Nghiên cứu thực trạng và thiết kế hệ thống thu gom, xử lý nước thải sản xuất tại làng nghề miến dong xã tân hòa, huyện quốc oai, thành phố hà nội

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG & MÔI TRƯỜNG

KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU THỰC TRẠNG VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG THU GOM,
XỬ LÝ NƯỚC THẢI SẢN XUẤT TẠI LÀNG NGHỀ MIẾN DONG
XÃ TÂN HÒA, HUYỆN QUỐC OAI, THÀNH PHỐ HÀ NỘI

NGÀNH: Khoa học môi trường.
MÃ SỐ: 306

Giáo viên hướng dẫn: ThS. Trần Thị Hương
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Hùng Phi
Mã sinh viên: 1253060780
Lớp: 57A - KHMT
Khoá học: 2012 - 2016

Hà Nội, 2016

1


TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
Khoa Quản lý tài nguyên rừng và môi trường

TÓM TẮT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
1. Tên khóa luận: “Nghiên cứu thực trạng và thiết kế hệ thống thu gom, xử lý
nước thải sản xuất tại làng nghề miến dong xã Tân Hòa, huyện Quốc Oai, thành
phố Hà Nội”

2. Sinh viên thực hiện: Nguyễn Hùng Phi
3. Giáo viên hướng dẫn: Th.S Trần Thị Hương
4. Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu chung
Đề tài góp phần nâng cao chất lượng môi trượng môi trường tại làng nghề sản
xuất miến dong xã Tân Hòa, huyện Quốc Oai, thành phố Hà Nội.
Mục tiêu cụ thể
Đánh giá được hiện trạng nước thải sản xuất tại xã Tân Hòa, huyện Quốc Oai,
thành phố Hà Nội.
Thiết kế được hệ thống thu gom, xử lý nước thải sản xuất của làng nghề sản xuất
miến dong tại khu vực nghiên cứu.
5. Nội dung nghiên cứu
(1) Nghiên cứu thực trạng và quy trình sản xuất miến dong tại xã Tân Hòa, huyện
Quốc Oai, thành phố Hà Nội.
(2) Nghiên cứu thực trạng công tác thu gom và xử lý nước thải sản xuất tại khu
vực nghiên cứu.
(3) Nghiên cứu hiện trạng nước thải sản xuất tại làng nghề miến dong xã Tân
Hòa, huyện Quốc Oai, thành phố Hà Nội.
(4) Đề xuất thiết kế hệ thống thu gom, xử lý nước thải sản xuất tại khu vực nghiên
cứu.


6. Những kết quả đạt được
Thực trạng môi trường làng nghề trong quá trình sản xuất tại xã Tân Hòa, huyện
Quốc Oai, thành phố Hà Nội.
Đánh giá các hoạt động thu gom, xử lý nước thải tại khu vực nghiên cứu.
Đánh giá ảnh hưởng của nước thải sản xuất tới chất lượng môi trường, sức khỏe
người dân và sự phát triển của làng nghề.
Đưa ra những giải pháp để giảm thiểu ô nhiễm môi trường tại làng nghề.

LỜI CẢM ƠN

Trong thời gian qua, được sự đồng ý của Ban giám hiệu nhà trường, Khoa Quản
lý tài nguyên rừng và môi trường, tôi đã thực hiện khóa luận “Nghiên cứu thực trạng
và thiết kế hệ thống thu gom, xử lý nước thải sản xuất tại làng nghề miến dong xã
Tân Hòa, huyện Quốc Oai, thành phố Hà Nội”.
Ngoài sự nỗ lực cố gắng của bản thân, trong thời gian thực hiện khóa luận tôi đã
nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô giáo, chính quyền địa phương, gia đình,
bạn bè.
Đầu tiên tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô trong Khoa
QLTNR&MT, trường Đại học Lâm nghiệp đã dạy dỗ, trang bị cho tôi những kiến thức
quý báu trong suốt thời gian học tập tại trường đã giúp tôi trong suốt quá trình làm khóa
luận.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cô giáo Ths. Trần Thị Hương đã định
hướng, chỉ dẫn và giúp đỡ tôi nhiệt tình trong suốt thời gian làm khóa luận.
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới các cán bộ và nhân dân xã Tân Hòa cùng các bạn
bè đã tạo điều kiện thuận lợi, giúp đỡ tôi hoàn thành tốt công việc.
Tuy nhiên do bản thân còn có nhiều hạn chế, thời gian thực hiện không nhiều nên
vẫn còn có nhiều thiếu sót. Tôi mong nhận được sự đóng góp của các thầy cô và bạn bè
để bài khóa luận được hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 31 tháng 05 năm 2016
Sinh viên

Nguyễn Hùng Phi


MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN
MỤC LỤC
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH
ĐẶT VẤN ĐỀ ...................................................................................................... 1
CHƯƠNG I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ........................................ 2
1.1. Một số khái niệm chung về môi trường ......................................................... 2
1.2. Tổng quan về miến dong ................................................................................ 2
1.2.1. Định nghĩa ................................................................................................... 2
1.2.2. Đặc điểm yêu cầu, phân loại miến dong ..................................................... 2
1.2.3. Nguyên liệu sản xuất miến dong ................................................................. 4
1.2.4. Vai trò của miến .......................................................................................... 5
1.3. Vấn đề môi trường tại làng nghề ở Việt Nam ................................................ 5
1.3.1. Hiện trạng ô nhiễm môi trường tại các làng nghề ở Việt Nam ................... 5
1.3.2. Tình hình ô nhiễm nước thải tại các làng nghề ........................................... 5
1.3.3. Một số công trình nghiên cứu xử lý nước thải tinh bột, miến dong ........... 6
1.4. Tổng quan làng nghề sản xuất miến dong Tân Hòa, huyện Quốc Oai, thành
phố Hà Nội ............................................................................................................ 7
1.4.1. Lịch sử hình thành và quá trình phát triển làng nghề xã Tân Hòa .............. 7
1.4.2. Một số vấn đề môi trường tại làng nghề xã Tân Hòa ................................. 8
CHƯƠNG II MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 10
2.1. Mục tiêu nghiên cứu ..................................................................................... 10
2.1.1. Mục tiêu chung .......................................................................................... 10
2.1.2. Mục tiêu cụ thể .......................................................................................... 10
2.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ................................................................ 10
2.2.1. Đối tượng nghiên cứu................................................................................ 10
2.2.2. Phạm vi nghiên cứu ................................................................................... 10
2.3. Nội dung nghiên cứu .................................................................................... 10

