TONG QUAN VE NUGC THAI
Phân loại 22-22222222222222222111112222222211122222222 2e 13
Nước thải thường được phân loại dựa trên nguồn gốc phát sinh, điều này đóng vai trò quan trọng trong việc lựa chọn biện pháp và công nghệ xử lý phù hợp Dưới đây là các loại nước thải chính được phân loại theo cách này.
- Nước thải sinh hoạt: là nước thải từ các khu dân cư, khu vực hoạt động thương mại, công sở, trường học và các cơ sở tương tự khác
- Nước thải công nghiệp: là nước thải từ các nhà máy đang hoạt động, có cả nước thải sinh hoạt nhưng nước thải công nghiệp là chủ yếu
Nước mưa được coi là nước thải tự nhiên, và trong các thành phố hiện đại, nước thải này được thu gom thông qua một hệ thống thoát riêng biệt.
Nước thải đô thị là thuật ngữ chỉ các chất lỏng trong hệ thống cống thoát nước của một thành phố Nó bao gồm tất cả các loại nước thải phát sinh từ hoạt động sinh hoạt, công nghiệp và thương mại trong khu vực đô thị.
Một số thông số để đánh giá mức độ ô nhiễm của nước
- Đối với nước thải sinh hoạt: QCVN 14-2008/BTNMT
Đối với nước thải công nghiệp, QCVN 40-2011/BTNMT quy định rằng để đánh giá chất lượng môi trường nước, cần căn cứ vào các chỉ tiêu vật lý, hóa học và sinh học Những thông số này giúp xác định mức độ ô nhiễm cũng như hiệu quả của các phương pháp xử lý nước thải Trong đó, chỉ tiêu vật lý như nhiệt độ đóng vai trò quan trọng trong việc đánh giá tình trạng nước.
Nhiệt độ của nước tự nhiên phụ thuộc vào điều kiện khí hậu thời tiết hay môi trường của khu vực
GVHD; PGS TS Tén That Lang
Tính toán thiết kế hệ thông xử lý nước thái giết mổ gia súc, gia cẩm cho công ty TNHH Thực
Pham Làng Thị xã Dĩ An, tỉnh Bình Dương, công suất 100m*/ngay dém
Nước nóng có thể ảnh hưởng đến môi trường theo cách tích cực hoặc tiêu cực, tùy thuộc vào mùa và vị trí địa lý Ở vùng khí hậu ôn đới, nước nóng thúc đẩy sự phát triển của vi sinh vật và các quá trình phân hủy Ngược lại, tại các vùng nhiệt đới, nhiệt độ cao của nước sông hồ gây ra sự thay đổi trong các quá trình sinh, hóa, lý học của hệ sinh thái, dẫn đến giảm lượng oxy hòa tan và tăng nhu cầu oxy của vi sinh vật.
Nước có thể có màu, đặc biệt nước thải thường có màu nâu đen hoặc màu đỏ nâu
- _ Các chất hữu cơ trong xác động, thực vật phân rã tạo thành
- Nước có sắt và mangan ở dạng keo hoặc hòa tan
- Nude có chất thải công nghiệp (crom, tanin, lignin)
Màu của nước được phân thành hai loại: màu thực do các chất hòa tan và màu biểu kiến do các chất lơ lửng Để xác định màu sắc, người ta thường sử dụng phương pháp so màu với dung dịch chuẩn elorophantinat coban Độ đục của nước xuất phát từ các hạt lơ lửng, chất hữu cơ phân hủy hoặc giới thủy sinh, làm giảm khả năng truyền ánh sáng và ảnh hưởng đến quá trình quang hợp của vi sinh vật tự dưỡng, từ đó giảm chất lượng nước Độ đục càng cao thì mức độ ô nhiễm càng lớn.
Nước sạch là nước không có mùi vị, và khi xuất hiện mùi, đó là dấu hiệu của ô nhiễm Mùi trong nước thải rất đa dạng, phụ thuộc vào lượng và đặc điểm của chất ô nhiễm Một trong những chỉ tiêu quan trọng trong việc đánh giá chất lượng nước là độ pH.
Giá trị pH của nước thải đóng vai trò quan trọng trong xử lý nước, giúp xác định phương pháp xử lý phù hợp và điều chỉnh lượng hóa chất cần thiết.
GVHD; PGS TS Tén That Lang
Tính toán thiết kế hệ thông xử lý nước thái giết mồ gia súc, gia cầm cho cong ty TNHH Thue
Pham Làng Thị xã Dĩ An, tỉnh Bình Dương, công suất 100m*/ngay dém
Các công trình xử lý nước bằng phương pháp sinh học thường hoạt động hiệu quả trong khoảng pH từ 6,5 đến 9,0, với môi trường tối ưu cho sự phát triển của vi khuẩn nằm trong khoảng 7-8 Mỗi nhóm vi khuẩn sẽ có giới hạn pH khác nhau, ảnh hưởng đến quá trình xử lý Chỉ số DO (Oxy hòa tan) cũng đóng vai trò quan trọng trong hoạt động của các công trình này.
Oxi hòa tan là yếu tố quan trọng cho sự sống của các vi sinh vật dưới nước, với mức độ bình thường khoảng 8-10 mg/I, chiếm 70-80% khí oxi bão hòa trong môi trường nước.
Mức độ oxy hòa tan trong nước tự nhiên và nước thải bị ảnh hưởng bởi ô nhiễm chất hữu cơ, hoạt động của sinh vật thủy sinh, cũng như các quá trình hóa sinh, hóa học và vật lý trong nước Chỉ số BOD (Nhu cầu oxy sinh hóa) đóng vai trò quan trọng trong việc đánh giá chất lượng nước.
Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD) là lượng oxy cần thiết để vi sinh vật, chủ yếu là vi khuẩn hiếu khí, oxy hóa các chất hữu cơ trong nước Quá trình này được gọi là quá trình oxy hóa sinh học, đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì chất lượng nước và sức khỏe hệ sinh thái.
