Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho Công ty TNHH PONG IN VINA Dĩ An Bình Dương công suất 160m3/ngày.đêm

Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho Công ty TNHH PONG IN VINA Dĩ An Bình Dương công suất 160m3/ngày.đêm

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

“TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI

Giảng viên hướng dẫn : Th.s Võ Hồng Thi Sinh viên thực hiện : Trần Hữu Nghị MSSV: 107108056 Lớp: 07DMT02

( Phiếu này được dán ở trang đầu tiên của quyển báo cáo ĐATN)

1 Họ và tên sinh viên/ nhóm sinh viên được giao đề tài (sĩ số trong nhóm……):

Trần Hữu nghị MSSV: 107108056 Lớp: 07DMT02 Ngành : Môi trường và CNSH

Chuyên ngành : kĩ thuật môi trường

2 Tên đề tài : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT CHO CÔNG TY TNHH PONG IN VINA- DĨ AN- BÌNH DƯƠNG, CÔNG SUẤT 160 M 3 /NGÀY ĐÊM

3 Các dữ liệu ban đầu :

Tổng quan về công ty

Lưu lượng và tính chất nước thải đầu vào của công ty

4 Các yêu cầu chủ yếu :

- Trình bày các phương pháp xử lý nước thải hiện nay - Khảo sát phân tích các chỉ tiêu môi trường cơ bản của nước thải sinh hoạt của

công ty - Tính toán kỹ thuật và kinh tế cho các phương án từ đó lựa chọn phương án - Trình bày quy trình công nghệ phương án lựa chọn ra bản vẽ 5 Kết quả tối thiểu phải có: 1) Các phương pháp xử lý nước thải hiện nay 2) Đề xuất phương án xử lý nước thải sinh hoạt cho công ty 3) Tính toán kỹ thuật và kinh tế cho các phương án đã đề xuất và lựa chọn phương án 4) Trình bày bản vẽ các công trình đơn vị của phương án lựa chọn Ngày giao đề tài:25/04/2012 Ngày nộp báo cáo: 28/07/2012 Chủ nhiệm ngành (Ký và ghi rõ họ tên) TP HCM, ngày … tháng … năm ………

Giảng viên hướng dẫn chính

(Ký và ghi rõ họ tên)

Giảng viên hướng dẫn phụ

(Ký và ghi rõ họ tên)

Tôi xin cam đoan rằng đây là công trình nghiên cứu của tôi, có sự hỗ trợ từ

đề tài này là trung thực Những số liệu trong các bảng biểu phục vụ cho việc phân tích, nhận xét, đánh giá được chính tác giả thu thập từ các nguồn khác nhau có ghi trong phần tài liệu tham khảo Ngoài ra, đề tài còn sử dụng một số nhận xét, đánh giá cũng như số liệu của các tác giả, cơ quan tổ chức khác đăng tải trên các tác phẩm,

tạp chí và các trang web theo danh mục tài liệu của luận văn

trước Hội đồng, cũng như kết quả luận văn của mình

Trần Hữu Nghị

TP H ồ Chí Minh, tháng 7 năm 2012

Em xin chân thành cảm ơn cô Th.S Võ Hồng Thi người đã nhiệt tình giảng dạy chuyên môn, quan tâm, bảo ban về kỹ năng nghề nghiệp, vốn sống cho em trong suốt thời gian học tập tại khoa Đặc biệt cảm ơn sự hướng dẫn của cô giúp em hoàn thành tốt Đồ án Tốt nghiệp này một cách thuận lợi nhất.

Và em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong phòng thí nghiệm

đã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp em hoàn thành đồ án Cảm ơn tất cả bạn bè trong lớp, trong khoa những người đã luôn động viên, giúp đỡ em trong thời gian qua

Cuối cùng, em xin gửi lời chúc đến toàn thể thầy cô trong trường cũng như trong khoa, cô Võ Hồng Thi, các bạn lời chúc sức khỏe và luôn thành công trong công việc và cuộc sống

Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên

TRẦN HỮU NGHỊ

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT iii

DANH MỤC BẢNG iv

DANH MỤC BẢNG HÌNH vi

PHẦN I: MỞ ĐẦU 1

1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1

2 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI 1

3 NỘI DUNG ĐỀ TÀI 1

4 PH ƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN 2

5 Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI 2

PHẦN II: NỘI DUNG 3

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT 3

1.1 Tổng quan về nước thải sinh hoạt 3

1.1.1Nguồn gốc nước thải sinh hoạt 3

1.1.2 Thành phần và đặc tính nước thải sinh hoạt 3

1.1.3 Tác hại của nước thải sinh hoạt đến môi trường nước 5

1.2 Tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt 7

1.2.1 Xử lý cơ học 7

1.2.2Xử lý hoá học 10

1.2.3 Phương pháp hoá lý 10

1.2.4 Phương pháp sinh học 13

1.2.5 Xử lý cặn 19

CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY TNHH PONG IN VINA 20 2.1 Giới thiệu chung về công ty 20