2.4. Phương pháp nghiên cứu .............................................................................. 11
2.4.1. Nghiên cứu thực trạng và quy trình sản xuất miến dong tại xã Tân Hòa,
huyện Quốc Oai, thành phố Hà Nội .................................................................... 11


2.4.2. Nghiên cứu thực trạng công tác thu gom và xử lý nước thải sản xuất tại
khu vực nghiên cứu. ............................................................................................ 11
2.4.3. Nghiên cứu hiện trạng nước thải sản xuất tại làng nghề miến dong xã Tân
Hòa, huyện Quốc Oai, thành phố Hà Nội ........................................................... 12
2.4.4. Đề xuất thiết kế hệ thống thu gom, xử lý nước thải sản xuất tại khu vực
nghiên cứu sản xuất tại khu vực nghiên cứu. ...................................................... 19
CHƯƠNG III ĐẶC ĐIỂM ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN - KINH TẾ - XÃ HỘI .... 20
KHU VỰC NGHIÊN CỨU ................................................................................ 20
3.1. Điều kiện tự nhiên ........................................................................................ 20
3.1.1. Vị trí địa lí ................................................................................................. 20
3.1.2. Đất đai, địa hình ........................................................................................ 20
3.1.3. Khí hậu ...................................................................................................... 21
3.1.4. Thủy văn .................................................................................................... 22
3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ............................................................................. 22
3.2.1. Dân số ........................................................................................................ 22
3.2.2. Lao động .................................................................................................... 22
3.2.3. Đời sống kinh tế xã hội ............................................................................. 23
3.3. Đánh giá tiềm năng của xã ........................................................................... 23
3.3.1. Thuận lợi ................................................................................................... 23
3.3.2. Khó khăn ................................................................................................... 23
CHƯƠNG IV KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN........................... 24
4.1. Thực trạng và quy trình sản xuất miến dong xã Tân Hòa ............................ 24
4.1.1. Thực trạng sản xuất miến dong tại xã Tân Hòa ........................................ 24
4.1.2. Quy trình sản xuất tinh bột và các sản phẩm từ tinh bột........................... 24
4.2. Thực trạng công tác thu gom và xử lý nước thải sản xuất tại làng nghề ..... 29

4.3. Hiện trạng nước thải sản xuất tại khu vực nghiên cứu ................................ 30
4.3.1. Lượng nước thải ........................................................................................ 30
4.3.2. Đặc tính nước thải sản xuất ....................................................................... 31
4.3.3. Ảnh hưởng của nước thải sản xuất đến chất lượng môi trường................ 34
4.4. Đề xuất hệ thống thu gom và xử lý nước thải sản xuất cho khu vực nghiên
cứu ....................................................................................................................... 37
4.4.1. Cơ sở lựa chọn công nghệ xử lý................................................................ 37
4.4.2. Mô hình của hệ thống xử lý nước thải tập trung ....................................... 38


4.4.3. Tính toán và thiết kế hệ thống xử lý nước thải tập trung .......................... 39
4.4.4. Các giải pháp nhằm vận dụng hệ thống thu gom và xử lý nước thải tại
làng nghề ............................................................................................................. 58
CHƯƠNG V KẾT LUẬN - TỒN TẠI - KIẾN NGHỊ ....................................... 61
5.1. Kết luận ........................................................................................................ 61
5.2. Tồn tại........................................................................................................... 62
5.3. Kiến nghị ...................................................................................................... 62
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

BOD:

Biochemical Oxygen Demand

COD:

Chemical Oxygen Demand

DO:

Dissolved Oxygen

QCVN:

Quy chuẩn Việt Nam

TCVN:

Tiêu chuẩn Việt Nam

SCR:

Song chắn rác

BVMT:

Bảo vệ môi trường

TCCP:

Tiêu chuẩn cho phép

NCKH:

Nghiên cứu khoa học

TMDV:

Thương mại dịch vụ

TTCN:

Tiểu thủ công nghiệp

KHVN:

Khoa học Việt Nam

KH&CN:

Khoa học và công nghệ

QLTNR&MT:

Quản lý tài nguyên rừng và môi trường

PTN:

Phòng thí nghiệm

ĐHLN:

Đại học Lâm nghiệp

ĐHQG:

Đại học Quốc gia

NXB:

Nhà xuất bản

TP.HCM:

Thành phố Hồ Chí Minh

TCXD:

Tiêu chuẩn xây dựng


DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1: Thành phần hóa học của củ dong riềng ................................................ 4
Bảng 1.2: Chất lượng môi trường tại một số làng nghề Việt Nam ....................... 6
Bảng 2.1: Địa điểm lấy mẫu nước tại khu vực nghiên cứu................................. 13
Bảng 3.1: Diện tích đất tự nhiên xã Tân Hòa...................................................... 20
Bảng 3.2: Cơ cấu lao động của xã Tân Hòa ........................................................ 22
Bảng 4.1: Lưu lượng nước thải sản xuất và nước thải sinh hoạt ........................ 30
Bảng 4.2: Định mức nước cho 1 tấn sản phẩm trong sản xuất tinh bột dong riềng
............................................................................................................................. 32
Bảng 4.3: Kết quả phân tích mẫu nước thải ........................................................ 33
Bảng 4.4: Kết quả phân tích mẫu nước mặt ........................................................ 34
Bảng 4.5: Kết quả phân tích mẫu nước ngầm ..................................................... 35
Bảng 4.6: Một số loại bệnh thường gặp ở xã Tân Hòa ....................................... 36
Bảng 4.7: Tính toán chiều cao xây dựng mương dẫn nước thải ......................... 40
Bảng 4.8: Kết quả tính toán thông số SCR ......................................................... 42

Bảng 4.9: Kết quả tính toán bể lắng cát .............................................................. 44
Bảng 4.10: Kết quả tính toán bể điều hòa ........................................................... 47
Bảng 4.11: Kết quả tính toán bể lắng I................................................................ 50
Bảng 4.12: Kết quả tính toán bể UASB .............................................................. 51
Bảng 4.13: Kết quả tính toán bể Aerotank .......................................................... 53
Bảng 4.14: Kết quả tính toán bể lắng ngang II ................................................... 55
Bảng 4.15: Kết quả tính toán bể nén bùn ............................................................ 56
Bảng 4.16: Kết quả dự kiến hàm lượng nước thải sau xử lý .............................. 57
Bảng 4.17: Thông số kỹ thuật các hạng mục của hệ thống xử lý nước thải ....... 58


DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1: Miến bó sợi và miến ............................................................................. 3
Hình 1.2: Miến vàng và miến trắng ...................................................................... 3
Hình 1.3: Gạo ........................................................................................................ 3
Hình 1.4: Đậu xanh ............................................................................................... 3
Hình 1.5: Củ dong riềng ........................................................................................ 3
Hình 1.6: Khoai tây ............................................................................................... 3
Hình 1.7: Hệ thống xử lý nước thải bằng phương pháp lọc ngập nước [1] .......... 7
Hình 4.1: Quy trình sản xuất tinh bột kèm dòng thải.......................................... 25
Hình 4.2: Quy trình sản xuất miến dong kèm dòng thải ..................................... 27
Hình 4.5: Tỷ lệ nước thải sản xuất và nước thải sinh hoạt ................................. 31
Hình 4.6: Tỷ lệ các loại bệnh thường gặp ở xã Tân Hòa .................................... 36
Hình 4.7: Mô hình hệ thống xử lý nước thải tập trung xã Tân Hòa ................... 38
Hình 4.8: Kết quả dự kiến nước thải sau khi qua hệ thống xử lý ....................... 57
Hình 4.9: Cụm công nghiệp Tân Hòa ................................................................. 60


ĐẶT VẤN ĐỀ

Trong xu thế phát triển chung của thế giới, việc phát triển kinh tế xã hội luôn phải
đi kèm với vấn đề bảo vệ môi trường. Theo kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học
cho thấy môi trường làng nghề đang bị đe dọa và gây ô nhiễm nghiêm trọng. Những chỉ
tiêu phân tích nước thải, khí thải, tiếng ồn... đều vượt quá quy chuẩn cho phép. Tình
trạng ô nhiễm ở các làng nghề đã gây nhiều bức xúc cho xã hội do việc phát triển làng
nghề ở nước ta vẫn còn mang tính tự phát, công nghệ lạc hậu, thiết bị thô sơ, ý thức bảo
vệ môi trường còn kém. Tất cả những hạn chế trên không chỉ ảnh hưởng tới sự phát triển
của làng nghề mà còn ảnh hưởng tới chính sức khỏe của người dân.
Làng nghề chế biến nông sản là một trong những loại hình làng nghề phổ biến
nhất ở Việt Nam như: bún, miến, bánh đa, chế biến tinh bột... Sự ô nhiễm nước ở các
làng nghề đang là vấn đề cần được quan tâm, các chỉ tiêu cơ bản của nước thải như
BOD, COD, TSS... vượt quá quy chuẩn cho phép nhiều lần. Một trong những làng nghề
sản xuất miến dong lâu năm là làng nghề làm miến dong Tân Hòa, xã Tân Hòa, huyện
Quốc Oai, thành phố Hà Nội.
Nước thải làng nghề sản xuất miến dong xã Tân Hòa chứa hàm lượng các chất
hữu cơ cao, chủ yếu là các chất dễ phân hủy, chuyển hóa sinh học và các hợp chất chứa
nitơ làm giảm chất lượng của nước, có thể gây ra một số bệnh nguy hiểm cho con người.
Chính vì vậy, việc tìm hiểu và nghiên cứu quy trình xử lý thích hợp đối với loại nước
thải này là rất cần thiết, có ý nghĩa rất to lớn.
Từ thực tế trên, tôi đã thực hiện đề tài khóa luận tốt nghiệp “Nghiên cứu thực
trạng và thiết kế hệ thống thu gom, xử lý nước thải sản xuất tại làng nghề miến dong
xã Tân Hòa, huyện Quốc Oai, thành phố Hà Nội”.

