(Đồ án hcmute) thiết kế hệ thống xử lý nước thải thủy sản công ty tnhh nông sản tiền giang với công suất 1000m3 ngày

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
THỦY SẢN CÔNG TY TNHH NÔNG SẢN TIỀN
GIANG VỚI CƠNG SUẤT 1000 M3/NGÀY

GVHD: ĐẶNG HỒNG THANH SƠN
SVTH : HÀ VĂN TIỆN
MSSV: 15150039

SKL006739

Tp. Hồ Chí Minh, 2020

do an


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM
KHOA CHẤT LƯỢNG CAO


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
THỦY SẢN CÔNG TY TNHH NÔNG SẢN TIỀN
GIANG VỚI CƠNG SUẤT 1000 M3/NGÀY

GVHD: THs. Đặng Hồng Thanh Sơn
SVTH:
Hà Văn Tiện

do an

MSSV
15150039


LỜI CẢM ƠN
Trải qua thời gian thực hiện đồ án, em đã có dịp được ơn lại nhiều kiến thức trong
quá trình học tập đã qua cũng như tìm hiểu được sâu thêm được những kiến thức mới.
Những kiến thức mà em có được ở ngày hơm nay đóng góp một phần lớn công sức mà
thầy cô đã cất công truyền dạy cho chúng em.
Trong quá trình thực hiện đồ án, khơng ít lần gặp nhiều khó khăn. Tuy nhiên với
sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy Đặng Hồnh Thanh Sơn đã giúp em hoàn thành tốt đồ án
tốt nghiệp này. Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy!
Em cũng xin gửi lời cám ơn đến ban Giám hiệu nhà trường và quý thầy cô trường
Đại học Sư phạm Kỹ thuật TPHCM đã tạo điều kiện cho em được học tập và phát triển
bản thân.
Trong quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp, không thể nào tránh khỏi những thiếu
sót, em rất cần lời nhận xét từ các thầy cơ, để em có thể tự tin bước ra cánh cửa của
đường đời.
TP Hồ Chí Minh, tháng năm 2019
Sinh viên

Hà Văn Tiện

1

do an


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ..................................................................................................................1
CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU...................................................................................................4
1.1.Đặt vấn đề ............................................................................................................. 4
1.2.Tính cấp thiết của đề tài ...................................................................................... 4
1.3.Mục tiêu thiết kế .................................................................................................. 5
1.4.Nội dung thiết kế ................................................................................................. 5
1.5.Phạm vi thiết kế ................................................................................................... 5
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI VÀ
CÔNG TY TNHH NÔNG SẢN TIỀN GIANG ..............................................................6
2.1.Tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải thủy sản .............................. 6
2.1.1.Phương pháp cơ học .................................................................................. 6
2.1.2.Phương pháp hóa học ................................................................................ 8
2.1.3.Phương pháp sinh học ............................................................................... 9
2.2.Tổng quan về công ty TNHH Nông sản Tiền Giang .................................... 13
2.2.1.Giới thiệu về công ty TNHH Nông sản Tiền Giang .................................. 13
2.2.2.Quy trình sản xuất của cơng ty ..................................................................... 14
2.2.3.Các vấn đề ô nhiễm của công ty ................................................................... 15
2.2.4.Tác động đến môi trường của các chất thải ................................................ 16
2.2.5.Một số biện pháp quản lí ơ nhiễm ................................................................ 17
CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ PHÙ HỢP ...........18
3.1.Sơ đồ công nghệ 1 ............................................................................................. 19
3.2.Sơ đồ công nghệ 2 ............................................................................................. 24
CHƯƠNG 4: TÍNH TỐN CÁC CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ .........................................29
4.1.Song chắn rác ..................................................................................................... 29
4.2.Tính bể tách dầu ................................................................................................ 34

4.3.Tính bể điều hịa ................................................................................................ 38
2

do an


4.4.Tính bể keo tụ - tạo bơng .................................................................................. 45
4.5.Tính bể tuyến nổi ............................................................................................... 52
4.6.Tính bể UASB ................................................................................................... 58
4.7.Tính anoxic-aerotank ........................................................................................ 58
4.8.Tính bể lắng........................................................................................................ 85
4.9.Tính bể nén bùn ................................................................................................. 93
4.10.Tính máy ép bùn .............................................................................................. 98
4.11.Tính bể khử trùng ............................................................................................ 99
CHƯƠNG 5: TÍNH KINH TẾ ....................................................................................104
KẾT LUẬN .................................................................................................................107
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...........................................................................................108

3

do an


CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU
1.1.Đặt vấn đề
Việt Nam là quốc gia có điều kiện rất thuận lợi để phát triển ngành thủy sản, với
bờ biển dài và khí nhiệt đới gió mùa đã góp phần tạo nên nguồn nguyên liệu thủy hải
sản phong phú ở nước ta. Thủy sản ở Việt Nam rất đa dạng với khoảng hơn 2000 loại
cá, trong đó có khoảng 40 lồi có giá trị về kinh tế. Biết tận dụng những ưu điểm đó,
nước ta ngày càng khuyến khích phát triển ngành chế biến thủy sản để đem lại nguồn