Quá trình phân hủy chất hữu cơ yêu cầu thời gian dài, phụ thuộc vào bản chất của chất hữu cơ, loại vi sinh vật và nhiệt độ nguồn nước Trong 5 ngày đầu, khoảng 70% nhu cầu oxy được tiêu thụ, thường được phân tích dưới dạng BODs Tiếp theo, 20% nhu cầu oxy được sử dụng trong 5 ngày tiếp theo, đạt 99% vào ngày thứ 20 và hoàn toàn vào ngày thứ 21 Ngoài ra, chỉ số COD (Nhu cầu oxy hóa học) cũng là một yếu tố quan trọng trong quá trình này.
Chỉ số COD (Chemical Oxygen Demand) là lượng oxy cần thiết để oxy hóa hóa học các chất hữu cơ trong nước thành carbon dioxide (CO2) và nước (H2O) thông qua một tác nhân oxy hóa mạnh COD thể hiện mức độ ô nhiễm hữu cơ trong nước, cho thấy khả năng oxy hóa các chất hữu cơ bằng phương pháp hóa học.
Chỉ số COD thường cao hơn BOD do nó bao gồm cả lượng chất hữu cơ không bị vi sinh vật oxy hóa Hàm lượng COD có thể được xác định bằng phương pháp trắc quang, sử dụng dung dịch K2Cr2O7 làm chất oxy hóa mạnh để oxy hóa các chất hữu cơ trong môi trường axit, với sự hỗ trợ của xúc tác Ag2SO4.
COD bằng phương pháp chuẩn độ (theo phương pháp này lượng CrO; dư được chuẩn bằng dung dịch Feroin)
GVHD; PGS TS Tén That Lang
Tính toán thiết kế hệ thông xử lý nước thái giết mổ gia súc, gia cẩm cho công ty TNHH Thực
Pham Làng Thị xã Dĩ An, tỉnh Bình Dương, công suất 100m*/ngay dém e Chỉ số vệ sinh (E — Coli)
Nước thải, đặc biệt là từ sinh hoạt, bệnh viện, khu du lịch và chăn nuôi, chứa nhiều vi sinh vật có nguồn gốc từ phân người và động vật Những vi khuẩn này có thể gây ra các bệnh lý nghiêm trọng, đặc biệt là các bệnh về đường tiêu hóa như tả, lị, thương hàn, cùng với các vi khuẩn gây ngộ độc thực phẩm.
E coli là loại vi khuẩn phổ biến trong nước thải, có khả năng tồn tại trong các điều kiện khắc nghiệt của môi trường tự nhiên cũng như trong phòng thí nghiệm Do đó, E coli được lựa chọn làm chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng nước thải.
Hiện trạng chất lượng nước thải -22¿+22222222222222222112 22212 cxer 16
Hiện nay, tình trạng ô nhiễm nước ở Việt Nam đang trở thành một vấn đề nghiêm trọng, mặc dù các cấp, các ngành đã nỗ lực thực hiện chính sách và pháp luật về bảo vệ môi trường Sự gia tăng nhanh chóng của công nghiệp hóa, đô thị hóa và dân số đang tạo ra áp lực lớn lên tài nguyên nước trong khu vực.
Môi trường nước tại các đô thị, khu công nghiệp và làng nghề đang bị ô nhiễm nghiêm trọng bởi nước thải, khí thải và chất thải rắn Tại các thành phố lớn, hàng trăm cơ sở sản xuất công nghiệp không có hệ thống xử lý chất thải, dẫn đến tình trạng ô nhiễm nước trầm trọng Ô nhiễm nước do hoạt động sản xuất công nghiệp đang trở thành một vấn đề cấp bách cần được giải quyết.
Trong ngành công nghiệp dệt may, giấy và bột giấy, nước thải thường có độ pH trung bình từ 9-11 Chỉ số nhu cầu oxy sinh hóa (BOD) và nhu cầu oxy hóa học (COD) có thể đạt đến 700mg/l và 2500mg/l, trong khi hàm lượng chất rắn lơ lửng vượt xa giới hạn cho phép.
Mức độ ô nhiễm nước ở các khu công nghiệp, khu chế xuất, cụm công nghiệp tập trung là rất lớn
Tình trạng ô nhiễm nước tại các đô thị lớn như Hà Nội và Hồ Chí Minh đang trở nên nghiêm trọng Nước thải sinh hoạt ở những thành phố này thường không được xử lý tập trung, mà trực tiếp xả ra các nguồn tiếp nhận như sông, hồ, kênh và mương Thêm vào đó, nhiều cơ sở sản xuất cũng không thực hiện việc xử lý nước thải, trong khi phần lớn các bệnh viện và cơ sở y tế vẫn chưa có hệ thống xử lý hiệu quả.
GVHD; PGS TS Tén That Lang
Tính toán thiết kế hệ thông xử lý nước thái giết mồ gia súc, gia cầm cho cong ty TNHH Thue
Tình trạng ô nhiễm nước tại Phạm Làng, Thị xã Dĩ An, tỉnh Bình Dương, với công suất 100m³/ngày đêm, đang trở nên nghiêm trọng do thiếu hệ thống xử lý nước thải và lượng rác thải rắn lớn không được thu gom Mức độ ô nhiễm tại các kênh, sông, hồ ở các thành phố lớn hiện rất cao Ở nông thôn, nơi gần 76% dân số sinh sống, cơ sở hạ tầng lạc hậu khiến chất thải từ con người và gia súc không được xử lý, dẫn đến ô nhiễm nguồn nước hữu cơ và vi sinh vật Theo báo cáo của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, nồng độ vi khuẩn Feca coliform tại các vùng ven sông Tiền và sông Hậu dao động từ 1.500-3.500 MNP/100ml, tăng lên 3800-12.500 MNP/100ml ở các kênh tưới tiêu Sự lạm dụng thuốc bảo vệ thực vật trong sản xuất nông nghiệp cũng góp phần làm ô nhiễm nguồn nước, ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường và sức khỏe cộng đồng.
