1. pH TCVN 6492:2011 - 7,8 5,5 - 9 2. Nhiệt độ TCVN: 4557:1988 0C 33 - 3. DO TCVN: 7325:2004 mg/l 5,57 ≥ 4 4. TSS TCVN: 6625:2000 mg/l < 10 50 5. BOD5 TCVN:6001-1:2008 mg/l < 2,7 15
6. COD Thiết bị Hach 8000 mg/l 40 30
7. NH4+ TCVN:6179-1:1996 mg/l 1,51 0,5
8. F- So màu, Hach 8029 mg/l 0,04 1,5
9. NO2- TCVN: 6178:1996 mg/l 0,17 0,04
10. NO3- TCVN:7323-1:2004 mg/l 0,66 10
71 T
T
Thông số phân tích
Phương pháp Đơn vị Kết quả
QCVN 08:2008/BTNMT (Cột B1) (Cột B1)
12. Tổng
Coliform
Thiết bị Hach 10029 MPN/100ml 550 7500
Cụ thể, các giá trị COD, amoni và nitrit cao chứng tỏ ô nhiễm hữu cơ và ô nhiễm nitơ hữu cơ, môi trường ở trạng thái khử, mặc dù nồng độ oxy hòa tan cao (có thể do mực nước trong mương thấp, sự xáo trộn với khí quyển tốt). Với một dòng thải như vậy tác động tiềm ẩn của nó đến nguồn nước mặt, nước ngầm và đất của môi trường xung quanh khu vực nghiên cứu là đáng kể.
Tóm lại, nước thải dòng thải chung của KCN đã bị ô nhiễm hữu cơ với chỉ tiêu COD vượt 1.33 lần, các hợp chất nitơ ở dạng khử như amoni vượt 3.02 lần và nitrit vượt 4,25 lần so với QCVN 08:2008/BTNMT - quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt. Ngoài ra, do tiếp nhận nguồn thải từ nhiều nhà máy, nhiệt độ nguồn thải tăng lên, độ pH cũng tăng xấp xỉ ngưỡng, xuất hiện dầu mỡ trong nước thải. Đánh giá chung dòng thải bị ô nhiễm hữu cơ, đây là đặc trưng chung của các dòng thải khu công nghiệp thuộc địa bàn Tỉnh Nghệ An nói chung.
3.4.2. Đề xuất hệ thống xử lý nước thải tập trung cho KCN Nam Cấm
a) Cơ sở đề xuất
Trên cơ sở nghiên cứu các hệ thống xử lý nước thải riêng rẽ của các loại hình ngành nghề trong KCN Nam Cấm, lưu lượng thải và xem xét hiệu quả xử lý nước thải của các HTXLNT, xin rút ra một số nhận xét sau:
- Dòng thải mang đặc trưng ô nhiễm hữu cơ, amoni, nitrit và dầu mỡ ở mức không lớn. Nhưng với mức này thì xử lý bằng các phương pháp truyền thống thường kém hiệu quả.
- Lưu lượng thải tối đa của KCN là 1.690.4m3/ngày đêm.
- Mặc dù một số chỉ tiêu ở các nhà máy có khả năng gây ô nhiễm như tổng coliform, nhưng khi đi vào dòng thải chung, nó lại giảm thấp đáng kể. Tuy nhiên, để giảm thiểu triệt để ô nhiễm chỉ tiêu này, đảm bảo nguồn nước an toàn, cần phải
72
xem lại quy trình công nghệ của HTXLNT ngay tại các nhà máy. Cụ thể, một số nhà máy như Nhà máy sản xuất linh kiện thiết bị điện tử viễn thông Hitech BSE Việt Nam, Nhà máy bia Hà Nội - Nghệ An... cần xử lý triệt để chỉ tiêu này. Các nhà máy khác, dòng thải được xem là an toàn tương đối với dòng thải chung của khu công nghiệp. Đặc biệt, cần chú ý đến ô nhiễm kim loại nặng từ nguồn thải của các nhà máy sản xuất linh kiện điện tử, để có hướng xử lý kịp thời, tránh tác động tiêu cực tới môi trường sống của sinh vật và con người.
