Đồ án xử lý nước thải giết mổ part 1 ppsx

Đồ án xử lý nước thải giết mổ

1
Chương I

GIỚI THIỆU CHUNG


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
hoạt 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 hoá, hiện đại hoá đất
nước. Nền kinh tế thò 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 trò 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 giết mổ cũng trong tình trạng đó. Do đặc điểm công nghệ
của ngành, ngành giết mổ 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 thuỷ sản thải trực tiếp ra môi trường
đang là mối quan tâm hàng đầu của các nhà quản lý môi trường. Nước bò nhiễm bẩn sẽ
ảnh hưởng đến con người và sự sống của các loài thuỷ sinh cũng như các loài động thực
vật sống gần đó. Vì vậy, việc nghiên cứu xử lý nước thải ngành giết mổ cũng như các
TAI LIEU CHI MANG TINH CHAT THAM KHAO
MOITRUONGXANH.INFO

Đồ án xử lý nước thải giết mổ

2
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.

2. Mục đích

Với hiện trạng môi trường như vậy, vấn đề nghiên cứu công nghệ thích hợp xử lý
nước thải cho ngành giết mổ 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 Vissan.

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 Vissan và một số công ty khác nếu có cùng đặc tính chất thải đặc trưng.

Chương II

TỔNG QUAN VỀ NGÀNH GIẾT MỔ VÀ CÁC VẤN
ĐỀ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG


1. Các loại chất thải và ô nhiễm chủ yếu, nguồn gốc :

Nước thải: nguồn gốc
- Nước thải từ quá trình sản xuất

TAI LIEU CHI MANG TINH CHAT THAM KHAO
MOITRUONGXANH.INFO
Đồ án xử lý nước thải giết mổ

3
- Nước vệ sinh thiết bò nhà xưởng
- Nước sinh hoạt cho các công nhân của nhà máy
Nước thải của các cơ sở giết mổ có nồng độ chất rắn cao, BOD và COD khá cao và
luôn luôn chứa một lượng lớn các chất hữu cơ bao gồm các hợp chất của cacbon, nito,
photpho. Các hợp chất hữu cơ này làm tăng độ phì của nước đồng thời dễ bò phân hủy
bởi các vi sinh vật , gây mùi hoi thúi và làm ô nhiễm nguồn nước.
Nước thải của các cơ sở chế biến thòt cá thường chứa một lượng lớn vi sinh vật. Nếu
không có biện pháp xử lý thì rất dễ gây ô nhiễm bởi các vi khuẩn gây bệnh, gây ngộ
độc nguồn nước sử dụng.
Ngoài ra ngành giết mổ là một ngành đòi hỏi sử dụng nước rất nhiều, hầu như các công
đoạn xử lý nguyên liệu đều có nhu cầu dùng nước như:
- Khâu rửa sơ bộ nguyên liệu
- Khâu làm rã nước đá đông lạnh
- Khâu xử lý nguyên liệu
- Khâu chế biến như hấp, luộc…
Nước thải của công nghệ chế biến thòt gần giống nước thải sinh hoạt nhưng có
độ nhiễm cao hơn nhiều. Chúng có nồng độ dầu mỡ, axit béo rất cao, ngoài ra còn có
chất tẩy rửa, lông…
Nước thải giết mổ còn chứa chất dinh dưỡng như Protein, khi diamin hoá tạo ra
NH
3
vì thế nước thải can phải được nitrit hoá.

Bảng 1.1 cho thấy tính chất hoá lý của loại nước thải này:

Số thứ tự Thông số Hàm lượng và tính chất
1 pH 5,3 – 8,9
2 Độ dẫn điện (m
3
/cm) 2,8 – 6,1
3 Clorit (mg/l) 1,1 – 390
4 Chất rắn qua lọc
(mg/l)
160 – 580
TAI LIEU CHI MANG TINH CHAT THAM KHAO
MOITRUONGXANH.INFO
Đồ án xử lý nước thải giết mổ