lợi lớn về mặt kinh tế cho nước nhà. Muốn phát triển tốt ngành chế biến thủy sản địi
hỏi phải có lực lượng cơng nhân đào tạo bài bản, nắm bắt được các quy trình tiên tiến
và hiện đại nhằm đáp ứng tốt nhu cầu của người tiêu dung và hơn hết là đủ tiêu chuẩn
xuất khẩu hang hóa qua nước ngồi. Hiện nay, các sản phẩm thủy sản ở nước ta được
xuất khẩu sang các nước như Trung Quốc, Nhật, Mỹ,… và các nước Châu Âu như cá
tra, cá ngừ, tôm, bạch tuột,…
Bên cạnh những mặt tích cực thì chúng ta đang gặp vấn đề lớn về mặt môi trường
đang được dư luận và các nhà làm công tác bảo vệ môi trường quan tâm đặc biệt. Nước
thải thủy sản được thải ra từ các công đoạn chế biến, kiểm nghiệm vệ sinh dụng cụ sản
xuất và nhà xưởng và đặc biệt là khâu rửa thủy sản các loại. Lượng nước thải này chủ
yếu bị nhiễm bẩn bởi chất hữu cơ với nồng độ rất lớn. Ngồi ra tích tụ lâu ngày,các chất
hữu cơ sẽ bị phân hủy gây mùi hơi khó chịu, do đó phải xử lí triệt để lượng nước thải
này trước khi thải ra nguồn tiếp nhận. Do đó, việc thiết kế hệ thống xử lý nước thải
ngành chế biến thủy sản là một yêu cầu cấp thiết đặt ra không chỉ là cho các nhà quản
lý mơi trường mà cịn với tất cả những người học về kĩ thuật mơi trường.
1.2.Tính cấp thiết của đề tài
Nguồn nước thải chế biến thủy sản là một nguồn nước thải có chưa nhiều hợp chất
hữu cơ, virus, vi trùng, trứng giun sán,...Nguồn nước này có nguy cơ gây ô nhiễm các
tầng nước ngầm và trở thành nguyên nhân trực tiếp phát sinh dịch bệnh cho đàn gia súc.
Đồng thời nó có thể lây lan một số bệnh cho con người và ảnh hưởng đến môi trường
xung quanh vì nước thải thủy sản có chứa nhiều mầm bệnh như: Samonella, Leptospira,
Clostridium tetani,...nếu không xử lý kịp thời.

4

do an


Bên cạnh đó cịm có nhiều loại khí được sinh ra bởi hoạt động của vi sinh vật như:
NH3, CO2, CH4, H2S, ... Các loại khí này có thể gây nhiễm độc khơng khí và nguồn nước

ngầm ảnh hưởng đến đời sống con người và hệ sinh thái. Chính vì vậy mà việc thiết kế
hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản là vô cùng cần thiết và cấp bách.
1.3.Mục tiêu thiết kế
Đề xuất và thiết kế hệ thống xử lý nước thải thủy sản cho công ty TNHH Nông sản
Tiền Giang với công suất 1000 m3/ngày đêm đạt tiêu chuẩn xả thải QCVN 402011/BTNMT loại B.
1.4.Nội dung thiết kế
+Thu thập số liệu của nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Nông sản Tiền
Giang.
+Đề xuất công nghệ xử lý nước thải chế biến thủy sản công ty TNHH Nơng sản
Tiền Giang.
+Tính tốn các cơng trình trong công nghệ xử lý nước thải chế biến thủy sản công
ty TNHH Nông sản Tiền Giang.
+Thiết kế bản vẽ thi công cho công nghệ xử lý nước thải chế biến thủy sản công
ty TNHH Nông sản Tiền Giang.
1.5.Phạm vi thiết kế
Hệ thống xử lý nước thải thủy sản công suất 1000 m3/ngày đêm cho nhà máy công
ty TNHH Nông sản Tiền Giang.

5

do an


CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI
VÀ CÔNG TY TNHH NÔNG SẢN TIỀN GIANG
2.1.Tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải thủy sản
2.1.1.Phương pháp cơ học
Xử lý cơ học là phương pháp nhằm mục đích loại bỏ các tạp chất khơng tan có
trong nước thải, điều hòa lưu lượng và nồng độ các chất ơ nhiễm. Bằng phương pháp
này, có thể loại được đến 60% tạp chất khơng hịa tan, 10% BOD. Để tăng hiệu suất của

cơng trình xử lý cơ học có thể sử dụng phương pháp làm thoáng, tức là để nước cần xử
lý tiếp xúc với nguồn oxy trong không khí nhằm loại bỏ các khí hịa tan trong nước và
oxy hóa hịa tan các kim loại hịa tan cũng như các hợp chất hữu cơ có trong nước.
2.1.1.1.Song chắn rác, lưới lọc
Song chắn rác, lưới lọc được dùng để giữ các cặn bẩn có kích thước lớn như: da,
mỡ, nội tạng, xương cá trong quá trình chế biến thực phẩm thủy sản. Dựa vào khoảng
cách giữa các thanh mà song chắn rác được chia thành 2 loại:
+Song chắn rác thơ: có khoảng cách giữa các thanh từ 20-50 mm, có tác dụng giữ lại
các tạp chất lớn trong nước thải
+Song chắn rác tinh: có khe rộng giữa các mắt lưới là từ 10-20 mm, để loại bỏ được các
tạp chất nhỏ có trong nước thải như hạt cát, mãnh vụn nhỏ,… nhằm khơng gây hại cho
cơng trình phía sau.
2.1.1.2.Bể lắng
Bể lắng được thiết kế để loại bỏ các chất rắn lơ lửng nhờ sự chênh lệch trọng lực
của các chất có trong nguồn nước thải. Các chất có khối lượng lớn sẽ bị lắng xuống đáy
và được thu gom đem ra ngồi. Dựa vào cấu tạo thì bể lắng có thể bao gồm: bể lắng
đứng, bể lắng ngang, bể lắng ly tâm, bể lắng nghiêng,..
+Bể lắng đứng: thường được xây dựng là hình trụ với đáy là hình chóp, nước thải đi vào
bể theo ống trung tâm và chuyển động theo phương thẳng đứng hướng từ dưới lên trên.
Quá trình lắng cặn bắt đầu.
+Bể lắng ngang: là loại bể lắng được xây dựng theo hình chữ nhật với hai hoặc nhiều
ngăn. Đây là loại bể được sử dụng khá nhiều và phổ biến vì mang lại hiệu quả khá cao.
6

do an


Bể hoạt động theo nguyên lý, nước trong bể sẽ chảy từ đầu này đến đầu bên kia, các hạt
cặn di chuyển theo chiều dòng nước và va phải các vách ngăn được đặt trong bể và sau
đó rớt xuống đáy bể. Qua thực tế quá trình sử dụng, người ta nhận ra, so với bể lắng

