Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải thủy sản Công ty thủy sản Thanh Khiết

MỞ ĐẦU
 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 chế biến thuỷ sản cũng
trong tình trạng đó. Do đặc điểm công nghệ của ngành, ngành chế biến thuỷ sản
đã sử dụng một lượng nước khá lớn trong quá trình chế biến. Vì vậy, ngành đã
thải ra một lượng nước khá lớn cùng với các chất thải rắn, khí thải. Vấn đề ô
nhiễm nguồn nước do ngành chế biến 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 chế
biến thuỷ sản cũng như các ngành công nghiệp khác là một yêu cầu cấp thiết đặt
ra không chỉ đối với những nhà làm công tác bảo vệ môi trường mà còn cho tất cả
mọi người chúng ta.

GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu
SVTH : Nguyễn Văn Biên

Trang 1

 Mục đích đề tài
Với hiện trạng môi trường như vậy, mục đích đề tài là lựa chọn công nghệ
thích hợp xử lý nước thải cho Công ty thủy sản Thanh Khiết đạt tiêu chuẩn loại A
xả thải ra sông không gây ô nhiễm môi trường đến nguồn nước sông cũng như
làm ảnh hưởng đến người dân xung quanh.
 Nội dung đề tài
-

Điều tra thực đòa, thu thập số liệu về các hoạt động của công ty, lấy mẫu
nước thải tại nguồn xa thải.

-

Phân tích các chỉ tiêu ô nhiễm, đánh giá mức độ ô nhiễm tại các nguồn
thải.

-

Đề xuất và lựa chọn công nghệ xử lý phù hợp.

-

Tính toán và thiết kế công nghệ đã lựa chọn.

-

Khái quát chi phí công trình.

 Phương pháp làm đề tài
Quá trình làm đồ án đòi hỏi người thực hiện phải tiến hành với nhiều khía
cạnh khác nhau, do đó phải vận dụng nhiều phương pháp khác nhau:
- Phương pháp điều tra khảo sát thực đòa.
- Phương pháp tổng hợp tài liệu.
- Phương pháp phân tích, so sánh các quy trình công nghệ xử lý có liên quan.
đến nghành chế biến thủy sản.
 Phạm vi đề tài
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 thủy sản Thanh Khiết và một số công ty khác nếu có
cùng đặc tính chất thải đặc trưng.
GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu
SVTH : Nguyễn Văn Biên

Trang 2


CHƯƠNG I

TỔNG QUAN VỀ NGÀNH THỦY SẢN

1.1 Tổng quan nghành chế biến thủy sản ở Việt Nam
Nước ta có khí hậu nhiệt đới gió mùa, ẩm ướt cũng như chòu sự chi phối của
các yếu tố như gió, mưa, đòa hình, thổ nhưỡng, thảm thực vật nên tạo điều kiện
hình thành dòng chảy với hệ thống sông ngoài dày đặc. Không kể đến các sông
suối thì tổng chiều dài của các con sông l 41.000 km.
Theo thống kê của Bộ thuỷ sản thì hiện nay chúng ta có hơn 1.470.000 ha
mặt nước sông ngoài có thể dùng cho nuôi trồng thuỷ sản. Ngoài ra còn có

khoảng 544.500.000 ha ruộng trũng và khoảng 56.200.000 ha hồ có thể dùng để
nuôi cá. Tính đến nay cả nước xây dựng được 650 hồ, đập vừa và lớn, 5.300 hồ và
đập nhỏ với dung tích xấp xỉ 12 tỉ m3, đặc biệt chúng ta có nhiều hồ thiên nhiên
và nhân tạo rất lớn như hồ Tây ( 10 – 14 triệu m 3), hồ Thác Bà (3000 triệu m3),
hồ Cấm Sơn (250 triệu m3).
Mặt khác, chúng ta có bờ biển dài trên 3200 km , có rất nhiều vònh thuận lợi
kết hợp với hệ thống sông ngòi, ao hồ là nguồn lợi to lớn để phát triển ngành
nghề nuôi trồng, đánh bắt và chế biến động thực vật chế biến thuỷ hải sản. Rong
biển và các loài thuỷ sản thân mềm, cá và các loài nhuyễn thể, giáp xác có trong
biển, ao, hồ, sông suối là nguồn protit có giá trò to lớn, giàu các vitamin và các
nguyên tố vi lượng, là nguồn nguyên liệu cho ngành công nghiệp, là kho tàng và
tài nguyên vô tận về động vật, thực vật. Biển Việt Nam thuộc vùng biển nhiệt
đới nên có nguồn lợi vô cùng phong phú. Theo số liệu điều tra của những năm
1980- 1990 thì hệ thực vật thuỷ sinh có tới 1300 loài và phân loài gồm 8 loài cỏ
biển và gần 650 loài rong, gần 600 loài phù du, khu hệ động vật có 9250 loài và
phân loài trong đó có khoảng 470 loài động vật nổi, 6400 loài động vật đáy, trên
2000 loài cá, 5 loài rùa biển, 10 loài rắn biển. Tổng trử lượng cá ở tầng trên vùng
biển Việt Nam khoảng 1.2 – 1.3 triệu tấn, khả năng khai thác cho phép là 700800 nghìn tấn/ năm. Theo số liệu thống kê chưa đầy đủ thì tôm he khoảng 55- 70
GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu
SVTH : Nguyễn Văn Biên

Trang 3


nghìn tấn/năm và khả năng cho phép là 50 nghìn tấn/năm. Các nguồn lợi giáp xác
khác là 22 nghìn tấn/năm. Nguồn lợi nhuyễn thể (mực) là 64-67 nghìn tấn/năm
với khả năng khai thác cho phép là 13 nghìn tấn /năm. Như vậy nguồn lợi thuỷ
sản chủ yếu là tôm cá, có khoảng 3 triệu tấn/ năm nhưng hiện nay mới khai thác
hơn 1 triệu tấn/năm.
Cùng với ngành nuôi trồng thuỷ sản, khai thác thuỷ sản thì ngành chế biến

