5] Doanh nghiệp tư nhân Phong Phú (1993), bản cam kết bảo vệ môi trường.
[6] Doanh nghiệp tư nhân Phong Phú (2013), Báo cáo giám sát môi trường.
[7] Công ty TNHH TM&SX Tòan Xuân Hưng (2007), báo cáo đánh giá tác động
môi trường.
[8] Công ty TNHH TM&SX Tòan Xuân Hưng (2013), báo cáo giám sát môi trường.
73
PHỤ LỤC
1. Thông ty số 47/2011/TT-BTNMT ngày 28/12/2011 của Bộ Tài nguyên và
Môi trường quy định Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường.
2. Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp QCVN
40:2011/BTNMT năm 2011.
3. Quyết định số 16/2010/QĐ-UBND ngày 19/3/2010 của UBND tỉnh Đồng
Nai về việc phân vùng môi trường tiếp nhận nước thải và khí thải công nghiệp trên
địa bàn tỉnh Đồng Nai.
4. Phiếu kết quả thử nghiệm chất lượng nước thải của các Doanh nghiệp được
nghiên cứu:
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89