X lý n c th i nhà máy A đang xét ho t đ ng ch bi n th y h i ử ướ ả ạ ộ ế ế ủ ả s n l u l ng trung bình là 1000 m ả ư ượ 3 ngày đêm, v i các th ng s đ u vào ớ ố ố ầ ở ả ạ ộ ể ể ả ồ ế b ng 1 đ t TCVN 5945 – 2005 c t B đ có th th i vào ngu n ti p nh n
PHẦN 1: TỔNG QUAN 1.1 Tính cấp thiết đề tài Ngành công 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 đối nghèo, tăng trưởng GDP cho quốc gia để lại hậu thật khó lường môi 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 môi trường mà không 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 mơi 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 mơi trường xung quanh Đứng trước đòi hỏi cấp bách đó, nhóm tiếng hành nghiên cứu tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy sản xuất chế biến thủy hải sản 1.2 Mục đích Xử lý nước thải nhà máy A xét hoạt động chế biến thủy hải sản lưu lượng trung bình 1000 m3/ngày đêm, với thống số đầu vào bảng đạt TCVN 5945 – 2005 cột B để thải vào nguồn tiếp nhận TCVN 5945 Chỉ tiêu Hàm lượng Thời gian thải Lưu lượng 24 h 1000 M3/ngày đêm trung bình pH COD BOD SS N tổng P tổng -2005 (cột B) 6.9 – 7.9 1500 1050 270 120 10 5.5 – 100 50 100 60 Đơn vị Mg/l Mg/l Mg/l Mg/l Mg/l Bảng 1.1: Phân tích tiêu phân tích 1.3 Phương pháp nghiên cứu Phương pháp phân tích, xử lý số liệu Phương pháp quan sát Phương pháp sưu tầm, thống kê số liệu PHẦN 2: NGUỒN GỐC PHÁT SINH, THÀNH PHẦN VÀ TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG CỦA CÁC CHẤT Ô NHIỄM TRONG NGÀNH CHẾ BIẾN THỦY HẢI SẢN 2.1 Nguồn gốc phát sinh chất ô nhiễm ngành chế biến thủy hải sản Tùy thuộc vào loại nguyên liệu tơm, cá, sò, mực, cua… mà cơng nghệ có nhiều điểm riêng biệt nhiên quy trình sản xuất có dạng sau: Ngun liệu thơ Phân cỡ, loại Sơ chế (chải cát, chặt đầu, lặt dè, bỏ sống…) Đóng gói Nước thải COD = 100 – 800 mg/L SS = 30 – 100 mg/L Ntc = 17 - 31 mg/L Nướng Bảo quản lạnh (-180C) Đóng gói Cán, xé mỏng Bảo quản lạnh (-180C) Quy trình cơng nghệ sản xuất sản phẩm khô công ty Seapimex (Nguồn Phan Thu nga – luận văn cao học 1997) Nguyên liệu tươi ướp cá R ửa Sơ chế Nước thải Phân cỡ,loại SS : 128 – 280 mg/L COD :400 – 2.200 mg/L Ntc : 57 – 126 mg/L Ptc : 23 – 98 mg/L R ửa Xếp khn Đơng lạnh Đóng gói Bảo quản lạnh (-250C -180C) Quy trình cơng nghệ sản xuất sản phẩm đông lạnh công ty Seapimex (Nguồn Phan Thu nga – luận văn cao học 1997) Nguyên liệu (tơm, thịt chín ướp lạnh) Nước thải R ửa Loại bỏ tạp chất SS : 150 – 250 mg/L COD : 336 – 1000 mg/L Ntc : 42 – 127 mg/L Ptc : 37 – 125 mg/L Luộc sơ Đóng vào hộp Cho nước muối vào Ghép mí hộp Khử trùng Để nguội Dán nhãn Đóng gói Bảo quản Quy trình cơng nghệ sản xuất sản phẩm đống hộp công ty Seapimex (Nguồn Phan Thu nga – luận văn cao học 1997) 2.2 Thành phần tính chất nước thải thủy hải sản Với quy trình cơng nghệ nguồn phát sinh chất thải gây ô nhiễm chủ yếu công ty chế biến