thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản của công ty TNHH Hùng Cá

Ngành công nghiệp chế biến thủy hải sản đã và đang đem lại những lợi nhuận không nhỏ cho nền kinh tế Việt Nam nói chung và của người nông dân nuôi trồng thủy hải sản nói riêng. Nhưng bên cạnh những lợi ích mà nó mang lại như giảm đói nghèo, tăng trưởng GDP cho quốc gia thì nó cũng để lại những hậu quả thật khó lường đối với môi trường sống của chúng ta. Hậu quả là các con sông, kênh rạch nước bị đen bẩn và bốc mùi hôi thối một phần là do việc sản xuất và chế biến thủy hải sản thải ra một lượng lớn nước thải có mùi hôi tanh vào môi trường mà không qua bất kỳ giai đoạn xử lý nào. Chính điều này đã gây ảnh hưởng rất lớn đối với con người và hệ sinh thái gần các khu vực có lượng nước thải này thải ra.Đứng trước những đòi hỏi về một môi trường sống trong lành của người dân, cũng như qui định về việc sản xuất đối với các doanh nghiệp khi nước ta gia nhập WTO đòi hỏi mỗi một đơn vị sản xuất kinh doanh phải cần có một hệ thống xử lý nước thải nhằm giảm thiểu ảnh hưởng đến môi trường xung quanh. Trước tình hình đó, việc thiết kế hệ thống xử lý nước thải tập trung cho nhà máy chế biến thủy sản của công ty TNHH Hùng Cá là thực sự cần thiết nhằm đạt tới sự hài hòa lâu dài cho việc phát triển bền vững sau này. Với tính cần thiết của việc xử lý nguồn nước thải ra, em đã được nhà trường tạo điều kiện để có thể học hỏi nhiều hơn về các phương pháp xử lý qua việc thực hiện đồ án xử lý nước thải trong học kỳ này. Em hy vọng rằng với đồ án “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản của công ty TNHH Hùng Cá ở KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3ngày” sẽ có thể đưa ra được công nghệ xử lý nguồn nước phù hợp, góp phần cho việc xả thải ra khu vực nơi đây theo đúng quy chuẩn phù hợp.

Đồ án xử lý nước thải Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản cơng ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3/ngày BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MƠI TRƯỜNG Khoa Mơi Trường TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUN VÀ MƠI TRƯỜNG TPHCM Bộ mơn Kỹ thuật Mơi trường NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC XỬ LÝ NƯỚC THẢI Họ tên sinh viên: ĐÀO NGUYỄN QUỲNH NHƯ Lớp: 03KTMT02 Ngành : Kỹ Thuật Môi Trường Ngày giao đồ án: 1/1/2018 Ngày hoàn thành đồ án: 1/6/2018 Tên đồ án: Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q=1000m3/ngày Nhiệm vụ (yêu cầu số liệu ban đầu) - Phân bố lưu lượng nước thải theo bảng - Thành phần tính chất nước thải theo bảng - Các quy chuẩn xử lý nước thải chế biến thủy sản Nội dung phần thuyết minh tính tốn Lập thuyết minh tính tốn bao gồm:  Tổng quan nước thải chế biến thủy sản đặc trưng nước thải  Đề xuất 02 phương án công nghệ xử lý nước thải chế biến thủy sản, từ phân tích lựa chọn cơng nghệ thích hợp  Tính tốn cơng trình đơn vị phương án chọn  Tính tốn lựa chọn thiết bị (bơm nước thải, máy thổi khí,…) cho cơng trình đơn vị tính tốn  Khai tốn sơ chi phí xây dựng cơng trình Các vẽ kỹ thuật: - Vẽ vẽ mặt cắt công nghệ phương án chọn: 01 vẽ khổ A3 A2 - Vẽ chi tiết cơng trình đơn vị hồn chỉnh (cơng trình chính): vẽ khổ A3 A2 - Vẽ mặt bố trí cơng trình: 01 vẽ khổ A3 A2 TP.HCM, Ngày tháng năm 2018 GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN SVTH: Đào Nguyễn Quỳnh Như GVHD: PGS.TS Tôn Thất Lãng Đồ án xử lý nước thải Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3/ngày PGS.TS Tôn Thất Lãng SVTH: Đào Nguyễn Quỳnh Như GVHD: PGS.TS Tôn Thất Lãng Đồ án xử lý nước thải Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3/ngày Bảng 1: Phân