Tải bản đầy đủ (.docx) (68 trang)

Đánh giá hiệu quả xử lý nước thải Công ty CP thực phẩm – xuất khẩu Trung Sơn – Hưng Yên

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (431.04 KB, 68 trang )

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan khóa luận là của riêng tôi, được nghiên cứu một cách
độc lập. Các số liệu thu thập được là các tài liệu được sự cho phép công
bố của các đơn vị cung cấp số liệu. Các tài liệu tham khảo đều có nguồn
gốc rõ ràng. Các kết quả được nêu trong khóa luận này là hoàn toàn
trung thực và chưa từng có ai công bố trong bất kì tài liệu nào.
Hà Nội, ngày …tháng … năm 2014
Sinh viên
Nguyễn Quốc Hiệp
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành quá trình thực tập tốt nghiệp, ngoài sự nỗ lực của
bản thân, tôi đã nhận được sự giúp của các tập thể, cá nhân trong và
ngoài trường.
Trước hết, tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo khoa Môi
Trường và các thầy cô giáo trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội trong
những năm qua đã truyền cho tôi những kiến thức quý báu.
Đặc biệt tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới ThS. Cao Trường Sơn,
giáo viên khoa Môi Trường, Trường Đại Học Nông Nghiệp Hà Nội đã tận
tình hướng dẫn giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực tập để hoàn thành
khóa luận tốt nghiệp này.
Tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Công ty Cổ phần
Thực phẩm - Xuất khẩu Trung Sơn – Hưng Yên đã cung câp số liệu, tạo
điều kiện giúp đỡ tôi thực hiện đề tài trong suốt thời gian qua.
Cuối cùng tôi muốn gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình, bạn bè
và người thân của tôi đã luôn bên cạnh tạo điều kiện và giúp đỡ tôi
trong thời gian tôi học tập, rèn luyện tại trường Đại Học Nông Nghiệp
Hà Nội.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày… tháng… năm 2014
Sinh viên
Nguyễn Quốc Hiệp


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN
LỜI CẢM ƠN
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC HÌNH
Phần 1: ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1. Tính cấp thiết của đề tài.
1.2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
Phần 2: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1. Cơ sở lý luận của xử lý nước thải.
2.1.1. Các khái niệm chung.
2.1.2. Các hình thức xử lý nước thải.
2.2. Cơ sở thực tiễn của xử lý nước thải.
2.2.1. Hiện trạng xử lý nước thải trên Thế giới.
2.2.2. Hiện trạng xử lý nước thải ở Việt Nam.
2.3. Cơ sở pháp lý của xử lý nước thải.
Phần 3: ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
3.1. Đối tượng nghiên cứu
3.2. Phạm vi nghiên cứu
3.3. Nội dung nghiên cứu
3.4. Phương pháp nghiên cứu
3.4.1. Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp
3.4.2. Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp.
3.4.3.Phương pháp lấy mẫu và phân tích môi trường
3.4.4.Phương pháp xử lý số liệu.
3.4.5.Phương pháp đánh giá.
Phần 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

4.1.Sơ lược về Công ty Cổ phần Thực phẩm – Xuất khẩu Trung Sơn –
Hưng Yên
4.2.Quy trình sản xuất và đặc trưng nguồn thải của Công ty CP Thực
phẩm – Xuất khẩu Trung Sơn – Hưng Yên.
4.2.1.Quy trình sản xuất
4.2.2.Đặc trưng nguồn thải
4.3.Đặc điểm hệ thống xử lý nước thải Công ty CP Thực phẩm – xuất
khẩu Trung Sơn.
4.4. Đánh giá hiệu quả xử lý của hệ thống xử lý nước thải
4.4.1. Hiệu quả về kỹ thuật
4.4.2.Hiệu quả về môi trường
4.4.3.Hiệu quả về kinh tế
4.4.4.Kết luận
4.5.Đề xuất các biên pháp nhằm nâng cao hiệu quả xử lý nước thải Công
ty CP thực phẩm – xuất khẩu Trung Sơn
4.5.1.Biện pháp kỹ thuật
4.5.2.Biện pháp môi trường
Phần 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
5.1. Kết luận
5.2. Kiến nghị
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Lưu lượng nước thải của một số ngành công nghiệp
Bảng 2.2. Tính chất nước thải đặc trưng của một số ngành công
nghiệp
Bảng 4.1. Kết quả phân tích nước thải đầu vào hệ thống xử lý nước
thải
Bảng 4.2. Thông số kỹ thuật của hệ thống xử lý nước thải.
Bảng 4.3: Hóa chất tiêu thụ cho hệ thống xử lý nước thải của Công
ty

Bảng 4.4: Tần suất bảo trì hệ thống xử lý nước thải của Công ty
Bảng 4.5. Kết quả phân tích nước thải đầu vào hệ thống xử lý nước
thải
Bảng 4.6: Kết quả phân tích nước thải đầu ra hệ thống xử lý nước
thải.
Bảng 4.7: Kết quả phân tích nước thải trước và sau xử lý của hệ
thống xử lý nước thải
Bảng 4.8: Hiệu quả xử lý nước thải của cả hệ thống xử lý theo báo
cáo quan trắc môi trường Công ty
Bảng 4.9: Hiệu quả xử lý của hệ thống xử lý nước thải Công ty CP
TP – XK Trung Sơn
Bảng 4.10: Chi phí xử lý 1 m
3
nước thải của hệ thống xử lý nước
thải
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Kim ngạch xuất khẩu thủy sản của Việt Nam (từ năm
2008 – 2012)
Hình 3.1. Sơ đồ vị trí lấy mẫu
Hình 4.1. Sơ đồ tổ chức công ty
Hình 4.2. Tổng quan quy trình chế biến Cá Hồi
Hình 4.3. Sơ đồ quy trình xử lý nước thải
Hình 4.4:Kết quả phân tích COD sau khi qua các bể
Hình 4.5:Kết quả phân tích NH
4
+
sau khi qua các bể
Hình 4.6:Kết quả phân tích TN sau khi qua các bể
Hình 4.7: Hiệu quả xử lý nước thải theo báo cáo quan trắc môi
trường