đơng lạnh chia làm ba dạng: chất thải rắn, chất thải lỏng chất thải khí Trong q trình sản xuất gây nguồn ô nhiễm khác tiếng ồn, độ rung khả gây cháy nổ Chất thải rắn Chất thải rắn thu từ q trình chế biến tơm, mực, cá, sò có đầu vỏ tơm, vỏ sò, da, mai mực, nội tạng… Thành phần phế thải sản xuất sản phẩm thuỷ sản chủ yếu chất hữu giàu đạm, canxi, phốtpho Toàn phế liệu tận dụng để chế biến sản phẩm phụ, đem bán cho dân làm thức ăn cho người, thức ăn chăn nuôi gia súc, gia cầm thuỷ sản Ngồi có lượng nhỏ rác thải sinh hoạt, bao bì, dây niềng hư hỏng qua sử dụng với thành phần đặc trưng rác thải đô thị Chất thải lỏng Nước thải công ty máy chế biến đông lạnh phần lớn nước thải trình sản xuất bao gồm nước rửa nguyên liệu, bán thành phẩm, nước sử dụng cho vệ sinh nhà xưởng, thiết bị, dụng cụ chế biến, nước vệ sinh cho công nhân Lượng nước thải nguồn gây nhiễm nước thải sản xuất Chất thải khí Khí thải sinh từ cơng ty là: - Khí thải Chlor sinh trình khử trùng thiết bị, nhà xưởng chế biến khử trùng nguyên liệu, bán thành phẩm - Mùi từ mực, tôm nguyên liêu, mùi từ nơi chứa phế thải, vỏ sò, cống rãnh - Hơi tác nhân lạnh bị rò rỉ: NH3 - Tiếng ồn xuất công ty chế biến thuỷ sản chủ yếu hoạt động thiết bị lạnh, cháy nổ, phương tiện vận chuyển… - Trong phân xưởng chế biến công ty thuỷ sản nhiệt độ thường thấp ẩm so khu vực khác 2.3 Tác động nước thải chế biến thủy hải sản đến môi trường Nước thải chế biến thuỷ sản có hàm lượng chất ô nhiễm cao không xử lý gây ô nhiễm nguồn nước mặt nước ngầm khu vực Đối với nước ngầm tầng nông, nước thải chế biến thuỷ sản thấm xuống đất gây ô nhiễm nước ngầm Các nguồn nước ngầm nhiễm chất hữu cơ, dinh dưỡng vi trùng khó xử lý thành nước cung cấp cho sinh hoạt Đối với nguồn nước mặt, chất ô nhiễm có nước thải chế biến thuỷ sản làm suy thoái chất lượng nước, tác động xấu đến môi trường thủy sinh vật, cụ thể sau: Các chất hữu Các chất hữu chứa nước thải chế biến thuỷ sản chủ yếu dễ bị phân hủy Trong nước thải chứa chất cacbonhydrat, protein, chất béo xả vào nguồn nước làm suy giảm nồng độ oxy hòa tan nước vi sinh vật sử dụng ơxy hòa tan để phân hủy chất hữu Nồng độ oxy hòa tan 50% bão hòa có khả gây ảnh hưởng tới phát triển tôm, cá Oxy hòa tan giảm khơng gây suy thối tài ngun thủy sản mà làm giảm khả tự làm nguồn nước, dẫn đến giảm chất lượng nước cấp cho sinh hoạt công nghiệp Chất rắn lơ lửng Các chất rắn lơ lửng làm cho nước đục có màu, hạn chế độ sâu tầng nước ánh sáng chiếu xuống, gây ảnh hưởng tới trình quang hợp tảo, rong rêu Chất rắn lơ lửng tác nhân gây ảnh hưởng tiêu cực đến tài nguyên thủy sinh đồng thời gây tác hại mặt cảm quan (tăng độ đục nguồn nước) gây bồi lắng lòng sơng, cản trở lưu thông nước tàu bè… Chất dinh dưỡng (N, P) Nồng độ chất nitơ, photpho cao gây tượng phát triển bùng nổ loài tảo, đến mức độ giới hạn tảo bị chết phân hủy gây nên tượng thiếu