Đánh giá hiện trạng xử lý nước thải của một số nhà máy chế biến mủ cao su trên địa bàn huyện dầu tiếng và đề xuất các giải pháp cải thiện

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN Ngày… tháng… năm 2016 Giáo viên hƣớng dẫn PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Ngày… tháng… năm 2016 Giảng viên phản biện MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN TÓM TẮT KHÓA LUẬN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN MỤC LỤC i DANH MỤC HÌNH iv DANH MỤC BẢNG vi DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT vii MỞ ĐẦU 1 Đặt vấn đề Mục tiêu đề tài Nội dung nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CAO SU .4 1.1.1 Lịch sử phát triển cao su nƣớc ta 1.1.3 Đặc điểm tự nhiên cao su 1.1.4 Phƣơng pháp trồng trọt, chăm sóc, thu hoạch mủ cao su 1.2 TỔNG QUAN CÁC CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN CAO SU 1.2.1 Công nghệ chế biến cao su khối 1.2.2 Công nghệ chế biến cao su tờ 11 1.2.3 Công nghệ chế biến mủ cao su ly tâm 13 1.3 ĐẶC TÍNH NƢỚC THẢI CHẾ BIẾN CAO SU 14 1.3.1 Nguồn gốc gây ô nhiễm nƣớc thải chế biến cao su 14 1.3.2 Thành phần nƣớc thải chế biến cao su 14 1.3.3 Khả gây ô nhiễm nƣớc thải chế biến cao su 15 1.4 CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI CHẾ BIẾN CAO SU 16 SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Trúc GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn i 1.4.1 Phƣơng pháp học 16 1.4.2 Phƣơng pháp hóa lý .21 1.4.3 Phƣơng pháp sinh học 24 1.4.4 Công nghệ xử lý nƣớc thải chế biến mủ cao su đƣợc áp dụng số nƣớc .29 CHƢƠNG 2: HIỆN TRẠNG XỬ LÝ NƢỚC THẢI TẠI CÁC NHÀ MÁY CHẾ BIẾN MỦ CAO SU TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN DẦU TIẾNG 32 2.1 GIỚI THIỆU VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU – HUYỆN DẦU TIẾNG 32 2.1.1 Giới thiệu sơ lƣợc nhà máy chế biến mủ cao su 32 2.1.2 Điều kiện tự nhiên huyện Dầu Tiếng 33 2.1.3 Điều kiện kinh tế - xã hội huyện Dầu Tiếng 35 2.2 HIỆN TRẠNG XỬ LÝ NƢỚC THẢI CHÊ BIẾN MỦ CAO SU TẠI CÁC NHÀ MÁY 35 2.2.1 Nhà máy chế biến mủ cao su Bến Súc 35 a Quy trình sản xuất .35 b Các nguồn phát sinh nƣớc thải 39 c Công nghệ xử lý nƣớc thải hữu nhà máy .39 d Kết phân tích mẫu nƣớc thải đầu vào đầu 40 e Đánh giá hiệu xử lý 41 f Đánh giá tác động nƣớc thải sau xử lý 42 2.2.2 Nhà máy chế biến mủ cao su Long Hòa 44 a Quy trình sản xuất .44 b Các nguồn phát sinh nƣớc thải 45 c Công nghệ xử lý nƣớc thải hữu nhà máy .45 d Kết phân tích mẫu nƣớc thải đầu vào đầu 47 e Đánh giá hiệu xử lý 48 f Đánh giá tác động nƣớc thải sau xử lý 49 2.2.3 Nhà máy chế biến mủ cao su Phú Bình .51 a Quy trình sản xuất .51 b Các nguồn phát sinh nƣớc thải 53 c Công nghệ xử lý nƣớc thải hữu nhà máy .53 SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Trúc GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn ii d Kết phân tích mẫu nƣớc thải đầu vào đầu 57 e Đánh giá hiệu xử lý 59 f Đánh giá tác động nƣớc thải sau xử lý 61 CHƢƠNG 3: ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP CẢI THIỆN 63 3.1 Đề xuất giải pháp cải tiến công nghệ hệ thống xử lý nƣớc thải .63 3.1.1 Nhà máy Bến Súc 63 3.1.2 Nhà máy Long Hòa 67 3.1.3 Nhà máy Phú Bình .70 3.2 Đề xuất giải pháp quản lý 74 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .77 TÀI LIỆU THAM KHẢO .79 PHỤ LỤC 80 SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Trúc GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn iii DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Quy trình chế biến cao su khối từ mủ nƣớc Hình 1.2 Quy trình chế biến cao su khối từ mủ tạp 10 Hình 1.3 Quy trình chế biến cao su tờ 11 Hình 1.4 Quy trình chế biến mủ cao su ly tâm 13 Hình 1.5 Song chắn rác thủ công 17 Hình 1.6 Sự lắng tự theo trọng lực hạt cặn 18 Hình 1.7 Bể lắng ngang 18 Hình 1.8 Bể lắng đứng 19 Hình 1.9 Bể điều hòa 20 Hình 1.10 Bể lọc học 21 Hình 1.11 Bể lắng tạo bơng vách nghiên 22 Hình 1.12 