khảo sát và thiết kế hệ thống nước thải công ty TNHH Mía Đường

Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.

SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 1 -
CHƯƠNG 1
PHẦN MỞ ĐẦU

1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Mỗi hoạt động của con người đều có tác động đến môi trường xung quanh theo chiều
hướng thuận hoặc không thuận lợi cho đời sống và sự phát triển của con người. Từ lòch sử
xa xưa, lực lượng sản xuất còn nhỏ bé, các tác động của con người lên tự nhiên không đáng
kể. Sự phát triển của kỹ thuật nông nghiệp, thủ công nghiệp trong nhiền thế kỷ qua đã làm
cho tác động con người đối với thiên nhiên ngày càng tăng lên.

Nước ta trong thời kỳ phát triển, tăng trưởng kinh tế đã ảnh hưởng rộng lớn tới thiên
nhiên và môi trường, chất lượng môi trường sống ngày càng suy thoái. Làm sao để đạt
được sự hài hòa lâu dài giữa sự phát triển bền vững và bảo vệ môi trường sống của con
người? Ở nước ta vấn đề bảo vệ môi trường là vấn đề chiến lược có tầm quan trọng trong
sự nghiệp phát triển kinh tế và xã hội. Nếu chúng ta không có tầm nhìn chiến lược thì hậu
quả con cháu chúng ta sẽ trả một giá quá đắt cho chất lượng môi trường như bây giờ.

Có nhiều ngành công nghiệp khác nhau gây ra sự ô nhiễm môi trường. Nhưng đối với
ngành công nghiệp sản xuất mía đường, nguồn chủ yếu gây ra ô nhiễm là nước thải và khí
thải sinh ra trong quá trình sản xuất. Trong nùc thải ngành sản xuất mía đường có chứa
các hợp chất hữu cơ, vô cơ như là BOD, COD, SS … Các chất này hữu cơ này làm lắng cặn
trong ao; hồ; các dòng suối. Các chất này dễ phân huỷ sinh học gây ra các mùi hôi, thối tác
hại xấu đến dân cư xung quanh, ảnh hưởng đến nguồn nùc ngầm, nước mặt.

Phần lớn chất rắn lơ lửng có trong ngành công nghệ sản xuất đường ở dạng hữu cơ,
vô cơ. Khi thải ra môi trường tự nhiên, chúng có khả năng lắng tạo thành một lớp dày ở
dưới đáy nguồn tiếp nhận, phá huỷ hệ thuỷ sinh làm thức ăn cho cá. Lớp bùn có chất hữu

cơ làm cạn kiệt nguồn oxy hoà tan trong nước, sản phẩm của quá trình này là CH
4
; H
2
S;
NH
3
; indol; catol...

Để hạn chế ô nhiễm môi trường do các nhà máy đường gây ra, có một số biện pháp
như sau: cải tiến dây chuyền công nghệ sản xuất; thay thế nguyên, nhiên liệu sinh ra ô
nhiễm nặng bằng những nguyên, nhiên liệu sạch hơn. Tuy nhiên thực tế hơn vẫn là nghiên
cứu và xây dựng hệ thống xử lý các chất gây ô nhiễm.

Trong khoa học, thực hành và lý thuyết là hai vấn đề không thể tách rời nhau, bởi vì
thực hành và lý thuyết sẽ bổ sung cho nhau để khoa học vươn tới đỉnh cao. Qua khảo sát
thực đòa cho thấy nguồn nước thải nhà máy đường ô nhiễm nặng, có khả năng ảnh hưởng
đến sức khỏe người dân xung quanh và dân ở phía dưói hạ lưu suối Ayunpa

Trước thực trạng trên, yêu cầu thực tiễn đặt ra là cần phải khảo sát từ đó tiến hành
thiết kế một hệ thống xử lý nước thải để xử lý các chất gây ô nhiễm do nước thải ngành
mía đường gây ra.


Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.

SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 2 -
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

 Đánh giá hiệu quả xử lý nước thải của hệ thống hiện hữu.

 Đề xuất công nghệ xử lý thích hợp từ đó thiết kế hoàn chỉnh hệ thống xử lý nước thải
cho công ty TNHH Bourbon Gia Lai.

1.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

 Nghiên cứu dây chuyền công nghệ sản xuất của nhà máy từ đó xác đònh lưu lượng các
nguồn thải nước cùng với thành phần tính chất của chúng.
 Phân loại các nguồn thải
 Đánh giá hiệu quả xử lý của từng công trình đơn vò trong hệ thống xử lý nước thải hiện
hữu.
 Đánh giá hiệu suất xử lý của toàn hệ thống xử lý nước thải hiện hữu
 Nghiên cứu các tài liệu sử dụng cho quá trình phân tích, lựa chọn công nghệ và xác
đònh các thông số thiết kế hệ thống xử lý nước thải.
 Nghiên cứu hiệu quả xử lý của quá trình keo tụ bằng phèn nhôm đối với nước thải từ
hệ thống xử lý khói thải của nhà máy đường Bourbon Gia Lai

1.4 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN NGHIÊN CỨU

 Khảo sát thực đòa
 Xác đònh lưu lượng nước thải bằng phương pháp cân bằng vật chất dòng vào và ra của
dây chuyền sản xuất
 Tiến hành lấy mẫu nước thải tại hiện trường tại các vò trí trước và sau từng công trình
đơn vò.
 Phân tích các mẫu nước thải trên tại phòng thí của trung tâm viện nhiệt đới. Xác đònh
các thông số cơ bản như: PH; BOD; COD; SS; N
t
; P
t
…
 Tiến hành thí ngiệm jatest với loại nùc thải của hệ thống xử lý khói thải tại sân mô

hình khoa công nghệ môi trường, hoá chất sử dụng là phèn nhôm
 Tham khảo các tài liệu, các báo cáo khoa học đã được công bố phục vụ cho đề tài
nghiên cứu

1.5 GIỚI HẠN PHẠM VI NGHIÊN CỨU

 Phạm vi nghiên cứu: Nước thải nghiên cứu được lấy tại công ty TNHH Mía Đường
Bourbon Gia Lai
 Thí nghiệm Jatest thực hiện tại khoa Công Nghệ Môi Trường – Trường Đại Học Nông
Lâm, nước thải được phân tích tại Trung Tâm Môi Trường – Đại Học Nông Lâm.







Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.

SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 3 -
CHƯƠNG 2
GIỚI THIỆU TỔNG QUAN

2.1 TỔNG QUAN VỀ NGÀNH SẢN XUẤT MÍA ĐƯỜNG

2.1.1 Ngành mía đường Thế giới

Vào thế kỷ thứ IV người Ấn Độ và người Trung Hoa đã chế biến mía thành tinh thể
đường. Từ đó kỹ thuật sản xuất đường chuyển sang các nước châu âu như: Anh, Nam Tư,
Ba Lan, Bồ Đào Nha, Italia… Đồng thời chuyển việc sản xuất đường ở dạng thủ công trở

thành một nghành công nghiệp. Đến thế Kỷ XVI nhiều nhà máy đường xuất hiện lên ở
Anh, Pháp, Đức... Đến thế kỷ XXû, nhà máy đường hiện đại đầu tiên xây dựng ở Anh.