đứng thì bể lắng ngang hoạt động hiệu quả hơn từ 10-20%.
Nguồn: (antoanmoitruong.com.vn/be-lang-trong-xu-ly-nuoc-thai)
+Bể lắng ly tâm: mặt bằng bể là hình trịn, đường kính bể thường lớn d>20m để đảm
bảo cho các hạt cặn có thể lắng theo phương chuyển động ngang. Bể lắng ly tâm thường
sử dụng cho các trạm xử lý có công suất lớn hơn 20.000 m3/ngày đêm. Đáy bể thường
được thiết kế với độ dốc thấp do bể lớn, nên cần có dàn quay gạt cặn ở đáy để thu gom
cặn. Hiệu quả lắng của loại bể này ước tính là 60%.
Nguồn: (antoanmoitruong.com.vn/be-lang-trong-xu-ly-nuoc-thai)
+Bể lắng Lamen: là loại bể cấu tạo từ các vách ngăn có khả năng lắng bùn hiệu quả, đầu
tiên nước từ trong bể lắng chứa bùn chuyển động theo chiều từ dưới lên qua các vách
ngăn, các vách ngăn này được đạt nghiêng 60o, các cặn sẽ bám vào các vách nghiêng,
rồi tích tụ lại cho đến khi khối lượng các cặn lớn hơn so với lực đẩy của nước sẽ rơi
xuống dưới. Bể lắng lamen mang lại hiểu quả xử lý cao so với các loại bể khác đồng
thời cũng dễ dàng di chuyển, thi công hoặc tháo lắp.
2.1.1.3.Bể tách dầu, mỡ
Cơng trình này thường được áp dụng trong xử lý nước thải chế biến thủy sản từ
lượng mỡ cá. Đối với nước thải sinh hoạt, thường lượng dầu mỡ khơng cao nên ta có
thể vớt dầu mỡ ngay ở bể lắng nhờ thiết bị gạt nổi.
2.1.1.4.Bể lọc
Bể lọc thường có tác dụng tách các chất ở trạng thái lơ lửng với kích thước nhỏ
bằng cách cho nước thải đi qua lớp vật liệu lọc như sỏi, cát, than,..
Có khá nhiều loại bể lọc, dựa vào cấu tạo lớp vật liệu lọc hoặc cách thức hoạt động
ta có thể chia ra nhiều dạng sau:
+Theo tốc độ lọc: Bể lọc nhanh, bể lọc chậm, bể lọc cao tốc.
+Theo chế độ dòng chảy: Bể lọc trọng lực, bể lọc áp lực.
+Theo chiều của dịng nước: Bể lọc xi, bể lọc ngược, bể lọc hai chiều.

7

do an

+Theo số lớp vật liệu lọc: Bể lọc một lớp vật liệu lọc, bể lọc hai hay nhiều lớp vật liệu
lọc.
2.1.2.Phương pháp hóa học
Bản chất của xử lý nước thải bằng phương pháp hóa học là dựa vào các quá trình
hóa học để đưa một số chất hóa học trong nước thải về một dạng cặn và tách nó ra khoi
nguồn nước hoặc là biến đổi nó sang một dạng khác ít gây ơ nhiễm cho mơi trường.
2.1.2.1.Phương pháp keo tụ, tạo bơng
Q trình lắng chỉ có thể tách các chất ô nhiễm, rắn huyền phù chứ không tách
được các chất ơ nhiễm dạng keo vì chúng là những hạt rắn có kích thước q nhỏ
d < 10 -4mm. Để có thể tách được chúng thì cần làm cho các hạt nhỏ lơ lửng kết lại với
nhau thành những bông cặn có kích thước lớn hơn và có thể tách chúng ra khỏi nước
bằng phương pháp lắng dễ dàng hơn.
Các chất keo tụ thường là phèn nhôm, phèn sắt, PAC,…
2.1.2.2.Bể tuyến nổi
Là phương pháp dung để tách các chất phân tán không tan như dầu mỡ hay hạt rắn
ở dạng lơ lửng, chúng lắng rất kém. Ưu điểm của phương pháp tuyển nổi so với các
phương pháp lắng khác là có thể lắng tốt các hạt nhỏ nhẹ trong thời gian ngắn.
Nguyên lý của phương pháp này được thực hiện bằng cách đưa các hạt khí mịn
vào trong nước sạch, và cho chúng hịa tan vào nhau. Sau đó, chúng được đưa vào bể
tuyến nổi qua một cái van và đưa về áp suất khí quyển, các bọt khí tách ra khỏi nước và
bám vào các chất lơ lửng, dầu mỡ và nổi lên trên mặt nước tạo thành lớp váng, váng
được thu bằng gạt cặn của bể tuyến nổi.
2.1.2.3.Phương pháp hấp phụ
Hấp phụ là phương pháp tách các hợp chất hữu cơ hoặc khí hịa tan khỏi nước thải
bằng cách tập trung những chất đó trên bề mặt chất hấp phụ. Tuy nhiên do phương pháp
này đòi hỏi chi phí cao nên ít được ứng dụng.
Các chất hấp phụ thường được sử dụng như: than hoạt tính, silicagel,… Trong đó
than hoạt tính là loại được sử dụng nhiều nhất vì giá thành rẻ và phổ biến hơn so với