4
5 BOD
5
(mg/l) 1500 – 7400
6 COD
5
(mg/l) 2400 – 9600
7 TCO (mg/l) 1180 – 3400
8 Chất béo (mg/l) 115 – 300
9 Axit hữu cơ (mg/l) 61 – 350
10 Ni-tơ amon (mg/l) 230 – 1120
11 H
2
S (mg/l) 0 – 20
12 Photpho tổng số (mg/l)

16 – 53

13 Độ cứng (mg/l) 35,6 – 125
14 Độ kiềm (NaOH)
(mol/l)
30 - 70


2. Công ty Vissan

Công ty Vissan là Công ty thuộc nhà nước và là đơn vò giết mổ, chế biến thòt và
kho đông lạnh có quy mô lớn nhất ở Việt Nam. Công ty name trên đòa bàn quận Bình
Thạnh, tp Hồ Chí Minh
Công ty có quy mô lớn được xây doing từ name 1970 với hơn 200 công nhân
viên và công suất lắp đặt là 2400 con heo/ ca sản xuất và 300 con bò/ ca sản xuất, kho
đông lạnh có công suất 1000 tấn.
Tuy nhiên công suất sử dụng của công ty chỉ đạt ¾ công suất lắp đặt.
Tổng doanh thu của công ty hàng name là 670 tỉ đồng ( 5 triệu $ )
Nhu cầu sử dụng nước của công ty là 1200 m
3
/ ngày được cấp từ thành phố và
nước giải nhiệt là 2500 m
3
/ ngày được bơm từ sông Sài Gòn

3. Quy trình sản xuất của công ty Vissan


TAI LIEU CHI MANG TINH CHAT THAM KHAO
MOITRUONGXANH.INFO
Đồ án xử lý nước thải giết mổ

5
a. Dây chuyền giết mổ trâu bò

- Khu vực tiếp nhận :
+ Để giảm thiểu căng thẳng của gia súc, chống suy kiệt và tống các vi trùng ra khỏi
ruột, các gia súc sẽ được lưu lại từ 24 – 36 giờ và thường xuyên được kiểm tra sức khoẻ
trước khi giết mổ.
- Gây ngất :
+ Các gia súc được chuyển từ khu vực tiếp nhận đến khu vực giết mổ , tại nay các
gia su1c sẽ được gây ngất bằng điện trước khi mổ và đảm bảo không cử động, cắm một
con dao nhỏ vào não của gia súc và sau đó treo lean bằng 2 chân sau.
- Giết mổ :
+ Mạch máu được cắt đứt để huyết chảy ra , sừng chân cũng được cắt rời trước khi
lột da
- Lột da :
+ Da sẽ được lột bỏ bằng những con dao sắc và kéo ra bằng tay, huyết và nước
mô rơi xuống nhà.
- Moi ruột
+ Thân gia súc đã được lột da được cắt mở ra và tách các bộ phận có thể ăn được và
không thể ăn được đến khâu làm sạch.
- Xé thòt và rửa :
+ Thân gia súc sẽ được xẻ đôi bằng cưa điện, rửa sạch và cắt xén gọn gàng trước khi
kiểm tra chất lượng , cân và giao cho chủ hàng và chuyển đến khu vực chế biến.

b. Giết mổ heo :

- Trại nhốt
+ Heo được nhốt trong 24 giờ để phục hồi và giảm căng thẳng và đủ nước để tống các
vi trùng ra khỏi ruột
- Làm ngất

TAI LIEU CHI MANG TINH CHAT THAM KHAO
MOITRUONGXANH.INFO
Đồ án xử lý nước thải giết mổ

