I. Xây dựng mô hình:
I.1.1. Xử lí nớc thải sản xuất:
Việc nghiên cứu các phơng pháp khác nhau để xử lý nớc thải sản xuất sắt thép đã đợc quan tâm từ rất lâu. Có nhiều ph ơng pháp để xử lý nớc thải sản xuất sắt thép. Tuy nhiên xét tình hình thực tế thì đây là một loại hình sản xuất làng nghề truyền thống ở nông thôn Việt Nam nên sản xuất sắt thép ở làng nghề Đa Hội mang tính chất gia đình, vốn t nhân. Do vậy, khi xây dựng phơng án xử lý n- ớc thải làng nghề Đa Hội cần phải chú ý đến tính khả thi của dự án. Phơng án xử lý nớc thải sắt thép làng nghề Đa Hội phải đạt hiệu quả cao song cũng phải mang tính khả thi cao đối với từng hộ gia đình sản xuất .
Xét đặc điểm và tình hình thực tế ở làng nghề Đa Hội, ta có thể lựa chọn phơng án xử lý nớc thải bằng phơng pháp lọc qua bể. Ta có thể xem xét thí nghiệm sau:
I.1.1.1 Thí nghiệm:
Nguyên vật lliệu đợc dùng trong bể lọc:
• Trấu
• Sỏi
• Cát
• Than củi
Sơ đồ mô hình xử lý nớc thải
• Lớp 1: Trấu + cát
• Lớp 2: Sỏi + cát
• Lớp 3: Than củi
Bớc 1: Nớc thải đợc đa vào bể lắng và để lắng trong 12h. Mục đích để chất thải rắn lắng xuống bể.
Bớc 2: Nớc thải sau khi qua công đoạn làm lắng đ ợc đi qua hệ thống phun ma và xuống trực tiếp bể lọc, ở đây nhờ qua giàn m a mà oxy từ không khí hoà tan nhiều vào trong nớc làm tăng khả năng oxy hoá sắt(II) thành sắt(III) kết tủa ở dạng Fe(OH)3.
Bớc 3: Nớc thải từ giàn ma đợc phun trực tiếp xuống bể lọc. N ớc thải sẽ đợc ngấm dần từ trên xuống dới qua lần lợt 3 lớp lọc.
• Lớp 1: nớc thải ngấm qua lớp 1 có thành phần là trấu và cát đợc trộn với nhau ở một tỷ lệ phù hợp. Tại đây, lớp một có tác dụng giữ lại hàm l ợng dầu trong trấu là chủ yếu và đồng thời một lợng sắt không tan trong nớc thải.
• Lớp 2: Nớc thải qua lớp 1 sẽ đợc ngấm tiếp qua lớp 2 có thành phần là sỏi trộn với cát cũng với một tỷ lệ nhất định. Tại lớp này thì sắt đợc giữ lại. Trong thời gian đầu mới lọc, quá trình oxy hoá sắt(II) thành Fe(III) rất chậm. Sau một thời gian làm việc, bề mặt các hạt cát đ ợc phủ một lớp Fe(OH)3. Lớp này xúc tác quá trình oxy hoá sắt(III) do đó tốc độ quá trình hoá sắt tăng lên rất nhanh.
• Lớp 3: Sau khi nớc thải ngấm qua hai lớp trên sẽ đợc ngấm qua lớp cuối cùng của bể lọc. Tại lớp cuối cùng có thành phần là than củi, nớc thải sau khi qua hai lớp trên sẽ đợc lớp than củi hấp thụ tiếp hàm lợng dầu còn lại trong nớc thải.
STT Thành phần
BOD COD Rắn lơ lửng
Rắn tổng
số 1 Đơn vị Mg/l Mg/l Mg/l Mg/l Mg/l Mg/l 2 M1 65 125 150 250 5,2 10,8 3 M2 40 75 70 245 0,82 0,5 4 TCVN loại B 5945/1995 50 100 100 _ 1 5
I.1.1.2. Xây dựng mô hình công nghệ xử lý n ớc thải :
Từ kết quả thu đợc, xét hoàn cảnh thực tế của các cơ sở sản xuất sắt thép làng nghề Đa Hội về địa điểm, kinh phí, ta có thể xây dựng mô hình công nghệ xử lý nớc thải nh sau:
Sơ đồ công nghệ xử lý nớc thải sản xuất làng Đa Hội
Trong quá trình xử lý nớc thải sản xuất thép làng nghề Đa Hội bằng công nghệ xử lý nh trên, ở công đoạn nớc thải đợc lọc qua lớp 1, đến một khoảng thời gian nhất định hàm l ợng dầu trong nớc thải đợc giữ lại trong lớp trấu của bể lọc sẽ làm giảm hiệu quả của
Bể điều hoà Bể lắng Giàn phun ma Bể lọc Bể chứa Cặn ép cặn Chôn
việc xử lý nớc thải. Lúc này cần phải thay lớp trấu cũ đó bằng một lớp trấu mới để không làm ảnh hởng đến hiệu quả của việc xử lý n- ớc thải,nhng vấn đề nảy sinh là lại tạo ra một lợng chất thải rắn nhất định. Để xử lý một cách triệt để vấn đề này, có thể đa ra giải pháp dùng trấu có chứa dầu sau khi thay thế sẽ làm nguyên liệu cho các lò nung gạch cung cấp cho xây dựng.
I.1.1.3. Tính toán chi phí:
Chi phí cho quá trình xử lý nớc thải ở đây chủ yếu chỉ tập trung cho việc thay mới lớp chấu + cát ở bể lọc. Kết quả thực nghiệm cho thấy: khoảng thời gian để thay mới vật liệu là 10 ngày (t ơng ứng với thời gian để 1m3 chấu + cát xử lý đợc 100m3 nớc thải).
