Nghiên cứu, lựa chọn công nghệ xử lý tái sử dụng nước thải làng nghề chế biến tinh bột tân hòa quốc oai hà tây

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU TÀI NGUYÊN&MÔI TRƯỜNG o ĐỒN VIỆT TIẾN NGHIÊN CỨU, LỰA CHỌN CƠNG NGHỆ XỬ LÝ – TÁI SỬ DỤNG NƯỚC THẢI LÀNG NGHỀ CHẾ BIẾN TINH BỘT TÂN HÒA – QUỐC OAI – HÀ TÂY Luận văn Thạc sĩ Khoa học Môi trường HÀ NỘI - 2008 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU TÀI NGUYÊN&MÔI TRƯỜNG o ĐOÀN VIỆT TIẾN NGHIÊN CỨU, LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ – TÁI SỬ DỤNG NƯỚC THẢI LÀNG NGHỀ CHẾ BIẾN TINH BỘT TÂN HÒA – QUỐC OAI – HÀ TÂY Chuyên ngành Môi trường phát triển bền vững (Chương trình đào tạo thí điểm) Luận văn Thạc sĩ Khoa học Môi trường HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS LÊ THỊ KIM CÚC HÀ NỘI - 2008 MỤC LỤC Trang Mục lục Các chữ viết tắt, ký hiệu đƣợc sử dụng luận văn Lời cảm ơn MỞ ĐẦU Ý nghĩa khoa học đề tài Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Nội dung phƣơng pháp nghiên cứu 5` Kết cấu luận văn CHƢƠNG1 Hiện trạng sản xuất, ô nhiễm môi trƣờng làng nghề nghiên cứu xử lý nƣớc thải từ chế biến tinh bột 1.1 Tình hình chung 1.1.1 Tình hình sản xuất tinh bột giới 1.1.2 Tình hình sản xuất tinh bột Việt Nam 1.1.3 Công nghệ sản xuất, chế biến tinh bột sắn, bột dong 1.2 Hiện trạng môi trƣờng làng nghề chế biến tinh bột 10 1.2.1 Nƣớc thải chế biến 10 1.2.2 Chất thải chế biến rác thải sinh hoạt 10 1.2.3 Chất tiết ngƣời 10 1.2.4 Chất thải chăn ni 10 1.2.5 Tình hình xử lý quản lý chất thải làng nghề chế biến tinh bột 10 1.3 Các phƣơng pháp nghiên cứu xử lý nƣớc thải chế biến tinh bột 10 1.3.1 Các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải chê biến tinh bột 10 1.3.2 Các nghiên cứu công nghệ xử lý nƣớc thải chế biến tinh bột 11 1.4 Kết luận 11 CHƢƠNG Kết nghiên cứu 12 2.1 Điều tra tình hình dân sinh – kinh tế, khảo sát trạng sản xuất chế biến 12 tinh bột mơi trƣờng Tân Hòa 2.1.1 Điều kiện tự nhiên, dân sinh, kinh tế - xã hội 12 2.1.2 Tình hình sản xuất 12 2.1.3 Cơ sở hạ tầng tiêu thoát nƣớc thải 12 2.1.4 Điều kiện vệ sinh mơi trƣờng thơn Thị Ngoại – xã Tân Hòa 12 2.1.5 Ảnh hƣởng chất thải tới sức khỏe cộng đồng 12 2.1.6 Tái sử dụng nƣớc thải cho nông nghiệp 13 2.2 Nghiên cứu công nghệ DEWATS xử lý – tái sử dụng nƣớc thải chế biến 13 tinh bột sắn Tân Hòa, Quốc Oai 2.2.1 Lựa chọn công nghệ xử lý nƣớc thải chế biến tinh bột 13 2.2.2 Công nghệ xử lý nƣớc thải DEWATS Đức 13 2.2.3 Các module DEWATS 13 2.2.4 Ƣu điểm 14 2.2.5 Chi phí 14 2.3 Xây dựng mơ hình cơng nghệ DEWATS cho Tân Hòa 14 2.4 Tính toán xây dựng dãy bể xử lý cho xã Tân Hòa 15 2.5 Kết luận 16 Chƣơng Giải pháp tổng hợp quản lý môi trƣờng làng nghề Tân Hòa 16 3.1 Các giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu ô nhiễm theo hƣớng sản xuất 16 3.2 Các giải pháp quản lý làng nghề chế biến 16 3.3 Giáo dục môi trƣờng 16 Kết luận kiến nghị 17 Kết luận 17 Kiến nghị 17 Tài liệu tham khảo 18 Phụ lục 19 Phụ lục Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5945 - 2005 19 Phụ lục Mẫu phiếu điều tra cho đối tƣợng 21 MỞ ĐẦU Ý nghĩa khoa học đề tài Ý nghĩa thực tiễn đề tài nhằm nghiên cứu - tái sử dụng nƣớc thải làng nghề nhằm làm giảm mức độ ô nhiễm sản xuất công nghệ thân thiện với môi