nhà máy sản xuất mực in Tân Đông dương

xây dựng nhà máy sản xuất mực in Tân Đông dương

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC

1.1: TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY SẢN XUẤT MỰC IN TÂN ĐÔNG DƯƠNG.

Nhà máy sản xuất mực in có:

 Địa chỉ trụ sở : 32/24/6 Đất Thánh, Phường 6, Q Tân Bình, Tp HCM

 Điện thoại : (848) 8474121/122

 Fax : (848) 8474124

 Địa chỉ nhà máy: 4/36 Tân Hương, Phường 16, Q Tân Bình, Tp HCM

Và hiện nay, mục tiêu sản xuất với một nhà máy sản xuất mực in với máymóc thiết bị và công nghệ hiện đại, đội ngũ nhân viên có tác phong chuyên nghiệpnhằm cung cấp đến thị trường sản phẩm có chất lượng cao cũng như dịch vụ tốt,nên Công ty đã quyết tâm ra sức mở rộng cơ sở sản xuất tại khu công nghiệp BiênHoà 1, tỉnh Đồng Nai

Dự án được xây dựng trên thửa đất có:

 Diện tích: 12.000m2

 Quy cách: 130m x 92,5m

Trong đó, dự kiến khu vực nhà xưởng sản xuất, văn phòng, kho hàng, kể cảtrạm xử lý nước thải tất cả chiếm hơn 2/3 tổng diện tích (8100m2), phần còn lạiđược sử dụng làm đường nội bộ, sân bãi nhà xe và công viên xanh

Vị trí của nhà máy sản xuất mực in Tân Đông Dương tại KCN Biên Hoà 1:

 Bắc giáp : Nhà máy thép Biên Hoà

 Nam giáp : Công ty Cổ Phần bao bì Biên Hoà (dự án)

 Đông giáp : Đất trống

 Tây giáp : Đường số 3 của Khu Công Nghiệp

1.1.1: Lịch sử hình thành và phát triển:

Sự hình thành cơ sở sản xuất của nhà máy đã có nhiều năm nay (từ ngày18/04/2001) tại 4/36 Tân Hương, phường 16, quận Tân Bình, Tp.HCM, và tiến độ

xây dựng mở rộng cơ sở của nhà máy sản xuất mực in Tân Đông Dương tại BiênHoà, tỉnh Đồng Nai đang trong dự án được trình bày ở bảng 1.1 dưới đây và tiến độthực hiện dự án dựa vào căn cứ pháp lý:

Giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh số 4102004588 do sở kế hoạch và đầu

tư Tp HCM cấp ngày 18/04/2001

Bản thoả thuận giới thiệu cho thuê đất tại Khu công nghiệp Biên Hoà 1 số02/BH1/BTT được ký ngày 17/05/2004

Bảng 1.1: Tiến độ thực hiện dự án (kể từ ngày được cấp giấy phép)

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12Thủ tục sau giấy phép

Xây dựng nhà máy

Lắp đặt thiết bị

1.1.2: Tổ chức và bố trí nhân sự của nhà máy:

Để hỗ trợ cho hoạt động sản xuất khi dự án xây dựng hoàn thành, và để phát triểnmạnh mẽ hơn nữa, thì không thể nào thiếu được bộ phận nhân sự của Công tyTNHH SX – TM Tân Đông Dương chịu trách nhiệm tuyển dụng đồng thời đào tạonguồn lao động phục vụ công tác sản xuất và kinh doanh

Nhu cầu sử dụng lao động tại cơ sở mới ở Biên Hòa của nhà máy là khoảng 90người

Bảng 1.2: Nhu cầu lao động của công ty

Cán bộ quản lý

Nhân viên kỹ thuật và giám sát

Công nhân làm nghề

Công nhân giản đơn

Nhân viên văn phòng

5530515

5735518

71545518

Chế độ làm việc: 8h/ngày

1.1.3: Sản phẩm và thị trường:

 Mực in màu tím

 Mực in màu xanh

+ Chất lượng sản phẩm:

Sản phẩm mực in được sản xuất theo tiêu chuẩn TC 06 – 2003/ Công ty Tân ĐôngDương HCM – 01683/2003 – CBTC – TĐC

+ Thị trường, nguồn tiêu thụ sản phẩm của công ty:

Hiện nay sản phẩm của công ty được tiêu thụ trong nước và tương lai sẽ được xuấtkhẩu ra nước ngoài, đặc biệt là các nước thuộc khối Asean

1.1.4: Quy trình sản xuất tại nhà máy:

 Nguyên liệu:

Quá trình sản xuất của nhà máy sử dụng các nguyên liệu sau:

Bảng 1.3: Lượng nguyên liệu sử dụng trong 1 tháng

STT Tên nguyên liệu ( vật tư) Đơn vị Khối lượng

Vàng, cam, đỏ, tím, xanh dương, xanh lá, đen

Màu trắng TiO2

1 styrene – Acrylic Copolymer

Để sản phẩm đạt được chất lượng cao, các nguyên liệu dù có nguồn gốc trong nước,hay được nhập từ nước ngoài đều phải đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng nguyênliệu

 Công nghệ sản xuất:

Quy trình công nghệ sản xuất mực in:

Hình 1.1: Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất mực in.

Thuyết minh quy trình công nghệ sản xuất mực in:

Bột màu hữu cơ có kích thước thô được đưa vào máy nghiền cùng với nước hay dungmôi hữu cơ (Toluen, MEK,…) để trộn và nghiền hạt màu sau khi được nghiền có kíchthước đồng đều và nhỏ hơn Bột màu tiếp tục được phân tán trong chất tạo màng(Styrene Acrylic Copolymer, Polyamide) bằng máy phân tán (khuấy trộn) Sau đómực in được đưa đi phối màu Mực in sau khi phối màu được chứa trong thùng nhựacó dung tích 5 lít, 10 lít

môi hữu cơ

Thành phẩmĐóng góiPhối màuPhân tánNghiềnTrộn kín

1.1.5: Hiện trạng môi trường tại khu vực dự án:

1.1.5.1: Hiện trạng môi trường tại khu vực trước khi thực hiện dự án:

Việc xác định hiện trạng chất lượng môi trường trước khi Dự án đi vào hoạt động làcần thiết Đó là những dữ liệu cơ sở để chúng ta so sánh những tác động khi có Dựán hoạt động và khi chưa hình thành Dự án

1) Chất lượng môi trường không khí:

Kết quả phân tích chất lượng môi trường không khí trong bảng 1.4 sau:

Bảng 1.4: Kết quả phân tích chất lượng không khí tại khu vực Dự án

Ký hiệu mẫu T0

(0C)

Độ ẩm(%)

Độ ồn(dBA)

Bụi(mg/m3)

SO2(mg/m3)

NO2(mg/m3)

VOC(mg/m3)

(*) là tiêu chuẩn TCVN 3985 – 1999: Mức ồn cho phép tại các vị trí làm việc

- K1 : Khu vực gần tường rào đối diện Nhà máy thép

- K2 : Khu vực gần tường rào sát Nhà máy thép

- K3 : Khu vực ngay giữa khu đất Dự án

Nhận xét:

Các kết quả đo đạc cho thấy hiện trạng môi trường không khí xung quanhkhu vực Dự án bị ô nhiễm bởi các chỉ tiêu bụi, NO2 do ảnh hưởng của các nhàmáy lân cận, đặc biệt là Nhà máy thép Biên Hoà

Tiếng ồn khá cao do chủ yếu là phương tiện giao thông và hoạt động củaNhà máy thép Biên Hoà Tuy nhiên mức ồn vẫy nằm trong khoảng cho phép