oxy Nếu nồng độ oxy giảm tới gây tượng thủy vực chết ảnh hưởng tới chất lượng nước thủy vực Ngoài ra, loài tảo mặt nước tạo thành lớp màng khiến cho bên khơng có ánh sáng Quá trình quang hợp thực vật tầng bị ngưng trệ Tất tượng gây tác động xấu tới chất lượng nước, ảnh hưởng tới hệ thuỷ sinh, nghề nuôi trồng thuỷ sản, du lịch cấp nước Amonia độc cho tôm, cá dù nồng độ nhỏ Nồng độ làm chết tơm, cá, từ 1,2 ÷ mg/l Tiêu chuẩn chất lượng nước nuôi trồng thủy sản nhiều quốc gia yêu cầu nồng độ Amonia không vượt 1mg/l Vi sinh vật Các vi sinh vật đặc biệt vi khuẩn gây bệnh trứng giun sán nguồn nước nguồn ô nhiễm đặc biệt Con người trực tiếp sử dụng nguồn nước nhiễm bẩn hay qua nhân tố lây bệnh truyền dẫn bệnh dịch cho người bệnh lỵ, thương hàn, bại liệt, nhiễm khuẩn đường tiết niệu, tiêu chảy cấp tính PHẦN 3: TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT 3.1 Phương pháp xử lý học Phương pháp xử lý học sử dụng nhằm mục đích tách chất khơng hòa tan phần chất dạng keo khỏi nước thải Những cơng trình xử lý học bao gồm : 3.1.1 Song chắn rác Song chắn rác nhằm chắn giữ cặn bẩn có kích thước lớn hay dạng sợi: giấy, rau cỏ, rác … gọi chung rác Rác chuyển tới máy nghiền để nghiền nhỏ, sau chuyển tới bể phân hủy cặn (bể mêtan) Đối với tạp chất < mm thường dùng lưới chắn rác Cấu tạo chắn rác gồm kim loại tiết diện hình chữ nhật, hình tròn bầu dục… Song chắn rác chia làm loại di động cố định, thu gom rác thủ cơng khí Song chắn rác đặt nghiêng góc 60 – 90 theo hướng dòng chảy 3.1.2 Bể lắng cát Bể lắng cát dùng để tách chất bẩn vơ có trọng lượng riêng lớn nhiều so với trọng lượng riêng nước xỉ than, cát …… khỏi nước thả Cát từ bể lắng cát đưa phơi khô sân phơi cát khơ thường sử dụng lại cho mục đích xây dựng 3.1.3 Bể lắng Bể lắng dùng để tách chất lơ lửng có trọng lượng riêng lớn trọng lượng riêng nước Chất lơ lửng nặng từ từ lắng xuống đáy, chất lơ lửng nhẹ lên mặt nước tiếp tục theo dòng nước đến cơng trình xử lý Dùng thiết bị thu gom vận chuyển chất bẩn lắng (ta gọi cặn ) tới cơng trình xử lý cặn Dựa vào chức năng, vị trí chia bể lắng thành loại: bể lắng đợt trước cơng trình xử lý sinh học bể lắng đợt sau cơng trình xử lý sinh học Dựa vào ngun tắc hoạt động, người ta chia loại bể lắng như: bể lắng hoạt động gián đoạn bể lắng hoạt động liên tục Dựa vào cấu tạo chia bể lắng thành loại sau: bể lắng đứng, bể lắng ngang, bể lắng ly tâm số bể lắng khác 3.1.3.1 Bể lắng đứng Bể lắng đứng có dạng hình tròn hình chữ nhật mặt Bể lắng đứng thường dùng cho trạm xử lý có cơng suất 20.000 m3/ngàyđêm Nước thải dẫn vào ống trung tâm chuyển động từ lên theo phương thẳng đứng Vận tốc dòng nước chuyển động lên phải nhỏ vận tốc hạt lắng Nước tập trung vào máng thu phía Cặn lắng chứa phần hình nón chóp cụt phía 3.1.3.2 Bể lắng ngang Bể lắng ngang có hình dạng chữ nhật mặt bằng, tỷ lệ chiều rộng chiều dài