Hình 4.8: Hiệu quả xử lý nước thải theo từng công đoạn
Hình 4.9:Hiệu quả xử lý COD qua các bể xử lý
Hình 4.10:Hiệu quả xử lý NH
4
+
qua các bể xử lý
Hình 4.111:Hiệu quả xử lý TN qua các bể xử lý
Bảng 4.11: Hiệu quả xử lý của hệ thống xử lý nước thải Công ty CP
TP – XK Trung Sơn
Hình 4.12:Hiệu quả xử lý của hệ thống xử lý nước thải Công ty
Phần 1: ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1. Tính cấp thiết của đề tài.
Việt Nam là một trong 10 nước xuất khẩu thủy sản hàng đầu trên
thế giới, ngành thủy sản hiện tại chiếm 4% GDP, 8% xuất khẩu và 9% lực
lượng lao động (khoảng 3,4 triệu người) của cả nước. Nhóm hàng chủ
đạo trong xuất khẩu thủy sản của Việt Nam là cá tra, cá basa, tôm và các
động vật thân mềm như mực, bạch tuộc, nghêu, sò,… Trong vòng 20 năm
qua ngành thủy sản luôn duy trì tốc độ tăng trưởng ấn tượng từ 10-20%
(INEST, 2009). Biểu đồ thể hiện kim ngạch xuất khẩu thủy sản của Việt
Nam từ năm 2008 đến 2012được trình bày trong Hình 1.1.
Nguồn: Tổng cục thống kê, 2013
Hình 1.1 Kim ngạch xuất khẩu thủy sản của Việt Nam (từ năm
2008 – 2012)
Tuy nhiên, ngành Chế biến Thủy sản cũng là một trong những
ngành gây ô nhiễm nghiêm trọng đến môi trường. Ảnh hưởng của ngành
chế biến thủy sản đến môi trường có sự khác nhau đáng kể, không chỉ
phụ thuộc vào loại hình chế biến, mà còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố
khác như quy mô sản xuất, sản phẩm, nguyên liệu đầu vào, mùa vụ, trình
độ công nghệ sản xuất, trình độ tổ chức quản lý sản xuất… Trong đó, yếu
tố kỹ thuật, công nghệ và tổ chức quản lý sản xuất có ảnh hưởng quyết

định đến vấn đề bảo vệ môi trường của từng doanh nghiệp.Một số tác
động đặc trưng của ngành Chế biến Thuỷ sản gây ảnh hưởng đến môi
trường có thể kể đến như sau:
Ô nhiễm không khí: mùi hôi phát sinh từ việc lưu trữ các phế thải
trong quá trình sản xuất, khí thải từ các máy phát điện dự phòng. Trong
các nguồn ô nhiễm không khí, mùi là vấn đề chính đối với các nhà máy
chế biến thủy sản.
Chất thải rắn phát sinh chủ yếu từ quá trình chế biến bao gồm các
loại đầu vỏ tôm, vỏ nghêu, da/mai mực, nội tạng mực và cá,
Nước thải sản xuất trong chế biến thủy sản chiếm 85-90% tổng
lượng nước thải, chủ yếu từ các công đoạn: rửa trong xử lý nguyên liệu,
chế biến, hoàn tất sản phẩm, vệ sinh nhà xưởng và dụng cụ, thiết bị, và
nước thải sinh hoạt.
Trong các nguồn phát sinh ô nhiễm, nước thải là nguồn gây ô
nhiễm nghiêm trọng đến môi trường bởi phát sinh thể tích nước thải lớn
với nồng độ ô nhiễm cao nếu không được xử lý thích hợp (Tổng cục Môi
trường, 2011).
Công ty CP thực phẩm – xuất khẩu Trung Sơn nằm trên địa phận
thị trấn Như Quỳnh – Văn Lâm – Hưng Yên, là công ty chuyên sản xuất và
xuất khẩu các sản phẩm thủy – hải sản. Mặt hàng chủ yếu bao gồm Cá
hồi, Cua tuyết và Bào ngư được tiến hành bằng hình thức gia công.
Nguồn nguyên liệu nhập ngoại từ Na Uy, Chi Lê. Công ty được xây dựng
từ năm 2003 và chính thức đi vào hoạt động năm 2008 với doanh thu
năm 2012 đạt 800 tỷ VND. Số lượng công nhân hiện nay là 1200
người.Hệ thống xử lí nước thải của công ty được hoàn thiện và hoạt
động từ năm 2008 đạt loại B QCVN 11: 2008/BTNMT. Năm 2011, hệ
thống xử lí nước thải được nâng công suất từ 600m
3
lên 1200m
3

và đạt
chuẩn cột A QCVN 11: 2008/BTNMT. Tuy nhiên Công ty cổ phần thực
phẩm – xuất khẩu Trung Sơn là đơn vị sản xuất đơn lẻ nên hệ thống xử lý
nước thải được xây dựng hoàn toàn dựa trên phương tiện kỹ thuật, khả
năng và kinh phí của công ty. Vì vậy, hệ thống xử lý nước thải của công
ty vẫn còn tồn tại một số hạn chế nhất định (Nguồn: Cty CP thực phẩm –
xuất khẩu Trung Sơn).
Để tìm hiểu những hạn chế mà hệ thống xử lý nước thải đang mắc
phải từ đó có những biện pháp phù hợp nhằm cải tiến và nâng cao hiệu
quả xử lý của hệ thống. Tôi xin thực hiện đề tài: “Đánh giá hiệu quả xử
lý nước thải Công ty CP thực phẩm – xuất khẩu Trung Sơn – Hưng
Yên”
1.2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài.
 Xác định đặc điểm nguồn thải của Công ty CP Thực phẩm – Xuất
khẩu Trung Sơn.
 Đánh giá quy trình xử lý nước thải của Công ty CP Thực phẩm –
Xuất khẩu Trung Sơn.
 Đề xuất biện pháp cải tiến, nâng cao hiệu quả xử lý nước thải của
Công ty CP Thực phẩm – Xuất khẩu Trung Sơn.
Phần 2: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1. Cơ sở lý luận của xử lý nước thải.
2.1.1. Các khái niệm chung.
2.1.1.1. Khái niệm nước thải.
 Theo TCVN 5980 : 1995 và ISO 6107/1 : 1980: Nước thải là nước đã
được thải ra sau khi đã sử dụng hoặc được tạo ra trong một quá trình
công nghệ và không còn giá trị trực tiếp đối với quá trình đó.(Bộ khoa
học và công nghệ, 1995)
 Theo Ths. Lý Thị Thu Hà: “Nước thải là chất lỏng được tạo ra trong quá
trình sử dụng của con người và đã bị thay đổi tính chất ban đầu của
chúng”( Lý Thị Thu Hà, 2007).

