CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ HOÀN THÀNH CÁC CÔNG TRÌNH, BIỆN PHÁP BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG CỦA DỰ ÁN ĐẦU TƯ
3.1. CÔNG TRÌNH, BIỆN PHÁP THOÁT NƯỚC MƯA, THU GOM VÀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI
3.1.3. Xử lý nước thải
3.1.3.1. Công trình xử lý nước thải sinh hoạt
Nước thải sinh hoạt phát sinh từ hoạt động của cán bộ, công nhân viên (nước thải xám phát sinh từ bồn rửa tay, sàn nước và các khu nhà vệ sinh) trong Công ty ước tính khoảng 1,125 m3/ngày. Biện pháp xử lý nước thải sinh hoạt hiện tại của Nhà máy là sử dụng bể tự hoại 03 ngăn tại các khu vực nhà vệ sinh trong Nhà máy.
Sơ đồ hầm tự hoại 3 ngăn đã xây dựng như sau:
Hình 3. 3. Mô hình hầm tự hoại 3 ngăn đã xây dựng tại cơ sở Ngăn 1: Ngăn chứa và lắng cặn
Ngăn 2: Ngăn lắng tiếp theo Ngăn 3: Ngăn lọc kỵ khí
Nước thải phát sinh từ các nhà vệ sinh, khu bếp của Công ty được thu gom vào các hầm tự hoại xây dựng theo mô hình trên.
Nguyên tắc hoạt động của bể tự hoại là xử lý cơ học kết hợp xử lý sinh học. Cặn lắng được giữ lại trong bể từ 6-12 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 vô cơ hoà tan. Nước thải ở trong bể một thời gian để đảm bảo hiệu suất lắng cao rồi mới chuyển qua ngăn lọc và thoát ra ngoài đường ống dẫn vào hệ thống cống thu gom nước thải sinh hoạt của Nhà máy. Mỗi bể tự hoại đều có ống thông hơi để giải phóng khí từ quá trình phân hủy.
- Đối với bể tách dầu mỡ của nước thải nhà ăn: Nhà máy đã xây dựng bể tách dầu mỡ thể tích 3,4 m3.
Do nước thải phát sinh từ khu vực nhà bếp có chứa hàm lượng dầu mỡ khá cao, nếu không có biện pháp xử lý thích hợp nó sẽ ức chế hoạt động của các vi sinh vật trong nước. Do đó, nhiệm vụ của bể tách dầu mỡ là tách và giữ dầu mỡ lại trong bể trước khi
dẫn vào hệ thống xử lý, tránh nghẹt bơm, đường ống và làm giảm quá trình xử lý sinh học phía sau.
- Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt tập trung
Nhà máy đã xây dựng hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt tập trung công suất 10 m3/ngày.đêm. Quy trình công nghệ xử lý nước thải như sau:
Nước thải khu vệ sinh
Bể tự hoại
Bể gom
Bể điều hòa
Bể thiếu khí
Bể hiếu khí
Bể lắng sinh học
Bể khử trùng
Bể chứa nước tái sử dụng
Nước thải nhà bếp
Bể tách mỡ
Bể chứa bùn SCR
Thổi khí
Dinh dưỡng
NaOH
NaOCL
Hút bỏ định kỳ SCR
Bùn tuần hoàn
Bùn dư
Hình 3. 4. Công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt * Thuyết minh quy trình công nghệ xử lý:
Song chắn rác
Trước tiên, nước thải từ khu nhà ăn chảy qua song chắn rác thô, kích thước 10 mm, nhằm tách rác có kích thước lớn hơn 10 mm. Rác bị chặn lại sẽ được thu gom hằng ngày, trữ vào thùng và được đơn vị thu gom vận chuyển đến nơi chôn lấp thích hợp.
Sau khi được tách rác, nước thải tự chảy vào bể tách dầu.
Bể tách mỡ (TK1A/1B)
Nước thải từ nhà bếp trước khi vào hệ thống xử lý nước thải sẽ qua bể tách mỡ nhằm tách bỏ mỡ thừa trong nước thải, ngăn ngừa lượng mỡ dư thừa dính bám làm tắc đường ống, đảm bảo hiệu quả xử lý của Trạm xử lý nước thải.