khơng nhỏ ¼ chiều sâu đến 4m Bể lắng ngang dùng cho trạm xử lý có cơng suất lớn 15.000 m3/ ngàyđêm Trong bể lắng nước thải chuyển động theo phương ngang từ đầu bể đến cuối bể dẫn tới công trình xử lý tiếp theo, vận tốc dòng 10 chảy vùng công tác bể không vượt 40 mm/s Bể lắng ngang có hố thu cặn đầu bể nước thu vào máng cuối bể 3.1.3.3 Bể lắng ly tâm Bể lắng ly tâm có dạng hình tròn mặt Bể lắng ly tâm dùng cho trạm xử lý có công suất lớn 20.000 m3/ngàyđêm Trong bể lắng nước chảy từ trung tâm quanh thành bể Cặn lắng dồn vào hố thu cặn xây dựng trung tâm đáy bể hệ thống cào gom cặn phần dàn quay hợp với trục góc 45 Đáy bể thường thiết kế với độ dốc i = 0,02 – 0,05 Dàn quay với tốc độ 23 vòng Nước thu vào máng đặt dọc theo thành bể phía 3.1.4 Bể vớt dầu mỡ Bể vớt dầu mỡ thường áp dụng xử lý nước thải có chứa dầu mỡ (nước thải công ngiệp), nhằm tách tạp chất nhẹ Đối với thải sinh hoạt hàm lượng dầu mỡ khơng cao việc vớt dầu mỡ thực bể lắng nhờ thiết bị gạt chất 3.1.5 Bể lọc Bể lọc nhằm tách chất trạng thái lơ lửng kích thước nhỏ cách cho nước thải qua lớp lọc đặc biệt qua lớp vật liệu lọc Bể sử dụng chủ yếu cho số loại nước thải công nghiệp Quá trình phân riêng thực nhờ vách ngăn xốp, cho nước qua giữ pha phân tán lại Quá trình diễn tác dụng áp suất cột nước Hiệu phương pháp xử lý học Có thể loại bỏ đến 60% tạp chất khơng hồ tan có nước thải giảm BOD đến 30% Để tăng hiệu suất công tác cơng trình xử lý học dùng biện pháp làm thống sơ bộ, thống 11 gió đơng tụ sinh học, hiệu xử lý đạt tới 75% theo hàm lượng chất lơ lửng 40-50 % theo BOD Trong số cơng trình xử lý học kể đến bể tự hoại, bể lắng hai vỏ, bể lắng có ngăn phân huỷ cơng trình vừa để lắng vừa để phân huỷ cặn lắng 3.2 Phương pháp xử lý hóa lý Bản chất trình xử lý nước thải phương pháp hố lý áp dụng q trình vật lý hoá học để đưa vào nước thải chất phản ứng để gây tác động với tạp chất bẩn, biến đổi hoá học, tạo thành chất khác dạng cặn chất hoà tan không độc hại gây ô nhiễm môi trường Giai đoạn xử lý hố lý giai đoạn xử lý độc lập xử lý với phương pháp học, hoá học, sinh học cơng nghệ xử lý nước thải hồn chỉnh Những phương pháp hoá lý thường áp dụng để xử lý nước thải : keo tụ, đông tụ, tuyển nổi, hấp phụ, trao đổi ion, thấm lọc ngược siêu lọc … 3.2.1 Phương pháp keo tụ đông tụ Q trình lắng tách hạt rắn huyền phù tách chất gây nhiễm bẩn dạng keo hòa tan chúng hạt rắn có kích thước q nhỏ Để tách hạt rắn cách có hiệu phương pháp lắng, cần tăng kích thước chúng nhờ tác động tương hổ hạt phân tán liên kết thành tập hợp hạt, nhằm tăng vận tốc lắng chúng Việc khử hạt keo rắn lắng trọng lượng đòi hỏi trước hết cần trung hòa điện tích chúng, thứ đến liên kết chúng với Q trình trung hồ điện tích thường gọi q trình đơng tụ (coagulation), q trình tạo thành bơng lớn từ hạt nhỏ gọi trình keo tụ (flocculation) 3.2.1.1 Phương pháp keo tụ 12 Keo