đánh giá đặc tính bùn thải và công nghệ xử lý bùn thải từ hệ thống xlnt các khu công nghiệp trên địa bàn 2 tỉnh đồng nai và bà rịa vũng tàu, đề xuất các biện pháp để giảm thiểu, xử lý và tái sử d

Đồ án tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải công nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải TĨM TẮT Cơng tác quản lý xử lý bùn thải công nghiệp mối quan tâm hàng đầu Bùn thải thu gom phần chưa xử lý, tái chế nên nguy gây ô nhiễm môi trường lớn, đồng thời cịn lãng phí tài ngun Đề tài thu thập thông tin, thống kê dự báo lượng bùn thải công nghiệp phát sinh từ KCN tỉnh Đồng Nai Bà Rịa – Vũng Tàu: (2016) 450,1 tấn/tháng, (2020) 562,1 tấn/tháng Kết khảo sát phân tích cho thấy bùn từ nhà máy xử lý nước thải chưa quản lý xử lý đắn loại bùn cần tách riêng để quản lý xử lý đạt hiệu cao Đề tài định hướng phương án xử lý loại bùn khác theo hướng ưu tiên cho công nghệ tái sinh, tái chế, đơn giản, dễ thực hiệu kinh tế Đồng thời tiến hành tái sử dụng bùn thải từ hệ thống: tái sử dụng làm phân bón (KCN Amata, Nhơn Trạch I, Nhơn Trạch III, Phú Mỹ I, Đông Xuyên) Các KCN Mỹ Xuân A, Mỹ Xuân A2, Giang Điền hướng đến sản xuất khí Biogas Bùn thải KCN Dệt May Nhơn Trạch nên ứng dụng cơng nghệ tăng hiệu suất tách Nhóm nghiên cứu tiếp tục thực bước thí nghiệm để đưa dẫn chứng tiềm giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải SVTH: Ngơ Hồi Phương GVHD: PGS TS Tôn Thất Lãng Trang iii Đồ án tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải cơng nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải MỤC LỤC ABSTRACT II TÓM TẮT III DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT VI DANH MỤC BẢNG VII DANH MỤC HÌNH IX MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan bùn thải 1.1.1 Nguồn gốc phát sinh 1.1.2 Thành phần, tính chất bùn thải công nghiệp 1.1.3 Ảnh hưởng bùn thải công nghiệp đến môi trường kinh tế 15 1.1.4 Các phương pháp xử lý bùn thải công nghiệp 16 1.1.5 Tình hình nghiên cứu áp dụng cơng nghệ xử lý, giảm thiểu tái sử dụng bùn thải 23 1.1.6 Tổng quan đánh giá công nghệ xử lý bùn thải 28 1.2 Tổng quan Đồng Nai, KCN HTXLNT tỉnh 29 1.2.1 Tổng quan tỉnh Đồng Nai 29 1.2.2 Tổng quan KCN tỉnh Đồng Nai 30 1.2.3 Định hướng phát triển KCN tỉnh Đồng Nai 33 1.3 Tổng quan Tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, KCN HTXLNT KCN tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu 34 1.3.1 Tổng quan tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu 34 1.3.2 Tổng quan KCN địa bàn tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu 35 1.3.3 Định hướng phát triển KCN tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu đến năm 2020 37 CHƯƠNG NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 39 2.1 Phương pháp thu thập, kế thừa tài liệu liên quan 39 2.2 Phương pháp điều tra khảo sát thực tế 39 2.3 Phương pháp xử lý thông tin, thống kê số liệu 39 2.4 Phương pháp lựa chọn mẫu, lấy mẫu phân tích bùn thải 39 2.4.1 Phương pháp lựa chọn mẫu 39 SVTH: Ngơ Hồi Phương GVHD: PGS TS Tôn Thất Lãng Trang iv Đồ án tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải công nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải 2.4.2 Nguyên tắc lấy mẫu, phân tích phân định bùn thải 41 2.5 Phương pháp tham khảo ý kiến chuyên gia 45 2.6 Phương pháp phân tích – tổng hợp 45 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 46 3.1 Kết thu thập thông tin công nghệ xử lý nước thải, bùn thải KCN tỉnh Đồng Nai Bà Rịa – Vũng Tàu 46 3.1.1 Tình hình triển khai xây dựng nhà máy XLNTTT địa bàn tỉnh Đồng Nai 46 3.1.2 Tình hình triển khai xây dựng NM XLNTTT địa bàn tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu 47 3.2 Quy trình cơng nghệ xử lý nước thải NM XLNT địa bàn tỉnh Đồng Nai Bà Rịa – Vũng Tàu 47 3.3 Quy trình cơng nghệ xử lý bùn thải nhà máy XLNT địa bàn tỉnh Đồng Nai Bà Rịa – Vũng Tàu 63 3.4 Đặc tính bùn thải dự báo khối lượng bùn thải từ KCN tỉnh 77 3.4.1 Đặc tính bùn thải KCN tỉnh Đồng Nai Bà Rịa - Vũng Tàu 77 3.4.2 Dự báo khối lượng bùn thải KCN đến năm 2020 88 3.5 Đề xuất biện pháp để giảm thiểu xử lý, tái sử dụng bùn thải KCN 89 3.5.1 Đối với KCN Mỹ Xuân A, Mỹ Xuân A2, Giang Điền 89 3.5.2 Đối với KCN Amata, Loteco, Nhơn Trạch I, Nhơn Trạch III, Phú Mỹ I, Đông Xuyên 90 3.5.3 Đối với KCN Dệt May Nhơn Trạch 92 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 94 4.1 KẾT LUẬN 94 4.2 KIẾN NGHỊ 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO 96 PHỤ LỤC 97 SVTH: Ngơ Hồi Phương GVHD: PGS TS Tôn Thất Lãng Trang v Đồ án tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải cơng nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT AAS AM BTCN BTNMT CDM CN CPDV CTRSH CTNH DM DS GDP KCN KLN N NMXLNT MBR P QCVN RBC TCVN TOC TT TXLNTTT USEPA VM SVTH: Ngơ Hồi Phương GVHD: PGS TS Tôn Thất Lãng Phổ hấp thu ngun tử Ăn mịn Bùn thải cơng nghiệp Bộ Tài Nguyên Môi Trường Cơ chế phát triển Công nghệ Cổ phần dịch vụ Chất thải rắn sinh hoạt Chất thải nguy hại Trọng lượng khơ Độc tính sinh thái Tổng sản phẩm nước Khu công nghiệp Kim loại nặng Nitơ Nhà máy xử lý nước thải Bể bùn hoạt tính có màng lọc Photpho Quy chuẩn Việt Nam Lọc sinh học đĩa quay sinh học Tiêu chuẩn Việt Nam Tổng lượng chất hữu Thông tư Trạm xử lý nước thải tập trung Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ Chất bay Trang vi Đồ án tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải công nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Thành phần bùn tự hoại – tiêu truyền thống Bảng 1.2 Thành phần bùn thải từ trình xử lý khác Bảng 1.3 Ảnh hưởng phương pháp xử lý đến hàm lượng Nitơ bùn thải 10 Bảng 1.4 Ảnh hưởng cách thức xử lý đến hàm lượng P bùn thải 11 Bảng 1.5 Nồng độ trung bình số kim loại nặng bùn thải 12 Bảng 1.6 Thành phần bùn thải từ số ngành công nghiệp 14 Bảng 1.7 Các KLN điển hình phát sinh từ ngành công nghiệp khác 15 Bảng 1.8 Các giai đoạn xử lý bùn thải 17 Bảng 1.9 So sánh phương pháp nén bùn 19 Bảng 1.10 Kỹ thuật xử lý bùn thải hệ thống xử lý nước thải tập trung 26 Bảng 2.1 Quy ước vị trí lấy mẫu 40 Bảng 2.2 Danh sách lấy mẫu đại diện 40 Bảng 2.3 Các phương pháp lấy mẫu, xử lý bùn thải 41 Bảng 2.4 Các phương pháp phân tích mẫu bùn 42 Bảng 2.5 Các loại bùn thải phát sinh từ nhà máy XLNT 43 Bảng 3.1 Bảng tóm tắt thơng tin KCN địa bàn tỉnh Đồng Nai Bà Rịa – Vũng Tàu 48 Bảng 3.2 Tóm tắt tình hình xử lý bùn thải NMXLNT địa bàn tỉnh Đồng Nai Bà Rịa - Vũng Tàu 64 Bảng 3.3 Phân chia nhóm cơng nghệ xử lý bùn thải 72 Bảng 3.4 Ưu nhược điểm hệ thống xử lý bùn thải 73 Bảng 3.5 Kết phân tích độ ẩm bùn thải KCN thuộc nhóm I 74 Bảng 3.6 Kết phân tích độ ẩm bùn thải KCN thuộc nhóm II 75 Bảng 3.7 Bảng so sánh hiệu xử lý độ ẩm bùn thải sau qua xử lý Nhóm I Nhóm II 76 Bảng 3.8 Phân tích tiêu bùn thải 78 Bảng 3.9 Mức độ phát thải bùn nhà máy xử lý nước thải tập trung KCN tỉnh Đồng Nai Bà Rịa – Vũng Tàu 87 Bảng 3.10 Lượng bùn thải từ TXLNTTT KCN 88 Bảng 3.11 Lượng bùn thải đến năm 2020 89 Bảng 3.12 Đánh giá tính khả thi công nghệ Biogas 90 SVTH: Ngơ Hồi Phương GVHD: PGS TS Tôn Thất Lãng Trang vii Đồ án tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải cơng nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải Bảng 3.13 Hàm lượng C/N KCN 90 Bảng 3.14 Đánh