Tính toán và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Cảng cá Cát Lở Vũng Tàu với công suất 420m3/ngày đêm
MỤC LỤC
Nguồn gốc phát sinh nước thải trong dây chuyền sản xuất
Trong ngành chế biến thủy sản, vấn đề được quan tâm nhiều nhất là lượng nước dùng cho quá trình sản xuất của nhà máy, lượng nước này sau khi sử dụng đều thải ra ngoài gây ô nhiễm môi trường. Các chất hữu cơ dễ phân hủy trong nước thải thủy sản tạo ra sản phẩm có chứa chất indol và các sản phẩm trung gian của sự phân hủy các axít béo không bão hoà tạo ra mùi rất khó chịu làm ô nhiễm không khí và ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của con người, thêm vào đó là gây ra các mùi hôi là các loại khí là sản phẩm của quá trình phân hủy kỵ khí không hoàn toàn của các hợp chất protit và axit béo khác trong nước thải sinh ra các hợp chất mercaptan, H2S….
Aûnh hưởng của nước thải thủy sản đến môi trường .1 Tác động đến môi trường nước
Tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu đặc biệt khuyến khích các nhà đầu tư vào các lĩnh vực khai thác và chế biến thủy sản để tăng kim ngạch xuất khẩu, giải quyết thêm việc làm cho người lao động và sử dụng có hiệu quả nguồn nguyên liệu thủy sản sẵn có ở địa phương. Tuy nhiên do tính chất đặc thù của ngành chế biến thủy sản và do công nghệ chế biến còn lạc hậu nhất là các doanh nghiệp không đầu tư kinh phí hoặc đầu tư chưa thích hợp cho việc xử lý nước thải nên nước thải của các cơ sở này đã góp phần gây ô nhiễm môi trường nước sông và các vùng ven biển.
Giới thiệu Cảng cá Cát Lở
Nguyeõn lieọu
Quy trình sản xuất
Hải sản nguyên liệu từ lúc đánh bắt, được bảo quản sơ bộ tại các trạm thu gom, các trạm tiếp nhận, các khoang lạnh của các phương tiện vận chuyển. Tiếp sau đó, chúng được cân và phân loại ra kích cỡ lớn nhỏ (hoặc theo các tiêu chuẩn khác nhau) nhằm mục đích tạo ra các sản phẩm đồng nhất phục vụ cho các công đoạn chế biến tiếp theo.
Tình hình ô nhiễm Môi trường do Cảng cá gây ra hiện nay .1 Nước thải sản xuất
Chất thải rắn
Đầu tiên hải sản được rửa bằng nước trong các bồn và xử lý sơ bộ nhằm loại bỏ hải sản kém chất lượng. Trước khi cho vào khay hải sản phải được rửa lại một lần cuối rồi đem vào kho bảo quản.
Thành phần và tính chất nước thải Cảng cá
- Phương pháp cơ học
- Phương pháp hoá học
- Phương pháp hoá lý
Do nước thải thủy sản thường có hàm lượng hữu cơ cao và chứa nhiều các mảnh vụn thịt và ruột của các loại thủy hải sản nên sau khi xử lý bằng phương pháp cơ học thì một số tạp chất có trong nước thải sẽ được loại ra, tránh gây tắc nghẽn đường ống, làm hư máy bơm và làm giảm hiệu quả xử lý của các công đoạn sau. Quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý là áp dụng các quá trình vật lý và hóa học để đưa vào nước thải chất phản ứng nào đó để gây tác động với các tạp chất, biến đổi hóa học, tạo thành các chất khác dưới dạng cặn hoặc chất hòa tan nhưng không độc.
Một số dây chuyền công nghệ xử lý nước thải thủy sản đã được áp dụng
Đề xuất phương án xử lý nước thải cho Cảng cá Cát Lở – Vũng Tàu .1 Lựa chọn phương pháp và công nghệ xử lý mước thải
Cơ sở lựa chọn
Nguyên tắc lựa chọn dây chuyền công nghệ và quy hoạch trạm xử lý
Phương án 1
Trước hết nước thải qua song chắn rác để loại bỏ các tạp chất có kích thước lớn có thể gây tắc nghẽn đường ống, làm hư máy bơm và giảm hiệu quả xử lý ở các giai đoạn tiếp theo. Do tính chất nước thải thay đổi theo giờ sản xuất nên nhiệm vụ chủ yếu của bể là điều hòa lưu lượng và nồng độ của nước thải tạo chế độ làm việc ổn định cho các công trình sau. Từ đây nước thải được bơm đưa vào bể lắng đợt 1, nước chảy vào ống trung tâm kết thúc bằng ống miệng loe hình phễu, sau khi ra khỏi ống trung tâm nước thải va vào tấm chắn và thay đổi hướng từ đứng sang ngang rồi dâng theo lên thân bể qua máng thu rồi dẫn qua bể aerotank.
Phương án 2
Từ đây nước thải được bơm đưa vào bể lắng đợt 1, nước chảy vào ống trung tâm kết thúc bằng ống miệng loe hình phễu, sau khi ra khỏi ống trung tâm nước thải va vào tấm chắn và thay đổi hướng từ đứng sang ngang rồi dâng theo lên thân bể qua máng thu rồi dẫn qua bể UASB. Sau đó nước thải được dẫn đến bể Aerotank, tại đây diễn ra quá trình oxy hoá sinh hoá các chất hữu cơ có trong nước thải với sự tham gia của các vi sinh vật hiếu khí. Nước thải sau khi qua bể lắng 2 và trước khi xả ra nguồn tiếp nhận thì phải qua khâu khử trùng nhằm loại bỏ hết các vi khuẩn gây bệnh cho người và động vật.
