Nghiên cứu công nghệ và thiết bị xử lý chất thải chế biến tinh bột sắn quy mô làng nghề hoặc tập trung

Nghiên cứu công nghệ và thiết bị xử lý chất thải chế biến tinh bột sắn quy mô làng nghề hoặc tập trung Chủ nhật 24, Tháng Tám 2008 1.. Tuy nhiên, do các làng nghề chế biến tinh bột sắn p

Nghiên cứu công nghệ và thiết bị xử lý chất thải chế biến tinh bột sắn quy mô làng nghề hoặc tập trung

Chủ nhật 24, Tháng Tám 2008

1 Mở đầu

Trong những năm qua, nhiều làng nghề truyền thống đã được khôi phục và phát triển mạnh mẽ, đem lại thu nhập lớn cho nông dân Các làng nghề chế biến tinh bột sắn vài năm trở lại đây phát triển nhanh, góp phần không nhỏ vào việc thúc đẩy sự phát triển kinh tế của cả nước Tuy nhiên, do các làng nghề chế biến tinh bột sắn phát triển một cách tuỳ tiện, công nghệ lạc hậu và sản xuất manh mún, chất thải của quá trình chế biến không qua xử lý thải ra gây ô nhiễm và ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường sống và sức khoẻ cộng đồng Để các làng nghề phát triển một cách bền vững, việc tìm kiếm giải pháp công nghệ thích hợp nhằm giảm thiểu sự ô nhiễm môi trường, từng bước cải thiện các làng nghề là việc làm cần thiết Việc nghiên cứu quy trình công nghệ và hệ thống thiết bị xử lý chất thải từ quá trình chế biến tinh bột sắn quy mô làng nghề hoặc tập trung

là nhằm giải quyết một phần tính bức xúc của vấn đề này

2 Tổng quan tình hình sản xuất tinh bột sắn, chất thải và xử lý chất thải.

2.1 Tình hình sản xuất tinh bột sắn

Việt nam hiện được xem là nước xuất khẩu tinh bột sắn đứng thứ 3 trên thế giới sau Thái Lan và Inđônêxia (Bộ NN&PTNT, 2002) Năm 2001, nước ta đã xuất 160.000 tấn tinh bột sắn, chiếm 60% tổng sản lượng, còn 40% được dùng cho nội tiêu như trong công nghiệp chế biến bột ngọt, bánh kẹo, dược phẩm, thức ăn gia chăn nuôi,

Cả nước hiện có khoảng 41 nhà máy chế biến tinh bột sắn với thiết bị tương đối hiện đại, trong đó có 24 nhà máy ở phía Nam và 17 nhà máy ở phía Bắc với tổng công suất 3130 tấn sản phẩm/ngày) Tuy nhiên ở phía Bắc mới chỉ có 4 nhà máy đi vào hoạt động Ngoài ra có trên 2000 cơ sở với quy mô nhỏ nằm rải rác ở các vùng trồng sắn và các làng nghề với tổng công suất từ 60.000 - 80.000 tấn củ tươi/năm Các tỉnh Hà Tây, Thừa Thiên Huế và Tây Ninh có các cơ sở chế biến quy mô nhỏ nhưng khá tập trung Theo báo cáo của Sở Nông nghiệp Hà Tây (Sở NN & PTNT Hà Tây, 2002), toàn tỉnh có 1900 máy chế biến hầu hết là quy mô hộ với công suất 1 – 3 tấn củ/h, tạo ra khoảng 100.000 tấn bột ướt/năm, tập trung ở các xã Dương Liễu, Minh Khai, Cát Quế của huyện Hoài Đức

Như vậy, trừ một số nhà máy quy mô lớn mới xây dựng, hầu hết các cơ sở chế biến tinh bột sắn ở phía Bắc vẫn là các cơ sở chế biến quy mô nhỏ với công suất 5 - 7 tấn củ tươi/ngày