giá tính khả thi công nghệ compost 92 Bảng 3.15 Đánh giá tính khả thi công nghệ tách nước 93 SVTH: Ngơ Hồi Phương GVHD: PGS TS Tôn Thất Lãng Trang viii Đồ án tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải cơng nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Bùn phát sinh từ cơng đoạn xử lý nước thải Hình 1.2 Ơ nhiễm bùn thải 16 Hình 1.3 Các bước xử lý bùn 23 Hình 1.4 Các bước phân hủy kỵ khí 24 Hình 1.5 Sơ đồ cơng nghệ xử lý bùn thải sinh hoạt 25 Hình 1.6 Sản xuất gạch từ bùn thải KCN 27 Hình 1.7 Bản đồ địa lý Tỉnh Đồng Nai 29 Hình 1.8 Ban quản lý KCN tỉnh Đồng Nai 31 Hình 1.9 KCN Nhơn Trạch II – Nhơn Phú 32 Hình 1.10 Bản đồ địa lý tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu 34 Hình 1.11 Ban quản lý KCN tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu 36 Hình 1.12 KCN Đông Xuyên 37 Hình 3.1 Nhà máy xử lý nước thải KCN Nhơn Trạch I 46 Hình 3.2 Nhà máy xử lý nước thải KCN Mỹ Xuân A 47 Hình 3.3 Đồ thị độ ẩm bùn thải KCN nhóm I qua giai đoạn xử lý bùn thải 74 Hình 3.4 Đồ thị độ ẩm KCN nhóm II qua giai đoạn xử lý bùn thải 75 Hình 3.5 Đồ thị so sánh khả tách nước hệ thống xử lý bùn thải KCN thuộc nhóm I II 76 Hình 3.6 Đồ thị biểu diễn độ pH 80 Hình 3.7 Đồ thị biểu diễn tổng hợp chất hữu 80 Hình 3.8 Đồ thị biểu diễn hàm lượng P2O5 81 Hình 3.9 Đồ thị biễu diễn hàm lượng N 81 Hình 3.10 Đồ thị biểu diễn nồng độ Asen 82 Hình 3.11 Đồ thị biễu diễn nồng độ Cr6+ 83 Hình 3.12 Đồ thị biểu diễn nồng độ Niken 83 Hình 3.13 Đồ thị biểu diễn nồng độ chì 84 Hình 3.14 Đồ thị biểu diễn hàm lượng thủy ngân 84 Hình 3.15 Đồ thị biễu diễn hàm lượng cadimi 85 Hình 3.16 Quy trình xử lý tạo biogas 89 Hình 3.17 Quy trình làm phân compost 91 SVTH: Ngơ Hồi Phương GVHD: PGS TS Tôn Thất Lãng Trang ix Đồ án tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải cơng nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Việt Nam nước phát triển Cơng nghiệp hóa – đại hóa đất nước xem chìa khóa phát để triển đất nước Hiện nay, phạm vi nước có 463 KCN quy hoạch tổng thể phát triển KCN Việt Nam từ năm 2016 định hướng tới năm 2020 thủ tướng phủ phê duyệt Tính đến năm 2016 phạm vi nước có 304 KCN thành lập vào phát triển, đóng góp phần lớn vào GDP nước Tuy nhiên song song với vấn đề phát triển đất nước vấn để môi trường chưa quan tâm mức Ước tính đến tháng 12/2016, số 304 KCN thành lập nước có 178 KCN có hệ thống xử lý nước thải (XLNT) tập trung hoàn chỉnh vào vận hành, chiếm 58% tổng số KCN thành lập 86% tổng số KCN hoạt động Tổng công suất XLNT nhà máy hoạt động đạt 720 ngàn m3/ngày, công suất trung bình đạt 4.046 m3/ngày Với 40 KCN hoạt động khu vực tỉnh Đồng Nai Bà Rịa - Vũng Tàu lượng bùn thải mà địa bàn phải tiếp nhận lớn Bùn thải ảnh hưởng đến môi trường xung quanh, gây ô nhiễm môi trường khơng khí thẩm thấu làm nhiễm nguồn nước ngầm, nước mặt dẫn đến chất lượng nguồn nước bị suy giảm nghiêm trọng Việc xử lý nước thải quản lý bùn thải phát sinh q trình hoạt động sản xuất doanh nghiệp cịn nhiều khó khăn trường hợp doanh nghiệp nhỏ phát sinh lượng bùn thải khối lượng nhỏ khó hợp đồng với đơn vị thu gom, xử lý dẫn đến việc bị xử lý vi phạm công tác quản lý bùn thải Hiện nay, việc thu gom, vận chuyển, xử lý bùn thải công nghiệp hoàn toàn tự phát, doanh nghiệp tư nhân đảm nhiệm Một số KCN giao khoán hợp đồng cho đơn vị làm mà kiểm tra gia giám sát Các đơn vị thu gom bùn thải từ nhà máy xí nghiệp sau đem phân loại, chất tái chế tận dụng cịn chất độc hại đổ môi trường Tác động bùn thải môi trường, cảnh quan muôn vật cần thiết tầm quan trọng quản lý bùn thải đề cập nhiều sách, Luật Bảo vệ môi trường nhiều quốc