Nghiên cứu lựa chọn giải pháp và thiết kế hệ thống xử lý nước thải tập trung khu công nghiệp hải thành phường hải thành, quận dương kinh, thành phố hải phòng

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .................................................................................................i
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................... ii
MỤC LỤC ........................................................................................................ iii
DANH MỤC HÌNH ........................................................................................... vi
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT....................................................................vii
MỞ ĐẦU ............................................................................................................ 1
1. Tính cấp thiết của đề tài ................................................................................... 1
2. Mục đích và yêu cầu ........................................................................................ 2
2.1. Mục đích: ......................................................................................................................2
2.2. Yêu cầu: ........................................................................................................................2

1.1. Tổng quan về Khu Công nghiệp và các vấn đề môi trường liên quan đến Khu
Công nghiệp ở Việt Nam ........................................................................ 3
1.1.1. Tổng quan về Khu Công nghiệp ở Việt Nam ............................................................3
1.1.2. Các vấn đề môi trường liên quan đến Khu Công nghiệp ở Việt Nam .......................4

1.2. Các quy định liên quan tới quản lý nước thải Khu Công nghiệp .................. 10
1.3. Các giải pháp công nghệ áp dụng trong xử lý nước thải KCN .................... 12
CHƯƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...................... 24
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ............................................................. 24
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu .............................................................................................24
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu ................................................................................................24

2.2. Nội dung nghiên cứu .................................................................................. 24
2.3. Phương pháp nghiên cứu: ........................................................................... 24
2.3.1. Phương pháp nghiên cứu, thu thập, tổng hợp tài liệu ..............................................24
2.3.2. Phương pháp điều tra và khảo sát thực địa ..............................................................25
2.3.3. Phương pháp xử lý số liệu .......................................................................................25
2.3.4. Phương pháp đồ họa , tính toán, thống kê toán học .................................................25
2.3.5. Phương pháp lấy mẫu, phân tích mẫu ......................................................................26

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU..................................................................................27

3.1. Khái quát về Khu Công nghiệp ................................................................... 28
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page iii


3.1.1. Thông tin chung .......................................................................................................28
3.1.2. Hiện trạng cơ sở hạ tầng ..........................................................................................31

3.2. Hiện trạng phát sinh nước thải và tính chất nước thải tại KCN .................... 35
3.2.1. Lưu lượng xả thải .....................................................................................................35
3.2.2. Đặc trưng về tính chất nước thải phát sinh từ Khu Công nghiệp .............................37
3.2.3. Ước tính tải lượng chất ô nhiễm ..............................................................................38

3.3. Lựa chọn phương án xử lý và tính toán thiết kế .......................................... 39
3.3.1. Lựa chọn phương án xử lý .......................................................................................39
3.3.2. Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải tập trung ..............................................46

3.4. Đề xuất giải pháp quản lý và vận hành hệ thống xử lý nước thải ................. 90
3.4.1. Đề xuất giải pháp quản lý ........................................................................................90
3.4 2. Vận hành hệ thống xử lý nước thải ..........................................................................91

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................................... 96
1. Kết luận ......................................................................................................... 96
2. Kiến nghị ....................................................................................................... 97
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................. 97

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page iv


DANH MỤC BẢNG

1.1. Ước tính tổng lượng nước thải và thải lượng các chất ô nhiễm trong nước
thải từ các KCN thuộc các tỉnh của 4 vùng KTTĐ năm 2009 (**) .......... 6
1.2. Đặc trưng thành phần nước thải của một số ngành công nghiệp .................... 9
2.1. Các phương pháp và thiết bị phân tích các chỉ tiêu môi trường ................... 25
3.1. Bảng thống kê hệ thống thoát nước mưa .................................................... 30
3.2. Thống kê hệ thống thoát nước thải .............................................................. 30
3.3. Thống kê lưu lượng xả thải của Khu Công nghiệp Hải Thành ..................... 34
3.4. Kết quả phân tích chất lượng nước thải KCN Hải Thành ........................... 35
3.5. Tải lượng chất gây ô nhiễm trong nước thải ............................................... 37
3.6. Hiệu suất cần xử lý .................................................................................... 44
3.7. Tổng hợp tính toán các hạng mục công trình xử lý: .................................... 46
3.8. Tổng hợp tính toán bể thu gom ................................................................... 48
3.9. Tổng hợp tính toán bể điều hòa .................................................................. 53
3.10. Tổng hợp tính toán bể keo tụ.................................................................... 55
3.11. Tổng hợp tính toán bể tạo bông................................................................ 59
3.12. Các thông số cơ bản thiết kế cho bể lắng I ................................................ 60
3.13. Tổng hợp tính toán bể lắng I ..................................................................... 65
3.14. Bảng dữ liệu phân hủy của N,BOD ........................................................... 65
3.15. Thông số cơ bản thiết kế bể lắng II ........................................................... 71
3.16. Tổng hợp tính toán bể lắng II .................................................................... 75
3.17. Tổng hợp tính toán bể lọc ngược............................................................... 77
3.18. Tổng hợp tính toán bể nén bùn .................................................................. 84

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page v


DANH MỤC HÌNH
1.1. Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải KCN sử dụng công nghệ SBR.. 13
1.2. Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải áp dụng công nghệ AAO............................ 20
1.3. Cơ chế bể Aerotank .................................................................................... 21
3.1. Vị trí địa lý Dự án Khu nhà xưởng cho thuê Hải Thành .............................. 27
3.2. Mặt bằng tổng thể cơ sở .............................................................................. 28
3.3. Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước thải phương án1.......................... 40
3.4. Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước thải phương án2.......................... 41
3.5. Sơ đồ mặt bằng hệ thống xử lý được đặt như sau ....................................... 46
3.6. Sơ đồ bể điều hòa ...................................................................................... 53
3.7. Sơ đồ bể keo tụ - tạo bông ......................................................................... 60
3.8. Sơ đồ cụm bể lắng sơ cấp (lắng 1) – bể hiếu khí – Bể lắng thứ cấp(lắng 2) 75
3.9. Hình ảnh bể trung gian và bể lọc ngược ..................................................... 80
3.10. Sơ đồ bể khử trùng................................................................................... 81
3.11. Sơ đồ bể nén bùn ...................................................................................... 82

