Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn
Viện Khoa học thuỷ lợi
171 Tây Sơn - Đống Đa - Hà Nội
Báo cáo tóm tắt
tổng kết khoa học kỹ thuật
Đề tài: nghiên cứu lựa chọn công nghệ và thiết bị để xử lý chất
thải trong các vùng chế biến nông thuỷ sản
Mã số: KC - 07 - 07
TS. Nguyễn Thế Truyền
Hà Nội - 2005
Đơn xin sao chép toàn bộ hoặc từng phần tài liệu này phải gửi đến Viện trởng Viện
Khoa học Thuỷ lợi trừ trờ
ng hợp sử dụng với mục đích nghiên cứu
Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn
Viện Khoa học thuỷ lợi
171 Tây Sơn - Đống Đa - Hà Nội
Báo cáo tóm tắt
tổng kết khoa học kỹ thuật
Đề tài: nghiên cứu lựa chọn công nghệ và thiết bị để xử lý
chất thải trong các vùng chế biến nông thuỷ sản
Mã số: KC - 07 - 07
Chủ nhiệm đề tài Viết báo cáo Viện Khoa học Thuỷ lợi
TS. Nguyễn Thế Truyền TS. Lê Thị Kim Cúc GS.TS. Trần Đình Hợi
Hà Nội - 2005
Tài liệu này đợc chuẩn bị trên cơ sở kết quả thực hiện đề tài cấp Nhà nớc, Mã
số KC 07 - 07
Danh sách những ngời thực hiện chính
1 TS. Nguyễn Thế Truyền Viện Khoa học Thuỷ lợi Chủ nhiệm đề tài
2 TS. Lê Thị Kim Cúc Viện Khoa học Thuỷ lợi P.chủ nhiệm đề tài
3 TS. Vũ Thị Thanh Hơng Viện Khoa học Thuỷ lợi Th ký đề tài
4 KS. Phạm Hồng Bắc Viện Khoa học Thuỷ lợi
5 KS. Đoàn Thị Thanh Duyên Viện Khoa học Thuỷ lợi
6 KS. Đỗ Thị Thuấn Viện Khoa học Thuỷ lợi
7 ThS. Lê Hồng Hải Viện Khoa học Thuỷ lợi
8
ThS. Trịnh Văn Hạnh Viện Khoa học Thuỷ lợi Chủ trì đề mục
9
CN. Phan Trọng Nhật Viện Khoa học Thuỷ lợi
10
CN. Đinh Xuân Tuấn Viện Khoa học Thuỷ lợi
11
CN. Võ Thị Thu Hiền Viện Khoa học Thuỷ lợi
12
GS.TS. Trần Hiếu Nhuệ Trung tâm KTMTĐTKCN Chủ trì đề mục
13
TS. Nguyễn Việt Anh Trung tâm KTMTĐTKCN
14
ThS Nguyễn Quốc Công Trung tâm KTMTĐTKCN
15
PGS.TS. Lê Văn Liễn Viện Chăn nuôi Chủ trì đề mục
16
PGS.TS. Nguyễn Văn Bày Trung tâm TVƯCĐNN&TL Chủ trì đề mục
17
ThS Đỗ Huy Cơng Trung tâm TVƯCĐNN&TL
18
ThS. Vũ Đình Hiếu Trung tâm TVƯCĐNN&TL
19
KS. Trần Xuân Lựu Trung tâm TVƯCĐNN&TL
20
KS. Trần Văn Khu Viện NC CĐ NN&CNSTH Chủ trì đề mục
21
KS. Trịnh Văn Trại Viện NC CĐ NN&CNSTH
22
KS. Nguyễn Văn Sơn Viện NC CĐ NN&CNSTH
Với sự tham gia, hỗ trợ của nhiều chuyên gia, cán bộ kỹ
thuật và k
ỹ
thuật viên khác thuộc Viện Khoa học Thu
ỷ
lợi,
Trung tâm KTMTĐTKCN, Viện Chăn nuôi, Trung tâm
TVƯCĐNN&TL, Viện Nghiên cứu Cơ điện NN&CNSTH.
Các ký hiệu viết tắt
Ký hiệu Tiếng Anh Tiếng Việt
ABR Anaerobic Baffed Reactor
Bể kỵ phản ứng kỵ khí vách ngăn
mỏng dòng hớng lên
UASB Upflow Anaerobic Sludge Blanket
Bể với lớp bùn kỵ khí dòng hớng
lên
UF Ultrra filtration Phơng pháp siêu lọc
BTV Bơm trục vít
HRT Hydraulic Retention Time Thời gian lu nớc
BVTV Bảo vệ thực vật
BOD Biological Oxygen Demand Nhu cầu oxy sinh hoá
COD Chemical Oxygen Demand Nhu cầu oxy hoá học
DO Dissolved Oxygen Ôxy hoà tan
SS Supend Solid Chất lơ lửng
TS Total solid Tổng chất rắn
OLR Organic Loat Rate Tải trong chất hữu cơ
MPN Most Probability Number Số xuất hiện nhiều nhất
SRT Sludge Retention time Thời gian lu bùn
CB Chế biến
CBTS Chế biến thuỷ sản
CBTB Chế biến tinh bột
CNXL Công nghệ xử lý
CBTSĐL Chế biến thuỷ sản đông lạnh
CNMT Công nghệ môi trờng
ĐC Đối chứng
HTX Hợp tác xã
HSXL Hiệu suất xử lý
HCSH Hữu cơ sinh học
HSH Hồ sinh học
NT Nớc thải
NSTP Nông sản thực phẩm
NTS Nông, thuỷ sản
NTđxl Nớc thải đã xử lý
Nth Nớc thờng
PPPHS Phế phụ phẩm hải sản
SXNN S¶n xuÊt n«ng nghiÖp
TCVN Tiªu chuÈn ViÖt Nam
TCCP Tiªu chuÈn cho phÐp
THCVSV Tæ hîp chñng vi sinh vËt
VSMT VÖ sinh m«i tr−êng
VSV Vi sinh vËt
XL Xö lý
XLNT Xö lý n−íc th¶i
Mục lục
Trang
Mục lục
Những ngời thực hiện
Các ký hiệu viết tắt
Danh sách các bảng biểu
Danh sách hình vẽ, sơ đồ
Mở đầu 1
Chơng I- Tổng quan về tổ chức sản xuất và tình hình
nghiên cứu công nghệ, thiết bị xử lý chất thải chế biến
nông thuỷ sản
7
I- Tổng quan về hiện trạng Công nghệ và tổ chức sản xuất 7
1.1. Chế biến tinh bột sắn, bột dong 7
1.2. Chế biến dứa 9
1.3. Chế biến rợu 10
1.4. Chế biến thuỷ hải sản đông lạnh 11
II. Tổng quan về công nghệ xử lý chất thải chế biến NTS 13
2.1. Xử lý nớc thải CBTB 13
2.2. Xử lý nớc thải chế biến rợu 15
2.3. Xử lý nớc thải CBTHS 16
2.4. Công nghệ xử lý chất thải rắn trong vùng chế biến NTS 18
2.5. Tái sử dụng chất thải chế biến NTS 20
III- Thiết bị xử lý chất thải 22
3.1. Thiết bị xử lý chất thải 22
3.2. Thiết bị chuyển tải chất thải 22
3.3. Thiết bị ép sấy bã dứa 22
IV- ứng dụng chế phẩm sinh học trong xử lý chất thải 23
V- Nhận xét chung 24
Chơng II- Nghiên cứu, lựa chọn công nghệ xử lý chất thải 26
I- Cơ sở và các tiêu chí để lựa chọn công nghệ XLNT phù hợp 26
II- Nghiên cứu, lựa chọn công nghệ XLNT 26
2.1. Nghiên cứu, lựa chọn công nghệ XLNT CBTB 26
2.2. Nghiên cứu, lựa chọn công nghệ XLNT vùng sản xuất rợu 34
2.3. Nghiên cứu, lựa chọn công nghệ XLNT CBTHS 38
2.4. Thử nghiệm XLNT chế biến NTS trong điều kiện phòng thí nghiệm 41
Viện Khoa học Thuỷ Lợi Đề tài KC 07-07 - Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật
2.5. Nghiên cứu tuyển chọn các chủng VSV có hoạt lực cao để XLNT làng
nghề chế biến NTS
44
III- Nghiên cứu lựa chọn công nghệ xử lý chất thải hữu cơ 51
3.1. Tiêu chí lựa chọn công nghệ xử lý 51
3.2. Nghiên cứu lựa chọn công nghệ xử lý chất thải hữu cơ 52