Nuôi trồng thủy sản thiếu quy hoạch và không tuân thủ quy trình kỹ thuật đã gây ra tác động tiêu cực đến môi trường nước Việc sử dụng hóa chất không đúng cách và thức ăn thừa lắng đọng dưới đáy ao, hồ, sông dẫn đến ô nhiễm chất hữu cơ, tạo điều kiện cho sự phát triển của các loài sinh vật gây bệnh và tảo độc Điều này đã dẫn đến dấu hiệu xuất hiện thủy triều đỏ ở một số vùng ven biển Việt Nam.
CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI -22222222222222222 17
Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý . -22222:z2+222zzz 20
a Xứ lý nước thải bằng công nghệ hấp phụ
Phương pháp hấp phụ là một kỹ thuật hiệu quả trong việc làm sạch nước thải, giúp loại bỏ hoàn toàn các chất hữu cơ hòa tan sau khi đã xử lý sinh học Phương pháp này cũng được áp dụng để xử lý cục bộ khi nước thải có chứa một hàm lượng nhỏ các chất hữu cơ.
Trong trường hợp tổng quát, quá trình hấp phụ gồm 3 giai đoạn:
+ Di chuyên các chất cần hấp phụ từ nước thải tới bề mặt hat hap phu ằ Thực hiện quỏ trỡnh hấp phụ
* Di chuyên chất ô nhiễm vào bên trong hạt hap phụ (vùng khuếch tán trong)
- Ứng dụng của quá trình hấp phụ
* Tach cac chất hữu cơ như phenol, alkylbenzen-sulphonic acid, thuốc nhuộm, các hợp chất thơm từ nước thải bằng than hoạt tính
GVHD: PGS TS Tén That Lang Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế hệ thông xử |ý nước thái giết mổ gia súc, gia câm cho công ty TNHH Thực
Pham Vang Thi xa Di An, tinh Binh Dương, công suất 100mÌ/ngày đêm
* Co thể dùng than hoạt tính khử thuỷ ngân ô Cú thể dựng đề tỏch cỏc chất nhuộm khú phõn huỷ
* Ứng dụng còn hạn chế do chỉ phí cao b Xử lý nước thải bằng công nghệ trao đổi ion
Phương pháp trao đổi ion là kỹ thuật hiệu quả trong việc làm sạch nước và nước thải, loại bỏ các kim loại nặng như Zn, Cu, Cr, Ni, Pb, Hg, Cd, Mn, cũng như các hợp chất độc hại như asen, photpho, xyanua và chất phóng xạ Phương pháp này không chỉ cho phép thu hồi các chất ô nhiễm mà còn đạt được mức độ làm sạch cao, do đó, nó được áp dụng rộng rãi trong xử lý nước và nước thải.
Hình 1.4 Hé théng hap phu & trao déi ion
Quá trình trao đổi ion có nhiều ứng dụng quan trọng, trong đó làm mềm nước là một ứng dụng nổi bật Quá trình này diễn ra khi các ion canxi (Ca²⁺) và magiê (Mg²⁺) trong nước được tách ra và thay thế bằng ion natri (Na⁺) trong hạt nhựa Bên cạnh đó, quá trình khử khoáng cũng là một ứng dụng quan trọng, trong đó tất cả các ion âm và ion dương đều bị loại bỏ khỏi nước.
GVHD: PGS TS Tén That Lang
Tính toán thiết kế hệ thông xử |ý nước thái giết mổ gia súc, gia câm cho công ty TNHH Thực
Pham Vang Thi xa Di An, tinh Binh Dương, công suất 100mÌ/ngày đêm
+ Khử ammonium (NH¿?): quá trình trao đổi ion có thé duge ding 6 dic NHs* c6 trong nước thải e Xử lý nước thải bằng công nghệ keo tụ tạo bông
Các hạt cặn trong nước thải có thể là những hạt không tan hoặc hòa tan, bao gồm cát, sét, mùn, vi sinh vật và sản phẩm hữu cơ phân hủy, với kích thước đa dạng từ vài micromet đến vài mm Phương pháp xử lý cơ học chỉ có khả năng loại bỏ các hạt có kích thước lớn hơn 1 mm.
Đối với các hạt có kích thước nhỏ hơn 1 mm, việc sử dụng phương pháp lắng tĩnh sẽ tốn nhiều thời gian và khó đạt hiệu quả xử lý cao Do đó, cần áp dụng phương pháp xử lý hóa lý để nâng cao hiệu quả.
(Alum or Iron) vietenvi Ì KEOTU | TAOBONG Ì LẮNG
Hình 1.5 Quá trình keo tụ tạo bông
Mục đích quá trình keo tụ tạo bông để tách các hạt cặn có kích thước 0,001(m) < 1
Quá trình keo tụ tạo bông không thể tách loại bằng các phương pháp lý học thông thường như lắng, lọc hay tuyển nổi Cơ chế của quá trình này bao gồm việc nồng độ lớp điện tích kẹp lại, làm giảm thế điện động zeta nhờ vào ion trái dấu Hơn nữa, quá trình keo tụ chủ yếu diễn ra do sự hấp phụ ion trái dấu trên bề mặt, giúp trung hòa điện tích và tạo ra điểm đẳng điện zeta bằng 0.
GVHD: PGS TS Tén That Lang Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế hệ thông xử |ý nước thái giết mổ gia súc, gia câm cho công ty TNHH Thực
Pham Vang Thi xa Di An, tinh Binh Dương, công suất 100mÌ/ngày đêm
Co ché hap phụ là các polymer vô cơ hoặc hữu cơ có khả năng ion hoá, với cấu trúc mạch dài giúp tạo ra cầu nối giữa các hạt keo Công nghệ tuyển nổi được áp dụng trong xử lý nước thải, mang lại hiệu quả cao trong việc tách các tạp chất.
Phương pháp tuyển nổi dựa trên nguyên tắc rằng các phân tử phân tán trong nước có khả năng tự lắng kém, nhưng lại có khả năng kết dính vào bọt khí nổi lên trên bề mặt nước Quá trình này tạo ra các ván nổi hoặc lớp bùn nổi, từ đó cho phép tách chúng ra khỏi nước một cách hiệu quả.