Nước thải nhà bếp sau khi qua bể tách mỡ sẽ vào bể gom.
Bể gom (TK02)
Trước khi vào bể gom, nước thải sẽ chảy qua Lược rác thô nhằm loại bỏ rác thải có kích thước lớn ra khỏi nước. Rác sẽ được thu gom vào thùng chứa rác và được đem đi xử lý hợp vệ sinh.
Nước thải sau khi được thu gom sẽ được bơm sang bể điều hòa. Bơm hoạt động theo phao báo mực nước.
Bể điều hòa (TK03)
Bể điều hòa được thiết kế với thời gian lưu đủ lớn để cân bằng về lưu lượng và nồng độ các thành phần ô nhiễm có trong nước thải. Một số ưu điểm của việc thiết kế bể điều hòa cụ thể như sau:
- Lưu trữ nước thải phát sinh vào những giờ cao điểm và phân phối đều cho các bể xử lý phía sau.
- Kiểm soát các dòng nước thải có nồng độ ô nhiễm cao.
- Tránh gây quá tải cho các quá trình xử lý phía sau.
- Có vai trò là bể chứa nước thải khi hệ thống dừng lại để sửa chữa hay bảo trì.
Máy khuấy chìm được lắp đặt trong bể giúp khuấy trộn đều nước thải, tránh tạo điều kiện cho quá trình phân hủy sinh học kị khí do đó không phát sinh mùi hôi.
Bể Anoxic (TK04)
Nước thải từ bể điều hòa sẽ được dẫn vào bể Anoxic.
Tại bể Anoxic, quá trình khử nitơ được diễn ra, nitrat NO3- được chuyển hóa thành N2 khi không có mặt oxy, một phần bùn hoạt tính từ bể sinh học hiếu khí và bể lắng sinh học sẽ được tuần hoàn về ngăn thiếu khí giúp thực hiện quá trình khử nitơ.
Phương trình khử nitrat từ bsCOD (biodegradable soluble Chemical Oxygen Demand):
C10H19O3N + 10 NO3 →5N2 + 10 CO2 + 3 H2O + NH3 + 10 OH- Bể Aerotank (TK05)
Tại bể sinh học hiếu khí không khí được cấp vào trong bể tạo điều kiện xáo trộn bùn hoạt tính và nước thải. Vi sinh vật sử dụng oxy được cấp vào để tiêu thụ các chất ô nhiễm hữu cơ có trong nước thải. Các quá trình diễn ra trong bể sinh học hiếu khí bao gồm:
Quá trình xử lý các chất ô nhiễm hữu cơ – BOD, COD - Quá trình oxi hóa (hay dị hóa).
(COHNS) + O2 + VK hiếu khí CO2 + NH4+ + sản phẩm khác + năng lượng + chất hữu cơ
- Quá trình tổng hợp (hay đồng hóa)
(COHNS) + O2 + vi khuẩn hiếu khí C5H7O2N + năng lượng
Khi hàm lượng chất hữu cơ thấp hơn nhu cầu của vi khuẩn, vi khuẩn sẽ trải qua quá trình hô hấp nội bào hay là tự oxi hóa để sử dụng nguyên sinh chất của bản thân chúng làm cơ chất.
Để thực hiện được quá trình chuyển hóa này, một lượng vi sinh vật ban đầu – bùn hoạt tính – sẽ được cấy vào trong bể để tạo một nồng độ vi sinh tương ứng với lượng cơ chất đầu vào. Sự phù hợp giữa hai yếu tố này được đánh giá qua hai chỉ tiêu MLSS (hàm lượng sinh khối lở lửng – mg/L) và tỉ lệ F/M (lượng cơ chất/lượng vi sinh vật).
