NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THÁI SẲN XUẤT CỦA CƠ SỞ CHÉ BIẾN TƯƠNG THÀNH LỢI

TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG *********** NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI SẢN XUẤT CỦA CƠ SỞ CHẾ BIẾN TƯƠNG THÀNH LỢI Giảng viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện: ThS NGUYỄN NGỌC THANH Thành phố Hồ Chí Minh Tháng năm 2011 NGUYỄN MINH LỢI LỜI CẢM TẠ Trước tiên xin cảm tạ ba mẹ Người bên cạnh chăm sóc lo lắng cho Nhờ giúp đỡ ba mẹ mà có điều kiện ăn uống tốt để có sức khỏe mà hồn thành luận án Tơi xin tri ân thầy Thanh thầy tận tình hướng dẫn giải đáp thắc mắc kiên nhẫn sửa lỗi luận văn Đồng cảm ơn thầy Quang, thầy Hồng anh Minh; trưởng phịng quản lý sở 3ĐH Mở Những người nhiệt tình giúp đỡ tơi q trình làm thí nghiệm trường Em muốn gửi lời cảm ơn đến toàn thể quý thầy cô trường ĐH Tôn Đức Thắng truyền đạt cho em kiến thức bổ ích Đặc biệt thầy cô ân cần động viên cho em lời khuyên suốt chặng đường học tập vất vả Xin cảm ơn anh Thành anh chị em công nhân sở tương Thành Lợi quý mến giúp đỡ mà người dành cho thời gian vừa qua Cuối muốn cảm ơn bạn bè thân yêu lớp 06SH1D&06SH2D Chúng ta tập thể đồn kết gắn bó Mình vinh hạnh làm lớp trưởng suốt thời gian vừa qua Mình cố gắng cương vị lớp trưởng hy vọng làm trịn trách nhiệm Cảm ơn bạn tất điều tốt đẹp dành cho i TĨM TẮT Đề tài: Nghiên cứu số phương án xử lý nước thải sản xuất sở chế biến tương Thành Lợi Thời gian: từ 20/10/2010 tới ngày 28/01/2011 Thí nghiệm phịng thí nghiệm Hóa-Mơi trường, thuộc sở trường ĐH MởTp.HCM, số 68 Lê thị Trung, phường Phú Lợi, thị xã Thủ Dầu Một, tỉnh Bình Dương Nước thải sở chế biến tương Thành Lợi bị ô nhiễm hữu nặng Hiện nằm khu dân cư nên họat động sản xuất gây nhiều tác động xấu lên môi trường xung quanh Chủ sở cần tìm kiếm biện pháp xử lý tốn kém, nhỏ gọn họat động bền bỉ có hiệu Đó nội dung nghiên cứu đề tài Chỉ số COD chọn làm giá trị phản ánh độ nhiễm nước thải Dựa vào số COD nước thải trước sau xử lý mà rút kết luận hiệu thực Thí nghiệm tiến hành hàng loạt mẫu nước thải thu thập vào ngày khác Đầu tiên nước thải đo pH lấy mẫu bảo quản theo quy chuẩn Việt Nam phịng thí nghiệm Sau tiến hành phân tích tiêu: - Hàm lượng cặn lơ lửng (Suspended Solid) - Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand) Đồng thời ghi nhận tiêu cảm quan màu sắc, độ đục, mùi Sau thử đơng tụ PAC nồng độ từ thấp lên cao để tìm mức giảm COD cao phương pháp Kết tổng hợp xử lý phương pháp xử lý thống kê ANOVA Từ kết luận thu mà kiến nghị phương hướng xử lý tạm thời tương lai với mục tiêu làm cho nước thải sản xuất sở Thành Lợi đạt chuẩn thải nhà nước theo QCVN 24:2009 ii MỤC LỤC CHƯƠNG MỤC TRANG LỜI CẢM TẠ TÓM TẮT ii iii v vi vi MỤC LỤC DANH SÁCH CÁC BẢNG DANH SÁCH CÁC HÌNH DANH SÁCH CÁC ĐỒ THỊ Chương 1: MỞ ĐẦU 1.1.Giới thiệu sở sx tương Thành Lợi (4) 1.1.1.Tóm tắt q trình họat động 1.1.2.Lọai hình sản xuất sở 1.1.3.Quy trình sản xuất 1.1.4.Tình trạng nhiễm 1.1.5.Công tác bảo vệ môi trường thực hiện.7 1.1.6.Đánh giá chung 1.2.Sự cần thiết 1.3.Mục tiêu nghiên cứu 1.4.Nội dung nghiên cứu Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1.Kiến thức (8) 2.1.1.Mơi trường 2.1.2.Ơ nhiễm mơi trường: 10 2.2.Các chất nguồn nhiễm (8) 10 2.2.1.Khí nhiễm …10 2.2.2.Nước ô nhiễm 10 2.2.3.Đất ô nhiễm 11 2.3.Quản lý chất lượng môi trường (8) 11 2.3.1.Các công cụ pháp lý12 2.3.2.Các công cụ kinh tế 13 2.3.3.Công cụ kiểm tốn quan trắc mơi trường .13 2.3.4.Cơng cụ giáo dục, nâng cao nhận thức cộng đồng 13 2.3.5.Biện pháp kỹ thuật 13 2.4.Sự ô nhiễm nước(6) 13 2.5.Sinh học nước thải(6) 14 2.6.Một số thông số quan trọng nước thải(7) 14 2.6.1.Hàm lượng chất rắn 14 2.6.2.Chỉ thị chất lượng nước mặt vi sinh 15 2.6.3.Hàm lượng oxy hòa tan DO (Dissolved Oxygen) 15 2.6.4.Nhu cầu oxy sinh hóa BOD (Biochemical Oxygen Demand) 16 2.6.5 Nhu cầu oxy hóa học COD (Chemical Oxygen Demand) 16 2.6.6 Các chất dinh dưỡng(7) 17 2.7.Các phương pháp xử lý nước 19 2.7.1.Phân loại giai đọan trình xử lý(7) 19 iii 2.7.2.Phương pháp học(6)19 2.7.3.Phương pháp hóa lý21 2.7.4.Các phương pháp hóa học24 26 Chương 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 3.1.Thời gian địa điểm thực khóa luận 26 3.2.Vật liệu thí nghiệm 26 3.2.1.Hóa chất 26 3.2.2.Dụng cụ 27 3.2.3.Máy móc 27 3.2.4.Mẫu nước thải 27 3.2.5.Cách lấy mẫu, bảo quản xử lý mẫu 27 3.3.Phương pháp thực 28 3.3.1.Quy trình chung 28 3.3.2.Đo pH phương pháp so màu 29 3.3.3.Đo chất rắn lơ lửng(CRLL=SS: Suspended Solids) phương pháp trực tiếp30 3.3.4.Xác định nhu cầu oxy hóa học (COD) (9) 32 3.3.5.Xác định liều lượng chất đơng tụ tối ưu 35 3.3.6.Phân tích tổng Phospho, tổng Nitơ Vi sinh 40 3.3.7 Xác định nhu cầu oxy sinh học 40 41 Chương 4: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 4.1.Mức độ ô nhiễm khâu sản xuất 41 4.1.1.Kết kiểm tra nước rửa nồi nấư tương đen tương ớt 41 Mức độ ô nhiễm nước thải 41 4.1.2 4.2.Kết phân tích hàm lượng nitơ, photpho tiêu vi sinh 44 4.3.Kết thí nghiệm lắng cặn nước thải PAC 44 4.3.1.So sánh số COD sau xử lý với đối chứng 44 4.3.2.Kết thí nghiệm tìm điều kiện đơng tụ tối ưu 46 4.3.3.Kết thí nghịệm tìm nồng độ PAC tối ưu 48 4.3.4.So sánh thể tích nước lắng 49 4.3.5.So sánh cảm quan mẫu nước xử lý nồng độ PAC khác .50 4.4.Hiệu sử dụng lưới lọc φ= 1mm 51 4.5.Kiểm định sai số thí nghiệm 52 53 Chương 5:KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1.Kết luận 53 5.2 Kiến nghị 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO 54 PHỤ LỤC DANH SÁCH CÁC BẢNG BẢNG TRANG iv Bảng 1.1 Kết phân tích mẫu khơng khí thải trước cổng sở Thành Lợi ngày 12/06/2010 Bảng 1.2 Kết phân tích mẫu khơng khí khu vực xưởng sản xuất sở Thành Lợi ngày 12/06/2010 Bảng 1.3 Kết phân tích mẫu nước thải sản xuất sở Thành Lợi ngày 12/06/2010 Bảng 2.1.Giới hạn trình lọc 23 Bảng 2.2 Giá trị pH tương ứng để lắng hydroxit kim lọai 25 Bảng 3.1 Khoảng đổi màu số chất thị thường dùng 29 Bảng 3.2 Bảng màu chuẩn độ theo biến thiên pH 29 Bảng 4.1 Kết kiểm tra COD nước rửa nồi nấư tương đen tương ớt 41 Bảng 4.2 Kết kiểm tra nước thải 43 Bảng 4.3 Kết so sánh số COD sau thử PAC với đối chứng 44 Bảng 4.4 Kết phân tích COD mẫu nước xử lý PAC thời gian lắng khác 47 Bảng 4.5 Kết phân tích ảnh hưởng PAC dư nước lắng 48 Bảng 4.6 Kết đo COD nước thải sau thử PAC 49 Bảng 4.7 Kết kiểm định sai số thí nghiệm 52 DANH SÁCH CÁC HÌNH v HÌNH TRANG Hình 1.1 Quy trình sản xuất tương Hình 1.2 Quy trình sản xuất tương ớt Hình 1.3 Quy trình sản xuất sa tế Hình 3.1 