Đánh giá ô nhiễm làng nghề chế biến tinh bột sắn xã hoài hảo huyện hoài nhơn tỉnh bình định và đề xuất các giải pháp khắc phục

Bộ GIáO DụC Và ĐàO TạO TRƯờNG ĐạI HọC BáCH KHOA Hà NộI [ \ Đỗ THị MINH THI ĐáNH GIá Ô NHIễM LàNG NGHề CHế BIếN TINH BộT SắN X HOàI HảO HUYệN HOàI NHƠN TỉNH BìNH ĐịNH Và Đề XUấT CáC GIảI PHáP KHắC PHụC LUậN VĂN THạC Sĩ KHOA HọC QUảN lý môi trờng Hà Nội 2010 Vin KH & CN Mụi Trng Lun Thc s khoa hc LI CAM OAN Tụi xin cam oan ti : ỏnh giỏ ụ nhim lng ngh ch bin tinh bt sn xó Hoi Ho huyn Hoi Nhn, Tnh Bỡnh nh v xut cỏc gii phỏp khc phc l cụng trỡnh nghiờn cu khoa hc ca tụi v cha c cụng b bt k ti liu, cng nh ti cỏc hi ngh, hi tho no Nhng kt qu nghiờn cu lun l trung thc v ht sc rừ rng Tụi xin chu trỏch nhim trc Nh Trng v Vin v lun ca tụi Ngi cam oan Th Minh Thi Th Minh Thi Lp Cao hc QLMT- Khúa 2009 2010 i Vin KH & CN Mụi Trng Lun Thc s khoa hc LI CM N Tụi xin chõn thnh cm n Vin o to sau i hc, Vin Khoa hc v Cụng ngh Mụi trng, trng i hc Bỏch Khoa H Ni, ni tụi ó c hc thi gian qua Ti õy, tụi ó c cỏc thy cụ Vin Khoa hc v Cụng ngh Mụi trng, trng i hc Bỏch Khoa H Ni tn tỡnh ch dy, truyn t nhng kin thc quý bỏu, nhng kinh nghim hc v nghiờn cu Nh nhng kin thc v kinh nghim tớch ly c quỏ trỡnh hc tụi ó hon thnh bn lun tt nghip ny c bit tụi xin by t lũng bit n sõu sc n cụ giỏo PGS.TS.Ngụ Th Nga, ngi ó nh hng v tn tỡnh ch bo tụi sut quỏ trỡnh lm lun tt nghip Tụi xin chõn thnh cm n cỏc Bỏc, Anh Ch Phũng Ti nguyờn mụi trng huyn Hoi Nhn, Trung tõm quan trc thnh ph Qui Nhn ó nhit tỡnh giỳp tụi thi gian thc hin lun tt nghip ny Cui cựng tụi xin chõn thnh cm n gia ỡnh cng nh ton th bn bố ó tn tỡnh giỳp , ng h v to mi iu kin giỳp tụi sut thi gian thc hin lun tt nghip Tụi xin chõn thnh cm n! H ni, Ngy 14 thỏng 12 nm 2010 Th Minh Thi Th Minh Thi Lp Cao hc QLMT- Khúa 2009 2010 ii Vin KH & CN Mụi Trng Lun Thc s khoa hc MC LC MC LC iii DANH MC BNG .vi DANH MC HèNH .vii DANH MC CC CH VIT TT viii M U CHNG I: TNG QUAN V NGNH SN XUT TINH BT SN I.1 TèNH HèNH SN XUT TINH BT SN TRấN TH GII V VIT NAM.2 I.1.1 Tỡnh hỡnh sn xut tinh bt sn trờn Th Gii I.1.2 Tỡnh hỡnh sn xut tinh bt sn Vit Nam I.2 CU TO C SN .7 I.2.1 Cu to ca c sn I.2.2 Phõn loi sn .8 I.2.3 Thnh phn hoỏ hc ca c sn I.3 CễNG NGH SN XUT TINH BT SN TRONG V