Thû sơ khai công nghiệp đường còn thô sơ, dùng trâu bò để kéo máy hai trục bằng
gỗ, làm sạch chỉ bằng vôi, nấu đường bằng chảo dưới áp suất khí quyển, thực hiện kết tinh
tự nhiên. Năm 1867, ở pháp sử dụng máy ép ba trục bằng gang, kéo bằng hơi nước. Sau đó
máy ép được cải tiến dùng nhiều trục ép, máy ép và dùng nước thẩm thấu để nâng cao
hiệu suất ép.

Làm sạch bằng phương pháp vôi sử dụng đầu tiên Ấn Độ, nhưng phương pháp vôi
bộc lộ một số nhược điểm ảnh hưởng đến hiệu suất thu hồi đường. Năm 1812, ông Berrnel
đã dùng CO
2
để trung hòa lượng vôi dư và lọc để loại kết tủa. Cũng thế kỷ XIX, Kỹ Sư
Tratani người Italia SO
2
để trung hòa lượng vôi dư và tẩy màu mía.

Ngành công nghiệp mía đường mấy chục năm gần nay đã phát triển rất nhanh, đã cơ
khí hóa toàn bộ dây chuyền và việc tự động hóa đã được áp dụng khá rộng rãi nhiều khâu.

2.1.2 Ngành mía đường Việt Nam

2.1.2.1 Tình hình hoạt động, sản xuất ở các nhà máy đường ở Việt Nam hiện nay

¾ Hiện nay ngành công nghiệp sản xuất đường ở Việt Nam còn lại hậu so với thế giới.
Trước năm 1954 miền bắc chưa có nhà máy đường nào. Sau năm 1975, đất nước hoàn toàn
giải phóng, miền Nam khôi phục lại những nhà máy đường của chế độ Ng Quyền như:
Bình Dương, Hiệp Hoà, Phan Rang, Khánh Hội, Biên Hoà… Hiện nay đã và đang xây
dựng mới một số nhà máy đường như: La Ngà, Lam Sơn, Tây Ninh, Cần Thơ… Ngoài ra

còn có nhiều nhà máy sản xuất đường với quy mô nhỏ, các cơ sở sản xuất thủ công, thô sơ.
Hầu hết công nghệ sản xuất đường của nhà máy trong toàn quốc đều lạc hậu, cũ kỹ. Thiết
bò sản xuất đường chủ yếu là nhập từ Trung Quốc.

¾ Ở nước ta, hiện nay ngành công nghiệp mía đường đang phát triển, hầu hết các tỉnh
trong toàn quốc đều có nhà máy đường, nhưng công nghệ sản xuất thì vẫn chưa hiên đại,
dần dần thay đổi công nghệ sản xuất cho phù hợp với điều kiện hiện tại. Tính đến thời
điểm hiện tại cả nước có khoảng 50 đến 60 nhà máy đường:


Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.

SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 4 -
Bảng 2.1: Công suất sản xuất đường của một số nhà máy đường trên toàn quốc

Tên đơn vò sản xuất đường
Công suất
(tấn/ngày)
Tên đơn vò sản xuất đường
Công suất
(tấn/ngày)
BOURBON Tây Ninh 8000 Biên Hoà tỉnh Đồng Nai 2000
Bình Thuận 8000 Khánh Hội TP Hồ Chí Minh 2000
Quảng Ngãi 4000 Bình Đònh 1800
Bến Lức(Long An) 2500 Mía Đường BOURBON Gia Lai 1500
Gia Lai (An Khê) 2000 Bến Tre 1000

¾ Hiện nay các nhà máy đường trong toàn quốc sản xuất ra chủ yếu đường thô, đường
tinh luyện. Để sản xuất mỗi loại đường thì có công nghệ sản xuất thích hợp. Vì vậy có hai
công nghệ được sử dụng trong các nhà máy đường là:

• Công nghệ sản xuất đường thô.
• Công nghệ sản xuất đường tinh luyện.

a. Sơ đồ công nghệ sản xuất đường thô.

Hình 2.1: Sơ đồ công nghệ sản xuất đường thô
Xả nước rửa
Gia nhiệt 1
Sunfit hoá
Gia nhiệt lần 2
Lắng
Lọc chân không
Bùn
Nướcrửa
Hơi nước
Hơi nước ngưng tụ
Hơi nước ngưng tụ C
Vôi
H
3
PO
4
Hơi nước
Gia nhiệt lần 3
Hơi nước ngưng tụ C
Hơi nước
Bốc hơi
Kết tinh
Phân ly
Đường thô
Hơi nước ngưng tụ C
Hơi nước ngưng tụ C
Mật rỉ

Hơi nước
Hơi nước
Nước
Bột vàng; bã mía
Mía cây
Nước lắng trong
Nước lắng trong
Ép mía
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.

SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 5 -
Thuyết minh công nghệ sản xuất đường thô:

Đầu tiên, mía cây được đưa vào các trục ép áp lực, để tận dụng hết đường trong cây
mía người ta phun nước vào máy ép để tăng cường khả năng nhả đường. Nước mía ở máy
ép cuối cùng thông thường người ta bơm ngược lại máy ép đầu tiên.

Do nước mía có tính acid ph = 4,9 – 5,5. Nước mía có độ đục cao, có màu xanh và
chứa các chất phi đường nên người ta cho Ca(OH)
2
và H
3
PO
4
để chúng phản ứng với SO
2

tạo ra các chất kết tủa hấp thụ các chất phi đường và các chất tạo màu. Sau khi xảy ra các
quá trình trên nước mía hỗn hợp cho qua bồn lắng để tách các tạp chất cần tách, lượng cặn
của bồn lắng cho qua bể lọc chân không để tách bùn và nước lắng trong. Nước lắng trong

được hoàn lưu chảy vào quá trình gia nhiệt lẩn 3. Khi gia nhiệt sẽ làm cho nước mía bốc
hơi và bắt đầu kết tinh. Tiếp tục là quá trình phân ly sẽ làm đường kết tinh trở thành đường
thô. Sản phẩm phụ củ quá trình này là đường rỉ

b. Sơ đồ công nghệ sản xuất đường tinh luyện.
(Sẽ trình bày ở sơ đồ công nghệ Công Ty TNHH Mía Đường Bourbon Gia Lai)

Bảng 2.2: Thông số ô nhiễm nước thải của các nhà máy đường trong toàn quốc:

STT Thông số Đơn vò Giá trò
1 PH 5.5-7.4
2 BOD
5
mgO
2
/L 1.000-2.000
3 COD mgO
2
/L 1.600-12.000
4 SS mg/L 300-800
5 TDS mg/L 250-800
6 Độ màu NTU 130-1.700
7 P-PO
4
3-
mg/L 6-70
8 N-NO
3
-
mg/L 10-30

Nhận xét:


o Hầu hết các nhà máy đường trong toàn quốc ô nhiễm nặng qua các thông số COD;
BOD
5
; SS… Vì vậy chúng ta nên cónhững biện pháp giảm thiểu ô nhiễm kết hợp
với biện pháp xử lý các nguồn gây ra ô nhiễm.