trƣờng, tận dụng lại lƣợng nƣớc thải để dùng cho nơng nghiệp, góp phần để địa phƣơng có điều kiện phát triển bền vững Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu a Đối tƣợng nghiên cứu - Nƣớc thải chế biến tinh bột sản xuất miến dong - Mơ hình cơng nghệ xử lý -tái sử dụng nƣớc thải làng nghề vào mục đích tƣới tiêu nông nghiệp b Phạm vi nghiên cứu - Nƣớc thải từ sản xuất tinh bột làng nghề chế biến miến dong Tân Hòa – Quốc Oai – Hà Tây (cũ) Nội dung phƣơng pháp nghiên cứu a Nội dung nghiên cứu - Tổng quan tài liệu tình hình tổ chức sản xuất, cơng nghệ xử lý chất thải nông thôn - Điều tra khảo sát điểm mơ hình thử nghiệm cơng nghệ xử lý đƣợc lựa chọn xã Tân Hòa - Quốc Oai – Hà Tây - Lựa chọn công nghệ xử lý – tái sử dụng nƣớc thải phù hợp b Phƣơng pháp nghiên cứu - Nghiên cứu tổng quan tài liệu - Phƣơng pháp đánh giá nhanh nông thôn - Điều tra, khảo sát trƣờng - Nghiên cứu phòng thí nghiệm Kết cấu luận văn Luận văn bao gồm chƣơng Chƣơng Hiện trạng sản xuất ô nhiễm môi trƣờng làng nghề chế biến tinh bột Chƣơng Kết nghiên cứu Chƣơng Giải pháp tổng hợp quản lý mơi trƣờng làng nghề Tân Hòa Kết luận, kiến nghị CHƢƠNG HIỆN TRẠNG SẢN XUẤT VÀ Ô NHIỄM MÔI TRƢỜNG LÀNG NGHỀ CHẾ BIẾN TINH BỘT Tình hình chung 1.1.1 Tình hình sản xuất tinh bột giới Tinh bột sản phẩm công nghiệp có ứng dụng rộng rãi nhiều ngành, lĩnh vực khác Củ dong sắn Thức ăn Ngƣời Trực tiếp Gusi Tinh bột Gia súc Khoanh Viên Bã Phục vụ Tiêu thụ công nghiệp Monosodium Alcohol Giấy Hồ CN dệt Polywood trực tiếp Cao su Dƣợc Gluuciga Hình 1.1 Ứng dụng sản phẩm tinh bột 1.1.2 Tình hình sản xuất tinh bột Việt Nam Các làng nghề chế biến tinh bột miền Bắc đặc biệt phát triển mạnh có nguồn nguyên liệu phong phú cung cấp từ địa bàn tỉnh miền núi Trung du phía Bắc Hình thức tổ chức manh mún, khơng tập trung, quy mơ nhỏ lẻ, hộ gia đình chủ yếu với nguồn nguyên liệu sắn củ dong củ Thu nhập lao động làng nghề cao gấp đến lần lao động nông Bảng 1.1: Sản lƣợng sắn Việt Nam (103 tấn) Loại củ 2000 2001 2002 2003 Sắn 3.030 2.880 2.830 1.450 (nguồn số liệu Nhà xuất thống kê Hà Nội, 2004) 1.1.3 Công nghệ sản xuất, chế biến tinh bột sắn, bột dong 1.1.3.1 Công nghệ sản xuất, chế biến Lƣợng nƣớc thải dây chuyền chế biến tinh bột tƣơng đối lớn, lƣợng nƣớc tiêu thụ khoảng – 10 m3/tấn củ sắn -10 m3 cho 01 củ dong Hiện giới có phƣơng pháp sản xuất tinh bột sau: - Dây chuyền công nghệ đại - Dây chuyền thủ công - Dây chuyền thủ công nghiệp Ở Việt Nam nhƣ số nƣớc phát triển khu vực, phƣơng pháp thủ công thủ công nghiệp phổ biến Kết điều tra[8] 12 tỉnh nƣớc cho thấy 100% vùng chế biến tinh bột đƣợc sản xuất theo dây chuyền thủ công nghiệp 1.1.3.2 Thành phần sắn củ, dong củ nhu cầu dùng nƣớc cho chế biến tinh bột Bảng 1.2: Kết phân tích thành phần sắn củ Thành phần Tỷ lệ phần trăm theo trọng lƣợng Nƣớc 59 – 70 Tinh bột 20 – 40 Các loại men 0.7 Protein 0.9 – 2.3 Chất béo 0.1 – 0.7 Các loại Hydrat Carbon khác 0.8 – 20 Xenlulo 0.9 – 2.5 Tổng cộng 100% Bảng 1.3: Kết phân tích thành phần dong củ Thành phần Tỷ lệ phần trăm theo trọng lƣợng Nƣớc 80 -64 Tinh bột 12 – 15 Các loại men 1.20 Protein 0.9 – 2.3 Chất béo 0.1 – 0.7 Các loại Hydrat Carbon khác 0.8 – 1.0 Xenlulo 5.6 – 5.8 Tổng cộng 100% Nguồn tham khảo: Nelson, 1984 Bảng 1.4: Nhu cầu cấp