gia giới Trong tuyên bố tổ chức quốc tế, nhiều tài liệu, sách báo… Ở Việt Nam, vấn để liên quan đến bùn thải qui định cụ thể Luật Bảo vệ môi trường văn pháp qui luật Gần chúng cập nhật nhiều hội nghị, hội SVTH: Ngơ Hồi Phương GVHD: PGS TS Tôn Thất Lãng Trang Đồ án tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải cơng nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải thảo khoa học bảo vệ môi trường nhắc đến thường xuyên phương tiện thông tin đại chúng Đồng thời quan tâm sâu sắc quan chức năng, nghiên cứu đào tạo, mà đại đa số tầng lớp nhân dân kèm theo lời trích gay gắt , đặt biệt KCN tập trung Quản lý bùn thải công nghiệp (BTCN) địa bàn tỉnh Đồng Nai, Bà Rịa – Vũng Tàu nói chung KCN nói riêng nói vấn đề nan giải bất cập bối cảnh Chỉ phần nhỏ BTCN thu hồi, tái chế tái sử dụng sở cơng nghiệp hay tái chế bên ngồi sở tư nhân đảm nhiệm Phần lớn BTCN thải chưa có phương pháp xử lý triệt để, tiết kiệm chi phí cho doanh nghiệp Tại nhiều nơi giới, công tác tái chế tái sử dụng chất thải công nghiệp áp dụng hiệu thông qua hệ thống nhà máy tái chế chất thải thị trường trao đổi chất thải Ngay nước ta, hoạt động thu hồi tái chế chất thải nhộn nhịp, nhiều sở thu gom tái chế chất thải hình thành phát triển Chính thế, nói biện pháp góp phần làm giảm thiểu chất thải việc tuần hoàn tái sử dụng hợp lý chất thải Hơn công tác cịn giúp mang lại lợi ích kinh tế qua việc tiết kiệm nguyên liệu sản xuất công nghiệp, tạo nguồn thải Các lợi ích cơng tác bao gồm: - Lợi ích kinh tế thơng qua việc tiết kiệm nguyên liệu hay nguồn lượng có giá trị, giảm chi phí để thải hay xử lý chất thải sinh - Lợi ích môi trường giảm thiểu bùn thải nên giảm ô nhiễm mơi trường Do đó, để giải vấn đề trên, đề tài “Đánh giá đặc tính bùn thải công nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải” em chọn để thực đồ án tốt nghiệp Mục tiêu nghiên cứu Đánh giá đặc tính bùn thải cơng nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, từ đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải Đối tượng, phạm vi địa điểm nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu bùn thải từ khu công nghiệp giải pháp có tính khả thi để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải SVTH: Ngơ Hồi Phương GVHD: PGS TS Tơn Thất Lãng Trang Đồ án tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải công nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải Phạm vi địa điểm nghiên cứu: Đề tài giới hạn phạm vi nghiên cứu nhà máy xử lý nước thải tập trung khu công nghiệp tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu tỉnh Đồng Nai Nội dung nghiên cứu Thu thập tài liệu tình hình hoạt động trạm xử lý nước thải khu công nghiệp, thực trạng tiềm áp dụng nghiên cứu Khảo sát thực tế trạm xử lý nước thải KCN Đồng Nai, Bà Rịa – Vũng Tàu Thu thập số liệu KCN như: tổ chức, nhân sự, sở vật chất, hệ thống xử lý nước thải, thực trạng hệ thống bùn thải Lấy mẫu, phân tích tiêu đặc trưng, đánh giá khối lượng đặc tính bùn thải - Dự báo khối lượng bùn thải KCN đến năm 2020 - Đánh giá biện pháp quản lý xử lý bùn thải KCN - Đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn SVTH: Ngơ Hồi Phương GVHD: PGS TS Tôn Thất Lãng Trang Đồ án tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải cơng nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải Theo kết tính tốn, mức phát thải bùn thải trung bình khu cơng nghiệp vào khoảng 0,1 - 0,27 kg/m3 nước thải Riêng khu công nghiệp Giang Điền , Phú Mỹ I mức phát thải vượt lên tới giá trị 1,25 kg/m3 Do hàm lượng hữu thành phần nước thải trước xử lý cao, cơng nghệ hiếu khí làm tăng hàm lượng bùn