Sơ đồ hệ thống tuyển 23 Hình 1.13 Bể khử trùng nƣớc thải nhà máy chế biến mủ cao su 23 Hình 1.14 Hồ hiếu khí tự làm thống hồ hiếu khí có sục khí 24 Hình 1.15 Bể aerotank đĩa thổi khí bên bể 25 Hình 1.16 Mƣơng oxy hóa 26 Hình 1.17 Cấu tạo bể UASB 28 Hình 2.1 Bản đồ hành huyện Dầu Tiếng 34 Hình 2.2 Dây chuyền sản xuất mủ cốm từ mủ nƣớc 36 Hình 2.3 Dây chuyền sản xuất mủ ly tâm 37 Hình 2.4 Dây chuyền sản xuất mủ Skimblock 38 Hình 2.5 Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy Bến Súc 39 Hình 2.6 Biểu đồ so sánh hiệu suất xử lý nƣớc thải nhà máy Long Hòa năm 2015 42 Hình 2.7 Quy trình cơng nghệ chế biến mủ cao su nhà máy Long Hòa 44 Hình 2.8 Hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy chế biến cao su Long Hòa 45 Hình 2.9 Biểu đồ so sánh hiệu suất xử lý nƣớc thải nhà máy Long Hòa năm 2015 49 SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Trúc GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn iv Hình 2.10 Quy trình cơng nghệ sản xuất từ mủ nƣớc 51 Hình 2.11 Quy trình cơng nghệ sản xuất từ mủ tạp 52 Hình 2.12 Quy trình cơng nghệ hệ thống xử lý nƣớc thải dây chuyền mủ nƣớc 54 Hình 2.13 Quy trình cơng nghệ hệ thống xử lý nƣớc thải dây chuyền mủ tạp 56 Hình 2.14 Biểu đồ so sánh hiệu suất xử lý nƣớc thải nhà máy Phú Bình năm 2015 60 Hình 2.15 Biểu đồ so sánh hiệu suất xử lý nƣớc thải nhà máy Phú Bình năm 2015 61 Hình 3.1 Cơng nghệ xử lý nƣớc thải đề xuất cho nhà máy Bến Súc 64 Hình 3.2 Cơng nghệ xử lý nƣớc thải đề xuất cho nhà máy Long Hòa 67 Hình 3.3 Cơng nghệ xử lý nƣớc thải đề xuất cho nhà máy Phú Bình 71 SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Trúc GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn v DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Thành phần mủ cao su - latex Bảng 1.2 Thành phần hóa học nƣớc thải chế biến mủ cao su 15 Bảng 1.3 Đặc tính ô nhiễm nƣớc thải chế biến mủ cao su 16 Bảng 2.1 Thành phần nƣớc thải đầu vào hệ thống xử lý nhà máy chế biến cao su Bến Súc 40 Bảng 2.2 Thành phần nƣớc thải sau hệ thống xử lý nhà máy chế biến cao su Bến Súc 41 Bảng 2.3 Kết phân tích chất lƣợng nƣớc mặt sơng Sài Gòn 43 Bảng 2.4 Thành phần nƣớc thải đầu vào nhà máy chế biến cao su Long Hòa 47 Bảng 2.5 Thành phần nƣớc thải đầu nhà máy chế biến cao su Long Hòa 48 Bảng 2.6 Kết phân tích chất lƣợng nƣớc mặt sơng Thị Tính 50 Bảng 2.7 Thành phần nƣớc thải đầu vào hệ thống xử lý nhà máy chế biến cao su Phú Bình 57 Bảng 2.8 Thành phần nƣớc thải đầu vào hệ thống xử lý nhà máy chế biến cao su Phú Bình 58 Bảng 2.9 Thành phần nƣớc thải đầu nhà máy chế biến cao su Phú Bình 58 Bảng 2.10 Kết phân tích chất lƣợng nƣớc mặt sơng Thị Tính 62 SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Trúc GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn vi DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT BOD : Nhu cầu oxy sinh hóa BTNMT : Bộ Tài nguyên môi trƣờng BVMT : Bảo vệ mơi trƣờng COD : Nhu cầu oxy hóa học HTXL : Hệ thống xử lý KPH : Không phát PB1 : Phú Bình PB2 : Phú Bình QCVN : Quy chuẩn Việt Nam TNHH MTV : Trách nhiệm hữu hạn thành viên VSV : Vi sinh vật XLNT : Xử lý nƣớc thải SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Trúc GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn vii Luận văn tốt nghiệp Đánh giá trạng xử lý nước thải số nhà máy chế biến mủ cao su địa bàn Huyện Dầu Tiếng đề xuất giải pháp cải thiện MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Trong năm gần đây, cao su trở thành trồng mạnh, thu hút đƣợc nhiều ngƣời dân canh tác giá trị kinh tế to lớn ổn định Kéo theo ngành chế biến mủ cao su đƣợc xem ngành công nghiệp quan trọng việc phát triển bề vững ngành cao su Việt Nam Bình Dƣơng tỉnh đầu ngành cao su nƣớc, chiếm sản lƣợng lớn trồng, khai thác chế biến mủ cao su Đóng góp phần khơng nhỏ đó, huyện Dầu Tiếng đƣợc xem huyện có diện tích trồng cao su lớn tỉnh với nhà máy chế biến mủ cao su địa bàn