thuỷ sản đã đóng góp xứng đáng chung trong thành tích của ngành thuỷ sản Việt
Nam. Nguồn ngoại tệ cơ bản của ngành đem lại cho đất nước là của ngành chế
biến thuỷ sản. Trong đó mặt hàng đông lạnh chiếm khoảng 80%. Trong 5 năm
(1991-1995) ngành đã thu về 13 triệu USD, tăng 529,24% so với kế hoạch 5 năm
(1982-1985) và tăng 143% so với kế hoạch 5 năm (1986-1990), tăng 49 lần trong
15 năm. Tốc độ trung bình trong 5 năm (1991-1995) đạt trên 21% / năm, thuộc
nhóm hàng tăng trưởng mạnh nhất của ngành kinh tế quốc doanh Việt Nam (trong
năm 1995 đạt 550 triệu USD). Tổng kim ngạch xuất khẩu (1991-1995) có được là
do ngành đã xuất khẩu được 127.700 tấn sản phẩm (tăng 156,86% so với năm
1990) cho 25 nước trên thế giới, trong đó có tới 75% lượng hàng được nhập cho
thò trường Nhật, Singapore, Hong Kong, EU, đạt 30 triệu USD/ năm. Sản phẩm
thuỷ hải sản của Việt Nam đứng thứ 19 về sản lượng, đứng thứ 30 về kim ngạch
xuất khẩu, và đứng hàng thứ năm về nuôi tôm.
Ngành chế biến thuỷ sản là một phần cơ bản của ngành thuỷ sản, ngành có
hệ thống cơ sở vật chất tương đối lớn, bước đầu tiếp cận với trình độ khu vực, có
đội ngũ quản lý có kinh nghiệm, công nhân kỹ thuật có tay nghề giỏi. Sản lượng
xuất khẩu 120.000 – 130.000 tấn/ năm, tổng dung lượng kho bảo quản lạnh là
230 ngàn tấn, năng lực sản xuất nước đá là 3.300 tấn/ ngày, đội xe vận tải lạnh
hơn 1000 chiếc với trọng tải trên 4000 tấn, tàu vận tải lạnh khoảng 28 chiếc, với
tổng trọng tải 6150 tấn. Chế biến nước nắm được duy trì ở mức 150 triệu lít/ năm.
Đối với hàng chế biến xuất khẩu, ngành đang chuyển dần từ hình thức bán
GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu
SVTH : Nguyễn Văn Biên

Trang 4


nguyên liệu sang xuất khẩu các sản phẩm tươi sống, sàn phẩm ăn liền và sản
phẩm bán lẻ siêu thò có giá trò cao hơn. Tuy vây, giá trò các mặt hàng đông lạnh
của nước ta chỉ bằng 1/2 hay 2/3 giá trò xuất khẩu các mặt hàng tương tự của

Trung Quốc, Đài Loan, Thái Lan. Hiện nay cả nước có khoảng 168 nhà máy, cơ
sở chế biến đông lạnh với công suất tổng cộng khoảng 100.000 tấn sản phẩm/
năm.
Quy trình công nghệ chế biến hàng động lạnh ở nước ta hiện nay chủ yếu
dừng ở mức độ sơ chế và bảo quản đông lạnh. Chủ yếu là đưa tôm cá từ nơi đánh
bắt về sơ chế, đóng gói, cấp đông, bảo quản lạnh … và xuất khẩu. Về thiết bò, đại
đa số các nhà máy và cơ sở chế biến thuỷ hải sản đông lạnh được xây dựng sau
1975, tập trung vào những năm 80 cho nên còn tương đối mới, trang bò bằng máy
cấp đông kiểu tiếp xúc 2 băng chuyền.
1.2 Tổng quan về Công ty thủy sản Thanh Khiết
1.2.1 Giới thiệu chung về công ty
-

Tên cơ sở: Công ty TNHH Thanh Khiết.

-

Đòa chỉ: đường Lê Lợi, khu 1, Thò trấn Vónh Châu, Huyện Vónh Châu, Tỉnh
Sóc Trăng.

-

Năm thành lập: tháng 10/1997.

-

Năm bắt đầu hoạt động : 1998.

-

Tình hình sản xuất kinh doanh:
Bảng 2.1. Tình hình sản xuất kinh doanh.
Sản phẩm
Sản lượng
Kim ngạch
Thò trường

Năm 2007
Mực, Ghẹ, Cá
3080 tấn
22.709.500 USD
Châu Âu, Nhật,

Hàn Quốc,…
1.2.2 Cơ cấu tổ chức
GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu
SVTH : Nguyễn Văn Biên

Trang 5

Năm 2008
Tôm, Mực, Ghẹ
2500 tấn
20.645.000 USD
Mỹ, Châu Âu,

Năm 2009
Tôm
1400 tấn
12.000.000 USD

Mỹ, Châu Âu,

Nhật, Hàn Quốc

Nhật, Hàn Quốc


 Công nhân
• Tổng số công nhân sản xuất: 262 người.
• Số lượng công nhân tại thời điểm cao nhất/ca sản xuất: 262 người.
Trong đó:
 Khu tiếp nhận nguyên liệu: 12 người.
 Khu vực sơ chế: 65 người.
 Khu vực chế biến: 98 người.
 Khu vực cấp đông bao gói: 22 người.
 Khu vực khác: 45 người.
 Khu vực băng chuyền IQF: 20 người.
1.3

Tóm tắt hiện trạng sản xuất

1.3.1 Nhà xưởng
Tổng diện tích các khu vực sản xuất chính: 2.916,34 m2. Trong đó:
• Khu vực tiếp nhận: 84,00m2.
• Khu vực sơ chế: 182,00m2.
• Khu vực chế biến: 227,94m2.
• Khu vực cấp đông: 926,40m2.
• Khu vực kho lạnh: 261,00m2.
• Khu vực sản xuất khác: 1232,00m2.


Mô tả hiện trạng điều kiện cơ sở vật chất nhà xưởng và kết cấu: Kết

cấu nhà xưởng khung thép tiền chế, tường xây gạch thu hồi, mái lợp tol mạ kẽm,
xung quanh bên trong ốp gạch men cao 1,25m. Các vách ngăn bằng nhôm, kính.
Nền bằng đá mài màu trắng, trần tấm nhôm sóng. Trang bò các thiết bò lạnh, quạt
thông gió.