2.2 Tình hình chất thải

Lượng bã thải ra trong quá trình chế biến của các cơ sở chế biến ở phía Nam là rất lớn (30% so với lượng nguyên liệu ở các nhà máy lớn, và 35% ở các cơ sở nhỏ) Thống kê lượng bã thải ra ở các tỉnh phía Nam là 18.000 – 20.000 tấn/ngày Nước sử dụng trong chế biến tinh bột sắn tập trung chủ yếu ở công đoạn rửa củ và lọc lắng tinh bột Với công nghệ chế biến sắn ở các làng nghề hiện nay, mức tiêu thụ nước khoảng 4–5 m3/tấn củ tươi

Gây ô nhiễm đáng kể nhất là các cơ sở chế biến ở các làng nghề, nơi tập trung đông dân

cư Bã sắn ở các cơ sở cơ sở nhỏ và làng nghề thường chất đống để tự phân hủy theo thời gian, còn nước thải thường được xả thẳng ra cống rãnh không nắp, tràn ra đường làng và vào đồng ruộng, ảnh hưởng đến tầng nước mặt cho tưới tiêu và mạch nước ngầm cho sinh hoạt, đồng thời gây mùi hôi thối, mất mỹ quan và là nơi ruồi muỗi sinh nở và phát triển

2.3 Tổng quan về xử lý chất thải

2.3.1 Với bã thải

Cho tới nay, trên thế giới và trong nước chưa có tài liệu nào nói về công nghệ xử lý chất thải từ quá trình chế biến sắn để có thể áp dụng trực tiếp giải quyết ô nhiệm tại các làng nghề ở Việt Nam Ở Thái Lan, nơi có sản lượng sắn được chế biến nhiều nhất thế giới cũng chỉ bó hẹp trong việc sử dụng bã sắn ở dạng phơi khô làm thức ăn gia súc

Công ty Vedan đã từng chở bã sắn đổ ra biển để tôm cá ăn, gây ô nhiễm nước biển Sau

đó công ty lại chở bã chôn ở các hố sâu trên vùng núi xa của tỉnh (thực chất là phân tán ô nhiễm) Viện Khoa học Nông nghiệp miền Nam phối hợp với công ty Vedan đã tiến hành chôn bã sắn cho hoại mục hay lên men vi sinh để làm phân bón, nhưng không mang lại kết quả Gần đây, công ty đã sấy khô bã sau khi vắt sơ bộ Tuy nhiên việc sấy rất tốn kém

do bã không được vắt đến độ ẩm phù hợp Một số cơ sở chế biến nhỏ vắt bã sơ bộ rồi phơi

5 – 7 ngày nắng vào mùa khô, hoặc 10 -15 ngày vào mùa mưa để bán bã khô cho cơ sở chế biến thức ăn chăn nuôi

2.3.2 Với nước thải

Các tài liệu về xử lý nước thải chế biến tinh bột sắn hầu như hiếm, chỉ có một số về các nghiên cứu xử lý nước thải cho các chế biến nông sản khác Nhà máy chế biến cà phê San Juannillo của Costa Rica xử lý nước thải theo công nghệ kỵ khí của Hà Lan, công suất 8

kg COD/m3 nước thải, hiệu suất xử lý tách được 80% COD Công ty NGK của Nhật Bản giới thiệu hệ thống xử lý nước thải trong chế biến đậu tương, tuy nhiên lại đòi hỏi nước thải phải được gia nhiệt tới 550C trước khi qua tháp xử lý kỵ khí UASB Các công ty Fujikasui và Kubaru của Nhật giới thiệu những hệ xử lý UASB để xử lý nước thải chế biến đường, đậu tương, rượu bia, mật ong,

