Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cảng cá Cát Lở Vũng Tàu công suất 420m3 ngày.đêm

1.4 Nội dung thực hiện Tổng quan nước thải ngành chế biến thủy sản  Tổng quan tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu  Tình hình ô nhiễm môi trường do nước thải Cảng cá Cát Lở gây ra hiệnnay  Đề xuất

Lời Cảm Ơn

rong suốt 4 năm ngồi trên giảng đường Đại Học Kỹ Thuật Công nghệ, emcũng như các bạn khác đã được các thầy cô truyền đạt rất nhiều kiến thức

cơ bản cũng như những kiến thức chuyên môn để bây giờ có thể sử dụng nhữngkiến thức đó hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp này

T

Đầu tiên em xin bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc của mình tới Ban Giám hiệuTrường Kỹ Thuật Công Nghệ Thành Phố Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện cho emthực hiện đồ án tốt nghiệp

Em xin bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc của mình tới các thầy cô trong Khoa MôiTrường và Công Nghệ Sinh Học đã dạy dỗ, truyền đạt kiến thức và tạo mọi điềukiện tốt nhất để giúp em hoàn thành khoá học

Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn Thầy Nguyễn Đức Minh người đã trựctiếp hướng dẫn và có những góp ý trong quá suốt trình thực hiện đồ án tốt nghiệp

Xin cảm ơn thư viện Trường ĐH Kỹ thuật Công Nghệ và Thư Viện ViệnTài Nguyên & Môi trường đã tạo điều kiện cho em được tham khảo tài liệu tronglúc thực hiện đồ án

Xin chân thành cám ơn !

Tp.HCM Ngày 20 tháng 12 năm 2006

SV Thực hiệnPhạm Nguyễn Ngọc Vân

MỤC LỤC

Nhiệm vụ luận văn tốt nghiệp

Nhận xét của giáo viên hướng dẫn

Lời cám ơn

Danh mục các chữ viết tắt

Danh mục các bảng

Danh mục các hình

Lời mở đầu

Chương 1 MỞ ĐẦU

1.1 Đặt vấn đề 2

1.2 Tính cấp thiết của đề tài 2

1.3 Mục tiêu của đề tài 2

1.4 Nội dung thực hiện 3

1.5 Phạm vi của đề tài 3

1.6 Phương pháp thực hiện 3

Chương 2 TỔNG QUAN NƯỚC THẢI NGÀNH CHẾ BIẾN THỦY SẢN 2.1 Sơ đồ công nghệ chế biến thủy sản 4

2.2 Nguồn gốc phát sinh nước thải trong dây chuyền sản xuất 5

2.3 Tính chất nước thải thủy sản 5

2.4 Aûnh hưởng của nước thải thủy sản đến môi trường 6

2.4.1 Tác động đến môi trường nước 6

2.4.2 Tác động do hệ thống lạnh 7

Chương 3 TỔNG QUAN VỀ TỈNH BÀ RỊA - VŨNG TÀU VÀ

CẢNG CÁ CÁT LỞ

3.1 Tổng quan về Bà Rịa – Vũng Tàu 8

3.1.1 Vị trí địa lý 8

3.1.2 Đặc điểm khí hậu 8

3.1.3 Kinh tế 8

3.2 Giới thiệu về Cảng cá Cát Lở 10

3.2.1 Nguồn nguyên liệu 10

3.2.2 Quy trình sản xuất 10

3.3 Tình hình ô nhiễm Môi trường do Cảng cá gây ra hiện nay 11

3.3.1 Nước thải sản xuất 11

3.3.2 Chất thải rắn 11

3.4 Thành phần và tính chất nước thải Cảng cá 12

Chương 4 TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI THỦY SẢN 4.1 Các phương phương phương pháp xử lý nước thải thủy sản 13

4.1.1 Phương pháp cơ học 13

4.1.2 Phương pháp hoá học 14

4.1.3 Phương pháp hoá lý 15

4.1.4 Phương pháp sinh học 17

4.1.5 Phương pháp xử lý cặn 17

4.2 Một số quy trình công nghệ xử lý nước thải thủy sản 19

4.3 Đề xuất phương án xử lý nước thải cho Cảng cá Cát Lở – Vũng Tàu 22

4.3.1 Lựa chọn phương pháp và công nghệ xử lý mước thải 22

4.3.2 Phương án 1 24

4.3.3 Phương án 2 26

Chương 5 TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ

5.1 Tính toán phương án 1 28

5.1.1 Song chắn rác 28

5.1.2 Bể điều hoà 32

5.1.3 Bể lắng 1 35

5.1.4 Bể Aerotank 40

5.2 Tính toán phương án 2 46

5.2.1 Song chắn rác 46

5.2.2 Bể điều hoà 47

5.2.3 Bể lắng 1 47

5.2.4 Bể UASB 47

5.2.5 Bể Aerotank 51

5.2.6 Bể lắng 2 58

5.2.7 Bể khử trùng 61

5.2.8 Bể nén bùn 62

5.2.9 Sân phơi bùn 64

Chương 6 TÍNH TOÁN KINH TẾ Chương 7 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 7.1 Kết luận 76

7.2 Kiến nghị 76

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Danh Mục Các Chữ Viết Tắt

1 BOD (Biochemical Oxygen Demand): nhu cầu oxy sinh hoá

2 COD (Chemical Oxugen Demand): nhu cầu oxy hoá học

3 SS (Supended Solids): rắn lơ lửng

6 TCVN: tiêu chuẩn Việt Nam

7 TCXD: tiêu chuẩn xây dựng

Danh Mục Các Bảng

Trang Bảng 3.1 Thành phần các chất ô nhiễm trong nước thải cảng cá 11 Bảng 3.2 Một số giới hạn nồng độ ô nhiễm cho phép trong nước thải theo TCVN

5945 – 1995 11

Bảng 5.1 Số liệu thiết kế song chắn rác 30

Bảng 5.2 Số liệu thiết kế bể điều hoà 33

Bảng 5.3 Số liệu thiết kế bể lắng 1 38

Bảng 5.4 Số liệu thiết kế bể Aerotank 45

Bảng 5.5 Số liệu thiết kế song chắn rác phương án 2 45

Bảng 5.6 Số liệu thiết kế bể điều hoà phương án 2 46

Bảng 5.7 Số liệu thiết kế bể lắng 1 46

Bảng 5.8 Số liệu thiết bể UASB 50

Bảng 5.9 Số liệu thiết kế bể Aerotank 56

Bảng 5.10 Số liệu thiết kế bể lắng 2 60

Bảng 5.11 Số liệu thiết kế bể khử trùng 61

Bảng 5.12 Số liệu thiết kế bể nén bùn 63

Bảng 5.13 Số liệu thiết kế sân phơi bùn 64

Danh Mục Các Hình

Hình 4.1: Sơ đồ khối dây chuyền công nghệ xử lý nước thải chế biến thuỷ sản 1 19

Hình 4.2: Sơ đồ khối dây chuyền công nghệ xử lý nước thải chế biến thuỷ sản 2 20

Hình 4.3: Sơ đồ khối dây chuyền công nghệ xử lý nước thải chế biến thuỷ sản 3 21

Hình 4.5: Quy trình công nghệ xử lý nước thải Cảng cá Cát Lở phương án 1 24

Hình 4.6: Quy trình công nghệ xử lý nước thải Cảng cá Cát Lở phương án 2 26

Lời mở đầu

ông nghiệp chế biến thủy sản là một trong những ngành công nghiệp pháttriển khá mạnh ở khu vực phía Nam, bên cạnh những lợi ích to lớn đạtđược về kinh tế – xã hội, ngành công nghiệp này cũng phát sinh nhiều vấn đề vềmôi trường cần phải giải quyết, trong đó ô nhiễm môi trường do nước thải là mộttrong những mối quan tâm hàng đầu

