Đang tải... (xem toàn văn)
Trong những năm gần đây, quá trình công nghiệp hoá và hiện đại hoá nước ta đang diễn ra mạnh mẽ trên hầu hết các miền. Bộ mặt kinh tế và xã hội của đất nước có nhiều thay đổi, mức tăng trưởng GDP trung bình hàng năm đạt 8,0%, tỷ trọng GDP công nghiệp và xây dựng tăng 37,7% năm 2001 lên 38,5% năm 2003. Tuy nhiên kèm theo đó là vấn đề môi trường ngày càng trở nên gay gắt và luôn là một vấn đề bức xúc cần phải giải quyết kịp thời. Là một trong những ngành kinh tế được đánh giá là quan trọng của đất nước, song song với sự phát triển thì công nghiệp tinh bột sắn cũng tác động phần lớn đến ô nhiễm môi trường, đặc biệt là ô nhiễm nước thải, chất thải của ngành tinh bột sắn được đánh giá là gây ô nhiễm lớn đến nguồn nước tự nhiên. Do vậy, việc áp dụng các biện pháp giảm thiểu và xử lý ô nhiễm nước thải ngành tinh bột sắn đang là một yêu cầu cần được giải quyết nhằm đảm bảo phát triển một cách bền vững. Xuất phát từ ý nghĩ trên mà em quyết định tìm hiểm quá trình xử lý nước thải tại nhà máy tinh bột sắn Quảng Ngãi, nhằm tìm hiểu về công nghệ xử lý nước thải của nhà máy, đánh giá hiệu quả của công nghệ và từng giai đoạn công nghệ và tiếp thu được kinh nghiệm thực tế trong việc xử lý nước thải. Từ đó tìm ra những phương pháp tốt nhất để bảo vệ môi trường.
MỞ ĐẦU Trong năm gần đây, q trình cơng nghiệp hoá đại hoá nước ta diễn mạnh mẽ hầu hết miền Bộ mặt kinh tế xã hội đất nước có nhiều thay đổi, mức tăng trưởng GDP trung bình hàng năm đạt 8,0%, tỷ trọng GDP công nghiệp xây dựng tăng 37,7% năm 2001 lên 38,5% năm 2003 Tuy nhiên kèm theo vấn đề mơi trường ngày trở nên gay gắt vấn đề xúc cần phải giải kịp thời Là ngành kinh tế đánh giá quan trọng đất nước, song song với phát triển cơng nghiệp tinh bột sắn tác động phần lớn đến ô nhiễm môi trường, đặc biệt ô nhiễm nước thải, chất thải ngành tinh bột sắn đánh giá gây ô nhiễm lớn đến nguồn nước tự nhiên Do vậy, việc áp dụng biện pháp giảm thiểu xử lý ô nhiễm nước thải ngành tinh bột sắn yêu cầu cần giải nhằm đảm bảo phát triển cách bền vững Xuất phát từ ý nghĩ mà em định tìm hiểm trình xử lý nước thải nhà máy tinh bột sắn Quảng Ngãi, nhằm tìm hiểu công nghệ xử lý nước thải nhà máy, đánh giá hiệu công nghệ giai đoạn công nghệ tiếp thu kinh nghiệm thực tế việc xử lý nước thải Từ tìm phương pháp tốt để bảo vệ môi trường CHƯƠNG I GIỚI THIỆU NGÀNH TINH BỘT SẮN VÀ HIỆN TRẠNG SẢN XUẤT CỦA NHÀ MÁY TINH BỘT SẮN QUẢNG NGÃI I.1 Giới thiệu ngành tinh bột sắn Sắn lương thực quan trọng nhiều nước giới, với phát triển sắn ngày có giá trị kinh tế cao Hiện sắn trồng 100 quốc gia giới với diện tích khoảng 18,96 triệu ha, sắn chủ yếu dùng để sản xuất tinh bột xuất sang nước khác Từ xưa đến Việt Nam đất nước trồng nhiều sắn nhờ vào đặc điểm đất đai, khí hậu thuận lợi Ngày nay, với phát triển, sắn dần hội nhập trở thành công nghiệp Ngành sản xuất tinh bột sắn ngành công nghiệp trọng thu hút đầu tư nhiều nhà sản xuất Cùng với ưu đất đai, khí hậu thuận lợi, Việt Nam trở thành nước xuất tinh bột sắn lớn thứ giới, sau Thái Lan Inđôniaxia Sản phẩm tinh bột sắn nước ta chủ yếu dành cho xuất sang nước như: Trung Quốc, Nhật Bản, nước Châu Âu, Châu Á Thái Bình Dương Tinh bột sắn trở thành mặt hàng xuất có triển vọng phủ quan tâm Sự phát triển ngành tinh bột sắn góp phần giải việc làm cho nhiều người dân lao động, đặc biệt người nông dân Sự