Đặt vấn đề Thế giới nói chung, Việt Nam nói riêng đang có những bước tiến mới trong quá trình phát triển. Nền kinh tế phát triển đã đem lại những lợi ích to lớn. Bên cạnh đó, nó để lại hậu quả không hề nhỏ đó là sự xuống cấp nghiêm trọng của môi trường, bởi những hoạt động trái pháp luật về luật môi trường cũng như ý thức của con người sống trên hành tinh xanh này. Ô nhiễm đất, ô nhiễm không khí, đặc biệt ô nhiễm nước diễn ra ở nhiều nơi cả ở thành thị lẫn nông thôn, cả nơi núi rừng đến biển khơi… Ô nhiễm nước đã, đang và sẽ là vấn đề nóng bỏng cần tất cả mọi người quan tâm và tìm hướng giải quyết. Hiện nay, các nhà khoa học, các kỹ sư môi trường nghiên cứu các phương pháp khác nhau để xử lý nước thải và có nguồn nước chất lượng cho xả thải. Việt Nam cùng thế giới cũng đầu tư xây dựng các nhà máy xử lý nước thải tiên tiến nhất, hiện đại nhất để hạn chế sự ô nhiễm nguồn nước. Bài báo cáo thực tập tốt nghiệp với đề tài “Tìm hiểu hệ thống xử lý nước thải tập trung KCN Sóng Thần 3” là một thực tế điển hình. Bài báo cáo này được viết dựa vào hiểu biết mà chúng em tìm hiểu trong suốt 5 tuần thực tập tại nhà máy.
Trang 1Lời đầu tiên của báo cáo thực tập tốt nghiệp, chúng em không biết nói gì hơn ngoàigửi đến tất cả các thầy cô, gia đình và bạn bè lời cảm ơn chân thành nhất - nhữngngười đã luôn sát cánh bên chúng em trong suốt thời gian qua
Suốt ba năm vừa qua, chúng em đã luôn nhận được sự quan tâm, chỉ bảo tận tìnhcủa tất cả các thầy cô bộ môn trong trường Đại Học Công Nghiệp TP HCM nóichung cũng như các thầy cô trong Viện Khoa Học Công Nghệ Và Quản Lý MôiTrường nói riêng Thầy cô luôn ân cần truyền đạt cho chúng em những điều hay lẽphải, những kiến thức cần thiết trong từng môn học cũng như những kiến thức thực
tế giúp chúng em có hành trang vững chắc để bước vào tương lai
Chúng em xin trân trọng gửi lời cảm ơn đến GVHD Trần Thị Hiền Cô đã tận tìnhhướng dẫn chúng em trong suốt quá trình làm báo cáo và thực tập giúp chúng em cóthể hoàn thành bài báo cáo một cách tốt nhất
Chúng em xin chân thành cảm ơn chị Nguyễn Thị Thùy Trang và công ty cổ phầnĐại Nam đã nhiệt tình hướng dẫn và tạo những điều kiện tốt nhất cho chúng emtrong suốt quá trình thực tập
Cuối cùng, chúng em xin cảm ơn gia đình đã luôn quan tâm, giúp đỡ, hỗ trợ chúng
em về mọi mặt trên con đường học tập
Trang 2
Bình Dương, Thứ….ngày… tháng 9 năm 2014 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Trang 3
Tp Hồ Chí Minh, Thứ… ngày… tháng 9 năm 2014
Trang 4
Tp Hồ Chí Minh, Thứ… ngày… tháng 9 năm 2014
NHẬT KÝ THỰC TẬP
T
U
Ầ
N
TH ỜI GI AN
NỘI DUNG CÔNG VIỆC
1
01/
08/
201 4
-Đến trạm xử lý nước thải tập trung của khu công nghiệp Sóng Thần 3 gặp người hướng dẫn để nhận nhiệm vụ thực tập
-Tìm hiểu sơ lược về sơ đồ hệ thống xử lý nước thải của nhà máy
02/
08/
201 4
-Tìm hiểu tổng quan về khu công nghiệp Sóng Thần 3
-Tìm hiểu thực tế vị trí của trạm xử lý và một số hạng mục công trình trong hệ thống xử lý của nhà máy
Trang 5-Trực tiếp tham gia vào một số hoạt động vận hànhcủa các công trình và thiết bị trong hệ thống dưới
sự hướng dẫn của các anh chị kĩ sư có kinh nghiệmtrong nhà máy
-Nắm vững hơn về quy trình công nghệ của nhàmáy và hoạt động của các công trình trong hệthống xử lý
Trang 6-Hoàn thành các bảng vẽ tổng quan cũng nhưbảng vẽ chi tiết và một số mặt cắt của hệ thống xử
lý nước thải trong nhà máy
-Tiếp tục hoàn thành bài bài cáo và tất cả các bảng
vẽ của các hạng mục công trình trong hệ thống xửlý
Bình Dương, ngày….tháng 09 năm 2014
T/M Ban Giám Đốc (Ký và ghi rõ họ tên)
Trang 8BTNM
BOD Biochemical Oxygen Demand (Nhu cầu oxy hóa sinh
học)COD Chemical Oxygen Demand (Nhu cầu oxy hóa học)
Trang 9xiii
Trang 10LỜI NÓI ĐẦU
xử lý nước thải tiên tiến nhất, hiện đại nhất để hạn chế sự ô nhiễm nguồn nước
Bài báo cáo thực tập tốt nghiệp với đề tài “Tìm hiểu hệ thống xử lý nước thải tập trung KCN Sóng Thần 3” là một thực tế điển hình Bài báo cáo này được viết
dựa vào hiểu biết mà chúng em tìm hiểu trong suốt 5 tuần thực tập tại nhà máy.Trong bài báo cáo này giúp chúng em tìm hiểu về lịch sử hình thành, quy trình
xử lý nước thải của nhà máy từ nguồn đầu vào loại B sang loại A và những sự cốthường gặp: sự cố về máy bơm, sự cố về máy thổi khí Từ đó chúng em có thểnhận thức đúng đắn, thực tế hơn về quy trình xử lý và có thể đưa cách khắc phụcđược những sự cố trong khi vận hành tại nhà máy
Tuy nhiên, do thời gian và kiến thức có hạn nên trong suốt quá trình thực tậpcũng như làm báo cáo còn nhiều thiếu sót Mong đơn vị thực tập và thầy cô bỏ qua,đồng thời đóng góp ý kiến để bài báo cáo được hoàn chỉnh và đầy đủ hơn
2 Mục tiêu và nội dung thực tập
2.1 Mục tiêu thực tập
Mục tiêu
- Tìm hiểu về cơ cấu tổ chức và quản lý của công ty
- Nâng cao kiến thức lý thuyết về quá trình xử lý nước thải công nghiệp
- Hiểu được hệ thống vận hành chung cũng như từng hạng mục công trình trong nhàmáy (vị trí, chức năng, nguyên lý hoạt động, thông số kỹ thuật), các sự cố và biệnpháp khắc phục
- Tạo điều kiện tiếp xúc với công trình thực tế để học hỏi kinh nghiệm, nâng cao kỹnăng thực hành
Yêu cầu:
Trang 11- Làm việc nghiêm túc và có tinh thần kỷ luật cao Tuân thủ các quy định củacông trình, đảm bảo an toàn về con người và cơ sở vật chất trong quá trình thựctập.
