Khóa luận tốt nghiệp
CHƯƠNG 1 : MỞ ĐẦU
SVTH: Dương Hồng Thanh Tân - 1 -
1.1. Đặt vấn đề
1. 2. Cơ sở hình thành khóa luận
1. 3. Mục tiêu của khóa luận
1. 4. Nội dung thực hiện
1. 5. Phương pháp thực hiện
1. 6. Phạm vi khóa luận
1.7. Ý nghĩa khoa học và kinh tế xã hội
Khóa luận tốt nghiệp
1.1.Đặt vấn đề:
Nước ta đang trong quá trình đổi mới, công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại
hóa đất nước đang được đẩy mạnh. Bên cạnh những thành tựu kinh tế xã hội mang
lại do sự phát triển công nghiệp thì vấn đề môi trường cũng được đặt ra hết sức cấp
bách. Nếu không được giải quyết thỏa đáng và kịp thời thì sẽ ảnh hưởng đến việc
duy trì bền vững nhịp độ tăng trưởng kinh tế, thậm chí còn làm chậm lại tốc độ tăng
trưởng kinh tế và làm nảy sinh các vấn đề xã hội.
Để đảm bảo phát triển bền vững, đi đôi với các biện pháp quản lý môi trường
như tiết kiệm nguyên liệu, cải tiến công nghệ - thiết bị, áp dụng công nghệ hiện đại,
công nghệ thân thiện với môi trường… thì việc xử lý nước thải sinh ra trong quá
trình sản xuất rất cần thiết. Nếu không giải quyết tốt việc thoát nước và xử lý nước
thải của nhà máy, xí nghiệp công nghiệp sẽ gây ô nhiễm đối với các nguồn nước
dẫn tới hậu quả xấu, gây tổn thất cho mọi ngành kinh tế. Trong đó các xí nghiệp chế
biến thực phẩm, nước thải có chứa một lượng chất hữu cơ lớn, gây ô nhiễm nặng
cho các nguồn tiếp nhận. Chế biến thủy sản là một ngành như vậy. Bên cạnh những
mặt tích cực của ngành tồn tại những mặt trái, đó là vấn đề ô nhiễm môi trường
:khí thải, chất thải rắn, nước thải. Nếu không có biện pháp xử lý kịp thời thì chính
chúng là nguyên nhân làm suy giảm chất lượng môi trường. Trong đó nước thải cần
được quan tâm giải quyết do nước thải chế biến thủy sản (CBTS) phát sinh với
lượng lớn, có hàm lượng chất hữu cơ cao và chứa các thành phần sinh mùi… Việc
tìm được một biện pháp xử lý cuối đường ống thích hợp cho ngành CBTS đang là
mối quan tâm lớn của các cơ sở sản xuất.
1. 2. Cơ sở hình thành khóa luận:
Trong công nghiệp chế biến thủy sản lượng nước dùng cho sản xuất rất nhiều
do đó lượng nước thải ra vô cùng lớn, gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng .vì vậy
bài khóa luận này sẽ tìm hiểu và ứng dụng công nghệ sinh học nhằm mục đích năng
cao hiệu quả xử lý nước thải thủy sản hiện nay.
1. 3. Mục tiêu của khóa luận:
SVTH: Dương Hồng Thanh Tân - 2 -
Khóa luận tốt nghiệp
Mục tiêu chính của khóa luận là xác định khả năng xử lý nước thải chế biến
thủy sản bằng biện pháp sinh học.
1.4. Nội dung thực hiện:
Để đạt được các mục tiêu đề ra thì nội dung của khóa luận sẽ lần lượt đi tìm
hiểu các vấn đề sau:
-Tổng quan về chế biến thủy sản, và nước thải thủy sản.
-Tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải thủy sản.
-Ứng dụng Công Nghệ Sinh Học trong xử lý nước thải thủy sản.
-Xử lý nitơ trong nước thải thủy sản
-Sự cố công trình xử lý nước thải chế biến thủy sản và cách khắc phục sự cố.
-Kết luận và kiến nghị.
1.5. Phương pháp thực hiện:
-Phương pháp luận :
Tìm hiểu qua sách, báo, tham quan thực tế một số trạm xử lý nước thải( trạm
xử lý nước thải khu công nghiệp Bình Chiểu), tham khảo tài liệu về các đặc điểm
lý, hóa , sinh của loại nước chế biến thủy sản.
Tham khảo thêm tài liệu về các phương pháp nghiên cứu nước thải chế biến
thủy sản.
1.6. Phạm vi khóa luận:
Một số nhà máy chế biến và một số trạm xử lý nước thải tập trung trên địa
bàng Thành Phố Hồ Chí Minh và các tỉnh tây Nam bộ.(nhà máy xử lý nước thải tập
trung khu cong nghiệp Bình chiểu, công ty seapimex, công ty TNHH thủy sản
ANGST-TRƯỜNG VINH, công ty Hùng Vương Sa Đéc)
1.7. Ý nghĩa về khoa học – kinh tế:
-Ý nghĩa về khoa học:
Ứng dụng các kiến thức công nghệ sinh học tiên tiến hiện nay, nhằm lựa
chọn các giải pháp tối ưu trong xử lý nước thải chế biến thủy sản.
-Ý nghĩa về kinh tế: Tiết kiệm chi phí trong xử lý nước thải thủy sản.
SVTH: Dương Hồng Thanh Tân - 3 -
Khóa luận tốt nghiệp
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CHẾ BIẾN THỦY SẢN
SVTH: Dương Hồng Thanh Tân - 4 -
2.1. Tổng quan về ngành chế biến thủy sản.
2. 2.Vấn đề về môi trường do ngành chế biến thủy sản gây
ra.
2.3. Tính chất và thành phần nước thải của ngành chế biến
thủy sản.
2. 4. Nhận xét chung về nước thải ngành chế biến thủy
sản.