1


CHƯƠNG I
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Một số khái niệm chung về môi trường
Môi trường là hệ thống các yếu tố vật chất tự nhiên và nhân tạo có tác động đối

với sự tồn tại và phát triển của con người và sinh vật [24].
Ô nhiễm môi trường là sự biến đổi của các thành phần môi trường không phù
hợp với quy chuẩn kỹ thuật môi trường và tiêu chuẩn môi trường gây ảnh hưởng xấu
đến con người và sinh vật [24].
Ô nhiễm môi trường nước là sự thay đổi thành phần và tính chất của nước gây
ảnh hưởng đến hoạt động sống bình thường của con người và sinh vật.
Nước thải là chất lỏng được thải ra sau quá trình sử dụng của con người và đã bị
thay đổi tính chất ban đầu của chúng.
Làng nghề là làng ở nông thôn có một hoặc một số nghề thủ công tách hẳn ra
khỏi thủ công nghiệp và kinh doanh độc lập. Thu thập từ các làng nghề đó chiếm tỷ
trọng cao trong tổng giá trị toàn làng [17].
1.2. Tổng quan về miến dong
1.2.1. Định nghĩa
Miến dong là loại thực phẩm dạng sợi khô, được chế biến từ bột dong nguyên
chất. Sợi miến làm từ bột dong thường ngon hơn: dai, trong, không trương lên trong khi
sử dụng [16].
1.2.2. Đặc điểm yêu cầu, phân loại miến dong
Sợi miến cần độ dai và trong, mức độ trương nở khi ngâm trong nước nóng ít,
không trương lên trong lúc ăn.
Có nhiều cách để phân loại miến khác nhau:
- Theo hình dáng: miến cuộn tròn, miến bó sợi, miến vuông ăn liền
- Theo màu sắc: miến trắng, miến vàng (miến trong, miến đục)

2


Hình 1.1: Miến bó sợi và miến

Hình 1.2: Miến vàng và miến

- Theo thành phần nguyên liệu:
• Miến gạo: nguyên liệu từ tinh bột gạo
• Miến đậu xanh: nguyên liệu từ tinh bột đậu xanh
• Miến dong: nguyên liệu từ tinh bột dong riềng
• Miến hỗn hợp: nguyên liệu tinh bột khác nhau như gạo, đậu xanh, khoai
tây...

Hình 1.3: Gạo

Hình 1.4: Đậu xanh

Hình 1.5: Củ dong riềng

Hình 1.6: Khoai tây

3


1.2.3. Nguyên liệu sản xuất miến dong
Cây dong riềng có tên khoa học là Canna edulis (Indica), thuộc nhóm Agriculture.
Cây này mọc ở nhiều nơi trên thế giới. Ở Việt Nam, nó được trồng nhiều ở vùng miền
núi phía Bắc. Ở đây, trong 30 năm qua diện tích trồng dong riềng đã được mở rộng
khoảng 20.000 - 30.000 ha. Nó được trồng chủ yếu để lấy tinh bột, dong riềng dễ trồng,
có khả năng kháng côn trùng gây hại và chống dịch bệnh cao. Nó có thể phát triển liên
tục trên môi trường nghèo chất dinh dưỡng, ít nước tưới hay những sườn dốc nơi có vụ
mùa thường kéo dài 10 - 12 tháng giúp ngăn chặn xói mòn.
Dong riềng được trồng vào tháng 2-5, sản lượng thường thấy là 20 - 40 tấn/ha.
Phần lớn tinh bột dong riềng sản xuất ở Việt Nam được đưa vào chế biến miến, thay cho
tinh bột đậu xanh rất đắt tiền. Miến dong riềng ở Việt Nam có chất lượng tốt hơn rất
nhiều so với các loại miến làm từ tinh bột khoai tây và sắn [16].

Bảng 1.1: Thành phần hóa học của củ dong riềng
STT

Thành phần

Hàm lượng (%)

1

Nước

64 -80

2

Tinh bột

12 – 25

3

Protein

0,9 – 2,3

4

Lipit

0,1 – 0,7

5

Pectin, đường

0,8 – 1,0

6

Các chất hoạt động sinh học

1,2

7

Xenlulo

5,6 – 8,8
( Nguồn: UBND xã Tân Hòa)

Có hai loại tinh bột dong riềng là tinh bột khô và tinh bột ướt. Để giá thành rẻ
hơn, khi làm miến người ta thường dùng tinh bột ướt. Thông thường, ở các vùng làm
miến dong, luôn có các hộ sản xuất tinh bột dong riềng để bán cung ứng nguyên liệu, vì
vậy nguyên liệu làm miến dong được cung cấp rất thuận tiện.