- Rèn luyện tính kỷ luật và nghiêm túc, nâng cao khả năng làm việc nhóm
2.2 Nội dung thực tập
Nội dung 1:
Tìm hiểu về KCN Sóng Thần 3, nhà máy xử lý nước thải tập trung thuộcKCN:
- Lịch sử hình thành, quá trình hình thành và phát triển, lĩnh vực hoạt động
- Nguồn gốc, thành phần và tính chất của nguồn nước thải công nghiệp
- Đề xuất quy trình xử lý cho nguồn nước thải tập trung trong KCN
Nội dung 2:
- Tìm hiểu các phương pháp xử lý nước thải
- Tìm hiểu quá trình thiết kế, thi công lắp đặt hệ thống xử lý nước thải của nhà máy
xử lý nước thải tập trung KCN Sóng Thần 3, TP Thủ Dầu Một, Bình Dương
- Kỹ thuật lắp đặt, vận hành cũng như các sự cố và cách khắc phục sự cố của hệthống và kiểm soát chất lượng nước
Nội dung 3:
- Tập hợp số liệu
- Hoàn thành báo cáo
- Đề xuất phương án khi gặp sự cố khi lắp đặt, vận hành
- Bảo vệ báo cáo
3 Địa điểm, phạm vi, thời gian thực tập
Địa điểm:Lô CN1, Đường N2, Khu Công Nghiệp Sóng Thần 3, Phường Phú Tân,
TP Thủ Dầu Một, tỉnh Bình Dương, Việt Nam
Phạm vi nghiên cứu: Quy trình xử lý nước thải trong nhà máy xử lý nước thải tập
- Phương pháp tiếp cận thông tin: bước đầu của quá trình tiếp xúc với hệ thống xử lý
là lựa chọn vị trí thích hợp để quan sát và tìm hiểu đối tượng trước khi bắt tay vàothực hiện những thao tác cụ thể của quá trình thu thập thông tin
- Phương pháp nghiên cứu tài liệu: thu thập thông tin, số liệu dựa trên những nguồnthông tin thu được từ các tài liệu liên quan đến đề tài tìm hiểu đã có trước đây Từ
đó phân tích nội dung và tổng hợp lại tài liệu
Trang 12- Phương pháp trao đổi ý kiến: trong quá trình thực tập và tìm hiểu đề tài có sự traođổi và tham khảo ý kiến với giáo viên hướng dẫn cũng như người hướng dẫn thựctập tại công ty.
- Phương pháp phi thực nghiệm: thu thập thông tin dựa trên thực tế quan sát kháchquan vị trí và hoạt động của các hạng mục công trình trong hệ thống xử lý
Trang 13CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN CHUNG
1.1 Tổng quan về KCN Sóng Thần 3
Cùng với sự phát triển của đất nước và hướng tới năm 2020 Việt Nam trởthành một quốc gia công nghiệp hoá - hiện đại hoá, tỉnh Bình Dương cũng đangvươn mình trở thành một trong những trọng điểm kinh tế - văn hoá cả nước nóichung và khu vực phía Nam nói riêng Hiện nay, Bình Dương có 29 khu côngnghiệp và 08 cụm công nghiệp tập trung, có tổng diện tích hơn 8.700ha (trong đó,
08 cụm công nghiệp có 600ha) với hơn 1.200 doanh nghiệp trong và ngoàinước đang hoạt động có tổng vốn đăng ký hơn 13 tỷ đôla Mỹ
KCN Sóng Thần 3 là một trong những KCN của tỉnh Bình Dương với diệntích hơn 533ha, nằm trong Khu Liên Hợp Công Nghiệp Dịch Vụ Đô Thị - là địađiểm khá thuận lợi, lý tưởng cho các nhà kinh doanh trong nước và ngoài nước đếnđầu tư KCN Sóng Thần 3 với chủ đầu tư là Công ty Cổ Phần Đại Nam, từng là chủđầu tư KCN Sóng Thần 2
Hình 1.1 Bảng đồ chụp từ vệ tinh KCN Sóng Thần 3
Trang 14Ranh giới KCN Sóng Thần 3 được xác định cụ thể như sau:
- Phía Bắc giáp với KCN Kim Huy
- Phía Nam giáp với KCN Đại Đăng
- Phía Đông giáp với xã Tân Vĩnh Hiệp
- Phía Bắc giáp với khu tái định cư Phú Mỹ
Vị trí địa lý KCN Sóng Thần 3 rất thuận lợi cho hoạt động sản xuất, trao đổi,vận chuyển hàng hoá vì có khoảng cách gần các trung tâm kinh tế - văn hoá khácnên đã thu hút nhiều nhà đầu tư kinh tế