2) Chất lượng nước mặt và nước ngầm:

Chất lượng nước mặt:

Nguồn nước mặt quan trọng nhất tại khu vực là Sông Đồng Nai Đây là lưuvực sông nội địa lớn nhất Việt Nam với tổng diện tích tự nhiên trên 40.000 km2,đóng vai trò rất quan trọng đối với các hoạt động phát triển kinh tế – xã hội củatoàn lưu vực sông Đồng Nai: cấp nước sinh hoạt; công nghiệp và dịch vụ; thuỷđiện – thuỷ lợi; nuôi trồng thuỷ sản; giao thông vận tải thuỷ,… với dân số củalưu vực khoảng trên 12,7 triệu người và đóng góp 34,7% tổng GDP cả nước.Nguồn nước ở lưu vực sông Đồng Nai chịu tác động mạnh mẽ của các quátrình tự nhiên và các hoạt động phát triển kinh tế xã hội của con người

Chất lượng nước mặt sông Đồng Nai được tham khảo số liệu phân tích củaKhoa Môi trường thực hiện vào ngày 06/06/2002 theo phương pháp phân tích “Tiêu chuẩn Việt Nam” Các điểm lấy mẫu:

o Mẫu M1: tại vị trí bến tàu phía Bắc, gần trạm dầu của cảng

o Mẫu M2: tại vị trí cầu tàu mới đang xây ở phía Nam khu cảng, trọngtải 5.000 DWT

o TCVN 5942 – 1995: Tiêu chuẩn này qui định các thông số và nồng độcho phép của các chất ô nhiễm trong nứơc mặt và áp dụng để đánhgiá mức độ ô nhiễm của một nguồn nước mặt

Kết quả khảo sát và đo đạt chất lượng nước mặt tại khu vực cảng được trình bàytrong bảng sau:

Bảng 1.5: Chất lượng nước mặt tại khu vực Cảng Đồng Nai

Chất lượng nước ngầm:

Công tác lấy mẫu và kiểm tra chất lượng nước ngầm tại khu vực Dự án đượcthực hiện vào ngày 06/06/2002 theo phương pháp phân tích “ Tiêu chuẩn ViệtNam”, kết quả được trình bày trong bảng 1.6 sau:

Bảng 1.6: Chất lượng nước ngầm tại khu vực Cảng Đồng Nai

5944-1995

2 Oxy hoà tan mg/l 0,5

- Địa điểm lấy mẫu: giếng khoan trong khu vực dân cư, sâu khoảng 20m, cách

vị trí cảng khoảng 100m

Nhận xét:

Với kết quả phân tích trên cho thấy nguồn nước ngầm tại khu vực có chấtlượng nước khá tốt, nồng độ các chất ô nhiễm trong nước ngầm đều dưới giá trịgiới hạn của qui định

1.1.5.2: Hiện trạng môi trường của Công ty Tân Đông Dương tại Khu công nghiệp Biên Hoà 1, tỉnh Đồng Nai (khi dự án đưa vào hoạt động).

Tác động môi trường trong giai đoạn hoạt động, đây là các tác động chínhyếu khi Dự án đi vào hoạt động nêu cần phải đánh giá đầy đủ các tác động đếnmôi trường của Dự án

Trên cơ sở khảo sát thực tế tại nhà máy sản xuất mực in của Công ty TânĐông Dương đang hoạt động tại 4/36 Tân Hương, phường 16, quận Tân Bình, T.pHCM (có cùng công nghệ và công suất với Dự án) có thể xác định được các nguồngốc gây ô nhiễm khi Dự án đi vào hoạt động như sau:

1) Tác động tới môi trường không khí:

a) Nguồn gốc gây ô nhiễm và các chất ô nhiễm không khí.

 Bụi do trộn bột màu với dung môi tại máy nghiền khí

 Hơi dung môi hữu cơ từ máy phân tán, phối màu, từ các thùng chứa sảnphẩm, từ kho chứa dung môi.

 Khí thải do phương tiện vận chuyển: xe nâng, xe tải

b) Đặc tính và tác động của các nguồn gây ô nhiễm không khí:

Tác hại chủ yếu là do hít thở không khí có bụi  bệnh phổi Ngoài ra bụi còngây tổn thương lên mắt, da, hệ tiêu hoá

Dung môi dùng trong sản xuất bao gồm các loại dung môi phổ biến nhưToluene, MEK, n-Buthanol,… Khi sử dụng sẽ bay hơi, phát sinh mùi xung quanhkhu vực pha chế và lưu trữ Nếu hơi dung môi này không thu gom được sẽ pháttán vào không khí trong xưởng sản xuất ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ côngnhân

c) Khí thải từ các phương tiện vận chuyển:

Khí thải từ các phương tiện vận chuyển nguêyn vật liệu hoặc sản phẩm,phương tiện xếp dỡ và vận chuyển nội bộ trong xưởng Khi hoạt động như vậy,các phương tiện vận tải với nhiên liệu tiêu thụ chủ yếu là xăng, dầu diezel sẽthải ra môi trường với lượng khí thải chứa các chất ô nhiễm không khí

d) Tiếng ồn:

Trên cơ sở khảo sát thực tế, máy móc thiết bị sản xuất khi hoạt động cũngkhông phát sinh tiếng ồn lớn, trong khoảng 75 – 85 dBA, như vậy xem như chưavượt mức giới hạn cho phép là 90 dBA Công ty lại nằm trong khu công nghiệpnên ảnh hưởng của tiếng ồn là không đáng kể

e) Nhiệt độ:

Công nghệ sản xuất không có nguồn phát sinh nhiệt đáng kể Tuy nhiên cácthiết bị máy móc khi vận hành có thể phát sinh nhiệt do ma sát Ngoài ra, nhiệtđộ của phân xưởng còn chịu ảnh hưởng trực tiếp của điều kiện thời tiết và khíhậu trong khu vực Dự án

2) Tác động tới môi trường nước:

Quá trình sản xuất sản phẩm mực in chỉ phát sinh nước thải từ công đoạn vệsinh thiết bị máy móc (máy nghiềp, máy trộn…), với khối lượng nhỏ, lưu lượngkhoảng 4m3/ngày.

Chất lượng nước thải tại 1 Nhà máy sản xuất mực in được trình bày trong bảng1.7 sau:

Bảng 1.7: Kết quả phân tích chất lượng nước thải tại Nhà máy sản xuất mực in

Do vậy, dù nằm trong khu công nghiệp, Công ty Tân Đông Dương vẫn sẽđầu tư hệ thống xử lý nước thải, đảm bảo nước thải đầu ra đạt tiêu chuẩn 6980 –2001

Tính cho năm sản xuất ổn định, toàn nhà máy có 90 người bao gồm côngnhân và quản lý Lượng nước thải sinh ra là: 90 người x 44lít/(người ngày đêm)

= 4(m3/ngày.đêm) Đặc trưng nước thải sinh hoạt được nêu trong bảng 1.8 sau:

Bảng 1.8: Nồng độ chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt

Chất ô nhiễm Nồng độ chất ô nhiễm (mg/l)

Chưa xử lý Qua bể tự hoại

Nước thải sinh hoạt sau khi đã qua xử lý bằng bể tự hoại, số liệu thống kê chothấy vẫn còn ô nhiễm nên nước thải dẫn đến bể lọc sinh học để xử lý cùng vớinước thải sản xuất

Được qui ước là nước sạch nên sau khi lắng lọc, có thể thải ra nguồn tiếpnhận mà không gây ô nhiễm môi trường nước mặt

3) Tác động tới môi trường do chất thải rắn của Dự án:

Chất thải rắn sinh ra trong quá trình hoạt động của Dự án bao gồm các loại sau:

Bao gồm các bao bì nhựa (thùng nhựa 10, 20 lít: thùng phuy) chứa dungmôi và bao ny lông đựng bột màu

Các loại bao bì này được xem là chất thải nguy hại, có tác động xấu đếnmôi trường

Tuy nhiên số lượng không nhiều, khoảng 50 kg/ tháng, bao bì ở dạng dễthu gom và lưu trữ, nên các tác động đến môi trường là ít và có thể kiểm soát

được Công ty Tân Đông Dương sẽ thuê Công ty Tân Phát Tài chuyên xử lý loạichất thải này thu gom, xử lý theo đúng tiêu chuẩn.