tụ trình kết hợp hạt lơ lửng cho chất cao phân tử vào nước Khác với trình đơng tụ, keo tụ kết hợp diễn khơng tiếp xúc trực tiếp mà tương tác lẫn phân tử chất keo tụ bị hấp phụ hạt lơ lửng Chất keo tụ thường dùng hợp chất tự nhiên tổng hợp chất keo tự nhiên tinh bột, ete, xenlulozơ, dectrin (C6H10O5)n dioxyt silic hoạt tính (xSiO2.yH2O) Phương pháp đơng tụ 3.2.1.2 Q trình thuỷ phân chất đông tụ tạo thành keo xảy theo giai đoạn sau : Me3+ + HOH ⇔ Me(OH)2+ + H+ Me(OH)2+ + HOH ⇔ Me(OH)+ + H+ Me(OH)+ + HOH ⇔ Me(OH)3 + H+ Me3+ 3HOH ⇔ Me(OH)3 + H+ + Chất đông tụ thường dùng muối nhôm, sắt hoặc hỗn hợp chúng Việc chọn chất đông tụ phụ thuộc vào thành phần, tính chất hố lý, giá thành, nồng độ tạp chất nước, pH Các muối nhôm dùng làm chất đông tụ: Al2(SO4)3.18H2O, NaAlO2, Al(OH)2Cl, Kal(SO4)2.12H2O, NH4Al(SO4)2.12H2O Thường sunfat nhơm làm chất đơng tụ hoạt động hiệu pH = – 7.5, tan tốt nước, sử dụng dạng khô dạng dung dịch 50% giá thành tương đối rẻ Các muối sắt dùng làm chất đông tụ: Fe(SO3).2H2O, Fe(SO4)3.3H2O, FeSO4.7H2O FeCl3 Hiệu lắng cao sử dụng dạng khô hay dung dịch 10 -15% 13 3.2.2 Tuyển Phương pháp tuyển thường sử dụng để tách tạp chất (ở dạng rắn lỏng) phân tán không tan, tự lắng khỏi pha lỏng Trong xử lý nước thải, tuyển thường sử dụng để khử chất lơ lửng làm đặc bùn sinh học Ưu điểm phương pháp so với phương pháp lắng khử hoàn toàn hạt nhỏ nhẹ, lắng chậm, thời gian ngắn Khi hạt lên bề mặt, chúng thu gom phận vớt bọt Quá trình tuyển thực cách sục bọt khí nhỏ (thường khơng khí ) vào pha lỏng Các khí kết dính với hạt lực tập hợp bóng khí hạt đủ lớn kéo theo hạt lên bề mặt, sau chúng tập hợp lại với thành lớp bọt chứa hàm lượng hạt cao chất lỏng ban đầu 3.2.3 Hấp phụ Phương pháp hấp phụ dùng rộng rãi để làm triệt để nước thải khỏi chất hữu hoà tan sau xử lý sinh học xử lý cục nước thải có chứa hàm lượng nhỏ chất Những chất khơng phân huỷ đường sinh học thường có độc tính cao Nếu chất cần khử bị hấp phụ tốt chi phí riêng cho lượng chất hấp phụ khơng lớn việc ứng dụng phương pháp hợp lý Các chất hấp phụ thường sử dụng như: than hoạt tính, chất tổng hợp chất thải vài ngành sản xuất dùng làm chất hấp phụ (tro, rỉ, mạt cưa …) Chất hấp phụ vô đất sét, silicagen, keo nhôm chất hydroxit kim loại sử dụng lượng tương tác chúng với phân tử nước lớn Chất hấp phụ phổ biến than hoạt tính, chúng cần có tính chất xác định : tương tác yếu với phân tử nước mạnh với chất hữu cơ, có lỗ xốp thơ để hấp phụ phân tử hữu lớn phức tạp, có khả 14 phục hồi Ngồi ra, than phải bền với nước thấm nước nhanh Quan trọng than phải có hoạt tính xúc tác thấp phản ứng oxy hóa số chất hữu nước thải có khả bị oxy hoá bị hoá nhựa Các chất hoá nhựa bít kín lổ xốp than cản trở việc tái sinh nhiệt độ thấp 3.2.4 Phương pháp trao đổi ion Trao đổi ion trình ion bề mặt chất rắn trao đổi với ion có điện tích dung dịch tiếp