4


1.2.4. Vai trò của miến
Miến là một trong những loại thực phẩm dạng sợi từ tinh bột được sử dụng trên

nhiều quốc gia ở châu Á cũng như trong các món ăn phương Đông được phục vụ ở châu
Âu và Bắc Mỹ. Có từ hơn 400 năm trước, miến gạo bắt nguồn từ Trung Hoa.
Trong các cửa hàng ăn nhanh lẫn trong gia đình Việt Nam, miến là một loại đồ
ăn khô sơ chế phổ biến, chỉ đứng sau bún. Ngày lễ, Tết, cúng giỗ ở các vùng nông thôn
miền Bắc Việt Nam không thể thiếu bát canh miến nấu cùng mộc nhĩ, lòng gà, nấm
hương và các gia vị khác [16].
Ở trên các con phố lớn miến cũng góp mặt trong các món ăn nổi tiếng như miến
lươn, miến ngan...
1.3. Vấn đề môi trường tại làng nghề ở Việt Nam
1.3.1. Hiện trạng ô nhiễm môi trường tại các làng nghề ở Việt Nam
Chủ yếu các làng nghề tập trung tại vùng nông thôn, nhận thức của người dân nơi
đây về bảo vệ môi trường còn kém, công nghệ sản xuất hầu hết còn thủ công lạc hậu.
Ô nhiễm môi trường hầu như là tình trạng chung của các làng nghề tại Việt Nam.
Chất lượng môi trường tại hầu hết các khu vực sản xuất đều không đạt chuẩn. Những
người tham gia sản xuất và sống tại làng nghề bị ảnh hưởng rất lớn bởi ô nhiễm. Nguy
cơ người lao động phải tiếp xúc với khói bụi, nhiệt, hóa chất khá cao.
Ngoài ra, ô nhiễm môi trường tại các làng nghề còn ảnh hưởng tới các vấn đề
kinh tế - xã hội như giảm năng suất lao động, tăng chi phí khám chữa bệnh, giảm sức
thu hút khách du lịch… dẫn đến thiệt hại về kinh tế…
1.3.2. Tình hình ô nhiễm nước thải tại các làng nghề
Làng nghề ở nước ta thường mang tính tự phát, quy mô nhỏ, thiết bị sản xuất thủ
công, lạc hậu, mặt bằng sản xuất nhỏ hẹp. Bên cạnh đó, ý thức bảo vệ môi trường của
các chủ cơ sở sản xuất, kinh doanh ở đó chưa cao. Từ những hạn chế nêu trên dẫn đến
tình trạng ô nhiễm môi trường ở các làng nghề đã đến mức báo động, ảnh hưởng nghiêm
trọng đến môi trường sống, sức khỏe đối với người dân trong làng nghề và người dân
xung quanh các làng nghề. Tại hầu hết các làng nghề, ô nhiễm nguồn nước diễn ra đặc
biệt nghiêm trọng, do khối lượng nước thải rất lớn, nhưng lại chưa qua hệ thống xử lý
nước thải tập trung, thường được xả thẳng ra hệ thống sông ngòi, kênh rạch quanh khu
vực.

5


Trong vòng 10 năm lại đây vấn đề môi trường làng nghề đã được nhiều chương
trình NCKH quan tâm như Làng nghề Việt Nam và Môi trường và nhiều đề tài nghiên
cứu ứng dụng khác. Cho đến nay một số cơ sở ở làng nghề dệt nhuộm Dương Nội, Hà
Đông, Giấy Yên Phong, cơ sở mạ kim loại dùng công nghệ hóa học - keo tụ, kết tủa lắng nước thải. Một số cơ sở chế biến giấy còn áp dụng keo tụ kết hợp tuyển nổi. Một
số cơ sở chế biến bún, miến dong đã áp dụng bãi lọc sinh học ngập nước, một số khác
dùng bãi lọc trồng cây… Nhìn chung công nghệ xử lý nước thải các làng nghề, tùy thuộc
từng ngành sản xuất, tùy thuộc điều kiện từng làng xóm mà áp dụng các công nghệ đa
dạng khác nhau [14].
Qua kết quả nghiên cứu do các đơn vị của Bộ Y tế thực hiện cho thấy, tỷ lệ người
mắc bệnh tại các làng nghề đang có xu hướng gia tăng trong những năm gần đây và tập
trung vào một số bệnh như các bệnh ngoài da, hô hấp, tiêu hóa, thần kinh, bệnh phụ
khoa, ung thư... Tuổi thọ trung bình của người dân sống trong các làng nghề ngày càng
giảm, thấp hơn mười năm so với tuổi thọ trung bình cả nước và thấp hơn từ năm đến
mười năm so với làng không làm nghề.
Bảng 1.2: Chất lượng môi trường tại một số làng nghề Việt Nam
STT

Chỉ tiêu

QCVN

Tinh bột

Bún

Nước mắm

Rượu

Đậu phụ

40:2011

Bình Minh

Phú Đô

Hải Thanh

Tân Đô

Quang Bình

5,5 – 9

4,6

6,1

9,59

12

5,1

1

pH

2

SS (mg/l)

100

926

414

10

266

1.764

3

COD (mg/l)

150

1.858

2.967

597

3.868

1.271

4

BOD5 (mg/l)

50

743

1.850

250

1.700

1.080

5

N(ts) (mg/l)

40

145,6

20,9

9,26

1.002

67

6

P(ts) (mg/l)

6

27,5

2,79

0,034

44,2

23

(Nguồn: UBND xã Tân Hòa)
1.3.3. Một số công trình nghiên cứu xử lý nước thải tinh bột, miến dong
Các làng nghề thủ công truyền thống là nét đặt trưng của nhiều vùng nông thôn
Việt Nam. Trong những năm qua, cùng với sự phát triển của kinh tế, xã hội, nhiều ngành
nghề thủ công truyền thống đã được khôi phục và phát triển khá mạnh. Tuy nhiên sự
phát triển của các làng nghề còn mang tính chất tự phát, tùy tiện, quy mô sản xuất nhỏ
bé, trang thiết bị còn lạc hậu. Tất cả những mặt hạn chế trên không chỉ ảnh hưởng đến
sự phát triển của các làng nghề mà còn ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng môi

6


trường làng nghề và sức khỏe cộng đồng. Nhằm góp phần vào việc giảm thiểu ô nhiễm
môi trường nước tại các làng nghề chế biến tinh bột, miến dong đã có nhiều các công
trình nghiên cứu hệ thống xử lý nước thải sản xuất được đưa ra.
Đề tài nghiên cứu: “Hệ thống xử lý nước thải làng nghề sản xuất nông sản xã
Minh Khai, Hoài Đức, Hà Tây bằng phương pháp lọc sinh học ngập nước” của Nguyễn
Đình Bảng, Hà Minh Ngọc, Nguyễn Văn Nội (2006) - Phòng Thí nghiệm Hóa Môi
trường, Khoa Hoá học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG Hà Nội. Sau khi
qua hệ thống xử lý thì nước thải đã đạt QCVN cột B.