Khóa luận tốt nghiệp
2.1 .Tổng quan về ngành chế biến thủy sản:
Theo thống kê của bộ thủy sản năm 2010 thì hiện nước ta đã có khoảng
1.4000.000 ha mặt nước nuôi trồng thủy sản. Ngoài ra còn có khoảng 544.500.000
ha ruộng trũng, 56.200.000 ha ao hồ chuyên nuôi trồng thủy sản.
Đứng đầu trong các tỉnh tây nam bộ là: Đồng Tháp, Ang Giang, Bến Tre,…
với vị trí địa lý thuận lợi, khí hậu ôn hòa, nguồn nước ít ô nhiễm do nằm đầu nguồn
hệ thống sông Tiền và sông Hậu cho nên các tỉnh này rất phát triển về ngành nuôi
trồng và đánh bắt thủy hải sản. Hầu như là hơn 45% dân số ở các tỉnh này sống về
nghành nuôi trồng và đánh bắt thủy sản. Do đó việc thành lập các nhà máy chế biến
thủy sản là một trong những vấn đề được các tỉnh này quan tâm nhiều nhất.
Bảng 2.1: Hiện trạng ngành chế biến thuỷ sản ở một số tỉnh miền Nam
Tỉnh
Cơ sở chế biến thuỷ hải
sản
Các sản phẩm
chính
Một số kết quả sản
xuất đạt được.
Cà
Mau
Có 10 cơ sở chế biến thuỷ
hải sản đông lạnh với quy
mô lớn và nhiều cơ sở chế
biến thuỷ sản khô, hải sản,
thực phẩm đông lạnh xuất
khẩu.
Thuỷ sản đông
lạnh, các mặt hàng
thuỷ sản khô, nước
mắm.
Năm 2003, giá trị sản
xuất thuỷ sản của tỉnh
đạt 4.480,5 tỷ đồng, sản
lượng 131.013 tấn (*)
Kiên
Giang
Có 15 cơ sở chế biến thuỷ
hải sản đông lạnh với quy
mô lớn và nhiều cơ sở chế
biến thuỷ sản khô, hải sản,
thực phẩm đông lạnh xuất
khẩu.
Thuỷ sản đông
lạnh, các mặt hàng
thuỷ sản khô, nước
mắm.
Năm 2003, giá trị sản
xuất thuỷ sản của tỉnh
đạt 3.091 tỷ đồng, sản
lượng 286.000 tấn (*)
Trà
Vinh
Có 10 cơ sở chế
biến thuỷ hải sản đông lạnh
với quy mô lớn và nhiều cơ
sở chế biến thuỷ sản khác
Thuỷ sản
đông lạnh, các mặt
hàng thuỷ sản khô,
nước mắm.
Năm 2003, giá
trị sản xuất thuỷ sản
của tỉnh đạt 1.388,5 tỷ
đồng, sản lượng 63.896
tấn (*)
Đồng Hiện nay, có 4 cơ sở chế Thuỷ sản đông Năm 2003, giá trị sản
SVTH: Dương Hồng Thanh Tân - 5 -
Khóa luận tốt nghiệp
Tháp
biến thuỷ hải sản đông
lạnh, thuỷ sản khô xuất
khẩu với quy mô trên 2000
tấn sản phẩm/năm.
lạnh, các mặt hàng
thuỷ sản khô, nước
mắm.
xuất thuỷ sản của tỉnh
đạt 522,1 tỷ đồng, sản
lượng 21.901 tấn (*)
Bến
Tre
Có 10 cơ sở chế biến thuỷ
hải sản đông lạnh với quy
mô lớn và nhiều cơ sở chế
biến thuỷ sản khô, hải sản,
thực phẩm đông lạnh xuất
khẩu.
Thuỷ sản đông
lạnh, các mặt hàng
thuỷ sản khô, nước
mắm.
Năm 2003, giá trị sản
xuất thuỷ sản của tỉnh
đạt 1247,7 tỷ đồng, sản
lượng 62.950 tấn (*)
Sóc
Trăng
Hiện nay, có 7 cơ sở chế
biến thuỷ hải sản đông
lạnh, thuỷ sản khô xuất
khẩu với quy mô 2000 –
20000 tấn sản phẩm/năm.
Thuỷ sản đông
lạnh, các mặt hàng
thuỷ sản khô, đồ
hộp.
Năm 2003, giá trị sản
xuất thuỷ sản của tỉnh
đạt 1.362,6 tỷ đồng, sản
lượng 32.570 tấn (*)
An
Giang
Hiện nay, có 9 cơ sở chế
biến thuỷ hải sản đông
lạnh, thuỷ sản khô xuất
khẩu, với quy mô 50 – 300
tấn sản phẩm/ngày.
Thuỷ sản đông
lạnh, các mặt hàng
thuỷ sản khô, đồ
hộp.
Năm 2003, giá trị sản
xuất thuỷ sản của tỉnh
đạt 1.535,5 tỷ đồng, sản
lượng 67,473 tấn (*)
Hiệp hội Chế biến và Xuất khẩu thuỷ sản Việt Nam (VASEP), 2004
(*): Niên giám Thống kê Việt Nam năm 2004.
2.2. Vấn đề về môi trường do nghành chế biến thủy sản gây ra:
2.2.1.Nguồn gốc phát sinh các chất ô nhiễm trong ngành chế biến thủy hải sản.
