TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA MÔI TRƯỜNG & BẢO HỘ LAO ĐỘNG o0o LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ HOẠT ĐỘNG VÀ NÂNG CẤP TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẬP TRUNG VỚI CÔNG SUẤT 3000 M3/ NGÀY ĐÊM CHO KHU CÔNG NGHIỆP CÁT LÁI Sinh viên thực : CAO HOÀI VỊNH Lớp : 07CM2D Khóa : 11 Giảng viên hướng dẫn : ThS NGUYỄN THỊ MAI LINH TP Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2012 TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ BẢO HỘ LAO ĐỘNG o0o LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ HOẠT ĐỘNG VÀ NÂNG CẤP TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẬP TRUNG VỚI CÔNG SUẤT 3000 M3/ NGÀY ĐÊM CHO KHU CÔNG NGHIỆP CÁT LÁI Sinh viên thực : CAO HỒI VỊNH Lớp : 07CM2D Khóa : 11 Giảng viên hướng dẫn : ThS NGUYỄN THỊ MAI LINH Ngày giao nhiệm vụ luận văn : 22/09/2011 Ngày hoàn thành luận văn : 03/01/2012 TpHCM, ngày10 tháng01năm 2012 Giảng viên hướng dẫn TP Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2012  Đầu tiên em xin chân thành cảm ơn khoa Môi Trường Bảo Hộ Lao Động – trường ĐH Tôn Đức Thắng, thầy cô khoa thầy hướng dẫn tận tình hướng dẫn em trình học tập Đặc biệt, em xin cảm ơn giảng viên hướng dẫn em cô Nguyễn Thị Mai Linh tận tình giúp đỡ hướng dẫn em làm luận văn Em xin chân thành cảm ơn ban quản lý KCN Cát Lái hỗ trợ em trình thực luận văn in cảm ơn gia đình, b n b ln sát cánh hỗ trợ đ em c th hoàn thành đợt t t nghiệp in cảm ơn hội đồng phản biện giành thời gian tìm hiều đánh giá luận văn Cu i em xin chúc toàn th người thật dồi sức khỏe, thành công s ng công việc Em xin chân thành cám ơn! Tp HCM, ngày tháng năm MỤC LỤC Danh mục từ viết tắt Danh mục bảng Danh mục hình Chƣơng MỞ ĐẦU 1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA VIỆC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI .1 1.2 MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 1.2.1 Mục tiêu đề tài 1.2.2 Nội dung 1.3 PHẠM VI NGHIÊN CỨU 1.4 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1.5 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN Chƣơng TỔNG QUAN 2.1 SƠ LƢỢC VỀ NƢỚC THẢI CÔNG NGHIỆP VÀ CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ 2.1.1 Thành phần tính chất nước thải cơng nghiệp 2.1.2 Phương pháp học 2.1.3 Phương pháp hóa học hố – lý 2.1.3.1 Phương pháp hóa học 2.1.3.2 Phương pháp hóa – lý 2.1.4 Phương pháp sinh học 2.1.4.1 Các cơng trình xử lí sinh học hiếu khí 2.1.4.2 Các cơng trình xử lý sinh học kỵ khí 11 2.1.4 Khử trùng .12 2.1.4.1 Khử trùng Clo 12 2.1.4.2 Khử trùng hợp chất Clo .12 2.2 