C

Nguyên liệu của ngành công nghiệp chế biến thuỷ sản rất phong phú và đadạng, chính vì thế tính chất và thành phần nước thải của ngành công nghiệp nàycũng rất đa dạng và phức tạp Trong quy trình chế biến, nước thải phát sinh chủyếu ở các công đoạn rửa nguyên liệu Trong nước thải thường chứa nhiều mảnhvụn thịt và ruột các loại thủy sản Các mảnh vụn này dễ lắng và dễ phân huỷ,gây nên mùi hôi đặc trưng Ngoài ra trong nước thải đôi khi còn có chứa cácthành phần hữu cơ mà khi phân huỷ sẽ tạo ra các sản phẩm có chứa indol và cácsản phẩm trung gian của sự phân huỷ các axit béo không no gây nên mùi hôi tanhkhó chịu

Một cách tổng quát, nước thải ngành công nghiệp chế biến thủy sản nóichung và Cảng cá Cát Lở nói riêng thường có các thành phần ô nhiễm vượt quátiêu chuẩn cho phép, chính vì thế cần có các biện pháp thích hợp để kiểm soát ônhiễm môi trường do nước thải gây ra là một trong những yêu cầu hết sức cầnthiết

Chương 1 MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề

Từ trước đến nay, thực phẩm luôn là nguồn thức ăn không thể thiếu đối vớicon người Khi xã hội ngày càng phát triển, nhu cầu về thực phẩm của con ngườingày càng cao Thịt, cá là nguồn thực phẩm không thể thiếu trong bữa cơm hằngngày, nó cung cấp một lượng đạm, protein, vitamin,…đáng kể cho con người Đểđáp ứng cho nhu cầu đó, các ngành công nghiệp chế biến thực phẩm cũng ngàycàng phát triển hơn với hàng hoá đa dạng hơn Trong đó ngành công nghiệp chếbiến thủy sản là một trong những ngành có tiềm năng phát triển cao Một điềumà chúng ta cần phải quan tâm hiện nay chính là một lượng nước cung cấp chongành công nghiệp này để phục vụ cho sản xuất tương đối cao được xả thẳng rabiển, sông,…mà chưa qua khâu xử lý nào hoặc có xử lý nhưng vẫn chưa đáp đượcyêu cầu xả thải gây ô nhiễm môi trường và hệ sinh thái xung quanh

Chính vì vậy, một hệ thống xử lý nước thải cho ngành công nghiệp chếbiến thủy sản nói chung và cho Cảng cá Cát Lở nói riêng là hết sức cần thiết,nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường, không gây ảnh hưởng đến hệ sinh thái vàsức khoẻ người dân

1.2 Tính cấp thiết của đề tài

Khi xã hội ngày càng phát triển thì nhận thức của con người ngày cao vềmôi trường, cũng như các công tác quản lý môi trường của địa phương nói riêngvà nhà nước nói chung ngày càng nghiêm khắc và chặc chẽ hơn Chính vì thế, nóđòi hỏi các chủ đầu tư cần quan tâm trong lĩnh vực môi trường nhiều hơn

Hiện nay vấn đề cần quan tâm ở Cảng cá Cát Lở là lượng nước thải khácao (420m3/ngàyđêm) và thành phần nước thải có chứa một lượng lớn các chấthữu cơ Nguồn nước thải này có khả năng gây ô nhiễm môi trường biển và đờisống của nhân dân xung quanh nếu không được xử lý tốt

1.3 Mục tiêu của đề tài

Đề xuất, lựa chọn công nghệ thích hợp và thiết kế hệ thống xử lý nước thảicho Cảng cá Cát Lở nhằm xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn xả thải

1.4 Nội dung thực hiện

 Tổng quan nước thải ngành chế biến thủy sản

 Tổng quan tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu

 Tình hình ô nhiễm môi trường do nước thải Cảng cá Cát Lở gây ra hiệnnay

 Đề xuất và lựa chọn công nghệ xử lý thích hợp

 Tính toán thiết kế hệ thống xử lý cho Cảng cá Cát Lở

 Tính toán giá thành của trạm xử lý nước thải

1.5 Phương pháp nghiên cứu của đề tài

 Phương pháp thực tế: dựa vào những phương pháp xử lý nước thải thủysản đã được áp dụng trong điều kiện Việt Nam cùng với những thôngsố về tính chất nước thải của Cảng cá Cát Lở để lựa chọn phương phápxử lý phù hợp

 Phương pháp kế thừa: tham khảo một số tài liệu có liên quan đến đềtài

1.6 Phạm vi của đề tài

 Giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường do nước thải Cảng cá Cát Lởgây ra

 Đề xuất phương pháp xử lý thích hợp

 Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Cảng cá Cát Lở côngsuất 420m3/ngày đêm

Chương 2 TỔNG QUAN NƯỚC THẢI NGÀNH CHẾ BIẾN THỦY SẢN

2.1 Sơ đồ công nghệ chế biến thủy sản

Quy trình sơ chế thủy sản đặc trưng bao gồm các công đoạn sau:

Tiếp nhận nguyên liệu

Rửa

Cân, phân cỡ

Đánh vẩy, lấy nội tạng Sản phẩm phụ

Rửa Nước thải

Cân và phân cỡ

Nước thải Rửa

Ngâm Nước thải

Rửa Nước thải

Vô khay

Cấp đông

Các loại thủy sản

Nước

Nước

Nước

Nước

2.2 Nguồn gốc phát sinh nước thải trong dây chuyền sản xuất

Trong quá trình chế biến, nước thải phát sinh chủ yếu từ các khâu

 Rửa nguyên liệu

 Nước pha chế

 Nước tan chảy từ đá ướp lạnh

2.3 Tính chất nước thải thủy sản:

Trong ngành chế biến thủy sản, vấn đề được quan tâm nhiều nhất là lượngnước dùng cho quá trình sản xuất của nhà máy, lượng nước này sau khi sử dụngđều thải ra ngoài gây ô nhiễm môi trường Nhìn chung các nhà máy chế biếnthủy sản ở Việt Nam thường có lượng nước thải lớn hơn so với các cơ sở chế biếnhàng khô, nước mắm và đồ hộp Đối với xí nghiệp chế biến và đóng hộp cá mòi,cá ngừ, cua… lượng nước thải dao động trong khoảng 5 – 45 m3/tấn sản phẩm,trong khi đó chế biến thực phẩm đông lạnh (tôm, cua, mực, cá…) lượng nước thảidao động lớn hơn là khảng 70 – 120 m3/tấn nguyên liệu thô (Nguồn: Sở KHCN &

MT TP.HCM và CEFINA,1998)