1.1.2 Lịch sử hình thành.
KCN Sóng Thần 3 được thành lập vào tháng 01 năm 2006 theo Quyết định số3505/QĐ-UBND ngày 08/01/2006 của UBND tỉnh Bình Dương KCN nằm ở phíaĐông Khu Liên Hợp Công nghiệp - Dịch vụ - Đô thị Bình Dương Vào năm 2008,KCN xây dựng xong và đi vào hoạt động
1.1.3 Thông tin về chủ đầu tư.
- Tên chủ đầu tư: Công ty cổ phần Đại Nam
- Địa chỉ: 1765 Đại lộ Bình Dương, Phường Hiệp An, Thành phố Thủ Dầu Một,Tỉnh Bình Dương
1.1.4 Tổng quan
Tính riêng KCN Sóng Thần 3 có:
+ Tổng vốn đầu tư: 935,945 tỷ đồng
+ Tổng vốn đầu tư đã thực hiện: 839,879 tỷ đồng
+ Diện tích đất công nghiệp cho thuê: 327ha
+ Diện tích đất đã cho thuê lại: 220ha; đạt tỷ lệ lấp kín: 67%
+ Nhà xưởng trong KCN Sóng Thần 3 luôn đạt tiêu chuẩn cao phù hợp với nhiềungành nghề sản xuất, luôn cập nhật thông tin mới nhất về những nhà xưởng chothuê hoặc nhà xưởng muốn bán tại KCN Sóng Thần 3
Trang 15KCN Sóng Thần 3 là KCN có cơ sở hạ tầng được xây dựng theo tiêu chuẩnhiện đại có thể đáp ứng tốt nhu cầu của nhiều dự án đầu tư khác nhau trong cáclĩnh vực sản xuất, gia công, chế biến Nhà đầu tư vào KCN Sóng Thần 3 sẽ đượccung cấp một hệ thống cơ sở hạ tầng đồng bộ, hoàn chỉnh bao gồm:
+ Hệ thống đường giao thông: đường được xây dựng bê tông với chiều rộng từ 15mđến 22m, có tải trọng chịu đựng lớn hơn 30 tấn, thuận lợi cho việc di chuyển củacác phương tiện giao thông một cách thông thoáng nhất
+ Hệ thống cung cấp điện: KCN Sóng Thần 3 nhận nguồn cung cấp điện từ lưới điệnQuốc gia với công suất 120MW, có đường dây 220 kV Tân Định – Bình Hòa HiệnHữu chạy ngang qua đảm bảo cung cấp điện đầy đủ cho toàn bộ nhà máy trongKCN
+ Hệ thống cung cấp nước: Với công suất 20.000 m3/ngày Lượng nuớc cung cấp tăngdần theo nhu cầu sử dụng Đường ống dẫn nước sẽ được dẫn đến từng doanhnghiệp đảm bảo cho hoạt động sản xuất cũng như các hoạt động sinh hoạt củanhân viên, công nhân của các doanh nghiệp trong KCN
+ Nhà máy xử lý nước thải: nhà máy xử lý nước thải có công suất 4.000 m3/ngày đêm,KCN Sóng Thần 3 có thể tiếp nhận và xử lý tốt những ngành công nghiệp có mức
độ nước thải ô nhiễm cao như chế biến thủy hải sản, chất tẩy rửa, thực phẩm… Hiện nay, KCN đang hạn chế đưa vào hoạt động của các nhà máy có thể sinh
ra các chất thải gây ô nhiễm nặng để hướng tới xây dựng một KCN sạch
+ Hệ thống thoát nước mưa với đường kính từ 1m – 1,5m và hệ thống thoát nước bẩnvới đường kính từ 0,4m – 1m được bố trí dọc theo các vỉa hè
+ Hệ thống thông tin liên lạc, hệ thống chiếu sáng, và hệ thống an ninh bảo vệ chotoàn khu công nghiệp
Giá các dịch vụ trong KCN Sóng Thần 3:
+ Nước máy- Đơn giá cho 1m3 : 8.000 đồng (giá tham khảo)
+ Nhà đầu tư sẽ ký hợp đồng cung cấp nước trực tiếp với Công ty Cấp Nước BìnhDương
+ Giá điện - Giá bình quân cho 1kW : 2.000 đồng (giá tham khảo)
+ Phí xử lý nước thải - Đơn giá xử lý nước thải từ loại B sang loại A cho 1m3: 0,3USD
Ngay khi khởi công xây dựng, KCN Sóng Thần 3 đã thu hút nhiều doanh nghiệpđầu tư xây dựng và tiến hành sản xuất với các ngành nghề khá đa dạng như:
+ Sản xuất in ấn biểu mẫu, cataloge, decal, danh thiếp, hộp giấy, thẻ treo, thẻ chấmcông, các lọai nhãn dán, in nhãn vải
+ Sản xuất sản phẩm khác từ gỗ; sản xuất sản phẩm từ tre, nứa, rơm, rạ và vật liệu tếtbện; sản xuất hoá chất cơ bản
+ Sản xuất gia công công cụ làm sạch và sản phẩm làm sạch dùng cho cá nhân bao
Trang 16+ Sản xuất sơn dùng cho tàu biển, công trình biển, công nghiệp, công trình giaothông, cầu thép Sơn dùng cho bột tĩnh điện, sơn trang trí.
