Thuyết minh công nghệ:
-Tháp hấp phụ: Dịng khí thải được thu gom qua hệ thống chụp hút, quạt hút dẫn về tháp hấp phụ để xử lý. Tại tháp hấp phụ, bố trí 3 lớp than hoạt tính để làm vật liệu hấp phụ. Khí thải đi qua 3 lớp than hoạt tính và tiếp xúc với 3 lớp than này, tại đây toàn bộ các hơi VOCs sẽ bị giữ lại trong lớp than hoạt tính với hiệu suất hấp phụ hơi VOCs của than hoạt tính đạt trên 95%. Dịng khí sạch ra khỏi tháp hấp phụ theo đường ống thốt khí thốt ra ngồi.
Đặc trưng của than hoạt tính: Than hoạt tính là vật liệu hấp phụ tương đối phổ biến, có các đặc trưng và chỉ số cơ bản sau: Khối lượng riêng là 380 – 600 kg/m3, đường kính lỗ rỗng là (20-40).10-10m, thể tích lỗ rỗng tổng cộng là 0,6 – 0,8 cm3/g, bề mặt lỗ rỗng là 500 – 1500 m2/g. Chỉ số iod: 650 – 850 mg/g, độ hấp phụ CCl4: 40 - 60%, bezen: 23 -33%, methylene: 130 -170 ml/g.
Ống thốt khí: Dịng khí sạch ra khỏi tháp hấp phụ theo đường ống thốt khí thốt ra ngồi mơi trường. Khí thải sau xử lý đạt QCVN 20:2009/BTNMT, cột B – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải cơng nghiệp đối với một số chất hữu cơ.
Quạt hút dẫn khí thải:
Quạt gió được lưa chọn dựa vào các thông số của hệ thống gồm: Lưu lượng gió; áp lực gió. Quạt làm nhiệm vụ thu gom và vận chuyển dịng khí từ các miệng hút trong xưởng tới tháp xử lý và thải ra ngồi. Dịng khí chuyển động trong tháp xử lý theo phương thẳng đứng có chiều từ dưới lên và dẫn ra ngồi qua ống khói.
Hơi hữu cơ
Tháp hấp phụ Ống thu hơi
Ống thốt khí
Mơi trường (KT đạt QCVN 20:2009/BTNMT,cột B)
Than hoạt tính Than hoạt tính thải
bỏ
Thuê đơn vị có chức năng thu gom, xử lý
102
Để thu gom toàn bộ các điểm phát sinh khí thải, Cơng ty bố trí 12 chụp hút cho các máy ép nóng với kích thước chụp hút 1 x 2 m.
Chọn vận tốc khí đầu vào vk= 1 m/s. (sách truyền khối tập 3, khoảng giao động của vận tốc dựa vào nhiệt độ và áp suất: (0,3-2m/s).
Như vậy, lưu lượng quạt hút cần thiết là: 12 x 2 x 1 = 24 m3/s = 86.400 m3/h. Chọn công suất quạt = 90.000 m3/h để đảm bảo an toàn.
Tháp lọc - hấp thụ:
Tháp được thiết kế bằng vật liệu Thép SS400, tháp được thiết kế với thời gian lưu khí khoảng 0,5-1m/s với vận tốc dịng khí chuyển động trong tháp từ 4-5s. Bên trong tháp được bố trí 2 lớp than hoạt tính.
Chất hấp phụ được chọn là than họat tính vì dễ tìm mua, dễ sử dụng, thay thế và giá thành không cao. Chất hấp phụ có bề mặt riêng lớn, thể tích lỗ rỗng lớn, kích thước hạt nhỏ nhằm làm cho các phần tử chất ô nhiễm dễ dàng bị “hút và giữ lại” trong các lỗ rỗng của chất hấp phụ.