thải nƣớc sản xuất tinh bột loại nguyên liệu (m3/tấn nguyên liệu) [6] Stt Loại nguyên liệu Nƣớc cấp Nƣớc thải Củ sắn 12 – 16.5 10.3 – 14.5 Củ dong giêng 8.3 – 13.5 7.5 - 11 Bảng 1.5: Nhu cầu dùng nƣớc thải trình chế biến tinh bột (m3/tấn nguyên liệu) [6] Các Tinh bột dong Tinh bột sắn Nhu cầu nƣớc Lƣợng tiêu Công cấp nƣớc Nhu cầu nƣớc Lƣợng (m /tấn thải trung bình cấp nguyên củ) đoạn sản nƣớc (m /tấn thải trung bình (m3/tấn nguyên nguyên củ) (m3/tấn nguyên củ) củ) xuất Rửa củ 1.3 – 2.0 1.2 – 1.9 4.0 – 5.0 3.8 – 4.75 Lọc thô 4.5 – 5.5 3.8 - 4.0 4.5 – 5.5 3.87 – 4.7 Lọc tinh 3.0 – 6.0 2.5 – 5.0 3.0 – 6.0 2.6 – 5.0 Tổng hợp 8.8 – 13.5 7.5 – 11 12 – 16.5 10.3 – 14.5 (Dƣơng Đức Tiến, Trần Hiếu Nhuệ, Nguyễn Kim Thái, 1991) Nƣớc thải vùng chế biến tinh bột có đặc điểm chung [8]: - Chỉ số pH, hàm lƣợng ơxy hòa tan thấp điều kiện bất lợi cho trình xử lý sinh học - Tỷ số BOD5/COD thƣờng cao 0.65 cho thấy loại nƣớc thải phƣơng pháp xử lý sinh học đem lại hiệu cao - Hàm lƣợng cặn lơ lửng nƣớc thải cao, lƣợng cặn thải nhanh chóng gây bồi lấp cơng trình xử lý - Trong nƣớc thải có chứa hàm lƣợng Cyanua độc cho động thực vật - Nƣớc thải chứa nhiều tinh bột nên điều kiện yếm khí nhanh chóng lên men gây thối rữa, bốc mùi hôi thối gây ô nhiễm mơi trƣờng Tinh bột sau phơi khơ có độ ẩm 10% - 12%, độ tro 0.2%, pH 6.3 – 6.5, có độ nhớt cao đƣợc sử dụng để sản xuất loại tinh bột dạng cao cấp dùng cho cơng nghiệp mục đích khác Chế biến 01 dong củ thải 100kg đất cát, vỏ khô 300kg bã dong, chế biến 01 sắn thải 50kg đất cất, vỏ khô 400kg bã sắn 1.1.3.3 Tình hình tổ chức sản xuất Tại làng nghề sản xuất tinh bột Việt Nam chủ yếu áp dụng công nghệ thủ công để sản xuất, trung bình ngày hộ sản xuất đƣợc 1000 – 1500 kg củ dong, tƣơng đƣơng từ 300 đến 450 kg bột ƣớt Kết điều tra tình hình sản xuất chế biến tinh bột cụm trọng điểm huyện Hoài Đức - Hà Tây Viện Khoa học Thuỷ lợi thực năm 1997, 1998 cho kết nhƣ sau: Bảng 1.6: Quy mô sản xuất chế biến tinh bột Hoài Đức - Hà Tây TT Địa điểm Tổng số hộ chế Tỷ lệ (%) số hộ biến tinh bột Sản lƣợng SP/năm Tinh bột SP chế biến TB Dƣơng Liễu 034 1.431 70 12.700 895 Cát Quế 400 965 40 10 000 230 Minh Khai 060 796 75 000 050 1.2 Hiện trạng môi trƣờng làng nghề chế biến tinh bột 1.2.1 Nước thải chế biến Nƣớc thải chế biến tinh bột gồm nguồn chính: - Nƣớc rửa củ: Là nƣớc thải từ công đoạn rửa, loại bỏ phần rễ, lớp vỏ gỗ đất cát bám trƣớc đƣa vào nghiền Theo ƣớc tính, lƣợng nƣớc thải rửa củ chiếm đến 42% tổng lƣợng nƣớc thải trình sản xuất - Nƣớc thải chế biến: Chứa hàm lƣợng cặn lơ lửng chất hữu cao thải từ công đoạn nghiền, tách bã lọc tinh Thành phần nƣớc thải chế biến bao gồm: tinh bột, đƣờng, protein, xenlulo, khoáng chất độc tố CN- 1.2.2 Chất thải chế biến rác thải sinh hoạt Rác thải sinh hoạt đƣợc xử lý cách tự phát, không đảm bảo kỹ thuật với hình thức chủ yếu đào hố chôn gây mỹ quan, vệ sinh gây mùi trình phân hủy loại rác hữu 1.2.3 Chất tiết người Hầu hết làng nghề chƣa xây dựng hệ thống bể phốt để xử lý chất thải bải tiết [8] 1.2.4 Chất thải chăn ni Mơ hình sản xuất làng nghề chế biến tinh bột thƣờng kết hợp với chăn nuôi để tận dụng bã thải làm nguồn thức ăn Chất thải chăn nuôi hầu hết không đƣợc xử lý để đảm bảo vệ sinh môi trƣờng mà hầu hết đƣợc chất