xúc với Các chất gọi ionit (chất trao đổi ion), chúng hoàn tồn khơng tan nước Các chất có khả hút ion dương từ dung dịch điện ly gọi cationit, chất mang tính axit Các chất có khả hút ion âm gọi anionit chúng mang tính kiềm Nếu ionit trao đổi cation anion gọi ionit lưỡng tính Phương pháp trao đổi ion thường ứng dụng để loại r a khỏi nước kim loại như: Zn, Cu, Cr, Ni, Pb, Hg, M ,…v…v…, hợp chất Asen, photpho, Cyanua chất phóng xạ Các chất trao đổi ion chất vơ hữu có nguồn gốc tự nhiên hay tổng hợp nhân tạo Các chất trao đổi ion vơ tự nhiên gồm có zeolit, kim loại khoáng chất, đất sét, fenspat, chất mica khác … vô tổng hợp gồm silicagen, pecmutit (chất làm mềm nước ), oxyt khó tan hydroxyt số kim loại nhôm, crôm, ziriconi … Các chất trao đổi ion hữu có nguồn gốc tự nhiên gồm axit humic than đá chúng mang tính axit, chất có nguồn gốc tổng hợp nhựa có bề mặt riêng lớn hợp chất cao phân tử 3.2.5 Các trình tách màng Màng định nghĩa pha đóng vai trò ngăn cách pha khác Viêc ứng dụng màng để tách chất phụ thuộc vào độ thấm hợp chất qua màng Người ta dùng kỹ thuật như: 15 điện thẩm tích, thẩm thấu ngược, siêu lọc trình tương tự khác Thẩm thấu ngược siêu lọc trình lọc d ung dịch qua màng bán thẩm thấu, áp suất cao áp suất thấm lọc Màng lọc cho phân tử dung môi qua giữ lại chất hồ tan Sự khác biệt hai q trình chỗ siêu lọc thường sử dụng để tách dung dịch có khối lượng phân tử 500 có áp suất thẩm thấu nhỏ (ví dụ vi khuẩn, tinh bột, protein, đất sét …) Còn thẩm thấu ngược thường sử dụng để khử vật liêu có khối lượng phân tử thấp có áp suất cao 3.2.6 Phương pháp điện hố Mục đích phương pháp xử lý tạp chất tan phân tán nước thải, áp dụng q trình oxy hố dương cực, khử âm cực, đơng tụ điện điện thẩm tích Tất trình xảy điện cực cho dòng điện chiều qua nước thải Nhược điểm lớn phương pháp tiêu hao điện lớn 3.3 Phương pháp xử lý sinh học Phương pháp xử lí sinh học sử dụng khả sống, hoạt động vi sinh vật để phân huỷ chất bẩn hữu có nước thải Các vi sinh vật sử dụng hợp chất hữu số khoáng chất làm nguồn dinh dưỡng tạo lượng Trong trình dinh dưỡng, chúng nhận chất dinh dưỡng để xây dựng tế bào, sinh trưởng sinh sản sinh khối chúng tăng lên Quá trình phân hủy chất hữu nhờ vi sinh vật gọi q trình oxy hóa sinh hóa Phương pháp xử lý sinh học thực điều kiện hiếu khí ( với có mặt oxy) điều kiện kỵ khí( khơng có oxy) Phương pháp xử lý sinh học ứng dụng để làm hoàn toàn loại nước thải chứa chất hữu hoà tan phân tán nhỏ Do 16 phương pháp thường áp dụng sau loại bỏ loại tạp chất thơ khỏi nước thải có hàm lượng chất hữu cao Quá trình xử lý sinh học gồm bước Chuyển hoá hợp chất có nguồn gốc cacbon dạng keo dạng hồ tan thành thể khí thành vỏ tế bào vi sinh Tạo cặn sinh học gồm tế bào vi sinh vật chất keo vô nước thải Loại bơng cặn khỏi nước thải q trình lắng 3.3.1 Xử lí nước thải phương pháp sinh học điều kiện tự