 Theo TS. Lê Hoàng Nghiêm: “Nước thải là chất thải lỏng – bản chất là
nước cấp của cộng đồng sau khi sử dụng với các mục đích khác nhau”
(Lê Hoàng Nghiêm, 2011)
2.1.1.2. Nguồn gốc và phân loại nước thải.
Để hiểu và lựa chọn công nghệ xử lý nước thải cần phải phân biệt
các loại nước thải khác nhau. Thông thường nước thải được phân loại
theo nguồn gốc phát sinh ra chúng. Đó cũng là cơ sở trong việc lựa chọn
các biện pháp giải quyết và công nghệ xử lý.
a. Nước thải sinh hoạt
Nước thải sinh hoạt là nước được thải bỏ sau khi sử dụng cho các
mục đích sinh hoạt của cộng đồng như: Tắm, giặt, tẩy rửa, vệ sinh cá
nhân,.…chúng thường được thải ra từ các căn hộ, nhà ở, cơ quan,
trường học, bệnh viện, chợ và các công trình công cộng khác. Lượng
nước thải sinh hoạt của khu dân cư phụ thuộc vào dân số, tiêu chuẩn cấp
nước và đặc điểm của hệ thống thoát nước.
Thành phần của nước thải sinh hoạt gồm 2 loại:
• Nước thải nhiễm bẩn do chất bài tiết của con người từ các phòng vệ
sinh.
• Nước thải nhiễm bẩn do các chất thải sinh hoạt: Cặn bã từ nhà bếp, các
chất rửa trôi, kể cả làm vệ sinh sàn nhà.
Nước thải sinh hoạt chứa nhiều chất hữu cơ dễ bị phân huỷ sinh
học, ngoài ra còn có cả các thành phần vô cơ, vi sinh vật và vi trùng gây
bệnh rất nguy hiểm. Chất hữu cơ chứa trong nước thải bao gồm các hợp
chất như protein(40 – 50%); hydrat cacbon(40 – 50%). Nồng độ chất
hữu cơ trong nước thải sinh hoạt dao động trong khoảng 150 – 450mg/l
theo trọng lượng khô. Có khoảng 20 – 40% chất hữu cơ khó bị phân huỷ
sinh học. Ở những khu dân cư đông đúc, điều kiện vệ sinh thấp kém,
nước thải sinh hoạt không được xử lý thích đáng là một trong những
nguồn gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Lượng nước thải sinh
hoạt dao động trong phạm vi rất lớn, tùy thuộc vào mức sống và thói

quen sinh hoạt của người dân, và có thể ước tính bằng 80% lượng nước
được cấp. Mức độ ô nhiễm của nước thải sinh hoạt phụ thuộc vào lưu
lượng nước thải và tải trọng chất bẩn tính theo đầu người. ( Lâm Vĩnh
Sơn, 2008)
b. Nước thải công nghiệp
Theo QCVN 40 : 2011/BTNMT: Nước thải công nghiệp là nước thải
phát sinh từ quá trình công nghệ của cơ sở sản xuất, dịch vụ công
nghiệp, từ nhà máy xử lý nước thải tập trung có đầu nối nước thải của
cơ sở công nghiệp.
Trong công nghiệp, nước được sử dụng như là một loại nguyên
liệu thô hay phương tiện sản xuất (nước cho các quá trình sản xuất) và
phục vụ cho mục đích truyền nhiệt. Nước cấp cho sản xuất có thể lấy từ
mạng lưới cấp nước sinh hoạt chung hoặc lấy từ nguồn nước ngầm hay
nước mặt nếu như xí nghiệp có hệ thống xử lý nước cấp riêng. Nhu cầu
về nước cấp và lưu lượng nước thải trong sản xuất phụ thuộc vào nhiều
yếu tố như: Công nghệ sản xuất, công suất của nhà máy, tiêu chuẩn cấp,
thoát nước công nghiệp, Lưu lượng và đặc tính nước thải của các xí
nghiệp công nghiệp được xác định chủ yếu bởi đặc tính sản phẩm được
sản xuất. (Ths. Lâm Vĩnh Sơn, 2008)
Bảng 2.1. Lưu lượng nước thải của một số ngành công
nghiệp
STT Ngành công nghiệp Giá trị m
3
/ tấn sản phẩm
1
2
3
4
5
6

7
8
9
10
11
Đồ hộp đậu
Đồ hộp trái cây/rau quả
Chế biến hải sản
Bia
Thịt hộp
Sữa
Rượu
Bột giấy
Xeo giấy
Tẩy
Nhuộm
50 – 70
4 – 35
30 – 120
10 – 16
15 – 20
10 – 20
60 – 80
250 – 800
120 – 160
200 – 300
30 – 60
TS. Lê Hoàng Nghiêm, 2011
Thành phần nước thải sản xuất rất đa dạng, trong một ngành
công nghiệp, hàm lượng, thành phần, đặc tính của nước thải cũng có thể

thay đổi đáng kể do mức độ hoàn thiện của công nghệ sản xuất hoặc điều
kiện môi trường.
Căn cứ vào thành phần và khối lượng nước thải mà lựa chọn công
nghệ và các kỹ thuật xử lý khác nhau.
Bảng 2.2. Tính chất nước thải đặc trưng của một số ngành công
nghiệp
Các chỉ tiêu Đơn
vị
Chế
biến
sữa
Sản
xuất
thịt hộp
Dệt sợi
tổng
hợp
Sản xuất
clorophen
ol
BOD
5
COD
Tổng chất rắn
Chất rắn lơ
lửng
Nito
Photpho
pH
mg/l

mg/l
mg/l
mg/l
mgN/l
mgP/l
0
C
1000
1900
1600
300
50
12
7
29
1400
2100
3300
1000
150
16
7
28
1500
3300
8000
2000
30
0
5