hở, phần đƣợc sử dụng để làm phân bón cho trồng trọt Do quản lý nên loại chất thải chăn nuôi thƣờng bị phát thải vào nguồn nƣớc, đất,… gây cảnh quan, mùi hôi ảnh hƣởng trực tiếp đến vệ sinh chúng chứa lƣợng lớn vi khuẩn gây bệnh 1.2.5 Tình hình xử lý quản lý chất thải làng nghề chế biến tinh bột Tình hình quản lý xử lý chất thải nơng thơn nói chung, làng nghề nói riêng chƣa tốt thiếu nguồn nhân lực, kinh phí hạn chế, cơng nghệ chƣa thực phù hợp 1.3 Các phƣơng pháp nghiên cứu xử lý nƣớc thải chế biến tinh bột 1.3.1 Các phương pháp xử lý nước thải chế biến tinh bột a Phƣơng pháp học b Phƣơng pháp hóa học c Phƣơng pháp hóa lý d Phƣơng pháp sinh học 10 1.3.2 Các nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải chế biến tinh bột 1.4 i Kết luận Bên cạnh nhà máy, xí nghiệp chế biến tinh bột với quy mơ khác khối lƣợng lớn tinh bột đƣợc chế biến vùng nông thôn với quy mơ nhỏ lẻ, phân tán, hình thức tổ chức sản xuất hộ gia đình chủ yếu Chính vậy, cơng nghệ chế biến đƣợc áp dụng thủ cơng nghiệp, trình độ sản xuất hạn chế, thiết bị dùng q trình chế biến thơ sơ Đây đặc điểm khác biệt so với loại hình tổ chức sản xuất chế biến quy mơ cơng nghiệp nhà máy, xí nghiệp nƣớc lại khác xa so với nƣớc ngồi ii Hình thức tổ chức sản xuất manh mún, đặc biệt vùng nơng thơn sản xuất quy mơ hộ gia đình tổ hợp sản xuất chủ yếu, nên nguồn thải phân tán công nghệ xử lý chất thải phù hợp loại hình quy mơ nhỏ lẻ, tập trung xử lý hộ gia đình, đơn giản vận hành lý, phân tán chất thải để xử lý tăng trách nhiệm hộ gia đình sản xuất vấn đề bảo vệ môi trƣờng iii Với trình độ cơng nghệ sản xuất nhƣ nƣớc ta, vấn đề quy hoạch khu chế biến hộ gia đình cách hợp lý, tuần hồn nƣớc cấp để giảm nguồn phát thải, tái sử dụng chất thải phục vụ nông nghiệp công tác tuyên truyền nâng cao nhận thức ngƣời dân biện pháp giảm thiểu ô nhiễm hiệu cho vùng chế biến iv Nguồn gây nhiễm làng nghề chế biến tinh bột nƣớc thải từ trình sản xuất chế biến tinh bột Ngồi ra, chất thải sinh hoạt chăn ni với bã thải từ trình chế biến tinh bột vấn đề cần phải đồng giải Cần phải có mơ hình quản lý tổng hợp chất thải làng nghề hợp lý hiệu v Các nghiên cứu nƣớc ứng dụng công nghệ xử lý tái chế nƣớc thải chứa tinh nói riêng, chất hữu nói chung cho kết khả quan áp dụng đƣợc vào tình hình cụ thể Việt Nam 11 CHƢƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 2.1.Điều tra tình hình dân sinh – kinh tế, khảo sát trạng sản xuất chế biến tinh bột môi trƣờng Tân Hòa 2.1.1 Điều kiện tự nhiên, dân sinh, kinh tế - xã hội Xã Tân Hòa nằm phía Đơng Nam huyện Quốc Oai, tỉnh Hà Tây (nay Hà Nội), cách Hà Nội khoảng 25km phía Tây Bắc, có diện tích tự nhiên 365.7ha, địa hình thấp dần từ Bắc xuống Nam, có đƣờng quốc lộ 80 qua - Phía Đơng tiếp giáp với: Tân Phú thuộc huyện Quốc Oai - Phía Bắc giáp với Vân Cơn - Hồi Đức - Phía Tây giáp với Cộng Hòa - Phía Nam giáp với Tiêm Phƣơng, Mụng Châu - Chƣơng Mỹ Địa hình có dạng sống trâu, dốc từ Tây Bắc sang Đông Nam, nguồn nƣớc ngầm có chất lƣợng tốt nằm cánh mặt đất từ 12-15m nguồn cung cấp nƣớc sinh hoạt cho ngƣời dân xã Tân Hòa 2.1.2 Tình hình sản xuất Xã Tân Hòa gồm có 9/10 thơn có nghề chế biến tinh bột Tổng số dân toàn xã 6219 ngƣời Mật độ dân số 1.713 ngƣời/km2 Số hộ chế biến tinh bột 1223 hộ (5815 