+ Sản xuất, gia công nguyên vật liệu, linh kiện bằng sắt, thép, hợp kim để làm khuônmẫu Gia công, thiết kế, chế tạo khuôn mẫu các loại
Vào tháng 8 năm 2014, KCN Sóng Thần 3 thu hút thêm một doanh nghiệp đếnkhởi công xây dựng đó là Công ty Cổ Phần thực phẩm Hữu Nghị - đây là kế hoạchnằm mở rộng quy mô sản xuất chế biến thực phẩm Hữu Nghị và dự kiến đi vàohoạt động vào quý IV năm 2015
1.1.5 Định hướng phát triển
Dự kiến ban đầu của nhà đầu tư quy hoạch xây xựng nhà máy hoạt động trong
50 năm KCN Sóng Thần 3 diễn ra các hoạt động các ngành công nghiệp khác nhaunhưng trong tương lai, KCN ưu tiên phát triển các ngành: nhóm các dự án điện tử,viễn thông; nhóm các dự án về cơ khí và luyện kim; nhóm các dự án chế biến thựcphầm, nước giải khát; nhóm các dự án về dược phẩm, mỹ phẩm; nhóm các dự ánvăn phòng…
1.2 Tổng quan về nhà máy xử lý nước thải tập trung KCN Sóng Thần 3, TP Thủ Dầu Một, Tỉnh Bình Dương
KCN Sóng Thần 3 đi vào hoạt động sẽ sinh ra một lượng nuớc thải rất lớn từcác hoạt động sản xuất, sinh hoạt của công nhân, nhân viên tại KCN Việc xả thảinguồn nước không đảm bảo chất lượng sẽ ảnh hưởng rất lớn đến môi trường xungquanh mà trước hết là ảnh hưởng trực tiếp đến sinh vật và con người sống gần kênhTân Vĩnh Hiệp – nơi dòng nước thải đổ về Biết được tác hại to lớn ấy, ngay từ khiđưa ra dự án các doanh nghiệp đã thiết kế khu vực xử lý nước thải riêng để xử lýnguồn nước thải Nhưng ở từng nhà máy, xí nghiệp chỉ xử lý nước thải từ loại Csang loại B theo QCVN 40:2011/BTNMT Để nâng cao chất lượng nước xả thải lênloại A, cũng như thuận tiện và tiết kiệm trong quá trình xử lý nước cần có một nhàmáy đứng ra xử lý nước thải tập trung của KCN, đó là nhà máy xử lý nước thải tậptrung KCN Sóng Thần 3
Trang 17- Năm 2008, nhà máy xây dựng xong và đi vào hoạt động.
- Thông tin liên lạc về nhà máy:
• Quản lý: Chị Nguyễn Thị Thuỳ Trang (Kỹ sư môi trường)
Với công nghệ xử lý nước hiện đại, đa phần hoạt động trong nhà máy được
tự động hoá máy móc nên số lượng cán bộ, nhân viên điều hành và vận hành khôngnhiều nhưng có chuyên môn, tinh thần trách nhiệm cao
Trang 181.2.4 Điều kiện thuận lợi
Trong quá trình xây dựng cũng như vận hành, nhà máy xử lý nước thải tậptrung KCN Sóng Thần 3 gặp nhiều điều kiện khá thuận lợi để đảm tốt cho việc xử
lý nước thải loại B sang loại A:
- Nhà máy xử lý nước với công suất thiết kế lớn: 4.000 m3/ngày.đêm và công nghệtiên tiến đảm bảo xử lý hoàn thành các dòng xả thải từ các dòng nước thải của cácdoanh nghiệp
- Nhà máy được đặt 1 góc trong KCN Sóng Thần 3 thuận tiện cho việc tập trungnước thải để xử lý Nhà máy nước thải nằm sát kênh Tân Vĩnh Hiệp cũng là mộtđiều kiện thuận lợi cho việc xả thải nước đầu ra, tiết kiệm các chi phí xây dựng hệthống đường ống, các công trình liên quan đến xả thải
- Đồng thời với đội ngũ nhân lực có chuyên môn và kinh nghiệm nhiều năm trongviệc xử lý nước thải cũng như các chuyên ngành liên quan như điện, xây dựng…đảm bảo xử lý tốt nhất, cũng như có thể khắc phục các sự cố xảy ra trong quá trìnhhoạt động
Ngoài ra, nhà máy xử lý nước thải tập trung KCN Sóng Thần 3 còn có cácđiều kiện thuận lợi khác: nhà máy được xây dựng trên nền đất chắc chắn tránh các
sự cố sụt công trình; hệ thống giao thông ở khu vực nhà máy khá thuận lợi cho cáchoạt động vận chuyển, di chuyển…
Trang 19CHƯƠNG 2 NGUỒN GỐC, THÀNH PHẦN, TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI VÀ CƠ SỞ
LÝ THUYẾT CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ
2.1 Tổng quan về nước thải công nghiệp
2.1.1 Nguồn phát sinh nước thải công nghiệp
Nước là một trong những nhu cầu quan trọng cho sự tồn tại và phát triển củanhân loại Tất cả các hoạt động của con người đã và đang sử dụng một lượng nướcrất lớn Nước cấp sau khi sử dụng vào các mục đích khác nhau phục vụ cho lợi íchcủa con người như sinh hoạt, sản xuất… bị nhiễm bẩn trở thành nước thải chứanhiều chất hữu cơ, chất vô cơ và vô số các loài vi sinh vật
Đối với KCN Sóng Thần 3 có ba loại nước thải cần xử lý là nước thải sinhhoạt, nước thải sản xuất và nước mưa
2.1.2 Nước thải sinh hoạt
Chủ yếu phát sinh do hoạt động của cán bộ công nhân viên trong KCN nhưnước sinh hoạt trong giờ làm việc và nước thải tắm giặt sau ca làm việc Ngoài ra,còn có nước thải từ nhà vệ sinh (hay còn gọi là nước đen) - loại nước có hàm lượng
vi sinh vật cao, nước tưới tiêu cây cối, đường xá
Nhìn chung do số lượng cán bộ công nhân viên trong KCN không nhiều nênnước thải sinh hoạt chỉ chiếm lưu lượng nhỏ trong tổng lưu lượng xả thải của toànKCN
2.1.3 Nước thải sản xuất
Nước thải sản xuất phát sinh do quá trình giải nhiệt máy móc thiết bị, các trạm
xử lý cục bộ của các xí nghiệp công nghiệp và nước thải sản xuất chưa qua xử lýcục bộ…
Tiêu chuẩn thải nước sản xuất được xác định theo đơn vị sản phẩm hay lượngthiết bị cần cấp nước, phụ thuộc vào công nghệ sản xuất, nguyên liệu tiêu thụ banđầu và sản phẩm sản xuất
Hiện tại, đơn giá xử lý nước thải của nhà máy là: 0,3USD/m3 và có xu hướngtăng theo thời gian Nhìn chung, mức đơn giá này vẫn thấp hơn nhiều so với cácKCN khác trong tỉnh Bình Dương
Trang 20ra kênh Tân Vĩnh Hiệp.