huyện Với phát triển ngành kinh tế này, không giải vấn đề việc làm, đem lại sống ấm no cho ngƣời lao động, huyện Dầu Tiếng góp phần nhỏ việc thúc đẩy kinh tế Việt Nam bƣớc vào thời kì hội nhập kinh tế quốc tế WTO Song song vấn đề mơi trƣờng hoạt động chế biến mủ cao su từ nhà máy chế biến gây vấn đề đáng lo ngại Và nƣớc thải nguồn chất thải lớn việc sản xuất này, cần đƣợc trọng, giải triệt để hợp lý trƣớc chúng trở thành mối nguy cho môi trƣờng xung quanh nhà máy toàn huyện Nhận thức đƣợc tầm quan trọng việc phát triển bền vững kinh tế gắn với bảo vệ môi trƣờng Bản thân muốn nghiên cứu rõ thực trạng sản xuất, phƣơng pháp xử lý, nhƣ đánh giá mức độ ảnh hƣởng nguồn nƣớc thải chế biến mủ cao su mơi trƣờng ngƣời, từ đề xuất để tìm phƣơng pháp giải tối ƣu Đó lý tơi chọn đề tài: “Đánh giá trạng xử lý nƣớc thải số nhà máy chế biến mủ cao su địa bàn huyện Dầu Tiếng đề xuất giải pháp cải thiện” Mục tiêu đề tài Đánh giá trạng xử lý nƣớc thải nhà máy chế biến mủ cao su địa bàn huyện Dầu Tiếng Đề xuất số giải pháp nhằm hạn chế tác động ô nhiễm cải thiện chất lƣợng nƣớc thải từ nhà máy chế biến mủ cao su địa bàn huyện Dầu Tiếng Nội dung nghiên cứu Thu thập tài liệu liên quan đến ngành chế biến mủ cao su nƣớc thải chế biến mủ cao su SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Trúc GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn Luận văn tốt nghiệp Đánh giá trạng xử lý nước thải số nhà máy chế biến mủ cao su địa bàn Huyện Dầu Tiếng đề xuất giải pháp cải thiện CxHyOz + NH3 + O2 -Enizyme -> CO2 + H2O + C5H7NO2 - H  Phân hủy nội bào: C5H7NO2 + 5O2 -Enizyme -> 5CO2 + 2H2O + NH3 ± H Xử lí hiếu khí VSV sinh trƣởng dạng lơ lửng chủ yếu đƣợc sử dụng để khử chất hữu chứa cacbon q trình bùn hoạt tính Q trình phân huỷ xảy nƣớc thải tiếp xúc với bùn điều kiên sục khí liên tục  Bể lắng: Nƣớc sau q trình hiếu khí đƣợc tiếp tục xử lý bể lắng Tại bể lắng đứng, nƣớc thải đƣợc cho vào hệ thống theo ống trung tâm Sau đó, nƣớc chảy từ dƣới lên vào rãnh chảy tràn, đồng thời hạt cặn lắng xuống dƣới dáy bể đƣợc lấy hệ thống hút bùn Bùn sau q trình lắng đƣợc tuần hòa bể thiếu khí hiếu khí, phần bùn dƣ đƣợc ép khô, nƣớc ép bùn mƣơng rửa xe tiếp tục đƣợc xử lý  Bể khử trùng: Sau trình lắng tƣơng đối nồng độ ô nhiễm thấp Tuy nhiên, cần khử trùng nhằm mục đích phá hủy, tiêu diệt loại vi khuẩn gây bệnh nguy hiểm chƣa đƣợc khử bỏ trình xử lý nƣớc thải Áp dụng khử trùng ozon Ozon có khả khử chất rắn chất thải tác dụng oxy hóa tuyển nổi, bọt cặn lên cho ozon hòa tan vào nƣớc thải, cặn trình lên hấp thụ cặn cứng, hợp chất nito photpho  Bồn lọc áp lực: Bể lọc áp lực loại bể lọc nhanh kín, đƣợc chế tạo thép có dạng hình trụ đứng Tại đây, nƣớc đƣợc đƣa vào bể qua phễu bố trí đỉnh bể, qua lớp cát lọc, lớp đỡ vào hệ thống thu nƣớc trong, vào đáy bể thoát mƣơng quan trắc  Mơ hình cỏ Vetiver: Nƣớc thải sau xử lý đảm bảo đạt chuẩn, nhƣng đƣợc xử lý tiếp vào nhờ mơ hình trồng cỏ Vetiver để loại bỏ nồng độ lại nƣớc thải SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Trúc GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn 66 Luận văn tốt nghiệp Đánh giá trạng xử lý nước thải số nhà máy chế biến mủ cao su địa bàn Huyện Dầu Tiếng đề xuất giải pháp cải thiện 3.1.2 Nhà máy Long Hòa Để cải thiện nhƣợc điểm HTXLNT nhà máy, đồng thời nâng cao hiệu suất xử lý COD BOD5 Loaị bỏ bể sử dụng nhiều hóa chất nhƣ: tuyển bổ sung thêm vào HTXL hồ sinh học Đồng thời, nâng cấp bể gạn mủ, tránh trƣờng hợp tràn nƣớc có mƣa lớn Bể gạn với thể tích 1640m3 bao gồm 14 ngăn đƣợc nâng cấp chiều cao bảo vệ thêm 0.5m Thơng số diện tích bể (Hh, Ln, B)= 4,1x21,7x1,5= 133.455m3 Thay bể tuyển bể DAF giảm lớn lƣợng hóa chất Dòng vào Chắn rác thơ Phèn polymer Bể gạn mủ Máy thổi khí Bể điều hòa Bể DAF Máy sục khí bề mặt Máy thổi khí bổ sung Mƣơng oxy hóa 1,2 Bể lắng Bùn tuần hồn Bể chứa bùn Bùn dƣ Bể khử trùng Máy ép bùn Hồ sinh học Bùn khơ Dòng Hình 