bố lưu lượng nước thải ngày đêm Giờ Q (m3/h) Giờ Q (m3/h) –1 25 12 – 13 40 1-2 15 13 – 14 40 2–3 15 14 – 15 40 3–4 10 15 – 16 50 4–5 20 16 – 17 60 5–6 25 17 – 18 70 6–7 40 18 – 19 80 7–8 50 19 – 20 50 8–9 60 20 – 21 40 – 10 60 21 – 22 40 10 – 11 70 22 – 23 35 11 – 12 35 23 - 24 30 Bảng 2: Số liệu thành phần tính chất nước thải STT Chỉ tiêu Đơn vị Giá trị pH mg/L 7,2 SS mg/L 420 BOD5 mg/L 1200 COD mg/L 2100 Dầu mỡ mg/L 355 Tổng N mg/L 89 SVTH: Đào Nguyễn Quỳnh Như GVHD: PGS.TS Tôn Thất Lãng Đồ án xử lý nước thải Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3/ngày Amoni (tính theo Nitơ) Tổng Coliform Tổng P SVTH: Đào Nguyễn Quỳnh Như GVHD: PGS.TS Tôn Thất Lãng mg/L 17 MPN/100ml 2.106 mg/L 10 Đồ án xử lý nước thải Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3/ngày NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Nội dung kết đồ án Tinh thần, thái độ tác phong làm việc Bố cục hình thức trình bày SVTH: Đào Nguyễn Quỳnh Như GVHD: PGS.TS Tôn Thất Lãng Đồ án xử lý nước thải Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3/ngày LỜI NĨI ĐẦU Ngành cơng nghiệp chế biến thủy hải sản đem lại lợi nhuận không nhỏ cho kinh tế Việt Nam nói chung người nơng dân ni trồng thủy hải sản nói riêng Nhưng bên cạnh lợi ích mà mang lại giảm đói nghèo, tăng trưởng GDP cho quốc gia để lại hậu thật khó lường mơi trường sống Hậu sông, kênh rạch nước bị đen bẩn bốc mùi hôi thối phần việc sản xuất chế biến thủy hải sản thải lượng lớn nước thải có mùi vào mơi trường mà khơng qua giai đoạn xử lý Chính điều gây ảnh hưởng lớn người hệ sinh thái gần khu vực có lượng nước thải thải Đứng trước đòi hỏi môi trường sống lành người dân, qui định việc sản xuất doanh nghiệp nước ta gia nhập WTO đòi hỏi đơn vị sản xuất kinh doanh phải cần có hệ thống xử lý nước thải nhằm giảm thiểu ảnh hưởng đến môi trường xung quanh Trước tình hình đó, việc thiết kế hệ thống xử lý nước thải tập trung cho nhà máy chế biến thủy sản công ty TNHH Hùng Cá thực cần thiết nhằm đạt tới hài hòa lâu dài cho việc phát triển bền vững sau Với tính cần thiết việc xử lý nguồn nước thải ra, em nhà trường tạo điều kiện để học hỏi nhiều phương pháp xử lý qua việc thực đồ án xử lý nước thải học kỳ Em hy vọng với đồ án “Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3/ngày” đưa cơng nghệ xử lý nguồn nước phù hợp, góp phần cho việc xả thải khu vực nơi theo quy chuẩn phù hợp Em xin cảm ơn thầy Tôn Thất Lãng hướng dẫn thầy giúp em hồn thành đồ án Em cảm ơn thầy cô khoa Môi Trường, trường Đại học Tài Nguyên Môi Trường dạy cho em kiến thức công nghệ xử lý mơi trường nói chung, xử lý nước thải nói riêng tạo hội học tập, rèn luyện thêm nhiều điều qua đồ án thực trình học tập Hiệ em học hỏi thêm nhiều kiến thức nên có lỗi sai q trình thực đồ án nên mong thầy hướng dẫn, lỗi sai để đồ án em có kết tốt khả thi nhất, ứng dụng vào thực tiễn sống Em xin cảm ơn SVTH: Đào Nguyễn Quỳnh Như GVHD: PGS.TS Tôn Thất Lãng Đồ án xử lý nước thải Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3/ngày MỤC LỤC NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN i NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN iii LỜI NÓI ĐẦU iv MỤC LỤC v DANH SÁCH HÌNH ẢNH ix DANH SÁCH CÁC BẢNG BIỂU xi DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT xiii PHẦN MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ NGÀNH THỦY SẢN VIỆT NAM VÀ NƯỚC THẢI NGÀNH CHẾ BIẾN THỦY SẢN 1.1 Tổng quan ngành thủy sản Việt Nam 1.1.2 Sản xuất thủy sản Việt Nam 1.1.2 Chế biến thủy sản 1.2 Thành phần cấu thành nguyên liệu ngành CBTS 1.3 Một số công nghệ sản xuất ngành chế biến thủy sản điển hình 1.3.1 Công