-
4300
5400
53000
1200
0
0
7
17
Nhiệt độ
Dầu mỡ
Clorua
Phenol
mg/l
mg/l
mg/l
-
-
-
500
-
-
-
-
-
-
27000
140
Lâm Vĩnh Sơn, 2008
Nhìn chung, nước thải từ các nhà máy chế biến thực phẩm có hàm

lượng N và P đủ cho quá trình xử lý sinh học, trong khi đó hàm lương
các chất dinh dưỡng này trong nước thải của ngành sản xuất khác lại
quá thấp so với yêu cầu phát triển của vi sinh vật. Ngoài ra, nước thải ở
các nhà máy hóa chất thường chứa một số chất độc cần được xử lý sơ bộ
đề khử độc tố trước khi đưa vào hệ thống xử lý.
Có 2 loại nước thải công nghiệp:
 Nước sau khi sử dụng để làm nguội sản phẩm hoặc làm mạt thiết bị, vệ
sinh sàn nhà.
 Nước thải công nghiệp nhiễm bẩn đặc trưng của ngành công nghiệp đó
và cần xử lý cục bộ trước khi xả vào mạng nước thoát nước chung hoặc
vào nguồn nước tùy theo mức độ xử lý. (Lương Đức Phẩm, 2009)
c. Nước mưa chảy tràn
Nước thải là nước mưa sau khi mưa chảy trên mặt đất và kéo theo
các chất cặn bã, dầu mỡ, khi đi vào hệ thống thoát nước.
2.1.2. Các hình thức xử lý nước thải.
Mục đích của xử lý nước thải là khử các tạp chất sao cho nước sau
xử lý đạt tiêu chuẩn chất lượng theo các chỉ tiêu đã đề ra. Để đạt được
điều này thì dây chuyền công nghệ xử lý nước thải được nhóm thành các
công đoạn:
 Công đoạn 1: Xử lý cơ học
Gồm các quá trình xử lý sơ bộ và lắng bắt đầu từ song chắn
rác và kết thúc sau lắng sơ cấp. Công đoạn này có nhiệm vụ loại bỏ các
vật chất thô, các tạp chất nổi, các tạp chất lơ lửng. Ở đây thường xảy ra
quá trình lọc, tuyển nổi, lắng, tách dầu mỡ và trung hòa.
 Công đoạn 2: Xử lý sinh học
Gồm các quá trình sinh học (đôi khi có cả hóa học) có tác
dụng khử hầu hết các tạp chất hữu cơ hòa tan có thể phân hủy hoặc các
chất hưu cơ khó phân hủy bằng con đường sinh học ( quá trình phân hủy
hiếu khí hoặc phân hủy hiếu khí). Đó là các quá trình hoạt hóa bùn, lọc
sinh học hay oxy hóa sinh học trong các hồ (hồ sinh học). Tất cả các quá

trình này đều xử dụng khả năng của các vi sinh vật chuyển hóa các chất
hữu cơ về dạng ổn định và năng lượng thấp.
 Công đoạn 3: Xử lý hóa học và hóa lý.
Công đoạn này thường gồm các quá trình hóa học như: Vi lọc, kết
tủa hóa học, hấp thụ bằng than hoạt tính, trao đổi ion, thẩm thấu ngược,
điện thẩm tích, các quá trình khử các chất dinh dưỡng, clo hóa và ozon
hóa.
2.1.2.1. Phương pháp xử lý cơ học
Đây là phương pháp xử lý sơ bộ nhưng là bước quan trọng để đảm
bảo an toàn và điều kiện làm việc thuận lợi cho cả hệ thống xử lý phía
sau. Các công trình xử lý cơ học bao gồm:
a. Song chắn rác
Song chắn rác hoặc lưới lọc dùng để chắn giữ, loại bỏ các cặn bẩn
có kích thước lớn hoặc ở dạng sợi như: Giấy, cỏ, rau, rác, các chất có
thể gây ra các sự cố trong quá trình vận hành hệ thống xử lý nước thải
như làm tắc bơm, đường ống hoặc kênh dẫn.
Do mục đích của song chắn rác thô là loại bỏ vật chất có kích
thước lớn có thể gây hại hoặc tắc nghẽn cho các thiết bị phía sau nên
trong hầu hết các trường hợp đều được đặt phía trước bể lắng cát. Nếu
bể lắng cát được đặt phía trước song chắn rác thì rác và các loại vật liệu
dạng sợi có thể ảnh hưởng đến cơ cấu thu cặn của bể lắng cát, bao bọc
xung quanh ống thổi khí và lắng cùng cát và khi lượng cát lắng được
bơm đi thì ảnh hưởng đến hệ thống bơm và đường ống.
Song chắn có thể đặt cố định hoặc di động (thông dụng là cố định),
hoặc có thể kết hợp cùng với máy nghiền nhỏ. Song chắn được làm bằng
kim loại, có thiết diện tròn, vuông hoặc hỗn hợp, được đặt nghiêng một
góc 60 – 75
o
so với chiều của dòng chảy.
Có 02 loại song chắn chính, là song chắn thô và song chắn mịn chủ

