THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI THỦY SẢN

TRÌNH BÀY THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI THỦY SẢN

Trang 1

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU

1.1 Tổng quan về ngành chế biến thủy hải sản :

Nước ta có vị trí địa lí thuận lợi để phát triển ngành thủy hải sản Theo thống kê của

Bộ Thủy Sản hiện nay , nước ta có hơn 1.470.000 ha mặt nước sông ngòi có thể dùng cho mục đích nuôi trồng thủy sản , ngoài ra còn có khoảng 544.500.000 ha ruộng trũng

và khoảng 56.200.000 ha hồ có thể dùng nuôi cá Hơn nữa , trải dài trên 3.000 km bờ biển và dày đặc mạng lưới sông ngòi kết hợp với nhiều vịnh thuận lợi cho việc phát triển ngành nghề nuôi trồng , đánh bắt và chế biến động thực vật thủy hải sản Tiềm năng khai thác , đánh bắt vô cùng to lớn : rong biển và các loài thân mềm ( mực , ốc ),

cá , giáp xác (tôm, cua, ghẹ )là nguồn protein có giá trị cao, giàu vitamin, các nguyên

tố vi lượng là nguồn nguyên liệu vô tận cho công nghiệp khai thác đánh bắt và chế biến thủy hải sản Biển Việt Nam thuộc vùng biển nhiệt đới nên có nguồn lợi vô cùng

phong phú Theo số liệu điều tra của những năm 1980 – 1990 thì hệ thực vật thủy sinh có tới 1300 loài và phân loài gồm 8 loài cỏ biển và gần 650 loài rong , gần 600 loài phù du ; hệ động vật có 9250 loài và phân loài trong đó có khoảng 470 loài động

vật nổi , 6400 loài động vật đáy , trên 2000 loài cá , 5 loài rùa biển , 10 loài rắn biển Tổng trữ lượng cá ở tầng trên vùng biển Việt Nam khoảng 1,2 – 1,3 triệu tấn , khả năng khai thác cho phép là 700 – 800 nghìn tấn/ năm Theo số liệu thống kê chưa đầy

đủ thì tôm he khoảng 55- 70 nghìn tấn/năm và khả năng cho phép là 50 nghìn tấn/năm

Hình 1.1: hoạt động chế biến thủy sản

Trang 2

Các nguồn lợi giáp xác khác là 22 nghìn tấn/năm Nguồn lợi nhuyễn thể (mực) là 64 – 67nghìn tấn/năm với khả năng khai thác cho phép là 13 nghìn tấn /năm Như vậy nguồn lợi thủy sản chủ yếu là tôm cá , có khoảng 3 triệu tấn/ năm nhưng hiện nay mới khai thác hơn 1 triệu tấn/năm.Cùng với ngành nuôi trồng thủy sản , khai thác thủy sản thì ngành chế biến thủy sản đã đóng góp xứng đáng chung trong thành tích của ngành thủy sản Việt Nam Nguồn ngoại tệ cơ bản của ngành đem lại cho đất nước là của ngành chế biến thủy sản Trong đó mặt hàng đông lạnh chiếm khoảng 80% Trong 5 năm (1991-1995) ngành đã thu về 13 triệu USD, tăng 529,24% so với kế hoạch 5 năm (1982-1985) và tăng 143% so với kế hoạch 5 năm (1986-1990) , tăng 49 lần trong 15 năm Tốc độ trung bình trong 5 năm (1991-1995) đạt trên 21% / năm, thuộc nhóm hàng tăng trưởng mạnh nhất của ngành kinh tế quốc doanh Việt Nam ( trong năm 1995 đạt 550 triệu USD ) Tổng kim ngạch xuất khẩu (1991-1995) có được là do ngành đã xuất khẩu được 127.700 tấn sản phẩm (tăng 156,86% so với năm 1990 ) cho 25 nước trên thế giới, trong đó có tới 75% lượng hàng được nhập cho thị trường Nhật, Singapore, Hong Kong, EU, đạt 30 triệu USD/ năm Sản phẩm thủy hải sản của Việt Nam đứng thứ 19 về sản lượng, đứng thứ 30 về kim ngạch xuất khẩu, và đứng hàng thứ năm về nuôi tôm Ngành chế biến thủy sản là một phần cơ bản của ngành thủy sản, ngành có hệ thống cơ sở vật chất tương đối lớn, bước đầu tiếp cận với trình độ khu vực, có đội ngũ quản lý có kinh nghiệm, công nhân kỹ thuật có tay nghề giỏi Sản lượng xuất khẩu 120.000 – 130.000 tấn/ năm, tổng dung lượng kho bảo quản lạnh là

230 ngàn tấn, năng lực sản xuất nước đá là 3.300 tấn/ ngày, đội xe vận tải lạnh hơn

1000 chiếc với trọng tải trên 4000 tấn, tàu vận tải lạnh khoảng 28 chiếc, với tổng trọng tải 6150 tấn Chế biến nước nắm được duy trì ở mức 150 triệu lít/ năm Đối với hàng chế biến xuất khẩu, ngành đang chuyển dần từ hình thức bán nguyên liệu sang xuất khẩu các sản phẩm tươi sống, sản phẩm ăn liền và sản phẩm bán lẻ siêu thị có giá trị cao hơn Tuy vậy, giá trị các mặt hàng đông lạnh của nước ta chỉ bằng 1/2 hay 2/3 giá trị xuất khẩu các mặt hàng tương tự của Trung Quốc, Đài Loan, Thái Lan Hiện nay cả nước có trên172 nhà máy, cơ sở chế biến đông lạnh với công suất tổng cộng khoảng 110.000 tấn sản phẩm/ năm , thu hút và tạo việc làm cho khoảng 3,1 triệu lao động Quy trình công nghệ chế biến hàng động lạnh ở nước ta hiện nay chủ yếu dừng ở mức

độ sơ chế và bảo quản đông lạnh Chủ yếu là đưa tôm cá từ nơi đánh bắt về sơ chế,

Trang 3

đóng gói, cấp đông, bảo quản lạnh … và xuất khẩu Về thiết bị, đại đa số các nhà máy

và cơ sở chế biến thủy hải sản đông lạnh được xây dựng sau 1975, tập trung vào những năm 80 cho nên còn tương đối mới, trang bị bằng máy cấp đông kiểu tiếp xúc 2 băng chuyền

