Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của nhà máy sản xuất tinh bột sắn phú mỹ tới chất lượng môi trường nước khu vực xã phong phú huyện tân lạc tỉnh hòa bình

TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG VÀ MÔI TRƢỜNG KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA NHÀ MÁY SẢN XUẤT TINH BỘT SẮN PHÚ MỸ TỚI CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC KHU VỰC XÃ PHONG PHÚ - HUYỆN TÂN LẠC – HỊA BÌNH NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG MÃ SỐ : 306 Giáo viên hướng dẫn : TS Bế Minh Châu Sinh viên thực : Nguyễn Phương Thảo Khóa học : 2007 - 2011 Hà Nội, 2011 LỜI NÓI ĐẦU Đƣợc trí trƣờng Đại học Lâm Nghiệp, khoa Quản lý tài nguyên rừng môi trƣờng, thực khóa luận tơt nghiệp với đề tài: “Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng nhà máy sản xuất tinh bột sắn Phú Mỹ tới chất lượng môi trường nước khu vực xã Phong Phú, huyện Tân Lạc, tỉnh Hòa Bình” Nhân dịp hồn thành khóa luận, tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới T.S Bế Minh Châu tận tình hƣớng dẫn tơi thực hồn thành khóa luận tốt nghiệp Tơi xin cảm ơn ThS Bùi Văn Năng giúp đỡ nhiệt tình q trình phân tích xử lý số liệu nghiên cứu Mặc dù nỗ lực làm việc, song thời gian nghiên cứu trình độ có hạn, khố luận khơng tránh khỏi thiếu sót Vì thế, tơi mong nhận đƣợc đóng góp ý kiến thầy bạn để có thêm kiến thức kinh nghiệm nhằm hồn thiện tốt đề tài Tơi xin chân thành cảm ơn! Xuân Mai, ngày 10 tháng 05 năm 2011 Sinh viên Nguyễn Phƣơng Thảo MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU ĐẶT VẤN ĐỀ Chƣơng 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Đặc điểm ngành tinh bột sắn Việt Nam 1.2 Vai trị vị trí ngành sản xuất tinh bột sắn kinh tế quốc dân 1.3 Ảnh hƣởng hoạt động sản xuất ngành tinh bột sắn tới môi trƣờng nƣớc Chƣơng 2: MỤC TIÊU - ĐỐI TƢỢNG - NỘI DUNG - PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 10 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 10 2.2 Nội dung nghiên cứu 10 2.3 Phƣơng pháp nghiên cứu 11 CHƢƠNG 3: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN- KINH TẾ - XÃ HỘI XÃ PHONG PHÚ HUYỆN TÂN LẠC- HÒA BÌNH 18 3.1 Điều kiện tự nhiên môi trƣờng 18 3.2 Điều kiện kinh tế - xã hội xã Phong Phú 20 Chƣơng 24 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 24 4.1 Nghiên cứu quy trình sản xuất quy trình xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất tinh bột sắn Phú Mỹ 24 4.2 Đánh giá chất lƣợng nƣớc thải nhà máy Sản xuất tinh bột sắn Phú Mỹ 32 4.3 Đánh giá chất lƣợng nƣớc mặt nƣớc ngầm khu vực xung quanh nhà máy 36 CHƢƠNG 58 KẾT LUẬN - TỒN TẠI - KIẾN NGHỊ 58 5.1 Kết luận : 58 5.2 Tồn : 59 5.3 Kiến nghị : 59 DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT BOD: Nhu cầu oxy sinh hóa BOD : Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD ngày 20oC) BTNMT: Bộ tài ngun mơi trƣờng COD: Nhu cầu oxy hóa học HCN: Axit xyanhidric NO3- : H àm lƣợng Nitrat PO43- : Hàm lƣợng phốtphát UBND : Ủy ban nhân dân SS: Chất rắn lơ lửng SXTBS : Sản xuất tinh bột sắn QCVN: Quy chuẩn Việt Nam TDS: Tổng chất rắn hịa tan DANH MỤC BẢNG VÀ HÌNH VẼ Bảng 4.1 Các thông số phản ánh chất lƣợng nƣớc thải nhà máy sắn Phú Mỹ Hình 4.3 Giá trị thông số nƣớc thải nhà máy SXTBS Phú Mỹ Bảng 4.2 Các thông số đánh giá chất lƣợng nƣớc mặt khu vực xung quanh nhà máy sắn Phú Mỹ Bảng 4.3 Kết đánh giá chất lƣợng nƣớc ngầm khu vực