KHÁI QUÁT VỀ KHU CÔNG NGHIỆP CÁT LÁI 13 2.2.1 Vị trí địa lý 13 2.2.2 Quá trình hình thành phát triển khu công nghiệp .13 2.2.2.1 Khu Công Nghiệp Cát Lái - cụm 2, giai đoạn 14 2.2.2.2 Khu Công Nghiệp Cát Lái - cụm 2, giai đoạn 14 2.2.2.3 Khu Công Nghiệp Cát Lái – cụm 2, giai đoạn 15 2.2.3 Cơ sở hạ tầng tiện ích KCN Cát Lái .15 2.2.3.1 Giao thông 15 2.2.3.2 Cấp điện 15 2.2.3.3 Cấp nước .15 2.2.3.4 Hệ thống thoát nước 15 Chƣơng HIỆN TRẠNG HOẠT ĐỘNG – ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ HOẠT ĐỘNG TRẠM XLNT CÁT LÁI CÔNG SUẤT 600 M3/NGÀY ĐÊM 16 3.1 HIỆN TRẠNG HOẠT ĐỘNG CỦA TRẠM XỬ LÝ NƢỚC THẢI TẬP TRUNG KCN CÁT LÁI 16 3.1.1 Đặt điểm tính chất nước thải KCN - Các nguồn phát sinh nước thải 16 3.1.2 Qui trình cơng nghệ trạm xlnt tập trung công suất 600m3/ngđ hoạt động 18 3.1.2.1 Sơ đồ trạm XLNT tập trung 18 3.1.2.2 Sơ đồ dây chuyền công nghệ TXLNT tập trung 19 3.1.2.3 Thuyết minh công nghệ áp dụng trạm 20 3.1.3 Các hạng mục cơng trình trạm XLNT 20 3.1.3.1 Hố thu gom 20 3.1.3.2 Bể điều hòa lưu lượng ổn định nồng độ nước thải 21 3.1.3.3 Bể xử lý hóa lý (keo tụ - tạo bơng) .21 3.1.3.4 Bể lắng I 22 3.1.3.5 Bể Biodrop 23 3.1.3.6 Bể làm thống sinh học hiếu khí 24 3.1.3.7 Bể lắng .24 3.1.3.8 Quá trình khử trùng .25 3.1.3.9 Bể lọc áp lực .26 3.1.3.10 Bể chứa nước 26 3.1.3.11 Bể nén bùn 26 3.1.3.12 Sân phơi bùn .27 3.1.4 Quy trình vận hành trạm XLNT tập trung 27 3.1.4.1 Các bước tiến hành khởi động trạm XLNT 27 3.1.4.2 Mô tả chế độ hoạt động máy móc thiết bị 28 Bơm nước hố thu gom .28 3.1.4.3 Quy trình vận hành hệ thống 29 3.1.4.4 Qui trình giám sát vận hành 30 3.2.1 Cơ sở đánh giá hiệu hoạt động 32 3.2.1.1 Tiêu chí đánh giá giới 32 3.2.1.2 Các tiêu chí đánh giá thường sử dụng Việt Nam 32 3.2.2 Đánh giá trạm XLNT tập trung KCN cát lái công suất 600 m3/ngày đêm 33 3.2.2.1 Đánh giá Trạm XLNT tập trung KCN Cát Lái dựa vào tiêu chí kỹ thuật 33 3.2.2.2 Đánh giá công tác quản lý vận hành trạm XLNT tập trung 38 Chƣơng ĐỀ XUẤT NÂNG CẤP TRẠM XLNT TẬP TRUNG VỚI CÔNG SUẤT 3000 M3/NGĐ CHO KCN CÁT LÁI .41 4.1 ĐỀ SUẤT QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ XỬ LÝ NƢỚC CHO KCN CÁT LÁI VỚI CÔNG SUẤT 3000 M3/NGĐ 41 4.1.1 Phân tích - lựa chọn quy trình cơng nghệ 41 4.1.1.1 Cơ sở lựa chọn công nghệ 41 4.1.1.2 Đề xuất công nghệ 42 4.1.1.3 Phương án – Công nghệ Aerotank 43 4.1.1.4 Phương án – Công nghệ SBR 45 4.1.2 Tính tốn phương án 46 4.1.2.1 Tính tốn ngăn tiếp nhận song chắn rác 46 4.1.2.2 Tính tốn bể điều hịa 49 4.1.2.3 Bể trộn khí 52 4.1.2.4 Bể phản ứng tạo 54 4.1.2.5 Bể lắng đứng đợt I 58 4.1.2.6 Bể