- Tính tốn thiết kế hệ thống
Đường kính tháp như sau:
Trong đó:
Vhh : vận tốc của dịng hơi khí tính theo tiết diện ngang tự do của thiết bị (m/s). Chọn vận tốc trong tháp: = 4m/s
Gtb: Lưu lượng khí trung bình vào tháp. Gtb = 24m3/s
Thời gian lưu khí thải trong tháp 0,5-1 s, chọn t =1s như vậy chiều cao tháp là: H = vhh x t = 4 x 0,75 = 3 m.
Chiều cao lớp vật liệu đệm chiếm khoảng 25% chiều cao tháp nên suy ra bề dày lớp than hấp phụ là 0,75 m. Chọn 03 lớp than, mỗi lớp than có chiều dày 0,3 m/1 lớp than.
Tính khối lượng than hoạt tính:
Thể tích lớp than là: (π x 1,22 x 0,3) x 3 = 4,1 m3.
Trọng lượng riêng của than hoạt tính là 450 kg/m3, như vậy lượng than hoạt tính trong thiết bị là 4,1 x 450 = 1.845 kg.
- Công ty thay 3 tháng/lần thì tổng lượng than hoạt tính thải bỏ khoảng 1.845 x
4 = 7.380 kg/năm
Tại tháp hấp phụ bằng than hoạt tính được bố trí cửa thăm để thuận lợi cho việc kiểm tra định kỳ và thay thế. Định kỳ khoảng 3 tháng nhà máy sẽ tiến hành thay thế
103
lượng than sử dụng, lượng than thải bỏ sẽ được thu gom theo chất thải nguy hại, thuê đơn vị có đủ chức năng xử lý.
Ống khói:
Ống khói được chọn cao hơn chiều cao nhà xưởng, chọn chiều cao ống khói 8m.
Bảng 4- 39: Thông số các hạng mục hệ thống xử lý khí thải
TT Thiết bị xử lý Kích thước, thơng số Số lượng
1 Tháp hấp phụ
Tháp hấp thụ khí, Q = 90.000 m3/h ; DxH= 2,4 x 4 m; vật liệu Thép SS400 dày 3 mm, đáy dày 4mm.
1 cái
2 Tiết diện lớp than hoạt tính 3 lớp than hoạt tính, Bề dày: 30cm/1 lớp than 3 tháng thay than 1 lần 3 Quạt hút Q = 90.000 m3/h, motơ P= 180 kW, 3Phase/380/ 50Hz. 01 thiết bị 4 Bulong kết nối ống khói,và phụ kiện khác HT 1 5 Ống khói cao 8m so với mặt đất Cái 1
Hình 4- 7: Hình ảnh minh họa hệ thống chụp hút thu gom hơi hữu cơ tại khu vực máy ép nóng tại các cơ sở sản xuất ván ép tương tự
104
đ) Hệ thống thơng gió nhà xưởng
Các biện pháp giảm thiểu tác động từ hoạt động sản xuất tại nhà máy như cơng đoạn: sấy, cắt, chà, ép nóng, tráng keo,… Cơ sở thực hiện các biện pháp giảm thiểu sau:
- Trang bị đầy đủ các loại bảo hộ lao động cho công nhân làm việc như : quần, áo, giày, mũ, khẩu trang…
- Khu vực xưởng sản xuất phải thơng thống và đảm bảo lưu thơng khơng khí đồng đều.
- Luân phiên đổi ca và công đoạn làm việc cho công nhân để tránh hiện tượng công nhân làm việc q lâu trong khu có phát sinh khí ơ nhiễm.
- Định kỳ tiến hành khám sức khỏe cho công nhân làm việc tại nhà máy.
Nhà xưởng xây dựng cao, có cửa mái. Sử dụng quạt cây cơng nghiệp để thơng thống khu vực làm việc, giảm tác động của khói hàn đến cơng nhân làm việc.