Nước thải ne (Thiết bị vớt bọt Motor truyền động
Van điều áp / Máng thu cặn Thế bị gạt cặn
Hình 1.6 Công nghệ tuyển nỗi
Quá trình xử lý nước thải diễn ra bằng cách thổi không khí thành những bọt nhỏ, giúp các bọt khí này kết dính với các hạt lơ lửng Khi kết dính, chúng nổi lên trên bề mặt nước và thường mang theo nhiều chất bẩn.
Tuyển nổi là một phương pháp xử lý nước thải hiệu quả, thường được áp dụng trong giai đoạn xử lý sơ bộ Công nghệ này có khả năng thay thế bể lắng, có thể được bố trí trước hoặc sau bể lắng Ưu điểm nổi bật của tuyển nổi so với lắng là khả năng loại bỏ hoàn toàn các hạt nhỏ, nhẹ và lắng chậm trong thời gian ngắn, giúp nâng cao hiệu suất xử lý nước.
GVHD: PGS TS Tén That Lang
Tính toán thiết kế hệ thông xử lý nước thái giết mổ gia súc, gia cẩm cho công ty TNHH Thực
Pham Làng Thị xã Dĩ An, tỉnh Bình Dương, công suất 100m*/ngay dém e Xứ lý nước thái bằng công nghệ kết túa
Quá trình kết tủa là một hiện tượng phổ biến trong xử lý nước, chủ yếu liên quan đến kết tủa carbonate canxi và hydroxit kim loại Một ứng dụng điển hình của quá trình này là làm mềm nước, giúp cải thiện chất lượng nước sinh hoạt và công nghiệp.
+ Sur dung vi: Ca(OH)2 + Ca(HCO3) = 2CaCO3 + 2H20
* Su dung carbonate natri: NaxCO3 + CaCls = 2NaCl + CaCO3 ằ Sử dụng xỳt: 2NaOH + Ca(HCOs)2 = Na2CO3 + CaCO; + H20
Kim loại trong nước thải có thể được tách ra hiệu quả thông qua quá trình kết tủa dưới dạng hydroxit Mỗi loại kim loại yêu cầu một giá trị pH tối ưu khác nhau để đạt hiệu quả tối đa trong quá trình kết tủa Do đó, việc xác định pH phù hợp cho từng loại kim loại trong nước thải cụ thể là rất quan trọng Công nghệ thấm thấu cũng là một phương pháp hữu ích trong xử lý nước thải.
Các kỹ thuật như điện thâm tích, thâm thâu ngược và siêu lọc ngày càng trở nên quan trọng trong việc xử lý nước thải, góp phần nâng cao hiệu quả và chất lượng của quy trình này.
Tham thấu ngược - Reverse Osmosis (RO)
Thâm thấu là quá trình di chuyển tự phát của dung môi từ dung dịch loãng vào dung dịch đậm đặc qua màng bán thấm Khi áp suất tăng lên phía dung dịch của màng, sẽ xảy ra dòng dịch chuyển ngược, tức là dung môi di chuyển từ dung dịch qua màng vào phía nước sạch Do đó, thẩm thấu ngược có thể được định nghĩa là quá trình lọc dung dịch qua màng bán thấm dưới áp suất cao hơn áp suất thẩm thấu.
GVHD; PGS TS Tén That Lang
Tính toán thiết kế hệ thông xử |ý nước thái giết mổ gia súc, gia câm cho công ty TNHH Thực
Pham Vang Thi xa Di An, tinh Binh Dương, công suất 100mÌ/ngày đêm
THAM THAU VA THAM THAU NGUOC
Thẩm thấu tự nhiên: Dung dich đầm đặc sẽ hút dung dịch Ít đậm đặc hơn
Nuớt ổ nhiều thiểu hơn mmm Fong cn dang mere Tông tốc
Hinh 1.7 Tham thấu và thẩm thấu ngược
Hệ thống xử lý nước công nghệ RO có khả năng loại bỏ tất cả các nguy cơ trong nước, bao gồm virus, vi khuẩn, siêu vi khuẩn, thuốc trừ sâu, thạch tín, sắt, kim loại nặng, khí độc và mùi, bất kể nguồn nước đầu vào như thế nào Công nghệ siêu lọc (Ultra filtration) và vi lọc (Micro filtration) cũng góp phần nâng cao hiệu quả xử lý nước.
Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa học ©zz522 26
Nước thải có giá trị pH đa dạng, và để xử lý hiệu quả bằng phương pháp sinh học, cần trung hòa và điều chỉnh pH về mức thích hợp từ 6,6 đến 7,6.
Việc lựa chọn phương pháp trung hòa cần cân nhắc đến thể tích, nồng độ và chế độ thải nước thải, đồng thời cũng phải xem xét khả năng sẵn có và giá thành của các tác nhân hóa học.
Trung hòa có thể được thực hiện bằng cách sử dụng các axit, muối axit, dung dịch kiềm hoặc oxit kiềm Một số chất thường được sử dụng trong quá trình trung hòa bao gồm CaCO3, CaO, MgO, HNO3, NaOH và H2SO4.
GVHD: PGS TS Tôn Thất Lãng Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế hệ thông xử |ý nước thái giết mổ gia súc, gia câm cho công ty TNHH Thực
Pham Vang Thi xa Di An, tinh Binh Dương, công suất 100mÌ/ngày đêm b Phương pháp khử trùng nước thải
Sử dụng hóa chất độc hại cho vi sinh vật, tảo, động vật nguyên sinh và giun sán là một phương pháp hiệu quả để làm sạch nước và đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh Quá trình khử trùng nước thải có thể được thực hiện bằng các chất hóa học hoặc các tác nhân vật lý như ozone và tia cực tím.
Hóa chất khử khuẩn cần có khả năng tiêu diệt vi sinh vật trong một khoảng thời gian nhất định, sau đó phải phân hủy hoặc bay hơi để không còn độc hại cho người sử dụng hoặc cho các mục đích khác Các chất khử khuẩn phổ biến bao gồm nước Clo, nước Javen và vôi Clorua.