Hầu hết các cơ sở chế biến tinh bột sắn nước ta chưa có khâu xử lý nước thải, kể cả các nhà máy công suất lớn Riêng công ty Vedan có chú ý tới xử lý nhưng hoàn toàn dùng hồ sinh học nên rất tốn kém, mặt khác các hồ sinh học này không có biện pháp chống thấm vào mạch nước ngầm Tuy nhiên trong các ngành công nghiệp chế biến khác đã có nhiều

hệ thống thiết bị xử lý nước thải Viện nghiên cứu Rượu bia - Nước giải khát đã nghiên cứu

và áp dụng công nghệ xử lý bằng sinh học: kỵ khí - hiếu khí để xử lý nước thải tại Công ty liên hợp thực phẩm Hà Tây Công ty cà phê Tân Lâm, Quảng Trị đã nghiên cứu và xử lý nước thải chế biến cà phê theo công nghệ sinh học (Ian C E and Ken C C 2002): xử lý

kỵ khí UASB, hồ sinh học yếm khí/hiếu khí kết hợp (gồm đầm trồng cói, sậy và hồ bèo tây để lọc nước) Trung tâm công nghệ môi trường ECO đã nghiên cứu và áp dụng công nghệ xử lý với bể kỵ khí UASB cho nước thải bệnh viện, dệt nhuộm, chế biến mủ cao su

3 Mục đích, nội dung và phương pháp nghiên cứu

3.1 Mục đích nghiên cứu

Xây dựng quy trình công nghệ xử lý chất thải từ quá trình chế biến tinh bột sắn quy mô làng nghề hoặc tập trung nhằm hạn chế ô nhiễm môi trường, từ đó thiết kế chế tạo các thiết bị xử lý chất thải, xây dựng mô hình ứng dụng cho một cơ sở chế biến

3.2 Nội dung nghiên cứu

- Tìm hiểu tình hình, quy mô chế biến tinh bột sắn và tình hình xử lý chất thải của các

cơ sở hiện nay Lựa chọn cơ sở chế biến có quy mô phổ biến để xây dựng mô hình

- Thí nghiệm vắt và sấy bã sắn với các thiết bị khác nhau, thí nghiệm xử lý nước thải Phân tích rút ra quy trình xử lý phù hợp với chế biến quy mô làng nghề, sản xuất nhỏ

- Thiết kế và chế tạo các thiết bị vắt và sấy bã sắn, thiết bị xử lý nước thải Xây dựng

mô hình ứng dụng

3.3 Phương pháp nghiên cứu

Sử dụng phương pháp đánh giá nhanh môi trường, phương pháp thực nghiệm trên dàn thí nghiệm vắt ép, mô hình sấy khí động, mô hình thiết bị thí nghiệm kỵ khí - hiếu khí và hồ sinh học, phương pháp phân tích hóa học và hóa lý, phương pháp thống kê xử lý số liệu

4 Kết quả và thảo luận

4.1 Xử lý bã sắn

4.1.1 Lựa chọn nguyên lý, thiết kế, chế tạo máy vắt bã sắn

Phân tích thành phần của bã sắn và nguyên lý làm việc của một số máy vắt, đã tiến hành thử nghiệm vắt bã sắn trên một số thiết bị như: máy ly tâm, máy ép trục vít có lưới lọc,

máy ép trục cán, máy ép dạng piston-xilanh lọc, dàn thúi nghiệm vắt ép băng tải lọc Kết quả cho thấy hầu hết các máy ly tâm và ép đều không có hiệu quả với bã sắn Với dàn thí nghiệm ép băng tải lọc, bã được ép thành giải băng liên tục, độ ẩm sau vắt hầu như không phụ thuộc vào độ ẩm ban đầu và đạt 57 ±2% đảm bảo yêu cầu cho phơi sấy tiếp theo nên nguyên lý ép băng tải lọc được chọn để thiết kế máy vắt bã sắn

Máy vắt bã sắn VBS-3 được thiết kế có năng suất 3 tấn/giờ, đường kính cũng như chiều dài tang trống ép bọc cao su là 500 mm, công suất lắp đặt 1,1 kW