Như vậy, ngành công nghiệp chế biến thủy sản là một trong những ngành công nghiệp

phát triển khá mạnh ở khu vực phía Nam , đóng góp không nhỏ vào kim ngạch xuất khẩu nước ta Thị trường tiêu thụ trong và ngoài nước tăng mạnh Tuy nhiên, đi kèm với sự gia tăng sản phẩm, góp phần phát triển kinh tế, vấn đề ô nhiễm môi trường sinh

ra từ quá trình chế biến của ngành cũng thực sự cần xem xét Do đặc điểm công nghệ của mình, ngành chế biến thủy sản đã sử dụng một lượng nước khá lớn trong quá trình chế biến, trung bình khoảng 50÷70 tấn H2O/tấn sản phẩm Vì vậy ngành đã thải ra một lượng nước thải khá lớn cùng với các chất thải rắn rất khó phân hủy Sự ô nhiễm nguồn nước do ngành chế biến thủy sản thải trực tiếp ra môi trường đang là mối quan tâm hàng đầu của các nhà quản lý môi trường

1.2 Thành phần , tính chất nước thải chế biến thủy hải sản :

Thủy sản phong phú về chủng loại nên nguồn nguyên liệu của ngành công nghiệp này rất phong phú và đa dạng , từ các loại thủy sản tự nhiên cho đến các loại

Hình 1.2: giá trị sản xuất thủy sản

Trang 4

thủy sản nuôi Công nghệ chế biến cũng tùy thuộc vào từng mặt hàng nguyên liệu ( như tôm, cá, cua, ghẹ, sò, mực …) và đặc tính của loại sản phẩm (thủy sản tươi sống đông lạnh ,thủy sản khô, đóng hộp, luộc cấp đông …).Do vậy, thành phần và tính chất nước thải công nghiệp chế biến thủy sản hết sức đa dạng và phức tạp , chúng thay đổi theo từng mùa thủy sản Thành phần của nước thải thủy sản thường là dạng hữu cơ dễ phân hủy như vảy cá , vi cá, đuôi cá , râu tôm , râu mực …và một số chất dạng keo ,

hòa tan Các thành phần hữu cơ khi phân hủy sẽ tạo ra các chất trung gian ( các axit béo không bão hòa ) gây mùi hôi thối khó chịu Đối với các công ty thủy sản có sản xuất thêm các sản phẩm khô , sản phẩm đóng hộp thì trong dây chuyền sản xuất sẽ có thêm các công đoạn nướng , luộc , chiên thì trong thành phần nước thải chất béo , dầu

sẽ gia tăng

Các thông số đầu vào như sau (theo số liệu của công ty TNHH Chế Biến Hải Sản xuất khẩu J.S – ViNa.)

Bảng 1.1 :Các thông số đầu vào

Chỉ tiêu Khoảng giá trị Đơn vị

1.3 Quy trình chế biến thủy sản :

Nền công nghiệp thuỷ hải sản bao gồm giai đoạn chế biến và khâu tung ra thị trường Các loại cá biển, tôm cua, rong tảo biển…qua chế biến sẽ cho ra các sản phẩm như dầu cá, thịt cá…

Khâu xử lý nước thải ngày càng tốn kém do yêu cầu xử lý chất thải đặt ra ngày một nghiêm ngặt Thêm vào đó những vấn đề vệ sinh an toàn thực phẩm, nguyên liệu tái chế, giá cả thị trường, năng suất, cạnh tranh gắt gao cũng đặt nhiều áp lực lên vai

Trang 5

nền công nghiệp chế biến thuỷ hải sản, làm sao để có môi trường sản xuất và cách thức kinh doanh tốt

Sau đây là giản đồ mô tả dây chuyền chế biến thuỷ hải sản Dây chuyền chế biến trên thực tế sẽ thay đổi đôi chút vì còn phụ thuộc loại sản phẩm, cách chế biến…Tuy nhiên giản đồ này cho ta cái nhìn bao quát về một dây chuyền chế biến thuỷ hải sản thông dụng và thường gặp nhất

Trang 6

Làm sạch và kiểm tra lại

Giai đoạn thành phẩm

Nước sốt cá, nước mắm …

Giai đoạn đóng hộp

Đông lạnh, vô lon, đóng chai

Đóng gói và gởi đi

Loại bỏ sản phẩm dư thừa

đầu, ruột, thịt cá ươn

Loại bỏ thịt ươn,

Trang 7

Nước dùng để làm cá vốn dĩ đã phải đạt được yêu cầu cao về vệ sinh Các nghiên

cứu cho thấy nước được dùng rộng rãi trong nhiều khu vực, từ 5 đến 30 lít nước cho một kilô-gram sản phẩm Có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đến lượng nước dùng: cách

chế biến, đánh vảy và làm cá, thể loại sản phẩm và lượng nước dùng tối thiểu trong khu vực (Môi trường sản xuất ở Canada, 1994) Tính tổng lượng nước dùng để làm sạch cá so ra quá bé so với lượng nước tính trên một kilô-gram sản phẩm Giai đoạn xả

đá không thôi cũng đã tiêu tốn hơn 50% tổng lượng nước dùng Phỏng chừng lượng

nước dùng khoảng 5 đến 10 lít cho một kilô-gram sản phẩm tiêu biểu trên một dây chuyền chế biến rộng rãi với thiết bị tự động hay tự động hoá thì khi nào cũng cần bổ sung thêm lượng nước

Nước thải ra từ khâu làm sạch cá, tôm, cua… có thể có chứa nhiều BOD, bao gồm dầu mỡ và nitrogen Tài liệu nghiên cứu quá trình chế biến thuỷ hải sản cho thấy,

lượng BOD là 166 kg trên một tấn sản phẩm (Môi trường sản xuất ở Canada, 1994)

Trong khi đó nếu chỉ lấy thịt cá phi-lê, lượng BOD tính ra chỉ khoảng 12 đến 35 kg cho một tấn sản phẩm (UNEP,1998) BOD sinh ra từ khâu làm cá và nitrogen bắt nguồn chủ yếu từ máu cá trong dòng nước thải (Môi trường sản xuất ở Canada, 1994)

1.4 Nguồn gốc phát sinh ô nhiễm :

Hoạt động của một cơ sở chế biến thủy hải sản thường phát sinh 3 dạng ô nhiễm : khí , lỏng , rắn

 Ô nhiễm không khí :

Các nguồn ô nhiễm không khí có thể phát sinh

• Từ hoạt động tiếp nhận nguyên liệu : ô nhiễm mùi (methyl amin, mercaptan ) phát sinh từ chất thải rắn , là các phế liệu ( đầu mực ,đầu cá , xương , vây ) để lâu ngày

• Từ các lò hơi sử dụng nhiên liệu dầu DO , từ máy phát điện , máy nén khí của thiết bị đông lạnh : NH3 , NOx , SO2 , bụi , H2S , CO

• Bụi sinh ra trong quá trình bốc dỡ nguyên liệu và sản phẩm Mức độ ô nhiễm của các dạng này sẽ không lớn nếu các cơ sở thường xuyên quan tâm đến việc bảo quản , sửa chữa , vận hành đúng kỹ thuật

