xử lý nước thải thủy sản

xử lý nước thải thủy sản với công suất 5000m3ngày đêmNội dung của đồ án gồm 4 chương:•Chương 1: Tổng quan về ngành chế biến thủy sản và đặc trưng dòng thải của ngành chế biến thủy sản•Chương 2:Các phương phương pháp xử lý nước thải ngành chế biến thủy sản •Chương 3: Phân tích lựa chọn sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải ngành chế biến thủy sản•Chương 4: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý. •Tổng kết.

Đồ án công nghệ môi trường ỤC LỤC  Nhóm 1  Đồ án công nghệ môi trường DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1: Quy trình chế biến cá đông lạnh Hình 1.2: Quy trình chế biến sản phẩm cá sấy Hình 2.1: Một số hình ảnh về song chắn rác Hình 2.2: Bể lắng cát có sục khí và dòng chảy trong bể Hình 2.3: Lắng ống nghiêng trong bể lắng li tâm Hình 2.4: Sơ đồ bể lắng nhiêng Hình 2.5: Bể tách dầu mỡ lớp mỏng Hình 2.6: Bể tuyển nổi kết hợp cô đặc bùn Hình 3.1: Dây chuyền công nghệ xử lý nước thải thủy sản DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Thành phần nước thải chế biến thủy sản Bảng 1.2: Lượng chất thải rắn trong chế biến thủy sản Bảng 3.1: Thông số nước thải thủy sản và tiêu chuẩn thải  Nhóm 1  Đồ án công nghệ môi trường DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT STT Ký hiệu Tên ký hiệu 1 BOD Nhu cầu oxy hóa sinh học 2 BTNMT Bộ tài nguyên môi trường 3 COD Nhu cầu oxy hóa hóa học 4 CTR Chất thải rắn 5 DO Hàm lượng oxy hòa tan 6 GDP Tổng sản phẩm quốc nội 7 N Hàm lýợng Nito trong nước thải 8 P Hàm lýợng Photpho trong nước thải 9 QCVN Quy chuẩn Việt Nam 10 SCR Song chắn rác 11 SS Hàm lượng chất rắn lơ lửng  Nhóm 1  Đồ án công nghệ môi trường MỞ ĐẦU Việt Nam là quốc gia ven biển có diện tích vùng biển rộng gấp ba lần diện tích đất liền, chứa đựng nhiều nguồn tài nguyên thiên nhiên, nguồn lợi phong phú, đây là điều kiện thuận lợi để phát triển các ngành kinh tế biển nói chung và ngành thủy sản nói riêng. Ngành thủy sản Việt Nam có vai trò quan trọng trong cơ cấu nông – lâm – ngư nghiệp, góp phần tăng thu nhập ngoại tệ cho đất nước, xóa đói, giảm nghèo, tạo công ăn việc làm, tăng thu nhập, cải thiện đời sống của người dân. Trong những năm qua, sản xuất thủy sản đã đạt được những thành tựu đáng kể tăng mạnh cả về sản lượng và giá trị. Năm 2012 đạt giá trị kinh ngạch xuất khẩu thủy sản với tổng giá trị đạt 6,2 tỷ USD. Năm 2013, tổng sản lượng thủy sản đạt trên 5,9 triệu tấn %. Sản lượng nuôi trồng thủy sản đạt 3,2 triệu tấn Sản lượng khai thác thủy sản đạt 2,7 triệu tấn. [1] Sự phát triển nhanh của nuôi trồng thủy sản, và khai thác thủy sản đã tạo ra nguồn nguyên liệu với khối lượng lớn và có chất lượng cho ngành chế biến thủy sản, đảm bảo được nhịp độ tăng trưởng ổn định cho tiêu thụ trong nước và cho xuất khẩu thủy sản. Hiện nay nước ta đã hình thành nhiều cơ sở chế biến thủy sản với quy mô lớn nhỏ khác nhau tạo ra nhiều mặt hàng phục vụ nhu