loại khác.
8

do an


2.1.2.4.Phương pháp trao đổi ion
Nguyên lý của phương pháp này là tách những ion không mong muốn ra khỏi dung
dịch và thay thế bằng những ion khác. Quá trình trảo đổi ion được diễn ra trong một cột
trao đổi ion chứa trong một thiết bị chuyên dụng nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho việc
trao đổi diễn ra.
Các hạt nhựa trao đổi ưu tiên hấp thu các ion trong pha lỏng, nhờ đó các ion này
dễ dàng thay thế các ion có trên khung mang của nhựa trao đổi.
Phương pháp này có hiệu quả xử lý cao, xử lý khá triệt để tuy nhiên cũng địi hỏi
q trình tái sinh và giá thành cao.
2.1.2.5.Phương pháp oxy hóa khử
Mục đích của phương pháp này là chuyển các chất ô nhiễm độc hại có trong nước
thải về các chất ít độc hơn và được loại khỏi nước thải. Phương pháp này có khả năng
phân hủy hầu hết các chất hữu cơ và vơ vơ trong nước thải.
Q trình này tiêu tốn một lượng hóa chất lớn nên thường chỉ được áp dụng trong
trường hợp khi các tạp chất gây ô nhiễm không còn phương pháp nào xử lý được nữa.
2.1.2.6.Phương pháp tách bằng màng
Màng được định nghĩa là một pha đóng vai trò ngăn cách giữa các pha khác nhau.
Trong phương pháp này, người ta sử dụng các kỹ thuật như: thẩm thấu, thẩm thấu
ngược,...
2.1.3.Phương pháp sinh học
Phương pháp sinh học là phương pháp sử dụng khả năng phân hủy của các vi sinh
vật để phân hủy các chất hữu cơ có trong nước thải. Trong quá trình sống các vi sinh vật
dùng các chất hữu cơ và các khoáng chất trong nước thải để làm năng lượng sống của
chúng.

2.1.3.1. Phương pháp xử lý hiếu khí
Là phương pháp sử dụng nhóm vi sinh vật hiếu khí, hoạt động trong điều kiện có
oxy. Quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp hiếu khí gồm 3 giai đoạn :
Oxy hóa các chất hữu cơ :
CxHyOz+ O2  CO2+ H2O + H (Enzyme)
9

do an


Tổng hợp tế bào mới :
CxHyOz + O2+ NH3  Tế bào vi khuẩn (C5H7O2N) + CO2 + H2O - H (Enzyme)
Phân hủy nội bào :
C5H7O2N + O2

 5CO2+ 2H2O + NH3  H (Enzyme)

Bùn hoạt tính
Q trình này sử dụng bùn hoạt tính dạng lơ lửng để xử lý các chất hữu cơ hòa tan
hoặc các chất hữu cơ dạng lơ lửng. Sau một thời gian thích nghi, các tế bào vi khuẩn bắt
đầu tăng trưởng và phát triển. Các hạt lơ lửng trong nước thải được các tế bào vi sinh
vật bám lên và phát triển thành các bơng cặn có hoạt tính phân hủy các chất hữu cơ. Các
hạt bông cặn dần dần lớn lên do được cung cấp oxy và hấp thụ các chất hữu cơ làm chất
dinh dưỡng để sinh trưởng và phát triển.Bùn hoạt tính là tập hợp các vi sinh vật khác
nhau, chủ yếu là vi khuẩn, bên cạnh đó cịn có nấm men, nấm mốc, xạ khuẩn, nguyên
sinh động vật, giun, sán,... kết thành dạng bông với trung tâm là các hạt lơ lửng trong
nước.
Trong bùn hoạt tính ta thấy có lồi Zoogeleatrong khối nhầy. Chúng có khả năng
sinh ra một bao nhầy xung quanh tế bào, bao nhầy này là một polymer sinh học với
thành phần là polysaccharide có tác dụng kết các tế bào vi khuẩn lại tạo thành bông.

Một số cơng trình hiếu khí phổ biến xây dựng trên cơ sở xử lý sinh học bằng bùn
hoạt tính
Bể aeroten thơng thường
Địi hỏi chế độ dịng chảy nút (plug-flow), khi đó chiều dài bể rất lớn so với chiều
rộng. Trong bể, nước thải vào có thể phân bố ở nhiều điểm theo chiều dài, bùn hoạt tính
tuần hồn đưa vào đầu bể. Tốc độ sục khí giảm dần theo chiều dài bể. Quá trình phân
hủy nội bào xảy ra ở cuối bể.
Bể aeroten xáo trộn hồn tồn
Địi hỏi chọn hình dạng bể, trang thiết bị sục khí thích hợp. Thiết bị sục khí cơ khí
(motour và cánh khuấy) hoặc thiết bị khuếch tán khí thường được sử dụng.
10

do an


Bể này thường có dạng trịn hoặc vng, hàm lượng bùn hoạt tính và nhu cầu
oxy đồng nhất trong tồn bộ thể tích bể.
Bể aeroten mở rộng
Hạn chế lượng bùn dư sinh ra, khi đó tốc độ sinh trưởng thấp, sản lượng bùn thấp
và chất lượng nước ra cao hơn. Thời gian lưu bùn cao hơn so với các bể khác (20-30
ngày).
Mương oxy hóa
Là mương dẫn dạng vịng có sục khí để tạo dịng chảy trong mương có vận tốc đủ
xáo trộn bùn hoạt tính. Vận tốc trong mương thường được thiết kế lớn hơn 3m/s để tránh
lắng cặn. Mương oxy hóa có thể kết hợp q trình xử lý N.
Bể hoạt động gián đoạn (SBR)
Bể hoạt động gián đoạn là hệ thống xử lý nước thải với bùn hoạt tính theo kiểu làm
đầy và xả cặn. Q trình xảy ra trong bể SBR tương tự như trong bể bùn hoạt tính hoạt
động liên tục, chỉ có điều tất cả quá trình xảy ra trong cùng một bể và được thực hiện
lần lượt theo các bước: (1) làm đầy, (2) phản ứng, (3) lắng, (4) xả cặn, (5) ngưng.