2.2 Tổng quan về công ty 20

2.3 Công suất 20

Bảng 2.1 Danh mục các sản phẩm và xông suất 20

2 4 Công nghệ sản xuất, vận hành 21

2 5 Máy móc, thiết bị 23

2.6 Nguyên liệu, nhiên liệu, vật liệu 24

2.7 Nhu cầu lao động 25

CHƯƠNG 3 : PHÂN TÍCH VÀ ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT CÔNG TY TNHH PONG IN VINA 26

3.1 Cơ sở lựa chọn công nghệ xử lý 26

3.2 Tính chất của nước thải đầu vào 26

3.3 Yêu cầu mức độ xử lý 27

3.4 Đề xuất công nghệ xử lý 28

3.4.1 Phương án 1 29

3.4.2 Phương án 2 31

3.5 So sánh 2 phương án xử lý 33

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ 34

4.1 Xác định các thông số tính toán 34

4.2 Tính toán phương án 1 34

4.2.1 Giỏ chắn rác: 34

4.2.2 Hố thu 35

4.2.3Bể điều hòa 37

4.2.4 Bể lắng 1 42

4.2.5 B ể Aerotank 49

4.2.6 Bể lắng 2 60

4.2.7 Bể trung gian 65

4.2.8Bồn lọc áp lực 67

4.2.7 Bể khử trùng 74

4.2.8 Bể chứa và nén bùn 78

4.2.9 Sân phơi bùn 82

4.2 Tính toán chi tiết phương án 2 84

4.2.1Bể SBR 85

4.2.2Tính toán bể nén bùn 94

4.2.3 Sân phơi bùn 99

4.3 Bố trí mặt bằng trạm xử ly nước thải và cao trình xây dựng các hạng mục 101

4.3.1 Bố trí vị trí và mặt bằngtrạm xử lý nước thải 101

4.3.2 Cao trình xây dựng các hạng mục 101

CHƯƠNG 5: DỰ TOÁN TỔNG KINH PHÍ ĐẦU TƯ XÂY DỰNG VÀ QUẢN LÝ VẬN HÀNH TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI 102

5.1 Dự toán chi phí xây dựng 102

5.1.1 Phương án 1 102

5.1.2 Phương án 2 104

5.2 Chi phí x ử lý 106

5.2.1 Chi phí xây dựng 106

5.2.2 Chi phí vận hành 107

5.2.3 Chi phí xử lý 01m3nước thải 108

5.3 Lựa chọn công nghệ xử lý 109

CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ 110

6.1 Kết luận 110

6.2 Kiến nghị 110

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

trong bùn lỏng, mg/l

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.3 : Nhu cầu nguyên liệu, nhiên liệu, vật liệu

Bảng 4.5 : Giá trị của hằng số thực nghiệm a, b ở toC ≥ 20o

Bảng 4.16 : Tải trọng cặn trên 1 m2sân phơi bùn

Bảng 4.17 : Tổng hợp tính toán sân phơi bùn

C

Bảng 4.19 : Thông số kích thước SBR

Bảng 4.20 : Tổng hợp tính toán bể nén bùn

Bảng 4.21 : Tải trọng cặn trên 1 m2sân phơi bùn

Bảng 4.22 : Tổng hợp tính toán sân phơi bùn

Bảng 4.23 : Tổn thất áp lực qua các công trình

Bảng 5.2: : Vốn đầu tư cho từng thiết bị

DANH MỤC BẢNG HÌNH

PHẦN I: MỞ ĐẦU

1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Trong những thập niên gần đây, ô nhiễm môi trường nói chung và ô nhiễm

nước nói riêng đang trở thành mối lo chung của nhân loại Vấn đề ô nhiễm môi trường và bảo vệ sự trong sạch cho các thủy vực hiện nay đang là những vấn đề cấp bách trong quá trình phát triển kinh tế xã hội trong giai đoạn khoa học kỹ thuật đang phát triển như vũ bão Để phát triển bền vững chúng ta cần có những giải pháp, trong đó có giải pháp kỹ thuật nhằm hạn chế, loại bỏ các chất ô nhiễm do hoạt động sống và sản xuất thải ra môi trường Một trong những biện pháp tích cực trong công tác bảo vệ môi trường và chống ô nhiễm nguồn nước là tổ chức thoát nước và xử lý

nước thải trước khi xả vào nguồn tiếp nhận

Nghành may của nước ta là một nghành quan trọng, có mức xuất khẩu cao Với tốc

độ phát triển kinh tế với nhiều khu công nghiệp mộc lên và từ đó có nhiều công ty may xuất hiện Công ty may mặc Pong In Vina là một trong những công ty ý thức được tác động môi trường và công ty quyết định xây dựng hệ thống xử lý nước thải mới phù hợp với công suất và quy mô của công ty nhằm bảo đảm nước thải đầu ra đạt tiêu chuẩn xả thải nước thải ra theo QCVN 14:2008/BTNMT - cột A

2 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI

Dựa trên những thông số dự kiến của nước thải đầu vào nghiên cứu thiết kế trạm xử lý nước thải mới công ty TNHH Pong In Vina, đảm bảo tiêu chuẩn xả thải nước thải ra theo QCVN 14:2008/BTNMT - cột A

3 NỘI DUNG ĐỀ TÀI

Nội dung đồ án tập trung nghiên cứu vào các vấn đề sau:

- Tính toán thiết kế trạm thu gom và xử lý nước nước thải sinh hoạt cho công ty

- Đưa ra phương án xử lý và chọn phương án xử lý hiệu quả nhất từ đó tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải cho công ty

4 PH ƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN

- Phương pháp tổng hợp tài liệu

- Phương pháp điều tra khảo sát

- Phương pháp trao đổi ý kiến: Trong quá trình thực hiện đề tài đã tham khảo ý

kiến của giáo viên hướng dẫn về vấn đề có liên quan

- Phương pháp tính toán: Sử dụng các công thức toán học để tính toán các công

trình đơn vị của hệ thống xử lý nước thải, chi phí xây dựng và vận hành hệ thống

- Phương pháp đồ họa: Dùng phần mềm Autocad để mô tả kiến trúc công nghệ

xử lý nước thải

5 Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI

- Xây dựng trạm xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn môi trường giải quyết được vấn đề ô nhiễm môi trường do nước thải sinh hoạt

lý Khu tái định cư

- Khi trạm xử lý hoànn thành và đi vào hoạt động sẽ là nơi để các doanh nghiệp, sinh viên tham quan, học tập