6
+ Trước khi mổ heo bò làm ngất bằng dòng điện tần suất cao, điện áp thấp và được kéo
lean giá treo để mổ.
- Cắt tiết
+ Động mạch và tónh mạch cổ bò cắt đứt để máu chảy ra heat và làm mềm các cơ thòt
để cạo lông được dễ dàng.
- Nhúng nóng và cạo lông
+ Sauk hi thọc huyết xong, heo được nhúng vào nước nóng ( khỏang 60
o
) từ 4 – 5 phút
rồi cạo lông bằng máy có trục xoay tròn, sau đó heo được kéo lean day chuyền và việc
cạo lông bò sót lại sẽ được thực hiện bằng tay.
- Moi ruột
+ Đầu heo được cắt riêng và bụng được mổ banh ra . Phần nội tạng được chuyển đi để
tách riêng những phần dùng được và không dùng được. Ruột được làm sạch để làm lạp
xưởng.
- Cắt xẻ :
+ Phần thân heo sau khi được làm sạch và cắt gọn ghẽ được xẻ đều ra làm 2 phần. Mỗi
phần lại được làm sạch một lần nữa và được kiểm tra chất lượng trước khi giao đi.

c. Mức tiêu thụ tài nguyên và sự mô tả chất thải :

Trong quá trình giết mổ một số sản phẩm phụ và những dòng chất thải được tạo
ra. Một phần được thu gom và một phần được thải bỏ. Chất thải chủ yếu là : huyết,da
sống, những thứ bỏ đi, phân, nước thải và lông.
Ngoài trừ da và một phần huyết thì tất cả chất thải sẽ đi vào trong nước thải. Do

đó nước thải sẽ có chứa chất béo, màng nhầy, dầu, mỡ, lông, máu và bụi bẩn tạo ra rừ
tải lượng ô nhiễm hữu cơ cao.

d. Nguồn thải và các nguyên nhân chính


TAI LIEU CHI MANG TINH CHAT THAM KHAO
MOITRUONGXANH.INFO
Đồ án xử lý nước thải giết mổ

7
Hoạt động Nguồn chất
thải tạo ra
Bản chất chất
thải
Các nguyên nhân có thể tạo ra
chất thải
Chuồng trại

Trại nhốt bò

Trại nhốt heo
Chất thải rắn

Nước thải
Do gia súc thải ra (phân)
Thức ăn thừa
Vệ sinh các ngăn chuồng.
Làm ngất
Chọc tiết

Huyết
Nước thải
Nước ói
Rửa gia súc trước khi thu gom
Thiết bò thu gom huyết chưa phù
hợp.
Chất lỏng tử ruột, bao tử khi mổ
ra
Huyết trong khi làm sạch
Cạo lông sót.
Nhúng nóng Nước thải
Nhiệt độ
Bể nhúng nóng liên tục thừa
Không kiểm soát nhiệt
Không sử dụng hóa chất làm
rụng lông
Giết mổ
Cạo lông Nước thải
Lông
Cạo lông heo
Không thu gom lông
ng xả nước của máy cạo lông
chưa phù hợp
Làm sạch
phân
Dây chuyền
heo
Dây chuyền
bò
Chất thải rắn

Nước thải
Cỏ chưa tiêu
hoá
Thải cỏ , thải phân chưa thích
hợp
Không thu gom cỏ chưa tiêu hoá
Công đoạn rửa không hiệu quả
Không có dụng cụ hứng phân
thải.



TAI LIEU CHI MANG TINH CHAT THAM KHAO
MOITRUONGXANH.INFO
Đồ án xử lý nước thải giết mổ

8
CHƯƠNG III

TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ
NƯỚC THẢI
Có 2 công nghệ, đó là công nghệ xử lý truyền thống và công nghệ xử lý không truyền
thống

1. Công nghệ xử lý không truyền thống :

Dựa trên cơ sở khoa học của quá trình hấp thụ và keo tụ (để vừa hấp thụ các chất
tan, vừa kết tụ các chất lơ lửng trong nước thải), sau đó dùng tuyển nổi áp lực và khử
trùng vào một giai đoạn, không dùng vi sinh để phân hủy chất thải.
Trong các phương pháp xử lý nước thải truyền thống người ta thường dùng các

chủng vi khuẩn có sẵn trong không khí để phân hủy một bộ phận chất thải còn lại sau
giai đoạn xử lý hóa lý. Trong quá trình hoạt động, các vi khuẩn tạo ra mùi thối. Ngoài
ra các vi khuẩn này vẫn còn tiếp tục hoạt động trong bã thải sau xử lý. Do đó không khí
trong khu vực xử lý nước thải bò ô nhiễm, đặc biệt là ô nhiễm khuẩn E. Coli. Để khắc
phục tình trạng này người ta phải sử dụng các tác nhân khử trùng như nước Clo hoặc
Clorua vôi.