3.2 Cơng nghệ xử lý nƣớc thải đề xuất cho nhà máy Long Hòa SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Trúc GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn 67 Luận văn tốt nghiệp Đánh giá trạng xử lý nước thải số nhà máy chế biến mủ cao su địa bàn Huyện Dầu Tiếng đề xuất giải pháp cải thiện Thuyết minh quy trình cơng nghệ HTXLNT: Nƣớc thải q trình chế biến mủ cốm từ nhà máy nƣớc thải từ khâu rửa xe, bồn chứa mủ theo mƣơng dẫn nƣớc đến bể gạn mủ Trên mƣơng dẫn nƣớc đƣợc đặt song chắn rác thô để loại bỏ loại rác mủ cao su lẫn nƣớc thải có kích thƣớc lớn, ngăn khơng cho chúng vào bể gạn mủ Mủ cao su đƣợc loại bỏ thủ công theo định kỳ  Bể gạn mủ: Nƣớc thải đƣợc nhỏ phèn polymer trƣớc vào bể gạn Đồng thời kéo dài thời gian lƣu với thời gian khoảng 14 Tại đây, 90% mủ đƣợc tách khỏi nƣớc thải giúp giảm thiểu đƣợc mùi hôi đáng kể Nƣớc sau qua bể gạn mủ bơm vào bể điều hòa, mƣơng dẫn khơng có tƣợng nghẹt mủ  Bể điều hòa: Bể điều hòa lƣu lƣợng nồng độ chất thải, làm giảm đáng kể dao động thành phần nƣớc thải vào công đoạn xử lý sau Bể gồm máy thổi khí đĩa phân phối khí đƣợc sữ dụng nhƣ thiết bị khuấy trộn, để điều hòa lƣu lƣợng nhƣ nồng độ nƣớc thải, bên cạnh để tránh lắng cặn bể điều hòa Bể có vai trò nhƣ bể chứa hệ thống dừng lại để sửa chữa bảo trì Nƣớc thải sau qua bể điều hòa đƣợc bơm lên bể DAF  Bể DAF: Nƣớc đƣợc bơm vào bình áp lực, khơng khí đƣợc đƣa vào máy nén khí Sau vào bể, áp suất khơng khí đƣợc tạo kết hợp với chất lỏng, mà trở thành siêu bão hòa với bong bóng khí có kích thƣớc Microns Các bong bóng khơng khí li ti sản xuất lực hấp dẫn cụ thể bám dính vào phần tử rắn lơ lững nƣớc nâng hạt lơ lửng lên bề mặt chất lỏng, tạo thành lớp bùn đƣợc loại bỏ dàn cào ván bùn mặt Chất rắn nặng lắng xuống đáy hồ đƣợc cào gom lại hút bơm hút bùn để đƣa khu xử lý bùn xử lý  Mƣơng oxy hóa: Mƣơng đƣợc hỗ trợ thêm hệ thống thổi khí bổ sung nhằm trì oxy hòa tan giàu Mƣơng oxy hóa kiểu Aerotank kéo dài với dòng chảy liên tục Nó hiệu việc loại bỏ BOD khử Nitơ mà không cần đến hóa chất SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Trúc GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn 68 Luận văn tốt nghiệp Đánh giá trạng xử lý nước thải số nhà máy chế biến mủ cao su địa bàn Huyện Dầu Tiếng đề xuất giải pháp cải thiện Mƣơng oxy hóa đƣợc thiết kế cải tiến nhằm làm giảm lƣợng yêu cầu cung cấp cho bể tích lớn Trong hệ thống bùn hoạt tính này, nƣớc thải đƣợc bơm chạy vòng theo lối nhờ hệ thống sục khí bề mặt khu cua đổi chiều dòng chảy Thiết bị sục khí khí cung cấp khí oxy trì tốc độ dòng chảy để đảm bảo xử lý nƣớc thải hiệu Điều kiện thuận lợi cho vi khuẩn hiếu khí phân hủy chất hữu thành CO2 nƣớc Bên cạnh đó, vi khuẩn oxy hóa hàm lƣợng amoni thành Nitrate nƣớc thải rời khỏi vùng hiếu khí, oxy hòa tan giảm q trình khử Nitrate thành Nitơ diễn vùng thiếu khí Hai mƣơng oxy hóa làm việc theo phƣơng pháp xử lý sinh học hiếu khí, nên hệ thống hiếu khí cung cấp oxi cho mƣơng oxy hóa điều khiển đƣợc việc phát triển mơi trƣờng kỵ khí Nƣớc thải sau qua mƣơng oxy hóa tự chảy vào bể lắng  Bể lắng: Thuộc kiểu bể lắng radian có nhiệm vụ loại bỏ tạp chất lơ lửng lại nƣớc thải sau qua cơng trình xử lý trƣớc Sau khỏi ống trung tâm, nƣớc thải chuyển động từ dƣới lên trên, tràn qua máng cƣa chảy đến bể khử trùng Bùn có tỷ trọng nặng lắng đáy bể, sử dụng gạt bùn xả bùn Trong đó, phần bùn đƣợc tuần hồn mƣơng oxy hóa để trộn với nƣớc thải đầu vào Bùn hoạt tính dƣ đƣợc chuyển đến bể chứa bùn Đồng thời nƣớc sau lắng đƣa vào hệ thống dẫn thoát nƣớc sang bể khử trùng  Bể khử trùng: Nƣớc thải sau qua bể lắng hầu nhƣ khử hầu hết chất ô nhiễm hữu nhƣng chƣa đạt tiêu chuẩn để thải mơi trƣờng Vì vậy, bể khử trùng khử chất nhiểm sót lại nƣớc thải đến mức độ cho phép Chlorine có tác dụng khử trùng, tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh nhƣ E.coli, Coliform,… tạo môi trƣờng sống tốt cho