phát triển ngành tinh bột sắn góp phần giúp nước ta hội nhập kinh tế với khu vực giới cách hiệu đặc điểm “tồn cầu” Ngành tinh bột sắn ngành công nghiệp đời nhanh chóng chiếm vị trí quan trọng ngành kinh tế quốc dân doanh thu hàng năm không nhỏ Cả nước có 64 nhà máy sàn xuất tinh bột sắn dự kiến xây dựng thêm số nhà máy miền Trung, Tây Nguyên Bắc Trung Bộ I.2 Đặc điểm hoạt động sản xuất nhà máy tinh bột sắn Quảng Ngãi Vị trí: Nhà máy sản xuất tinh bột sắn Quảng Ngãi xây dựng km 1047, đường quốc lộ 1, thôn Thế Long, Xã Tịnh Phong, huyện Sơn Tịnh, tỉnh Quảng Ngãi (hình 1.1) Vị trí nhà máy tương đối thuận lợi cho sản xuất, kinh doanh: Diện tích mặt : Khoảng 10 Hướng Đông Nam : Tiếp giáp với quốc lộ 1a Hướng Tây Nam : Tiếp giáp với sông Bán Thuyền Hướng Nam : Tiếp giáp với đồng ruộng đường dân Hướng Bắc Tây Bắc : Tiếp giáp với đồng ruộng khu đất giãn sinh dân Đặc điểm: Nhà máy xây dựng khu vực có địa hình phẳng, cao ráo, dễ dàng tiêu thoát nước Điều kiện tự nhiên: Nhà máy xây dựng địa bàn huyện Sơn Tịnh, tỉnh Quảng Ngãi, khu vực có đặc trưng chung khí hậu đồng trung du Nam Bộ - nhiệt đới nóng ẩm, chịu ảnh hưởng gió mùa Tây Nam.Nhiệt độ trung bình hàng năm 27 0C Độ ẩm trung bình hàng năm 86% Lịch sử hình thành phát triển: Nhà máy tinh bột sắn Quảng Ngãi thức hoạt động từ năm 1998 ban đầu nhà máy sản xuất với công suất 50 sản phẩm /ngày Đến năm 2002 nhà máy tăng công suất lên 100 sản phẩm/ngày Năm 2005 tăng công suất lên 150 sản phẩm/ngày Năm 2007 đến nhà máy sản xuất với công suất 200 sản phẩm/ ngày Các thiết bị, công nghệ sản xuất chuyên gia Thái Lan lắp đặt hướng dẫn sử dụng Doanh thu nhà máy ngày tăng, thị trường tiêu thụ sản phẩm nhà máy ngày mở rộng, đặc biệt thị trường xuất hàng hoá Thị trường xuất nhà máy chủ yếu nước: Trung Quốc, Nhật Bản, nước châu Á Doanh thu nhà máy năm 2007 114 tỷ, năm 2008 121,5 tỷ, dự kiến doanh thu nhà máy năm 2009 129 tỷ đồng Sơ đồ sử dụng đất nhà máy sản xuất Tinh bột sắn Quảng Ngãi thể hình 1.1 Đường quốc lộ - km 1047 - Thế Long - Tịnh Phong - Quãng Ngãi Cầu Trà Khúc Hình 1.1 Sơ đồ mặt sản xuất nhà máy tinh bột sắn Quảng Ngãi I.3 Hiện trạng sản xuất nhà máy I.3.1 Nguyên liệu, nhiên liệu, sản phẩm hoá chất sử dụng Nguyên liệu chính: Là sắn tươi thu hoạch từ đồn điền trồng sắn thu mua từ vùng tỉnh Nhà máy tiêu thụ khoảng 700 tấn/ngày Nguyên liệu phụ: Chủ yếu bao P.P, bao nhựa P.E, may, nhãn mác nguồn nguyên liệu nhập từ nhà máy nước, nhu cầu sử dụng khoảng 684.000kg/ngày Nhiên liệu: Nhiên liệu dùng để sản xuất dầu FO Dầu FO mà nhà máy sử dụng nhập từ Trung Quốc, nhu cầu sử dụng khoảng 6480kg/ngày Hiện nhà máy tạm sử dụng than đá làm nhiên liệu đốt, than đá mua cơng ty nước, có nguồn gốc từ Quảng Ninh, nhu cầu sử dụng khoảng 630 kg/ngày Năng lượng: Là điện công nghiệp pha Lượng điện sử dụng khoảng 43.200kWh/ngày Sản phẩm: Bột mỳ tinh khiết xuất tiêu thụ nội địa Nước cấp: Nguồn nước mà nhà máy sử dụng nguồn nước từ suối bên cạnh Nước sau qua hệ thống xử lý nhà máy đạt tiêu chuẩn nước cấp cho sản xuất Lượng nước mà nhà máy sử dụng tương đối lớn chủ yếu cấp cho công đoạn rửa tinh chiết bột Lượng nước trung bình nhà máy sử dụng khoảng 5000m3/ngày Hoá chất: Nhà máy khơng sử dụng hố chất I.3.2 Quy trình sản xuất: Sơ đồ quy trình sản xuất nhà máy tinh bột sắn Quảng Ngãi trình bày hình 1.2 Nguyên liệu Nước Phân phối Bóc vỏ Vỏ lụa Rửa Nước rửa củ Băm