Tùy thuộc vào các loại nguyên liệu như tôm, cá, sò, mực, cua… mà
công nghệ sẽ có nhiều điểm riêng biệt. tuy nhiên quy trình sản xuất có các
dạng sau:
-Quy trình công nghệ sản xuất các sản phẩm khô của công ty seapimex:
SVTH: Dương Hồng Thanh Tân - 6 -
Nước
thải
Nguyên liệu thô
Sơ chế (chải sạch
cát, chặt đầu, lặt
dè, bỏ sống…)
Nướng
Đóng gói
Bảo quản lạnh
(-18
0
C)
Cán, xé mỏng
COD = 100 –
800 mg/L
SS = 30 – 100
mg/L
Ntc = 17 - 31
mg/L
Phân cỡ, loại
Đóng gói
Bảo quản lạnh
(-18
0
C)
Khóa luận tốt nghiệp
(Quy trình công nghệ sản xuất các sản phẩm khô của công ty Seapimex)
-Quy trình chế biến thủy sản công ty Hùng Vương Sa Đéc:
SVTH: Dương Hồng Thanh Tân - 7 -
Xếp khuông
Cấp đông
Bảo quản
Rửa hai
Nước thải
Phân loại cỡ
Thủy sản (nguyên liệu)
Bảo quản đến nhà máy
Rửa lần một
Sơ chế
Nước thải
Nước thải
Khóa luận tốt nghiệp
+Thuyết minh sơ đồ công nghệ:
SVTH: Dương Hồng Thanh Tân - 8 -
Khóa luận tốt nghiệp
Ban đầu cá đánh bắt đem về sau đó bảo quản đến nhà máy, chất bảo quản ở
đây tùy từng tập quán của địa phương mà có cách bảo quản khác nhau thông thường
bằng nước đá, ngày xưa người ta dùng formon để bảo quản thế nhưng chất này gây
độc cho người tiêu dùng nên không dùng nữa.
Khi đem đến nhà máy tiến hành rửa nguyên liệu lúc này lượng nước rửa
sinh ra tương đối nhiều khoảng 40m
3
cho 100 tấn cá. Sau khi rửa xong người ta tiến
hành sơ chế lúc này cũng rửa nhưng lượng nước chỉ bằng 1/3 lượng nước rửa một.
Phân loại cỡ ở giai đoạn này hầu như là không sinh nước thải.
Sau khi phân loại cỡ tiến hành rửa lần hai lúc này lượng nước sinh ra là rất
lớn vì lúc này chuẩn bị đưa vào công đoạn chế biến chính. Lượng nước sinh ra
trong giai đoạn này 58 - 60 m
3
cho 100 tấn cá.
Xếp khuông dây là công đoạn chế biến chính hầu như giai đoạn này không
sinh ra nước thải.
Đông lạnh giai đoạn này có sinh ra nước thải nhưng tương đối ít bởi vì giai
đoạn này chủ yếu là nước rửa khô.
Bảo quản ở giai đoạn này không sinh nước thải.
-Quy trình chế biến thủy sản công ty Vĩnh Hoàn:
SVTH: Dương Hồng Thanh Tân - 9 -
Cấp đông
liiiiiii
liii
liệu
Nước thải
Nước thải
Nước thải
Nước thải
Chất thải
Nước thải
Ngâm
liiiiiii
liii
liệu
Rửa bốn
liiiiiii
liii
liệu
Vô khay
liiiiiii
liii
liệu
Tiếp nhận nguyên liệu
liiiiiii
liii
liệu
Rửa một
liiiiiii
liii
liệu
Cân phân cỡ
liiiiiii
liii
liệu
Đánh vẫy, bỏ nội tạng
liiiiiii
liii
liệu
Rửa hai
liiiiiii
liii
liệu
Cân phân cỡ
liiiiiii
liii
liệu
Rửa ba
liiiiiii
liii
liệu
Khóa luận tốt nghiệp
+Thuyết minh sơ đồ:
SVTH: Dương Hồng Thanh Tân - 10 -
Cấp đông
liiiiiii
liii
liệu
Ngâm
liiiiiii
liii
liệu
Rửa bốn
liiiiiii
liii
liệu
Vô khay
liiiiiii
liii
liệu
Khóa luận tốt nghiệp
Cá sau khi khai thác xong vận chuyển đến nhà máy chế biến, sau đó qua
công đoạn rửa một, thời điểm này hầu như nước thải trong giai đoạn này nước thải
sinh ra không nhiều.
Cân phân loại: công đoạn này hầu như không sinh nuớc thải.
Đánh vẩy bỏ nội tạng giai đoạn này là sinh nước chất thải, thông thường các
chất cặn lơ lững và các chất khó xử lý trong nước sinh ra vào thời điểm này.
Rửa hai đây là công đoạn sinh nhiều nước thải nhất và chất thải trong nước:
nhất là các chất cặn lơ lững và các chất hữu cơ trong nước. Vả lại nước trong giai
đoạn này thường mang các vi khuẩn nhất vì vậy chúng ta cần chú ý những vi khuẩn
gây bệnh có trong cá.
Rửa ba giai đoạn này là giai đoạn quan trọng nhất trong quá trình chế biến
thủy sản bởi vì giai đoạn này đưa vào giai đoạn chế biến nên cần rửa kỹ lưỡng.
Ngâm giai đoạn này hầu như ít nước thải nhất vì lượng nước sử dụng không
nhiều, nhưng nó sinh ra tải lượng ô nhiễm lớn.
Rửa bốn giai đoạn này ít nước thải hơn các giai đoạn rửa trên vì giai đoạn
này là kềt thúc quá trình chế biến, nên nước thải hầu như không nhiều lắm, tải
lượng ô nhiễm của công đoạn này là không cao.
Vô khay và cấp đông giai đoạn này hầu như không sinh nước thải .
Tóm lại với các công đoạn trên thì qua nhiều lần rửa như vậy tải lượng ô
nhiễm là rất lớn. Thông thường COD dao động trong khoảng 1600 – 2300 mg/l hàm
lượng BOD trong khoảng 1200 – 1800 mg/l.
Hàm lượng nitơ tổng cũng rất cao nằm vào khoảng 5- 120 mg/l.
Hàm lượng chất rắn lơ lững của công ty này là 200 – 1000 mg/l.