nghệ chế biến thủy sản đông lạnh 1.3.2 Công nghệ chế biến đồ hộp 1.3.3 Công nghệ chế biến thủy sản khô bột cá 1.3.4 Công nghệ chế biến Agar .8 1.4 Thành phần, tính chất nước thải chế biến thủy sản 1.4.1 Nguồn phát sinh nước thải trình CBTS 1.4.2 Thành phần, tính chất nước thải từ q trình CBTS 10 1.4.3 Đánh giá mức độ ô nhiễm nước thải CBTS 10 1.4.4 Tác động nước thải CBTS đến môi trường sinh thái 11 CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY TNHH HÙNG CÁ NƯỚC THẢI CHẾ BIẾN CỦA CÔNG TY 13 2.1 Giới thiệu chung công ty TNHH Hùng Cá 13 2.1.1 Giới thiệu 13 2.1.2 Phạm vi hoạt động 13 SVTH: Đào Nguyễn Quỳnh Như GVHD: PGS.TS Tôn Thất Lãng Đồ án xử lý nước thải Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản cơng ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3/ngày 2.1.3 Quy mô hoạt động sản xuất .13 2.1.4 2.2 Sơ đồ tổ chức công ty TNHH Hùng Cá 14 Nguyên liệu, hóa chất chế biến thủy sản 14 2.2.1 Hóa chất sử dụng 14 2.2.2 Nguyên liệu chế biến 14 2.3 Quy trình chế biến công ty 17 2.4 Nguồn gốc, tính chất, thành phần nước thải chế biến 20 CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHẾ BIẾN THỦY SẢN 23 3.1 Tổng quan phương pháp xử lý nước thải 23 3.2 Phương pháp xử lý học 23 3.2.1 Song chắn rác 23 3.2.2 Bể lắng cát .23 3.2.3 Bể lắng .23 3.2.4 Bể vớt dầu mỡ 24 3.2.5 Bể lọc 24 3.3 Phương pháp xử lý hóa lý .25 3.3.1 Keo tụ - tạo 25 3.3.2 Tuyển 26 3.3.3 Hấp phụ 26 3.3.4 Phương pháp trao đổi ion 27 3.3.5 Các trình tách màng 27 3.3.6 Phương pháp điện hóa 27 3.4 Phương pháp xử lý sinh học 28 3.4.1 Q trình xử lý hiếu khí 28 3.4.2 Q trình xử lý kỵ khí 29 3.4.3 Một số cơng trình tiêu biểu 30 3.5 Các công nghệ XLNT chế biến thủy sản 33 3.5.1 Hệ thống XLNT Công ty CBTS Y Seafood Processing Co., (Nhật) 33 3.5.2 Hệ thống XLNT Cty chế biến cá hộp Narong Canning Limited Company (Thái Lan) 33 SVTH: Đào Nguyễn Quỳnh Như GVHD: PGS.TS Tôn Thất Lãng Đồ án xử lý nước thải Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3/ngày 3.5.3 Hệ thống XLNT Cty xuất hải sản Quảng Ninh 34 3.5.4 Hệ thống XLNT Cty thương mại Sông Tiền 35 3.5.5 Hệ thống XLNT Cty liên doanh chế biến cá An Giang 36 3.5.6 Hệ thống XLNT Cty Vinh Hoan Đồng Tháp .37 CHƯƠNG ĐỀ XUẤT – PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XLNT CHẾ BIẾN THỦY SẢN 38 4.1 Các thông số chất lượng nguồn nước thải CBTS Cty TNHH Hùng Cá 38 4.2 Cơ sở đề xuất công nghệ xử lý 38 4.2.1 Các mức độ xử lý nước thải .38 4.2.2 Các trình xử lý nước thải 39 4.3 Đề xuất – phân tích lựa chọn cơng nghệ xử lý 40 4.3.1 Đề xuất – thuyết minh công nghệ 40 4.3.2 Đề xuất – thuyết minh công nghệ 42 4.3.3 Lựa chọn công nghệ .45 CHƯƠNG TÍNH TỐN CÁC CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ 46 5.1 Xác định lưu lượng tính tốn hệ số khơng điều hòa .46 5.2 Song chắn rác 47 5.3 Bể tiếp nhận 50 5.4 BỂ ĐIỀU HÒA 51 5.5 Bể tuyển 57 5.6 BỂ UASB 61 5.7 Bể Aerotank .70 5.8 BỂ LẮNG ĐỨNG II 80 5.9 BỂ KHỬ TRÙNG 85 5.10 Bể chứa bùn 87 5.11 Bể nén bùn 88 5.12 Máy ép bùn 90 CHƯƠNG 6: TÍNH KINH TẾ CÁC CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ 91 6.1 Chi phí đầu tư xây dựng 91 6.2 Chi phí thiết bị 92 6.3 Chi phí vận hành 94 SVTH: Đào Nguyễn Quỳnh Như GVHD: PGS.TS Tôn Thất Lãng Đồ án xử lý nước thải Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3/ngày 6.3.1 Chi phí điện 94 6.3.2 Chi phí hóa chất .94 6.3.3 Chi phí nhân cơng 94 CHƯƠNG QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH 95 7.1 Các vấn đề (sự cố) thường gặp vận hành 95 7.1.1 Bể aerotank .95 7.1.2 Bể UASB 97 7.2 Sự cố thiết bị hỗ trợ 98 7.2.1 Máy nén khí: 98 7.2.2 Hệ thống van đường ống dẫn khí .98 7.2.3 Áp