Thực nghiệm và thiết kế hệ thống xử lý nước thải thủy sản công ty TNHH Thủy sản Kiên Giang công suất 400m3/ngày.đêm

ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HỒ CHÍ MINH
KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ CÔNG NGHỆ SINH HỌC





ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KỸ THUẬT XỬ LÝ NƯỚC THẢI




ĐỀ TÀI
THỰC NGHIỆM VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI THỦY SẢN CÔNG TY TNHH
THỦY SẢN KIÊN GIANG
CÔNG SUẤT 400M
3
NGÀY/ĐÊM






Giảng viên hướng dẫn : GS.TS HOÀNG HƯNG
Sinh viên thực hiện : THÁI THÀNH NGHĨA
MSSV : 1091080040 LỚP : 10 HMT1

TP Hồ Chí Minh tháng 03 năm 2012
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa


Trang 1


MỤC LỤC
CHƯƠNG 1 : 4
TỔNG QUAN VỀ NGÀNH THỦY HẢI SẢN VÀ CÁC VẤN ĐỀ Ô NHIỄM MÔI
TRƯỜNG Error! Bookmark not defined.
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ 4
1.2. MỤC ĐÍCH 4
1.3. PHẠM VI 5
1.4. TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CHẾ BIẾN THỦY HẢI SẢN Ở VIỆT NAM 5
1.5. CÁC VẤN ĐỀ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG ĐỐI VỚI NGÀNH CÔNG
NGHIỆP CHẾ BIẾN THUỶ SẢN. 7
1.5.1. Các loại chất thải có thể sinh ra trong quá trình sản xuất 7
1.5.2. Thành phần tính chất nước thải thủy sản 8
CHƯƠNG 2 : 9

TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY CHẾ BIẾN THUỶ SẢN XUẤT KHẨU KIÊN
GIANG 9
2.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TY 9
2.2. CƠ CẤU TỔ CHỨC 9
2.3. TÓM TẮT HIỆN TRẠNG SẢN XUẤT: 10
2.3.1. Nhà xưởng 10
2.3.2. Trang thiết bị chính 10
2.3.3. Hệ thống phụ trợ 11
2.3.4. Hệ thống xử lý chất thải 11
2.4. QUY TRÌNH SẢN XUẤT CỦA CÔNG TY 12
2.4.1. Đặc tính nguyên liệu – nhiên liệu 12
2.4.2. Quy trình sản xuất 12
2.5. VẤN ĐỀ GÂY Ô NHIỄM CỦA CÔNG TY 15
2.5.1. Ô nhiễm do khí thải, bụi, mùi 15
2.5.2. Ô nhiễm do chất thải rắn 15
2.5.3. Ô nhiễm do nước thải 15
CHƯƠNG 3 : 17
TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI 17
3.1. XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC 17
3.1.1. Song chắn rác 17
3.1.2. Bể lắng cát 17
3.1.3. Bể lắng 17
3.1.4. Bể vớt dầu mỡ 18
3.1.5. Bể lọc 19
3.2. XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA LÝ 19
3.2.1. Phương pháp đông tụ và keo tụ 19
3.2.2. Tuyển nổi 21
3.2.3. Hấp phụ 21
3.2.4. Phương pháp trao đổi ion 22
3.2.5. Các quá trình tách bằng màng 22

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa


Trang 2

3.2.6. Phương pháp điện hoá 23
3.2.7. Phương pháp trích ly 23
3.3. XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP HOÁ HỌC 24
3.3.1. Phương pháp trung hoà 24
3.3.2. Phương pháp oxy hoá khử 25
3.3.3. Khử trùng nước thải 25
3.4. XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC 26
3.4.1. Xử lí nước thải bằng phương pháp sinh học trong điều kiện tự nhiên 27
3.4.2. Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học trong điều kiện nhân tạo 28
CHƯƠNG 4 : 31
NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG TY CHẾ BIẾN
THUỶ SẢN XUẤT KHẨU KIÊN GIANG 31
4.1. GIỚI THIỆU VỀ VI SINH VẬT TRONG QUÁ TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC
THẢI 31
4.1.1. Vai trò Vi sinh vật trong quá trình xử lý nước thải 31
4.1.2. Quá trình trao đổi chất của vi sinh vật 31
4.2. NGHIÊN CỨU MÔ HÌNH BÙN HOẠT TÍNH HIẾU KHÍ ỨNG DỤNG
TRONG QUÁ TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP CHẾ BIẾN
THUỶ SẢN TẠI CÔNG TY CHẾ BIẾN THUỶ SẢN XUẤT KHẨU KIÊN
GIANG 41
4.2.1. Nội dung nghiên cứu 41

4.2.2. Phương pháp nghiên cứu 41
4.2.3. Mô hình thí nghiệm 44
CHƯƠNG 5 : 67
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG TY CHẾ
BIẾN THUỶ SẢN XUẤT KHẨU KIÊN GIANG 67
5.1. ĐỀ XUẤT SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ 67
5.1.1. Sơ đồ công nghệ : ( xem phụ lục ) 67
5.1.2. Thuyết minh quy trình công nghệ 67
5.2. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ 68
5.2.1. Các thông số thiết kế 68
5.2.2. Yêu cầu sau xử lý đạt tiêu chuẩn 68
5.2.3. Các công trình xử lý: 68
CHƯƠNG 6 : 101
KHÁI TOÁN CÔNG TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI 102
6.1. VỐN ĐẦU TƯ CHO TỪNG HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH 102
6.1.1. Phần xây dựng 102
6.1.2. Phần thiết bị 102
6.2. CHI PHÍ QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH 103
6.2.1. Chi phí nhân công 103
6.2.2. Chi phí hoá chất 103
6.2.3. Chi phí điện năng 104
6.3. TỔNG CHI PHÍ ĐẦU TƯ 104
CHƯƠNG 7 : 105
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang 3

QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI 106
7.1. CHẠY THỬ 106
7.2. VẬN HÀNH HÀNG NGÀY 106
7.3. CÁC SỰ CỐ VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC 107
7.3.1. Một số sự cố ở các công trình đơn vị như: 107
CHƯƠNG 8 : 108
KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ Error! Bookmark not defined.
8.1. KẾT LUẬN 108
8.2. KIẾN NGHỊ 108