yếu được sử dụng trong xử lý nước thải. Song chắn thô có khoảng mở
giữa các thanh thay đổi từ 6 - 150mm còn song chắn mịn có khoảng cách
giữa các thanh nhỏ hơn 6mm. Loại song chắn siêu nhỏ (có d khoảng
50µm) thường được sử dụng chủ yếu để tách các chất rắn mịn trong
dòng nước đã xử lý.
Để tạo ra diện tích thu hồi rác thích hợp cho song chắn (tạo phần
diện tích ngập nước lớn hơn) thì vận tốc chảy trên kênh vào khoảng
0,45m/s tại giá trị lưu lượng trung bình. Để tránh lắng cặn, tốc độ của
nước ở đoạn kênh mở rộng trước song chắn không được dưới 0,4
m/giây khi lưu lượng nhỏ nhất. Việc kiểm soát tốc độ dòng chảy này
được thực hiện bằng cách mở rộng diện tích tại khu vực đặt song chắn
rác. Song chắn rác với cào rác thủ công chỉ dùng ở những trạm xử lý nhỏ
có lượng rác < 0,1m3/ng.đ(Lương Đức Phẩm, 2009)
b. Bể lắng cát (Grit chamber)
Bể lắng cát nhằm loại bỏ cát, sỏi, đá dăm, các loại xỉ khỏi nước
thải. Trong nước thải, bản thân cát không độc hại nhưng sẽ ảnh hưởng
đến khả năng hoạt động của các công trình và thiết bị trong hệ thống
như ma sát làm mòn các thiết bị cơ khí, lắng cặn trong các kênh hoặc
ống dẫn, làm giảm thể tích hữu dụng của các bể xử lý và tăng tần số làm
sạch các bể này. Bể lắng cát thường được đặt phía sau song chắn rác
và trước bể lắng sơ cấp. Đôi khi người ta đặt bể lắng cát trước song
chắn rác, tuy nhiên việc đặt sau song chắn có lợi cho việc quản lý bể lắng
cát hơn. Trong bể lắng cát các thành phần cần loại bỏ lắng xuống nhờ
trọng lượng bản thân của chúng. Ở đây phải tính toán thế nào để cho
các hạt cát và các hạt vô cơ cần giữ lại sẽ lắng xuống còn các chất lơ
lửng hữu cơ khác trôi đi (Lê Hoàng Nghiêm, 2011)
c. Bể điều hòa.
Lưu lượng và chất lượng nước thải từ hệ thống thu gom
chảy về nhà máy xử lý thường xuyên dao động, do đó bể điều hòa có tác
dụng ổn định lưu lượng và chất lượng dòng khắc phục những vấn đề vận

hành do sự dao động lưu lượng nước thải gây ra và nâng cao hiệu suất
các quá trình xử lý phía sau. Thông thường nước thải công nghiệp có lưu
lượng và thành phần rất đa dạng, phụ thuộc vào công nghệ sản xuất,
không đều trong ngày đêm và các thời điểm trong năm. Sự dao động
nồng độ và lưu lượng chất ô nhiễm trong nước thải ảnh hưởng đến chế
độ vận hành của hệ thống xử lý, tốn kém trong xây dựng và quản lý hệ
thống. Các kỹ thuật điều hòa ứng dụng cho từng trường hợp phụ thuộc
vào đặc tính của hệ thống thu gom nước thải. Phương án bố trí bể điều
hòa có thể là trên dòng thải hay ngoài dòng thải xử lý (Lương Đức
Phẩm, 2009)
d. Bể lắng
Lắng là biện pháp đơn giản để tách chất bẩn ra khỏi nước thải.
Dựa vào chức năng có thể chia bể lắng làm 2 loại:
• Bể lắng đợt 1: Bể lắng được đặt trước các công trình xử lý sinh học dùng
để lắng cặn vi sinh, tách các chất rắn, chất bẩn không hòa tan.
• Bể lắng đợt 2: Bể lắng được đặt sau các công trình xử lý sinh học dùng
để lắng cặn vi sinh, bùn trong nước trước khi thải ra nguồn tiếp nhận. Bể
lắng thường được bố trí theo dòng chảy, có kiểu hình nằm ngang hoặc
hình thằng đứng.
e. Lọc
Lọc được ứng dụng để tách các tạp chất phân tán có kích thước
nhỏ (chất lơ lửng, chất keo hữu cơ và vô cơ) khỏi nước mà các bể lắng
không thể loại được chúng. Người ta tiến hành quá trình tách bằng vách
ngăn xốp, cho phép chất lỏng đi qua và giữ pha phân tán lại. Quá trình
lọc có thể xảy ra dưới tác dụng của áp suất thuỷ tĩnh của cột chất lỏng
hoặc áp suất cao trước vách ngăn hay áp suất chân không sau vách
ngăn. Quá trình lọc còn được sử dụng để loại bỏ một phần BOD trong
dòng thải của quá trình xử lý sinh hoá để giảm lượng chất rắn lơ lửng và
quan trọng hơn, đây là một bước ổn định nhằm mục đích nâng cao hiệu
quả của quá trình khử trùng dòng nước sau xử lý.

Vật liệu lọc thường được sử dụng là thạch anh, than cốc, sỏi, than
nâu, than bùn, than gỗ.
Việc lựa chọn vật liệu loc phụ thuộc vào loại nước thải, điều kiện địa
phương. Có nhiều thiết bị lọc được phân loại theo các cách khác nhau:
Theo tốc độ lọc có các loại lọc nhanh, lọc chậm, loc cao tốc; theo chế độ
làm việc có các loại bể lọc trọng lực, bể lọc áp lực; các máy vi lọc hiện
đại (Lương Đức Phẩm, 2009)
f. Tách dầu mỡ
Dầu mỡ nhẹ hơn nước và nổi lên trên mặt nước. Nước thải sau khi
xử lý không có lẫn dầu mỡ thì mới được phép cho chảy vào các thủy vực.
Hơn nữa dầu mỡ khi vào xử lý sinh học sẽ làm bít các lỗ hổng ở vật liệu
lọc, ở phin lọc sinh học và còn làm hỏng cấu trúc bùn hoạt tính trong bể
hiếu khí aerotank. Ngoài cách làm sạch đơn giản bằng các tấm sợi quét
trên mặt nước, người ta có thể tạo các thiếu bị tách dầu mỡ, đặt trước
dây chuyền xử lý nước thải. (Lương Đức Phẩm, 2009)
2.1.2.2. Phương pháp sinh học
a. Xử lý nước thải bằng biện pháp sinh học hiếu khí
 Bể xử lý hiếu khí Aerotank
Bể phản ứng sinh học hiếu khí Aerotank là công trình bê tông cốt
thép hình khối chữ nhật hoặc hình tròn, hình khối trụ. Nước thải chảy
qua suốt chiều dài của bể và được sục khí, khuấy đảo nhằm tăng cường
lượng oxi hòa tan và tăng cường quá trình oxi hóa chất bẩn hữu cơ có
trong nước. Bể Aerotank là công trình xử lý sinh học sử dụng bùn hoạt
tính. Bùn hoạt tính là các bông cặn có màu nâu sẫm chứa các chất hữu
cơ hấp thụ từ nước thải và là nơi cư trú và phát triển của các vi sinh vật
hiếu khí.
Quá trình oxi hóa các chất hữu cơ xảy ra trong bể Aerotank qua 3
giai đoạn:
• Giai đoạn 1: Tốc độ oxi hóa bằng tốc độ tiêu thụ oxi. Giai đoạn này bùn
hoạt tính được hình thành và phát triển. Sau khi vi sinh vật thích nghi