PHẦN II: NỘI DUNG CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT VÀ CÁC

PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT

1.1 Tổng quan về nước thải sinh hoạt

1.1.1 Nguồn gốc nước thải sinh hoạt

Nước thải sinh hoạt (NTSH) phát sinh từ các hoạt động sống hàng ngày của con người như tắm rửa, bài tiết, chế biến thức ăn… NTSH được thu gom từ các căn

hộ, cơ quan, trường học, bệnh viện, khu dân cư, cơ sở kinh doanh, chợ, các công trình công cộng khác và ngay chính trong các cơ sở sản xuất NTSH ở các trung tâm

đô thị thường thoát bằng hệ thống thoát nước dẫn ra các sông rạch, còn các vùng ngoại thành và nông thôn do không có hệ thống thoát nước nên nước thải thường được tiêu thoát tự nhiên vào các ao hồ hoặc thoát bằng biện pháp tự thấm

Khối lượng nước thải của một cộng ty phụ thuộc vào:

- Quy mô công nhân

- Tiêu chuẩn cấp nước

- Khả năng và đặc điểm của hệ thống thoát nước

Mức độ ô nhiễm của nước thải sinh hoạt phụ thuộc vào:

- Lưu lượng nước thải

- Tải trọng chất bẩn tính theo đầu người

Mà tải trọng chất bẩn tính theo đầu người phụ thuộc vào:

- Điều kiện khí hậu

Nước thải sinh hoạt gồm 2 loại:

- Nước thải nhiễm bẩn do chất bài tiết của con người từ các phòng vệ sinh

Thành phần và đặc tính nước thải sinh hoạt

Thành phần và tính chất của nước thải sinh hoạt phụ thuộc rất nhiều vào nguồn gốc nước thải Đặc điểm chung của nước thải sinh hoạt là thành phần của chúng tương đối ổn định Các thành phần này bao gồm 52% chất hữu cơ, 48% chất

vô cơ, ngoài ra nước thải sinh hoạt còn chứa nhiều các vi sinh vật gây bệnh và các độc tố của chúng Phần lớn các vi sinh vật trong nước thải là các vi khuẩn và vi rut gây bệnh như: các vi khuẩn gây bệnh tả, lỵ, thương hàn…

Thành phần nước thải được phân chia như sau:

Theo thành phần vật lý: Biểu thị dạng các chất bẩn có trong nước thải ở các

kích thước khác nhau, được chia thành 3 nhóm:

giấy, cành lá cây, sạn, sỏi, cát, da, lông…) ở dạng lơ lửng ( δ > 10-1

Theo thành phần hoá học: Biểu thị dạng các chất bẩn trong nước thải có các

tính chất hoá học khác nhau, được chia thành 2 nhóm:

 Thành phần vô cơ: cát, sét, xỉ, axit vô cơ, các ion của muối phân ly…(khoảng 42% đối với nước thải sinh hoạt );

bã bài tiết…(chiếm khoảng 58%)

Thành phần sinh học: nấm men, nấm mốc, tảo, vi khuẩn…

Thành phần đặc trưng của nước thải sinh hoạt được trình bày ở bảng 1.1

Bảng 1.1 Thành phần đặc trưng của nước thải sinh hoạt

dưỡng (nitơ phospho), các vi trùng gây bệnh (Ecoli, coliform…)

1.1.3 Tác hại của nước thải sinh hoạt đến môi trường nước

Tác hại đến môi trường của nước thải sinh hoạt là do các thành phần tồn tại trong nước thải gây ra

- Nhu cầu oxy hóa học(COD) và nhu cầu oxy sinh hóa (BOD): Sự khoáng hóa, ổn định chất hữu cơ tiêu thụ một lượng lớn và gây thiếu hụt oxy của nguồn tiếp nhận dẫn đến ảnh hưởng đến hệ sinh thái môi trường nước Nếu ô nhiễm quá mức, điều kiện yếm khí có thể hình thành Trong quá trình phân hủy yếm khí sinh ra các sản phẩm như: H2S, NH3, CH4,… làm cho nước có mùi hôi thối và làm giảm pH của môi trường

- Chất rắn lơ lửng (SS): Lắng đọng ở nguồn tiếp nhận, gây điều kiện yếm khí

chảy, ngộ độc thức ăn, vàng da,…

trong nước quá cao sẽ dẫn đến hiện tượng phú dưỡng hóa (sự phát triển bùng phát của các loại tảo, làm cho nồng độ oxy trong nước rất thấp vào ban đêm gây ngạt thở

và diệt vong các vi sinh vật, trong khi đó nồng độ oxy ban ngày rất cao do quá trình

hô hấp của tảo thải ra)

Sự có mặt của các chất độc hại xả vào nguồn nước sẽ làm phá vỡ cân bằng sinh học tự nhiên của nguồn nước và kìm hãm quá trình tự làm sạch của nguồn nước Sự có mặt của các vi sinh vật, trong đó có các vi khuẩn gây bệnh, đe dọa tính

an toàn vệ sinh của nguồn nước

Biện pháp được coi là hiệu quả nhất để bảo vệ nguồn nước là:

công nghệ xử lý phù hợp đủ tiêu chuẩn xả ra nguồn nước

Việc xây dựng trạm xử lý nước thải nói chung và nước thải sinh hoạt nói riêng là cần thiết đối với hầu hết các nguồn thải, nhằm làm sạch nước trước khi đưa trở lại môi trường Tuỳ theo điều kiện nội tại của mỗi địa phương sẽ có những yêu cầu khác nhau về mức độ xử lý Tuy nhiên, tối thiểu phải đảm bảo khi nước thải trở

ra môi trường thì nguồn tiếp nhận phải có khả năng hồi phục, nghĩa là môi trường

có khả năng tự trở lại trạng thái cân bằng tự nhiên, có thể đồng hoá lượng chất ô nhiễm có trong nước thải được thải vào Trong mọi trường hợp cần cân nhắc khả năng tự làm sạch của các nguồn tiếp nhận trong điều kiện tự nhiên để quyết định mức độ cần xử lý Xét về khía cạnh môi trường, để duy trì cân bằng sinh thái bảo vệ môi trường thì việc xử lý nước thải ô nhiễm là hết sức cần thiết nhằm tránh những hậu quả tiêu cực đối với môi trường Đó chính là mục đích chính yếu mà hệ thống

