Một số kết quả ứng dụng công nghệ xử lý chất thải và sử dụng nguồn năng lượng từ quá trình xử lý trong ngành chế biến nông - lâm sản và chăn nuôi miền Trung

Nghiên cứu trình bày một số kết quả ứng dụng công nghệ xử lý chất thải và sử dụng nguồn năng lượng từ quá trình xử lý trong ngành chế biến nông - lâm sản và chăn nuôi miền Trung. Mời các bạn tham khảo!

Trao đ i - Bàn lu n MÔT SÔ KÊT QUA ƯNG DUNG CÔNG NGHÊ XƯ LY CHÂT THAI VA SƯ DUNG NGUÔN NĂNG LƯƠNG TƯ QUA TRINH XƯ LY TRONG NGANH CHÊ BIÊN NÔNG - LÂM SAN VA CHĂN NI MIÊN TRUNG – TÂY NGUN TS Vương Nam Đàn Phân viện BHLĐ & BVMT miền Trung lý chất thải sử dụng nguồn lượng tạo từ trình xử lý mong muốn không nhà khoa học Việt Nam mà nhà khoa học giới Việt Nam năm qua phát triển mạnh mẽ bể Biogas để xử lý chất thải chăn nuôi chế biến nông sản Trong chăn nuôi, sử dụng hầm ủ khí sinh học (Biogas) với mô hình KT1, KT2 KT3 vừa xử lý chất thải vừa tạo khí đốt phục vụ cho hộ gia đình nông thôn Việt Nam Công nghệ xử lý chất thải kết hợp với việc tạo nguồn lượng chăn nuôi số nước giới áp dụng từ năm 1980 Ấn Độ Trung Quốc hai quốc gia phát triển mạnh công nghệ xử lý chất thải bể Biogas Từ năm 2000, số nhà máy chế biến tinh bột sắn nước ta có hệ thống xử lý nước thải sử dụng công X 106 nghệ sinh học tự nhiên theo kiểu lên men yếm khí hở (theo công nghệ Thái Lan) để xử lý nước thải Công nghệ có chi phí đầu tư vận hành thấp, phù hợp với sở có diện tích mặt rộng Về nguyên tắc, hệ thống này, nước tự chảy từ hồ đến hồ cuối cùng, có thời gian lưu đủ dài để phân huỷ chất ô nhiễm nước thải đạt tiêu chuẩn trước đổ vào thuỷ vực Tuy nhiên, hầu hết hệ thống xử lý nước thải theo công nghệ hoạt động hiệu quả, nồng độ chất ô nhiễm hữu nước thải vào hệ thống cao tiêu chuẩn cho phép Đáng lưu ý hồ yếm khí dạng hở, trình phân huỷ yếm khí, phát sinh nhiều loại khí có mùi hôi Ngoài việc áp dụng công nghệ phân huỷ sinh học tự nhiên để xử lý nước thải trên, số nhà máy áp dụng hệ thống xử lý sinh học khác phương pháp bùn hoạt tính Tuy nhiên, hệ thống giải khoảng 30-50% lượng nước thải Nước thải từ chế biến mủ cao su gây ô nhiễm môi trường với tiêu BOD, COD, TSS, Amoni Trong năm đầu 1990, nhiều hệ thống xử lý nước thải chế biến mủ cao su thực hiện, chất lượng nước thải sau xử lý chưa đạt tiêu chuẩn cho phép Nhìn chung, nước thải sau xử lý có tiêu COD BOD giá trị trung bình cao khoảng lần so với giới hạn theo TCVN 5945:1995 Trong đó, nồng độ amoniac (theo N) vượt khoảng lần so với tiêu chuẩn Hiện nay, nhiều nước giới ứng dụng thực vật để làm môi trường bãi lọc thực vật Kết ứng dụng loài Thuỷ trúc (Cypeus alterufolius) loại hình đất ngập nước miền Nam Tạp chí Hoạt động KHCN An toàn - Sức khỏe & Môi trường lao động, Số 1,2&3-2013 Trao đ i - Bàn lu n Trung Quốc cho thấy hiệu việc xử lý Amoni, COD nước thải Từ năm 2010 đến 2012, Phân viện BHLĐ BVMT miền Trung – Tây Nguyên (viết tắt tiếng Anh SILEP) ứng dụng thành công công nghệ vi sinh để xử lý chất thải sử dụng nguồn khí sinh học biogas từ trình xử lý cho số sở chế biến nông – lâm sản chăn nuôi Sau số kết ứng dụng Các hệ thống xử lý chất thải chế biến nông - lâm sản chăn nuôi Bảng chất lượng nước thải sở chế biến tinh bột sắn, cao su chăn nuôi gia súc Theo bảng 1, dễ dàng thấy nước thải sở sản xuất khảo sát phù hợp với việc áp dụng công nghệ xử lý sinh học (tỷ lệ BOD5/COD từ 0,5 – 0,64 phù hợp) Mặt khác, nước thải cở sở nêu thích hợp cho trình lên men kỵ khí Theo nghiên cứu, vi sinh vật kỵ khí thường sử dụng nguồn hữu cacbon nhanh sử dụng ni tơ khoảng 30 lần (tỷ lệ C/N 30/1) Bảng cho thấy tỷ lệ C/N ≈ 21/1 nước thải chăn nuôi lợn, tỷ lệ C/N ≈ 40/1 nước thải chế biến tinh bột sắn, tỷ lệ C/N ≈ 15/1 nước thải chế biến mủ cao su Nước thải có tỷ lệ C/N xem nguyên liệu chủ yếu sản xuất CH4 Xí nghệp chăn nuôi gia súc Lệ Ninh lắp đặt hệ thống xử lý ô nhiễm nước thải với công suất 150m3/ngày-đêm Nhà máy chế biến tinh bột sắn sông Dinh lắp đặt hệ thống xử lý ô nhiễm nước thải với công suất 600m3/ngày-đêm Nhà máy chế biến cao su Lệ Ninh lắp đặt hệ thống xử lý ô nhiễm nước thải với công suất 120m3/ngày-đêm Hệ thống xử lý nước thải cao su hoạt động theo nguyên lý tự chảy, trình xử lý chất ô nhiễm nước theo chế làm tự nhiên thực vật thủy sinh vi sinh vật Bảng Chất lượng nước thải số sở sản xuất Nguồn: SILEP Hình 1: Thi công lắp đặt hệ thống xử lý nước thải Tạp chí Hoạt động KHCN An toàn - Sức khỏe & Môi trường lao động, Số 1,2&3-2013 107 Trao đ i - Bàn lu n Baûng Chất lượng nước thải chế biến cao su sau xử lý Nguồn: Trung tâm Đo lường chất lượng khu vực Bảng Chất lượng nước thải chăn nuôi gia súc sau xử lý Nguồn: Trung tâm quan trắc Kỹ thuật môi trường Quảng Bình Bảng 4: Chất lượng nước thải tinh bột sắn sau xử lý Nguồn: Đề tài mã số 209-03/TLĐ 108 nước (bảng 2) Kết cho thấy tiêu nước thải chăn nuôi đạt quy chuẩn Việt Nam (bảng 3) Hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến tinh bột sắn đạt kết định Hàm lượng BOD, COD giảm 10 lần, tăng pH từ lên 6-7, giảm hàm lượng Cyanua lần (bảng 4) Sử dụng nguồn lượng sinh học Biogas từ trình xử lý chất thải Hỗn hợp khí sinh học (Biogas) bao gồm CH4, nước, CO2 hàm lượng nhỏ khí H2S Để loại bỏ nước, khí CO2 số khí tạp khác nhằm tăng khí CH4 thông qua thiết bị lọc khí (hình 2) Hỗn hợp khí hút từ bể vào thiết bị, đường dẫn khí từ lên Thiết bị cấu tạo chóp nón đục lỗ để tách khí ngưng tụ nước Khí H2S, CO2, NH3 với nước tách từ thiết bị dẫn hòa tan với nước thải từ Biogas vào hồ xử lý sinh học Trong đường ống thu khí xẩy trình nước chảy xuôi hồ sinh học dòng khí chuyển động ngược lại thiết bị lọc Lượng nước tách từ thiết bị với loại khí H2S, CO2, NH3 chảy vào hồ xử lý ô nhiễm nước thải sinh vật thủy sinh đạt tiêu chuẩn cho phép trước thải vào môi trường Lượng khí CH4 thu nạp vào bình chứa khí thay dầu DO Tạp chí Hoạt động KHCN An toàn - Sức khỏe & Môi trường lao động, Số 1,2&3-2013 Trao đ i - Bàn lu n phục vụ đốt lò Lượng khí CH4 thu từ hệ thống xử lý nước thải chế biến tinh bột sắn, chế biến cao su chăn nuôi gia súc làm nhiên liệu thay dầu CO than B4 đốt lò sấy sản phẩm Tại