Quy trình làm việc 28 Hình 3.2 Khuấy trộn bể chứa 28 Hình 3.3 Lấy mẫu 28 Hình 3.4 Các loại chất rắn nước thiên nhiên nước thải 30 Hình 3.5 Giấy lọc S&S 31 Hình 3.6 Cách xếp giấy lọc 31 Hình 3.7 Giấy lọc làm việc 31 Hình 3.8 Mẫu nước thải sau phản ứng 32 Hình 3.9 Máy tạo phản ứng COD 34 Hình 3.10 Polyaluminium Cloride 36 Hình 3.11 Sơ đồ thao tác thực thí nghiệm tìm nồng độ chất đơng tụ tốt thời gian tối ưu trình lắng 38 Hình 4.1 Cảm quan mẫu nước 43 Hình 4.2 So sánh cảm quan mẫu nước sau xử lý với đối chứng 45 Hình 4.3 Cảm quan độ đục nước lắng 50 DANH SÁCH CÁC ĐỒ THỊ ĐỒ THỊ TRANG Đồ thị 4.1 So sánh COD nước thải sau xử lý PAC đối chứng 45 Đồ thị 4.2 Biến thiên COD mẫu trắng phụ thuộc vào nồng độ PAC 48 Đồ thị 4.3 So sánh thể tích bơng cặn thời điểm 50 Đồ thị 4.4 So sánh hiệu xử lý lọc dùng PAC 2g/l 51 vi Chương 1: MỞ ĐẦU 1.1.Giới thiệu sở sx tương Thành Lợi (4) Tên sở: Hộ kinh doanh cá thể Thành Lợi Diện tích: khoảng 400 m2 Địa chỉ: 31/7 Nguyễn Triệu Luật, khu phố 4, phường Tân Tạo, quận Bình Tân Điện thọai: 0838 761744 Lọai hình doanh nghiệp: Hộ kinh doanh cá thể Đại diện: Ông THÁI HÒA THÀNH Chức vụ: Chủ sở Số lao động: trung bình 15 người 1.1.1 Tóm tắt q trình họat động Cơ sở Thành Lợi cấp giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh số: 41W8013790 đăng ký lần đầu ngày 22/05/2006 Cơ sở bắt đầu hoạt động từ năm 2006 đến Cơ sở gồm có kho chứa nguyên liệu, kho chứa bao bì, khu nồi nấu, khu đóng gói sản phẩm, khu thổi bình nhựa, khu khí sửa chữa, khu chứa nước thải sản xuất, khu nhà vệ sinh Ngồi cịn có sân thượng dùng làm nơi phơi tương 1.1.2 Lọai hình sản xuất sở Hiện sở Thành Lợi có sản phẩm sau: tương hột trắng, tương hột đen, tương nghiền, tương ớt Sa tế Cơ sở mua hạt nhựa tự làm bình nhựa để chứa sản phẩm nhằm giảm chi phí 1.1.3 Quy trình sản xuất 1.1.3.1 Quy trình sản xuất tương Màu caramen Hạt đậu nành Nấu chín Nước Tương hột Tương bán thành phẩm Khuấy & nấu sôi Gia vị Phơi nắng ngày Gạo xay Thêm đường Tương ủ Muối Tương đen Tương trắng Nghiền & rót bình Tương thành phẩm Hình 1.1 Quy trình sản xuất tương 1.1.3.2 Quy trình sản xuất tương ớt Ớt trái Nghiền mịn Gia vị Ớt nghiền Nước Tinh bột biến tính Chất ổn định Nấu sơi & khuấy Để nguội rót bình Tương ớt Hình 1.2 Quy trình sản xuất tương ớt 1.1.3.3.Quy trình sản xuất sa tế Ớt trái Xay nhỏ Ướp muối Gia vị Ớt xay Nước Khuấy & nấu sôi Dầu ăn Để nguội phối trộn Sa tế Hình 1.3 Quy trình sản xuất sa tế 1.1.3.4 Giải thích ngắn gọn quy trình y Làm tương đậu :Hạt đậu nành mua nấu cho mềm để trộn muối sau nấu lại với gạo xay, màu caramen Tiếp theo hỗn hợp chứa thùng phuy đem phơi nắng ngày Tiếp tương chứa thùng lớn, làm tương đen thêm đường ủ ngày cho đường thấm vào hạt đậu, làm tương trắng khơng thêm đường Trước rót bình hạt tương máy xay nhuyễn sốt tương dùng ăn phở Ngồi tương cịn bổ sung thêm dầu mè nhằm tăng thêm hương vị Món thường ăn với bì cuốn, bị bía y Làm tương ớt: Ớt trái nghiền mịn Hòa tan tinh bột biến tính thùng phuy đổ vào nồi nấu với ớt đến sơi bơm sang chứa bồn lớn khu chiết rót Sau tương ớt rót vào bình lít y Làm sa tế: Ớt nguyên liệu mua loại xắt nhỏ ướp muối chứa thùng phuy Sau ớt đổ vào nồi nấu cho sôi Rồi bơm qua thùng chứa khu ngày, bể chứa tích m3 Do thời điểm thu