1.3.1.1 Sự ra đời và quá trình phát triển
Đáp ứng nhu cầu phát triển của hoạt động sản xuất kinh doanh và kêu gọi đầu tư của tồn tỉnh Khánh Hịa, ngày 11/11/1997, Thủ tướng Chính Phủ ký quyết định số 951/QĐ-TTg quyết định thành lập Khu cơng nghiệp Suối Dầu, phê duyệt dự án đầu tư xây dựng và kinh doanh kết cấu hạ tầng Khu cơng nghiệp Suối Dầu tỉnh Khánh Hịa.
Đến ngày 21/08/1998, theo quyết định số 739/QĐ-TTg, Thủ tướng Chính Phủ đã cho phép cơng ty Thương mại & Đầu tư Khánh Hịa thuê đất để đầu tư xây dựng và kinh doanh kết cấu hạ tầng nơi đây với diện tích lên đến 136ha.
Từ Hình 1.1 Bản đồ Khu cơng nghiệp, cĩ thể thấy Khu cơng nghiệp Suối Dầu tọa lạc tại Đơng Nam tỉnh Khánh Hịa, thuộc xã Suối Tân – huyện Cam Lâm, phía Đơng giáp biển Đơng và một phần thành phố Nha Trang, phía Tây giáp huyện Khánh Vĩnh là vùng núi rừng, phía Nam giáp Bán đảo Cam Ranh và một phần huyện Khánh Sơn, phía Bắc giáp huyện Ninh Hịa.
Khu cơng nghiệp Suối Dầu là điểm hẹn Cơng nghiệp của tồn miền Trung nĩi riêng và của cả nước nĩi chung, đáp ứng được cơn khát đầu tư đang diễn ra bấy lâu nay.
Khu cơng nghiệp Suối Dầu thuộc Cơng ty cổ phần Suối Dầu chịu sự quản lý của Ban quản lý Khu kinh tế Vân Phong tỉnh Khánh Hịa, tiền thân là Xí Nghiệp Phát Triển Hạ Tầng Khu Cơng Nghiệp Suối Dầu. Đây là doanh nghiệp Nhà nước thuộc Cơng ty TM&ĐT Khánh Hịa. Cơng ty đã tiếp nhận tất cả và từng bước xây dựng Sudazi ngày một văn minh và hồn thiện, tập trung bảo vệ
và nâng cao chất lượng mơi trường, quan tâm đến đời sống của người dân địa phương, khơng để họ phải gánh chịu những ảnh hưởng do sự ra đời của Khu cơng nghiệp mà trái lại đời sống cịn được cải thiện từ khi cĩ Sudazi.
Hình 1.1: Bản đồ Khu cơng nghiệp Suối Dầu
(Nguồn: http://www.sudazi.com.vn/index.php/vi/dau-tu/loi-the-dau-tu)
Từ lúc bắt đầu xây dựng cho đến nay, Khu cơng nghiệp đã hồn thành đầu tư xây dựng giai đoạn I với diện tích gần 78ha, với: Đường giao thơng, hệ thống cấp điện, hệ thống cấp nước sạch, hệ thống xử lý nước thải với cơng suất 5000 m3/ngày đêm và lĩnh vực đầu tư vào Khu cơng nghiệp như:
- Chế biến thủy sản kỹ thuật cao.
- Chế biến rau quả, hạt điều, sản phẩm sữa, thịt bị, heo, gà. - Quần áo, giày dép, hàng nhựa gia dụng và đồ chơi trẻ em. - Các mặt hàng điện, điện tử, cơ khí chính xác cao.
- Lắp ráp xe gắn máy…
1.3.1.2 Các loại hình sản xuất
Do vi trí địa lý nằm trong vùng nguyên liệu thủy hải sản của cả nước, vì vậy các doanh nghiệp sản xuất và kinh doanh về thủy hải sản chiếm đa số trong các dự án của Khu cơng nghiệp.
Hiện trong Khu cơng nghiệp cĩ 17 dự án kinh doanh về thủy sản xuất khẩu là: Cơng ty TNHH Trúc An, Long Shin, Long Sinh, Gallan-Ocean, Sao Đại Hùng, Thủy sản Vịnh Nha Trang, Thủy sản Hải Long, Q-Sea, Hải Vương, Thơng Thuận, Rapexco, Tín Thịnh, Thịnh Vương, Bền Vững, Fujiura.