Trang 8

 Ô nhiễm do tiếng ồn :

Trong quá trình sản xuất, tiếng ồn chủ yếu phát sinh do va chạm , ma sát của các dụng cụ ở khâu chế biến ( hoạt động của máy ép , máy tách thịt ,máy hút và băng tải ) , tiếng ồn do phương tiện vận chuyển , do bốc dỡ các nguyên liệu và sản phẩm , hoạt động của máy cấp đông , máy ướp lạnh …Do đó , tiếng ồn sinh ra tại phân xưởng chế biến có ảnh hưởng trực tiếp đến công nhân , tiếng ồn không ảnh hưởng nhiều đến môi trường xung quanh

Chất thải rắn từ các cơ sở chế biến gồm chất thải sản xuất và do sinh hoạt của công nhân

• Chất thải rắn sản xuất : gồm các bao bì cacton , nylon và các phế phẩm bị loại

ra trong quá trình chế biến như xương , thịt vụn , da

• Chất thải rắn sinh hoạt : lượng rác sinh ra do mỗi người theo nhiều tài liệu thống kê cho thấy từ 0,25 – 1 kg/ngày Rác sinh hoạt chứa thành phần chính là chất hữu cơ , các thành phần trơ khó phân hủy như bao bì , hộp đựng đồ uống bằng PE , giấy …

Nếu các cơ sở quản lí tốt việc phân loại rác và xử lí tốt thì vấn đề ô nhiễm do chất thải rắn có thể được giải quyết

Nước thải sinh ra trong các xí nghiệp từ sản xuất , vệ sinh công nghiệp và sinh hoạt của công nhân

• Nước thải sản xuất : sinh ra trong quy trình công nghệ chế biến , thải ra chủ yếu

từ công đoạn rửa sạch và sơ chế nguyên liệu, chứa nhiều tạp chất hữu cơ , gây mùi hôi

• Nước thải vệ sinh công nghiệp : sinh ra từ việc rửa sàn nhà mỗi ngày , rửa máy móc , thiết bị , tưới cây , rửa xe chuyên chở

• Nước thải sinh hoạt mỗi ngày : sinh ra từ hoạt động sinh hoạt của công nhân Trong đó nước thải sản xuất có mức độ ô nhiễm cao nhất, lượng nước thải ra xấp xỉ lượng nước tiêu thụ, cần quan tâm xử lí trước khi thải ra nguồn tiếp nhận

Theo thống kê , giá trị bình quân khối lượng chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt như sau :

Trang 9

Bảng 1.2:giá trị bình quân khối lượng chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt Stt Tác nhân ô nhiễm Tảilượng (g/ngày) Nồng độ ( mg/l)

Trong quy trình công nghệ chế biến các loại thủy sản, nước thải chủ yếu sinh ra

từ khâu rửa sạch, sơ chế nguyên liệu Dòng nước thải ra giàu chất hữu cơ ( protein , lipit , axitamin, giàu đạm N – amoni , axit hữu cơ , ),thường chứa nhiều đầu tôm, vảy

cá, râu tôm, râu mực vụn , mảnh vụn thịt và ruột, nội tạng , máu … của các loài thủy sản , chúng thường dễ bị phân hủy tạo mùi hôi tanh đặc trưng , gây ô nhiễm về mặt cảm quan, ảnh hưởng đến sức khỏe công nhân Ngoài ra, còn chứa mỡ cá, dầu chiên nổi lên mặt nước , tạo mùi

Nhìn chung , nước thải công nghiệp chế biến thủy sản bị ô nhiễm hữu cơ khá

nặng , COD dao động trong khoảng 1000 – 1200 mg/l , BOD 5 trong khoảng 600 –

950 mg/l , hàm lượng Nitơ hữu cơ trong nước thải cũng rất cao đến 70 – 110 mg/l , hàm lượng Phốtpho 10 – 100 mg/l dễ gây ra hiện tượng phú dưỡng hóa nguồn tiếp

nhận

Tuy nhiên , nồng độ và thành phần các chất hữu cơ có trong nước thải thay đổi theo mùa thủy sản, theo định mức sử dụng nước , có xu hướng giảm dần ở những lần rửa sau cùng Cho nên , cũng khó đề xuất ra một quy trình xử lí cho phù hợp nhất

Trang 10

Các công trình xử lý cơ học xử lý nước thải thông dụng:

Đai Các loại song chắn rác

Hình2.1: phân loại song chắn rác

Trang 11

Song chắn rác thường đặt trước hệ thống xử lý nước thải hoặc có thể đặt tại các miệng xả trong phân xưởng sản xuất nhằm giữ lại các tạp chất có kích thước lớn như: nhánh cây, gỗ, lá, giấy, nilông, vải vụn và các loại rác khác, đồng thời bảo vệ các công trình bơm, tránh ách tắc đường ống, mương dẫn

Hình2.2: Các loại song chắn rác tự động

Hình2.3: Song chắn rác cơ giới

Dựa vào khoảng cách các thanh, song chắn được chia thành 2 loại:

 Song chắn thô có khoảng cách giữa các thanh từ 60 ÷100mm

 Song chắn mịn có khoảng cách giữa các thanh từ 10 ÷25mm

Trang 12

b.Lưới lọc

Lưới lọc dùng để khử các chất lơ lửng có kích thước nhỏ, thu hồi các thành phần quý không tan hoặc khi cần phải loại bỏ rác có kích thước nhỏ Kích thước mắt lưới từ 0,5÷1,0mm

Lưới lọc thường được bao bọc xung quanh khung rỗng hình trụ quay tròn (hay còn gọi là trống quay) hoặc đặt trên các khung hình dĩa

2.1.2 Bể lắng cát

Bể lắng cát đặt sau song chắn, lưới chắn và đặt trước bể điều hòa, trước bể lắng đợt I Nhiệm vụ của bể lắng cát là loại bỏ cặn thô nặng như cát, sỏi, mảnh vỡ thủy tinh, kim loại, tro tán, thanh vụn, vỏ trứng… để bảo vệ các thiết bị cơ khí dễ bị mài mòn, giảm cặn nặng ở các công đoạn xử lý tiếp theo Bể lắng cát gồm 3 loại:

Hình 2.4: mặt cắt bể lắng cát ngang

Trang 13

2.1.3 Bể tách dầu mỡ

Các loại công trình này thường được ứng dụng khi xử lý nước thải công nghiệp, nhằm loại bỏ các tạp chất có khối lượng riêng nhỏ hơn nước Các chất này sẽ bịt kín lỗ hổng giữa các hạt vật liệu lọc trong các bể sinh học…và chúng cũng phá hủy cấu trúc bùn hoạt tính trong bể Aerotank, gây khó khăn trong quá trình lên men cặn