thủy sinh tiếp nhận nguồn nƣớc  Hồ sinh học: Hồ sinh học loại hiếu khí tự nhiên cung cấp oxy chủ yếu khuếch tán khơng khí qua mặt nƣớc quang hợp thực vật Hồ đƣợc tái sử dụng với hồ nƣớc tự nhiên nhà máy để trống, đƣợc trồng bổ sung lục bình, với diện tích hồ khoảng 1200m2, chiều sâu từ 0,3m - 0,5m để đảm SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Trúc GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn 69 Luận văn tốt nghiệp Đánh giá trạng xử lý nước thải số nhà máy chế biến mủ cao su địa bàn Huyện Dầu Tiếng đề xuất giải pháp cải thiện bảo ánh sáng xuyên qua Ƣu điểm hồ khơng tốn q nhiều chi phí đầu tƣ chi phí vận hành gần nhƣ  Bể chứa bùn: Bùn dƣ từ bể lắng sinh học đƣợc đƣa đến bể chứa bùn sinh học, bùn dƣ từ đáy bể tuyển đƣợc đƣa đến bể chứa bùn hóa học Mục đích hai bể chứa bùn làm giảm thể tích bể chứa bùn ổn định bùn trƣớc đƣa đến hệ thống xử lý bùn Bể đƣợc thiết kế có độ dốc đáy bể giúp tăng nồng độ bùn Hệ thơng sụt khí gián đoạn có nhiệm vụ làm giảm thể tích bùn khử mùi hiệu Bùn sau nén bể chứa bùn sinh học bể chứa bùn hóa học đƣợc bơm luân phiên đến máy ép bùn Polymer đƣợc sử dụng nhƣ chất kết dính giúp cho việc ép bùn hiệu Bùn sau đƣợc ép nồng độ khoảng 20-25% đƣợc dùng làm phân bón cho trồng chôn lấp Nƣớc thải sau ép bùn đƣợc bơm bể điều hòa Nƣớc thải sau qua hệ thống xử lý nƣớc thải đƣợc qua trạm quan trắc tự động đạt tiêu chuẩn kỹ thuật quốc gia ngành chế biến cao su thiên nhiên QCVN 01:2015/BTNMT – cột A thải môi trƣờng 3.1.3 Nhà máy Phú Bình Hiện nhà máy sử dụng hệ thống xử lý nƣớc thải Tuy nhiên, với lƣu lƣợng đầu vào hệ thống khoảng 700-800m3/ngày đêm, việc xử lý nhƣ gây tốn chi phí vận hành, thời gian nguồn nhân lực Nhƣ việc đánh giá cho thấy rõ lãng phí nhiều mặt trình xử lý nhà máy Mục đích cải thiện hệ thống giảm chi phí sử dụng hóa chất chi phí vận hành Đề xuất cải thiện HTXL: Cải tạo HTXL cách gom HTXL thành 1, loại bỏ số bể không cần thiết giúp cho việc giám sát dễ dàng tốt Cụ thể nhƣ sau:  Sử dụng HTXL cũ PB2 từ đầu đến bể tuyển  Bể tuyển đƣợc thay bể DAF  Tiếp tục kết hợp với HTXL PB1 từ bể kỵ khí đến cuối HTXL có thêm Hồ sinh học sau mƣơng quan trắc để xử lý triệt để SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Trúc GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn 70 Luận văn tốt nghiệp Đánh giá trạng xử lý nước thải số nhà máy chế biến mủ cao su địa bàn Huyện Dầu Tiếng đề xuất giải pháp cải thiện Quy trình công nghệ hệ thống xử lý nước thải đề xuất: Nƣớc thải mủ tạp Nƣớc thải mủ nƣớc Song chắn rác Phèn Song chắn rác Bể gạn Bể gạn tập trung Bể ổn lƣu điều chỉnh pH Bể tuyển Bể DAF Bể kỵ khí Bể thiếu khí Sục khí Bùn tuần hồn Sục khí Bể hiếu khí 10 ngăn Về ngăn 1,4 (tuần hoàn nước thải từ ngăn 10 ngăn 1) Bể lắng bùn bậc I Bùn dƣ Bùn tuần hoàn Bể chứa bùn Nƣớc ép bùn hệ thống thu gom Máy ép bùn Bể lắng bùn bậc II Bùn khơ Bể làm thống bề mặt Khu xử lý bậc cao Mƣơng quan trắc Hồ sinh học Dòng Hình 3.3 Cơng nghệ xử lý nƣớc thải đề xuất cho nhà máy Phú Bình SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Trúc GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn 71 Luận văn tốt nghiệp Đánh giá trạng xử lý nước thải số nhà máy chế biến mủ cao su địa bàn Huyện Dầu Tiếng đề xuất giải pháp cải thiện Thuyết minh công nghệ: Nƣớc thải sau dây chuyền sản xuất đƣợc xử lý chung hệ thống, nƣớc thải theo mƣơng qua song chắn rác để loại bỏ rác có kích thƣớc lớn đƣợc trộn bể gạn tập trung, riêng nƣớc thải mủ nƣớc phải đƣợc tập trung bể gạn có thêm phèn để loại bỏ mủ sót lại Sau nƣớc thải đƣợc dẫn vào bể ổn lƣu để ổn định lƣu lƣợng pH trƣớc bơm lên bể tuyển  Bể tuyển Bể tuyển đƣợc thiết kế với mục đích dùng bọt khí hòa tan để tuyển hạt cặn lơ lửng lên bề mặt mủ cao su có tỷ trọng nhẹ nƣớc, hạt cặn lơ lửng đƣợc hình thành trình keo tụ tạo bơng Phèn nhơm polymer đóng vai trò keo tụ tạo thành cặn qua phản ứng với mủ sót lại nƣớc thải sau qua bể