Nước thải sản xuất có mức độ ô nhiễm cao, tuỳ theo từng loại nguyên liệusử dụng mà nước thải có các tính chất khác nhau, nhưng nhìn chung thì thànhphần nước thải của một xí nghiệp chế biến thủy sản bao gồm:

 Hàm lượng COD: 1600 – 2300 mg/l

 Hàm lượng BOD: 1200 – 1800 mg/l

 Hàm lượng Nitơ: 70 – 110 mg/l

Nước thải từ quá trình chế biến thủy sản là loại nước thải có mức độ ônhiễm hữu cơ cao và lượng vi sinh vật có trong nước thải rất dễ sinh trưởng vàphát triển Thành phần tùy thuộc vào loại nguyên liệu chế biến, vì nguyên liệuthì rất đa dạng về chủng loại nên thành phần và tính chất của nước thải có sựbiến đổi rất lớn

Các chất hữu cơ dễ phân hủy trong nước thải thủy sản tạo ra sản phẩm cóchứa chất indol và các sản phẩm trung gian của sự phân hủy các axít béo khôngbão hoà tạo ra mùi rất khó chịu làm ô nhiễm không khí và ảnh hưởng trực tiếpđến sức khỏe của con người, thêm vào đó là gây ra các mùi hôi là các loại khí làsản phẩm của quá trình phân hủy kỵ khí không hoàn toàn của các hợp chất protitvà axit béo khác trong nước thải sinh ra các hợp chất mercaptan, H2S…

2.4 Aûnh hưởng của nước thải thủy sản đến môi trường

2.4.1 Tác động đến môi trường nước

Nước thải chế biến thủy sản có hàm lượng các chất ô nhiễm cao, nếukhông được xử lý sẽ gây ô nhiễm nguồn nước mặt và nước ngầm trong khu vực

Đối với nước ngầm tầng nông, nước thải chế biến thủy sản có thể thấmxuống đất và gây ô nhiễm nước ngầm Các nguồn nước ngầm nhiễm các chất hữu

cơ, dinh dưỡng và vi trùng rất khó xử lý

Đối với các nguồn nước mặt, các chất ô nhiễm có trong nước thải chế biếnthủy sản sẽ làm suy thoái chất lượng nước, tác động xấu đến môi trường và cácloại thủy sinh vật, cụ thể như sau

 Các chất hữu cơ

Các chất hữu cơ có trong nước thải chế biến thủy sản chủ yếu là dễ phânhủy Trong nước thải chứa các chất như: cacbonhydrat, protêin, chất béo…khi xảvào nguồn nước sẽ làm suy giảm nồng độ oxy hoà tan có trong nước vì vi sinh vậtsử dụng oxy để phân huỷ các chất hữu cơ Nồng độ oxy hoà tan dưới 50% bãohoà có khả năng gây ảnh hưởng đến sự phát triển của tôm, cá…Oxy hoà tan giảmkhông chỉ ảnh hưởng đến các thủy sinh vật mà còn giảm khả năng tự làm sạchcủa nguồn nước, dẫn đến giảm chất lượng nước cấp cho sinh hoạt và công nghiệp

 Chất rắn lơ lửng:

Các chất rắn lơ lửng làm cho nước đục hoặc có màu, nó hạn chế độ sâutầng nước được ánh sáng chiếu đến, gây ảnh hưởng đến quá trình quang hợp củatảo, rong rêu…chất rắn lơ lửng cũng là tác nhân gây ảnh hưởng tiêu cực đến tàinguyên thủy sinh đồng thời gây tác hại về mặt cảnh quan, gây bồi lắng lòngsông, cản trở sự lưu thông của dòng nước…

 Chất dinh dưỡng (N và P):

Trong nước thải thủy sản có nồng độ Nitơ và Photpho cao gây ra hiệntượng phú dưỡng của nguồn nước gây ảnh hưởng xấu đến môi trường

 Vi sinh vật:

Các vi sinh vật, đặc biệt là vi khuẩn gây bệnh và trứng giun sán trong nướclà nguồn ô nhiễm đặc biệt Khi con người sử dụng nguồn nước nhiễm bẩn đó sẽdẫn đến các bêïnh như: bệnh lỵ, thương hàn, bại liệt, tiêu chảy cấp tính…

2.4.2 Tác động do hệ thống lạnh

Các hệ thống lạnh thường xuyên hoạt động, nhiệt độ của các tủ cấp đônghoặc kho lạnh cần duy trì ở -40oC và -25oC nên làm tăng độ ẩm lên rất cao Trongtrường hợp tiếp xúc với nước lạnh thường xuyên và lâu dài cùng với nhiệt độ làmviệc thay đổi đột ngột sẽ gây các bệnh về đường hô hấp và viêm khớp cho côngnhân

Chương 3 TỔNG QUAN VỀ TỈNH BÀ RỊA – VŨNG TÀU VÀ CẢNG CÁ CÁT LỞ 3.1 Tổng quan về Bà Rịa – Vũng Tàu

3.1.1 Vị trí địa lý

Bà Rịa – Vùng Tàu nằm ở miền Đông Nam Bộ, được xác định trên toạ độđịa lý từ 10o20’ đến 10o45’ vĩ Bắc và từ 107o đến 107o35’ kinh Đông

 Phía Bắc giáp tỉnh Đồng Nai

 Phía Tây giáp TPHCM

 Phía Đông giáp tỉnh Bình Thuận

 Phía Nam giáp biển Đông

Diện tích tự nhiên toàn tỉnh là 1.975,14 km2, và có 305,4 km chiều dài bờbiển, diện tích phần thềm lục địa là 200.000km2

Vị trí này rất đặc biệt, đây chính là cửa ngõ hướng ra biển Đông của cáctỉnh trong khu vực miền Đông Nam Bộ Vị trí này cho phép tỉnh Bà Rịa – VùngTàu hội tụ nhiều tiềm năng để phát triển các ngành kinh tế biển như: khai thácdầu khí trên biển, khai thác cảng biển và vận tải biển, phát triển du lịch nghỉdưỡng và đặc biệt là khai thác và chế biến hải sản

3.1.2 Đặc điểm khí hậu

Tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu thuộc vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, một nămchia thành 2 mùa rõ rệt

 Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 10, thời gian này có gió mùaTây Nam

 Mùa khô bắt đầu từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, thời gian này có giómùa Đông Bắc

Nhiệt độ trung bình hàng năm là 27 oC

 Tháng thấp nhất khoảng 24,8 oC

 Tháng cao nhất khoảng 28,6 oC

Số giờ nắng rất cao, trung bình hàng năm khoảng 2400 giờ Lượng mưatrung bình 1300 – 1750 mm Độ ẩm bình quân cả năm là 80%

Gió thổi mạnh, tốc độ khoảng 35km/giờ, tháng 4 và tháng 10 là nhữngtháng chuyển mùa, gió thổi nhẹ, ngoài khơi có sóng nhỏ Biển Vũng Tàu ít có

bão hoặc ảnh hưởng của bão không đáng kể nên rất thuận lợi cho việc đánh bắtcá xa bờ.