Hệ thống dẫn nước thải từ các nhà máy vào trạm xử lý nước thải tập trung cóđường kính là 0,4 – 1m và hệ thống ống dẫn nước mưa là 1 – 1,5m Chúng được bốtrí dọc theo các vỉa hè
Hình 2.1 Bản đồ hiện trạng mạng lưới thoát nước mưa, nước thải
dầu liên kết lớn; nước thải chế biến giấy có chứa tinh bột, cenlulose, các chất phụ
Trang 21gia… Đây là những thành phần chính gây ô nhiễm trong nguồn nước thải khu côngnghiệp.
Nước thải sinh hoạt của công nhân trong khu công nghiệp không đáng kể do
số lượng công nhân ít
Các chỉ tiêu đặc trưng cần quan tâm là COD, TSS, pH và lưu lượng Ngoài racòn chú ý đến chỉ tiêu N và P trong nước Nếu nước thải có hàm lượng N và P cao
mà không được loại bỏ thì sẽ làm cho nguồn tiếp nhận nước thải bị phú dưỡng - mộthiện tượng thường xảy ra ở nguồn nước có hàm lượng N và P cao
Nước thải mà nhà máy xử lý nước thải tập trung này xử lý có các thông số đầuvào đạt chất lượng loại B tuân theo QCVN 40:2011/BTNMT
Bảng 2.1 Quy chuẩn tiếp nhận nước thải loại B theo QCVN 40:2011/BTNMT
2.2.2 Tính chất nươc thải đầu vào
Lưu lượng thiết kế: 4000 m3/ngày.đêm
Bảng 2.2 Một số chỉ tiêu nước thải đầu vào công trình xử lý
Trang 222.2.3 Nguyên tắc xả thải vào nguồn tiếp nhận
Thông thường, tất cả các nguồn nước trong tự nhiên đều có khả năng tự làmsạch Tuy nhiên, nguồn nước trong tự nhiên cũng chỉ có thể tự xử lý được mộtkhối lượng chất bẩn nhất định phụ thuộc vào chất lượng nguồn xả, nguồn tiếpnhận và môi trường sinh thái trong khu vực…
Nước thải công nghiệp có giá trị các thông số và nồng độ các chất thành phầnbằng hoặc nhỏ hơn quy định về tiêu chuẩn xả thải loại A trước khi xả thải vàonguồn tiếp nhận
Bảng 2.3 Quy chuẩn tiếp nhận nước thải loại A theo QCVN 40:2011/BTNMT
2.2.4 Ảnh hưởng của nước thải công nghiệp đến môi trường
Tác hại đến môi trường của nước thải do các thành phần ô nhiễm tồn tại trongnước thải gây ra
- COD, BOD: Sự khoáng hóa chất hữu cơ tiêu thụ một lượng lớn oxy và gâynên thiết hụt oxy của nguồn tiếp nhận dẫn đến ảnh hưởng đến hệ sinh thái môitrường nước Nếu ô nhiễm quá mức sẽ ảnh hưởng đến hệ sinh thái môi trường nước,
điều kiện yếm khí có thể hình thành Trong quá trình phân hủy yếm khí sinh ra các
sản phẩm như H2S, NH3, CH4…làm cho nước có mùi hôi thối và làm giảm pH củamôi trường
- TSS: Gây lắng đọng ở nguồn tiếp nhận, hình thành điều kiện yếm khí
Trang 23- Nhiệt độ: Nhiệt độ của nước thải thường ảnh hưởng đến tốc độ sinh trưởng vàđời sống của vi sinh vật có trong nước thải.
- Vi sinh vật gây bệnh: Gây ra các bệnh truyền nhiễm như tiêu chảy, dịch tả…
- T-N và T-P: Đây là những nguyên tố dinh dưỡng đa lượng Nếu nồng độ trongnước quá cao sẽ dẫn đến hiện tượng phú dưỡng hóa
- Độ màu: làm mất mỹ quan của nguồn tiếp nhận
2.3 Cơ sở lý thuyết các phương pháp xử lý nước thải
Phương pháp này dùng để loại bỏ các vật chất có kích thước lớn như cành cây,bao bì, chất dẻo, giấy, cát, sỏi và cả những giọt dầu, mỡ cũng như các vật chất ởdạng lơ lửng hoặc huyền phù Bên cạnh đó, phương pháp cơ học còn tác dụng điềuhòa nồng độ và lưu lượng các chất ô nhiễm có trong nước thải
Ngoài ra, sử dụng phương pháp cơ học còn góp phần bảo vệ bơm, cánh khuấy,đường ống hoặc ống dẫn và các công trình phía sau Phương pháp xử lý cơ học cóthể loại bỏ được đến 60% các tạp chất không hòa tan có trong nước thải và giảm
20% BOD Phương pháp cơ học là giai đoạn chuẩn bị, tạo điều kiện cho quá trình
hóa học và sinh học xảy ra
Song chắn rác có thể phân thành các nhóm như sau:
- Tùy theo kích cỡ các mắt lưới hay khoảng cách giữa các thanh mà ta phânbiệt loại chắn rác thô, trung bình hay rác tinh
- Theo cách thức làm sạch thiết bị chắn rác ta có thể chia làm 2 loại: loại làmsạch bằng tay, loại làm sạch bằng cơ giới
- Theo đặc điểm cấu tạo: được chia thành di động và cố định
Trang 24Hình 2.2 Cấu tạo song chắn rác
Đối với loại nước thải KCN Sóng Thần 3, nhà máy xử lý nước thải tập trung ápdụng thiết bị lược rác tinh Với đường kính các lỗ khoảng 1.5mm và được chế tạohoàn toàn bằng thép không gỉ nên ngoài việc loại bỏ được các vật chất có kíchthước nhỏ lược rác tinh còn chịu được sự ăn mòn hóa học do nguồn nước thải đầuvào có tính kiềm cao
2.3.1.2 Bể điều hòa
Lưu lượng và chất lượng nước thải từ các dòng xả thải chảy về trạm xử lý nướcthải, đặc biệt đối với dòng thải công nghiệp thường xuyên dao động lớn theo thờigian trong ngày Khi hệ số không điều hòa K 1.4 thì nên xây dựng bể điều hòa.Trong quá trình này thực chất là thiết lập hệ thống điều hoà lưu lượng và nồng độchất ô nhiễm trong nước thải nhằm tạo điều kiện tốt nhất cho các công trình phíasau hoạt động ổn định, đạt được giá trị kinh tế
Vị trí tốt nhất để bố trí bể điều hòa cần được xác định cụ thể cho từng hệ thống