Cơng nghệ chế biến thủy sản chung của các Cơng ty là:
Theo Sơ đồ 1.4: Quy trình chế biến thủy sản chung của các cơng ty, cĩ thể thấy được rằng trong quá trình cơng nghệ chế biến các loại thủy sản, nước thải chủ yếu sinh ra từ cơng đoạn rửa sạch và sơ chế nguyên liệu, vệ sinh nhà xưởng. Trong nước thải chứa nhiều mảnh vụn thịt và ruột của các loại thủy sản, các mảnh vụn này thường dễ lắng và phân hủy gây ra mùi hơi tanh. Ngồi ra cịn cĩ vảy cá và mỡ cá.
Nhìn chung, nước thải từ cơng nghệ chế biến thủy sản bị ơ nhiễm hữu cơ ở mức độ cao, COD trong nước thải dao động khoảng 1000-1800 mg/l, BOD5
vào khoảng 600-1200 mg/l, điều này thuận lợi cho quá trình xử lý sinh học. Hàm lượng nito hữu cơ tương đối cao, khoảng 70-110 mg/l, dễ gây ra hiện tượng phú dưỡng hĩa cho nguồn tiếp nhận. Bên cạnh đĩ, hàm lượng clo trong nước thải này cũng tương đối cao sẽ ảnh hưởng đến hoạt động của vi sinh vật và thiết bị trong hệ thống xử lý nước thải. (Nguồn: Phịng thí nghiệm Khu cơng
nghiệp Suối Dầu, năm 2012-2013).
Bên cạnh nước thải từ cơng nghệ chế biến thủy sản của các cơng ty thì Trung Tâm xử lý nước thải cịn là nơi tiếp nhận nước thải từ các doanh nghiệp khác như cơng nghệ sản xuất, chế biến gỗ và song mây, hoạt động sinh hoạt của doanh nghiệp. Tuy nhiên lưu lượng này tương đối ít nên đề tài chỉ quan tâm đến nước thải chế biến thủy sản.
Sơ đồ 1.4 Quy trình chế biến thủy sản chung của các cơng ty
(Nguồn: Trung Tâm xử lý nước thải Khu cơng nghiệp Suối dầu)
Rửa sạch thơ
Nước sạch Nước thải
Chế biến sơ bộ (làm vảy,
bĩc vỏ…) Chất thải rắn
Rửa
Nước sạch Nước thải
Chế biến tinh (lọc (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
xương, cắt…) Chất thải rắn
Tẩm gia vị, phụ gia
Đĩng gĩi Chất thải rắn (bao bì hỏng)
Đơng lạnh
Năng lượng Nhiệt
Khí thải
1.3.2 Tổng quan về Trung Tâm xử lý nƣớc thải Khu cơng nghiệp Suối Dầu 1.3.2.1 Trung Tâm xử lý nƣớc thải Khu cơng nghiệp Suối Dầu
Hình 1.2: Trung Tâm xử lý nước thải Khu cơng nghiệp Suối Dầu Trung Tâm hoạt động với cơ sở hạ tầng tương đối đầy đủ, cụ thể:
- Phịng thí nghiệm với nhiệm vụ kiểm tra các thơng số chất lượng nước thải (COD, BOD5, N, P) đầu ra, đầu vào của nước thải tại Khu cơng nghiệp.
- Phịng điều hành cĩ nhiệm vụ vận hành và giám sát hệ thống.
- Phịng làm việc, kho hĩa chất, phịng trực, phịng sinh hoạt chung… Cơng suất xử lý của Trung tâm đạt 5.000m3/ngày đêm. Nước thải sinh hoạt và cơng nghiệp được xử lý và kiểm sốt chặt chẽ.
Giá xử lý nước thải: - Loại A: 2.000 VND/m3
- Loại B (B chuẩn): 5.500 VND/m3
1.3.2.2 Đặc tính của nƣớc thải đầu vào của Trung Tâm
Điều kiện nước thải đầu vào của hệ thống đã được các cơng ty xử lý sơ bộ đạt tiêu chuẩn loại B theo QCVN 40:2011.