thập mẫu nước thải có ảnh hưởng rõ rệt lên chất lượng nước Trước sở không dùng lại nước nấu đậu mà xả thẳng bể chứa nên nước thải ô nhiễm nặng Phần nước nước có nguồn gốc từ nước dùng nấu đậu nành cho mềm (xem quy trình sản xuất), phần tinh bột đạm thực vật bị tan vào nước, bao gồm vỏ đậu nên nước có độ nhớt cao, cảm quan nước thơm giống chè đậu Hiện chủ sở cải tiến quy trình, tận dụng lượng nước lại sau nấu đậu nành mẻ để nấu tiếp mẻ sau Cải tiến hoàn tồn khơng ảnh hưởng lên chất lượng sản phẩm lại có hiệu làm giảm COD nước thải chung cách rõ rệt, từ 50000-60000 mgoxy/lít trước xuống 6000-7000 Ngòai lượng nước tiết kiệm 200-300 lít cho lần nấu Hiện nguồn gây ảnh hưởng đáng kể lên số COD nước thải là: + Việc múc đậu từ nồi sang thùng phuy làm thất thoát đậu xuống bể chứa nước thải + Việc súc rửa thùng phuy chứa ớt xay tinh bột biến tính thải nhiều xác ớt bột dư Tuy lỗ nước có lưới cản rác lưới khơng kín nên loại vật chất có kích thước lớn lọt qua + Q trình nấu hạt đậu nành sơi lên, nước tràn ngồi nồi Cộng với nước từ hạt đậu chảy đậu vớt để sàng + Q trình xịt rửa tồn khu sản xuất thải dầu ăn có nguồn gốc từ khu chiết rót sa tế Kinh nghiệm cho thấy, thời điểm lấy mẫu nước thải tốt (tức mẫu lấy phản ánh mức độ tương đối tính chất nước thải ngày sản xuất) lúc tất nồi nấu họat động, chất thải chứa bể tập trung chuẩn bị bơm thoát cống Thông thường nồi nấu mẻ ngày nên thu mẫu nước thải vào lúc 11:30 15:30 42 Bảng 4.1 Kết kiểm tra nước thải Ngày, 27/12/2010 3/1/2011 8/1/2011 13/1/2011 20/1/2011 Chỉ tiêu 11:15 12:05 11:30 13:00 10:30 Màu caramen, Màu caramen, Màu caramen, Màu caramen, đục, mùi nhẹ, đục, mùi khó đục, đóng váng đục, mùi khó Màu vàng nhạt, khơng có nhiều chịu, có xác mặt, mùi chịu, khơng đục, mùi hăng, xác ớt, có vụn ớt, đầu lọc nặng, đóng váng, có nhiều xác ớt nhựa thuốc khơng có nhiều khơng có nhiều mặt nước xác ớt xác ớt pH 4 4 S-S (mg/l) 1964 2516 2516 1866 3466 COD (mg O2/l) 6100 6742 6240 6113 7297 Cảm quan Ở lỗ thóat nước có lắp đặt lưới cản rác có kích thước lỗ 1mm Mẫu ngày 27/12/2010 có vụn nhựa cơng nhân cắt bình chứa caramen để tái chế Chỉ số COD nước thải ngày 17/1/2011 cao lúc vệ sinh, công nhân xác ớt thẳng xuống bể chứa mà khơng thu gom lưới bình thường Nói chung số COD nước thải dao động khoảng 6000-6800 khơng có q nhiều xác ớt lọt qua lưới lọc lỗi chủ quan Do dùng giấy đo pH nên giá trị pH ln chẵn ≈4 Hình 4.1 Cảm quan mẫu nước 43 4.2 Kết phân tích hàm lượng nitơ, photpho tiêu vi sinh Kết phân tích mẫu ngày 12/01/2011 cho kết sau: y Tổng Nitơ: 99,6 mg/l y Tổng Phospho: 67,5 mg/l y Coliform: 9,3x104 MPN/100ml Các giá trị vượt tiêu chuẩn nước thải công nghiệp lọai B - QCVN 24: 2009/BTNMT (xem phần phụ lục) 4.3 Kết thí nghiệm lắng cặn nước thải PAC 4.3.1 So sánh số COD sau lắng với đối chứng 100 ml mẫu đối chứng lấy từ bình chứa để lắng tự nhiên ống đong sau tiếng hút lấy phần nước đem pha lỗng 15 lần đo COD Các mẫu có thử PAC thực tương tự pha loãng 10 lần Kết bảng trung bình mẫu thu ngày 27/12/2010, ngày 8/1/2011 ngày 25/1/2011 Bảng 4.3 Kết so sánh số COD sau khi thử PAC với đối chứng 44 6000 5000 COD 4000 nước lắng tự nhiên Bổ sung PAC 1g/l 3000 Bổ sung PAC 2g/l 2000 1000 M ẫu Đồ thị 4.1 So sánh COD nước thải sau thử PAC