(a) Sơ đồ hoạt động của bể lắng cát thông thường (b) Bể lắng cát xoay

Hình 2.6: bể vớt dầu mỡ

Trang 14

2.1.4 Bể điều hòa

Bể điều hòa được dùng để duy trì dòng thải và nồng độ vào công trình xử lý ổn định, khắc phục những sự cố vận hành do sự dao động về nồng độ và lưu lượng của nước thải gây ra và nâng cao hiệu suất của các quá trình xử lý sinh học Bể điều hòa có thể được phân loại như sau:

Bể lắng được chia làm 3 loại:

Hình 2.7 : Bể lắng ngang

 Bể lắng đứng: mặt bằng là hình tròn hoặc hình vuông Trong bể lắng hình tròn nước chuyển động theo phương bán kính (radian)

chiều từ tâm ra thành bể rồi thu vào máng tập trung rồi dẫn ra ngoài

Trang 15

2.1.6Bể lọc

Công trình này dùng để tách các phần tử lơ lửng, phân tán có trong nước thải với kích thước tương đối nhỏ sau bể lắng bằng cách cho nước thải đi qua các vật liệu lọc như cát, thạch anh, than cốc, than bùn, than gỗ, sỏi nghiền nhỏ… Bể lọc thường làm việc với hai chế độ lọc và rửa lọc Quá trình lọc chỉ áp dụng cho các công nghệ xử lý nước thải tái sử dụng và cần thu hồi một số thành phần quí hiếm có trong nước thải Các loại bể lọc được phân loại như sau:

Phương pháp đông tụ-keo tụ là quá trình thô hóa các hạt phân tán và nhũ tương,

độ bền tập hợp bị phá hủy, hiện tượng lắng xảy lắng

Sử dụng đông tụ hiệu quả khi các hat keo phân tán có kích thước 1-100µm Để tạo đông tụ, cần có thêm các chất đông tụ như:

 Phèn nhôm Al2(SO4)3.18H2O Độ hòa tan của phèn nhôm trong nước ở

200C là 362 g/l pH tối ưu từ 4.5-8

Trang 16

 Phèn sắt FeSO4.7H2O.Độ hòa tan của phèn sắt trong nước ở 200C là 265 g/l Quá trình đông tụ bằng phèn sắt xảy ra tốt nhất ở pH >9

 Các muối FeCl3.6H2O, Fe2(SO4)3.9H2O, MgCl2.6H2O, MgSO4.7H2O, …

Khác với đông tụ, keo tụ là quá trình kết hợp các hạt lơ lửng khi cho các hợp chất cao phân tử vào Chất keo tụ thường sử dụng như: tinh bột, ester, cellulose, … Chất keo tụ có thể sử dụng độc lập hay dùng với chất đông tụ để tăng nhanh quá trình đông

tụ và lắng nhanh các bông cặn Chất đông tụ có khả năng làm mở rộng phạm vi tối ưu của quá trình đông tụ, làm tăng tính bền và độ chặt của bông cặn, từ đó làm giảm được lượng chất đông tụ, tăng hiệu quả xử lý Hiện tượng đông tụ xảy 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 theo các hạt lơ lửng Khi hòa tan vào nước thải, chất keo tụ có thể ở trạng thái ion hoặc không ion, từ đó ta có chất keo tụ ion hoặc không ion

Hình 2.9 : Quá trình tạo bông cặn của các hạt keo

2.2.2Tr ung hòa

Nước thải của một số ngành công nghiệp, nhất là công nghiệp hóa chất, do các quá trình công nghệ có thể có chứa các acid hoặc bazơ, có khả năng gây ăn mòn vật liệu, phá vỡ các quá trình sinh hóa của các công trình xử lý sinh học, đồng thời gây các tác hại khác, do đó cần thực hiện quá trình rung hòa nước thải

Các phương pháp trung hòa bao gồm:

Trang 17

 Trung hòa dịch thải có tính acid, dùng các loại chất kiềm như: NaOH, KOH, NaCO3, NH4OH, hoặc lọc qua các vật liệu trung hòa như CaCO3, dolomit,…

 Đối với dịch thải có tính kiềm thì trung hòa bởi acid hoặc khí acid

Để lựa chọn tác chất thực hiện phản ứng trung hòa, cần dựa vào các yếu tố:

2.2.3 Oxy hoá khử

Đa số các chất vô cơ không thể xử lý bằng phương pháp sinh hóa được, trừ các trường hợp các kim loại nặng như: Cu, Zn, Pb, Co, Fe, Mn, Cr,…bị hấp phụ vào bùn hoạt tính Nhiều kim loại như : Hg, As,…là những chất độc, có khả năng gây hại đến sinh vật nên được xử lý bằng phương pháp oxy hóa khử Có thể dùng các tác nhân oxy hóa như Cl2, H2O2, O2 không khí, O3 hoặc pirozulite ( MnO2) Dưới tác dụng oxy hóa, các chất ô nhiểm độc hại sẽ chuyển hóa thành những chất ít độc hại hơn và được loại

ra khỏi nước thải

2.2.4 Điện hóa

Cơ sở của sự điện phân gồm hai quá trình: oxy hóa ở anod và khử ở catod Xử lý bằng phương pháp điện hóa rất thuận lợi đối với những loại nước thải có lưu lượng nhỏ và ô nhiễm chủ yếu do các chất hữu cơ và vô cơ đậm đặc Ưu điểm :

Trang 18

2.3 Phương pháp xử lý hóa lý

Trong dây chuyên công nghệ xử lý, công đoạn xử lý hóa lý thường được áp dụng sau công đoạn xử lý cơ học Phương pháp xử lý hóa lý bao gồm các phương pháp hấp phụ, trao đổi ion, trích ly, chưng cất, cô đặc, lọc ngược,… Phương pháp hóa ly đước

sử dụng để loại khỏi dịch thải các hạt lơ lửng phân tán, các chất hữu cơ và vô cơ hòa tan, có một số ưu điểm như:

Loại được các hợp chất hữu cơ không bị oxi hóa sinh học

 Không cần theo dõi các hoạt động của vi sinh vật

 Có thể thu hồi các chất khác nhau

 Hiệu quả xử lý cao và ổn định hơn

2.3.1 Tuyển nổi

Là quá trình dính bám phân tử của các hạt chất bẩn đối với bề mặt phân chia của hai pha khí-nước và xảy ra khi có năng lượng tự do trên bề mặt phân chia, đồng thời cũng do các hiện tượng thấm ướt bề mặt xuất hiện theo chu vi thấm ướt ở những nơi tiếp xúc khí-nước-