Nước thải của khu cơng nghiệp chủ yếu là nước thải từ các cơng ty chế biến thủy hải sản nên chứa thành phần chủ yếu là COD, BOD5, N, P, TSS. Đặc biệt hàm
lượng N, P cao cĩ thể gây hiện tượng phú dưỡng hĩa cho nguồn tiếp nhận nước thải. Lưu lượng nước thải thiết kế là 7500 m3/ngày nhưng thực tế chỉ khoảng 2500 m3/ngày. (Nguồn: Trung Tâm xử lý nước thải Khu cơng nghiệp Suối Dầu)
Lưu lượng và chất lượng của nước thải đầu vào thay đổi phụ thuộc vào tình hình hoạt động của các cơng ty trong Khu cơng nghiệp Suối Dầu.
Bảng 1.3: Các chỉ tiêu của nước thải đầu vào của Trung Tâm xử lý nước thải Khu cơng nghiệp Suối Dầu.
STT Chỉ tiêu Đơn vị tính 30/8/2012 19/11/2012 04/3/2013 TCVN 40:2011 cột B 1 pH 5,9 5,9 5,7 5,5-9 2 TSS mg/l 42,5 82,5 85,6 100 3 COD mg/l 285 478 315 150 4 BOD mg/l 187 310 178 50 5 Tổng N mg/l 54,7 102,5 63,4 40 6 Tổng P (PO43-) mg/l 16,4 31,2 8,7 6 7 Dầu mỡ mg/l 11,7 15,5 6,5 10 8 Pb mg/l 0,012 0,095 0,54 0,5 9 As mg/l 0,0051 0,0081 0,045 0,1 10 Cd mg/l - - 0,054 0,1 11 Hg mg/l - - 0,18 0,01 12 Coliforms MPN/100ml - - 5,5x105 5000
(Nguồn Viện Nghiên Cứu Cơng Nghệ Sinh Học & Mơi Trường - Trường Đại Học Nha Trang 2012-2013 )
Kết quả của Bảng 1.3 cho thấy chất lượng nước đầu vào vượt quá điều kiện đầu vào của Trung Tâm (TCVN40:2011, cột B). Điển hình như coliform cao hơn 100 lần so với điều kiện, BOD cao hơn từ 3-6 lần, ngồi ra COD, dầu mỡ, tổng N, tổng P cũng vượt so với TCVN 40:2011 cột B. Điều này gây khơng ít khĩ khăn và trở ngại cho tình hình hoạt động và hiệu quả xử lý của hệ thống xử lý của Trung Tâm.
Chƣơng 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tƣợng nghiên cứu
Chỉ tiêu BOD5 trong bể aerotank thuộc hệ thống xử lý nước thải của Trung Tâm xử lý nước thải Khu cơng nghiệp Suối Dầu.
2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu
Thu thập, tổng quan các tài liệu cĩ liên quan qua sách, internet…
Khảo sát thực tế hệ thống, thu thập các số liệu của cơng trình trong hệ thống xử lý nước thải của Trung Tâm.
Đo đạc các thơng số nước thải cĩ liên quan đến bài đồ án.
Nghiên cứu thực nghiệm trên mơ hình ở quy mơ phịng thí nghiệm để xác định được các thơng số cho bể aerotank. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Phương pháp phân tích BOD5 trong phịng thí nghiệm.
Phƣơng pháp phân tích BOD5 trong phịng thí nghiệm:
Việc đo BOD được thực hiện bằng phương pháp chai đo BOD Oxitop: Đặt chai trong tủ 20oC trong 5 ngày, BOD được đo tự động khi nhiệt độ đạt đến 20oC. Giá trị BOD được ghi tự động sau mỗi 24 giờ. Cụ thể:
- Các chai đo Oxitop được tráng, rửa kỹ bằng nước sạch và nước cất. - Mẫu sau khi lấy về cho một ít vào chai Oxitop để tráng chai. Sau đĩ dùng bình đong 100ml mẫu cho vào chai Oxitop, cho thanh quay con cá vào chai, sau đĩ đậy nắp lại, lấy một ít KOH ở dạng rắn cho vào đầy nắp ngăn.