xung quanh nhà máy sắn Phú Mỹ Hình 4.1: Sơ đồ quy trình cơng nghệ SXTBS nhà máy SXTBS Phú Mỹ Hình 4.2 Sơ đồ công nghệ xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất tinh bột sắn Phú Mỹ Hình 4.3 Giá trị thơng số vật lý hóa học nƣớc thải nhà máy SXTBS Phú Mỹ Hình 4.4 Giá trị thông số chất nguy hại nƣớc thải nhà máy SXTBS Phú Mỹ Hình 4.5 Giá trị DO điểm lấy mẫu nƣớc mặt Hình 4.6 Giá trị TDS điểm lấy mẫu nƣớc mặt Hình 4.7 Giá trị SS taị vị trí lấy mẫu nƣớc mặt Hình 4.8 Giá trị BOD5 điểm lấy mẫu nƣớc mặt Hình 4.9 Giá trị COD vị trí lấy mẫu nƣớc mặt Hình 4.10 Giá trị PO43- vị trí lấy mẫu nƣớc mặt Hình 4.11 Giá trị NO3- vị trí lấy mẫu nƣớc mặt Hình 4.12 Giá trị Cyanua vị trí lấy mẫu nƣớc mặt Hình 4.13 Biểu đồ chất lƣợng nƣớc ngầm khu vực xung quanh nhà máy SXTBS Phú Mỹ Hình 4.14 Sơ đồ quy trình cơng nghệ xử lý nƣớc thải tinh bột sắn Ảnh 2.1 Sơ đồ vị trí lấy mẫu nghiên cứu Ảnh 4.1 Cống nƣớc thải từ vách ngăn bể lắng nhà máy SXTBS Phú Mỹ Ảnh 4.1 Cống nƣớc thải từ vách ngăn bể lắng nhà máy SXTBS Phú Mỹ Ảnh 4.2: Bể lắng đợt nhà máy tinh bột sắn Phú Mỹ Ảnh 4.3: Bể lắng đợt nhà máy tinh bột sắn Phú Mỹ Ảnh 4: Nƣớc suối Trọng TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP KHOA QUẢN LÝ TÀI NGHUYÊN RỪNG VÀ MÔI TRƢỜNG =========۞۩۞========= TÓM TẮT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Tên đề tài: “Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng nhà máy sản xuất tinh bột sắn Phú Mỹ tới chất lượng môi trường nước khu vực xã Phong Phú, huyện Tân Lạc, tỉnh Hịa Bình” Giáo viên hƣớng dẫn : TS Bế Minh Châu Sinh viên thực : Nguyễn Phƣơng Thảo Thời gian thực tập : Từ ngày 14/ 02/ 2011 đến ngày 13/ 05/ 2011 Địa điểm thực : Chi cục Bảo vệ môi trƣờng – Sở tài ngun mơi trƣờng Hịa Bình, đƣờng Cù Chính Lan, TP Hịa Bình, tỉnh Hịa Bình Mục tiêu nghiên cứu - Mục tiêu chung: Góp phần nâng cao chất lƣợng chất lƣợng nguồn tài nguyên nƣớc giảm thiểu ô nhiễm xã Phong Phú, huyện Tân Lạc, tỉnh Hịa Bình - Mục tiêu cụ thể: + Đánh giá đƣợc ảnh hƣởng hoạt động sản xuất tinh bột sắn tới chất lƣợng nƣớc khu vực xã Phong Phú, huyện Tân Lạc, tỉnh Hịa Bình + Đề xuất số giải pháp phù hợp nhằm giảm thiểu ô nhiễm nƣớc thải từ hoạt động sản xuất nhà máy SXTBS Phú Mỹ Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu quy trình sản xuất quy trình xử lý nƣớc thải Nhà máy sản xuất tinh bột sắn Phú Mỹ - Đánh giá chất lƣợng nƣớc thải nhà máy Sản xuất tinh bột sắn Phú Mỹ - Đánh giá chất lƣợng nƣớc mặt nƣớc ngầm khu vực xung quanh nhà máy thông qua số thông số SS, BOD5, COD, TDS, PO43-, NO3-, Cyanua, DO - Đề xuất số giải pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm nguồn nƣớc từ hoạt động sản xuất nhà máy SXTBS Phú Mỹ xã Phong Phú, huyệnTân Lạc, tỉnh Hịa Bình Kết đạt đƣợc - Đề tài nghiên cứu, đánh giá đƣợc quy trình sản xuất quy trình cơng nghệ xử lý nƣớc thải nhà máy SXTBS Phú Mỹ - Đánh giá đƣợc chất lƣợng nƣớc thải nhà máy thông qua số thông số COD, SS, DO, BOD5, Cyanua, NO3-, PO43-, TDS nƣớc thải tinh bột sắn - Đánh giá đƣợc chất lƣợng nƣớc mặt nƣớc ngầm nguồn tiếp nhận nƣớc thải từ đƣa đƣợc kết luận nhà máy SXTBS Phú Mỹ gây ô nhiễm tới nguồn nƣớc khu vực nghiên cứu - Đƣa đề xuất giải pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm nguồn nƣớc thải nhà máy SXTBS Phú Mỹ Xuân Mai, ngày 13 tháng 05 năm 2011 Sinh viên Nguyễn Phƣơng Thảo ĐẶT VẤN ĐỀ Ngày nay, chất lƣợng sống ngƣời ngày