dịch tinh bột loãng Mài Bán Bã Tách xác thô Bã Tách xác lần Tách Xác Tận dụng Thu Gom dịch bột Tách dịch bào Bã Nước dịch Tách xác lần cuối Tách dịch bào lần cuối Khí SOx,NOx, CO2…và bụi Dầu truyền nhiệt Khí nóng Dầu truyền nhiệt T = 200-700 Đốt Dầu FO Nước dịch ly tâm Bụi tinh bột Sấy làm nguội Kho Đóng bao Hình 1.2 Sơ đồ quy trình sản xuất nhà máy tinh bột sắn Quảng Ngãi có kèm theo dòng thải Hồ xử lý Sắn củ tươi sau thu mua chế biến ngay, sắn từ thu hoạch đến chế biến khoảng ngày Sắn đưa vào phểu phân phối cung cấp cho dây chuyền cách từ từ Sắn băng chuyền xích đưa vào thùng quay hình trụ nằm ngang gồm sắt song song với nhau, thành lồng tròn rổng có khe hở để bụi đất, tạp chất vỏ rơi Trong thiết bị có gờ hình tròn xoắn gắn với động cơ, điều khiển công nhân để điều chỉnh lượng thích hợp vào cơng đoạn rửa Khi thiết bị quay, lực ma sát sắn với thành lồng củ sắn với làm tróc vỏ cách hiệu quả, đất tạp chất rơi ngồi Gồm có máy tách vỏ hoạt động liên tục Sắn sau tách vỏ băng chuyền chuyển đến thiết bị rửa để rửa phần vỏ, đất tạp chất bám củ, thiết bị rửa gồm thùng hình máng, có cánh khuấy Sắn vào thùng đảo trộn nhờ cánh khuấy nối hai trục quay nối với động cơ, củ sắn va đập với với cánh khuấy, phía có vòi phun nước xuống, sắn rửa hoàn toàn Củ sắn sau rửa cánh khuấy vận chuyển từ từ đến băng tải Sắn băng tải chuyển đến công đoạn băm, mài Máy băm (02 máy) băm sắn thành nhiều khúc nhỏ có bề dày nhờ dao gắn chặt vào trục quay nối với động cơ, phía có thép đặt song song với tạo khe hở bề dày lát cắt Sắn sau băm thành khúc lọt qua khe xuống máy nghiền mài Ở sắn nghiền mài xát để phá vỡ cấu trúc tế bào nhằm giải phóng tinh bột thành hạt riêng biệt với thành phần không tan khác không bị hư hại Q trình mài nghiền đóng vai trò quan trọng hiệu suất thu hồi tinh bột Nghiền mịn hiệu suất thu hồi tinh bột cao Tuy nhiên nghiền mịn chất xơ trở nên mịn khó tách khỏi tinh bột Thiết bị nghiền mài gồm khối kim loại hình trụ tròn, mặt ngồi có cưa nhỏ, trục ngồi có bao vỏ thép chịu lực Do bề mặt tang quay máy có dạng cưa với máy có hình dạng cưa, tạo lực nghiền mài sát làm nhỏ sắn băm thành khối dịch bột nhão Dịch bột nhão chứa nhiều chất xơ dịch bào khỏi máy mài rơi vào bể chứa, sau qua thiết bị tách bã thô, thiết bị ly tâm kiểu nón đứng, hỗn hợp tách thành hai phần: phần không bị lọt lưới gồm xơ lớn, mảnh vụn đưa đến hệ thống tách tinh bột tận dụng Phần tinh bột tự xơ mịn lọt qua lưới vào thùng chứa Q trình có hiệu chỉnh nồng độ chất khô 3-5Be H 2O Dịch sữa tinh bột bơm tách xác lần thiết bị tách xác tinh để tách bã mịn lại dịch Phần bả khơng lọt qua lưới đưa chiết lọc lần cuối với bã thô Dịch sữa tinh bột lọt qua vải lọc đưa tách dịch bao lần (q trình có cho nước vào liên tục để hiệu chỉnh nồng độ), trình thực nhiều máy tách xác liên tục Dịch sữa tinh bột bơm qua decenter (2 decenter) để tách dịch bào lần 1, lưu lượng khoảng 20-25m3/h Dịch sữa tinh bột vào bên thiết bị với tốc độ ly tâm lớn (04 máy ly tâm), tinh bột bị văng bám xung quanh thành thiết bị chênh lệch tỉ trọng dịch bào tinh bột, có vít tải chạy ngược với chiều quay liên tục cào tinh bột ngồi Trong q trình ly tâm có cho nước để đạt nồng độ 5-15Be Dịch sữa bột đưa tách phần bã mịn lưu lại gọi tách xác lần cuối cùng, thực nhiều thiết bị phân ly.Các thiết bị phân ly có kích thước lổ vải lọc nhỏ (so với tách xác thô tách xác tinh), cho