gạn mủ tạo thành hạt kết tủa nhỏ màng nhầy giúp kết dính chất lơ lửng nƣớc tạo thành phần tử có lƣợng lớn giúp cho trình tách ly chất rắn khỏi nƣớc cách dễ dàng Trên bề mặt bể có bố trí cánh gạt cặn, váng bề mặt đƣợc chứa thùng chứa loại bỏ định kỳ, cặn lắng đáy bể đƣợc đƣa bể chứa bùn  Bể DAF: Nƣớc đƣợc bơm vào bình áp lực, khơng khí đƣợc đƣa vào máy nén khí Sau vào bể, áp suất khơng khí đƣợc tạo kết hợp với chất lỏng, mà trở thành siêu bão hòa với bong bóng khí có kích thƣớc Microns Các bong bóng khơng khí li ti sản xuất lực hấp dẫn cụ thể bám dính vào phần tử rắn lơ lững nƣớc nâng hạt lơ lửng lên bề mặt chất lỏng, tạo thành lớp bùn đƣợc loại bỏ dàn cào ván bùn mặt Việc xử lý kết hợp bể DAF q trình tuyển có sử dụng hóa chất đem lại hiệu cao  Bể kỵ khí (HTXL PB1): Nguyên tắc hoạt động dùng vi sinh vật kỵ khí sinh vật tùy nghi để phân hủy chất hữu điều kiện khơng có oxy hòa tan cặn Qúa trình lên mem kỵ khí diễn theo giai đoạn sau: - Giai đoạn 1: Lên men axit - Giai đoạn 2: Lên men trung gian - Giai đoạn 3: Lên men metan SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Trúc GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn 72 Luận văn tốt nghiệp Đánh giá trạng xử lý nước thải số nhà máy chế biến mủ cao su địa bàn Huyện Dầu Tiếng đề xuất giải pháp cải thiện  Bể thiếu khí (HTXL PB1): Trong điều kiện thiếu oxy hòa tan, việc khử nitrat hóa xảy Oxy đƣợc giải phóng từ nitrat oxy hóa chất hữu nito đƣợc tạo thành Q trình chuyển hóa nhƣ sau: NH3  NO3  NO2  NO  N2O  N2  Bể hiếu khí: Nƣớc thải qua bể thiếu khí vào bể hiếu khí, với bùn hồi lƣu từ bể lắng đƣợc chảy vào ngăn đầu bể hiếu khí Bể đƣợc chia thành 10 ngăn đƣợc lắp đặt máy thổi khí Bể hiếu khí có sử dụng giá thể sợi DB-Lace kết hợp sụt khí để chuyển hóa chất hữu nhờ vi sinh vật Sinh vật sử dụng chất hữu (chất bẩn) nƣớc thải làm thức ăn giúp cho trình sinh trƣởng phát triển chúng, từ làm nƣớc  Bể lắng bùn: bậc Nƣớc thải sau vào bể lắng bùn bậc 1, bùn đƣợc lắng lại nhờ hệ thống gạt bùn, nƣớc đƣợc thu qua máng cƣa tiếp tục đƣợc xử lý bậc Bùn từ bể lắng đƣợc tuần hồn bể thiếu khí bể hiếu khí (ngăn 1-4) phần đƣa sang máy ép bùn Bế lắng bùn bậc (bể lắng ngang), bể loại trừ nốt bùn chƣa lắng kịp thời bể lắng 1, nhằm tăng hiệu xử lý bậc cao sau bảo vệ hệ thống xử lý bậc cao khỏi bị hƣ hỏng hay nghẹt lƣợng bùn dƣ  Bể làm thoáng bề mặt: Nƣớc sau qua bể lắng chảy vào bể làm thoáng, bể làm thoáng nƣớc đƣợc xử lý máy khuấy đảo nƣớc  Xử lý bậc cao: Ozon chất khí, có khả oxy hóa mạnh tham gia vào q trình khử trùng đảm bảo chất lƣợng nƣớc đạt chuẩn cột A, đồng thời khử trùng nƣớc trƣớc thải môi trƣờng  Hồ sinh học: SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Trúc GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn 73 Luận văn tốt nghiệp Đánh giá trạng xử lý nước thải số nhà máy chế biến mủ cao su địa bàn Huyện Dầu Tiếng đề xuất giải pháp cải thiện Hồ sinh học đƣợc đặt sau mƣơng quan trắc trƣớc xả thải sông tiếp nhận Nhằm mục đích tiếp tục xử lý thực vật (lục bình) Đảm bảo đầu đạt tối ƣu 3.2 Đề xuất giải pháp quản lý Trong vận hành: Thƣờng xuyên kiểm tra dòng điện máy thổi khí vận hành, máy thổi khí cần đƣợc kiểm tra định kỳ, khoảng 7-10 ngày tiến hành tra mỡ bò ổ trục Đối với dầu máy thổi khí, tháng phải châm nhớt theo dõi lƣợng dầu máy ngày Sau tháng nên thay nhớt lần Đối với máy bơm chìm, trình bão dƣỡng cần đƣợc trọng hơn, kiểm tra định kỳ điện áp làm việc máy kéo tải không đƣợc phép vƣợt dong điện có ghi nhãn động Thƣờng xuyên lau chùi bên ngồi động mơtơ khuấy tiến hành sơn lại phần bị ăn mòn tháng/1 lần kiểm tra chi tiết bên Hằng ngày phải tiến hành đo nồng độ bùn ngăn Bùn đƣợc đong vào ống đong 1000ml để lắng vòng 30 phút Nồng độ bùn phải đạt từ 25%-40% ngăn Đối với bùn tuần hoàn từ bể lắng phải từ 50% trở lên DO phải đƣợc đo ngày máy đo oxy hòa tan Đo DO ngày lần sáng chiều để theo dõi hoạt động bể Nồng độ oxy hòa tan nƣớc