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa


Trang 4

MỞ ĐẦU
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Nguồn gốc mọi sự biến đổi về môi trường sống đang xảy ra hiện nay trên thế
giới cũng như ở nước ta là các hoạt động kinh tế , phát triển của xã hội loài
người. Các họat động này một mặt làm cải thiện chất lượng cuộc sống của con
người , mặt khác lại đang tạo ra hàng loạt khan hiếm, cạn kiệt nguồn tài nguyên
thiên nhiên, gây ô nhiễm, suy thoái môi trường khắp mọi nơi trên thế giới. Vì
vậy, bảo vệ môi trường trở thành vấn đề toàn cầu, là quốc sách của hầu hết các
nước trên thế giới.
Việt Nam đang trong giai đoạn thực hiện công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất
nước. Nền kinh tế thị trường là động lực thúc đẩy sự phát triển của mọi ngành
kinh tế , trong đó có ngành chế biến lương thực, thực phẩm tạo ra các sản phẩm
có giá trị phục vụ cho nhu cầu tiêu dùng trong nước cũng như xuất khẩu. Tuy
nhiên, ngành này cũng tạo ra một lượng lớn chất thải rắn, khí, lỏng… là một
trong những nguyên nhân gây ra ô nhiễm môi trường chung của đất nước. Cùng
với ngành công nghiệp chế biến lương thực, thực phẩm thì ngành chế biến thủy
sản cũng trong tình trạng đó. Do đặc điểm công nghệ của ngành, ngành chế biến

thủy sản đã sử dụng một lượng nước khá lớn trong quá trình chế biến. Vì vậy,
ngành đã thải ra một lượng nước khá lớn cùng với các chất thải rắn, khí thải. Vấn
đề ô nhiễm nguồn nước do ngành chế biến thủy sản thải trực tiếp ra môi trường
đang là mối quan tâm hàng đầu của các nhà quản lý môi trường. Nước bị nhiễm
bẩn sẽ ảnh hưởng đến con người và đời sống của các loài thủy sinh cũng như các
loài động thực vật sống gần đó. Vì vậy, việc nghiên cứu xử lý nước thải ngành
chế biến thủy sản cũng như các ngành công nghiệp khác là một yêu cầu cấp thiết
đặt ra không chỉ đối với những nhà làm công tác bảo vệ môi trường mà còn cho
tất cả mọi người chúng ta.
1.2. MỤC ĐÍCH
Với hiện trạng môi trường như vậy, vấn đề nghiên cứu công nghệ thích hợp xử
lý nước thải cho ngành chế biến thủy sản là cần thiết. Đề tài này được thực hiện
nhằm mục đích nghiên cứu và đề xuất công nghệ xử lý thích hợp cho một trường
hợp cụ thể, đó là Công ty chế biến thủy sản xuất khẩu Kiên Giang.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa


Trang 5

1.3. PHẠM VI
Việc ứng dụng công nghệ xử lý chung cho một ngành công nghiệp là rất khó
khăn , do mỗi nhà máy có đặc trưng riêng về công nghệ, nguyên liệu, nhiên
liệu… nên thành phần và tính chất nước thải khác nhau. Phạm vi ứng dụng của
đề tài là xử lý nước thải của Công ty chế biến thủy sản xuất khẩu Kiên Giang và
một số công ty khác nếu có cùng đặc tính chất thải đặc trưng.
1.4. TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CHẾ BIẾN THỦY HẢI SẢN Ở VIỆT NAM

Nước ta có khí hậu nhiệt đới gió mùa , ẩm ướt cũng như chịu sự chi phối của
các yếu tố như gió , mưa , địa hình , thổ nhưỡng , thảm thực vật nên tạo điều kiện
hình thành dòng chảy với hệ thống sông ngòi dày đặc . Không kể đến các sông
suối không tên thì tổng chiều dài của các con sông là 41.000 km.
Theo thống kê của Bộ thuỷ sản thì hiện nay chúng ta có hơn 1.470.000 ha mặt
nước sông ngòi có thể dùng cho nuôi trồng thuỷ sản . Ngoài ra còn có khoảng
544.500.000 ha ruộng trũng và khoảng 56.200.000 ha hồ có thể dùng để nuôi cá .
Tính đến nay cả nước xây dựng được 650 hồ , đập vừa và lớn , 5.300 hồ và đập
nhỏ với dung tích xấp xỉ 12 tỉ m
3
, đặc biệt chúng ta có nhiều hồ thiên nhiên và
nhân tạo rất lớn như hồ Tây ( 10 – 14 triệu m3) , hồ Thác Bà (3000 triệu m3) , hồ
Cấm Sơn (250 triệu m3)
Mặt khác , chúng ta có bờ biển dài trên 3200 km , có rất nhiều vịnh thuận lợi
kết hợp với hệ thống sông ngòi , ao hồ là nguồn lợi to lớn để phát triển ngành
nghề nuôi trồng , đánh bắt và chế biến động thực vật chế biến thuỷ hải sản . Rong
biển và các loài thuỷ sản thân mềm , cá và các loài nhuyễn thể , giáp xác có trong
biển , ao , hồ , sông suối là nguồn protit có giá trị to lớn , giàu các vitamin và các
nguyên tố vi lượng , là nguồn nguyên liệu cho ngành công nghiệp , là kho tàng và
tài nguyên vô tận về động vật , thực vật. Biển Việt Nam thuộc vùng biển nhiệt
đới nên có nguồn lợi vô cùng phong phú . Theo số liệu điều tra của những năm
1980- 1990 thì hệ thực vật thuỷ sinh có tới 1300 loài và phân loài gồm 8 loài cỏ
biển và gần 650 loài rong , gần 600 loài phù du , khu hệ động vật có 9250 loài và
phân loài trong đó có khoảng 470 loài động vật nổi , 6400 loài động vật đáy ,
trên 2000 loài cá , 5 loài rùa biển , 10 loài rắn biển . Tổng trử lượng cá ở tầng
trên vùng biển Việt Nam khoảng 1.2 – 1.3 triệu tấn , khả năng khai thác cho phép
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng

SVTH : Thái Thành Nghĩa


Trang 6

là 700-800 nghìn tấn/ năm . Theo số liệu thống kê chưa đầy đủ thì tôm he
khoảng 55- 70 nghìn tấn/năm và khả năng cho phép là 50 nghìn tấn/năm. Các
nguồn lợi giáp xác khác là 22 nghìn tấn/năm. Nguồn lợi nhuyễn thể (mực) là 64-
67 nghìn tấn/năm với khả năng khai thác cho phép là 13 nghìn tấn /năm .Như vậy
nguồn lợi thuỷ sản chủ yếu là tôm cá , có khoảng 3 triệu tấn/ năm nhưng hiện nay
mới khai thác hơn 1 triệu tấn/năm.
Cùng với ngành nuôi trồng thuỷ sản , khai thác thuỷ sản thì ngành chế biến
thuỷ sản đã đóng góp xứng đáng chung trong thành tích của ngành thuỷ sản Việt
Nam. Nguồn ngoại tệ cơ bản của ngành đem lại cho đất nước là của ngành chế
biến thuỷ sản . Trong đó mặt hàng đông lạnh chiếm khoảng 80%. Trong 5 năm
(1991-1995) ngành đã thu về 13 triệu USD, tăng 529,24% so với kế hoạch 5 năm
(1982-1985) và tăng 143% so với kế hoạch 5 năm (1986-1990) , tăng 49 lần
trong 15 năm. Tốc độ trung bình trong 5 năm (1991-1995) đạt trên 21% / năm,
thuộc nhóm hàng tăng trưởng mạnh nhất của ngành kinh tế quốc doanh Việt Nam
( trong năm 1995 đạt 550 triệu USD ). Tổng kim ngạch xuất khẩu (1991-1995)
có được là do ngành đã xuất khẩu được 127.700 tấn sản phẩm ( tăng 156,86% so
với năm 1990 ) cho 25 nước trên thế giới, trong đó có tới 75% lượng hàng được
nhập cho thị trường Nhật, Singapore, Hong Kong, EU, đạt 30 triệu USD/ năm.
Sản phẩm thuỷ hải sản của Việt Nam đứng thứ 19 về sản lượng, đứng thứ 30 về
kim ngạch xuất khẩu, và đứng hàng thứ năm về nuôi tôm .
Ngành chế biến thuỷ sản là một phần cơ bản của ngành thuỷ sản, ngành có hệ
thống cơ sở vật chất tương đối lớn, bước đầu tiếp cận với trình độ khu vực, có
đội ngũ quản lý có kinh nghiệm, công nhân kỹ thuật có tay nghề giỏi. Sản lượng
xuất khẩu 120.000 – 130.000 tấn/ năm, tổng dung lượng kho bảo quản lạnh là
230 ngàn tấn, năng lực sản xuất nước đá là 3.300 tấn/ ngày, đội xe vận tải lạnh