tinh bột qua phần bã mịn giữ lại, với bã thô qua khu chiết ép kiệt (tách tận dụng) Bã thô, bã tinh bã mịn đưa đến thiết bị tách xác tận dụng, dịch sữa thu có nồng độ tinh bột thấp bơm phục vụ máy mài Phần bã thu bã ướt thiết bị ống kép bã thô qua thiết bị ép băng Sau tách bã tinh dịch sữa bột tách dịch bào lần cuối Dịch sữa bột trước tiên qua hai cyclone để tách cặn trước, tốc độ máy 4500v/ph, dịch bột xuống dưới, nước thải phía ngồi Sau dịch bột vào máy phân ly (02 máy) để tách dịch bào lần cuối Trong công đoạn cho nước vào để đảm bảo nồng độ – 14Be, pH = 6,0 – 6,5, lưu lượng vào 5m3/h Dịch tinh bột khiết nhiều nước (18 – 22Be) Nước tách bớt máy ly tâm tách nước (02 máy), phần nước lọt qua lớp vải lưới lọc đưa máy mài Tinh bột thu có độ ẩm 31-34% Bột nhão sau ly tâm vít tải chuyển đến ống làm khơ nhanh Q trình sấy nhanh theo ngun lý sấy phun Tinh bột theo luồng khí nóng chuyển động dọc theo chiều ống sấy (gồm 02 ống sấy, ống cao 23m) Dòng khí nóng có nhiệt độ 45-500C chuyển động với vận tốc 15-20m/s, tinh bột xé tơi làm khô nhanh (chỉ 2-3 giây), độ ẩm tinh bột giảm xuống Hỗn hợp tinh bột - khơng khí nóng đưa qua xyclone (02 xycolone), tinh bột rơi vào máng góp xyclone Tinh bột vít tải đưa sang hệ thống làm nguội(gồm nhiều xyclone nối tiếp nhau), tinh bột hút vào xyclone làm nguội quạt hút hệ thống để tiếp tục tách ẩm (độ ẩm 10-12%) hạ nhiệt độ (nhiệt độ 33-350C) Sau sấy làm nguội tinh bột đưa vào sàng phân loại Những hạt nhỏ, mịn đưa tới thùng chứa đóng bao, hạt to đưa qua máy nghiền nhỏ, đưa trở lại sàng tiếp tục phân loại Bột thành phẩm cho vào bao kín bảo quản bột dễ hút ẩm nhiễm mùi Toàn dây chuyền hoạt động liên tục Thời gian để chế biến từ sắn củ tinh bột khiết khoảng 45 phút Bột thành phẩm phần tiêu thụ thị trường nội địa (30%), phần lớn xuất (70%) Nhà máy xuất nhiều nước giới như: Trung Quốc, Nhật Bản, Châu Âu I.3.3 Trang thiết bị công nghệ Các loại thiết bị sử dụng dây chuyền sản xuất máy móc phục vụ cho q trình sản xuất nhà máy thể bảng 1.1 Bảng 1.1 Các trang thiết bị sản xuất nhà máy tinh bột sắn Quảng Ngãi STT 10 11 12 Tên thiết bị Bongke củ Lồng bóc vỏ Máy rửa Máy băm Máy mài Máy tách xác Máy phân ly Máy ly tâm Nhà sấy Máy đóng bao Xe chở sắn Thiết bị xử lý nước cấp Đơn vị tính Chiếc Chiếc Chiếc Chiếc Chiếc Chiếc Chiếc Chiếc Phòng Chiếc Chiếc Bộ Số lượng 1 44 10 Xuất sứ Việt Nam Việt Nam Việt Nam Thái Lan Thái Lan Thái Lan Nhật Bản Thái Lan Thái Lan Thái Lan Trung Quốc Việt Nam Các loại máy móc, thiết bị nằm dây chuyền điều (sản xuất năm 1998), có tính kỹ thuật đại, tính tự động hố cao.Đặc biệt nhiều máy phân ly có cơng suất thiết kế cao nên bố trí sản xuất theo ca nhằm tiết kiệm điện năng, tiết kiệm chi phí sản xuất, hạ giá thành sản phẩm Tóm lại, nhà máy tinh bột sắn Quảng Ngãi có vị trí thuận lợi cho sản xuất mơi trường Sản phẩm nhà máy đánh giá có chất lượng cao Quy trình chủ yếu nhà máy phân ly, sấy, làm nguội hoàn tất Các trang thiết bị nhập từ Thái Lan 10 Qua số liệu khảo sát cho thấy ảnh hưởng hoạt động sản xuất nhà máy tới mơi trường khơng khí mức độ thấp Các điểm khảo sát ngồi nhà xưởng có thơng số ô nhiễm nhỏ TCVN 5945-2005 o Bụi phát sinh phương tiện vận chuyển nguyên liệu o Bụi sinh từ cơng đoạn sàng, sấy, đóng bao Hiện nhà máy lắp đặt xyclone thu hồi bụi tinh bột o Hơi mùi phát sinh hồ xử lý sinh học trình thủy phân hợp chất hữu sinh