Trong quá trình xử lý nước thải, khử khuẩn là bước cuối cùng trong hệ thống, diễn ra trước khi nước được làm sạch hoàn toàn và chuẩn bị để thải ra môi trường.
Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học 2222222 27
Phương pháp xử lý nước thải bằng công nghệ sinh học là giải pháp hiệu quả để loại bỏ các chất hữu cơ hòa tan trong nước thải, đồng thời xử lý một số chất ô nhiễm vô cơ khác.
HzS, sunfit, amoniac và nitơ là những yếu tố quan trọng trong quá trình phân huỷ chất hữu cơ gây ô nhiễm, dựa trên hoạt động của vi sinh vật Những vi sinh vật này sử dụng chất hữu cơ cùng với một số khoáng chất làm nguồn thức ăn để sinh trưởng và phát triển, từ đó góp phần làm sạch môi trường.
GVHD: PGS TS Tén That Lang
Tính toán thiết kế hệ thông xử lý nước thái giết mổ gia súc, gia cẩm cho công ty TNHH Thực
Pham Làng Thị xã Dĩ An, tỉnh Bình Dương, công suất 100m*/ngay dém
Tốc độ quá trình oxy hoá sinh hoá trong hệ thống xử lý nước thải phụ thuộc vào nồng độ chất hữu cơ, hàm lượng tạp chất và sự ổn định của lưu lượng nước thải Các yếu tố chính ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng sinh hoá bao gồm chế độ thuỷ động, hàm lượng oxy, nhiệt độ, pH, dinh dưỡng và nguyên tố vi lượng Công nghệ sinh học hiếu khí đóng vai trò quan trọng trong quá trình này.
Quá trình xử lý sinh học hiếu khí nước thải gồm ba giai đoạn sau:
- Oxy hoá các chất hữu cơ: CxHyOz + O; => CO› + HạO + DH
- Tông hợp tế bào mới: CxHyOz + NHạ + O2 => CO; + HạO + DH
- Phân huỷ nội bào: CsH;NO› + 5O› => 5CO2 + 5HzO + NH3 + DH
Quá trình xử lý sinh học hiếu khí có thể diễn ra trong điều kiện tự nhiên hoặc nhân tạo, với các công trình nhân tạo được thiết kế để tối ưu hóa quá trình oxy hóa sinh học, mang lại hiệu suất và tốc độ xử lý cao hơn Dựa vào trạng thái tồn tại của vi sinh vật, xử lý sinh học hiếu khí nhân tạo được chia thành các phương pháp như xử lý với vi sinh vật lơ lửng, chủ yếu dùng để khử chất hữu cơ chứa carbon thông qua các quy trình như bùn hoạt tính, hồ làm thoáng và bể phản ứng hoạt động gián đoạn, cũng như quá trình lên men phân huỷ hiếu khí.
Xử lý sinh học hiếu khí bằng vi sinh vật dính bám, như bùn hoạt tính dính bám, bể lọc nhỏ giọt, và bể lọc cao tải, là những phương pháp hiệu quả trong công nghệ xử lý nước thải Các hệ thống như đĩa sinh học và bể phản ứng nitrate hoá với màng có định hình cũng đóng vai trò quan trọng trong quá trình này Công nghệ Aerotank cho phép tối ưu hóa hiệu suất xử lý nước thải, mang lại hiệu quả cao trong việc loại bỏ chất ô nhiễm.
Trong bể bùn hoạt tính hiếu khí, quá trình phân huỷ nước thải diễn ra khi nước thải tiếp xúc với bùn lơ lửng dưới điều kiện sục khí liên tục.
GVHD; PGS TS Tén That Lang
Tính toán thiết kế hệ thông xử |ý nước thái giết mổ gia súc, gia câm cho công ty TNHH Thực
Nhà máy Phạm Vàng Thị xã Dĩ An, tỉnh Bình Dương, có công suất 100m³/ngày đêm, sử dụng hệ thống sục khí để đảm bảo cung cấp đủ oxy liên tục và duy trì bùn hoạt tính ở trạng thái lơ lửng.
Phương pháp bễ bùn hoạt tính hiếu khí Aerotank là một quá trình phân huỷ sinh học hiếu khí, cung cấp ôxy cưỡng bức và duy trì mật độ vi sinh vật cao từ 2.000mg/L đến 5.000mg/L Điều này cho phép xử lý tải trọng phân huỷ hữu cơ cao và tiết kiệm diện tích cho hệ thống Tuy nhiên, hệ thống này cũng có nhược điểm là yêu cầu nhiều thiết bị và tiêu tốn năng lượng lớn.
Nồng độ oxy hòa tan trong nước sau bể lắng đợt 2 không được thấp hơn 2 mg/l Tốc độ sử dụng oxy hòa tan trong bể bùn hoạt tính phụ thuộc vào tỷ số giữa lượng thức ăn (chất hữu cơ trong nước thải) và lượng vi sinh vật, được gọi là tỷ lệ F/M, cùng với nhiệt độ và tốc độ sinh trưởng cũng như hoạt động sinh lý của vi sinh vật.
+ Nồng độ sản phẩm độc tích tụ trong quá trình trao đổi chất
* Lượng các chất cầu tạo tế bào ằ Hàm lượng oxy hoà tan
GVHD: PGS TS Tén That Lang
Tính toán thiết kế hệ thông xử |ý nước thái giết mổ gia súc, gia câm cho công ty TNHH Thực
Pham Vang Thi xa Di An, tinh Binh Dương, công suất 100mÌ/ngày đêm a2 Công nghệ xử lý sinh hoc dang mé (SBR)
Bể hoạt động gián đoạn (SBR) là hệ thống xử lý nước thải sử dụng bùn hoạt tính theo phương pháp làm đầy và xả cạn Quá trình xử lý trong bể SBR tương tự như trong bể bùn hoạt tính hoạt động liên tục, nhưng tất cả các bước diễn ra trong cùng một bể và được thực hiện tuần tự qua 5 pha.