3.3. Lựa chọn công nghệ bảo quản và chế biến PPPHS làm thức ăn gia súc 54
IV- Nghiên cứu lựa chọn thiết bị xử lý chất thải 54
4.1. Nghiên cứu thiết kế chế tạo bơm trục vít (BTV) 54
4.2. Nghiên cứu thiết kế chế tạo dây chuyền ép- sấy bã dứa 59
Chơng III- Mô hình trình diễn tổng hợp công nghệ xử lý
chất thải và đánh giá hiệu quả
64
I- Mô hình trình diễn tại Tân Hòa- Quốc Oai- Hà Tây 65
1.1. Kết quả điều tra khảo sát chi tiết vùng CBTB tại Xã Tân Hoà 65
1.2. Công nghệ xử lý và tái sử dụng chất thải đợc áp dụng tại khu mô hình 67
1.3. Hiệu quả xử lý (HQXL) của các công trình XLNT 72
II- Mô hình trình diễn tại Đại Lâm- Tam Đa- Yên Phong- Bắc Ninh 75
2.1. Kết quả điều tra khảo sát chi tiết vùng chế biến rợu tại Xã Tam Đa 75
2.2. Công nghệ xử lý và tái sử dụng chất thải đợc áp dụng tại khu mô hình 78
2.3. Đánh giá hiệu quả xử lý tái sử dụng nớc thải 80
III- Mô hình trình diễn tại Hải Bình - Tĩnh Gia - Thanh Hóa 84
3.1. Kết quả điều tra chi tiết vùng CBTHSĐL tại xã Hải Bình 84
3.2. Công nghệ xử lý và tái sử dụng chất thải đợc áp dụng tại khu mô hình
87
3.3. Hiệu quả xử lý tái sử dụng chất thải 89
IV- Đánh giá tác động môi trờng khu vực xây dựng mô hình 91
V- Nhận xét chung 93
Chơng IV- Tổ chức quản lý xử lý chất thải vùng mô hình
trình diễn
95
I- Mục tiêu và nội dung nghiên cứu
96
1.1. Mục tiêu nghiên cứu 96
1.2. Nội dung nghiên cứu 96
II- Phơng pháp tiếp cận và cơ sở lựa chọn mô hình quản lý 96
2.1. Phơng pháp tiếp cận trong nghiên cứu mô hình quản lý 96
2.2. Yêu cầu đối với mô hình quản lý 97
2.3. Cơ sở để lựa chọn mô hình quản lý 97
III- Các bớc tổ chức xây dựng mô hình quản lý 97
4.1. Xây dựng đợc mô hình tổ chức quản lý vận hành hệ thống xử lý- tái sử
dụng nớc thải phù hợp cho các mô hình trình diễn công nghệ xử lý
98
Viện Khoa học Thuỷ Lợi Đề tài KC 07-07 - Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật
4.2. Xây dựng đợc mô hình tổ chức xử lý tái sử dụng bã thải chế biến và
chất thải chăn nuôi quy mô hộ gia đình và cụm hộ gia đình
99
4.3. Tổ chức truyền thông và tập huấn kỹ thuật chuyển giao công nghệ
100
V- Đánh giá kết quả của mô hình quản lý
100
5.1. Đánh giá kết quả công tác truyền thông và tập huấn mô hình 100
5.2. Đánh giá kết quả công tác quản lý vận hành mô hình 101
VI- Nhận xét chung 101
Chơng V- Đánh giá kết quả của đề tài 103
I- Các sản phẩm đ giao nộp của đề tài 103
II- Đánh giá kết quả của đề tài 104
2.1. Về nội dung so với đề cơng thuyết minh của đề tài 104
2.2. Về chất lợng so với đề cơng thuyết minh của đề tài 107
2.3. Đánh giá về các sản phẩm khác của đề tài 107
Kết luận và kiến nghị
109
Kết luận 109
Kiến nghị 111
Tài liệu tham khảo
112
Một số hình ảnh kết quả thực hiện đề tài
Viện Khoa học Thuỷ Lợi Đề tài KC 07-07 - Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật
Báo cáo này đọc kèm theo các báo cáo sau:
1. Báo cáo chuyên đề Tổng quan công nghệ và thiết bị xử lý chất thải chế biến nông
thuỷ sản
2. Báo cáo chuyên đề Kết quả điều tra tổng thể hiện trạng vùng chế biến nông thuỷ sản
3. Báo cáo chuyên đề Kết quả điều tra chi tiết vùng chế biến nông thuỷ sản
4. Báo cáo chuyên đề Nghiên cứu thí nghiệm trong phòng để xác định các chỉ tiêu cơ
bản: khả năng lắng cặn, khả năng phân huỷ hiếu khí, khả năng phân huỷ kị khí làm cơ
sở lựa chọn Công nghệ xử lý phù hợp và tính toán thiết kế mô hình xử lý nớc thải chế
biến tinh bột, rợu, thuỷ sản
5. Báo cáo chuyên đề Nghiên cứu, lựa chọn công nghệ xử lý nớc thải vùng chế biến
tinh bột, rợu, thuỷ sản
6. Báo cáo chuyên đề Nghiên cứu tuyển chọn các chủng vi sinh vật có hoạt lực cao để
xử lý nớc thải làng nghề chế biến nông thuỷ sản
7. Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật đề mục: Nghiên cứu thiết kế và chế tạo thiết
bị Bơm trục vít
8. Báo cáo chuyên đề Nghiên cứu lựa chọn thiết bị xử lý chất thải tạo khí sinh học
9. Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật đề mục: Nghiên cứu thiết kế, chế tạo dây
chuyền thiết bị máy ép- sấy bã dứa làm thức ăn gia súc
10. Báo cáo chuyên đề Nghiên cứu lựa chọn công nghệ xử lý chất thải chế biến nông
thuỷ sản làm phân bón
11. Báo cáo chuyên đề Tính toán thiết kế thiết bị đo lu lợng trên các mô hình trình
diễn
12. Báo cáo chuyên đề Nghiên cứu sơ đồ khu tới và chế độ tới nớc thải vùng chế
biến nông sản
13. Báo cáo kết quả Nghiên cứu đánh giá hiệu quả công nghệ xử lý và tái sử dụng nớc
thải chế biến Rợu để tới ở khu mô hình Đại Lâm- xã Tam Đa- huyện Yên Phong-
Bắc Ninh
14. Báo cáo kết quả Nghiên cứu đánh giá hiệu quả công nghệ xử lý và tái sử dụng nớc
thải chế biến thuỷ hải sản ở khu mô hình xã Hải Bình- huyện Tĩnh Gia- Thanh Hoá
15. Báo cáo kết quả Nghiên cứu đánh giá hiệu quả công nghệ xử lý và tái sử dụng nớc
thải chế biến Tinh bột, miến dong để tới ở khu mô hình Tân Hoà- huyện Quốc Oai-
Hà Tây
16. Báo cáo chuyên đề Nghiên cứu diễn biến môi trờng sinh thái trong khu vực xây
dựng mô hình xử lý chất thải chế biến nông thuỷ sản
17. Báo cáo chuyên đề Nghiên cứu mô hình tổ chức xử lý tổng hợp chất thải
Viện Khoa học Thuỷ Lợi Đề tài KC 07-07 - Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật
18. Tập bản vẽ Báo cáo kết quả điều tra, khảo sát chi tiết tại điểm xây dựng mô hình