xử lý nước thải cần đạt được

1.2 Tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt

Có thể phân loại các phương pháp xử lý nước thải theo đặc tính của quy trình

xử lý như: xử lý cơ học, xử lý hóa học, xử lý sinh học

1.2.1 Xử lý cơ học

Trong nước thải thường có các loại tạp chất rắn cỡ khác nhau bị cuốn theo, như rơm cỏ, gỗ mẫu, bao bì chất dẻo, giấy, giẻ, dầu mỡ nổi, cát, sỏi, vv… Ngoài ra còn có các loại hạt lơ lửng ở dạng huyền phù rất khó lắng Xử lý cơ học nhằm loại

bỏ các tạp chất không hoà tan và một phần các chất ở dạng keo ra khỏi nước thải nhằm nâng cao chất lượng và hiệu quả của các bước xử lý tiếp Phương pháp cơ học được thực hiện ở các công trình xử lý sau

1.2.1.1 Song chắn rác, lưới chắn rác

Song chắn hoặc lưới chắn rác đặt trước trạm bơm trên đường tập trung nước thải chảy vào hầm bơm

Song chắn rác dùng để giữ lại các tạp chất thô như giấy, rác, túi nilon, vỏ cây

và các tạp chất có trong nước thải nhằm đảm bảo cho máy bơm, các công trình và thiết bị xử lý nước thải hoạt động ổn định

Song chắn rác là các thanh đan xếp kế tiếp nhau với các khe hở từ 16 đến 50mm, các thanh có thể bằng thép, inox, nhực hoặc gỗ Tiết diện của các thanh này

là hình chữ nhật, hình tròn hoặc elip Bố trí song chắn rác trên máng dẫn nước thải Các song chắn rác đặt song song với nhau, nghiêng về phía dòng nước chảy để giữ

song chắn và lưới chắn bằng thủ công, hay bằng các thiết bị cơ khí tự động hay bán

tự động

1.2.1.2 Bể lắng cát

Được thiết kế trong quy trình xử lý nước thải nhằm tách các tạp chất vô cơ không tan có trọng lượng riêng và kích thước lớn từ 0,2 đến 2mm ( như cát, sỏi, xỉ than…) ra khỏi nước thải, do các tạp chất này không có lợi đối với các quá trình làm trong, xử lý sinh hoá nước thải và xử lý cặn cũng như không có lợi đối với các thiết bị công nghệ trong quy trình do có khả năng gây tắc nghẽn hệ thống Cát từ bể lắng cát đưa đi phơi khô ở sân phơi sau đó có thể tận dụng lại cho những mục đích xây dựng

1.2.1.3 Bể điều hoà

Lưu lượng và chất lượng nước thải từ cống thu gom chảy về trạm xử lý nước thải, đặc biệt đối với dòng thải công nghiệp và dòng thải sinh hoạt thường xuyên dao động theo thời gian trong ngày Khi xây dựng bể điều hoà có thể đảm bảo cho các công trình xử lý tiếp theo làm việc ổn định và đạt được giá trị kinh tế cao

Có 2 loại bể điều hòa:

- Bể điều hòa lưu lượng và chất lượng nằm trực tiếp trên đường chuyển động của dòng chảy

- Bể điều hòa lưu lượng là chủ yếu, có thể nằm trực tiếp trên đường vận chuyển của dòng chảy hoặc nằm ngoài đường đi của dòng chảy

1.2.1.4 Bể lắng đợt 1, đợt 2

Bể lắng có nhiệm vụ lắng các hạt cặn lơ lửng có sẵn trong nước thải (bể lắng 1) hoặc các bông cặn được tạo ra từ quá trình keo tụ tạo bông hay từ quá trình xử lý sinh học (bể lắng 2) Theo chiều dòng chảy bể lắng được chia thành 2 loại là bể lắng đứng bể lắng ngang

Trong bể lắng đứng, nước thải chuyển động theo phương thẳng đứng từ dưới lên đến vách tràn với vận tốc 0,5 - 0,6 m/s và thời gian lưu nước trong bể dao động trong khoảng 4 - 120 phút

Trong bể lắng ngang, nước thải chảy theo phương ngang qua bể với vận tốc không lớn hơn 0,01m/s và thời gian lưu nước từ 1,5- 2,5 giờ Bể lắng ngang thường

Trong các hệ thống xử lý nước thải công suất lớn, không cần sử dụng các lọc

áp suất cao mà dùng các bể lọc với vật liệu lọc dạng hạt Vật liệu lọc có thể là cát thạch anh, sỏi nghiền, than cốc, than nâu hoặc than ghỗ… Việc lựa chọn vật liệu lọc phụ thuộc vào loại nước thải và điều kiện địa phương

Phương pháp xử lý nước thải bằng cơ học có thể loại bỏ khỏi nước thải 60% tạp chất không hoà tan và 20% BOD, và thường thì xử lý cơ học giữ vai trò xử lý sơ

bộ trước khi qua các giai đoạn xử lý sinh học, hoá học

1.2.2 Xử lý hoá học

1.2.2.1 Trung hoà

Dùng để đưa môi trường nước thải có chứa các axid vô cơ hoặc kiềm về dạng trung tính có pH = 6,5 – 7,5 Phương pháp này có thể thực hiện bằng nhiều cách: trộn lẫn nước thải có tính acid với nước thải có tính bazơ; bổ sung thêm các tác nhân hoá học; lọc qua lớp vật liệu lọc có tác dụng trung hoà, hấp phụ khí chứa axid bằng nước thải chứa kiềm,…