1.3.2

Trang thiết bò chính

GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu
SVTH : Nguyễn Văn Biên

Trang 6


Bảng 2.2. Trang thiết bò trong công ty.
STT Tên trang thiết bò

Nước sản
xuất

Số lượng

1

Năm đưa
vào sử

dụng
1998

Hệ thống cấp đông tiếp xúc
Đan Mạch
04 bộ
1tấn/mẻ. Sabro – HM128L
2
Hệ thống kho trữ đông 200
Mỹ
04 bộ
1998
tấn Capland 15HP
3
Hệ thống hấp- Cấp đông IQF
Đan Mạch
1 bộ
2002
500kg/h-Carnitech-Mycom
4
Hệ thống kho trữ đông 150
Đức + Nhật
01 bộ
2002
tấn Bitzer + Surely
5
Các thiết bò khác:
 Máy hút chân không
Đài Loan
01

2002
 Máy dò kim loại
Nhật
01
2002
 Nồi hơi
Việt Nam
01
2002
 Máy làm lạnh nước
Đan Mạch
01
2002
 Máy SX đá vẩy
Việt Nam
01
1997
15tấn/ngày
01
1997
 Hệ thống xử lý, lọc nước
Việt Nam
3
60m /giờ
Nhận xét chung về hiện trạng hoạt động của các thiết bò: Các loại trang
thiết bò đang hoạt động tốt.
1.3.3 Hệ thống phụ trợ
1.3.3.1

Nguồn nước sử dụng cho khu vực sản xuất

Nguồn nước đang sử dụng: Nước giếng khoan với độ sâu 140m. Phương pháp
đảm bảo chất lượng nước cung cấp cho khu vực sản xuất (kể cả khu vực sản xuất
nước đá)
- Hệ thống có lắng lọc với 01 bể chứa có dung tích 200m3.
- Hệ thống khử trùng dùng Chlorine đònh lượng.
1.3.3.2

Nguồn nước đá

- Tự sản xuất: đá vẩy với công suất 15tấn/ngày.
- Mua ngoài: đá cây với công suất 100tấn/ngày.
GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu
SVTH : Nguyễn Văn Biên

Trang 7


1.3.3.3

Hệ thống xử lý chất thải

Để giải quyết bài toán ô nhiễm từ các chất thải trong quá trình sản xuất gây
ra.
Mô tả tóm tắt hệ thống thoát, xử lý nước thải: Nước thải  Mương nổi 
ống PVC chìm  Cống ngầm  Hầm xử lý  Ao xử lý  Sông.
Chất thải rắn: Chất thải rắn chứa trong thùng nhựa đậy nắp kín, vận chuyển
ra bãi đổ.
Bảng 2.3. Danh mục các loại hoá chất
Tên hoá chất

Chlorine bột, nước

Nước sản xuất
Nhật

Muối ăn
1.4

Việt Nam

Mục đích sử dụng
Khử trùng bề mặt tiếp xúc sản
phẩm , xử lý nước.
Bảo quản, ngâm quay

Quy trình sản xuất tại công ty

1.4.1 Đặc tính nguyên liệu – nhiên liệu
1.4.1.1

Nguyên liệu

Nguồn nguyên liệu chủ yếu được vận chuyển về công ty là các loại hải sản
như tôm, cua, cá, mực phục vụ cho việc chế biến các sản phẩm đông lạnh xuất
khẩu. Số lượng nguyên liệu được vận chuyển từ các đòa phương về công ty luôn
thay đổi tuỳ theo đơn đặt hàng và nhu cầu của thò trường. Tuy nhiên trong năm
2002 công ty chế biến chủ yếu mặt hàng cá đông lạnh .
Do các loại thuỷ hải sản tươi sống rất dễ bò hỏng hoặc giảm phẩm chất nếu
không được chuyên chở, giao nhận, tồn trữ đúng kỹ thuật nên nguyên liệu thuỷ
hải sản được chuyên chở và giao nhận bằng các xe lạnh chuyên dùng của công ty

và được tồn trữ trong các kho lạnh với thời gian quy đònh chặt chẽ.

1.4.1.2

Nhiên liệu

Nhiên liệu được sử dụng chủ yếu là dầu DO dùng cho lò hơi, chạy máy phát
GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu
SVTH : Nguyễn Văn Biên

Trang 8


điện. Ngoài ra còn có nước để rửa nguyên liệu, hoá chất khử trùng. Đối với
hoá chất khử trùng dùng trong chế biến thuỷ sản đông lạnh thì công ty sử dụng
Chlorine. Mục đích của việc khử trùng là nhằm bảo quản sản phẩm và vệ sinh
nhà xưởng theo tiêu chuẩn của ngành.

1.4.1.3

Quy trình sản xuất

GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu
SVTH : Nguyễn Văn Biên

Trang 9


Nguyên liệu
Rửa lần 1

Nước thải rửa

Sơ chế
Nước thải rửa

Rửa lần 2
Nguyên liệu
Phân cở, hạng
Rửa lần 1
Ngâm

Nước thải rửa
Nước thải ngâm

Sơ chế
Ngâm, quay
Rửa lần 2
Rửa lần 3

Cân

Phân cỡ hạng
Nước thải rửa

Xếp khuôn
Cấp đông

Ngâm
Rửa lần 3

c ithả
NướNướ
c thả
rửiarửa
Nước thải rửa
Đông IQF
Nước thải ngâm
Mạ băng
Tái đông

Nước thải rửa

BLOCK
Mạ băng
Cân

IQF
Cân
Cấp đông

Bao gói, bảo quản
Xếp khuôn

Bao gói, bảo quản
Mạ băng

Hình 2.1.Chờ
Quô
trình

ng chế biến tôm vỏ lặt đầu (HLSO)
Tái đôđô
ngng lạnh
Cấp đông
GVHD: Ths.Nguyễn
Chí
Tách khuô
n, Hiếu
mạ băng
SVTH : Nguyễn Văn Biên
Trang 10
Bao gói, bảo quản

