Thêm vào đó việc giảm lượng chất thải nhựa đòi hỏi phải sắp xếp, tái chế nhựa có thể mang lại các lợi ích Sau : lảo tồn nguồn nhiên liệu không thể phục hổi được, việc sản xuất nhựa chiế
Trang 1DANH MỤC CÁC a VIET TAT
(Chiemical Oxygen Demand : Nhu cầu ôxy sinh hóa
: Suspended Solid f Chất rắn lơ lửng
Food —Microganism Ratio TỶ lệ thức ăn cho vi sinh vật
bequence Batch Reactors : Bể Aerotank hoạt động theo mẻ
: Mixed Liquor Suspendecd Solid ot Chất rắn lơ lửng trong bùn lỏng ,
8 : Mixed Liquor Volatile Suspended Solid : Chat rắn lơ lửng bay hơi , mg/1
: Sludge Volume Index Chi sé thé tich bin , ml/g
_: Tiêu chuẩn xây dựng
| : Lưu lượng nước thải
: Xử lý nước thải
Trang 2
| DANH SACH CAC BANG BIEU Bảng 2.1 Các loại nhựa và khả năng ứng dụng, tái chế -«‹ 4
Bảng 2 2 Kết quả khảo sát môi trường nước tại làng Minh Khai 7
Bang 2.3 Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải sản xuất 12
Bang 2 4 Nông độ các chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt 13
PHƯƠNG ÁN 1 Bảng 4.1 : Các thông số thiết kế mương và song chắn rác 37
Bảng 4.2 : Các thông số thiết kế bể điều hòa -««- c s<-es<e< 40 Bảng 4.3 : Các thông số sử dụng thiết kế bể phản ứng kết hợp lắng I 44
Bảng 4.4 Giá trị điển hình các thông số thiết kế bể Aerôten 48
Bảng 4.5 :Các thông số thiết kế bể Aerotenn 5 «<< << s<sssesese 51 Bảng 4.6 Các thông số thiết kế bể lắng đứng đợt II - 5-5 55 Bang 4.7 Cac thong s0 thiét k& bE ti€p XU .scssssccoseceeeseeeesee cece cose seesees 58 Bảng 4.8 Các thông số thiết kế sân phơi bùn . « -«c-<« << ã9 PHƯƠNG ÁN 2 | | Bang 4.9 : Các thông số thiết kế mương và song chắn rác - 65
Bảng 4.10 Các thông số thiết kế bể điều hòa «5-5 s<e< se eese 65 Bảng 4.11.Các thông số sử dụng thiết kế bể phản ứng kết hợp lắng I 66
Bảng 4.12 : Kết quả tính toán thuỷ lực mạng lưới phân phối của bể lọc sinh HOC NNG ĐỈQ( co so o5 9 i0 HH TH 9 2000 H000 0800.0046 00200040080964.50 640 71 Bảng 4.13 Các thông số thiết kế bể lọc sinh học « «-=<sees se= 74 Bang 4.14 Các thông số thiết kế bể lắng đứng đợt II 74
Bang 4.15 Các thông số thiết kế bể tiếp XÚC .-s 5 «5 5< << se eeeseee 75 Bảng 4.16 Thông số thiết kế sân phơi bùnn - s- << << = ses eese esss 75 Bảng §.1 Khai toán kinh phí xây lắp và thiết bị(PÁ 1) . 78
Bang 5.2 Téng hợp kinh phí đầu tư xây dựng(P Á 1) ««e-<se<< 79
Bảng §.3 Khai toán kinh phí xây lắp và thiết bị(PÁ 2) c<cscec<e<e 82
Bảng 5.4 Tổng hợp kinh phí đầu tư xây dựng(PÁ2) . .«-s‹-<-s« 83
Trang 3
| MUC LUC
1.4 Nội dung nghiên cứu DU 2
1.5 Phương pháp nghiên cứu ¬ 2
CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VE NGANH TAI CHE NHUA VÀ CÔNG
TY TNRNHH QUANG MINH SH, 3
2.1 Những ích lợi từ việc tái chế nhựa .- -<-5 3
2.2 Tỉnh hình sản xuất tái chế nhựa trên :thế giới 3
2.3 Tỉnh hình sản xuất tái chế nhựa tại Việt Nam 5
2.4 Hiện trạng môi trường của một số làng nghề tái chế nhựa điển hình
00 4110/ 01 6
2.5 Tổng quan về Cty TNHH Quang Minh ti ngà 7
2.5.1 Điều kiện tự nhiên ` 8
2.5.2 Sản phẩm và thị trường tiêu thụ va 4 9
2.5.3 Qui trình công nghệ sản xuất của công ty . 9
2 5.4l Tình hình ô nhiễm trong san watt ie công ty 12
CHƯƠNG 3 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC
¡"7 0 khe ¬ l6
3.1 Giới thiệu .<<<- G1111 1111011 KH ng 16
3.2 Phương pháp xử lý cơ học G1110 1011 K01 ve 16
3.3 Phương pháp xử lý hóa lý C1 11110110 10K kg he 18
3.4 Phương pháp xử lý hóa học C0 H1 tre 21
3.5 Phương pháp xử lý bằng sinh học - 5 +S<<++essserrsss 21
3.6 Phương pháp xử lý cặn - càng hệ, 26
3.7 Phương pháp khử trùng ¬ Ầ ; 29
CHUGNG 4 ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ VÀ TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ
THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI 22 52+2EE£2EEt2EE+SEEEEEExetrxrrreed 30
Trang 4
4.2 Đệ xuất công nghệ xử lý nước thải .- 2-5 2s << =-s<zs<+ss<s2 30
4.3 PHương án 1 [2G TH Họ KH ngư 31
4.3.1 |Sơ đồ công nghệ E21 g 31
4.3.3 Tính toán thiết kế - mm 34
4.3.3.1 _ Ước tính hiệu suấtt 5 +5 ++s++sEEsEeEreerereereexeeeeed 34
4.3.3.2 Lưu lượng tính toán . cc©ccckcverkerrerrerrerred 35
4.3.3.3 Tính toán các công trình đơn vỊ: - s2 35
A-ISong chắn rác - -.e Am 35
B- |Bể điểu hòa -cc- sssessessssossnseseansessssesssscessecessees 37
4.4.2 [Thuyết minh dây chuyền công nghệ - 55s s2 62
4.4.3 Ước tính hiệu suất TH SH kg Ep 64
4.4.4 Tính toán các công trình đơn VỊ 55c 65
A-|Song Chan rC cecceeeesceseeeeeeeeeees 65
B- |Bể điều hòa .- 552 leceessoeseecessasseseesececevseeceeseeaneees 65
CHƯNG 5 KHAI TOÁN CÔNG TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THÁI - SO
SÁNH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU -cccccccsersscerre 71
5.1 Phương án l «c0 tk cớ 77
5.1.1 Điện tích xây dựng S228 0998.96.09 98009 0906.046 08898996 908 006 4 78
5.1.2 Kinh phí xây lắp và thiết bị ¬ 78
5.1.4 Khấu hao - . -s=+s<s=<sx+s2 "" ÐÔỎ 79
Trang 5
5.1.5 Chi phí xử lý 1m” xử lý nước thải . -<-+x+x++ezessses 80
5.2 Phương án 2 .-««««« ¬ 81
5.2.1 Diện tích xây dựng lsesestcssessensensensensessseaesonsnteneets 81
5.2.2 Kinh phí xây lắp và thiết bị sesssesssssecssecsussnecsecsecaseaseesecaves 81
5.2.3 Kinh phí đầu tư — 83
5.2.4 ‹ 6: nn 83
5.2.5 Chi phí xử lý 1m” xử lý nước thải .- -+-<-<-«+ 84
5.3 So sánh 2 phương á án và lựa chọn phương án tối ưu - 85
CHUONG6 KET LUAN VA KIEN NGHỊ tt T111 ve re 86
Trang 7Theo yêu cầu phát triển mới đất hước ta phải từng bước công nghiệp hóa,
đại hóa đất nước, nhất là những ngành công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp
trong những ngành sản xuất, chế biến khá quan trọng nhưng ít được chú trọng
ngành tái chế nhựa
Ngành tái chế nhựa đã có từ rất lâu Hiện nay với nhu cầu ngày càng tăng
tã hội thì vấn để tái chế nhựa đã được quan tâm và phát triển trở thành một
h công nghiệp thực sự Hiện nay, nước ta đã có các nhà máy và các làng tiểu
ông nghiệp truyền thống tái chế nhựa nằm xen kẽ trong các khu dân cư
Các cơ sở, nhà máy tái chế tại Tp HCM và các tỉnh phần lớn không nằm
vùng quy hoạch khu công nghiệp Chính vì vậy đã bộc lộ một số các nhược
sau: mặt bằng chật hẹp, phân bố mạnh so với yêu cầu phát triển trong quy
mô lớn, công nghiệp và kỹ thuật sản xuất vẫn còn mang tính chất chắp vá, không
đồng
sản x
bộ, không giải quyết vấn để về môi trường một cách căn bản nên môi trường
uất và môi trường xung quanh bị ô nhiễm trầm trọng
Vì cũng là một ngành mới chưa có những qui định cụ thể và công nghệ phù
hợp để xử lý triệt để, đảm bảo môi trường Vì thế việc nghiên cứu các vấn để môi
trườn ø về nước thải, khí thải, chất thải rắn v.v: là rất cần thiết đối với một nhà
máy thuộc ngành công nghiệp này
Do các yêu cầu trên, để góp phần bảo vệ môi trường cho khu vực địa bàn
tỉnh Long An, tác giả đã tiến hành thực hiện để tài “ Tính toán và thiết kế hệ
thống xử lý nước thải tái sinh nhựa Cty TNHH Quang Minh_ Long An”
1.2 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Đầu vào của nhựa lâu nay phụ thuộc hoàn toàn vào nguồn dầu thô trên thế
giới và Việt Nam gần như nhập khẩu 100% Mỗi năm bình quân tiêu thụ khoảng
1,4 triệu tấn nhựa, nhưng hiện Việt Nam mới chỉ có 2 nhà máy sản xuất bột nhựa
PVC
cũng
với công suất khoảng 200.000 tấn nhựa Hai nhà máy này trong thời gian qua
lao đao vì đầu vào vẫn phụ thuộc vào nguồn dâu thô trên thế giới.Như vậy
khả năng thiếu hụt và giá cả bếp bênh là điều không thể tránh khỏi Đối với mặt
hàng
nhựa
nhựa các doanh nghiệp kiến nghị được nhập khẩu nguyên liệu là phế liệu
để sản xuất và làm như thế, giá sản phẩm nhựa sẽ giảm đến 20% so với hiện
tại V mỗi năm ngành nhựa nhập khẩu từ 30.000 - 50.000 tấn nhựa tái chế, chiếm
tỷ trọ ng 0,3 - 0,5% nguyên liệu nhập khẩu So khu vực và cả các nước có nên công
nghiệp nhựa tiên tiến như Đức, Pháp, Mỹ tỷ lệ nhựa tái chế chiếm từ 20 - 30%
Thậm chí tại Trung Quốc các doanh nghiệp sử dụng tỷ lệ cao nhựa tái chế làm ra
sản phẩm có gốc nguyên liệu 100% chính phẩm, rồi tung ra thị trường cạnh tranh
với giá giảm từ 30 - 50% so với sản phẩm cùng loại ở các nước khác Trước thực tế