lực bơm .98 7.3 Tổ chức quản lý kỹ thuật an toàn 98 7.3.1 Tổ chức quản lý .98 7.3.2 Kỹ thuật an toàn 99 7.3.3 Bảo trì .99 CHƯƠNG KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 100 8.1 Kết luận 100 8.2 Kiến nghị 100 SVTH: Đào Nguyễn Quỳnh Như GVHD: PGS.TS Tôn Thất Lãng 10 Đồ án xử lý nước thải Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3/ngày  Liều lượng clo hoạt tính điều chỉnh trình quản lý để đảm bảo liều lượng clo nước sau bể tiếp xúc không nhỏ 1,5mg/l  5.10 Thiết bị clo trạm xử lý phải đảm bảo khả tăng liều lượng clo lên 1,5 lần BỂ CHỨA BÙN  Nhiệm vụ: Bùn từ đáy bể lắng II đưa vào bể chứa bùn có ngăn, phần bùn bể bơm tuần hồn lại bể Aerotank nhằm trì nồng độ bùn hoạt tính bể, phần bùn dư đưa qua bể nén bùn  Tính tốn thiết kế: - Xác định kích thước ngăn thứ nhất: Tổng thể tích bùn chuyển qua ngăn thứ ngày: Qbùn = Qw + Qr = 4,45 + 540 = 544,45 m3/ngày Chọn thời gian lưu bùn ngăn thứ t1 = 20 phút Thể tích ngăn thứ nhất: V1 = Qr.t1 = Kích thước ngăn thứ nhất: Dài rộng cao = 2,5.2.1,5 (m) - Xác định kích thước ngăn thứ hai: Chọn thời gian lưu bùn ngăn thứ t = 12 giờ, bùn ngăn lượng bùn dư bể Aerotank Thể tích ngăn thứ hai: V2 = Q w t = Kích thước ngăn thứ hai: Dài rộng cao = 1,5.1.1,5 (m) - Bơm bùn dư đến bể nén bùn: Công suất bơm Qb = 4,45 m3/ngày Công suất bơm: SVTH: Đào Nguyễn Quỳnh Như GVHD: PGS.TS Tôn Thất Lãng 85 Đồ án xử lý nước thải Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3/ngày 5.11 BỂ NÉN BÙN  Nhiệm vụ: Bùn dư từ bể chứa bùn nén trọng lực nhằm giảm thể tích bùn Bùn hoạt tính bể lắng II có độ ẩm cao 99÷99,3%, cần nén bùn để giảm độ ẩm xuống khoảng 95÷98%  Tính tốn thiết kế: - Kích thước bể: Khối lượng bơng bùn hoạt tính từ bể chứa bùn: M = Qw S P ρ = 4,54.1,005.0,01.1000 = 45,63 kg/ngày Trong đó: S: tỷ trọng bơng bùn hoạt tính, S = 1,005 [7] P: nồng độ phần trăm cặn khô, P = 1% [7] ρ: khối lượng riêng nước, ρ = 1000 kg/m3 Chọn hệ số an toàn thiết kế bể nén bùn 20% Lượng bùn dư cần xử lý: Gbùn = M.1,3 = 45,63.1,3 = 59,32 kg/ngày Diện tích bể nén bùn: Với a: tải trọng bùn bể nén bùn, a = 25÷34 kg/m2.ngày Chọn a = 30 kg/m2.ngày Diện tích ống trung tâm: Với vtt: tốc độ chuyển động bùn, vtt = 28÷30 mm/s t: thời gian vận hành, t = 24h Diện tích tổng cộng bể nén bùn: F = F1 + F2 = 1,98 + 0,02 = m2 Đường kính bể nén bùn: Đường kính ống trung tâm: SVTH: Đào Nguyễn Quỳnh Như GVHD: PGS.TS Tôn Thất Lãng 86 Đồ án xử lý nước thải Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3/ngày Đường kính phần loe ống trung tâm: dL = 1,35.d = 1,35.0,16 = 0,216 m =216 mm Đường kính chắn: dc = 1,3 dL = 1,3.216 = 281 mm Chiều cao phần lắng bể nén bùn: h1 = v1.t.3600 = 0,0001.8.3600 = 2,88 m → Chọn hl = 2,9 m Chiều cao phần nón với góc nghiêng α=45°, đường kính đáy d đáy = 0,3m (dđáy = 0,2÷0,4m) Chiều cao từ đáy ống loa tới chắn: h3=0,25÷0,3m Chọn h3 = 0,25m Chiều cao lớp nước trung hòa hth = 0,25 Chiều cao lớp bùn nén: Hb = h2 – h3 – hth = 0,72 – 0,25 – 0,25 = 0,22m Chiều cao bể nén bùn: H = h1 + h2 + hbv = 2,9 + 0,72 + 0,3 = 3,92 m Đường kính ống dẫn bùn: 5.12 MÁY ÉP BÙN  Nhiệm vụ: Dùng để khử nước khỏi bùn vận hành chế độ cho bùn liên tục vào thiết bị với mục đích:  Giảm khối lượng vận chuyển bãi thải  Cặn khô dễ đưa chon lấp hay cải tạo đất có hiệu cao cặn ướt  Giảm thể tích nước ngấm vào nước ngầm bãi chôn lấp Về nguyên tắc, để tách nước khỏi bùn có giai đoạn sau:  Ổn định bùn hóa chất  Tách nước tác dụng trọng lực  Tách nước tác dụng lực ép dây đai nhờ truyền động khí  Tính tốn thiết kế: SVTH: Đào Nguyễn Quỳnh Như GVHD: PGS.TS Tôn Thất Lãng 87 Đồ án xử lý nước thải Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3/ngày