cầu trong nước và nước ngoài. Bên cạnh những lợi ích to lớn mà ngành chế biến thủy sản đem lại thì các cơ sở này cũng tiêu thụ một khối lượng khổng lồ các nguồn tài nguyên thiên nhiên và năng lượng, đồng thời thải vào môi trường một khối lượng tương ứng các loại chất thải (lỏng, khí, rắn và bùn). Trong đó nước thải là nguồn thải được quan tâm nhất do chúng thường có lưu lượng lớn, nồng độ các chất ô nhiễm cao, thành phần ô nhiễm khó xử lý và chi phí xử lý tốn kém. Nếu nguồn nước thải này không được xử lý và được thải trực tiếp ra môi trường thì sẽ gây ô nhiễm đến các nguồn nước và gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe của cộng đồng xung quanh. Vì vậy, vấn đề ô nhiễm của các công ty chế thủy sản là một trong những vấn đề được các nhà quản lý môi trường đặc biệt quan tâm. Việc nghiên cứu xử lý nước thải cho ngành chế biến thuỷ sản, cũng như các ngành công nghiệp khác đang là một yêu cầu cấp thiết đặt ra không chỉ đối với những nhà làm công tác bảo vệ môi trường mà còn cho tất cả mọi người chúng ta. Để khắc phục vấn đề ô nhiễm của nước thải ngành chế biến thủy sản, đồ án này sẽ trình bày phương pháp xử lý phù hợp về mặt kỹ thuật và kinh tế để xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn cho phép. Đồ án công nghệ môi trường này tập chung nghiên cứu: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải của ngành chế biến thủy sản đạt tiêu chuẩn cột B, QCVN 11:2008/ BTNMT.  Nhóm 1  Đồ án công nghệ môi trường Nội dung của đồ án gồm 4 chương: • Chương 1: Tổng quan về ngành chế biến thủy sản và đặc trưng dòng thải của ngành chế biến thủy sản • Chương 2:Các phương phương pháp xử lý nước thải ngành chế biến thủy sản • Chương 3: Phân tích lựa chọn sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải ngành chế biến thủy sản • Chương 4: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý. • Tổng kết.  Nhóm 1  Đồ án công nghệ môi trường CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CHẾ BIẾN THỦY SẢN 1.1. Tình hình sản xuất và phát triển của ngành chế biến thủy sản ở nước ta trong những năm gần đây Thủy sản là một ngành kinh tế giữ vị trí, vai trò quan trọng trong nền kinh tế Quốc dân, đóng góp cho GDP cả nước khoảng 4%. Trong cơ cấu nông – lâm – ngư nghiệp, thủy sản chiếm khoảng 20 – 22% tỷ trọng. Trong những năm qua sản xuất thủy sản đã đạt được những thành tựu đáng kể, tăng mạnh cả về sản lượng và giá trị. Năm 2012 đạt giá trị kinh ngạch xuất khẩu thủy sản với tổng giá trị đạt 6,2 tỷ USD. Năm 2013, tổng sản lượng thủy sản đạt trên 5,9 triệu tấn (tăng 3,2 % so với năm 2012) trong đó cá đạt 4400 nghìn tấn, tăng 1,3%; tôm đạt 704 nghìn tấn, tăng 11,7%. Diện tích nuôi trồng thủy sản đạt 1037 nghìn ha, giảm 0,2% so với năm 2012, trong đó diện tích nuôi cá tra 10 nghìn ha, giảm 7,2%; diện tích nuôi tôm 637 nghìn ha, tăng 1,6%. Sản lượng nuôi trồng thủy sản đạt 3,2 triệu tấn (tăng 3,2% so với năm 2012) trong đó cá 2407 nghìn tấn, tăng 0,2%; tôm 544,9 nghìn tấn, tăng 15%. Sản lượng khai thác thủy sản đạt 2,7 triệu tấn (tăng 3,3% so với năm 2012).