Lượng rác sinh ra do mỗi người theo nhiều tải liệu thống kê cho thấy từ 0,25– 1,0 kg/ngày Như vậy với số lượng 90 lao động làm việc tại công ty thì lượngrác thải hằng ngày có thể ước tính là:

0,5kg/(người.ngày) x 90 người = 45 kg/ngày

Rác thải sinh hoạt tại nhà máy sẽ được Công ty môi trường Đô thị Biên Hoà thugom, do đó không tác động xấu đến môi trường

CHƯƠNG 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI.

2.1: CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI

Khi nền văn minh nhân loại phát triển, các đô thị mọc lên và được mở rộngmột cách nhanh chóng Vì vậy, nước thải sinh hoạt và các chất thải công nghiệp từcác thành phần gây ra sự ô nhiễm nghiêm trọng đối với môi trường nước và ngàycàng trở thành vấn đề cấp bách mang tính chất xã hội và chính trị của cộng đồng

Ngày nay hầu hết các nước đã có luật ngày càng chặt chẽ đối với việc nướcthải nói chung và nước thải công nghiệp nói riêng Người ta cũng nhận thức sâu sắcrằng không thể giải quyết tốt vấn đề nước thải nếu không có sự hợp tác chặt chẽgiữa các kỹ sư công nghệ sản xuất với các chuyên gia về công nghệ nước và nướcthải

2.1.1: Xử lý nước thải bằng các phương pháp cơ học:

Nước thải công nghiệp cũng như nước thải sinh hoạt thường chứa các chấttan và không tan ở dạng hạt lơ lửng Các tạp chất lơ lửng có thể ở dạng rắn vàlỏng, chúng tạo với nhau thành hệ huyền phù

Để tách các hạt lơ lửng ra khỏi nước thải, thường người ta sử dụng các quátrình thủy cơ (gián đoạn, liên tục) lọc qua song chắn hoặc lưới, lắng dưới tácdụng của lực trọng trường hay lực ly tâm và lọc Việc lựa chọn phương pháp xửlý tuỳ thuộc vào kích thước hạt, tính chất hoá lý, nồng độ hạt lơ lửng, lưu lượngnước thải và mức độ làm sạch cần thiết

Xử lý cơ học nhằm gạn lọc, lắng để lọc bỏ khỏi nước thải các tạp chất vô cơkhông tan như đất cát, các hợp chất hữu cơ có kích thước lớn ở dạng tấm, sợicũng như điều hoà nước thải về mặt lưu lượng, thành phần các chất hữu cơ…Các công trình xử lý cơ học tiêu biểu hiện nay :

 Song chắn rác

 Bể lắng (lắng cát lắng sơ bộ)

 Bể lọc hay thiết bị lọc quay

 Bể điều hoà.

Quá trình xử lý cơ học cũng khử được một phần các chất ô nhiễm Nó mang ýnghĩa quan trọng các công trình xử lý nước thải và không thể thiếu được trong cáccông trình đó

Song chắn rác hay lưới chắn

Tại song chắn hay lưới chắn các tạp chất thô như : gỗ, giẻ, rác thực phẩm,…và các vật thể thô khác bị giữ lại Song chắn rác hầu như công trình nào cũng phảicó nằm ở trước cửa vào hố thu nước thải, tùy theo các công trình mà có thể lắp đặtthêm lưới chắn rác

Quá trình lắng

Lắng là quá trình quan trọng trong công nghệ xử lý nước thải, thường được ứngdụng để tách các chất lơ lửng ra khỏi nước thải dựa trên sự khác nhau về trọnglượng của các hạt lơ lửng và nước Đây là quá trình xử lý ban đầu hay sau quá trìnhxử lý sinh học

Quá trình lắng có thể chia làm hai dạng cơ bản phụ thuộc vào trạng thái các hạtcặn lơ lửng trong nước :

 Lắng độc lập

 Lắng keo tụ

Quá trình lọc

Lọc là quá trình được thực hiện để phân riêng các hỗn hợp nhờ 1 vật ngăn xốp.Vật ngăn xốp có khả năng cho 1 pha đi qua còn giữ pha kia lại (vật đó gọi là váchngăn lọc)

Lọc qua vách ngăn được phân ra: lọc thông dụng, vi lọc và lọc phân tử (siêu lọcvà lọc thẩm thấu ngược)

Quá trình điều hòa

Lưu lượng nước thải và hàm lượng chất bẩn trong nước thường dao động khôngđều theo ngày đêm, làm ảnh hưởng xấu về chế độ công tác của mạng lưới và cáccông trình xử lý sau, do đó bể điều hòa có chức năng :

 Điều hòa lưu lượng và nồng độ các chất bẩn trong nước thải.

 Oxi hóa một phần nồng độ ô nhiễm nước thải

 Tham gia làm thoáng sơ bộ

 Tránh lắng cặn

 Tăng hiệu suất lắng ở bể lắng đợt một

2.1.2: Xử lý nước thải bằng các phương pháp hoá học:

Cơ sở của phương pháp này là các phản ứng hoá học diễn ra giữa các chất ônhiễm và chất thêm vào Những phản ứng diễn ra có thể là :

 Phản ứng oxi hoá khử

 Phản ứng trung hoà tạp chất kết tủa

 Các phản ứng thuỷ phân chất độc hại

Các phương pháp hoá học thường dùng nhiều là : Oxi hóa và trung hòa.Thông thường đi đôi với trung hoà còn kèm theo các quá trình kết tủa và hiệntượng vật lý khác

Trung hoà:

Nước thải công nghiệp thường có giá trị pH quá thấp hay quá cao (độ kiềmhay độ axit cao) Các công trình đơn vị xử lý nước thải công nghiệp như: Traođổi ion, các phương pháp sinh học…Thì trước nó phải tiến hành giai đoạn trunghoà Quá trình trung hoà được thực hiện trong các bể trung hoà làm việc liêntục hay gián đoạn theo chu kì Về cấu tạo, các bể này có thể kết hợp với các bểlắng phải dựa trên cơ sở so sánh các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật để chọn phươngpháp lắng

Lựa chọn biện pháp trung hòa phụ thuộc vào lượng thải, chế độ thải cũngnhư nồng độ các chất trong nước thải Việc trung hoà nước thải bằng hoá chấtgặp nhiều khó khăn, vì thành phần và lưu lượng nước thải không ổn định làmphức tạp các hệ thống, thiết bị tự động châm hoá chất

Phương pháp này dùng khi nồng độ và pH nước thải quá thấp hay quá cao.Phương pháp trung hoà thường kết hợp với các phương pháp khác để xử lý nướcthải Các hoá chất trung hoà thường dùng: HCl, H2SO4, NaOH, Ca(OH)2…

Các phương pháp trung hoà thường dùng :

 Trung hoà bằng cách trộn hai dòng nước thải axit và bazơ Đây là biệnpháp đơn giản, dễ thực hiện và ít tốn chi phí