đƣợc nâng cao, đó, địi hỏi nhu cầu hàng ngày nhu cầu ẩm thực trở nên khắt khe Chính thế, ngành công nghiệp chế biến sản xuất thực phẩm đóng vai trị quan trọng Nƣớc ta có xuất phát điểm từ nƣớc nông nghiệp lên Vì vậy, hoạt động chế biến sản xuất nơng sản nhƣ lúa, ngơ, sắn ln giữ vị trí quan trọng kinh tế quốc dân Cùng phát triển cơng nghiệp sản xuất tinh bột sắn có tác động làm ô nhiễm môi trƣờng Sắn loại trồng phổ biến tỉnh trung du miền núi phía Bắc Việt Nam Đây loại trồng dễ chăm sóc, sâu bệnh thích hợp với loại đất đồi, trung du nơi mà nhiều loại trồng khác khó canh tác Trƣớc củ sắn đƣợc quan tâm để đầu tƣ chế biến theo dây chuyền công nghệ, Sắn miền Bắc chủ yếu dùng để ăn tƣơi, chế biến thành sắn lát, khối lƣợng nhỏ đƣợc chế biến thành tinh bột làm nguyên liệu cho công nghiệp sản xuất đƣờng Glucoza, mạch nha…Những năm gần, nhờ phát triển khoa học, phát triển thêm giá trị lợi ích tinh bột sắn nên ngành công nghiệp chế biến tinh bột sắn ngày phát triển Hịa Bình tỉnh miền núi phía Bắc, nơi có vùng nguyên liệu sắn lớn Vì vậy, năm 2007 đƣợc đồng ý cấp quyền địa phƣơng, nhà máy Chế biến tinh bột sắn Phú Mỹ thức vào hoạt động xã Phú Mỹ, huyện Tân Lạc, tỉnh Hịa Bình Sự đời nhà máy góp phần đáng kể việc tiêu thụ sản phẩm nông sản số địa phƣơng tỉnh giải việc làm cho hàng trăm lao động Trong thời gian sản xuất, hệ thống xử lý nƣớc thải chƣa hoàn chỉnh nên gây ô nhiễm môi trƣờng Nguồn nƣớc thải nhà máy sản xuất tinh bột sắn Phú Mỹ gây ô nhiễm nghiêm trọng tới nguồn nƣớc khu vực xã Phong Phú, huyện Tân Lạc, tỉnh Hịa Bình, gây nên mùi hôi, thối, đặc biệt ảnh hƣởng lớn tới sức khỏe, sống, sản xuất ngƣời dân.[14 ] Vì vậy, em tiến hành đề tài “Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng nhà máy sản xuất tinh bột sắn Phú Mỹ tới chất lượng môi trường nước khu vực xã Phong Phú, huyện Tân Lạc, tỉnh Hịa Bình” Nhằm góp phần đánh giá cách xác trạng mơi trƣờng khu vực sản xuất, chế biến Từ đƣa đƣợc giải pháp hợp lý nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng khu vực Chƣơng TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Đặc điểm ngành tinh bột sắn Việt Nam Trong tự nhiên, tinh bột có đƣợc với số lƣợng lớn, đƣợc xem nhƣ loại carbohydrat hữu hình thành tự nhiên Nó đƣợc tìm thấy củ, hạt, loại trồng Tinh bột cung cấp cho nguồn lƣợng q trình ngủ nảy mầm Nó nguồn lƣợng quan trọng động vật ngƣời Các liệu thống kê cho thấy ngày tinh bột có nghìn ứng dụng Các loại tinh bột tự nhiên đƣợc sử dụng phổ biến có giá trị thƣơng mại chủ yếu bao gồm tinh bột sắn, tinh bột khoai tây, tinh bột ngô tinh bột lúa mì Từ so sánh loại tinh bột này, ngƣời ta biết thành phần đặc tính tinh bột sắn gần giống với tinh bột khoai tây tốt tinh bột ngô tinh bột lúa mì Ngồi ra, giá cả, tinh bột khoai tây có giá cao nhiều so với tinh bột sắn Với ƣu điểm hấp dẫn đặc tính giá cả, có nhu cầu tăng trƣởng rõ rệt tinh bột sắn khắp nơi giới Đồng thời, việc định hƣớng chung sức khoẻ tạo nên ý mong muốn ngày tăng thực phẩm không sử dụng công nghệ biến đổi gen [7] Công nghiệp chế biến tinh bột sắn ngành chế biến thực phẩm Đơng Nam Á Công nghiệp chế biến tinh bột sắn thƣờng hoạt động theo thời vụ, chủ yếu từ cuối tháng năm trƣớc đến đầu tháng năm sau, sử dụng sắn làm nguyên liệu Tinh bột sắn nguồn có hàm lƣợng tinh bột cao nhất, củ sắn chứa đến 30% hàm lƣợng tinh bột nhƣng có hàm lƣợng protein, cacbonhydrate chất béo