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page vi


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BTNMT

: Bộ Tài nguyên và Môi trường

BVMT

: Bảo vệ Môi trường

CCN

: Cụm công nghiệp

CNH- HĐH

: Công nghiệp hóa-Hiện đại hóa

CTNH

: Chất thải nguy hại

GDP

: Tổng sản phẩm quốc nội

KCN

: Khu công nghiệp

KCX

: Khu chế xuất

KKT

: Khu kinh tế

KTTĐ

: Kinh tế trọng điểm

KT- XH

: Kinh tế - xã hội

NĐ-CP

: Nghị định-Chính phủ

QCVN

: Quy chuẩn Việt Nam

QLMT

: Quản lý môi trường

QTMT

: Quan trắc môi trường

SBR

: Sequencing Batch Reactor

TCVN

: Tiêu chuẩn Việt Nam

TNMT

: Tài nguyên môi trường

TT

: Thông tư

UBND

: Ủy ban nhân dân

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page vii


MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Khu Công nghiệp (KCN) được hình thành từ những năm 1990 và đặc biệt
phát triển mạnh trong những năm gần đây, KCN có vai trò quan trọng trong quá
trình phát triển kinh tế - xã hội ở Việt Nam. Các KCN đã và đang là nhân tố chủ
yếu thúc đẩy tăng trưởng công nghiệp, tăng khả năng thu hút vốn đầu tư trong và
ngoài nước vào phát triển công nghiệp, đẩy mạnh xuất khẩu, tạo công ăn việc
làm và thu nhập cho người dân, và hạn chế tình trạng ô nhiễm công nghiệp do
chất thải công nghiệp gây ra. Chính điều đó đã góp phần tạo ra dịch chuyển cơ

cấu kinh tế xã hội, đẩy mạnh mục tiêu đưa Việt Nam cơ bản trở thành nước công
nghiệp vào năm 2020.
Tuy nhiên, bên cạnh những đóng góp tích cực, quá trình phát triển các
KCN nói chung và KCN Hải Thành nói riêng đang phải đối mặt với nhiều thách
thức lớn về ô nhiễm môi trường do chất thải, nước thải và khí thải công nghiệp.
Những thách thức này nếu không được giải quyết triệt để có thể sẽ gây ra những
tác động xấu đến đời sống và sức khỏe của người dân trong khu vực xung quanh
hiện tại và trong tương lai. Trong tương lai có thể sẽ phá hỏng những thành tựu
công nghiệp nói riêng và phát triển kinh tế, tiến bộ xã hội nói chung ở Việt Nam.
Khu Công nghiệp Hải Thành tại phường Hải Thành, quận Dương Kinh,
thành phố Hải Phòng, có tổng diện tích sử dụng là 7,4087 ha. KCN Hải Thành
được xây dựng từ tháng 2 năm 2010 đến tháng 12 năm 2012, bắt đầu đi vào hoạt
động từ tháng 01 năm 2013 với các nhà máy sản xuất các thiết bị điện tử, linh
kiện điện tử, thiết bị phụ tùng ô tô xe máy, chế tác vàng bạc, gia công các sản
phẩm may mặc, sản xuất các thiết bị văn phòng phẩm và đồ gỗ. Tính đến nay
KCN Hải Thành đã lấp đầy 25% diện tích sử dụng, dự kiến đến hết quý 2 năm
2016, KCN Hải Thành sẽ được lấp đầy đến 100%. Các nhà xưởng trong Khu
Công nghiệp được xây dựng theo quy hoạch chung của Khu Công nghiệp, là các
nhà máy nhà xưởng được xây dựng sẵn và cho các doanh nghiệp thuê lại mặt
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 1


bằng để thực hiện việc kinh doanh sản xuất.
Hiện nay KCN Hải Thành chưa có hệ thống xử lý nước thải tập trung,
nước thải xả ra ngoài môi trường chưa được xử lý đạt tiêu chuẩn gây ô nhiễm
nghiêm trọng đến môi trường nước mặt khu vực xung quanh. Do vậy, để giảm
thiểu các tác động xấu từ nước thải đến môi trường, tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu
lựa chọn giải pháp và thiết kế hệ thống xử lý nước thải tập trung Khu Công

nghiệp Hải Thành”.
2. Mục đích và yêu cầu
2.1. Mục đích:
- Lựa chọn được giải pháp phù hợp để xử lý nước thải Khu Công nghiệp
Hải Thành.
- Thiết kế hệ thống xử lý nước thải của Khu Công nghiệp Hải Thành.
2.2. Yêu cầu:
- Kết quả, dữ liệu thu được phù hợp và chính xác.
- Đưa ra sơ đồ công nghệ, cơ sở tính toán và giải pháp tính toán mô hình
hóa hệ thống xử lý nước thải tập trung của KCN. Chất lượng nước sau xử lý đạt
QCVN 40:2011/ BTNMT (cột B) Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công
nghiệp.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 2


Chương 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
1.1. Tổng quan về Khu Công nghiệp và các vấn đề môi trường liên quan đến Khu
Công nghiệp ở Việt Nam
1.1.1. Tổng quan về Khu Công nghiệp ở Việt Nam
Khu Công nghiệp (KCN - Industrial Zone) là khu chuyên sản xuất hàng
công nghiệp và các dịch vụ phục vụ cho sản xuất công nghiệp tập trung được
Chính phủ nước sở tại thành lập hoặc cho phép thành lập.
- Trong KCN thông thường các doanh nghiệp được đầu tư trong các lĩnh
vực sau:
+ Xây dựng và kinh doanh công trình cơ sở hạ tầng.
+ Sản xuất, gia công, lắp ráp các sản phẩm công nghiệp để xuất khẩu
hoặc tiêu thụ trong thị trường nước đó.

