Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến cao su thiên nhiên công suất 2000m3 ngày

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TP.HCM

KHOA MÔI TRƯỜNG

CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
ĐỒ ÁN NƯỚC THẢI

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI CHO NHÀ MÁY CHẾ BIẾN CAO
SU THIÊN NHIÊN CÔNG SUẤT 2000 M3/NGÀY

SVTH:
GVHD:

TP.HCM, 6/2016

1
1


Đồ án nước thải
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến cao su thiên nhiên công suất
2000 m3/ngày

LỜI NÓI ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đồ án

Vì yêu cầu của môn học phải đề xuất được phương án xử lý nước thải của một
ngành công nghiệp bất kì.
Qua quá trình tìm hiểu thông tin cũng như ngoài thực tế, em nhận thấy rằng

ngành công nghiệp chế biến mủ cao su đang có bước tiến trong những năm gần đây
do nhu cầu tiêu thụ trong và ngoài nước.
Nước thải sản xuất mủ cao su chứa hàm lượng các chất hữu cơ khá cao. Các
chỉ tiêu cơ bản chỉ thị ô nhiễm hữu cơ: COD, BOD, SS, N-NO 3, N-NH4, N-Hữu cơ,
P-PO4, ,…
Hàm lượng chất hữu cơ vượt quá cao so với tiêu chuẩn cho phép.
Hiện nay, các công nghệ xử lý chưa hiệu quả. Do vậy, cần thiết phải xác định
công nghệ xử lý đảm bảo hiệu quả về môi trường và đáp ứng về mặt kinh tế, phù hợp
với điều kiện các cơ sở sản xuất trong nước.
2. Mục tiêu của đồ án

Giải quyết được yêu cầu của môn học.
Trang bị thêm những kiến thức về chuyên môn để phục vụ cho công việc sau
khi ra trường.
• Nâng cao khả năng tính toán cũng như các kỹ năng chuyên ngành (Đọc, vẽ,
hiểu các bản vẽ kỹ thuật)
• Đề xuất được công nghệ phù hợp cho xử lý nước thải ngành chế biến mủ cao su
•
•

3. Nội dung của đồ án

Tổng quan về ngành công nghiệp sản xuất, chế biến mủ cao su và nước thải của
ngành công nghiệp đó.
• Đề xuất công nghệ xử lý phù hợp và áp dụng triển khai thực tế.
• Thiết kế và tính toán các hạng mục công trình đơn vị.
•

SVTH:
GVHD:

Đồ án nước thải
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến cao su thiên nhiên công suất
2000 m3/ngày

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành tốt phần đồ án môn học này. Em đã nhận được sự giúp đỡ của
rất nhiều người. Em xin gửi lời cảm ơn tới:
Thầy Lê Hoàng Nghiêm – giảng viên khoa môi trường trường đại học tài
nguyên và môi trường Tp. HCM đã tận tình hướng dẫn em trong quá trình làm đồ án
để em có thể hoàn thành tốt phần đồ án cho môn học này.
Các thầy cô trong khoa môi trường đã cung cấp cho em những kiến thức quý
giá và quan trọng trong suốt quá trình học để hôm nay em có thể hoàn thành tốt đề tài
đồ án này.
Xin cảm ơn các bạn trong lớp 04 LTĐH-MT và các bạn của em trong trường
ĐHTNMT Tp.HCM đã động viên, giúp đỡ và đóng góp ý kiến cho em hoàn thành tốt
hơn đề tài này.
Mặc dù đã rất cố gắng, nhưng chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót, rất
mong nhận dược sự góp ý của thầy cô và các bạn về đề tài này.
Một lần nữa em xin chân thành cám ơn.

SVTH:
GVHD:


Đồ án nước thải
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến cao su thiên nhiên công suất
2000 m3/ngày

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
TP.HCM, ngày

tháng 07 năm 2016

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

SVTH:
GVHD:


Đồ án nước thải
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến cao su thiên nhiên công suất

2000 m3/ngày

.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................

TP.HCM, ngày

SVTH:
GVHD:

tháng 07 năm 2016


Đồ án nước thải
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến cao su thiên nhiên công suất

2000 m3/ngày

MỤC LỤC

SVTH: Phan Trung Hậu
GVHD: PGS.TS.Lê Hoàng Nghiêm

6


Đồ án nước thải
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến cao su thiên nhiên công suất
2000 m3/ngày

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Sơ đồ công nghệ xử lý hiện nước thải tại Malaysia.......................................27
Hình 2.1 Sơ đồ công nghệ 1............................................................................................32
Hình 2.2 Sơ đồ công nghệ 2............................................................................................34

SVTH: Phan Trung Hậu
GVHD: PGS.TS.Lê Hoàng Nghiêm

7


Đồ án nước thải
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến cao su thiên nhiên công suất
2000 m3/ngày

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Thành phần hóa học và vật lý của cao su Việt Nam.........................................7
Bảng 1.2 Thành phần, tính chất nước thải của từng loại mủ.........................................14
Bảng 1.3 Hệ thống xử lý nước thải của các nước Đông Nam Á....................................25
Bảng 2.1 Thành phần, tính chất của nước thải cao su thiên nhiên.................................30
Bảng 2.2 Hiệu suất xử lý cần thiết..................................................................................31
Bảng 2.3 Tính toán lượng BOD, COD, SS, TN, TP theo hiệu quả xử lý của từng công
trình đơn vị cho phương án 1..........................................................................................36
Bảng 2.4 Tính toán lượng BOD, COD, SS, TN, TP theo hiệu quả xử lý của từng công
trình đơn vị cho phương án 2..........................................................................................39
Bảng 2.5 So sánh ưu nhược điểm giữa 2 phương án......................................................42
Bảng 3.1 Số liệu lưu lượng nước thải theo giờ...............................................................45
Bảng 3.2 Tóm tắt các thông số thiết kế song chắn rác...................................................48
Bảng 3.3 thông số bể thu gom........................................................................................50
Bảng 3.4 thông số bể gạn mũ..........................................................................................51
Bảng 3.5 thông số bể điều hòa........................................................................................55
Bảng 3.6 Thông số thiết kế cho bể tuyển nổi khí hoà tan..............................................56
Bảng 3.7 Thông số thiết kế bể tuyển nổi........................................................................61
Bảng 3.8 Thông số thiết kế bể trộn.................................................................................64
Bảng 3.9 Các thông số nước đầu vào của bể UASB......................................................65
Bảng 3.10 Các thông số thiết kế bể UASB....................................................................79
Bảng 3.11 Các thông số thiết kế bể lắng 2.....................................................................86
Bảng 3.12 Các thông số thiết kế cho bể khử trùng chlorine.........................................86
Bảng 3.13 Thông số thiết kế bể khử trùng.....................................................................88
Bảng 3.14 thông số sân phơi bùn....................................................................................89

SVTH: Phan Trung Hậu
GVHD: PGS.TS.Lê Hoàng Nghiêm

8

Đồ án nước thải
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến cao su thiên nhiên công suất
2000 m3/ngày

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

PGS-TS

Phó Giáo Sư – Tiến Sĩ.