Trang 8
-2- ngành công nghiệp nhựa gặp nhiều khó khăn vì thiếu nguyên liệu, Bộ Tài nguyên
trường đã có quyết định 03 cho phép nhập khẩu phế liệu nhựa phục vụ sản
Như vậy vấn đề được đặt ra hàng đầu đối các nhà nhập khẩu phế liệu nhựa là
có hệ thống xử lý nước thải nhựa tải chế nhằm đảm bảo không gây ô nhiễm
rường Chính vì vậy, đề tài được thực hiện như một yêu cầu bức xúc của công
NHH Quang Minh, xử lý tái chế nhựa nhưng phải đảm bảo tránh không gây ô
m môi trường khu vực xung quanh nhà máy
AUC DICH NGHIEN CUU
wong nghiên cứu nhằm các mục tiêu sau:
ìm hiểu tình hình sản xuất ngành tái sinh nhựa, xác định thành phần tính chất
ước thải và ảnh hưởng đến môi trường của nước thải tái sinh nhựa
lừ kết quả khảo sát để xuất công nghệ xử lý nước thải tái sinh nhựa thích hợp
tên mặt bằng hiện trạng của công ty TNHH Quang Minh, góp phần giảm thiểu
nhiễm cục bộ tại nhà máy
)ựa vào thành phần tính chất của nước thải để xuất các phương án xử lý và lựa
họn phương án tối ưu có tính khả thi để xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn TCVN
945_ 1995 nguồn thải loại A
ính toán thiết kế các công trình đơn vị của trạm xử lý nước thải phù hợp với
điều kiện tỉnh Long An
- _ Ước tính giá thành xây dựng
1.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
trạng
nghệ
Bài làm được thực hiện trên cơ sở thu thập thông tin, điều tra, khảo sát hiện
môi trường sản xuất và khu vực xung quanh nhà máy Từ đó đưa ra công
xử lý nước thải cho nhà máy Các bước thực hiện như sau :
- whee pháp điều tra khảo sát tại công ty TNHH Quang Minh ( Long An )
ương pháp thu thập số liệu và tổng hợp tài liệu có liên quan về ngành tái
sinh nhựa trên sách, các báo cáo, tạp chív.v
Trang 9
CHUONG 2
TONG QUAN VE NGANH TAI CHE NHUA
VA CONG TY TNHH QUANG MINH
> Những ích lợi từ việc tái chế nhựa
> Tình hình sản xuất tái chế nhựa trên thế giới
> Tình hình sản xuất tái chế nhựatai Việt Nam
> Hiện trạng môi trường của một số làng nghề
tải chế nhựa điển hình tại Việt Nam
> Tổng quan về công ty TNHH Quang
Minh_Long An
Trang 10
-3-
CHUGNG 2 TONG QUAN VE NGANH TAI CHE NHUA VA CONG TY
TNHH QUANG MINH
2.1 NHỮNG ÍCH LỢI TỪ VIỆC TÁI CHẾ NHỰA
Tái sử dụng nhựa rất được tán đồng để tái chế vì nó sử dụng ít nhất năng lượng
và một vài nguồn tài nguyên Về lâu dài, nhiều hộp đựng đo bằng nhựa trở nên
được|ưu chuộng rộng rãi hơn trong các năm gần đây, thay thế những thứ kém bền
và những lựa chọn đơn lẻ, vì giảm lượng chất thải Ví dụ, các siêu thị lớn vừa gia
tăng lviệc sử dụng các loại nhựa có thể bổ vào thùng để vận chuyển từ 8,2 triệu
năm |1992 đến năm 2002 ước chừng khoảng 35,8 triệu Theo bản báo cáo của tổ
chức |về môi trường năm 2001, §0% lượng chất thải nhựa tiêu thụ được đưa đến bãi
chôn|lấp, 8% được đốt, và chỉ có 7% là được đem tái chế Thêm vào đó việc giảm
lượng chất thải nhựa đòi hỏi phải sắp xếp, tái chế nhựa có thể mang lại các lợi ích
Sau :
lảo tồn nguồn nhiên liệu không thể phục hổi được, việc sản xuất nhựa chiếm
% việc sản xuất dầu của thế giới và 4% cho quá trình sản xuất
tiầm lượng chất thải rắn đi đến các bãi chôn lấp
nảm lượng khí thải bốc lên như carbon-dioxide (CO;) nitrogen-oxide (NO)
and sulphur-dioxide (SO;)
2.2TÌNH HÌNH SẢN XUẤT TÁI CHẾ NHỰA TRÊN THẾ GIỚI
Vật liệu nhựa hằng năm tiêu thụ trên thế giới ngày càng tăng từ 5 triệu tấn
những năm 1950 đến nay đã gần 100 triệu tấn Ngày nay, Chúng ta sản xuất
Ứ dụng nhựa lớn gấp hơn 20 lần so với khi chúng ta đã làm cách đây 50 năm về
c| Ở các nước thuộc khối liên hiệp Anh, sản phẩm nhựa đã được tiêu thụ xấp xỉ
4,7 triệu tấn bởi đông đảo các thành phân kinh tế trong năm 2001.Các mặt hàng
nhựa được tiêu thụ đang ngày càng tăng khoảng 4% mỗi năm ở các nước Tây Âu
Việc |tái chế nhựa bắt đầu gần như cùng lúc với sự phát triển của ngành sản xuất
nhựa |ở hầu hết các quốc gia Có khoảng 50 nhóm nhựa dẻo khác nhau, với hàng
trăm lính chất khác nhau Tất cả các loại nhựa thì đều có thể tái chế Thật vậy,
trên việc chọn lọc và tái chế nhựa dễ dàng , ngành công nghiệp nhựa của xã
hội Mỹ đã phát triển một tiêu chuẩn hình thành luật lệ để giúp cho việc nhận dạng
dụng |chúng nhiều nhất
va chon lựa các loại nhựa đáng quan tâm Bảng I ” Các loại nhựa và khả năng
dụng, tái chế” dưới đây nói rõ về các loại nhựa có thể tái chế và công dụng sử
Trang 11
4 Terephthalate sử dụng trong chế tạo các chai nước uống, hộp đựng đổ
PET (PET) lạnh, nước, dung dịch, dầu ăn, gia vị thức ăn, rửa miệng
và các sản phẩm làm sạch Nó có thể được tái chế thành
đồ đựng hàng, đồ độn cho các áo jacket, và túi ngủ, bổn tắm, hồ bơi và nhiều sản phẩm nhựa khác
` || High Density Nhựa khác với các hữu dụng khác, loại này thì thường
29 Polyethylene được tìm thấy ở bình sữa, hợp yogust, đổ chơi, các ống
hoa giả, túi tạp, tấm trải nhựa
a Polyvinyl Chloride | Mặc dù được sử dụng rất nhiều, PVC khó khăn hơn
ave (PVC) trong việc tái chế như chất PET và HDPE Ống áp lực,
v` găng tay phẫu thuật, đồ đựng thức ăn sạch, giấy dán nhà
tất cả đều được làm từ nhựa này
@\; || Polypropylene (PP) | Được sử dụng rộng rãi trong các hộp đựng thức ăn,
pp chỗ ngồi xe hơi
>> Polystyrene (PS) Với loại được sử dụng rất rộng rãi, loại nhựa này thường
c$ sử dụng để làm băng cassettes và các loại TV, đến hộp
PS đựng trứng, và hộp đựng thức ăn nhanh
_@\ || All Other Resins Các loại nhựa khác đa dạng và nhiễu lớp vật liệu từ
c nhóm cuối cùng này
OTHER
Phân lớn chất nhựa thải đã tái sinh hằng năm ở các nước thuộc khối liên
hiệp Anh được ước chừng gần 3 triệu tấn Ước đoán khoảng 56% chất nhựa thải
được sử dụng làm bao bì, 3⁄4 trong số chúng tới từ các hộ gia đình Theo thống kê,
ước lượng chỉ 7% của tổng chất thải nhựa hiện thời là được tái chế Sản xuất và sử
dụng các loại nhựa có thể xem như là một loại của các tác động đến môi trường
Đầu tiên, sản xuất nhựa yêu cầu các nguồn quan trọng, nhiên liệu hóa thạch chính,
Trang 125
cả hai như nguyên liệu thô và giải quyết năng lượng cho quá trình sản xuất Theo
dự tính thì việc sản xuất dầu hàng năm trên thế giới được sử dụng như kho trữ
nhiên liệu cho sản xuất nhựa và thêm vào đó là 3-4% được tiêu thụ cho quá trình
sản xuất Cộng thêm,việc sản xuất nhựa| đòi hỏi các nguồn tài nguyên khác như
qui đất, nước, chất thải sản xuất và sự phát thải Những biến đổi tác động đến môi
trường đưa đến thống nhất loại nhựa và việc sử dụng dây chuyển sản xuất
&
Việc tái chế nhựa nhiều nhất hiện thời ở các nước liên hiệp Anh là “ chế
biến |gia công phế liệu “ từ công nghiệp Hiện có hai phương pháp được sử dụng để
tái chế nhựa : tái chế bằng cơ học và tái chế hóa học hay feedstock Việc tái chế
nhựa hóa học có tính dẻo rất lớn hơn sự pha trộn, và lâu hơn để loại tạp chất hơn là
bằng! cách tái chế bằng cơ học Mặc dù nó cần đâu tư lớn và đòi hỏi số lượng rất
lớn nhựa sử dụng cho quá trình chế biến gia công để có thể mang tính kinh tế Với
như dầu sử dụng nhựa ngày càng tăng như hiện nay thì ngành gia công tái chế nhựa
làm hguyên liệu sẽ có một thị trường rất lớn để khai thác hết tiểm năng dưới con
mắt của các nhà đầu tư , đặc biệt là các nhà thầu nhựa phế liệu Trung Quốc
2.3 TÌNH HÌNH SAN XUẤT TÁI CHẾ NHỰA TẠI VIỆT NAM
Sản xuất nhựa là một ngành công nghiệp đang bùng nổ tại Việt Nam, với
tốc độ phát triển bình quân 35%/năm trong 15 năm qua Thành phố Hồ Chí Minh
và vùng phụ cận tự hào với sức thu hút vốn đầu tư 80% va năng lực sản xuất 80%
tổng sản lượng quốc gia Việt Nam sử dụng hơn 1,2 triệu tấn nhựa mỗi năm, chỉ số
chất dẻo bình quân đầu người Việt Nam là 15 kg Con số này sẽ tăng vọt lên trong
thập kỉ với tốc độ phát triển ổn định Có thể nói rằng ngành công nghiệp nhựa của
chúng ta đang phát triển quá nóng với mức tăng trưởng từ 25 - 30% trong những
năm gần đây Việc tăng trưởng nhanh cả về số lượng và chủng loại của các đồ
dùng|bằng nhựa đã làm thay đổi thói quen tiêu dùng của người dân khiến cho việc
sản xuất và kinh doanh các mặt hàng nhựa lại càng phát triển, đặc biệt là các túi
nilông hoặc bao bì bằng nhựa đã trở nên rất phổ biến trong cuộc sống hàng ngày