Lưu lượng cặn đến máy ép dây đai: Giả sử hàm lượng bùn hoạt tính sau nén C = 50 kg/m 3, lượng cặn đưa đến máy lọc ép dây đai: Q = C.qe = 50.0,726 = 36,3 kg/h = 871,2 kg/ngày Khi lượng cặn đưa đến máy tuần là: 871,2.7 = 6098,4 kg/tuần Máy ép làm việc 8h/ngày, ngày/tuần Lượng cặn đưa đến máy giờ: Tải trọng cặn 1m rộng băng tải dao động khoảng 90÷680 kg/m chiều rộng băng.giờ [6] Chọn băng tải có suất 200 kg/m rộng.giờ Chiều rộng băng tải: Chọn máy có chiều rộng bang tải 0,8m suất 200 kg/m rộng.giờ SVTH: Đào Nguyễn Quỳnh Như GVHD: PGS.TS Tôn Thất Lãng 88 Đồ án xử lý nước thải Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3/ngày CHƯƠNG 6: TÍNH KINH TẾ CÁC CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ 6.1 CHI PHÍ ĐẦU TƯ XÂY DỰNG Căn vào giá vật liệu thị trường, giá thành xây dựng cơng trình sau: Bảng 6.1 Chi phí xây dựng ĐVT: 1000VNĐ STT Tên bể Thể tích (m3) Bể tiếp nhận 27 m3 1.500 40.500 Bể điều hòa 196 m3 1.500 294.000 Bể tuyển 20,83 m3 1.500 31.245 Bể UASB 212,54 m3 1.500 318.810 Bể Aerotank 235,62 m3 1.500 353.430 Bể lắng II 243,2 m3 1.500 364.800 Bể khử trùng 20,83 m3 1.500 31.245 Bể chứa bùn 9,73 m3 1.500 14.595 Bể nén bùn 7,84 m3 1.500 11.760 10 Nhà điều hành 30 m3 1.500 45.000 Đơn vị tính Đơn giá (VND/m3) Thành tiền Tổng cộng 6.2 1.505.385 CHI PHÍ THIẾT BỊ Bảng 6.2 Chi phí thiết bị SVTH: Đào Nguyễn Quỳnh Như GVHD: PGS.TS Tôn Thất Lãng (VND) 89 Đồ án xử lý nước thải Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3/ngày ĐVT: 1000VNĐ ST T Thiết bị Đơn vị tính Số lượng Đơn giá Thành tiền Song chắn rác Cái 2.000 2.000 Bơm nước thải bể tiếp nhận Cái 6.000 12.000 Máy thổi khí bể điều hòa Cái 20.000 40.000 Đĩa phân phối khí bể điều hòa Đĩa 16 150 2.400 Bơm nước thải bể điều hòa Cái 9.000 18.000 Máy nén khí Cái 30.000 30.000 Bình áp lực Cái 20.000 20.000 Bơm bùn thải Cái 4.500 9.000 Hệ thống thiết bị tuyển Bộ 20.000 20.000 10 Nắp bể UASB Cái 600 600 11 Bộ hướng dòng bể UASB Bộ 4.000 4.000 12 Máng thu nước cưa bể UASB Bộ 2.500 2.500 13 Bơm bùn dư bể UASB Cái 8.000.000 16.000 14 Đĩa phân phối bể Aerotank Đĩa 192 150 28.800 15 Máy thổi khí Cái 30.000 60.000 16 Máng thu nước cưa bể lắng II Cái 2.500 2.500 SVTH: Đào Nguyễn Quỳnh Như GVHD: PGS.TS Tôn Thất Lãng 90 Đồ án xử lý nước thải Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3/ngày 17 Giàn khuấy gạt bùn Cái 20.000 20.000 18 Bơm tuần hoàn bùn Cái 5.000 10.000 19 Máng thu nước cưa bể nén bùn Cái 2.500 2.500 20 Bơm bùn dư đến bể nén bùn Cái 7.000 14.000 21 Bơm định lượng Cái 5.000 15.000 22 Bơm nước Cái 5.000 5.000 23 Máy ép bùn băng tải Cái 100.000 100.000 24 Hệ thống đường ống công nghệ Ống, van 30.000 30.000 25 Hệ thống đường điện kỹ thuật Hệ thống 10.000 10.000 26 Tủ điện điều khiển Cái 15.000 15.000 27 Hệ thống an toàn: cầu thang, lan can, sàn công tác Hệ thống 15.000 15.000 28 Vận chuyển, lắp đặt 15.000 15.000 29 Chi phí phụ phát sinh 10.000 10.000 Tổng chi phí 529.300 Tổng chi phí đầu tư = 1.505.385.000 + 529.300.000 = 2.034.685.000 VNĐ Chi phí xây dựng chi phí thiết bị khấu hao 20 năm Vậy tổng chi phí khấu hao sau: (VNĐ/tháng) Chi phí xây dựng tính cho 1m3 nước thải là: VNĐ/m3 SVTH: Đào Nguyễn Quỳnh Như GVHD: PGS.TS Tôn Thất Lãng 91 Đồ án xử lý nước thải Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3/ngày 6.3 CHI PHÍ VẬN HÀNH 6.3.1 Chi phí điện Ước tính điện tiêu thụ ngày: 600kWh Điện tiêu thụ tính cho 1m3 nước: = 0,6 kWh/m3 Giá cung cấp điện công nghiệp: 1.200 đồng/kwh Chi phí điện tính cho m3 : 1200.0,6 = 600 đồng/m3 Chi phí điện cho ngày vận hành: 600.1200 = 720.000 đồng/ngày 6.3.2 Chi phí hóa chất Bảng 6.3 Lượng