đối chứng Từ đồ thị ta thấy rõ giá trị COD nước thải để lắng tự nhiên cao hẳn so với mẫu nước bổ sung thêm chất đơng tụ PAC Điều chứng tỏ PAC có hiệu tương đối việc xử lý nước, mà cụ thể làm giảm COD nước thải 33%-44% tương ứng bổ sung 1g 2g PAC lít nước thải Nhưng chưa đáp ứng yêu cầu mà thiết phải xử lý thêm Kết cho thấy tăng lượng PAC bổ sung vào nước thải nồng độ 1g/l lên 2g/l, số COD giảm xuống, chứng tỏ PAC nồng độ 1g/l chưa đông tụ hết phần cặn dơ lắng Cần thiết phải tiến hành xử lý nước thải lượng bổ sung PAC cao Hình 4.2 So sánh cảm quan mẫu nước sau xử lý với đối chứng 45 Từ kết quan sát rút kết luận là: + Thứ nhất, mẫu nước sau thử lắng với PAC tách hai lớp rõ rệt, phần nước lắng so với đối chứng dù vậy, COD nước lắng cao Điều cho thấy nguồn yếu tố làm COD nước thải cao không nằm lượng cặn quan sát mà phân tử nhở hòa tan nước gây nên Điều phù hợp với tính chất nước thải vốn chứa nhiều đường từ khâu sản xuất tương đen tinh bột bị thủy phân từ khâu nấu tương ớt + Thứ hai phương pháp dùng PAC thơi chưa đủ để xử lý khả PAC khơng thể lắng phân tử hòa tan nước Chỉ có cách giải vấn đề dùng vi sinh vật để phân hủy triệt để chất hữu 4.3.2 Kết thí nghiệm tìm điều kiện đơng tụ tối ưu Kết thí nghiệm phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: COD ban đầu, pH, thời gian lắng, thời gian khuấy, tốc độ khuấy, nhiệt độ khuấy Những yếu tố cần phải hạn chế đến mức thấp ảnh hưởng lên hiệu đông tụ PAC Tôi đề nghị số giải sau: + COD ban đầu: cần tiến hành thu mẫu nước thải vào thời gian cố định lặp lại nhiều lần Mẫu nước phải mẫu thải ngày Vì hồ chứa phải vệ sinh trước tiếp nhận nước thải Tuyệt đối khơng lấy nước có cặn thải ngày trước + pH: chất gây đơng tụ có khoảng pH thích hợp riêng cho q trình thủy phân Thực nghiệm cho thấy pH trình hình thành cặn tương tự tiến hành pH Tuy nhiên, sau tiếng từ lúc bắt đầu lắng khối bơng cặn xuất nhiều bọt khí, điều tạm giải thích giả thuyết vi sinh vật phân hủy thức ăn gây Những bọt khí liên kết với nhau, đủ lớn chúng thoát khỏi khối cặn vọt lên trên, kéo theo nhiều cặn lên lớp nước phía trên, rõ ràng làm tăng COD nước lắng Khi tiến hành thí nghiệm pH khơng thấy có tượng tương tự Do khơng có thời gian sâu tìm hiểu nên phạm vi khóa luận khơng thể đưa giải thích rõ ràng cho tượng Tóm lại chọn pH cho tồn thí nghiệm Lượng NaOH 8N cần dùng 1,2 ml để chỉnh pH nước thải lên 8, 1000ml nước thải cần 1,92g NaOH 46 + Thời gian lắng: Theo lý thuyết lắng lâu hạt cặn lơ lửng lắng nhiều giá trị COD nước lắng giảm Nhưng theo kết thí nghiệm sau tiếng lắng, số COD nước lắng có biến động nói chung khơng có ý nghĩa mặt thống kê phân tích phương pháp ANOVA (Analysis Of Variance) Kết trình bày bảng sau có giá trị mẫu ngày 13/1/2011 Mỗi số liệu bảng trung bình ống đo COD Bảng 4.4 Kết phân tích COD mẫu nước xử lý PAC thời gian lắng khác Thời gian lắng tiếng tiếng tiếng 2940 3105 3265 2741 2631 3612 2974 2910 3152 2635 2875 3008 3116 2950 2858 2909 2848 2901 Nồng độ PAC 2g/l 4g/l Từ số liệu thu bảng trên, ta phân tích ANOVA theo cột nồng độ kết khơng có khác COD mẫu thời điểm tiếng tiếng Tại thời điểm tiếng lắng, COD mẫu khác biệt có nghĩa so với kết COD mẫu thời điểm tiếng tiếng, cụ thể cao Do khơng nên tiếp tục q trình lắng sau