Để trung hòa nước thải chứa axit, có thể sử dụng các tác nhân hóa học như:

nhân rẻ nhất là vôi sữa 5-10% Ca(OH)2, tiếp đó là soda và NaOH ở dạng phế thải

Để trung hòa nước thải có chứa kiềm, có thể dùng khí axit (chứa CO2, SO2,

còn làm giảm chính khí thải khỏi các cấu tử độc hại

1.2.2.2 Ôxy hóa khử

Để làm sạch nước thải, có thể sử dụng các tác nhân oxy hóa như clo ở dạng khí và hóa lỏng, dioxyt clo, clorat canxi, hypoclorit canxi và natri, permanganat kali, bicromat kali, peroxy hydro (H2O2), oxy của không khí, ozone Quá trình oxy hóa sẽ chuyển các chất độc hại trong nước thải thành các chất ít độc hại hơn và tách khỏi nước Quá trình này tiêu tốn nhiều hóa chất nên thường chỉ sử dụng khi không thể xử lý bằng những phương pháp khác

1.2.3 Phương pháp hoá lý

Bản chất của quá trình xử lý hoá lý là áp dụng các quá trình vật lý và hoá học

để loại bớt chất ô nhiễm ra khỏi nước thải Giai đoạn xử lý hoá lý có thể là giai đoạn

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

1.2.3.1 Keo tụ

Dùng để làm trong và khử màu nước thải bằng các chất keo tụ ( phèn) và các chất trợ keo tụ để liên kết các chất rắn ở dạng lơ lửng và dạng keo có trong nước

thải thành những dạng bông cặn có kích thước lớn có thể lắng

Phương pháp áp dụng một số chất như phèn nhôm, phèn sắt, polymer có tác dụng kết dính các chất khuếch tán trong dung dịch thành các hạt có kích cỡ và tỷ trọng lớn hơn rồi lắng để loại bớt các chất ô nhiễm ra khỏi nước thải

Việc lựa chọn chất tạo bông hay keo tụ phụ thuộc vào tính chất và thành phần của nước thải cũng như của chất khuếch tán cần loại Trong một số trường hợp các chất phụ trợ nhằm chỉnh cho giá trị pH của nước thải tối ưu cho quá trình tạo bông và keo tụ

Trong một số trường hợp phương pháp keo tụ loại bớt màu của nước thải nếu kết hợp áp dụng một số chất phụ trợ khác

Các chất keo tụ thường dùng là phèn nhôm (Al2(SO4)3.18H2O, NaAlO2,

Al2(OH)5Cl, KAl(SO4)2.12H2O, NH4Al(SO4)2.12H2O); phèn sắt (Fe2(SO4)3.2H2O;

Fe2(SO4)3.3H2O; FeSO4.7H2O và FeCl3) hoặc chất keo tụ không phân ly, dạng cao phân tử có nguồn gốc thiên nhiên hoặc tổng hợp Các chất keo tụ cao phân tử cho phép nâng cao đáng kể hiệu quả của quá trình keo tụ và lắng bông cặn sau đó

1.2.3.2 Hấp phụ

Quá trình hấp phụ và hấp thụ: là quá trình thu hút một chất nào đó từ môi trường bằng vật thể rắn hoặc lỏng Chất có khả năng thu hút được gọi là chất hấp phụ hay hấp thụ còn chất bị thu hút gọi là chất bị hấp phụ hoặc chất bị hấp thụ

Hấp phụ dùng để tách các chất hữu cơ và khí hoà tan khỏi nước thải bằng cách tập trung những chất đó trên bề mặt chất rắn (chất hấp phụ) hoặc bằng cách

Phương pháp hấp phụ được áp dụng rộng rãi để làm sạch triệt để chất hữu cơ trong nước thải, nếu nồng độ các chất này không cao và chúng không bị phân huỷ bởi vi sinh hoặc chúng rất độc như thuốc diệt cỏ, phenol, thuốc sát trùng, các hợp chất nitơ vòng thơm, chất hoạt động bề mặt, thuốc nhuộm…

Chất hấp phụ: thường là than hoạt tính, các chất tổng hợp và chất thải của một số ngành sản xuất (tro, xỉ, mạt cưa…), chất hấp phụ vô cơ như đất sét, silicagel, keo nhôm…

1.2.3.3 Tuyển nổi

Phương pháp dùng để loại bỏ các tạp chất ra khỏi nước bằng cách tạo cho chúng có khả năng dễ nổi lên mặt nước khi bám theo các bọt khí

Đây là phưong pháp được áp dụng tương đối rộng rãi nhằm loại các chất rấn

lơ lững mịn, dầu mỡ ra khỏi nước thải Phương pháp tuyển nổi thường được áp dụng trong xử lý nước thải chứa dầu, nước thải công nghiệp thuộc da…

Bản chất của quá trình tuyển nổi ngược với quá trình lắng và được áp dụng trong trường hợp qúa trình lắng diễn ra rất chậm hoặc rất khó thực hiện Các chất lơ lững, dầu, mỡ sẽ được nổi lên trên bề mặt của nước thải dưới tác dụng nâng của các bọt khí

Các phương pháp tuyển nổi thường áp dụng là:

+Tuyển nổi áp lực (tuyển nổi khí tan)

+Tuyển nổi cơ giới

+Tuyển nổi với cung cấp không khí qua vật liệu xốp

+Tuyển nổi điện

+Tuyển nổi sinh học

+Tuyển nổi hoá học

Trong đó tuyển nổi khí tan thường được áp dụng nhiều nhất

1.2.4 Phương pháp sinh học

Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học là dựa vào khả năng sống và hoạt động của các vi sinh vật có tác dụng phân hóa những chất hữu cơ trở thành nước, những chất vô cơ và những chất khí đơn giản

Nước thải được xử lý bằng phương pháp sinh học sẽ được đặc trưng bởi chỉ tiêu BOD hoặc COD Để có thể xử lý bằng phương pháp này nước thải sản xuất cần không chứa các chất độc và tạp chất, các muối kim loại nặng, hoặc nồng độ của chúng không được vượt quá nồng độ cực đại cho phép và có tỷ số BOD/COD ≥ 0,5