Vị trí đặt hệ thống xử lý nước thải được thế hiện tại phụ lục 4.
Qua quá trình nghiên cứu, phân tích, xem xét các hoạt động xả nước thải, đặc tính của nước thải và các HTXLNT của các nhà máy trong KCN Nam Cấm - Nghệ An, luận văn đưa ra quy trình xử lý gồm 3 công đoạn/bậc. Sơ đồ dây chuyền công nghệ được minh họa trong hình 3.21.
73
Hình 3.21. Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải tập trung tại KCN
Hồ hoàn thiện Nguồn tiếp nhận QCVN 40:2011/BTNMT Bể chứa bùn Chlorine Máy ép bùn Bể khử trùng Bể lắng sinh học Hệ thống bể sinh học Thiếu khí - Hiếu khí Hệ thống bế sinh học Thiếu khí - Hiếu khí Bùn Bể điều hòa Bể tách cát, cặn lắng Bể gom Nước thải đầu vào
Bể keo tụ, tạo bông
Bể lắng hóa lý Hóa chất: Axít hoặc kiềm, Phèn, Polymer Bùn khô thải bỏ Cát
74
b) Quy trình xử lý
Quy trình xử lý nước thải của Khu công nghiệp Nam Cấm - Nghệ An sẽ gồm 3 công đoạn/bậc, chứa các bộ phận chính: Thu gom nước thải - tách rác, cát và dầu mỡ; Điều hòa lưu lượng và nồng độ; Xử lý hóa lý: đông keo tụ, lắng hoá lý; Bể xử lý sinh học: thiếu khí và hiếu khí; Lắng thứ cấp; Hồ sinh học; Khử trùng; Bể quan trắc; Nguồn tiếp nhận.
Các bước cụ thể như sau:
Bậc 1 (Xử lý sơ bộ/ Tiền xử lý)
- Nước thải từ các doanh nghiệp trong KCN được thu gom về bể gom nước thải. Trước khi vào bể gom nước thải được tách rác bằng song chắn rác thô. Song chắn có tác dụng tách các loại rác như: giẻ, mẩu gỗ, lá cây…có kích thước > 2cm ra khỏi dòng thải trước khi vào nhà máy xử lý.
- Tiếp theo, nước thải bơm từ bể gom qua máy tách rác tinh lên bể tách cát và cặn lắng thô, rồi đưa lên tách dầu mỡ bằng phương pháp bẫy mỡ và thu gom thủ công. Cát và cặn lắng được bơm định kỳ về bể chứa và phân hủy bùn.
- Bể điều hoà nước thải: Bể điều hoà nước thải phải có dung tích chứa nước thải trung bình là 4 - 8h. Bể điều hòa có tác dụng điều hòa lưu lượng cũng như nồng độ chất ô nhiễm trong dòng thải trước khi vào quá trình xử lý. Bể điều hoà có lắp hệ thống phân phối khí thô dưới đáy bể có tác dụng xáo trộn hoàn toàn nước thải và cung cấp một lượng khí thích hợp để đảm bảo không phát sinh mùi khó chịu do phân huỷ yếm khí. Hệ thống phân phối khí dạng ống lắp cố định dưới đáy bể khí đựợc cấp từ máy thổi khí.
Bậc 2, bao gồm một số phương pháp hóa lý và sinh học sau:
- Keo tụ: là bước tiếp theo sau bể điều hòa nhằm loại bỏ chủ yếu các chất rắn lơ lửng, nhờ đó có thể giảm bớt tốt một phần các hợp chất hữu cơ tan (cả khó phân hủy sinh học), độ màu và kim loại nặng thông qua 2 hệ thống bể keo tụ, tạo bông và lắng hóa lý. Đây là bước có khả năng giảm tải và tạo điều kiện thuận lợi cho bước xử lý sinh học tiếp theo.
75
Trường hợp nước thải đầu vào có nồng độ các chất ô nhiễm không lớn hơn bảng 3 thì với công nghệ đề xuất nước thải đầu ra sẽ đạt QCVN40: 2011/BTNMT cột A kể cả các chỉ tiêu kim loại có thể được loại bỏ từ 50 đến 60% trong nước thải.