hóa chất sử dụng Tên hoá chất Liều lượng Nồng độ Sử dụng Đơn giá Thành tiền NaOCl 10 mg/l 10% 3kg/ngày 2.300 đ/kg 6.900 đ Chi phí hố chất cho 1m3 nước: 6,9 đồng/m3 nước thải 6.3.3 Chi phí nhân cơng Số lượng nhân viên : người Mức lương tháng: 4.500.000 đồng/người.tháng Chi phí tổng cộng : người  4.500.000 đồng/tháng = 18.000.000 đồng/tháng Chi phí nhân cơng tính cho 1m3 nước thải: = 600 đồng/m3 Tổng chi phí vận hành cho 1m3 nước thải: TVH = 600 + 6,9 + 600 = 1207 VNĐ/m3 Tổng chi phí cho 1m3 nước thải 20 năm: T = TXD + TVH = 283 + 1207 = 1.490 VNĐ/m3 nước thải SVTH: Đào Nguyễn Quỳnh Như GVHD: PGS.TS Tôn Thất Lãng 92 Đồ án xử lý nước thải Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3/ngày CHƯƠNG QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH 7.1 CÁC VẤN ĐỀ (SỰ CỐ) THƯỜNG GẶP KHI VẬN HÀNH 7.1.1 Bể aerotank  Bùn kết cụm (bulking sludge): thơng thường có dạng: - Khối bùn nhầy kết cụm (Viscous bulking) - Khối bùn sợi kết cụm ( Filamentous bulking) Hiện tượng bùn kết cụm thường ngun nhân sau : × Tính chất nước thải có chứa hợp chất sulfur × DO thấp (DO< 0,5 mg/l), tỷ số F/M thấp, pH thấp × Thiếu N P thời gian lâu Ta sử dụng Chlorine, Trihalomethanes hay Hydrogen peroxide để kiểm soát vi khuẩn dạng sợi gây kết cụm bơng bùn khó lắng  Bùn (Rising sludge): Thỉnh thoảng bùn có khả lắng tốt có xuất hiện tượng lên mặt nước sau khoảng thời gian lắng tương đối ngắn Nguyên nhân thông thường q trình khử nitrat hóa (nitrit nitrat nước thải chuyển thành khí nitơ) Các khí nitơ bị giữ lại lớp bùn lúc sẽ, đủ nhiều lơi bùn lên mặt nước Ngồi bùn nguyên nhân aerotank tải, có lượng lớn cacbon nước thải, pH nước bể aeroten thấp, khơng cấp đủ oxy Sự có mặt dầu mỡ, sản phẩm dầu mỏ, chất béo làm cho bùn Ta phân biệt tượng bùn với tượng bùn kết cụm cách tượng bùn bùn lên có kèm theo bọt khí nhỏ li ti phía bề mặt bể lắng II Hiện tượng khắc phục cách :  Tăng tỷ lệ bùn tuần hoàn từ bể lắng bể Aerotank để giảm thời gian lưu bùn bể lắng  Tăng nhanh tốc độ rút bùn dư bể lắng  Giảm thời gian lưu bùn để tránh trình nitrat hóa  Tăng lượng oxy hòa tan bể aeroten  Nâng pH dòng vào đến 8,5 – 9,5 khỏang thời gian  Tăng cường hiệu thiết bị tách dầu mỡ ngừng tiếp nhận nước thải có dầu mỡ SVTH: Đào Nguyễn Quỳnh Như GVHD: PGS.TS Tôn Thất Lãng 93 Đồ án xử lý nước thải Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3/ngày  Hiện tượng tạo bọt: Hiện tượng loài vi khuẩn gây Nocardia Microthrix parvicella, hai loại vi khuẩn có bề mặt tế bào khơng ưa nước có hình thành bọt bong bóng bề mặt tế bào, bọt bong bóng gây nên tượng tạo bọt Đây vi khuẩn có dạng hình sợi phát qua kính hiển vi Bọt tạo dày (độ dày đạt từ 0,5 đến 1m) có màu nâu Có thể khắc phục cách: dùng chlorine phun lên bề mặt hay sử dụng cation polymer để kiểm sốt Hơ hấp nội sinh bùn gây khử nitrat hóa khơng kiểm tra thiết bị lắng trong, tạo bọt khí nitơ bùn, cần phải tránh tượng kí sinh  Các cố thường gặp bể bùn hoạt tính nguyên nhân: Bảng 7.1 Các cố thường gặp bể Aerotank Sự cố Nguyên nhân Thời gian cư trú vi khuẩn bể ngăn Thiếu N P Hiệu suất loại bỏ BOD thấp - pH cao thấp - Trong nước thải đầu vào có chứa độc tố - Sục khí chưa đủ - Khuấy trộn chưa đủ tượng ngắn mạch Thời gian vi khuẩn cư trú bể lâu Quá trình khử Nitơ diễn bể lắng Nước thải chứa nhiều chất rắn Mùi - Do phát triển vi sinh vật hình sợi ( điều kiện thời gian cư trú vi khuẩn ngắn, thiếu N P, sục khí khơng đủ) - Tỷ lệ tuần hồn bùn q thấp Sục khí khơng đủ Q trình yếm khí xảy bể lắng  Cách hiệu chỉnh cố: SVTH: Đào Nguyễn Quỳnh Như GVHD: PGS.TS Tôn Thất Lãng 94 Đồ án xử lý nước thải Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3/ngày