* Tuyển nổi dạng bọt: được sử dụng để tách ra khỏi nước thải các chất không tan

và làm giảm một phần nồng độ của một số chất hòa tan

Nhựa TD cation

UV

Than hoạt tính

Nhôm hoạt tính

Hình 2.10: các phương pháp xử lí hóa lí

Trang 19

* Phân ly dạng bọt: được ứng dụng để xử lý các chất hòa tan có trong nước thải,

ví dụ như chất hoạt động bề mặt

Ưu điểm của phương pháp tuyển nổi là có thể thu cặn với độ ẩm nhỏ, có thể thu tạp chất Phương pháp tuyển nổi được sử dụng nhiều trong các ngành công nghiệp như: tơ sợi nhân tạo, giấy cellulose, thực phẩm,…

Hình 2.11 : Bể tuyển nổi kết hợp với cô đặc bùn

Hình 2.12:Bể tuyển nổi khí hòa tan DAF

Hấp phụ là thu hút chất bẩn lên bề mặt của chất hấp phụ, phần lớn là chất hấp phụ rắn và có thể thực hiện trong điều kiện tĩnh hoặc động

Quá trình hấp phụ là một quá trình thuận nghịch, nghĩa là chất bị hấp phụ có thể

bị giải hấp và chuyển ngược lại vào chất thải Các chất hấp phụ thường được sử dụng

là các loại vật liệu xốp tự nhiên hay nhân tạo như tro, mẫu vụn than cốc, than bùn,

Trang 20

silicagen, keo nhôm, đất sét hoạt tính,… và các chất hấp phụ này còn có khả năng tái sinh để tiếp tục sử dụng

2.3.2 Trích ly

Phương pháp tách chất bẩn hữu cơ hòa tan chứa trong nước bằng cách trộn lẫn với dung môi nào đó, trong đó, chất hữu cơ hòa tan vào dung môi tốt hơn vào nước

2.3.3 Trao đổi ion

Các chất cấu thành pha rắn, mà trên đó xảy ra sự trao đổi ion, gọi là ionit Các ionit có thể có nguồn gốc nhân tạo hay tự nhiên, là hữu cơ hay vô cơ và có thể được tái sinh để sử dụng liên tục Được sử dụng để loại các ion kim loại trong nước thải

2.4 Phương pháp xử lý sinh học

Thực chất của phương pháp sinh học để xử lý nước thải là sử dụng khả năng sống và hoạt động của vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ trong nước thải Chúng chuyển hóa các chất hữu cơ hòa tan và những chất dễ phân hủy sinh học thành những sản phẩm cuối cùng như : CO2, H2O,NH4, Chúng sử dụng một số hợp chất hữu cơ và một số chất khoáng làm nguồn dinh dưỡng và tạo năng lượng nhằm duy trì quá trình, đồng thời xây dựng tế bào mới

Công trình xử lý sinh học thường được đặt sau khi nước thải đã được xử lý sơ bộ qua các quá trình xử lý cơ học, hóa học, hóa lý

Trang 21

2.4.1 Công trình xử lý trong điều kiện tự nhiên

Ao hồ sinh học ( ao hồ ổn định nước thải)

Đây là phương pháp xử lý đơn giản nhất và đã được áp dụng từ xưa Phương pháp này cũng không yêu cầu kỹ thuật cao, vốn đầu tư ít, chí phí hoạt động rẻ tiền, quản lý đơn giản và hiệu quả cũng khá cao.Quy trình được tóm tắt như sau:

Nước thải→ loại bỏ rác, cát sỏi, → Các ao hồ ổn định→ Nước đã xử lý

và nước Chiều sâu hồ khá lơn khoảng 2-6m

Hồ tùy nghi

Là sự kết hợp hai quá trình song song: phân hủy hiếu khí các chất hữu cơ hoà tan

có đều ở trong nước và phân hủy kị khí (chủ yếu là CH4) cặn lắng ở vùng đáy

Ao hồ tùy nghi được chia làm 3 vùng:lớp trên là vùng hiếu khí, vùng giữa là vùng kị khí tùy tiện và vùng phía đáy sâu là vùng kị khí

Chiều sâu hồ khoảng 1-1,5m

Hình 2.14 : Hồ tùy nghi

Trang 22

Hồ ổn định bậc III

Nước thải sau khi xử lý cơ bản ( bậc II) chưa đạt tiêu chuẩn là nước sạch để xả vào nguồn thì có thể phải qua xử lý bổ sung (bậc III) Một trong các công trình xử lý bậc III là ao hồ ồn định sinh học kết hợp với thả bèo nuôi cá

2.4.2 Phương pháp xử lý qua đất

Thực chất của quá trình xử lý là: khi lọc nước thải qua đất các chất rắn lơ lửng và keo sẽ bị giữ lại ở lớp trên cùng Những chất này tạo ra một màng gồm rất nhiều vi sinh vật bao bọc trên bề mặt các hạt đất, màng này sẽ hấp phụ các chất hữu cơ hòa tan trong nước thải Những vi sinh vật sẽ xử dụng ôxy của không khí qua các khe đất và chuyển hóa các chất hữu cơ thành các hợp chất khoáng

Hình 2.15 : Xử lý nước thải bằng đất

2.4.3 Công trình xử lý sinh học hiếu khí

Xử lý sinh học trong điều kiện hiếu khí có thể kể đến hai quá trình cơ bản :

– Quá trình xử lý sinh trưởng lơ lửng

– Quá trình xử lý sinh trưởng bám dính

Các công trình tương thích của quá trình xử lý sinh học hiếu như: bể Aerotank bùn hoạt tính (vi sinh vật lơ lửng), bể thổi khí sinh học tiếp xúc (vi sinh vật dính bám),

bể lọc sinh học, tháp lọc sinh học, bể sinh học tiếp xúc quay…

Bể phản ứng sinh học hiếu khí – Aerotank

Quá trình xử lý nước thải sử dụng bùn hoạt tính dựa vào hoạt động sống của vi sinh vật hiếu khí Trong bể Aerotank, các chất lơ lửng đóng vai trò là các hạt nhân đế

Trang 23

cho vi khuẩn cư trú, sinh sản và phát triển dần lên thành các bông cặn gọi là bùn hoạt tính Bùn hoạt tính là các bông cặn có mầu nâu sẫm chứa các chất hữu cơ hấp thụ từ nước thải và là nơi cư trú để phát triển của vô số vi khuẩn và vi sinh vật sống khác Các vi sinh vật đồng hoá các chất hữu cơ có trong nước thải thành các chất dinh dưỡng cung cấp cho sự sống Trong quá trình phát triển vi sinh vật sử dụng các chất để sinh sản và giải phóng năng lượng, nên sinh khối của chúng tăng lên nhanh Như vậy các chất hữu cơ có trong nước thải được chuyển hoá thành các chất vô cơ như H2O, CO2

không độc hại cho môi trường

Quá trình sinh học có thể diễn tả tóm tắt như sau :