nhiên Để tách chất bẩn hữu dạng keo hoà tan điều kiện tự nhiên người ta xử lí nước thải ao, hồ ( hồ sinh vật) hay đất ( cánh đồng tưới, cánh đồng lọc…) 3.3.1.1 Hồ sinh vật Hồ sinh vật ao hồ có nguồn gốc tự nhiên nhân tạo, gọi hồ oxy hố, hồ ổn định nước thải, … xử lí nước thải phương pháp sinh học Trong hồ sinh vật diễn q trình oxy hóa sinh hóa chất hữu nhờ loài vi khuẩn, tảo loại thủy sinh vật khác, tương tự trình làm nguồn nước mặt Vi sinh vật sử dụng oxy sinh từ rêu tảo trình quang hợp oxy từ khơng khí để oxy hố chất hữu cơ, rong tảo lại tiêu thụ CO2, photphat nitrat amon sinh từ phân huỷ, oxy hoá chất hữu vi sinh vật Để hồ hoạt động bình thường cần phải giữ giá trị pH nhiệt độ tối ưu Nhiệt độ không thấp 60C Theo chất q trình sinh hố, người ta chia hồ sinh vật loại hồ hiếu khí, hồ sinh vật tuỳ tiện (Faculative) hồ sinh vật yếm khí 17 Hồ sinh vật hiếu khí Q trình xử lí nước thải xảy điều kiện đầy đủ oxy, oxy cung cấp qua mặt thoáng nhờ quang hợp tảo hồ làm thoáng cưỡng nhờ hệ thống thiết bị cấp khí Độ sâu hồ sinh vật hiếu khí khơng lớn từ 0,5-1,5m Hồ sinh vật tuỳ tiện Có độ sâu từ 1.5 – 2.5m, hồ sinh vật tùy tiện, theo chiều sâu lớp nước diễn hai q trình: oxy hố hiếu khí lên men yếm khí chất bẩn hữu Trong hồ sinh vật tùy tiện vi khuẩn tảo có quan hệ tương hổ đóng vai trò chuyển hóa chất Hồ sinh vật yếm khí Có độ sâu 3m, với tham gia hàng trăm chủng loại vi khuẩn kỵ khí bắt buộc kỵ khí khơng bắt buộc Các vi sinh vật tiến hành hàng chục phản ứng hoá sinh học để phân huỷ biến đổi hợp chất hữu phức tạp thành chất đơn giản, dễ xử lý Hiệu suất giảm BOD hồ lên đến 70% Tuy nhiên nước thải sau khỏi hồ có BOD cao nên loại hồ chủ yếu áp dụng cho xử lý nước thải công nghiệp đậm đặc dùng làm hồ bậc tổ hợp nhiều bậc 3.3.1.2 Cánh đồng tưới - Cánh đồng lọc Cánh đồng tưới khoảng đất canh tác, tiếp nhận xử lý nước thải Xử lý điều kiện diễn tác dụng vi sinh vật, ánh sáng mặt trời, khơng khí ảnh hưởng hoạt động sống thực vật, chất thải bị hấp thụ giữ lại đất, sau loại vi khuẩn có sẵn đất phân huỷ chúng thành chất đơn giản để trồng hấp thụ Nước thải sau ngấm vào đất, phần trồng sử dụng Phần lại chảy vào hệ thống tiêu nước sông bổ sung cho nước nguồn 18 3.3.2 Xử lý nước thải phương pháp sinh học điều kiện nhân tạo 3.3.2.1 Bể lọc sinh học Bể lọc sinh học cơng trình nhân tạo, nước thải lọc qua vật liệu rắn có bao bọc lớp màng vi sinh vật Bể lọc sinh học gồm phần sau: phần chứa vật liệu lọc, hệ thống phân phối nước đảm bảo tưới lên toàn bề mặt bể, hệ thống thu dẫn nước sau lọc, hệ thống phân phối khí cho bể lọc Q trình oxy hóa chất thải bể lọc sinh học diễn giống cánh đồng lọc với cường độ lớn nhiều Màng vi sinh vật sử dụng xác vi sinh vật chết theo nước trôi khỏi bể tách khỏi nước thải bể lắng đợt Để đảm bảo q trình oxy hố sinh hóa diễn ổn định, oxy cấp cho bể lọc biện pháp thơng gió tự nhiên thơng gió