Trên tường nhà xưởng sẽ được lắp đặt các quạt hút gió tươi, lượng khơng khí sẽ được cấp liên tục vào nhà xưởng, đồng thời cũng sẽ đẩy khơng khí nóng và ơ nhiễm trong nhà xưởng ra ngồi, tạo nên một mơi trường làm việc thoáng mát, giúp giảm nồng độ khí ơ nhiễm phát sinh trong các xưởng sản xuất, đảm bảo điều kiện lao độ
Hình 4- 8: Sơ đồ ngun lý thơng thống nhà xưởng
• Tính tốn lưu lượng gió
Lắp đặt quạt cơng nghiệp, hệ thống cấp gió tươi bên trong nhà xưởng sản xuất. Tổng lưu lượng gió cần cấp là: L = T x X. Trong đó:
T: thể tích xưởng sản xuất(11.825m2), chiều cao 7 m
X: số lần thay đổi khơng khí, chọn X = 6 lần/h đối với xưởng sản xuất (Theo Phụ lục G – của TCVN 5687:2010).
105
L = 11.825 x 7 x 6 = 496.650 m3/h.
- Đặc tính kỹ thuật của quạt được lắp trong xưởng: Loại quạt cơng nghiệp thơng gió vng này đặc trưng là tiếng ồn gây ra thấp, tiết kiệm điện, lưu lượng gió cung cấp lớn. Dễ lắp đặt là sự lựa chọn lý tưởng cho giải pháp hệ thống thơng gió.
+ Kiểu dáng: Hình vng 1.6x1.6m + Công suất (KW): 1.10
+ Tốc độ (vòng/phút): 1420 + Lưu lượng (m3/h): 40.000 + Khối lượng: 39kg
- Việc lắp đặt quạt tại các nhà xưởng được chủ đầu tư tính tốn lưu lượng gió cần cấp và công suất quạt. Số lượng quạt lắp đặt tại nhà xưởng theo công thức như sau:
N= L/ Q = 496.650 /40.000 ≈ 12 chiếc.
Hình 4- 9: Hình minh họa quạt thơng gió cho xưởng sản xuất
h) Biện pháp giảm thiểu mùi hôi từ khu vực lưu giữ rác thải và chất thải sinh hoạt:
Trong mùa nắng nóng tốc độ phân huỷ chất thải sinh hoạt có chứa chất hữu cơ nhanh sẽ tạo nên mùi hơi thối gây ơ nhiễm khơng khí.
Cơng ty thực hiện phân loại rác thải tại nguồn và lưu giữ trong kho chứa chất thải. Kho chứa chất thải cần bố trí ở vị trí thơng thống và được vệ sinh ngay sau khi thu gom rác.
Nhằm giảm thiểu mùi hơi và khí thải để khơng ảnh hưởng đến sức khỏe công nhân và ảnh hưởng đến môi trường khơng khí xung quanh, Chủ dự án phải thường xuyên thực hiện các việc sau đây:
- Rác phát sinh từ hoạt động của nhà máy, sẽ được thu gom, phân loại và chứa trong các thùng chuyên dụng có nắp đậy và hợp đồng với đơn vị chức năng thu gom cuối mỗi ngày và xử lý theo đúng quy định.
106
- Thường xuyên cử công nhân quét dọn, vệ sinh khu vực chứa rác thải. Đối với chất thải sinh hoạt chứa thành phần hữu cơ, phải được đơn vị chức năng thu gom và xử lý ngay trong ngày tránh phát tán mùi đến khu vực xung quanh.
- Hàng ngày cử nhân viên quét dọn nhà vệ sinh công nhân, định kỳ 6 tháng/lần thuê đơn vị chức năng hút bùn từ các bể tự hoại.
- Định kỳ hàng tuần vệ sinh khử trùng khu vực các nhà vệ sinh nhằm hạn chế sự phát triển của các vi khuẩn gây bệnh.
- Các nắp cống, hố ga được nhà máy sản xuất phụ kiện, thiết bị phụ trợ ô tô đậy kín để tránh phát tán mùi hơi.
4.3.2.2. Biện pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước
❖ Hệ thống thu gom, thốt nước thải:
Q trình hoạt động của nhà máy phát sinh nước thải gồm:
- Nước thải sinh hoạt của cán bộ cơng nhân viên tính tốn ở chương 1 là: 14,85 m3/ngày.