khẩu) Lao động tham gia chế biến tinh bột 2469 ngƣời Trung bình ngày hộ sản xuất đƣợc 1.000-1.500 kg củ dong, tƣơng đƣơng từ 280-300 kg đến 420-450 kg bột ƣớt Thơn Thị Ngoại có 994 ngƣời (213 hộ), số hộ làm nghề chế biến tinh bột sản phẩm từ tinh bột 99 hộ, chiếm 46.5% Thời gian chế biến năm: Chế biến tinh bột 120 ngày, chế biến miến dong 300 ngày, chế biến bún bánh 300 ngày 2.1.3 Cơ sở hạ tầng tiêu thoát nước thải Các tuyến đƣờng xã có hệ thống tiêu nƣớc dọc theo nhiên tình hình chung xuống cấp trầm trọng hay xảy tình hình tràn nƣớc thải khỏi hệ thống tắc vỡ rãnh điều kiện dễ phát sinh ổ dịch bệnh gây ô nhiễm môi trƣờng 2.1.4 Điều kiện vệ sinh môi trường thôn Thị Ngoại – xã Tân Hòa Nhìn chung điều kiện vệ sinh mơi trƣờng Các phân tích cho thấy tiêu nƣớc vƣợt TCNV 5945 – 2005 nhiều lần Các chất thải chƣa đƣợc thu gom để xử lý hợp vệ sinh 2.1.5 Ảnh hưởng chất thải tới sức khỏe cộng đồng 12 Chất thải khơng đƣợc quản lý cách tổng hợp có ảnh hƣởng tới hoạt động sản xuất nông nghiệp sức khỏe cộng đồng Các loại bệnh nhƣ tả, đau mắt, … dễ xảy lây lan rộng thôn 2.1.6 Tái sử dụng nước thải cho nơng nghiệp Nƣớc thải chế có mức độ ô nhiễm cao, sử dụng trực tiếp cho mục đích nơng nghiệp Chỉ có phần nƣớc thải chăn nuôi đƣợc sử dụng để tƣới cho trồng theo phƣơng pháp truyền thống 2.2 Nghiên cứu công nghệ DEWATS xử lý – tái sử dụng nƣớc thải chế biến tinh bột sắn Tân Hòa – Quốc Oai 2.2.1 Lựa chọn công nghệ xử lý nước thải chế biến tinh bột Phải dựa sở nhƣ điều kiện kinh tế - xã hội, khí hậu, vốn,… từ cho thấy mơ hình cơng nghệ xử lý nƣớc thải DEWATS hợp lý cho xử lý – tái sử dụng nƣớc thải chế biến tinh bột Tân Hòa, Quốc Oai, Hà Tây 2.2.2 Cơng nghệ xử lý nước thải DEWATS Đức Công nghệ DEWATS công nghệ xử lý nƣớc thải phân tán: Hoạt động chủ yếu dựa nguyên tắc xử lý sinh học (kỵ khí háo khí), đặc biệt phù hợp với điều kiện nhiệt đới, có hiệu xử lý cao nƣớc thải sinh hoạt loại nƣớc thải có hàm lƣợng chất nhiễm hữu cao Hệ thống dãy bể phản ứng kỵ khí đƣợc bố trí nối tiếp Trong bể, dòng nƣớc thải chuyển động từ dƣới lên qua vách ngăn mỏng, qua lớp bùn kỵ khí, tạo điều kiện cho dòng nƣớc thải trộn tiếp xúc tốt với lớp bùn –sinh khối nên hiệu xử lý nƣớc thải cao ổn định Ngoài ra, cơng nghệ đƣợc xây dựng đơn giản, khơng có thiết bị chuyển động thiết bị khí nên dễ dàng thi công nhƣ vận hành, hoạt động ổn định 2.2.3 Các module DEWATS 13 Hình 2.2 Các module DEWATS [8] 2.2.4 Ưu điểm - Không yêu cầu xây dựng hệ thống cống nằm sâu dƣới đất - Có khả xử lý nƣớc thải nhiễm hữu với tải trọng COD cao không hạn chế - Thích hợp với lƣu lƣợng đầu vào khơng ổn định - Không sử dụng lƣợng để xử lý Cơng nghệ tin cậy, bền vững, bảo dƣỡng - Công nghệ thân thiện với môi trƣờng nƣớc thải sau xử lý tái sử dụng an toàn để tƣới cho loại trồng - Mặt khu xử lý sử dụng cho mục đích khác nhƣ trồng cây, khn viên xanh, công viên… - Các số đầu đáp ứng đƣợc yêu cầu tiêu chuẩn nƣớc thải sinh hoạt loại B TCVN 5945:2005 dùng cho giao thông thủy, tƣới tiêu… 2.2.5 Chi phí Chi phí xây dựng cơng trình: 4,0 – 5,5 triệu/1m3 cơng suất xử lý (Ghi chú: Chi phí khơng bao gồm chi phí xây dựng hệ thống thu gom nƣớc thải) 2.3 Xây dựng mơ hình DEWATS cho Tân Hòa 14 Cơ sở chế biến Bể kỵ khí (ABR) nhỏ có cơng suất – m3/ng đ Song chắn