Và tất nhiên hàng năm đã có một khối lượng lớn nhựa phế thải đang bị thải bỏ ra
môi trường Để có đủ nguyên liệu mỗi năm ngành nhựa cần hàng triệu tấn nhựa
nguyện liệu Giá dầu mỏ biến động liên tục làm tăng giá nhựa nguyên liệu dẫn tới
việc tác nhà sản xuất đã phải tìm kiếm các nguồn nguyên liệu rẻ tiển hơn là nhựa
tái sinh sản xuất từ nhựa phế thải Hiện nay, Việt Nam có nhu câu tái chế 100.000
tấn sản phẩm nhựa/năm Một khi ngành sản xuất nhựa tiếp tục đâm chổi thì trong
khoảng 10 năm tới Việt Nam sẽ phải đối mặt với nửa triệu tấn nhựa phế liệu thải
ra Ở ắp nơi trên cả nước
May mắn thay một lượng khổng lồ nhựa thải có tiểm năng đáp ứng một chức
năng |quan trọng là phát triển công nghiệp tái chế sản phẩm nhựa thành nguyên
liệu mới và sản phẩm mới cho xã hội, vừa bảo vệ môi trường cho ngành công
nghiệp nhựa
Trang 13
Theo các kết quả điều tra thì tại các thành phố lớn như Hà Nội, TP Hồ Chí
\, Hải Phòng, Đã Nẵng đang có hàng nghìn cơ sở tái chế phế liệu, mỗi năm có
6i chế được hàng trăm nghìn tấn nhựa phế thải Các hoạt động tái chế này về
ý nghĩa kinh tế xã hội thì cũng có những mặt tích cực nhất định như tạo công
lệc làm và là nguồn thu nhập kiếm sống của rất nhiều người, góp phần làm
môi trường, tận thu các loại chất thải khó phân hủy và tái chế chúng thành
những sản phẩm có ích cho xã hội
2 4.HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG MỘT SỐ CÁC LÀNG NGHỀ TÁI CHẾ
NHỰA ĐIỂN HÌNH TẠI VIỆT NAM
Làng nghề Minh Khai thuộc xã Như Quỳnh huyện Mỹ Văn, tỉnh Hưng Yên
Tổng diện tích của làng là 125 ha, trong đó 108 ha dành cho sản xuất nông nghiệp,
17 hả cho sinh hoạt dân cư và sản xuất nghề phụ
Cả làng Minh Khai có hơn 700 hộ gia đình với khoảng 3200 dân, trong đó số
hộ tham gia hoạt động tái chế nhựa chiếm trên dưới 80% (600 hộ) và được phân bổ
trên khắp mặt bằng của làng nghề ( số liệu điều tra năm 1998 và 1999)
1978 Nghề thu gom nhựa phế thải ở Minh Khai bắt đầu hình thành từ năm 1975 -
Theo thời gian làng nghề đã dần dần phát triển mở rộng, từ nguyên liệu ban
đầu là nhựa phế thải thu gom từ các nguồn công nghiệp, nông nghiệp và sinh hoạt,
làng nghề đã tái chế thành túi nilon các loại, vải nilon giả da, áo mưa, dây nilon
( 4000tấn/năm) và hạt nhựa (5200 tấn/năm) Toàn làng nghề hiện nay có khoảng '
Từ khi làng nghề tái chế nhựa phế liệu được phát triển, người dân làng nghề có
70 may xay nghiền nhựa, 40 - 50 máy đùn tạo hạt, 14 máy thổi túi nilon, 8
thổi túi xốp, 3 máy sản xuất dây nilon
đủ việc làm tăng thêm thu nhập, đồng thời còn tạo thêm việc làm cho người dân
các tùng lân cận Tuy nhiên, cùng với sự phát triển sản xuất tái chế nhựa chất
lượng mội trường khu vực ngày càng trổ nên ô nhiễm
Qhy trình sản xuất nhựa phế liệu tại làng có thể được trình bày tóm tắt như sau:
các loại nhựa thải ( pe, pp, pvc, ps, pet ) sau khi được thu gom và vận chuyển về
làng được phân loại dựa theo kinh nghiệm, sau đó được rửa sạch, gia công cơ học,
để đạt được kích thước phù hợp đối với từng loại nhựa Nhựa sau khi nghiền được
phơi khô tách ẩm, qua công đoạn tạo hạt bằng phương pháp đùn Hạt nhựa được
đưa vào máy ép đùn để tạo ra các sản phẩm khác nhau như các loại túi nilon, các
nhau
công
loại dây milon, vải giả da Sản xuất tái Ai nhựa bao gồm nhiều công đoạn khác
với nhiều loại chất thải đặc thù (nước thải sản xuất chủ yếu sinh ra từ các
đoạn làm sạch phế liệu, công đoạn làm mát).Nhưng tất cả các công đoạn này
và các hoạt động sinh hoạt của hộ gia đình được thực hiện trên một diện tích chật
hẹp, lo đó tác động của chúng mang tính tổng hợp Điểu tra mới đây của Cục đã
xếp Minh Khai trở thành một điển hình của ô nhiễm môi trường: không khí quanh
cơ sởi| sản xuất nilon có hàm lượng bụi vượt tiêu chuẩn từ 2-4 lần, lượng CO vượt
Trang 14
khoả
BOD
-7-
ng 3 lần (so với TCVN 5937 -1995), nước thải ở các cống rãnh có COD và
5 vượt khoảng 1,5 - 2,5 lần, coliform vượt gần 1.000 lân (so với loại B, TCVN
Bảng 2.2 Kết quả khảo sát môi trường nước tại làng Minh Khai
4 Nước thải giặt túi nloncũ | 7,95 - 70 34 0,52
nhựa
Từ hiện trạng môi trường khảo sát được, ta nhận thấy để đảm bảo phát triển
bén vững các hoạt động sản xuất của các làng nghề này cần thiết phải có những
giải pháp nhằm bảo vệ môi trường Khuyến khích áp dụng công nghệ tiên tiến
trong gia công nhựa nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm và giảm được mức
nguy Ên nhiên liệu tiêu hao như đầu tư trang thiết bị và công nghệ mới Ấp dụng
các giải pháp sản xuất sạch hơn đã ảnh hưởng tích cực tới các hộ sản xuất công
nghiệp ở nông thôn, tạo điều kiện cho người nông dân tiếp cận với thành tựu khoa
học Kỹ thuật, góp phần vào công cuộc công nghiệp hoá nông thôn của đất nước
2.5 TỔNG QUAN VỀ CTY TNHH QUANG MINH_ LONG AN
Tên chủ đầu tư : Công ty TNHH Quang Minh — Long An
Nhà máy gia công tái chế phế liệu được công ty TNHH Quang Minh đầu tư
xây dựng Họat động của nhà máy là gia công, tái chế nguyên liệu từ các nguồn
phế liệu như bình dẻo PET,HDPE), đổ điện tử gia dụng và văn phòng, máy móc
thiết bị quá hạn sử dụng và sắt thép ô tô phế liệu công suất 50 tấn/ngày
Công ty TNHH Quang Minh có trụ sở tại số 5/1, ấp Thuận Đạo, thị trấn Bến
huyện Bến Lức, tỉnh Long An mưa kế họach và đầu tư tỉnh Long An cấp
chứng nhận đăng kí kinh doanh số 5002000471 ngày 15/11/2004 với chức
hoạt động như sau:
>) Mua bán phế liệu nhựa PP, điện máy và sắt thép
>| Sản xuất, tái chế, xuất nhập khẩu các loại nhựa, điện máy và sắt thép
Trang 15Khu đất nhà máy là phần diện tích đất thuê của Công ty Cơ khí Long An (nằm
khuôn viên Công ty) có diện tích khoảng 12733 m” Một phân đất được sử
để xây dựng xưởng sản xuất Phần đất còn lại có thể sử dụng để xây dựng hệ
thống xử lý nước thải, tái sử dụng lượng nước này không để ô nhiễm Nhà máy
năm ở gần sông Vàm Cỏ Đông nên rất thuận tiện trong việc tiêu thoát nước mưa,
và cá nguồn nước để cung cấp cho nhà máy hoạt động phục vụ sản xuất
Vị trí này có những đặc điểm sau : Phía Đông giáp huyện Bình Chánh
Phía Tây giáp với sông Vàm Có Đông
Phía Nam giáp huyện Cần Đước Phía Bắc giáp quốc lộ 1A, gần cầu Bến Lức
- Điều kiện tự nhiên
lặc điểm khí hậu
hí hậu khu vực chia làm hai mùa rõ rệt, mùa mưa từ tháng V đến tháng X,
khô từ tháng XI đến tháng IV
ặc điểm nhiệt độ
Nhiệt độ trung bình thấp nhất trong năm là 24,8 °C ( tháng 1), cao nhất 27 °C
(tháng 3), nhiệt độ cao tuyệt đối 36,4 °C (tháng 4 ), thấp nhất 18,8 °C (tháng 1)
Số giờ nắng trung bình năm là 2000 ~ 2200 giờ / năm Vào mùa khô thời
gian hắng là 10 —13 giờ/ngày Cường độ ! chiếu sáng vào giữa trưa có thể lên đến
ào mùa mưa lượng mưa chiếm 85% lượng mưa hàng năm Lượng mưa phân bố
tương đối đều nhau vào các tháng trong mùa mưa ( khoảng 300 mm(tháng ) Các
tháng mùa khô ( từ tháng XII dén thang IV năm sau ) có lượng mưa nhỏ trung bình
khoảng 50 mm/tháng, thậm chí có tháng lượng mưa chỉ 5 mm hoặc không có giọt
Khu vực chịu ảnh hưởng của hai hướng gió chủ đạo trong năm là Tây Nam và
Đông| Bắc Gió Tây và Tây Nam thổi vào mùa mưa ( các tháng từ XI đến tháng II
năm $au) Từ tháng III đến tháng V có gió Nam và Đông Nam Tần suất hướng gió
Trang 16
dao động từ 13 - 30 % Tốc độ gió trung bình tại khu vực là 1,4 —1,7 m⁄s Tần suất
lặng|gió từ 14 — 33%
2.5.2 SAN PHẨM VÀ THỊ TRƯỜNG TIÊU THU
Công suất : 50 tấn/ngày Sản phẩm chính của nhà máy là :
- Hạt nhựa các loại được đóng gói
- Các kim loại như sắt thép đồng .ép khối
- Các linh kiện điện tử đã phân loại và đóng gói
Thủy tinh được đóng kiện
Các sản phẩm này được tiêu thụ trong nước hoặc xuất khẩu trong nước ngoài
Chủ yếu phục vụ cho nhu câu nguyên liệu nhựa, sắt, thép cho các cơ sở sản xuất
trong nước và nước ngoài( Trung Quốc, các nước Đông Nam Á )
Trang 17
Phế liệu bao gồm các loại bình nhựa đựng ( PET,HDPRE), các máy điện tử,cơ
khí hư hoặc hết hạn sử dụng được nhập khẩu từ nước ngoài và thu mua trong nước
Các phế liệu này được chọn lựa và phân loại sơ bộ nhằm tạo điều kiện thuận lợi
cho ¿ác khâu chế biến sau này Các phế liệu ở dạng đơn giản, đồng chất sẽ được