thấp Đó nguồn thức ăn cho ngƣời, nguồn nguyên liệu cho ngành công nghiệp chế biến thực phẩm ngành công nghiệp khác Từ cuối năm 90, đặc biệt thời gian gần đây, nhận biết đƣợc giá trị sắn sản phẩm thị trƣờng nên việc trồng sắn * Đề tài nghiên cứu xác lập phƣơng trình tƣơng quan thể mối quan hệ khoảng cách vị trí khác suối Trọng với hàm lƣợng thông số đánh giá dự đốn khả nhiễm nƣớc khoảng cách vị trí nguồn thải Thiết lập phƣơng trình tƣơng quan khoảng cách với hàm lƣợng thông số DO Ta biết hệ số tƣơng quan r nằm khoảng : < r < 0,3 : Tƣơng quan yếu 0,3 < r < 0,5 : Tƣơng quan vừa 0,5 < r < 0,7 : Tƣơng quan chặt 0,7 < r < 0,9 : Tƣơng quan chặt r = : Tuyến tính r = : Độc lập với Sau phân tích hồi quy tuyến tính SPSS 16.0 thu đƣợc kết quả: r2 = 0, 956 f = 42,143 Pf = 0.003 Hệ số a = 105,322 ; b = 190,792 Vậy rDO = 0,98 : tuyến tính Phƣơng trình hồi quy tuyến tính đƣợc xác lập nhƣ sau: Y = 105,32 + 190,79.X Với Y: khoảng cách Với X: nồng độ DO Nhƣ dự đốn đƣợc gần nguồn thải hàm lƣợng DO giảm Tất thơng số cịn lại phân tích hồi quy tuyến tính SPSS với P0= 0,05 khơng cho kết tuyến tính với yếu tố khoảng cách P f > 0,05 Do chƣa có đủ sở để nội suy mức độ ô nhiễm thông số 47 SS, COD, BOD5, TDS, Cyanua, PO43-, NO3- nƣớc theo khoảng cách tới nguồn phát thải Ảnh 4.4: Nƣớc suối Trọng đoạn cách Nhà máy SXTBS Phú Mỹ 500m 4.3.2 Đánh giá chất lƣợng nƣớc ngầm quanh khu vực nhà máy Sản xuất tinh bột sắn Phú Mỹ Nhƣ phần phƣơng pháp trình bày, để đánh giá chất lƣợng nƣớc ngầm xung quanh nhà máy SXTBS Phú Mỹ, đề tài lấy mẫu nƣớc giếng đào, cách nhà máy khoảng Km2 , phân tích số thông số phản ánh chất lƣợng nguồn nƣớc ngầm khu vực xung quanh nhà máy Kết nghiên cứu đƣợc trình bày bảng 4.3 hình biểu diễn biểu đồ hình 4.13 Bảng 4.3 Kết đánh giá chất lƣợng nƣớc ngầm khu vực xung quanh nhà máy sắn Phú Mỹ Thông số Mẫu M8 M9 QCVN 09:2008/BTNMT DO mg/l (1) 4,20 4,31 - PO 3 TDS SS BOD5 COD NO3 Xyanua mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l (2) (3) (4) (5) (8) (6) (7) 97,7 62 18,9 396 0,08 29,69 95,2 78 24,0 264 0,115 23,595 - - 48 - 15 0,01 450 Mẫu 400 Mẫu Nồng độ (mg/l) 350 QCVN 300 250 200 150 100 50 DO TDS SS BOD5 COD PO4 NO3- CN- Hình 4.13: Một số tiêu đánh giá chất lƣợng nƣớc ngầm khu vực xung quanh nhà máy SXTBS Phú Mỹ Từ kết bảng 4.3 hình 4.13 đánh giá chất lƣợng nƣớc ngầm khu vực xung quanh nhà máy qua thông số sau: Nồng độ COD mẫu cao gấp 99 lần mẫu cao gấp 66 lần so với QCVN nhƣ nguồn nƣớc thải nhà máy gây ảnh hƣởng tới nguồn nƣớc phuc vụ sản xuất sinh hoạt ngƣời dân SS, BOD5, TDS, DO, PO43- quy chuẩn đánh giá song nhận thấy nồng độ chất cao cần phải thƣờng xuyên quan trắc đánh giá xử lý kịp thời nồng độ chất tăng Song theo bảng 4.3 nguồn nƣớc ngầm ngƣời dân khu vực xung quanh nhà máy lại có thơng số NO3- cao mẫu gấp tới lần mẫu gấp 1,57 lần so với QCVN Có thể hoạt động sản xuất nhà máy khơng gây ảnh hƣởng, nhiễm NO3- nƣớc ngầm hoạt động sản xuất nông nghiệp sử dụng phân hóa học chƣa cách Nồng độ CN- nƣớc ngầm cao mẫu gấp 300 lần mẫu gấp 200 lần so với QCVN Nhƣ cho nguồn nƣớc thải có 49 nồng độ CN- cao ảnh hƣởng tới chất lƣợng nƣớc ngầm, mối nguy hiểm đe dọa tới đời sông sản xuất ngƣời dân quanh khu vực nhà máy Sau phân tích khảo sát nguồn nƣớc thải, nƣớc mặt nƣớc ngầm đề tài có số nhận xét sau: - Nguồn nƣớc thải Nhà máy SXTBS Phú Mỹ với lƣu lƣợng nƣớc thải lớn song chƣa đƣợc xử lý hiệu quả, hệ thống xử lý chƣa đƣợc đầu tƣ, quy trình cơng nghệ xử lý nƣớc thải cịn q đơn giản, với quy trình chƣa thể xử lý đƣợc chất hữu số chất độc hại có nƣớc thải tinh bột sắn - Qua phân tích mẫu chất lƣợng nƣớc mặt nhận thấy: Sự phân huỷ hợp chất hữu từ nguồn thải trình sản xuất tinh bột sắn tạo mùi khó chịu Nƣớc thải sắn tồn đọng lâu ngày có mùi chua, làm cho khơng khí xung quanh có mùi thối nồng nặc, gây nhiễm môi trƣờng nƣớc nghiêm trọng, môi trƣờng tốt cho vi khuẩn gây bệnh hoạt động - Trong nƣớc mặt nƣớc ngầm, hàm lƣợng thông số nhƣ CN- , PO43 cao gây nên bệnh hiểm nghèo cho ngƣời dân nơi sử dụng phải nguồn nƣớc ô nhiễm từ hoạt động sản xuất nhà máy sắn Phú Mỹ, làm ảnh hƣởng lớn tới đời sống, sinh hoạt, sức khỏe ngƣời dân địa phƣơng - Các thông số đánh giá chất lƣợng nƣớc mặt khu vực nghiên cứu nhận thấy quan hệ tƣơng quan nồng độ khoảng cách, gần nguồn thải nồng độ chất cao, điều khẳng định: nguồn nƣớc nhà máy SXTBS Phú Mỹ gây ô nhiễm môi trƣờng nƣớc khu vực cần có giải pháp hợp lý để giải vấn đề ô nhiễm Đánh giá khách quan nhận thấy tác động nhà máy chế biến tinh bột sắn Phú Mỹ gây ảnh hƣởng tới hoạt động kinh tế, xã hội địa phƣơng Vì nhà máy cần áp dụng giải pháp giảm thiểu ô nhiễm để hạn chế tác động tới môi trƣờng ngƣời 50 4.4 Đề xuất số giải pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm nguồn nƣớc từ hoạt động sản xuất nhà máy sản xuất tinh bột sắn Phú Mỹ Từ kết nghiên cứu cho thấy: nguồn nƣớc thải nhà máy tinh bột sắn Phú Mỹ nguồn gây ô nhiễm chủ yếu tới nguồn nƣớc ngƣời dân địa phƣơng Nếu tình trạng nhiễm tiếp tục gây ảnh hƣởng lớn tới đời sống, sản xuất ngƣời dân sống xung quanh khu vực nhà máy Vì đề tài xin đƣa số đề xuất nhƣ sau: 4.4.1 Giải pháp công nghệ 4.4.1.1 Dùng men vi sinh để xử lý nước thải tinh bột sắn - Dùng mem BIOLOGICAL, chế phẩm sinh học bao gồm vi sinh vật có lợi nhƣ Protaza, Lipasa, Xenluloza, Amylaza giúp phân giải chất hữu có chứa đạm, đƣờng, xenlulo, khử hết mùi hôi nƣớc thải Men BIOLOGICAL không độc hại mặt sinh học, khơng ăn mịn cơng trình xây dựng Tại nhà máy chế biến tinh bột đƣợc xử lý thành công theo phƣơng pháp qua hai bƣớc - Bƣớc một, nhà máy sản xuất lâu ngày, lƣợng chất thải dồn lại khối lƣợng lớn nên phải dùng lƣợng lớn men BIOLOGICAL rải diện tích hồ chứa Q trình vi sinh hóa chất thải diễn vòng 30 ngày Khi chất thải tồn đọng đƣợc xử lý xong chuyển sang bƣớc hai - Bƣớc hai: cho xuống đầu nguồn nƣớc thải trƣớc vận hành lƣợng men theo tỷ lệ kg men 20 sản phẩm tinh bột Nếu đổ men trời nắng, nhiệt độ từ 30 đến 350 C, men hoạt động tốt, tiết kiệm đƣợc lƣợng men đổ xuống hồ Gặp hôm trời lạnh, men "dễ ngủ", phải tăng lƣợng men cho thêm nƣớc ấm phát huy đƣợc hiệu xử lý môi trƣờng Hiệu phƣơng pháp xử lý chất thải men vi sinh vật BIOLOGICAL giải pháp đƣợc đánh giá hữu hiệu, đơn giản giá 51 rẻ, phù hợp khả nguồn vốn nhiều sở chế biến Xử lý chất thải men vi sinh có lợi vƣợt trội phƣơng pháp dùng hóa chất hay học Bởi không để di chứng tác hại môi trƣờng, men vi sinh liên tục phát triển theo hƣớng ngăn chặn ô nhiễm môi trƣờng giá rẻ Đối với Nhà máy SXTBS Phú Mỹ với công suất 100 tinh bột/ngày ngày cần dùng 5kg men, Kg mem với giá thành 50000 VNĐ Nhƣ ngày nhà máy cần chi 250.000 VNĐ dùng dể xử lý nƣớc thải 4.4.1.2 Cải tiến quy trình cơng nghệ sau xử lý nước thải tinh bột sắn phương pháp kỵ khí hồ oxy hóa Căn vào đặc điểm nƣớc thải tinh bột sắn có