1, Pha lam day: Nước thải được bơm vào bê xử lý trong khoảng từ 1-3 gid
2, Pha sục khí: Tiến hành sục khí cho bể xử lý Thời gian làm thoáng phụ thuộc vào chất lượng nước thải, thường khoảng 2 giờ
Pha lắng là quá trình lắng trong nước diễn ra trong môi trường tĩnh, đảm bảo hiệu quả thủy lực của bể đạt 100% Thời gian lắng trong và cô đặc bùn thường kết thúc sớm hơn 2 giờ.
4, Pha rút nước: Khoảng 0.5 giờ
5, Pha chờ : Chờ đễ nạp mẻ mới, thời gian chờ đợi phụ thuộc vào thời gian vận hành
Hệ thống SBR (Sequencing Batch Reactor) hoạt động theo chu kỳ, đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát quá trình xử lý nước thải Mỗi giai đoạn trong chu kỳ được thực hiện tuần tự, đảm bảo rằng tất cả các bước xử lý được thực hiện hiệu quả Việc kiểm soát chặt chẽ từng bước trong quá trình này giúp tối ưu hóa hiệu suất xử lý và cải thiện chất lượng nước thải.
SVTH: Huynh Văn Trường ao
GVHD: PGS TS Tén That Lang
Tính toán thiết kế hệ thông xử lý nước thái giết mổ gia súc, gia cẩm cho công ty TNHH Thực
Phạm Làng tại Thị xã Dĩ An, tỉnh Bình Dương, với công suất 100m³/ngày đêm, được lựa chọn kỹ lưỡng dựa trên hiểu biết chuyên môn về các phản ứng sinh học Bê SBR nổi bật với hiệu quả xử lý chất ô nhiễm cao, khả năng khử N và P tốt, cùng với kết cấu đơn giản và hoạt động dễ dàng Công nghệ sinh học này cũng thúc đẩy sự phát triển của dinh bám.
Bể bùn hoạt tính với vi sinh vật sinh trưởng dạng bám dính hoạt động tương tự như bể vi sinh vật lơ lửng, nhưng điểm khác biệt là vi sinh vật phát triển bám vào vật liệu tiếp xúc trong bể.
Công nghệ sinh học tăng trưởng dính bám đang ngày càng được áp dụng rộng rãi nhờ vào hiệu quả xử lý vượt trội và khả năng giảm chi phí đầu tư cũng như vận hành Trong đó, công nghệ lọc sinh học (Trickling Filter) là một giải pháp nổi bật trong lĩnh vực này.
TONG QUAN VE NGANH GIET MO GIA SÚC VÀ CÁC CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẾT MÔ GIA SÚC -22222222222222222222222221222222
Các công nghệ xử lý nước thải giết mỗ gia súc -2 35 [921019))/€8ọ3
Phương pháp xử lý cơ học là kỹ thuật tách các chất không hòa tan và một phần các chất ở dạng keo khỏi nước thải Các công trình xử lý cơ học bao gồm song chắn rác, giúp giữ lại các cặn bẩn có kích thước lớn như giấy, rau và rác Bể lắng cát được xây dựng để tách các chất rắn có trọng lượng riêng lớn hơn nhiều so với nước ra khỏi nước thải.
GVHD; PGS TS Tén That Lang
Tính toán thiết kế hệ thông xử lý nước thái giết mổ gia súc, gia cẩm cho công ty TNHH Thực
Tại Phạm Làng Thị xã Dĩ An, tỉnh Bình Dương, hệ thống xử lý nước thải có công suất 100m³/ngày đêm Quá trình xử lý bắt đầu bằng việc tách các chất lơ lửng nặng, chúng sẽ lắng xuống đáy, trong khi các chất lơ lửng nhẹ hơn sẽ nổi lên bề mặt hoặc theo dòng nước đến các công trình xử lý tiếp theo Dầu mỡ, do có trọng lượng riêng nhỏ hơn nước, sẽ nổi lên và được hệ thống gạt váng thu gom vào bồn chứa Bể điều hòa có vai trò hòa trộn đồng đều nước thải, ngăn ngừa hiện tượng lắng cặn gây mùi khó chịu, đồng thời điều hòa lưu lượng và nồng độ nước thải đầu vào Cuối cùng, bể lọc giúp tách các chất lơ lửng qua lớp lọc đặc biệt.
Các phương pháp hóa lý phổ biến trong xử lý nước thải bao gồm keo tụ, đông tụ, tuyên nồi, hấp phụ, trao đổi ion, thẩm thấu ngược và siêu lọc Trong đó, keo tụ và đông tụ là hai phương pháp quan trọng giúp loại bỏ các chất rắn lơ lửng và cải thiện chất lượng nước.
Quá trình lắng chỉ có thể tách được các hạt rắn huyền phù, nhưng không thể loại bỏ các chất gây nhiễm ở dạng keo và hòa tan do kích thước quá nhỏ của chúng Để tách hiệu quả các hạt rắn này bằng phương pháp lắng, cần phải tăng kích thước của chúng để nâng cao vận tốc lắng.
Quá trình khử các hạt keo rắn bằng lắng trọng lượng bắt đầu bằng việc trung hòa điện tích của chúng, được gọi là quá trình đông tụ Tiếp theo, các hạt nhỏ sẽ kết hợp lại để tạo thành các bông lớn hơn, quá trình này được gọi là keo tụ.
Khác với quá trình đông tụ, keo tụ không chỉ dựa vào tiếp xúc trực tiếp mà còn phụ thuộc vào sự tương tác giữa các phân tử chất keo tụ hấp phụ trên hạt lơ lửng Việc sử dụng chất keo tụ giúp giảm lượng chất đông tụ cần thiết, rút ngắn thời gian đông tụ và tăng tốc độ lắng Các chất keo tụ thường được sử dụng bao gồm hợp chất tự nhiên và tổng hợp, trong đó chất keo tự nhiên như tinh bột, ete, xenlulozo, dectrin (CsHi00s)n và dioxyt silic hoạt tính (xSiO2-yH20) là phổ biến.