phải đạt tối thiểu mg/l bể hiếu khí, DO thấp cần tăng cƣờng máy thổi khí Sản xuất hơn:  Nghiên cứu thay đổi hóa chất q trình đánh đơng, q trình ly tâm mủ nhằm giảm nồng độ nhiễm nƣớc thải  Thu hồi nƣớc rửa cuối trình cán rửa sử dụng lại cho lần đầu giảm lƣu lƣợng nƣớc thải   Tái sử dụng nƣớc sau xử lý làm nguồn nƣớc cho hoạt động rửa xe, rửa đƣờng, tƣới trình sản xuất Nâng cao lực quản lý: Xây dựng, đạo thực chiến lƣợc, sách BVMT, kế hoạch phòng chống, khắc phục cố mơi trƣờng Xây dựng, tổ chức, quản lý hệ thống quan trắc, định kỳ đánh giá trạng SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Trúc GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn 74 Luận văn tốt nghiệp Đánh giá trạng xử lý nước thải số nhà máy chế biến mủ cao su địa bàn Huyện Dầu Tiếng đề xuất giải pháp cải thiện Áp dụng thực công tác kiểm tốn mơi trƣờng nhằm đánh giá tn thủ, chấp hành sách, pháp luật Nhà nƣớc, thiếu sót, phận quản lý yếu từ để biện pháp cải thiện hiệu thúc đẩy việc quản lý hiệu hơn, bảo vệ môi trƣờng giúp đảm bảo tuân thủ điều luật môi trƣờng Đối với quan nhà nƣớc cần siết chặt quản lý: - Thƣờng xuyên kiểm tra định kỳ đột xuất HTXL - Xử phạt nghiêm theo quy định phát luật bảo vệ môi trƣờng nhà máy xả thải vƣợt tiêu chuẩn cho phép - Hỗ trợ vốn đầu tƣ cải thiện công nghệ xử lý nƣớc thải cho nhà máy - Phổ biến quy định, thông tin quản lý môi trƣờng KCN cho bên có liên quan Đồng thời, giải khiếu nại bên liên quan đến lĩnh vực sản xuất môi trƣờng Đào tạo đội ngũ cán vận hành HTXL theo chuyên môn, thƣờng xuyên kiểm tra lực, tổ chức khóa tập huấn bổ sung kiến thức Tăng cƣờng nguồn nhân lực hỗ trợ thêm quản lý vận hành Ngƣời quản lý cần có ý thức trách nhiệm công việc, việc đánh giá theo dõi cần có thái độ trung thực Kế hoạch ứng phó cố với cố môi trường: Nhận diện cố xảy ra: - Lƣu lƣợng nƣớc thải đầu vào tải mƣa lớn - Hƣ bơm, motơ khuấy, - Hóa chất bị rò rỉ - Tắt nghẽn hay bể đƣờng ống dẫn nƣớc - Rò rỉ dòng thải mơi trƣờng từ HTXL - Mất điện vận hành HTXL Đề xuất giải pháp ngăn ngừa giảm thiểu cố môi trƣờng: - Nâng cấp bể gạn mủ thêm chiều cao bảo vệ để tăng thể tích bể đảm bảo lƣu lƣợng đầu vào không tràn môi trƣờng SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Trúc GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn 75 Luận văn tốt nghiệp Đánh giá trạng xử lý nước thải số nhà máy chế biến mủ cao su địa bàn Huyện Dầu Tiếng đề xuất giải pháp cải thiện - Cần dự phòng thêm loại bơm, motơ khuấy, máy phát điện trƣờng hợp hƣ hỏng điện Đồng thời, tất nhân viên vận hành cần đƣợc tập huấn để sửa chữa thay hƣ hỏng - Thƣờng xuyên kiểm tra trình sản xuất, hệ thống xử lý nƣớc thải để phát rủi ro xảy khắc phục kịp thời - Mọi trƣờng hợp khắc phục cố cần trang bị bảo hộ lao động Đặc biệt, xử lý rủi rò có liên quan đến hóa chất cần đảm bảo bảo hộ cá nhân phù hợp, khoanh vùng nhiễm độc khắc phục cố đến sở y tế gần nguy hiểm đến tính mạng - Mở khoá đào tạo ngắn hạn ứng phó khắc phục cố mơi trƣờng cho tồn cơng nhân sản xuất, vận hành ngƣời quản lý - Các nhà máy cần có kế hoạch thực đánh giá rủi ro kế hoạch, giải pháp giảm thiểu, phòng ngừa khắc phục cố - Tăng cƣờng ứng dụng công nghệ thông tin công tác quản lý môi trƣờng nhằm giúp công tác lƣu trữ, xử lý thông tin môi trƣờng đƣợc nhanh chóng, xác SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Trúc GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn 76 Luận văn tốt nghiệp Đánh giá trạng xử lý nước thải số nhà máy chế biến mủ cao su địa bàn Huyện Dầu Tiếng đề xuất giải pháp cải thiện KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận: Qua việc đánh giá trạng xử lý nƣớc thải số nhà máy chế biến mủ cao su địa bàn huyện Dầu Tiếng cho thấy trƣớc xử lý nƣớc thải có nồng độ nhiễm cao, tất tiêu bao gồm: COD, BOD5, N-tổng, Amoni TSS vƣợt gấp nhiều lần cho với quy chuẩn xả thải Nếu nhƣ không đƣợc xử lý gây ảnh hƣởng nghiêm trọng đến hệ sinh thái