Chất hữu cơ + vi sinh vật + ôxy ⇒ NH3 + H2O + năng lượng + tế bào mới hay có thể viết :

Chất thải + bùn hoạt tính + không khí ⇒ Sản phẩm cuối + bùn hoạt tính dư

Một số loại bể aerotank thường dùng trong xử lý nước thải:

Hình 2.16 : sơ đồ công nghệ đối với bể Aerotank truyền thống

 Bể Aerotank tải trọng cao:

Hoạt động của bể aerotank tải trọng cao tương tự như bể có dòng chảy nút, chịu được tải trọng chất bẩn cao và cho hiệu suất làm sạch cũng cao, sử dụng ít năng lượng, lượng bùn sinh ra thấp

Nước thải đi vào có độ nhiễm bẩn cao, thường là BOD>500mg/l tải trọng bùn hoạt tính là 400 – 1000mg BOD/g bùn (không tro) trong một ngày đêm

 Bể Aerotank có hệ thống cấp khí giảm dần theo chiều dòng chảy (bể

có dòng chảy nút )

Nồng độ chất hữu cơ vào bể Aerotank được giảm dần từ đầu đến cuối bể do đó nhu cầu cung cấp ôxy cũng tỉ lệ thuận với nồng độ các chất hữu cơ Ưu điểm :

Trang 24

- Giảm được lượng khơng khí cấp vào tức giảm cơng suất của máy thổi khí

- Khơng cĩ hiện tượng làm thống quá mức làm ngăn cản sự sinh trưởng của vi

khuẩn khử các hợp chất chứa Nitơ

- Cĩ thể áp dụng ở tải trọng cao (F/M cao), chất lượng nước ra tốt hơn

 Bể Aerotank cĩ ngăn tiếp xúc với bùn hoạt tính đã ổn định (Contact

Stabilitation)

Bể cĩ 2 ngăn : ngăn tiếp xúc và ngăn tái sinh

Tuần hoàn bùn

Bể Aerotank Ngăn tái sinh bùn hoạt tính Ngăn tiếp xúc

Bể lắng

đợt 1

Nước thải

Xả bùn tươi

nguồn tiếp nhận

Bể lắng đợt 2

Xả bùn hoạt tính thừa

Xả ra

Hình 2.17 : Sơ đồ làm việc của bể Aerotank cĩ ngăn tiếp xúc

Ưu điểm của dạng bể này là bể Aerotank cĩ dung tích nhỏ, chịu được sự dao

động của lưu lượng và chất lượng nước thải, cĩ thể ứng dụng cho nước thải cĩ hàm

lượng keo cao

 Bể thơng khí kéo dài

Khi nước thải cĩ tỉ số F/M ( tỉ lệ giữa BOD5 và bùn hoạt tính-mgBOD5/mg bùn

hoạt tính) thấp, tải trọng thấp, thời gian thơng khí thường là 20-30h

Tuần hoàn bùn hoạt tính

Bể Aerotank làm thoáng kéo dài

20 -30 giờ lưu nươc trong bể Nước thải

Lưới chắn rác

Bể lắng đợt 2

Xả ra nguồn tiếp nhận

Định kỳ xả bùn hoạt

Hình 2.18 : Sơ đồ làm việc của bể Aerotank làm thống kéo dài

Trang 25

 Bể Aerotank khuấy trộn hồn chỉnh :

Xả bùn tươi

Bể lắng

Xả ra Máy khuấy bề mặt

Hình 2.19 : Sơ đồ làm việc của bể Aerotank khuấy trộn hồn chỉnh

Ưu điểm: pha lỗng ngay tức khắc nồng độ của các chất ơ nhiễm trong tồn thể tích bể, khơng xảy ra hiện tượng quá tải cục bộ ở bất cứ phần nào của bể, áp dụng thích hợp cho loại nước thải cĩ chỉ số thể tích bùn cao, cặn khĩ lắng

- Hiệu suất cao nên tăng được tải trọng BOD

- Giảm thời gian sục khí

- Lắng bùn dễ dàng

- Giảm bùn đáng kể trong quátrình xử lý

2.4.3.1 Mương oxy hĩa

Mương ơxy hĩa là dạng cải tiến của bể Aerotank khuấy trộn hồn chỉnh cĩ dạng vịng hình chữ O làm việc trong chế độ làm thống kéo dài với dung dịch bùn hoạt tính

lơ lửng trong nước thải chuyển động tuần hồn liên tục trong mương

Trang 26

2.4.3.2 Lọc sinh học – Biofilter

Là công trình được thiết kế nhằm mục đích phân hủy các vật chất hữu cơ có trong nước thải nhờ quá trình ôxy hóa diễn ra trên bề mặt vật liệu tiếp xúc Trong bể chứa đầy vật liệu tiếp xúc, là giá thể cho vi sinh vật sống bám Có 2 dạng:

- Bể lọc sinh học nhỏ giọt: là bể lọc sinh học có vật liệu lọc không ngập trong nước Giá trị BOD của nước thải sau khi làm sạch đạt tới 10 ÷ 15mg/l với lưu lượng nước thải không quá 1000 m3/ngđ

- Bể lọc sinh học cao tải: lớp vật liệu lọc được đặt ngập trong nước Tải trọng nước tới10 ÷ 30m3/m2ngđ tức là gấp 10 ÷ 30 lần ở bể lọc nhỏ giọt

Tháp lọc sinh học cũng có thể được xem như là một bể lọc sinh học nhưng có chiều cao khá lớn

Hình 2.21 : Bể lọc sinh học nhỏ giọt

Trang 27

Hình 2.22: Cấu tạo bể lọc sinh học nhỏ giọt

2.4.3.3 Đĩa quay sinh học RBC ( Rotating biological contactors)

RBC gồm một loại đĩa tròn xếp liền nhau bằng polystyren hay PVC Những đĩa này được nhúng chìm trong nước thải và quay từ từ Trong khi vận hành, sinh vật tăng trưởng sẽ dính bám vào bề mặt đĩa và hình thành một lớp màng nhày trên toàn bộ bề mặt ướt của đĩa

Đĩa quay làm cho sinh khối luôn tiếp xúc với chất hữu cơ trong nước thải và với không khí để hấp thụ oxy, đồng thời tạo sự trao đổi oxy và duy trì sinh khối trong điều kiện hiếu khí

Hình 2.23 Sơ đồ đĩa quay sinh học tiếp xúc

Trang 28

2.4.3.4 Bể sinh học theo mẻ SBR ( Sequence Batch Reactor)

SBR là một dạng của bể Aerotank Khi xây dựng bể SBR nước thải chỉ cần đi qua song chắn, bể lắng cát và tách dầu mỡ nếu cần, rồi nạp thẳng vào bể Ưu điểm là khử được các hợp chất chứa nitơ, photpho khi vận hành đúng các quy trình hiếu khí, thiếu khí và yếm khí