Thủy triều thuộc loại bán nhật triều, mỗi ngày đều có 2 lần thủy triều lênxuống, biên độ triều lớn nhất là 4 – 5 m

Nhiệt độ nước biển ít thay đổi, quanh năm nhiệt độ tầng mặt nước khoảng

24 – 29o, nhiệt độ tầng đáy khoảng 26,5 – 27oC

Với đặc điểm khí hậu và thiên nhiên ưu đãi, Vũng Tàu đã và sẽ luôn làmột trong những trung tâm chế biến thủy hải sản hàng đầu của cả nước

3.1.3 Kinh tế

Tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu có vùng thềm lục địa rộng lớn cộng với tàinguyên biển rất phong phú nên các hoạt động đánh bắt và chế biến hải sản đượccoi là một nghề truyền thống của Vũng Tàu Với khoảng 1400 phương tiện, hàngnăm Vũng Tàu khai thác từ 42 – 45 ngàn tấn hải sản các loại

Tính đến ngày 30/4/2001 trên địa bàn tỉnh có 13 doanh nghiệp, 31 công tyTNHH, 5 công ty cổ phần, 2 doanh nghiệp có vốn đầu tư nước ngoài và hàngtrăm cơ sở gia công chế biến hải sản đang hoạt động, tập trung chủ yếu ở TPVũng Tàu

Tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu đặc biệt khuyến khích các nhà đầu tư vào cáclĩnh vực khai thác và chế biến thủy sản để tăng kim ngạch xuất khẩu, giải quyếtthêm việc làm cho người lao động và sử dụng có hiệu quả nguồn nguyên liệuthủy sản sẵn có ở địa phương

Ngày nay, trong sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá, Bà Rịa – VũngTàu cùng với TP.HCM và các tỉnh miềm Đông Nam Bộ là vùng kinh tế trọngđiểm phía Nam Mục tiêu trong thời kỳ này của tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu là tíchcực khai thác lợi thế và tiềm năng để ngành chế biến thủy hải sản ở Vũng Tàutrở thành một trong những ngành mũi nhọn được tỉnh ưu tiên đầu tư phát triển

Tuy nhiên do tính chất đặc thù của ngành chế biến thủy sản và do côngnghệ chế biến còn lạc hậu nhất là các doanh nghiệp không đầu tư kinh phí hoặcđầu tư chưa thích hợp cho việc xử lý nước thải nên nước thải của các cơ sở này đãgóp phần gây ô nhiễm môi trường nước sông và các vùng ven biển

Chính những vấn đề đó, song song với việc phát triển kinh tế thì vấn đềmôi trường cần được quan tâm đúng mức để yếu tố môi trường được đánh giángang tầm với việc phát triển kinh tế

3.2 Giới thiệu Cảng cá Cát Lở

 Tên Cảng cá : Cảng cá Cát Lở Vũng Tàu

 Địa chỉ : 1007/34 , Đường 30/4 Phường 11, Tp Vũng Tàu

 Số điện thoại : 064 840315

 Loại hình doanh nghiệp: doanh nghiệp nhà nước

 Phạm vi và chức năng hoạt động của Cảng cá chủ yếu là Cảng dịch vụ

3.2.1 Nguyên liệu

Nguồn nguyên liệu chủ yếu của Cảng cá Cát Lở bao gồm: tôm, cua, mực,các loại cá,…được các phương tiện đánh bắt (hoặc qua các thương lái) đưa vềCảng để sơ chế

3.2.2 Quy trình sản xuất

Quy trình sản xuất bao gồm các công đoạn

Tiếp nhận nguyên nguyên

Sản phẩm phụ

Mô tả công nghệ chế biến thủy sản

Hải sản nguyên liệu từ lúc đánh bắt, được bảo quản sơ bộ tại các trạm thugom, các trạm tiếp nhận, các khoang lạnh của các phương tiện vận chuyển Khiđến cảng, chúng được đưa vào phân xưởng tiếp nhận Từ đây hải sản được đưaqua các khâu trong quá trình sơ chế và chế biến

Đầu tiên hải sản được rửa bằng nước trong các bồn và xử lý sơ bộ nhằmloại bỏ hải sản kém chất lượng Tiếp sau đó, chúng được cân và phân loại ra kíchcỡ lớn nhỏ (hoặc theo các tiêu chuẩn khác nhau) nhằm mục đích tạo ra các sảnphẩm đồng nhất phục vụ cho các công đoạn chế biến tiếp theo Sau khi phân kíchcỡ, hải sản lại được rữa lại một lần nữa rồi cắt bỏ nội tạng Sau khi cắt bỏ nộitạng, hải sản được rửa lại và đem đi cân và phân loại Trước khi cho vào khay hảisản phải được rửa lại một lần cuối rồi đem vào kho bảo quản

3.3 Tình hình ô nhiễm Môi trường do Cảng cá gây ra hiện nay

3.3.1 Nước thải sản xuất

Vì đây là Cảng dịch vụ, là nơi trung chuyển của các loại thủy sản nên nướcthải ở đây chủ yếu sinh ra từ quá trình rửa, chế biến thủy sản Với lưu lượng nướcthải khoảng 420m3/ngày, thành phần ô nhiễm chủ yếu là chất hữu cơ và chất rắn

lơ lửng

Nguồn nước thải này có khả năng gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng trựctiếp đến môi trường biển và đời sống nhân dân xung quanh nếu không được xử lýtốt

3.3.2 Chất thải rắn

Chất thải rắn của Cảng cá chủ yếu là các phế phẩm của cá, tôm, ghẹ,…trong quá trình sơ chế Nhìn chung các chất thải rắn này đều được tận dụng đểchế biến thành các loại thức ăn cho gia súc Tuy nhiên vẫn còn một số ít trôi theonước thải hoặc nếu quá trình vệ sinh nhà xưởng không kỹ thì có thể gây ra ônhiễm không khí do mùi hôi thối từ quá trình phân hủy các chất thải rắn này

3.4 Thành phần và tính chất nước thải Cảng cá

Nước thải của Cảng cá chủ yếu sinh ra từ quá trình rửa nguyên liệu Thànhphần các chất ô nhiễm thể hiện ở bảng 3.1

Bảng 3.1 Thành phần các chất ô nhiễm trong nước thải cảng cá

(Nguồn: Tham khảo một số công trình tương tự)

Bảng 3.2 Một số giới hạn nồng độ ô nhiễm cho phép trong nước thải

Thành phần nước thải Cảng cá có hàm lượng COD khá cao 1200–3000mg/

l, hàm lượng BOD dao động trong khoảng 800 – 1900mg/l và SS 200 – 400mg/l,những con số trên chứng tỏ rằng các chỉ tiêu ô nhiễm như BOD, COD, SS đềuvượt TCVN 5945 – 1995 Chính vì thế việc áp dụng và triển khai công nghệ xử lýnước thải cho Cảng cá là vấn đề cấp bách hiện nay

Chương 4 TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI THỦY SẢN 4.1 Các phương pháp xử lý nước thải thủy sản hiện nay

4.1.1 Phương pháp cơ học

Phương pháp này thường là các giai đoạn xử lý sơ bộ, bao gồm các quátrình mà khi nước thải đi qua quá trình đó sẽ không thay đổi tính chất hoá học vàsinh học của nó Xử lý cơ học nhằm nâng cao chất lượng và hiệu quả của cácbước xử lý tiếp theo