xử lý, phụ thuộc vào đặc tính của hệ thống thu gom cũng như đặc tính của nướcthải Thông thường, có 2 phương pháp bố trí bể điều hòa:
- Bể điều hòa ngoài dòng thải (hay còn gọi là bể điều hòa lưu lượng): bể nàyđòi hỏi dung tích điều hòa lưu lượng, không cần thiết bị khuấy trộn Khi hệ thốngthu gom là mạng cống chung thường áp dụng bể điều hòa lưu lượng để tích trữđược lượng nước sau cơn mưa
- Bể điều hòa trong dòng thải (còn có tên gọi khác là điều hòa lưu lượng vàchất lượng): loại bể này cần phải đảm bảo được lưu lượng và sự xáo trộn đều trêntoàn bộ thể tích Thường được áp dụng ở các hệ thống thu gom là hệ thống riêng và
ở những nơi có chất lượng nước thải thay đổi theo thời gian
Trang 25Hình 2.3 Cấu tạo bể điều hòa.
Do đặc thù hoạt động của các nhà máy trong KCN là khác nhau nên lưu lượng
xả thải và nồng độ chất ô nhiễm đầu ra cũng khác nhau Dựa vào đặc điểm kể trên,nhà máy xử lý nước thải tập trung của KCN đã áp dụng bể điều hòa trong dòng với
hệ thống phân phối khí được lắp đặt bên dưới đáy bể Ngoài việc ổn định lưu lượng
và nồng độ dòng thải, nó còn có chức năng tránh lắng cặn và làm thoáng sơ bộ gópphần giảm được mùi hôi do quá trình yếm khí gây nên
2.3.1.3 Bể lắng sinh học
Bể lắng sinh học có nhiệm vụ tách các hạt lơ lửng trên nguyên tắc trọng lực.Quá trình lắng tốt có thể loại bỏ 90 – 95% lượng cặn trong nước thải Vì vậy, đây làquá trình quan trọng trong xử lý nước thải và thường được bố trí sau xử lý sinh học.Căn cứ theo chiều nước chảy, người ta phân biệt các dạng bể lắng sau:
- Bể lắng ngang: Nước chuyển động theo phương ngang vào bể có vận tốckhông lớn và thời gian lưu nước từ 1h – 3h Bể lắng ngang có mặt bằng hình chữnhật
Hình 2.4 Bể lắng ngang
- Bể lắng đứng: nước chảy vào bể theo phương thẳng đứng từ dưới đáy bể lên
Bể lắng đứng thường có mặt bằng hình tròn
Trang 26có tác dụng loại bỏ bông bùn sinh học và sinh khối sinh ra từ công trình sinh họctrước đó, làm trong nước trước khi thải ra nguồn tiếp nhận
2.3.2 Phương pháp hóa học
Bản chất của phương pháp này là quá trình phản ứng giữa các chất hóa học đưavào nước thải với các chất ô nhiễm có trong nước, kết quả là tạo thành các cặn lắnghoặc tạo thành các chất dạng hòa tan nhưng không độc hại, không góp phần ônhiễm môi trường Những biến đổi hoá học xảy ra có thể là phản ứng hoặc chỉ làgiai đoạn ban đầu của việc xử lý nước thải
Trang 272.3.2.1 Bể trung hòa
Nước thải sản xuất của nhiều ngành công nghiệp có thể chứa acid hoặc bazơ
Để ngăn ngừa hiện tượng xâm thực và đảm bảo mức pH thích hợp (pH = 6.5- 8.5)cho các công trình sinh học phía sau hoạt động bình thường, nhất thiết cần phải cóquá trình trung hòa Ngoài ra, phương pháp trung hòa còn nhằm mục đích tách loạimột số ion kim loại nặng ra khỏi nước thải
Tùy vào lưu lượng và tính chất nguồn nước mà có thể xây dựng bể trung hòa hay trung hòa trực tiếp trên đường ống với các phương pháp thích hợp:
- Trung hòa bằng cách dùng các dung dịch acid hoặc muối acid, các dung dịchbazơ hoặc oxit kiềm để trung hòa dịch nước thải Một số hóa chất dùng để trunghòa: CaCO3, MgO, Mg(OH)2, NaOH, Na2CO3, H2SO4, HCl,…
- Tận dụng nước thải có tính acid trung hòa nước thải có tính bazơ hoặc ngượclại Phương pháp này cho xử lý nước thải chứa acid hoặc chứa bazơ trong khu côngnghiệp được tập trung lại để xử lý vì chế độ thải của các nhà máy không giốngnhau Nước thải chứa acid thường được thải một cách điều hoà ngày đêm và cónồng độ nhất định Nước thải chứa bazơ lại thải theo chu kỳ, một hoặc hai lần trongmột ca tuỳ thuộc vào chế độ công nghệ
Hình 2.7 Sơ đồ cấu tạo bể trung hòa
Với đặc điểm dòng thải đầu vào có pH luôn ở mức cao, nhà máy xử lý nướcthải tập trung KCN Sóng Thần 3 có xây dựng bể trung hòa với hệ thống châm hóachất tự động dựa vào thiết bị cảm biến tần Hóa chất được sử dụng là H2SO4 30%.Ngoài ra còn có hệ thống ống thổi khí đặt ở đáy bể góp phần xáo trộn đều hóa chấtvới nước thải trong toàn bộ thể tích bể Bên cạnh đó, phương pháp trộn hai loạinước thải có tính chất bazơ với acid lại với nhau nhưng nhìn chung không đáng kể
Trang 282.3.2.2 Bể khử trùng
Nhằm đảm bảo chất lượng nước đầu ra theo yêu cầu cho phép trước khi xả vàonguồn tiếp nhận ta tiến hành khử trùng Khử trùng nhằm mục đích loại bỏ các vikhuẩn, vi sinh vật gây bệnh, khử mùi… Quá trình này thường xảy ra sau quá trình
xử lý thứ cấp
Tùy vào chất lượng đầu ra của nguồn nước và khả năng tài chính mà lựa chọnphương pháp khử trùng thích hợp Có nhiều phương pháp được áp dụng nhưphương pháp vật lý (dùng tia UV), phương pháp hóa học… Nhưng phổ biến nhấtvẫn là phương pháp hóa học với hóa chất thường được sử dụng là clo và các hợpchất của chúng
Cơ chế khử trùng bằng hóa chất: Quá trình diệt vi khuẩn xảy ra qua 2 giai đoạn.