hơn 1000 chiếc với trọng tải trên 4000 tấn, tàu vận tải lạnh khoảng 28 chiếc, với
tổng trọng tải 6150 tấn. Chế biến nước nắm được duy trì ở mức 150 triệu lít/
năm. Đối với hàng chế biến xuất khẩu, ngành đang chuyển dần từ hình thức bán
nguyên liệu sang xuất khẩu các sản phẩm tươi sống, sàn phẩm ăn liền và sản
phẩm bán lẻ siêu thị có giá trị cao hơn. Tuy vây, giá trị các mặt hàng đông lạnh
của nước ta chỉ bằng 1/2 hay 2/3 giá trị xuất khẩu các mặt hàng tương tự của
Trung Quốc, Đài Loan, Thái Lan . Hiện nay cả nước có khoảng 168 nhà máy, cơ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa


Trang 7

sở chế biến đông lạnh với công suất tổng cộng khoảng 100.000 tấn sản phẩm/
năm.
Quy trình công nghệ chế biến hàng động lạnh ở nước ta hiện nay chủ yếu
dừng ở mức độ sơ chế và bảo quản đông lạnh. Chủ yếu là đưa tôm cá từ nơi
đánh bắt về sơ chế, đóng gói, cấp đông, bảo quản lạnh … và xuất khẩu. Về thiết
bị, đại đa số các nhà máy và cơ sở chế biến thuỷ hải sản đông lạnh được xây
dựng sau 1975, tập trung vào những năm 80 cho nên còn tương đối mới, trang bị
bằng máy cấp đông kiểu tiếp xúc 2 băng chuyền .
1.5. CÁC VẤN ĐỀ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG ĐỐI VỚI NGÀNH CÔNG
NGHIỆP CHẾ BIẾN THUỶ SẢN.
1.5.1. Các loại chất thải có thể sinh ra trong quá trình sản xuất
a. Chất thải rắn
Chất thải rắn sinh ra trong quá trình chế biến tồn tại dưới dạng vụn thừa : tạp
chất , đầu , đuôi , xương vẩy ,… phần lớn các chất này được tận dụng lại để chế

chbiến thành các loại thức ăn gia súc. Tuy nhiên, vẫn còn xót lại một lượng chất
thải rắn trôi theo dòng nước thải do quá trình làm vệ sinh nhà xưởng không kỹ,
lượng chất thải này có thể là nguôn gây ô nhiễm không khí bổ sung do mùi từ
chúng bốc lên, gây khó chịu và ảnh hưởng đến sức khỏe của công nhân trong
công ty và cư dân ở khu vực lân cận.
b. Khí thải
Khí thải sinh ra từ các lò đốt (lò đốt dầu của lò hơi), máy phát điện có chứa
các chất gây ô nhiễm như : NO
2
, SO
2
, bụi với mức độ ô nhiễm dao động theo
thời gian và mức độ vận hành theo lò hơi. Tuy vậy, các chất ô nhiễm này đều có
nồng độ nhỏ hơn tiêu chuẩn cho phép (TCVN 5937 - 1995). Trong ngành chế
biến thủy hải sản, các chất gây ô nhiễm không khí khá đặc trưng đó là H
2
S với
nồng độ có khả năng đạt từ 0,2 – 0,4 mg/m3 , sinh ra chủ yếu từ sự phân huỷ các
chất thải rắn (đầu, ruột, vẩy,…) của các vi khuẩn và NH
3
sinh ra từ mùi nguyên
liệu thủy sản hoặc do sự thất thoát từ các máy nén khí của các thiết bị đông lạnh.
Các khí này có đặc điểm không phát tán đi xa nên mức độ ô nhiễm chỉ giới hạn
trong khu vực phát sinh chúng. Nhìn chung, các chất gây ô nhiễm không khí của
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang 8

ngành chế biến thủy hải sản là khá đa dạng nhưng ở mức độ nhẹ và có thể khắc
phục.
c. Nước thải
Cùng với sự phát triển theo từng năm thì ngành chế biến thủy hải sản cũng đưa
vào môi trường một lượng nước thải khá lớn, gây ô nhiễm nghiêm trọng nguồn
nước. Nước thải ngành này chứa phần lớn các chất thải hữu cơ có nguồn gốc từ
động vật và có thành phần chủ yếu là protein và các chất béo. Trong hai thành
phần này, chất béo khó bị phân hủy bởi vi sinh vật.
1.5.2. Thành phần tính chất nước thải thủy sản
Với các chủng loại nguyên liệu tương đối phong phú cùng đối với điều kiện
của nước ta nên thành phần các chất thải trong nước thải thủy sản cũng rất đa
dạng. Nước thải thủy sản có thể chia thành ba nguồn khác nhau: nước thải sản
xuất , nước thải vệ sinh công nghiệp và nước thải sinh hoạt . Cả 3 loại nước thải
trên đều có tính chất gần tương tự nhau . Trong đó nước thải sản xuất có mức độ
ô nhiễm cao hơn cả . Nước thải của phân xưởng chế biến thuỷ sản có hàm lượng
COD dao động trong khoảng từ 300- 3000 (mg/L) , giá trị điển hình là 1500
(mg/L) , hàm lượng BOD5 dao động từ 300-2000 (mg/L) , giá trị điển hình là
1000 (mg/L) . Trong nước thường có các vụn thuỷ sản và các vụn này dễ lắng ,
hàm lượng chất rắn lơ lững dao động từ 200-1000 (mg/L) , giá trị thường gặp là
500 (mg/L) . Nước thải thuỷ sản cũng bị ô nhiễm chất dinh dưỡng với hàm lượng
Nitơ khá cao từ 50-200 (mg/L) , giá trị điển hình là 30 (mg/L). Ngoài ra , trong
nước thải của ngành chế biến thuỷ hải sản có chứa các thành phần hữu cơ mà khi
bị phân huỷ sẽ tạo ra các sản phẩm trung gian của sự phân huỷ các acid béo
không bảo hoà , tạo mùi rất khó chịu và đặc trưng , gây ô nhiễm về mặt cảm quan
và ảnh hưởng trực tiếp đến sức khoẻ công nhân làm việc . Đối với các công ty
thủy sản có sản xuất thêm các sản phẩm khô , sản phẩm đóng hộp thì trong dây
chuyền sản xuất sẽ có thêm các công đoạn nướng , luộc , chiên thì trong thành

phần nước thải sẽ có chất béo , dầu .