Các công trình sinh học có thể được chia làm các công trình sinh học hiếu khí và kỵ khí, hoặc có thể được phân loại thành các công trình sinh học trong điều kiện tự nhiên và nhân tạo

1.2.4.1 Công trình xử lý sinh học trong điều kiện tự nhiên

Cơ sở của phương pháp này là dựa vào khả năng tự làm sạch đất và nước, việc xử lý nước thải được thực hiện trên các công trình: cánh đồng tưới, bãi lọc, hồ sinh học…

 Cánh đồng tưới và bãi lọc

Cánh đồng tưới và cánh đồng lọc được xây dựng ở những nơi có độ dốc tự nhiên 0,02, cách xa khu dân cư về cuối hướng gió, và thường được xây dựng ở những nơi đất cát, acát…

Cánh đồng tưới và bãi lọc là những ô đất được san phẳng hoặc dốc không đáng kể, và được ngăn cách bằng những bờ đất Nước thải được phân phối vào các

thống mạng lưới tưới trong các ô Kích thước của các ô phụ thuộc vào địa hình, tính chất của đất và phương pháp canh tác

 Hồ sinh học

Hồ sinh học là hồ chứa dùng để xử lý nước thải bằng sinh học, chủ yếu dựa vào quá trình tự làm sạch của hồ

Ngoài nhiệm vụ xử lý nước thải hồ sinh học còn có thể đem lại những lợi ích sau:

- Nuôi trồng thủy sản

- Nguồn nước để tưới cho cây trồng

- Điều hòa dòng chảy nước mưa trong hệ thống thoát nước đô thị

Căn cứ theo đặc tính tồn tại và tuần hoàn của các vi sinh và sau đó là cơ chế

xử lý, người ta phân loại làm 3 loại hồ: Hồ kỵ khí, hồ hiếu kỵ khí (Facultativ) và hồ hiếu khí

- Hồ kỵ khí: Dùng để lắng và phân hủy cặn lắng bằng phương pháp sinh hóa tự nhiên dựa trên cơ sở sống và hoạt động của vi sinh vật kỵ khí Loại hồ này thường được dùng để xử lý nước thải công nghiệp có độ nhiễm bẩn lớn, còn ít dùng

để xử lý nước thải sinh hoạt, vì nó gây ra mùi hôi thối khó chịu Hồ kỵ khí phải cách xa nhà ở và xí nghiệp thực phẩm 1,5 – 2 km

- Hồ hiếu kỵ khí (facultativ): Loại hồ này thường được gặp trong điều kiện

tự nhiên, trong hồ thường xảy ra hai quá trình song song: quá trình ôxy hóa hiếu khí chất nhiễm bẩn hữu cơ và quá trình phân hủy mêtan cặn lắng Đặc điểm của loại hồ này xét theo chiều sâu có thể chia làm 3 phần: lớp trên mặt là vùng hiếu khí, lớp giữa là vùng trung gian, còn lớp dưới là vùng kỵ khí

- Hồ hiếu khí: Quá trình ôxy hóa các chất hữu cơ bằng vi sinh vật hiếu khí Được phân làm hai nhóm: hồ làm thoáng tự nhiên và hồ làm thoáng nhân tạo

Hồ làm thoáng tự nhiên: ôxy cung cấp cho quá trình ôxy hóa chủ yếu do

sự khuyếch tán không khí qua mặt nước và qua quá trình quanh hợp của các thực vật nước

Hồ hiếu khí làm thoáng nhân tạo: nguồn cung cấp ôxy cho quá trình sinh hóa là bằng các thiết bị như bơm khí nén hoặc máy khuấy cơ học

1.2.4.2 Công trình xử lý sinh học trong điều kiện nhân tạo

ta tưới, hoặc qua khe hở thành bể, qua hệ thống tiêu nước từ đáy đi lên

Bể biôphin được phân loại dựa theo nhiều đặc điểm khác nhau, nhưng trên thực tế bể được phân làm hai loại:

- Biôphin nhỏ giọt: dùng để xử lý sinh hóa nước thải hoàn toàn Đặc điểm riêng của bể là kích thước của các hạt vật liệu lọc không lớn hơn 25 – 30mm, và tải trọng nước nhỏ 0,5 – 1,0 m3

/m2, nên chỉ thích hợp cho trường hợp lưu lượng nhỏ từ

20 – 1000 m3/ngày đêm

- Biôphin cao tải: khác với biôphin nhỏ giọt là chiều cao của bể công tác và tải trọng tưới nước cao hơn, vật liệu lọc có kích thước 40 – 60 mm Nếu ở bể biôphin nhỏ giọt thoáng gió là nhờ tự nhiên thì ở bể biôphin cao tải lại là nhân tạo

toàn

 Bể Aeroten

Bể Aeroten là công trình là bằng bê tông, bê tông cốt thép, với mặt bằng thông dụng là hình chữ nhật, là công trình sử dụng bùn hoạt tính để xử lý các chất ô

nhiễm trong nước

Bùn hoạt tính là loại bùn xốp chứa nhiều vi sinh có khả năng ôxy hóa và khoáng hóa các chất hữu cơ có trong nước thải

Để giữ cho bùn hoạt tính ở trạng thái lơ lửng, và để đảm bảo ôxy dùng cho quá trình ôxy hóa các chất hữu cơ thì phải luôn luôn đảm bảo việc làm thoáng gió

Số lượng bùn tuần hoàn và số lượng không khí cần cấp phụ thuộc vào độ ẩm và mức độ yêu cầu xử lý nước thải

Bể được phân loại theo nhiều cách: theo nguyên lý làm việc có bể thông thường và bể có ngăn phục hồi; theo phương pháp làm thoáng là bể làm thoáng bằng khí nén, máy khuấy cơ học, hay kết hợp; …