+ Thực hiện các dịch vụ hỗ trợ sản xuất công nghiệp.
- Doanh nghiệp KCN có những quyền chính sau:
+ Thuê đất trong KCN để xây dựng nhà xưởng và công trình kiến trúc
phục vụ sản xuất kinh doanh.
+ Sử dụng có trả tiền các công trình cơ sở hạ tầng, các tiện nghi diện tích
công cộng và các dịch vụ khác trong KCN.
+ Tổ chức sản xuất kinh doanh, xuất nhập khẩu phù hợp với giấy phép
và điều lệ của doanh nghiệp.
+ Thuê phương tiện vận tải và các dịch vụ khác ở ngoài KCN.
- Doanh nghiệp KCN có những nghĩa vụ chính sau:
+ Tuân thủ pháp luật nước sở tại, quy chế điều lệ của KCN.
+ Đăng ký với ban quản lý KCN về số lượng sản phẩm xuất khẩu hoặc
tiêu thụ tại thị trường trong nước.
+ Thực hiện các nghĩa vụ tài chính với Nhà nước sở tại.
+ Thực hiện các quy định về an toàn lao động vệ sinh môi trường, kế
toán và an ninh trật tự phù hợp với qui định của KCN.
Trong năm 2013, các KCN của cả nước đã thu hút được 472 dự án có
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 3


vốn đầu tư nước ngoài với tổng vốn đầu tư đăng ký đạt 8.742 triệu USD, tăng
28% về số lượng dự án, và tăng 2,17 lần về tổng vốn đầu tư so với năm 2012.
Điều chỉnh tăng vốn cho 354 lượt dự án với tổng vốn đầu tư tăng thêm là hơn
2.553 triệu USD. Thu hồi giấy CNĐT của 79 dự án với tổng vốn đầu tư là 443
triệu USD. Tính chung, tổng số vốn đầu tư nước ngoài tăng thêm trong năm 2013
đạt 10.852 triệu USD (tăng 57% so với năm 2012). So sánh với tình hình đầu tư
trực tiếp nước ngoài năm 2013 của cả nước, tổng vốn đầu tư tăng thêm (cấp mới
và tăng vốn) trong năm 2012 của các KCN chiếm 49% tổng vốn đầu tư FDI của

cả nước, bằng 63% vốn FDI vào lĩnh vực công nghiệp, chế tạo.
- Xét theo địa phương: Tính đến thời điểm hiện tại, Thái Nguyên là địa
phương thu hút nhiều vốn ĐTNN nhất với 3.353 triệu USD, chiếm 31% tổng vốn
đầu tư đăng ký của cả nước. Bắc Ninh đứng thứ hai với tổng vốn đăng ký cấp
mới và tăng thêm là 1.443 triệu USD, chiếm 13%. Đồng Nai đứng thứ 3, với tổng
vốn đầu tư cấp mới và tăng thêm đạt hơn 1.280 triệu USD, bằng 12% cả nước.
(Bộ kế hoạch và đầu tư, 2014).
Quá trình phát triển thời gian qua cho thấy, các KCN tăng nhanh về số
lượng, diện tích, thu hút lượng lớn vốn đầu tư trong nước và nước ngoài, thúc đẩy
sản xuất công nghiệp, tạo công ăn việc làm cho người lao động, nâng cao chất lượng
cuộc sống, góp phần chuyển dịch cơ cấu kinh tế theo hướng CNH – HĐH,…
Tuy nhiên, bên cạnh các mục tiêu đạt được, tỷ lệ lấp đầy của các KCN
và công tác xây dựng các công trình bảo vệ môi trường trong KCN là chưa đạt
chỉ tiêu. Sự phát triển KCN đã gây sức ép không nhỏ đến môi trường, đến cuộc
sống của người lao động và cộng đồng xung quạnh, ảnh hưởng đến sự phát triển
bền vững của đất nước. Hiện trạng ô nhiễm môi trường, những tồn tại trong quản
lý môi trường KCN sẽ tiếp tục được phân tích và nâng cao hiệu quả trong tương lai.

1.1.2. Các vấn đề môi trường liên quan đến Khu Công nghiệp ở Việt Nam
Sự phát triển không ngừng về số lượng các KCN giải quyết được bài
toán về phát triển kinh tế, giải quyết việc làm, hỗ trợ để phát triển các thế mạnh
của từng địa phương… nhưng lại phát sinh nhiều vấn đề nan giải về môi trường.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 4


Khu Công nghiệp là nơi tập trung các cơ sở công nghiệp thuộc các ngành nghề,
lĩnh vực khác nhau, cũng là nơi thải ra môi trường các loại chất thải rắn, lỏng, khí
và chất thải nguy hại, gây ô nhiễm môi trường.

Nước thải: Nước thải từ các KCN có thành phần đa dạng, chủ yếu là các
chất lơ lửng, chất hữu cơ, dầu mỡ và một số kim loại nặng. Nước thải từ các
KCN được xả thẳng ra các nguồn tiếp nhận không qua xử lý đã gây ra ô nhiễm
môi trường nước mặt. Chất lượng nước mặt tại những vùng chịu tác động của
nguồn thải từ các KCN đã suy thoái. Tổng lượng nước thải và thải lượng các chất
ô nhiễm trong nước thải từ các KCN thuộc 4 vùng KTTĐ được thể hiện trong
bảng 1.1:

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 5


Bảng 1.1. Ước tính tổng lượng nước thải và thải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải từ các KCN thuộc các tỉnh của 4 vùng KTTĐ năm 2014 (**)
TT

Khu vực

Tổng lượng các chất ô nhiễm (kg/ngày)

Lượng nước thải
(m3/ngày)

TSS

BOD

COD

Tổng N

Tổng P

A

Vùng KTTĐ Bắc Bộ

395.055

34.122

21.243

49.463

8.993

12.404

1

Hà Nội

66.557

8.047

5.011

11.668

2.122

2.296

2

Hải Phòng

54.026

3.086

1.922

4.474

814

1.122

3

Quảng Ninh

8.050

1.771

1.103

2.568

467

644

4

Hải Dương

93.806

5.237

3.261

7.594

1.381

1.904

5

Hưng Yên

32.350

2.717

1.692

3.940

716

988

6

Vĩnh Phúc

21.300

4.686

2.918

6.795

1.235

1.704

7

Bắc Ninh

118.946

8.568

5.336

12.424

2.259

3.116

B

Vùng KTTĐ Miền Trung

98.808

12.937

8.057

18.760

3.411

4.705

1

Đà Nẵng

43.792

5.234

3.260

7.590

1.380

1.903

2

Thừa Thiên Huế

4.200

924

575

1.340

244

336

3

Quảng Nam

23.024

2.856

1.784

4.154

755

1.042

4

Quảng Ngãi

3.950

869

541

1.260

229

316

5

Bình Định

23.842

3.045

1.896

4.416

803

1.107

C

Vùng KTTĐ Phía Nam

513.400

12.937

8.057

18.760

3.411

4.705

1

TP Hồ Chí Minh

67.700

12.694

7.905

18.406

3.347

4.616

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 6


TT

Khu vực

Tổng lượng các chất ô nhiễm (kg/ngày)