tách riêng Các máy móc sẽ được tháo rời các bộ phận và được phân loại dựa theo
chất liệu chế tạo Trong quá trình phân loại, tháo gỡ, đóng gói không thải ra khí
độc, nước thải ( xử lý tái sử dụng), không phải bỏ phế liệu, không gây ô nhiễm môi
trườn
D
bằng
8
ối với các kim loại như sắt, thép, đồng, nhôm và thủy tinh được rửa sạch trên
chuyền, sau đó làm khô tự nhiên Các phế liệu có kích thước lớn sẽ được cắt
và đập để tạo thành những mảnh nhỏ hơn Tiếp theo, các phế liệu dạng này được
ép khối 0,3m x0,6mx0,5m và chứa vào các thùng chờ đem đi tiêu thụ tại các cơ sở
sản xuất khác Các bản mạch và linh kiện điện tử được phân loại, đóng gói và tái
Đối với phế liệu nhựa : phế liệu theo bằng chuyển vào máy đập và nghiền Các
nhựa bị phá vỡ cấu trúc thành nhiều mảnh nhỏ, các loại nhãn dán cũng tách
chai Qua giai đoạn này, các mảnh nhựa được đưa sang máy tẩy rửa và đánh
suyên liệu Dưới tác dụng của nhiệt độ cao và sự khuấy trộn mạnh với nước
và dùng dịch hóa chất tẩy rửa( nếu cần), các mảnh nhựa được rửa sạch, các chất
lính bám cũng như các mảnh nhãn còn sót lại cũng tách khỏi mảnh nhựa Qua
đoạn này, các mảnh nhựa tiếp tục được xịt rửa lại trên băng truyền bằng nước
và được sấy khô Sau đó, nhựa được chứa vào các thùng trong kho và làm
Ên liệu cho quy trình chế biến bột nhựa Trong quy trình này, hạt nhựa được
šn vào máy ép đùn bằng trọng lực Máy ép bùn có thùng nấu chảy nhựa bằng
và bộ phận dao xoắn đồng trục Bộ phận dao xoắn đồng trục hoạt động bởi
nô tơ DC có công suất 210 kW, nghĩa là tốc độ quay của bộ phận dao xoắn
trục lên đến 100 vòng/phút Thùng nấu chảy nhựa được làm nóng bằng điện
ưựa sẽ nấu chảy do nhiệt độ và do bị cắt nhỏ trong khi di chuyển đọc theo dao
Sau khi qua máy ép đùn, nhựa được chuyển tới bộ phận cắt, tại đây nhựa sẽ
I bởi hệ thống các cưa đĩa tốc độ cao Công đoạn này được thực hiện trong
môi trường nước và nhựa sẽ được cắt thành những hạt nhựa có kích thước trung
bình từ 3 — 4 mm chiều dai và chiều rộng| 4 mm Những hạt nhựa này được chuyển
đến t
trở lạ
được
ới bộ phận sấy bởi sức nước Tại đây, hạt nhựa và nước sẽ được thu hỗổi quay
¡ bộ phận cắt trong một quy trình khép cắt Hạt nhựa sau khi được sấy khô sẽ
đaư ra vào thùng chứa Trước khi được nghiền thành bột, hạt nhựa được đưa
qua hệ thống tách tạp chất kim loại bằng điện để đảm bảo rằng chúng không còn
các tập chất kim loại và được đưa vào máy nghiển bằng hệ thống sàng với tốc độ
Trang 18
da di
tốc đ
-11-
Inh sẵn Tại đây hạt nhựa được nghiên thành bột bởi hệ thống bánh răng cưa
ộ cao Bột nhựa sẽ được đưa từ máy nghiền đến hệ thống sàng để phân loại
theo kích thước đã được xác định của thành phẩm Bột nhựa có kích thước lớn sẽ tự
động
bao |
dugc dua trd lai may nghién dé nghién lai Thanh phẩm sẽ được chứa trong
ớn hay các bao loại 25 kg để xuất khẩu hoặc tiêu thụ trong nước
Trang 19-12-
Sự đồ gia công tái chế nguyên liệu từ phế liệu
PHẾ LIEU ( bình nhựa dẻo, đồ điện tử gia dung và văn
phòng sắt thép ô tô máv móc thiết bi nhế liên )
ĐÓNG GÓI DAP VG NGHIEN NAT ——> RỬA SẠCH
TÁI XUẤT ĐÁNH TƠI VÀ TẨY AN : ATA Nước nóng c nó + KHO
TRỘN PHỤ LIỆU MÀU |————— MAY ER DUN XV ÉHĐÈ TIÊU THỤ TRONG NƯỚC - -
LAM NGUOI KHEP KiN x -
Trang 20
2.5.4
A-
-13-
TINH HINH 0 NHIỄM TRONG SAN XUAT CUA CONG TY
Vấn đề ô nhiễm nước thải
Trong giai đoạn hoạt động, nguồn gốc gây ô nhiễm nước và các chất ô nhiễm chỉ
thị chủ yếu bao gồm:
2
San xX
Nước thải từ khu vực sản xuất tại xưởng chủ yếu là nước tẩy rửa phế liệu
Lượng nước chủ yếu nhiễm bẩn về phương diện vật lý : nhiệt độ cao, chất
rắn lơ lửng, độ đục và độ màu khá cao
Nước thải sinh hoạt của 320 cán bộ, công nhân viên làm việc tại Nhà máy
có chứa cặn bã, các chất hữu cơ ( BOD/COD), các chất dinh dưỡng (N, P)
va vi sinh vat
Nước mưa chảy tràn có cuốn theo đất cát, rác, dầu mỡ va các tạp chất rơi
vãi trên mặt đất xuống nguồn nước,
Nước thải sản xuất
Nước thải tại xưởng sản xuất chủ yếu là nước tẩy rửa Lưu lượng nước thải
uất : 25 m”/ngày ( dựa vào lượng nước cấp dùng trong sản xuất)
Bảng 2.3 Nông độ các chất ô nhiễm dự kiến trong nước thải sản xuất
Trang 21Nước thải sinh hoạt
Lưu lượng nước thải khoảng 22,4 m?/ngay ( dựa trên nhu cầu nước cấp dùng
ho sinh hoạt ) Nồng độ ô nhiễm nước thải sinh hoạt thường có hàm lượng các
hất ô nhiễm tương đối ổn định ( theo Trần Văn Nhân, Nguyễn Thị Nga_ Giáo
inh công nghệ xử lý nước thải NXB KHKT,1999)
Bảng 2 4 Nông độ các chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt
Nước mưa chảy tràn
Vào mùa mưa, nước mưa chảy tràn qua các mặt bằng Nhà máy có cuốn theo
đất cát, rác, dầu mỡ và các tạp chất rơi vãi trên mặt đất xuống nguồn nước Nếu
lượng nước mưa này không được quản ly tốt cũng sẽ gây tác động tiêu cực đến
nguồ h nước bề mặt, nước ngầm và đời sống thủy sinh khu vực
Ước tính nồng độ các chất ô nhiễm trong nước mưa chảy tràn như sau :
So với các nguồn thải khác, nước mưa chay tran kha sạch, vì vậy có thể tách
riêng ải và cho thải thẳng ra môi trường sau khi
qua Hệ thống hố ga và song chắn rác để giữ lại các cặn rác có kích thước lớn
Trang 22ụi đất và các loại gỉ sắt thép có khả năng phát sinh trong giai đoạn tháo gỡ và
phân loại phế liệu Ngoài ra còn có bột sắt sinh ra trong quá trình cắt Lượng bụi
tùy thuộc vào ý thức làm việc và tay nghề của công nhân Phần lớn bụi có trọng
lượng riêng lớn nên dễ sa lắng Không phát tán rộng trong không khí Tuy nhiên,
một lượng nhỏ bụi tổn tại ở dạng lơ lửng cho nên dễ xâm nhập sâu vào phổi thông
qua đường thở Khi phải tiếp xúc thường xuyên và lâu dài với nguồn ô nhiễm Bụi
loại hày có thể gây ra bệnh bụi phổi, làm sơ hóa màng phổi
Ở công đoạn gia công tái chế nhựa, các mảnh nhựa đã được rửa sạch và sấy
khô nên không phát sinh bụi trong khi nạp liệu
Ô nhiễm hơi hydrocarbon trong các quá trình gia nhiệt nhựa
hựa ở dạng miếng nhỏ được gia nhiệt bằng điện trong các thiết bị tự động ở
nhiệt độ < 200C Trong quá trình gia nhiệt làm nóng chảy nhựa sẽ có một lượng
nhỏ thành phần tạp chất hữu cơ trong nhựa có nhiệt độ bay hơi thấp hoặc phần bị
phân hủy do quá nhiệt bay hơi ra ngoài Khối lượng các chất hữu cơ bay hơi nhiều
hay ft tùy thuộc vào nhiệt độ của quá trình gia nhiệt Nếu duy trì tốt nhiệt độ làm
nóng chảy nhựa như yêu cầu của quy trình thì quá trình phân hủy nhựa diễn ra
không đáng kể Qua kinh nghiệm khảo sát thực tế của Viện Kỹ Thuật Nhiệt Đới
Và Bảo Vệ Môi Trường ở một số cơ sở gia công tương tự ở TP.Hồ Chí Minh cho
thấy |: mức độ ô nhiễm ở THC trong xưởng phát sinh không đáng kể Trong các
xưởng sản xuất có thiết kế thông gió tốt nổng độ THC do được dao động trong
khoảng 35 - 65 mg/m” - Tiêu chuẩn vệ sinh công nghiệp - Quyết định
273372002/QĐÐ —BYTT -10 /10/2002) '
O|nhiém nhiét sinh ra trong khâu tẩy rửa, ép nhựa
ông đoạn đánh tơi, rửa phế liệu sử dụng nước nóng trong bổn, công đoạn
nếu ép nhựa tiến hành ở nhiệt độ cao nên nhiệt độ tại những khu vựa này thường
lớn hơn môi trường xung quanh từ 1-2 °C Ngoài ra, các yếu tố như tốc độ gió, mật
độ công nhân và kết cấu thông gió của nhà xưởng cũng là các nguyên nhân làm
ảnh Hưởng đến nhiệt độ trong khu vực này
iếng ôn
Trong quá trình gia công máy nghiền, máy cắt, máy ép sẽ phát sinh tiếng
Kết quả khảo sát tại một số cơ sở có sử dụng các loại máy tương tự cho
'y: mức độ ồn dao động trong khoảng 60 —- 85đBA, thậm chí có thời điểm vào
đúng chu kì vận hành của thiết bị độ ồn có thể > 90 đBA), nhưng trong thực tế
việc tiếp xúc thường xuyên với nguồn ôn từ 80 đBA trở lên sẽ gây ức chế thần
kinh trung ương, gây trạng thái mệt mỏi khó chịu và làm giảm năng suất lao
Trang 23
- 16 -
động, dễ dẫn đến tai nạn lao động Db vậy, các biện pháp chống ổn và trang bị
bào hộ lao động chống ồn cho người công nhân trong khu vực sản xuất là điều
cần thiết
C -Vấn đề ô nhiễm chất thải rắn
Trong giai đoạn hoạt động của xưởng, chất thải rắn sẽ phát sinh từ các nguồn
Sau :
-| Chất thải rắn sản xuất : Các bao bì đóng gói, các mảnh phế liệu nhỏ từ quá
trình tháo rời, phân loại