Cân
Bao gói, bảo quản


Hình 2.2. Quy trình chế biến cá thòt (PD, PUD, PTO) đông lạnh

1.5

Vấn đề gây ô nhiễm của công ty

GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu
SVTH : Nguyễn Văn Biên

Trang 11


Tương tự như các công ty chế biến thủy sản khác nói riêng và ngành chế

biến thủy sản nói chung, vấn đề gây ô nhiễm môi trường mà công ty cần quan
tâm trong quá trình sản xuất là ô nhiễm môi trường do khí thải, bụi, mùi, ô nhiễm
môi trường do chất thải rắn và ô nhiễm môi trường do nước thải.
1.5.1 Ô nhiễm do khí thải, bụi, mùi
Ô nhiễm mùi phát sinh từ chất thải rắn, các chất này là phế liệu bỏ ra từ
nguyên liệu chính (đầu tôm, vây cá, xương cá,…). Nếu để lâu ngày sẽ diễn ra quá
trình phân hủy làm phát sinh mùi hôi, ảnh hưởng đến môi trường bên trong và
ngoài nhà máy. Do đó cần xử lý triệt để lượng chất thải rắn phát sinh nhằm hạn
chế ô nhiễm mùi.
Khí thải phát sinh từ nhà máy chủ yếu từ các lò hơi sử dụng dầu DO, máy
phát điện, các máy nén khí của các thiết bò đông lạnh với các loại khí như: NH 3,
NO2, SO2, bụi, H2S. Tuy vậy mức độ ô nhiễm không lớn và có thể khống chế nếu
công ty thường xuyên quan tâm đến việc bảo quản và sửa chữa trang thiết bò.
1.5.2 Ô nhiễm do chất thải rắn
Với lượng chất thải rắn thải ra ngày càng nhiều trong quá trình sản xuất mà
không có biện pháp xử lý kòp thời thì sẽ gây ô nhiễm mùi, ảnh hưởng đến môi
trường xung quanh. Nhằm tránh hiện tượng này, công ty đã có biện pháp tách
riệng chất thải rắn từ khu vực sản xuất với chất thải sinh hoạt, chất thải rắn từ khu
sản xuất được đưa ra khỏi nhà máy và mang đi xử lý theo quy đònh chung. Chất
thải rắn từ khâu bao bì , đóng gói … và chất thải rắn sinh hoạt được tập trung về vò
trí riêng và được cơ quan quản lý công trình vệ sinh công cộng mà công ty hợp
đồng vận chuyển ra bãi đỗ.
1.5.3 Ô nhiễm do nước thải
Nguồn nước thải phát sinh trong quá trình hoạt động.


Nước thải sản xuất : Nước thải sản xuất phát sinh chủ yếu từ khâu rửa

nguyên liệu trong quá trình tiếp nhận, sơ chế hải sản. Đây là loại nước thải có độ
GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu

SVTH : Nguyễn Văn Biên

Trang 12


ô nhiễm cao nhất.

Nước thải vệ sinh công nghiệp : Đây là lượng nước cần dùng cho việc

rửa sàn nhà mỗi ngày, ngoài ra còn dùng cho việc rửa máy móc, thiết bò, rửa xe …


Nước thải sinh hoạt : Nước thải ra từ việc tắm giặt, vệ sinh của toàn bộ

công nhân, cán bộ trong xí nghiệp.
Cả 3 loại nước thải trên được thoát chung đến khu vực xử lý nước của công
ty. Tổng lưu lượng của 3 loại nước thải này dao động khoảng 200 m 3/ng.đ (Nguồn
từ công ty)
Sau đây là bảng kết quả phân tích các thông số ô nhiễm trong nước thải được
lấy từ mương thoát nước thải.
Bảng 2.4. Các thông số ô nhiễm trong nước thải
STT
1
2
3
4
5
6
7

Chỉ tiêu
Ph
Nhiệt độ
BOD5
COD
Tổng cặn lơ lửng SS
Tổng Nitơ
Tổng Photpho

Đơn vò
0

C
mgO2/L
mgO2/L
mg/L
mg/L
mg/L

Kết quả
6,9
27 ÷ 33
767
1150
300
80,45
9,56

Tiêu chuẩn
5,5 ÷ 9

40
< 50
< 100
< 100
< 60
<6

Nguồn : Phòng thí nghiệm khoa Môi Trường – Trường Đại Học Bách Khoa
TP.HCM ngày 10/06/2010.
Do thời gian làm luận văn và kinh phí có giới hạn nên chỉ có thể khảo sát sự
biến thiên của các thông số như: COD, BOD 5, SS, pH. Nếu có điều kiện nghiên
cứu tiếp theo sẽ khảo sát thêm hàm lượng Nitơ, Photpho ……
Qua kết quả phân tích nước thải hiện tại của công ty, ta nhận thấy nước thải
của công ty không đạt tiêu chuẩn xã thải vào môi trường. Do vậy, việc thiết kế
trạm xử lý nước thải cho công ty là vấn đề cần thiết và cấp bách.

GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu
SVTH : Nguyễn Văn Biên

Trang 13


CHƯƠNG 2

TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ

LÝ NƯỚC THẢI THỦY SẢN
2.1

Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học

Phương pháp xử lý cơ học sử dụng nhằm mục đích tách các chất không hoà

tan và một phần các chất ở dạng keo ra khỏi nước thải. Những công trình xử lý
cơ học bao gồm :
GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu
SVTH : Nguyễn Văn Biên

Trang 14


2.1.1

Song chắn rác

Song chắn rác nhằm chắn giử các cặn bẩn có kích thước lớn hay ở dạng sợi:
giấy, rau cỏ, rác … được gọi chung là rác. Rác được chuyển tới máy nghiền để
nghiền nhỏ, sau đó đổ trở lại trước song chắn rác hoặc chuyển tới bể phân huỷ
cặn (bể mêtan). Đối với các tạp chất < 5 mm thường dùng lưới chắn rác. Cấu tạo
của thanh chắn rác gồm các thanh kim loại tiết diện chử nhật, hình tròn hoặc bầu
dục. Song chắn rác được chia làm 2 loại di động hoặc cố đònh. Song chắn rác
được đặt nghiêng một góc 60 – 900 theo hướng dòng chảy.
2.1.2 Bể lắng
Bể lắng dùng để tách các chất lơ lửng có trọng lượng riêng lớn hơn trọng
lượng riêng của nước. Chất lơ lửng nặng hơn sẽ từ từ lắng xuống đáy, còn chất lơ
lửng nhẹ hơn sẽ nổi lên mặt nước. Dùng những thiết bò thu gom và vận chuyển
các chất bẩn lắng và nổi (ta gọi là cặn ) tới công trình xử lý cặn .
- Dựa vào chức năng, vò trí có thể chia bể lắng thành các loại: bể lắng đợt 1
trước công trình xử lý sinh học và bể lắng đợt 2 sau công trình xử lý sinh học .
- Dựa vào nguyên tắc hoạt động, người ta có thể chia ra các loại bể lắng
như: bể lắng hoạt động gián đoạn hoặc bể lắng hoạt động liên tục.

- Dựa vào cấu tạo có thể chia bể lắng thành các loại như sau: bể lắng đứng,
bể lắng ngang, bể lắng ly tâm và một số bể lắng khác.

