NGHIÊN CỨU, ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP XỬ LÝ PHỐT PHO CHO HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY BIA SABMILLER VIỆT NAM

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH KHOA MƠI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU, ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP XỬ LÝ PHỐT PHO CHO HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY BIA SABMILLER VIỆT NAM Họ tên sinh viên: Huỳnh Văn Gió Ngành: Kỹ Thuật Mơi Trường Niên khóa: 2006 – 2010 Tháng 7/2010   BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH KHOA MƠI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUN HUỲNH VĂN GIÓ NGHIÊN CỨU, ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP XỬ LÝ PHỐT PHO CHO HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY BIA SABMILLER VIỆT NAM Ngành: Kĩ thuật môi trường LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Giáo viên hướng dẫn Th.S Phạm Trung Kiên TP HỒ CHÍ MINH Tháng năm 2010   LỜI CẢM ƠN Trong trình học tập thực khóa luận tơi nhận qua tâm động viên, giúp đỡ quý thầy cô, bạn bè người thân đơn vị thực tập Đầu tiên xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến Th.s Phạm Trung Kiên người thầy tơi kính trọng tận tình giúp đỡ tơi suốt thời gian thực khóa luận Xin gửi lời cảm chân thành đến quý thầy cô khoa Môi trường Tài nguyên trường đại học Nông Lâm Tp HCM tận tình dạy truyền đạt kiến thức quý giá suốt năm theo học trường Xin chân thành cảm ơn nhà máy bia Sabmiller Việt Nam anh Mai Nghi Thuấn, anh Nguyễn Văn Hiển nhiệt tình giúp đỡ tơi suốt trình thực tập nhà máy Chân thành cảm ơn tất anh, em, bạn bè đặc biệt tập thể lớp DH06MT bên cạnh suốt bốn năm học qua Cuối xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến gia đình, ba, mẹ, anh chị em nguồn động lực mạnh mẽ điểm tựa để vượt qua khó khăn ln hồn thành tốt nhiệm vụ Xin chân thành cảm ơn! Sinh viên Huỳnh Văn Gió   Nghiên cứu, đề xuất giải pháp xử lý phốt cho HTXLNT nhà máy bia Sabmiller VN TÓM TẮT KHÓA LUẬN Cùng với phát triển sản xuất công nghiệp, xử lý nước thải công nghiệp vấn đề vô quan trọng, bảo đảm cho mơi trường sống đồng thời góp phần vào phát triển bền vững kinh tế quốc gia Là doanh nghiệp tập đoàn lớn sản xuất bia, nhà máy bia Sabmiller hướng đến mục tiêu đạt tiêu chuẩn nước quốc tế chất lượng sản phẩm, an tồn lao động, mơi trường Với tình hình nay, HTXLNT nhà máy bia Sabmiller gặp vấn đề phốt nước thải sau xử lý không đạt tiêu chuẩn xả thải phốt theo TCVN 5945:2005 – cột A Khóa luận tập trung giải vấn đề xử lý phốt cho HTXLNT nhà máy bia Sabmiller VN tìm hiểu nguyên nhân làm hệ thống hoạt động chưa hiệu từ đề xuất tính tốn phương án xử lý phù hợp Kết khảo sát hoạt động hệ thống nhận thấy nguyên nhân sau: - Nồng độ phốt đầu vào cao mà nguồn phát sinh nước thải phận rửa chai (nước thải cautic) Nồng độ phốt lên tới 286mg/l - Hệ thống sinh học kị khí kết hợp hiếu khí hồn tồn khơng xử lý lượng phốt Đối với bể UASB khó cải tạo bùn kị khí khó ni nên khơng thể thay đổi Bể aerotank hoạt động hiệu nồng độ phốt cao nên phốt đầu không đạt TCVN 5945:2005 – cột A - Thường xuyên xảy tượng trương nở bùn bùn bể lắng thứ cấp - Dạng phốt tồn phần lớn dạng phốt phát nên áp dụng phương pháp keo tụ xử lý triệt để Từ nguyên nhân nêu phân