TP. HCM

Thành phố Hồ Chí Minh.

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam.

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam.

COD (Chemical oxygen demand)

Nhu cầu oxy hóa học.

BOD (Biochemical oxygen demand)

Nhu cần oxy sinh hóa.

BOD5

Nhu cần oxy sinh hóa trong 5
ngày ở nhiệt độ 200C

BOD20

Nhu cần oxy sinh hóa trong 20
ngày ở nhiệt độ 200C

DO (Dissovled Oxygen)

Nồng độ oxy hòa tan

MLSS

Hàm lượng bùn hoạt tính trong bể

MLVSS

Hàm lượng VSV trong bể

SS ( Suspended Solid)

Chất rắn lơ lửng

F/M

Tỉ lệ thức ăn trên vi sinh vật

UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket)

Bể bùn kị khí với dòng chảy ngược

TCXD

Tiêu chuẩn xây dựng

XLNT

Xử lý nước thải

VSV

Vi sinh vật

SVTH: Phan Trung Hậu
GVHD: PGS.TS.Lê Hoàng Nghiêm

9


Đồ án nước thải
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến cao su thiên nhiên cơng suất
2000 m3/ngày

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN NGÀNH CƠNG NGHIỆP CHẾ BIẾN MỦ
CAO SU

1.1.TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CƠNG NGHIỆP CHẾ BIẾN CAO SU
Cây cao su được tìm thấy ở Mỹ bởi Columbus trong khoảng năm 1493 – 1496.
Brazil là quốc gia xuất khẩu cao su đầu tiên vào thế kỷ thứ 19 (Websre and Baulkwill,
1989). Ở Việt Nam, cây cao su (Hevea brasiliensis) đầu tiên được trồng vào năm
1887. Trong khoảng thời gian từ năm 1900 đến 1929 thực dân Pháp đã phát triển cây
cao su ở Việt Nam. Cuối năm 1920 tổng diện tích cây cao su ở Việt Nam khoảng
7000 ha với sản lượng cao su 3000 tấn/năm.
Cùng với sự phát triển cơng nghiệp cao su trên thế giới, trong suốt những năm
1920-1945, chính quyền thực dân Pháp nhanh chóng gia tăng diện tích cao su ở Việt
Nam với tốc độ 5.000-6.000 ha/năm. Cuối năm 1945 tổng diện tích cao su là 138.000
ha với tổng sản lượng 80.000 tấn/năm. Sau khi được độc lập vào năm 1945, chính phủ
Việt Nam tiếp tục phát triển cơng nghiệp cao su và diện tích cây cao su gia tăng vài
trăm ngàn ha.
1.1.1. Thành phần cấu tạo của mủ cao su
Mủ cao su là hỗn hợp các cấu tử cao su nằm lơ lửng trong dung dòch gọi là
nhũ thanh hoặc serium. Hạt cao su hình cầu có đường kính d < 0,5 µm chuyển động
hỗn loạn (chuyển động Brown) trong dung dòch. Thông thường 1 gram mủ có
khoảng 7,4.1012 hạt cao su, bao quanh các hạt này là các protein giữ cho latex ở
trạng thái ổn đònh.
Thành phần hóa học của mủ cao su:
Cao su : 35 – 40% , Protein : 2% , Quebrachilol : 1% , Xà phòng, acid beo : 1% ,
Chất vơ cơ : 0,5% ,Nước : 50 – 60%
Cơng thức hố học của latex :
Phân tử cơ bản của cao su là isoprene polymer (cis-1,4-polyisoprene [C 5H8]n) có
khối lượng phân tử 105 -107. Nó được tổng hợp từ cây bằng một q trình phức tạp
của carbohydrate. Cấu trúc hố học của cao su tự nhiên (cis-1,4-polyisoprene):

SVTH: Phan Trung Hậu
GVHD: PGS.TS.Lê Hồng Nghiêm

10


Đồ án nước thải
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến cao su thiên nhiên công suất
2000 m3/ngày

CH2C = CHCH2 – CH2C = CHCH2 = CH2C = CHCH2

CH3

CH3

CH3

Bảng 1.1 Thành phần hóa học và vật lý của cao su Việt Nam
Thành phần

Phần trăm (%)

Cao su

28 – 40

Protein

2,0 – 2,7

Đường

1,0 – 2,0

Muối khoáng

0,5

Lipit

0,2 – 0,5

Nước

55 – 65

Mật độ cao su

0,932 – 0,952

Mật độ serium

1,031 – 1,035

Tất cả các thông số được biểu diễn bằng tỷ lệ phần trăm trọng lượng ướt.
 Cấu trúc tính chất của thể giao trạng:

Tổng quát, latex được tạo bỡi những phần tử phân tán cao su (pha bị phân tán)
nằm lơ lững trong chất lỏng (pha phân tán) gọi là serum.Tính phân tán ổn định này
có được là do các protein bị những phần tử phân tán cao su trong latex hút lấy, ion
cùng điện tích sẽ phát sinh lực này giữa các hạt tử cao su.
1. Pha phân tán- Serum:

Serum có chứa một phần là những chất hợp thành trong thể giao trạng, chủ yếu
là protein, phospholipit, một phần là những hợp chất tạo thành dung dịch thật như:
muối khoáng, heterosid với methyl-1 inositol hoặc quebrachitol và các acid amin với
tỉ lệ thấp hơn.
Trong serum hàm lượng thể khô chiếm 8- 10%. Nó cho hiệu ứng Tyndall mãnh
liệt nhờ chứa nhiều chất hữu cơ hợp thành trong dung dịch thể giao trạng. Như vậy
SVTH: Phan Trung Hậu
GVHD: PGS.TS.Lê Hoàng Nghiêm