Bể SBR hoạt động theo 5 pha:

– Pha làm đầy ( fill ): thời gian bơm nước vào kéo dài từ 1-3 giờ

Dòng nước thải được đưa vào bể trong suốt thời gian diễn ra pha làm đầy Trong

bể phản ứng hoạt động theo mẻ nối tiếp nhau, tuỳ theo mục tiêu xử lý, hàm lượng BOD đầu vào, quá trình làm đầy có thể thay đổi linh hoạt: làm đầy – tĩnh, làm đầy – hòa trộn, làm đầy – sục khí

 Pha phản ứng, thổi khí ( React ): Tạo phản ứng sinh hóa giữa nước thải và bùn hoạt tính bằng sục khí hay làm thoáng bề mặt để cấp ôxy vào nước và khuấy trộn đều hỗn hợp Thời gian làm thoáng phụ thuộc vào chất lượng nước thải, thường khoảng 2 giờ Trong pha phản ứng, quá trình nitrat hóa có thể thực hiện, chuyển Nitơ

từ dạng N-NH3 sang N-NO22- và nhanh chóng chuyển sang dạng N-NO3

- Pha lắng (settle): Lắng trong nước Quá trình diễn ra trong môi trường tĩnh, hiệu quả thủy lực của bể đạt 100% Thời gian lắng trong và cô đặc bùn thường kết thúc sớm hơn 2 giờ

 Pha rút nước ( draw): khoảng 0.5 giờ

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

Xả bùn dư là một giai đoạn quan trọng không thuộc 5 giai đoạn cơ bản trên, nhưng nó cũng ảnh hưởng lớn đến năng suất của hệ Lượng và tần suất xả bùn được xác định bởi năng sất yêu cầu, cũng giống như hệ hoạt động liên tục thông thường Trong hệ hoạt động gián đoạn, việc xả bùn thường được thực hiện ở giai đoạn lắng hoặc giai đoạn tháo nước trong Đặc điểm duy nhất là ở bể SBR không cần tuần hoàn bùn hoạt hoá Hai quá trình làm thoáng và lắng đều diễn ra ở ngay trong một bể, cho nên không có sự mất mát bùn hoạt tính ở giai đoạn phản ứng và không phải tuần hoàn bùn hoạt tính từ bể lắng để giữ nồng độ

Trang 29

Hình 2.24 : Quá trình vận hành của bể SBR

2.4.4 Công trình xử lý sinh học kỵ khí

Phân hủy kỵ khí (Anaerobic Descomposotion) là quá trình phân hủy các chất hữu

cơ thành chất khí (CH4 và CO2) trong điều kiện không có ôxy Việc chuyển hoá các axit hữu cơ thành khí mêtan sản sinh ra ít năng lượng Lượng chất hữu cơ chuyển hoá thành khí vào khoảng 80 ÷ 90%

Hiệu quả xử lý phụ thuộc vào nhiệt độ nước thải, pH, nồng độ MLSS Nhiệt độ thích hợp cho phản ứng sinh khí là từ 32 ÷ 35 oC

Ưu điểm nổi bật của quá trình xử lý kỵ khí là lượng bùn sản sinh ra rất thấp, vì thế chi phí cho việc xử lý bùn thấp hơn nhiều so với các quá trình xử lý hiếu khí

Trong quá trình lên men kỵ khí, thường có 4 nhóm vi sinh vật phân hủy vật chất hữu cơ nối tiếp nhau:

- Các vi sinh vật thủy phân (Hydrolytic) phân hủy các chất hữu cơ dạng polyme như các polysaccharide và protein thành các monomer Kết quả của sự “bẻ gãy” mạch cacbon này chưa làm giảm COD

H2 Các axit chủ yếu là Acetic, propionic và butyric với những lượng nhỏ của axit Valeric Ơ giai đoạn axit hóa này, COD có giảm đi đôi chút (không quá 10%)

- Tất cả các axit có mạch carbon dài hơn axit acetic được chuyển hóa tiếp thành acetac và H2 bởi các vi sinh vật Acetogenic

2.4.4.1 Phương pháp kị khí với sinh trưởng lơ lửng

 Phương pháp tiếp xúc kị khí

Bể lên men có thiết bị trộn và bể lắng riêng

Quá trình này cung cấp phân ly và hoàn lưu các vi sinh vật giống, do đó cho phép vận hành quá trình ở thời gian lưu từ 6 ÷ 12 giờ

Cần thiết bị khử khí (Degasifier) giảm thiểu tải trọng chất rắn ở bước phân ly

Trang 30

Để xử lý ở mức độ cao, thời gian lưu chất rắn được xác định là 10 ngày ở nhiệt

độ 32oC, nếu nhiệt độ giảm đi 11oC, thời gian lưu đòi hỏi phải tăng gấp đôi

 Bể UASB ( upflow anaerobic Sludge Blanket):Nước thải được đưa

trực tiếp vào phía dưới đáy bể và được phân phối đồng đều, sau đó chảy ngược lên

xuyên qua lớp bùn sinh học dạng hạt nhỏ (bông bùn) và các chất hưũ cơ bị phân hủy

Các bọt khí mêtan và NH3, H2S nổi lên trên và được thu bằng các chụp thu khí để dẫn ra khỏi bể Nước thải tiếp theo đó chuyển đến vùng lắng của bể phân tách 2 pha lỏng và rắn Sau đó ra khỏi bể, bùn hoạt tính thì hoàn lưu lại vùng lớp bông bùn Sự tạo thành bùn hạt và duy trì được nó rất quan trọng khi vận hành UASB

Thường cho thêm vào bể 150 mg/l Ca2+ để đẩy mạnh sự tạo thành hạt bùn và 5 ÷

10 mg/l Fe2+ để giảm bớt sự tạo thành các sợi bùn nhỏ Để duy trì lớp bông bùn ở trạng thái lơ lửng, tốc độ dòng chảy thường lấy khoảng 0,6 ÷ 0,9 m/h

Hình 2.25 : Bể UASB

2.4.4.2 Phương pháp kị khí với sinh trưởng gắn kết

 Lọc kị khí với sinh trưởng gắn kết trên giá mang hữu cơ (ANAFIZ)

Lọc kỵ khí gắn với sự tăng trưởng các vi sinh vật kỵ khí trên các giá thể Bể lọc

có thể được vận hành ở chế độ dòng chảy ngược hoặc xuôi

Giá thể lọc trong quá trình lưu giữ bùn hoạt tính trên nó cũng có khả năng phân

ly các chất rắn và khí sản sinh ra trong quá trình tiêu hóa

 Lọc kị khí với lớp vật liệu giả lỏng trương nở (ANAFLUX)