2.1.3.2. Phương pháp xử lý kỵ khí
Sử dụng vi sinh vật kỵ khí, hoạt động trong điều kiện yếm khí khơng hoặc có lượng
O2 hịa tan trong mơi trường rất thấp, để phân hủy các chất hữu cơ.
Bốn giai đoạn xảy ra đồng thời trong q trình phân hủy kỵ khí :
a.Thủy phân: Trong giai đoạn này, dưới tác dụng của enzyme do vi khuẩn tiết ra, các
phức chất và các chất khơng tan (như polysaccharide, protein, lipid) chuyển hóa
thành các phức chất đơn giản hơn hoặc chất hòa tan (như đường, các acid amin, acid
béo).
b.Acid hóa: Trong giai đoạn này, vi khuẩn lên men chuyển hóa các chất hịa tan thành
chất đơn giản như acid béo dễ bay hơi, rượu, acid lactic, methanol, CO2, H2, NH3, H2S
và sinh khối mới.

11

do an


c.Acetic hóa: Vi khuẩn acetic chuyển hóa các sản phẩm của giai đoạn acid hóa thành
acetat, H2, CO2 và sinh khối mới.
d.Methane hóa: Đây là giai đoạn cuối của quá trình phân hủy kỵ khí. Acid acetic, H2,
CO2, acid formic và methanol chuyển hóa thành methane, CO2 và sinh khối mới.
Một số cơng trình hiếu khí phổ biến xây dựng trên cơ sở xử lý bằng phương pháp
kỵ khí:
Bể UASB
Về cấu trúc : Bể UASB là một bể xử lý với lớp bùn dưới đáy, có hệ thống tách và
thu khí, nước ra ở phía trên. Khi nước thải được phân phối từ phía dưới lên sẽ đi qua lớp
bùn, các vi sinh vật kỵ khí có mật độ cao trong bùn sẽ phân hủy các chất hữu cơ có trong
nước thải. Bên trong bể UASB có các tấm chắn có khả năng tách bùn bị lơi kéo theo
nước đầu ra.
Về đặc điểm : Cả ba quá trình phân hủy -lắng bùn -tách khí được lắp đặt trong

cùng một cơng trình. Sau khi hoạt động ổn định trong bể UASB hình thành loại bùn
hạt có mật độ vi sinh rất cao, hoạt tính mạnh và tốc độ lắng vượt xa so với bùn hoạt tính
hiếu khí dạng lơ lửng.
Bể phản ứng yếm khí tiếp xúc
Hỗn hợp bùn và nước thải được khuấy trộn hồn tồn trong bể kín, sau đó được
đưa sang bể lắng để tách riêng bùn và nước. Bùn tuần hồn trở lại bể kỵ khí, lượng bùn
dư thải bỏ thường rất ít do tốc độ sinh trưởng của vi sinh vật khá chậm.
Bể lọc kỵ khí
Bể lọc kỵ khí là một bể chứa vật liệu tiếp xúc để xử lý chất hữu cơ chứa nhiều
cacbon trong nước thải. Nước thải được dẫn vào bể từ dưới lên hoặc từ trên xuống, tiếp
xúc với lớp vật liệu có các vi sinh vật kỵ khí sinh trưởng và phát triển.
Bể phản ứng có dịng nước đi qua lớp cặn lơ lửng và lọc tiếp qua lớp vật liệu lọc
cố định.Là dạng kết hợp giữa quá trình xử lý kỵ khí lơ lửng và dính bám.

12

do an


2.2.Tổng quan về công ty TNHH Nông sản Tiền Giang
2.2.1.Giới thiệu về công ty TNHH Nông sản Tiền Giang
Công ty Nông sản Thực phẩm TIỀN GIANG (viết tắt là TIGIFACO), nằm gần cầu
Mỹ Thuận ở xã Hoà Hưng, huyện Cái Bè, tỉnh Tiền Giang và trực thuộc Tổng Công ty
Lương thực Miền Nam (viết tắt là VINAFOOD 2), chính thức đi vào hoạt động từ năm
2010. Công ty chuyên:
– Chế biến và kinh doanh gạo trắng hạt dài Việt Nam với nhiều chủng loại mặt
hàng xuất khẩu và thị trường trong nước.
– Nuôi trồng, chế biến và xuất khẩu thủy hải sản.
– Chế biến thức ăn thủy sản có nhà máy chế biến thực phẩm lớn.
Với vị trí ở ĐBSCL, chúng tơi có rất nhiều lợi thế trong việc tìm kiếm nguồn gạo

chất lượng cao với giá cả cạnh tranh cũng như các tiện ích trong giao thơng đường thủy;
Với nhiều năm kinh nghiệm trong việc nuôi cá da trơn sutchi và với một nhà máy chế
biến thực phẩm lớn, Tigifaco tự hào là cơng ty độc đáo, có dây chuyền chế biến và sản
xuất thủy sản gần gũi ở Việt Nam.
Với đội ngũ nhân viên nhiệt tình và lành nghề, cũng như các nhà lãnh đạo có nhiều
kinh nghiệm trong quản lý; chúng tôi đảm bảo rằng chúng tôi có thể đáp ứng tất cả các
thị trường trong nước và quốc tế bằng cách cung cấp cho khách hàng những sản phẩm
và dịch vụ chất lượng cao nhất với giá cả cạnh tranh nhất.
Phương châm hoạt động của TIGIFACO là: “Uy tín và chất lượng được đặt lên
hàng đầu”.