trình diễn xã Tân Hoà- huyện Quốc Oai- Hà Tây
19. Tập bản vẽ Báo cáo kết quả điều tra, khảo sát chi tiết tại điểm xây dựng mô hình
trình diễn xã Tam Đa- huyện Yên Phong- Bắc Ninh
20. Tập bản vẽ Báo cáo kết quả điều tra, khảo sát chi tiết tại điểm xây dựng mô hình
trình diễn xã Hải Bình- huyện Tĩnh Gia- Thanh Hóa
21. Tập bản vẽ Thiết kế kỹ thuật các hạng mục của hệ thống xử lý nớc thải chế biến
tinh bột tại xã Tân Hoà- huyện Quốc Oai- Hà Tây
22. Tập bản vẽ Thiết kế kỹ thuật các hạng mục của hệ thống xử lý nớc thải chế biến
rợu tại xã Tam Đa- huyện Yên Phong- Bắc Ninh
23. Tập bản vẽ Thiết kế kỹ thuật các hạng mục của hệ thống xử lý nớc thải chế biến
thuỷ sản tại xã Hải Bình- huyện Tĩnh Gia- Thanh Hóa
24. Tập bản vẽ Thiết kế thiết kế, chế tạo dây chuyền thiết bị máy ép- sấy bã dứa làm
thức ăn gia súc
25. Tập bản vẽ thiết kế kỹ thuật và chế tạo thiết bị Bơm trục vít BTV-400-2
Viện Khoa học Thuỷ Lợi Đề tài KC 07-07 - Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật
Mở đầu
Ngành chế biến NTS ở các vùng nông thôn Việt Nam ngày càng phát triển do
cơ chế thị trờng có nhiều thuận lợi, công nghệ chế biến sản phẩm nông nghiệp sau thu
hoạch đợc Nhà nớc khuyến khích đầu t, nguồn nguyên liệu khá phong phú,.Các
vùng làng nghề chế biến NTS có qui mô sản xuất nhỏ lẻ và manh mún, phân tán theo
hộ gia đình trong phạm vi 01 làng xã. Vấn đề thu gom và xử lý nớc thải, chất thải rắn
cha đợc quan tâm nên môi trờng của các vùng làng nghề chế biến NTS ngày càng
bị ô nhiễm, ảnh hởng lớn đến sức khỏe cộng đồng. Hình thức tổ chức sản xuất manh
mún là điểm khác so với các cơ sở chế biến Quốc doanh, đặc biệt rất khác so với các
nớc công nghiệp phát triển. Do vậy, áp dụng những công nghệ xử lý chất thải hiện đại
cho các vùng này là không thích hợp.
Trong những năm gần đây, ở nớc ta đã có một số công trình nghiên cứu cũng
nh dự án xử lý chất thải cho các vùng chế biến nông sản, sử dụng lại chất thải làm
thức ăn gia súc, tận dụng khí gas cho sinh hoạt và và sử dụng các chế phẩm vi sinh
trong công nghệ xử lý. Tuy nhiên, các công trình này còn mang tính chất đơn lẻ, tách
rời từng khâu mà cha liên hoàn đồng bộ từ quy hoạch, xử lý đến sử dụng chất thải và
quản lý tổng hợp nguồn thải. Một số giải pháp công nghệ đợc đề xuất quá phức tạp,
giá thành xử lý cao, thiếu tính ổn định, bền vững nên ngay sau khi xây dựng, hệ thống
đã không phát huy đợc tác dụng.
Bên cạnh đó, vấn đề xử lý chất thải và bảo vệ môi trờng các vùng làng nghề
cần có sự tham gia rộng rãi của cộng đồng và muốn xã hội hoá công tác này thì rất cần
thiết có những mô hình trình diễn thực tế để ứng dụng các công nghệ xử lý chất thải
phù hợp và hiệu quả trong điều kiện thực tế của địa phơng. Qua đó ngời dân đợc
chuyển giao công nghệ, đào tạo quản lý vận hành và tự nhân mô hình ra diện rộng.
Để đáp ứng nhu cầu cấp bách đó của thực tế, Viện Khoa học Thuỷ lợi đã đề
xuất đề tài Nghiên cứu, lựa chọn công nghệ và thiết bị xử lý chất thải trong các vùng
chế biến NTS mã số KC 07 - 07, thuộc Chơng trình khoa học công nghệ phục vụ
công nghiệp hoá và hiện đại hoá nông nghiệp và nông thôn.
Mục tiêu của đề tài: Xây dựng mô hình công nghệ, thiết bị và các hình thức tổ chức
quản lý để xử lý tổng hợp chất thải, nhằm tận dụng chất thải, giảm thiểu tác hại của
môi tr
ờng, phù hợp với điều kiện thực tế của các vùng chế biến NTS.
Đối tợng và phạm vi của đề tài:
Đối tợng và phạm vi nghiên cứu là chất thải của quá trình chế biến các sản phẩm: tinh
bột, rợu, dứa và thủy hải sản ở nông thôn Việt Nam.
Cách tiếp cận: Đề tài chọn phơng pháp tiếp cận nh sau
Viện Khoa học Thuỷ Lợi Đề tài KC 07-07 - Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật
1
NC tổng quan
Điều tra tổng thể
các vùng chế biến
NTS
Điều tra chi tiết điểm chế
biến đại diện để XD mô
hình trình diễn CN
Lựa chọn công
nghệ và thiết bị
xử lý
Thí nghiệm
trong phòng
Mô hình trình
diễn công nghệ
Tổ chức quản lý xử
lý chất thải
Đánh giá hiệu
quả xử lý tái
sử dụng
Phơng pháp nghiên cứu: Với mục tiêu và yêu cầu sản phẩm đặt ra, đề tài sử dụng
tổng hợp các phơng pháp nghiên cứu sau:
- Phơng pháp phân tích tổng hợp các nguồn tài liệu trong và ngoài nớc có liên
quan
- Phơng pháp điều tra khảo sát tại hiện trờng, đánh giá nhanh nông thôn.
- Phơng pháp thống kê.
- Phơng pháp phân tích mẫu
- Phơng pháp nghiên cứu trên mô hình vật lý thu nhỏ trong phòng thí nghiệm, mô
hình trình diễn trên thực tế.
- Phơng pháp lấy ý kiến chuyên gia.
Các nội dung nghiên cứu nh sau:
1. Nghiên cứu hiện trạng công và thiết bị xử lý chất thải
a. Nghiên cứu tổng quan
- Thu thập, tổng hợp, phân tích các tài liệu đã nghiên cứu trong và ngoài nớc về công
nghệ và thiết bị chế biến NTS nhằm đánh giá kết quả, những hạn chế cần nghiên cứu
tiếp, tính thực tế và phù hợp trong điều kiện Việt Nam.
b. Nghiên cứu hiện trạng vùng trọng điểm chế biến nông thuỷ sản
- Điều tra, khảo sát tình hình dân sinh- kinh tế, hiện trạng sản xuất và dây chuyền công
nghệ, thiết bị chế biến NTS đang đợc sử dụng, định hớng phát triển của các vùng chế
biến nông thuỷ sản. Xác định những tồn tại của việc xử lý và sử dụng chất thải làm cơ
sở khoa học cho những nghiên cứu tiếp theo.