2.1.2.1

Bể lắng đứng

Bể lắng đứng có dạng hình tròn hoặc hình chử nhật trên mặt bằng. Bể lắng
đứng thường dùng cho các trạm xử lý có công suất dưới 20.000 m 3/ng.đ. Nước thải
được dẫn vào ống trung tâm và chuyển động từ dưới lên theo phương thẳng đứng.
Vận tốc dòng nước chuyển động lên phải nhỏ hơn vận tốc của các hạt lắng. Nước
trong được tập trung vào máng thu phía trên. Cặn lắng được chứa ở phần hình nón
hoặc chóp cụt phía dưới.
GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu
SVTH : Nguyễn Văn Biên

Trang 15


2.1.2.2

Bể lắng ngang

Bể lắng ngang có hình dạng chử nhật trên mặt bằng, tỷ lệ giữa chiều rộng và
chiều dài không nhỏ hơn ¼ và chiều sâu đến 4m. Bể lắng ngang dùng cho các
trạm xử lý có công suất lớn hơn 15.000 m 3/ ng.đ. Trong bể lắng nước thải chuyển
động theo phương ngang từ đầu bể đến cuối bể và được dẩn tới các công trình xử
lý tiếp theo, vận tốc dòng chảy trong vùng công tác của bể không được vượt quá
40 mm/s. Bể lắng ngang có hố thu cặn ở đầu bể và nước trong được thu vào ở
máng cuối bể .

2.1.2.3

Bể lắng ly tâm

Bể lắng ly tâm có dạng hình tròn trên mặt bằng ,đường kính bể từ 16 đến 40
m (có trưòng hợp tới 60m), chiều cao làm việc bằng 1/6 – 1/10 đường kính bể. Bể
lắng ly tâm được dùng cho các trạm xử lý có công suất lớn hơn 20.000 m 3/ng.đ.
Trong bể lắng nước chảy từ trung tâm ra quanh thành bể. Cặn lắng được dồn vào
hố thu cặn được xây dựng ở trung tâm đáy bể bằng hệ thống cào gom cặn ở phần
dưới dàn quay hợp với trục 1 góc 45 0. Đáy bể thường làm với độ dốc I = 0,02 –
0,05. Dàn quay với tốc độ 2-3 vòng trong 1 giờ. Nước trong được thu vào máng
đặt dọc theo thành bể phía trên.
2.1.3 Bể vớt dầu mỡ
Bể vớt dầu mở thường được áp dụng khi xử lý nước thải có chứa dầu mở
(nước thải công ngiệp) nhằm tách các tạp chất nhẹ. Đối với thải sinh hoạt khi
hàm lượng dầu mở không cao thì việc vớt dầu mở thực hiện ngay ở bể lắng nhờ
thiết bò gạt chất nổi.
2.1.4 Bể lọc
Bể lọc nhằm tách các chất ở trạng thái lơ lửng kích thước nhỏ bằng cách cho
nước thải đi qua lớp lọc đặc biệt hoặc qua lớp vật liệu lọc, sử dụng chủ yếu cho
một số loại nước thải công nghiệp. Quá trình phân riêng được thực hiện nhờ vách
ngăn xốp, nó cho nước đi qua và giữ pha phân tán lại. Quá trình diễn ra dưới tác
GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu
SVTH : Nguyễn Văn Biên

Trang 16


dụng của áp suất cột nước.


Phương pháp xử lý cơ học : có thể loại bỏ được đến 60% tạp chất

không hoà tan có trong nước thải và giảm BOD đến 30%. Để tăng hiệu suất công
tác của các công trình xử lý cơ học có thể dùng biện pháp thoáng sơ bộ, thoáng
gió đông tụ sinh học, hiệu quả xử lý có thể đạt tới 75% theo hàm lượng chất lơ
lửng và 40-50 % theo BOD.
Trong số các công trình xử lý cơ học có thể kể đến bể tự hoại, bể lắng hai
vỏ, bể lắng trong có ngăn phân huỷ là những công trình vừa để lắng vừa để phân
huỷ cặn lắng.
2.2

Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý
Bản chất của quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp hoá lý là áp dụng

các quá trình vật lý và hoá học để đưa vào nước thải chất phản ứng nào đó để
gây tác động với các tạp chất bẩn, biến đổi hoá học, tạo thành các chất khác dưới
dạng cặn hoặc chất hoà tan nhưng không độc hại hoặc gây ô nhiễm môi trường.
Giai đoạn xử lý hoá lý có thể là giai đoạn xử lý độc lập hoặc xử lý cùng với các
phương pháp cơ học, hoá học, sinh học trong công nghệ xử lý nước thải hoàn
chỉnh.
Những phương pháp hoá lý thường được áp dụng để xử lý nước thải là: keo
tụ, tuyển nổi, đông tụ, hấp phụ, trao đổi ion, thấm lọc ngược và siêu lọc …v…v…

2.2.1 Phương pháp đông tụ và keo tụ
Quá trình lắng chỉ có thể tách được các hạt rắn huyền phù nhưng không thể
tách được các chất gây nhiễm bẩn ở dạng keo và hoà tan vì chúng là những hạt
rắn có kích thước quá nhỏ. Để tách các hạt rắn đó một cách có hiệu quả bằng
phương pháp lắng, cần tăng kích thước của chúng nhờ sự tác động tương hổ giữa
các hạt phân tán liên kết thành tập hợp các hạt, nhằm tăng vận tốc lắng của

chúng. Việc khử các hạt keo rắn bằng lắng trọng lượng đòi hỏi trước hết cần
GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu
SVTH : Nguyễn Văn Biên

Trang 17


trung hoà điện tích của chúng, thứ đến là liên kết chúng với nhau. Quá trình trung
hoà điện tích thường được gọi là quá trình đông tụ (coagulation), còn quá trình tạo
thành các bông lớn hơn từ các hạt nhỏ gọi là quá trình keo tụ (flocculation).
2.2.1.1

Phương pháp đông tụ

Quá trình thuỷ phân các chất đông tụ và tạo thành các bông keo xảy ra theo
các giai đoạn sau :
Me3
Me(OH)2+
Me(OH)+