thải Cịn lại khu cơng nghiệp: KCN Mỹ Xn A Mỹ Xuân A2 mức phát thải vào khoảng 0,002 - 0,08 kg/m3 Đây khu công nghiệp quy ước sạch, xử lý theo phương pháp sinh học hiếu khí với thời gian lưu nước dài, kết hợp sinh trưởng phân hủy bùn hệ thống sinh học nên lượng bùn dư thải bỏ thấp 3.4.2 Dự báo khối lượng bùn thải KCN đến năm 2020 Bảng 3.10 Lượng bùn thải từ TXLNTTT KCN Loại bùn Trạm XLNTTT ĐÔNG XUYÊN AMATA NHƠN TRẠCH III PHÚ MỸ I GIANG ĐIỀN Bùn thải nguy hại LOTECO NHƠN TRẠCH I MỸ XUÂN A MỸ XUÂN A2 DỆT MAY NHƠN TRẠCH Bùn từ TXLNTTT khác Tổng bùn từ TXLNTTT Khối lượng bùn (tấn/tháng) Tỉ lệ (%) 50 30 48 46 30 30 0,1 242,1 54 11 11 197,2 450,1 43 100 Hiện lượng đấu nối vào nhà máy xử lý nước thải không nhiều mức khoảng 65 - 85% theo kết điều tra Giả thiết năm 2016 nhà máy KCN đấu nối vào hệ thống xử lý thải 80%, đến năm 2017 85%, năm 2018 90%, đến năm 2019 95% đến năm 2020 100% theo định hướng KCN SVTH: Ngơ Hồi Phương GVHD: PGS TS Tôn Thất Lãng Trang 88 Đồ án tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải cơng nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải Bảng 3.11 Lượng bùn thải đến năm 2020 Năm Hiệu xuất đấu nối (%) Tổng lượng bùn từ trạm XLNTTT (tấn/tháng) 2016 2017 2018 2019 2020 80 85 90 95 100 450,1 478,2 506,3 534,4 562,5 Bùn thải nguy hại (tấn/tháng) Bùn thải không nguy hại (tấn/tháng) 11 11.7 12.4 13.1 13.8 242.1 257.2 272.3 287.4 302.5 Nhận xét: Lượng bùn thải sinh từ KCN địa bàn tỉnh Đồng Nai Bà Rịa - Vũng Tàu phát sinh tương đối lớn, việc định hướng công nghệ xử lý, giảm thiểu quan trọng để tránh tác hại phát sinh từ bùn thải 3.5 Đề xuất biện pháp để giảm thiểu xử lý, tái sử dụng bùn thải KCN Công nghệ xử lý bùn công nghiệp định hướng theo thứ tự ưu tiên sau: - Giảm khối lượng bùn thải - Tái sử dụng bùn - Tái chế bùn cho mục đích khác - Tăng hiệu xuất tách nước hệ thống xử lý bùn thải - Cuối thải bỏ bùn 3.5.1 Đối với KCN Mỹ Xuân A, Mỹ Xuân A2, Giang Điền Là KCN có hàm lượng bùn sinh tương đối thấp, kim loại không cao tập trung KCN khơng gây nhiễm, có diện tích đất dư thấp nên áp dụng phương pháp “Phương pháp thu hồi biogas” Quy trình sản xuất biogas sau: Nước Bùn thải Rửa bùn Vơi, muối sắt Biogas Kiềm hóa Thủy phân Xử lý kỵ khí Bùn cịn lại Hình 3.16 Quy trình xử lý tạo biogas SVTH: Ngơ Hồi Phương GVHD: PGS TS Tôn Thất Lãng Trang 89 Đồ án tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải công nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải Theo quy trình trên, bơng bùn bị hịa tan phần lớn sau giai đoạn thủy phân (NaOH, nhiệt độ 90oC), tiếp đến hệ thống phân hủy kỵ khí chuyển hóa phần bùn cịn lại thành biogas Trong giai đoạn phân hủy kỵ khí, chất hữu cơ, protein, lipid bị chuyển hóa thành nước, khí sinh học số hợp chất hòa tan Bùn sau kỵ khí tách nước sau chơn lấp Bảng 3.12 Đánh giá tính khả thi cơng nghệ Biogas TÍNH KHẢ THI PHƯƠNG PHÁP BIOGAS KINH TẾ Tính kinh tế cao, chủ yếu tận dụng bùn thải KCN chính, q trình vận hành khơng địi hỏi nhiều nhân cơng KỸ THUẬT Các KCN có diện tích đất dư nên phương pháp biogas mang tính khả thi, phù hợp với tình hình KCN MÔI TRƯỜNG - Phát sinh bùn thải - Không gây tác hại lâu dài mặt gen di truyền học 3.5.2 Đối với KCN Amata, Loteco, Nhơn Trạch I, Nhơn Trạch III, Phú Mỹ I, Đông Xuyên Dựa vào kết phân tích bùn thải ta có hàm lượng C/N KCN sau: Bảng 3.13 Hàm lượng C/N KCN STT KCN HÀM LƯỢNG C/N (25 – 50) Amata 28,7 Loteco 31,3 Phú Mỹ I 25,6 Đông Xuyên 28,6 Nhơn Trạch I 37,1 Nhơn Trạch III 36,8 SVTH: Ngơ Hồi Phương GVHD: PGS TS Tôn Thất Lãng Trang 90 Đồ án tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải cơng nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải Các KCN có hàm lượng bùn sinh tương đối cao, có diện tích đất dư lớn, KCN bùn thải có hàm lượng C/N đạt tiêu chuẩn làm phân compost nên áp dụng phương pháp “Phương pháp composting” Quy trình sơ đồ sau: Bùn thải Bổ sung vi sinh Ủ lên men Ủ chín Tinh chế mùn compost Phối trộn bổ sung dinh dưỡng Đóng bao Lưu kho tiêu thụ Hình 3.17 Quy trình làm phân compost Bước 1: Bổ sung vi sinh, chất dinh dưỡng: thành phần chất thải hữu dễ phân hủy bổ sung thêm vi sinh, chất dinh dưỡng, độ ẩm phù hợp, tạo điều kiện tối ưu cho trình phân hủy vi sinh vật Bước 2: Ủ lên men: sau bổ sung phụ gia, hỗn hợp nguyên liệu hữu nạp vào bể ủ với thời gian ủ lên men khoảng 21 ngày dỡ bể để đưa nhà ủ chín Bước 3: Ủ chín: thời gian ủ chín khoảng 18 ngày nhà ủ SVTH: Ngơ Hồi Phương GVHD: PGS TS Tơn Thất Lãng Trang 91 Đồ án tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải công nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải Bước 4: Tinh chế mùn compost: sàn tuyển lấy mùn compost tinh có kích thước nhỏ 9mm Bước 5: Phối trộn phụ gia ( N, P, K…) kiểm tra chất lượng mùn compost tinh trước sau bổ sung thành phần dinh dưỡng, tỷ lệ thích hợp cho loại trồng Bước 6: Đóng bao phân hữu cơ: đóng bao theo khối lượng khác nhau: 10kg, 20kg, 25kg, 30kg, 50kg…theo mẫu quy định Bước 7: Tiêu thụ sản phẩm Bảng 3.14 Đánh giá tính khả thi cơng nghệ compost TÍNH KHẢ THI PHƯƠNG PHÁP COMPOST KINH TẾ Tính kinh tế cao, chủ yếu tận dụng bùn thải KCN KỸ THUẬT Các KCN có diện tích đất dư lớn nên không ảnh hưởng đến việc thi công vận hành MƠI TRƯỜNG - Khơng phát sinh chất thải thứ cấp - Không gây tác hại lâu dài mặt gen di truyền học 3.5.3 Đối với KCN Dệt May Nhơn Trạch Đối với KCN Dệt May Nhơn Trạch KCN có hàm lượng bùn sinh tương đối cao, hàm lượng kim loại lớn KCN tập trung đa số doanh nghiệp gây ô nhiễm nên áp dụng phương pháp “tăng hiệu suất tách nước” Tình hình tại: sử dụng cơng ngệ máy ép bùn, sân phơi khơng có mái che Lưu bùn khoảng – ngày Về công nghệ: thay máy ép bùn băng tải máy ép bùn ly tâm để nâng cao hiệu suất tách nước Về sân phơi: Thiết kế sân phơi có mái che để tránh tác nhân mưa, gió gây ảnh hưởng đến độ ẩm bùn, cần có thời gian lưu từ đến tuần trước chuyển giao cho đơn vị có chức quản lý SVTH: Ngơ Hồi Phương GVHD: PGS TS Tơn Thất Lãng Trang 92 Đồ án tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải công nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải Bảng 3.15 Đánh giá tính khả thi cơng nghệ tách nước TÍNH KHẢ THI PHƯƠNG PHÁP TĂNG HIỆU SUẤT TÁCH NƯỚC KINH TẾ Tính kinh tế cao, thiết kế thêm hệ thống mái che với kinh phí thấp KỸ THUẬT Máy ép bùn ly tâm hoạt động hiệu quả, địi hỏi nhân cơng khơng nhiều MƠI TRƯỜNG - Khơng gây tác hại lâu dài mặt gen di truyền học SVTH: Ngơ Hồi Phương GVHD: PGS TS Tơn Thất Lãng Trang 93 Đồ án tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải công nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1 KẾT LUẬN Với nội dung đề ra, đồ án thực nghiên điều tra, khảo sát 44 KCN đề xuất biện pháp pháp xử lý bùn thải tương ứng thích hợp với 10 khu cơng nghiệp địa bàn Đồng Nai Bà Rịa - Vũng Tàu, nhằm cải thiện mơi trường, góp phần hồn thiện định hướng quản lí mơi trường, hướng tới phát triển bền vững cho khu công nghiệp Các kết đồ án đúc kết sau: 1) Xác định tổng lượng bùn thải phát sinh (450,1 tấn/tháng), gia tăng đến năm 2020 (562,5 tấn/tháng) 2) Đã trình bày tổng quát trạng cách thức xử lý nước thải trạm xử lý nước thải địa bàn khảo sát 3) Phân tích trạng quản lý bùn thải 10 khu công nghiệp, làm sở cho đề xuất giải pháp quản lý bùn thải 