11


Đồ án nước thải
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến cao su thiên nhiên công suất
2000 m3/ngày

serum của latex là một di chất nhưng nó có độ phân tán mạnh hơn nhiều so với độ
phân tán của các hạt tử cao su nên có thể coi nó như một pha phân tán duy nhất.
2. Pha bị phân tán- hạt tử cao su:

Tỉ lệ pha phân tán hay hàm lượng cao su khô trong latex do cây cao su tiết ra cao
nhất đạt tới 53% và thấp nhất là 18% (phân tích của Viện khảo cứu cao su Đông
Dương trước nay). Hầu hết các hạt tử cao su có hình cầu, kích thước không đồng
nhất: ở giữa đường kính 0,6 micron và số hạt 2x10 8 cho mỗi cm3 latex, 90% trong số
này có đường kính dưới 0,5 micron.
Mủ cao su là hỗn hợp keo gồm các cấu tử cao su nằm lơ lửng trong dung dịch gọi
là nhũ thanh. Hạt cao su hình cầu có đường kính d < 0,5 m, chúng chuyển động hỗn
loạn trong dung dịch. Thông thường 1 gram mủ chứa khoảng 7,4.10 12 hạt cao su, bao
quanh là các protein giữ cho latex ở trạng thái ổn định.

1.1.2. Quy trình sơ chế mủ cao su
Sau khi đem từ vườn cây về, latex phải được giữ ở trạng thái lỏng để tránh bị
đông. Do đó trước khi đem về nhà máy nên thêm vào latex các chất chống đông như :
NH3, NH3 + H2BO3, … vào trong thùng chứa mủ hoặc ngay trong chén hứng mủ.
Mủ nước sau khi lấy từ vườn cây vận chuyển về nhà máy được cho qua lưới lọc
(40 lỗ/inch) vào bể tiếp nhận có kích thước lớn. Tại bể này chúng được khuấy trộn kỹ
để làm đồng nhất các loại mủ nước từ các nguồn khác nhau. Trong giai đoạn này ta
tiến hành đo các thông số kỹ thuật cần thiết như : đo hàm lượng mủ khô, thành phần
NH3 còn lại trong mủ.
1. Phân loại và sơ chế mủ:
Mủ cao su được chia thành nhiều loại: mủ nước (latex), mủ chén, mủ đất …
Mủ nước là mủ tốt nhất, thu trực tiếp trên thân cây, mỗi ngày mủ nước được gom vào
một giờ qui định. Để mủ không bị đông trước khi đem về nhà máy, khi thu mủ người
ta cho NH3 vào để chống đông (hàm lượng kháng đông cần thiết chứa NH 3 (0,003% –
0,1 %) tính trên cao su khô), tránh sự oxi hóa làm chất lượng mủ nước kém đi.
Còn các loại mủ khác như mủ đất, mủ chén, mủ vỏ được gộp chung lại gọi là
mủ tạp (mủ thứ cấp). Đó là mủ rơi vãi xuống đất hoặc sau khi thu mủ nước mủ vẫn
còn chảy vào chén, hoặc mủ dính trên vỏ cây . Mủ tạp nói chung rất bẩn lẫn nhiều đất,
cát, các tạp chất và đã đông lại trước khi đưa về nhà máy.
Mủ tạp được chọn riêng theo sản phẩm, đựng trong giỏ hoặc túi sạch. Thông
thường ta phân loại riêng mủ chén, mủ dây, mủ vỏ không để lẫn lộn với mủ đất. Mủ
SVTH: Phan Trung Hậu
GVHD: PGS.TS.Lê Hoàng Nghiêm

12


Đồ án nước thải
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến cao su thiên nhiên công suất
2000 m3/ngày

chén được chia làm nhiều hạng khác nhau, tùy theo kích thước màu sắc. Mủ trắng, mủ
bị sẫm màu do oxi hóa…
2. Bảo quản mũ:
Mủ nước chuyển đến xí nghiệp được đưa vào các bể lắng có kích thước lớn, tại
đây mủ được khuấy trộn để làm đồng nhất các loại latex từ các nguồn khác nhau; đây
là giai đoạn kiểm tra sơ khởi việc tiếp nhận. Ở giai đoạn này, tiến hành do trọng lượng
mủ khô và thành phần NH3 còn lại trong mủ.
Mủ tạp dễ bị oxi hóa nếu để ngoài trời, nhất là phơi dưới ánh nắng, chất lượng mủ
sẽ bị giảm. Khi đem về phân xưởng, mủ tạp được phân loại, ngâm rửa trong các hồ
riêng biệt, để tránh bị oxi hóa và làm mất đi một phần chất bẩn. Tùy theo phẩm chất
từng loại mủ có thể ngâm tối đa là 7 ngày và tối thiểu là 12 giờ. Mủ tạp ngoài ngâm
nước có thể ngâm trong dung dịch hóa chất (acid clohidric, acid axalic, các chất
chống lão hóa) để tránh phân hủy cao su.
Các loại mủ dây, mủ đất được nhặt riêng, trướckhi tồn trữ được rửa sạch bằng
cách cho qua giàn rửa có chứa dung dịch hóa học, thích hợp để tẩy các chất dơ, loại
bỏ tạp chất.
3. Qui trình công nghệ sơ chế mủ:
Ở Việt Nam hiện nay có 3 công nghệ chính đang áp dụng trong thực tế: công
nghệ chế biến mủ ly tâm, công nghệ chế biến mủ cốm và công nghệ chế biến mủ tờ.
a. Công nghệ chế biến mủ ly tâm:
Mủ nước có khoảng 30% hàm lượng cao su khô (DRC) và 65% nước, thành
phần còn lại là các chất phi cao su. Các phương pháp đã được triển khai để cô đặc mủ
nước từ vườn cây là ly tâm, tạo kem và bốc hơi. Trong công nghệ ly tâm do sự khác
nhau về tỷ trọng giữa cao su và nước, các hạt cao su dưới dạng serum được tách ra
nhờ lực ly tâm để sản xuất ra mủ ly tâm tiêu chuẩn với 60% DRC. Mủ ly tâm sau đó
được xử lý với các chất bảo quản phù hợp và đưa vào bồn lưu trữ để ổn định tối thiểu
từ 20 đến 25 ngày trước khi xuất.
Một sản phẩm phụ của công nghệ chế biến mủ cao su là mủ skim (DRC
khoảng 6%). Mủ skim thu được sau khi ly tâm được đánh đông bằng acid và được sơ

chế thành các tờ crep dày hay sử dụng để sản xuất cao su cốm dưới nhiều dạng khác
nhau.
b. Công nghệ chế biến cao su cốm.