Ngoài 2 công trình xử lý sinh học nhân tạo trên còn có các công trình khác: Mương ôxy hóa, bể UASB, bể lắng hai vỏ…

Bảng 1.2: Các quá trình sinh học dùng trong xử lý nước thải

Quá trình hiếu khí

Sinh trưởng lơ

lửng

Quá trình bùn hoạt tính Thông thường( dòng đẩy) Xáo trộn hoàn toàn

Làm thoáng theo bậc Oxi nguyên chất

Bể phản ứng hoạt động gián đoạn

Ổn định tiếp xúc Làm thoáng kéo dài Kênh oxy hoá

Khử BOD chứa cacbon (nitrat hoá)

Bể sâu

Bể rộng- sâu Nitrat hoá sinh trưởng lơ lửng

Hồ làm thoáng Phân huỷ hiếu khí Không khí thông thường Oxi nguyên chất

Nitrat hoá Khử BOD –chứa cacbon (nitrat hoá)

Ổn định, khử BOD – chứa cacbon

Lọc trên bề mặt xù xì Đĩa tiếp xúc sinh học quay Bể phản ứng với khối vật liệu Quá trình lọc sinh học hoạt tính

Lọc nhỏ giọt- vật liệu rắn tiếp xúc

Quá trình bùn hoạt tính- lọc sinh học

Quá trình lọc sinh học- bùn hoạt tính nối tiếp nhiều bậc

Khử BOD chứa cacbon- nitrat hoá

Khử BOD chứa cacbon Khử BOD chứa cacbon- nitrat hoá

Khử BOD chứa cacbon- nitrat hoá

Khử nitrat hoá

Sinh trưởng lơ

lửng

Sinh trưởng gắn

kết

Tác động tiêu chuẩn một bậc Cao tải một bậc

Hai bậc Quá trình tiếp xúc kị khí Lớp bùn lơ lửng kị khí hướng lên (USAB)

Quá trình lọc kị khí

cacbon

Khử BOD chứa cacbon

Khử BOD chứa cacbon

Ổn định chất thải và khử nitrat hoá

Ổn định chất thải – khử nitrat hoá

Quá trình một bậc hoặc nhiều bậc

Khử BOD chứa cacbon-

nitrat hoá,khửnitrat hoá, khử phosphor

Khử BOD chứa cacbon- nitrat hoá,khử nitrat hoá, khử phospho

Khử BOD chứa cacbon Khử BOD chứa cacbon (ổn định chất thải- bùn

1.2.5 Xử lý cặn

Trong các trạm xử lý thường có khối lượng cặn lắng tương đối lớn từ song chắn rác, bể lắng đợt một, đợt hai… Trong cặn chứa rất nhiều nước (độ ẩm từ 97%

giảm bớt nước, các vi sinh vật độc hại trước khi thải cặn ra nguồn tiếp nhận

Các phương pháp xử lý cặn gồm:

1.2.5.1 Cô đặc cặn bằng trọng lực

Là phương pháp để bùn lắng tự nhiên, các công trình của phương pháp này

là các bể lắng giống như bể lắng nước thải: bể lắng đứng, bể ly tâm…

1.2.5.2 Cô đặc cặn bằng tuyển nổi

Lợi dụng khả năng hòa tan không khí vào nước khi nén hỗn hợp khí nước ở

áp lực cao, sau đó giảm áp lực của hỗn hợp xuống áp lực của khí quyển, khí hòa tan lại tách ra khỏi nước dưới dạng các bọt nhỏ dính bám vào hạt bông cặn, làm cho tỷ trọng hạt bông cặn nhẹ hơn nước và nổi lên trên bề mặt Các công trình sử dụng phương pháp này gọi là bể tuyển nổi có hình chữ nhật hoặc hình tròn

1.2.5.3 Ổn định cặn

Là phương pháp nhằm phân hủy các chất hữu cơ có thể phân hủy bằng sinh học thành CO2, CH4 và H2O, giảm vấn đề mùi và loại trừ thối rữa của cặn, đồng thời giảm số lượng vi sinh vật gây bệnh và giảm thể tích cặn Có thể ổn định cặn hóa chất, hay bằng phương pháp sinh học hiếu khí hay kỵ khí Các công trình được

sử dụng trong ổn định cặn như: bể tự hoại, bể lắng hai vỏ, bể mêtan…

1.2.5.4 Làm khô cặn

Có thể sử dụng sân phơi, thiết bị cơ học (máy lọc ép, máy ép băng tải, máy lọc chân không, máy lọc ly tâm…), hoặc bằng phương pháp nhiệt Lựa chọn cách nào để làm khô cặn phụ thuộc vào nhiều yếu tố: mặt bằng, điều kiện đất đai, yếu tố thủy văn, kinh tế xã hội…

CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY TNHH PONG IN VINA

2.1 Giới thiệu chung về công ty

Công ty TNHH POONG IN VINA thuộc ấp Tân Long, xã Tân Đông Hiệp,

huyện Dĩ An, tỉnh Bình Dương

Công ty TNHH PONG IN VINA được thành lập với 100% vốn nước ngoài theo quy định của pháp luật Giấy chứng nhận đầu tư số 152N/GCNĐC/41/2, đăng kí thay đổi lần thứ 3 ngày 10 tháng 10 năm 2008 do Ban quản lý các khu chế xuất và khu công nghiệp thành phố HCM cấp Ngành nghề kinh doanh chính của Công ty là sản xuất các mặt hàng quần áo xuất khẩu