rác Tách cặn, rác – xử lý chỗ Rãnh thoát nƣớc sân nhà/ngõ/cụm dân cƣ Ao/hồ sinh học tùy tiện bậc Ao/hồ sinh học Hình 2.4 PHƢƠNG ÁN tùy tiện bậc + thả bèo Mơ hình XLNT CBTB cho hộ gia đình chế biến Tƣới ruộng Ngăn tiếp nhận nƣớc thải Hình 2.5 PHƢƠNG ÁN Bể lắng cát Mơ hình XLNT CBTB tập trung cho cụm dân cƣ Bể kỵ khí ABR loại 25m3/ngđ Hồ sinh học tùy tiện bậc Hồ sinh học tùy tiện bậc 2.4 Tính tốn xây dựng dãy bể xử lý cho xã Tân Hòa  Đối với bể ABR cho phƣơng án 1, công suất 3m3/ng.đ: - Ngăn lắng: L x B x H = 1.8 x 1.5 x 1.8 m - Khối vách ngăn mỏng: chọn ngăn, kích thƣớc ngăn: L x B x H = 0.8 x 1.5 x 1.8 m - Ngăn lọc: chọn ngăn L x B x H = x 1.5 x 1.8 m  Đối với bể ABR cho phƣơng án 2, công suất 25m3/ng.đ: 15 Tƣới lúa hoa màu - Ngăn lắng: L x B x H = 3.6 x 2.4 x 2.4 m Khối vách ngăn mỏng: chọn ngăn, kích thƣớc ngăn: L x B x H = 1.1 x 2.4 x 2.4 m - Ngăn lọc: chọn ngăn L x B x H = 1.5 x 2.4 x 2.4 m 2.5 Kết luận i Nƣớc thải từ chế biến tinh bột sản xuất miến dong làng nghề xã Tân Hòa gây ô nhiễm môi trƣờng nghiêm trọng, ảnh hƣởng trực tiếp tới sức khỏe ngƣời dân nhƣ tác động xấu tới môi trƣờng tự nhiên ii Việc sản xuất, chế biến cần lƣợng nƣớc lớn, dẫn tới lƣợng nƣớc thải nhiều Tài nguyên nƣớc địa phƣơng bị khai thác không hợp lý dẫn tới cạn kiện nƣớc thải ô nhiễm nặng lại không sử dụng đƣợc cho mục đích khác, gây lãng phí tài nguyên Cần thiết phải có biện pháp kỹ thuật xử lý tái sử dụng lại nguồn nƣớc thải cho mục đích khác nhau, tránh lãng phí Biện pháp phải hợp lý cho địa phƣơng kinh tế, quản lý, vận hành,… đáp ứng đƣợc nhu cầu tái sử dụng nƣớc xã iii DEWATS công nghệ xử lý nƣớc thải rẻ tiền, dễ vận hành bảo dƣỡng, chất lƣợng nƣớc sau xử lý đạt tiêu chuẩn mơi trƣờng Ngồi ra, nƣớc thải sau sử lý đƣợc sử dụng hợp lý cho tƣới tiêu nông nghiệp thu đƣợc hiệu định Đây công nghệ hợp lý, nên đƣợc áp dụng cho địa phƣơng theo phƣơng án mô hình đƣợc trình bày CHƢƠNG GIẢI PHÁP TỔNG HỢP HỖ TRỢ CÔNG NGHỆ QUẢN LÝ MÔI TRƢỜNG LÀNG NGHỀ TẠI TÂN HỊA 3.1.Các giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu ô nhiễm theo hướng sản xuất Tách xử lý sơ nƣớc thải sinh hoạt, nƣớc thải chăn ni bể biogas, tìm ni cấy chủng vi sinh tốt cho trình xử lý, áp dụng chế sản xuất để giảm lƣợng nƣớc thải 3.2.Các giải pháp quản lý làng nghề chế biến nông sản thực phẩm Truyền thông nhằm nâng cao ý thức cộng đồng công tác bảo vệ môi trƣờng sống Chuyển giao công nghệ, hƣớng dẫn vận hành bảo dƣỡng bể cho cán địa phƣơng 3.3.Giáo dục môi trường Dựa vào phƣơng thức nhà nƣớc nhân dân làm, cho vay vốn ƣu đãi để xây dựng, vận hành bảo dƣỡng bể 16 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận i Quy hoạch xử lý nƣớc thải chế biến tinh bột Tân Hồ theo hình thức phân tán, tăng cƣờng xử lý giám thiểu phát thải ô nhiễm hộ gia đình chăn ni cụm hộ gia đình sản xuất chế biến phù hợp với tình hình tổ chức sản xuất, điều kinh kinh tế - xã hội vùng làng nghề ii Sử dụng tổng hợp biện pháp nhằm xử lý chất thải, mà trọng tới biện pháp xử lý sinh học đƣợc để ý tới có hiệu suất xử lý cao nhƣ giá thành rẻ iii Bể Biogas xử lý chất thải chăn ni hoạt động ổn định có hiệu kinh tế cao Toàn lƣợng phân chuồng đƣợc xử lý tồn tạo khí sinh học đủ để cung cấp lƣợng cho hộ gia đình; giảm triệt để tải trọng chất thải chăn ni