tích, tính tốn đưa giải pháp xử lý phốt cho hệ thống So sánh khía cạnh kinh tế, kỹ thuật lựa chọn phương án có ưu điểm: chi phí đầu tư thấp hơn, tiết kiệm nhiều chi phí khác….so với phương án lại Phương án lựa chọn là: - Giảm nồng độ phốt đầu vào hệ thống keo tụ nước thải cautic vừa tận dụng nguồn pH cao cho hệ thống SVTH: Huỳnh Văn Gió    Trang i Nghiên cứu, đề xuất giải pháp xử lý phốt cho HTXLNT nhà máy bia Sabmiller VN - Hệ thống keo tụ cuối hệ thong xử lý nhằm tiết kiệm hóa chất, khơng ảnh hưởng đến cơng trình xử lý sinh học kiểm soát chất lượng nước đầu tốt - Tăng cường công tác vận hành tránh tượng bùn bể lắng thứ cấp SVTH: Huỳnh Văn Gió    Trang ii Nghiên cứu, đề xuất giải pháp xử lý phốt cho HTXLNT nhà máy bia Sabmiller VN MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i  TÓM TẮT KHÓA LUẬN i  DANH MỤC CÁC BẢNG v  DANH MỤC CÁC HÌNH vi  DANH SÁCH CÁC CHỮ TỪ VIẾT TẮT vii  CHƯƠNG 1  MỞ ĐẦU 1  1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1  MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 1  1.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2  1.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2  1.5 GIỚI HẠN ĐỀ TÀI 2  CHƯƠNG 3  TỔNG QUAN 3  2.1 TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY BIA SABMILLER VIỆT NAM 3  2.1.1 Khái quát nhà máy bia SABMiller Việt Nam 3  2.1.2 Qui trình sản xuất 5  2.2 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ MỘT SỐ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI NGÀNH BIA 6  2.2.1 Nguồn gốc, thành phần, tính chất nước thải sản xuất 6  2.2.1.1 Nguồn gốc phát sinh nước thải 6  2.2.1.2 Thành phần tính chất nước thải sản xuất 7  2.2.2 HTXLNT số nhà máy bia 8  2.2.2.1 Nhà máy bia Việt Nam (VBL) 8  3.2.2 Nhà máy bia Sài Gòn – Củ Chi .9  2.2.3 HTXL nước thải nhà máy Sabmiller Việt Nam 11  2.2.3.1 Đặc tính nước thải 11  2.2.3.2 Công nghệ xử lý nước thải nhà máy bia Sabmiller Việt Nam 12  2.3 TỔNG QUAN PHỐT PHO TRONG NƯỚC THẢI 14  2.3.1 Các dạng tồn phốt nước thải .14  2.3.2 Các phương pháp xử lý phốt nước thải 14  2.3.2.1 Xử lý phốt phương pháp hóa học 14  2.3.2.2 Xử lý phốt phương pháp sinh học .16  CHƯƠNG 23  NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23  3.1 NHỮNG NGUYÊN NHÂN LÀM HTXLNT KHỬ PHỐT PHO CHƯA HIỆU QUẢ 23  3.4.1 Nồng độ phốt đầu vào 23  3.4.2 Về mặt công nghệ .27  3.4.3 Về chế độ vận hành 29  3.2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 30  3.2.1 Cơ sở nghiên cứu 30  3.2.2 Mục đích nghiên cứu 31  3.2.3 Chuẩn bị thí nghiệm 31  SVTH: Huỳnh Văn Gió    Trang iii Nghiên cứu, đề xuất giải pháp xử lý phốt cho HTXLNT nhà máy bia Sabmiller VN 3.3.4 Các bước tiến hành 31  3.3.5 Kết thí nghiệm: .32  CHƯƠNG 35  ĐỀ XUẤT VÀ TÍNH TOÁN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ PHỐT PHO CHO HTXLNT NHÀ MÁY BIA SABMILLER VIỆT NAM 35  4.1 CƠ SỞ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ 35  4.2 PHƯƠNG ÁN 37  4.2.1 Đề xuất công nghệ 37  4.2.1.1 Cơ sở lựa chọn công nghệ .37  4.2.2.Tính tốn cơng nghệ 39  4.2.2 Bể trộn 39  4.2.2.2 Bể phản ứng 39  4.2.2.3 Bể lắng hóa lý 39  4.3 PHƯƠNG ÁN 40  4.3.1 Đề xuất công nghệ 40  4.3.1.1 Cơ sở lựa chọn công nghệ .40  4.3.2 Tính tốn cơng nghệ 43  4.3.2.1 Bể trộn + lắng cautic: 10m3 43  4.3.2.2 Bể trộn 43  4.3.2.3 Bể Phản ứng 43  4.3.2.4 Bể lắng