Quá trình chuyển hóa nitrat (nitrification process)
Quá trình nitrat hóa: diễn ra trong bể với sự góp mặt của 2 chủng loại vi sinh vật tự dưỡng Nitrosomonas và Nitrobacter theo cơ chế sau:
Bước 1: Ammonia được chuyển thành nitrit bởi loài Nitrosomonas (diễn ra tại lớp hiếu khí của lớp màng vi sinh vật)
NH4+ + 1,5 O2 → NO2- + 2 H+ + H2O Bước 2: Nitrite được chuyển thành nitrat bởi loài Nitrobacter NO2- +0,5 O2 → NO3-
Tổng hợp 2 phản ứng trên được viết lại như sau
NH4+ + 2 O2 → NO3- + 2 H+ + H2O Quá trình hấp thu các chất dinh dưỡng dạng N, P vào trong bùn
Một phần Nitơ, Photpho sẽ được giảm thiểu nhờ việc hấp thu vào bùn thải trong quá trình xử lý sinh học.
Tỉ lệ Nitơ trong bùn thải: 5.6%.
Tỉ lệ Photpho trong bùn thải: 1.5%.
Sau khi tiến hành quá trình xử lý sinh học, phần lớn các chất hữu cơ có trong nước thải được loại bỏ. Nước thải sau khi qua quá trình xử lý sinh học tiếp tục chảy vào bể lắng sinh học.
Bể lắng sinh học (TK06)
Hỗn hợp bùn/nước trong bể Aerotank sẽ được dẫn sang bể lắng sinh học.
Tại bể lắng này bùn nước được tách ra, bùn (tế bào vi sinh vật) được lắng xuống đáy bể. Bùn lắng được thu về hố bùn của bể lắng nhờ vát đáy bể, sau đó bùn hoạt tính được bơm hồi lưu trở lại bể sinh học thiếu khí giúp ổn định nồng độ bùn hoạt tính. Một phần bùn dư được bơm sang bể nén bùn.
Nước thải từ bể lắng sinh học sẽ được chảy qua bể khử trùng.
Bể khử trùng (TK07)
Tại bể khử trùng, nước thải được trộn với chất khử trùng được cung cấp bởi hệ thống bơm định lượng nhằm tiêu diệt các vi khuẩn coliform.
Nước thải sau đó tiếp tục chảy vào Bể chứa nước sau xử lý TK08 để tái sử dụng cho rửa đường, tưới cây nội bộ dự án.
Bể nén bùn sinh học (TK10)
Bùn dư từ quá trình sinh học sẽ được đưa về bể nén bùn sinh học.
Bể nén bùn được thiết kế để lưu trữ bùn tạm thời và giảm thể tích bùn trước xả bỏ định kỳ.
Nước dư từ các bể nén bùn sẽ được đưa về bể điều hòa để xử lý.
Đáp ứng yêu cầu nước thải sau xử lý: Giá trị nhỏ hơn hoặc bằng giá trị quy định trong cột B, QCVN 14:2008/BTNMT.
Bảng 3. 2. Kích thước các bể của trạm xử lý nước thải sinh hoạt
STT Hạng mục Kích thước( m) Thể tích
(m3)
Thời gian lưu Dài Rộng Cao (h)
1 Bể gom 1,538 1,440 2,0 4,43 10,63
2 Bể điều hòa 2,140 1,850 2,0 7,92 19,01
3 Bể thiếu khí 1,850 1,520 2,0 5,62 13,49
4 Bể hiếu khí 2,220 1,672 2,0 7,42 17,81
5 Bể lắng 2,140 1,5 2,0 6,42 15,41
6 Bể khử trùng 1,520 1,5 2,0 4,56 10,94
7 Bể chứa bùn 1,672 1,440 2,0 4,82 11,57
Nguồn: Bản vẽ hoàn công trạm xử lý Bảng 3. 3. Danh mục các thiết bị hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt
STT Tên thiết bị Đơn vị Số lượng Ghi chú
I Bể thu gom
1 Song chắn rác thủ công Bộ 1.00