-| Chất thải rắn sinh hoạt : Của cán bộ công nhân viên làm việc tại nhà máy
có chứa chủ yếu là các chất hữu cơ
Chất thải rắn sinh hoạt
Lượng rác thải sinh hoạt của 300 công nhân viên làm việc tại Nhà máy có
ối lượng khoảng 150 kg/ngày
Chất thải rắn sản xuất
Ước tính khối lượng phát sinh hàng năm tại Nhà máy khoảng 4 - 5 tấn/năm,
toàn bộ lượng chất thải này được nhà máy thu gom tái sử dụng hoặc bán cho các cơ
SỞ tái sinh nhỏ
Trang 25
ác loại nước thải đều chứa các tạp chất gây nhiễm bẩn có tính chất rất khác
: từ các loại chất rắn không tan đến các chất khó tan và những hợp chất tan
nước Xử lý nước thải là loại bỏ các tạp chất đó, làm sạch lại và có thể đưa
vào nguồn tiếp nhận hoặc tái sử dụng Để đạt đựơc những mục đích đó,
ta thường dựa vào đặc điểm của từng loại tạp chất để lựa chọn phương pháp
thích hợp Thông thường có các phương pháp xử lý nước thải như sau:
HƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CƠ HỌC
+
tong nước thải thường chứa các loại tạp chất rắn có kích cỡ khác nhau bị cuốn
như rơm cỏ, mẫu gỗ, bao bì chất dẻo, giấy, giẻ, dầu mỡ nổi, cát sỏi, các vụn
ngói Ngoài ra, còn có các loại hạt lơ lửng ở dạng huyền phù rất khó lắng
theo kích cỡ, các hạt huyển phù được chia thành hạt chất rắn lơ lửng có thể
được, hạt chất rắn keo được khử bằng keo tụ
ác loại tạp chất trên dùng các phương pháp xử lý cơ học là thích hợp (loại trừ
ang rắn keo)
tong xử lý nước thải đô thị, việc đầu tiên là đưa nước thải vào đường cống có
ong chắn rác, nước thải ngành công nghiệp cũng qua song chắn rác và có thể
lưới chắn rác (với kích thước lỗ khác nhau)
ác công trình xử lý cơ học có thể bao, gồm một số công trình sau:
A - Song chắn rác
ham giữ lại các vật thô như rác, giẻ, giấy, vỏ hộp, mẫu đất đá, gỗ, ở trước
chắn rác Song làm bằng sắt tròn hoặc vuông (sắt tròn có © = 8 — 10mm),
thanH nọ cách thanh kia một khoảng bằng 60- 100 mm để chắn vật thô và 10 -25
mm để chắn vật nhỏ hơn, đặt nghiên theo dòng chảy một góc 60” - 90”,
Sau chắn rác, để có thể loại bỏ tạp chất rắn có kích cỡ nhỏ hơn, mịn hơn ta có
ät thêm lưới lọc Các vật thải được giữ trên mặt lọc, phải cào lấy ra khỏi làm
bười ta có thể thiết kế lưới lọc hình thang trống cho nước chảy từ ngoài vào
Trước chắn rác còn có khi lắp thêm máy nghiền rác dé nghién nhé cdc tap chat
Trang 26
ựa vào nguyên lý trọng lực, dòng nước thải được cho chảy qua “ bẫy cát”
cát là các loại bể, hố, giếng cho nước thải chảy vào theo nhiều cách khác
: theo tiếp tuyến, theo dòng ngang, theo dòng từ trên xuống và toả ra xung
h nước qua bể lắng, dưới tác dụng của trọng lực, cát nặng sẽ lắng xuống đáy
to theo một phần chất đông tụ
át lắng ở bẫy cát thường ít chất hữu cơ Sau khi được lấy ra khỏi bể lắng cát,
lược loại bỏ
ác loại bể lắng cát thông dụng là bể lắng ngang Thường thiết kế 2 ngăn: một
cho nước qua, một ngăn cào cát sỏi lắng Hai ngăn này làm việc luân phiên
Các loại bể lắng
goài lắng cát, sỏi, trong quá trình xử lý cặn phải lắng các loại hạt lơ lửng, các
loại bùn (kể cả bùn hoạt tính) nhằm làm cho nước trong Nguyên lý làm việc của
các lbại bể lắng là đều dựa trên cơ sở trọng lực
C
(hay ác yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lắng: lưu lượng nước thải, thời gian lắng thời gian lưu nước), khối lượng riêng và tải trọng tính theo chất rắn lơ lửng, tải
trọng thủy lực, sự keo tụ các chất rắn, vận tốc dòng chảy trong bể, sự nén bùn đặc,
nhiệt| độ nước thải và kích thước bể lắng |
tước thải một số ngành công nghiệp ăn uống, chế biến bơ sữa, các lò mổ, xí
nghiệp ép dầu thường có lẫn dầu mỡ Các chất này thường nhẹ hơn nước và nổi
lên trên mặt nước Nước thải sau xử lý không có lẫn dầu mỡ được được phép cho
vào các thủy vực Hơn nữa, nước thải có lẫn dầu mỡ khi vào xử lý sinh học sẽ làm
Trang 27bùn hoạt tính trong Aerotank
Ngoài cách làm các gạt đơn giản, bằng các tấm sợi trên mặt nước, còn có thiết
bị táth dầu, mỡ đặt trước dây chuyền công nghệ xử lý nước thải
E— Lọc cơ học
Lộc trong xử lý nước thải để tách các tạp chất phân tán nhỏ khỏi nước mà bể
lắng không làm được Trong các loại phin lọc thường có loại phin lọc dạng tấm và
loại hạt Vật liệu lọc dạng tấm có thể làm bằng tấm thép có đục lỗ hoặc lưới bằng
thép, không gỉ, nhôm, niken, đồng thau và các loại vải khác nhau (thủy tính,
amiăng, bông, len, sợi tổng hợp) Tấm lọc cần có trở lực nhỏ, đủ bén và dẻo cơ
học, không bị trương nở và bị phá hủy trong điều kiện lọc
ật liệu lọc dạng hạt là cát thạch anh, than cây (anthaciÐ, than cốc, sợi, đá
nghiền, thậm chí có than nâu, than bùn hay than gỗ
Đặc tính quan trọng của lớp vật liệu lọc là độ xốp và bể mặt riêng Quá trình
lọc c6 thể xảy ra dưới tác dụng của áp suất thủy tĩnh của các chất lỏng hoặc áp
suất tao trước vách vật liệu lọc hoặc chan không sau lớp lọc
Clc phin lọc làm việc sẽ tách các phần tử tạp chất phân tán hoặc lơ lửng khó
lắng nước Các phin lọc làm việc không hoàn toàn dựa vào nguyên lý cơ học Do
vậy, ngoài tác dụng tách các phần tử tạp chất phân tán ra khỏi nước, các màng sinh
học dũng đã biến đổi các chất hòa tan trong nước thải nhờ quần thể vi sinh vật có
trong) mang sinh hoc
Chất bẩn và màng sinh học sẽ bám vào bề mặt vật liệu lọc, dẫn dần bít các khe
hở của lớp lọc làm cho dòng chảy bị chậm lại hoặc ngừng chảy Trong quá trình
làm việc, người ta phải rửa phin lọc, lấy ớt màng bẩn phía trên và cho nước rửa đi
từ dưỡi lên trên để tách màng bẩn ra khỏi vật liệu lọc
Trong xử lý nước thải thường dùng thiết bị lọc chậm, lọc nhanh, lọc kín, lọc hở
Ngoài ra còn dùng loại lọc ép khung bản, lọc quay chân không, các máy vi lọc
hiện đại Đặc biệt là đã cải tiến các thiết bị trước đây thuần túy là lọc cơ học thành
Inh học, trong đó vai trò của màng sinh học được phát huy nhiều hơn
313PHUONG PHAP XU LY HOA LÝ
Cũ sở của phương pháp hóa học là các phản ứng hóa học, các quá trình hóa lí
diễn Fa giữa các chất bẩn với hóa chất cho thêm vào Các phương pháp hóa học là
oxi h6a, trung hòa, đông keo tụ Thông thường các quá trình keo tụ thường đi kèm
với quá trình trung hòa hoặc các hiện tượng vật lí khác Những phản ứng xảy ra là
thường phản ứng trung hòa, phản ứng oxi hóa- khử, phần ứng tạo chất kết tủa hoặc
phản lứng phân hủy các chất độc hại |
Trang 28
A - Trung hoa Nước thải thường có những giá trị pH khác nhau Muốn nước thải được xử lý tốt
bằng| phương pháp sinh học phải tiến hành trung hòa và điều chỉnh pH về 6.6 -7.6
Trung hoa bang cach dùng các dung dịch axit hoặc muối axit, các dung dịch
kiểm hoặc oxit kiểm để trung hòa dung dịch nước thải
Một số hóa chất dùng để trung hòa: 'CaCO¿, CaO, Ca(OH),, MgO, Mg(OH),,
CaOdMgOax, (Ca(OH);)os(Mg(OH);)o¿, NaOH, Na;CO¿, H;SO¿, HCI, HNO¿,
B - Keo tu T†ong quá trình lắng cơ học chỉ tách được các hạt chất rắn huyén phù có kích
thước lớn > 10-20 mm, còn có hạt nhỏ hơn ở dạng keo không thể lắng được Ta có
thể làm tăng kích thước các hạt nhờ tác dụng tương hỗ giữa các hạt phân tán liên
kết vào các tập hợp hạt để có thể lắng được Muốn vậy, trước hết cần trung hòa
điện lích của chúng, kế tiếp là liên kết chúng với nhau Quá trình trung hòa điện
tích dác hạt được gọi là quá trình đông tụ, còn quá trình tạo thành các bông lớn từ
ạt nhỏ gọi là quá trình keo tụ
các
Cac hat Id lửng trong nước đều mang điện tích âm hoặc dương Các hạt có
nguồn gốc silic và các hợp chất hữu cơ mang điện tích âm, các hạt hidroxit sắt và
hidrokit nhôm mang điện tích dương Khi thế điện động của nước.bị phá vỡ, các hat
mang điện tích này sẽ liên kết lại với nhau thành các tổ hợp các phần tử, nguyên
tử hay các ion tự do Các tổ hợp này chính là các hạt bông keo Có 2 loại bông keo:
loại a nước và loại ky nước Loại ưa nước thường ngậm thêm các phân tử nước
cùng |vi khuẩn, virút, loại ky nước đóng vai trò chủ yếu trong công nghệ xử lý
nước nói chung và xử lý nước thải nói riêng
Các chất đông tụ thường dùng trong mục đích này là các muối sắt hoặc muối
nhôm hoặc hỗn hợp của chúng Các muối nhôm gồm có: Al,(SO4)318H,O, NaAlO,
Al(OH)sCl, KAI(SO)4.12H,O, NH,Al(SO)4.12H,O Trong đó phổ biến nhất là