- Vặn kín nắp chai, cho vào tủ đo ở 250C. Khi đặt chai vào tủ cần kiểm tra xem thanh quay cĩ quay là được, sau đĩ đợi 30 phút xả hơi để thang đo trở về mốc bắt đầu. Sau đĩ nắp kín chai lại.
- Giá trị BOD5 được đo tự động khi nhiệt độ đạt 200C và cập nhật sau mỗi 24h.
Chƣơng 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 Quy trình xử lý nƣớc thải của Trung Tâm xử lý nƣớc thải Khu cơng nghiệp Suối Dầu nghiệp Suối Dầu
3.1.1 Quy trình cơng nghệ xử lý nƣớc thải của Trung Tâm xử lý nƣớc thải Khu cơng nghiệp Suối Dầu
Sơ đồ 3.1: Quy trình xử lý nước thải của Trung Tâm xử lý nước thải Khu cơng nghiệp Suối Dầu.
(Nguồn: Trung Tâm xử lý nước thải Khu cơng nghiệp Suối Dầu).
Nước thải Hố gom Song chắn rác Bể điều hịa Cấp khí Mương lắng cát + phân phối nước Sân phơi cát Bể lắng 1 Bể Aerotank
Cấp khí Bể tái sinh bùn tuần hồn
Bùi hồi lưu
Bể lắng 2 Bể khử trùng Hĩa chất Hồ điều hịa Nguồn nhận Bể nén bùn Sân phơi bùn Máy ép bùn Xử lý định kỳ
3.1.1.2 Thuyết minh quy trình cơng nghệ
Nước thải sau khi qua hệ thống xử lý cục bộ tại từng doanh nghiệp thì theo đường ống dẫn đi vào hố thu gom của Trung Tâm, tiếp đến qua song chắn rác để loại bỏ những rác cĩ kích thước lớn sau đĩ chảy vào bể điều hịa.
Bể điều hịa cĩ nhiệm vụ điều hịa lưu lượng và nồng độ, tăng tính đồng nhất cho nước thải bằng cách cấp khí từ Trạm thổi khí K1, nước thải sau đĩ tiếp tục được bơm lên mương phân phối cĩ chức năng lắng cát và được dẫn vào bể lắng 1.
Tại bể lắng 1 nước thải được dẫn từ dưới lên, thời gian lưu nước từ 2-6h tùy thuộc vào chất lượng nước đầu vào. Nước thải sau lắng sẽ chảy tràn qua máng răng cưa vào máng thu nước và tự chảy qua bể aerotank. Tại bể aerotank nước thải sẽ được cấp khí liên tục bằng hệ thống ống khoan lỗ đặt dưới đáy bể, khí được cấp từ trạm thởi khí K2 để thực hiện quá trình oxy hĩa chất hữu cơ cĩ trong nước thải nhờ vi sinh vật hơ hấp hiếu khí và hơ hấp tùy tiện. Thời gian lưu nước tại bể aerotank là 4-8h.
Sau khi qua bể aerotank nước thải được dẫn qua bể lắng 2. Tại đây xảy ra quá trình lắng bùn hoạt tính và cặn lơ lửng. Nước thải sau lắng sẽ tràn qua máng răng cưa theo máng dẫn vào đường ống tiếp xúc để tiến hành khử trùng. Nước thải sau khi được khử trùng bằng các hợp chất khử trùng (Clo) sẽ theo đường ống dẫn ra hồ điều hịa sinh học. Tại đây diễn ra quá trình tự làm sạch nước bằng các vi sinh vật hiếu khí và tùy tiện, kết hợp với các thực vật thủy sinh cĩ trong hồ như bèo lục bình, rau muống, tảo…Nước sau thời gian lưu tại hồ điều hịa sẽ theo mương dẫn ra nguồn tiếp nhận.
Phần bùn tại bể điều hịa và bể lắng 1 sẽ được bơm về bể nén bùn. Bùn hoạt tính được lắng tại bể lắng 2 sẽ được chia làm 2 dịng:
Một phần bùn được hồi lưu về bể tái sinh bùn. Tại đây bùn được nuơi và cung cấp cho bể aerotank ở chu kỳ hoạt động tiếp theo.