[1] Đến nay, Thủy sản Việt Nam đã có vị trí cao trong cộng đồng nghề cá thế giới, đứng trong top 10 nước xuất khẩu thủy sản lớn nhất của thế giới. Sự phát triển nhanh của nuôi trồng thủy sản, sự ổn định trong hoạt động khai thác thủy sản đã tạo ra nguồn nguyên liệu với khối lượng lớn và có chất lượng cho chế biến thủy sản, đảm bảo được nhịp độ tăng trưởng ổn định cho tiêu thụ trong nước và cho xuất khẩu thủy sản . Theo Viện nghiên cứu hải sản, hiện nay cả nước ta có 1.015 cơ sở chế biến thủy sản quy mô lớn nhỏ khác nhau, sản xuất sản phẩm xuất khẩu và tiêu dùng nội địa.Nhóm hàng chủ đạo trong xuất khẩu thủy sản của Việt Nam là cá tra, cá basa, tôm và các động vật thân mềm như mực, bạch tuộc, nghêu, sò,… Sự phát triển nhanh chóng của ngành chế biến thủy sản cũng kéo theo những bất cập trong các lĩnh vực phụ trợ khác, trong đó có quản lý và xử lý chất thải sau chế biến. Ngành chế biến thủy sản cũng là một trong những ngành gây ô nhiễm nghiêm trọng đến môi trường. Ảnh hưởng của ngành chế biến thủy sản đến môi trường có sự khác nhau đáng kể, không chỉ phụ thuộc vào loại hình chế biến, mà còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác như quy mô sản xuất, sản phẩm, nguyên liệu đầu vào, mùa vụ, trình độ công nghệ sản xuất, trình độ tổ chức quản lý sản xuất…, trong đó yếu tố kỹ thuật, công nghệ và tổchức quản lý sản xuất có ảnh hưởng quyết định đến vấn đề bảo vệ môi trường của từng doanh nghiệp.  Nhóm 1  Đồ án công nghệ môi trường 1.2. Quy trình công nghệ sản xuất 1.2.1. Nguyên liệu Nguồn nguyên liệu phục vụ cho quá trình chế biến là các loại thủy hải sản như cá, tôm, mực, bạch tuộc được đánh bắt trực tiếp từ biển hoặc do người dân nuôi .Các nguyên liệu hải sản cần phải tươi sống và đảm bảo chất lượng. 1.2.2. Năng lượng Năng lượng sử dụng chính trong chế biến thuỷ sản là điện cung cấp cho hệ thống máy lạnh cấp đông bảo quản sản phẩm. Ngoài ra, than và dầu được sử dụng để đốt lò hơi cấp nhiệt cho một số khâu chế biến. Một số doanh nghiệp có dây truyền chế biến các sản phẩm từ thuỷ sản sử dụng khí gas để sấy, nướng sản phẩm. Ngoài ra còn có nước để rửa nguyên liệu, và hóa chất khử trùng là chlorine. 1.2.3. Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất Công nghệ chế biến của mỗi nhà máy là khác nhau, tùy theo loại nguyên liệu, mặt hàng sản xuất, và yêu cầu chất lượng của sản phẩm. Những nhà máy lớn thường sản xuất một mặt hàng như nhà máy chế biến cá tra, cá basa hay tôm đông lạnh, sản phẩm sấy khô, sản xuất nước mắm… đa số các nhà máy này đều có nguồn nguyên liệu cố định. Các cơ sở sản xuất và chế biến thủy sản có thể đơn giản hoặc phức tạp hơn ở một số công đoạn nhưng nhìn chung vẫn giống nhau về công nghệ sản xuất. Dưới đây là quy trình công nghệ sản xuất một số sản phẩm của ngành chế biến thủy sản  Nhóm 1          !" #$%&' (& )*$ +,  /!"   -0   &12   3-4  Đồ án công nghệ môi trường * Quy trình chế biến cá đông lạnh: Hình 1.1: Quy trình chế biến cá đông lạnh [2] Thuyết minh quy trình sản xuất: Cá được vận chuyển từ nơi khai thác về cơ sở chế biến sau đó bắt đầu đưa vào sản xuất. Đầu tiên là quá trình sơ chế, cá tươi được đem đi cắt đầu, loại bỏ vảy, vây, bỏ nội tạng. Cá được khử trùng bằng chlorine sau khi tách nội tạng. Công đoạn tiếp theo là phân loại: tiến hành phân loại kích cỡ sản phẩm theo yêu cầu. Sau khi sơ chế và phân loại phải tiến hành rửa cá trong nước để loại bỏ nhớt ,máu và các tạp chất. Cá sau khi được rửa xong sẽ được xếp lên các khay phù hợp. Sản phẩm sau khi được xếp vào khuôn sẽ được đưa vào cấp đông. Thời gian cấp đông của các máy cũng khác nhau. Đối với các tủ đông tiếp xúc thời gian đông cho 1 mẻ (1 tấn sản phẩm) là 2h15’, trong khi thời gian đông của tủ đông gió là 3h30’ (cho 3 tấn sản phẩm). Khâu đóng gói được thực hiện với các máy 5 Nhóm 1 5  '6 #(7 89: ;(9: #$<6 = )'%" 3&-  3-4 >: >?   @&<  3&-AB- C Đồ án công nghệ môi trường hàn bao điện trở. Sau khi sản phẩm được mạ băng thì được đóng gói theo từng loại, cỡ riêng bệt và xếp vào thùng carton rồi đưa vào kho trữ lạnh chờ xuất bán. Sau khi cấp đông, sản phẩm đạt nhiệt độ tâm sản phẩm là -18 O C, sản phẩm được đưa vào kho trữ, nhiệt độ cài đặt cho kho là - 20 O C. Thời gian trữ phụ thuộc vào lượng sản phẩm xuất ra bên ngoài. Cuối cùng là sản phẩm đông lạnh được bảo quản trong kho lưa trữ ở khoảng -20 O C. * Quy trình chế biến sản phẩm cá sấy: Hình 1.2: Quy trình chế biến cá sấy [3] Thuyết minh quy trình sản xuất: Cá sau khi thu nhận cần được phân loại theo khối lượng và chất lượng. Cá có trọng lượng trên 5kg/con thì chặt đầu, lọai bỏ vẩy, cắt vây, mổ bụng, lọai bỏ nội tạng, cắt thành D Nhóm 1 D Đồ án công nghệ môi trường khúc 15cm. Cá dầy mình thì phi lê lấy phần thịt 2 bên, loại bỏ xương sống. Cá có trọng lượng trên 0,5kg/con thì mổ lưng dọc theo xương sống, bỏ nội tạng. Cá mình dẹp như cá chim thì mổ một đường dọc xương sống, bỏ nội tạng. Sau khi xử lý thì rửa sạch để ráo, có thể khử mùi tanh của cá: dùng dung dịch nước 40%, dấm ăn 0,3%, nước gừng 1%. Tiếp theo là ướp muối: Với cá khô mặn tỉ lệ muối từ 20 - 22% trọng lượng cá tươi ban đầu, thời gian ướp khoảng 1 giờ. Nếu ướp khô thì dùng muối trộn vào cá sau đó xếp vào dụng cụ cứ một lớp cá một lớp muối, càng lên trên lớp muối càng dày hơn. Trên cùng phủ một lớp muối mỏng và gài vĩ nén đá cho cá chìm xuống. Nếu ướp ướt thì pha muối thành dung dịch bão hòa là 16kg muối khô cho 100kg cá. Gài vĩ nén chặt, ướp khoảnng 1- 2 giờ. Trước khi phơi cần khử muối để giảm độ mặn của cá. Để khử muối thường ngâm cá vào nước lã (tỉ lệ nước khoảng 50 - 60% so với cá, ngâm trong thời gian 10 - 15 phút), vớt ra để ráo. Xếp cá lên giàn: trước khi phơi cần dùng khăn sạch chà vào vết mổ cho mặt cắt