gia đình vào hệ thống tiêu chung iv Bã thải sau ngày đƣợc xử lý bể ủ hiếu khí rút nƣớc giảm khoảng 50% thể tích[8], nhiệt độ đống ủ khoảng 450C, bã thải khơng mùi chua phân hủy tốt v Công nghệ DEWATS Đức xử lý nƣớc thải công nghệ xử lý biện pháp sinh học, ứng dụng rộng rãi nhiều loại nƣớc thải, giá thành xây dựng, quản lý bảo trì thấp, sử dụng lƣợng chất hóa học q trình xử lý, hiệu suất xử lý cao, phù hợp với nƣớc phát triển có khí hậu nhiệt đới vi Nƣớc thải sau xử lý đạt tiêu chuẩn loại B theo TCVN 5945 – 2005 sử dụng lại cho mục đích tƣới sản xuất nơng nghiệp, sản lƣợng lúa cho suất cao từ – 10% so với mẫu đối chứng Kiến nghị i Do tính chất cơng nghệ DEWATS phù hợp với Việt Nam, cần nghiên cứu để ứng dụng công nghệ rộng rãi ngành nghề sản xuất ii Có thể đặc biệt ứng dụng vào việc xử lý nƣớc thải làng nghề Việt Nam cơng nghệ có giá thành rẻ, khơng u cầu trình độ vận hành cao, dễ dàng bảo dƣỡng, góp phần trì mà mở rộng sản xuất làng nghề truyền thống, nét văn hóa nƣớc ta 17 iii Nghiên cứu thêm chủng vi sinh vật để sử dụng công nghệ sinh học xử lý chất thải, rút ngắn thời gian xử lý nhƣ tăng hiệu xử lý iv Từ cơng nghệ xử lý có hiệu nhƣ cơng nghệ DEWATS, công nghệ BIOGAS,…, nghiên cứu đƣa mô hình quản lý chất thải tổng hợp có hiệu cao, tự vận hành cộng đồng địa phƣơng, giảm áp lực cho xã hội Danh mục tài liệu tham khảo Lê Thị Kim Cúc - Viện Khoa học Thủy lợi (2006) Dự án Xây dựng mô hình ứng dụng cơng nghệ ABR xử lý nƣớc thải làng nghề chế biến tinh bột Quốc Oai – Hà Tây Lê Thị Kim Cúc - Viện Khoa học Thủy lợi (2007) Thực xã hội hóa cơng tác vệ sinh môi trƣờng – Giải pháp hiệu quản lý môi trƣờng nông thôn vùng ĐBSH, đặc san Viện Khoa học Thủy lợi quý I/2007 Đỗ Hồng Lan Chi, Lâm Minh Triết Vi sinh kỹ thuật môi trƣờng Đại học Quốc Gia, 2004 Nguyễn Lân Dũng cộng tác viên Vi sinh vật học NXB Giáo Dục, 2002 PGS.TS Hoàng Huệ Xử lý nƣớc thải NXB Xây dựng, Hà Nội 2005 Trần Hiếu Nhuệ Thốt nƣớc xử lý nƣớc thải cơng nghiệp NXB Khoa học Kỹ thuật PGS.TSKH Nguyễn Xuân Nguyên Nƣớc thải công nghệ xử lý nƣớc thải NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 2003 Nguyễn Thế Truyền, Lê Thị Kim Cúc NNK – Viện Khoa học Thủy lợi (2005) Báo cáo tổng kết KHKT đề tài cấp nhà nƣớc KC 07 – 07 – Nghiên cứu lựa chọn công nghệ xử lý chất thải làng nghề chế biến nông thủy sản http://www.nea.gov.vn: Một số kết bƣớc đầu áp dụng việc thu gom, phân loại rác thải hữu sinh hoạt phát triển công nghệ Composing Việt Nam 10 http://www.monre.gov.vn 11 A.I.Rodionov, V.N.Klusin, N.X.Torochenikov Kỹ thuật bảo vệ mơi trƣờng, NXB Hóa học Moscow, 1989 18 PHỤ LỤC Phụ lục TIÊU CHUẨN VIỆT NAM TCVN 5945:2005 Bảng – Giá trị giới hạn thông số nồng độ chất ô nhiễm nƣớc thải công nghiệp TT Thông số Đơn Giá trị giới hạn vị A B C o C 40 40 45 Nhiệt độ pH - đến 5,5 đến đến Mùi - Khơng khó chịu Khơng khó chịu - Mầu sắc, Co-Pt pH=7 20 50 - o BOD5 (20 C) mg/l 30 50 100 COD mg/l 50 80 400 Chất rắn lơ lửng mg/l 50 100 200 Asen mg/l 0,05 0,1 0,5 Thủy ngân mg/l 0,005 0,01 0,01 10 Chì mg/l 0,1 0,5 11 Cadimi mg/l 0,005 0,01 0,5 12 Crom (IV) mg/l 0,05 0,1 0,5 13 Crom (III) mg/l 0,2 14 Đồng mg/l 2 15 Kẽm mg/l 3 16 Niken mg/l 0,2 0,5 17 Mangan mg/l 0,5 18 Sắt mg/l 10 19 Thiếc mg/l 0,2 20 Xianua mg/l 0,07 0,1 0,2 21 Phenol mg/l 