2.2 Tổng quan về công ty

Điều kiện tự nhiên và môi trường thuận lợi cho hoạt động sản xuất và kinh doanh: nằm trong khu công nghiệp đã được quy hoạch trước, hơn nữa do đây là công ty sản xuất hàng may mặc (chủ yếu là nước thải sinh hoạt) nên hoạt động sản xuất không hoặc ít gây ảnh hưởng đến môi trường xung quanh, được cung cấp dịch

vụ điện – nước – bảo vệ - vệ sinh môi trường…

Hiện tại, Công ty TNHH Poong In Vina đang trong giai đoạn sản xuất và nâng

cấp cơ sở hạ tầng và lắp đặt các thiết bị kỹ thuật, dây chuyền công nghệ, chuẩn bị đưa vào vận hành với quy mô lớn hơn Dự kiến công ty có khoảng 8000 công nhân

và nhân viên nên công ty đã lên kế hoạch đầu tư xây dựng hệ thống xử lý nước thải

thống xử lý cũ là khoảng 50 (m3/ngày đêm)

2.3 Công suất

Bảng 2.1 Danh mục các sản phẩm và xông suất

2 4 Công nghệ sản xuất, vận hành

Quy trình sản xuất tại công ty:

cuối rồi tiến hành đóng gói thành phẩm

9 Giao hàng

Thuyết minh quy trình công nghệ:

Vải nguyên liệu được kiểm tra kỹ về chất lượng và số lượng theo các tiêu chuẩn kỹ thuật chung của nước ngoài trước khi nhập vào kho nguyên liệu

Nguyên liệu được chuyển đến phân xưởng cắt với số lượng và chủng loại đã được định sẵn theo yêu cầu của thiết kế Sau đó các phần cắt được chuyển sang phân xưởng may kết hợp với các phụ liệu để may thành các sản phẩm hoàn

CHỈNH SỬA

SP không đạt

Đạt

VẢI NGUYÊN

Ệ KIỂM TRA CẮT MAY

KIỂM NGHIỆM ĐÓNG NÚT

ỦI ĐÓNG GÓI KHO

chỉnh Các sản phẩm hoàn chỉnh được kiểm tra chất lượng trước khi ủi, dán nhãn

và đóng gói đưa vào kho thành phẩm

2.5 Máy móc, thiết bị

Máy móc thiết bị của Công ty được tóm tắt và trình bày như bảng sau:

Bảng 2.2 danh mục máy móc, thiết bị

STT Tên thiết bị Đơn vị Số lượng Hiện trạng

Hoạt động tốt

STT Tên thiết bị Đơn vị Số lượng Hiện trạng

tốt

(Nguồn Công ty TNHH PONG IN VINA 01/2012)

2.6 Nguyên liệu, nhiên liệu, vật liệu

Bảng 2.3 Nhu cầu nguyên liệu, nhiên liệu, vật liệu

STT Tên Nguyên phụ liệu Đơn vị tính Số lượng/

tháng

Nguồn cung cấp

( Nguồn Công ty TNHH PONG IN VINA, 01/2012)

2 7 Nhu cầu lao động

Tổng số công nhân viên hoạt động trong Công ty gồm có 2590 người

Bảng 2.4 Nhu cầu lao động công ty

( Nguồn Công ty TNHH PONG IN VINA, 01/2012)

CH ƯƠNG 3 : PHÂN TÍCH VÀ ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC

THẢI SINH HOẠT CÔNG TY TNHH PONG IN VINA

3.1 Cơ sở lựa chọn công nghệ xử lý

Tuỳ theo đặc tính và lưu lượng nước thải, các phương pháp xử lý được phối hợp thành một chuỗi các công trình liên tiếp để tạo ra hệ thống xử lý nước thải

Dây chuyền công nghệ và các công trình xử lý nước thải phải được lựa chọn

trên các cơ sở sau:

- Tính chất thành phần của nước thải và tiêu chuẩn xả thải

- Mức độ và các giai đoạn xử lý nước thải cần thiết

cá, tưới ruộng, giữ mực nước tạo cảnh quan đô thị…)

- Điều kiện cung cấp nguyên vật liệu để xử lý nước thải tại địa phương

- Diện tích và vị trí đất đai sử dụng để xây dựng trạm xử lý nước thải

- Nguồn tài chính và các điều kiện kinh tế khác

Sau khi cân nhắc các yếu tố có liên quan, đề tài lựa chọn sơ đồ công nghệ xử

lý nước thải sinh hoạt cho công ty như trình bày trong mục 3.2 sau đây

3.2 Tính chất của nước thải đầu vào

Qua các tài liệu được thu thập được và dựa vào đặc tính ít thay đổi về tính chất của nước thải sinh hoạt, đồ án đưa ra các thông số nền cho tính toán các công trình như trong bảng 3.1 sau:

(Nguồn Công ty TNHH PONG IN VINA, 01/2012)

Để xây dựng một hệ thống xử lý hoàn chỉnh, nhằm xử lý triệt để các thành phần ô nhiễm trong nước thải và tránh sự phát sinh mùi hôi thối do nước thải, thải trực tiếp ra môi trường tự nhiên ảnh hưởng đến sức khỏe con người và hệ sinh thái Công nghệ hợp lý áp dụng là sử dụng quá trình sinh học hiếu khí Dây chuyền công nghệ được tính toán, lựa chọn dựa trên số liệu lưu lượng và thành phần của nước thải đầu vào trạm xử lý

3.3 Yêu cầu mức độ xử lý

Nước thải sau xử lý cần đạt tiêu chuẩn xả thải của Việt Nam theo QCVN 14:2008/BTNMT, Cột A, với một số chỉ tiêu cơ bản như sau :

Bảng 3.2 QCVN 14:2008/BTNMT – Quy chuẩn nước thải sinh hoạt

14:2008/BTNMT (loại A)

Giá trị đầu vào

Dựa trên việc phân tích lưu lượng, thành phần nước thải, yêu cầu mức độ xử

lý, điều kiện kinh tế, kỹ thuật, đề xuất 2 phương án xử lý nước thải cho công ty như sau;

3.4.1 Phương án 1

Nước tách từ bể nén và sân phơi

bùn

Sân phơi bùn

Bể chứa và nén bùn