- Nghiên cứu những tác động của chế biến NTS đến kinh tế, xã hội, môi trờng. Xác
định khối lợng và thành phần chất thải làm căn cứ để lựa chọn công nghệ xử lý và sử
dụng phù hợp với mỗi loại chất thải.
Viện Khoa học Thuỷ Lợi Đề tài KC 07-07 - Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật
2
2. Nghiên cứu công nghệ và thiết bị xử lý chất thải cho vùng chế biếnNTS
a. Nghiên cứu công nghệ và thiết bị xử lý nớc thải vùng CBTB, rợu và CBTHSĐL
- Nghiên cứu lựa chọn công nghệ XLNT bằng phơng pháp cơ học (loại bỏ rác, lắng,
lọc ở quy mô khác nhau) và sinh học trong điều kiện tự nhiên hoặc nhân tạo (bể kỵ khí,
UASB, biofil cao tải, các dạng hồ sinh học,) để tới lúa.
- Nghiên cứu các thiết bị thích hợp nhằm ổn định, tăng hiệu quả lắng, tạo môi trờng
phù hợp cho quá trình phân huỷ hiếu khí hoặc kỵ khí. Thiết bị bơm trục vít công suất
nhỏ 30- 60 m
3
/giờ để chuyển tải nớc thải có nhiều cặn bã; chỉ tiêu thiết kế và kết cấu
công trình trong công nghệ xử lý nớc thải.
- Nghiên cứu, tuyển chọn các chủng loại vi sinh để phân giải nhanh chất hữu cơ trong
nớc thải CBTB và thuỷ sản.
- Nghiên cứu tái sử dụng nớc thải để tới lúa: sơ đồ tới, kỹ thuật tới, quản lý chất
lợng nguồn nớc tới; nghiên cứu ứng dụng thiết bị đo đạc và kiểm soát lu lợng
nớc thải với lu lợng nhỏ 100- 150l/s.
b. Nghiên cứu công nghệ và thiết bị xử lý chất thải vùng chế CBTB, rợu và thuỷ sản
- Nghiên cứu công nghệ và dây chuyền (máy ép, máy sấy, máy đánh tơi bã) sấy và ép
bã dứa làm thức ăn gia súc công suất nhỏ 0,5- 1,0 tấn/giờ.
- Nghiên cứu ứng dụng công nghệ sinh học trong xử lý bã dong làm phân bón, rút ngắn
thời gian phân huỷ bã và giảm mùi hôi thối.
- Nghiên cứu ứng dụng công nghệ và chọn thiết bị xử lý yếm khí chất thải quy mô hộ
gia đình tạo khí sinh học phục vụ dân sinh.
3. Xây dựng các mô hình trình diễn tổng hợp
- Khảo sát địa hình, hiện trạng môi trờng, chất lợng nớc thải và bã thải điểm xây
dựng mô hình.
- Thiết kế công nghệ xử lý và sử dụng tổng hợp nguồn chất thải đã đợc nghiên cứu
bao gồm: XLNT kết hợp tái sử dụng nớc thải để tới lúa. Chế biến bã dứa làm thức ăn
gia súc. Xử lý bã dong làm phân bón. Xử lý chất thải bằng bể Biogas để tận dụng
khí gas cho sinh hoạt
- Nghiên cứu quy trình vận hành, các giải pháp về tổ chức, quản lý tổng hợp mô hình
xử lý và sử dụng chất thải.
- Nghiên cứu chỉ tiêu đánh giá hiệu quả của mô hình xử lý và tái sử dụng chất thải.
- Nghiên cứu các chỉ tiêu giám sát và phơng pháp giám sát trong quá trình quản lý,
vận hành xử lý và sử dụng chất thải cho các mô hình khác nhau.
- Nghiên cứu diễn biến môi trờng sinh thái (môi trờng đất, nớc, cây trồng,) trong
khu tới nớc thải.
- Mở các lớp tập huấn, vận động sự tham gia của cộng đồng, chuyển giao kết quả
nghiên cứu cho cơ sở sản xuất và tuyên truyền mở rộng mô hình cho các vùng có điều
kiện tơng tự.
Viện Khoa học Thuỷ Lợi Đề tài KC 07-07 - Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật
3
Danh mục các sản phẩm khoa học
TT Tên sản phẩm Chỉ tiêu kinh tế- kỹ thuật
1- Báo cáo hiện trạng về công nghệ, thiết bị xử lý chất thải chế biến NTS
1.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu trong
và ngoài nớc về công nghệ, thiết bị
xử lý chất thải chế biến NTS
- Cập nhật đầy đủ thông tin, tài liệu đã
nghiên cứu trong nớc và ở các nớc có điều
kiện tơng tự.
- Phân tích đánh giá đợc kết quả, hạn chế
và đề xuất vấn đề cần nghiên cứu cho đề tài.
1.2 Đặc điểm điều kiện tự nhiên, dân sinh-
kinh tế- xã hội, quy mô, hiện trạng và
tập quán sản xuất chế biến, môi trờng
và tình hình quản lý sử dụng chất thải
của vùng làng nghề CBTB, rợu, dứa,
thuỷ sản
Số liệu phải đầy đủ, mới và chính xác để:
- Đánh giá những vấn đề cần giải quyết
trong xử lý chất thải, tổ chức quản lý
- Phân tích, lựa chọn hình thức tổ chức, quản
lý xử lý và sử dụng chất thải phù hợp.
2- Công nghệ và thiết bị xử lý chất thải phù hợp
2.1 Công nghệ và thiết bị XLNTvùng
CBTB, rợu, thuỷ sản để tới lúa:
- Công nghệ x lý bằng cơ học (bể lắng
đứng, lắng ngang, bể lắng theo đợt áp
dụng cho hộ gia đình) và xử lý sinh học
(bể kỵ khí, UASB, Biofil cao tải, các
dạng hồ sinh học, cánh đồng tới)
trong điều kiện tự nhiên và nhân tạo
- Công trình có kết cấu lắp ghép
- Quy mô xử lý nhỏ từ 30- 50 hộ gia đình,
tới cho 30- 50 ha lúa.
- Phù hợp với nông thôn, dễ áp dụng, giảm
85- 90% BOD
5
trong nớc thải
- Đảm bảo an toàn cho tới lúa
- Thiết bị ổn định và tăng hiệu quả
lắng, thiết bị tạo môi trờng hiếu khí
hoặc kỵ khí đáp ứng điều kiện của công
nghệ xử lý.
- Thiết bị phù hợp với điều kiện nông thôn,
dễ vận hành và quản lý
- Thiết bị đo lu lợng nớc thải để tới - Đo lu lợng nhỏ từ 100- 150l/s
- Thiết bị bơm trục vít để chuyển tải
nớc thải giữa các công đoạn.
- Máy bơm có hiệu suất cao và ổn định,
công suất 30- 60m
3
/giờ
- Chế phẩm vi sinh thử nghiệm để xử lý
nớc thải CBTB và thuỷ sản đông lạnh.