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa


Trang 9

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY CHẾ BIẾN THUỶ SẢN XUẤT KHẨU
KIÊN GIANG
1.6. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TY
 Tên cơ sở: CÔNG TY CB THỦY SẢN XUẤT KHẨU KIÊN GIANG
 Địa chỉ: 62 Ngô Thời Nhiệm, An Hoà – Rạch Giá – Kiên Giang.
 Năm thành lập: tháng 10/1996.
 Năm bắt đầu hoạt động : 1997.
 Tình hình sản xuất kinh doanh:


Năm 2000
Năm 2001
Năm 2002
Sản phẩm
Mực, Ghẹ, Cá
Tôm, Mực,
Ghẹ
Tôm

Sản lượng
1500 tấn
2800 tấn
3080 tấn
Kim ngạch
12.000.000 USD
20.645.000 USD
22.709.500 USD
Thị trường
Châu âu, Nhật,
Hàn Quốc,…
Mỹ, Châu Âu,
Nhật, Hàn Quốc,
Mỹ,ChâuÂu,
Nhật, Hàn
Quốc,…
1.7. CƠ CẤU TỔ CHỨC
Công nhân
 Tổng số công nhân sản xuất : 363 người.
 Số lượng công nhân tại thời điểm cao nhất/ca sản xuất: 363 người. Trong đó:
 Khu tiếp nhận nguyên liệu : 12 người.
 Khu vực sơ chế: 98 người.
 Khu vực chế biến : 121 người.
 Khu vực cấp đông bao gói : 26 người.
 Khu vực khác : 82 người.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang 10

 Khu vực băng chuyền IQF : 24 người.
1.8. TÓM TẮT HIỆN TRẠNG SẢN XUẤT:
1.8.1. Nhà xưởng
Tổng diện tích các khu vực sản xuất chính: 2.916,34 m
2
. Trong đó:
 Khu vực tiếp nhận: 84,00m2
 Khu vực sơ chế: 182,00m2.
 Khu vực chế biến: 227,94m2.
 Khu vực cấp đông: 926,40m2.
 Khu vực kho lạnh: 261,00m2.
 Khu vực sản xuất khác: 1232,00m2.
Mô tả hiện trạng điều kiện cơ sở vật chất nhà xưởng và kết cấu: Kết cấu
nhà xưởng khung thép tiền chế, tường xây gạch, mái lợp tol mạ kẽm, xung quanh
bên trong ốp gạch men cao 1,25m. Các vách ngăn bằng nhôm, kính. Nền bằng đá
mài màu trắng, trần tấm nhôm sóng. Trang bị các thiết bị lạnh, quạt thông gió.
1.8.2. Trang thiết bị chính

S
TT
Tên trang thiết bị
Nước
sản xuất
Số lượng
Năm đưa
vào sử

dụng
1
Hệ thống cấp đông tiếp xúc
1tấn/mẻ. Sabro – HM128L
Đan Mạch
04 bộ
2005
2
Hệ thống kho trữ đông 200
tấn Capland 15HP
Mỹ
04 bộ
2005
3
Hệ thống hấp- Cấp đông
IQF500kg/h-Carnitech-
Mycom
Đan Mạch
01 bộ
2007
4
Hệ thống kho trữ đông 150
tấn Bitzer + Surely
Đức + Nhật
01 bộ
2007
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng

SVTH : Thái Thành Nghĩa


Trang 11

5
Các thiết bị khác:
Máy hút chân không
Máy dò kim loại
Nồi hơi
Máy làm lạnh nước
Máy SX đá vẩy 15tấn/ngày
Hệ thống xử lý, lọc nước
60m
3
/giờ

Đài Loan
Nhật
Việt Nam
Đan Mạch
Việt Nam
Việt Nam

01
01
01
01
01
01

2007
2007
2007
2007
2005
2005


Nhận xét chung về hiện trạng hoạt động của các thiết bị: Các loại trang
thiết bị đang hoạt động tốt.
1.8.3. Hệ thống phụ trợ
a. Nguồn nước sử dụng cho khu vực sản xuất
Nguồn nước đang sử dụng: Nước giếng khoan với độ sâu 140m. Phương pháp
đảm bảo chất lượng nước cung cấp cho khu vực sản xuất (kể cả khu vực sản xuất
nước đá)
 Hệ thống có lắng lọc với 01 bể chứa có dung tích 400m
3
.
 Hệ thống khử trùng dùng Chlorine định lượng.
b. Nguồn nước đá
 Tự sản xuất : đá vẩy với công suất 15tấn/ngày.
 Mua ngoài : đá cây với công suất 120tấn/ngày.

1.8.4. Hệ thống xử lý chất thải
Mô tả tóm tắt hệ thống thoát, xử lý nước thải: Nước thải  Mương nổi  ống
PVC chìm  Cống ngầm  Hầm xử lý  Ao xử lý  Sông.
Chất thải rắn: Chất thải rắn chứa trong thùng nhựa đậy nắp kín, vận chuyển ra
bãi đổ.
Danh mục các loại hoá chất:

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa


Trang 12

Tên hoá chất
Nước sản xuất
Mục đích sử dụng
Chlorine bột, nước
Nhật
Khử trùng bề mặt tiếp xúc sản
phẩm , xử lý nước.
Muối ăn
Việt Nam
Bảo quản, ngâm quay

1.9. QUY TRÌNH SẢN XUẤT CỦA CÔNG TY
1.9.1. Đặc tính nguyên liệu – nhiên liệu
a. Nguyên liệu
Nguồn nguyên liệu chủ yếu được vận chuyển về công ty là các loại hải sản
như tôm, cua, cá, mực phục vụ cho việc chế biến các sản phẩm đông lạnh xuất
khẩu. Số lượng nguyên liệu được vận chuyển từ các địa phương về công ty luôn
thay đổi tuỳ theo đơn đặt hàng và nhu cầu của thị trường .
Do các loại thuỷ hải sản tươi sống rất dễ bị hỏng hoặc giảm phẩm chất nếu
không được chuyên chở , giao nhận , tồn trữ đúng kỹ thuật nên nguyên liệu thuỷ
hải sản được chuyên chở và giao nhận bằng các xe lạnh chuyên dùng của công ty

và được tồn trữ trong các kho lạnh với thời gian quy định chặt chẽ.
b. Nhiên liệu
Nhiên liệu được sử dụng chủ yếu là dầu DO dùng cho lò hơi , chạy máy phát điện . Ngoài
ra còn có nước để rửa nguyên liệu , hoá chất khử trùng. Đối với hoá chất khử trùng dùng
trong chế biến thuỷ sản đông lạnh thì công ty sử dụng Chlorine . Mục đích của việc khử
trùng là nhằm bảo quản sản phẩm và vệ sinh nhà xưởng theo tiêu chuẩn của ngành.
1.9.2. Quy trình sản xuất
Các quy trình công nghệ chế biến đông lạnh của công ty
QUY TRÌNH CHẾ BIẾN TÔM VỎ LẶT ĐẦU (HLSO) ĐÔNG LẠNH




TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa


Trang 13

Sơ đồ quy trình

NGUYÊN LIỆU
RỬA LẦN 1
SƠ CHẾ
PHÂN CỞ, HẠNG
RỬA LẦN 2
NGÂM
NGÂM, QUAY
RỬA LẦN 3
CÂN
ĐÔNG IQF

XẾP KHUÔN
BAO GÓI, BẢO QUẢN
MẠ BĂNG
CẤP ĐÔNG
CÂN
TÁI ĐÔNG
BAO GÓI, BẢO QUẢN
MẠ BĂNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa


Trang 14

QUY TRÌNH CHẾ BIẾN TÔM THỊT (PD, PUD, PTO) ĐÔNG LẠNH
Sơ đồ quy trình :

NGUYÊN LIỆU
RỬA LẦN 1
SƠ CHẾ
PHÂN CỞ, HẠNG
RỬA LẦN 2
NGÂM
RỬA LẦN 3
CẤP ĐÔNG
CÂN
TÁI ĐÔNG
BAO GÓI, BẢO QUẢN
MẠ BĂNG
CÂN
XẾP KHUÔN
BAO GÓI, BẢO QUẢN
TÁCH KHUÔN, MẠ BĂNG
CHỜ ĐÔNG
CẤP ĐÔNG
BLOCK
IQF
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang 15


1.10. VẤN ĐỀ GÂY Ô NHIỄM CỦA CÔNG TY
Tương tự như các công ty chế biến thủy sản khác nói riêng và ngành chế biến
thủy sản nói chung, vấn đề gây ô nhiễm môi trường mà công ty cần quan tâm
trong quá trình sản xuất là ô nhiễm môi trường do khí thải, bụi, mùi, ô nhiễm môi
trường do chất thải rắn và ô nhiễm môi trường do nước thải.
1.10.1. Ô nhiễm do khí thải, bụi, mùi
Ô nhiễm mùi phát sinh từ chất thải rắn, các chất này là phế liệu bỏ ra từ
nguyên liệu chính (đầu tôm, vây cá, xương cá,…). Nếu để lâu ngày sẽ diễn ra quá
trình phân hủy làm phát sinh mùi hôi, ảnh hưởng đến môi trường bên trong và
ngoài nhà máy. Do đó cần xử lý triệt để lượng chất thải rắn phát sinh nhằm hạn
chế ô nhiễm mùi.
Khí thải phát sinh từ nhà máy chủ yếu từ các lò hơi sử dụng dầu DO, máy phát
điện, các máy nén khí của các thiết bị đông lạnh với các loại khí như: NH3, NO2,
SO2,, bụi, H2S. Tuy vậy mức độ ô nhiễm không lớn và có thể khống chế nếu
công ty thường xuyên quan tâm đến việc bảo quản và sửa chữa trang thiết bị.
1.10.2. Ô nhiễm do chất thải rắn
Với lượng chất thải rắn thải ra ngày càng nhiều trong quá trình sản xuất mà
không có biện pháp xử lý kịp thời thì sẽ gây ô nhiễm mùi , ảnh hưởng đến môi
trường xung quanh . Nhằm tránh hiện tượng này , công ty đã có biện pháp tách
riệng chất thải rắn từ khu vực sản xuất với chất thải sinh hoạt , chất thải rắn từ
khu sản xuất được đưa ra khỏi nhà máy và mang đi xử lý theo quy định chung .
Chất thải rắn từ khâu bao bì , đóng gói … và chất thải rắn sinh hoạt được tập
trung về vị trí riêng và được cơ quan quản lý công trình vệ sinh công cộng mà
công ty hợp đồng vận chuyển ra bãi đỗ.
1.10.3. Ô nhiễm do nước thải
Nguồn nước thải phát sinh trong quá trình hoạt động

Nước thải sản xuất : Nước thải sản xuất phát sinh chủ yếu từ khâu rửa nguyên
liệu trong quá trình tiếp nhận , sơ chế hải sản . Đây là loại nước thải có độ ô
nhiễm cao nhất.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa


Trang 16

Nước thải vệ sinh công nghiệp : Đây là lượng nước cần dùng cho việc rửa sàn
nhà mỗi ngày , ngoài ra còn dùng cho việc rửa máy móc , thiết bị , rửa xe …
Nước thải sinh hoạt : Nước thải ra từ việc tắm giặt , vệ sinh của toàn bộ công
nhân , cán bộ trong xí nghiệp.
Cả 3 loại nước thải trên được thoát chung đến khu vực xử lý nước của công ty
. Tổng lưu lượng của 3 loại nước thải này dao động khoảng 400 m3/ng.đ (Nguồn
từ công ty)
Kết quả xét nghiệm nước thải
Sau đây là bảng kết quả xét nghiệm các thông số ô nhiễm trong nước thải
được lấy từ mương thoát nước thải.
STT
Chỉ tiêu
Đơn vị
Kết quả
Tiêu chuẩn phát thải
(QCVN40- 2011/BTNMT
, loại B )
1

pH

6,5  7,1
5,5  9
2
Nhiệt độ
0
C
27  33
40
3
BOD
5
mgO
2
/L
600  800
< 50
4
COD
mgO
2
/L
700  1200
< 150
5
Tổng cặn lơ lửng SS
mg/L
250  400
< 100

6
Tổng Nitơ
mg/L
80,45
< 40
7
Tổng Photpho
mg/L
9,56
< 6
Nguồn : Phòng thí nghiệm khoa Môi Trường – Trường Đại Học Bách Khoa
TP.HCM
Do thời gian làm luận văn và kinh phí có giới hạn nên chỉ có thể khảo sát sự
biến thiên của các thông số như : COD , BOD5 , SS , pH . Nếu có điều kiện
nghiên cứu tiếp theo sẽ khảo sát thêm hàm lượng Nitơ , Photpho ……
Qua kết quả phân tích và hệ thống xử lý nước thải hiện tại của công ty , ta
nhận thấy nước thải của công ty không đạt tiêu chuẩn xả thải vào môi trường .
Do vậy , việc thiết kế trạm xử lý nước thải cho công ty là vấn đề cần thiết và cấp
bách.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa


Trang 17

CHƯƠNG 2
TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI

1.11. XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC
Phương pháp xử lý cơ học sử dụng nhằm mục đích tách các chất không hoà
tan và một phần các chất ở dạng keo ra khỏi nước thải .Những công trình xử lý
cơ học bao gồm :
1.11.1. Song chắn rác
Song chắn rác nhằm chắn giử các cặn bẩn có kích thước lớn hay ở dạng sợi:
giấy, rau cỏ, rác … được gọi chung là rác .Rác được thu gom vận chuyển tới khu
vực tập trung và được xe vận chuyển thu gom.Đối với các tạp chất < 5 mm
thường dùng lưới chắn rác .Cấu tạo của thanh chắn rác gồm các thanh kim loại
tiết diện chử nhật ,hình tròn hoặc bầu dục. Song chắn rác được chia làm 2 loại di
động hoặc cố định .Song chắn rác được đặt nghiêng một góc 60 – 90 0 theo
hướng dòng chảy .
1.11.2. Bể lắng cát
Bể lắng cát dùng để tách các chất bẩn vô cơ có trọng lượng riêng lớn hơn
nhiều so với trọng lượng riêng của nước như xỉ than , cát …… ra khỏi nước thải .
Cát từ bể lắng cát đưa đi phơi khô ở sân phơi và cát khô thường được sử dụng lại
cho những mục đích xây dựng .
1.11.3. Bể lắng
Bể lắng dùng để tách các chất lơ lửng có trọng lượng riêng lớn hơn trọng
lượng riêng của nước. Chất lơ lửng nặng hơn sẽ từ từ lắng xuống đáy, còn chất lơ
lửng nhẹ hơn sẽ nổi lên mặt nước. Dùng những thiết bị thu gom và vận chuyển
các chất bẩn lắng và nổi (ta gọi là cặn ) tới công trình xử lý cặn .
Dựa vào chức năng , vị trí có thể chia bể lắng thành các loại : bể lắng đợt 1
trước công trình xử lý sinh học và bể lắng đợt 2 sau công trình xử lý sinh học .
Dựa vào nguyên tắc hoạt động, người ta có thể chia ra các loại bể lắng như :
bể lắng hoạt động gián đoạn hoặc bể lắng hoạt động liên tục .
Dựa vào cấu tạo có thể chia bể lắng thành các loại như sau : bể lắng đứng , bể
lắng ngang ,bể lắng ly tâm và một số bể lắng khác .
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa


Trang 18

a. Bể lắng đứng
Bể lắng đứng có dạng hình tròn hoặc hình chử nhật trên mặt bằng. Bể lắng
đứng thường dùng cho các trạm xử lý có công suất dưới 20.000 m3/ng.đ . Nước
thải được dẫn vào ống trung tâm và chuyển động từ dưới lên theo phương thẳng
đứng . Vận tốc dòng nước chuyển động lên phải nhỏ hơn vận tốc của các hạt lắng
. Nước trong được tập trung vào máng thu phía trên .Cặn lắng được chứa ở phần
hình nón hoặc chóp cụt phía dưới .
b. Bể lắng ngang
Bể lắng ngang có hình dạng chử nhật trên mặt bằng ,tỷ lệ giữa chiều rộng và
chiều dài không nhỏ hơn ¼ và chiều sâu đến 4m .Bể lắng ngang dùng cho các
trạm xử lý có công suất lớn hơn 15.000 m3/ ng.đ. Trong bể lắng nước thải
chuyển động theo phương ngang từ đầu bể đến cuối bể và được dẩn tới các công
trình xử lý tiếp theo , vận tốc dòng chảy trong vùng công tác của bể không được
vượt quá 40 mm/s . Bể lắng ngang có hố thu cặn ở đầu bể và nước trong được thu
vào ở máng cuối bể .
c. Bể lắng ly tâm
Bể lắng ly tâm có dạng hình tròn trên mặt bằng ,đường kính bể từ 16 đến 40 m
(có trưòng hợp tới 60m) ,chiều cao làm việc bằng 1/6 – 1/10 đường kính bể .Bể
lắng ly tâm được dùng cho các trạm xử lý có công suất lớn hơn 20.000 m3/ng.đ .
Trong bể lắng nước chảy từ trung tâm ra quanh thành bể .Cặn lắng được dồn vào
hố thu cặn được xây dựng ở trung tâm đáy bể bằng hệ thống cào gom cặn ở phần
dưới dàn quay hợp với trục 1 góc 450 .Đáy bể thường làm với độ dốc I = 0,02 –
0,05 .Dàn quay với tốc độ 2-3 vòng trong 1 giờ .Nước trong được thu vào máng

đặt dọc theo thành bể phía trên .
1.11.4. Bể vớt dầu mỡ
Bể vớt dầu mở thường được áp dụng khi xử lý nước thải có chứa dầu mỡ
(nước thải công ngiệp) ,nhằm tách các tạp chất nhẹ .Đối với thải sinh hoạt khi
hàm lượng dầu mỡ không cao thì việc vớt dầu mỡ thực hiện ngay ở bể lắng nhờ
thiết bị gạt chất nổi .
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa


Trang 19

1.11.5. Bể lọc
Bể lọc nhằm tách các chất ở trạng thái lơ lửng kích thước nhỏ bằng cách cho
nước thải đi qua lớp lọc đặc biệt hoặc qua lớp vật liệu lọc , sử dụng chủ yếu cho
một số loại nước thải công nghiệp . Quá trình phân riêng được thực hiện nhờ
vách ngăn xốp ,nó cho nước đi qua và giữ pha phân tán lại .Quá trình diễn ra
dưới tác dụng của áp suất cột nước .
Phương pháp xử lý cơ học : có thể loại bỏ được đến 60% tạp chất không hoà
tan có trong nước thải và giảm BOD đến 30% . Để tăng hiệu suất công tác của
các công trình xử lý cơ học có thể dùng biện pháp thoáng sơ bộ ,thoáng gió đông
tụ sinh học ,hiệu quả xử lý có thể đạt tới 75% theo hàm lượng chất lơ lửng và 40-
50 % theo BOD.
Trong số các công trình xử lý cơ học có thể kể đến bể tự hoại , bể lắng hai vỏ ,
bể lắng trong có ngăn phân huỷ là những công trình vừa để lắng vừa để phân huỷ
cặn lắng .
1.12. XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA LÝ