SVTH: Phan Trung Hậu
GVHD: PGS.TS.Lê Hoàng Nghiêm

13


Đồ án nước thải
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến cao su thiên nhiên công suất
2000 m3/ngày

Trong công nghệ này, mủ nước từ vườn cây cao su sau khi được đánh đông
bằng axít và mủ đông vườn cây được đưa vào dây chuyền máy sơ chế để đạt kết quả
sau cùng là các hạt cao su có kích thước trung bình 3mm trước khi đưa vào lò sấy.
Cao su sau khi sấy xong được đóng thành bành có trọng lượng 33,3 kg hay tuỳ theo
yêu cầu của khách hàng.
Sau đó mủ được chế biến qua các công đoạn :
Công đoạn 1 : Xử lý nguyên liệu :
Tiếp nhận mủ từ hồ quay, để lắng rồi dẫn đến mương đánh đông nhờ máng dẫn
mủ, tại đây mủ được pha với axit loãng 1%. Hàm lượng mủ khô (DRC) tại mương
đánh đông là 25%, pH = 4-5
Công đoạn 2 : Gia công cơ học :
Từ mương đánh đông sau 6 – 8 giờ mủ trong mương được đông tụ, xả nước vào
cho mủ nổi lên mặt mương. Mủ được đưa qua máy cán Crepper để cán mỏng, loại bỏ
axit, serium trong mủ. Mỗi máy có hệ thống phun nước ngay trên trục cán để làm
sạch tờ mủ trong khi cán. Tiếp theo tờ mủ được chuyển qua máy cán băm liên hợp tạo
hạt. Khi đó mủ được cán nhỏ thành hạt có đường kính khoảng 6mm, rồi cho vào hồ

nước rữa. Sau cùng bơm Vortex hút chuyển các hạt cốm lên sàn rung để tách nước
sau đó đưa vào thùng sấy và đẩy vào lò sấy.
Công đoạn 3 :Gia công nhiệt
Mủ cốm được đưa vào lò sấy từ 13 – 17 phút, nhiệt độ từ 100 – 1100C sau đó cho
qua hệ thống hút làm nguội.
Công đoạn 4 : Hoàn chỉnh sản phẩm
Phân loại sản phẩm, cân 33.3kg ép kiện, đóng gói PE, đóng palette đưa vào kho
thành phẩm rồi xuất xưởng.
c. Công nghệ chế mủ tờ:
Mủ nước vườn cây được lọc tự nhiên để loại bỏ tạp chất, các mảnh vụn, cát…Mủ
sau đó được đổ vào các khay đánh đông và được pha loãng để DRC còn khoảng 10%,
pH của mủ giảm xuống còn 4,5 bằng cách sử dụng axít foomic hay axít axetic và mủ
nước thường để đông đặc qua đêm. Sau khi hoàn toàn đông đặc, tấm mủ đông nổi lên
trên serum và được đưa qua giàn cán mủ tờ. Cặp trục đối của giàm cán có cắt rãnh để
tạo lớp nhăn trên mủ. Tờ mủ sau đó được đêm phơi cho khô sau đó được đưa vào lò
xông để sản xuất mủ tờ xông khói (RSS).

SVTH: Phan Trung Hậu
GVHD: PGS.TS.Lê Hoàng Nghiêm

14


Đồ án nước thải
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến cao su thiên nhiên công suất
2000 m3/ngày

Mủ tờ hong khói (ADS) là một dạng mủ tờ không xông khói có màu vàng lợt.
Việc chế biến mủ ADS hoàn toàn giống như chế biến mủ RSS ngoại trừ không xông
khói. Người ta thêm 0,04% muối metabisulphit vào mủ nước để giữ màu cao su.

Quy trình sản xuất:
Mủ đông:
Sau khi đánh đông mủ được đưa qua dàn máy cán để cán mỏng, loại bỏ acid,
serum trong mủ. Do yêu cầu và nhiệm vụ của từng loại máy nên mỗi máy có chiều
sâu và số rãnh của trục khác nhau, khe hở giữa hai trục giảm dần theo thứ tự, số lần
cán tùy theo từng loại mủ, để cuối cùng cho ra tờ mủ mịn, đồng đều có độ dày 3-4
mm. Mỗi máy có hệ thống phun nước ngay trên trục cán để làm sạch tờ mủ trong khi
cán. Sau cùng tờ mủ được chuyển qua máy cán bơm liên hợp tạo hạt.
Để xác định lượng acid đánh đông: tính dựa vào hàm lượng cao su khô.
+ Cán băm:
Qua máy cán băm liên hợp, máy được cán nhỏ thành hạt có đường kính
khoảng 6mm, rồi cho vào hồ rửa, sau đó bơm sẽ hút các hạt cốm sang xe chứa các hộc
sấy.
+ Sấy:
Để ráo mủ trong 30 phút, sau đó đẩy xe vào lò xông, sấy ở nhiệt độ 110-120 0C,
thời gian sấy 2 giờ. Điều chỉnh quạt nguội 15 phút trước khi cho ra lò sấy.
+ Cán ép:
Ra khỏi lò sấy, cân khối mủ và ép thành từng bánh ở nhiệt độ 40 0C, thời gian
ép 1 phút. Sau đó, chuyển qualỵáy kiểm tra kim loại. Giai đoạn cuối cùng là lấy mẫu
kiểm phẩm.
+ Đóng kiện:
Bao bánh mủ bằng bao PE, xếp thành kiện, đóng palet, tồn kho.
1.2. NGUỒN GỐC THÀNH PHẦN VÀ TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI NGÀNH
CHẾ BIẾN MỦ CAO SU
Nước thải từ nhà máy chế biến mủ cao su có độ nhiễm bẩn rất cao, ảnh hưởng lớn
đến điều kiện vệ sinh môi trường. Nước thải ra từ nhà máy với khối lượng lớn gây ô
nhiễm trầm trọng đến khu vực dân cư, ảnh hưởng đến sức khỏe, đời sống của nhân
dân trong khu vực. Các mùi hôi thối độc hại, hóa chất sử dụng cho công nghệ chế