 Trung hòa nước thải bằng cách thêm hóa chất (Bổ sung các tác nhânhóa chất)

 Trung hòa nước thải chứa axít bằng cách cho qua lớp vật liệu trung hòa,thường vật liệu lọc là đá vôi

 Trung hòa bằng các khí axit

2.1.3: Xử lý nước thải bằng các phương pháp hoá lý:

Các phương pháp hoá lý (đông tụ và keo tụ, tuyển nổi, hấp phụ,ï trao đổi ion,các quá trình tách bằng màng, các phương pháp điện hoá)

- Đông tụ và keo tụ:

Quá trình lắng chỉ có thể tách được các hạt rắn huyền phù nhưngkhông thể tách được các chất gây nhiễm bẩn ở dạng keo và hoà tan vì chúnglà những hạt rắn có kích thước quá nhỏ Để tách các hạt đó một cách hiệnquả bằng phương pháp lắng, cần tăng kích thước của chúng nhờ sự tác độngtương hỗ giữa các hạt phân tán liên kết thành tập hợp các hạt nhằm làm tăngvận tốc lắng của chúng Việc khử các hạt keo rắn bằng lắng trong lượng đòihỏi trước hết cần trung hoà điện tích của chúng, tiếp đến là liên kết chúnglại với nhau Quá trình trung hoà điện tích thường gọi là quá trình đông tụ(coagulation) còn quá trình tạo thành các bông lớn hơn từ các hạt nhỏ gọi làquá trình keo tụ (flocculation)

Trong tự nhiên tuỳ theo nguồn gốc xuất xứ cũng như bản chất hoáhọc, các hạt căn lơ lửng đều mang điện tích âm dương (ví dụ, các hạt rắn cónguồn gốc silic, các hợp chất hữu cơ đều có điện tích âm, ngược lại cáchydroxit sắt và nhôm mang điện tích dương) Khi thế cân bằng điện độngcủa nước bị phá vỡ các thành phần mang điện tích sẽ kết hợp hay kết dínhvới nhau bằng lực liên kết phân tử và điện từ, tạo thành 1 tổ hợp trên đượcgọi là các hạt “bông keo” (flocs) theo thành phần cấu tạo người ta chiachúng thành hai loại keo: keo kị nước (hydropholic) là chống lại phân tửnước và keo háo nước (hydrophilic) là loại hấp thụ các phân tử nước như vi

khuẩn, vi rút,…trong đó keo kỵ nước đóng vai trò chủ yếu trong công nghệ xửlý nước và nước thải.

Trong XLNT, về nguyên tắc, tuyển nổi thường được để khử các chất

lơ lửng và làm đặc bùn sinh học Ưu điểm cơ bản của phương pháp này sovới phương pháp lắng là có thể khử được hoàn toàn các hạt nhỏ hay nhẹ,lắng chậm trong một thời gian ngắn Khi các hạt đã nổi lên bề mặt, chúng cóthể được thu gom bằng bộ phận vớt bọt

Quá trình tuyển nổi được thực hiện bằng cách sụt các bọt khí nhỏ(thường là không khí) vào trong pha lỏng Cacá khí đó kết dính với cacá hạtvà khi lực nổi của tập hợp các bóng khí và đủ lớn sẽ kéo theo hạt cùng nổilên bề mặt, sau đó chúng tập hợp lại với nhau thành các lớp bọt chứa hàmlượng các hạt cao hơn trong chất lỏng ban đầu

Các phương pháp tuyển nổi như sau :

 Tuyển nổi bằng việc tách không khí từ dung dịch

 Tuyển nổi phân tán không khí bằng phương pháp cơ học

 Tuyển nổi bằng cấp không khí qua đầu khuyếch tán không bằng vật liệuxốp

 Tuyển nổi điện và tuyển nổi hóa học

- Hấp phụ:

Phương pháp hấp phụ được dùng rộng rãi để làm sạch triệt để nướcthải khỏi các chất hữu cơ hoà tan sau khi xử lý sinh học cũng như xử lý cụcbộ khi trong nước thải có chứa 1 hàm lượng rất nhỏ các chất đó Những chấtkhông phân hủy được bằng con đường sinh học và thường có độc tính cao.Nếu các chất khử bị hấp phụ tốt và khi chi phí riêng lượng chất hấp phụ

không lớn thì việc ứng dụng phương pháp này là hợp lý hơn cả (than hoạttính, các chất tổng hợp hay 1 số chất thải của sản xuất như xỉ tro, mạt sắt, xỉvà các chất hấp phụ bằng khoáng chất như đất sét, silicagen, keo nhôm).Than hoạt tính là chất hấp phụ thông thường.

- Trao đổi ion:

Phương pháp trao đổi ion được ứng dụng để làm sạch nước hoặc nướcthải khỏi các kim loại như Zn, Cu, Cr, Ni, Pb, Cd, V, Mn… cũng như các hợpchất của asen, photpho, xyanua và chất phóng xạ

Phương pháp này cho phép thu hồi các chất có giá trị và đạt được mứcdộ làm sạch cao Vì vậy nó là 1 phương pháp được ứng dụng rộng rãi đểtách muối trong xử lý nước và nước thải

2.1.4: Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học:

Thực chất của phương pháp sinh học để xử lý nước thải là dùng khả năngsống và hoạt động của vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ có trong nướcthải, chúng sử dụng các hợp chất hữu cơ và một số khoáng làm dinh dưỡng vàtạo năng lượng Trong quá trình dinh dưỡng chúng nhận được các chất làm vậtliệu để xây dựng tế bào, sinh trưởng, sinh sản nên làm sinh khối tăng lên Quátrình này còn được gọi là quá trình oxi hóa sinh hóa

Phương pháp này thường được sử dụng để làm sạch hoàn toàn các loại nướcthải có chứa các chất hữu cơ hòa tan, các chất phân tán nhỏ Do vậy trước khithực hiện phương pháp này, ta phải loại trung hòa nước thải, bỏ các chất phântán thô ra khỏi nước thải ở công trình đơn vị trước

Theo quan điểm hiện đại, quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinhhọc (thu hồi chất bẩn từ nước thải và việc vi sinh vật hấp thụ chất bẩn) là quátrình gồm ba giai đoạn :

 Khuếch tán, chuyển dịch và hấp thụ chất bẩn từ môi trường nước lên bềmặt tế bào vi khuẩn

 Oxi hóa ngoại bào và vận chuyển các chất bẩn hấp thụ được qua màng tếbào vi khuẩn

 Chuyển dịch các chất hữu cơ thành năng lượng, tổng hợp sinh khối từchất hữu cơ và các nguyên tố dinh dưỡng khác bên trong tế bào vi khuẩn.