Lượng nước thải
3

(m /ngày)

TSS

BOD

COD

Tổng N

Tổng P

2

Đồng Nai

199.066

39.395

24.532

57.122

10.386

14.325

3

Bà Rịa – Vũng Tàu

93.550

20.581

12.816

29.842

5.426

7.484

4

Bình Dương

85.900

10.098

6.288

14.642

2.662

3.672

5

Tây Ninh

31.700

2.547

1.603

3.732

679

936

6

Bình Phước

100

22

14

32

6

8

7

Long An

35.384

5.585

3.478

8.098

1.472

2.031

D

Vùng KTTĐ Vùng ĐBSCL

18.700

3.014

1.877

4.370

795

1.096

1

Cần Thơ

14.300

2.486

1.548

3.605

655

904

2

Cà Mau

3.400

528

329

766

139

192

1.020.936

141.012

87.812

204.467

37.176

51.277

Tổng Cộng

Nguồn: Trung tâm Công nghệ môi trường (ENTEC), tháng 5/2014
Chú thích:
(**) Số liệu ước tính dựa vào hệ số phát thải theo diện tích đất đã sử dụng của các KCN

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 7

Chính nguồn nước thải từ các KCN, cộng với nước thải sinh hoạt và các
nguồn thải khác đã góp phần làm ô nhiễm nghiêm trọng các sông, hồ, kênh, rạch.
Hiện nay những thủy vực phải tiếp nhận nước thải từ các KCN đều đã
bị ô nhiễm nặng, nhiều nơi nguồn nước không thể sử dụng được cho bất cứ
mục đích nào.
Hầu hết các lưu vực sông lớn ở nước ta đoạn chảy qua các KCN đều bị
ô nhiễm. Tại hệ thống sông Đồng Nai ô nhiễm nước mặt thường tập trung chủ
yếu dọc các đoạn sông chảy qua các tỉnh thuộc kinh tế trọng điểm phía Nam nơi
có các KCN phát triển mạnh. Trên sông Thị Vải theo kết quả quan trắc từ năm
2006 -2008 cho thấy chất lượng sông Thị Vải bị ô nhiễm nghiêm trọng. Tuy
nhiên, từ cuối năm 2008 do vi phạm trong xả thải của Công ty Vedan được xử lý
nghiêm, việc tuân thủ pháp luật của các KCN trên địa bàn được tăng cường nên
tình trạng ô nhiễm nước ở đây có phần được cải thiện. Vùng ô nhiễm nặng DO<
1mg/l trước đây dài vài km thì nay hầu như không còn, vùng ô nhiễm nhẹ DO
nằm trong khoảng 2 – 3 mg/l chỉ còn từ 4 -5 km. (Nguồn: Tổng cục môi trường,
2009). Tại các lưu vực sông Cầu và lưu vực sông Nhuệ - Đáy chất lượng nước
sông cũng bị ô nhiễm nghiêm trọng. Các báo cáo gần đây cho thấy, toàn lưu
vực sông Nhuệ và sông Đáy phải tiếp nhận lượng nước thải khoảng 1.000.000
m3/ngày.đêm. Có trên 700 nguồn thải: công nghiệp, làng nghề, bệnh viện, sinh
hoạt thải vào sông hầu hết không qua xử lý, gây ô nhiễm nghiêm trọng. Trên
sông Cầu đoạn sông bị ô nhiễm nghiêm trọng nhất là đoạn chảy qua thành phố
Thái Nguyên, đặc biệt là các điểm thải của Nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ, khu
Gang thép Thái Nguyên… chất lượng nước đều không đạt quy chuẩn cho phép.
Trên sông Nhuệ - Đáy thì các đoạn sông cũng đã bị ô nhiễm với các mức độ
khác nhau.

Đặc trưng nước thải tại Khu Công nghiệp
Các KCN phát triển đồng nghĩa với việc phát sinh một lượng nước thải

khổng lồ thải ra ngoài môi trường, trong đó tổng lượng nước thải của hai khu vực

Đông Nam Bộ và Đồng bằng sông Hồng chiếm tỷ lệ cao nhất. Đặc trưng của nước
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 8


thải công nghiệp là tập trung, có khối lượng và tải lượng lớn. Thành phần của nước
thải công nghiệp cũng hết sức phức tạp, nó phụ thuộc vào tính đa dạng của các
ngành nghề trong KCN. Do đó khó có thể xác định thành phần chất thải đặc trưng
cho từng KCN, tuy nhiên đặc trưng của từng nhóm ngành sản xuất ta có thể chỉ ra

được các thành phần chính của chúng trong nước thải.
Bảng 1.2. Đặc trưng thành phần nước thải của một số ngành công nghiệp
Ngành công nghiệp

Chất ô nhiễm chính

Chất ô nhiễm phụ

BOD, COD, pH, SS

Màu, tổng P, tổng N

BOD, pH, SS, N, P

TDS, màu, độ đục

Chế biến thịt

BOD, pH, SS, độ đục

NH4+, P, màu

Sản xuất bột ngọt

BOD, SS, pH, NH4+

Độ đục, NO3-, PO43-

Chế biến đồ hộp, thủy
sản, rau quả, đông lạnh
Chế biến nước uống có
cồn, bia, rượu

Cơ khí
Thuộc da

COD, dầu mỡ, SS, CN-,
Cr, Ni
BOD5, COD, SS, Cr, NH4+,
dầu mỡ, phenol, sunfua

SS, Zn, Pb, Cd
N, P, tổng Coliform

Dệt nhuộm

SS, BOD, KLN, dầu mỡ

Màu, độ đục

Phân hóa học

pH, độ axit, F, KLN

Màu, SS, dầu mỡ, N, P

Sản xuất phân hóa học

NH4+, NO3-, urê

pH, hợp chất hữu cơ

Sản xuất hóa chất hữu
cơ, vô cơ
Sản xuất giấy

pH, TSS, SS, Cl-, SO42-, pH
SS, BOD, COD, phenol,
lignin, tanin

COD, phenol, F,
Silicat, KLN
pH, độ đục, độ màu

(Nguồn: Quan trắc và Kiểm soát ô nhiễm môi trường nước, Lê Trình,
NXBKHKT, 1997)
Bên cạnh tính phức tạp về thành phần các chất ô nhiễm thì nước thải của