Hình 1.7: Hệ thống xử lý nước thải bằng phương pháp lọc ngập nước [1]
Đề tài nghiên cứu: “Hiện trạng ô nhiễm và giải pháp xử lý nước thải cho làng
nghề tinh bột Hòa Hỏa - Bình Định” của Nguyễn Văn Phước và Nguyễn Thị Phương
Thanh (2009) - trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM.
Đề tài: “Đánh giá hiện trạng nước thải và đề xuất một số giải pháp xử lý nước
thải có hiệu quả tại làng nghề sản xuất tinh bột Dương Liễu - Hoài Đức - Hà Nội” của
Nguyễn Thị Thanh Nga (2007) - trường Đại Học Lâm Nghiệp.
1.4. Tổng quan làng nghề sản xuất miến dong Tân Hòa, huyện Quốc Oai, thành
phố Hà Nội
1.4.1. Lịch sử hình thành và quá trình phát triển làng nghề xã Tân Hòa
Đình So được xây dựng năm 968 từ thời vua Đinh Bộ Lĩnh để thờ phụng Ba vị
Nguyên soái Đại Vương có công giúp vua Đinh dẹp giặc. Trải qua hơn 1000 năm, đình

7


So đã qua bao lần tôn tạo, những dấu tích kiến trúc còn lại ngày nay là của lần tôn tạo

năm 1673 [13].
Làng So bao gồm 2 xã Tân Hòa và Cộng Hòa, nghề làm miến ở So đã có hàng
trăm năm tuổi và được phong tặng thương hiệu miến sạch. Mỗi ngày có hàng trăm tấn
miến được sản xuất ra tại đây.
Nguyên liệu làm miến là bột từ cây dong riềng, có nguồn gốc từ làng So. Đây là
cây trồng phổ biến, nhiều làng trong vùng và nhiều tỉnh khác bà con nông dân cũng có
trồng. Tuy nhiên, làng So từ rất lâu đã rất nổi tiếng với nghề trồng dong riềng. Theo các
cụ cao niên trong làng truyền lại chỉ có đất làng So với thực sự hợp với củ dong riềng,
củ dong riềng làng So luôn có chất lượng rất tốt, nhiều bột, ít xơ, để làm miến thì vừa
dai vừa giòn.
Vẫn còn một số hộ trồng cây dong riềng để cung cấp nguyên liệu cho sản xuất.
Tuy nhiên hiện nay các hộ thường nhập nguyên liệu từ các tỉnh phía Bắc về: Sơn La,
Điện Biên hoặc mua luôn bột về để sản xuất.
1.4.2. Một số vấn đề môi trường tại làng nghề xã Tân Hòa
Tại làng nghề Tân Hòa, hoạt động sản xuất nhiều nhất vào 3 tháng cuối năm âm
lịch, trung bình mỗi ngày thải ra lượng lớn rác thải và nước thải. Nguyên nhân gây ô
nhiễm môi trường làng nghề là do sản xuất theo quy mô hộ gia đình, cơ sở nằm xen kẽ
trong khu dân cư, nhiều công đoạn sản xuất thủ công nên rác thải vứt bừa bãi trên diện
rộng, không được thu gom ngay. Hệ thống cấp - thoát nước sản xuất và sinh hoạt do các
hộ tự xây dựng, không đạt tiêu chuẩn vệ sinh môi trường khiến nguồn nước ô nhiễm
trầm trọng.
1.4.2.1. Hiện trạng tiêu thoát nước
Hệ thống thoát nước ở Tân Hòa nói chung chưa được đầu tư xây dựng. Nước thải
sinh hoạt cũng như nước thải chế biến không được xử lý mà xả trực tiếp ra môi trường,
tràn từ vùng cao sang các vùng thấp, tạo thành lớp bùn đen đặc với mùi hôi thối.
Hệ thống kênh tiêu thoát nước thải thường xuyên bị bồi lấp và nạo vét hàng năm
nên cản trở đến khả năng tiêu thoát nước thải. Vào mùa mưa nước thải không được tiêu
kịp thời nên ứ đọng trong khu dân cư, làm ngập một số tuyến đường đi trong xã [6].

8

1.4.2.2. Chất thải rắn
Bã thải chế biến tinh bột dong: cứ chế biến 1 tấn củ sẽ thải ra 300 kg bã và 100
kg đất cát. Trung bình mỗi hộ sản xuất 10 - 20 tấn củ thì lượng bã thải ra môi trường sẽ
rất lớn. Lượng bã thải được sử dụng làm chất đốt rất ít, chủ yếu được ủ đống trong khu
dân cư hoặc đổ ra cạnh đường cần được thu gom và xử lý [6].
1.4.2.3. Chất thải chăn nuôi
Chăn nuôi tại xã Tân Hòa khá phát triển do vậy phân gia súc (chủ yếu là phân
lợn) là nguồn ô nhiễm lớn. Tập quán sản xuất nông nghiệp là không dùng phân hữu cơ,
chăn nuôi không dùng chất độn chuồng, phân gia súc được rửa trôi ra hệ thống cống
rãnh gây ô nhiễm nguồn nước và không khí [6].

9


CHƯƠNG II
MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Mục tiêu nghiên cứu
2.1.1. Mục tiêu chung
Đề tài góp phần nâng cao chất lượng môi trượng môi trường tại làng nghề sản
xuất miến dong xã Tân Hòa, huyện Quốc Oai, thành phố Hà Nội.
2.1.2. Mục tiêu cụ thể
- Đánh giá được hiện trạng nước thải sản xuất tại xã Tân Hòa, huyện Quốc Oai,
thành phố Hà Nội.
- Thiết kế được hệ thống thu gom, xử lý nước thải sản xuất của làng nghề sản
xuất miến dong tại khu vực nghiên cứu.
2.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
2.2.1. Đối tượng nghiên cứu
- Hoạt động sản xuất miến dong tại xã Tân Hòa, huyện Quốc Oai, thành phố Hà Nội.