2.1.5: Xử lý nước thải bằng phương pháp hiếu khí:

Các quá trình hiếu khí có thể xảy ra trong điều kiện nhân tạo và hiếukhí Trong đó quá trình hiếu khí nhân tạo, người ta tạo cho môi trường sốngcủa vi sinh vật có điều kiện tối ưu nhất nên hiệu quả xử lý tốt hơn

Quá trình oxi hóa các chất hữu cơ của vi sinh vật để tạo thành nănglượng đầu tiên là cacbonhydrat và một số chất hữu cơ khác, quá trình nàyđược thực hiện trên bề mặt tế bào vi khuẩn nhờ xúc tác của men ngoại bào.Sau đó một phần chất bẩn được vận chuyển qua màng tế bào vi khuẩn vàobên trong và tiếp tục oxi hóa để giải phóng ra năng lượng hay tổng hợpthành tế bào chất dẫn đến sinh khối tăng lên Khi thiếu nguồn dinh dưỡng, tếbào chất lại bị oxi hoá để tạo ra nguồn năng lượng cho hoạt động sống

Quá trình trên được thể hiện qua các phương trình sau:

(1) Đồng hóa: CxHyOzN + O2  CO2 + H2O + NH3 + Năng lượng.(2) Dị hóa: CxHyOzN + Năng lượng  C5H7NO2 (Tế bào chất)

(3) Tự phân hủy: C5H7NO2 + O2  CO2 + H2O + NH3 + Năng lượng

Về nguyên tắc phương pháp này gồm các bước sau :

1 Chuyển hóa các hợp chất hữu cơ có nguồn gốc cacbon ở dạng hòa tan,keo hay không hòa tan phân tán nhỏ thành khí CO2, nước và sinh khối visinh vật

2 Tạo ra bùn thứ cấp (các bông bùn hay màng vi sinh vật) chủ yếu là các vikhuẩn, động vật nguyên sinh và các keo vô cơ trong nước thải

3 Tách bùn thứ cấp ra khỏi nước bằng quá trình lắng trọng lực

2.1.6: Xử lý nước thải bằng phương pháp hiếu khí trong các công trình nhân tạo:

 Bể aeroten trộn

 Bể phản ứng sinh học theo từng mẻ nối tiếp

 Aeroten đẩy

 Lọc dính bám

 Phương pháp hiếu khí trong điều kiện tự nhiên

Quá trình này được tiến hành là cho nước thải tương tác với đất, thực vậtvà không khí Từ đó chất ô nhiễm bị loại bỏ khỏi nước thải và có thể là tướitiêu, thu hồi chất dinh dưỡng, tái sử dụng nước và bổ sung nguồn nước ngầm.Công trình dạng này thường là:

Hồ sinh học

Hồ sinh học hay còn được gọi là hồ oxy hóa hay hồ ổn định Nước thảichảy qua hồ có vận tốc không lớn, thời gian lưu nước thường 30 đến 50ngày

Hồ sinh học được phân thành các loại sau :

 Hồ oxy hóa cấp ba hay hồ làm sạch lần cuối

 Hồ thông khí nhân tạo hay còn gọi là hồ được sục khí

 Hồ oxy hóa hiếu – yếm khí hay còn gọi là hồ oxy hóa tùy tiện

2.1.7: Xử lý nước thải bằng phương pháp kị khí:

 Các loại bể lắng nước thải kết hợp với lên men bùn cặn lắng

 Bể phản ứng yếm khí tiếp xúc

2.1.8: Xử lý bùn cặn nước thải:

Trong nước thải có các chất không hòa tan như rác, cát, cặn lắng … Các loạicát (chủ yếu là thành phần vô cơ và có tỉ trong lớn) được phơi khô và đổ sangnền, rác được nghiền nhỏ hoặc vận chuyển về bãi chôn lấp rác Cặn lắng đượcgiữ lại trong các bể lắng đợt I (thường được gọi là cặn sơ cấp) có hàm lượng hữu

cơ lớn được kết hợp với bùn thứ cấp (chủ yếu lá sinh khối vi sinh vật dư), hìnhthành trong quá trình xử lý sinh học nước thải, xử lý theo các bước tách nước sơbộ, ổn định sinh học trong điều kiện kị khí hoặc hiếu khí và làm thô Bùn cặnsau xử lý có thể sử dụng làm phân bón

2.2: XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG VÀ THÀNH PHẦN NƯỚC THẢI:

2.2.1: Lưu lượng nước thải.

Lưu lượng nước thải căn cứ để thiết kế hệ thống xử lý nước thải trong nhà máytại Khu công nghiệp Biên Hoà 1, tỉnh Đồng Nai gồm:

Lưu lượng nước thải từ quá trình sản xuất mực in: 4m3/ngày

Lưu lượng nước thải sinh hoạt là:

90 người x 44lít(người.ngày đêm) = 4(m3/ngày)

Lưu lượng nước thải tổng cộng:

4m3/ngày + 4m3/ngày = 8(m3/ngày)  Lấy lưu lượng thiết kế là: 8 (m3/ngày)

2.2.2: Thành phần nước thải.

Thành phần nước thải của nhà máy Tân Đông Dương gồm thành phần nước thảitừ trong quá trình sản xuất và nước thải sinh hoạt:

Thành phần của nước thải sản xuất được dựa vào thành phần của nguyên

liệu trong sản xuất để đánh giá mức độ ảnh hưởng của nước thải

Dựa vào bảng phân tích chỉ số môi trường (bảng 1.8) ta thấy nước thải sản

xuất bị ô nhiễm nặng do:

 Ô nhiễm hữu cơ( do nguyên liệu sản xuất của nhà máy sử dụng là bộtmàu hữu cơ)

 Ô nhiễm vô cơ( do nguyên liệu sản xuất của nhà máy sử dụng là bộtmàu vô cơ)

 Ô nhiễm N – tổng và SS

Thành phần nước thải sinh hoạt sau khi qua bể tự hoại nồng độ SS và BOD

còn rất cao so với tiêu chuẩn thải:

 SS : 80 – 160 (mg/l)  160(mg/l)

 BOD : 100 – 200 (mg/l)  200(mg/l)

CHƯƠNG 3: LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI

SẢN XUẤT MỰC IN

3.1: CÁC TIÊU CHÍ LỰA CHỌN QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ XỬ LÝ:

Các dây chuyền công nghệ và các công trình xử lý nước thải phải được lựachọn trên các cơ sở sau:

- Qui mô (công suất) và đặc điểm đối tượng thoát nước (lưu vực phân tán củađô thị, khu dân cư, bệnh viện…)

- Đặc điểm nguồn tiếp nhận nước thải và khả năng tự làm sạch của nó

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

- Điều kiện tự nhiên khu vực: đặc điểm khí hậu, thời tiết, địa hình, địa chấtthủy văn…

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

- Khả năng sử dụng nước thải cho các mục đích kinh tế tại địa phương (nuôicá, tưới ruộng, giữ mực nước tạo cảnh quan đô thị…)

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

- Nguồn tài chính và các điều kiện kinh tế khác

Và việc lựa chọn công nghệ phải dựa vào :

 Tính chất thành phần của nước thải

 Tiêu chuẩn xả thải

 Khả năng tự làm sạch của hệ thống sông rạch

 Từ tính chất thành phần của nước thải:

Bảng 3.1: Thành phần nước thải

 Từ tiêu chuẩn xả thải:

Công ty Tân Đông Dương đầu tư hệ thống xử lý nước thải đảm bảo nước thảiđầu ra đạt tiêu chuẩn TCVN 6980 – 2001 F1, và TCVN 5945 – 1995(cột B),

Bảng 3.2: Tiêu chuẩn TCVN 5945 – 1995 (B), TCVN 6980 – 2001 (F1)

Khả năng tự làm sạch của nguồn nước là khả năng khử được các chất bẩntrong nguồn nước khả năng đó được thể hiện qua 2 quá trình:

- Quá trình xáo trộn (pha loãng) thuần tuý lý hoá giữa chất thải với nguồnnước

- Quá trình khoáng hoá các chất thải (hữu cơ…) gây nhiễm bẩn trong nguồnnước

 Kết quả xảy ra quá trình tự làm sạch của nguồn nước

3.2: ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CỦA NHÀ MÁY.

Đây là công việc quan trọng nhất của việc thiết kế hệ thống xử lý nước thải, nóảnh hưởng trực tiếp đến quá trình tính toán các công trình đơn vị sau này

3.2.1: Sơ đồ quy trình công nghệ:

3.2.1.1: Xử lý nước thải sinh hoạt.