tiếng Điều cho thấy thực tế để lắng lâu, khối lắng bị khuếch tán ngược vào phần nước Mặt khác, có điều kiện thuận lợi nên vi sinh vật phát triển khối bơng lắng sinh khí lên thúc đẩy khuếch tán lắng Từ số liệu thu bảng trên, phân tích ANOVA theo dịng kết khơng có khác có nghĩa giá trị COD nước lắng khi thử mẫu nồng độ PAC lớn 2g/l 47 + Thời gian khuấy; Tốc độ khuấy; Nhiệt độ khuấy cố định tồn thí nghiệm là: 10-15 phút; 90 vòng/phút; 28-30 oC 4.3.3 Kết thí nghịệm tìm nồng độ PAC tối ưu Trước tiên, cần biết ảnh hưởng ion Al3+ Cl- lên số COD nước lắng Giá trị phải lọai nhằm so sánh COD riêng nước lắng thay đổi lượng PAC thêm vào Bảng 4.5 Kết phân tích ảnh hưởng PAC dư nước lắng Lượng PAC (g/l) COD (mgoxy/l) COD trung bình 1.25 1.5 1.75 2.5 70 130 110 220 250 270 60 130 140 210 230 320 80 110 120 210 220 290 70 123 123 213 233 293 350 300 COD 250 mẫu 200 mẫu 150 mẫu 100 50 1.25 1.5 1.75 2.5 nồng độ PAC (g/l) Đồ thị 4.2 Biến thiên COD mẫu trắng phụ thuộc vào nồng độ PAC Đồ thị cho thấy số COD mẫu trắng (gồm nước cất PAC) tỷ lệ thuận với nồng độ PAC thêm vào Điều phù hợp với lý thuyết Nếu mẫu có chứa Clo nhiều 2000 mg/l khơng đo COD đựợc Ở cho PAC vào, bị thủy phân giải 48 phóng ion Al3+ ion Cl-, dù chưa vượt ngưỡng làm tăng COD mẫu trắng lên đáng kể Bảng 4.6 Kết đo COD nước thải sau thử Lượng PAC (g/l) COD (mgoxy/l) COD bình trung 0.95 1.05 1.25 1.5 1.75 3454 3200 2990 2817 2864 2700 3540 3153 2995 2777 2897 2718 3553 3001 3150 2780 2962 2767 3516 3118 3045 2791 2907 2728 Trị số COD bảng giá trị lọai ảnh hưởng PAC Thí nghiệm áp dụng cho mẫu ngày 25/1/2011 Số liệu xử lý phương pháp ANOVA theo cột cho kết có khác biệt có nghĩa Tiếp tục so sánh giá trị trung bình COD nồng độ, ta loại giá trị trung bình COD mẫu nồng độ PAC 0,95g/l trị số cao hẳn so với trung bình nhóm Để so sánh đồng thời tất cặp nghiệm thức phải dùng trắc nghiệm Duncan (D B Duncan, 1955) Nhưng thực tế áp dụng lên đối tượng nước thải, việc xác định xác nồng độ chất đơng tụ phù hợp khó khăn nước thải đối tượng động với thông số ban đầu ln biến đổi Do khơng có điều kiện phân tích tiêu nước thải trước xử lý, đề nghị dùng PAC khoảng 1.25 g/l tới 2g/l nước thải điều kiện bình thường cho hiệu tốt Lượng NaOH 16% cần dùng 1,2 ml để chỉnh pH nước thải lên 49 4.3.4 So sánh thể tích nước lắng lượng tụ % 100 80 g/l 2.5 g/l 60 g/l 1.5 g/l 40 1.25 g/l 20 4t 6t thời điể m 8t Đồ thị 4.3 So sánh thể tích bơng cặn thời điểm Kết quan sát cho thấy biến thiên thể tích bơng cặn theo thời gian đặc trưng cho nồng độ chất đông tụ Cụ thể tăng lượng PAC bơng tụ tạo nhiều cần thời gian lâu để lắng xuống Do muốn tách nhiều nước thời gian ngắn phải giảm PAC cho vào đạt hiệu xử lý Kết củng cố thêm cho kiến nghị đưa mục 4.1.3 4.3.5 So sánh cảm quan mẫu nước thử nồng độ PAC khác Hình 4.3 Cảm quan độ đục nước lắng Ta thấy mẫu A đục mẫu B không đáng kể lượng PAC dùng cho hai mẫu khác lần Phân tích COD hai mẫu cho kết 2911mgoxy/l cho mẫu A 2581 mgoxy/l cho mẫu B Còn xử lý thống kê khác hai mẫu khơng có nghĩa Kết so sánh mẫu C D tương tự hai mẫu A;B 50 Từ đưa kết luận: nồng độ PAC nước thải vượt ngưỡng 2g/l, khơng có tác dụng làm giảm thêm COD mẫu nước nghiên cứu mà làm thay đổi độ đục dung dịch điều không tỷ lệ thuận với