4.1.2 Lựa chọn nguyên lý, thiết kế, chế tạo hệ thống thiết bị sấy bã sắn

Phối hợp với các cơ sở chế biến làm khô bã trên nhiều thiết bị: phơi nắng, sấy tĩnh, sấy thùng quay và sấy khí động nhằm lựa chọn công nghệ và thiết bị sấy phù hợp

Phơi nắng bã sau vắt với mật độ khoảng 25 – 40 kg/m2, thời gian để giảm ẩm từ 55 - 58% xuống 14 - 15% là 3 ngày Sấy trên máy sấy tĩnh SHG-4 cho thời gian sấy rút ngắn hơn 3 lần so với phơi nắng và giá thành sấy khoảng 120 đ/kg bã khô Sấy trên máy sấy thùng quay cho năng suất cao, thời gian sấy nhanh (1 giờ), độ ẩm không đồng đều, giá thành cao (250 – 300 đ/kg bã khô)

Quạt sấy của giai đoạn 1 và 2 có lưu lượng 7.000, 5.000 m3/h, áp lực 350, 300 mmH2O,

và công suất 7,5 và 5,0 kW tương ứng Cả hai giai đoạn, chiều dài và đường kính của ống sấy 1 là L1 = 11 m, d = 350 mm, và của ống sấy 2 là L2= 10 m, D = 1000 mm

4.2 Xử lý nước thải

4.2.1 Tính chất của nước thải từ quy trình chế biến tinh bột sắn

Mức độ ô nhiễm hữu cơ được đo bằng nhu cầu ôxy sinh hoá BOD và nhu cầu ôxy hoá học COD Nước thải từ quá trình chế biến tinh bột sắn gồm 3 nguồn chính Khâu tách vỏ

gỗ và rửa củ, khâu lọc và lắng bột, và khâu vắt bã Kết quả phân tích các mẫu nước thải của các công đoạn chế biến khác nhau ở các hộ gia đình có quy mô sản xuất 5 tấn sắn củ/ ngày cho thấy thành phần trong tất cả các mẫu đều có hàm lượng cao, vượt quá tiêu chuẩn môi trường cho phép của Việt Nam (TCVN 5945 C - 1995) nhiều lần

Hàm lượng các chất của mẫu nước thải hỗn hợp giữa lắng lọc và vắt bã là: độ pH thấp (5,24) do quá trình lắng bột kéo dài trong 8 - 14 h Hàm lượng các chất hữu cơ gây ô nhiễm là lớn (COD = 12300 mg/l, BOD5 = 8484 mg/l), chủ yếu là tinh bột và các chất hoà tan trong nước Tổng chất rắn cao (TSS = 2456 mg/l), hàm lượng cặn lơ lửng tuy thấp hơn nhưng vẫn còn ở mức cao (SS = 906 mg/l) Hàm lượng CN-, N tổng, P tổng đều cao hơn so với tiêu chuẩn cho phép rất nhiều (CN- = 0,98 mg/l, N tổng = 76 mg/l, P tổng

= 11 mg/l)

4.2.2 Xử lý bằng phương pháp sinh học trên cơ sở vi sinh vật tự nhiên

Nước thải từ khâu rửa củ có hàm lượng COD, BOD5 và TSS nhỏ hơn nhiều so với khâu lọc và lắng tinh bột được dẫn theo đường riêng qua song chắn rác tới bể xử lý hiếu khí, làm giảm lưu lượng cho khâu xử lý kỵ khí, do đó giảm được thể tích của tháp kỵ khí UASB Để giảm bớt tải trọng cho hệ thống, bước đầu tiến hành lọc cát để loại bớt các chất thải rắn Do nước thải ban đầu có độ pH thấp không thuận lợi cho quá trình phân huỷ kỵ khí, nước thải được trung hoà bằng xôđa (Na2CO3 nồng độ 150 – 200g/m3) để nâng pH lên trên 6,5