mịn, nhẵn. Lúc đầu úp bụng xuống, sau đó lật lại. Sau 2 - 3 ngày sấy, ủ một ngày rồi lại sấy tiếp 2 - 3 ngày nữa. Sấy khô: tùy thuộc vào kích thước nguyên liệu có thời gian sấy khác nhau, nhiệt độ sấy cũng khác nhau. Trong quá trình sấy phải luôn đảo trộn. Cuối cùng là công đoạn bao gói - bảo quản: Sản phẩm cá sấy khô, để nguội, phân loại và cho vào bao PE hàn kín. Trọng lượng bao gói tùy thuộc vào mục đích sử dụng, thông thường mỗi mỗi túi nặng 10-15kg, sau đó xếp vào sọt, mỗi sọt 30kg. Sản phẩm được bảo quản ở nơi khô ráo thoáng mát. 1.3 Các dạng chất thải phát sinh Ngành chế biến thủy sản tác động đến môi trường với các đặc trưng chất thải cơ bản như nước thải, chất thải rắn, khí thải, và phát sinh mùi…Trong đó nước thải là nguồn gây ô nhiễm nghiêm trọng nhất. 1.3.1 Nước thải * Nguồn phát sinh: Hầu như các công đoạn đều tạo ra nước thải, công đoạn tạo ra lượng nước thải lớn là nhập nguyên liệu, sơ chế nguyên liệu, rửa , chế biến và vệ sinh máy móc, nhà xưởng * Đặc trưng dòng thải E Nhóm 1 E [...]... biến động 33 Nhóm 1 33 Đồ án công nghệ môi trường CHƯƠNG 3: PHÂN TÍCH LỰA CHỌN SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI NGÀNH CHẾ BIẾN THỦY SẢN 3.1 Cơ sở lựa chọn công nghệ xử lý nước thải Việc lựa chọn sơ đồ công nghệ của trạm xử lý dựa vào các yếu tố cơ bản sau: - Công suất của trạm xử lý Thành phần và đặc tính nước thải Mức độ cần thiết xử lý nước thải Tiêu chuẩn xả nước thải vào các nguồn tiếp nhận tương... động CHƯƠNG 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI NGÀNH CHẾ BIẾN THỦY SẢN Lựa chọn phương pháp xử lý phụ thuộc vào nhiều yếu tố quy chuẩn/tiêu chuẩn đầu ra, thành phần, lưu lượng của nước thải, và giá thành xử lý Công nghệ xử lý nước thải chế biến thủy sản có thể áp dụng các phương pháp xử lý sau: + Cơ học + Hóa học- hóa lý + Sinh học 2.1 Phương pháp cơ học [5] Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học thường... nếu không có biện pháp xử lý hợp lý thì đây sẽ là nguồn gây ô nhiễm môi Bùn cặn trường nghiêm trọng Mương oxy hóa 3.2 Đề xuất công nghệ xử lý Xử lý bùn cặn 3.2.1 Dây chuyền công nghệ: Lắng II Bể khử trùng 35 Nhóm 1 35 Nguồn tiếp nhận Đồ án công nghệ môi trường Hình 3.1: Dây chuyền công nghệ xử lý nước thải thủy sản * Thuyết minh sơ đồ công nghệ: Nước thải trước khi vào hệ thống xử lý được đi qua song... hoạt và xử lý sơ bộ bằng các hệ thống bể tự hoại, tuyệt đối không để nước thải chưa xử lý thải thẳng ra môi trường + Với thải lượng nhỏ có thể dẫn chung vào hệ thống nước thải sản xuất để xử lý • Nước mưa chảy tràn: - Đây là nguồn phân tán và không liên tục, khi mưa sẽ cuốn theo rác thải, đất đá, bụi bẩn… - Tác động: Nước mưa chảy tràn cuốn theo đất, cát vào hệ thống thoát nước chung của công ty gây... mặt bằng đặc điểm địa chất thủy văn khu vực xây dựng trạm xử lý nước thải - Chi phí đầu tư xây dựng, quản lý, vận hành và bảo trì - Các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật khác - Theo quy chuẩn quốc gia về nước thải công nghiệp chế biến thủy sản QCVN11:2008/BTNMT Giá trị tối đa cho phép của các thông số ô nhiễm trong nước thải công nghệ chế biến thủy sản khi thải vào nguồn tiếp nhận nước (Cmax ) theo quy chuẩn... của nước thải ngành chế biến thủy sản dao động trong khoảng rộng tuy nhiên các quá trình xử lý hóa- lý và sinh học đều đòi hỏi một giá trị pH nhất định để đạt được hiệu suất xử lý tối ưu Do đó trước khi đưa sang thiết bị xử lý, dòng thải cần được điều chỉnh pH tới giá trị thích hợp(6,5÷8,5) Mục đích: Trung hòa dòng nước thải Trung hòa có thể thực hiện bằng nhiều cách khác nhau: - Trộn lẫn dòng thải. .. vô cơ trong nước thải 3 Loại các bông cặn sinh học ra khỏi nước thải bằng quá trình lắng trọng lực Các phương pháp xử lý sinh học là: Phương pháp xử lý sinh học hiếu khí và phương pháp xử lý sinh học yếm khí Quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp hiếu khí có thể xảy ra ở điều kiện tự nhiên hoặc nhân tạo 2.3.1 Các công trình xử lý nước thải trong điều kiện tự nhiên.[6] • Hồ sinh học: Trong hồ diễn... kgBOD/ha.ngày - Hiệu quả xử lý BOD từ 50-85% 2.3.2 Công trình xử lý nước thải trong điều kiện nhân tạo 2.3.2.1 Phương pháp xử lý hiếu khí Phương pháp này áp dụng với loại nước thải có hàm lượng COD = 500÷2000 mg/l Nguyên tắc xử lý: Phương pháp này lợi dụng khả năng phân hủy các hợp chất hữu cơ của vi sinh vật hiếu khí Do đó trong điều kiện xử lý nhân tạo, để nâng cao hiệu suất xử lý người ta bổ sung liên... nồng độ tối đa cho phép của thông số ô nhiễm trong nước thải công nghiệp chế biến thủy sản khi thải vào nguồn tiếp nhận nước thải, tính bằng miligam trên lít nước thải (mg/l); + C là giá trị nồng độ của thông số ô nhiễm quy định trong quy chuẩn (theo bảng 3.1) + Kq là hệ số lưu lượng/dung tích nguồn nước tiếp nhận nước thải + Kf là hệ số lưu lượng nguồn thải Giả sử nguồn tiếp nhận là sông (hoặc suối,... cho nước thải có hàm lượng chất rắn lơ lửng cao - Nước thải có độ màu cao do máu của động vật thủy sản trong quá trình sản xuất, chất bẩn trong nước thải sinh hoạt, hoặc do các sản phẩm được tạo ra từ quá trình phân hủy các chất hữu cơ - Nước thải còn cứa nhiều vi trùng gây bệnh như vi khuẩn, virus… sống kí sinh trong các vật chủ 1.3.2 Chất thải rắn - Nguồn phát sinh: Hoạt động sản xuất: Chất thải . Cá sau khi đ ợc r a xong sẽ đ ợc xếp lên các khay phù hợp. Sản phẩm sau khi đ ợc xếp vào khuôn sẽ đ ợc đ a vào cấp đ ng. Thời gian cấp đ ng c a các máy cũng khác nhau. Đ i với các tủ đ ng tiếp. nơi khai thác về cơ sở chế biến sau đ bắt đ u đ a vào sản xuất. Đ u tiên là quá trình sơ chế, cá tươi đ ợc đem đi cắt đ u, loại bỏ vảy, vây, bỏ nội tạng. Cá đ ợc khử trùng bằng chlorine sau khi. trong đ yếu tố kỹ thuật, công nghệ và tổchức quản lý sản xuất có ảnh hưởng quyết đ nh đ n vấn đ bảo vệ môi trường c a từng doanh nghiệp.  Nhóm 1  Đ án công nghệ môi trường 1.2. Quy trình công