- Nước từ khu vực nhà bếp 0,875 m3 /ngày.
Sơ đồ hệ thống thu gom nước thải tại nhà máy được thể hiện ở sơ đồ sau:
Hình 4- 10: Sơ đồ phương án thoát nước tổng thể của nhà máy
Nước thải từ khu vực nhà vệ sinh được xử lý sơ bộ qua bể tự hoại và nước thải nhà bếp được cho qua bể tách mỡ sau đó được dẫn tới thẳng trạm XLNT tập trung của nhà máy công suất 20 m3/ngày đêm. Nước thải sau của nhà máy sau khi được xử lý đạt QCVN 14: 2008/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt cột B trước khi đấu nối vào hệ thống XLNT tập trung của CCN Gia Phú để tiếp tục xử lý đạt cột A trước khi thải ra môi trường.
✓ Xử lý sơ bộ nước thải từ khu vực nhà vệ sinh
Nước thải sinh hoạt từ nhà vệ sinh được đưa đi xử lý sơ bộ qua bể phốt. Nguyên tắc hoạt động của bể phốt là xử lý cơ học kết hợp xử lý sinh học. Cặn lắng được giữ lại trong bể từ 3-6 tháng, dưới ảnh hưởng của các vi sinh vật kỵ khí các chất hữu cơ bị phân huỷ, một phần tạo thành chất khí, một phần tạo thành các chất vơ cơ hồ tan. Nước thải ở trong bể một thời gian dài để đảm bảo hiệu suất lắng cao rồi mới chuyển Hệ thống thu gom nước thải CCN Gia Phú Ao sinh học Bể tự hoại Nước thải nhà ăn Nước thải vệ sinh Trạm xử lý nước thải của
nhà máy
Ao sinh học Bể tách mỡ
107
qua ngăn lọc và thốt ra ngồi đường ống dẫn. Mỗi bể tự hoại đều có ống thơng hơi để giải phóng khí từ q trình phân hủy.
* Tính tốn thể tích bể tự hoại:
Nước thải sinh hoạt từ nhà vệ sinh được đưa đi xử lý sơ bộ qua bể phốt. Nguyên tắc hoạt động của bể phốt là xử lý cơ học kết hợp xử lý sinh học. Cặn lắng được giữ lại trong bể từ 3-6 tháng, dưới ảnh hưởng của các vi sinh vật kỵ khí các chất hữu cơ bị phân huỷ, một phần tạo thành chất khí, một phần tạo thành các chất vơ cơ hồ tan. Nước thải ở trong bể một thời gian dài để đảm bảo hiệu suất lắng cao rồi mới chuyển qua ngăn lọc và thoát ra ngồi đường ống dẫn. Mỗi bể tự hoại đều có ống thơng hơi để giải phóng khí từ q trình phân hủy.
Hình 4- 11: Hệ thống bể tự hoại 3 ngăn
Hiệu quả xử lý theo chất lơ lửng đạt 65 – 70% và theo BOD5 là 60 – 65%. Nước thải sau đó tiếp tục được dẫn vào hệ thống thu và vào hệ thống xử lý nước thải tập trung.
Tính tốn dung tích bể tự hoại:
Như đã tính tốn ở bảng nhu cầu sử dụng nước sinh hoạt của Nhà máy tại chương I (khơng tính nước thải nhà bếp) là 14,85m3/ngày.
Dung tích ngăn chứa:
Vc = Q x tc x k(m3) Trong đó:
Vc: Dung tích ngăn chứa (m3) Q: Lưu lượng nước thải (m3/ngày)
tc: Thời gian lưu nước tối thiểu để lắng cặn (ngày) k: Hệ số an tồn, lấy k =1,2
108
tc = 2,5 – 0,3.log(Q) Trong đó:
Q: Lưu lượng nước thải (l/ngày)
lấy Q = 14,85 m3/ngày → tc = 2,5 - 0,3*log(7,2) = 2,15 ngày.