Ala(SO4);18H;O vì chất này hòa tan tốt trong nước, giá rẻ hiệu quả đông tụ cao ở
pH =B.0 - 7.5
Trong quá trình tạo thành bông keo cửa hidroxit nhôm hoặc sắt người ta thường
dùng lthêm chất trợ đông tụ Các chất trợ đông tu này là tinh bột, dextrin, các ete,
xenlulozơ, hidroxit silic hoạt tính với liểu lượng 1-5 mg/1 Ngoài ra người ta còn
dùng |các chất trợ đông tụ tổng hợp Chất thường dùng nhất là polyacrylamit Việc
dùng kcác chất hỗ trợ này làm giảm liều lượng các chất đông tụ, giảm thời gian quá
trình đông tụ và nâng cao được tốc độ lắng của các bông keo
⁄ 2 | “ x, nw ` ` ⁄4 x
Phuong phdp hap phu ding dé loại hết các chất bẩn hòa tan vào nước mà
phương pháp xử lý sinh học cùng các phương pháp khác không thể loại bỏ được với
Trang 29
| chị
hàm lượng rất nhỏ Thông thường đây là các hợp chất hòa tan có độc tính cao hoặc
các dhất có mùi, vị và màu rất khó chịu _
Các chất hấp phụ thường dùng là: than hoạt tính, đất sét hoạt tính, silicagen,
keo nhôm, một số chất tổng hợp khác và một số chất thải trong sản xuất như xỉ tro,
xỉ mà sắt Trong số này (han hoạt tính được dùng phổ biến nhất Các chất hữu cơ,
kim loại nặng và các chất màu dễ bị than hấp phụ Lượng chất hấp phụ tùy thuộc
vào khả năng của từng loại chất hấp phụ và hàm lượng chất bẩn có trong nước
Phương pháp này có thể hấp phụ 58-95% các chất hữu cơ và màu Các chất hữu cơ
có thể bị hấp phụ được là phenol, alkylbenzen, sunfonic axit, thuốc nhuộm và các
Phương pháp tuyển nổi này dựa trên nguyên tắc: các phần tử phân tán trong
nước|có khả năng tự lắng kém, nhưng có khả năng kết dính vào các bọt khí nổi lên
trên bé mat nước Sau đó người ta tách các bọt khí đó ra khỏi nước Thực chất quá
trình |này là tách bọt hoặc làm đặc bọt Trong một số trường hợp, quá trình này
cũng |được dùng để tách các chất hòa tan như các chất hoạt động bể mặt
Quá trình này được thực hiện nhờ thổi không khí thành bọt nhỏ vào trong nước
thải Các bọt khí dính các hạt lơ lửng và nổi lên trên mặt nước Khi nổi lên các bọt:
khí tập hợp thành một lớp bọt chứa nhiều chất bẩn
Thyển nổi có thể đặt ở giai đọan xử lý sơ bộ (Bậc I) trước khi xử lý cơ bản (Bậc
II) Hể tuyển nổi có thể thay thế cho bể lắng, trong dây chuyển nó có thể đứng
trước| hoặc đứng sau bể lắng, đồng thời có thể ở giai đoạn xử lý bổ sung (hay triệt
để — kấp II) sau xử lý cơ bản |
E - Trao đổi ion
Thực chất của phương pháp trao đổi ion là một quá trình trong đó các ion trên
bề mặt của chất rắn trao đổi ion có cùng điện tích trong dung địch khi tiếp xúc với
nhaul Các chất này gọi là ionit (chất trao đổi ion) Chúng hoàn toàn không tan
Phương pháp này được dùng làm sạch nước nói chung trong đó có nước thải,
loại ra khỏi nước các ion kim loại như Zn, Cu, Cr, Ni, Hg, Pb, Cd, Mn Cũng như
các hợp chất có chứa asen, phosphor, xianua và cả chất phóng xạ Phương pháp
này được dùng phổ biến để làm mềm nước, loại ion Ca” và Mg”” ra khỏi nước
cứng
Các chất trao đổi ion có thể là các chất vô cơ hoặc hữu cơ hoặc hữu cơ có
nguồn gốc tự nhiên hoặc tổng hợp Các chất thường được sử dụng như: zeolit, đất
sét, nhôm silic, silicagen, pecmutit, các chất điện li cao phân tử, các loại nhựa tổng
hợp | |TRƯỜNG BHDL-K7CN,
THU VIEN |
S024 ]
Trang 30314 PHUONG PHAP XU LY HOA HOC
hương pháp này thường được dùng để thu hồi các chất quí hoặc để khử các
chất độc hoặc các chất ảnh hưởng xấu đối với giai đoạn xử lý sinh hóa sau này
ở sở của các phương pháp hóa học là các phản ứng hóa học, các quá trình lý
hóa điễn ra giữa chất bẩn với hóa chất cho vào trong nước thải Những phản ứng
diễn ra có thể là phản ứng oxy hóa - khử, các phản ứng tạo chất kết tủa hoặc các
phanj ting phân hủy chất độc hại Các phương pháp hóa học là oxy hóa, trung hòa
và kẹo tụ (hay còn gọi là keo tụ tạo bông) Thông thường đi đôi với trung hòa có
kèm theo quá trình keo tụ và nhiều hiện tượng vật lý khác
- Phương pháp ozone hóa
ó là phương pháp xử lý nước thải có chứa các chất bẩn hữu cơ dạng hòa tan
và kèo bằng ozon Đặc tính của ozon là có khả năng oxy hóa rất cao, dể dang
nhường oxy nguyên tử hoạt tính cho các tạp chất hữu cơ So với phương pháp sinh
học, kỹ thuật oxy hóa khử cũng được sử dụng rộng rãi và hiệu quả trong nhiều
trường hợp
-Phương pháp điện hóa học
hực chất của phương pháp này là phá hủy các tạp chất độc hại trong nước
thải hoặc trong dung dịch bằng oxy điện hóa trên điện cực anôt; hoặc cũng có thể -
phục|hồi các chất quí (như đồng, sắt, ) rồi đưa về dùng lại trong sản xuất Thông
thường hai nhiệm vụ phân hủy chất độc hại và thu hổi chất quí được giải quyết
Nhờ các quá trình oxy hoá - khử mà các chất bẩn độc hại được biến thành các
chất không độc, một phần ở dạng lắng cặn, phân ở dạng khí dễ bay hơi Vì vậy để
khử dác chất độc hại trong nước thải thường dùng phương pháp nối tiếp: oxy hoá —
lang tặn và hấp phụ , tức là hoá học — cơ học và hoá lý
3.5 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SINH HỌC
Phương pháp xử lý sinh học dựa trên nguyên tắc hoạt động của vi sinh vật để
phân|hủy các chất hữu cơ nhiễm bẫn nước Do vậy, điều kiện đầu tiên và vô cùng
quan|trọng là nước thải phải là môi trường sống của vi sinh vật phân hủy các chất
hữu dơ có trong nước thải
A - Hồ hiếu khí
Ab hồ hiếu khí là loại ao nông 0,3 - 0,5 m có quá trình oxi hóa các chất bẩn
hữu dơ chủ yếu nhờ vào các vi sinh vật hiếu khí Loại ao hồ này có hồ làm thoáng
tự nhiên và hồ làm thoáng nhân tạo |
H hiếu khí tự nhiên: oxy từ không khí dễ dàng khuếch tán vào lớp nước phía
trén ya ánh sáng Mặt Trời chiếu rọi, làm cho tảo phát triển, tiến hành quang hợp
Trang 31
- 23 - thai oxy Dé đảm bảo ánh sáng qua nước, chiều sâu cia hé phai nhd, thudng 1a 30
— 40} cm Do vay diện tích của hồ càng lớn càng tốt Tải trọng của hổ (BOD)
khỏahng 250 — 300 kg/ha.ngay Thời gian lưu nước từ 3- 12 ngày ao nông, diện (ích lớn đảm bảo điều kiện hiếu khí cho toàn bộ nước trong
ao Nước lưu trong ao tương đối dài, hiệu quả làm sạch có thể tới 8§0- 95% BOD,
mầu hước có thể chuyển dần sang màu xanh của tảo
ồ sục khuấy: nguồn cung cấp oxy cho vi sinh vật hiếu khí trong nước hoạt
động|là các thiết bị khuấy cơ học hoặc khí nén Nhờ vậy, mức độ hiếu khí trong hồ
sẽ mạnh hơn, điều độ và độ sâu của hồ cũng lớn hon Tai trong BOD cia hd
khoảng 400kg/ha.ngày Thời gian lưu nước trong hồ khoảng I- 3 ngày có khi dài
hơn
- Hồ ky khí
Ab hồ kị khí là loại ao sâu, ít có hoặc không có điều kiện hiếu khí Các vi sinh
vật hoạt động sống không cần oxy không khí Chúng sử dụng oxy ở dạng các hợp
chất như nitrat, sulfat để oxy hóa các chất hữu cơ thành các axit hữu cơ, các loại
Ab hồ kị khí thường dùng để lắng và phân hủy cặn lắng ở vùng đáy Loại ao hồ
này có thể tiếp nhận loại nước thải có độ nhiễm bẩn lớn, tải trọng BOD cao và
không cần vai trò quang hợp của tảo Nước thải lưu ở hồ kị khí thường sinh ra mùi
hôi thối khó chịu
C - Hồ hiếu - ky khí
Lbại ao hồ này rất phổ biến trong thực tế Đó là loại kết hợp hai quá trình song
song‡ phân hủy hiếu khí các chất hữu cơ hòa tan có ở trong nước và phân hủy kị khí
cặn lắng ở vùng đáy
Đặc điểm của ao hồ này gồm có 3 vùng xét theo chiều sâu: lớp trên là vùng
hiểu khí, vùng giữa là vùng ky khí tùy tiện và vùng phía đáy sâu là vùng ky khí
D - Cánh đồng tưới và bãi lọc
Việc xử lý nước thải bằng cánh đồng tưới và bãi lọc dựa trên khả năng giữ các
cặn nước ở trên mặt đất, nước thấm qua đất như đi qua lọc, nhờ có oxy trong các lỗ
hổng| và mao quản của lớp đất mặt, các vì sinh vật hiếu khí hoạt động phân hủy
các chất hữu cơ nhiễm bẩn Càng sâu xuống lượng oxy càng ít và quá trình oxy hóa
các chất hữu cơ càng giảm xuống dần Cuối cùng đến độ sâu ở đó chỉ diễn ra quá
trình |khử nitrat Đã xác định được quá trình oxi hóa nước thải chỉ xảy ra ở lớp đất
mặt sâu tới 1.5m Vì vậy các cánh đồng tưới và bãi lọc thường được xây dựng ở
những nơi có mực nước nguồn thấp hơn 1.5m so với mặt đất
Trang 32Quá trình xử lý sinh học hiếu khí Attached Growth (AG) được sử dụng để loại
bỏ cliất hữu cơ trong nước thải Quá trình AG bao gồm: lọc sinh học, lọc thô, RBC