nhân tạo Vật liệu lọc bể lọc sinh học nhựa Plastic, xỉ vòng gốm, đá Granit…… Bể lọc sinh học nhỏ giọt Bể có dạng hình vng, hình chữ nhật hình tròn mặt bằng, bể lọc sinh học nhỏ giọt làm việc theo nguyên tắc sau : Nước thải sau bể lắng đợt đưa thiết bị phân phối, theo chu kỳ tưới nước toàn bề mặt bể lọc Nước thải sau lọc chảy vào hệ thống thu nước dẫn khỏi bể Oxy cấp cho bể chủ yếu qua hệ thống lỗ xung quanh thành bể Vật liệu lọc bể sinh học nhỏ giọt thường hạt cuội, đá … đường kính trung bình 20 – 30 mm Tải trọng nước thải bể thấp (0,5 – 1,5 m3/m3 vật liệu lọc /ngàyđêm) Chiều cao lớp vật liệu lọc 1.5 – 2m Hiệu xử lý nước thải theo tiêu chuẩn BOD đạt 90% Dùng cho trạm xử lý nước thải có cơng suất 1000 m3/ngàyđêm Bể lọc sinh học cao tải 19 Bể lọc sinh học cao tải có cấu tạo quản lý khác với bể lọc sinh học nhỏ giọt, nước thải tưới lên mặt bể nhờ hệ thống phân phối phản lực Bể có tải trọng 10 – 20 m3 nước thải/1m2 bề mặt bể /ngàyđêm Nếu trường hợp BOD nước thải lớn người ta tiến hành pha loãng chúng nước thải làm Bể thiết kế cho trạm xử lý 5000 m3/ngàyđêm 3.3.2.2 Bể hiếu khí bùn hoạt tính – Bể Aerotank Là bể chứa hỗn hợp nước thải bùn hoạt tính, khí cấp liên tục vào bể để trộn giữ cho bùn trạng thái lơ lửng nước thải cấp đủ oxy cho vi sinh vật oxy hóa chất hữu có nước thải Khi bể, chất lơ lửng đóng vai trò hạt nhân vi khuẩn cư trú, sinh sản phát triển dần lên thành bơng cặn gọi bùn hoạt tính Vi khuẩn vi sinh vật sống dùng chất (BOD) chất dinh dưỡng (N, P) làm thức ăn để chuyển hố chúng thành chất trơ khơng hòa tan thành tế bào Số lượng bùn hoạt tính sinh thời gian lưu lại bể Aerotank lượng nước thải ban đầu vào bể không đủ làm giảm nhanh chất hữu phải sử dụng lại phần bùn hoạt tính lắng xuống đáy bể lắng đợt 2, cách tuần hoàn bùn bể Aerotank để đảm bảo nồng độ vi sinh vật bể Phần bùn hoạt tính dư đưa bể nén bùn cơng trình xử lý bùn cặn khác để xử lý Bể Aerotank hoạt động phải có hệ thống cung cấp khí đầy đủ liên tục 3.3.2.3 Q trình xử lý sinh học kỵ khí - Bể UASB 3.3.2.3.1 Q trình xử lý sinh học kỵ khí Q trình phân hủy kỵ khí q trình phân hủy sinh học chất hữu có nước thải điều kiện khơng có oxy để tạo sản phẩm cuối khí CH4 CO2 (trường hợp nước thải không chứa NO3- SO42-) Cơ chế trình đến chưa biết 20 ... ngang có hố thu cặn đầu bể nước thu vào máng cuối bể 3.1.3.3 Bể lắng ly tâm Bể lắng ly tâm có dạng hình tròn mặt Bể lắng ly tâm dùng cho trạm xử lý có cơng suất lớn 20.000 m3/ngàyđêm Trong bể... sản xu t bao gồm nước rửa nguyên liệu, bán thành phẩm, nước sử dụng cho vệ sinh nhà xưởng, thiết bị, dụng cụ chế biến, nước vệ sinh cho công nhân Lượng nước thải nguồn gây nhiễm nước thải sản xu t... 98 mg/L R ửa Xếp khuôn Đơng lạnh Đóng gói Bảo quản lạnh (-250C -180C) Quy trình cơng nghệ sản xu t sản phẩm đơng lạnh công ty Seapimex (Nguồn Phan Thu nga – luận văn cao học 1997) Nguyên liệu