lƣu vực sông xả thải đến môi trƣờng sống ngƣời dân xung quanh Sau đƣợc xử lý qua HTXL nƣớc thải hữu nhà máy, nồng độ chất ô nhiễm giảm đáng kể Chỉ tồn vài quý năm có COD, BOD5 vƣợt chuẩn so với QCVN 01:2015/BTNMT, cột A Tuy nhiên, mức vƣợt chuẩn không gây tác động nhiều đến lƣu vực xả thải, đƣợc khắc phục sau tháng Tuy HTXL nƣớc thải đạt hiệu suất cao, nhƣng đa phần trình vận hành nhà máy sử dụng nhiều hóa chất cho việc xử lý, gây hao tốn chi phí vận hành Vì thế, phƣơng án đề xuất cho việc cải thiện nhằm mục đích nâng cao chất lƣợng đầu ra, đồng thời giảm chi phí q q trình vận hành HTXL nƣớc thải Các phƣơng pháp đề xuất cụ thể: - Thay bể tuyển bể DAF, để hạn chế hóa chất sử dụng nhƣng đảm bảo mục đích xử lý Đồng thời, việc kết hợp bể DAF bể tuyển nâng cao hiệu suất xử lý - Tăng cƣờng phƣơng pháp sinh học nhƣ: hồ sinh học ni cá, lục bình, sử dụng thực vật để xử lý cuối nguồn thải phƣơng án có ƣu điểm tốt, tốn chi phí xây dựng vận hành nhƣng khả xử lý tốt Đồng thời góp phần tăng nguồn kinh tế Bên cạnh việc cải tạo HTXL việc nâng cao chất lƣợng quản lý vận hành góp phần lớn việc cải thiện HTXL nƣớc thải nhà máy Kiến nghị: Luận văn đƣợc hồn thành nhƣng hạn chế nhiều mặt, việc trực tiếp tiếp xúc HTXL vận hành chƣa đạt yêu cầu Mặt khác, việc đề xuất giải pháp cải thiện khó, khơng đƣợc vận hành thử nên khơng thể đánh giá tính khả thi phƣơng án đề xuất Do thời gian kiến thức thân hạn chế nên luận văn nhiều mặt thiếu sót SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Trúc GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn 77 Luận văn tốt nghiệp Đánh giá trạng xử lý nước thải số nhà máy chế biến mủ cao su địa bàn Huyện Dầu Tiếng đề xuất giải pháp cải thiện Vì thế, cần có thêm thời nhƣ kinh phí để nghiên cứu kỹ phƣơng án đề xuất, đƣa lập luận chặt chẽ hơn, có tính thuyết phục SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Trúc GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn 78 Luận văn tốt nghiệp Đánh giá trạng xử lý nước thải số nhà máy chế biến mủ cao su địa bàn Huyện Dầu Tiếng đề xuất giải pháp cải thiện TÀI LIỆU THAM KHẢO [1].Báo cáo phân tích ngành cao su, 2014 [2].Bộ mơn chế biến Nghiên cứu xử lý nƣớc thải nhà máy sơ chế cao su Đề tài nghiên cứu khoa học, Viện nghiên cứu cao su Việt Nam, (2001) [3].Lâm Vinh Sơn, Bài giảng kỹ thuật xử lý nƣớc thải [4].Ngô Kinh Luân Báo cáo ngánh cao su thiên nhiên, (2013) [5].Nguyễn Ngọc Bích Nghiên cứu lựa chọn công nghệ xử lý nƣớc thải ngành chế biến cao su Việt Nam, (2003) [6].Nguyễn Hữu Trí Khoa học kỹ thuật cơng nghệ cao su thiên nhiên Tái lần thứ NXB Trẻ, TP HCM, (2004) [7].Nguyễn Văn Phƣớc Giáo trình xử lý nƣớc thải sinh hoạt công nghiệp phƣơng pháp sinh học NXB Xây Dựng, Hà Nội, (2007) [8].Cổng thông tin: http://moitruongsach.vn/thong-xu-ly-nuoc-thai-che-bien-mu-caosu-moi-2014/ [9].Cổng thông tin: file:///C:/Users/Administrator/Downloads/LUAN%20VAN%20(3).pdf SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Trúc GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn 79 Luận văn tốt nghiệp Đánh giá trạng xử lý nước thải số nhà máy chế biến mủ cao su địa bàn Huyện Dầu Tiếng đề xuất giải pháp cải thiện PHỤ LỤC SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Trúc GVHD: PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn 80 ... nghiệp Đánh giá trạng xử lý nước thải số nhà máy chế biến mủ cao su địa bàn Huyện Dầu Tiếng đề xuất giải pháp cải thiện 1.2.3 Công nghệ chế biến mủ cao su ly tâm Xử lý mủ vƣờn Tiếp nhận mủ nhà máy. .. nghiệp Đánh giá trạng xử lý nước thải số nhà máy chế biến mủ cao su địa bàn Huyện Dầu Tiếng đề xuất giải pháp cải thiện Điều tra tình hình hoạt động nhà máy chế biến mủ cao su địa bàn huyện Tìm... nghiệp Đánh giá trạng xử lý nước thải số nhà máy chế biến mủ cao su địa bàn Huyện Dầu Tiếng đề xuất giải pháp cải thiện Phạm vi nghiên cứu Nƣớc thải phát sinh hoạt động từ nhà máy chế biến mủ cao su