• Kinh phí thay mới vật liệu lọc là Trấu:
Kết quả xác định trọng lợng cho thấy: 1m3 trấu tơng ứng với 10 bao. Trong khi đó giá một bao trấu là 5000 đồng, do vậy 1 m3 trấu là 50000 đồng.
Trong thiết kế thực nghiệm loại vật liệu lọc này chiếm tỷ lệ 75% (có nghĩa là 0,75 m3 trấu). Nh vậy, kinh phí để mua loại vật liệu lọc này là 37500 đồng.
• Kinh phí thay mới vật liệu lọc là cát:
1m3 cát giá 35000 đồng. Tỷ lệ vật liệu lọc này chiếm 25%. Nh vậy, kinh phí chi để thay mới vật liệu lọc này là 8000 đồng.
Nh vậy, tổng kinh phí chi để mua vật liệu lọc xử lý 100m3 nớc thải của làng nghề sản xuất Đa Hội là:
37.500 đồng + 8.000 đồng = 45.500 đồng hay là 455 đồng/ 1m3 nớc thải.
I.1.2.Chất thải ở khu vực các lò nấu thép và nung thép:
I.1.2.1. Xử lý chất thải rắn (xỉ than, xỉ kim loại, và các loại không chất thải rắn khác):
Để thực hiện tốt công tác bảo vệ môi tr ờng làng nghề, ban quản lý dự án sẽ kết hợp với xã trong việc trong việc tổ chức thu gom và xử lý chất thải
- Đối với chất thải sản xuất (xỉ mạ kẽm, xỉ than, tro), quy định các hộ sản xuất phải có trách nhiệm chuyển đến điểm tập kết đã quy định, không để tình trạng đổ bừa bãi ra khu nhà x ởng nh hiện nay. Lợng chất thải này có thể đợc sử dụng để san nền, làm đờng trong làng.
- Đối với chất thải sinh hoạt, sẽ tổ chức thu gom tại mỗi nhà x - ởng, rồi chuyển đến điểm tập kết của làng.
I.1.2.2. Xử lý khí thải và bụi
- Bố trí các quạt thông gió cục bộ tại các vị trí công nhân nấu thép, đổ khuân để xử lý.
- Các biện pháp thông gió khống chế, thu gom các hơi độc (SO2, NO2, CO, bụi oxit kim loại ) ngay tại nguồn tạo ra… chúng, dẫn vào hệ thống xử lý bụi, khí.
Phơng pháp thu khí hiệu quả hiện nay là dùng các ống chụp, hộp chụp ghép với khung lò tại nơi thoát khí ra. Quá trình xử lý khí thải và hơi kim loại nh sau:Hỗn hợp khí thải và hơi kim loại đ ợc chụp hút và quạt hút vào buồng lắng. Các hạt bụi có kích th ớc lớn sẽ đập vào tờng chắn và rơi xuống; bụi có kích thớc nhỏ sẽ theo luồng khí sang buồng phun s ơng để xử lý tiếp. Tại đây, các loại khí SO2, NO2, CO… sẽ hoá hợp với nớc, tạo thành các axit (H2SO4, H2CO3, )…
Khí sạch
Sơ đồ nguyên lý hệ thống xử lý bụi và khí thải
Nớc thải chứa căn kim loại và bụi , axit đợc dẫn vào bể và trung hoà bằng vôi bột , qua bể lắng và thải ra môi tr ờng khi pH = 7 – 8. Lợng khí thải còn lại đợc hấp thụ qua thiết bị lọc khí rồi xả vào môi trờng qua ống khói. Cặn ở hố thu cặn của bể lắng sẽ đ ợc nạo vét định kỳ. Nớc sau xử lý có thể dùng lại
I.1.3.N ớc thải sinh hoạt:
Trong điều kiện của làng nghề Đa Hội , đề xuất sử dụng mô hình thoát nớc và xử lý nớc thải tại chỗ. Các gia đình sử dụng n ớc thải sinh hoạt để tới cây. Lợng nớc d đợc xử lý trong điều kiện tự nhiên trong hố thấm. Đối với mỗi hộ gia đình, cần phải xây rãnh thoát n - ớc, hố thu gom để điều hoà, đồng thời tách rác tr ớc khi dẫn nớc ra vờn tới cây hay đa ra hố thấm để xử lý. Nớc tắm, rửa, giặt, rửa chuồng trại, nớc từ các hố xí đợc chảy vào hố tập trung, V = 1m3, có lới tách rác, đáy hố có độ dốc để dồn cặn lắng, sau đó chảy theo máng dẫn hở hay ống nhựa vào hố thấm. Phần n ớc còn lại trong hố
Bể trung hoà Phun sơng Tờng chắn bụi Nguồn thải Chụp hút Khí thải Nớc xả vào hệ thống thoát nớc chung
thu (thấp hơn ống dẫn) dùng để tới vờn, rửa chuồng trại, Hố thấm… đợc đào sâu 1, 5 - 2 m, tờng xếp đá hay xây gạch có chừa lỗ, trong có vật liệu lọc tự nhiên nh sỏi, đá dăm, gạch vỡ, xỉ than, Nạo vét… hố thu nớc theo định kỳ. Nếu không dùng hố thấm, có thể dẫn n ớc thải (nớc xám) theo mơng dẫn hở xây bằng gạch, ống sành, PVC hay fibro-ximăng ra vờn, phân tán theo các tuyến nhánh để t ới cây, hoặc dẫn theo các rãnh thấm dọc theo các luống cây trong v ờn, bằng hệ thống ống PVC hay ống sành đục lỗ cho n ớc tự thấm vào đất