hóa lý .43  4.4 DỰ TOÁN KINH TẾ: 44  SO SÁNH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN .44  CHƯƠNG 45  KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 45  5.1 KẾT LUẬN 45  5.2 KIẾN NGHỊ 45  TÀI LIỆU THAM KHẢO 47  PHỤ LỤC 48  SVTH: Huỳnh Văn Gió    Trang iv Nghiên cứu, đề xuất giải pháp xử lý phốt cho HTXLNT nhà máy bia Sabmiller VN DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1: Tính chất đặc trưng nước thải bia Bảng 2.2: Thông số nước thải nhà máy bia Việt Nam .8 Bảng 2.3: Thông số nước thải nhà máy bia Sài Gòn – Củ Chi 10 Bảng 2.4: Tính chất nước thải nhà máy bia Sabmiller Việt Nam 11 Bảng 2.5 Các liều lượng phèn nhôm thường sử dụng hiệu suất khử Phospho 15 Bảng 2.6 Lưu lượng nạp cho bể lắng sử dụng hóa chất trợ lắng 15 Bảng 3.1: Kết xử lý HTXLNT nhà máy bia Sabmiller cuối năm 2009 29 Bảng 3.2 Phân tích dạng Phốt cho nước thải đầu vào, đầu 29 Bảng 4.1 - Bảng xác định hiệu xử lý nước thải đầu vào qua thí nghiệm jatest 37 Bảng 4.2 : Dự đốn hiệu suất xử lý qua cơng trình đơn vị phương án 37 Bảng 4.3: Các thơng số thiết kế kích thước bể trộn 39 Bảng 4.4: Các thơng số thiết kế kích thước bể phản ứng 39 Bảng 4.5: Các thơng số thiết kế kích thước bể lắng hóa lý 39 Bảng 4.6 - Bảng xác định hiệu xử lý nước thải cautic qua thí nghiệm Jartest .40 Bảng 4.7 - Bảng xác định hiệu xử lý nước thải đầu qua thí nghiệm jartest .40 Bảng 4.8 : Dự đoán hiệu suất xử lý qua cơng trình đơn vị phương án 41 Bảng 4.9: Các thông số thiết kế kích thước bể trộn + lắng hóa lý 43 Bảng 4.10 Dự toán kinh tế phương án .44 SVTH: Huỳnh Văn Gió    Trang v Nghiên cứu, đề xuất giải pháp xử lý phốt cho HTXLNT nhà máy bia Sabmiller VN DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1: Cơ cấu tổ chức nhà máy Hình 2.2: Quy trình cơng nghệ sản xuất bia công ty Sabmiller VN Hình 2.3: Dây chuyền xử lý nước thải nhà máy bia Việt Nam Hình 2.4: Dây chuyền xử lý nước thải nhà máy bia Sài Gòn – Củ Chi 10 Hình 2.5: Dây chuyền xử lý nước thải nhà máy bia Sabmiller .13 Hình 2.6: Q trình A/O xử lý phơtpho 17 Hình 2.7: Quá trình phostrip xử lý phơtpho 18 Hình 2.8: Quá trình A2/O xử lý phôtpho 19 Hình 2.9: Quá trình bardenpho năm giai đoạn xử lý phơtpho .19 Hình 2.10: Q trình UCT xử lý phơtpho .20 Hình 2.11: Quá trình VIP xử lý phôtpho .20 Hình 3.1: Kết phân tích phốt đầu vào đầu năm 2008 .24 Hình 3.2: Kết phân tích phốt đầu vào đầu năm 2009 25 Hình 3.3: Tỉ trọng nguồn phốt ảnh hưởng đến HTXLNT 27 Hình 4.1: Sơ đồ cơng nghệ phương án .38 Hình 4.2: Sơ đồ cơng nghệ phương án .42 SVTH: Huỳnh Văn Gió    Trang vi Nghiên cứu, đề xuất giải pháp xử lý phốt cho HTXLNT nhà máy bia Sabmiller VN DANH SÁCH CÁC CHỮ TỪ VIẾT TẮT BOD5 : Nhu cầu oxy sinh hóa (Biochemical Oxygen Demand) COD : Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand) DO : Oxy hòa tan (Dissolved Oxygen) P : Phốt TP :Tổng phố F/M : Tỷ số thức ăn/ vi sinh vật (Food and microorganism ratio) HTXLNT : Hệ thống xử lý nước thải MLSS : Chất rắn lơ lửng hỗn dịch (Mixed Liquor Suspended Solids) SS : Cặn lơ lửng (Suspended Solids) TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam XLNT : Xử lý nước thải VSV : Vi sinh vật VSS : Hàm lượng chất rắn bay GVHD : Giáo viên hướng dẫn KLTN : Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Huỳnh Văn Gió    Trang vii