Me3+

HOH ⇔ Me(OH)2+

+

H+

HOH ⇔ Me(OH)+

+

H+

HOH ⇔ Me(OH)3

+

H+

3HOH ⇔ Me(OH)3

+

3 H+

+
+
+

+

Chất đông tụ thường dùng là muối nhôm, sắt hoặc hoặc hỗn hợp của chúng.
Việc chọn chất đông tụ phụ thuộc vào thành phần, tính chất hoá lý, giá thành,
nồng độ tạp chất trong nước, pH .
Các muối nhôm được dùng làm chất đông tụ: Al 2(SO4)3.18H2O, NaAlO2,
Al(OH)2Cl, Kal(SO4)2.12H2O, NH4Al(SO4)2.12H2O. Thường sunfat nhôm làm chất
đông tụ vì hoạt động hiệu quả pH = 5 – 7.5, tan tốt trong nước, sử dụng dạng khô
hoặc dạng dung dòch 50% và giá thành tương đối rẽ.
Các muối sắt được dùng làm chất đông tụ: Fe(SO) 3.2H2O, Fe(SO4)3.3H2O,

FeSO4.7H2O và FeCl3. Hiệu quả lắng cao khi sử dụng dạng khô hay dung dòch 10
-15%.
2.2.1.2

Phương pháp keo tụ

Keo tụ là quá trình kết hợp các hạt lơ lửng khi cho các chất cao phân tử vào
nước. Khác với quá trình đông tụ, khi keo tụ thì sự kết hợp diễn ra không chỉ do
tiếp xúc trực tiếp mà còn do tương tác lẫn nhau giữa các phân tử chất keo tụ bò
hấp phụ trên các hạt lơ lửng.
Sự keo tụ được tiến hành nhằm thúc đẩy quá trình tạo bông hydroxyt nhôm
GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu
SVTH : Nguyễn Văn Biên

Trang 18


và sắt với mục đích tăng vận tốc lắng của chúng. Việc sử dụng chất keo tụ cho
phép giảm chất đông tụ, giảm thời gian đông tụ và tăng vận tốc lắng.
Cơ chế làm việc của chất keo tụ dựa trên các hiện tượng sau: hấp phụ phân
tử chất keo trên bề mặt hạt keo, tạo thành mạng lưới phân tử chất keo tụ. Sự dính
lại các hạt keo do lực đẩy Vanderwalls. Dưới tác động của chất keo tụ giữa các
hạt keo tạo thành cấu trúc 3 chiều, có khả năng tách nhanh và hoàn toàn ra khỏi
nước.
Chất keo tụ thường dùng có thể là hợp chất tự nhiên và tổng hợp chất keo tự
nhiên là tinh bột, ete, xenlulo, dectrin (C 6H10O5)n và dioxyt silic hoạt tính
(xSiO2.yH2O).
2.2.2 Tuyển nổi
Phương pháp tuyển nổi thường được sử dụng để tách các tạp chất (ở dạng rắn
hoặc lỏng) phân tán không tan, tự lắng kém ra khỏi pha lỏng. Trong xử lý nước

thải, tuyển nổi thường được sử dụng để khử các chất lơ lửng và làm đặc bùn sinh
học. Ưu điểm cơ bản của phương pháp này so với phương pháp lắng là có thể khử
được hoàn toàn các hạt nhỏ hoặc nhẹ, lắng chậm, trong một thời gian ngắn. Khi
các hạt đã nổi lên bề mặt, chúng có thể thu gom bằng bộ phận vớt bọt.
Quá trình tuyển nổi được thực hiện bằng cách sục các bọt khí nhỏ (thường là
không khí ) vào trong pha lỏng. Các khí đó kết dính với các hạt và khi lực nổi của
tập hợp các bóng khí và hạt đủ lớn sẽ kéo theo hạt cùng nổi lên bề mặt, sau đó
chúng tập hợp lại với nhau thành các lớp bọt chứa hàm lượng các hạt cao hơn
trong chất lỏng ban đầu.
2.2.3 Khử trùng nước thải
Sau khi xử lý sinh học, phần lớn các vi khuẩn trong nước thải bò tiêu diệt. Khi
xử lý trong các công trình sinh học nhân tạo (Aerophin hay Aerotank) số lượng vi
khuẩn giảm xuống còn 5%, trong hồ sinh vật hoặc cánh đồng lọc còn 1-2%.
Nhưng để tiêu diệt toàn bộ vi khuẩn gây bệnh, nước thải cần phải khử trùng
GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu
SVTH : Nguyễn Văn Biên

Trang 19


Chlor hoá, Ozon hoá, điện phân, tia cực tím …
2.2.3.1

Phương pháp phổ biến nhất hiện nay là phương pháp Chlor hoá

Chlor cho vào nước thải dưới dạng hơi hoặc Clorua vôi. Lượng Clor hoạt
tính cần thiết cho một đơn vò thể tích nước thải là: 10 g/m 3 đối với nước thải sau
xử lý cơ học, 5 g/m3 sau xử lý sinh học hoàn toàn. Clor phải được trộn đều với
nước và để đảm bảo hiệu quả khử trùng, thời gian tiếp xúc giữa nước và hoá chất
là 30 phút trước khi nước thải ra nguồn. Hệ thống Clor hoá nước thải Clor hơi bao

gồm thiết bò Clorato, máng trộn và bể tiếp xúc. Clorato phục vụ cho mục đích
chuyển Clor hơi thành dung dòch Clor trước khi hoà trộn với nước thải và được
chia thành 2 nhóm: nhóm chân không và nhóm áp lực. Clor hơi được vận chuyển
về trạm xử lý nước thải dưới dạng hơi nén trong banlon chòu áp. Trong trạm xử lý
cần phải có kho cất giữ các banlon này. Phương pháp dùng Clor hơi ít được dùng
phổ biến.
2.2.3.2

Phương pháp Clor hoá nước thải bằng Clorua vôi

p dụng cho trạm nước thải có công suất dưới 1000 m 3/ngđ. Các công trình
và thiết bò dùng trong dây chuyền này là các thùng hoà trộn, chuẩn bò dung dòch
Clorua vôi, thiết bò đònh lượng máng trộn và bể tiếp xúc.
Với Clorua vôi được hoà trộn sơ bộ tại thùng hoà trộn cho đến dung dòch 10
-15% sau đó chuyển qua thùng dung dòch. Bơm đònh lượng sẽ đưa dung dòch
Clorua vôi với liều lượng nhất đònh đi hoà trộn vào nước thải. Trong các thùng
trộn dung dòch, Clorua vôi được khuấy trộn với nước cấp bằng các cánh khuấy
gắn với trục động cơ điện.
2.2.3.3