Với lưu lượng thấp (4m3/ngày), do đó Dự án sẽ cho nước thải sinh hoạt (cóthành phần ở bảng 1.8) qua bể tự hoại rồi tiếp theo cho chảy vào bể lọc sinhhọc (phương án 1) hay bể ổn định (phương án 3 và 4) để xử lý chung vớinước thải vệ sinh thiết bị sản xuất

3.2.1.2:Xử lý nước mưa.

Nước mưa có thành phần chất lơ lửng để lắng (cát, đất, đá,…) sẽ quabể lắng cát trước khi thải vào nguồn tiếp nhận là hệ thống cống chung củakhu công nghiệp

3.2.1.2: Phương án xử lý nước thải vệ sinh thiết bị:

Nước mưa Hệ thống mương thu nước riêng Hố ga gạn lắng cuối nguồn Hệ thống thoát

nước mưa của KCN

 Mô tả hệ thống xử lý nước thải tập trung.

Hình 3.2: Mô tả sơ đồ hệ thống xử lý nước thải của Dự án.

 Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải, các phương án được đề xuất:

Reducer TM Reducer TM

Hố thu gom

Lắng II

Phương án 4:

Hình 3.3: Sơ đồ công nghệ của các phương án đề xuất.

3.2.2: Nhiệm vụ của từng công trình đơn vị:(đối với phương án 3 và 4)

Song chắn rác, lưới chắn rác:

Có nhiệm vụ loại bỏ các tạp chất thô, có kích thước lớn trong nước thảinhằm tránh khả năng nghẹt bơm và đảm bảo hoạt động bình thường cho cáccông trình phía sau

Bể thu gom:

Nước thải từ các khu sản xuất trong nhà máy thảo hệ thống ống dẫn hoặcmương hở đến hố thu gom Từ đây nước thải được dẫn đến công trình tiếptheo bằng máy bơm chìm

Ống trộn:

Sử dụng năng lượng của nước từ máy bơm bơm nước thải lên đặt tại bể thugom để tạo dòng chảy rối Tại ống trộn hoá chất và nước thải được trộnđều, sau khi trộn xong nước thải được đưa sang bể lắng – keo tụ tiếp tục quátrình xử lý của hệ thống

Lắng I

gom

Bể ổn định

Bể khử trùng

I

Lọc SHHK

Hố thu

gom

Lắng II

Bể ổn

Ngăn thu bùn

Bể lắng I (bể lắng + phản ứng):

Khi sử dụng nước có dùng chất keo tụ, tức là trong nước có chứa các hạt cặnkết dính, thì ngoài các hạt cặn có tốc độ rơi ban đầu lớn hơn tốc độ rơi củadòng nước lắng xuống, còn các hạt cặn cũng lắng xuống được Nguyên nhânlà do quá trình các hạt cặn có tốc độ rơi nhỏ hơn tốc độ dòng nước bị đẩy lêntrên, chúng đã kết dính lại với nhau và tăng dần kích thước cho đến khi cótốc độ rơi lớn hơn tốc độ chuyển động của dòng nước sẽ rơi xuống Như vậylắng keo tụ trong bể lắng đứng (bể lắng phản ứng là bể lắng có ống trungtâm ở giữa bể) có hiệu quả lắng cao hơn nhiều so với lắng tự nhiên Hàmlượng chất lơ lửng sau bể lắng + phản ứng cần đạt < 15(mg/l) Mặt khác,hàm lượng COD, BOD giảm 70 – 80% , lượng SS giảm 80 – 90%, có thể caohơn do quá trình keo tụ xảy ra gần như hoàn toàn

Ưu điểm của bể lắng + phản ứng làm giảm kích thước công trình kỹ thuật xửlý nước thải Nhưng thực tế khó duy trì tốc độ, để trách khó khăn này thựchiện kết hợp lắng tạo bông trong bể lắng tròn, và có thể nâng cấp từ bể lắngtròn Bể lắng này được ứng dụng để xử lý có độ đục và độ màu cao

Bể ổn định:

Nhiệm vụ của bể ổn định là nhiệm vụ của điều hoà nước thải về lưu lượng,cường độ, tính chất nước thải Bể này làm giảm kích thước và tạo chế độlàm việc ổn định cho các công trình phía sau,đặc biệt là giai đoạn xử lý sinhhọc đạt hiệu quả cao nhất, tránh hiện tượng quá tải hay chưa đủ lượng nướcđể xử lý (đối với hệ thống xử lý nước thải mực in và nước thải sinh hoạttrong dự án này)

Bể lọc sinh học hiếu khí:

Kết quả nước thải sau khi qua các công trình đơn vị trên giảm rõ rệt, cácchất hữu cơ dạng keo và một vài chất hữu cơ hoà tan vẫn còn tồn tại trongnước thải nên nước thải cần được xử lý tiếp tục bằng phương pháp xử lý sinhhọc hiếu khí, ở đây là bể lọc sinh học tiếp xúc Trong bể lọc sinh học tiếpxúc diễn ra quá trình oxy hoá sinh hoá các chất hữu cơ dưới sự tham gia củacác vi sinh vật hiếu khí Các vi sinh vật tồn tại ở dạng màng bám dính trên

vật liệu tiếp xúc, sau một thời gian nhất định màng ngày sẽ bám đầy các khehở của vật liệu tiếp xúc, lúc này cần phải tiến hành rửa lọc cho bể lọc.

Bể lắng II:

Bể lắng đợt II có nhiệm vụ chắn giữ các màng vi sinh vật bị tróc ra trongquá trình xử lý lọc ở bể lọc sinh học và các thành phần chất không hoà tanchưa được giữ lại ở bể lắng đợt I, là một công trình đơn vị trong dây chuyềnxử lý nước thải bằng phương pháp sinh học

Bể khử trùng:

Bể tiếp xúc mang tính chất là khử trùng nước thải trước khi thải ra ngoàinguồn tiếp nhận Khử trùng nước thải là nhằm mục đích phá huỷ, triệt bỏcác loại vi khuẩn gây bệnh nguy hiểm hoặc chưa được hoặc không thể khửbỏ trong quá trình xử lý nước thải

Bể tiếp xúc được thiết kế với dòng chảy ziczắc qua từng ngăn để tạo điềukiện thuận lợi cho quá trình xúc tác giữa Clo (hay chất khử khác) và nướcthải

Clo là chất oxy hoá mạnh ở bất kì dạng nào nêu được chọn làm chất khửtrùng

Khi cho Clo vào nước, phản ứng diễn ra như sau:

Cl2 + H2O  HOCl + HCl Hoặc có thể ở dạng phương trình phân ly:

Cl2 + H2O  H+ + OCl- + ClAxit hypoclorit (HOCl) có tác dụng diệt trùng rất mạnh Khi cho Clo vàonước, chất diệt trùng sẽ khuếch tán qua vỏ tế bào vi sinh vật gây phản ứngvới men bên trong của tế bào, làm phá hoại quá trình trao đổi chất dẫn đến

-vi sinh vật tiêu diệt

Ngăn thu bùn:

Nhiệm vụ chính của bể là nơi tập trung lượng bùn thải từ bể lắng I, từ bểlắng II Bể được thiết kế gồm hai ngăn, mỗi ngăn với thời gian lưu nướckhác nhau Ngăn thứ nhất tiếp nhận toàn bộ lượng bùn, nếu ngăn chứa này

đầy lượng bùn dư sẽ tràn qua ngăn thứ hai Do nước thải trong dự án này quánhỏ lên lượng bùn được lưu ở bể chứa bùn này trong thời gian 2 tháng đượcđội vệ sinh múc lên rồi đem đi xử lý triệt để (chôn lấp an toàn).