với môi trường, chúng phát triển rất mạnh theo cấp số nhân. Vì vây,
lượng oxi tiêu thụ giảm dần.
• Giai đoạn 2: Vi sinh vật phát triển ổn định và tôc độ tiêu thụ oxi cũng ở
mức gần như ít thay đổi. Giai đoạn này các chất hữu cơ được phân giải
mạnh nhất. Hoạt lực enzim cảu bùn hoạt tính trong giai đoạn này cũng
đạt mức cực đại và kéo dài trong một khoảng thời gian tiếp theo.
• Giai đoạn 3: Sau một khoảng thời gian khá dài tốc độ oxi hóa chuyển
sang mức cầm chừng và có chiều hướng giảm. Giai đoạn này xảy ra quá
trình nitrat hóa các muối amon. Kết thúc quá trình oxi hóa thì oxi hóa
được khoảng 80 – 90% BOD trong nước thải. Nếu khuấy đảo hoặc sục
khi thì bùn hoạt tính sẽ lắng xuống đáy (Hoàng Văn Huệ, 2005)
Bể Aerotank có nhiều loại: Hệ thống bể Aerotank truyền thống, bể
Aerotank có hệ thống cấp khí theo chiều dòng chảy, cấp khí theo tầng và
hệ thống bể Aerotank có thể tái sinh bùn.
Các yếu tố ảnh hường đến khả năng làm sạch của bể Aerotank:
• Nồng độ oxi hòa tan (DO): Trong quá trình xử lý luôn phải giữ nồng độ
DO trong nước thải lớn hơn 1 mg/l và khoản giá trị mong đợi là 1 – 3
mg/l. Hàm lượng DO thấp vào khoảng 0,5 mg/l hoặc thấp hơn, vi sinh
vật sữ không đủ khả năng hô hấp, làm cho bùn hoạt tính trở nên có mùi
khó chịu. Khi nồng độ oxi hòa tan cao, bùn sinh học phân tán ra, dẫn kết
quả bùn khó lắng trong bể và theo nước ra ngoài, dẫn đến hiệu quả xử lý
giảm.
• Thành phần dinh dưỡng đối với vi sinh vật: Phải cân đối các nguồn dinh
dưỡng cho vi sinh vật, quan tâm đến nguồn dinh dưỡng N và P, chất
khoáng, Magie, Kali, Canxi, Mangan, Fe,
• Nồng độ cho phép của các chất bẩn hữu cơ trong nước thải để đảm bảo
bể Aerotank làm việc hiệu quả: Nước thải xử lý trong bể Aerotank có
BOD
5
khoảng 500 mg/l. Nếu trong khoảng 500 – 1000 mg/l thì phải sử

dụng bể Aerotank khuấy trộn hoàn chỉnh. Nếu BOD
5
lớn hơn 1000 mg/l
thì cần phải xử lý yếm khí trước khi xử lý hiếu khí
• Các chất có độc tính ở trong nước thải ức chế đến đời sống của vi sinh
vật
• pH ảnh hưởng đến quá trình sinh hóa của vi sinh vât: Quá trình tạo bùn
và lắng, pH thích hợp la 6,5 – 8,5.
• Nhiệt độ: Các vi sinh vật trong nước thải là các vi sinh vật ưa ẩm, nhiệt
độ để vi sinh vật tồn tại, phát triển tối đa là 40
0
C, tối thiểu là 5
0
C. Nhiệt
độ xử lý nước thải tối ưu là từ 15 – 35
0
C.
Nồng độ các chất lơ lửng (SS) ở dạng huyền phù: SS nhỏ hon 150
mg/l xử lý bằng bể Aerotank mang lại hiệu quả phân hủy các chất hữu
cơ nhiễm bẩn là cao nhất. (Lương Đức Phẩm, 2009)
 Bể lọc sinh học
Về nguyên lý của phương pháp lọc sinh học là dựa trên quá trình
hoạt động của vi sinh vật ở màng sinh học, oxi hóa các chất bẩn hữu cơ
có trong nước. Các màng sinh học là tập thể các vi sinh vật hiếu khí, yếm
khí và yếm khí tùy tiện. Các vi khuẩn hiếu khí được tập trung ở phần lớp
ngoài của màng sinh học. Trong quá trình làm việc, các vật liêu lọc tiếp
xúc với nước chảy từ trên xuống. Các chất hữu cơ trước hết bị phân hủy
bởi vi sinh vật hiếu khí, sau khi thấm sau vào màng hết oxi hòa tan sẽ
chuyển sang phân hủy bởi vi sinh vật yếm khí. Khi các chất hữu cơ trong
nước thải cạn kiệt, vi sinh vật ở màng sinh học sẽ chuyển sang hô hấp nội

bào và khả năng kết dính cũn giảm, dần dần bị vỡ cuốn theo nước lọc,
đây là hiện tượng tróc màng, sau đó, lớp màng mới sẽ lại xuất hiện.
b. Xử lý nước thải bằng biện pháp sinh học yếm khí
Quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong điều kiện yếm khi do
một quần thể vi sinh vật hoạt động không cần sự có mặt của oxi không
khí, sản phẩm cuối cùng là một hỗn hợp khí có CH
4
, CO
2
, N
2
, H
2
, trong đó
có tới 65% là CH
4
vì vậy quá trình này gọi là lên men metan và quần thể
vi sinh vật được gọi chung là các vi sinh vật metan. Có thể coi quá trình
lên men metan gồm 2 pha: pha chuyển hóa axít và pha kiềm.
Trong pha axit các vi khuẩn tạo axit (tùy tiện, yếm khí) hóa lỏng
các chất rắn hữu cơ sau đó lên men các chất hữu cơ phức tạp đó tạo
thành các axit bậc thấp như axit béo, cồn, axit amin, amoniac, glyxerin,
axeton, CO
2
, H
2
.
Trong pha kiềm, các vi khuẩn tạo metan chỉ gồm các vi khuẩn yếm
khí chuyển hóa các sản phẩm trung gian trên tạo thành CH
4