SVTH: Phan Trung Hậu

GVHD: PGS.TS.Lê Hoàng Nghiêm

15


Đồ án nước thải
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến cao su thiên nhiên công suất
2000 m3/ngày

biến cũng ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống nhân dân và sự phát triển của động thực
vật xung quanh nhà máy.
Nếu không xử lí triệt để mà xả trực tiếp lượng nước thải vào các nguồn tiếp nhận
như sông suối ao, hồ và các tầng nước ngầm thì nó sẽ gây ảnh hưởng nặng đến môi
trường xung quanh như :
 Chất rắn lơ lửng có thể gây nên hiện tượng bùn lắng và nảy sinh điều kiện kỵ

khí.
 Các hợp chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học chủ yếu là proein,

cacbonhydrat,… được tính toán thông qua các chỉ tiêu BOD5 và COD. Các
hợp chất này có thể gây ra sự suy giảm nguồn oxy tự nhiên trong nguồn nước
và phát sinh điều kiện thối rửa. Chính điều này dẫn đến sự phát hoại và tiêu
diệt các sinh vật nước và hình thành mùi hôi khó chịu.
 Gây ô nhiễm tầng nước ngầm khi ngấm xuống đất, làm tăng nồng độ NO2

trong nước ngầm, rất nguy hại cho sức khoẻ con người khi sử dụng nguồn
nước bị ô nhiễm.
 Gây hiện tượng phú dưỡng cho nguồn tiếp nhận do nước thải có hàm lượng N,

P rất cao.

1.2.1. Nguồn gốc nước thải mủ cao su
Trong quá trình chế biến mủ cao su, nước thải phát sinh chủ yếu từ các công đoạn
sản xuất sau :
* Dây chuyền chế biến mủ ly tâm :
Nước thải phát sinh từ quá trình ly tâm mủ, rửa máy móc thiết bị và vệ sinh
nhà xưởng.
* Dây chuyền chế biến mủ nước :
Nước thải phát sinh từ khâu đánh đông, từ quá trình cán băm, cán tạo tờ, băm
cốm. Ngoài ra nước thải còn phát sinh do quá trình rửa máy móc thiết bị và vệ sinh
nhà xưởng.
* Dây chuyền chế biến mủ tạp :
Đây là dây chuyền sản xuất tiêu hao nước nhiều nhất trong các dây chuyền chế
biến mủ. Nước thải phát sinh từ quá trình ngâm, rửa mủ tạp, từ quá trình cán băm, cán
tạo tờ, băm cốm, rửa máy móc thiết bị và vệ sinh nhà xưởng,...
Ngoài ra nước thải còn phát sinh do rửa xe chở mủ và sinh hoạt.
SVTH: Phan Trung Hậu
GVHD: PGS.TS.Lê Hoàng Nghiêm

16


Đồ án nước thải
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến cao su thiên nhiên công suất
2000 m3/ngày

Trong chế biến cao su khô, nước thải sinh ra ở các công đoạn khuấy trộn, làm
đông và gia công cơ học. Thải ra từ bồn khuất trộn là nước rửa bồn và dụng cụ, nước
này chứa một ít mủ cao su. Nước thải từ các mương đông tụ là quan trọng nhất vì nó
chứa phần lớn là serum được tách ra khỏi mủ trong quá trình đông tụ. Nước thải từ
công đoạn gia công cũng có bản chất tương tự nhưng loãng hơn, đây là nước rửa được

phun vào các khối cao su trong quá trình gia công cơ để tiếp tục loại bỏ serum cũng
như các chất bẩn.
Trong sản xuất mủ cao su ly tâm, mủ cao su sau khi khuấy trộn được đưa vào
các nồi ly tâm quay với tốc độ chừng 7000 vòng/ phút. Với tốc độ này, lực ly tâm đủ
lớn để tách các hạt cao su ra khỏi serum, dựa vào sự khác biệt về trọng lượng riêng
của chúng. Sau khi mủ cao su được cô đặc đã được tách ra, chất lỏng còn lại là serum,
vẫn còn chứa khoảng 5% cao su, sẽ được làm đông bằng sulphuric acid để chế biến
thành cao su khối với một quá trình tương tự như cao su thông thường. Chế biến mủ
ly tâm cũng tạo nên 3 nguồn nước thai. Nước rửa máy móc và các bồn chứa, serum từ
mương đông tụ skim, và nước rửa từ các máy gia công cơ. Trong số này serum của
mủ skim là có hàm lượng chất ô nhiễm cao nhất.
Sản xuất một tấn thành phẩm ( quy theo trọng lượng khô) cao su khối, cao su
tờ và mủ ly tâm thải ra tương ứng khoảng 30, 25, 18 m3 nước thải.
1.2.2. Tính chất nước thải cao su
Nước thải đánh đông có nồng độ chất bẩn cao nhất, chủ yếu là các serum còn
lại trong nước thải sau khi vớt mủ bao gồm một số hóa chất đặc trưng như acid axetic
CH3COOH, protein, đường, cao su thừa; lượng mủ chưa đông tụ nhiều do đó còn
thừa một lượng lớn cao su ở dạng keo; pH thấp khoảng 5 – 5,5. Nước thải ở các công
đoạn khác (cán, băm,… ) có hàm lượng chất hữu cơ thấp, hàm lượng cao su chưa
đông tụ hầu như không đáng kể.
Đặc trưng cơ bản của các nhà máy chế biến cao su đó là sự phát sinh mùi. Mùi hôi
thối sinh ra do men phân hủy protein trong môi trường acid. Chúng tạo thành nhiều
chất khí khác nhau: NH 3, CH3COOH, H2S, CO2, CH4, … Vì vậy việc xử lý nước thải
nhà máy cao su là một vấn đề quan trọng cần phải được giải quyết.
Bảng 1.2 Thành phần, tính chất nước thải của từng loại mủ
Nước thải
Chỉ tiêu

Nước thải mủ
ly tâm

SVTH: Phan Trung Hậu
GVHD: PGS.TS.Lê Hoàng Nghiêm

Nước thải mủ
nước

Nước thải mủ
tạp

Nước thải
cống chung

17


Đồ án nước thải
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến cao su thiên nhiên công suất
2000 m3/ngày

Lưu lượng
(m3/tấnDRC)

15 - 20

25 - 30

35 – 40

-

pH

9 – 11

5–6

5–6

5-6

BOD ( mg/l)

1.500 – 12.000 1.500 – 5.500

400 – 500

2.500 – 4.000

COD ( mg/l)