(Rotating biological contactor), AGWSP (Attached growth Waste Stabilization
Pond), bé phan ting nitrate hod fixed-bed
Đây là một dạng hồ sinh học kết hợp với bể lọc sinh học Những vật liệu tiếp
xúc được bố trí dọc theo chiều dài hồ tạo điều kiện cho vi khuẩn sinh trưởng trên
At Ở tải trọng cao, sục khí có thể được tiến hành một phần hoặc trên toàn bộ
thể tích bể Thời gian lưu nước thay đổi 4 giờ -3 ngày Giá thể sinh vật dính bám là
các sợi nhựa tổng hợp khá cứng được quấn xung quanh một lõi thép tráng kẽm
Kích |thước loại nhựa tổng hợp tính từ lõi kẽm dài khoảng 50-70mm Mỗi lõi kẽm
được | quấn tròn có đường kính 80-100 mm Hệ thống phân phối khí là các đá bọt
hoặc|các đường ống nhựa dẫn khí Cột sinh học chứa đầy vật liệu bám dính là giá
thể cho vi sinh vật sống bám Nước thải được phân bố đều trên bể mặt lớp vật liệu
bằng|hệ thống khuấy hoặc vòi phun Quần thể sinh vật sống bám trên giá thể tạo
nên màng nhầy sinh học có khả năng hấp phụ và phân hủy chất hữu cơ trong nước
thải Quần thể vi sinh vật này có thể là vi sinh vật hiếu khí, nấm, tảo và động vật
nguyện sinh Ngoài ra còn có giun, ấu trùng, côn trùng Phần bên ngoài lớp màng
nhầy| (khoảng 0.1- 0.2mm) là loài vi sinh hiếu khí Khi vi sinh-vật phát triển, chiều
dày ngày càng tăng Vi sinh vật lớp ngoài tiêu thụ hết lượng oxy khuếch tán trước
khi oxy thẩm thấu vào bên trong Vì vậy gần sát bể mặt giá thể, môi trường ky khí
hình thành Khi lớp màng dày, chất hữu cơ bị phân hủy ở lớp ngoài, vi sinh sống
gần bề mặt giá thể thiếu nguồn thức ăn và mất đi khả năng dính bám Màng vi
sinh tách khỏi giá thể nhiều hay ít tuỳ thuộc vào tải trọng hữu cơ và tải trọng thuỷ
lực Tải trọng hữu cơ ảnh hưởng đến tốc độ trao đổi chất trong màng nhây Tải
trọng! thuỷ lực ảnh hưởng đến rửa trôi màng Phương pháp này có thể sử dụng trong
điều kiện hiếu khí hoặc trong điều kiện yếm khí
F - Ban hoat tinh
Nguyên lý chung của quá trình bùn hoạt tính là oxy hoá sinh hoá hiếu khí với
m gia của bùn hoạt tính
T†ong bể Aeroten diễn ra quá trình oxy hoá sinh hoá các chất hữu cơ trong nước
thải |Vai trò ở đây là những vi sinh vật hiểu khí, chúng tạo thành bùn hoạt tính
Bùn hoạt tính và nước thải tiếp xúc với nhau được tốt và liên tục, người ta khuấy
trộn bằng máy khí nén hoặc các thiết bị cơ giới khác Để các vi sinh vật khoáng
hoá sống và hoạt động bình thường phải thường xuyên cung cấp oxy vào bể, oxy sẽ
được |sử dụng trong các quá trình sinh hoá Sự khuếch tán tự nhiên qua mặt thoáng
của nước trong bể không bảo đảm đủ lượng oxy cần thiết, vì vậy phải bổ sung
Trang 33
T†ong thực tế người ta thường thổi không khí nén vào bể vì như vậy sẽ đồng
thời giải quyết tốt hai nhiệm vụ: vừa khuấy trộn bùn hoạt tính với nước thải vừa
bảo đảm chế độ oxy cần thiết trong bể Bùn hoạt tính là tập hợp những vi sinh vật
khoáhg hoá có khả năng hấp thụ và oxy hoá các chất hữu cơ có trong nước thải với
sự cđ mặt của oxy Để bùn hoạt tính và nước thải tiếp xúc với nhau được tốt và liên
tục, dhúng có thể được khuấy trộn bằng khí nén hoặc các thiết bị cơ giới khác Các
chất hữu cơ hoà tan, các chất keo phân tán nhỏ sẽ được chuyển hoá và hấp phụ
vào keo tụ sinh học trên bé mặt các tế bào vi sinh vật Tiếp đó trong quá trình trao
đối chất, dưới tác dụng của những men nội bào, các chất hữu cơ sẽ bị phân huỷ
tình xử lý này gồm 3 giai đoạn:
Giai đoạn khuếch tán và chuyển chất từ dịch thể tới bể mặt các tế bào vi
sinh vật
Hấp phụ: khuếch tán và hấp thụ các chất bẩn từ bể mặt ngoài các tế bào qua
màng bán thấm
Quá trình chuyển hoá các chất đã được khuếch tán và hấp phụ ở trong tế bào
sinh vật sinh ra năng lượng và tổng hợp các chất mới của tế bào
G - Bể lọc sinh học (biofilter) |
` lọc sinh học là công trình trong đó nước thải được lọc qua lớp vật liệu có
kích thước hạt lớn Bề mặt các hạt vật liệu đó được bao bọc bởi một màng sinh vật
đo loại vi sinh vật hiếu khí tạo thành
Sau khi lang trong các bể lắng dot 1 nước thải được cho qua bể lọc sinh vật Ở
đó mầng sinh học sẽ hấp phụ các chất phân tán nhỏ, chưa kịp lắng, cả các chất ở
dang|keo và hoà tan Các chất hữu cơ bị màng sinh vật giữ lại sẽ bị oxy hoá bởi
các vị sinh vật hiếu khí Chúng sử dụng các chất hữu cơ, một phần để sinh ra năng
lượng cần thiết cho sự sống và hoạt động, một phần để xây dựng tế bào ( nguyên
sinh chất) và tăng khối lượng cơ thể Như vậy một phần các chất bẩn hữu cơ bị loại
khỏi hước thải, mặt khác khối lượng màng sinh vật hoạt tính trong vật liệu lọc đồng
thời dũng tăng lên Màng đó sau một thời: gian già cỗi, chết đi và bị dòng nước mới
và xới cuốn đi khỏi bể lọc |
Thực chất quá trình oxy hoá diễn ra trọng bể lọc sinh vật cũng tương tự như các
quá thình diễn ra ở cánh đồng tưới, cánh đồng lọc Song nhờ những điều kiện nhân
tạo thuận lợi đối với sự sống hoạt động của vi sinh vật hiếu khí nên các quá trình
oxy Hoá sinh hoá trong các bể sinh vật diễn ra mạnh hơn nhiều do đó kích thước
công trình cũng nhỏ hơn nhiều
Theo chế độ làm việc các bể lọc chia ra lam 2 loai: bé loc hoat động theo chu
kỳ và bể lọc hoạt động liên tục Bể lọc hoạt động theo chu kỳ do công suất nhỏ,
Trang 34
giá thành lại cao nên hiện nay hầu như được sử dụng Theo công suất và cấu tạo,
những bể lọc hoạt động liên tục được chia ra làm các loại: bể lọc sinh vật nhỏ giọt,
bể lạc sinh vật cao tải (hay Aerophin); bể lọc sinh vật có chiểu cao lớn (tháp lọc
sinh wật) Theo phương thức cung cấp không người ta chia ra các bể lọc với thông
ø1ó tự nhiên và nhân tạo
a?
BE loc sinh hoc hién dai gdm những lớp vật liệu tiếp xúc có khả năng thấm cao
cho phép vi sinh vật bám dính và nước thải có thể đi qua Môi trường lọc có thể là
đá, kích thước thay đổi từ 25 - 100 mm đường kính, chiểu sâu lớp đá tuỳ theo thiết
kế nhưng thông thường từ 0.9 — 2.0 m trung bình là 1.8 m Lọc sinh học có thể dùng
vật liệu lọc cải tiến là plastic, có thể hình vuông hoặc hình khác với chiều sâu thay
đổi tỳ 9 —12 m Bể lọc hình tròn nước được phân phối trên bằng thiết bị phân phối
quay
Chất hữu cơ trong nước thải được phần hủy bởi quần thể sinh vật bám dính và
chất liệu lọc Chất hữu cơ trong nước thải được hấp phụ lên màng sinh học hoặc
lớp nhây Ở lớp ngoài của lớp màng nhầy sinh học (0.1 -0.2 mm), chất hữu cơ sẽ
được|phân huỷ hiếu khí Khi sinh vật tăng trưởng thì lớp màng nhầy tăng lên, và
oxy khuếch tán được tiêu thụ trước khi nó có thể thấm và chiều sâu lớp màng
nhầy| Do đó môi trường kị khí sẽ nằm gần bể mặt lớp vật liệu lọc
Khi độ dày màng nhây tăng, các chất hữu cơ hấp phụ được chuyển hoá trước
khi n6 tiếp xúc với vi sinh vật gần bể mặt vật liệu Kết quả vi sinh vật gần bể mặt
vật liệu phải hô hấp nội bào do không có nguồn chất dinh dưỡng thích hợp của chất
hữu dơ nước thải, và do đó mất khả năng bám dính Sau đó màng nhầy này bị rửa
trôi, màng nhay mới được hình thành
H -Bể lọc thô
; lọc thô là bể lọc sinh học được thiết kế đặc biệt để vận hành ở tải trọng : le aw :
thủy lực cao Lọc thô được dùng chủ yếu để loại bổ chất hữu cơ bằng quá trình
+
Cặc loại vỉ bể lọc thô hiện nay sử dụng vật liệu lọc tổng hợp hay gỗ gõ với độ sâu
trungl bình 3,7 —12 m Cũng như quá trình lọc sinh học khác, lọc thô rất nhạy cảm
với nhiệt độ Lọc thô được dùng để mại bỏ một phần chất hữu cơ, làm tăng quá
trình Nitrate hoá xuôi dòng
J - Roatating Biological Cotactor bo)
RBC gồm một loại đĩa tròn xếp liền nhau bằng polystylen hay PVC Những đĩa
này được nhúng chìm trong nước thải và quay từ từ
T†ong khi vận hành, sinh vật tăng trưởng sẽ đính bám vào bể mặt đĩa và hình
thành một lớp màng nhầy trên toàn bộ bề mặt ướt của đĩa
Trang 35
- 27 - Địa quay làm cho sinh khối luôn tiếp xúc với chất hữu cơ trong nước thải và với
không khí để hấp thụ oxy, đồng thời tạo sự trao đổi oxy và duy trì sinh khối trong
điều kiện hiếu khí Sự quay cũng là cơ chế tách những chất rắn dư thừa bằng sức
trượt|và duy trì chất rắn bị rửa trôi trong huyền phù, do vậy thực hiện được quá
trình làm sạch RBC có thể được sử dụng như công trình xử lý thứ cấp, và có thể