13

do an


2.2.2.Quy trình sản xuất của cơng ty
Ngun liệu

Nước thải

Rã đơng

Nước thải

Rửa

Nước thải,
màu, mỡ
Xương, vẩy, vỏ, dầu,

mỡ, máu, nguyên liệu
không đủ chất lượng

Sơ chế

Phân loại, cỡ

Làm sạch và kiểm
tra

Nước thải

Thành phẩm

Đóng gói, hộp

Bảo quản

Hình: Quy trình sản xuất chế biến thủy sản trong công ty TNHH Nông Sản Tiền Giang

14

do an


2.2.3.Các vấn đề ô nhiễm của công ty
2.2.3.1.Nguồn phát sinh chất thải rắn
Chất thải rắn sinh ra từ quá trình sản xuất, chế biến như: đầu, đuôi, xương, vẩy,
da,… phần lớn các chất này được thu gom lại để chiến biến thành thức ăn cho gia súc.
Tuy nhiên, vẫn còn xót lại một lượng chất thải rắn trơi theo nguồn nước thải trong quá

trình rửa nguyên liệu, sơ chế hoặc vệ sinh nhà xưởng. Chúng chính là nguyên nhân làm
cho nguồn nước trở nên nghiêm trọng.
Chất thải rắn trong công ty cịn được sinh ra từ q trình sinh hoạt của công nhân
như các bao ni-lông, hộp nhựa đựng thức ăn,…
2.2.3.2.Nguồn phát sinh nước thải
Nguồn nước thải thủy sản được sinh ra do những nguồn chính sau: nước thải sản
xuất, nước thải vệ sinh nhà xưởng, thiết bị, nước thải sinh hoạt cuả công nhân.
Nước thải sinh ra từ quá trình chế biến tại các nhà máy thường chứa phần lớn các
chất thải hữu cơ có nguồn gốc động vật dễ phân hủy, với các thành phần chủ yếu là
protein, cacbonhydrat, và các chất béo,… Khi vào nguồn tiếp nhận sẽ làm giảm nồng độ
oxy hòa tan trong nước. Nước thải thủy sản có hàm lượng các chất hữu cơ mà khi chúng
phân hủy sẽ gây ra mùi khó chịu, gây mất thẩm quan cũng như ảnh hướng sức khỏe của
cơng nhân.
2.2.3.3.Nguồn phát sinh ơ nhiễm khơng khí
Nguồn phát sinh khí thải của cơng ty chủ yếu là khí thải từ quá trình đốt dầu để
chạy nhà máy điện, đốt khí gas, lị hơi, từ các hóa chất bốc hơi, khí thải từ các phương
tiện vận chuyển, các loại khí thải của công đoạn sản xuất từ khâu tiếp nhận nguyên liệu,
sơ chế và phân loại. Các chất gây ô nhiễm khơng khí đặc trưng là:
+Khí H2S sinh ra chủ yếu từ sự phân hủy chất thải rắn như đầu, ruột, xương, vẩy cá của
các vi khuẩn và tạo ra mùi hôi thối rất đặc trưng.
+NH3 sinh ra chủ yếu từ nguôn nguyên liệu thủy sản hoặc do sự thất thốt từ máy khí
nén của thiết bị đơng lạnh.
+Clo phát sinh từ khâu vệ sinh để khử trùng cho các thiết bị trong kho xưởng, khử trùng
cho công nhân khi bắt đầu đi vào khu vực sản xuất.
15

do an


+Mùi hơi tanh sinh ra trong q trình sản xuất, trong lúc các chất thải phân hủy, mùi hóa

chất bốc hơi,… gây ảnh hưởng lớn đến sức khỏe công nhân nhất là về lâu dài, ngoài ra
cũng ảnh hướng đến các khu vực xung quanh.
2.2.3.4.Nguồn phát sinh tiếng ồn
Tiếng ồn phát sinh từ các khu vực như: máy phát điện dự phịng, phịng cơ điện,
khu vực sơ chế, đóng gói, nhà để xe, khu vận chuyển hàng hóa,…
2.2.4.Tác động đến môi trường của các chất thải
2.2.4.1.Tác động của chất thải rắn
Các chất thải rắn khi phân hủy sẽ tạo ra mùi hơi rất khó chịu, ngồi ra khi chúng
đi vào môi trường nước làm cho nguồn nước bị ô nhiễm trầm trọng hơn bởi lượng các
vi sinh vật tang lên, nước bị đục đi.
2.2.4.2.Tác động của nước thải
Nước thải thủy sản có nồng độ các chất ơ nhiễm cao nếu khơng được xử lý thì sẽ
gây tác động lớn đến nguồn nước mặt và nước ngầm của khu vực. Nước thải chế biến
thủy sản có thể thấm xuống đất và gây ô nhiễm nguồn nước ngầm, các nguồn nước ngầm
khi bị nhiễm bẩn với các chất hữu cơ cao thường rất khó xử lý để cung cấp nước lại cho
người dân sử dụng.
2.2.4.3.Tác động của khí thải
Các khí thải có chứa bụi, CO2, CO, SO2, … sẽ tác động xấu đến mơi trường khơng
khí trong cả khu vực, và ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường sản xuất của công ty, ảnh
hưởng đến sức khỏe của công nhân và đây là các tác nhân gây nên bệnh đường hô hấp,
bệnh tim mạch, bệnh thiếu máu cho con người nếu hít thở khơng khí nhiễm bẩn lâu
ngày.
Khi Clo sinh ra từ khâu vệ sinh khử trùng, clo là khí độc dạng khí có màu xanh ,
có mùi gây kích thích mạnh, gây ảnh hưởng trực tiếp đến mắt, đường hô hấp, và khi tiếp
xúc với nồng độ cao có thể gây chết người
Mùi hôi tanh ở khư vực sản xuất tuy khơng độc cấp tính, nhưng khi tiếp xúc thời
gian dài người lao động sẽ có biểu hiện buồn nơn, kém ăn, mệt mỏi trong giờ làm việc.