Đầu tiên chất khử trùng khuếch tán xuyên qua lớp vỏ tế bào vi sinh, sau đó phảnứng với lớp men bên trong tế bào và phá hoại quá trình trao đổi chất dẫn dến sự diệtvong của tế bào Tốc độ của quá trình khử trùng tăng khi nồng độ của chất khửtrùng và nhiệt độ nước tăng đồng thời phụ thuộc vào dạng không phân ly của chấtkhử trùng vì quá trình khuếch tán qua vỏ tế bào xảy ra nhanh hơn quá trình phân ly.Tốc độ khử trùng bị chậm đi rất nhiều khi trong nước có các chất hữu cơ, cặn lơlững và các chất khử khác
Các phương trình phản ứng của clo:
- Phương trình đơn giản: Cl2 + H2O = HOCl + HCl
- Hoặc ở dạng phương trình phân ly: Cl2 + H2O = 2H+ + OCl- + Cl
Khi sử dụng Clorua vôi làm chất khử trùng thì
Ca(OCl)2 + H2O = CaO + 2HOCl2HOCl = 2H+ + 2OCl-
Hình 2.8 Bể khử trùng
Để đáp ứng được chất lượng nước thải đầu ra đạt yêu cầu cho phép của Sở TàiNguyên Môi Trường tỉnh Bình Dương, đồng thời dựa vào đặc điểm nguồn nước
Trang 29sau khi qua bể lắng, hóa chất mà nhà máy sử dụng để khử trùng là NaOCl Vớilượng NaOCl thích hợp, phần lớn vi sinh vật và mùi hôi được loại bỏ.
2.3.3 Phương pháp xử lý hóa lý
Là phương pháp kết hợp giữa các chất hóa học và cơ chế vật lý để loại bỏ cặnhòa tan, cặn lơ lửng, kim loại nặng và góp phần làm giảm COD, BOD trong nướcthải
Có nhiều phương pháp hóa lý như keo tụ tạo bông, tuyển nổi, trích ly, hấpphụ… được đặt sau công trình xử lý cơ học hay sau các công trình xử lý sinh học.Trong đó, phương pháp hấp phụ là phương pháp được sử dụng phổ biến để xử lýnước thải ở các KCN
Phương pháp hấp phụ
Các chất ô nhiễm trong nước thải di chuyển và tiếp xúc với chất hấpphụ Quá trình hấp phụ xảy ra khi có sự di chuyển của các phân tử này từnước vào bề mặt của chất hấp phụ dưới tác dụng của trường lực bề mặt
Hình 2.9 Cơ chế quá trình hấp phụ
Hấp phụ có thể dùng để xử lý cục bộ khi trong nước thải hàm lượng nhiễm bẩnnhỏ và có thể xử lý triệt để nước thải đã qua xử lý sinh học hoặc qua các phươngpháp xử lý khác
Các chất hấp phụ thường được sử dụng như than hoạt tính, chất tổng hợp Chấthấp phụ vô cơ như đất sét, silicagel, keo nhôm và các chất hydroxit kim loại ít được
sử dụng vì năng lượng tương tác của chúng với các phân tử nước lớn Ngoài ra, cácchất thải của một số ngành sản xuất cũng được dùng làm chất hấp phụ (tro, xỉ, mạtcưa…)
Trang 30Hình 2.10 Hệ thống hấp phụ 2.3.4 Phương pháp sinh học
Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học dựa trên hoạt động sống của vi sinhvật, chủ yếu là vi khuẩn dị dưỡng hoại sinh có trong nước thải
Vi sinh vật có trong nước thải sử dụng các hợp chất hữu cơ và một số khoángchất làm nguồn dinh dưỡng và tạo ra năng lượng làm tăng tốc độ sinh sản, phát triểntăng số lượng tế bào (tăng sinh khối) đồng thời làm sạch hoàn toàn các chất hữu cơhòa tan và các hạt keo phân tán nhỏ Kết quả là các chất hữu cơ gây nhiễm bẩnđược khoáng hóa và trở thành những chất vô cơ, các chất khí đơn giản và nước.Dựa vào nhu cầu oxy mà được chia thành 2 phương pháp chính:
Phương pháp hiếu khí:
Quá trình phân hủy hiếu khí dựa vào hoạt động sống của vi sinh vật hiếu khí,trong điều kiện có oxy Vi sinh vật sau khi tiếp xúc với nước thải có chứa các chấthữu cơ thì chúng sẽ phát triển dần (tăng sinh khối) Trong quá trình phân hủy hiếukhí thì tốc độ trao đổi của vi sinh vật phải luôn thấp hơn tốc độ hòa tan của oxytrong nước
Một số vi sinh vật hiếu khí điển hình: Alkaligenes – Achromobacter, Pseudomonas, Enterobacteriaceae, Athrobacter baccillus, Cytophaga – Flavobacterium, Pseudomonas - Vibrio aeromonas, Achrobacter và hỗn hợp các vi khuẩn khác như Ecoli, Micrococus…
Trang 31Hình 2.11 Achrobacter
Phương pháp phân hủy kỵ khí:
Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học trong điều kiện kỵ khí là quá trìnhphân hủy các hợp chất hữu cơ trong điều kiện không có oxy
Các quá trình phân hủy kỵ khí bao gồm 4 giai đoạn với từng loại vi sinh vật đặcthù của từng giai đoạn:
- Nhóm vi khuẩn thủy phân như Hydrolytic bacteria (chiếm hơn 50% tổng số
vi sinh vật)
Hình 2.12 Nhóm vi khuẩn Hydrolytic bacteria
- Nhóm vi khuẩn lên men acid là Fermentative acidogenic bacteria
Hình 2.13 Fermentative bacteria
Trang 32- Nhóm vi khuẩn acetic hóa
Hình 2.14 Vi khuẩn Corynebacterium spp
Hình 2.15 Vi khuẩn Staphylococcus
- Nhóm vi khuẩn metan hóa
Hình 2.16 Methanosarcina sp và Methanococcus
Trang 33Một số công trình sinh học tiêu biểu:
- Phân hủy các chất hữu cơ dễ bị thối rữa, chuyển chúng thành các hợp chất hữu cơ
ổn định và các hợp chất vô cơ để dễ dàng tách nước ra khỏi bùn cặn và không gâytác động xấu đến môi trường của nơi tiếp nhận
- Các thiết bị thông thường dùng trong phương pháp này là: sân phơi bùn, máy lọccặn chân không, máy lọc ép băng tải, máy ép cặn ly tâm, …
25
Trang 34Hình 2.19 Máy ép bùn 2.4 Đề xuất quy trình xử lý
Quy trình công nghệ của một hệ thống xử lý nước thải phải được lựa chọn sao cho phù hợp với một trong những tiêu chí sau:
• Lưu lượng, thành phần và tính chất nước thải
• Tiêu chuẩn xả thải ra ngoài
• Đặc điểm nơi tiếp nhận nguồn nước thải
• Điều kiện tự nhiên, khí hậu, khí tượng, địa chất thủy văn hay điều kiện xã hội tạikhu vực đặt trạm xử lý
• Tính khả thi của công trình khi xây dựng cũng như khi hoạt động
• Quy mô và xu hướng phát triển
• Khả năng đáp ứng thiết bị cho hệ thống xử lý
• Tình hình thực tế và khả năng tài chính (bao gồm: chi phí đầu tư, chi phí hóa chất,chi phí xây dựng, quản lý vận hành và bảo trì…)
2.4.1 Quy trình 1
Trang 35Châm hóa chất trung hòa trên đường ống
Rác
Hình 2.20 Sơ đồ quy trình 1
Cống thoát nước
Tuần hoàn bùn
Trang 36Thuyết minh quy trình:
Nước thải của công ty theo hệ thống cống dẫn vào hố thu gom có chứa songchắn rác Những vật có kích thước lớn như nhành cây, vải giẻ, các mảnh vỡ lớn…
sẽ bị giữ lại ở song chắn rác nhằm bảo vệ các công trình xử lý phía sau Hố thu gom
là nơi tiếp thu và tập trung toàn bộ nước thải vào trước khi qua các công trình tiếptheo
Sau khi qua hố thu gom, nước thải được bơm lên bể điều hòa Bể điều hòa cótác dụng điều chỉnh lưu lượng và nồng độ, tạo chế độ làm việc ổn định cho các côngtrình xử lý sinh học phía sau Dưới đáy bể điều hòa được lắp đặt hệ thống ống phânphối khí, nhờ đó sẽ giảm bớt một phần nồng độ các chất ô nhiễm, đồng thời tránhhiện tượng phân hủy yếm khí gây mùi hôi trong nước thải
Trên đường ống dẫn nước từ bể điều hòa qua bể aerotank truyền thống, có hệthống châm hóa chất để điều chỉnh pH đảm bảo tạo pH thuận lợi cho công trình sinhhọc tiếp theo
Nước thải từ bể điều hòa sẽ chảy vào bể aerotank truyền thống, ở dưới đáy bể
có các đĩa phân phối khí cung cấp một lượng oxy thích hợp cho quá trình sinh hóadiễn ra nhanh hơn.Vi sinh vật hiếu khí sẽ tiêu thụ các chất hữu cơ dạng keo và dạnghòa tan để sinh trưởng, phần lớn các chất hữu cơ sẽ bị phân hủy tại đây
Sau đó, hỗn hợp “bùn- nước” sẽ chảy theo đường ống vào bể lắng để lắng bỏbùn sinh ra từ bể aerotank truyền thống Dòng nước trong ra khỏi bể lắng đượcchâm clo để khử trùng Nguồn nước đầu ra đạt tiêu chuẩn cho phép sẽ được đổ vàonguồn tiếp nhận là kênh Tân Vĩnh Hiệp
Phần bùn dư đi ra khỏi bể lắng 1 phần sẽ tuần hoàn lại vào bể aerotank đảm bảolượng vi sinh vật luôn ổn định, 1 phần sẽ được bơm vào bể chứa bùn Sau một thờigian được vận chuyển đến bể chôn lấp cùng với rác thô loại bỏ từ song chắn rác thô