Phương pháp Ozon hoá

Ozon hoá tác động mạnh mẽ với các chất khoáng và chất hữu cơ, oxy hoá
bằng Ozon cho phép đồng thời khử màu, khử mùi, tiệt trùng của nước. Bằng
Ozon hoá có thể xử lý phenol, sản phẩm dầu mỏ, H 2S, các hợp chất Asen, thuốc
nhuộm … Sau quá trình Ozon hoá số lượng vi khuẩn bò tiêu diệt đến hơn 99%.
GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu
SVTH : Nguyễn Văn Biên

Trang 20

Ngoài ra, Ozon còn oxy hoá các hợp chất Nitơ, Photpho … Nhược điểm chính của
phương pháp này là giá thành cao và thường được ứng dụng rộng rãi trong xử lý
nước cấp.
2.3

Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học
Phương pháp xử lí sinh học là sử dụng khả năng sống, hoạt động của vi sinh

vật để phân huỷ các chất bẩn hữu cơ có trong nước thải. Các vi sinh vật sử dụng
các hợp chất hữu cơ và một số khoáng chất làm nguồn dinh dưỡng và tạo năng
lượng. Trong quá trình dinh dưỡng, chúng nhận các chất dinh dưỡng để xây dựng
tế bào, sinh trưởng và sinh sản vì thế sinh khối của chúng được tăng lên. Quá
trình phân huỹ các chất hữu cơ nhờ vi sinh vật gọi là quá trình oxy hoá sinh hoá.
Phương pháp xử lý sinh học có thể thực hiện trong điều kiện hiếu khí (với sự có
mặt của oxy) hoặc trong điều kiện kỵ khí( không có oxy).
Phương pháp xử lý sinh học có thể ứng dụng để làm sạch hoàn toàn các loại
nước thải chứa chất hữu cơ hoà tan hoặc phân tán nhỏ. Do vậy, phương pháp này
thường được áp dụng sau khi loại bỏ các loại tạp chất thô ra khỏi nước thải.


Quá trình xử lý sinh học gồm các bước

- Chuyển hoá các hợp chất có nguồn gốc cacbon ở dạng keo và dạng hoà tan
thành thể khí và thành các vỏ tế bào vi sinh.
- Tạo ra các bông cặn sinh học gồm các tế bào vi sinh vật và các chất keo
vô cơ trong nước thải.
- Loại các bông cặn ra khỏi nước thải bằng quá trình lắng.
2.3.1 Xử lí nước thải bằng phương pháp sinh học trong điều kiện tự nhiên

Để tách các chất bẩn hữu cơ dạng keo và hoà tan trong điều kiện tự nhiên
người ta xử lí nước thải trong ao, hồ( hồ sinh vật) hay trên đất (cánh đồng tưới,
cánh

đồng

GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu
SVTH : Nguyễn Văn Biên

lọc…).

Trang 21


Hình 3.1. Hồ sinh vật
2.3.1.1

Hồ sinh vật

Là các ao hồ có nguồn gốc tự nhiên hoặc nhân tạo còn gọi là hồ oxy hoá, hồ
ổn đònh nước thải,… là hồ để xử lí nước thải bằng phương pháp sinh học. Trong hồ
sinh vật diễn ra quá trình oxy hoá sinh hoá các chất hữu cơ như vi khuẩn, tảo và
các loại thuỷ sinh vật khác, tương tự như quá trình làm sạch nguồn nước mặt. Vi
sinh vật sử dụng oxy sinh ra từ rêu tảo trong quá trình quang hợp cũng như oxy từ
không khí để oxy hoá các chất hữu cơ, rong tảo lại tiêu thụ CO 2, photphat và
nitrat amon sinh ra từ sự phân huỷ, oxy hoá các chất hữu cơ bởi vi sinh vật. Để hồ
hoạt động bình thường cần phải giữ giá trò pH và nhiệt độ tối ưu. Nhiệt độ không
được thấp hơn 60C.
Theo bản chất quá trình sinh hoá, người ta chia hồ sinh vật ra các loại hồ
hiếu khí, hồ sinh vật tuỳ tiện (Faculative) và hồ sinh vật yếm khí.



Hồ sinh vật hiếu khí

Quá trình xử lí nước thải xảy ra trong điều kiện đầy đủ oxy, oxy được cung
cấp qua mặt thoáng và nhờ quang hợp của tảo hoặc hồ được làm thoáng cưỡng
bức nhờ các hệ thống thiết bò cấp khí. Độ sâu của hồ sinh vật hiếu khí không lớn
từ 0,5-1,5m.


Hồ sinh vật tuỳ tiện

Có độ sâu từ 1,5 – 2,5m , trong hồ sinh vật tùy tiện, theo chiều sâu lớp nước
có thể diễn ra hai quá trình: oxy hoá hiếu khí và lên men yếm khí các chất bẩn
hữu cơ. Trong hồ sinh vật tuỳ tiện vi khuẩn và tảo có quan hệ tương hổ đóng vai
GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu
SVTH : Nguyễn Văn Biên

Trang 22


trò cơ bản đối với sự chuyển hoá các chất.


Hồ sinh vật yếm khí:

Có độ sâu trên 3m, với sự tham gia của hàng trăm chủng loại vi khuẩn kỵ khí
bắt buộc và kỵ khí không bắt buộc. Các vi sinh vật này tiến hành hàng chục phản
ứng hoá sinh học để phân huỷ và biến đổi các hợp chất hữu cơ phức tạp thành
những chất đơn giản dễ xử lý. Hiệu suất giảm BOD trong hồ có thể lên đến 70%.

Tuy nhiên nước thải sau khi ra khỏi hồ vẫn có BOD cao nên loại hồ này chỉ chủ
yếu áp dụng cho xử lý nước thải công nghiệp rất đậm đặc và dùng làm hồ bậc 1
trong tổ hợp nhiều bậc.
2.3.1.2