- Xử lý sinh học kết hợp cả thiếu khí và hiếu khí (AO) có khả năng loại bỏ tốt COD, BOD và các hợp chất nitơ. Trường hợp cần thiết công đoạn này có thể áp dụng kết hợp cả kỹ thuật lọc màng (AO-MF hoặc AO-UF). Cụ thể:
Trước khi vào bể xử lý sinh học hiếu khí bể Aeroten, nước thải sẽ qua bể thiếu khí Anoxic để xử lý Nitơ có trong nước thải. Nước thải ở bể lắng thứ cấp tuần hoàn một phần bùn về bể này đồng thời cung cấp chất dinh dưỡng cho quá trình xử lý sinh học. Bể Anoxic ngoài tác dụng khử Nitơ có trong nước thải còn là bể đệm quá trình sinh học hiếu khí, bùn hoạt tính và dinh dưỡng sẽ được đưa trộn đều làm tăng hoạt tính của bùn tạo tăng hiệu quả cho quá trình xử lý sinh học.
Nước thải từ bể Anoxic được bổ xung thêm chất dinh dưỡng và khuấy trộn đều với bùn tuần hoàn tiếp tục được dẫn sang bể xử lý sinh học hiếu khí bể Aerotank, tại bể hiếu khí có lắp hệ thống phân phối khí dạng bọt mịn ở đáy bể nhằm cung cấp đủ Oxy cho quá trình phát triển của vi sinh vật và trộn đều nước thải với bùn hoạt tính. Trong bể này các phản ứng sinh hoá: Vi sinh vật hiếu khí sử dụng Oxy để oxy hoá các chất ô nhiễm hữu cơ có trong nước thải.
Bậc 3: Với một dòng thải lỏng không có những chú ý đặc biệt về nồng độ, về chất ô nhiễm và về lưu lượng thải như những điểm đã phân tích trong mục 3.4.1 (tức là độ quá khó để xử lý), thì công đoạn xử lý triệt để này chỉ làm nhiệm vụ khử trùng nhờ một số bước tiến hành. Cụ thể: Sau khi nước thải đã được xử lý tại bể Aerotank hỗn hợp bùn (Vi sinh vật) và nước được dẫn qua bể lắng thứ cấp (ở đây hỗn hợp bùn và nước được tách riêng) phần nước trong phía trên tự chảy sang bể khử trùng. Tại bể khử trùng chất khử trùng NaClO được sục vào nước thải để tiêu diệt các vi khuẩn gây bệnh hoặc có hại tới môi trường trước khi thải ra nguồn tiếp nhận. Nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn cột A, QCVN40: 2011/BTNMT.
76
Ngoài ra để hoàn thiện các hoạt động của một HTXLNT, phải thực hiện công đoạn xử lý chất thải rắn phát sinh từ quá trình xử lý nước thải. Công đoạn này như sau:
Rác thô tách ra từ song chắn rác được gom vào xe chứa rác và đưa đi thải bỏ theo tiêu chuẩn Môi trường cho phép. Bùn và cát tách ra tại bể lắng cát được bơm bùn đưa về bể phân huỷ bùn. Bùn hóa lý tại bể lắng hoá lý được bơm định kỳ về bể phân hủy và làm đặc bùn (từ bảng yêu cầu nước thải đầu vào và nước thải đầu ra của KCN ở bảng 3 thì hàm lượng các kim loại nặng trong bùn thải là rất thấp đạt tiêu chuẩn cho phép thải bỏ).Một phần bùn từ bể lắng thứ cấp được bơm hồi lưu về hệ thống xử lý sinh học để duy trì nồng độ vi sinh vật trong bể. Phần bùn dư và bùn từ bể lắng hoá lý bơm định kỳ về bể phân huỷ và làm đặc bùn. Bùn sau làm đặc được bơm bùn vận chuyển vào máy ép bùn băng tải để tách nước trước khi đi thải bỏ. Nước từ máy ép bùn đưa trở lại bể gom để xử lý. Bùn sau khi được tách nước được chứa vào xe thu gom bùn thô và đưa đi thải bỏ. Trên thực tế và theo kinh nghiệm của chúng tôi bùn thải trên không phải là chất thải nguy hại có thể thuê Công ty Môi trường đô thị đem thải bỏ chôn lấp theo quy định như chất thải rắn thông thường.