NGOI NC 11 I.3.1 Gii thiu mt s cụng ngh sn xut tinh bt sn nc ang ỏp dng hin 11 I.3.2 Gii thiu cụng ngh sn xut tinh bt sn ca cỏc nc 13 I.4 HIN TRNG MễI TRNG NGNH TINH BT SN 15 I.4.1 ễ nhim nc thi 15 I.4.3 ễ nhim khớ thi .17 CHNG II: TNG QUAN V LNG NGH SN XUT TINH BT SN X HOI HO .18 II.1 HIN TRNG T NHIấN V X HI CA X HOI HO 18 II.1.1 iu kin t nhiờn 18 II.1.2 iu kin kinh t - xó hi 20 II.2 HIN TRNG SN XUT CA LNG NGH TINH BT SN 20 II.2.1 Tỡnh hỡnh sn xut ca lng ngh .20 Th Minh Thi Lp Cao hc QLMT- Khúa 2009 2010 iii Lun Thc s khoa hc Vin KH & CN Mụi Trng II.2.2 Mt s thit b chớnh c s dng lng ngh 27 II.3 SO SNH QUY TRèNH SN XUT TINH BT SN X HOI HO VI CC LNG NGH CC A PHNG KHC .28 II.3.1 Quy trỡnh cụng ngh sn xut Tinh bt sn ca mt s lng ngh 28 II.3.2 Bng tng hp so sỏnh gia cỏc lng ngh v nh mỏy 32 II.4 HIN TRNG MễI TRNG CA QU TRèNH SN XUT TINH BT SN TI LNG NGH 35 II.4.1 Khớ thi 38 II.4.2 Nc thi 40 II.4.3 Cht thi rn 46 II.5 NHNG KHể KHN TRONG CễNG TC BVMT LNG NGH 47 CHNG III: XUT CC BIN PHP NHM GIM THIU V KHC PHC ễ NHIM CHO LNG NGH 48 III.1 XUT CC BIN PHP QUN Lí .48 III.1.1 Gii phỏp quy hoch 48 III.1.2.Gii phỏp qun lý 48 III.1.3 Giỏo dc mụi trng v nõng cao nhn thc ca ngi dõn 49 III.2 XUT CC BIN PHP GIM THIU TI NGUN V X Lí 50 III.2.1 Cụng on x lý s b 50 III.2.2 xut gim thiu lng nc s dng cụng on c bng cỏch thay cụng sut bm 51 III.2.3 xut tun hon tỏi s dng nc c .53 III.2.4 xut gim thiu cụng on tỏch v lng tinh bt 58 II.2.5 X lý cht thi rn 61 CHNG IV: THIT K H THNG X Lí NC THI CH BIN TINH BT SN LNG NGH HOI HO .62 Th Minh Thi Lp Cao hc QLMT- Khúa 2009 2010 iv Lun Thc s khoa hc Vin KH & CN Mụi Trng IV.1 C S LA CHN CễNG NGH X Lí NC THI SN XUT TINH BT SN 62 IV.2 LA CHN CễNG NGH X Lí NC THI SN XUT TINH BT SN TI LNG NGH .63 IV.2.1 xut h thng x lý nc thi cho lng ngh 63 IV.2.2 Thuyt minh s cụng ngh 65 IV.3 TNH TON CC THIT B CHNH TRONG H THNG X Lí 67 IV.3.1 Tớnh song chn rỏc 67 IV.3.2 Tớnh b iu ho 69 IV.3.3 Tớnh b keo t 71 IV.3.4 Tớnh b UASB 78 IV.3.5 Tớnh toỏn b Aeroten .85 IV.3.6 B lng th cp 93 IV.3.7 H n nh .96 IV.3.8 H thng x lý bựn cn 96 CHNG V: TNH TON CHI PH XY DNG V VN HNH H THNG X Lí NC THI 100 KT LUN 103 TI LIU THAM KHO 104 Th Minh Thi Lp Cao hc QLMT- Khúa 2009 2010 v Vin KH & CN Mụi Trng Lun Thc s khoa hc DANH MC