nồng độ BOD, COD, Cyanua… cao, ta tiến hành theo quy trình sau cải tiến quy trình cơng nghệ nhà máy SXTBS Phú Mỹ đƣợc mơ tả hình 4.14: 52 Hình 4.14 : Sơ đồ quy trình cơng nghệ xử lý nƣớc thải tinh bột sắn 53 Xử lý tháp kỵ khí UASB tốt giai đoạn 20-24 đầu, sau tốc độ xử lý giảm dần Nƣớc thải sau 12 xử lý kỵ khí có giá trị thành phần tƣơng đƣơng xử lý kỵ khí sau 24 trƣờng hợp sử dụng bùn hoạt tính với vi sinh vật tự nhiên Nếu lấy nƣớc thải giai đoạn đƣa vào xử lý hiếu khí địi hỏi thời gian xử lý hiếu khí dài, dẫn đến chi phí vận hành cao chi phí đầu tƣ ban đầu giảm thiết bị UASB nhỏ Vì chọn thời gian xử lý kỵ khí 24 Trong 18 đầu xử lý hiếu khí, hàm lƣợng chất hữu giảm nhanh so với khoảng thời gian xử lý tiếp sau hấp phụ chất hữu lên bề mặt vi sinh vật bùn hoạt tính diễn mạnh, nhƣ thời gian xử lý hiếu khí chọn 18 Ƣu điểm xử lý kỵ khí khơng cần sục oxy, tiết kiệm dùng điện tiết kiệm 80% điện hao hụt Nƣớc thải đƣợc tiếp tục xử lý trong hồ ôxy hóa Hồ oxy hóa: Q trình làm nƣớc thải hồ gần giống với trình tự làm nƣớc tự nhiên Nƣớc thải hồ lƣu đọng chậm, tồn lƣu thời gian dài thông qua hoạt động thay vi sinh vật tác dụng tổng hợp loại sinh vật bao gồm thực vật thủy sinh nội , khiến cho chất ô nhiễm hữu bị phân giải đạt yêu cầu làm Tồn q trình làm bao gồm loại trạng thái: Hiếu khí, kiềm tính, kỵ khí Oxy hòa tan cần cho hoạt động sinh lý sinh vật hiếu khí đƣợc cung cấp từ trình quang hợp thực vật phù du thủy sinh hồ mà chủ yếu loại tảo sinh Là kỹ thuật xử lý sinh học nƣớc thải, hồ oxy hóa vốn có ƣu điểm tƣơng đối bật là: - Có thể lợi dụng đầy đủ địa hình, khai thác sử dụng đoạn địa hình có giá trị khơng cao nhƣ: đƣờng sơng phế, vùng đồng lầy bùn lầy… Về mặt xây dựng có ƣu điểm nhƣ thời gian xây dựng ngắn, dễ thi công - Thông qua thực tài nguyên hóa nƣớc, kết hợp xử lý sử dụng nƣớc thải 54 - Nƣớc thải hồ xử lý ổn định, thơng thƣờng đạt đến u cầu chất nƣớc tƣới tiêu nơng nghệp, dùng để tƣới tiêu, sử dụng đầy dủ tài nguyên phong phú nƣớc thải Trong hồ ổn định hình thành chuỗi thức ăn đa cấp tảo, thực vật thủy sinh, sinh vật phù du động vật đáy với tôm cá…hợp thành hệ thống sinh thái phức hợp Sử dụng nƣớc thải xử lý hồ ổn định có hiệu ích mơi trƣờng, hiệu kinh tế xã hội thể rõ Tiêu hao lƣợng xử lý nƣớc thải ít, trì thuận tiện, giá thành thấp 4.4.1.3 Xử lý nước thải tinh bột sắn bể CIGAR (Cover In Ground Anaerobic Reactor) - Cách tiến hành: Trƣớc hết, toàn hồ chứa nƣớc thải nhà máy sản xuất tinh bột sắn đƣợc phủ bạt tồn mặt hồ theo ngun tắc kỵ khí, lắp đặt đƣờng ống bên bạt phủ để thu hồi khí biogas sinh q trình phân giải chất hữu nƣớc thải Do tính chất nƣớc thải tinh bột sắn thời gian lên men diễn nhanh nên thiết kế bể lắng lên men sơ với mục đích lắng tạp chất đất, cát phần vỏ lụa lớn, đồng thời lên men sơ nƣớc thải Nƣớc thải sau lắng tạp chất lên men sơ đƣợc bơm nƣớc thải vào bể CIGAR (hệ thống xử lý nƣớc thải giải pháp Bể CIGAR Hệ thống đƣờng ống phân phối đƣợc thiết kế với cửa phân phối nƣớc vào bể CIGAR, đƣờng ống phân phối có lắp van để điều tiết lƣu lƣợng nƣớc thải cần thiết - Mơ hình xử lý nƣớc thải Bể GIGAR, thu hồi biogas làm lƣợng cho trình sấy phát điện, giải pháp áp dụng đƣợc vào thực tế để xử lý nƣớc thải tinh bột sắn cho nhà máy sản xuất tinh bột sắn khả thi, vì: - Kinh phí xây dựng hệ thống xử lý Bể CIGAR thấp, khoảng 20% o với kinh phí đầu tƣ xây dựng hệ thống UASB Khả thu hồi vốn