Xử lý kỵ khí bằng UASB cho thấy hàm lượng chất hữu cơ trong nước thải giảm nhanh trong 24 giờ đầu tiên (COD, BOD5, TSS, SS từ 8200, 6020, 1620, 704 giảm xuống còn

4860, 3540, 724, 422 mg/l), sau đó giảm rất chậm Do đó thời gian xử lý kỵ khí chọn là

24 giờ Sau đó nước thải được đưa vào xử lý hiếu khí Trong 24 giờ đầu của quá trình xử

lý hiếu khí, hàm lượng chất hữu cơ trong nước giảm nhanh, sau đó chậm lại Nếu tiếp tục xử lý hiếu khí thì phải sau 72 giờ mới đạt tiêu chuẩn môi trường Việt Nam TCVN 5945

C – 1995 Để giảm chi phí năng lượng, thời gian xử lý hiếu khí được chọn là 24 giờ, sau đó nước thải được xử lý tiếp bằng ao sinh học Sau quá trình xử lý trong ao sinh học thả bèo 72 giờ, hàm lượng các thành phần có trong nước sau xử lý là: COD = 116 mg/l, BOD5 = 96 mg/l, TSS = 108 mg/l, SS = 90 mg/l và CN- = 0,11 mg/l, đều đạt tiêu chuẩn TCVN 5945

C – 1995

4.2.3 Xử lý bằng phương pháp sinh học trên cơ sở vi sinh vật tuyển chọn

Sau khi phân lập các vi sinh vật, nhận thấy chế phẩm TD28, sản phẩm có sẵn của Viện là

một tổ hợp các chủng vi sinh, trong đó có các loài Bacillus licheniformis và Bacillus subtilis để tổng hợp enzyme a-amalyza cho phân giải tinh bột thành glucoza và các loài Trichoderma reseii và Clostridium thermocellum để tổng hợp enzym xenluloza đẻ

phân giải xenlulo Vì vậy, chế phẩm này được sử dụng cho quá trình thí nghiệm xử lý Kết quả cho thấy xử lý trong tháp kỵ khí UASB tốt nhất chỉ trong giai đoạn 20-24 giờ đầu, và sau đó tốc độ xử lý giảm dần Nước thải sau 12 giờ xử lý kỵ khí có giá trị các thành phần tương đương xử lý kỵ khí sau 24 giờ trong trường hợp sử dụng bùn hoạt tính với vi sinh vật

tự nhiên Nếu lấy nước thải ở giai đoạn này đưa vào xử lý hiếu khí thì đòi hỏi thời gian xử lý hiếu khí dài, dẫn đến chi phí vận hành cao mặc dù chi phí đầu tư ban đầu giảm do thiết bị UASB nhỏ Vì vậy chọn thời gian xử lý kỵ khí 24 giờ Trong 18 giờ đầu của xử lý hiếu khí, hàm lượng chất hữu cơ giảm nhanh so với khoảng thời gian xử lý tiếp sau do sự hấp phụ chất hữu cơ lên bề mặt vi sinh vật trong bùn hoạt tính diễn ra mạnh, và như vậy thời gian xử lý hiếu khí chọn là 18 giờ Nước thải được tiếp tục xử lý trong ao sinh học thả bèo, và sau 60 giờ nước có hàm lượng các thành phần đạt tiêu chuẩn TCVN 5945 C – 1995: COD = 105 mg/l, BOD5 = 86 mg/l, TSS = 69 mg/l, SS = 64 mg/l và CN- = 0,09 mg/l

Như vậy, việc sử dụng thêm chế phẩm vi sinh TD28 đã làm tăng khả năng xử lý, giảm thời gian cho các khâu xử lý hiếu khí và sinh học sau đó, làm giảm 25% chi phí vận hành của khâu xử lý hiếu khí (giảm khoảng 10% chi phí vận hành của cả hệ thống)