khí H2S, NH3, Indol, xe ton nhiên lượng không lớn nhiễn cục bộ, mức độ ô nhiễm không lớn o Ngoài HCN phát sinh trình sản xuất , thành phần sắn hợp chất Cyanegenic thủy phân giải phóng HCN axit dễ bay phát tán vào khơng khí Tuy nhiên mức độ ô nhiễm khu vực nhà máy, mức độ ô nhiễm không lớn II 1.3 Chất thải rắn Chất thải rắn nhà máy chủ yếu bã từ công đoạn lọc, vỏ tạp chất từ khâu bóc vỏ, đất từ hố lắng nước rửa củ bùn từ hồ xử lý sinh học Tuy nhiên tất bã vỏ thu gom bán cho người thu mua để tái chế sử dụng làm phân bón, làm thức ăn gia súc Đất từ hồ lắng nhà máy thu gom mang trở lại đồn điền trồng sắn Bùn chôn lấp nơi qui định Bảng 2.3 Lượng chất thải rắn phát sinh nhà máy TBS Quảng Ngãi SST Các thành phần bã Đơn vị tấn/ngày Giá trị 265 vỏ /ngày 25 đất /ngày 15 bùn (Thông tin từ nhà máy sản xuất tinh bột sắn Quảng Ngãi - năm 2008) 13 II 1.4 Nhiệt độ tiếng ồn Nguồn gây ô nhiễm nhiệt chủ yếu sinh từ lò đốt nhà sấy Nhiệt độ xung quanh khu vực lò lên đến 35- 40 0C Khu vực nhà sấy khoảng 29-310C Tuy nhiên, ô nhiễm mang tính cục ảnh hưởng trực tiếp đến người lao động, khu vực sản xuất Nguồn gây ô nhiễm tiếng ồn chủ yếu sinh từ lò đốt cơng đoạn phân phối, bóc vỏ, rửa, băm máy ly tâm Tại lò hơi, tiếng ồn sinh từ quạt hút gió quạt thổi gió Tại máy phân phối, máy bóc vỏ máy rửa tiếng ồn dược sinh củ sắn tươi va vào vào thành thiết bị Máy băm, máy mài máy ly tâm tiếng ồn sinh chủ yếu sắn vào vào thành thiết bị, từ việc băm chặt vật liệu hoạt động động như: động cánh khuấy, động băng chuyền, hoạt động máy ly tâm, máy bơm bột, máy bơm nước Cường độ ồn nơi thường vượt tiêu chuẩn cho phép Kết đo tiếng ồn vi khí hậu nhà máy thể bảng 2.4 Bảng 2.4 Kết đo tiếng ồn vi khí hậu nhà máy TBS Quảng Ngãi STT Các thông số Nhiệt độ Độ ẩm Tốc độ gió Độ ồn Đơn vị C % m/s dBA Sân phơi nguyên liệu 31,0 87 1-2 71-74 Cuối hướng gió cách lò 100m 30,5 86 1-3 61-70 QĐ 3733/2002 QĐ-BYT 32 75-85 85 (Sở Tài nguyên môi trường thành phố Đà Nẵng- tháng năm 2009) Qua bảng 2.4 cho thấy, mức âm chung gần vị trí sản xuất có giá trị nhỏ chuẩn số Bộ y tế khoảng 10-13 dBA vị trí cách lò 100m mức âm nhỏ chuẩn số Bộ y tế không ảnh hưởng nhiều đến chất lượng môi trường hiệu sản xuất nhà máy Nhiệt độ khu vực sản xuất thường nhỏ tiêu chuẩn cho phép 14 II 1.5 Ảnh hưởng dạng ô nhiễm Ảnh hưởng nước thải - Nước thải có BOD, COD cao làm cho nồng độ oxy hòa tan (DO) bị suy giảm, gây ức chế q trình hơ hấp lồi thủy sinh Khi phân hủy yếm khí sinh khí độc như: H2S, mêtan - Q trình chuyển hóa tinh bột thành axit hữu làm cho pH nước thải giảm ( mang tính axit) gây ảnh hưởng lớn đến loài thủy sinh, gây ức chế làm chúng sống phải di chuyển nơi khác Ngoài pH thấp gây ăn mòn cơng trình nước thiết bị xử lý chất thải - TS cao làm lắng đọng thu hẹp diện tích mương dẫn - Nước thải có độ màu ngăn cản trình quang hợp tảo làm thiếu oxy nước, giảm tầm nhìn động vật thủy sinh ảnh hưởng tới mơi trường cảnh quan Ảnh hưởng khí thải: - Tác hại bụi khí lò đốt: Đối với người: tiếp xúc với bụi khí thải thời gian dài mắc số chứng bệnh sau:Viêm mũi, viêm phế quản, viêm phổi, viêm giác mạc Đối với thực vật: bụi bám làm giảm khả quang hợp xanh dẫn đến giảm suất trồng, trồng chậm phát triển Đối với trang thiết bị, công trình: bụi bám bề mặt thiết bị cơng trình làm giảm tuổi thọ thiết bị, cơng trình Khí lò đốt : COx, SO2, NOx khí thải gây tác hại lâu dài với tầng