- Khử mùi H
2
S, SO
3
2-
, xyanua trong nớc
thải CBTB và THSĐL
2.2 Công nghệ sấy và ép để xử lý bã dứa
làm thức ăn gia súc quy mô 0,5-1,0
tấn/giờ (ép 0,5 tấn/giờ, sấy 0,35 tấn/giờ,
đánh tơi 0,35 tấn/giờ)
- Bã dứa không bị mốc, thối
- Gia súc có thể sử dụng an toàn
- Thiết bị làm việc ổn định, hiệu suất cao.
2.3 - Xử lý bã dong bằng biện pháp sinh
học để làm phân bón, quy mô nhỏ cụm
dân c 2-3 hộ gia đình.
- Bã không bị thối, giảm 50% thể tích ban
đầu. Rút ngắn 30% thời gian phân huỷ chất
hữu cơ.
Viện Khoa học Thuỷ Lợi Đề tài KC 07-07 - Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật
4
- Thiết bị ủ và cấp khí phù hợp - Sử dụng an toàn cho cây trồng.
2.4 Kết quả tuyển lựa công nghệ và thiết bị
xử lý yếm khí chất thải vùng CBTB,
rợu, thuỷ sản quy mô hộ gia đình để
tạo khí sinh học (loại hình, kết cấu, vật
liệu và tỷ lệ các loại chất thải phù hợp).
Thiết bị xáo trộn để tăng năng suất khí
- Giảm 80- 85% BOD
5
trong nớc thải.
- Dễ vận hành, chi phí nhân công 1-
2giờ/ngày.
- Hàm lợng khí CH
4
đạt 50- 60%.
3- Mô hình trình diễn tổng hợp các giải pháp công nghệ, thiết bị
3.1 - Hồ sơ khảo sát, thiết kế kỹ thuật hệ
thống công trình xử lý chất thải, hệ
thống thuỷ lợi và nội đồng khu tới
bằng nớc thải.
- Bản vẽ thiết kế chế tạo bơm trục
vít và máy ép, sấy bã dứa.
- Đầy đủ yêu cầu kỹ thuật về tiêu chuẩn khảo
sát thiết kế, chế tạo; thể hiện đúng kết quả đã
nghiên cứu.
- Tuân thủ các quy định, đơn giá định mức của
công trình đầu t XDCB.
3.2 - Mô hình tổng hợp công nghệ và
thiết bị trong tổ chức thoát nớc, xử
lý nớc thải, thu gom và xử lý chất
thải rắn vùng CBTB, rợu, thuỷ sản
ở quy mô 50 hộ gia đình, tới cho
50 ha lúa.
- Thể hiện đợc các giải pháp công nghệ, thiết
bị của đề tài đã nghiên cứu.
- Phù hợp với nông thôn, dễ áp dụng, giảm 85-
90% BOD
5
trong nớc thải.
- Đảm bảo an toàn cho tới lúa.
- Mô hình sấy và ép bã dứa làm thức
ăn gia súc
- Vận hành tốt, bã dứa không bị mốc, thối và
gia súc sử dụng an toàn.
- Xác định hiệu quả của các công
nghệ xử lý
- Kết quả phân tích và đánh giá chất lợng
nớc thải trớc và sau khi xử lý, sử dụng để
tới
4- Các hình thức tổ chức quản lý xử lý và sử dụng chất thải
- Mô hình tổ chức xử lý chất thải
quy mô: từ hộ gia đình đến cụm dân
c, hình thức xử lý phân tán, tập
trung quy mô nhỏ, xử lý từng phần,
xử lý triệt để.
- Mô hình tổ chức sử dụng nớc thải
để tới dới hình thức tham gia của
hộ nông dân.
- Yêu cầu dễ chuyển giao cho sản xuất, đảm
bảo vệ sinh, phù hợp và bền vững.
- Có sự tham gia rộng rãi của cộng đồng.
Trong quá trình thực hiện, đề tài KC 07 07 đợc sự hợp tác giúp đỡ của Bộ Khoa
học và Công nghệ, Bộ Nông nghiệp và PTNT, Ban chủ nhiệm chơng trình KC-07, sở
NN & PTNT, sở Khoa học & Công nghệ các tỉnh Bắc Ninh, Thanh hoá, Hà Tây, Kiên
Giang, Quảng Trị, Hải Phòng, Hng Yên, Ninh Thuận, Bình Thuận. Đặc biệt là sự
Viện Khoa học Thuỷ Lợi Đề tài KC 07-07 - Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật
5
tham gia nhiệt tình của UBND xã và các gia đình chế biến tại Tân Hoà, Đại Lâm và
Hải Bình.
Kết quả của đề tài có đợc là nhờ công sức và sự cộng tác chặt chẽ của các cán bộ
nghiên cứu khoa học thuộc Viện Khoa học Thuỷ lợi, Trờng Đại học Xây dựng, Trung
tâm NC ứng dụng cơ điện Viện Cơ điện Nông nghiệp và CNSTH, Trung tâm t vấn
đàu t, thiết kế, CN cơ điện NN & TL TCT cơ điện NN & TL.
Ban chủ nhiệm đề tài KC 07 07 xin chân thành cám ơn sự giúp đỡ, tạo điều kiện
của các cơ quan, các cá nhân để chúng tôi hoàn thành đề tài này. Rất mong nhận đợc
những ý kiến góp ý của các cơ quan quản lý, các chuyên gia và địa phơng trong quá
trình ứng dụng kết quả của đề tài vào thực tế sản xuất.
Viện Khoa học Thuỷ Lợi Đề tài KC 07-07 - Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật
6
Chơng I
Tổng quan về tổ chức sản xuất và tình hình nghiên cứu
công nghệ, thiết bị xử lý chất thải chế biến nông thuỷ sản
I- Tổng quan về hiện trạng Công nghệ và tổ chức sản xuất
Sản phẩm chế biến NTS tại các vùng nông thôn Việt Nam có quy mô tơng đối
tập trung, đợc đề tài lựa chọn làm đối tợng nghiên cứu là : chế biến tinh bột (CBTB),
rợu, chế biến dứa, chế biến thuỷ hải sản đông lạnh (CBTHSĐL). Đây cũng là đối
tợng đợc đề tài lựa chọn để nghiên cứu điều tra cụ thể. Đề tài đã điều tra tình hình
sản xuất và hiện trạng môi trờng một số vùng chế biến rợu, tinh bột, THSĐL và dứa
trên địa bàn 12 tỉnh: Hà tây, Bắc Ninh, Hng Yên, Thanh Hoá, Quảng Trị, Thừa Thiên
Huế, Nam Định, Hải Phòng, Tiền Giang, Ninh Thuận, Bình Thuận
1.1. Chế biến tinh bột sắn, bột dong
Tình hình sản xuất chế biến:
Trên thế giới tinh bột là sản phẩm công nghiệp, đợc ứng dụng rất rộng rãi trong
nhiều ngành kinh tế khác nhau. Sản phẩm tinh bột đợc sản xuất bằng dây chuyền
công nghiệp hiện đại nhờ thiết bị máy móc
Đề tài KC 07 07 đã tiến hành điều tra 30 vùng (làng nghề) CBTB và các sản
phẩm từ tinh bột tại 07 tỉnh cho thấy CBTB phát triển mạnh ở 03 tỉnh là Hng Yên,
Bắc Ninh và Hà Tây với quy mô tập trung và sản lợng chế biến lớn. Có thể kể đến
các vùng chế biến của một số địa bàn nh: tỉnh Hà Tây (Cát Quế, Minh Khai, Dơng
Liễu - Huyện Hoài Đức; Xã Tân Hoà, Cộng Hoà - huyện Quốc Oai; Liên Hiệp -
Huyện Phúc Thọ), Nam Định (tại Thành phố, huyện Hải Hậu, ). Những nơi có nghề
chế biến lâu đời nh Hà Tây, Bắc Ninh thì hình thành các làng nghề bao gồm 1 thôn,
xóm (khoảng 30-50 hộ), quy mô sản xuất nhỏ lẻ hộ gia đình là chủ yếu. CBTB ở Việt
Nam đợc sản xuất theo dây chuyền thủ công nghiệp. (Xem hình 1.1).