4.3 Đề xuất giải pháp công nghệ xử lý chất thải chế biến tinh bột sắn

4.3.1 Đối với bã sắn

Các kết quả thực nghiệm cho thấy bã sắn thải ra từ quá trình chế biến tinh bột sắn cần được xử lý theo phương pháp làm khô để tận dụng làm thức ăn gia súc Làm khô bã sắn cần qua 2 giai đoạn: bằng máy vắt ép băng tải lọc để giảm nhanh lượng nước trong bã, giúp giai đoạn sấy diễn ra nhanh hơn

Hình 4.1 Sơ đồ quy trình xử lý bã sắn

4.3.2 Đối với nước thải

Việc kết hợp các quá trình xử lý để đạt được chất lượng và hiệu quả xử lý cao nhất được

đề xuất thể hiện trên sơ đồ hình 4.2

Hình 4.2 Sơ đồ quy trình công nghệ xử lý nước thải chế biến tinh bột sắn

4.4 Thiết kế và xây dựng mô hình

4.4.1 Xử lý bã sắn

Máy vắt bã sắn VBS-3 đã được thử nghiệm tại nhà máy Vedan, Long Thành, nhà máy Vedan, Bình Phước, cơ sở chế biến tinh bột Thành Vinh, Tây Ninh, tại các hộ chế biến tinh bột sắn khác ở Tây Ninh, và trình diễn tại Hội thảo chế biến sắn do Sở Khoa học Công nghệ và Môi trường Tây Ninh chủ trì Kết quả cho thấy máy hạ độ ẩm của bã sắn xuống 55 – 58%, làm việc ổn định, đơn giản, gọn nhẹ, phù hợp với điều kiện chế biến sắn hiện nay

Một lượng 500kg bã sắn sau khi vắt ở độ ẩm 58% được đưa vào sấy Sau 1 giờ sấy giai đoạn 1, bã còn độ ẩm 31% và được sấy giai đoạn 2 Cũng thời gian sấy 1 giờ, dộ ẩm cuối của bã đạt 13 - 14% Thiết bị sấy khí động sấy bã sắn được thực hiện kép với hai giai đoạn sấy cho kết quả tốt Sản phẩm của bã sắn thu được có độ ẩm và kích thước đồng đều hơn so với các sản phẩm cùng loại nhưng sấy bằng các phương pháp khác Tuy nhiên, hệ thống sấy khí động cũng còn một số hạn chế như cồng kềnh, đầu tư lớn, giá thành sấy khá cao nên khó chuyển giao cho các cơ sở chế biến qui mô nhỏ

Đã xây dựng mô hình xử lý bã tại cơ sở chế biến tinh bột sắn tư nhân tại hồ Dầu Tiếng hệ thống xử lý bã sắn với năng suất 500 kg bã khô/h gồm 1 máy vắt bã sắn VBS-3 và 1 máy sấy khí động bã sắn 500 kg bã sắn khô/giờ Kết quả ứng dụng hệ thống xử lý bã sắn tại cơ

sở cho thấy, bã sắn được vắt và sấy bằng khí động có chất lượng rất tốt về độ mịn và độ khô, được các nhà thu mua bã sắn khô làm thức ăn gia súc đánh giá cao

4.4.2 Xử lý nước thải

Mô hình hệ thống thiết bị xử lý nước thải cho xưởng chế biến tinh bột sắn của công ty H

& N ở Cát Quế, Hoài Đức, Hà Tây được thiết kế gồm: bể gom 10 m3, bể lọc 8 m3, bể xử

lý hiếu khí 30,6 m3, và bể xử lý sinh học 75 m3; hệ hai tháp xử lý kỵ khí UASB, đường kính 1,8 m, cao 3,0 m với tổng thể tích 22 m3; hệ thống các đường ống dẫn nước với các van, vòi và trang bị một bơm nước có lưu lượng 3,5 m3/h; hệ thống các đường ống sục khí với các van điều chỉnh được, và trang bị bơm khí FB-1500 có lưu lượng 132 m3/h,