và CO
2
.
(Trần Văn Nhân và Ngô Thị Nga, 2005)
c. Xử lý nước thải trong điều kiện tự nhiên
 Ao hồ sinh học
Sử dụng ao hồ sinh học xử lý là phương pháp đơn giản nhất được
áp dụng từ thời xa xưa. Phương pháp không yêu cầu kỹ thuật cao, chi
phí đầu tư ít, chi phí hoạt động rẻ tiền, hoạt động đơn giản mà hiệu quả
cũng khá cao.
Cơ sở khoa học của phuong pháp là dựa vào khả năng tự làm sạch
của nước, chủ yếu là vi sinh vật và các sinh vật thủy sinh khác. Các chất
nhiễm bẩn bị phân hủy thành nước và chất khí. Quá trình làm sạch
không chỉ đơn thuần là quá trình yếm khí mà còn cả quá trình tùy tiện
và yếm khí.
 Cánh đồng tưới và bãi lọc
Dựa vào khả năng giữ các cặn nước ở trên mặt đất, nước thấm
qua như đi qua lọc, nhờ có oxi trong các lỗ hổng và mao quản của lớp
đất mặt, các vi sinh vật hiếu hiếu khí hoạt động phân hủy các chất hữu
cơ nhiễm bẩn. Càng sâu xuống, lượng oxi càng ít, và quá trình oxi hóa
các chất hữu cơ giảm dần và đạt đến độ sâu mà ở đó chỉ diễn ra quá
trình khử nitrat. Nước thải công nghiệp đặc biệt là nước thải công
nghiệp thực phẩm, nếu trong nước thải không có chất độc hoặc các chất
có tác dụng ức chế sinh trưởng của thực vật, thì cũng có thể sử dụng để
tưới cho các loại cây trồng.
2.1.2.3. Phương pháp xử lý hóa học và hóa lý
a. Đông keo tụ
Trong quá trình lắng cơ học chỉ tách được các hạt chất rắn huyền
phù có kích thước lớn, còn các hạt nhỏ hơn ở dạng keo thì không tách
được. Các hạt keo trong nước thải thường có điện thế bề mặt âm. Để

lắng được các hạt này thì phải tăng kích thước của các hạt. Như vậy,
chúng ta phải trung hòa điện tích là quá trình đông tụ, quá trình tạo
thành các bông lớn từ các hạt nhỏ gọi là keo tụ.
Trong xử lý nước thải sự đông tụ diễn ra dưới tác động của các
chất đông tụ. Chất đông tụ trong nước tạo thành các bông hyđroxit kim
loại, lắng nhanh trong trường trong lực. Các bông này có khả năng hút
các hạt keo và hạt lơ lửng kết hợp chúng với nhau. Các hạt keo có điện
tích âm yếu còn các bông đông tụ có điện tích dương yếu nên chúng hút
nhau. Chất đông tụ thường dùng là muối nhôm, sắt hoặc hỗn hợp của
chúng. (Lương Đức Phẩm, 2009)
b. Tuyển nổi
Tuyển nổi được ứng dụng để loại ra khỏi nước các tạp chất phân
tán không tan và khó lắng. Trong nhiều trường hợp tuyển nổi còn được
sử dụng để tách chất tan như chất hoạt động bể mặt. Tuyển nổi ứng
dụng để xử lý nước thải của nhiều ngành sản xuất như chế biến dầu mỏ,
tơ sợi nhân tạo, giáy xenlulo, da, hóa chất, thực phẩm, chế tạo máy. Nó
còn được dùng để tách bùn hoạt tính sau khi xử lý hóa sinh. Ưu điểm của
phương pháp tuyển nổi là hoạt động liên tục, phạm vi ứng dụng rộng
dãi, chi phí đầu tư và vận hành không lớn, vận hành đơn giản, vận tốc
nổi lớn hơn vận tốc lắng, hiệu quả xử lý cặn và váng dầu cao (95 – 98%),
có thể thu hồi tạp chất. Tuyển nổi kèm theo sự thông khí nước thải,
gioảm nồng độ chất hoạt động bề mặt và chất dễ bị oxi hóa. (Lương Đức
Phẩm, 2009)
Phương pháp tuyển nổi dựa trên nguyên tắc: Các phân tử phân
tán trong nước có khả năng tự lắng kém nhưng có khả năng kết dính với
ccs bọt khí nổi trên bề mặt nước. Sai đó người ta tách các bọt khí cùng
các phân tử dính ra khỏi nước.
Bể tuyển nổi được đặt ở giai đoạn xử lý sơ bộ, có thể thay thế cho
bể lắng hoặc ở giai đoạn xử lý bổ sung, sau giai đoạn xử lý cơ bản.
c. Hấp phụ