2. Công nghệ xử lý truyền thống

Nước thải sau khi được xử lý sơ bộ và xử lý hoá lý ( song chắn rác, bể lắng cát, bể
điều hoà, bể tuyển nổi…) sẽ tiếp tục được xử lý sinh học ( bao gồm xử lý sinh học kỵ
khí và hiếu khí) rồi qua bể lắng đợt 2, bể khử trùng và cuối cùng là được thài ra ngoài.
Ngoài ra còn có một số công trình phụ như: Bể trộn Clo, bể phân hủy bùn kỵ khí,
máy tách bùn…
TAI LIEU CHI MANG TINH CHAT THAM KHAO
MOITRUONGXANH.INFO
Đồ án xử lý nước thải giết mổ

9



3. Quá trình sinh học

Mục đích :
- Chuyển hoá (oxy hoá) các chất hoà tan và các chất dễ phân hủy sinh học
thành những sản phẩm cuối cùng có thể chấp nhận được.
- Hấp phụ và kết tụ cặn lơ lửng và chất keo không lắng thành bông sinh
học hay màng sinh học
- Chuyển hóa/ khử chất dinh dưỡng (N và P )

- Trong một số trường hợp khử những hợp chất và những thành phần hữu cơ
dạng vết.
Vai trò của vi sinh vật trong xử lý nước thải
- Khử các chất hoà tan, BOD Cacbon và ổn đònh hợp chất hữu cơ trong nước thải
Nhiều loại vi sinh, chủ yếu là vi khuẩn oxy hoá hợp chất hữu cơ chứa Cacbon hoà
tan thành những sản phẩm đơn giản và sinh sinh khối.
Để thực hiện q trình oxy sinh hố, các chất hữu cơ hồ tan, các chất keo phân tán nhỏ
trong nước thải cần được di chuyển vào bên trong tế bào của vi sinh vật. Theo quan điểm
Song
chắn
rác
Bể lắng 1

Bể điều
hoà
Bể
tuyển
nổi

Bể
UASB

Bể
aeroten

Bể
lắng
2

Bể khử

trùng
Bể
thu
bùn

Bể
nén
bùn

sân
phơi
bùn

Bùn

TAI LIEU CHI MANG TINH CHAT THAM KHAO
MOITRUONGXANH.INFO
Đồ án xử lý nước thải giết mổ

10
hiện đại nhất, q trình xử lý nước thải hay nói đúng ơn là việc thu hồi các chất bẩn là một q
trình gồm 3 giai đoạn :
- Di chuyển các chất gây ơ nhiễm từ pha lỏng đến bề mặt của tế bào vi sinh vật
do khuếch tán đối lưu và phân tử.
- Di chuyển các chất từ bề mặt ngồi tế bào qua màng bán thấm bằng khuếch tán
do sự chênh lệch nồng độ các chất ở torng và ngồi tế bào.
- Q trình chuyển hố các chất ở trong tế bào vsv với sự sản sinh năng lượng và
q trình tổng hợp các chất mới của tế bào với sự hấp thụ năng lượng.
Phương trình tổng qt các phản ứng tổng của q trình oxy hố sinh hố ở điều kiện hiếu khí
:

C
x
H
y
O
z
N + (x + y/4 + z/3 + 3/4) O
2
xCO
2
+ ( y – 3 )/2 H
2
O + NH
3
+
+ Q(1)
C
x
H
y
O
z
N + NH
3
+ O
2
¾¾¾ ®¾
sinhmenvi
C
5