Nguồn tiếp nhận :

Nước thải sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn được thải ra sông Đồng Nai SôngĐồng Nai đây là lưu vực sông nội địa lớn nhất Việt Nam

Phương án 4: giống phương án 3 chỉ thay bể lọc sinh học bằng bể SBR và bỏ qua

bể lắng II

Bể SBR (Sequencing Batch Reactor):

Bể SBR chính là một dạng công trình xử lý sinh học nước thải bằng bùn hoạt tínhcòn được gọi là bể bùn hoạt tính hoạt động từng mẻ Bể aerotank làm việc theotừng mẻ kế tiếp để xử lý nước thải được thực hiện theo 5 giai đoạn kế tiếp nhau:làm đầy, thổi khí, rút nước, rút bùn

 Giai đoạn 1:

Đưa nước thải vào bể Nước thải đã qua bể ổn định được bơm vào bể đến mứcđịnh trước bằng role phao Role phao phat tín hiệu để tự động đóng van hoặcbơm cấp nước vào

 Giai đoạn 2:

Tạo phản ứng sinh hoá giữa nước thải và bùn hoạt tính bằng sụt khí hay làmthoáng bề mặt để cung cấp oxy vào nước và khuấy trộn đều hỗn hợp Thời gianlàm thoáng phụ thuộc vào chất lượng nước thải, yêu cầu về mức độ xử lý

 Giai đoạn 3:

Lắng trong nước: quá trình lắng diễn ra trong môi trường tĩnh, hiệu quả thuỷ lựccủa bể lắng đạt 100% Thời gian lắng trong và cô đặc bùn thường kết thúc sớmhơn 2 giờ

 Giai đoạn 4:

Tháo nước đã lắng trong ở phần trên của bể ra nguồn tiếp nhận Sử dụng ốngkhoan lỗ, đặt dọc 2 thành bể để lấy nước ra sao cho cặn không bị kéo ra ngoài(đối với công suất xử lý nhỏ)

 Giai đoạn 5:

Chờ đợi để nạp mẻ mới, thời gian chờ đợi phụ thuộc vào thời gian vận hành 4quy trình trên và vào số lượng bể, thứ tự nạp nước nguồn vào bể

Khi thiết kế bể aerotank hoạt động theo từng mẻ kế tiếp, không cần xây dựngbể điều hoà lưu lượng và chất lượng, không cần xay dựng bể lắng đợt I và bểlắng đợt II Nước thải chỉ cần qua song chắn, bể lắng cát và tách dầu nếu cần,rồi nạp thẳng vào bể Bể aerotank làm việc theo mẻ liên tục có ưu điểm là khửđược các hợp chất chứa nitơ, photpho khi vận hành đúng các quy trình hiếu khí,thiếu khí và yếm khí

Cung cấp không khí cho các vi khuẩn hiếu khí phân huỷ các chất hữu cơ hoàtan và dạng keo có trong nước thải để tồn tại, sinh trưởng (phân chia tế bào tổnghợp từ các chất sống) và hô hấp nội bào (oxy hoá nội bào); mặt khác tạo mộtlượng cơ thể sống và chất trơ dư thừa (bùn dư)

Bể SBR còn có nhiệm vụ là bể lắng II thực hiện quá trình lắng để tách phầnnước trong đưa qua bể khử trùng còn phần bùn đưa qua bể chứa bùn

Ngoài ra trong quá trình lắng trong bể còn xảy ra quá trình nitrat hoá để chuyểnhoá amonia thành nitrat

3.2.3: Thuyết minh quy trình công nghệ:

Nước thải từ quá trình vệ sinh thiết bị của nhà máy được dẫn vào hốthu gom của khu xử lý nước thải Trong hố thu gom trước ống nước thải dẫnvào có gắn một tấm lưới lọc (vì lượng chất lơ lửng trong nước thải mực innhiều nên không cần sử dụng song chắn rác thô, và đối với lưu lượng nướcthải rất nhỏ của nhà máy = 4 m3/ngày với lưới lọc hiệu quả hơn)

Nước thải từ hố thu gom sẽ được bơm lên ống trộn Tại ống trộn códẫn ống hoá chất (phèn bùn Bách Khoa, và chất trợ keo tụ) để tạo phản ứngcho quá trình keo tụ ở công trình tiếp theo, với vận tốc nước được đưa lênống trộn nhờ vào bơm sẽ trộn đều nước thải và hoá chất với nhau

Tại bể lắng phản ứng, trong nước thải các hạt được kết dính lại vớinhau và tăng dần kích thước cho đến khi có tốc độ rơi lớn hơn tốc độ chuyển

động của dòng nước sẽ rơi xuống lắng dưới đáy bể, còn nước trong sẽ tựchảy qua máng tràn của bể rồi đến bể ổn định.

Nước thải sản xuất sau quá trình keo tụ và nước thải sinh hoạt từ bể tựhoại được cùng được dẫn vào bể ổn định nhằm đảm bảo chất lượng và lưulượng nước thải được ổn định khi hai dòng nước tổng hợp lại Sau bể ổn địnhlà bể lọc sinh học

Nước thải tập trung được bơm theo ống dẫn phân phối đều trên diệntích đáy bể, nước được trộn đều với không khí cấp từ ngoài vào qua dàn ốngphân phối Hỗn hợp khí nước thải đi cùng chiều từ dưới lên qua lớp vật liệulọc Trong lớp vật liệu lọc xảy ra quá trình khử BOD và chuyển hoá NH4+thành NO- 3, lớp vật liệu lọc có khả năng giữ lại cặn lơ lửng Nước trong đượcthu ở trên mặt bể theo ống dẫn đi ra ngoài, đến bể khử trùng để loại bỏ mộtsố vi sinh gây bệnh bằng dung dịch Clo

Cuối cùng nước thải được thải ra ngoài sông Đồng Nai với tiêu chuẩnnước thải đạt yêu cầu

3.2.4: Đánh giá chung về quy trình:

Đối với phương án 1: trong giai đoạn đầu nước thải ra từ quá trình vệ sinh thiết bị

sản xuất của nhà máy được trong giai đoạn xử lý nước thải tập trung, nước thải sảnxuất và nước thải sinh hoạt được đưa trực tiếp bể lọc sinh học, như vậy tính chất vàlưu lượng nước thải sẽ không được ổn định, và tại đầu ra nước thải chưa được quakhử trùng khi trong nước thải có các vi khuẩn gây bệnh sẽ làm ảnh hưởng đến chấtlượng nước của nguồn thải là tại sông Đồng Nai (sông chính của thành phố)

Đối với phương án 2: phương án này chỉ áp dụng cho riêng nước thải mực in có

công suất nhỏ Quá trình sử dụng hệ thống sấy khô bằng nhiệt để làm bốc hơi nướccủa nước thải sản xuất mực in , còn lượng cặn (chính là chất lơ lửng và cặn từ màucủa mực in) sẽ lắng cô đặc lại tại hệ thống sấy khô ấy, và chỉ còn lại lượng cặn bùnnhỏ này Để xử lý triệt để lượng cặn này được vận chuyển đến nơi xử lý bùn thảiđặc biệt hay được đem đi chôn lấp an toàn

Đối với phương án 3: là phương án được cải thiện từ phương án 1, trong phương án

này được xây dựng bố trí thêm bể ổn định nhằm để ổn định lại chất lượng và lưulượng nước thải trước khi xử lý lọc sinh học, và cả bể khử trùng cũng được lắp đặttrước khi dòng nước thải được thải ra ngoài để đảm bảo chất lượng nước thải ra đạttiêu chuẩn