Lợng nớc cấp và nớc thải trong CBTB:
Theo kết quả điều tra nghiên cứu của Dơng Đức Tiến, Trần Hiếu Nhuệ và các
CTV, nhu cầu dùng nớc trong CBTB nh sau:
Bảng 1.1. Nhu cầu nớc cấp và thải nớc trong sản xuất tinh bột
(m
3
/tấn nguyên liệu)
TT Loại nguyên liệu Nớc cấp Nớc thải
1 Củ sắn
12 ữ 16,5 10,3 ữ 14,5
2 Củ dong giềng
8,3 ữ 13,5 7,5 ữ 11
Lợng b thải trong CBTB:
Sự cân bằng vật chất trong quá trình sản xuất tinh bột từ dong củ và sắn củ thể
hiện trong sơ đồ ở hình 1. 2, 1.3 . Từ sơ đồ này có thể tính đợc:
Chế biến 01 tấn dong củ sẽ thải ra 100 kg đất cát, vỏ khô và 300 kg bã dong
Chế biến 01 tấn sắn củ sẽ thải ra 50 kg đất cát, vỏ khô và 400 kg bã sắn
Viện Khoa học Thuỷ Lợi Đề tài KC 07-07 - Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật
7
Sắn củ, dong củ
Hình 1. 1. Quy trình sản xuất tinh bột bằng dây chuyển thủ công nghiệp
Rửa củ
Nớc s
ạ
ch
Nớc thải, vỏ , cát
Nớc sạch Lọc thô
Má
y
khuấ
y
Lắn
g
Nớc sạch
Nớc thải, bã
Nớc thải, bã
Lọc tinh
B
ộ
t
Dong củ
(100%)
Đất cát, vỏ
(10%)
Bột nghiền
(90%)
Tinh bột
(30%)
Nớc chảy ra từ
củ (30%)
Bã dong
(30%)
Má
y
n
g
hiền
Hình 1.2. Sơ đồ cân bằng vật chất trong sản xuất tinh bột dong
(tính cho 100 kg nguyên liệu)
Viện Khoa học Thuỷ Lợi Đề tài KC 07-07 - Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật
8
Sắn củ
(100%)
Đất, cát, vỏ
(5%)
Bột nghiền
(95%)
Tinh bột
(50%)
Nớc chảy ra từ
củ (5%)
Bã sắn
(40%)
Hình 1.3. Sơ đồ cân bằng vật chất trong sản xuất tinh bột sắn
(tính cho 100 kg nguyên liệu).
Về hiện trạng môi trờng: môi trờng bị ô nhiễm nặng. Nớc thải chế biến
không có hệ thống tiêu thoát chảy tràn ra đờng, làm ô nhiễm môi trờng cả một vùng
rộng lớn cúa các địa phơng lân cận. Bã thải chế biến chất đống trong các gia đình và
đờng làng ngõ xóm, gây mùi hôi thối và mất mỹ quan thôn xóm. Các làng nghề chế
biến hoa quả sấy, dợc liệu mức độ ô nhiễm không lớn.
Khả năng tái sử dụng nớc thải: Nớc thải CBTB có hàm lợng chất dinh
dỡng cao, là nguồn phân bón rất tốt đối với cây trồng. CBTB sử dụng một khối lợng
nớc rất lớn, nếu tái sử dụng trong nông nghiệp ngoài việc tận dụng chất dinh dỡng
còn tiết kiệm đợc nớc tới và giảm thiểu lợng chất ô nhiễm xả vào môi trờng. Bên
cạnh đó, nớc thải chế biến của các loại làng nghề này thờng có hàm lợng chất hữu
cơ và các vi trùng gây bệnh rất cao, nếu cha đợc xử lý sẽ ảnh hởng đến cây trồng và
môi trờng xung quanh.
1.2. Chế biến dứa
Tình hình sản xuất chế biến dứa:
Diện tích trồng dứa ở nớc ta đạt 37.800 ha với tổng sản lợng hàng năm
282.000 tấn, trong đó xuất khẩu đợc 248.000 tấn (chiếm 88 %). Có hai loại sản phẩm
chế biến dứa chủ yếu để phục vụ xuất khẩu cũng nh tiêu thụ trong nớc là nớc dứa
ép và dứa miếng đóng hộp. Trong chế biến dứa đóng hộp, đặc biệt là dứa miếng thì
vấn đề tái tận dụng phụ phẩm chế biến là vỏ dứa để lấy phần nớc dứa còn lại làm nớc
giải khát, bã dứa làm thức ăn chăn nuôi gia súc đồng thời làm giảm thiểu ô nhiễm môi
trờng rất có ý nghĩa về kinh tế và môi trờng. Chế biến dứa đợc các doanh nghiệp
sản xuất hoàn toàn bằng công nghiệp nửa tự động hoá hoặc hoàn toàn tự động hoá
Lợng nớc thải và b thải từ chế biến:
Lợng nớc thải: lợng nớc thải chủ yếu là ở khâu rửa quả ban đầu nên nớc
thải không gây ô nhiễm
Viện Khoa học Thuỷ Lợi Đề tài KC 07-07 - Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật
9
Bã thải chế biến dứa, phế liệu đợc loại ra chủ yếu ở các dạng sau:
- Phần hai đầu quả dứa đợc thải ra khi cắt chiếm tỉ lệ 15ữ20% khối lợng quả.
- Vỏ dứa, lõi dứa, mắt dứa, miếng vụn loại ra trong quá trình cắt gọt để làm đồ
hộp dứa đông lạnh, dứa nớc đờng chiếm tỉ lệ 30ữ35%
- Bã dứa loại ra khi ép lấy nớc dứa chiếm tỉ lệ 20ữ40% khối lợng dứa đem ép.
Nh vậy, cứ một tấn dứa quả sau khi chế biến sẽ thải ra khoảng 650-800 kg bã.
1.3. Chế biến rợu
Đề tài KC 07 07 đã tiến hànhđiều tra 06 vùng làng nghề chế biến rợu tại 03
tỉnh (Bắc Ninh, Quảng Trị, Hng Yên) cho thấy các làng nghề sản xuất rợu ở quy
mô nhỏ 1 thôn, sản xuất nhỏ lẻ hộ gia đình là chủ yếu. Quy trình chế biến rợu ở các
vùng nông thôn Việt Nam đợc sử dụng hoàn toàn bằng phơng pháp thủ công (hình
1.4)
Sắn khô
10,5 tấn
Chặt nhỏ
10,34 tấn
N
g
âm sắn
10,34 tấn
Bụi, mản vụn
0,16 tấn
Trộn men ủ
15,172 tấn
Men
0,552 tấn
Nớc sạch 42
m3
Nấu
15,724
Bỗn
g
rợu
Rợu
7750 lít
Nớc thải
35,2 m3
Nớc thải 29,6
m3
Nớc sạch
42 m3
Luộc
12,172 tấn
Nớc sạch 42
m3
Nớc thải
41,14 m3
Hình 1. 4. Sơ đồ dây chuyền công nghệ nấu rợu
Viện Khoa học Thuỷ Lợi Đề tài KC 07-07 - Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật
10
Lợng nớc cấp và nớc thải : Tính cho 10,5 tấn nguyên liệu thì lợng nớc dùng là
126 m
3
và thải ra là 106 m
3
. Nhu cầu dùng nớc và lợng nớc thải của mỗi công đoạn
chế biến khác nhau và thể hiện trong bảng sau:
Bảng 1.2. Nhu cầu sử dụng nớc và thải nớc trong quá trình nấu rợu
(tính cho 10,5 tấn nguyên liệu)
TT Công đoạn chế biến Nớc cấp (m
3
) Nớc thải (m
3
) Bốc hơi (m
3
)
1- Ngâm sắn 42 41,14 -
2- Luộc sắn 42 29,6 12,4
3- Nấu rợu 42 35,2 6,8
Tổng cộng 126 105,94 19,2
Lợng b thải chế biến: Chế biến 01 tấn nguyên liệu thải ra khoảng 770 kg bã rợu
và 16 kg sắn vụn đã ngâm ủ.