-Quy trình chế biến thủy sản công ty TNHH thủy sản ANGST-TRƯỜNG
VINH:
SVTH: Dương Hồng Thanh Tân - 11 -
Khóa luận tốt nghiệp
+Thuyết minh sơ đồ công nghệ:
Cá nguyên liệu sau khi đánh bắt người ta tiến hành vận chuyển tới nhà máy
sau đó qua quá trình rửa, ở giai đoạn đầu này rửa chủ yếu là các chất bám lên da cá
là chính.
Giai đoạn này nước thải tương đối nhiều vì đối với công đoạn làm phi lê thì
cần rửa sạch.
Lóc thịt đây là giai đoạn ít sinh nước thải nhưng sinh nhiều chất hữu cơ và
các chất khó phân hũy nhất: máu cá, da cá, vẫy cá, ruột cá, xương cá,… các chất
này có chất dễ phân hũy, có chất khó phân hũy.Giai đoạn này là giai đoạn khó xử lý
và phân loại chất thải cũng như là kiểm soát để tiện lợi cho việc xử lý.
Rửa hai đây là công đoạn sinh nhiều chất thải cũng như là nước thải nhất. Vì
lúc này nước chủ yếu dùng để rửa thịt cá cho nên các chất hữu cơ sinh ra nhiều và
máu cá cũng như là các cặn lơ lững. Các chất hữu cơ trong công đoạn này là:
SVTH: Dương Hồng Thanh Tân - 12 -
Cấp đông
Đóng gói
Phân cỡ fille cá
Vô khuôn
Rửa hai
Rửa một
Lóc lấy thịt
Cá nguyên liệu
Nước thải
Chất thải, chất lơ lững
Nước thải
Khóa luận tốt nghiệp
Protein, lipid, các hydrocacbon, các vi sinh ký sinh có trong thịt cá và nội tạng của
cá được phát thải vào nguồn nước.
Các giai đoạn sau đó hầu như là không sinh nước thải
2.2.2. Khí thải:
Phần lớn các xí nghiệp chế biến thủy sản sinh ra khí độc ở mức tương đối
thấp.
Khí thải phát sinh chủ yếu do các hoạt động của lò hơi, các máy phát điện dự
phòng, lượng khí gas hay than củi để sấy thuỷ hải sản (hàng khô), Mùi (Cl
2
, NH
3
,
H
2
S) phát sinh chủ yếu từ quá trình khử trùng, từ hệ thống làm lạnh và từ sự phân
huỷ các phế phẩm thuỷ hải sản.
2.2.3.Hơi chlorine:
Dung dịch chlorine được dung để khử trùng dụng cụ, thiết bị sản xuất, rửa
tay, rửa nguyên liệu với hàm lượng 20-200 ppm, Hơi Clo khuếch tán vào trong
không khí ngay tại khu vực sản xuất với nồng độ cao, ảnh hưởng đến người lao
động.
Công nhân làm việc trong môi trường có các khí độc và các mùi hôi tanh làm
cơ thể mệt mỏi, giảm hiệu suất làm việc, ảnh hưởng đến sức khoẻ hiện tại và có tác
hại lâu dài.
2.2.4.Tác nhân lạnh:
Hơi dung môi chất lạnh bị rịn rỉ bao gồm các loại khí như R12, R22, NH
3
…
các khí này có thể ảnh hưởng đến tầng ozon.
-Khí NH
3
: Hơi này có trong không khí khu vực phân xưởng sản xuất trong
trường hợp bị rỉ đường ống của hệ thống lạnh. Khí có mùi khai đặc trưng, dễ bị tan
trong nước, có phản ứng kiềm mạnh.Vì thế khí này ảnh hưởng đến mắt, mũi,
họng… Tiêu chuẩn cho phép xả thải là 0.02 mg/l.
-Khí CFCs: Được dung trong các thiết bị làm lạnh, là tác nhân làm thủng
tầng ozon và được khuyến cáo không nên dùng nữa.
-Mi hơi: Mi hơi của nguyên liệu là do sự phân hủy các chất hữu cơ có trong
chất thải rắn và nước thải. Theo thời gian, các chất hữu cơ đặc biệt là chất thải rắn
SVTH: Dương Hồng Thanh Tân - 13 -
Khóa luận tốt nghiệp
sẽ phân giải các axit amin thành các chất đơn giản hơn như trimetyamin,
dimetyamin… là những chất có mùi tanh, hơi thối. Công nhân làm việc trong điều
kiện mùi hôi tanh làm cho cơ thể mệt mỏi, giảm hiệu suất làm việc, giảm hiệu quả
sản xuất.
-Khí thải từ các lò nấu, chế biến: Khói thải từ các lò nấu thủ công, nhiên liệu
đốt là than đá hay dầu FO, thành phần chủ yếu là CO
2
, CO, SO
x
, NO
2
, bụi than và
một số chất hữu cơ dễ bay hơi.
+Khói thải phát tán ra môi trường xung quanh, gây trực tiếp các bệnh về hô
hấp, phổi, Nguyên nhân của các cơn mưa axit ảnh hưởng đến môi trường sinh
thái, ăn mòn các công trình.
+Ngoài ra khí CO
2
thải ra từ các khu công nghiệp còn là nguyên nhân chính
gây hiệu ứng nhà kính.
2.2.5.Nước thải:
Nước thải là một trong những vấn đề môi trường lớn nhất của ngành chế biến
thuỷ hải sản, nước thải chế biến thuỷ hải sản đặc trưng bởi các thông số ô nhiễm
như: màu, mùi, chất rắn không hoà tan, chất rắn lơ lửng, các vi khuẩn, chỉ số BOD,
COD, PH, …
-Các đặc tính chung của nước thải thuỷ sản:
PH thường nằm trong giới hạn từ 6,5 – 7,5 do có quá trình phân huỷ đạm và
thải ammoniac.
Có hàm lượng các chất hữu cơ dạng dễ phân huỷ sinh học cao. Giá trị BOD
5
thường lớn, dao động trong khoảng 300 – 2000 mg/l, giá trị COD nằm trong khoảng
500 – 3000 mg/l.