H
7
NO
2
+ CO
2
+ Q (2)
(1) phản ứng oxy hóa chất hữu cơ để đáp ứng nhu cầu năng lượng của tế bào
(2) phản ứng tổng hợp xây dựng tế bào
Nếu tiếp tục q trình oxy hố thì khi khong đủ chất dinh dưỡng, q trình oxy hố các
chất của tế bào bắt đầu xảy ra bằng các oxy hố chất liệu tế bào:
C
5
H
7
NO
2
+ 5O
2
¾¾¾ ®¾
sinhmenvi
5CO
2
+ NH
3
+ 2 H
2
O + Q
NH
3

+ O
2
¾¾¾ ®¾
sinhmenvi
HNO
2
+ O
2
¾®¾ HNO
3

a. Mô hình hình thành bông bùn:

Các nhân tố (tính chất bông bùn, hệ sinh vật, các thông số hóa lý của dung dòch,
…) đều thay đổi theo từng thời kỳ của thời gian lưu bùn và có thể được mô tả theo mô
hình hình thành bùn kết hợp với đường cong tăng trưởng của vi khuẩn như sau:

¨ Pha Lag (pha thích nghi)
TAI LIEU CHI MANG TINH CHAT THAM KHAO
MOITRUONGXANH.INFO
Đồ án xử lý nước thải giết mổ

11
Cùng với nước thải đi vào hệ thống bùn hoạt tính, đã có một lượng vi khuẩn nhất
đònh tồn tại từ chất uế hoặc các dòng thấm từ đất. Do đó số lượng vi khuẩn theo nước
thải vào không phải bằng không.
Trong suốt pha lag vi khuẩn trong quá trình bùn hoạt tính hoạt động rất mạnh,
nhưng chúng chưa nở rộ. Chúng vẫn còn trong giai đoạn thích nghi với một môi trường
mới. Trong giai đoạn này, chúng bắt đầu sản xuất ra các enzyme cần thiết cho việc
phân hủy BOD và tổng hợp nên các vật liệu tế bào chuẩn bò cho việc nhân đôi.

Trong giai đoạn này các loại vi khuẩn giúp hình thành bông bùn chưa đủ lớn để
có thể sản sinh ra đủ lượng sợi, polysaccharide ngoại bào và các hạt dự trữ giúp bùn kết
chặt tạo bông nên bùn vẫn còn phân tán. Tương tự, các loài vi khuẩn dạng sợi vẫn còn
là những tế bào đơn lẻ, chưa kết thành sợi dài.
Trong suốt giai đoạn này, mức độ ô nhiễm hoặc lượng BOD trong bể sục khí là
khá cao và DO thấp. Các nhóm nguyên sinh động vật có thể sống sót với số lượng lớn
trong thời gian này (BOD cao và DO thấp) là những dạng sống thấp nhất như trùng
biến hình và trùng roi. Do đó trong cuối pha Lag, trùng biến hình và trùng roi không
phải cạnh tranh và có thể giành lấy nhiều thức ăn từ lượng vi khuẩn ít ỏi.
Mặc dù trùng cỏ, trùng bánh xe, và giun tròn vẫn có thể được tìm thấy trong giai
đoạn này nhưng số lượng và hoạt động của chúng rất kém.
Bởi vì lượng vi khuẩn còn tương đối ít, nên sự phân hủy BOD không hiệu quả,
chất rắn lơ lửng trong nước cao. Vì vậy, dòng ra của bùn hoạt tính trong pha lag rất
đục, có nồng độ BOD cao và TSS cao.

¨ Pha Log (pha tăng trưởng)

Trong pha Log, vi khuẩn đã sản sinh đủ lượng enzyme cần thiết để phân hủy
BOD và tổng hợp vật liệu tế bào đã đủ cho việc nhân đôi. Pha log có thể được chia làm
2 chặng. Trong suốt nửa đầu pha Log, các tế bào vi khuẩn hấp thụ BOD và do đó thành
phần dễ bay hơi của MLSS tăng (vi khuẩn mập hẳn lên). Vi khuẩn chưa nhân đôi và
TAI LIEU CHI MANG TINH CHAT THAM KHAO
MOITRUONGXANH.INFO