Dung tích ngăn chứa là: Vc = Q x k x tc = 14,85 x 1,2 x 2,15 = 38,3 m3.
• Dung tích ngăn mỏng dịng hướng lên
Dung tích ngăn mỏng dịng hướng lên được thiết kế sao cho vận tốc dòng hướng lên không vượt quá 0,75 m/h để tránh cuốn trơi bùn cặn đáy bể theo dịng nước. Lấy chiều sâu cơng tác là 1.5 m, vận tốc hướng dịng lên là 0,1m/h thì thời gian lưu trong một ngăn mỏng dòng hướng lên là: tnm = 1.5/0,1 = 15 h.
Dung tích ngăn mỏng dịng hướng lên là: Vnm = Q x tnm = 14,85 x 15/24 = 9,3 m3
• Dung tích ngăn lọc kỵ khí
Vật liệu sử dụng cho ngăn lọc kỵ khí là sỏi, đá...hệ thống phân phối nước được đặt ở dưới đáy bể, tạo dòng hướng từ dưới lên. Đường kính vật liệu lọc từ 25 – 50mm. Vật liệu được đặc trên tấm đan bê tơng cốt thép có đục lỗ 15 – 20mm, đặt dưới đáy bể không dưới 200mm. Chọn thời gian lưu nước trong ngăn lọc kỵ khí là 8h.
Tổng dung tích ngăn lọc kỵ khí là:Vkk = Q x tkk = 14,85x 8/24 = 5 m3 Như vậy, thiết kế tổng dung tích của bể tự hoại là:
V = Vc + Vnm + Vkk = 38,3 + 9,3 + 5 = 52,6m3
Như vậy, Nhà máy sẽ xây dựng 2 bể tự hoại 1 bể dung tích 13 m3 được đặt gần
khu vực nhà điều hành và 1 bể 40 m3 gần khu vực nhà vệ sinh chung. Nước thải sinh
hoạt sau khi xử lý sơ bộ qua bể tự hoại sẽ được đưa về hệ thống xử lý nước thải tập trung của dự án.
✓ Xử lý sơ bộ nước thải từ khu vực nhà bếp
Nước thải nhà ăn đi qua qua bể tách mỡ để tách dầu mỡ trước khi dẫn về trạm XLNT tập trung của nhà máy. Công ty sẽ xây dựng bể tách dầu mỡ dung tích 2m3 để xử lý nước thải nhiễm dầu mỡ từ nhà bếp. Bể tách mỡ được xây dựng bằng BTCT, có nắp đậy. Cấu tạo bể gồm 3 vùng: vùng dầu nổi, vùng tách và vùng chứa cặn. Trong bể, sạn, cát thô được tách bằng phương pháp lắng. Dầu, mỡ nổi lên trên. Rác thô được vệ sinh hàng ngày, dầu mỡ, cát sạn được làm vệ sinh theo chu kỳ để đảm bảo các thành phần ô nhiễm theo nước thải ra ngoài. Tất cả các thao tác trên được thực hiện theo phương pháp thủ công.
109
Định kỳ 1 tuần/lần, nhân viên dự án hớt các váng dầu mỡ động thực vật nổi lên trên để thu gom xử lý như chất thải sinh hoạt. Rác thải bị ngăn lại trên song chắn rác được thu gom theo chất thải rắn sinh hoạt. Cấu tạo bể tách dầu mỡ được thể hiện trong hình sau:
Hình 4- 12: Bể tách dầu mỡ
Nước thải sinh hoạt sau khi được xử lý sơ bộ qua các bể tự hoại và nước thải nhà ăn qua bể tách dầu mỡ sẽ được thu gom bằng đường ống UPVC D200mm. Hệ thống thu gom thoát nước thải chiều dài 254m, bố trí 08 hố ga cóđộ dốc 0,5% tới trạm xử lý nước thải công suất 20 m3/ngày.đêm của nhà máy để xử lý đạt QCVN 14: 2008/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt cột B trước khi đấu