Hàm lượng chất rắn lơ lửng cao từ 200 – 1000 mg/l.
Hàm lượng lớn các protein và chất dinh dưỡng thể hiện ở hai thông số tổng
Nitơ (50 – 200 mg/l) và tổng Photpho (10 – 100 mg/l). Để xử lý được chất ô nhiễm
này triệt để cần có hệ thống xử lý bậc 3 (xử lý chất dinh dưỡng). Điều này làm diện
tích công trình và chi phí đầu tư xây dựng hệ thống xử lý rất lớn. Thường có mùi
hôi do có sự phân huỷ các axit amin
SVTH: Dương Hồng Thanh Tân - 14 -
Khóa luận tốt nghiệp
Với tải lượng chất ô nhiễm của ngành chế biến thủy sản thì hưởng rất lớn
đến sức khỏe con người.
Làm tăng độ độc của nước, ảnh hưởng trực tiếp đến sự phát triển của hệ thủy
sinh, làm giảm khả năng tạo oxy hòa tan trong nước.
Hàm lượng chất hữu cơ cao tạo điều kiện thiếu oxy, trong nước xảy ra quá
trình phân hủy yếm khí tạo ra các sản phẩm độc hại như H
2
S… gây mùi thối cho
nước và làm nước chuyển màu đen.
Là nguồn gốc gây bệnh dịch trong nước, ô nhiễm nguồn nước ngầm.
2.2.6.Chất thải rắn:
Chất thải rắn chủ yếu là các thành phần hữu cơ, dễ lên men, gây thối rửa và
tạo mùi khó chịu, ảnh hưởng đến môi trường đất, nước, không khí, đó cũng là
nguồn lây lan các dịch bệnh.
-Chất thải rắn được phát sinh từ 3 nguồn:
Từ quá trình chế biến: Bao gồm các loại vỏ, đầu, nội tạng… Nếu chất thải
này không được thu gom sẽ phân hủy gây ra mùi khó chịu.
Từ khu vực phụ trợ: bao gồm chất thải rắn phát sinh từ căntin, bao bì hư
hỏng… Chúng có thành phần giống rác đô thị.
Các loại cặn bã dư do quá trình xử lý nước thải và quá trình phân hủy sinh
học.
2.2.7.Nhiệt thải và tiếng ồn:
Nhiệt thải từ lò nấu, từ hệ thống làm lạnh và tiếng ồn từ các thiết bị sản xuất
ảnh hưởng trực tiếp đến sức khoẻ công nhân và người dân xung quanh.
Tiếng ồn và độ rung thường gây ảnh hưởng trực tiếp đến thính giác, làm
giảm thính lực của người lao động, giảm hiệu suất làm việc, và phát sinh nhiều
chứng bệnh khác. Tác động của tiếng ồn có biểu hiện qua phản xạ của hệ thần kinh
hoặc gây trở ngại đến hoạt động của hệ thần kinh thực vật, khả năng định hướng,
giữ thăng bằng qua đó ảnh hưởng đến năng suất lao động. Tiếng ồn quá lớn có thể
gây thương tích.
Tiêu chuẩn quy định cho mức tiếng ồn tại các cơ sở sản xuất là 75dB.
SVTH: Dương Hồng Thanh Tân - 15 -
Khóa luận tốt nghiệp
2.2.8.Tác nhân hóa học:
Các hóa chất khử trùng và tẩy trùng như: Clorine, xà phòng, các chất phụ
gia, bảo quản thực phẩm gây hại cho môi trường.
2.2.9.Tác nhân sinh học:
Các loại chất như: nước thải, chất thải rắn đều có chứa tác nhân sinh học đó
là các loại vi sinh vật gây bệnh cho người và động vật. Nếu không phát hiện và xử
lý kịp thời thì rất dễ tạo điều kiện cho vi sinh vật gây bệnh phát tán vào môi trường
làm ảnh hưởng đến sức khỏe cho cộng đồng xung quanh.
2.2.10.Tác nhân khác:
Hầu như các cơ sở chế biến thủy sản ở Việt Nam đều có bảo hộ lao động
(ủng, găng tay, khẩu trang, nón) cho công nhân trong quá trình làm việc. Môi
trường làm việc của các công nhân trong các nhà xưởng thường bị ô nhiễm do có độ
ẩm cao và mùi hôi. Do đó, tỷ lệ mắc bệnh nghề nghiệp như thất khớp, viêm họng…
thường có tỷ lệ cao. Vấn đề vệ sinh an toàn thực phẩm còn bị hạn chế bởi các phòng
chế biến, sàn nhà xưởng, đường thoát nước thải chưa được thiết kế hợp lý. Ánh
sáng trong xưởng chế biến vẫn chưa đủ độ sáng. Trần nhà, tường ngăn không được
sạch, hệ thống vòi nước, khay đựng bằng kim loại dễ bị rỉ sét và không hợp vệ sinh.