lượng PAC tăng lên 4.4 Hiệu sử dụng lưới lọc φ= 1mm Kết thu ngày 25/1/2011 cho thấy sử dụng lưới lọc có đường kính lỗ lọc φ= 1mm lỗ thóat nước có hiệu làm giảm lượng cặn có kích thước lớn nước thải làm giảm đáng kể giá trị COD nước thải Kết chi tiết sau: 8000 7000 COD 6000 khơng lọc có lọc 5000 PAC 2g/l 4000 3000 2000 mẫu Đồ thị 4.4 So sánh hiệu lọc dùng PAC 2g/l Nếu kết hợp xử lý lưới lọc sau đơng tụ PAC hiệu làm giảm COD nước thải vừa cao, vừa nhanh giảm thể tích bơng cặn để tiếp tục qua khâu xử lý khác 51 4.5 Kiểm định sai số thí nghiệm Đo COD hai mẫu nước uống phổ biến thị trường La vie Aquafina, đem so kết với mẫu nước lọc dùng để uống khuôn viên sở trường Đại học Mở-Tp.HCM Kết chuẩn độ sau: Bảng 4.7 Kết kiểm định sai số thí nghiệm La vie Aquafina Nước lọc Thể tích FAS 9,7 10 10,3 để chuẩn độ 9,9 10,2 10,3 10,2 10,1 10,4 10,2 10,3 9,9 10 10,15 10,225 Trung bình Tính thống kê cho thấy giá trị sai khác không đáng kể, suy sai số hệ thống thao tác chuẩn độ hóa chất khơng lớn Nên khơng cần xem xét ảnh hưởng sai số hệ thống lên thí nghiệm đo COD 52 Chương 5:KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1 Kết luận Từ thực tế tiến hành thí nghiệm, thu thập số liệu phân tích kết thu được, rút kết luận sau: y Nước thải sản xuất sở chế biến tương Thành Lợi chủ yếu bị ô nhiễm hữu cơ, điều khắc phục triệt để xử lý vi sinh y pH thích hợp cho đông tụ xấp xỉ pH = cho kết thấp không ổn định y Dưới điều kiện chuẩn (sản xuất bình thường, khuấy trộn 90 vòng/ phút 10 phút, nhiệt độ nước từ 28-30oC, pH nước thải xấp xỉ 8, để lắng tiếng) dùng 1,5-2 g PAC 1lít nước thải cho ta kết tốt y Cần 1,2-1,3 ml dung dịch NaOH 16% để chỉnh pH nước thải y Thời gian lắng lâu tiếng COD nước lắng biến đổi không đáng kể Tuy nhiên để lắng tiếng lượng nước lắng thu cao 25% Nên ngừng lắng sau tiếng y Chỉ xử lý PAC khơng thể có nước thải đạt tiêu chuẩn 5.2 Kiến nghị Đi từ kết luận trên, xin kiến nghị sở Thành Lợi áp dụng số biện pháp sau để giảm thiểu ô nhiễm nước thải: y Trước hết cần phải khẳng định việc xử lý thêm cần thiết để nước thải sở đạt tiêu chuẩn nhà nước dành cho nước thải sản xuất y Lưới chắn rác có mắt lưới lớn (φ=3mm) Phải thay toàn lọai lưới có mắt lưới trịn φ≤1mm y Thu gom rác lưới chắn rác thường xuyên để tránh bị ngẹt y Cố gắng hạn chế rơi vãi đậu lúc đổ từ nồi sàng lúc múc từ sàng thùng phuy y Tận dụng nước tráng rửa thùng phuy chứa nguyên liệu làm nước cho nồi nấu, hạn chế nước thải y Nước thải đầy bể phải xử lý ngày, sau vệ sinh bể chứa y Việc xử lý cần tiến hành vào thời gian cố định điều kiện sản xuất bình thường 53 y Lượng PAC cần dùng cho m3 nướclà 1,5-2 kg, bổ sung 1,9kg NaOH khuấy nhẹ 90 v/phút 10 phút, sau để yên cho lắng tiếng đồng hồ Sau tách phần nước cho giai đọan xử lý y Phần bùn cặn đem ép phơi khơ sau xử lý làm thức ăn gia súc y Phần rác bị chặn lưới chắn rác thu gom làm nguyên liệu cho phân ủ sinh học y Cần xác định nhu cầu oxy sinh học (BOD-Biochemical Oxygen Demand) để dự đoán khả xử lý vi sinh y Phương hướng xử lý nước dùng chế phẩm vi sinh Tuy chiếm nhiều diện tích phương pháp tốn hóa chất, hiệu xử lý lại cao, đặc biệt phù hợp với nước thải ngành chế biến thực phẩm y Xử lý vi sinh bắt buộc phải có diện tích rộng cho bể aeroten mà