1.4. Chế biến thuỷ hải sản đông lạnh
Tình hình CBTHSĐL:
Kết quả điều tra của đề tài tại Thanh Hoá, Ninh Thuận và Bình Thuận cho thấy
đây là những tỉnh có tiềm năng về khai thác và chế biến thuỷ hải sản với các sản phẩm
chính của CBTS là: nớc mắm, thuỷ sản sấy khô và đông lạnh. CBTHSĐL là loại hình
chế biến thải ra nhiều nớc thải và các phụ phẩm. Các phụ phẩm không đợc bảo quản
và chế biến kịp thời nên thờng gây ô nhiếm môi trờng, tạo mùi hối thối. Nớc thải
chế biến đông lạnh là một trong các nguyên nhân chính gây ô nhiễm môi trờng trong
các vùng CBTS. Phần lớn CBTHSĐL vùng nông thôn ven biển chủ yếu ở qui mô hộ
gia đình hoặc tổ hợp. Qui trình chế biến hoàn toàn bằng thủ công, cơ sở hạ tầng thấp
kém (hình 1.5). Riêng một số tỉnh nh Ninh Thuận và Bình Thuận: qui mô chế biến hộ
gia đình đang chuyển dần sang các doanh nghiệp chế biến qui mô vừa và nhỏ tập trung
200-300 công nhân. Một phần các sản phẩm chế biến có chất lợng cao đợc xuất
khẩu ra các thị trờng nớc ngoài. Công nghệ sản xuất và cơ sở hạ tầng từng bớc đang
đợc cải thiện.
Nhu cầu sử dụng nớc và thải nớc:
Lu lợng nớc thải: Lợng nớc sử dụng tính trên 1 đơn vị sản phẩm dao động
từ 50 - 110
3
/tấn của sản phẩm (TSP). Tổng lợng nớc thải SX của các cơ sở quy mô
vừa và nhỏ (dới 4 tấn sản phẩm ngày) vào khoảng 100 - 400m
3
/ngày.
Viện Khoa học Thuỷ Lợi Đề tài KC 07-07 - Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật
11
Cá, mực, cua, ghẹ
tơi
Rửa sạch
Nớc thải
Bã thải
Lột da, bỏ đầu, mổ
ruột
Nớc thải
Rửa
Cấ
p
đôn
g
Xế
p
vào
khuôn
Hình 1.5. Qui trình chế biến thuỷ sản đông lạnh
Về hiện trạng môi trờng:
Hầu hết các vùng CBTS đang bị ô nhiễm trầm trọng với mức độ ngày càng gia
tăng, ô nhiễm không khí, ô nhiễm nớc. Các vùng CBTS thờng có mật độ dân số cao,
nên ngoài ô nhiễm do chất thải chế biến thì chất thải sinh hoạt của con ngời là nguồn
gây ô nhiễm đáng kể. Trong các vùng CBTS qui mô hộ gia đình cha có các giải pháp
để xử lý chất thải. Nớc thải lẫn các phụ phẩm thờng đợc xả ra đờng, ngấm xuống
đất hoặc chảy ra biển, làm ô nhiễm cả các vùng lân cận
Khả năng tái sử dụng chất thải CBTS:
Bã thải CBTS sử dụng tơi hoặc qua chế biến làm thức ăn gia súc hoặc bón
ruộng. Nớc thải chế biến có hàm lợng chất dinh dỡng cao nhng thờng bị nhiễm
mặn. Vùng CBTS thờng đợc bố trí ven biển xa nơi sản xuất nông nghiệp nên việc tái
sử dụng nớc thải CBTS trong nông nghiệp là rất khó khăn và tốn kém về kinh phí
Viện Khoa học Thuỷ Lợi Đề tài KC 07-07 - Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật
12
II. Tổng quan về công nghệ xử lý chất thải chế biến nTS
2.1. Xử lý nớc thải CBTB
2.1.1. Thành phần và tính chất nớc thải từ CBTB
Kết quả nghiên cứu về tính chất của nớc thải CBTB của một số tác giả trong
và ngoài nớc cũng nh kết quả điều tra của đề tài KC 07 07 nh sau:
Bảng 1.3. Thành phần và tính chất nớc thải CBTB
TT Chỉ tiêu Đơn vị tính Giá trị
1 BOD mg/l 5.500-12.500
2 COD mg/l 13.300-20.000
3 SS mg/l 1.970-3.850
CHARIN và YOTHIN ( 1975) và Nguyễn Trọng Quang (1986)
Kết quả phân tích mẫu nớc thải tại các xã Dơng Liễu, Cát Quế- là vùng CBTB
trọng điểm của huyện Hoài Đức - tỉnh Hà Tây cho thấy nớc thải :
Bảng 1.4. Thành phần và tính chất nớc thải vùng CBTB - Hoài Đức - Hà Tây
Xã Cát Quế (CB bột sắn) xã Minh Khai (CB bột dong)
TT Chỉ tiêu
M
1
M
2
M
3
M
4
M
1
M
2
M
3
M
4
1 pH (mg/l) 7,3 6,1 6,8 7,0 6,0 5,5 4,2 6,0
2 DO (mg/l) 0,9 1,7 1,5 2,6 1,3 0,56 2,1 1,3
3 TSS (mg/l) 4.200 2.800 1.700 2.600 4,72 5368 2232 1545
4 COD (mg/l)
5.990 3.470 1.200 1.200 257 2173 285 576
5 BOD (mg/l) 4.200 2.480 1.500 950 598 1154 632 752
6 NH
4
(mg/l)
25,7 37,8 22,5 12,4 1,36 5,55 2,03 3,88
7 PO
4
(mg/l)
15,9 12,6 36,8 16,0 1,22 8,76 3,24 5,55
Dơng Đức Tiến, Trần Hiếu Nhuệ (1991)
Lê Kim Cúc và CS, Viện Khoa học Thuỷ lợi (1997 1999).