các KCN thường có lưu lượng lớn và có tải lượng các chất ô nhiễm cao. Điều
này tạo ra áp lực rất lớn đến môi trường nước xung quanh các KCN bởi chất
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 9


lượng nước đầu ra của các KCN phụ thuộc nhiều vào việc chúng có được xử lý
hay không.
1.2. Các quy định liên quan tới quản lý nước thải Khu Công nghiệp
Quản lý môi trường KCN đòi hỏi cần có cơ chế và mô hình quản lý phù
hợp đáp ứng thực tế khi số lượng và quy mô KCN không ngừng tăng nhanh trong
thời gian qua. Tuy nhiên, mô hình quản lý hiện nay còn nhiều hạn chế, chưa cải
thiện nhằm bắt kịp tốc độ phát triển KCN. Năm 2002. Bộ KHCN & MT đã ban
hành quyết định 62/QĐ – BKHCNMT về quy chế bảo vệ môi trường KCN, tuy
nhiên quyết quyết định này còn nhiều hạn chế nên được thay thế bằng thông tư
08/2009/ TT – BTNMT quy định quản lý và bảo vệ môi trường khu kinh tế, khu
công nghệ cao, Khu Công nghiệp và cụm công nghiệp, tuy nhiên thông tư cũng
chưa giải quyết triệt để các vấn đề liên quan đến mô hình quản lý môi trường KCN.
Nghị quyết 41 – NQ/TW ngày 15/11/2004 của Bộ chính trị về tăng
cường công tác bảo vệ môi trường trong thời kỳ CNH – HĐH đất nước đã đưa ra
những định hướng rất quan trọng, trong đó nhấn mạnh các đô thị, các Khu Công
nghiệp phải thực hiện tốt công tác xử lý chất thải, ưu tiên xử lý chất thải độc hại:
“Phát triển nhanh, hiệu quả và bền vững, tăng trưởng kinh tế đi đôi với thực hiện
tiến bộ, công bằng xã hội và bảo vệ môi trường”.
Luật bảo vệ môi trường số 55/2014/QH13 ngày 23 tháng 6 năm 2014 hệ
thống văn bản quy phạm pháp luật về môi trường tiếp tục được sửa đổi, bổ sung,
hoàn thiện và bước đầu đáp ứng được nhu cầu thực tiễn. Những vấn đề bức xúc
và các điểm nóng về môi trường đang từng bước được giải quyết.
Luật tài nguyên nước số 17/2012/QH13 ngày 21 tháng 6 năm 2012.

Trong đó có quy định về việc xử lý nước thải tập trung tại các KCN.
Nghị quyết 41 – NQ/TW của bộ chính trị và xác định rõ “Không đưa
vào vận hành, sử dụng các KCN, khu công nghệ cao mới không đáp ứng các yêu
cầu về bảo vệ môi trường. Giải quyết cơ bản tình trạng ô nhiễm môi trường,
nguồn nước ở các khu dân cư do chất thải từ các KCN...”
Ngày 02/12/2003, thủ tướng chính phủ đã ban hành chiến lược bảo vệ
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 10


môi trường quốc gia đến năm 2010 và định hướng đến năm 2020. Một trong
những mục tiêu cụ thể của chiến lược là 70 % các KCN có hệ thống xử lý nước
thải tập trung đạt tiêu chuẩn môi trường, thu gom 90% chất thải sinh hoạt, công
nghiệp, dịch vụ, xử lý trên 60 % chất thải nguy hại và 100% chất thải bệnh viện.

Đến năm 2020 là 100 % đô thị, KCN có hệ thống xử lý nước thải tập trung đạt
tiêu chuẩn môi trường, phấn đấu 30% chất thải để tái sử dụng.
Mặc dù các văn bản pháp lý quy định quản lý môi trường tại KCN đang

được hoàn thiện và bổ sung, tuy nhiên việc quản lý môi trường tại các Khu Công
nghiệp vẫn gặp nhiều khó khăn. Tại một số địa phương, vấn đề bảo vệ môi
trường KCN chưa được quan tâm đúng mức, nhiều vi phạm diễn ra liên tục,
nhiều năm nhưng chưa được xử lý triệt để.
Thông tư số35/2015/TT-BTNMT Thông tư hướng dẫn về bảo vệ môi
trường khu kinh tế, khu công nghiệp, khu chế xuất, khu công nghệ cao có hiệu
lực từ ngày 17/08/2015 thay thế thông tư số 08/2009/TT-BTNMT tập trung vào
việc quy định trách nhiệm và quyền hạn của các đơn vị và các vấn đề liên quan

đến quản lý và bảo vệ môi trường của các KCN, trong đó đặc biệt nâng cao trách

nhiệm của BQL các KCN. Theo đó, KQL các KCN chịu trách nhiệm trực tiếp
quản lý công tác bảo vệ môi trường tại KCN theo sự ủy quyền của cơ quan nhà
nước có thẩm quyền. BQL các KCN tổ chức thực hiện thẩm định và phê duyệt
báo cáo ĐTM, chủ trì hoặc phối thực hiện giám sát, kiểm tra các vi phạm về bảo
vệ môi trường đối với các dự án, cơ sở sản xuất, kinh doanh tại KCN.
Sở TN & MT thực hiện quản lý về môi trường, chủ trì công tác thanh
tra, kiểm tra việc thực hiện các quy định về bảo vệ môi trường, phối hợp giải
quyết các tranh chấp, khiếu nại, tố cáo về bảo vệ môi trường KCN
Công ty phát triển hạ tầng KCN có chức năng xây dựng và quản lý cơ sở
hạ tầng KCN, quản lý vận hành hệ thống xử lý nước thải tập trung, các công trình
thu gom, phân loại và xử lý chất thải rắn theo đúng kỹ thuật, theo dõi, giám sát
hoạt động xả thải của các cơ sở sản xuất kinh doanh, dịch vụ đổ vào hệ thống xử
lý nước thải tập trung của KCN
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 11


Yêu cầu nước thải ra sau hệ thống xử lý của KCN đạt QCVN 40:
2011/BTNMT đạt cột B hoặc A tùy thuộc vào mục đích sử dụng nước mặt khu
vực tiếp nhận, mức độ xử lý sơ bộ của mỗi nhà máy trong Khu Công nghiệp