2.3. Tính chất và thành phần nước thải của nghành chế biến thủy sản:
Ngành chế biến thuỷ sản là một ngành công nghiệp phát triển mạnh. Bên
cạnh những đóng góp to lớn, ngành công nghiệp này cũng nảy sinh ra nhiều vấn đề
về môi trường, đặc biệc là nước thải sản xuất, ngành đã tạo ra một lượng nước thải
lớn có nguy cơ làm ô nhiễm môi trường cao. Với các chủng loại nguyên liệi tương
đối phong phú, đối với diều kiện nước ta nên các thành phần nước thải thuỷ sản
cũng khá phức tạp và đa dạng bao gồm 3 loại nước thải: Nước thải sản xuất, nước
thải vệ sinh công nghiệp và nước thải sinh hoạt trong đó nước thải sản xuất có mức
độ ô nhiễm cao hơn cả tuỳ theo đặc tính của nguyên liệu sử dụng mà nước thải có
tính chất khác nhau. Nước thải sản xuất chế biến thuỷ sản chức chủ yếu là chất thải
hửu cơ có nguồn gốc từ động vật và có thành phần chủ yếu là protein và chất béo,
trong hai thành phần này chất béo khó bị phân huỷ bởi vi sinh vật.Nước thải của xí
SVTH: Dương Hồng Thanh Tân - 16 -
Khóa luận tốt nghiệp
nghiệp chế biến thuỷ sàn có hàm lượng COD dao động từ 1600 – 2300 mg/l, hàm
lượng BOD
5
cũng khá lớn từ 1200-1800mg/l trong nước thường chức các vụ thủy
sản và các vụn này rất dể lắng. Hàm lượng Nitơ thường rất cao chứng tỏ mức độ ô
nhiễm chất dinh dưỡng rất cao (50 – 120mg/l). Ngoài ra trong nước thải thuỷ hải
sản có chứa các thành phần chất hữu cơ khi phân huỷ tạo ra các sản phẩm trung
gian của sự phân huỷ các axid béo không bảo hoà tạo mùi rất khó chụi và đặc trưng
làm ô nhiễm về mặt cảm quan và ảnh hưởng sức kho công nhân trực tiếp làm việc.
Đặc điểm của ngành chế biến thuỷ hải sản là có lượng chất thải lớn. Các chất
thải có đặc tính dễ ươn hỏng và dễ thất thoát theo đường thâm nhập vào dòng nước
thải.
Đối với các khâu chế biến cơ bản, nguồn thải chính là khâu xử lý và bảo
quản nguyên liệu trước khi chế biến, khâu rả đông, làm vệ sinh thiết bị nhà xưởng.
Đối với hoạt động đóng hộp, ngoài các nguồn ô nhiễm ở các khâu như trên còn có
khâu rót nước sốt, nước muối, dầu. Các nguồn thải chính từ sản xuất bột cá và dầu
cá là nước máu từ khâu bốc dỡ và bảo quản cá và thời điểm dòng thải đậm đặc nhất
là khâu ly tâm nước ngưng tụ các thiết bị cô đặc.
Nước trong chế biến thuỷ hải sản có hàm lượng chất hữu cơ cao vì trong đó
có dầu, protein, chất rắn lơ lửng và chứa lượng phốtphát và nitrat. Dòng thải từ chế
biến thuỷ sản còn chứa những mẫu vụn thịt xương nguyên liệu chế biến, máu chất
béo, các chất hoà tan từ nội tạng cũng như những chất tẩy rửa và các tác nhân làm
sạch khác. Trong đó có nhiều hợp chất khó phân huỷ. Qua phân tích 70 mẫu nước
thuỷ tại các cơ sở chế biến hải sản có quy mô công nghiệp tại địa bàn tỉnh Vũng
Tàu nhận thấy hàm lượng COD của các cơ sở dao động từ 283 mg/l – 21.026 mg/l;
trong khi tiêu chuẩn Việt Nam đối với nước thải được phép thải vào nguồn nước
biển quanh bờ sử dụng cho mục đích bảo vệ thuỷ sinh có lưu lượng thải từ 50 m
3
–
500 m
3
/ ngày là < 100 mg/l. Nước thải của phân xưởng chế biến thủy hải sản có
hàm lượng COD dao động từ 500 – 3000 mg/l, giá trị điển hình là 1500 mg/l; hàm
lượng BOD
5
dao động trong khoảng từ 300 – 2000 mg/l, giá trị điển hình là 1000
mg/l. Trong nước thường có các mảnh vụn thuỷ sản và các mảnh vụn này dễ lắng,
SVTH: Dương Hồng Thanh Tân - 17 -
Khóa luận tốt nghiệp
hàm lượng chất rắn lơ lửng dao động từ 200 – 1000 mg/l, giá trị thường gặp là
500mg/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 thường gặp là 100mg/l; hàm lượng photpho dao
động từ 10 – 100 mg/l, giá trị điển hình là 30 mg/l. Ngoài ra trong nước thải của
ngành chế biến thuỷ hải sản còn chứa thành phần hữu cơ khi bị phân huỷ sẽ tạo các
sản phẩm trung gian là các acid béo không bão hoà, tạo mùi rất khó chịu và đặc
trưng, gây ô nhiễm về mặt cảnh quan và ảnh hưởng trực tiếp đến công nhân làm
việc.
SVTH: Dương Hồng Thanh Tân - 18 -
Khóa luận tốt nghiệp
Bảng 2.2: Các thông số ô nhiễm đặc trưng đối với nước thải chế biến thuỷ
sản của một số nhà máy chế biến đông lạnh:
Viện kỹ thuật nhiệt đới và bảo vệ môi trường, 2007
Bả ng 2.3. bảng thống kê về ô nhiểm của các nhà máy chế biến thủy sản
TT
Tên cơ sở công
nghiệp
Công suất
(TSP/ngày)
Tải lượng ô nhiễm
SS BOD
5
COD N P
1 Công ty XNK
thủy sản Việt
12 – 15 484 3300 3960 198 21
SVTH: Dương Hồng Thanh Tân - 19 -
Các thông số Kết quả Đơn vị
pH 6.2 - 7,5 -
COD 2.000 mg/l
BOD
5
1.200 mg/l
Dầu mỡ 80 - 250 mg/l
SS 1200 mg/l
Σ N
100 mg/l
Σ P
30 mg/l
Khóa luận tốt nghiệp
Nam
(SEAPRODEX)
2
Công ty chế
biến hàng xuất
khẩu Q3
(EPCO)
25 – 30 396 2700 3240 162 19
3
XNXK thủy hải
sản Seaspimex
6 – 9 380 1100 1425 110 23
4
XN đông lạnh
Nhà Bè
3,5 – 5 53 360 423 22 5
5
XN CBTSXK
Cần Thơ
3 – 6 200 682 900 30 8
6
Công ty
XNKTS An
Giang
8 – 12 1028 900 - 40 10
7
Cty CBTSXK
Nha Trang
4 – 6 420 533 810 54 17
8
Cty Animex Đà
Nẵng
1 – 2 351 460 630 -
9
Xí nghiệp đông
lạnh Huế
2 – 3 - 428 717 - -
10
Cty XNK TS
Quảng Ninh
4 - 6 - - 1347 189 47
Viện kỹ thuật nhiệt đới và bảo vệ môi trường, 2007
2. 4. Nhận xét chung về nước thải nghành chế biến thủy sản:
Từ tải lượng ô nhiễm của một số nhà máy nêu trên, nhận thấy nồng độ các
chất ô nhiễm trong nước thải thường không ổn định, phụ thuộc nhiều vào chủng loại
nguyên liêu, đặc tính sản phẩm, trình độ công nghệ và thiết bị, kỹ thuật chế biến,
nhu cầu sử dụng nước cũng như những đặc điểm riêng của từng cơ sở sản xuất.