GVHD; PGS TS Tén That Lang
Tính toán thiết kế hệ thông xử lý nước thái giết mổ gia súc, gia cẩm cho công ty TNHH Thực
Pham Làng Thị xã Dĩ An, tỉnh Bình Dương, công suất 100m*/ngay dém
Phương pháp tuyên nổi là kỹ thuật hiệu quả để tách các tạp chất rắn hoặc lỏng không tan khỏi pha lỏng và làm đặc bùn sinh học Quá trình này diễn ra bằng cách sục khí nhỏ vào chất lỏng, khiến các hạt kết hợp với bọt khí Khi lực nổi của các bọt khí và hạt đủ lớn, chúng sẽ kéo các hạt lên bề mặt, tạo thành lớp bọt chứa hàm lượng hạt cao hơn Một trong những ưu điểm nổi bật của phương pháp này là khả năng khử hoàn toàn các hạt nhỏ hoặc nhẹ, lắng chậm trong thời gian ngắn Sau khi các hạt nổi lên bề mặt, chúng có thể dễ dàng thu gom bằng thiết bị chuyên dụng.
Nước thải sau khi trải qua quá trình xử lý sơ bộ và xử lý hóa lý, bao gồm các bước như song chắn rác, lắng cát, bể điều hòa và tuyển nổi, sẽ tiếp tục được xử lý sinh học với hai phương pháp hiếu khí và kị khí Sau đó, nước thải sẽ được đưa qua bể lắng lần 2 và bể khử trùng trước khi được thải ra ngoài.
Vi sinh vật, đặc biệt là vi khuẩn, đóng vai trò quan trọng trong quá trình xử lý nước thải bằng cách sử dụng các chất hữu cơ và vô cơ như photpho (P) và kali (K) làm nguồn dinh dưỡng.
N, C chúng biến đổi các chất hữu cơ cao phân tử thành các hợp chất đơn giản hơn Trong quá trình sử dụng dinh dưỡng các vi sinh vật sử dụng nguồn vật chất này để sinh trưởng phát triển và tăng sinh khối d Phương pháp hoá học
Tại bể khử trùng, nước thải được xử lý để loại bỏ hoàn toàn vi khuẩn gây bệnh như E.Coli và Coliform trước khi xả vào nguồn tiếp nhận Hóa chất NaOCI là lựa chọn phổ biến cho quá trình khử trùng nhờ hiệu quả diệt khuẩn cao và chi phí thấp.
Quá trình khử trùng nước xảy ra qua hai giai đoạn:
+ Chất khử trùng khuếch tán xuyên qua vo té bao vi sinh vat
+ Phản ứng với men bên trong tế bào và phá hoại quá trình trao đối chất dẫn đến vi sinh vật bị tiêu diệt [9]
SVTH: Huynh Văn Trường sĩ
GVHD; PGS TS Tén That Lang
Tính toán thiết kế hệ thông xử lý nước thái giết mồ gia súc, gia cầm cho cong ty TNHH Thue
Pham Làng Thị xã Dĩ An, tỉnh Bình Dương, công suất 100m*/ngay dém
TONG QUAN VE CONG TY TNHH THỰC PHẢM VÀNG
LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIÊN CỦA CÔNG TY
* Giới thiệu về công ty TNHH Thực Phẩm Vàng
- _ Tên viết tắt: GOLDEFOOD CO.LTD
-_ Trụ sở chính: Địa chỉ: Ap Tân Thắng, xã Tân Bình, huyện Dĩ An, tinh Bình Dương
Ngành kinh doanh chính bao gồm sản xuất và mua bán sản phẩm chăn nuôi gia súc và gia cầm, như thịt, trứng và sữa Ngoài ra, doanh nghiệp còn hoạt động trong lĩnh vực giết mổ và chế biến động vật, tập trung vào thịt gia súc và gia cầm.
-_ Đại diện theo pháp luật của Công ty:
+ Họ tên: Hoàng Kim Thắng
+ Chức vụ: Chủ tịch Hội đồng thành viên
+ Chứng minh nhân dân số: 280950146
+ Địa chỉ thường trú: Số 197/5, ấp Bình Đường 3, xã An Bình, huyện Dĩ
- _ Tổng vốn đầu tư và nguồn vốn
+ Dự kiến tổng vốn đầu tư : 13.920.000.000 đồng
+ Vốn lưu động tối thiểu : 4.000.000.000 đồng
Vốn tự có của Công ty được các thành viên đóng góp lên tới 5.000.000.000 đồng Số vốn còn lại sẽ được huy động từ ngân hàng, các thành viên hiện tại hoặc thông qua việc kêu gọi đầu tư từ các thành viên mới.
Vốn lưu động của Công ty sẽ biến động theo từng thời điểm kinh doanh và do
Hội đồng thành viên quyết định
GVHD; PGS TS Tén That Lang
Tính toán thiết kế hệ thông xử lý nước thái giết mổ gia súc, gia cẩm cho công ty TNHH Thực
Pham Làng Thị xã Dĩ An, tỉnh Bình Dương, công suất 100m*/ngay dém
2.2.1 Quy trình sản xuất a Sơ đồ khối dây chuyền công nghệ sản xuất
Ngâm bể ngâm | /ƒT r~—~ ` hòa tan
Hình 2.1 Sơ đồ khối dây chuyền công nghệ sản xuất b Mô tả quy trình công nghệ sản xuất
Quá trình sản xuất của nhà máy được thực hiện trên dây chuyền thiết bị đồng bộ và có thể mô tả theo tưng công đoạn sau:
Nhập liệu bao gồm heo, bò, gà, vịt và các nguyên liệu khác, được mua từ nông dân tại các tỉnh và trang trại lân cận Sau khi kiểm tra chất lượng đầu vào bởi KCS, nguyên liệu sẽ được đưa vào chuồng nuôi dự trữ của Công ty.
GVHD; PGS TS Tén That Lang
Tính toán thiết kế hệ thông xử lý nước thái giết mổ gia súc, gia cẩm cho công ty TNHH Thực
Pham Làng Thị xã Dĩ An, tỉnh Bình Dương, công suất 100m*/ngay dém
Cấp liệu: Nguyên liệu được kiểm tra, chuyển vào băng chuyền, treo và gây mê bằng điện
Pha cắt đóng gói là quá trình sản phẩm được chuyển từ vít tải vào máy đóng gói, nơi chúng được đóng gói theo quy cách đã định sẵn Trong quá trình này, một tỷ lệ nhỏ sản phẩm không đạt yêu cầu sẽ bị loại bỏ.