Do nước thải thủy sản thường có hàm lượng hữu cơ cao và chứa nhiều cácmảnh vụn thịt và ruột của các loại thủy hải sản nên sau khi xử lý bằng phươngpháp cơ học thì một số tạp chất có trong nước thải sẽ được loại ra, tránh gây tắcnghẽn đường ống, làm hư máy bơm và làm giảm hiệu quả xử lý của các côngđoạn sau

Những công trình xử lý cơ học bao gồm: song chắn rác, bể lắng cát, bể vớtdầu…

4.1.1.1 Song chắn rác

Song chắn rác được dùng để giữ rác và các tạp chất rắn có kích thước lớntrong nước thải nói chung và nước thải thủy sản nói riêng Phần rác này sẽ đượcvận chuyển đến máy nghiền rác để nghiền nhỏ, sau đó được vận chuyển tới bểphân huỷ cặn (bể Metan) Đối với các tạp chất <5mm thường dùng lưới chắn rác

Cấu tạo của song chắn rác gồm có các thanh kim loại tiết diện hình chữnhật, hình tròn hoặc hình bầu dục, song chắn rác được chia thành 2 loại di độngvà cố định và được đặt nghiêng một gốc 60 – 90o theo hướng dòng chảy Tuỳ theolượng rác được giữ lại trên song chắn rác mà ta có thể thu gom bằng phương phápthủ công hay cơ khí

4.1.1.2 Bể lắng cát

Bể lắng cát dùng để tách cát và các chất vô cơ không tan khác ra khỏinước thải Việc tách cát và các tạp chất là cần thiết để cho các quá trình ổn địnhbùn cặn phía sau (bể mêtan, bể lắng 2 vỏ,…) diễn ra bình thường

Theo nguyên tắc hoạt động của nước trong bể, thường chia ra bể lắng cátngang, bể lắng cát ngang chuyển động vòng với dòng chảy theo phương ngang,bể lắng cát đứng với dòng chảy từ dưới lên trên, bể lắng cát với dòng chảy theophương tiếp tuyến…Trong đó bể lắng cát ngang được sử dụng rộng rải nhất

Cát từ bể lắng được đưa tới sân phơi cát và sẽ được làm khô sơ bộ trướckhi vận chuyển ra ngoài trạm xử lý Nước từ sân phơi cát sẽ được dẫn về phíatrước của bể lắng.

4.1.1.3 Bể lắng

Bể lắng dùng để tách các chất lơ lửng có trọng lượng riêng lớn hơn trọnglượng riêng của nước Các chất lơ lửng nặng hơn sẽ từ từ lắng xuống đáy, cònchất lơ lửng nhẹ hơn sẽ tiếp tục theo dòng nước đến các công trình xử lý tiếptheo Có thể dùng những thiết bị thu gom và vận chuyển các chất lắng và nổi tớicông trình xử lý cặn

 Dựa vào chức năng, vị trí có thể chia bể lắng thành các loại: bể lắngđợt 1 đặt trước công trình xử lý sinh học và bể lắng đợt 2 sau công trìnhxử lý sinh học

 Dựa vào nguyên tắc hoạt động, có thể chia ra các loại bể lắng như: bểlắng hoạt động gián đoạn hoặc bể lắng hoạt động liên tục

 Dựa vào cấu tạo có thể chia bể lắng thành các loại: bể lắng đứng, bểlắng li tâm…

4.1.1.4 Bể vớt dầu

Bể vớt dầu mỡ được xử dụng khi xử lý nước thải có chứa dầu mỡ như nướcthải thủy sản Nếu hàm lượng dầu mỡ không cao thì việc vớt dầu mỡ được thựchiện ngay ở bể lắng nhờ thiết bị gạt chất nổi

4.1.2 Phương pháp hoá học

Là phương pháp dùng các phản ứng hoá học để chuyển các chất ô nhiễmthành các chất ít ô nhiễm hơn, chất ít ô nhiễm thành các chất không ô nhiễm Vídụ như dùng các chất ôxy hoá như ozone, H2O2, O2,Cl2…để oxy hoá các chất hữu

cơ, vô cơ có trong nước thải Phương pháp này giá thành xử lý cao nên có hạn chếsử dụng Thường chỉ sử dụng khi trong nước thải tồn tại các chất hữu cơ, vô cơkhó phân huỷ sinh học Thường áp dụng cho các loại nước thải như: nước thải rò

rỉ rác, nước thải dệt nhuộm, nước thải giấy

Đôi khi một số nhà máy chế biến thủy sản cũng áp dụng phương pháp hoáhọc để đưa vào quy trình xử lý, vì phương pháp sẽ tăng cường xử lý cơ học hoặcsinh học

Những phản ứng diễn ra có thể là phản ứng oxy hoá khử, các phản ứng tạochất kết tủa hoặc các phản ứng phân huỷ chất độc hại

4.1.2.1 Phương pháp trung hòa

Nước thải chứa các axit vô cơ hoặc kiềm cần được trung hòa đưa pH vềkhoảng 6.5 – 8.5 trước khi thải vào nguồn nước hoặc sử dụng cho các công đoạnxử lý tiếp theo

Trung hòa nước thải có thể thực hiện bằng nhiều cách khác nhau như:

 Trộn lẫn nước thải có tính axit với nước thải có tính kiềm

 Bổ sung các tác nhân hoá học

 Lọc nước thải có tính axit qua vật liệu có tác dụng trung hoà

 Hấp thụ khí axit bằng nước kiềm hoặc hấp thụ amoniac bằng nước axit.Việc lựa chọn phương pháp trung hòa tuỳ thuộc vào thể tích và nồng độnước thải, chế độ thải nước thải, khả năng sẵn có và giá thành của các tác nhânhoá học Trong quá trình trung hòa, một lượng bùn cặn được tạo thành Lượngbùn này phụ thuộc vào nồng độ và thành phần của nước thải cũng như loại vàlượng các tác nhân sử dụng cho quá trình

4.1.2.2 Phương pháp oxy hoá khử

Mục đích của phương pháp này là chuyển các chất ô nhiễm độc hại cótrong nước thải thành các chất ít độc hơn và được loại ra khỏi nước thải Quá trìnhnày tiêu tốn một lượng lớn các tác nhân hoá học, do đó quá trình oxy hoá chỉđược dùng trong những trường hợp khi các chất gây ô nhiễm không thể tách bằngcác phương pháp khác Thường sử dụng các chất oxy hoá như: Clo khí và lỏng,nước Javen (NaOCl), Kalipermanganat (KMnO4), H2O2,…

4.1.2.3 Phương pháp khử trùng nước thải

Khử trùng nước thải là giai đoạn cuối cùng của công nghệ xử lý nước thảinhằm loại bỏ vi trùng và virus gây bệnh trước khi xã vào nguồn nước

Có thể dùng Clo để khử trùng nước hoặc khử trùng bằng ozon, tia hồngngoại nhưng còn phải cân nhắc về mặt kinh tế

4.1.3 Phương pháp hoá lý

Là phương pháp ứng dụng các quá trình hóa lý để xử lý nước thải, nhằmgiảm một phần các chất ô nhiễm ra khỏi nước thải Quá trình xử lý nước thảibằng phương pháp hóa lý là áp dụng các quá trình vật lý và hóa học để đưa vàonước thải chất phản ứng nào đó để gây tác động với các tạp chất, biến đổi hóahọc, tạo thành các chất khác dưới dạng cặn hoặc chất hòa tan nhưng không độc

hại hoặc gây ô nhiễm môi trường Phương pháp hóa lý chủ yếu là phương phápkeo tụ ( keo tụ bằng phèn, polymer), phương pháp tuyển nổi…dùng để loại cácchất lơ lửng (SS), độ màu, độ đục, COD, BOD của nước thải ra.