Bảng 7.2 Cách hiệu chỉnh cố bể bùn hoạt tính Sự cố Cách hiệu chỉnh Thời gian cư trú vi khuẩn Quá thấp Giảm bớt lượng bùn thải Xây thêm bể điều lưu Quá cao Tăng lượng bùn thải Thiếu dưỡng chất N P Cung cấp thêm dưỡng chất cho nước thải đầu vào pH cao thấp Xây thêm bể điều lưu: Trung hòa nước thải đầu vào Nước thải đầu vào có chứa độc tố Xây thêm bể điều lưu: loại bỏ chất độc đầu vào Tăng công suất thiết bị sục khí Sục khí khơng đủ Phân phối lại ống nhánh phân phối khí bể Khuấy đảo khơng đủ Tăng mức độ sục khí Mạch ngắn Gắn thêm đập phân phối nước  Giảm thời gian giữ bùn bể lắng cách tăng tỉ lệ hồn lưu Q trình khử Nitơ bể lắng  Gắn thêm gầu múc bùn  Tăng lượng bùn thải Q trình yếm khí bể lắng Các phương pháp tương tự phương pháp để áp dụng tránh trình khử Ni tơ bể lắng 7.1.2 Bể UASB Bể UASB hoạt động tốt nguyên tắc sau đạt được: - Bùn kỵ khí có tinh lắng tốt - Có phận tách khí – rắn nhằm tránh rửa trôi bùn khỏi bể Phần lắng có thời gian lưu nước đủ lớn, phân phối thu nước hợp lý hạn chế dòng chảy rối SVTH: Đào Nguyễn Quỳnh Như GVHD: PGS.TS Tôn Thất Lãng 95 Đồ án xử lý nước thải Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3/ngày - Hệ thống phân phối đầu vào đảm bảo tạo tiếp xúc tốt nước thải lớp bùn sinh học - Bùn nuôi cấy ban đầu, nồng độ bùn tối thiểu 10 (kvss/m 3) Lượng bùn cho vào không nên nhiều 60 % thể tích bể - Nước thải: cần xem xét thành phần tính chất nước thải hàm lượng chất hữu cơ, khả phân hủy sinh học nước thải, tính đệm, nhiệt độ nước thải - Hàm lượng chất hữu cơ: COD < 100 mg/l khơng sử dụng UASB, COD>50000(mg/l) cần pha lỗng nước thải tuần hoàn nước thải đầu - Chất dinh dưỡng: Nồng độ tối thiểu tính theo biểu thức: (COD/Y):N:P:S = (50/Y):5:1:1 - Y: hệ số sản lượng tế bào phụ thuộc vào loại nước thải - Hàm lượng cặn lơ lửng: Nước thải có hàm lượng SS lớn khơng thích hợp sử dụng mơ hình - Nước thải có chứa độc tố: UASB khơng thích hợp với nước thải có hàm lượng amoniac > 2000 (mg/l) sunphate > 500 (mg/l) 7.2 SỰ CỐ VỀ CÁC THIẾT BỊ HỖ TRỢ 7.2.1 Máy nén khí: Lượng khí cung cấp khơng đạt u cầu 7.2.2 Hệ thống van đường ống dẫn khí Rò rỉ, đường ống bị hư, đĩa phân phối khí bị ngặt 7.2.3 Áp lực bơm Sự cố xảy trình bơm nhiều, ví dụ áp lực tính tốn khơng xác dẫn đến chọn bơm khơng phù hợp tổn thất áp lực, cần theo dõi thường xuyên trình vận hành 7.3 TỔ CHỨ QUẢN LÝ VÀ KỸ THUẬT AN TOÀN 7.3.1 Tổ chức quản lý Quản lý trạm xử lý nước thải thực trực tiếp qua quan quản lý hệ thống Cần có cấu thành phần cán kỹ thuật, số lượng công nhân trạm tùy vào công suất trạm, mức độ xử lý nước thải mức độ giới tự động hóa trạm Ở trạm xử lý cần cán kỹ thuật để quản lý, vận hành hệ thống xử lý nước thải Công việc quản lý phương diện: kỹ thuật an tồn, phòng chống cháy nổ biện pháp tăng hiệu xử lý Tất công trình phải có hồ sơ quản lý Nếu có thay đổi phải kịp thời bổ sung vào hồ sơ SVTH: Đào Nguyễn Quỳnh Như GVHD: PGS.TS Tơn Thất Lãng 96 Đồ án xử lý nước thải Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3/ngày Đối với tất cơng trình cần phải giữ ngun, không tự ý thay đổi công nghệ mà chưa thơng báo Q trình sửa chữa cần thời gian theo kế hoạch Nhắc nhở công nhân thường trực ghi vào sổ sách kịp thời sửa chữa sai sót Tổ chức cho cơng nhân học tập kỹ thuật để nâng cao tay nghề , đồng thời cho họ học kỹ thuật an tồn lao động qua giúp việc quản lý cơng trình hiệu 7.3.2 Kỹ thuật an tồn Cơng nhân cần đặt biệt ý an tồn lao động q trình làm việc Cần có hướng dẫn cách sẻ dụng máy móc, thiết bị tránh tiếp xúc trực tiếp với nước thải Công nhân phải trang bị bảo hộ lao động tiếp xúc với hóa chất Khắc phục nhanh chóng có cố xảy báo