Quy trình đưa ra dựa trên phương pháp xử lý cổ điển, xử lý hoá học và xử lý sinhhọc, nhưng có phần cải tiến hơn Đó là sự bố trí ống phân phối khí tại bể lọc sinhhọc tạo ra hai tầng vật liệu lọc sẽ giúp tạo ra 2 khu vực thể tích hiếu khí ở trên vàthể tích kỵ khí ở dưới để đạt quá trình khử BOD, NO3-, P có hiệu quả cao nhất.Tuy vậy, công trình cũng có nhược điểm cần quan tâm Thời giai lưu nước tại cácbể hơn lâu sẽ chiếm diện tích lớn hơn tại khu xử lý

Đối với phương án 4: dựa vào quy trình của phương án 3 để so sánh hiệu quả xử lý

nước thải của trạm và chi phí đầu tư của nhà máy giữa bể lọc sinh học và bểaerotank hoạt động từng mẻ (SBR) Trong phương án này, bể SBR hoạt động giánđoạn từng mẻ nên thời giai hoạt động của bể trong 1 ngày theo 5 giai đoạn cần xửlý (lưu nước, khuấy trộn, lắng, rút nước, rút bùn) Khi thiết kế bể earotank hoạtđộng từng mẻ, không cần xây dựng bể điều hoà lưu lượng và chất lượng, không cầnxây dựng bể lắng đợt I và bể lắng đợt II Nước thải chỉ cần qua song chắn rác, bểlắng cát, rồi nạp thẳng vào bể Số lượng bể, thời gian nạp vào từng bể phụ thuộcvào công suất và sự dao động theo giờ của lưu lượng nước thải do ngưòi thiết kếtính toán đề quyết định Bể aerotank làm việc theo mẻ liên tục có ưu điểm là khửcác hợp chất chứa Nitơ, Photpho khi vẫn hành đúng các quy trình hiếu khí, thiếukhí và yếm khí

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

4.1: XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ TÍNH TOÁN:

4.1.1: Lưu lượng tính toán:

Giai đoạn 1: xử lý hoá học đối với nước thải sản xuất.

- Lưu lượng trung bình ngày của nước thải sản xuất: QNTSX = Q1 = 4m3/ngày

- Đối với nước thải có lưu lượng quá nhỏ thì

tb ngay

Kch – hệ số không điều hoà chung của nước thải lấy theo điều 2.1.2 tiêu chuẩnTCXD 51 - 84 lấy theo bảng 4.1:

Bảng 4.1: Hệ số không điều hoà chung

tb 1,s

Kch 3,0 2.5 1.8 1.6 1.4 1.35 1.25 1.2 1.15

Giai đoạn 2: xử lý nước thải sản xuất kết hợp với nước thải sinh hoạt:

- Lưu lượng trung bình ngày của nước thải sinh hoạt: QNTSH = Q2 = 4m3/ngày

- Lưu lượng trung bình ngày tổng cộng của nước thải : QT =Q1+ Q2 = 8m3/ngày

* Tương tự tính với lưu lượng tổng cộng:

- Đối với nước thải có lưu lượng quá nhỏ thì

tb ngay

Kch – hệ số không điều hoà chung của nước thải lấy theo điều 2.1.2 tiêu chuẩnTCXD 51 - 84 lấy theo bảng 4.1

4.1.2: Hàm lượng của chất bẩn:

Hai chỉ tiêu cơ bản để tính toán thiết kế công trình xử lý nước thải là:

 Hàm lượng chất lơ lửng, C

 Nhu cầu oxy sinh hoá (BOD), L

Cũng được chia ra làm 2 giai đoạn như phần tính lưu lượng

Bảng 4.2: Bảng thành phần nước thải (trong giai đoạn 1, sau giai đoạn 1,

giai đoạn 2) sử dụng trong tính toán

Thành phần Giai đoạn xử

lý hoá học

Sau giai đoạnxử lý hoá học

Nước thải sinhhoạt sau bể tựhoạtBOD5

SS

107597

75,2515

200160

- Hàm lượng chất lơ lửng trong hỗn hợp nước thải:

sh sh CN CN TC

Sơ đồ quy trình công nghệ của hệ thống xử lý nước thải (P.án 3).

4.2.1: BỂ THU GOM:

Lắng I

SHHK

Hố thu gom

Bể ổn

Lắng II

Ngăn thu bùn Nước thải

Bùn thải

a/ Thông số thiết kế:

ngày

Q 4(m / ngày) Q1,hmax 1,2(m / h)3 Q1,htb 0,4(m / h)3

b/ Kích thước bể thu gom:

Nước thải ra từ quá trình vệ sinh thiết bị trước khi tiếp tục quá trình sản xuất raloạt sản phẩm mới Lượng nước thải được thải ra trong khoảng 1 giờ không phải lànước thải ra liên tục trong ngày như nước thải sinh hoạt, nên bể thu gom này đượcthiết kế sao cho vừa đủ lượng nước thải ra trong 1 ngày để lượng nước thải đượcchứa đầy trong bể

- Với lưu lượng là 4m3/ngày thì thể tích của bể thu gom : V 4(m ) 3

- Kích thước của bể thu gom:

c/ Công suất bơm:

- Chọn bơm nước thải loại nhúng chìm Và chọn cột áp bơm: H = 10 (m) Hiệuquả hoạt động của máy bơm, = 0,5

- Công suất bơm:

: Hệ số an toàn của bơm, với:



5 , 1 2 , 1 5

1

N      

2 15 , 1 50

5

N      

1 , 1 50

N    

 Chọn bơm có công suất 0,5(Hp)2(m3/h)

Để bơm hoạt động đạt công suất, tại ống dẫn nước thải từ bể thu gom lên ốngtrộn sử dụng thiết bị tách dòng khi đó lưu lượng chảy lên ống trộn là 1(m3/h)

d/ Đường kính ống từ bơm ở bể thu gom đến ống trộn:

- Chọn tốc độ nước chảy trong ống v = 1,8(m/s)

- Lưu lượng để tính đường kính ống dẫn chính là lưu lượng của bơm khi đượcbơm lên ống trộn Q = 1m3/h = 0,278.10-3 (m3/s)

- Tiết diện mặt cắt của ống:

 chọn ống nhựa PVC có đường kính trong 16mm, đường kính ngoài 21mm

4.2.2: LƯỚI CHẮN RÁC:

a/ Thông số thiết kế:

 Lưới được đặt ở đầu ống nước thải vào bể thu gom, mỗi tuần được vệ sinhmột lần bằng phương pháp thủ công.

 Sử dụng loại lưới là những dây thép đan với nhau chiều rộng mắt lưới khônglớn hơn 5mm để chắn giữ rác và cặn

 Hiệu quả khử SS = 4% Hàm lượng chất lơ lửng qua lưới chắn rác còn lại là:

C : hệ số lưu lượng xả qua lưới ( = 0,6 đối với lưới sạch)

Q : lưu lượng qua lưới (m3/s)

A : diện tích hiệu quả của lưới (m2), lấy = 50% diện tích tấm lưới

g : gia tốc trọng trường (m/s2)

4.2.3: ỐNG TRỘN:

a/ Thông số thiết kế:

Đường kính từ máy bơm đến ống trộn: d1 = 16mm

Vận tốc trong đường ống dẫn lên ống trộn: v1 = 1 – 2,4(m/s), chọn v1 = 1,8(m/s).Vận tốc trong đường ống trộn: v2 = 0,3 – 0,8(m/s), chọn v2 = 0,8(m/s)

b/ Đường kính ống trộn:

Q1 = Q2 = 1(m3/h)= 2,78.10-4(m3/s) (= lưu lượng của máy bơm khi đã tách dòng)Q1 = Q2  v1A1 = v2A2