- Nước thải sản xuất của làng nghề sản xuất miến dong xã Tân Hòa.
2.2.2. Phạm vi nghiên cứu
Đề tài tập trung nghiên cứu thiết kế hệ thống thu gom và xử lý các chỉ tiêu cơ bản
(pH, nhiệt độ, độ đục, DO, COD, BOD 5 , TSS, NH 4 +, P (ts) ) trong nước thải sản xuất miến
dong tại khu vực nghiên cứu.
2.3. Nội dung nghiên cứu
(1) Nghiên cứu thực trạng và quy trình sản xuất miến dong tại xã Tân Hòa, huyện
Quốc Oai, thành phố Hà Nội.
(2) Nghiên cứu thực trạng công tác thu gom và xử lý nước thải sản xuất tại khu
vực nghiên cứu.
(3) Nghiên cứu hiện trạng nước thải sản xuất tại làng nghề miến dong xã Tân
Hòa, huyện Quốc Oai, thành phố Hà Nội.

10


(4) Đề xuất thiết kế hệ thống thu gom, xử lý nước thải sản xuất tại khu vực nghiên
cứu.
2.4. Phương pháp nghiên cứu
2.4.1. Nghiên cứu thực trạng và quy trình sản xuất miến dong tại xã Tân Hòa, huyện
Quốc Oai, thành phố Hà Nội
2.4.1.1. Phương pháp thu thập và kế thừa số liệu
Đề tài thu thập các tài liệu sau:
- Tư liệu về dây chuyền sản xuất tinh bột của làng nghề.
- Tư liệu về dây chuyền sản xuất miến dong của làng nghề.
- Tư liệu trên mạng Internet về hoạt động sản xuất miến dong và các vấn đề môi
trường liên quan.
2.4.1.2. Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa
Điều tra tìm hiểu thông tin về quy mô hoạt động, các khu vực tập trung sản xuất
chủ yếu của làng nghề.

Đề tài tiến hành khảo sát các cơ sở sản xuất tại khu vực nghiên cứu.
2.4.1.3. Phương pháp điều tra xã hội học
Qua các cuộc trò chuyện tiếp xúc trực tiếp với cán bộ xã và người dân (2 cán bộ
xã và 20 người dân), sử dụng những câu hỏi phỏng vấn để thu thập thông tin tìm hiểu
về dây chuyền sản xuất.
Nội dung bảng phỏng vấn được trình bày trong phần phụ lục.
2.4.2. Nghiên cứu thực trạng công tác thu gom và xử lý nước thải sản xuất tại khu
vực nghiên cứu.
2.4.2.1. Phương pháp thu thập và kế thừa số liệu
Thu thập, kế thừa các tư liệu của UBND xã và các hộ sản xuất về hệ thống xử lý
nước thải đang áp dụng.
2.4.2.2. Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa
Khảo sát, thu thập thông tin về hệ thống cống rãnh, mương dẫn, hiện trạng xử lý
nước thải của làng nghề.

11


2.4.2.3. Phương pháp điều tra xã hội học
Xác định mức độ quan tâm và nhận thức của người dân tới vấn đề sức khỏe và
bảo vệ môi trường xung quanh làng nghề để xây dựng và đưa ra các phương hướng
tuyên truyền, giáo dục phổ biến kiến thức về môi trường giúp người dân nhận thức được
tầm quan trọng của việc bảo vệ môi trường.
2.4.3. Nghiên cứu hiện trạng nước thải sản xuất tại làng nghề miến dong xã Tân
Hòa, huyện Quốc Oai, thành phố Hà Nội
2.4.3.1. Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa
Mục đích của phương pháp này là khảo sát, thu thập thông tin về hệ thống cống
rãnh, vị trí xả thải để xác định vị trí lấy mẫu.
2.4.3.2. Phương pháp thu thập và kế thừa số liệu
Từ kết quả phân tích mẫu nước, dựa vào các QCVN 40: 2011/BTNMT, QCVN

08:2015/BTNMT và QCVN 09:2015/BTNMT để đánh giá mức độ tác động của nước
thải sản xuất đến môi trường làng nghề.
2.4.3.3. Phương pháp lấy mẫu ngoài hiện trường
Đối tượng mẫu: nước thải sản xuất, nước mặt, nước ngầm tại khu vực nghiên cứu.
Số lượng mẫu: 14 mẫu
2.4.3.3.1. Địa điểm lấy mẫu
Đến trực tiếp khu vực nghiên cứu để tìm hiểu về quy trình sản xuất của làng nghề,
đặc biệt là các công đoạn gây ô nhiễm môi trường nước nhiều nhất. Vì vậy, khóa luận xác
định được các khu vực và vị trí lấy mẫu gồm nước thải tại cống của các hộ sản xuất,
mương dẫn nước thải, nước mặt tiếp nhận, nước ngầm tại khu vực nghiên cứu.
Khóa luận lấy tổng 14 mẫu: 8 mẫu nước thải, 2 mẫu nước mặt, 4 mẫu nước ngầm.
Thông tin về vị trí các điểm lấy mẫu được thể hiện trong bảng sau:

12


Bảng 2.1: Địa điểm lấy mẫu nước tại khu vực nghiên cứu
STT

Địa điểm lấy mẫu

Ký hiệu
mẫu

1

NT1

Nước thải ngâm bột tại hộ sản xuất miến dong

2

NT2

Nước thải bể rửa bột tại hộ sản xuất miên dong

3

NT3

Nước thải ngâm bột tại hộ sản xuất miến dong

4

NT4

Nước thải ngâm bột tại hộ sản xuất miến dong

5

NT5

Nước thải ngâm rửa củ dong riềng tại hộ sản xuất tinh bột

6

NT6

Nước thải bể ngâm bột lâu ngày tại hộ sản xuất tinh bột

7

NT7

Nước thải tại mương dẫn chính của xã

8

NT8

Nước thải tại mương dẫn chính của xã

9

NN1

Nước ngầm tại hộ sản xuất miến dong

10

NN2

Nước ngầm tại hộ sản xuất miến dong (chưa qua lọc)

11

NN3

Nước ngầm tại hộ sản xuất miến dong ( đã qua lọc)

12

NN4

Nước ngầm tại hộ sản xuất tinh bột

13

NM1

Ao chung của xã

14

NM2

Ao làng So

2.4.3.3.2. Nguyên tắc lấy mẫu
Để kết quả phân tích đạt kết quả khách quan. Việc lấy mẫu dẩm bảo các nguyên
tắc sau:
- Các mẫu được lấy phải có tính đại diện cao.
- Không làm xáo trộn các tầng nước mặt.

13


- Dụng cụ lấy mẫu và đựng mẫu phải sạch và phải áp dụng các biện pháp cần thiết
để tránh nhiễm bẩn, đảm bảo QA/QC.
2.4.3.3.3. Dụng cụ lấy mẫu

Dụng cụ lấy mẫu bao gồm: gậy dài khoảng 2m, chai nước khoáng thể tích 500ml,
băng dính, nhiệt kế, giấy, bút, găng tay.
2.4.3.3.4. Cách lấy mẫu
Trước khi tiến hành lấy mẫu cần chuẩn bị các dụng cụ cần thiết để tránh gây mất
thời gian.
Đeo găng tay cẩn thận, lấy chính mẫu nước cần phân tích tráng qua chai 2 lần,
sau đó lấy nước đầy vào chai hoặc dùng gậy để múc nước ở những vị trí xa, khó lấy
mẫu. Đậy nắp chai và quấn băng dính xung quanh nắp chai để tránh nước trong chai
chảy ra ngoài. Dùng bút ghi các kí hiệu mẫu và các thông tin cần thiết về thời gian, vị
trí lấy mẫu lên từng chai. Các chai đựng mẫu được để vào thùng xốp và vận chuyển về
phòng thí nghiệm để bảo quản và phân tích.
2.4.3.4. Phân tích nhanh ngoài hiện trường
2.4.3.4.1. Xác định pH
Đo bằng máy đo cầm tay pH
2.4.3.4.2. Xác định nhiệt độ
Đo bằng nhiệt kế thường
2.4.3.4.3. Xác định độ đục
Dùng thiết bị đo nhanh để xác định độ đục của mẫu. Đơn vị: NTU
2.4.3.4.4. Thông số DO
Dùng máy “DISSOLVED OXYGEN METER” để đo nồng độ oxy hòa tan trong
nước. Đơn vị: mg/l
2.4.3.5. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm
Mẫu nước tại khu vực nghiên cứu được bảo quản và phân tích trong phòng thí
nghiệm môi trường, khoa QLTNR&MT, Đại học Lâm nghiệp.
2.4.3.5.1. Chỉ tiêu chất rắn lơ lửng TSS

14


Lấy 100 ml mẫu nước cần phân tích lọc qua giấy lọc đã được sấy đến khối lượng

không đổi m 0 (mg). Sau đó mang giấy lọc có bám chất rắn lơ lửng cho vào tủ sấy ở
1050C đến khối lượng không đổi m 1 (mg). Khối lượng chất rắn lơ lửng có trong 100 ml
mẫu nước phân tích được tính theo công thức:
TSS =

(𝑚𝑚1 − 𝑚𝑚0 ).1000

Trong đó:

𝑉𝑉

(mg/l)

m 0 là khối lượng giấy lọc ban đầu đem đi sấy khô.
m 1 là khối lượng giấy lọc có chứa chất rắn lơ lửng.
V là thể tích mẫu nước phân tích (ml).
2.4.3.5.2. Chỉ tiêu COD (Chemical Oxygen Demand- Nhu cầu oxy hóa học)
Xác định bằng phương pháp Kalidicromat tiêu chuẩn Việt Nam: “TCVN
6491:1999 chất lượng nước - xác định nhu cầu oxy hóa học”.
Trình tự phân tích:
Lấy chính xác 2 ml mẫu nước cho vào ống COD, thêm 1 ml dung dịch K 2 Cr 2 O 7 ,
3 ml dung dịch Ag 2 SO 4 trong H 2 SO 4 sau đó vặn chặt nắp COD, cho vào máy nung ở
1500C trong 2h rồi lấy ra để nguội.
Chuẩn độ:
Chuyển toàn bộ dung dịch trong ống COD sang bình tam giác 100 ml rồi sau đó
tráng ống 5 lần với mỗi lần bằng 3 ml nước cất, thêm 3 giọt chỉ thị Feroin rồi chuẩn độ
bằng dung dịch Fe2+ cho đến khi dung dịch chuyển màu nâu đỏ thì dừng lại. Ghi lại thể
tích đã dùng (V 1 ).
Thực hiện mẫu trắng theo quy trình trên nhưng thay mẫu thử bằng mẫu nước cất
2 lần (thu được thể tích V 2 ).

Công thức:
COD =
Trong đó:

8000.𝐶𝐶.(𝑉𝑉1 − 𝑉𝑉2 )
2

(mg/l)

C là nồng độ của (NH 4 ) 2 FeSO 4 (mol/l).
V 1 là thể tích của muối Fe(II) khi sử dụng chuẩn độ mẫu trắng (ml).

15