cho phận chuyên trách để giải 7.3.3 Bảo trì Cơng tác bảo trì thiết bị, đường ống cần tiến hành thường xuyên để đảm bảo hệ thống xử lý hoạt động tốt ổn định, cố xảy Các thiết bị bảo trì theo định kỳ q/lần tồn hệ thống bảo dưỡng sau năm hoạt động SVTH: Đào Nguyễn Quỳnh Như GVHD: PGS.TS Tôn Thất Lãng 97 Đồ án xử lý nước thải Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3/ngày CHƯƠNG KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 8.1 KẾT LUẬN Chế biến thủy sản ngành công nghiệp quan trọng nước ta đóng góp lớn vào tổng thu nhập quốc dân, tạo nhiều việc làm cho người dân sản xuất khai thác ngành gây tình trạng nhiễm mơi trường sống ảnh hưởng không nhỏ đến sức khoẻ cộng đồng Vì việc xử lý nhiễm mang tính cấp thiết có ý nghĩa quan trọng việc phát triển bền vững ngành CBTS Việc xây dựng trạm xử lý nước thải công ty TNHH Hùng Cá giúp tạo động lực thúc đẩy doanh nghiệp nước nói chung khu vực đồng sơng Cửu Long nói riêng tiến hành sản xuất vừa mang lại giá trị kinh tế, vừa bảo vệ môi trường sống, sức khỏe cộng đồng 8.2 KIẾN NGHỊ Mặc dù có hệ thống xử lý nước thải, mơi trường nhiều bị ảnh hưởng Nhà nước cần siết chặt hành lang pháp lý để kiểm sốt nồng độ chất thải mơi trường Các công ty, doanh nghiệp cần đầu tư đào tạo cán khoa học kỹ thuật chuyên ngành, xây dựng phòng nghiên cứu phương pháp, cơng nghệ xử lý mới, đặc biệt với môi trường nước thải thủy sản Các doanh nghiệp cần kết hợp việc thực sản xuất hơn, dự toán chất thải nơi thường xả thải để có kế hoạch chủ động đối phó, ngăn chặn chất thải sinh nguồn, giúp giảm tải lượng ô nhiễm đầu vào cơng trình xử lý SVTH: Đào Nguyễn Quỳnh Như GVHD: PGS.TS Tôn Thất Lãng 98 Đồ án xử lý nước thải Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Hùng Cá KCN Thanh Bình, tỉnh Đồng Tháp với Q =1000m3/ngày TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] “Tổng quan ngành thủy sản” Internet: http://vasep.com.vn/1192/OneContent/tongquan-nganh.html, Jan.18, 2018 [2] Lê Minh Nguyệt, Công nghệ chế biến lạnh đông thuỷ sản, NXB Nông nghiệp, 2003 [3] Tạp chí thủy sản, số – 2016 [4] Phạm Văn Khánh, Kỹ thuật nuôi cá tra, cá basa bè, Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản [5] PGS.TS Hồng Văn Huệ (Chủ biên), Cơng nghệ mơi trường – tập 1: Xử lý nước, NXB Xây dựng Hà Nội, 2010 [6] PGS.TS Lâm Minh Triết (chủ biên), Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Phước Dân, Xử lý nước thải đô thị công nghiệp, NXB Đại học quốc gia Tp Hồ Chí Minh [7] TS.Trịnh Xn Lai, Tính tốn thiết kế cơng trình xử lý nước thải, NXB Xây dựng, 2011 [8] Metcalf & Eddy – Waste water engineering Treating, Diposal, Reuse, MccGraw-Hill, Third edition, 1991 [9] PTS.Nguyễn Ngọc Dung, Xử lý nước cấp, NXB Xây dựng, 2005 [10] Lê Văn Cát, Xử lý nước thải giàu hợp chất Nitơ Photpho, NXB Khoa học Tự nhiên Công nghệ, Hà Nội, 2007 [11] TCXDVN 33:2006, Cấp nước – Mạng lưới đường ống cơng trình tiêu chuẩn thiết kế [12] TCXDVN 51:2008, Thoát nước – Mạng lưới cơng trình bên ngồi tiêu chuẩn thiết kế SVTH: Đào Nguyễn Quỳnh Như GVHD: PGS.TS Tôn Thất Lãng 99 ... định việc sản xuất doanh nghiệp nước ta gia nhập WTO đòi hỏi đơn vị sản xuất kinh doanh phải cần có hệ thống xử lý nước thải nhằm giảm thiểu ảnh hưởng đến mơi trường xung quanh Trước tình hình... thương mại Sông Tiền 35 Hình 3.10 Hệ thống XLNT Cty liên doanh chế biến cá An Giang 36 Hình 3.11 Hệ thống XLNT Cty Vinh Hoan Đồng Tháp 37 Hình 4.1 Sơ đồ cơng nghệ phương án ... Sông Tiền .35 Bảng 3.5 Thông số hệ thống XLNT Cty liên doanh chế biến cá An Giang 36 Bảng 3.6 Thông số hệ thống XLNT Cty Vinh Hoan Đồng Tháp 37 Bảng 4.1 Thông số chất lượng nguồn nước