0,1 0,5 22 Dầu mở khoáng mg/l 5 10 23 Dầu động thực vật mg/l 10 20 30 24 Clo dƣ mg/l - 19 25 PCBs mg/l 0,003 0,01 26 Hóa chất bảo vệ thực vật: mg/l 0,3 mg/l 0,1 0,1 0,05 Lân hữu 27 Hóa chất bảo vệ thực vật: Clo hữu 28 Sunfua mg/l 0,2 0,5 29 Florua mg/l 10 15 30 Clorua mg/l 500 600 1000 31 Amoni (tính theo Nitơ) mg/l 10 15 32 Tổng nitơ mg/l 15 30 60 33 Tổng phôtpho mg/l 34 Coliform MPN/ 3000 5000 - 100ml 35 Xét nghiệm sinh học 90% cá sống sót sau 96 (Bioassay) - 100% nƣớc thải 36 Tổng hoạt độ phóng xạ α Bq/l 0,1 0,1 - 37 Tổng hoạt độ phóng xạ β Bq/l 1,0 1,0 - 20 Phụ lục Mẫu phiếu điều tra cho đối tƣợng PHIẾU ĐIỀU TRA HIỆN TRẠNG SẢN XUẤT LÀNG NGHỀ CHẾ BIẾN VÀ MƠI TRƢỜNG LÀNG NGHỀ Phần A – Thơng tin chung a Địa điểm điều tra …………………………………………………………………… b Họ tên ngƣời đƣợc vấn…………………………………………………… c Thời gian điều tra: Ngày…… tháng…… năm 2008 Phần B – Nội dung điều tra (đối với câu hỏi đƣa đáp án gạch chân dƣới phƣơng án đƣợc lựa chọn trả lời) Nhân lực gia đình: Số khẩu:………… số lđ…………… số lđ nữ……………… Thời gian làm chế biến: từ tháng…… đến tháng…… Số lđ làm chế biến……ngƣời Sản lƣợng chế biến TB ngày: …….kg Tổng SL chế biến năm: …… Tổng thu nhập: ……….đồng/năm Thu nhập từ CB: ………đồng/năm Cơng trình cấp nƣớc sạch: Có (ghi rõ loại hình………………) Khơng có 3 Lƣợng nƣớc sử dụng: …… m /ng.đ, cho sinh hoạt…… m /ng.đ, cho CB+CN… m3/ng.đ Sử dụng nƣớc tuần hồn: Có Khơng Hệ thống nƣớc: Có (ống ngầm/rãnh xây hở/rãnh đất) Khơng có Nguồn gây nhiễm mơi trƣờng chính: Nƣớc thải Rác thải SH Chất thải chế biến Chất thải chăn nuôi Khác (ghi rõ nguồn khác ……………………………………………………………… ) Lƣợng chất thải gây nhiễm mơi trƣờng (tính cho ngày đêm) Nƣớc thải sinh hoạt m3 Nƣớc thải chế biến Chất thải chế biến kg Chất thải chăn ni 10 Hệ thống thu gom chất thải: Có 11 Hệ thống thu gom rác thải: Có m3 Khơng có Khơng có Rác thải sinh hoạt kg kg Khác Vị trí xả thải………………… Vị trí tập kết………………… 12 Cơng trình XL nƣớc thải: Có (ghi rõ loại hình…………………….) Khơng có 13 Cơng trình XL rác thải: Có (ghi rõ loại hình…………………….) Khơng có 14 Cơng trình XL CT chăn ni: Có (ghi rõ loại hình……………….) Khơng có 15 Ảnh hƣởng nhiễm mơi trƣờng: Có Khơng có 21 Nếu có gạch chân đối tƣợng bị ảnh hƣởng: nguồn nƣớc/đất canh tác/khơng khí/sức khỏe/ khác Các bệnh thƣờng mắc phải: ……………………………………………… …………………………………………………………………………………………… 16 Ơng/bà có biết đến giải pháp XL chất thải nào:…………………………………… …………………………………………………………………………………………… 17 Thông qua phƣơng tiện nào: Thông tin đại chúng Tập huấn Tham quan Khác 18 Kiến nghị: …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… Ngƣời cung cấp thông tin Xác nhận (ký ghi rõ họ tên) Ngƣời vấn (ký ghi rõ họ tên) 22 ... cơng nghệ xử lý nƣớc thải DEWATS hợp lý cho xử lý – tái sử dụng nƣớc thải chế biến tinh bột Tân Hòa, Quốc Oai, Hà Tây 2.2.2 Công nghệ xử lý nước thải DEWATS Đức Công nghệ DEWATS công nghệ xử lý. .. thống 2.2 Nghiên cứu công nghệ DEWATS xử lý – tái sử dụng nƣớc thải chế biến tinh bột sắn Tân Hòa – Quốc Oai 2.2.1 Lựa chọn công nghệ xử lý nước thải chế biến tinh bột Phải dựa sở nhƣ điều kiện... xuất, công nghệ xử lý chất thải nông thơn - Điều tra khảo sát điểm mơ hình thử nghiệm công nghệ xử lý đƣợc lựa chọn xã Tân Hòa - Quốc Oai – Hà Tây - Lựa chọn công nghệ xử lý – tái sử dụng nƣớc thải