16

do an


2.2.5.Một số biện pháp quản lí ơ nhiễm
2.2.5.1.Quản lí ơ nhiễm chất thải
- Cần tuyên truyền ý thức cho công nhân, công viên chức về vấn đề giữ vệ sinh trong
cơng ty, nơi làm việc,…
- Cần có xe thu gom mỗi ngày để vận chuyển đến bãi rác tập trung nhằm làm cho cơng
ty trở nên sạch sẽ, thống mác,…
2.2.5.2.Quản lí ơ nhiễm nguồn nước thải
- Cần có cơng nghệ xử lý nguồn nước thải trước khi xả ra môi trường
- Có chính sách xử lý để tận dụng triệt để nguồn nước để khơng xảy ra lãng phí.
- Thường xuyên kiểm tra đường ống để tránh hiện tượng rò rĩ
- Tuyên truyền và tiết kiệm cho công nhân, công viên chức,…
2.2.5.3.Quản lí ơ nhiễm khơng khí
- Tạo ra khơng khí khơ thống trong nhà xưởng để tạo mơi trường làm việc tốt cho công
nhân.
- Thường xuyên vệ sinh nhà xưởng, thiết bị để tránh việc phân hủy các chất.
- Xây dựng hệ thống xử lý nước thải để đảm bảo các vấn đề về môi trường.
- Vận hành và kiểm tra thường xuyên hệ thống để tránh xảy ra sự cố gây ô nhiễm.
- Trồng thêm cây xanh trong khu vực cơng ty để cải thiện điều kiện khí hậu, tạo khơng
khí thống mát và cảnh đẹp cho cơng ty.
2.2.5.4.Quản lí ơ nhiễm do tiếng ồn
Cần có hệ thống cách ly và chống ồn tại những nơi máy móc thiết bị sinh ra tiếng ồn lớn
nhằm tạo điều kiện thoải mái cho công nhân làm việc.

17

do an

CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ PHÙ HỢP
Bảng: Thông số nước thải đầu vào và tiêu chuẩn nước thải đầu ra
(Nguồn: />STT

Chỉ tiêu ô nhiễm

Đơn vị

Trước khi xử lý

QCVN 40-2011
Loại B

1

pH

-

7,5

5.5-9

2

BOD

mg/l

2950

50

3

COD

mg/l

4000

100

4

TSS

mg/l

400

100

5

Tổng N

mg/l

320

60

6

Tổng P

mg/l

12

6

7

Dầu mỡ

mg/l

200

10

8

Tổng Coliform

MPN/100ml

5,8.107

10,000

So sánh giữa nồng đồ nước thải đầu vào và yêu cầu nước thải phải đạt được sau
khi xử lý, ta nhận thấy:
Lượng BOD phải xử lý là:

BODtc  BODnth 2950  50

 98,30%
BODtc
2950

Lượng COD phải xử lý là:

CODtc  CODnth 4000  100

 97,5%
CODtc
4000

Tổng chất rắn lơ lửng phải xử lý là:

Lượng Nito phải xử lý là:

TSStc  TSS nth 400  100

 75%
TSStc

400

N tc  N nth 320  60

 81, 25%
N tc
320

Lượng photpho phải xử lý là:

Ptc  Pnth 12  6

 50%
12
Ptc
18

do an


3.1.Sơ đồ công nghệ 1
Nước thải đầu vào
Song chắn rác

Bể tách dầu

Bể điều hịa
Bể keo tụ-tạo bơng
Bể tuyến nổi
PAC, polyme

trợ keo

Bể UASB

Khuấy trộn

Bể Anoxic

Máy thổi khí

Bể Aerotank

NaOCl

Bể lắng

Bể nén bùn

Bể khử trùng

Máy ép bùn

Nguồn tiếp nhận
Hình: Sơ đồ cơng nghệ số 1 hệ thống xử lý nước thải thủy sản

19

do an

Chỉ tiêu

Thông số

BOD

2950

COD

4000

TSS

400

Tổng N

320

Tổng P

12

Dầu mỡ

Giai đoạn

Hiệu suất xử lý

Thông số đầu ra

10%

2655

10%

3600

10%

360

0%

320

0%

12

200

30%

140

BOD

2655

65%

929

COD

3600

65%

1260

TSS

360

90%

36

Tổng N

320

0%

320

Tổng P

12

0%

12

Dầu mỡ

140

90%

14

BOD

929

98%

20

COD

1260

98%

25

TSS

36

50%

18

Tổng N

320

98%

6,4

Tổng P

12

80%

2,4

Dầu mỡ

14

50%

7

BOD

20

0%

20

COD

25

0%

25

TSS

18

0%

18

Tổng N

6,4

0%

6,4

Tổng P

2,4

0%

2,4

Dầu mỡ

7

0%

7

Coliform

5,8.107

99,999%

580

Giai đoạn 1 bao
gồm: song chắn rác,
bể tách dầu, bể điều
hịa

Giai đoạn 2 bao
gồm: bể keo tụ tạo
bơng, bể tuyến nổi

Giai đoạn 3 bao
gồm: bể anoxic, bể
aerotank, bể lắng

Giai đoạn 4 gồm bể
khử trừng

20

do an


Thuyết minh về công nghệ sơ đồ 1
Nước thải từ khâu sản xuất được thu gom theo mương dẫn qua song chắn rác. Tại
đây các tạp chất thơ có kích thước lớn chủ yếu là mỡ cá, da cá, xương cá, nội tạng được
giữ lại. Lương rác này sẽ thường xuyên được lấy đi bằng phương pháp thủ công, sau đó
rác được tập trung lại và được xe thu gom và được đưa đi để xử lý tiếp.
Từ hố gom, nước thải được bơm sang bể tách dầu nhằm tách ra được lượng mỡ có
trong thủy sản dưa trên nguyên lí khác nhau về tỷ trọng của mỡ, nước, chất thải rắn. Lớp
váng dầu nồi trên mặt nước sẽ được thu nhờ máng gạt dầu. Nước thải chảy ra từ bể tách
dầu chảy qua bể điều hòa, tại đây nguồn nước được ổn định lưu lượng và nồng độ để

đảm bảo hiệu quả xử lý cho toàn bộ hệ thống.
Sau cơng trình bể điều hịa, nước thải được bơm vào hệ thống keo tụ, tạo bông
nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho q trình tiếp xúc và kết dính giữa các hạt keo và cặn
bẩn trong nước nhằm xử lý được một lượng lớn COD, BOD, độ đục ở trong nước thải.
Tiếp đến, nguồn nước được đêm đến bể tuyến nổi, ở đây bể có hệ thống cung cấp khí,
các hạt khí nhỏ được sục vào trong nước sẽ kết dính với các hạt lơ lửng nhỏ trong nước
và làm chúng nổi lên mặt nước. Khi chúng lên đến mặt nước thì các bọt khí được giải
thốt, các chất lơ lửng sẽ kết lại thành váng và được thu bằng gạt cặn bề mặt. Bể tuyến
nổi được dung để thu lượng mỡ cịn sót lại khi bể tách dầu chưa thu được hết lượng mỡ,
nhằm nâng cao hiệu suất thu gom mỡ.
Nước thải được tiếp tục đưa qua cụm bể anoxic kết hợp aerotank để xử lý lượng
COD, BOD, N, P. Lượng Nito trong nước thải được biến đổi từ N-NH4+ thành N-NO3ở trong bể aerotank, và biến đổi tiếp từ N-NO3- thành N2 ở trong bể anoxic. Bể anoxic
sẽ được đặt trước bể aerotank vì khi đó ta khơng cần bổ sung thêm một lượng chất hữu
cơ cũng như DO dễ kiểm sốt trong q trình hoạt động.
Nước sau bể aerotank được đưa vào bể lắng, một phần bùn sẽ được bơm tuần hoàn
đưa về bể anoxic nhằm đảm bảo đủ lượng vi sinh cho hệ thống xử lý, phần còn lại được
chuyển đến bể nén bùn để làm phân bón.
Phần nước sau bể lắng sẽ tự chảy qua bể khử trùng, tại đây một lượng NaOCl đã
tính tốn cho vào nguồn nước thải. Sau đó, nguồn nước xả ra nơi tiếp nhận. Nước đạt
QCVN 40-2011 Loại B.
21

do an


Sơ đồ quy trình tính tốn thiết kế trong sơ đồ cơng nghệ 1
-Tính theo HRT 4-12h
-V = 500 m3, L =
12m, H= 5,5m, W =
8m

Bể điều hịa
+Bể trộn
-Tính theo HRT 90-300s
Bể keo tụ tạo bơng

+Bể tuyến nổi

+Bể keo tụ

-Tính theo L=2-350
m3/m2.ngày
-V = 100m3, L =
7,4m, H= 3m, W =
4,5m

-V = 3,6m3, a = 1,5m, H=
1,9m

-Tính theo HRT 10-30 phút
-V =11m3, a = 1,5m, H= 1,9m
Bể tuyến nổi

+Bồn áp lực
-Tính theo A/S 0,030,05ml khí/ml chất
rắn

-Tính theo thời gian lưu bùn
Bể Aerotank

3

-V = 1m , D = 0,8m,
H= 1,3m.

-V = 1050m3, L = 17m, H=
6,5m, W = 10m.

-Tính theo HRT
-V = 660m3, L = 17m,
H= 5,3m, W = 7,8m.

Bể Anoxic

Bể lắng

-Tính theo L=10-120
m3/m2.ngày
-D = 8m, H= 5m.

-Tính theo HRT 30
phút

Bể khử trùng

-V = 25m3, L = 6m,
H= 2m, W = 2m

22

do an


Những thơng số cần tính tốn trong sơ đồ cơng nghệ 1
-

Máy thổi khí

-

Đĩa thổi khí

-

Bơm chìm

-

Motor khuấy bể trộn

nước thải

-

Motor khuấy bể keo tụ

-

Bơm định lượng

-

Hóa chất PAC, polyme

Bể điều hịa

Bể keo tụ tạo bơng

trợ keo
-

Bồn áp lực

-

Máy nén khí

-

Bơm tuần hồn

-

Bơm nước qua

-

Bình đựng hóa chất

-

F/m

-

Tải trọng thể tích

-

Máy thổi khí

-

Đĩa phân phối khí

-

Bơm tuần hồn nước

-

Ống trung tâm, máng

Bể tuyến nổi

cơng trình kế
tiếp
Bể Aerotank

-

F/m

-

Máy khuấy

Bể Anoxic

chìm

Bể lắng

-

Bơm định
lượng NaOCl

-

Bồn chứa

Bể khử trùng

hóa chất

23

do an

răng cưa
-

Bơm bùn tuần hoàn

-

Bơm bùn đi