BNG Bng I.1 - Din tớch, nng sut v sn lng sn ca th gii t nm 1995 2008 Bng I.2 - Din tớch, nng sut v sn lng sn ca Vit Nam 1995 2008 Bng I.3 - Din tớch, nng sut v sn lng cỏc vựng sinh thỏi Vit Nam 2008 Bng I.4 - Thnh phn hoỏ hc ca c sn Bng II.1 - nh mc tiờu th nguyờn liu, in, nc sn xut tn tinh bt sn 21 Bng II.2 - Mt s thit b chớnh s dng lng ngh .27 Bng II.3 - Tng hp cỏc ch tiờu cỏc lng ngh v nh mỏy 32 Bng II.4 - Kt qu kho sỏt v iu kin vi khớ hu ti khu vc xó Hoi Ho.38 Bng II.5 - Kt qu kho sỏt v cht lng khụng khớ ti khu vc xó Hoi Ho .39 Bng II.6 - Kt qu phõn tớch cht lng nc mt ti khu vc xó Hoi Ho[33] 41 Bng II.7 - Kt qu phõn tớch cht lng nc ngm ti Xó Hoi Ho[33] 42 Bng II.8 - Kt qu phõn tớch cht lng nc thi[33] 43 Bng II.9 - Kt qu phõn tớch cht lng nc thi sau ó cho qua h thng x lý nc thi ti h gia ỡnh .45 Bng II.10 - Thnh phn ca bó thi sn 46 Bng III.1- H s nc thi cho cụng on c ca cỏc h in hỡnh [33] 52 Bng III.2 - Cõn bng vt cht quỏ trỡnh sn xut [32] 55 Bng III.3 - H s phỏt sinh nc thi [33] .56 Bng III.4 - H s phỏt thi cht thi rn[33] 56 Bng III.5 - H s s dng nguyờn liu nng lng[33] .56 Bng IV.1 - Cỏc giỏ tr thụng s ca nc thi lng ngh [33] .62 Bng IV.2 - Hiu qu x lý sau qua b keo t - lng 78 Bng IV.3 - Thụng s nc thi u vo h thng b Aeroten .85 Bng IV.4 - Cht lng nc thi sau x lý .96 Bng IV.5 - Bng tng kt cỏc thụng s thit k h thng x lý nc thi 99 Bng V.1 - Chi phớ xõy dng h thng x lý nc thi 100 Bng V.2 - Chi phớ thit b h thng x lý nc thi 101 Th Minh Thi Lp Cao hc QLMT- Khúa 2009 2010 vi Vin KH & CN Mụi Trng Lun Thc s khoa hc DANH MC HèNH Hỡnh I.2 - Biu th hin din tớch sn ton cu Hỡnh I.3 - Cu to ca c sn .7 Hỡnh I.4 - Quy trỡnh cụng ngh sn xut TBS th cụng Vit Nam Hỡnh I.5 - S quy trỡnh cụng ngh sn xut tinh bt sn ca Thỏi Lan Hỡnh I.6 - S quy trỡnh cụng ngh sn xut tinh bt sn ca Trung Quc Hỡnh II.1- V trớ a lý xó Hoi Ho huyn Hoi Nhn tnh Bỡnh nh 18 Hỡnh II.2 - S quy trỡnh sn xut tinh bt quy mụ gia ỡnh Hoi Ho .23 Hỡnh II.3 - S quy trỡnh sn xut tinh bt sn quy mụ gia ỡnh Lng Tr C, huyn Thng Nht, tnh ng Nai 29 Hỡnh II.4 - S quy trỡnh sn xut tinh bt sn quy mụ gia ỡnh Lng Bỡnh Minh31 Hỡnh II.5 - S cụng ngh HTXLNT quy mụ gia ỡnh .1 Hỡnh II.6 - Cõn bng vt cht sn xut tinh bt sn t c ti .1 Hỡnh III.1 - Tun hon tỏi s dng nc c .54 