Giai đoạn xử lý hóa lý có thể là giai đoạn xử lý độc lập hoặc xử lý cùngvới các phương pháp cơ học, hóa học, sinh học trong công nghệ xử lý nước thảihoàn chỉnh

Những phương pháp hoá lý được sử dụng để xử lý nước thải là: keo tụ,tuyển nổi, hấp phụ, …

4.1.3.1 Phương pháp keo tụ

Keo tụ là quá trình kết hợp các hạt lơ lửng khi cho các chất cao phân tửvào nước Khi keo tụ thì sự kết hợp diễn ra không chỉ do tiếp xúc trực tiếp mà còn

do tương tác lẫn nhau giữa các phân tử chất keo tụ bị hấp phụ trên các hạt lơlửng

Sự keo tụ được tiến hành nhằm thúc đẩy quá trình tạo bông hydroxit nhômvà sắt với mục đích tăng vận tốc lắng của chúng

Chất keo tụ thường dùng có thể là hợp chất tự nhiên và tổng hợp chất keotự nhiên là tinh bột, ete, xenlulozo…

Quá trình tuyển nổi được thực hiện bằng cách sục các bọt khí nhỏ (thườnglà không khí) vào trong pha lỏng Các khí đó kết dính với các hạt và khi lực nổicủa tập hợp các bóng khí sẽ kéo theo các hạt cùng nổi lên bề mặt, sau đó chúngtập hợp lại với nhau thành các lớp bọt chứa hàm lượng các hạt cao hơn trong chấtlỏng ban đầu

4.1.3.3 Hấp phụ

Phương pháp này được dùng rộng rãi vì nó làm sạch triệt để nước thải khỏicác chất hữu cơ hoà tan khi xử lý sinh học cũng như xử lý cục bộ khi nước thải cóchứa một hàm lượng rất nhỏ các chất đó Những chất này không phân huỷ sinh

học và có độc tính cao Nếu các chất cần khử bị hấp phụ tốt và chi phí cho lượngchất hấp phụ không lớn thì việc áp dụng phương pháp này là hợp lý hơn cả.

Các chất hấp phụ thường được sử dụng như: than hoạt tính, các chất tổnghợp và chất thải của một vài ngành sản xuất được dùng làm chất hấp phụ như tro,mạc cưa,…

4.1.4 Phương pháp sinh học

Là phương pháp xử lý nước thải nhờ vào khả năng sống và hoạt động củacác loài vi sinh vật để phân huỷ các chất hữu cơ có trong nước thải thủy sản Cácsinh vật sử dụng các hợp chất hữu cơ và một số khoáng chất làm nguồn dinhdưỡng và tạo năng lượng Phương pháp này chủ yếu chia làm 2 loại là sinh họchiếu khí ( có mặt các loài vi sinh vật hiếu khí) và sinh học kị khí (có mặt các loài

vi sinh vật kị khí)

Phương pháp xử lý sinh học có thể ứng dụng để làm sạch hoàn toàn cácloại nước thải có chứa chất hữu cơ hoà tan hoặc phân tán nhỏ Do vậy phươngpháp này thường được áp dụng sau khi loại bỏ các loại tạp chất thô

Đây là phương pháp phổ biến và thông dụng trong các công trình xử lýnước thải vì có ưu điểm là giá thành hạ, dễ vận hành

Các công trình đơn vị xử lý sinh học hiếu khí như: Arerotank, sinh học hiếukhí tiếp xúc ( có giá thể tiếp xúc), lọc sinh học hiếu khí, sinh học hiếu khí quay –RBC (Rotating Biological Contact)

Các công trình xử lý sinh học kỵ khí như : UASB ( Upflow AnaerobicSludge Blanket), bể lọc sinh học kỵ khí dòng chảy ngược, bể sinh học kỵ khí dòngchảy ngược có tầng lọc ( Hybrid Digester), bể kỵ khí khuấy trộn hoàn toàn…

4.1.5 Phương pháp xử lý cặn nước thải

Trên các trạm xử lý thường có khối lượng cặn lắng tương đối lớn từ songchắn rác, bể lắng 1, bể lắng 2,…Cặn lắng trong bể lắng 1 gọi là “cặn tươi” Trêncác công trình xử lý sinh học có bể Biophin thì cặn lắng ở bể lắng 2 là màng visinh, còn sau bể Aerotank – bùn hoạt tính Bùn hoạt tính một phần cho tuần hoàntrở lại bể Aerotank còn phần dư, sau khi cho qua bể nén bùn để giảm độ ẩm vàthể tích thì chuyển đến các công trình xử lý cặn

Khi khử trùng cũng có một ít cặn lắng trong bể tiếp xúc Cặn này khôngchuyển đến các công trình xử lý cặn, vì có chứa chất khử trùng làm hại đến sựphát triển của vi sinh vật trong công trình

Cặn “tươi” khó bảo quản, có mùi khó chịu, nguy hiểm về phương diện vệsinh vì chứa nhiều trứng giun sán, do đó hạn chế việc sử dụng nó Nhưng nếuchúng được xử lý tốt trong các bể phân huỷ thỉ sẽ làm mất mùi, dễ làm khô, đảmbảo vệ sinh.

Bùn hoạt tính thường ở dạng huyền phù chất keo bông vô định hình, gồmcác vi sinh vật hiếu khí có cấu tạo đơn giản và những phần chất hữu cơ nhiễmbẩn trong nước thải

Nói chung “cặn tươi” cũng như bùn hoạt tính đều dễ phân hủy, thối rữa Phân hủy cặn lắng thực hiện trong hai điều kiện kỵ khí và hiếu khí Hiện nay để xử lý cặn trong điều kiện kỵ khí sử dụng chủ yếu 3 loại công trình: bể tự hoại, bể lắng 2 vỏ và bể mêtan

Cặn lắng sau khi phân huỷ gọi là “bùn” Bùn có thể làm phân bón rất tốt, nhưng độ ẩm của nó còn cao, chính vì thế muốn sử dụng và vận chuyển thuận tiện người ta phải làm khô để giảm bớt độ ẩm Phương pháp làm khô bùn đơn giản nhất là phơi trên các sân phơi bùn