Aerotank 61 4.1.2.7 Bể lắng đứng đợt 67 4.1.2.8 Bể khử trùng 69 4.1.2.9 Bể chứa bùn hóa lý 72 4.1.2.10 Bể chứa bùn sinh học 72 4.1.2.11 Bể nén bùn hóa lý .73 4.1.2.12 Bể nén bùn sinh học 75 4.1.2.13 Tính tốn thiết bị cơng trình phụ trợ 77 4.1.3 Tính tốn phương án 80 4.1.3.1 Tính tốn bể SBR 81 4.1.3.2 Tính tốn bể chứa bùn sinh học 87 4.1.3.3 Tính tốn bể nén bùn sinh học 87 4.1.3.4 Tính tốn máy ép bùn 89 4.1.4 Tính tốn kinh tế 90 4.1.4.1.Chi phí xây dựng phương án 90 4.1.4.2 Chi phí xây dựng phương án 91 4.1.4.3 Chí phí quản lý – vận hành phương án 92 4.1.4.4 Chi phí quản lý – vận hành phương án 94 4.1.4.5 Chi phí cho 1m3 nước thải 94 4.1.5 Đánh giá lựa chọn phương án 95 4.1.5.1 So sánh, đánh giá– Chọn lựa phương án thích hợp 95 4.2 ĐỀ XUẤT CÔNG TÁC QUẢN LÝ VẬN HÀNH 103 4.2.1 Công tác kiểm tra chất lượng nước thải đầu vào đầu 96 4.2.1.1 Kiểm tra đánh giá cục ngày 96 4.2.1.2 Kiểm tra đánh giá cục lần tháng 97 4.2.1.3 Kiểm tra đánh giá theo quý 97 4.2.2 Công tác quản lý vấn đề khác trạm XLNT tập trung 97 4.2.2.1 Công tác quản lý nhân 97 4.2.2.2 Công tác quản lý chất thải nguy hại 97 Chƣơng KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 99 5.1 KẾT LUẬN .99 5.2 KIẾN NGHỊ 99 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT BOD BODv BODr COD CODv CODr TSS KCN XLNT TCVN QCVN TCXDVN Tp.HCM NTSH NTSX Biological Oxyzen Demand – Nồng độ oxy sinh hóa Nồng độ BOD vào Nồng độ BOD Chemical Oxyzen Demand – Nhu cầu oxy hóa học Nồng độ COD vào Nồng độ COD Total Suspended Solids – tổng chất rắn lơ lửng hu công nghiệp Xử lý nước thải Tiêu chu n Việt Nam Quy chu n Việt Nam Tiêu chu n xây dựng Việt Nam Thành phố Hồ Chí inh Nước thải sinh hoạt Nước thải sản xuất DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng Trang Bảng 3.1 Thông số nước thải đầu vào KCN Cát Lái 16 Bảng 3.2 Lịch trình phân tích tiêu 30 Bảng 4.1 Thơng số thiết kế song chắn rác 48 Bảng 4.2 Thông số thiết kế hầm tiếp nhận 49 Bảng 4.3 Thông số thiết kế bể điều hịa 51 Bảng 4.4 Thơng số thiết kế bể trộn khí 55 Bảng 4.5 Thơng số thiết kế bể phản ứng tạo bơng khí 56 Bảng 4.6 Thông số thiết kế bể lắng đứng đợt 60 Bảng 4.7 Thông số thiết kế bể Aerotank 66 Bảng 4.8 Thống số thiết kế bể lắng đứng đợt 69 Bảng 4.9 Thông số thiết kế bể tiếp xúc khử trùng 71 Bảng 4.10 Thông số thiết kế bể chứa bùn hóa lý 72 Bảng 4.11 Thơng số thiết kế bể chứa bùn sinh học 73 Bảng 4.12 Thơng số thiết kế bể nén bùn hóa lý 74 Bảng 4.13 Thông số thiết kế bể nén bùn sinh học 76 Bảng 4.14 Thông số thiết kế thiết bị pha trộn phèn 78 Bảng 4.15 Thông số thiết kế bể SBR 86 Bảng 4.16 