1300 – 1500 mmH2O; hệ thống điện bảo vệ và điều khiển bơm

Các thiết bị được lắp đặt và xây dựng tại xưởng chế biến tinh bột sắn của Công ty H&N tại Cát Quế, Hoài Đức, Hà Tây Trong quá trình vận hành, các mẫu nước sau từng bước

xử lý được lấy để phân tích Kết quả phân tích cho thấyquá trình xử lý thực tế khá tốt

Bảng 4.1 Kết quả phân tích hàm lượng các thành phần có trong nước thải chế biến tinh

bột sắn sau khi xử lý trên mô hình thiết bị

Chỉ

tiêu

Đơn vị

Ghi chú: Mẫu 1: Nước thải ban đầu, Mẫu 2: Nước thải sau lọc cát, Mẫu 3: Nước thải

sau xử lý kỵ khí, Mẫu 4: Nước thải sau xử lý hiếu khí, Mẫu 5: Nước thải sau xử

lý hồ sinh học.

5 Kết luận và đề nghị

5.1 Về xử lý bã sắn

Đã thiết kế, chế tạo và xây dung mô hình ứng dụng hệ thống xử lý bã sắn gồm máy vắt bã sắn VBS-3 để giảm độ ẩm xấp xỉ 58% và máy sấy bằng khí động tại cơ sở chế biến sắn tại Dầu Tiếng, Tây Ninh Chất lượng bã sắn khô được vắt trên máy VBS-3 và sấy trên hệ

thống sấy khí động tốt hơn nhiều lần so với sấy bằng các phương pháp khác hoặc phơi nắng vì đạt được độ ẩm bảo quản 13%, độ ẩm đồng đều hơn

Đề nghị:

- Vắt bã sắn bằng máy VBS-3 và phơi khô bằng thủ công hoặc sấy trên các máy sấy tĩnh có thể ứng dụng cho các cơ sở chế biến tinh bột sắn cỡ nhỏ và vừa

- Vắt bã sắn bằng nhiều máy VBS-3 và sấy bằng thiết bị sấy khí động có thể ứng dụng cho các nhà máy chế biến tinh bột sắn công suất lớn

5.2 Về xử lý nước thải

Nước thải chế biến tinh bột sắn có thể được xử lý bằng công nghệ sinh học có bổ sung vi sinh từ chế phẩm TD28 theo trình tự: lọc cát ban đầu, xử lý kỵ khí 24 giờ, xử lý hiếu khí

18 giờ và hồ sinh học 60 giờ cho chất lượng nước (COD: 105 mg/l, BOD5: 86 mg/l, TSS:

69 mg/l, SS: 64 mg/l, CN-: 0,09 mg/l) đạt TCVN 5945C-1995 Đã thiết kế, chế tạo và xây dựng mô hình hệ thống thiết bị xử lý nước thải công suất 30 m3/ngày tại cơ sở chế biến tinh bột sắn của Công ty H & N Hệ thống đã được vận hành và cho kết quả xử lý tốt (COD: 127 mg/l, BOD5: 95 mg/l, TSS: 121 mg/l, SS: 105 mg/l, CN-: 0,13 mg/l)

Đề nghị:

- Mỗi hộ gia đình có công suất chế biến khoảng 5 – 6 tấn củ tươi sẽ trang bị một bể gom – lọc và 2 tháp xử lý kỵ khí 20 m3

- Hộ có công suất nhỏ hơn sẽ trang bị như vậy với chỉ 1 tháp xử lý kỵ khí Nước thải sau khi được xử lý kỵ khí từ các hộ gia đình sẽ được dẫn theo đường cống ra hồ xử

lý hiếu khí rồi hồ xử lý sinh học chung đặt ở rìa làng ngoài khu dân cư

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Bộ NN & PTNT Sản xuất, chế biến và tiêu thụ sắn Hội nghị toàn quốc, Hà nội,

2002

[2] Ha, D.T., Tru, L.G and Henry, G 1996 Prospects for cassava starch in Vietnam In:

D Dufour, G.M O’Brien and R Best (Eds) Cassava flour and starch: Progress in Research and Development CIAT Publication No.271 Cali, Colombia pp 78-88.