Hỡnh III.2 - S nguyờn lý h thng x lý v tun hon nc c 57 Hỡnh III.3 - S tỏi s dng nc ỏnh kh chua 60 Hỡnh IV.1 - Mụ hỡnh x lý nc thi cho lng ngh 63 Hỡnh IV.2 - S cụng ngh thớch hp x lý nc thi lng ngh ch bin TBS 65 Hỡnh IV.3 - Cu to song chn rỏc 67 Hỡnh IV.4 - B phn ng kt hp b lng ng 74 Hỡnh IV.5 - Ming x nc t ng trung tõm vo b lng ng .76 Hỡnh IV.6 - Tm chn khớ 82 Th Minh Thi Lp Cao hc QLMT- Khúa 2009 2010 vii Lun Thc s khoa hc Vin KH & CN Mụi Trng DANH MC CC CH VIT TT FAO: T chc Lng thc Th gii BVMT: Bo V Mụi Trng TCVN: Tiờu chun Vit Nam QCVN: Quy chun Vit Nam TBS: Tinh bt sn N Tng Nit P Tng Photpho VSV Vi sinh vt SS : Suspended Solid - Cht rn l lng, mg/l DO : Dissolved Oxygen Oxi ho tan, mgO2/l BOD: Biochemical Oxygen Demand Nhu cu oxi sinh hoỏ, mg/l COD: Chemical Oxygen Deman Nhu cu ụxi hoỏ hc, m/l UASB: Upflow Anaerobic Susdge Blanket - X lý ym khớ ngc dũng cú lp bựn l lng Th Minh Thi Lp Cao hc QLMT- Khúa 2009 2010 viii Vin KH & CN Mụi Trng Lun Thc s khoa hc M U Sn xut h gia ỡnh trung ti cỏc lng ngh cũn l mt hỡnh thc khỏ ph bin nn kinh t Vit Nam Cỏc lng ngh gúp phn to cụng vic lm n nh cho lc lng lao ng nhn ri, mang tớnh cht gia ỡnh ng thi úng gúp mt phn vo ngõn sỏch, giỳp trỡ cỏc truyn thng tt p ti a phng Tuy nhiờn, phỏt trin t phỏt, ng thi nhn thc v mụi trng ca ngi dõn cha cao v cỏc c s sn xut nm sỏt nh dõn nờn hot ng ca lng ngh ó phỏt sinh cỏc mụi trng ngy cng nghiờm trng S ụ nhim mụi trng khụng ch nh hng n iu kin sinh hot, sc khe ca ngi dõn m cũn nh hng n cỏc hot ng sn xut khỏc nh trng trt chn nuụi Hin nay, ti Bỡnh nh s cỏc lng ngh ang hot ng v gúp phn gõy ụ nhim mụi trng phi k n lng ngh ch bin tinh bt sn xó Hoi Ho, huyn Hoi Nhn õy ngi dõn sinh sng ch yu t hot ng sn xut ch bin tinh bt sn kt hp vi chn nuụi Nc thi tinh bt sn vi lu lng ln v hm lng cht hu c cao chy vo kờnh rch ó phõn hy bc mựi chua nng Nc thi ny ó ngm vo ging nc ngm, ng cỏc mng rnh cng bc mựi hụi thi ng trc thc trng mụi trng ang b suy thoỏi nghiờm trng, vic tỡm gii phỏp cng nh phng hng qun lý mụi trng phự hp cú ý ngha ht sc thit thc nhm ci thin iu kin mụi trng sng, khc phc hin trng ụ nhim gúp phn vo s nghip phỏt trin bn vng ca lng ngh Vỡ vy lun tt nghip ca tụi ó chn ti ỏnh giỏ ụ nhim lng ngh ch bin tinh bt sn xó Hoi Ho huyn Hoi Nhn