77
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ I. KẾT LUẬN
Sau một thời gian nghiên cứu, luận văn đã thu được các kết quả sau:
1. KCN Nam Cấm nằm ở phía Bắc huyện Nghi Lộc, cách thành phố Vinh 18km về phía Bắc, sân bay Vinh 11km và Cảng Cửa Lò 5 km. Đây là vị trí thuận tiện về mặt giao thông cho các cơ sở sản xuất (CSSX). KCN Nam Cấm đã thu hút được 42 nhà đầu tư vào KCN với các ngành nghề chính là: chế biến thủy sản, chế biến thức ăn chăn nuôi, chế biến khoáng sản, vật liệu xây dựng, sản xuất đồ uống và một số ngành khác. Hiện tại mới chỉ có 19 cơ sở đang được phép hoạt động.
2. Đã tìm hiểu công nghệ sản xuất và xử lý nước thải của các CSSX đóng trong KCN. Kết quả cho thấy, nước thải của hầu hết các CSSX trong KCN đã được xử lý sơ bộ, nhưng chỉ có … đã có HTXLNT. Việc đưa ra các mức/cấp độ và kỹ thuật xử lý khá phù hợp với các đặc trưng của nguồn nước thải cụ thể.
3. Trong số 09 CSSX đã lấy mẫu nước thải sau xử lý để phân tích, 4 cơ sở thuộc 3/6 nhóm ngành nghề chính có nước thải vẫn bị ô nhiễm vượt cột B, QCVN 40:2011 – quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp; 5 cơ sở còn lại có các thông số quan trắc không bị ô nhiễm mức B của QCVN 40:2011.
4. Đặc trưng chung của dòng thải lỏng trong KCN Nam Cấm như sau:
- Ô nhiễm hữu cơ, amoni, nitrit và dầu mỡ ở mức không lớn. Nhưng với mức này thì xử lý bằng các phương pháp truyền thống thường kém hiệu quả.
- Lưu lượng thải tối đa của KCN là 1500 m3/ngày, đêm. Nhà máy bia có lưu lượng thải lớn nhất, tiếp theo là Nhà máy sản xuất linh kiện thiết bị điện tử viễn thông Hitech BSE (lần lượt là 973 và 295 m3/ngày đêm). Các nhà máy khác có lưu lượng trong khoảng từ 20 ÷ 45 m3/ngày đêm.
- Trong 06 nhóm ngành hoạt động tại KCN, ngành chế biến khoáng có nhiều nhà máy nhất (7), tiếp theo là chế biến lâm sản (6), chế biến thực phẩm và sản xuất
78
hóa chất (mỗi ngành 2), 2 ngành còn lại là điện tử viễn thông và chế biến thức ăn gia súc là ít nhất (mỗi ngành 1).Nước thải của các ngành nghể khác nhau có đặc trưng riêng khác nhau và hiệu quả của quá trình xử lý khác nhau.
5. Đã đề xuất được sơ đồ dây chuyền công nghệ cho HTXLNT tập trung của KCN. Dự kiến xử lý theo hệ thống này sẽ đạt loại A của QCVN 40:2011.
6. Đã đánh giá được thực trạng quản lý môi trường và đề xuất các giải pháp giảm thiểu cho Khu công nghiệp Nam Cấm.
II. KIẾN NGHỊ
Ban quản lý khu kinh tế Đông Nam, Công ty phát triển KCN Nghệ An cần có những giải pháp cụ thể về quản lý, giám sát môi trường nước thải tại KCN cũng như nhanh chóng triển khai xây dựng hệ thống xử lý nước thải tập trung nhằm hạn chế sự ô nhiễm do nước thải phát sinh tại KCN.
79