Cánh đồng tưới - Cánh đồng lọc

Cánh đồng tưới là những khoảng đất canh tác, có thể tiếp nhận và xử lý nước
thải. Xử lý trong điều kiện này diễn ra dưới tác dụng của vi sinh vật, ánh sáng
mặt trời, không khí và dưới ảnh hưởng của các hoạt động sống thực vật, chất thải
bò hấp thụ và giữ lại trong đất, sau đó các loại vi khuẩn có sẳn trong đất sẽ phân
huỷ chúng thành các chất đơn giản để cây trồng hấp thụ. Nước thải sau khi ngấm
vào đất, một phần được cây trồng sử dụng. Phần còn lại chảy vào hệ thống tiêu
nước ra sông hoặc bổ sung cho nước nguồn.
2.3.2 Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học trong điều kiện nhân tạo
2.3.2.1 Bể lọc sinh học
Bể lọc sinh học là công trình nhân tạo, trong đó nước thải được lọc qua vật
liệu rắn có bao bọc một lớp màng vi sinh vật. Bể lọc sinh học gồm các phần chính
như sau: phần chứa vật liệu lọc, hệ thống phân phối nước đảm bảo tưới đều lên
toàn bộ bề mặt bể, hệ thống thu và dẩn nước sau khi lọc, hệ thống phân phối khí
cho bể lọc .
Quá trinh oxy hoá chất thải trong bể lọc sinh học diễn ra giống như trên cánh
đồng lọc nhưng với cường độ lớn hơn nhiều. Màng vi sinh vật đã sử dụng và xác
vi sinh vật chết theo nước trôi khỏi bể được tách khỏi nước thải ở bể lắng đợt 2.
GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu
SVTH : Nguyễn Văn Biên

Trang 23

Để đảm bảo quá trình oxy hoá sinh hoá diễn ra ổn đònh, oxy được cấp cho bể lọc
bằng các biện pháp thông gió tự nhiên hoặc thông gió nhân tạo. Vật liệu lọc của
bể lọc sinh học có thể là nhựa Plastic, xỉ vòng gốm, đá Granit……


Bể lọc sinh học nhỏ giọt

Bể có dạng hình vuông, hình chữ nhật hoặc hình tròn trên mặt bằng, bể lọc
sinh học nhỏ giọt làm việc theo nguyên tắc sau:
- Nước thải sau bể lắng đợt 1 được đưa về thiết bò phân phối, theo chu kỳ
tưới đều nước trên toàn bộ bề mặt bể lọc. Nước thải sau khi lọc chảy vào hệ
thống thu nước và được dẫn ra khỏi bể. Oxy cấp cho bể chủ yếu qua hệ thống lỗ
xung quanh thành bể.
- Vật liệu lọc của bể sinh học nhỏ giọt thường là các hạt cuội, đá … đường
kính trung bình 20 – 30 mm. Tải trọng nước thải của bể thấp (0,5 – 1,5 m 3/m3 vật
liệu lọc /ngđ). Chiều cao lớp vật liệu lọc là 1,5 – 2m. Hiệu quả xử lý nước thải
theo tiêu chuẩn BOD đạt 90%. Dùng cho các trạm xử lý nước thải có công suất
dưới 1000 m3/ngđ.


Bể lọc sinh học cao tải

Bể lọc sinh học cao tải có cấu tạo và quản lý khác với bể lọc sinh học nhỏ
giọt, nước thải tưới lên mặt bể nhờ hệ thống phân phối phản lực. Bể có tải trọng
10 – 20 m3 nước thải / 1m2 bề mặt bể /ngđ. Nếu trường hợp BOD của nước thải
quá lớn người ta tiến hành pha loãng chúng bằng nước thải đã làm sạch. Bể được
thiết kế cho các trạm xử lý dưới 5000 m3/ngđ.
2.3.2.2 Bể hiếu khí có bùn hoạt tính – Bể Aerotank
Là bể chứa hổn hợp nước thải và bùn hoạt tính, khí được cấp liên tục vào bể
để trộn đều và giữ cho bùn ở trạng thái lơ lửng trong nước thải và cấp đủ oxy cho

vi sinh vật oxy hoá các chất hữu cơ có trong nước thải. Khi ở trong bể, các chất lơ
lửng đóng vai trò là các hạt nhân để cho các vi khuẩn cư trú, sinh sản và phát
triển dần lên thành các bông cặn gọi là bùn hoạt tính. Vi khuẩn và các vi sinh vật
GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu
SVTH : Nguyễn Văn Biên

Trang 24


sống dùng chất nền (BOD) và chất dinh dưỡng (N , P) làm thức ăn để chuyển hoá
chúng thành các chất trơ không hoà tan và thành các tế bào mới. Số lượng bùn
hoạt tính sinh ra trong thời gian lưu lại trong bể Aerotank của lượng nước thải ban
đầu đi vào trong bể không đủ làm giảm nhanh các chất hữu cơ do đó phải sử dụng
lại một phần bùn hoạt tính đã lắng xuống đáy ở bể lắng đợt 2, bằng cách tuần
hoàn bùn về bể Aerotank để đảm bảo nồng độ vi sinh vật trong bể. Phần bùn
hoạt tính dư được đưa về bể nén bùn hoặc các công trình xử lý bùn cặn khác để
xử lý. Bể Aerotank hoạt động phải có hệ thống cung cấp khí đầy đủ và liên tục.
2.3.2.3 Quá trình xử lý sinh học kỵ khí - Bể UASB
Quá trình xử lý sinh học kỵ khí là quá trình sử dụng các vi sinh vật trong điều
kiện không có oxy để chuyển hoá các hợp chất hữu cơ thành Metan và các sản
phẩm hữu cơ khác.
Quá trình này thường được ứng dụng để xử lý ổn đònh cặn và xử lý nước thải
công nghiệp có nồng độ BOD, COD cao.
Quá trình chuyển hoá chất hữu cơ trong nước thải bằng vi sinh yếm khí xảy
ra theo 3 giai đoạn:
Một nhóm vi sinh tự nhiên có trong nước thải thuỷ phân các hợp chất hữu
cơ phức tạp và lypit thành các chất hữu cơ đơn giản có trọng lượng nhẹ như
Monosacarit, amino axit để tạo ra nguồn thức ăn và năng lượng cho vi sinh hoạt
động.
Nhóm vi khuẩn tạo men axit biến đổi các hợp chất hữu cơ đơn giản thành

các axit hữu cơ thường là axit acetic, nhóm vi khuẩn yếm khí tạo axit gọi là nhóm
axit focmơ.
Nhóm vi khuẩn tạo mêtan chuyển hoá hydro và axit acetic thành khí metan
và cacbonic .Nhóm vi khuẩn này gọi là mêtan focmơ, chúng có rất nhiều trong dạ
dày của động vật nhai lại (trâu ,bò…) vai trò quan trọng của nhóm vi khuẩn metan
focmơ là tiêu thụ hydro và axit acetic, chúng tăng trưởng rất chậm và quá trình xử
GVHD: Ths.Nguyễn Chí Hiếu
SVTH : Nguyễn Văn Biên

Trang 25