Phần bùn khơng cĩ khả năng tái sinh ở bể nén bùn sẽ được thêm hĩa chất để ép bằng máy ép bùn băng tải và đem đi phơi, định kỳ cĩ cơ quan đến thu gom. Tuy nhiên, hiện nay máy ép bùn khơng hoạt động nên lượng bùn này được đưa ra sân phơi bùn, định kỳ cĩ cơ quan đến thu gom.
3.1.1.3 Các thơng số thiết kế của hệ thống xử lý nƣớc thải
Hệ thống xử lý gồm 2 đơn nguyên đảm bảo lưu lượng nước thải cho Khu cơng nghiệp. Nhưng hiện nay, do lưu lượng nước thải quá ít so với lưu lượng thiết kế nên để tiết kiệm chi phí, hệ thống chỉ hoạt động khi lưu lượng nước đủ lớn. Hệ thống bao gồm nhiều bể như: Song chắn rác, bể điều hịa, máng phân phối, bể lắng cát, bể lắng 1, bể aerotank, bể lắng 2, bể khử trùng, hồ sinh học, bể nén bùn, bể hịa trộn bùn, sân phơi cát, sân phơi bùn nhưng do nghiên cứu chỉ quan tâm hiệu quả xử lý BOD trong bể aerotank nên đề tài chỉ nĩi đến bể aerotank.
a. Bể aerotank:
Bể aerotank cĩ chức năng là oxy hĩa các chất hữu cơ cĩ trong nước thải bằng bùn hoạt tính hiếu khí với các thơng số kích thước được nêu trong Bảng 3.1:
Bảng 3.1: Kích thước bể aerotank
Chiều dài bể, m 26,7
Chiều rộng bể, m 13,9 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Chiều cao bể, m 3,5
Chiều cao mực nước, m 3
Dung tích thiết kế, m3 1299
Dung tích sử dụng, m3 1114
Thời gian lưu nước, giờ 4 ÷ 8
Thời gian lưu bùn, ngày 7
Thời gian thổi khí, giờ/ngày 22
Số lượng, đơn nguyên 02
Hình 3.1: Bể aerotank tại Trung Tâm xử lý nước thải KCN Suối Dầu Cấu tạo của bể: hệ thống cĩ 2 đơn nguyên, mỗi đơn nguyên cĩ 2 bể aerotank. Mỗi bể aerotank cĩ 2 vách ngăn so le nhau chia ra làm 3 ơ nhỏ để tạo dịng chảy theo hình zíc zắc làm tăng thời gian lưu nước qua đĩ nâng cao hiệu quả xử lý (xem ở Hình 3.1).
Bùn được hịa trộn với nước thải ngay ở mương hịa trộn với kích thước ở Bảng 3.2:
Bảng 3.2: Kích thước mương hịa trộn bùn
Chiều dài thiết kế, m 26,7
Chiều rộng thiết kế, m 1
Chiều cao thiết kế, m 3,5
Chiều cao mực nước, m 3
Dung tích thiết kế, m3 93,5
Dung tích sử dụng, m3 80
(Nguồn:Trung Tâm xử lý nước thải Khu cơng nghiệp Suối Dầu)
Sau đĩ nước thải và bùn sẽ được dẫn lần lượt vào các ơ nhỏ của bể aerotank. Ơ thứ nhất nối liền với mương hịa trộn cĩ thời gian lưu ngắn nên xử lý các chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học, sau đĩ nước theo khe giữa 2 ơ chảy sang ơ thứ hai. Tại đây khi thời gian lưu đã tăng lên sẽ xử lý được các chất hữu
cơ khĩ bị phân hủy mà ở ơ thứ nhất chưa xử lý được, tương tự ơ thứ ba sẽ xử lý chất hữu cơ mà ơ thứ nhất và ơ thứ hai chưa phân hủy được. Sau đĩ, hỗn hợp bùn và nước thải qua khe chảy ra mương dẫn.
Mương dẫn cĩ kích thước tương tự mương hịa trộn, bùn chết một phần ít được lắng ở đây, số cịn lại theo hỗn hợp nước thải và bùn chảy sang bể lắng 2.
Bể aerotank được cấp khí bằng 6 máy thổi khí cĩ Q1 máy = 28,3 m3/phút. Khí