- Xuất xứ: Việt Nam - Vật liệu: inox SUS304 - Khe hở: 10 mm ± 1.0 mm
2 Bơm nước thải bể thu gom bộ 2.00
- Xuất xứ: Taiwan - Công suất: 0.25kW - Lưu lượng: 6m3/min max - Điện áp: 3 phase/50Hz/380 V - Cột áp: 4mH2O max
5 Phao điện kiểm soát mức nước bộ 1.00
- Xuất xứ: EU/G7 II Bể điều hòa
1 Bơm nước thải bể điều hòa bộ 2.00
STT Tên thiết bị Đơn vị Số lượng Ghi chú - Xuất xứ: Taiwan
- Công suất: 0.25kW - Lưu lượng: 6m3/min max - Điện áp: 3 phase/50Hz/380 V - Cột áp: 4mH2O max
3 Hệ thống phân phối khí thô bể điều hòa bộ 1.00 Đĩa phân phối khí bọt thô, hệ đường ống
- Xuất xứ: Đức ,Việt Nam Màng: Silicon
Khung nhựa uPVC, đai ôm, bulong,…
4 Phao điện kiểm soát mức nước bộ 1.00
- Xuất xứ: EU/G7 V Bể thiếu khí
1 Motor khuấy trộn cái 1.00
- Xuất xứ: Taiwan - Công suất: 0.75 kW
- Điện áp: 3 phase/50Hz/380 V - Tốc độ: 50-80 vòng/phút
2 Trục và cánh khuấy bộ 1.00
- Xuất xứ: Việt Nam - Vật liệu: Inox 304
3 Bơm định lượng hóa chất dinh dưỡng bộ 1.00 - Xuất xứ: EU/G7
- Công suất: 25w - Lưu lượng: 30 l/h
- Điện áp: 3 phase/50Hz/380 V - Áp lực: 3 bar
4 Động cơ khuấy trộn hóa chất bộ 1.00
- Xuất xứ: Taiwan - Công suất: 0.2 kW
- Điện áp: 3 phase/50Hz/380 V - Tốc độ: 50-80 vòng/phút
5 Trục và cánh khuấy trộn bộ 1.00
- Xuất xứ: Việt Nam - Vật liệu: Inox 304
6 Bồn chứa hóa chất dinh dưỡng bồn 1.00
- Xuất xứ: Việt Nam - Dung tích: 500 lít - Vật liệu: Nhựa tổng hợp VI Bể hiếu khí
1 Máy thổi khí bể hiếu khí Bộ 2.00
STT Tên thiết bị Đơn vị Số lượng Ghi chú - Xuất xứ: Taiwan
- Công suất: 1.5kW - Lưu lượng: 0.59 m3/min - Cột áp: 4mH2O
- Điện áp: 3 Phase/380 V
2 Hệ thống phân phối khí tinh hệ thống 1.00 Đĩa phân phối khí bọt mịn, hệ đường ống
- Xuất xứ: Đức ,Việt Nam - Chất liệu:
Màng EPDM F053A
Khung nhựa PP GF 30 / uPVC
3 Giá thể vi sinh di động m3 1.00
Giá thể vi sinh dạng viên bánh xe.
+ Kích thước: D = 25 x10m + Nhiệt độ làm việc: 5 - 80 độ C.
+ Bề mặt riêng: ≥ 400 - 600 m2/m3.
5 Thiết bị đo và hiển thị nồng độ pH cái 1.00 - Xuất xứ: Korea
- Thang đo: 0.00 – 14.00 pH - Độ phân giản: 0.01 pH - Điện áp: 220V/50Hz
- Độ chính xác @25 oC: ±0.02 pH
7 Bơm định lượng hóa chất PH bộ 1.00
- Xuất xứ: EU/G7 - Công suất: 25W - Lưu lượng: 30 l/h
- Điện áp: 3 phase/50Hz/380 V - Áp lực: 3bar
8 Động cơ khuấy trộn hóa chất bộ 1.00
- Xuất xứ: Taiwan - Công suất: 0.2kW
- Điện áp: 3 phase/50Hz/380 V - Tốc độ: 50-80 vòng/phút
9 Trục và cánh khuấy trộn hóa chất bộ 2.00 - Xuất xứ: Việt Nam
- Vật liệu: Inox 304
10 Bồn chứa hóa chất bồn 2.00
- Xuất xứ: Việt Nam - Dung tích: 500 lít - Vật liệu: Nhựa tổng hợp IV Bể lắng sinh học
STT Tên thiết bị Đơn vị Số lượng Ghi chú
1 Ống lắng trung tâm và giá đỡ Bộ 1.00