Bể điều hoà
Để tránh hiện tượng lắng cặn dẫn đến phân hủy kỵ khí trong bể điều hoà thì cần cung cấp một lượng khí thường xuyên. − Các ống sục khí được đặt dọc theo thân bể trên các giá đỡ với độ cao 20cm so với đáy bể. Đường kính ống dẫn khí Chiều dài ống dẫn khí Đường kính lỗ phân phối Soá loã treân oáng daãn khí.
Beồ laộng 1
Lượng nước dùng cho việc xả cặn bể lắng tính bằng % lượng nước xử lý. Để thu nước đã lắng, ta dùng máng thu chảy tràn xung quanh thành bể, và nước khi chảy vào máng thu sẽ chảy qua công trình tiếp theo. Thiết kế máng thu nước đặt theo chu vi thành trong của bể, đường kính ngoài của máng chính là đường kính trong của bể.
Beồ Aerotank a) Tính kích thước bể
Lượng oxy cần thiết trong điều kiện thức tế (Theo công thức 6 – 10 Tính toán thiết kế các công trình xử lý nước thải – Trịnh Xuân Lai[106]). Khi tính toán bể Aerotank của phương án 1, do hàm lượng đầu vào bể quá lớn gây ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý, thêm vào đó thời gian lưu nước trong bể khá lâu (1 ngày) làm cho thể tích bể lớn dẫn đến tăng giá thành đầu tư cho hệ thống xử lý nước thải. Nếu trước bể Aerotank ta sử dụng bể UASB thì nồng độ các chất ô nhiễm vào bể Aerotank sẽ giảm làm cho thời gian lưu nước nhỏ (5.52h), giá trị này nằm trong giới hạn cho phép 4 – 8h.
Song chắn rác
− H1 : chiều cao vùng lắng, để đảm bảo khoảng không an toàn cho bùn lắng xuống phía dưới thì chiều cao vùng lắng ≥ 1(m). Thời gian lưu nước trong bể. Vận tốc dòng chảy trong bể. b) Tính hệ thống ống phân phối nước. Các vị trí phân phối nước được bố trí cách nhau 750(mm) trên mỗi nhánh để có thể phân phối đều nước trên toàn bộ diện tích bể. c) Tính oáng thu khí. (Theo Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp Tính toán thiết kế các công trình – Lâm Minh Triết [460]).
Tớnh beồ Aerotank a) Tính kích thước bể
Từ phương trình trên ta thấy: nếu tất cả các tế bào bị oxy hoá hoàn toàn thì lượng COD của các tế bào bằng 1.42 lần nồng độ. BOD5 hoà tan trong nước thải sau bể lắng 2 = tổng BOD5 cho phép ở đầu ra - lượng BOD5 có trong cặn lơ lửng. F/M là tỷ lệ BOD5 có trong nước thải và bùn hoạt tính (mg BOD5/mg bùn). b) Tính lượng không khí cần thiết.
Tớnh beồ laộng 2
Để thu nước sau khi lắng, dùng máng thu chảy tràn xung quanh thành bể và đưa qua bể tiếp xúc nhờ hệ thống ống dẫn.
Bể khử trùng
Tớnh beồ neựn buứn
Saõn phụi buứn
(Tham khảo sách Xử lý nước thải đô thị và khu công nghiệp Tính toán thiết kế các công trình xử lý – Lâm Minh Triết [449]).
Tính toán thiết bị cung cấp khí
Thiết bị cung cấp khí cho bể điều hoà Aùp lực cần thiết cho hệ thống khí nén
Thieỏt bũ cung caỏp khớ cho beồ Aerotank Aùp lực cần thiết cho hệ thống khí nén
Tính máy bơm
Tính máy bơm nước thải tại bể điều hoà
Chi phí xây dựng
Chi phí cho phần đầu tư trang thiết bị
Tổng chi phí đầu tư cho hệ thống
Chí phí khaáu hao cho coâng trình trong 20 naêm Niên hạn sử dụng của công trình là 20 năm
Chi phí quản lý
Chi phớ ủieọn naờng
Chi phí hoá chất cho 1 năm
Tuy nhiên một vấn đề cần phải quan tâm trong quá trình hoạt động của Cảng cá Cát Lở chính là nước thải phát sinh từ các công đoạn sơ chế các thủy hải sản đã làm ô nhiễm môi trường, gây ảnh hưởng đến sức khoẻ của người dân gần đó. Đồng thời nâng cao uy tín, chất lượng sản phẩm, giúp của Cảng cá giành được những thị trường xuất khẩu quan trọng một khi Việt Nam trở thành một thành viên chính thức của tổ chức thương mại Quốc tế (WTO). Chính vì thế, việc xây dựng một hệ thống xử lý nước thải cho Cảng cá Cát Lở là điều cần thiết trong giai đoạn hiện nay, nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho hoạt động sản xuất của Cảng cá được ổn định và phát triển.
Kieán nghò
Hoạt động của Cảng cá Cát Lở nói chung và ngành chế biến Thuỷ sản của Việt Nam nói riêng đã mang lại nhiều lợi ích về kinh tế cũng như góp phần quan trọng trong việc thúc đẩy nền kinh tế phát triễn. Nước thải phát sinh trong quá trình sản xuất của Cảng cá Cát Lở có hàm lượng chất hữu cơ dễ phân huỷ sinh học tương đối cao nên việc áp dụng phương pháp xử lý sinh học mang lại hiệu quả cao. Đây là phương pháp phổ biến nhất hiện nay, ưu điểm của phương pháp này là chi phí đầu tư và vận hành thấp, phù hợp với điều kiện khí hậu Việt Nam, không gây độc hại cho môi trường, hiệu quả xử lý cao.