ơzơn như: hiệu ứng nhà kính, suy giảm tầng ô zôn Hơi HCN khí : H2S, NH3, Indol, xeton khí lò đốt tiếp xúc lâu dài gây khó chịu, chóng mặt, đau đầu, mỏi mệt, buồn nôn Ảnh hưởng nhiệt độ tiếng ồn: Chủ yếu ảnh hưởng tới người, gây bệnh thần kinh, đau dầu, chóng mặt, mệt mỏi, giảm tập trung lao động dẫn đến tai nạn lao động, gây bệnh điếc nghề nghiệp, giảm suất làm việc công 15 nhân Đặc biệt nhiệt độ cao khí HCN khí từ hồ bốc nhiều làm cho môi trường khơng khí trở nên nhiễm II Các biện pháp quản lý, xử lý kiểm soát chất thải nhà máy Nhà máy lắp đặt thiết bị, đồng hồ đo lượng nước sử dụng Tuy nhiên cần lắp đặt thêm van khóa đường ống dẫn dầu để đề phòng cố xảy Nhà máy thường xuyên vệ sinh trang thiết bị, nhà xưởng theo định kì ngày/ lần Các loại chất thải rắn như: Bã, vỏ nhà máy thu gom vào nơi quy định bán cho người thu mua Đối với nước cấp: Nhà máy đầu tư xây dựng bể xử lý nước cấp đảm bảo đủ lượng nước đạt tiêu chuẩn cho sản xuất Đối với nước thải: Nước thải phân luồng thành hai dòng riêng Nước sau tinh chế bột đưa vào bể trung hòa bể tách cặn, sau đưa hệ thống hồ sinh học Nước sau rửa củ cho qua lưới lọc vào bể lắng để tách đất cặn sau hòa chung với dòng nước tinh chế trước vào hệ thống hồ sinh học Đối với lò đốt: Nhà máy xây dựng tận dụng lượng biogas từ bể UASB dùng làm nhiên liệu đốt thay dầu FO trước đây, tiết kiệm chi phí hạn chế nhiễm mơi trường Tuy nhiên bể UASB không hoạt động, nhà máy tạm thời sử dụng than đá làm nhiên liệu đốt Lò đốt có ống khói cao 15 m để pha lỗng đảm bảo nồng độ khí thải đạt tiêu chuẩn Đối với bụi tinh bột từ cơng đoạn sàng, sấy, đóng bao: Nhà máy lắp đặt xyclone thu hồi bụi tinh bột nhằm giảm thất giảm nhiễm mơi trường Đối với nhà xưởng: Nhà xưởng xây dựng cao ráo, thơng thống Nhà máy có lắp đặt quạt hút thơng gió Nên vấn đề nhiễm khí khu vực sản xuất nhà máy khơng đáng kể Tóm lại, trình sản xuất nhà máy phát sinh dạng chất thải như: nước thải, khí thải, bụi, chất thải rắn Trong nước thải nguồn gây nhiễm chính, dạng chất thải lại gây ảnh hưởng khơng lớn, nhiễm mang tính cục Vì nước thải thành phần gây nhiễm nên nhà máy cần có quan tâm mức để tiến tới phát triển bền vững 16 CHƯƠNG III HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CỦA NHÀ MÁY TINH BỘT SẮN QUẢNG NGÃI III.1.Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải nhà máy Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải nhà máy tinh bột sắn Quảng Ngãi thể hình 3.1 Nước thải Tinh chế bột Bể điều hoà Bể lắng cặn Bể điều hoà Nước rửa củ Tách vỏ cặn Bể lắng cát Hồ yếm khí Hồ tuỳ nghi Hồ tuỳ nghi Hồ tuỳ nghi Hồ điều hồ Nước thải Suối Bản thuyền Hình 3.1 Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải nhà máy tinh bột sắn Quảng Ngãi 17 Nước thải nhà máy gồm nguồn chính, nước rửa củ nước trích ly bột, phân luồng trước hồ làm Nước rửa củ trước hồ với dòng nước trích ly đưa qua bể lắng có song chắn để loại bớt đất, cát vỏ củ Nước trích ly có nhiều cặn mang tính axít cho vào bể trung hoà trung hoà dung dịch Ca(OH) để nâng PH phù hợp cho trình xử lý yếm khí, sau cho qua bể lắng nhằm tách cặn lắng Tách cặn xong nước trích ly hồ chung với dòng nước rửa củ tách cặn nhằm mục đích ổn định PH lưu lượng dòng thải, pha lỗng nồng độ chất hữu đạt yêu cầu để công đoạn xử lý yếm khí sau đạt hiệu Nước thải dẫn vào hồ xử lý yếm khí Các vi sinh vật yếm khí phân huỷ cặn hữu lắng đáy cách mạnh mẽ (hiệu suất 90%) Sản phẩm tạo axít hữu cơ, rượu khí CH 4, CO2, H2S nước, lý khí sinh hồ có mùi khó chịu Sau xử lý yếm khí nước thải dẫn qua hồ tuỳ tiện Các chất hữu cặn lại tiếp tục phân huỷ Đây loại hồ kết hợp hai trình song song Q trình oxi hố hiếu khí chất hữu hồ tan có nước q trình lên men yếm khí sản phẩm chủ yếu CH Hồ phân lớp thành vùng Lớp vùng hiếu khí Lớp vùng trung gian Lớp vùng yếm khí Nguồn oxi cần thiết cho q trình oxi hố hiếu khí chất hữu nước thải từ khuếch tán qua bề mặt nhờ gió quang hợp tảo tác dụng ánh sáng mặt trời Vi khuẩn hiếu khí sử dụng ơxi để oxi hố chất hữu tạo CO2, H2O Tảo tiếp tục sử dụng CO2 để tổng hợp nguyên sinh chất giải phóng O2 Vùng yếm khí diễn đáy hồ Ở chất hữu bị lên men yếm khí sinh khí CH4 H2S, H2, N2, CO2, chủ yếu CH4 Trong hồ hình thành hai tầng phân cách nhiệt: tầng nước có nhiệt độ cao tầng nước Tầng có tảo phát triển, tiêu thụ CO làm cho PH chuyển sang dạng kiềm Tảo phát triển mạnh chết, tự phân huỷ 18 làm cho nước thiếu oxi hoà tan ảnh hưởng đến vi sinh vật hiếu khí, lúc vi sinh vật tuỳ tiện lại hoạt động mạnh Sau qua hồ tuỳ tiện, nước thải dẫn qua hồ điều hồ hay gọi hồ hiếu khí để xử lý triệt để phần chất hữu lại sau khỏi hồ tuỳ tiện vi sinh vật hiếu khí có hồ, đồng thời ổn định dòng nước trước thải môi trường Vi sinh vật oxi hố chất hữu lại nước thải nhờ sử dụng oxi khuếch tán tự nhiên vào lớp nước mặt nhờ quang hợp tảo từ ánh sáng mặt trời Do chiều sâu hồ nhỏ (30-40cm) diện tích mặt hồ lớn để đảm bảo ánh sáng mặt trời cho tảo quang hợp lượng oxi khuếch tán cần thiết, tạo điều kiện cho vi sinh vật hiếu khí phát triển oxi hố triệt để phần chất hữu lại nước thải trước thải vào nguồn tiếp nhận Nước thải sau xử lý thải vào nguồn tiếp nhận sông Bán Thuyền Sơ đồ mặt hệ thống xử lý nước thải nhà máy trình bày hình 3.2 19 Hình 3.2 Sơ đồ mặt hệ thống xử lý nước thải nhà máy tinh bột sắn Quảng Ngãi 20 III.2 Hiện trạng xử lý nước thải nhà máy Nhà máy hoạt động chia theo mùa vụ tuỳ vào thời gian thu hoạch nguyên liệu sắn Nhà máy hoạt động công suất cao vào tháng đến tháng năm sau, cơng suất bình qn từ tháng đến tháng Trung bình lượng nước nhà máy thải 5000m3/ngày Đặc tính nước thải đầu vào hệ thống xử lý Đặc tính nước thải đầu hệ thống xử lý thể bảng 3.1 Bảng 3.1 Các thông số nước thải đầu vào hệ thống xử lý STT Các thông số Lưu lượng pH COD BOD5 TS Màu Đơn vị Giá trị m3/ngày.đêm mg/l mg/l mg/l - khảo sát 5000 6,08 10.000 6500 3500 Trắng đục TCVN 5945– 2005 (Loại B) 5,5-9 80 50 100 - Nhiệt độ C 30 -31,5 Mùi Khơng (Phòng thí nghiệm nhà máy tinh bột sắn Quảng Ngãi- năm 2008) Nhận xét: Nước thải có hàm lượng chất hữu cơ, tống chất rắn cao Hàm lượng TS cao TCVN 5945 – 2005 nước thải loại B 35 lần, hàm lượng COD cao TCVN 5945 – 2005 loại B 125 lần, hàm lượng BOD cao TCVN 5945 – 2005 loại B 130 lần Tuy nhiên PH nhiệt độ đạt tiêu chuẩn cho phép Thông số nước thải đầu hệ thống xử lý Thông số nước thải sau xử lý hệ thống xử lý nước thải nhà máy thể bảng 3.2 Bảng 3.2 Các thông số nước thải sau qua hệ thống xử lý STT Các thông số Đơn vị Kết khảo sát 21 TCVN 5495 - 2005 (Loại B) PH 7,36 5,5-9 COD mg/l 252 80 BOD5 mg/l 170 50 TS mg/l 206 100 (Phòng thí nghiệm nhà máy tinh bột sắn Quảng Ngãi- năm 2008) Nhận xét: Sau qua hệ thống xử lý nước thải nhà máy, nước thải giảm lượng lớn chất hữu cặn, tác nhân gây ô nhiễm môi trường Hàm