Phương pháp hấp phụ được dùng để loại bỏ các chất bẩn hòa tan
vào nước mà phương pháp xử lý sinh học cùng các phương pháp khác
không loại bỏ được với hàm lượng rất nhỏ. Thông thường đây là các
chất hòa tan có độc tính cao, hoặc các chất có màu và mùi khó chịu.
Chất hấp phụ thường dùng là: Than hoạt tính, đất sét hoạt tính,
silicagen, keo nhôm, một số chất tổng hợp hoặc chất thải trong sản xuất
như xỉ tro, xit mạt sắt, Trong đó, than hoạt tính được sử dụng phổ biến
nhất. Phương pháp này có thể hấp phụ hết 58 – 95% các chất hữu cơ và
màu. (Lương Đức Phẩm, 2009)
d. Phương phâp trao đổi ion
Phương pháp này được sử dụng để loại ra khỏi nước các ion kim
loại như: Kẽm, Đồng, Crom, Niken, Chì, Thủy ngân, Cadimi,
Mangan, cũng như các hợp chất chứa Asen, Photpho, Xianua và các
chất phóng xạ. Phương pháp này được ứng dụng phổ biến để làm mềm
nước, loại ion Ca
2+
và Mg
2+
ra khỏi nước cứng. Các chất trao đổi ion có
thể là các chất vô cơ hoặc hứu cơ có nguồn gốc tự nhiên hoặc tổng hợp
như: Zeolit, đất sét, chất chứa nhôm silicat, silicagen, permutit, axit
humic của đất, than đá, nhựa anionit, nhựa cationit. (Lương Đức Phẩm,
2009)
e. Trung hòa
Nước thải thường có những giá trị pH khác nhau. Muốn nước thải
được xử lý tốt bằng biện pháp sinh học phải tiến hành trung hòa và điều
chỉnh pH về vùng 6,6 – 7,6. Dùng các dung dịch axit hoặc muối axit, các
dung dịch kiềm hoặc oxit kiềm để trung hòa nước thải.
f. Khử khuẩn
Dùng các hóa chất có tính độc với tính độc với vi sinh vật, tảo,

động vật nguyên sinh, giun, sán, để làm sạch nước, đảm bảo tiêu chuẩn
vệ sinh để đổ vào nguồn tiếp nhận hoặc tái sử dụng. Khử khuẩn hay sát
khuẩn có thể dùng hóa chất hoặc các tác nhân vật lý như ozon, tia tử
ngoại. Trong quá trình xử lý nước thải, công đoạn khử thường được đặt
ở cuối quá trình, trước khi làm sạch nước triệt để và đổ vào nguồn.
(Lương Đức Phẩm, 2009)
2.2. Cơ sở thực tiễn của xử lý nước thải.
2.2.1. Hiện trạng xử lý nước thải trên Thế giới.
Trên thế giới, ở những nước phát triển như Anh, Mỹ, Nhật, do
kinh tế phát triển mạnh nên vấn đề xử lý nước thải đã được quan tâm từ
những năm 1970 của thế kỷ XX.
Ngày nay, thế giới hiện có hai xu hướng xử lý nước thải, đó là xử
lý tập trung và xử lý phi tập trung. Mỗi xu hướng đều có những ưu điểm
riêng tùy thuộc từng khu vực. Đối với mô hình xử lý nước thải tập trung
có ưu điểm: hiệu quả xử lý cao nên được các nước phát triển ứng dụng
nhiều. Đối với mô hình xử lý nước thải phi tập trung thì có ưu điểm: Chi
phí đầu tư thấp, có nhiều công nghệ xử lý khác nhau và có thể lựa chọn
phương án phù hợp nhất với điều kiện địa phương nên chủ yếu được
ứng dụng ở các nước đang phát triển.
Đối với một số quốc gia phát triển và đang phát triển thì nước thải
được xem như một nguồn tài nguyên: Dự án lớn nhất là biến các nhà
máy xử lý nước thải thành các nhà máy chiết xuất có khả năng sản xuất
năng lượng nhiệt và điện, cũng như các thứ phẩm có giá trị như
Polymer, phân bón, Họ áp dụng các công nghệ đặc thù để tái sinh năng
lượng từ nước thải, sản xuất biogas, phân bón và tiên phong trong xu
hướng xây dựng các nhà máy xử lý nước thải tự túc về năng lượng.Tái
sử dụng nước thải sinh hoạt có thể dùng cho tưới tiêu, cho công nghiệp
sản xuất, tái tạo tầng nước ngầm, và bảo dưỡng sân gôn và các khoảng
xanh đô thị.Nhờ nâng cao hiệu suất, chiết xuất các chất có giá trị và tạo
ra năng lượng từ quy trình xử lý nước thải, từ đó giúp kiểm soát và giảm

lượng khí nhà kính thải ra môi trường ở các thành phố như Paris, Lille
và Marseille ở Pháp, cũng như Warsaw, Barcelona, Shenzen, Budapest,
Dubai, Kingston (Canada), Copenhagen và Hague (Tập đoàn Veolia
Environnement)
2.2.2. Hiện trạng xử lý nước thải ở Việt Nam.
a. Xử lý nước thải sinh hoạt đô thị
Hiện Việt Nam có 6 đô thị (Hà Nội, Hạ Long, Đà Nẵng, Buôn Ma
thuột, Đà Lạt và TPHồ Chí Minh) có trạm xử lý nước thải tập trung với
14 trạm. Nhiều đô thị lớn như QuyNhơn, Nha Trang vẫn chưa có trạm xử
lý nước thải tậptrung. Nước thải sinh hoạt đượcxử lý sơ bộ qua bể tự
hoại sau đó theo các tuyến cống và xả trực tiếp ra môi trường.
Năm 2008, tại TP Hồ Chí Minh đã xây dựng nhà máy xử lý nước
thải lớn nhấtViệt Nam với công suất 140.000 m
3
/ng.đ. Tại TP Hà Nội
đang xây dựng nhà máy xử lýnước thải công suất 195 000 m
3
/ng.đ do
công ty Gamuda-Malaysia đầu tư. (Trần Hiếu Huệ và Trần Hiền Hoa,
2011)
b. Xử lý nước thải các khu công nghiệp (KCN)
Theo báo cáo hiện trạng môi trường quốc gia năm 2010 – Tổng
quan môi trường Việt Nam thì không kể trên 1000 khu, cụm công nghiệp
do UBND các tỉnh, thành phố quyết định thành lập (chưa có số liệu thống
kê chính xác), tính đến hết năm 2009, toàn quốc đã có tới 249 KCN được
thành lập theo quyết định của Thủ tướng Chính phủ, nhưng chỉ có
khoảng 50% các KCN đang hoạt động là có hệ thống xử lý nước thải tập
trung (kể cả các hệ thống hoạt động chưa có hiệu quả). Năm 2010, có
khoảng 70% trong số hơn 1 triệu m
3

nước thải/ngày từ các KCN xả
thẳng ra các nguồn tiếp nhận không qua xử lý, gây ra ô nhiễm môi
trường nước mặt trên diện rộng. Những lưu vực sông chịu tác động

×