được yêu cầu theo những quy định của từng KCN, tùy thuộc vào chất lượng hệ
thống xử lý tập trung của KCN mà đưa ra những yêu cầu phù hợp.
1.3. Các giải pháp công nghệ áp dụng trong xử lý nước thải KCN
a) Xử lý nước thải Khu Công nghiệp bằng công nghệ SBR:
Nước thải của Khu Công nghiệp gồm hai loại chính: nước thải sinh hoạt
từ các khu văn phòng và nước thải sản xuất từ các nhà máy sản xuất trong Khu
Công nghiệp. Đặc tính nước thải sinh hoạt thường là ổn định so với nước thải sản
xuất. Nước thải sinh hoạt ô nhiễm chủ yếu bởi các thông số BOD5, COD, SS,

Tổng N, Tổng P, dầu mỡ – chất béo. Trong khi đó các thông số ô nhiễm nước
thải công nghiệp chỉ xác định được ở từng loại hình và công nghệ sản xuất cụ
thể. Nếu không xử lý cục bộ mà chảy chung vào đường cống thoát nước, các loại
nước thải này sẽ gây ra hư hỏng đường ống, cống thoát nước. Vì vậy, yêu cầu
chung đối với các nhà máy, xí nghiệp trong các Khu Công nghiệp cần phải xây
dựng hệ thống để xử lý sơ bộ trước khi xả nước thải vào hệ thống xử lý nước thải
tập trung của Khu Công nghiệp. Nguồn nước thải phát sinh từ hoạt động sản xuất
và sinh hoạt của các đơn vị trong KCN chảy về hệ thống xử lý đạt quy chuẩn về
môi trường trước khi thải ra môi trường bao gồm:
- Nước thải sản xuất từ các nhà máy;
- Nước thải sinh hoạt từ các nhà máy;
- Nước thải là nước mưa chảy tràn;
- Nước thải từ công tác chữa cháy, rửa thiết bị, vệ sinh nhà xưởng.

Hệ thống thoát nước trong KCN được thiết kế theo hai hệ thống riêng:
- Hệ thống thoát nước mưa và nước thải công nghiệp quy ước sạch;
- Hệ thống thoát nước thải sinh hoạt và nước thải công nghiệp.
Các công trình xử lý cục bộ ở các nhà máy, xí nghiệp trong Khu Công
nghiệp đối với nước thải sinh hoạt và nước thải công nghiệp với nhiệm vụ xử lý
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 12


đạt tới giá trị nồng độ theo quy chế KCN là nguồn đạt cột B QCVN
40:2011/BTNMT

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 13

Nước thải sản xuất
và sinh hoạt từ các
đơn vị trong Khu
Công nghiệp

Song chắn rác thô

Rác

Chôn lấp

Rác

Chôn lấp

Hố thu tập trung
KCN
Máy lọc rác tinh

Bể tuyển nổi (bể
tách dầu)

Váng dầu

NaOH, H2SO4

Bể điều hòa

Thùng thu dầu

HN 377

Bể phản ứng

Chở đi xử lý

HN 378

Bể keo tụ

Bể lắng đứng

Mương trung hòa
Máy thổi khí

Bể SBR

Bể chứa bùn

Clorine

Bể khử trùng

Máy ép bùn

Loại A (QCVN
40:2011/BTNM

Hồ sinh học

Sân phơi bùn

Hình 1.1: Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải KCN sử dụng công nghệ SBR
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 14


Thuyết minh công nghệ:

Nước thải từ các nhà máy trong Khu Công nghiệp được tập trung và dẫn
qua mương lắng cát kết hợp đặt song chắn rác thô. Rác có kích thước lớn được
tách ra, cát lắng xuống đáy mương và được lấy lên theo định kỳ. Nước thải tiếp
tục chảy về hố thu của hệ thống xử lý nước thải Khu Công nghiệp.
Tại hố thu, nước thải được bơm tự động bơm qua máy lọc rác tinh. Tại
máy lọc rác tinh, rác có kích thước nhỏ được tách ra trước khi vào bể tách dầu.
Tại bể tách dầu, dầu mỡ có trong nước thải được gạt bỏ ra khỏi nước thải và

được thu về thùng chứa dầu mỡ và đem đi xử lý. Tiếp đến nước thải tự chảy qua
bể điều hoà, tại đây nước thải được điều hòa về lưu lượng, nhờ 2 máy khuấy trộn
chìm và được điều chỉnh pH nước thải cho thích hợp bằng dung dịch H2SO4 và
dung dịch NaOH trước khi đi vào bể phản ứng.
Tiếp đến, nước thải được bơm qua bể phản ứng. Tại bể này, châm dung
dịch phèn vào kết hợp với khuấy trộn sẽ xảy ra quá trình tạo bông để tạo điều
kiện tốt cho quá trình lắng ở bể lắng. Tiếp theo, nước thải tự chảy qua bể lắng,
lượng bông bùn có trong nước thải được lắng xuống đáy. Định kỳ bùn này được
bơm về bể chứa bùn, phần nước trong bên trên tự chảy về bể sinh học hiếu khí
SBR. Tại bể này, khí được thổi liên tục trong 1 thời gian nhất định (trong một

mẻ), từ dưới lên theo một hệ thống sục khí khuếch tán và hòa tan oxy vào nước.
Trong điều kiện sục khí liên tục, vi khuẩn hiếu khí sẽ oxy hoá hầu hết các hợp
chất hữu cơ có trong nước thải.
Sau khi hết thời gian sục khí, ngừng quá trình sục khí và để lượng bùn
có trong nước thải lắng xuống đáy bể. Một phần bùn này được bơm bùn tự động
bơm về bể chứa bùn, phần nước phía trên bể SBR được thu về bể khử trùng nhờ
DECANTER thu được.
SBR là một dạng của bể Aerotank. Khi xây dựng bể SBR nước thải chỉ
cần đi qua song chắn, bể lắng cát và tách dầu mỡ nếu cần, rồi nạp thẳng vào bể.