Bản chất của quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp hoá lý là áp dụng
các quá trình vật lý và hoá học để đưa vào nước thải chất phản ứng nào đó để gây
tác động với các tạp chất bẩn ,biến đổi hoá học , tạo thành các chất khác dưới
dạng cặn hoặc chất hoà tan nhưng không độc hại hoặc gây ô nhiễm môi trường
.Giai đoạn xử lý hoá lý có thể là giai đoạn xử lý độc lập hoặc xử lý cùng với các
phương pháp cơ học , hoá học , sinh học trong công nghệ xử lý nước thải hoàn
chỉnh .
Những phương pháp hoá lý thường được áp dụng để xử lý nước thải là : keo
tụ, tuyển nổi , đông tụ , hấp phụ , trao đổi ion , thấm lọc ngược và siêu lọc …
1.12.1. Phương pháp đông tụ và keo tụ
Quá trình lắng chỉ có thể tách được các hạt rắn huyền phù nhưng không thể
tách được các chất gây nhiễm bẩn ở dạng keo và hoà tan vì chúng là những hạt
rắn có kích thước quá nhỏ .Để tách các hạt rắn đó một cách có hiệu quả bằng
phương pháp lắng ,cần tăng kích thước của chúng nhờ sự tác động tương hổ giữa
các hạt phân tán liên kết thành tập hợp các hạt ,nhằm tăng vận tốc lắng của chúng
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa


Trang 20

.Việc khử các hạt keo rắn bằng lắng trọng lượng đòi hỏi trước hết cần trung hoà
điện tích của chúng ,thứ đến là liên kết chúng với nhau .Quá trình trung hoà điện
tích thường được gọi là quá trình đông tụ (coagulation) , còn quá trình tạo thành
các bông lớn hơn từ các hạt nhỏ gọi là quá trình keo tụ (flocculation).
a. Phương pháp đông tụ
Quá trình thủy phân các chất đông tụva2 tạo thành các bông keo xảy ra theo

các giai đoạn sau:
Me
3+
+ HOH

Me(OH)
2+
+ H
+
Me(OH)
2+
+ HOH

Me(OH)
+
+ H
+
Me(OH)
+
+ HOH

Me(OH)
3
+ H
+

Me
3+
+ 3HOH


Me(OH)
3
+ 3 H
+

Chất đông tụ thường dùng là muối nhôm ,sắt hoặc hoặc hỗn hợp của chúng .
Việc chọn chất đông tụ phụ thuộc vào thành phần ,tính chất hoá lý , giá thành ,
nồng độ tạp chất trong nước , pH .
Các muối nhôm được dùng làm chất đông tụ : Al
2
(SO
4
)
3
.18H
2
O , NaAlO
2
,
Al(OH)
2
Cl, Kal(SO
4
)
2
.12H
2
O , NH
4
Al(SO

4
)
2
.12H
2
O .Thường dùng sunfat nhôm
làm chất đông tụ vì hoạt động hiệu quả pH = 5 – 7.5

, tan tốt trong nước , sử dụng
dạng khô hoặc dạng dung dịch 50% và giá thành tương đối rẻ .
Các muối sắt được dùng làm chất đông tụ : Fe(SO)
3
.2H
2
O , Fe(SO
4
)
3
.3H
2
O ,
FeSO
4
.7H
2
O và FeCl
3
. Hiệu quả lắng cao khi sử dụng dạng khô hay dung dịch
10 -15%.
b. Phương pháp keo tụ

Keo tụ là quá trình kết hợp các hạt lơ lửng khi cho các chất cao phân tử vào
nước. Khác với quá trình đông tụ , khi keo tụ thì sự kết hợp diễn ra không chỉ do
tiếp xúc trực tiếp mà còn do tương tác lẫn nhau giữa các phân tử chất keo tụ bị
hấp phụ trên các hạt lơ lửng .
Sự keo tụ được tiến hành nhằm thúc đẩy quá trình tạo bông hydroxyt nhôm và
sắt với mục đích tăng vận tốc lắng của chúng . Việc sử dụng chất keo tụ cho phép
giảm chất đông tụ , giảm thời gian đông tụ và tăng vận tốc lắng .
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa


Trang 21

Cơ chế làm việc của chất keo tụ dựa trên các hiện tượng sau : hấp phụ phân tử
chất keo trên bề mặt hạt keo ,tạo thành mạng lưới phân tử chất keo tụ .Sự dính lại
các hạt keo do lực đẩy Vanderwalls .Dưới tác động của chất keo tụ giữa các hạt
keo tạo thành cấu trúc 3 chiều ,có khả năng tách nhanh và hoàn toàn ra khỏi nước
.
Chất keo tụ thường dùng có thể là hợp chất tự nhiên và tổng hợp chất keo tự
nhiên là tinh bột , ete , xenlulo , dectrin (C
6
H
10
O
5
)
n

và dioxyt silic hoạt tính
(xSiO
2
.yH
2
O).
1.12.2. Tuyển nổi
Phương pháp tuyển nổi thường được sử dụng để tách các tạp chất (ở dạng rắn
hoặc lỏng) phân tán không tan , tự lắng kém ra khỏi pha lỏng . Trong xử lý nước
thải ,tuyển nổi thường được sử dụng để khử các chất lơ lửng và làm đặc bùn sinh
học .Ưu điểm cơ bản của phương pháp này so với phương pháp lắng là có thể
khử được hoàn toàn các hạt nhỏ hoặc nhẹ , lắng chậm , trong một thời gian ngắn
.Khi các hạt đã nổi lên bề mặt ,chúng có thể thu gom bằng bộ phận vớt bọt
Quá trình tuyển nổi được thực hiện bằng cách sục các bọt khí nhỏ (thường là
không khí ) vào trong pha lỏng .Các khí đó kết dính với các hạt và khi lực nổi
của tập hợp các bóng khí và hạt đủ lớn sẽ kéo theo hạt cùng nổi lên bề mặt ,sau
đó chúng tập hợp lại với nhau thành các lớp bọt chứa hàm lượng các hạt cao hơn
trong chất lỏng ban đầu .
1.12.3. Hấp phụ
Phương pháp hấp phụ được dùng rộng rãi để làm sạch triệt để nước thải khỏi
các chất hữu cơ hoà tan sau khi xử lý sinh học cũng như xử lý cục bộ khi nước
thải có chứa một hàm luợng rất nhỏ các chất đó .Những chất này không phân huỷ
bằng con đường sinh học và thường có độc tính cao .Nếu các chất cần khử bị hấp
phụ tốt và khi chi phí riêng lượng chất hấp phụ không lớn thì việc ứng dụng
phương pháp này là hợp lý hơn cả .
Các chất hấp phụ thường được sử dụng như : than hoạt tính ,các chất tổng hợp
và chất thải của vài ngành sản xuất được dùng làm chất hấp phụ (tro , rỉ , mạt cưa
…). Chất hấp phụ vô cơ như đất sét , silicagen , keo nhôm và các chất hydroxit
kim loại ít được sử dụng vì năng lượng tương tác của chúng với các phân tử nước
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa


Trang 22

lớn . Chất hấp phụ phổ biến nhất là than hoạt tính , nhưhg chúng cần có các tính
chất xác định như : tương tác yếu với các phân tử nước và mạnh với các chất hữu
cơ , có lỗ xốp thô để có thể hấp phụ các phân tử hữu cơ lớn và phức tạp , có khả
năng phục hồi .Ngoài ra ,than phải bền với nước và thấm nước nhanh .Quan
trọng là than phải có hoạt tính xúc tác thấp đối với phản ứng oxy hoá bởi vì một
số chất hữu cơ trong nước thải có khả năng bị oxy hoá và bị hoá nhựa .Các chất
hoá nhựa bít kín lổ xốp của than và cản trở việc tái sinh nó ở nhiệt độ thấp .
1.12.4. Phương pháp trao đổi ion
Trao đổi ion là một quá trình trong đó các ion trên bề mặt của chất rắn trao đổi
với ion có cùng điện tích trong dung dịch khi tiếp xúc với nhau .Các chất này gọi
là các ionit (chất trao đổi ion) ,chúng hoàn toàn không tan trong nước .
Các chất có khả năng hút các ion dương từ dung dịch điện ly gọi là cationit
,những chất này mang tính axit . Các chất có khả năng hút các ion âm gọi là
anionit và chúng mang tính kiềm .Nếu như các ionit nào đó trao đổi cả cation và
anion gọi là các ionit lưỡng tính .
Phương pháp trao đổi ion thường được ứng dụng để loại ra khỏi nước các kim
loại như : Zn , Cu , Cr , Ni , Pb , Hg , Mn ,…các hợp chất của Asen , photpho ,
Cyanua và các chất phóng xạ .
Các chất trao đổi ion là các chất vô cơ hoặc hữu cơ có nguồn gốc tự nhiên hay
tổng hợp nhân tạo . Các chất trao đổi ion vô cơ tự nhiên gồm có các zeolit , kim
loại khoáng chất , đất sét , fenspat , chất mica khác nhau …v…v… vô cơ tổng
hợp gồm silicagen ,pecmutit (chất làm mềm nước ) , các oxyt khó tan và

hydroxyt của một số kim loại như nhôm , crôm , ziriconi …v…v… Các chất trao
đổi ion hữu cơ có nguồn gốc tự nhiên gồm axit humic và than đá chúng mang
tính axit , các chất có nguồn gốc tổng hợp là các nhựa có bề mặt riêng lớn là
những hợp chất cao phân tử .
1.12.5. Các quá trình tách bằng màng
Màng được định nghĩa là một pha đóng vai trò ngăn cách giữa các pha khác
nhau .Viêc ứng dụng màng để tách các chất phụ thuộc vào độ thấm của các hợp
chất đó qua màng . Người ta dùng các kỹ thuật như : điện thẩm tích , thẩm thấu
ngược , siêu lọc và các quá trình tương tự khác .
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa


Trang 23

Thẩm thấu ngược và siêu lọc là quá trình lọc dung dịch qua màng bán thẩm
thấu ,dưới áp suất cao hơn áp suất thấm lọc . Màng lọc cho các phân tử dung môi
đi qua và giữ lại các chất hoà tan . Sự khác biệt giữa hai quá trình là ở chổ siêu
lọc thường được sử dụng để tách dung dịch có khối lượng phân tử trên 500 và có
áp suất thẩm thấu nhỏ (ví dụ như các vi khuẩn , tinh bột , protein , đất sét …) .
Còn thẩm thấu ngược thường được sử dụng để khử các vật liêu có khối lượng
phân tử thấp và có áp suất cao .
1.12.6. Phương pháp điện hoá
Mục đích của phương pháp này là xử lý các tạp chất tan và phân tán trong
nước thải , có thể áp dụng trong quá trình oxy hoá dương cực , khử âm cực , đông
tụ điện và điện thẩm tích . Tất cả các quá trình này đều xảy ra trên các điện cực
khi cho dòng điện 1 chiều đi qua nước thải.

Các phương pháp điện hoá giúp thu hồi các sản phẩm có giá trị từ nước thải
với sơ đồ công nghệ tương đối đơn giản , dễ tự động hoá và không sử dụng tác
chất hoá học
Nhược điểm lớn của phương pháp này là tiêu hao điện năng lớn
Việc làm sạch nước thải bằng phương pháp điện hoá có thể tiến hành gián
đoạn hoặc liên tục
Hiệu suất của phương pháp điện hoá được đánh giá bằng 1 loạt các yếu tố như
mật độ dòng điện , điện áp , hệ số sử dụng hữu ích điện áp , hiệu suất theo dòng ,
hiệu suất theo năng lượng .
1.12.7. Phương pháp trích ly
Trích ly pha lỏng được ứng dụng để làm sạch nước thải chứa phenol , dầu ,
axit hữu cơ , các ion kim loại … Phương pháp này được ứng dụng khi nồng độ
chất thải lớn hơn 3-4 g/l ,vì khi đó giá trị chất thu hồi mới bù đắp chi phí cho quá
trình trích ly .
Làm sạch nước thải bằng phương pháp trích ly bao gồm 3 giai đoạn :
Giai đoạn thứ nhất : Trộn mạnh nước thải với chất trích ly (dung môi hữu cơ
) trong điều kiện bề mặt tiếp xúc phát triển giữa các chất lỏng hình thành 2 pha
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa


Trang 24

lỏng . Một pha là chất trích với chất được trích , còn pha khác là nước thải với
chất trích .
Giai đoạn thứ hai : Phân riêng hai pha lỏng nói trên
Giai đoạn thứ ba : Tái sinh chất trích ly .

Để giảm nồng độ tạp chất tan thấp hơn giới hạn cho phép cần phải chọn đúng
chất trích và vận tốc của nó khi cho vào nước thải .
1.13. XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP HOÁ HỌC
Các phương pháp hoá học dùng trong xử lý nước thải gồm có : trung hoà , oxy
hoá và khử . Tất cả các phương pháp này đều dùng các tác nhân hoá học nên là
phương pháp đắt tiền . Người ta sử dụng các phương pháp hoá học để khử các
chất hoà tan và trong các hệ thống cấp nước khép kín . Đôi khi các phương pháp
này được dùng để xử lý sơ bộ trước xử lý sinh học hay sau công đoạn này như là
một phương pháp xử lý nước thải lần cuối để thải vào nguồn .
1.13.1. Phương pháp trung hoà
Nước thải chứa các axit vô cơ hoặc kiềm cần được trung hoà đưa pH về
khoảng 6,5 đến 8,5 trước khi thải vào nguồn nước hoặc sử dụng cho công nghệ
xử lý tiếp theo .
Trung hoà nước thải có thể thực hiện bằng nhiều cách khác nhau :
Trộn lẫn nước thải axit với nước thải kiềm
Bổ sung các tác nhân hoá học
Lọc nước axit qua vật liệu có tác dụng trung hoà
Hấp thụ khí axit bằng nước kiềm hoặc hấp thụ amoniac bằng nước axit
Việc lựa chọn phương pháp trung hoà là tuỳ thuộc vào thể tích và nồng độ
nước thải , chế độ thải nước thải , khả năng sẳn có và giá thành của các tác nhân
hoá học . Trong quá trình trung hoà , một lượng bùn cặn được tạo thành . Lượng
bùn này phụ thuộc vào nồng độ và thành phần của nước thải cũng như loại và
lượng các tác nhân sử dụng cho quá trình .