Thông số thiết kế bể chứa bùn sinh học phương án 87 Bảng 4.17 Thông số thiết kế bể nén bùn sinh học phương án 89 Bảng 4.18 Chi phí xây dựng phương án 90 Bảng 4.19 Chi phí xây dựng phương án 91 Bảng 4.20 Chi phí điện 93 Bảng 4.21 Bảng so sánh lựa chọn phương án 95 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình Trang Hình 2.1 Sơ đồ KCN Cát Lái 13 Sơ đồ 3.1 Sơ đồ trạm XLNT tập trung KCN Cát Lái 18 Sơ đồ 3.2 Sơ đồ dây chuyền công nghệ trạm XLNT tập trung KCN Cát Lái 19 Hình 3.3 Hố thu gom 21 Hình 3.4 Bể điều hịa 21 Hình 3.5 Bể phản ứng Hóa – Lý 22 Hình 3.6 Bể lắng đứng đợt 23 Hình 3.7 Bể Biodrop 23 Hình 3.8 Bể làm thống sinh học 24 Hình 3.9 Bể lắng 25 Hình 3.10 Bơm cột áp bể chứa nước trung gian 25 Hình 3.11 Bể lọc áp lực 26 Hình 3.12 Bể nén bùn 27 Hình 3.13 Quy trình vận hành trạm XLNT 27 Hình 3.14 Mối tương tác tiêu chí đánh giá 33 Sơ đồ 3.15 Biến thiên giá trị TSS (mg/l) qua đợt quan trắc 34 Sơ đồ 3.16 Biến thiên giá trị BOD5 (mg/l) qua đợt quan trắc 34 Sơ đồ 3.17 Biến thiên giá trị COD (mg/l) qua đợt quan trắc 34 Sơ đồ 3.18 Biến thiên giá trị Nitơ (mg/l) qua đợt quan trắc 35 Sơ đồ3.19 Biến thiên giá trị Phostpho (mg/l) qua đợt quan trắc 35 Sơ đồ 3.20 Biến thiên giá trị Ni (mg/l) qua đợt quan trắc 35 Sơ đồ 3.21 Biến thiên giá trị Xianua (mg/l) qua đơt quan trắc 36 Sơ đồ 3.22 Biến thiên giá trị Coliform ( NP/100ml) qua đơt quan trắc 36 Sơ đồ 4.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ phương án 43 Sơ đồ 4.2 Sơ đồ dây chuyền công nghệ phương án 45 Hình 4.3 Song chắn rác 46 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 CTy TNHH XD Trung Tiến CTy CP XD & inh Doanh Nhà Trung Tiến Thịnh CTy CP ĐT PT Hoa Lâm CTy TNHH KYMCO VN CTy TNHH Hải Triều CTy CP Đầu Tư Thủ Thiêm CTy CP Cát Lái - Cát Lái Depo CTy TNHH Đại Hưng CTy CP ĐT& D ho Bãi Á Châu CTy TNHH Hiệp Lực CTy CP Đại Lý GNVTXD Tân Cảng CTy TNHH Tân Tấn Lộc CTy TNHH Quang Diệu Sài Gòn CTy TNHH Việt Nam CTY TNHH Linkton VINA 103 PHỤ LỤC CÁC TIÊU CHÍ ĐÁNH GIÁ CÔNG NGHỆ XLNT TRÊN THẾ GIỚI VÀ TRONG NƢỚC Tiêu chí đánh giá hệ thống XLNT giới Tiêu chí Chỉ thị Mơ tả ngắn - Hiệu - Hiệu XL Tiêu chí - Mức độ linh kỹ động thuật - Khả quản lý hệ thống - Đạt tiêu chu n thải - khả giảm thấp tiêu chí thải - Khả chịu Shocks thời gian phục hồi - vận hành va bảo dưỡng, sửa chữa yêu cầu nhân - Nguyên nhiên liệu Tiêu chí -Sử dụng đất mơi tác động trường -Phát thải -Giảm thiều, tái sinh, tái sử dụng - Nhu cầu nguyên nhiên liệu, thiết bị điện, nhiên liệu -Diện tích đất cần sử dụng tác động đến cảnh quan -Các chất thải vào môi trường, giảm thiểu nh -Bùn khí, sinh học, nước xử lý để tưới cây, chất dinh dưỡng -Tổ chức thể chế -Khả quản lý - Mô hình quản lý Tiêu chí - Thay đổi thơng xã lệ hội - chấp nhận xã hôi - hỗ trợ khoa học - luật lệ địa phương - Những tổ chức nhận thức người thiết lập sách cộng đồng vấn đề vệ sinh - Sự chuyên nghiệp nhà nước tư nhân quản lý hệ thống vệ sinh - Vận hành qui mô khác nhiều nhân tố khác nhau, tham gia cộng đồng -thay đổi người thực để làm thích ứng cơng nghệ vệ sinh - Khía cạnh văn hóa, thíc nghi người sử dụng, giảm bớt nghèo khó - Vai trị trường Đh trung tâm nghiên cứu - Pháp luật địa phương thúc đ y hay cản trở việc dùng phương án khác 104 - Chi phí xd,thiết bị,chi phí đất - Chi phí đầu tư - Vận hành, bảo dưỡng,sửa chữa, có sẵn -chi phí vận hành phận dự trữ thay địa phương Tiêu chí -Tuổi thọ cơng -Tuổi thọ các phần xd thiết bị điều kinh trình khiển tự động tế - Thay đổi bên - Thay nguồn lực tài chính,các khủng hoảng tài ảnh hưởng khủng hoảng xh trị Các tiêu chí đánh giá hệ thống XLNT thƣờng đƣợc sử dụng nƣớc Tiêu chí Tiêu chí kỹ thuật Chỉ thị Mô tả ngắn Hiệu Đạt tiêu chu n xả thải nguồn tiếp nhận Mức độ linh động Khả chịu sốc thời gian phục hồi Khả quản lý hệ thống Vận hành, bảo dưỡng,sửa chữa, yêu cầu nhân Sử dụng nguyên, nhiên liệu Nhu cầu nguyên liệu,điện,nhiên liệu, khả tự cung cấp; Sử dụng đất tác động Diện tích đât sd tác động đến cảnh quan Mức độ phát thải Các chất thải vào mơi trường phịng tránh ô nhiễm Khải tái sinh tái sử dụng Bùn,khí sinh học,nước xử lý để tưới cây, chất dinh dưỡng Chi phí đầu tư Chi phí xd, thiết bị,chi phí đất Chi phí vận hành Vận hành bảo dưỡng,sửa chữa sữ có sẵn phận dự trữ thay Tiêu chí mơi trường Tiêu chí kinh tế 105 PHỤ LỤC CÁC KẾT QUẢ PHÂN TÍCH NƢỚC THẢI TỪ THÁNG 01/2011 ĐẾN THÁNG 07/2011 Kết phân tích nƣớc thải thực ngày 11 tháng 01 năm 2011 NT1 NT2 QCVN 24: Phương pháp 2009/BTNMT thử (cột B) 6,80 7,09 5,50 – 9,00 TCVN 6492:1999 mg/l 628 94 100 TCVN 6625:2000 BOD5 mg/l 326 48 50 TCVN 6491:1999 Tổng chất rắn lơ lửng TSS mg/l 260 34 100 TCVN 60012008 Tổng Nitơ mg/l 32,27 12,03 30 SMEWW 4500-2005 Tổng photpho mg/l 16,15 4,20 SMEWW 4500P-B&D2005 Độ màu Pt - Co 260 63 70 TCVN 6185:2008 Ni mg/l 2,68 0,215 0,5 TCVN 6193:1996 Crom III mg/l 1,78 0,44 TCVN 6222:2008 10 Đồng Cu mg/l 4,16 1,23 TCVN 6193:1996 11 Kẽm Zn mg/l 7,03 3,08 TCVN 6193:1996 12 Sắt tổng Fetc mg/l 1,71 0,45 TCVN 6177:1996 13 Xianua CN- 0,23 0,094 0,1 TCVN Stt Chỉ tiêu phân tích pH COD Đơn vị mg/l 106 6181:1996 14 Coliforms MNP/100 11*106 ml 46*103 5000 TCVN 6187/1:1996 15 NH3 mg/l 28,30 9,26 10 TCVN 5988:1995 16 Cd mg/l