cao, khoảng -2 năm thu hồi lại đƣợc vốn đầu tƣ 55 - Vật liệu thi công chất liệu HDPE: Màng chống thấm polyethylene mật độ cao (HDPE) có ƣu điểm: Hầu nhƣ khơng thấm (có hệ số thấm nhỏ khoảng triệu lần so với đất sét đƣợc đầm nén tốt); cƣờng độ chịu kéo khoảng 80kN/m; độ giãn dài lên đến 800%, độ bền kháng chọc thủng khoảng 1060N; độ bền chống rách khoảng 374N; dễ lắp đặt địa hình phức tạp; khơng bị xâm thực loại hóa chất sinh vật, có tính trơ với acid, dầu loại chất thải khác; không ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc, không gây tác hại môi trƣờng, lót chống thấm cho hồ chứa nƣớc uống - Đem lại hiệu kinh tế - xã hội Hệ thống đốt biogas thừa đƣợc thiết kế kiểu (đốt kín) so với hệ thống đốt biogas có Hiệu suất đốt 99%, đảm bảo đốt cháy tồn lƣợng khí biogas trƣớc thải môi trƣờng Các thông số hệ thống xử lý nƣớc thải thu hồi khí bigogas cấp cho lị đốt đốt biogas thừa đƣợc thu thập tự động hệ PLC Simatic S7 - 300, giám sát trình phần mềm Scada, Win CC 7.0 Kinh phí xây dựng hệ thống xử lý bể CIGAR khoảng 20% so với hệ thống có, thời gian thi công ngắn, nên khả thu hồi vốn nhanh Vật liệu thi cơng gồm bạt lót đáy, bạt phủ, đƣờng ống dẫn biogas thiết bị đo lƣờng, kiểm sốt giám sát q trình có sẵn thị trƣờng Phù hợp với tiêu chí theo chế phát triển sạch, tạo nhiên liệu sinh học thân thiện với môi trƣờng, giảm thiểu mùi hôi phát sinh từ hệ thống xử lý nƣớc thải, giảm khí mêtan phát tán môi trƣờng gây hiệu ứng nhà kính 4.4.2 Giải pháp sách – xã hội - Trƣớc tình trạng nhiễm nguồn nƣớc từ hoạt động sản xuất nhà máy SXTBS Phú Mỹ, quan chức địa phƣơng cần trọng ƣu tiên cung câp nguồn nƣớc cho khu vực, nhƣ xây dựng hệ thống cung cấp nƣớc tới hộ gia đình, để ngƣời dân nơi đảm bảo sống sức khỏe 56 Kết hợp với việc tuyên truyền đƣợc thực dƣới nhiều hình thức khác với nội dung đơn giản, dễ hiểu để cán công nhân viên nhà máy hiểu an tồn mơi trƣờng sản xuất, cao trình độ cơng tác xử lý nƣớc thải Phải kết hợp với quan đoàn thể đặc biệt trạm y tế, trƣờng học, quan đóng địa bàn, tổ chức tuyên truyền giúp đỡ ngƣời dân địa phƣơng hiểu đƣợc trách nhiệm phát biểu gây ô nhiễm kịp thời ngăn chặn cách có hiệu - Đồng thời quan có chức cần phải thƣờng xuyên kiểm tra, giám sát, hoạt động sản xuất xử lý nƣớc thải nhà máy SXTBS Phú Mỹ, yêu cầu xử lý nhanh chóng nguồn nƣớc thải nhƣ gây ảnh hƣởng tới nguồn nƣớc khu vực Khi phát vi phạm, cần có hình thức xử lý nghiêm minh 57 Chƣơng KẾT LUẬN - TỒN TẠI - KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận : Từ kết nghiên cứu đề tài đƣa số kết luận nhƣ sau: - Nhà máy SXTBS Phú Mỹ chƣa có hệ thống xử lý nƣớc thải đáp ứng đƣợc yêu cầu, hoạt động sản xuất với công suất lớn song hệ thống xử lý chƣa đƣợc xây dựng hoàn chỉnh - Phản ánh hầu hết thông số nguồn nƣớc thải nhà máy sắn không đạt QCVN Nƣớc thải trình sản xuất thƣờng chứa nhiều tạp chất học (đất, cát, bùn, vỏ, xơ), số tinh bột cịn sót qua lọc, đƣờng hòa tan, protein, lipit enzim nên dễ bị lên men rƣợu gây mùi hôi thối nồng nặc, màu nƣớc thải vàng dục, sánh gây ảnh hƣởng lớn tới nguồn nƣớc tiếp nhận suối Trọng - Nguồn nƣớc suối Trọng ngày ô nhiễm bị ảnh hƣởng từ hoạt động sản xuất nhà máy SXTBS Phú Mỹ, hàm lƣợng chất hữu BOD5, COD nƣớc cao, thông số chất nguy hại nhƣ Cyanua, NO3- , PO43- gần nguồn thải nguồn nƣớc ô nhiễm - Nguồn nƣớc ngầm nguồn nƣớc ngƣời dân sử dụng trực tiếp bị ô nhiễm nghiêm trọng, đặc