4.2 Một số dây chuyền công nghệ xử lý nước thải thủy sản đã được áp dụng

1 Song chắn rác

2 Bể điều hoà

3 Bể lắng 1

4 Bể xử lý sinh học bám dính

5 Bể lắng 2

6 Bể tiếp xúc

7 Bể nén bùn

8 Sân phơi bùn

Hình 4.1: Sơ đồ khối dây chuyền công nghệ xử lý

nước thải chế biến thủy sản 1

87

3

Khí nén Nước

1 Ngăn thu nước

2 Song chắn rác

3 Bể lắng cát

4 Bể điều hoà

10.Ngăn thu bùn tươi

11.Bể nén bùn trọng lực

12.Bể Mêtan

13.Thiết bị ép bùn

Hình 4.2: Sơ đồ khối dây chuyền công nghệ xử lý

nước thải chế biến thủy sản 2

1110

5

1

1213

89

Khí nén

Nước thải

vào

Bùn tuần hoàn

Thải vào nguồn Bùn thải

1 Song chắn rác

2 Ngăn thu nước

3 Bể điều hoà

4 Bể lắng 1

5 Bể UASB

6 Bể Biophin

7 Bể lắng đứng 2

8 Bể chứa bùn

9 Bể nén bùn trọng lực

10.Bể Mêtan

11.Thiết bị ép bùn

12.Bể tiếp xúc

1011

1213

Khí nén

Nước thải

vào

Bùn tuần hoàn

Xả ra nguồn1

Bùn thải

4.3 Đề xuất phương án xử lý nước thải cho Cảng cá Cát Lở – Vũng Tàu

4.3.1 Lựa chọn phương pháp và công nghệ xử lý mước thải

4.3.1.1 Cơ sở lựa chọn

 Mức độ làm sạch cần thiết của nước thải, được quy định trên cơsở TCVN 5945 – 1995 về chất lượng cho phép của dòng thảitrước khí xả vào nguồn tiếp nhận

 Chọn phương pháp xử lý và các loại công trình phải dựa vào đặcđiểm về lưu lượng, thành phần, tính chất nước thải và điều kiệncủa nơi xây dựng hệ thống xử lý như: địa hình, địa chất, thuỷvăn…

 Dựa vào tính kinh tế của công trình

 Dựa vào các hệ thống xử lý có sẵn

 Thu hồi tận dụng và các chất có giá trị cao để phục vụ cho sảnxuất nông nghiệp, công nghiệp và các ngành kinh tế khác

4.3.1.2 Nguyên tắc lựa chọn dây chuyền công nghệ và quy hoạch trạm xử lý

 Thành phần các công trình của trạm xử lý nước thải phụ thuộcvào các yếu tố sau

 Mức độ làm sạch cần thiết của nước thải, lưu lượng nước cầnphải xử lý, địa chất, địa hình, thuỷ văn…

 Các công trình xử lý nước thải phải được bố trí sao cho nước thảitự chảy liên tục từ công trình này sang công trình khác

 Các công trình xử lý cặn cũng được bố trí theo một trình tự nhấtđịnh

Việc lựa chọn công nghệ xử lý nước thải nói chung tùy thuộc vào các yếu tố sau

 Thành phần, tính chất nước thải

 Tiêu chuẩn xả ra nguồn theo quy định của nhà nước

 Chi phí đầu tư cho hệ thống xử lý

 Chi phí vận hành và quản lý

 Nguồn cung cấp thiết bị cho các phương pháp xử lý

 Diện tích mặt bằng của trạm xử lý

 Kinh nghiệm của người thiết kế

4.3.2 Phương án 1

Đường nước Đường bùnĐường khí

Hình 4.5: Quy trình công nghệ xử lý nước thải Cảng cá Cát Lở phương án 1

Khí

Nước thải

Bể điều hoà Bể lắng 1

Bể Arotank

Bể lắng 2

Bể khử trùng

Nguồn tiếp nhận

Khí

Bể nén bùn

Sân phơi bùn

Bùn tuần hoàn Bùn

thải

Thuyết minh dây chuyền công nghệ cho phương án 1

Nước thải từ các công đoạn sản xuất trong nhà máy qua hệ thống cống dẫnvào trạm xử lý Trước hết nước thải qua song chắn rác để loại bỏ các tạp chất cókích thước lớn có thể gây tắc nghẽn đường ống, làm hư máy bơm và giảm hiệuquả xử lý ở các giai đoạn tiếp theo Lượng rác sẽ được lấy bằng phương pháp thủcông Nước thải sau khi qua song chắn rác sẽ được dẫn đến bể điều hoà Do tínhchất nước thải thay đổi theo giờ sản xuất nên nhiệm vụ chủ yếu của bể là điềuhòa lưu lượng và nồng độ của nước thải tạo chế độ làm việc ổn định cho các côngtrình sau Trong bể điều hoà có bố trí thiết bị khuấy trộn để đảm bảo hoà tan vàsan đều nồng độ các chất bẩn trong toàn bộ bể và không cho cặn lắng trong bể.Từ đây nước thải được bơm đưa vào bể lắng đợt 1, nước chảy vào ống trung tâmkết thúc bằng ống miệng loe hình phễu, sau khi ra khỏi ống trung tâm nước thải

va vào tấm chắn và thay đổi hướng từ đứng sang ngang rồi dâng theo lên thân bểqua máng thu rồi dẫn qua bể aerotank Tại bể Aerotank diễn ra quá trình oxy hoásinh hoá các chất hữu cơ có trong nước thải với sự tham gia của các vi sinh vậthiếu khí Trong bể có bố trí hệ thống sục khí để tạo điều kiện thuận lợi cho visinh vật hiếu khí phân giải các chất hữu cơ Hổn hợp nước thải và bùn hoạt tính từbể aerotank đến bể lắng 2 Bể này có tác dụng lắng bùn hoạt tính đã qua xử lý ởbể Aerotank Bùn sau khi lắng một phần sẽ được tuần hoàn lại bể aerotank nhằmduy trì nồng độ bùn hoạt tính, phần bùn còn lại sẽ dẫn sang bể nén bùn Nướcthải sau khi qua bể lắng 2 và trước khi xả ra nguồn tiếp nhận thì phải qua khâukhử trùng nhằm loại bỏ hết các vi khuẩn gây bệnh cho người và động vật Toànbộ bùn phát sinh từ bể lắng 1 và 2 sẽ được đưa vào bể nén bùn và sau đó sẽ đưađến sân phơi bùn

4.3.2 Phương án 2

Đường nước Đường bùnĐường khí

Hình 4.5: Quy trình công nghệ xử lý nước thải Cảng cá Cát Lởõ phương án 2

Khí

Nước

thải

Bể điều hoà Bể lắng 1

Bể Arotank

Bể lắng 2

Bể khử trùng

Nguồn tiếp nhận

Khí

Bể nén bùn

Sân phơi bùn

Bùn tuần hoàn

Bùn thải

Bể UASB

Thuyết minh dây chuyền công nghệ cho phương án 2

Nước thải từ các công đoạn sản xuất trong nhà máy qua hệ thống cống dẫnvào trạm xử lý Trước hết nước thải qua song chắn rác để loại bỏ các tạp chất cókích thước lớn có thể gây tắc nghẽn đường ống, làm hư máy bơm và giảm hiệuquả xử lý ở các giai đoạn tiếp theo Lượng rác sẽ được lấy bằng phương pháp thủcông Nước thải sau khi qua song chắn rác sẽ được dẫn đến bể điều hoà Do tínhchất nước thải thay đổi theo giờ sản xuất nên nhiệm vụ chủ yếu của bể là điềuhòa lưu lượng và nồng độ của nước thải tạo chế độ làm việc ổn định cho các côngtrình sau Trong bể điều hoà có bố trí thiết bị khuấy trộn để đảm bảo hoà tan vàsan đều nồng độ các chất bẩn trong toàn bộ bể và không cho cặn lắng trong bể.Từ đây nước thải được bơm đưa vào bể lắng đợt 1, nước chảy vào ống trung tâmkết thúc bằng ống miệng loe hình phễu, sau khi ra khỏi ống trung tâm nước thải