3.500 – 35.000 2.500 – 6.000

520 – 650

3.500 – 5.000

SS ( mg/l)

400 – 6.000

200 – 6.000

4.000 – 8.000

500 – 5.000

NH3 – N

75,5

40,6

110

426

Tổng nỉtơ (JKN)

95

48

150

565

PO4 – P

26,6

12,3

38

48

Nguồn : Thống kê từ Trung tâm công nghệ môi trường –ECO

Tính chất nước thải:
* Dây chuyền sản xuất mủ ly tâm :
Dây chuyền sản xuất này không thực hiện quy trình đánh đông cho nên hoàn toàn
không sử dụng acid mà chỉ sử dụng amoniac, lượng amoniac đưa vào khá lớn khoảng
20kgNH3/tấn DRC nguyên liệu. Do đó đặc điểm chính của loại nước thải này là :
- Độ pH khá cao, pH 9-11
- Nồng độ BOD, COD, N rất cao.
Dây chuyền chế biến mủ nước :
Đặc điểm của quy trình công nghệ này là sử dụng từ mủ nước vườn cây có bổ
sung amoniac làm chất chống đông. Sau đó, đưa về nhà máy dùng acid để đánh đông,
do đó, ngoài tính chất chung là nồng độ BOD, COD và SS rất cao, nước thải từ dây
chuyền này còn có độ pH thấp và nồng độ N cao.
* Dây chuyền chế biến mủ tạp
Mủ tạp lẫn khá nhiều đất cát và các loại chất lơ lửng khác. Do đó, trong quá
trình ngâm, rửa mủ, nước thải chứa rất nhiều đất, cát, màu nước thải thường có màu
nâu, đỏ.
-

pH từ 5,0 - 6,0

SVTH: Phan Trung Hậu

GVHD: PGS.TS.Lê Hoàng Nghiêm

18


Đồ án nước thải
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến cao su thiên nhiên công suất
2000 m3/ngày

-

Nồng độ chất rắn lơ lửng rất cao

-

Nồng độ BOD, COD thấp hơn nước thải từ dây chuyền chế biến mủ nước.

1.3. TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHẾ BIẾN MỦ
CAO SU
1.3.1.Các phương pháp xử lý vật lý
Các phương pháp vật lý thường hay được sử dụng trong xử lý nước thải chế
biến cao su thiên nhiên là: Lắng, lọc, tuyển nổi, hấp phụ, sục bay hơi.
Phương pháp lắng:
Mục đích:
- Khử SS trong nước thải
- Tách bông cặn sau quá trình keo tụ hay bông bùn sinh học
- Các loại bể lắng thường dùng là: Bể lắng cát, bể lắng ngang, bể lắng đứng, bể
lắng li tâm…
•

Bể lắng cát:

Áp dụng để tách cát và các tạp chất hữu cơ: cát có đường kính từ 0.2 – 1.25
mm, phần tử hữu cơ có đường kính nhỏ hơn 0.15 mm.
Bể lắng cát gồm các loại cơ bản như:
- Bể lắng cát ngang ; v = 0.15m/s đến 0.3m/s.
- Bể lắng cát đứng chảy từ dưới lên trên

SVTH: Phan Trung Hậu
GVHD: PGS.TS.Lê Hoàng Nghiêm

19


Đồ án nước thải
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến cao su thiên nhiên công suất
2000 m3/ngày

- Bể lắng cát chảy theo phương tiếp tuyến.
- Bể lắng cát sục khí.
•

Bể lắng ngang :

Bể lắng ngang dễ thiết kế, dễ thi công và vận hành đơn giản. Áp dụng cho
hệ thống chịu tải trọng lưu lượng lớn ( > 15000m 3 ) nhưng thời gian lưu dài và
mặt bằng lưu nhỏ. Chi phí xây dựng cao nên ít được ứng dụng trong xử lý nước
thải cao su.
•

Bể lắng đứng :

Được sử dụng trong bể lắng đợt một trong xử lý nước thải. Sử dụng ít diện
tích đất nhưng lại có hiệu suất lắng thấp và chỉ lắng được cặn có tỷ trọng lớn.
Vận tốc lắng không lớn nên ít được ứng dụng trong xử lý nước thải cao su.
•

Bể lắng ly tâm:
Được sử dụng trong bể lắng đợt một và đợt hai trong hệ thống xử lý nước

thải.
- Ưu điểm : tiết kiệm diện tích, ứng dụng xử lý nước thải có hàm lượng
cặn khác nhau, công suất lớn hơn 20.000m 3/ ngày. Đêm, hiệu suất xử lý nước
thải cao và cặn có tỷ trọng nhỏ cũng có thể lắng được.
- Khuyết điểm : Vận hành đòi hỏi kinh nghiệm, chi phí vận hành cao do
sử dụng điện năng.
Phương pháp lọc :
Áp dụng khử các hạt mịn vô cơ và hữu cơ khó lắng. Dưới tác dụng của áp suất
hay áp suất chân không các hạt sẽ được giữ lại trong lỗ xốp của vật liệu lọc và
lớp màng hình thành sau đó. Có các dạng lọc là : Lọc áp suất, lọc trọng lực, lọc
nhanh, lọc chậm, lọc xuôi, lọc ngược.
Phương phápTuyển nổi:
Mục đích loại các tạp chất không hòa tan và các chất khó lắng, hay các
chất hoạt động bề mặt.
Ưu điểm : Hoạt động liên tục, phạm vi ứng dụng rộng, Thiết bị đơn giản,
chi phí vận hành đầu tư không lớn. Hiệu quả xử lý cao( 95%- 98%) vận tốc lớn
hơn so với lắng thường. Thu hồi các cặn có độ ẩm thấp ( 90% - 95% ). Tuyển
nổi kèm theo thổi khí nên giảm : chất hoạt động bề mặt và chất dễ bay hơi, vi
khuẩn và vi sinh vật.
SVTH: Phan Trung Hậu

GVHD: PGS.TS.Lê Hoàng Nghiêm

20


Đồ án nước thải
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến cao su thiên nhiên công suất
2000 m3/ngày