4) Công nghệ xử lý nước thải KCN qua khảo sát hóa lý kết hợp vi sinh 5) Cơng nghệ xử lý bùn thải KCN là: Bùn từ bể nén bùn sau thời gian lưu từ đến 10 ngày, bùn thải chuyển qua máy ép bùn, ép xong bùn thải chuyển đến sân phơi, giao cho đơn vị thu gom SVTH: Ngơ Hồi Phương GVHD: PGS TS Tôn Thất Lãng Trang 94 Đồ án tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải cơng nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải 4.2 KIẾN NGHỊ Quản lý bùn thải công nghiệp (BTCN) vấn đề mẻ, quan tâm trọng nhiều nhiều vấn đề cịn xúc, có khía cạnh cơng nghệ xử lý Nghiên cứu đưa đánh giá tổng quan trạng quản lý bùn thải công nghệp số khu công nghiệp, tập trung vào phương pháp Tổng cục Môi trường cấp phép giới thiệu xu hướng áp dụng xử lý bùn thải công nghiệp hiệu thời gian tới Trước Thơng tư 36/2015 có hiệu lực, bùn thải sinh học từ nhiều HTXLNT KCN bùn không nguy hại, thường KCN tách riêng, xử lý chỗ để bón cho đất KCN, bán lại cho đơn vị làm compost Tuy nhiên, sau Thơng tư 36 có hiệu lực, tất bùn thải từ HTXLNT xem bùn nguy hại xử lý theo dạng CTNH Với đơn giá xử lý bùn thải khoảng 2500-7500đ/kg, điều khiến cho KCN phải chịu thêm khoản chi phí lớn, đặc biệt KCN có lượng bùn thải sinh học lớn Đồng thời, việc xử lý toàn bùn thải theo dạng CTNH gây lãng phí lớn khơng tận dụng nguồn bùn thải sinh học có giá trị cao Vì cần có chế quản lý bùn phù hợp xây dựng dựa tiêu chí, quan trắc mẫu bùn, để từ có biện pháp xử lý thích hợp hơn, khơng nên áp đặt vào trạng thái bùn thải nguy hại đại đa số KCN, tránh lãng phí, mát lớn cho cá nhân, tổ chức SVTH: Ngơ Hồi Phương GVHD: PGS TS Tôn Thất Lãng Trang 95 Đồ án tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải công nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải TÀI LIỆU THAM KHẢO A TIẾNG VIỆT [1] Nguyễn Văn Phước, Giáo trình cơng nghệ xử lý bùn, Đại học quốc gia thành phố Hồ Chí Minh, 2012 [2] Báo cáo quan trắc, công tác bảo vệ môi trường KCN thuộc tỉnh Đồng Nai [3] Báo cáo quan trắc, công tác bảo vệ môi trường KCN thuộc tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu B TIẾNG ANH [4] ICS & UNIDO, Survay of Sediment Remediation Technologies, International Centre for Science and High Technology, 2007 [5] US EPA, A Plain Guide to the EPA Part 503 Biosololis Rule, U.S Environmental Protection Agency, 1994 [6] Disposal and recyling routes for sewage sludge, Scientific and technical subcomponent report, 2001 [7] Metcalf & Eddy, Wastewater engineering: Treatment, Disposal and Reuse Fourth Edition, 2003 [8] http://moitruong.xaydung.gov.vn/ [9] Solutions for the safe application of wastewater and sludge for high efficient biomass production in Short-Rotation-Plantations, Wolhusen, Switzerland, 2006) C INTERNET [10] http://www.sggp.org.vn/ [11] http://khoahoc.tv/ [12] http://tailieumienphi.vn/download/bao-cao-nghien-cuu-khoa-hoc-nghien-cuusu-lam-viec-va-pha-hoai-cua-mot-loai-da-t-77fxtq.html [13] http://vietnamnay.com/xem-tin-tuc/tong-quan-tinh-dong-nai-default.html [14] http://www.chinhphu.vn/ [15] http://sct.dongnai.gov.vn/ SVTH: Ngơ Hồi Phương GVHD: PGS TS Tôn Thất Lãng Trang 96 Đồ án tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải công nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải PHỤ LỤC Phiếu điều tra khảo sát A TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUN VÀ MƠI TRƯỜNG TP HỒ CHÍ MINH PHIẾU KHẢO SÁT BÙN THẢI TẠI CÁC KHU CÔNG NGHIỆP  Đề tài “Nghiên cứu công nghệ xử lý tái sử dụng bùn thải sinh học từ KCN khu vực Đông Nam Bộ” Bộ Tài ngun Mơi trường phê duyệt, với mục đích nghiên cứu nhằm nâng cao khả xử lý bùn thải khu cơng