2.1.2.2 Tổng quan về công nghệ sản xuất mía đường ở Việt Nam

2.1.2.2.1 Tổng quan về các phương pháp làm sạch nước mía ở Việt Nam

o Có 3 phương pháp làm sạch nước mía được ứng dụng rộng tãi trong các
nhà máy sản xuất đường trên toàn quốc như:
a. Phương pháp vôi
b. Phương pháp sunfit hoá
c. Phương pháp cacbonat hoá
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.

SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 6 -
a. Phương pháp vôi

9 Phương pháp vôi dùng để sản xuất mật trầm, đường phèn, đường cát vàng.
Phương pháp vôi chia làm có 3 dạng:

 Cho vôi vào nước mía lạnh
 Cho vôi vào nước mía nóng
 Cho vôi phân đoạn

Sơ đồ công nghệ tiêu biểu:

Hình 2.2: Sơ đồ công nghệ làm sạch nước mía bằng phương pháp cho vôi





Nước mía hỗn hợp
Lưới lọc
Trung hoà
PH = 7.2 – 7.5

Gia nhiệt
T = 102 - 105
0
C
Thùng lắng Nước bùn
Nước lắng trong Lọc
BùnNước lọc trong
Cô đặc
Sữa vôi
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.

SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 7 -
b. Phương pháp sunfit hoá

9 Đây là phương pháp được dùng phổ biến để sản xuất đường kính trắng.
Phương pháp sunfit hoá chia làm 3 dạng:

 Phương pháp sunfit hoá axit
 Phương pháp sunfit hoá kiềm mạnh
 Phương pháp sunfit hoá kiềm nhẹ

Sơ đồ công nghệ tiêu biểu:

Hình 2.3: Sơ đồ công nghệ làm sạch nước mía bằng phương pháp sunfit hoá
Nước mía hỗn hợp
Gia vôi sơ bộ PH = 6.4 – 6.6
Gia nhiệt 1 T = 60 – 65
0
C
Xông SO
2
lần 1 PH = 3.4 – 3.8
Trung hoà PH = 7.0 – 7.3
Gia nhiệt 2 T = 102 – 105
0
C
Sữa vôi
H
3
PO
4
SO
2

Sữa vôi
Lắng trong
Nước mía trong
Gia nhiệt 2 T = 102 – 105
0
C
Cô đặc
Xông SO
2
lần 2
PH = 6.2 – 6.4
Nước bùn
Lọc
Bùn
Nước lắng trong
Mật chè
SO
2
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.

SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 8 -
c. Phương pháp cacbonat hoá

9 Khí CO
2
xông vào mía để loại các phi đường. Phương pháp cacbonat hoá
được sử dụng ở 3 dạng:

 Phương pháp xông CO
2

một lần
 Phương pháp xông CO
2
chè trung gian
 Phương pháp xông CO
2
thông thường

Sơ đồ công nghệ tiêu biểu:

Hình 2.4: Sơ đồ công nghệ của phương pháp cacbonat hoá

Ghi chú n
0
ck
: là chất khô (chất rắn hoà tan trong dung dòch)
Nước mía hỗn hợp
Gia vôi sơ bộ
PH = 6.4 – 6.6
Gia nhiệt 1
T = 100 – 105
0
C
Trung hoà kiềm nhẹ
PH = 7.2 – 7.9
Bốc hơi
n
0
ck
= 35 – 40
0

Bx
Bão sung 1
PH = 10.5 – 11.0
Lọc lần 1
Bão sung 1
PH = 7.8 – 8.5
Gia nhiệt 2
T = 75 – 80
0
C
Bùn
SO
2
Ca(OH)
2
Ca(OH)
2
CO
2
Ca(OH)
2
CO
2
Lọc lần 1
Xông SO
2
lần 1
PH = 7.0 – 7.2
Bốc hơi
n

0
c
k
= 55 – 60
0
Bx
Xông SO
2
lần 2
PH = 6.2 – 6.4
Lọc kiểm tra
Mật chè
Bùn tận
dụn
g
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.

SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 9 -
Bảng 2.3: So sánh các phương pháp làm sạch

TT Phương pháp Ưu điểm Nhược điểm
1
Phương pháp
vôi
* Vốn đầu tư ít
* Thiết bò, quy trình công nghệ,
quản lý, điều hành đơn giản
* Hiệu suất thu hồi sản phẩm
thấp
* Sản xuất ra sản phẩm đường

vàng
2
Phương pháp
sunfit hóa
* Sản xuất ra sản phẩm đường
kính trắng
* Vốn đầu tư ít
* Thiết bò, quy trình công nghệ,
quản lý, điều hành đơn giản
* Sản phẩm đường khó bảo
quản và dễ hút ẩm,biến màu
3
Phương pháp
cacbonat hóa
* Sản xuất ra sản phẩm đường
kính trắng có chất lượng cao
* Hiệu suất thu hồi cao
* Thiết bò, quy trình công nghệ
phức tạp
* Quản lý, điều hành đơn giản
4
Phương pháp
trao đổi ion
* Sản xuất ra sản phẩm đường
kính trắng có chất lượng cao.
* Giảm lượng đóng cặn ở các
thiết bò
* Hiệu suất thu hồi cao
* Tiêu hao nhiều hóa chất
* Mất nhiều thời gian tái sinh

trao đổi ion
* Giá thành sản phẩm cao

¾ Các nhà máy đường trong nước hầu hết sử dụng công nghệ làm sạch bằng phương
pháp vôi, phương pháp sunfit hóa, phương pháp cacbonat hóa. Phương pháp trao đổi ion
chưa được sử dụng ở nước ta bởi vì công nghệ phức tạp, quản lý vận hành khó khăn, giá
thành đường thành phẩm cao.

2.1.2.2.2
.
Tổng quan về các chất điện ly sử dụng trong quá trình tinh luyện đường (trình
bày phần phục lục)

Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.

SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 10 -
2.2 CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI MÍA ĐƯỜNG ĐANG ĐƯC ỨNG DỤNG Ở
VIỆT NAM VÀ TRÊN THẾ GIỚI

2.2.1 Công nghệ xử lý nước thải mía đường đang được áp dụng ở một số nhà máy đường
Việt Nam

a. Hệ thống xử lý nước thải nhà máy đường Bình Dương công suất xử lý 450 m
3
/ngày

Hình 2.5: Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải nhà máy đường Bình Dương







Song chắn rác
Bể chứa
Bể điều hoà
Nước thải từ
khu ép mía
Nước thải từ lò hơi – Nước rửa nồi nấu – Phòng thí nghiệm; sinh hoạt
Nước thải của
quá trình lọc bùn – rò mật rỉ…

Hố
tậ
p
Xử lý kỵ khí
Xử lý hiếu khí
Nước ngưng tụ tại các thiết bò gia nhiệt; cô đặc; nấu đường
Nguồn tiếp nhận
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.

SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 11 -
b. Hệ thống xử lý nước thải nhà máy đường Long An công suất xử lý 800 m
3
/ngày

Hình 2.5: Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải nhà máy đường Long An

2.2.2 Phương pháp xử lý nước thải mía đường đang được áp dụng ở các nước trên thế giới

• Phương pháp giảm thiểu ô nhiễm được áp dụng ở các nhà máy đường trên thế giới để
giảm lượng nước thải sinh ra như: cải tiến thiết bò công nghệ; hạn chế tối đa việc sử
dụng nước và tái sử dụng nước thải không gây ô nhiễm
• Đối với những nơi có diện tích mặt bằng rộng và không có nhu cầu sử dụng nước ngầm
có thể trữ lượng nước thải ở các hồ chứa. Sau khoảng 2 năm có thể dùng cho tưới tiêu.
Hàm lượng BOD; COD; SS có thể giảm tới 70 – 90%
• p dung công trình bể lọc sinh học; UASB và bể aroten vào xử lý nước thải ngành mía
đường. Hàm lượng BOD giảm 70 – 95%, thời gian lưu nước là 3 ngày. Do đó các thiết bò
cồng kềnh chi phí đầu tư cao. Vận hành hệ thống khó khăn
Nguồn tiếp nhận
Song chắn rác
Bể tách dầu; nhớt

Bơm nước thải chuyển tiếp
Aroten bậc 1
Aroten bậc 2
Bơm đònh lượng vôi

Bùn lắng
Sân phơi bùn
Lắng ly tâm
Máng đo lưu lượng
Nguồn tiếp nhận
Bể trộn vôi
Dầu; nhớt tách
Nhiên liệu đốt
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.

SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 12 -
• Quy trình xử lý kò khí nước thải nhà máy đường xảy ra trong điều kiện PH > 6;
t = 37
o
± 10. Thời gian lưu nước khoảng 1 tuần
• Quy trình xử lý nước thải nhà máy mía đường được áp dụng trên thế giới






2.3 TỔNG QUAN CÔNG TY TNHH MÍA ĐƯỜNG BOURBON GIA LAI

2.3.1 Vò trí đòa lý

• Công Ty TNHH Mía Đường Bourbon Gia Lai thành lập năm 1995 do tập đoàn
BOURBON của Pháp liên doanh với Nhà Nước đầu tư.
• Đòa chỉ: 561 Trần Hưng Đạo, Huyện Ayunpa, Tỉnh Gia Lai.
• Vò trí: Công Ty toạ lạc trên quốc lộ 25 nối liền hai tỉnh Gia Lai và tỉnh Phú Yên,
Công Ty nằm phía Đông Nam Tỉnh Gia Lai. Huyện ayunpa phía Tây Nam giáp
Huyện Chư sê; phía Bắc giáp Huyện An Khê; phía Đông giáp tỉnh Phú Yên.

2.3.2. Quy mô, diện tích công ty

9 Tổng diện tích công ty: S = 100.000 m
2
.
9 Diện tích hệ thống xử lý nước tải: S = 35.000 m
2
.
9 Diện tích nhà xưởng sản xuất, phòng thí nghiệm, nhà kho: S = 13.000 m
2
.
9 Diện tích nhà ban quản lý, nhà ở tập thể công nhân viên chức: S = 5.000 m
2
.
9 Diện tích diện tích vườn thực nghiệm: 47.000 m
2


2.3.3. Đặc tính nguyên liệu và sản phẩm của công ty

2.2.3.1 Đặc tính nguyên liệu

• Nguyên liệu để sản xuất đường của công ty là: Mía
• Mía là cây trồng thích nghi tốt ở những nước nhiệt đới và cận nhiệt đới, tiêu biểu như ở
nước ta, cây mía sinh trưởng và phát triển tốt. Hiện nay Tỉnh Gia Lai cây mía là một
trong những cây nông nghiệp chính trong trồng trọt. Vì vậy vùng cung cấp nguyên liệu
cho công ty là các Huyện lân cận Huyện Ayunpa và một số Huyện của tỉnh Phú Yên.
• Việc chế biến mía thành đường phải được thực hiện ngay trong mùa thu hoạch để tránh
thất thu về nguồn đường dự trữ trong mía. Vì vậy nhà máy hoạt động sản xuất theo
mùa vụ cho nên nước thải sinh ra cũng thay đổi theo mùa về lưu lượng, tính chất. Nhà
máy hoạt động sản xuất khoảng từ tháng 11 đến tháng 3
• Công suất của Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai
o Trước năm 2000 công suất là:1000 tấn/ngày
o Năm 2000 trở về sau công suất là:1500 tấn/ngày
• Thành phần mía cây thay đổi theo vùng nhưng thành phần của chúng nằm trong
khoảng nhất đònh như sau:
Song
chắn rác
Bể lắng
Bể kò
khí
Bể hiếu
khí
Nước thải
Nguồn
tiêp nhận
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.

SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 13 -

Bảng 2: Thành phần mía cây

Thành phần %
Saccarôza 8 – 16
Đường khử 0,5 – 2
Chất hữu cơ (ngoại trừ đường) 0,5 – 1
Chất vô cơ 0,2 – 0,6
Hợp chất chứa N 0,5 – 1
Tro 0,3 – 0,8
Xơ 10 – 16
H
2
O 69 – 75

Ghi chú
:
o Đường khử gồm những chất: Glucôza; fruxtôza
o Xơ gồm những chất: Xenlulôza; Pentôsan; Araban; Linhin
o Hợp chất chứa Nitơ gồm những chất: Protein; Amit; Axitamin; Axitnitơric; NH
3
;
Xantin; axit glutamine; axit asparaginoic; axit pirodion cacbonic
o Chất hữu cơ (ngoại trừ đường) gồm những chất: axit xitric; axit oxalic; axit malic;
axit lactic; axit fomic; axit axetic; axit glycoleic
o Chất vô cơ gồm những chất: SiO
2
; K
2
O; Na
2
O; CaO; MgO; Fe
2

O
3
; P
2
O
5
; SO
2
; Cl
-


• Thành phần nước mía

Bảng 3: Thành phần nước mía

Thành phần %
Saccarôza 10 – 18
Đường khử 0,8 – 2,3
Chất hữu cơ (ngoại trừ đường) 0,7 – 1,2
Chất vô cơ 0,3 – 0,7
Hợp chất chứa N 0,6 – 1,2
H
2
O 75 – 88

Nhận xét:

Trong nước mía thành phần chúng ta cần quan tâm là:
o Hàm lượng Saccarôza, Glucôza, fruxtôza bởi vì Chúng quyết đònh đến năng suất sản

lượng của đường thành phẩm.
o Hàm lượng Linhin trong thành phần nước mía nhiều sẽ gây màu nước mía và mùi cho
nước thải
o Hàm lượng P
2
O
5
ảnh hưởng quá trình làm sạch, khả năng lắng nhanh, khả năng khử
màu nước mía, chất lượng đường thành phẩm
o Nước mía có màu là do các nguyên nhân sau:
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.

SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 14 -
 Từ bản thân cây mía có các chất như: chlorophyll, anthocyanin, sacchretin và tanin
gây ra.
 Phản ứng hoá học:
• Nước mía sau khi cho vôi, gia nhiệt sẽ làm nước mía đổi màu.
• Do phản ứng chất phi đường với các chất khác
• Chlorophyll thường có trong cây mía, làm cho nước mía có màu xanh lục, loại
bỏ chất này bằng phương pháp lọc.
• Anthocyanin chỉ có trong loại mía màu xẫm, nó ở dạng hoà tan trong nước. Khi
cho vôi vào anthocyanin màu đỏ tía chuyển sang màu xanh, loại bỏ bằng cách cho
vôi, acid để kết tủa.
• Sacchretin thường có trong vỏ cây mía. Khi thêm vôi vào Sacchretin chuyển
sang màu vàng và được trích ly. Tuy nhiên chúng không độc, khi ph <7 thì màu
chúng biến mất.
• Tanin hoà tan trong nước mía, tanin có màu xanh nhưng chúng phản ứng với
muối sắt cho ra màu sẫm.

2.2.3.2 Sản phẩm công ty

o Sản phẩm chính của công ty: Đường trắng cao cấp, sản phẩm phụ là mật rỉ
o Công suất đường thành phẩm của Công Ty là 125 tấn /ngày
o Thò trường tiêu thụ chủ yếu: TP Hồ Chí Minh, tỉnh Gia Lai và các tỉnh lân cận.

Bảng 4: Thành phần và tính chất của đường trắng cao cấp.

Chỉ tiêu %
Độ đường 99,8
Độ ẩm 0,05
RS 0,03
Tro 0,03
Độ màu(
0
St) 1,2

Ghi chú: RS là tổng số các chất khử tính theo đường glucoza

2.4. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT MÍA ĐƯỜNG CỦA CÔNG TY

 Sơ đồ khối dây chuyền công nghệ sản xuất mía đường

• Dây chuyền công nghệ sản xuất đường:
+ Công nghệ sản xuất đường của Công Ty TNHH Mía Đường Bourbon Gia Lai đang sử
dụng là công nghệ Trung Quốc. Thiết bò của công nghệ này được sản suất vào những năm
1960.

Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.

SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 15 -


Mía cây Cân xe mía Bãi Đỗ Cân trục Băng tải

Bã mía Hệ Lọc Máy mép Khử sắt từ Máy xé tơi
H
3
PO
4

Hỗn hợp nước mía Gia vôi sơ bộ

Gia nhiệt 1(55 – 60
0
C)
Vôi sữa
Xông SO
2
lần 1(PH = 3,4 – 3,8)

(PH = 6.8-7.2) Trung hoà

Gia nhiệt lần 2 (110 – 115
O
C)

Lắng liên tục

Gia nhiệt lần 3

Bốc hơi

Xông SO
2
lần 2 (PH = 6,2 – 6,6)

MẬT CHÈ

Giống B, C


Nấu A
Nấu B Nấu C

Trợ tinh A Trợ tinh B Trợ tinh C

Mật Ly Tâm A mật A Ly tâm Mật B Ly tâm C
Loãng A
Mật B
Đường A Đường B Đường C

Sấy Đóng bao Mật Rỉ
Hồi dung B Hồi dung C



Hình 2.4: Dây chuyền công nghệ sản xuất đường của công ty

Nước bùn
Lọc chân không
Nước Mía Trong
Bùn
Axit Sunfit
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.

SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 16 -
Nhận xét:

o Thiết bò trong dây chuyền Công nghệ sản xuất đường của công ty lạc hậu, máy móc
cũ kỹ nên cải tiến công nghệ để nâng cao chất lượng sản phẩm, giảm thiểu nguồn
phát sinh gây ô nhiễm

Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.

SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 17 -

CHƯƠNG 3
PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ KHẢO SÁT THỰC ĐỊA

3.1 PHÂN TÍCH CÁC NGUỒN PHÁT SINH NƯỚC THẢI GÂY Ô NHIỄM TRÊN DÂY
CHUYỀN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CÔNG TNHH MÍA ĐƯỜNG BOURBON GIA LAI

• Qua khảo sát thực tế dây chuyền công nghệ sản xuất mía đường của nhà máy. Ta thấy
các công đoạn sinh ra nước thải gây ô nhiễm là:

a. Nước thải phát sinh từ công đoạn Băm, ép và hòa tan
o Nguồn nước thải sinh ra từ khâu làm mát trục của máy cán ép. Nguồn nước thải
này ta thấy ô nhiễm dầu mỡ và bột mía sinh ra từ khâu băm.

b. Nước thải phát sinh từ công đoạn Làm trong và Làm sạch
o Nguồn nước thải sinh ra từ khâu làm mát lò đốt lưu huỳnh; hoá vôi sữa
o Nguồn nước thải sinh ra từ khâu ép bùn, nước giặt vải lọc
o Nguồn nước thải sinh ra từ tháp ngưng tụ sau khi cấp nhiệt tại các thiệt bò gia nhiệt;
cô đặc; nấu đường; làm nguội máy; làm nguội đường

c. Nước thải phát sinh từ công đoạn Kết tinh và hoàn tất
o Nguồn nước thải sinh ra từ khâu làm lạnh trong các thiết bò trợ tinh; thiết bò ngưng
tụ của nồi cô đặc và nấu đường; nước từ bơm chân không
o Rò mật rỉ

d. Nước thải phát sinh từ các nhu cầu khác
o Nước thải sinh ra từ phòng thí nghiệm
o Nước thải sinh ra từ sinh hoạt của công nhân
o Nguồn nước thải sinh ra từ khâu xử lý khói thải của nhà máy
o Nguồn nước thải sinh ra từ vệ sinh thiết bò công nghiệp

¾ Theo tính toán lý thết thì cứ 100 kg mía nguyên liệu thì lượng nước thải sinh ra là
775.5 kg.