Ưu điểm là khử được các hợp chất chứa nitơ, photpho khi vận hành đúng các quy
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 15


trình hiếu khí, thiếu khí và yếm khí.
Bể SBR hoạt động theo 5 pha:
+ Pha làm đầy (fill): thời gian bơm nước vào kéo dài từ 1-3 giờ. Dòng
nước thải được đưa vào bể trong suốt thời gian diễn ra pha làm đầy. Trong bể
phản ứng hoạt động theo mẻ nối tiếp nhau, tuỳ theo mục tiêu xử lý, hàm lượng
BOD đầu vào, quá trình làm đầy có thể thay đổi linh hoạt: làm đầy – tĩnh, làm

đầy – hòa trộn, làm đầy – sục khí.
+ Pha phản ứng, thổi khí (React): Tạo phản ứng sinh hóa giữa nước thải và
bùn hoạt tính bằng sục khí hay làm thoáng bề mặt để cấp oxy vào nước và khuấy
trộn đều hỗn hợp. Thời gian làm thoáng phụ thuộc vào chất lượng nước thải, thường
khoảng 2 giờ. Trong pha phản ứng, quá trình nitrat hóa có thể thực hiện, chuyển
Nitơ từ dạng N-NH3 sang N-NO22- và nhanh chóng chuyển sang dạng N-NO3- .
+ Pha lắng (settle): Lắng trong nước. Quá trình diễn ra trong môi trường

tĩnh, hiệu quả thủy lực của bể đạt 100%. Thời gian lắng trong và cô đặc bùn
thường kết thúc sớm hơn 2 giờ.
+ Pha rút nước (draw): Khoảng 0.5 giờ.
+ Pha chờ: Chờ đợi để nạp mẻ mới, thời gian chờ đợi phụ thuộc vào thời
gian vận hành 4 quy trình trên và vào số lượng bể, thứ tự nạp nước nguồn vào bể.
+ Xả bùn dư là một giai đoạn quan trọng không thuộc 5 giai đoạn cơ bản
trên, nhưng nó cũng ảnh hưởng lớn đến năng suất của hệ. Lưu lượng và tần suất
xả bùn được xác định bởi năng suất yêu cầu, cũng giống như hệ hoạt động liên
tục thông thường. Trong hệ hoạt động gián đoạn, việc xả bùn thường được thực
hiện ở giai đoạn lắng hoặc giai đoạn tháo nước trong. Đặc điểm duy nhất là ở bể
SBR không cần tuần hoàn bùn hoạt hoá. Hai quá trình làm thoáng và lắng đều
diễn ra ở ngay trong một bể, cho nên không có sự mất mát bùn hoạt tính ở giai

đoạn phản ứng và không phải tuần hoàn bùn hoạt tính từ bể lắng để giữ nồng độ.
+ Tại bể khử trùng nước thải được châm dung dịch NaOCl với liều
lượng nhất định để tiệt trùng nước trước khi xả ra hồ sinh học.
+ Nước thải sau quá trình xử lý đạt cột A QCVN24:2009/BTNMT tương
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 16


đương cột A QCVN 40: 2011/BTNMT hiện hành và được phép xả thải ra môi trường
Ưu điểm của hệ thống xử lý:
+ TSS đầu ra thấp, hiệu quả khử phot pho, nitrat hóa và khử nitrat hóa
cao. Nước thải đầu ra đạt chuẩn cho phép của cột A QCVN 24:2009/BTNMT
tương đương cột A QCVN 40:2011/BTNMT hiện hành có thể xả thải vào bất cứ
nguồn nước mặt nào mà không phụ thuộc vào mục đích sử dụng của nguồn nước
mặt đó
+ Hệ thống SBR linh động có thể sử dụng xử lý nhiều loại nước thải

khác nhau với nhiều thành phần và tải trọng
+ Dễ dàng bảo trì, bảo dưỡng thiết bị mà không cần tháo nước cạn bể.
Chỉ tháo nước khi bảo trì các thiết bị như: cánh khuấy, motor, máy thổi khí, hệ
thống thổi khí
+ Quá trình lắng ở trạng thái tĩnh nên hiệu quả cao
+ Có khả năng nâng cấp hệ thống
+ Hệ thống chiếm ít diện tích đất xây dựng do không có bể lắng 2 và quá
trình tuần hoàn bùn
+ Chi phí đầu tư và vận hành thấp (do hệ thống motor, cánh khuấy…
hoạt động gián đoạn)
+ Hệ thống có thể hoạt động hoàn toàn tự động
+ Lượng bùn sau xử lý có thể sử dụng làm phân compost, phục vụ việc
bón phân cho cây cối trong Khu Công nghiệp. Nước thải sau xử lý có thể tận
dụng làm nước rửa máy ép bùn
+ Sử dụng công nghệ sinh học xử lý là chủ yếu, sử dụng ít hóa chất
trong quá trình xử lý, an toàn với môi trường
+ Kỹ thuật xây dựng không yêu cầu quá cao, dễ áp dụng mô hình cho
nhiều KCN khác nhau
Nhược điểm:
+ Vấn đề mùi từ quá trình xử lý vẫn gây khó chịu cho người xung quanh
khu vực xử lý
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 17


+ Do hệ thống hoạt động theo mẻ nên cần nhiều thiết bị hoạt động đồng
thời với nhau
+ Công suất xử lý thấp do hoạt động theo mẻ
+ Người vận hành phải có kỹ thuật cao

b) Công nghệ xử lý nước thải AAO:
AAO là viết tắt của cum từ Anerobic (kỵ khí) – Anoxic (thiếu khí) –
Oxic (hiếu khí). Công nghệ AAO là quy trình xử lý sinh học liên tục, kết hợp 3
hệ vi sinh: kỵ khí, thiếu khí, hiếu khí để xử lý nước thải. Dưới tác dụng phân hủy
chất ô nhiễm của vi sinh vật, nước thải sẽ được xử lý trước khi thải ra môi
trường.
Nguyên lý và quy trình hoạt động của công nghệ xử lý nước thải AAO
Nước thải được xử lý qua các giai đoạn: Nước thải sẽ được xử lý triệt để
nếu sử dụng các quá trình liên hoàn AAO.
+ Anaerobic (xử lý sinh học kỵ khí):
Trong các bể kỵ khí xảy ra quá trình phân hủy các chất hữu cơ hòa tan
và các chất dạng keo trong nước thải với sự tham gia của hệ vi sinh vật kỵ khí.
Trong quá trình sinh trưởng và phát triển, vi sinh vật kỵ khí sẽ hấp thụ các chất
hữu cơ hòa tan có trong nước thải, phân hủy và chuyển hóa chúng thành các hợp
chất ở dạng khí. Bọt khí sinh ra bám vào các hạt bùn cặn. Các hạt bùn cặn này
nổi lên trên làm xáo trộn, gây ra dòng tuần hoàn cục bộ trong lớp cặn lơ lửng.
Quá trình phân hủy chất hữu cơ của hệ vi sinh vật kỵ khí rất phức tạp
(chỉ có thể hiểu rõ trong phòng thí nghiệm), tuy nhiên chúng ta cũng có thể đơn
giản hóa quá trình phân hủy kỵ khí bằng các phương trình hóa học như sau:
Chất hữu cơ + VK kỵ khí → CO2 + H2S + CH4 + các chất khác + năng
lượng
Chất hữu cơ + VK kỵ khí + năng lượng → C5H7O2N (Tế bào vi khuẩn mới)
[C5H7O2N] là công thức hóa học thông dụng để đại diện cho tế bào vi khuẩn]
Hỗn hợp khí sinh ra thường được gọi là khí sinh học hay biogas, có
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 18