Bản chất của quá trình này ngược lại với quá trình lắng. Các chất lơ lửng
sẽ nổi lên bề mặt và tạo thành lớp trên bề mặt dưới sức đẩy của các hạt khí.
Trong xử lý nước thải nghành chế biến cao su thiên nhiên thì bể tuyển nổi được
áp dụng để xử lý sơ bộ trước khi xử lý sinh học hay tách bùn lắng sau xử lý sinh
học.
Phương pháp Hấp phụ:
Hấp phụ là quá trình chuyển nồng độ chất tan vào chất rắn. Có 2 dạng hấp
phụ là :
- Hấp phụ vật lý : Liên kết bề mặt là liên kết vật lý ( tĩnh điện, Van de
Waal, phân tán ) Năng lượng liên kết rất nhỏ.
- Hấp phụ hóa học : Liên kết bề mặt là liên kết hóa học, năng lượng liên
kết lớn.
Các chất hấp phụ thường dùng như : Than hoạt tính, nhựa tổng hợp, tro,
xỉ, mạt cưa, Cilicagen, đất sét, Zeolite, keo nhôm….
Hấp phụ được ứng dụng trong xử lý nước thải cao su là xử lý các chất có
mùi, xử lý tách các chất hòa tan trong nước thải. Hiệu quả xử lý 80% - 95% và
phụ thuộc bản chất hóa học của chất hâp phụ, diện tích bề mặt chất hấp phụ, cấu
trúc hóa học chất hấp phụ.
1.3.2.Các phương pháp xử lý hóa học
Các phương pháp hóa học thường hay được sử dụng trong xử lý nước thải chế
biến cao su thiên nhiên là: Đông tụ, khử trùng, oxy hóa...

Đông tụ.
Là quá trình thô hóa các hạt phân tán và nhũ tương bằng chất đông tụ để
tách chúng ra khỏi nguồn nước.

SVTH: Phan Trung Hậu
GVHD: PGS.TS.Lê Hoàng Nghiêm

21


Đồ án nước thải
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến cao su thiên nhiên công suất
2000 m3/ngày

Nguyên tắc :
Tách các hợp chất lơ lửng bằng các hợp chất cao phân tử ( chất keo tụ )
thúc đẩy quá trình tạo bông hidroxit kim loại tích điện dương hút các hạt keo và
các hạt lơ lửng tích điện làm tăng vận tốc lắng của các bông, giảm chất đông tụ,
giảm thời gian đông tụ.
Chất đông tụ là các chất tự nhiên và tổng hợp :
- Hợp chất tự nhiên bao gồm ; tinh bột, este, xenlulo, dectrin( C 6 H 10 O 5 )n
chất keo tụ vô cơ là : dioxit silic, đã hoạt hóa ( xSiO 2 yH2 O )
- Chất keo tụ tổng hợp bao gồm : [ - CH 2-CH-CONH 2 ]n poliacrilimic kỹ
thuật ( PAA ) ( PAA) hydrat hóa.
- Phế thải chứa : nhôm, sắt, xỉ.
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình đông tụ là : pH, nhiệt độ, liều lượng
chất đông tụ, tính chất nước thải, điều kiện trộn phối.
Chất keo tụ thường được xử dụng trong xử lý nước thải cao su là : muối
nhôm, muối sắt và hỗn hợp của chúng.
+ Muối nhôm : Al 2 (SO 4) 3.18H 2 O, NaAlO 2 ,Al 2 (OH) 5 Cl,Kal(SO 4 )2 .12H 2 O,

NH 4Al(SO 4) 2.12H 2O
Các phản ứng tạo bông tương ứng là :
Dung dịch : Al 2 (SO 4 )3 50% hiệu quả ở pH 5 – 7,5
Al 2(SO 4) 3 + 3 Ca(HCO 3 )2 = 2Al(OH) 3 + 3CaSO 4 + CO 2
- Dung dịch ; NaAlO2 45% hiệu quả ở pH : 9,3 – 9,8
NaAlO2 + CO2 + H2O = Al(OH)3 + Na2CO3
- Hỗn hợp Al 2(SO 4) 3 50% và NaAlO2 45% pha trộn theo tỷ lệ 10 : 20 tăng hiệu
quả lắng, tăng khối lượng riêng, và vận tốc lắng bông cặn, khoảng pH rộng.
- Al 2 (SO 4 )3 + 6 NaAlO2 + 12 H 2O = 8 Al(OH) 3 + CaCl 2 + 2CO 2
+ Muối sắt : Fe 2 (SO 4 )3 .2H 2 O, Fe 2 (SO 4 )3 .3H 2 O, Fe(SO 4) 3.7H 2O, FeCl 3.( 10
– 15%) dung dịch.
Fe 3+ : pH = 6 – 9
Fe 2+ : pH > 9,5
Các phản ứng tạo bông :

SVTH: Phan Trung Hậu
GVHD: PGS.TS.Lê Hoàng Nghiêm

22


Đồ án nước thải
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến cao su thiên nhiên công suất
2000 m3/ngày

Fe 2(SO 4) 3 + 3Ca(OH) 2 = Fe(OH) 3 + 3CaSO 4
Fe 2(SO 4) 3 + 6H 2O = 2Fe(OH) 3 + 3H 2 SO 4
FeCl 3 + 3H 2 O = Fe(OH) 3 + 3HCl
2FeCl 3 + 3Ca(OH) 2 = 2 Fe(OH) 3 + 3CaCl 2 .
•

Đông tụ nước thải cao su bằng hóa chất :

Các hạt cao su mang điện tích âm sẽ bị trung hòa và kết dính lại bởi hóa chất.
Các hạt có kích thước càng lớn thì vận tốc đẩy nổi càng lớn và hạt cao su sẽ di chuyển
lên bề mặt nhanh hơn.
Hóa chất thường sử dụng trong đông tụ cao su là H2SO4 do giá thành rẻ và nồng
độ đậm đặc cao. Ngoài ra còn sử dụng CH3COOH và HCHO.
•

Đông tụ nước thải cao su tự nhiên :

Nước thải cao su trong điều kiện tự nhiên tự đông tụ nhờ hoạt động của vi
khuẩn. Vi khuẩn có vai trò phân hủy màng Protein bao quanh hạt cao su khử carboxy
của carboxylic tạo ra gốc CO2.
Vi khuẩn phân hủy đường chất béo, protein tạo thành acid làm giảm pH của
nước thải. Phương pháp này đòi hỏi thời gian lưu nước lâu và thường tao ra mùi hôi
của H2S do vi khuẩn phân hủy chất hữu cơ tạo ra. Thời gian lưu nước càng dài thì hiệu
quả lắng càng cao.
•

Đông tụ nước thải cao su bằng cách bổ sung vi sinh vật bằng bùn tự hoại :

Sử dụng các vi sinh vật kị khí lên men acid để acid hóa các chất hữu cơ hòa tan
trong nước thải làm giảm pH của nước thải tạo ra các ion H+ đồng thời phá vỡ các lớp
protein quanh hạt cao su.
Các ion H+ tạo ra làm nhiệm vụ trung hòa điện tích âm của các hạt cao su dạnh
keo với kích thước rất nhỏ trong nước thải. Khi được các ion H+ bám vào thì rào cản
điện thế của các hạt cao su giảm xuống và các hạt cao su lúc này dễ kết dính lại với
nhau tạo thành các hạt lớn hơn.