SVTH: Dương Hồng Thanh Tân - 20 -
Khóa luận tốt nghiệp
Mức độ nhiễm bẩn theo các chỉ tiêu ô nhiễm dao động rất lớn. So sánh kết quả của
các thông số đánh giá ô nhiễm với TCVN 5945 – 2005 về giới hạn thông số và nồng
độ chất ô nhiễm trong nước thải công nghiệp áp dụng đối với nguồn loại B, cho
thấy phần lớn vượt giới hạn cho phép nhiều lần: SS từ 1 – 5 lần, BOD
5
3 – 18 lần,
COD 2 – 14 lần, N
ts
đến 1,8 lần, P
ts
đến 4,2 lần và hàm lượng dầu mỡ động vật đến
2,6 lần. Với tỷ lệ BOD
5
/COD từ 0,6 – 0,7, cho thấy nước thải sản xuất tương đối
thích hợp cho sự phát triển của vi sinh vật phân hủy các hợp chất hữu cơ.
CHƯƠNG3: TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC
THẢI CHẾ BIẾN THỦY SẢN
SVTH: Dương Hồng Thanh Tân - 21 -
3.1. Phương pháp cơ học
3.2. Phương pháp hóa lý
3.3. Phương pháp sinh học
Khóa luận tốt nghiệp
3.1.Phương pháp cơ học:
Phương pháp này thường là các giai đoạn xử lý sơ bộ, bao gồm các quá trình
mà khi nước thải đi qua quá trình đó sẽ không thay đổi tính chất hoá học và sinh
học của nó. Xử lý cơ học nhằm nâng cao chất lượng và hiệu quả của các bước xử lý
tiếp theo.
Do nước thải thủy sản thường có hàm lượng hữu cơ cao và chứa nhiều các
mảnh vụn thịt và ruột của các loại thủy hải sản nên sau khi xử lý bằng phương pháp
cơ học thì một số tạp chất có trong nước thải sẽ được loại ra, tránh gây tắc nghẽn
đường ống, làm hư máy bơm và làm giảm hiệu quả xử lý của các công đoạn sau.
Những công trình xử lý cơ học bao gồm: song chắn rác, bể lắng cát, bể vớt
dầu…
3.1.1.Song chắn rác:
Song chắn rác được dùng để giữ rác và các tạp chất rắn có kích thước lớn
trong nước thải nói chung và nước thải thủy sản nói riêng. Phần rác này sẽ được vận
chuyển đến máy nghiền rác để nghiền nhỏ, sau đó được vận chuyển tới bể phân huỷ
cặn (bể Metan). Đối với các tạp chất <5mm thường dùng lưới chắn rác.
Cấu tạo của song chắn rác gồm có các thanh kim loại tiết diện hình chữ nhật,
hình tròn hoặc hình bầu dục, song chắn rác được chia thành 2 loại di động và cố
định và được đặt nghiêng một gốc 60 – 90
o
theo hướng dòng chảy. Tuỳ theo lượng
rác được giữ lại trên song chắn rác mà ta có thể thu gom bằng phương pháp thủ
công hay cơ khí.
SVTH: Dương Hồng Thanh Tân - 22 -
Khóa luận tốt nghiệp
Song chắn rác nhằm giữ lại các vật thô như rác, giẻ, giấy, vỏ hộp, mẫu đất
đá, các nguyên liệu sản xuất rơi vãi…ở trước các công trình sử lý. Song chắn rác
được làm bằng sắt tròn hoặc vuông… đan sắp xếp với nhau, song chắn rác theo khe
hở được phân biệt thành 2 loại: thanh chắn rác thô nằm trong khoảng (30 – 200mm)
và loại trung bình là ( 5 –25mm). Theo đặc điểm cấu tạo chia song chắn rác thành 2
loại: loại cố định và loại di động. Theo phương pháp lấy rác chia làm hai loại là:
loại thủ công và loại cơ giới. Song chắn rác thường đặt nằm nghiêng so với mặt
nằm ngang một góc 45
0
– 90
0
để lợi khi cọ rửa, nhưng cũng có thể đặt vuông góc với
hướng nước chảy. Thanh đan song chắn rác có thể dùng loại tiết diện tròn d = 8 ÷10
mm, loại hình chữ nhật có: S x b = 10 . 40 và 8 . 60 mm, hay là hình bầu dục…,
trong thực tế song chắn rác thường được dùng là song chắn rác hình chữ nhật, tuy
nhiên loại này có tổn thất thuỷ lực lớn.
3.1.2.Lưới lọc:
Nước thải qua song chắn rác để có thể loại bỏ được những chất rắn có kích
thước lớn còn qua lưới lọc để loại bỏ những tạp chất có kích thức nhỏ hơn và mịn
hơn. Các vật thải được giữ lại trên bề mặt lọc, phải cào lấy ra để tránh tình trạng
chắn làm tắc dòng chảy.
Người ta có thể thiết kế lưới lọc hình tang trống cho nước chảy từ ngoài vào
hoặc từ trong ra.