Vi sinh vật được cố định trên lớp vật liệu hạt được giãn nở bởi dòng nước dâng lên sao cho sự tiếp xúc của màng sinh học với các chất hữu cơ ttrong một đơn vị thể tích là lớn nhất Ưu điểm:

Trang 31

- Ít bị tắc nghẽn trong quá trình làm việc với vật liệu lọc

- Khởi động nhanh chóng

- Không tẩy trôi các quần thể sin học bám dính trên vật liệu

- Có khả năng thay đổi lưu lượng trong giới hạn tốc độ chất lỏng

Trang 32

CHƯƠNG3

LỰA CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

3.1 Yêu cầu thiết kế

Lưu lượng thiết kế 5000 m3/ngày Đạt tiêu chuẩn loại QCVN 11 : 2008

Chứa rác

Trang 33

3.3 Thuyết minh sơ đồ

Nước thải từ hệ thống cống của nhà máy thủy sản được đưa thẳng tới nhà máy xử

lý chất thải Tại đây, rác thô được giữ lại thông qua hệ thống song chắn rác thô trước

Bể điều hòa

Keo tụ

Lắng 1

Trung gian 1

SBR (3 bể)

Trung gian 2

Lọc cát+than hoạt tính

Máy ép bùn

Hình 3.1:Sơ đồ công nghệ đề xuất

Bể tiếp xúc clorin

Bể nén bùn Chứa rác

Trang 34

khi vào hầm bơm Nước từ hầm bơm luôn được bảo đảm ở mức ổn định bởi hệ thống bơm tự động cùng sensor đo mức nước Nước từ đó được bơm lên hệ đơn vị xử lý rác tinh để lọc lại một lần nữa những tạp chất lọt khỏi song chắn rác thô rồi sau đó chảy tràn xuống bể gạn dầu mỡ

Do thành phần dầu mỡ trong nước thải là yếu tố gây cản trở quá trình sinh học nên cần được loại bỏ trước khi qua các đơn vị xử lý tiếp theo Nước sau bể gạn dầu chảy tràn vào bể điều hòa Đây là một bể lớn có vai trò quan trọng trong hệ thống xử

lý nước Bể có nhiệm vụ giữ cho nồng độ nước thải trong mọi thời điểm luôn ở mức xấp xỉ như nhau, mặt khác nó ổn định lưu lượng cho các công trình xử lý tiếp theo Tại

bể điều hòa có lắp đặt hệ thống bơm tự động cùng 3 sensor đo mức nước, điều này đảm bảo cho việc hoạt động của bể không bị gián đoạn khi có sự cố hư hỏng

Nước được bơm lên bể xử lý hóa lý, đơn nguyên này có nhiệm vụ xử lý các thành phần độc hại, kim loại nặng hoặc các hóa chất hoạt động bề mặt, đảm bảo pH cho hệ thống sinh học phía sau Hệ thống này chỉ hoạt động khi nước thải có các thành phần gây hại cho hệ thống sinh học phía sau, được phát hiện qua các kết quả thí nghiệm liên tục từ phòng thí nghiệm của nhà máy và từ các sensor đo TDS, pH, DO được bố trí trong hệ thống

Nước sau hệ thống hóa lý được đưa vào bể lắng nhờ chênh lệch cao trình mặt nước Bể lắng 1 làm nhiệm vụ lắng các hạt cặn hữu cơ có khả năng lắng được trong nước nhằm giảm tải cho hệ thống sinh học, ngoài ra nó còn lắng bông bùn hóa lý Do nước ra khỏi bể lắng bằng cách chảy tràn xung quanh chu vi bể nên nước cần được tập trung vào bể trung gian, tại đây đặt hệ thống các bơm biến tầng và van điều khiển kết hợp với các timer bảo đảm cho hệ thống hoạt động tự động qui trình chặt chẽ, hiện đại

Hệ thống tự động là cơ sở ban đầu để vận hành cụm bể SBR hiệu quả

SBR là một cụm nhiều hơn 2 bể hoạt động gián đoạn theo mẻ, mỗi bể lệch nhau một hay nhiều chu kì thời gian tùy theo ý đồ thiết kế Bể hoạt động tương tự Aerotank nhưng có hết hợp quá trình lắng tĩnh và quá trình khử nito, photpho do đó tiết kiệm diện tích và giá thành do không đầu tư xây dựng bể lắng 2, ngoài ra hệ thống còn được đánh giá là có độ tin cậy cao hơn các công nghệ truyền thống Nước sau giai đoạn lắng tĩnh trong bể được rút ra ngoài bằng decanter tự động cũng được điều khiển bằng mạch PCL

Trang 35

Nước được rút vào bể trung gian 2, tại đây các chỉ tiêu nồng độ nước thải để chắc rằng nước sau xử lý phải đạt yêu cần xử lý, ngược lại, nước được bơm tuần hoàn trở lại để xử lý, một phần khác được đưa qua hệ thống lọc cát và than hoạt tính Nước sau lọc được qua bể tiếp xúc clorin để khử trùng, đây là công trình nhằm đảm bảo chất lượng nước thải luôn luôn thỏa các tiêu chuẩn xả thải của QCVN 11:2008 loại A nhằm bảo vệ môi trường

Trang 36

CHƯƠNG 4

TÍNH TOÁN

Các thông số đầu vào (Tham khảo số liệu công ty TNHH Chế Biến Hải Sản xuất khẩu J.S – ViNa)

Bảng 4.1: Các thông số đầu vào

Chỉ tiêu Khoảng giá trị Giá trị tiêu

Trang 37

4.1.Song chắn rác: chọn song chắn rác làm sạch cơ giới

4.1.1 Nhiệm vụ của song chắn rác

Song chắn rác có nhiệm vụ tách các loại rác, các tạp chất thô có kích thước lớn trong nước thải trước khi đưa nước thải vào công trình xử lý phía sau Việc sử dụng song chắn rác trong công trình xử lý nước thải tránh được hiện tượng tắc nghẽn đường ống, mương dẫn và gây hỏng hóc bơm

- Dựa vào Bảng 4.3., Chọn tốc độ chảy trong mương v = 0,8 m/s

- Giả sử độ sâu đáy ống cuối cùng của mạng lưới thoát nước bẩn là H = 0,7 m

- Chọn kích thước mương là: rộng x sâu = Bm x H = 0,4m x 0,7m

- Chiều cao lớp nước trong mương là:

B v

Q

4,08,03600

33

2083600

Trang 38

v : Vận tốc dòng chảy trong mương dẫn, v = 0,8m/s

33