Vi sinh vât kị khí và tùy nghi trong bể gạn mủ thực hiện quá trình acid hóa phân
giải các chất hữu cơ dạng huyền phù và hoà tan các acid béo, sản phẩm cuối cùng tao
thành là CH4, CO2, H2O …
•

Đông tụ nước thải cao su bằng hóa chất kết hợp với vi sinh.

SVTH: Phan Trung Hậu
GVHD: PGS.TS.Lê Hoàng Nghiêm

23


Đồ án nước thải
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến cao su thiên nhiên công suất
2000 m3/ngày

Sử dụng acid hạ pH của nước thải xuống dưới 6 để tạo môi trường thích hợp
cho vi khuẩn acid hóa phát triển. Sau đó bổ sung vi khuẩn từ bùn tự hoại để phân hủy
các chất hữu cơ chuyển về dạng acid, hạ pH làm đông tụ mủ cao su .
Khử trùng.
Nước sau khi xử lý bằng phương pháp sinh học còn có khoảng 105 – 106 vi
khuẩn trong 1ml nước hầu hết các vi khuẩn có trong nước thải không phải là vi trùng
gây bệnh, nhưng không loại trừ khả năng tồn tại của chúng. Nếu xả nước thải ra
nguồn cấp nước, hồ nuôi cá thì khả năng lan truyền bệnh là rất lớn. Do vậy cần phải
cho biện pháp khử trùng nước thải trước khi thải ra nguồn tiếp nhận. Các phương pháp
khử trùng nước thải phổ biến hiện nay là :
- Dùng Clo hơi qua định lượng Clo
- Dùng hypoclorit canxi dạng bột hòa tan trong thùng dung dịch 3 – 5% rồi định
lương vào bể khử trùng.

- Dùng hypoclorit Natri, nước Javen (NaClo)
- Dùng Ozon được sản xuất từ không khí do máy tạo Ozon tạo ra. Phương pháp
nà cần chi phí quá cao.
- Dùng tia UV do đèn thủy ngân áp lực thấp sinh ra. Phương pháp này cũng cần
phải lưu ý về tính kinh tế của nó.
- Dùng Clorua vôi (CaOCl2).
Trong các phương pháp trên thì phương pháp dùng Clo hơi và các hợp chất của
Clo là được sử dụng phổ biến vì chúng được nghành công nghiệp dùng nhiều, có sẵn
với giá thành chấp nhận được và hiệu quả khử trùng cao nhưng cần phải có thêm các
công trình đơn vị như trạm clorato ( khi dùng clo hơi ), trạm clorua vôi ( khi dùng
clorua vôi ), bể trộn, bể tiếp xúc. Tuy nhiên, những năm gần đây các nhà khoa học đã
đưa ra khuyến cáo nên hạn chế dùng clo để khử trùng nước thải với lý do sau :
Lượng clo dư khoảng 0,5mg/l trong nước thải để đảm bảo ổn định và an toàn
cho quá trình khử trùng sẽ gây hại đến cá và các vi sinh vật nước khác.
Clo kết hợp với hydrocacbon thành các chất có hại cho môi trường sống.

SVTH: Phan Trung Hậu
GVHD: PGS.TS.Lê Hoàng Nghiêm

24


Đồ án nước thải
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến cao su thiên nhiên công suất
2000 m3/ngày

Oxi hóa.
Phương pháp oxi hóa có vai trò quan trọng trong xử lý nước thải và nước cấp
tuy nhiên lại ít được sử dung trong xử lý nước thải chế biến cao su thiên nhiên.
Phương pháp này thường áp dụng cho xử lý bậc cao và khá tốn kém.

Cơ chế của phương pháp này là dưới tác dụng của chất oxi hóa thì xảy ra đồng
thời 2 phản ứng hóa học là phản ứng oxi hóa và phản ứng khử. Sau phản úng thì chất
oxi hóa chất khử thay đổi trạng thái hóa trị. Phần quan trọng của phản ứng oxi hóa khử
là sự tạo thành oxi nguyên tử từ các chất oxi hóa :
MnO4 + H2O = 2MnO2 + 3O + 2OH-.
Oxi nguyên tử tạo thành sẽ là tác nhân oxi hóa các chất khử:
C aH bOc + dO2 = aCO2 + ( b/2)H 2O
Các chất oxi hóa thường được sử dụng trong xử lý nước thải là : O3 , H 2O2, MnO4-,
ClO-2, Cl2, HOCl, O2.
1.3.3.Các phương pháp sinh lý học
Xử lý sinh học trong điều kiện tự nhiên.
Phương pháp xử lý qua đất : Xử lý nước thải theo phương pháp sinh học là
việc dựa trên cơ sở hoạt động phân hủy các chất hữu cơ có trong nước thải của các vi
sinh vật. Các vi sinh vật sử dụng một số chất hữu cơ và một số chất khoáng làm
nguồn dinh dưỡng và tạo ra năng lượng tự sinh trưởng. Chúng nhận ra các chất dinh
dưỡng để xây dựng tế bào, sinh trưởng và sinh sản nên khối lượng sinh khối tăng lên.
Phương pháp này được sử dụng để phân hủy các chất có khả năng phân hủy
sinh học trong nước thải. Công trình xử lý sinh học thường được đặt sau khi nước thải
đã được xử lý sơ bộ qua các quá trình xử lý cơ học, hóa học, hóa lý.
Do vi sinh đóng vai trò chủ yếu trong quá trình xử lý sinh học nên căn cứ vào
tính chất, hoạt động và môi trường sống của chúng ta có thể chia phương pháp sinh
học thành những dạng sau :
- Xử lý trong điều kiện tự nhiên.
- Xử lý trong điều kiện nhân tạo.

SVTH: Phan Trung Hậu
GVHD: PGS.TS.Lê Hoàng Nghiêm

25