được |vận hành cho những công trình nitrate hóa và khử nitrate liên tục theo mùa
3.6 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CẶN_
Bùn cặn của nước thải trong nhà máy xử lý là hỗn hợp của nước và cặn lắng có
chứa |nhiếu chất hữu cơ có khả năng phân hủy, dễ bị thoái rữa và có các vi khuẩn
có thể gây độc hại cho môi trường vì thế cần có biện pháp xử lý trước khi thải ra
nguồh tiếp nhận
Mục đích của quá trình xử lý bùn cặn là:
— | Giảm khối lượng của hỗn hợp bùn cặn bằng cách gạn một phần hay phần lớn
lượng nước có trong hỗn hợp để giảm kích thước thiết bị xử lý và giảm trọng
lượng phải vận chuyển đến nơi tiếp nhận
— | Phân hủy các chất hữu cơ dễ bị thoái rữa, chuyển chúng thành các hợp chất
hữu cơ ổn định và các hợp chất vô cơ để dễ dàng tách nước ra khỏi bùn cặn
và không gây ra tác động xấu đến môi trường của nơi tiếp nhận
IA - Sân phơi bin
Điều kiện áp dụng: nơi có đất rộng, cách xa khu dân cư, mực nước ngầm thấp
dưới mặt đất >lm, có sẵn lao động thủ công để xúc bùn khô từ sân phơi bùn lên xe
Cấu tạo: sân phơi bùn chia thành nhiễu ô, kích thước mỗi ô phụ thuộc vào cách
bố trí đường xe vận chuyển bùn ra khỏi sân phơi và độ xa khi xúc bùn từ ô phơi lên
xe (nếu xú
lưu lượng bùn xả ra hằng ngày, độ dày bùn cần làm khô
Đặy và thành ô phơi bùn thường làm bằng bê tông cốt thép hay xây gạch đảm
bảo cách ly hoàn toàn dung dịch bùn với môi trường đất xung quanh
Tiên đáy ô phơi đổ 1 lớp sỏi cỡ hạt: 8-10 mm dày 200 mm, trong lớp sói đặt hệ
thống ống khoan lỗ D8 - D10 mm hình xương cá để rút nước về hố thu, đáy ô phơi
bùn phải cao hơn mực nước ngầm để dễ thu nước
Tiên lớp sỏi và lớp cát lọc cỡ hạt 0.5-2 mm, dày 150-200 mm Làm khô bùn
trên dân phơi xảy ra theo hai giai đoạn, giai đoạn 1: lọc hết nước qua lớp cát, sôi;
giai đoạn 2: làm khô bằng bốc hơi nước tự nhiên trên bề mặt rộng Cặn đã xử lý ổn
định ¿ó chu kỳ phơi khô ngắn hơn cặn cn xử lý ổn định
u xúc bằng xẻng là thuận tiện nhất, số ô làm việc đồng thời phụ thuộc vào
Trang 36Sân phơi bùn có thể có máy che hay không có máy che, nếu không có máy che
a mưa sân phơi không làm việc được
c chi tiéu thiết kế: đạt nồng độ cặn 25% (độ ẩm 75%)
Chiều dày bùn 8 cm: thời gian phơi là 3 tuần
Chiều dày bùn 10cm: thời gian phơi là 4 tuần
Chiều dày bùn 12 cm: thời gian phơi bùn 6 tuần
B - Máy lọc căn chân không
áy lọc chân không là thiết bị làm khô bùn có thể giảm độ ẩm của bùn từ 99%
xuống 70-85% tuỳ thuộc vào tính chất của cặn và tốc độ quay của máy (thời gian
làm khô) Loại thiết bị này thường được ấp dụng nhiều trong thời gian trước, mười
năm gần đây do có nhiều loại thiết bị có hiệu suất cao hơn, chi phí đầu tư và chi
phí quản lý rẻ hơn nhiều lần, lại có quá trình vận hành đơn giản hơn, nên thiết bị
lọc chân không đã không được sử dụng
Thiết bị lọc chân cặn chân không gồm trống lọc hình trụ đặt nằm ngang, vành
ngoài bọc vải lọc bằng sợi nilông hoặc sợi thép không rỉ, mắt lưới §0 — 100
micrỏmet Trống lọc đặt ngập trong thùng chứa cặn 1⁄4 đến 1/3 đường kính Khi
lọc trống quay quanh trục nằm ngang, bên trong trống lọc được máy bơm chân
không từ 300-650 mmHg Bên ngoài trống là áp lực khí trời, bên trong là chân
không, nên nước đi qua vải lọc vào phía trong còn cặn được giữ lại trên mặt trống,
cặn được làm khô đến độ ẩm 70-80%
Chỉ tiêu thiết kế: Năng suất làm khô cạn đến 75% là 17 kg cặn/m” bể mặt trống
trongl l giờ
C - Máy lọc ép băng tải
áy làm khô cân bằng lọc ép trên băng tải được dùng phổ biến hiện nay vì
quản lý đơn giản, ít tốn điện, hiệu suất làm khô cặn chấp nhận được
uyên tắc hoạt động: hệ thống lọc ép cặn trên băng tải gồm máy bơm bùn từ
bể cổ đặc đến thùng hoà trộn hoá chất kẹo tụ (nếu cần) và định lượng cặn, thùng
này được đặt trên đầu vào của băng tải, hệ thống băng tải và trục ép, thùng đựng
và xẻ vận chuyển cặn khô, bơm nước sạch để rửa băng tải, thùng thu nước lọc và
bơm hước lọc về đầu khu xử lý Đầu tiên cặn từ thùng định lượng và phân phối đi
vào đoạn đầu của băng tải ở đoạn này nước được lọc qua băng tải theo nguyên tắc
lọc trọng lực, đi qua cần gạt để san đều cặn trên toàn chiều rộng băng, rồi di qua
trục ép và có lực ép tăng dần Hiệu suất làm khô cặn phụ thuộc vào nhiều thông số
như: đặc tính của cặn, cặn có trộn với hoá chất keo tụ hay không, độ rỗng của băng
lọc, tốc độ di chuyển và lực nén của băng tải Nồng độ cặn sau khi làm khô trên
máy lọc ép băng tải đạt được từ 15-25%
Trang 37Chỉ tiêu thiết kế: máy ép bùn băng tải có trên thị trường có chiều rộng băng từ
0.5-3| 5 m, phổ biến là loại máy có chiều rộng băng 1 m, 1.2 m, 1.5 m, 2m
Tải trọng cặn trên 1m rộng của băng tải dao động từ 90-680 kg/m chiều rộng
giờ, tuỳ thuộc vào loại cặn và loại máy Lượng nước lọc qua băng từ 1.6 — 6.3
1m chiều rộng Giây Máy lọc ép băng tải nên đặt nơi rộng, thoáng gió đề phòng
nồng độ H;S quá mức cho phép
D - Máy ép cặn ly tâm
Lậm khô cặn theo nguyên tắc lắng và ép cặn bằng lực ly tâm
Dùng dịch cặn được bơm vào máy theo ống cố định đặt ở dọc tâm máy, nằm
lõi của trục bánh vít chuyển động chậm và ngược chiều với thùng quay để
ăn khô đến cửa xả cặn
ăn đi ra khỏi đầu ống đặt ở cuối thùng quay, cặn chịu tác động của lực ly tâm
vào mặt trong thùng, nước trào ra được tháo qua lỗ đặt ở cuối thùng quay
úc thông số thiết kế: lưu lượng cấp vào q, đặc tính và nồng độ cặn P, nhiệt độ
ận tốc quay của thùng ly tâm và vận tốc quay ngược chiều của trục vít dồn cặn
áy ép ly tâm đang được dùng phổ biến ở các nhà máy xử lý nước thải vì: vốn
í ít, chí phí quản lý thấp, tuy có tốn diện tích hơn các loại máy khác, hệ thống
hông mùi, chiếm ít diện tích, không phải thường xuyên theo dõi
hược điểm: tốn điện hơn các loại máy ép băng tải, lượng cặn còn trong nước
lọc cáo hơn máy lọc ép băng tải |
hg dẫn và rút bùn từ các công trình phải có đường kính >200mm
7 PHƯƠNG PHÁP KHỬ TRÙNG
ước thải sau khi xử lý bằng phương pháp sinh học còn chứa khoảng 10”-10” vi
khuẩn trong 1 ml Hầu hết các loại vi khuẩn có trong nước thải không phải là vi
gây bệnh, nhưng không loại trừ kha năng tồn tại một vài loài vi khuẩn gây
nào trong nước thải ra nguồn cấp nước, hổ bơi, hồ nuôi cá thì khả năng lan
Sh bệnh sẽ rất cao, do đó phải có biện pháp tiệt trùng nước thải trước khi xả ra
nguồn tiếp nhận Các biện pháp tiệt trùng nước thải phổ biến hiện nay là:
Dùng Clo hơi qua thiết bị định lượng Clo
Dùng Hypoclorit - canxi dạng bột — Ca(ClO), — hoa tan trong thing dung
dịch 3 — 5% rồi định lượng vào bể tiếp xúc
Dùng Hydroclorit — natri, nước zavel NaClo
Trang 38
Dùng Ozon, Ozon được sản xuất từ:không khí do máy tạo Ozon đặt trong nhà
máy xử lý nước thải Ozon sản xuất ra được dẫn ngay vào bể hoà tan và tiếp
Dùng tia cực tiếp (UV) do đèn thủy ngân áp lực thấp sản ra Đèn phát tia cực
tím đặt ngập trong mương có nước thải chảy qua
ï trước đến nay, khi tiệt trùng nước thải hay dùng Clo hơi và các hợp chất của
lì Clo là hoá chất được các ngành công nghiệp dùng nhiều,có sẵn trên thị
g, giá thành chấp nhận được, hiệu quả tiệt trùng cao Nhưng những năm gần
tác nhà khoa học đưa ra khuyến cáo hạn chế dùng Clo để tiệt trùng nước thải
Lượng Clo dư 0.5mg/1 trong nước thải để đảm bảo sự an toàn và ổn định cho
quá trình tiệt trùng sẽ gây hại đến cá và các sinh vật nước có ích khác
Clo kết hợp với Hydrocacbon thành hợp chất có hại cho môi trường sống
tong quá trình xử lý nước thải, công đoạn khử khuẩn thường được đặt ở: cuối
Trang 39
CHUONG 4
— ĐÊ XUẤT CÔNG NGHỆ VÀ TÍNH TOÁN,
THIET KE HE THONG XU LY NUGC THAI
» Co sé thiét ké
> Đề xuất công nghệ xử lý
> Ước tính hiệu suất xử lý
3 Tính toán thiết kế phương 4n 1
> Tính toán thiết kế phương án 2
Trang 40
ww
- 31 - QHƯƠNG 4 ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ VÀ TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ
ï lựa chọn dây chuyền công nghệ :
Dựa vào lưu lượng, thành phần tính chất nước thải
Dựa vào tiêu chuẩn thải ra nguồn '
Dựa vào tính khả thi của công trình, khi xây dựng cũng như khi công trình
Dựa vào tính kinh tế của công trình