- Xuất xứ: Việt Nam - Vật liệu: Inox SUS 304
2 Máng răng cưa thu nước và tấm chắn bùn Bộ 1.00 - Xuất xứ: Việt Nam
- Vật liệu: Inox SUS 304
5 Bơm bơm bùn bộ 2.00
- Xuất xứ: Taiwan - Công suất: 0.25kW - Lưu lượng: 6m3/min max - Điện áp: 3 phase/50Hz/380 V - Cột áp: 4mH2O max
VII Bể khử trùng
1 Bơm định lượng hóa chất khử trùng bộ 2.00 - Xuất xứ: EU/G7
- Công suất: 25W - Lưu lượng: 30 l/h
- Điện áp: 3 phase/50Hz/380 V - Áp lực: 3bar
2 Động cơ khuấy trộn hóa chất bộ 1.00
- Xuất xứ: Taiwan - Công suất: 0.2kW
- Điện áp: 3 phase/50Hz/380 V - Tốc độ: 50-80 vòng/phút
3 Trục và cánh khuấy trộn bộ 1.00
- Xuất xứ: Việt Nam - Vật liệu: Inox 304
4 Bồn chứa hóa chất khử trùng bồn 1.00
- Xuất xứ: Việt Nam - Dung tích: 500 lít - Vật liệu: Nhựa tổng hợp - Điện áp: 3 Phase/380 V
VIII Hệ thống điện và hệ thống đường ống công nghệ
1 Tủ điện điều khiển hệ thống 1.00
- Điều khiển hệ thống theo 2 chế độ - Tủ điện, các thiết bị tự động hóa, hệ
thống điện điều khiển tự động
- Dây điện, ống nhựa luồn dây điện tới các thiết bị
- Đấu nối điện về tủ điện điều khiển - Vật liêu: uPVC
STT Tên thiết bị Đơn vị Số lượng Ghi chú 2 Hệ thống đường ống công nghệ, bảng biểu
chỉ dẫn HT 1.00
- Xuất xứ: Việt Nam
- Vật liệu: ống thép mạ kẽm, Upvc
- Vật tư phụ kiện khác: Van, khóa, Bulong, tắc kê..
Hồ sơ bản vẽ, biên bản nghiệm thu
- Hồ sơ bản vẽ hoàn công đối với công trình xử lý nước thải, kèm theo các biên bản bàn giao, nghiệm thu công trình theo quy định của pháp luật về xây dựng được đính kèm phụ lục của báo cáo.
3.1.3.2. Công trình xử lý nước thải sản xuất
Dự án phát sinh nước làm mát để làm nguội thỏi nhôm sau khi ra lò, một phần sẽ thất thoát do bay hơi, một phần được tuần hoàn lại cho sản xuất. Phương án xử lý đối với nước làm mát bằng phương pháp lắng lọc trước khi tuần hoàn tái sử dụng, cụ thể như sau:
Nước thải sản xuất
Bể gom
Bể lắng 3 ngăn
Bể nước làm mát tuần hoàn SCR
Hình 3. 5. Công nghệ xử lý nước thải sản xuất làm mát Quy trình công nghệ hệ thống xử lý nước thải sản xuất như sau:
Bể gom
Bể gom có chức năng để thu gom và chứa nước thải từ quy trình đúc nhôm (nước thải sản xuất làm mát).
Bể lắng 3 ngăn
Bể lắng cặn giúp tách các hạt cặn từ nước thải bằng cách sử dụng lực trọng trường.
Trong quá trình lắng, các hạt cặn nặng và các chất rắn khác sẽ chìm xuống dưới.
Nước thải sau khi lắng cặn sẽ được đưa về bể nước làm mát tuần hoàn tái sử dụng trong công đoạn đúc nhôm.
Bảng 3. 4. Kích thước các bể của hệ thống xử lý nước thải sản xuất làm mát
STT Hạng mục Kích thước( m)
Dài Rộng Cao
1 Bể gom 1,5 1,1 1,4
2 Bể lắng 1 1,5 1,14 1,4
3 Bể lắng 2 1,27 1,14 1,4
4 Bể lắng 3 1,27 1,1 1,4
5 Bể chứa nước làm mát 2,46 0,95 1,4