biệt số tiêu vƣợt cao so với QCVN nhƣ tiêu CN- , COD, BOD5,… hàm lƣợng CN- mẫu nƣớc mặt cao gấp 100 - 400 lần so với QCVN gây ảnh hƣởng lớn tới đời sống, sản xuất, đe dọa tới sức khỏe, tính mạng ngƣời dân địa phƣơng Với tình trạng nhiễm nhƣ nên nguồn nƣớc suối Trọng gây ảnh hƣởng tới xuất trồng, nguồn nƣớc ngầm (nƣớc giếng) phục vụ cho nhu cầu ăn uống, sinh hoạt ngƣời - Đề tài đề xuất số giải pháp công nghệ nhƣ giải pháp sách xã hội nhằm giảm thiểu tình trạng ô nhiễm nhà máy sắn gây đảm bảo chất lƣợng sống cho ngƣời dân xung quanh khu vực nhà máy sắn Phú Mỹ 58 5.2 Tồn : Do thời gian điều kiện kinh phí hạn chế, nên đề tài số tồn sau: - Chƣa khảo sát, đánh giá đƣợc tình trạng sức khỏe ngƣời dân sau nhà máy hoạt động để từ đánh giá cách xác ảnh hƣởng nhà máy tới nguồn nƣớc đời sống ngƣời dân quanh khu vực nhà máy - Chƣa đánh giá đƣợc số tiêu liên quan nhƣ colifom, độ đục, PH, cadimi, … - Một số giải pháp đề xuất chƣa có điều kiện để thử nghiệm khu vực nghiên cứu 5.3 Kiến nghị : Từ thực tế trên, đề tài xin đƣa số kiến nghị sau: - Nguồn nƣớc thải chế biến tinh bột sắn có lƣợng tinh bột, đƣờng, axit hòa tan lớn, nhà máy cần nghiên cứu xây dựng hệ thống xử lý nƣớc thải đại, để đảm bảo nƣớc thải môi trƣờng đạt quy chuẩn Việt Nam - Cần có nhiều nghiên cứu sâu rộng vấn đề đánh giá chất lƣợng nƣớc thải tinh bột sắn đƣa đƣợc giải pháp hiệu 59 Model Summaryb Model R Std Error of the Square Estimate R Square a Adjusted R 956 913 892 139.14124 a Predictors: (Constant), DO b Dependent Variable: khoangcach ANOVAb Model Sum of Squares Regression Residual Total df Mean Square 815892.189 815892.189 77441.144 19360.286 893333.333 F Sig 42.143 003a a Predictors: (Constant), DO b Dependent Variable: khoangcach Coefficientsa Model Unstandardized Standardized 95% Confidence Interval for Coefficients Coefficients B B Std Error (Constant) 105.322 87.027 DO 190.792 29.390 Beta t 956 a Dependent Variable: khoangcach 60 Sig Lower Bound Upper Bound 1.210 293 -136.304 346.948 6.492 003 109.193 272.392 Residuals Statistics Minimum Predicted Value Maximum a Mean Std Deviation N 214.0739 1229.0898 533.3333 403.95351 -.790 1.722 000 1.000 60.057 121.299 77.800 21.926 261.0004 1637.8226 597.1530 541.12983 -129.08986 192.56149 00000 124.45171 Std Residual -.928 1.384 000 894 Stud Residual -1.894 1.607 -.146 1.240 -537.82257 259.78094 -63.81964 273.89262 -5.098 2.340 -.558 2.495 Mahal Distance 098 2.967 833 1.060 Cook's Distance 000 5.677 1.069 2.264 Centered Leverage Value 020 593 167 212 Std Predicted Value Standard Error of Predicted Value Adjusted Predicted Value Residual Deleted Residual Stud Deleted Residual a Dependent Variable: khoangcach 61 ... hành đề tài ? ?Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng nhà máy sản xuất tinh bột sắn Phú Mỹ tới chất lượng môi trường nước khu vực xã Phong Phú, huyện Tân Lạc, tỉnh Hịa Bình? ?? Nhằm góp phần đánh giá cách xác... NGHIỆP Tên đề tài: ? ?Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng nhà máy sản xuất tinh bột sắn Phú Mỹ tới chất lượng môi trường nước khu vực xã Phong Phú, huyện Tân Lạc, tỉnh Hịa Bình? ?? Giáo viên hƣớng dẫn :... tơt nghiệp với đề tài: ? ?Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng nhà máy sản xuất tinh bột sắn Phú Mỹ tới chất lượng môi trường nước khu vực xã Phong Phú, huyện Tân Lạc, tỉnh Hịa Bình? ?? Nhân dịp hồn thành