nghiệp, từ đề biện pháp giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải, nhằm tiết kiệm kinh phí xử lý cho khu cơng nghiệp Do đó, để có sở cho hoạt động nghiên cứu mong hợp tác từ Quý Ban ngành/Cơ quan cách điền thông tin vào mục I Thông tin chung khu công nghiệp Tên chủ đầu tư: Khu công nghiệp: Địa chỉ: Người cung cấp thông tin: Số CMND: Điện Fax: thoại: Email: Loại hình hoạt động nhà máy KCN: II Hiện trạng xử lý nước thải bùn thải khu công nghiệp Nước thải  Thông số nước thải đầu vào: Công suất thiết kế: Công suất hoạt động:  Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải: SVTH: Ngơ Hồi Phương GVHD: PGS TS Tơn Thất Lãng Trang 97 Đồ án tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải cơng nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải Bùn thải  Bùn hóa lý bùn thải sinh học: Tách riêng ☐ Gom chung ☐  Lượng bùn thải Q (kg/ngày, tấn/tháng):  Lượng bùn thải hóa lý Q (kg/ngày, tấn/tháng):  Lượng bùn thải sinh học Q (kg/ngày, tấn/tháng):  Công suất xử lý (kg/ngày, tấn/tháng):  Phương pháp xử lý bùn:  Loại thiết bị xử lý bùn:  Hiệu xử lý thiết bị:  Đơn vị hợp tác xử lý bùn (nếu có): II Công tác quản lý nước thải bùn thải KCN  Chi phí xử lý nước thải (VNĐ/m3):  Chi phí xử lý bùn thải (VNĐ/kg):  Kết phân tích bùn (nếu có):  Công tác quản lý bùn:  Những tồn nay:  Xử lý bùn thải:  Quản lý bùn thải: Sau điền đầy đủ thơng tin kính mong đơn vị gửi địa sau: TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TP.HCM Địa chỉ: Số 236B, Lê Văn Sỹ, phường 1, quận Tân Bình, TP.HCM Chúng tơi xin chân thành cảm ơn hợp tác từ Quý Ban ngành/Doanh nghiệp ………, ngày … tháng… năm 2016 Cơ quan/ Người cung cấp thơng tin SVTH: Ngơ Hồi Phương GVHD: PGS TS Tơn Thất Lãng Trang 98 Đồ án tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải cơng nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải B Hình ảnh NMXLNT số KCN Bể điều hịa KCN Sơng Mây Bể gom bùn KCN Bàu Xéo SVTH: Ngơ Hồi Phương GVHD: PGS TS Tôn Thất Lãng Trang 99 Đồ án tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải cơng nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải Bể điều hòa KCN Dệt May Nhơn Trạch Bể tách dầu KCN Long Khánh SVTH: Ngơ Hồi Phương GVHD: PGS TS Tôn Thất Lãng Trang 100 Đồ án tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải cơng nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải Lấy mẫu bùn thải bể nén bùn – máy ép bùn – sân phơi KCN Nhơn Trạch III Phân tích độ ẩm PHỊNG THÍ NGHIỆM SVTH: Ngơ Hồi Phương GVHD: PGS TS Tôn Thất Lãng Trang 101 Đồ án tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải cơng nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử dụng bùn thải C TIÊU CHUẨN ĐẦU VÀO CỦA CÁC KCN Tiêu chuẩn nước thải đầu vào trạm xử lý nước thải KCN STT Chỉ tiêu Đơn vị Giới hạn đầu vào Nhiệt độ ℃ 45 Màu sắc (Co-Pt pH= 7) - 200 pH - 5-9 BOD5(20℃) mg/l 100 COD mg/l 400 Chất rắn lơ lửng mg/l 200 Asen mg/l 0,5 Cadmi mg/l 0,5 Chì mg/l 10 Clo dư mg/l - 11 Cr(VI) mg/l 0,5 12 Cr(III) mg/l Nguồn : Tổng hợp SVTH: Ngơ Hồi Phương GVHD: PGS TS Tơn Thất Lãng Trang 102 ... đặc tính bùn thải công nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử d? ??ng bùn thải 1.1 .2. 2 Ảnh hưởng công nghệ xử lý. .. án tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải công nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử d? ??ng bùn thải 2. 4 .2 Nguyên... tốt nghiệp Đánh giá đặc tính bùn thải công nghệ xử lý bùn thải hệ thống XLNT KCN tỉnh Đồng Nai tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, đề xuất biện pháp để giảm thiểu, xử lý tái sử d? ??ng bùn thải 1.1 .2. 3 Các thành