mặt sở Thành Lợi không cho phép nên biện pháp đối phó thời phải giảm nhiễm từ khâu sản xuất Nghĩa phải hạn chế việc xả thải môi trường nước nguồn gây ô nhiễm đề cập Về lâu dài biện pháp di dời tới địa điểm khác rộng để triển khai phương pháp xử lý khác hiệu 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT Bùi Việt Hải, 1997 Phương pháp nghiên cứu khoa học Khoa lâm nghiệp, Trường đại học Nông lâm, Tp.HCM 124 trang Đinh Hải Hà,2004 Phương pháp phân tích tiêu mơi trường Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội Trang 86 Trần Đức Hạ, Đỗ Văn Hải, Cao Thế Hà hiệu đính, 2002 Cơ sở hóa học trình xử lý nước cấp nước thải Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội 385 trang Hộ kinh doanh cá thể Thành Lợi, 2010 Báo cáo công tác bảo vệ môi trường Cơ sở Thành Lợi, Tp.HCM 20 trang Nguyễn Văn Lụa, 2005.Quá trình thiết bị cơng nghệ hóa học & thực phẩm,tập 1:Các trình & thiết bị học, 1:Khuấy-lắng lọc, tái lần thứ Nhà xuất Đại học quốc gia TP.HCM, trang 200&212 Nguyễn Đức Lượng(chủ biên);Nguyễn Thị Thùy Dương, 2000 Công nghệ sinh học môi trường,Tập 1:Công nghệ xử lý nước thải Nhà xuất Đại học quốc gia 256 trang Trần Văn Nhân, Ngơ Thị Nga, 2003 Giáo trình cơng nghệ xử lý nước thải Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội Trang 8-12 trang 28-33 Nguyễn Văn Phước, Nguyễn Thị Thanh Phượng, 2006 Giáo trình kỹ thuật xử lý chất thải công nghiệp Nhà xuất xây dựng, Hà Nội 359 trang 9.Lâm Minh Triết(chủ biên),Diệp Ngọc Sương, Hồ Đắc Cường, Mai Tuấn Anh, Trần Thị Mai Phương cộng Phương pháp phân tích tiêu môi trường nước thải Viện môi trường tài nguyên, Đại học Quốc gia, Tp.HCM 160 trang 10.Bộ Tài nguyên Môi trường,1995 TCVN 5993, Chất lượng nước-Lấy mẫu-Hướng dẫn bảo quản xử lý mẫu Bộ Tài nguyên Môi trường, Việt Nam 26 trang 11.Bộ Tài nguyên Môi trường, 1989 TCVN 4556, Nước thải- Phương pháp lấy mẫu, vận chuyển bảo quản mẫu Bộ Tài nguyên Môi trường, Việt Nam trang 12.Bộ Tài nguyên Môi trường, 1995 TCVN 5992, Chất lượng nước-Lấy mẫu-Hướng dẫn kỹ thuật lấy mẫu Bộ Tài nguyên Môi trường, Việt Nam 15 trang 13.Ban sọan thảo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượng nước, 2009 QCVN 24, Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải công nghiệp Bộ Tài nguyên Môi trường, Hà Nội trang 55 INTERNET http://www.whatman.com http://tieuchuan.vn/index.php?page=shop.product_details&product_id=5972&flypage =flypage.tpl&pop=0&vmcchk=1&option=com_virtuemart&Itemid=19 http://tieuchuan.vn/index.php?page=shop.product_details&product_id=6149&flypage =flypage.tpl&pop=0&vmcchk=1&option=com_virtuemart&Itemid=19 http://www.jstor.org/pss/3001478 56 ... hạt, mm 10 -8 10 -7 10 -6 1 0-5 1 0-4 Khử keo tụ 1 0-3 1 0-2 1 0-1 Lắng Hình 3.4 Các loại chất rắn nước thiên nhiên nước thải 30 3.3.3.2 Dụng cụ đo + Giấy lọc S&S 595, Φ150 mm, φ lỗ lọc 4-7 μm Đức... nitơ hữu (N-HC), nitơ amoniac (N-NH3), nitơ nitrit (N-NO2), nitơ nitrat (N-NO3) xác định phương pháp Kjeldahl Chỉ tiêu N-NH3 thường xác định phương pháp so màu chuẩn độ, tiêu N-NO3 N-NO2 xác định... V Trong đó: a -thể tích dung dịch FAS tiêu tốn để chuẩn mẫu trắng; ml b -thể tích dịch FAS tiêu tốn để chuẩn mẫu thử; ml N-nồng độ đương lượng dung dịch FAS V -thể tích mẫu; ml 8-? ?ương lượng gam