Tnh Bỡnh nh v xut cỏc gii phỏp khc phc ti nhm ỏnh giỏ hin trng v xut cỏc gii phỏp ci thin tỡnh hỡnh mụi trng lng ngh Th Minh Thi Lp Cao hc QLMT- Khúa 2009 2010 Vin KH & CN Mụi Trng Lun Thc s khoa hc Tng s ng b : n = 2ìnụ = 12 (ng) S a cn b trớ trờn ng ng phõn phi khớ: n = 112 = 9,3 (a) = 10 a 12 u ng cỏch tng ngang ca b 0,4 m, chiu di ca ng phõn phi khớ: Lng = 10 0,4ì2 = 9,2 (m) Khi ú khong cỏch gia cỏc a trờn cựng mt ng l = Lu lng khớ qua ng dn khớ: qk = 9,2 = 0,836 (m) 12 Qk 0,517 = = 0,043 (m /s) 12 nụ Chn tc i ng ng phõn phi khớ, vkhớ = 15 m/s ng kớnh ng phõn phi: D= D= qK 0.785. 0,043 = 0,06 (m) chn ng m km DN65 15 ì 0,785 Vn tc khớ i ng v1 = 0,043 = 12,96 (m/s) 0,785 ì 0,0652 - ng kớnh ng chớnh dn khớ Dc = QK 0.785. [20] Trong ú: : l tc chuyn ng ng y ca mỏy nộn , = 15ữ25 m/s, chn = 20 m/s) Qk: lu lng khụng khớ cn cung cp cho b Aeroten, Qk = 0.92 m3/s D= 0,517 = 0,18 (m) 0,785 ì 20 Chn ng dn khớ bng thộp m km cú ng kớnh Dc = 250 mm Vn tc khớ i ng ng chớnh = 0,517 = 10,54 (m/s) 0,785 ì 0,252 Th Minh Thi Lp Cao hc QLMT- Khúa 2009 2010 92 Vin KH & CN Mụi Trng Lun Thc s khoa hc ng kớnh ng nhỏnh dn khớ vo b: D = 0,517 = 0,128 (m) 0,785 ì 20 ì Chn ng thộp m km ng kớnh 180 mm Khi ú tc i ng v1 = 0,517 = 10,163 (m/s) 0,785 ì 0,182 ì IV.3.6 B lng th cp B lng ny cú nhim v lng nuc sau x lý bng Aeroten trc cho h n nh ng thi b lng ny cú nhim v cụ c bựn n nng nht nh tun hon li b Aeroten Chn b lng trũn, phõn phi nc vo b theo ng ng t tõm b v thu nc bng mỏng thu c t vũng quanh chu vi b Trong b cú thit k thit b gt cn quay quanh trc t trung tõm b gom cn lng v h thu cn ắ Din tớch mt bng b lng: S= Q ì (1 + ) ì C0 (m2) Ct ìVL [20] Trong ú: Q: lu lng nc thi u vo, Q = 2400 m3/ngy : h s tun hon, = 0,75 Ct: nng bựn dũng tun hon, Ct = Xt = 7000 g/m3 C (X0): nng bựn hot tớnh t b Aeroten sang b lng III Hm lng bựn hot tớnh khụng tro b Aeroten l X = 3000 g/m3 Lng bựn ny chim 70% Vy lng bựn hot tớnh k c tro l: C0 = 3000/0,7 = 4286 (g/m3) VL: tc lng ca mt phõn chia (m/h) VL c xỏc nh bng thc nghim ca Lee 1982 v Wilson 1996 VL = V m ax e K C L [19] Trong ú: CL - nng ti mt ct L (b mt phõn chia) Th Minh Thi Lp Cao hc QLMT- Khúa 2009 2010 93 Vin KH & CN Mụi Trng Lun Thc s khoa hc Vmax = (m/h) K = 600 (Cn cú ch s th tớch 50 < SVI