va vào tấm chắn và thay đổi hướng từ đứng sang ngang rồi dâng theo lên thân bểqua máng thu rồi dẫn qua bể UASB Khi nước thải được dẫn đến bể UASB phảiđảm bảo nước thải được phân phối đều trên diện tích đáy bể Hổn hợp bùn hoạttính trong bể hấp phụ chất hữu cơ hoà tan trong nước thải, phân huỷ và chuyểnhoá chúng thành khí Sau đó nước thải được dẫn đến bể Aerotank, tại đây diễn raquá trình oxy hoá sinh hoá các chất hữu cơ có trong nước thải với sự tham gia củacác vi sinh vật hiếu khí Trong bể có bố trí hệ thống sục khí để tạo điều kiệnthuận lợi cho vi sinh vật hiếu khí phân giải các chất hữu cơ Hổn hợp nước thải vàbùn hoạt tính từ bể aerotank đến bể lắng 2 Bể này có tác dụng lắng bùn hoạttính đã qua xử lý ở bể Aerotank Bùn sau khi lắng một phần sẽ được tuần hoàn lạibể aerotank nhằm duy trì nồng độ bùn hoạt tính, phần bùn còn lại sẽ dẫn sang bểnén bùn Nước thải sau khi qua bể lắng 2 và trước khi xả ra nguồn tiếp nhận thìphải qua khâu khử trùng nhằm loại bỏ hết các vi khuẩn gây bệnh cho người vàđộng vật Toàn bộ bùn phát sinh từ bể lắng 1 và 2 sẽ được đưa vào bể nén bùn vàsau đó sẽ đưa đến sân phơi bùn

Chương 5 TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ 5.1 Tính toán cho phương án 1

Thông số tính toán

Lưu lượng Q = 420m3/ngày đêm

 QTBh = 17.5(m3/h)

 Qmaxh = Kh QTBh

Trong đó:

Kh là hệ số không điều hoà giờ

Lấy Kh = 2.5 (Theo hướng dẫn đồ án môn cấp thoát nước [55])

 Qmaxh = 2.5  17.5 = 43.75 (m3/h)

 Hàm lượng BOD5 = 1400(mg/l)

 Hàm lượng COD = 2000(mg/l)

 Chất rắn lơ lửng SS = 350(mg/l)

 Hàm lượng Nitơ = 80)(mg/l)

5.1.1 Song chắn rác

Nhiệm vụ của song chắn rác là giữ lại các tạp chất có kích thước lớn Docông suất nhỏ nên ta chọn song chắn rác làm sạch bằng thủ công

Ta chọn

 Chiều rộng mương dẫn BK = 0.3 (m)

 Vận tốc qua song chắn V = 1 (m/s)

 Chiều rộng khe hở b = 16 (mm)

 Góc mở buồng đặt song chắn φ = 20o

 Hệ số nén dòng KZ = 1.05

Chiều cao lớp nước trước song chắn

 m B

V

Q h

K

h

04 0 3 0 1 3600

75 43 3600

Số khe giữa các song chắn

khe b

h V

K Q

016 0 04 0 1 3600

05 1 75 43 3600

tg

B B

20 2

3 0 472 0

g

K V

h c

2

2 max 

 

Trong đó

 Vmax : vận tốc ứng với lưu lượng max qua song chắn

 ξ : hệ số phụ thuộc vào loại tiết diện qua song chắn

 Với β = 2.24 là hệ số phụ thuộc vào tiết diện của song chắn

 d = 0.008m là đường kính song chắn

 K hệ số tính đến việc tăng tổn thất áp lực do rác bám, thường lấy = 3

77 0 60 sin 016

0 008 0 24

F

Q V

m s

Q V

s

/ 64 0 75

43

max

Tổn thất áp lực qua song chắn

 m g

V

81 9 2

3 64 0 77 0 2

2 2

H = hn + hc + 0.5 = 0.04 + 0.048 +0.5 = 0.588(m) Trong đó

 0.5 là khoảng cách an toàn giữa cốt sàn đặt song chắn với mực nướccao nhất

Hàm lượng COD, BOD5, SS sau khi qua song chắn rác giảm 4% (Theo Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp Tính toán thiết kế các công trình - Lâm Minh Triêt).

 Hàm lượng COD = 2000  (100 – 4)/100 = 1920(mg/l)

 Hàm lượng BOD5 = 1400  (100 – 4)/100 = 1344(mg/l)

 Hàm lượng SS = 350  (100 – 4)/100 = 336(mg/l)

Bảng 5.1 Số liệu thiết kế song chắn rác

Thông số thiết kế Kí hiệu Đơn vị Kích thước

 Chiều rộng mương dẫn

 Chiều dài đoạn mương mở trước SCR

 Chiều dài đoạn mương mở sau SCR

 Chiều cao xây dựng mương

 Số khe giữa các song chắn

 Chiều rộng giữa các khe



mmmmkhemđộ

0.30.240.120.592016.10-3

60

5.1.2 Bể điều hoà

Do lưu lượng và chất lượng nước thải từ hệ thống thu gom chảy về trạm xửlý thường xuyên dao động nên dùng bể điều hoà để điều hoà lưu lượng và nồngđộ của nước thải, tạo chế độ làm việc ổn định cho các công trình phía sau

lt  max  = 43.75  4 = 175(m3)Vậy

 Chiều cao bể điều hoà H = 2.5(m)

 Chiều rộng bể điều hoà B = 6(m)

 Chiều dài bể điều hoà L = 12(m)

Thể tích bể điều hoà thực tế = 120% thể tích bể điều hoà tính toán theo lý

thuyết (Theo Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp Tính toán thiết kế các công trình – Lâm Minh Triết).

Vtt = 1.2  Vlt = 1.2  175 = 210(m3)Diện tích bể điều hoà

 2

84 5 2

210

m H

V = 42 + 175 = 217(m3)Mực nước cao nhất cách đáy bể

 m F

Thể tích xây dựng bể điều hoà

V = H  B  L = 3.08  6  12

b Lượng khí cần thiết sục vào bể điều hoà

Để tránh hiện tượng lắng cặn dẫn đến phân hủy kỵ khí trong bể điều hoàthì cần cung cấp một lượng khí thường xuyên

Thể tích cần sục khí

V = 217(m3)

 Cường độ sục khí cho 1m ống dài là 2m3/h (Theo TCXD 51 – 84)

 Các ống sục khí được đặt dọc theo thân bể trên các giá đỡ với độ cao20cm so với đáy bể

 Các ống đặt cách nhau 1m

 Chiều dài mỗi ống là 11.5m

 Số ống cần đặt là 6 ống

Lưu lượng khí cần cung cấp

 Chọn đường kính lỗ phân phối là d = 10mm, các lỗ cách nhau 200mm

Số lỗ trên mỗi ống là

57 2 0

5 11