3.1.3.Bể lắng cát:
Bể lắng cát dùng để tách cát và các chất vô cơ không tan khác ra khỏi nước
thải. Việc tách cát và các tạp chất là cần thiết để cho các quá trình ổn định bùn cặn
phía sau (bể mêtan, bể lắng 2 vỏ,…) diễn ra bình thường.
Theo nguyên tắc hoạt động của nước trong bể, thường chia ra bể lắng cát
ngang, bể lắng cát ngang chuyển động vòng với dòng chảy theo phương ngang, bể
lắng cát đứng với dòng chảy từ dưới lên trên, bể lắng cát với dòng chảy theo
phương tiếp tuyến…Trong đó bể lắng cát ngang được sử dụng rộng rải nhất.
SVTH: Dương Hồng Thanh Tân - 23 -
Khóa luận tốt nghiệp
Cát từ bể lắng được đưa tới sân phơi cát và sẽ được làm khô sơ bộ trước khi
vận chuyển ra ngoài trạm xử lý. Nước từ sân phơi cát sẽ được dẫn về phía trước của
bể lắng.
3.1.4.Bể lắng đứng:
Bể lắng dứng để tách các chất lơ lửng có trọng lượng riêng lớn hơn trọng
lượng riêng của nước. Các chất lơ lửng nặng hơn sẽ từ từ lắng xuống đái, các chất
lơ lửng nhẹ hơn sẽ tiếp tục theo dòng nước đến các công trình xử lý tiếp theo. Có
thể dùng những thiết bị thu gom và vận chuyển các chất lắng và nổi tới công trình
xử lý cặn.
Dựa vào chức năng, vị trí có thể chia bể lắng thành các loại: bể lắng đợt 1 đặt
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, 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: bể lắng đứng, bể lắng
ngang…
3.1.5.Bể vớt dầu:
Bể vớt dầu mỡ được sử dụng khi xử lý nước thải có chứa dầu mỡ như nước
thải thủy sản. Nếu hàm lượng dầu mỡ không cao thì việc vớt dầu mỡ được thực hiện
ngay ở bể lắng nhờ thiết bị gạt chất nổi.
Bể tách dầu mỡ thường dùng cho các loại nước thải của các ngành công
nghiệp, ăn uống, chế biến bơ sữa, các lò mổ, xí nghiệp ép dầu thường có lẫn dầu
mỡ. Các chất này thường nhẹ hơn nước và nổi lên mặt nước. Nước thải sau khi
được tách dầu mỡ có thể cho qua các giai đoạn xử lí tiếp theo, nếu đã sạch có thể
cho chảy vào các dòng thủy vực. Hơn nữa nước thải chứa dầu mỡ khi cho vào xử lí
sinh học sẽ làm bít các lỗ hổng ở các vật liệu lọc và làm hỏng các cấu trúc bùn hoạt
tính trong bể Aerotank…
Dầu mỡ được lấy ra khỏi bể bằng nhiều biện pháp khác nhau. Biện pháp đơn
giản là dùng các tấm sợi quét trên mặt nước hoặc là chế tạo ra các loại máy hút dầu
mỡ đặt trước dây truyền xử lý.
SVTH: Dương Hồng Thanh Tân - 24 -
Khóa luận tốt nghiệp
3.2.Phương pháp hoá lý:
Là phương pháp dùng các phản ứng hoá học để chuyển các chất ô nhiễm
thành các chất ít ô nhiễm hơn, chất ít ô nhiễm thành các chất không ô nhiễm. Ví dụ
như dùng các chất ôxy hoá như ozone, H
2
O
2
, O
2
,Cl
2
…để oxy hoá các chất hữu cơ,
vô cơ có trong nước thải. Phương pháp này giá thành xử lý cao nên có hạn chế sử
dụng. Thường chỉ sử dụng khi trong nước thải tồn tại các chất hữu cơ, vô cơ khó
phân huỷ sinh học. Thường áp dụng cho các loại nước thải như: nước thải rò rỉ rác,
nước thải dệt nhuộm, nước thải giấy.
Đôi khi một số nhà máy chế biến thủy sản cũng áp dụng phương pháp hoá
học để đưa vào quy trình xử lý, vì phương pháp sẽ tăng cường xử lý cơ học hoặc
sinh học.
Những phản ứng diễn ra có thể là phản ứng oxy hoá khử, các phản ứng tạo
chất kết tủa hoặc các phản ứng phân huỷ chất độc hại.
3.2.1.Trung hòa:
Nước thải thường có những PH khác nhau. Muốn nước thải được xử lý tốt
bằng phương pháp sinh học phải tiến hành trung hòa và điều chỉnh PH về khoang
6.6 ÷7.6.
Trung hòa bằng cách dùng các dung dịch axít hoặc muối axít, các dung dịch
kiềm hoặc oxít kiềm để trung hòa dung dịch nước thải.
Một số hóa chất thường dùng để trung hòa là: CaCO3, CaO, Ca(OH)2, MgO,
Mg(OH)2, CaO0.6MgO0.4, NaOH, HCl, H2SO4, . . .
3.2.2.Keo tụ:
Trong quá trình lắng cơ học chỉ tách được các hạt chất rắn huyền phù có kích
thước lớn >10 – 20mm, còn các hạt nhỏ hơn ở dạng keo không thể lắng được. Ta có
thể làm tăng kích thước các hạt nhờ tác dụng tương hỗ giữa các hạt phân tán liên kết
vào các tập hợp hạt để có thể lắng được. Muốn vậy trước hết cần trung hòa điện tích
của chúng, kế tiếp là liên kết chúng với nhau. Quá trình trung hòa điện tích các hạt
được gọi là quá trình đông tụ, còn quá trình tạo thành các bông lớn từ các hạt nhỏ
gọi là quá trình keo tụ.
SVTH: Dương Hồng Thanh Tân - 25 -