Bảng 1.5. Thành phần nớc thải CBTB tại thôn Thị Ngoại x Tân Hoà
Chất tổng số (mg/l)
Số
mẫu
pH SS
(mg/l)
N P K
COD
(mg/l)
BOD
5
(mg/l)
Coliform
(MPN/100ml
M1 2,7 0,590 28,0 Vết 52,78 1.536 783,4 23.000
M2 6,45 0,385 112,0 6,29 42,31 160,9 82,1 >1.600.000
M3 4,25 3.170 7,28 4,17 34,89 2.528 1.137 >1.600.000
M4 6,85 1.740 265,8 6,69 68,09 480,4 288,0 >60.000.000
M6 7,1 0,103 33,8 1,88 37,57 48,0 33,6 >100.000
M9 4,56 3.624 9,23 5,36 38,52 2.731 1.153 >2.600.000
Viện Khoa học Thuỷ Lợi Đề tài KC 07-07 - Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật
13
M10 6,76 1.584 276,9 7,21 73,15 490,6 305,3 >60.000.000
Ghi chú: - M1: Nớc tẩy bột - M6: Nớc đầu kênh tới - M2: Nớc thải sinh hoạt
- M3, M9: Nớc thải lọc bột - M4, M10 : Nớc thải cuối rãnh 2,3
Nớc thải trong vùng CBTB có đặc điểm chung là :
- Chỉ số pH, hàm lợng ôxy hoà tan thấp là những điều kiện bất lợi cho quá trình xử
lý bằng sinh học.
- Tỷ số BOD
5
/COD thờng > 0,65 cho thấy đối với loại nớc thải này phơng pháp
xử lý sinh học sẽ đem lại hiệu quả cao.
- Hàm lợng cặn lơ lửng trong nớc thải rất cao, do đó lợng cặn thải này sẽ nhanh
chóng gây bồi lấp công trình xử lý.
- Trong nớc thải có chứa hàm lợng Cyanua là chất rất độc cho động thực vật.
- Nớc thải còn chứa nhiều tinh bột nên trong điều kiện yếm khí sẽ nhanh chóng lên
men gây thối rữa, bốc mùi hôi thối gây ô nhiễm môi trờng.
2.1.2. Công nghệ xử lý nớc thải (XLNT) CBTB
Đã có rất nhiều Nhà Môi trờng trong và ngoài nớc nghiên cứu XLNT CBTB
bằng các công nghệ khác nhau nh:
Bể AEROTEN: JESUITAS (1966), AZIZ (1969)
Hồ kỵ khí và bể mê tan: TONGKASAME (1968), UDIN (1970), RICHARD. F và
các cộng sự (1992)
Thiết bị lọc sinh học và siêu lọc: PESCOD (1975), SINA DEVI và các tác giả khác
(1982), TANTICHAROEN và các cộng sự (1987)
Bể UASB: ZEEVALKINK và các cộng sự (1986), A.P.Annachhtre và A.AmoRnkaew,
Hien (1999), P.G.Hien, LTK Oanh, NT Viet (Việt nam) và G. Lettinga, công nghệ này
đã đợc áp dụng ở một số nớc khí hậu nhiệt đới nh Hồng Kông, Thái Lan, Đài Bắc,
Nam Triều Tiên (ENVIROASIA TD)
Các nhà khoa học của học viện công nghệ châu á (AIT) đã nghiên cứu XLNT từ
CBTB bằng hệ thống kết tủa hoạt hoá yếm khí
Kết quả nghiên cứu của Viện Công nghệ châu á (AIT) về tổng quan ngành công
nghiệp CBTB và công nghệ XLNT cho thấy xử lý bằng phơng pháp yếm khí là một
qui trình xử lý có nhiều u điểm đặc biệt là với lợng nớc thải chứa nhiều chất hữu cơ
dễ bị vi khuẩn phân huỷ.
Các tác giả Nemerow và Agaroly (1998) cũng đã chỉ ra phơng pháp XLNT CBTB có
hiệu quả và phù hợp là phơng pháp sinh học.
ESCAP( 1982) đã đa ra các công nghệ thích hợp XLNT từ CBTB giảm ô nhiễm hiện
nay là sử dụng ao yếm khí kết hợp công đoạn xử lý hiếu khí trong các bồn ô xi hoá,
bồn hiếu khí, trống quay sinh hoá (bio-drum).
Tại một số cơ sở CBTB quy mô nhỏ tại Thái Lan: đã áp dụng công nghệ XLNT bằng
hệ thống các hồ yếm khí và tuỳ tiện, tr
ớc khi chứa vào hồ nớc thải đợc pha trộn với
chế phẩm vi sinh.
Viện Khoa học Thuỷ Lợi Đề tài KC 07-07 - Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật
14
Nguyễn Văn Hợp và CS- Trờng đại học Khoa Học Huế (1998) đã nghiên cứu
XLNT từ sản xuất tinh bột sắn xã Thuỷ Dơng- Hơng Thuỷ- tỉnh Thừa Thiên Huế
bằng tổ hợp các giải pháp: xử lý hoá học, lắng cơ học nhờ hệ thống hố ga, kết hợp xử
lý bằng bể sinh học kỵ khí.
PGS.PTS Trần Văn Nhị và CS (1998) đã nghiên cứu XLNT từ sản xuất tinh bột
dong tập trung của cả xã Minh Khai - Hoài Đức- Hà Tây bằng kênh oxy hoá hồi lu
có sự tham gia của chế phẩm vi sinh.
Lê Thị Kim Cúc, Lê Hồng Hải và cộng sự- Viện khoa học thuỷ lợi (1998) nghiên cứu
XLNT từ sản xuất tinh bột sắn xã Cát Quế- Hoài Đức- Hà Tây bằng phơng pháp xử
lý: lắng cơ học tại các hố ga tại hộ gia đình + xử lý bằng bể sinh học kỵ khí + hồ sinh
học và lắng cơ học + bể yếm khí + bể hiếu khí AERATED LAGOON (AL) có bổ sung
thêm chủng vi sinh
2.2. Xử lý nớc thải chế biến rợu
2.2.1. Thành phần và tính chất nớc thải chế biến rợu
Nớc thải sản xuất rợu nói chung có nồng độ COD cao từ 370- 4.167 mg/l, giá
trị trung bình là 2.170 mg/l, trong đó có đến 50 % là thành phần hữu cơ tan (trung bình
khoảng 1.074 mg/l). Độ pH thờng ở khoảng a xít. Trong thành phần nớc thải có lẫn
độc tố (xianua CN
-
) (Nelson L. Nemerow, 1978, tr. 392-395).
Kết quả điều tra của đề tài KC 07 07 tại làng nghề nầu rựợu Đại Lâm Tam
Đa Yên Phong Bắc Ninh cho thấy thành phần nớc thải nh trong bảng 1.6. Kết
quả điều tra cũng cho thấy ở các vùng chế biến rợu chất thải chăn nuôi là nguồn gây
ô nhiễm chính.
Bảng 1.6. Thành phần nớc thải chế biến rợu tại thôn Đại Lâm
Chất tổng số (mg/l) Mẫu
số
pH SS
(mg/l)
N P K
COD
(mg/l)
BOD
5
(mg/l)
Coliform
(MPN/100ml)
M1 6,8 119 5,6 7,0 97,5 144,3 79,2 6.000.000
M4 6,7 138 7,8 6,6 94,0 64,2 37,67 4.000.000
M7
6,8 253 10,5 4,2 29,0 3.236 1.456 10.000.000
M8 7,2 276 7,6 5,4 26,5 2.161 976 8.000.000
M9 6,5 126 6,1 8,5 53,9 265,8 106,7 5.000.000
M10 6,8 118 5,8 7,5 46,8 218,7 97,8 6.000.000
Ghi chú: M1: nớc ngâm sắn M7, M8: Nớc thải tổng hợp
M4: Nớc tới ở ao Chùa M9, M10: Nớc thải SH từ hộ gia đình
2.2.2. Công nghệ XLNT
Trên thế giới hiện đang áp dụng một số phơng pháp nh : Điện thẩm, hoá học,
kỵ khí, hoạt tính và trích ly để XLNT từ quá trình sản xuất rợu. Kết quả nghiên cứu
Viện Khoa học Thuỷ Lợi Đề tài KC 07-07 - Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật
15