nhà máy chế biến tinh bột sắn, khí CH4 sau lọc phun thẳng vào buồng đốt thay 60% lượng than B4 đốt lò Sau vận hành đốt thử nghiệm thành công với đầu đốt lưỡng nhiên liệu dầu DO khí CH4 Italia sản xuất, theo nhận xét Giám đốc nhà máy, tiết kiệm lít dầu DO cho sản phẩm sử dụng khí CH4 Nhà máy chế biến cao su Lệ Ninh có công suất 1000 tấn/năm sản phẩm Mỗi sản phẩm cao su cần tiêu thụ 47 lít dầu DO để sấy Mỗi năm nhà máy phải tiêu tốn 47.000 lít dầu DO Theo nhận Bảng Kết phân tích CH4 trước sau thiết bị lọc khí nhà máy cao su Hình 2: Thiết bị xử lý H2S, CO2, NH3 tăng CH4 Hình 3: Sử dụng khí CH4 thay than B4 dầu DO đốt lò Tạp chí Hoạt động KHCN An toàn - Sức khỏe & Môi trường lao động, Số 1,2&3-2013 109 Trao đ i - Bàn lu n xét, nhà máy tiết kiệm 3,4 lít dầu DO cho sản phẩm sử dụng khí CH4 Một số trao đổi thay lời kết Phân viện BHLĐ BVMT miền Trung - Tây Nguyên ứng dụng thành công công nghệ sinh học để xử lý nước thải chế biến cao su, tinh bột sắn chăn nuôi Phương pháp sinh học sử dụng vi khuẩn yếm khí, hiếu khí hoạt động tốt giá trị pH nước thải > 6,5 Nước thải chế biến cao su, tinh bột sắn với giá trị pH < 5, chương trình phối hợp sử dụng số vật liệu tự nhiên để tăng pH > 6,5, thuận lợi cho loại vi khuẩn hoạt động Một điều dễ nhận thấy hàm lượng Amoni nước thải chế biến cao su, chăn nuôi sau qua xử lý yếm khí, hiếu khí cao giá trị theo qui chuẩn nhiề u lầ n Thô n g thườ n g, người ta sử dụng số loại hóa chất để loại bỏ yếu tố Phân viện ứng dụng mương “đất ướt” kết hợp với số loài thực vật sống chìm nước để xử lý ô nhiễm Amoni Kết hàm lượng Amoni nước thải sau xử lý giảm đáng kể đạt qui chuẩn Việt Nam Phân Viện BHLĐ BVMT miền Trung - Tây Nguyên ứng dụng thành công phương pháp tạo khí sinh học từ chất thải chế biến cao su, tinh bột sắn chăn nuôi Trong đó, chất thải từ chế biến tinh bột sắn tạo khí sinh học lớn nhất, tiếp đến dịch thải chăn nuôi gia súc cuối nước thải chế biến cao su Nghiên cứu Phân Viện cho thấy, hỗn hợp khí sinh học CH4 chiếm 40 – 60% (thông thường 60 – 80%), nước chiếm 1015%, CO2 từ 20-30%, H2S lại số tạp khí khác Để tăng tỷ lệ CH4, cần thiết phải loại bỏ tạp khí hỗn hợp Phân Viện chế tạo thành công thiết bị loại bỏ tạp khí Việc sử dụng CH4 thay dầu DO đốt lò cho nhà máy chế biến thức ăn gia súc giảm đáng kể chi phí sản xuất Ảnh minh họa, Nguồn: Internet 110 Tạp chí Hoạt động KHCN An toàn - Sức khỏe & Môi trường lao động, Số 1,2&3-2013 ... để xử lý chất thải sử dụng nguồn khí sinh học biogas từ trình xử lý cho số sở chế biến nông – lâm sản chăn nuôi Sau số kết ứng dụng Các hệ thống xử lý chất thải chế biến nông - lâm sản chăn nuôi. .. 107 Trao đ i - Bàn lu n Bảng Chất lượng nước thải chế biến cao su sau xử lý Nguồn: Trung tâm Đo lường chất lượng khu vực Bảng Chất lượng nước thải chăn nuôi gia súc sau xử lý Nguồn: Trung tâm quan... ứng dụng thành công phương pháp tạo khí sinh học từ chất thải chế biến cao su, tinh bột sắn chăn nuôi Trong đó, chất thải từ chế biến tinh bột sắn tạo khí sinh học lớn nhất, tiếp đến dịch thải chăn