Kho lạnh là nơi sản phẩm được chuyển vào sau khi đóng gói qua băng tải tự động Tại đây, công nhân của Công ty sẽ tiến hành sắp xếp các sản phẩm theo khu vực đã được chỉ định trước.
2.2.2 Sản phẩm và thị trường tiêu thụ
Nhà máy sẽ sản xuất thịt gia súc và gia cầm cao cấp, đảm bảo chất lượng và an toàn thực phẩm Sản phẩm không chỉ đáp ứng nhu cầu tiêu dùng trong tỉnh mà còn cung cấp cho các thị trường ngoài tỉnh như Thành phố Hồ Chí Minh và các khu công nghiệp lâu đời như Khu công nghiệp Sóng Thần, VISIP.
2.2.3 Nhu cầu nguyên, nhiên liệu, lao động cho hoạt động sản xuất
Nhu cầu điện của công ty đạt khoảng 20.000 KW/năm, với nguồn cung cấp chính từ lưới điện quốc gia Để đảm bảo hoạt động liên tục trong trường hợp mất điện, công ty đã trang bị một máy phát điện dự phòng có công suất 200 KVA.
Nhu cầu dùng nước khoảng 150 m/ngày đêm (tính cho năm hoạt động ôn định)
Nhu cầu lao động: Khi nhà máy hoạt động ỗn định nhu cầu lao động khoảng
Công ty hiện có 150 nhân viên, chủ yếu là lao động địa phương Bên cạnh đó, công ty cũng tạo ra một lượng lớn lao động gián tiếp thông qua việc thu mua gia súc và gia cầm từ cộng đồng dân cư địa phương.
GVHD; PGS TS Tén That Lang
Tính toán thiết kế hệ thông xử lý nước thái giết mổ gia súc, gia cẩm cho công ty TNHH Thực
Pham Làng Thị xã Dĩ An, tỉnh Bình Dương, công suất 100m*/ngay dém
2.2.4 Các nguồn phát sinh chất thải tại công ty a Nước thải
Nước thải của nhà máy bao gồm:
- Nước mưa được thu gom trên toàn bộ diện tích của Công ty
- _ Nước làm nguội máy móc
- Nước thải sinh hoạt của nhân viên, công nhân trực tiếp sản xuất
-_ Nước thải sau chữa cháy
Nước thải của nhà máy được phân loại thành ba loại chính dựa trên tính chất và mục đích sử dụng, bao gồm nước mưa, nước làm nguội máy móc, và nước thải sinh hoạt, cùng với nước thải từ hoạt động giết mổ.
> Nước mưa và nước làm nguội máy móc
Nước thải mưa là loại nước được thu thập từ toàn bộ khu vực, trong quá trình chảy, nó có thể mang theo bụi và các chất ô nhiễm nhẹ Nước mưa thường được thoát trực tiếp qua các máy và hồ ga thu nước được bố trí dọc theo các trục đường giao thông nội bộ, kết nối với hệ thống thoát nước chung của khu công nghiệp thông qua các mương có nắp đan bê tông.
Nước làm nguội máy móc được coi là nước thải qui ước sạch, không ô nhiễm Chủ đầu tư cần quy hoạch và thiết kế một hệ thống thoát nước riêng biệt, cho phép xả trực tiếp vào hệ thống thoát nước khu vực mà không cần qua giai đoạn xử lý.
Cả nước mưa và nước làm nguội đều được coi là nước thải quy ước sạch, do đó không cần qua giai đoạn xử lý Hai loại nước này sẽ được tính toán và thiết kế để xây dựng hệ thống thoát nước riêng, sau đó xả vào hệ thống thoát nước chung nội bộ và cuối cùng được xả trực tiếp vào hệ thống thoát nước mưa của khu vực.
Nước thải sinh hoạt là loại nước được sử dụng cho các nhu cầu như ăn uống, tắm rửa và vệ sinh tại các khu vực làm việc, nhà vệ sinh và nhà ăn của công nhân viên trong các nhà máy.
GVHD; PGS TS Tén That Lang
Tính toán thiết kế hệ thông xử lý nước thái giết mổ gia súc, gia cẩm cho công ty TNHH Thực
Tại Phạm Làng, Thị xã Dĩ An, tỉnh Bình Dương, với công suất 100m³/ngày đêm, việc xả thải từ máy móc, xí nghiệp và nhân viên quản lý khu công nghiệp có thể gây ô nhiễm do chứa các chất hữu cơ lơ lửng và hòa tan, cùng với vi trùng Do đó, việc xử lý loại nước thải này là cần thiết để đạt tiêu chuẩn quy định trước khi thải vào hệ thống thoát nước Lượng nước thải sinh hoạt được tính toán cẩn thận để đảm bảo an toàn môi trường.
Nước dùng cho vệ sinh, rửa của công nhân trong Công ty:
Dự kiến, lượng nước cần thiết cho nhu cầu sinh hoạt của 150 công nhân trong công ty sẽ được xác định, đặc biệt là cho mục đích vệ sinh.
Qsnvs = 150 người x 25 l/ng.ca x 1 ca = 3,7m?/ngay
Lượng nươc ding cho tắm rửa vệ sinh của công nhân trước khi ra về:
Qsnvs = 150 người x 4Š l/ng.ca x Ì ca = 6,75 m”/ngày
Lượng nước sử dụng cho nhà ăn tập thể, tính cho I người/I bữa ăn là 25 lít Do vậy, lượng nước thải từ nhà ăn được tính như sau:
Qsnna = 150 ngudi x 25 l/ng.ca x 1 ca = 3,75 m3/ngay
Tổng lượng nước thải sinh hoạt của Công ty trong 1 ngày:
(Trong đó: Knay: hệ số điều hoa ngay, Kneay= 1,5) Đặc trưng của nước thải sinh hoạt như sau: