Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa tươi công suất 1500m 3 ngày đêm (Đại học Bách Khoa Hà Nội)
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (722.45 KB, 67 trang )
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa công suất 1500m3/ ngày
Thành Nam-Lớp Công nghệ Môi Trường K57
Nguyễn
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Trường Đại học Bách khoa Hà nội
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
-----***-----
______________
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên: Nguyễn Thành Nam
Số hiệu sinh viên: 20123325
Lớp: Công nghệ môi trường
Khoá: K57
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường
Ngành: Công nghệ Môi Trường
1.Đầu đề thiết kế
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa tươi công suất 1500m 3 /
ngày đêm
2. Các số liệu ban đầu
Số liệu về thông số các chất ô nhiễm được thu thập thông qua quá trình thực tập
ở nhà máy chế biến sữa tươi Ba Vì
3. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán
Chương I: Tổng quan về nước thải ngành chế biến sữa tươi
Chương II: Công nghệ xử lý nước thải ngành chế biến sữa tươi
Chương III: Tính toán thiết kế các công trình công nghệ
Chương IV: Tính toán kinh tế
4. Các bản vẽ đồ thị
Bản vẽ sơ đồ công nghệ - Khổ giấy A3
Bản vẽ sơ đồ cao trình – Khổ giấy A3
Viện Khoa học và Công nghệ Môi Trường INEST ĐHBKHN –Tel( 84.4) 38681686 – Fax:( 84.4) 38693551
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa công suất 1500m3/ ngày
Thành Nam-Lớp Công nghệ Môi Trường K57
Nguyễn
Bản vẽ sơ đồ mặt bằng – Khổ giấy A3
Bản vẽ bể điều hòa – Khổ giấy A3
Bản vẽ bể tuyển nổi– Khổ giấy A3
Bản vẽ bãi bể UASB – Khổ giấy A3
Bản vẽ bể Aerotank – Khổ giấy A3
Bản vẽ bể lắng thứ cấp – Khổ giấy A3
5. Cán bộ hướng dẫn: TS. Nguyễn Phạm Hồng Liên
6. Ngày giao nhiệm vụ đồ án:
7. Ngày hoàn thành đồ án
Ngày
CHỦ NHIỆM BỘ MÔN
tháng
năm
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
(Ký, ghi rõ họ tên)
( Ký, ghi rõ họ tên)
Sinh viên đã hoàn thành và nộp đồ án tốt nghiệp ngày
tháng
năm
Người duyệt
(ký, ghi rõ họ tên)
Viện Khoa học và Công nghệ Môi Trường INEST ĐHBKHN –Tel( 84.4) 38681686 – Fax:( 84.4) 38693551
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa công suất 1500m3/ ngày
Thành Nam-Lớp Công nghệ Môi Trường K57
Nguyễn
Viện Khoa học và Công nghệ Môi Trường INEST ĐHBKHN –Tel( 84.4) 38681686 – Fax:( 84.4) 38693551
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa công suất 1500m3/ ngày
Thành Nam-Lớp Công nghệ Môi Trường K57
Nguyễn
LỜI CẢM ƠN
Trước hết Em xin cảm ơn các thầy giáo, cô giáo của Viện Khoa Học và Công
Nghệ Môi Trường đã trang bị cho em nhiều kiến thức bổ ích trong thời gian học tập tại
trường.
Em xin chân thành cảm ơn cô giáo TS. Nguyễn Phạm Hồng Liên em trong thời
gian qua đã hướng dẫn , tạo điều kiện giúp em có thể hoàn thành đồ án tốt nghiệp.
Em xin trân thành cảm ơn các bạn lớp công nghệ môi trường K57 đã có những
trao đổi, giúp đỡ em trong suốt quá trình làm đồ án tốt nghiệp.
Bên cạnh đó do còn nhiều hạn chế về kiến thức và kinh nghiệm nên trong đồ án
không tránh khỏi sai sót , kính mong quý thầy cô chỉ bảo thêm . Em xin trân trọng cảm
ơn
Hà nội, 6/2017
SVTH
Nguyễn Thành Nam
Viện Khoa học và Công nghệ Môi Trường INEST ĐHBKHN –Tel( 84.4) 38681686 – Fax:( 84.4) 38693551
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa công suất 1500m3/ ngày
Thành Nam-Lớp Công nghệ Môi Trường K57
Nguyễn
MỤC LỤC
Viện Khoa học và Công nghệ Môi Trường INEST ĐHBKHN –Tel( 84.4) 38681686 – Fax:( 84.4) 38693551
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa công suất 1500m3/ ngày
Thành Nam-Lớp Công nghệ Môi Trường K57
Nguyễn
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Viện Khoa học và Công nghệ Môi Trường INEST ĐHBKHN –Tel( 84.4) 38681686 – Fax:( 84.4) 38693551
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa công suất 1500m3/ ngày
Thành Nam-Lớp Công nghệ Môi Trường K57
Nguyễn
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Viện Khoa học và Công nghệ Môi Trường INEST ĐHBKHN –Tel( 84.4) 38681686 – Fax:( 84.4) 38693551
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa công suất 1500m3/ ngày
Thành Nam-Lớp Công nghệ Môi Trường K57
Nguyễn
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN
1.1 Tổng quan về nước thải nhà máy chế biến sữa tươi
1.1.1 Tổng quan về công nghệ sản xuất sữa tiệt trùng
Ở Việt Nam , trong nhiều năm qua , nhu cầu sử dụng sữa và các sản phẩm từ sữa
ngày càng tăng . Do đó ngành công nghiệp chế biến sữa cũng từ đó ngày càng phát
triển . Trong đó phổ biến nhất là sản phẩm sữa tiệt trùng , sữa chua
Nguyên liệu sản xuất bia gồm có sữa bột gầy , sữa tươi . Quy trình sản xuất sữa
tươi tiệt trùng bao gồm phối trộn => Ủ hoàn nguyên => Phối hương => Lọc =>
Đồng hóa => Tiệt trùng => Làm nguội => Lưu trữ => Đóng bao .
Viện Khoa học và Công nghệ Môi Trường INEST ĐHBKHN –Tel( 84.4) 38681686 – Fax:( 84.4) 38693551
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa công suất 1500m3/ ngày
Thành Nam-Lớp Công nghệ Môi Trường K57
Nguyễn
Hình 1- 1 Sơ đồ sản xuất sữa tươi
Viện Khoa học và Công nghệ Môi Trường INEST ĐHBKHN –Tel( 84.4) 38681686 – Fax:( 84.4) 38693551
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa công suất 1500m3/ ngày
Thành Nam-Lớp Công nghệ Môi Trường K57
Nguyễn
Phối trộn
Mục đích : Tạo dung dịch đồng nhất , đồng thời tiêu diệt một phần vi sinh vật ở
nhiệt độ thấp tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình đồng hóa .
Công đoạn phối trộn được thực hiện ở nhiệt độ tăng dần trong khoảng 10-50 oC
Phối hương :
Mục đích chính là tạo hương thơm đặc trưng cho sản phẩm , làm tăng giá trị
cảm quan và đa dạng hóa sản phẩm . Quá trình phối hương được thực hiện trong thiết
bị phối hương và được tiến hành ở nhiệt độ nhỏ hơn 75 oC để tránh thoát hương
Ly tâm
Nhăm loại bỏ các tạp chất có trong sữa. Quá trình lọc được tiến hành trong máy
ly tâm
Đồng hóa
Mục đích :
-Giảm kích thước của các cầu mỡ , làm cho chúng phân bố đều chất béo trong
sữa , làm cho sữa được đồng nhất .
-Giảm hiện tượng lắng , tách lớp , tách béo , tăng độ ổn định trong thới gian bảo
quản
-Làm tăng độ nhớt nhưng làm giảm lượng oxi hóa , hạn chế phản ứng do chất
béo gây ta , tăng chất lượng sữa . Các sản phẩm sữa sau đồng hóa sẽ được cơ thể hấp
thụ dễ dàng .
Trước khi đồng hóa thì sữa được gia nhiệt đến khoảng nhiệt độ đồng hóa . Quá
trình đồng hóa được tiến hành ở 70-75oC ở áp suất 200-250 bar.
Tiệt trùng , lưu trữ
Mục đích : Quá trình tiệt trùng nhằm tiêu diệt toàn bộ các hệ vi sinh vật có
trong sữa , đồng thời góp phần loại bỏ những hợp chất gây mùi khó chịu còn sót lại
Viện Khoa học và Công nghệ Môi Trường INEST ĐHBKHN –Tel( 84.4) 38681686 – Fax:( 84.4) 38693551
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa công suất 1500m3/ ngày
Thành Nam-Lớp Công nghệ Môi Trường K57
Nguyễn
trong sữa . Nhờ vậy thời gian bảo quản sản phẩm được kéo dài , chất lượng sản phẩm
ổn định.
Nguyên tắc tiệt trùng : sử dụng nhiệt độ cao . Quá trình tiệt trùng được tiến hành
ở nhiệt độ 139oC trong khoảng từ 3-5 giây , rồi làm nguội xuống khoảng 20oC.
Sau khi làm nguội thì sữa được lưu trữ ở 20oC nhằm ức chế vi sinh vật và là
nơi chuẩn bị cho quá trình rót hộp tiếp theo
1.1.2 Tổng quan về các dòng thải và đặc trưng của nước thải sản xuất sữa tươi .
1.1.2.1 Nguồn gốc dòng thải
Hình 1- 2 Sơ đô công nghệ sản xuất sữa tươi và các dòng thải
Nước thải
Đây là thành phần ô nhiễm chính trong quá trình sản xuất sữa .Trung bình thì
sản xuất 1 kg sữa sẽ phát sinh ra 3,25 kg nước thải . Do đặc thù của sữa với nguồn
dinh dưỡng dồi dào nên nước thải công nghiệp sữa được đặc trưng chủ yếu bởi nguồn
ô nhiễm hữu cơ , BOD ,COD , hàm lượng nito và phot pho cao . Chất ô nhiễm này hòa
tan trong nước thải và không thể loại bỏ bằng phương pháp vật lý .
Viện Khoa học và Công nghệ Môi Trường INEST ĐHBKHN –Tel( 84.4) 38681686 – Fax:( 84.4) 38693551
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa công suất 1500m3/ ngày
Thành Nam-Lớp Công nghệ Môi Trường K57
Nguyễn
Dựa vào quy trình công nghệ sản xuất sữa , nguồn thải chung của nhà máy chế
biến sữa thường phát sinh từ 2 nguồn chính sau đây :
Nước thải từ quá trình sản xuất
-Nước rửa các bồn chứa và can ở các trạm tiếp nhận
-Nước súc rửa các sản phẩm dư bên trong hoặc trên bề mặt của tát cả các đường
ống , bơm , bồn chứa , thiết bị công nghiệp , máy đóng gói …
-Nước rửa thiết bị , rửa sàn cuối mỗi chu kỳ họa động
-Sữa rò rỉ các thiết bị hoặc do làm rơi vãi nguyên liệu và sản phẩm
-Một số chất lỏng khác như sữa tươi , sản phẩm kém chất lượng , bị hư hỏng do
quá trình bảo quả và vận chuyển cũng được thải chung vào hệ thống thoát nước ;
-Nước thải từ nối hơi , từ máy làm lạnh ;
-Dầu mỡ rò rỉ từ các thiết bị và động cơ
Nước thải sinh hoạt
Phát sinh từ hoạt động sinh hoạt của công nhân , nhân viên làm việc trong nhà
máy .
Chất thải rắn
Chất thải rắn trong các nhà máy chế biến sữa bao gồm : sản phẩm hỏng và sản
phẩm tiêu hao , bùn đặc từ quá trình li tâm và hệ thống xử lý nước thải , chất thải tồn
dư từ công đoạn đóng gói ( nhãn , giấy , thùng , bìa …). Một số chất thải rắn như váng
sữa , bùn đặc … nếu không có biện pháp thu gom , xử lý sẽ gây ô nhiễm và phát sinh
mùi cho khu vực sản xuất và môi trường xung quanh nhà máy .
Khí thải và bụi
Khí thải của nhà máy chế biến sữa chủ yếu bao hồm các loại khí phát sinh từ
quá trình sử dụng năng lượng do sự đốt cháy nhiên liệu gây ra . Ngoài ra do việc sử
dụng Freon làm môi chất lạnh dẫn đến phát thải cfc trong trường hợp bị rò rỉ .
Viện Khoa học và Công nghệ Môi Trường INEST ĐHBKHN –Tel( 84.4) 38681686 – Fax:( 84.4) 38693551
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa công suất 1500m3/ ngày
Thành Nam-Lớp Công nghệ Môi Trường K57
Nguyễn
Bụi trong nhà máy chế biến sữa chủ yếu phát sinh từ quá trình hoạt động của hệ
thống nồi hơi . Mật độ bụi trong không khí lớn sẽ gây ảnh hưởng đến khả năng hồ hấp
của con người
Viện Khoa học và Công nghệ Môi Trường INEST ĐHBKHN –Tel( 84.4) 38681686 – Fax:( 84.4) 38693551
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa công suất 1500m3/ ngày
Thành Nam-Lớp Công nghệ Môi Trường K57
Nguyễn
CHƯƠNG 2 CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI SẢN XUẤT SỮA
2.1 Công nghệ xử lý nước thải chế biến sữa
2.1.1Các nghiên cứu xử lý nước thải sản xuất sữa
Do nước thải của ngành chế biến sữa có đặc trưng chủ yếu là các chất
hữu cơ dễ phân hủy nên phương pháp xử lý tối ưu là sử dụng phương pháp sinh học
Viện Trái đất và Môi trường (CEES), Đại học Punjab, Lahore 54000 Pakistan đã
tiến hành nghiên cứu xử lý nước thải sản xuất sữa bằng bùn hoạt tính .
-Vật liệu và phương pháp
Hình 2-3 Sơ đồ thí nghiệm[1]
Nước thải đầu vào có giá trị BOD trung bình là 1520 mg/l , giá trị Nito và
Photpho lần lượt là 310 và 3,3 mg/l. Các gúa trị dòng chảy , nhiệt độ và pH của bể
phản ứng được đo hàng ngày để đảm bảo điều kiện môi trường thuận lợi trong bể phản
ứng . Các giá trị MLVSS , BOD , COD được xác định ba lần một tuần .
-Kết quả
Viện Khoa học và Công nghệ Môi Trường INEST ĐHBKHN –Tel( 84.4) 38681686 – Fax:( 84.4) 38693551
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa công suất 1500m3/ ngày
Thành Nam-Lớp Công nghệ Môi Trường K57
Nguyễn
Bảng 2-1 Kết quả xử lý BOD sau 12 ngày
Thời gian lưu Thông số đầu Thông số đầu Hiệu suất
(ngày)
vào
ra
(%)
(mgBOD/l)
(mgBOD/l)
2
1520
200
85
3
1520
150
92
4
1800
100
94
5
1600
64
95
7
1400
64
97
9
1400
42
97
12
1400
20
98
Quá trình bùn hoạt tính hoạt động tốt ở thời gian lưu 5 ngày với hiệu suất xử lý
đạt 95%với các hệ số động học là k =4.46 day, Kd =0.038 day -1 , Ks=534mg/lsBOD và
Y = 0,714 mgVSS/mgsBOD
Trong nhiều trường hợp khi nước thải có độ ô nhiễm cao thì quá trình xử lý yếm
khí cũng đc áp dụng để xử lý triệt để hơn . Trong nghiên cứu của Larisa SABLIY và
các cộng sự đã tiến hành xử lý nước thải sữa bằng việc kết hợp cả quá trình xử lý hiếu
khí và yếm khí
-Vật liệu và phương pháp
Nước thải được sử dụng trong nghiên cứu có các giá trị SS -2000 g/m3 , COD
-3700g/m3 ,BOD20-2500 g/m3. Bể yếm khí và hiếu khí được sử dụng trong nghiên cứu
là dạng bể lọc sinh học
Hình 2-4 Sơ đồ nghiên cứu [2]
1-Nước thải đầu vào ; 2 - 3Bể yếm khí ; 4-5-6 Bể hiếu khí ;7-microcompressor ;
8- Phân phối nước đầu vào ; 9 Bơm; 10- Ống tuần hoàn;11-Nước đầu ra
Viện Khoa học và Công nghệ Môi Trường INEST ĐHBKHN –Tel( 84.4) 38681686 – Fax:( 84.4) 38693551
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa công suất 1500m3/ ngày
Thành Nam-Lớp Công nghệ Môi Trường K57
Nguyễn
-Kết quả
Kết quả của nghiên cứu trong phòng thí nghiệm cho thấy mức độ cao của nước
thải từ sữa được xử lý .Mức độ giảm đã đạt được đối với chỉ số chất gây ô nhiễm là
COD - 86,7 ÷ 93%, tổng nitơ - 96,9 ÷ 97,9%.
2.1.2 Một số hệ thống xử lý được áp dụng trong thực tế
a) Hệ thống xử lý nước thải của công ty sữa Ba Vì
Hệ thống xử lý nước thải có công suất xử lý 300 m3/ ngày đêm của công ty sử
dụng bể sinh học hiếu khí . Nước thải sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn loại B . Sơ đồ công
nghệ của công ty được trình bày trong hình 2.3
Bảng 2-2 Dòng thải đầu vào của công ty sữa Ba Vì
Đơn vị
Kết quả
QCVN
40/2011/BTN
MT
Loại B
COD
mg/l
1800
150
BOD5
mg/l
1000
50
SS
mg/l
800
100
NH3
mg/l
35
10
Tổng Nito
mg/l
60
40
Tổng
Photpho
mg/l
30
Dầu mỡ
mg/l
100
6
10
Viện Khoa học và Công nghệ Môi Trường INEST ĐHBKHN –Tel( 84.4) 38681686 – Fax:( 84.4) 38693551
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa công suất 1500m3/ ngày
Thành Nam-Lớp Công nghệ Môi Trường K57
Nguyễn
Hình 2- 5 Sơ đồ công nghệ xử lý của nhà máy Ba Vì
Ưu điểm của hệ thống :
-Hiệu suất xử lý từ 80% lên đến 90%;
-Loại bỏ được hàm lương N, P trong nước thải;
-Vận hành an toàn, đơn giản;
Viện Khoa học và Công nghệ Môi Trường INEST ĐHBKHN –Tel( 84.4) 38681686 – Fax:( 84.4) 38693551
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa công suất 1500m3/ ngày
Thành Nam-Lớp Công nghệ Môi Trường K57
Nguyễn
-Thích hợp với nhiều loại nước thải;
-Thuận lợi khi nâng cấp công suất xử lý lên 20% mà không cần phải gia tăng thể
tích
bể, phù hợp khi khu chế biến mở rộng công suất hoạt động.
Nhược điểm :
-Bể aerotank dễ bị sốc tải trọng do không có công trình xử lý yếm khí
phía trước .
b)Hệ thống xử lý nước thải của nhà máy sữa Thống Nhất
Hệ thống có công suất 900m3/ ngày đêm chuyên sản xuất các loại sữa
tươi , sữa chua , sữa tiệt trùng
Bảng 2-3 Dòng thải đầu vào của công ty sữa Thống Nhất
Đơn vị
QCVN
Thông số 40/2011/BTNM
đầu vào
T
Loại B
1500150
5200
COD
mg/m3
BOD5
mg/m3
5003500
50
SS
mg/m3
1001000
100
Tổng Nito
mg/m3
15-250
40
Tổng
Photpho
mg/m3
10-100
6
Viện Khoa học và Công nghệ Môi Trường INEST ĐHBKHN –Tel( 84.4) 38681686 – Fax:( 84.4) 38693551
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa công suất 1500m3/ ngày
Thành Nam-Lớp Công nghệ Môi Trường K57
Nguyễn
Hình 2-6 Sơ đồ xử lý của công ty sữa Thống Nhất
Ưu điểm :
- Bể aerotank đạt được mức độ xử lý triệt để , thời gian khởi động ngắn , ít tạo
mùi
- Bể lọc sinh học : tạo điều kiện tối ưu cho việc tiếp xúc giữa các chất ô nhiễm
trong nước thải .
-Do có bể tách béo và bể tuyển nổi nên loại bỏ được phần lớn lượng dầu mỡ
trong nước thải
Nhược điểm :
-Chi phí đầu tư cho vật liệu đệm lớn .
Viện Khoa học và Công nghệ Môi Trường INEST ĐHBKHN –Tel( 84.4) 38681686 – Fax:( 84.4) 38693551
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa công suất 1500m3/ ngày
Thành Nam-Lớp Công nghệ Môi Trường K57
Nguyễn
-Ở các bể sinh học dễ xảy ra hiện tượng sốc dòng khi dòng nước thải không ổn
định .
2.2 Đặc điểm dòng vào và đề xuất công nghệ
2.2.1 Đặc điểm dòng vào
Dòng vào của nhà máy có lưu lượng từ 1500 m3/d .Nước thải sau từ khu sản
xuất của nhà máy sau khi được xử lý sẽ đi vào hệ thống cống chung .
Bảng 2-4 Tính chất nước thải của nhà máy
Đơn vị
Kết quả
Mục tiêu
xử lý
COD
mg/l
1800
135
BOD5
mg/l
1000
45
SS
mg/l
800
90
NH4+
mg/l
35
9
Tổng Nito
mg/l
60
36
Tổng Photpho
mg/l
30
5,4
Dầu mỡ
mg/l
100
9
Dòng nước thải đầu vào được đặc trưng bởi sự ô nhiễm của chất hữu cơ , nito và
photpho . Bên cạnh đó SS và dầu mỡ cũng tương đối cao .
Bảng 2-5 Các phương pháp xử lý các thông số ô nhiễm
Thông số
SS
Nito
Công trình có khả năng xử lý
Bể tuyển nổi , Bể lắng ngang , bể lắng tròn , bể keo tụ , bể lắng tấm
nghiêng
Phương pháp yếm khí :Bể UASB , bể lọc kị khí , bể kị khí tăng trưởng bám
dính , hồ kị khí
Phương pháp hiếu khí : Bể aerotank , bể SBR , bể MBBR ,mương oxy
hóa , hồ hiếu khí
Bể MBBR thiếu khí , mương oxy hóa , Bể SBR , quy trình AAO , …
Photpho
Được tách ra khỏi nước nhờ các quá trình yếm khí , quá trình hòa học
BOD5,
COD
Viện Khoa học và Công nghệ Môi Trường INEST ĐHBKHN –Tel( 84.4) 38681686 – Fax:( 84.4) 38693551
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa công suất 1500m3/ ngày
Thành Nam-Lớp Công nghệ Môi Trường K57
Nguyễn
2.2.2 Đề xuất công nghệ
2.2.2.1 Tiêu chí lựa chọn công nghệ
a) Tiêu chí về kỹ thuật
-Có khả năng xử lý để nước thải đầu ra đáp ứng được thông số chất lượng nước
loại B QCVN 40/2011-BTNMT
-Hoạt động ổn định trong điều kiện khí hậu lạnh (15 độ)
-Khả năng thích ứng khi tính chất dòng thải đầu vào bị biến đổi
-Tuổi thọ và độ bền cao : thời gian sửa chữa khoảng 3 năm / lần
-Bảo dưỡng đơn giản ,có khả năng thay thế thiết bị tại Việt Nam
-Diện tích không gian sử dụng của hệ thống ở mức thấp
-Khả năng tự động hóa cao
b) Tiêu chí về kinh tế
-Chi phí đầu tư xây dựng ở mức trung bình trong khoảng từ 800 triệu đến 3 tỷ
đồng
-Chi phí về vận hành : Giá thành xử lý 1 m3 nước từ 1500-3000 đồng .
c) Tiêu chí về xã hội
-Không gây mùi cho các khu vực xung quanh
2.2.2.2 Đề xuất phương án
a) Phương án 1:
Viện Khoa học và Công nghệ Môi Trường INEST ĐHBKHN –Tel( 84.4) 38681686 – Fax:( 84.4) 38693551
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa công suất 1500m3/ ngày
Thành Nam-Lớp Công nghệ Môi Trường K57
Nguyễn
Hình 2-7 Sơ đồ công nghệ xử lý theo phương án 1
Thuyết minh dây truyền công nghệ.
Nước thải của khu vực sản xuất được thu gom qua mương dẫn, chảy qua song
chắn rác, tại đây rác có kích thước lớn được loại bỏ, thu gom và đem đi chôn lấp. Nước
thải được thu về bể thu gom sau đó được bơm về bể điều hòa nhờ hệ thống bơm chìm.
Bể điều hòa có tác dụng ổn định lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm trong
nước thải. Đáy bể được lắp đặt hệ thống phân phối khí để tăng khả khuấy trộn cũng
như ngăn ngừa quá trình phân hủy yếm khí diễn ra. Nước thải bơm từ bể điều hòa sang
bể lắng tuyển nổi bằng bơm chìm.
Bể Tuyển Nổi là một thiết bị dùng để tách và loại bỏ các chất rắn lơ lững từ chất
lỏng dựa trên những thay đổi trong độ tan của khí áp khác nhau. Không khí được hòa
tan dưới áp lực trong một chất lỏng sạch và bơm trực tiếp vào bể Tuyển Nổi. Sau khi
Viện Khoa học và Công nghệ Môi Trường INEST ĐHBKHN –Tel( 84.4) 38681686 – Fax:( 84.4) 38693551
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa công suất 1500m3/ ngày
Thành Nam-Lớp Công nghệ Môi Trường K57
Nguyễn
vào DAF, áp suất không khí được tạo ra và kết hợp với chất lỏng, mà sẽ trở thành siêu
bão hòa với các bong bóng khí có kích thước micron. Các bong bóng không khí li ti
sản xuất một lực hấp dẫn cụ thể bám dính vào các phần tử rắn lơ lững trong nước và
nâng các hạt lơ lửng nổi lên bề mặt chất lỏng, tạo thành một lớp bùn nổi được loại bỏ
bởi dàn cào ván bùn mặt. Nếu có chất rắn nặng lắng xuống đáy hồ và cũng được cào
gom lại và hút ra ngoài bằng bơm hút bùn để đưa về khu xử lý bùn xử lý. Bể Tuyển
Nổi dùng phương pháp gắn các hạt chất thải khí. Tất cả các bong bóng bám dính các
chất rắn là rất mong manh và bất ổn trong các đơn vị nổi phải được giữ ở mức tối thiểu
để ngăn chặn sự suy giảm về hiệu suất hoạt động.
Nước thải chảy vào bể SBR nhờ hệ thống phân phối nước từ dưới đáy bể. Nước
được định mức Tại bể SBR, xảy ra 4 quá trình là : nạp nước , sục khí –khuấy trộn ,
lắng bùn , tháo nước .Có khả năng tạo được cả môi trường hiếu khí , thiếu khí , yếm
khí .
Sau khi qua bể SBR thì nước thải được đưa vào bể khử trùng để diệt vi khuẩn
sau đó được thải ra nguồn thải . Còn bùn thải sẽ được đưa qua bể chứa bùn rồi được ép
bùn và thuê đơn vị ngoài công ty xử lý .
Viện Khoa học và Công nghệ Môi Trường INEST ĐHBKHN –Tel( 84.4) 38681686 – Fax:( 84.4) 38693551
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa công suất 1500m3/ ngày
Thành Nam-Lớp Công nghệ Môi Trường K57
Nguyễn
b)Phương án 2
Hình 2-8 Sơ đồ công nghệ xử lý theo phương án 2
Thuyết minh dây truyền công nghệ.
Tương tự như phương án 1 , nước thải cũng được qua các song chắn rác , hố
thu gom , bể tuyển nổi .Tuy nhiên ở phương án 2 giai đoạn xử lý sinh học là sử dụng bể
yếm khí kết hợp bể aerotank . Mục đích của bể yếm khí là nhằm giảm bớt lượng TP .
Còn tại bể aerotank sẽ diễn ra quá trình khử chất hữu cơ và tiêu thụ nito .
Sau khi qua bể aerotank thì nước thải được đưa vào bể lắng đứng sau đó được
thải ra nguồn thải . Còn bùn thải sẽ được đưa qua bể chứa bùn rồi được ép bùn và thuê
đơn vị ngoài công ty xử lý .
c) Phương án 3
Viện Khoa học và Công nghệ Môi Trường INEST ĐHBKHN –Tel( 84.4) 38681686 – Fax:( 84.4) 38693551
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến sữa công suất 1500m3/ ngày
Thành Nam-Lớp Công nghệ Môi Trường K57
Nguyễn
Hình 2- 9 Sơ đồ công nghệ xử lý theo phương án 3
Thuyết minh dây truyền công nghệ.
Tương tự như phương án 1 và phương án 2 nước thải cũng sẽ đi qua song chắn
rác , bể điều hòa và bể tuyển nổi . Điểm khác biệt ở đây là quá trình sinh học được sử
dụng là mương oxy hóa .
Mương oxy hóa là dạng cải tiến của bể aerotank khuấy trộn hoàn chỉnh là việc
trong chế độ làm thoáng kéo dài với dung dịch bùn hoạt tính lơ lửng trong nước thải
chuyển động tuần hoàn liên tục trong mương .Trong mương oxy hóa thì tạo ra các khu
vực hiếu khí , thiếu khí và yếm khí .
Sau khi qua mương thì nước thải được đưa vào bể lắng ly tâm sau đó đưa sang
bể khử trùng để diệt vi khuẩn sau đó được thải ra nguồn thải . Còn bùn thải sẽ được
đưa qua bể chứa bùn rồi được ép bùn và thuê đơn vị ngoài công ty xử lý .
Viện Khoa học và Công nghệ Môi Trường INEST ĐHBKHN –Tel( 84.4) 38681686 – Fax:( 84.4) 38693551