lượng TS giảm 5.9% (đạt hiệu suất xử lý 94%),hàm lượng COD giảm 2.5% (đạt hiệu suất xử lý 97,5%), hàm lượng BOD giảm 2,6% (đạt hiệu suất xử lý 97,4%) Tuy nhiên, nước thải môi trường không đạt tiêu chuẩn theo TCVN 5945-2005 loại B nguồn nước thải COD cao tiêu chuẩn cho phép 3,15 lần BOD cao tiêu chuẩn cho phép 3,4 lần, TS cao tiêu chuẩn cho phép 2,6 lần Nước thải có màu xanh tảo đen bùn Nhiệt độ PH đạt tiêu chuẩn 22 KẾT LUẬN Ngành tinh bột sắn ngành kinh tế quan trọng đất nước Cùng với phát triển không ngừng ngành tinh bột sắn nảy sinh nhiều vấn đề mơi trường có liên quan cần giải Đó nguy nhiễm tiếng ồn, nhiễm khơng khí, nhiễm nhiệt đặc biệt nhiễm nguồn nước nước thải chưa qua xử lý Hiện nước ta phần lớn sở tinh bột sắn lắp đặt hệ thống xử lý hệ thống không hoạt động hoạt động hiệu Chỉ có số lượng nhỏ sở tinh bột sắn có hệ thống xử lý nước thải hoạt động tốt Do vấn đề giảm thiểu quan trọng xử lý ô nhiễm nước thải ngành tinh bột sắn vấn đề cấp bách cần quan tâm đầu tư thích đáng Sau trình thực tập nhà máy tinh bột sắn Quảng Ngãi em rút kết luận sau: Nước thải nhà máy tinh bột sắn Quảng Ngãi có hàm lượng chất ô nhiễm cao, thông số ô nhiễm nước thải là: Hàm lượng TS lớn (TS = 3500 mg/l) Hàm lượng COD cao TCVN 5945-2005 loại B 125 lần (COD = 10000mg/l) Hàm lượng BOD5 cao TCVN 5945-2005 loại B 130 lần (BOD = 6500mg/l) Khí thải: Ảnh hưởng hoạt động nhà máy tới mơi trường khơng khí mức độ thấp Nguồn khí thải chủ yếu lò đốt Khí thải sinh từ hệ thống xử lý gây ảnh hưởng đến người lao động khu vực sản xuất Chất thải rắn: Chất thải rắn nhà máy gồm có bã thải, vỏ củ sắn, cát lắng bùn từ hệ thống xử lý Phần lớn chất thải rắn thu gom bán cho người thu mua Bùn chôn lấp nơi quy định Nhiệt độ tiếng ồn: Nguồn gây ô nhiễm nhiệt chủ yếu sinh từ lò đốt Nguồn gây ô nhiễm tiếng ồn chủ yếu sinh từ lò đốt máy ly tâm, máy băm, máy rửa củ Ơ nhiễm mang tính cục ảnh hưởng trực tiếp đến người lao động, khu vực sản xuất 23 Hệ thống xử lý nước thải nhà máy đạt hiệu suất tốt (đạt 98%) Tuy nhiên số hồ hoạt động không tốt, hồ tuỳ nghi đạt hiệu suất thấp (1520%) Khí sinh hồ yếm khí phát tán ảnh hưởng đến cơng nhân Song chắn rác có mắt lưới to chưa lọc bã nhỏ Nước thải vào nguồn tiếp nhận nồng độ chất hữu cao tiêu chuẩn cho phép, thơng số nước thải sau qua hệ thống xử lý là: Hàm lượng TS cao TCVN 5945-2005 loại B 2,1 lần (TS = 206 mg/l) Hàm lượng COD cao TCVN 5945-2005 loại B (TS 206mg/l) 3,15 lần (COD = 252 mg/l) Hàm lượng BOD5 cao TCVN 5945-2005 loại B 3,4 lần (BOD = 170mg/l) Do nhà máy cần cải thiện lại số hồ hoạt động chưa hiệu thêm số công đoạn vào hệ thống xử lý để nước thải nguồn tiếp nhận đạt tiêu chuẩn, đảm bảo lợi ích lâu dài cho nhà máy cho đất nước Đồng thời khắc phục khí từ hồ yếm khí để đảm bảo sức khoẻ cơng nhân khu vực quanh hồ Do thời gian thực tập không nhiều, số liệu thu thập chưa đầy đủ nên báo cáo khơng tránh khỏi thiếu sót Kính mong quý thầy cô, cô giáo hướng dẫn bạn đóng góp ý kiến để em hồn thiện báo cáo bổ sung vào kiến thức tiếp thu nhà trường Em xin chân thành cảm ơn cô giáo hướng dẫn, Ban Giám đốc, anh chị phòng kỹ thuật nhà máy tinh bột sắn Quảng Ngãi tận tình giúp đỡ em hồn thành báo cáo Em xin chân thành cảm ơn./ Quảng Ngãi, ngày .tháng .năm 2009 Người thực Nguyễn Thị Xuân Hoè 24 NHẬN XÉT CỦA ĐƠN VỊ THỰC TẬP 25 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 26 MỤC LỤC 27