[3] Ian C.von Enden, Ken C Calvert 2002 Revew of coffee waste water characteristics and approaches to treatment PPP Project “Improvement of Coffee Quality and Sustainablity of Coffee Production in Vietnam”.

[4] Lương Đức Phẩm 2003 Công nghệ xử lý nước thải bằng biện pháp sinh học NXB

Giáo dục, In lần thứ nhất

[5] Nguyễn Minh Thao, Lâm Trần Vũ, Trịnh Văn Trại 1999 Nghiên cứu thiết kế chế tạo máy ép vắt bã sắn Tập san Khoa học và Kỹ thuật Nông lâm nghiệp Số 9, 1999

[6] Sở NN & PTNT Hà Tây 2002 Tham luận đánh giá chung thực trạng và đề xuất các giải pháp để ổn định và phát triển chế biến sắn quy mô nhỏ và vừa ở Hà Tây Hội nghị

sản xuất, chế biến và tiêu thụ sắn – Bộ NN & PTNT, Hà nội, 2002

[7] Stafford, D.A 1989 The anaerobic digestion of food processing waste In: Green Shields, R (ed.) Resources and Applications of Biotechnology- The New Wave,

pp.305-322

[8] Trần Cẩm Vân 2000 Vi sinh học môi trường NXB Đại học Quốc Gia.

[9] Trần Hiếu Nhuệ 1997 Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học NXB Khoa học

Kỹ thuật

[10] Trần Văn Phú 2001 Tính toán và thiết kế hệ thống sấy NXB Giáo dục.

[11] Từ Vọng Nghi 1986 Phân tích nước NXB Khoa học Kỹ thuật.

Biogas còn gọi là khí sinh học là một hỗn hợp khí được sản sinh từ sự phân hủy những hợp chất hữu cơ dưới tác dụng của vi khuẩn trong môi trường yếm khí Hỗn hợp khí này chiếm tỉ lệ gồm :

CH4: 60 - 70%

CO2: 30 - 40%

Phần còn lại là một lượng nhỏ khí: N2, H2,CO,CO2…CH4 có số lượng lớn và là khí chủ yếu tạo ra năng lượng khí đốt Lượng CH4 chịu ảnh hưởng bởi quá trình phân hủy sinh học Phụ thuộc loại phân, tỉ lệ phân nước, nhiệt độ môi trường, tốc độ dòng chảy… trong

hệ thống phân hủy khí sinh học kỵ khí

Đặc tính khí sinh học biogas

Khí biogas có trọng lượng riêng khoảng 0,9 – 0,94 Kg/ m3 trọng lượng riêng này thay đổi do tỉ lệ CH4 so với các khí khác trong hỗn hợp lượng H2S chiếm 1 lượng ít, có mùi hôi, tạo thành acid H2SO4 khi tác dụng với nước gây độc cho người và làm hư dụng cụ đun nấu Mùi hôi của chất này giúp xác định nơi hư hỏng của hệ thống công nghệ hầm bêtông để sữa chữa

Khí biogas có tính dễ cháy nếu được hòa lẫn nó với tỉ lệ từ 6 đến 25% trong không khí Nếu hỗn hợp khí mà CH4 chỉ chiếm 60% thì 1 m3 cần 8 m3 không khí Trong thực tế, khí biogas cháy tốt trong không khí khi được hòa lẫn ở tỉ lệ là 1/9 – 1/10