3.2 PHÂN LOẠI, ĐÁNH GIÁ CÁC NGUỒN NƯỚC THẢI GÂY Ô NHIỄM

3.2.1 Phân loại các nguồn phát sinh nước thải trên dây chuyền công nghệ sản xuất

• Qua khảo sát lưu lượng và phân tích tính chất, thành phần mức độ gây ô nhiễm các
nguồn nước thải. Ta phân loại được một số nguồn tng đồng về tính chất, thành phần

a. Nguồn nước thải loại 1

Nguồn nước này không gây ô nhiễm phát sinh từ các khâu làm lạnh trong các thiết bò
trợ tinh; thiết bò ngưng tụ của nồi cô đặc và nấu đường; nước từ bơm chân không. Nguồn
nước thải này có lưu lượng là: Q
1
= 860 m
3
/h.

Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.

SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 18 -
b. Nguồn nước thải loại 2

Nguồn nước thải loại 2 ô nhiễm nhẹ phát sinh từ các quá trình ngưng tụ hơi. Sau khi
cấp nhiệt tại các thiết bò gia nhiệt; cô đặc; nấu đường; làm nguội máy làm nguội nước
đường; nước thải sinh hoạt của công nhân; phân xưởng ép; phòng thí nghiệm; làm lạnh lò
đốt lưu huỳnh; vôi sữa … Nguồn này có lưu lượng Q
2

= 155 m
3
/h.

c. Nguồn nước thải loại 3

Là nguồn nước thải ô nhiễm nặng phát sinh từ quá trình lọc chân không; lắng (bọt và
nước bùn); rửa nồi nấu đường; rửa nồi của quá trình cô đặc; rửa máy ly tâm; rò rỉ mật rỉ.
Nguồn này có lưu lượng Q
3
=15 m
3
/h.

e. Nguồn nước thải loại 4

Nước thải phát sinh từ hệ thống xử lý khí thải, nguồn này có lưu lượng là Q
4
= 150 m
3
/h.
Ô nhiễm chính của nguồn này là có hàm lượng chất lơ lửng rất lớn.

f. Nguồn nước thải loại 5

Nước thải bò nhiễm dầu, nhớt và bột mía sinh ra từ ô làm lạnh trục máy cán ép (nước
thải từ sửa chữa các thiết bò sản xuất) có lưu lượng từ Q
5
= 18 – 20 m
3

/h.

Bảng 3.1 Kết quả phân tích các mẫu nước thải từ các nguồn trên

Mẫu số
STT Thông Số Đơn vò
1 2 3
& Lưu lượng m
3
/h 155 15 150
1 pH 6,5 3.7 7.15
2 COD mgO
2
/l 200 11.083 2.565
3 BOD
5
mgO
2
/l 95 5.580 620
4 SS Mg/l 86 182 4.325
5 N
tc
Mg/l 2,8 4,5 9,5
6 P
tc
Mg/l 1,5 22 27

Ghi chú
:

1: Từ các nguồn ô nhiễm nhẹ –
nước thải loại 2

2: Từ nguồn nước thải ô nhiễm nặng –
nước thải loại 3

3: Từ nguồn nước thải sau khi ra bể lắng tro –
nước thải loại 4

Các vò trí lấy mẫu:

o Nguồn nước thải loại 2: lấy tại miệng xả của nguồn.
o Nguồn nước thải loại 3: lấy tại cuối ống xả của nguồn vào bể tập trung nước thải.
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.

SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 19 -
o Nguồn nước thải loại 4: lấy tại đầu ra của bể lắng tro.

 Mỗi mẫu lấy vào bình nhựa 2 lít và gửi tại tủ lạnh căn tin nhà máy.
 Các mẫu được phân tích tại Viện Nhiệt Đới TP Hồ Chí Minh

3.3.2 Đánh giá các nguồn nùc thải gây ô nhiễm:

a. Nguồn nước thải loại 1

• Nguồn nước này không gây ô nhiễmï nhưng nhiệt độ của nước khá cao t = 54
o
C. Chúng
ta có thể tái sử dụng lại nguồn nước thải loại 1 hoặc xả thẳng vào mương xả để pha loãng
nước thải sau xử lý

b. Nguồn nước thải loại 2(mẫu 1)

• Được đánh giá ô nhiễm nhẹ nhưng kết quả phân tích mẫu cho thấy đây cũng là nguồn ô
nhiễm với COD = 200mgO
2
/L và BOD
5
= 93 mgO
2
/L vượt tiêu chuẩn loại B gấp 2 lần. Với
Q
2
= 155 m
3
/h, thì tải lượng ô nhiễm là: L = C * Q * t = 200 * 155 * 24 = 744 kg/ngày.

* Đối với nguồn nước thải loại này thì chúng ta nên cho chảy trực tiếp vào hệ thống xử
lý sinh học bởi vì nước thải loại này ô nhiễm nhẹ không ảnh hưởng đến quá trình sinh học.
Các công trình sinh học có thể xử lý tốt nguồn nước thải loại này.

c. Nguồn nước thải loại 3 (
m
m
a
a
ã
ã
u
u

2
2)

• Đây là nguồn ô nhiễm nặng, hàm lượng chất hữu cơ cao và PH thấp sẽ làm ảnh hưởng
đến quá trình sinh học của các công trình xử lý sau này, theo kết quả phân tích COD =
11.083 mgO
2
/l và BOD
5
= 5580 mgO
2
/l vượt chỉ tiêu chuẩn rất nhiều lần. Q
3
= 15 m
3
/h thì
tải lượng ô nhiễm là: L
COD
= Q * C * t = 11.083 * 15 * 24 = 3.990 kg/ngày.

* Đối với nguồn nước thải loại này cần phải xử lý cục bộ trước khi nhập chung vào hệ
thống xử lý sinh học. Bởi vì nguồn nước thải loại này có COD; BOD
5
cao rất thích hợp cho
quá trình xử lý kỵ khí. Nếu chúng ta nhập chung vào các nguồn 4 (SS cao) và nguồn 5
(chứa dầu, nhớt) thì xử lý khó khăn vì vi sinh vật không thể sinh sản và phát triển tốt trong
môi trường nước thải như vậy. Khi xử lý một nguồn nước thải vừa nồng độ hữu cơ cao, SS
cao và có lượng dầu, nhớt thì chắc chắn giá thành công trình rất cao, quản lý và vận hành

cũng khó khăn và phức tạp. Vì vậy xử lý cục bộ đối với nguồn này là hợp lý nhất.

d. Nguồn nước thải loại 4(mẫu 3)


• Nước thải sau khi qua bể lắng tro có hàm lượng các chất ô nhiễm khá cao là: SS = 4325
mg/L; COD = 2565mgO
2
/L và nguồn này có nhiệt độ khá cao t = 58
o
C. Với Q
4
= 150m
3
/h;
tải lượng ô nhiễm là: L
COD
= Q * C * t = 150 * 2565 * 24 = 9234 kg/ngày.


* Sau khi tách nguồn nước thải loại 3 còn lại 2 nguồn loại 4 và loại 5, đối với nguồn nước
thải loại 4 này cần phải xử lý cục bộ trước khi nhập chung vào hệ thống xử lý sinh học. Bởi
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.

SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 20 -
vì nguồn nước thải loại 4 và nguồn nước thải loại 5 khác nhau về tính chất, thành phần các
chất gây ô nhiễm (Nguồn nước thải loại 4 là nguồn ô nhiễm nặng, hàm lượng SS cao khác
với Nguồn nước thải loại 5 có hàm lượng dầu, nhớt) vì vậy nếu nhập chung vào nguồn
nước thải loại 5 thì hiệu quả xử lý sẽ không cao, ảnh hưởng đến quá trình sinh học sau này.
Nguồn này cũng nên xử lý cục bộ là hợp lý nhất

e. Nguồn nước thải loại 5



• Nước thải bò nhiễm dầu, nhớt và bột phấn của bã mía sinh ra trong quá trình băm ép.
Lưu lượng nguồn nước thải loại này từ Q
5
= 18-20m
3
/h.


• Đối với nguồn nước thải loại này cần phải xử lý cục bộ trước khi nhập chung vào hệ
thống xử lý sinh học.

Nguồn nước thải loại 5

có lớp dầu, mỡ nổi lên trên mặt nước, cản trở
quá trình hòa tan oxy vào trong nước thải làm cho quá trình sinh học kò khí sẽ diễn ra mà
nguồn này có nồng độ các chất hữu cơ thấp thì hiệu quả xử lý kò khí không cao. Nguồn này
nên xử lý riêng biệt là tốt nhất


3.3 DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI HIỆN HỮU.

3.3.1 Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải hiện hữu

Hình 3.1: Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải hiện hữu của công ty TNNH Mía Đường Bourbon
Gia Lai

Nguồn thải
loại 3 - 5
Lưới lọc rác
Bể khử Dầu
Nhớt
Lưới lọc rác
Bể Gạn Tro

Hồ chứa
NT đã lên
Hồ lắng 1
Hồ lắng 2
Nguồn thải loại 1-2
AO 2
Suối Ayunpa
Nguồn
thải loại 4
Lưới Lọc Rác
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.

SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 21 -
Nhận xét:

• Hệ thống xử lý nước thải hiện hữu của công ty có ưu điểm là công nghệ áp dụng đơn
giản, phù hợp với diện tích mặt bằng rộng và dễ vận hành. Nhưng có nhược điểm và
điều quan trọng nhất là xử lý chất lượng nước đầu ra chưa đạt yêu cầu tiêu chuẩn xả
loại B.

a. Thuyết minh hệ thống xử lý nước thải hiện hữu:

9 Nguồn nước thải loại 1 - 2: là nguồn nước không gây ô nhiễm và ô nhiễm nhẹ được
chảy thẳng vào Ao 2, sau đó rồi chảy thẳng ra suối Ayunpa.

9 Nguồn nước thải loại 3 – 5: chảy thẳng vào bể khử dầu mỡ, sau đó được bơm thẳng
vào cụm ao 1 (gồm 3 hồ: hồ chứa nước thải đã lên men, hồ lắng đợt 1 và hồ lắng đợt
2), sau đó tiếp tục chảy vào Ao 2 và cuối cùng thoát ra suối Ayunpa.

9 Nguồn nước thải loại 4: sau khi chảy qua bể lắng tro, rồi chảy thẳng vào Ao 2, tiếp tục

chảy ra suối Ayunpa

b. Phân tích hệ thống xử lý nước thải hiện hữu

• Nguồn nước thải loại 3 và loại 5 nhập chung là không hợp lý. Bởi vì nguồn nước thải
loại 3 ô nhiễm rất nặng bởi COD; BOD
5
và nguồn nước thải loại 5 ô nhiễm dầu; nhớt
là chủ yếu, chúng khác nhau về thành phần và tính chất cho nên tách ta xử lý cục bộ là
hợp lý nhất
• Các công trình xử lý sơ bộ các nguồn xả hoạt động không hiệu quả. Cụ thể là bể khử
dầu nguồn 3 – 5 hoạt động không hiệu quả và không có hệ thống thu gom dầu. Bể tách
tro thì không có hệ thống tách tro. Đây là nguyên nhân chính dẫn đến chất lượng đầu ra
nước thải có thông số SS không đạt yêu cầu
• Bể chứa nước thải lên men chứa nhiều cặn nổi lên bề mặt
• Vò trí phân phối nước thải vào bể hồ chứa nước thải lên men không hợp lý
• Nên tách riêng nguồn nước thải loại 2 và loại 1. Đối với nguồn nước loại 2 thì dẫn vào
Ao 2. Nguồn nước loại 1 thì chảy thẳng vào mương xả của ao 2 để pha loãng nước thải
sau xử lý
• Nước thải sau xử lý, từ ao 2 theo mương dẫn chảy trực tiếp ra suối Ayunpa. Vì vậy
không có khả năng kiểm soát hàm lượng chất rắn lơ lửng. Đây là thiếu sót nghiêm
trọng của hệ thống sử dụng hồ sinh học để xử lý nước thải.
• Vò trí phân phối nước thải các nguồn vào Ao 2 là chưa được hợp lý

Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.

SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 22 -
c. Kích thướt các công trình đơn vò

Bảng 3.1 Kích thướt các công trình đơn vò trong hệ thống xử lý nước thải










Ghi chú
:

• Công trình 1: Bể khử dầu; nhớt
• Công trình 2: Bể gạn tro
• Công trình 3: Bể nước thải lên men
• Công trình 4: Hồ lắng 1
• Công trình 5: Hồ lắng 1
• Công trình 6: Ao 2
d. Kết quả phân tích các mẫu nước ở các công trình đơn vò

Bảng 3.2 Kết quả phân tích các mẫu nước

Công trình
Thông số Đơn vò
3(
vào
) 4(
vào
) 5(
vào
) (
ra
) 6(
vào
) (
ra
)
Thể tích m
3
6750 6750 13.500 60.000
Lưu lượng m
3
/h 35 35 35 1200
T lưu nước h 193 193 386 50
PH 5,3 7,4 6,7 6,6 6,5 6,54
BOD
5
mgO
2
/L 2.749 1.375 1.201 954 155 80
COD mgO

2
/L 5.682 3.525 3.213 2.659 318 135
SS Mg/L 155 123 112 89 180 126
N
t
Mg/L 4,5 4,2 3,2 2,1 9,8 2,2
P
t
mg/L 22 20,8 7,4 3,3 18,9 2,7
Tải trọng BOD
5

.
kg
ha ng

8.552,5 4900 2.129,6 2.232
Tải trọng tiêu
chuẩn thiết kế
.
kg
ha ng

> 400 150 – 350 150 – 350 100 – 110

Nhận xét:

o Ph đầu vào của hồ chứa nước thải đã lên men thấp
o Tỷ lệ COD : N : P = 5.682 : 4,5 : 22 đầu vào của hồ chứa nước thải đã lên men thấp
sẽ ảnh hưởng xấu đến quá trình sinh học

Công trình
Kích thướt
1 2 3 4 5 6
Đơn nguyên 2 4 1 1 1 1
Chiều dài m 6 5 60 60 120 #
Chiều rộng m 3 10 45 45 45 #
Diện tích m
2
18 50 2700 2700 5400 20.000 m
2

Chiều cao m 2 3 2.5 2.5 2.5 3
Thể tích m
3
72 600 6750 6750 13.500 60.000
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.

SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 23 -
o Tỷ lệ
5
BOD
COD
= 0,483 thích hợp cho các quá trình sinh học
o Tải trọng BOD
5
các hồ lắng 1 – 2; Ao 2 lớn hơn tải trọng cho phép thiết kế khoảng
20 lần cho nên hiệu suất xử lý của hồ này thấp.
o Theo quy đònh thời gian lưu nước trong hồ kò khí < 5 ngày nhưng thời gian lưu nước
trong hồ chứa nước thải lên men 8,04 ngày
o Thực ra hồ lắng 1 và hồ lắng 2 cũng là hồ kò khí

3.3.2 Đánh giá hiệu quả xử lý các công trình đơn vò trong hệ thống xử lý nước thải hiện hữu.

Bảng 3.3
Hiệu quả xử lý các công trình đơn vò



Công trình
3 4 5 6
Thông số Giá trò h% Giá trò h% Giá trò h% Giá trò h%
vào
2.749 1.375 1.201 155
BOD
5

mgO
2
/L
ra
1.375
50
1.201
13
954
21
80
48
vào
5.682 3.525 3.213 318

COD
mgO
2
/L
ra
3.525
38
3.213
8,8
2.659
17
135
57
vào
155 123 112 180
SS
mg/L
ra
123
21
112
9
98
12
126
30
vào
4,5 4,2 3,2 9,8
N
t

mg/L
ra
4,2
7
3,2
24
2,1
34
2,3
77
vào
22 20,8 7,4 18,9
P
t

mg/L
ra
20,8
6
7,4
64
3,3
55
2,7
86

Nhận xét
:

o Các công trình xử lý sơ bộ các nguồn xả hoạt động không hiệu quả. Cụ thể là bể
khử dầu nguồn 3 – 5 hoạt động không hiệu quả và không có hệ thống thu gom dầu;
nhớt. Bể tách tro thì không có hệ thống tách tro
o Cụm ao 1 bồm các công trình sinh học 3; 4; 5 chiếm diện tích khoảng 27.000 m
2

hiệu quả xử lý của cụm này đạt là h
COD
= 52,14%;
5
BOD
h
= 71,6% điều này chứng
tỏ thành phần hữu cơ này có khả năng phân huỷ sinh học. Như vậy trong cụm ao
sinh học 1 này chủ yếu nước thải được xử lý ở bể chứa nước thải đã lên men. Nếu
chúng ta tách nguồn nước thải loại 5 riêng ra thì hiệu quả xử lý sẽ tăng.
o Trên các công trình xử lý sinh học từ công trình 3 đến công trình 5 hiệu quả xử lý
BOD cao hơn COD nhưng đến Ao 2 thì hiệu quả xử lý nước thải của ao 2 đạt là
h
COD
= 57% >
5
BOD
h
= 48% điều đó lý giải do nước thải từ các nguồn khác tập trung
vào Ao 2 như nguồn từ hệ thống xử lý khói thải; nước thải ô nhiễm nhẹ, các nguồn
này có SS cao nên khi SS lắng sẽ kéo theo COD lắng làm cho hiệu suất hiệu quả
xử lý COD cao hơn BOD
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.

SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 24 -
o Nhập chung các nguồn thải không hợp lý, điều đó cũng ảnh hưởng đến hiệu suất
xử lý
o Hàm lượng N thấp ảnh hưởng đến quá trình sinh học ở cụm ao 1 và ao 2
o Chất lượng nước thải đầu ra chưa đạt yêu cầu theo tiêu chuẩn loại B

3.3.3 Đánh giá hiệu quả xử lý hệ thống xử lý nước thải hiện hữu

Bảng 3.3
Hiệu quả xử lý
hệ thống xử lý nước thải hiện hữu

Thông số BOD
5
COD SS N
t
P
t

Đơn vò mgO
2
/L mgO
2
/L mg/L mg/L mg/L
Giá trò 2.749 80 5.682 135 155 126 4,5 2,3 22 2,7
h% 97,1 97,6 18,8 49 88

Nhận xét:

o Hiệu quả xử lý của hệ thống đạt rất cao nhưng chất lượng nước thải đầu ra vẫn

chưa đạt tiêu chuẩn loại B. Do đó cần phải cải tạo hệ thống xử lý nước thải hiện
hữu để đáp ứng tiêu chuẩn môi trường Việt Nam

9 Các thông số ô nhiễm nước thải tại miệng nguồn xả là:

Thông số Đơn vò Mẫu Tiêu chuẩn Nguồn thải B
PH 6,7 5,5 – 9
COD mgO
2
/L 135 100
BOD
5
mgO
2
/L 80 50
SS mg/L 126 100
N
t
mg/L 2,3 60
P
t
mg/L 2,7 6

Nhận xét
:

o Các thông số BOB
5
; COD; SS vượt tiêu chuẩn nguồn thải loại B. Vì vậy yêu cầu
đặt ra là phải cải tạo và thiết kế lại hệ thống xử lý nước thải hiện hữu sao cho nước

thải đầu ra phải đạt tiêu chuẩn loại B

3.4. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM JATEST

• Nước thải thí nghiệm jatest là nước thải từ hệ thống xử lý khói của nhà máy
• Thông số nước thải đầu vào: SS = 4.325 mg/L; COD
V
= 2.565 mg O
2
/L
• Nước thải được pha loãng 3 lần
• Phèn sử dụng là phèn nhôm: Al
2
(SO
4
)
3
18H
2
O
• PH tối ưu khi làm thí nghiệm jatest là: PH
tối ưu
= 6,34


Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.

SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 25 -
Thí nghiệm keo tụ

Hình 3.1 thí nghiệm jatest của nước thải sau bể lắng tro

Bảng 3.1: Thông số SS vào – ra của nước thải

STT PH
Lương phèn SS vào
SS ra H% SS
1 5.97 200 4325 1881 56,504
2 6.05 300 4325 1134 73,771
3 6.34 400 4325 767 82,254
4 6.23 500 4325 825 80,909
5 6.13 600 4325 1051 75,683
6 6.31 700 4325 1408 67,438

Bảng 3.2: Thông số COD vào – ra của nước thải

STT
PH
Lượng phèn COD vào
COD
ra
H% COD
1 5.97 200 2565 1246 51,419
2 6.05 300 2565 806 68,569
3 6.34 400 2565 557 78,253
4 6.23 500 2565 630 75,405
5 6.13 600 2565 907 64,624
6 6.31 700 2565 985 61,571