thành phần như sau:

Methane (CH4): 55 ÷ 65%; Carbon dioxyde (CO2): 35 ÷ 45%; Nitrogen
(N2): 0 –÷ 3%; Hydrogen (H2): 0 ÷ 1% và Hydrogen Sulphide (H2S): 0 ÷ 1%.
Methane có nhiệt trị cao (gần 9000 Kcal/m3). Do đó, nhiệt trị của khí
Biogas khoảng 4500 ÷ 6000 Kcal/m3 (tùy thuộc vào % lượng khí methane). Nên
trong quá trình kỵ khí ở các công trình lớn người ra có thể tận thu khí Biogas làm
chất đốt.
Quá trình phân hủy kỵ khí được chia thành 3 giai đoạn chính: phân hủy
các chất hữu cơ cao phân tử, tạo các axit, tạo methane.
+ Quá trình Anoxic (xử lý sinh học thiếu khí):
Trong nước thải, có chứ hợp chất nitơ và photpho, những hợp chất này
cần phải được loại bỏ ra khỏi nước thải. Tại bể Anoxic, trong điều kiện thiếu khí
hệ vi sinh vật thiếu khí phát triển xử lý N và P thông qua quá trình Nitrat hóa và
Photphoril.
+ Quá trình Nitrat hóa xảy ra như sau:
Hai chủng loại vi khuẩn chính tham gia vào quá trình này là Nitrosonas
và Nitrobacter. Trong môi trường thiếu oxy, các loại vi khuẩn này sẻ khử Nitrat
(NO3-) và Nitrit (NO2-) theo chuỗi chuyển hóa:
NO3- → NO2- → N2O → N2↑
Khí nitơ phân tử N2 tạo thành sẽ thoát khỏi nước và ra ngoài. Như vậy là
nitơ đã được xử lý.
+ Quá trình Photphorit hóa:
Chủng loại vi khuẩn tham gia vào quá trình này là Acinetobacter. Các
hợp chất hữu cơ chứa photpho sẽ được hệ vi khuẩn Acinetobacter chuyển hóa
thành các hợp chất mới không chứa photpho và các hợp chất có chứa photpho
nhưng dễ phân hủy đối với chủng loại vi khuẩn hiếu khí.

Để quá trình Nitrat hóa và Photphoril hóa diễn ra thuận lợi, tại bể
Anoxic bố trí máy khuấy chìm với tốc độ khuấy phù hợp. Máy khuấy có chức
năng khuấy trộn dòng nước tạo ra môi trường thiếu oxy cho hệ vi sinh vật thiếu
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 19


khí phát triển. Ngoài ra, để tăng hiệu quả xử lý và làm nơi trú ngụ cho hệ vi sinh
vật thiếu khí, tại bể Anoxic lắp đặt thêm hệ thống đệm sinh học được chế tạo từ
nhựa PVC, với bề mặt hoạt động 230 ÷ 250 m2/m3. Hệ vi sinh vật thiếu khí bám
dính vào bề mặt vật liệu đệm sinh học để sinh trưởng và phát triển.
+ Quá trình Oxic (xử lý sinh học hiếu khí):

Đây là bể xử lý sử dụng chủng vi sinh vật hiếu khí để phân hủy chất thải.
Trong bể này, các vi sinh vật (còn gọi là bùn hoạt tính) tồn tại ở dạng lơ lửng sẽ
hấp thụ oxy và chất hữu cơ (chất ô nhiễm) và sử dụng chất dinh dưỡng là Nitơ &
Photpho để tổng hợp tế bào mới, CO2, H2O và giải phóng năng lượng. Ngoài quá
trình tổng hợp tế bào mới, tồn tại phản ứng phân hủy nội sinh (các tế bào vi sinh
vật già sẽ tự phân hủy) làm giảm số lượng bùn hoạt tính. Tuy nhiên quá trình
tổng hợp tế bào mới vẫn chiếm ưu thế do trong bể duy trì các điều kiện tối ưu vì
vậy số lượng tế bào mới tạo thành nhiều hơn tế bào bị phân hủy và tạo thành bùn
dư cần phải được thải bỏ định kỳ.
- Các phản ứng chính xảy ra trong bể Aerotank (bể xử lý sinh học hiếu
khí) như:
+ Quá trình Oxy hóa và phân hủy chất hữu cơ:
Chất hữu cơ + O2 → CO2 + H2O + năng lượng
+ Quá trình tổng hợp tế bào mới:
Chất hữu cơ + O2 + NH3 → Tế bào vi sinh vật + CO2 + H2O + năng
lượng
+ Quá trình phân hủy nội sinh:
C5H7O2N + O2 → CO2 + H2O + NH3 + năng lượng
Nồng độ bùn hoạt tính duy trì trong bể Aeroten: 3500 mg/l, tỷ lệ tuần
hoàn bùn 100%. Hệ vi sinh vật trong bể Oxic được nuôi cấy bằng chế phẩm

men vi sinh hoặc từ bùn hoạt tính. Thời gian nuôi cấy một hệ vi sinh vật hiếu
khí từ 45 đến 60 ngày. Oxy cấp vào bể bằng máy thổi khí đặt cạn hoặc máy
sục khí đặt chìm.
Quá trình Oxic (hiếu khí) được thực hiện ở chế độ tối ưu (mật độ vi sinh
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 20