Đề xuất dây chuyền công nghệ xử lý nước thải giết mổ gia súc tại lò mổ tập trung xã vạn phúc huyện thanh trì thành phố hà nội (tt)

BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO

BỘ XÂY DỰNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI

NGUYỄN LÊ MINH KÔNG

ĐỀ XUẤT DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ
NƯỚC THẢI GIẾT MỔ GIA SÚC TẠI LÒ MỔ TẬP
TRUNG XÃ VẠN PHÚC - HUYỆN THANH TRÌ THÀNH PHỐ HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

HÀ NỘI, NĂM 2012


BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO

BỘ XÂY DỰNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI

NGUYỄN LÊ MINH CÔNG
KHÓA: 2010 - 2012
ĐỀ XUẤT DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẾT MỔ GIA SÚC
TẠI LÒ MỔ TẬP TRUNG XÃ VẠN PHÚC - HUYỆN THANH TRÌ - THÀNH PHỐ
HÀ NỘI

Chuyên ngành: Cấp thoát nước
Mã số: 60.58.70

LUẬN VĂN THẠC SĨ CẤP THOÁT NƯỚC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. VŨ VĂN HIỂU

HÀ NỘI, NĂM 2012


LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, cho phép tôi đƣợc bày tỏ sự kính trọng và lòng biết ơn sâu
sắc tới thầy giáo, TS Vũ Văn Hiểu, ngƣời đã trực tiếp hƣớng dẫn tận tình và
hết lòng chỉ bảo tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn
này.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong Khoa Sau đại học,
Khoa Kỹ thuật Hạ tầng và Môi trƣờng Đô thị - Trƣờng Đại học Kiến trúc Hà
Nội đã tạo mọi điều kiện, chỉ bảo và đóng góp những ý kiến quý báu trong
suốt quá trình học tập, nghiên cứu tại Trƣờng.
Với trình độ, kinh nghiệm và thời gian hạn chế nên Luận văn không thể
tránh khỏi những thiếu sót. Tôi rất mong nhận đƣợc sự chỉ bảo, đóng góp ý
kiến của các Thầy cô giáo cũng nhƣ các bạn đồng nghiệp.
Hà Nội, ngày 5 tháng 10 năm 2012
Học viên

Nguyễn Lê Minh Kông


LỜI CAM KẾT
Tôi xin cam đoan: Bản luận văn tốt nghiệp này là công trình nghiên cứu
thực sự

của cá nhân, đƣợc thực hiện trên cơ sở nghiên cứu lý thuyết, nghiên cứu khảo
sát tình hình thực tiễn và dƣới sự hƣớng dẫn khoa học của Tiến sĩ:
VŨ VĂN HIỂU
Các số liệu, mô hình, tính toán và những kết quả trong luận văn là trung
thực, chƣa từng đƣợc công bố dƣới bất cứ hình thức nào trƣớc khi đƣợc trình,
bảo vệ và công nhận bởi “ Hội Đồng đánh giá luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ Kỹ
thuật ”.
Một lần nữa, tôi xin khẳng định về sự trung thực của lời cam kết trên.


DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1 Vị trí Xã Vạn Phúc, Huyện Thanh Trì, TP Hà Nội ........................... 4
Hình 1.2 Một số hình ảnh tại các lò giết mổ tập trung tại Hà Nội .................... 7
Hình 1.3 Quy trình giết mổ tại các lò giết mổ gia súc tập trung ....................... 8
Hình 2.1 Quá trình phân hủy chất hữu cơ trong điều kiện kỳ khí .................. 32
Hình 2.2 Sơ đồ phản ứng xẩy ra trong quá trình sinh học kỳ khí ................... 36
Hình 2.3 Sơ đồ công nghệ xử lý nƣớc thải hỗn hợp ....................................... 44
Hình 3.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nƣớc thải giết mổ gia súc
(phƣơng án I) ................................................................................................... 49
Hình 3.2 Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nƣớc thải giết mổ gia súc
(phƣơng án I) ................................................................................................... 50
Hình 3.3 Bể Biogas kiểu nắp nổi KVIC của Ấn Độ ...................................... 53
Hình 3.4 Bể Biogas kiểu nắp nổi Water Jecket của Nepal.............................. 54
Hình 3.5 Bể Biogas kiểu nắp cố định VII Modified Camartec, Tan-Uga ...... 54
Hình 3.6 Bể Biogas kiểu nắp cố định V Janta, India ...................................... 55
Hình 3.7 Bể Biogas kiểu nắp cố định Việt Nam ............................................ 55
Hình 3.8 Bể Biogas kiểu nắp cố định VACVINA cải tiến CCRD Việt Nam 56
Hình 3.9 Bể Biogas kiểu RDAC .................................................................... 56
Hình 3.10 Thiết bị Compact XLNT lò mổ gia súc ......................................... 57
Hình 3.11 Thiết bị КУТМ-30; КУТМ-60; КУТМ-120 ................................. 58

Hình 3.12 Thiết bị КУ-200 ............................................................................. 60
Hình 3.13 Thiết bị KY-200-400-700 .............................................................. 61
Hình 3.14 Thiết bị oxy hoá hòan toàn Công suất 700m3/ngày ...................... 62


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1 Khối lƣợng phân và nƣớc tiểu của gia súc thải ra trong một ngày
đêm ..................................................................................................................... 16
Bảng 2.2 Tính chất của nƣớc thải giết mổ gia súc .............................................. 19
Bảng 2.3 Các thiết bị xử lý sinh học thông dụng ................................................ 25
Bảng 2.4 So sánh quá trình phân hủy kỳ khí ở hai khoảng nhiệt độ .................. 37
Bảng 3.1 Một số đặc điểm của nƣớc thải lò giết mổ gia súc tập trung xã Vạn
Phúc ..................................................................................................................... 47
Bảng 3.2 Tính toán lƣợng thải và xác định dung tích bể BIOGAS .................... 52
Bảng 3.3 Các kiểu, các thông số chính và kích thƣớc của thiết bị compact xử
lý nƣớc thải .......................................................................................................... 63


MỤC LỤC
PHẦN 1: MỞ ĐẦU ........................................................................................... 1
PHẦN 2: NỘI DUNG ...................................................................................... 4
CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ XỬ LÝ NƢỚC THẢI TẠI LÕ GIẾT MỔ
GIA SÖC TẬP TRUNG ................................................................................... 4
1.1

VỊ TRÍ ĐỊA LÝ, ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ XÃ HỘI XÃ VẠN

PHÖC HUYỆN THANH TRÌ, TP. HÀ NỘI ................................................... 4
1.1.1 Vị trí địa lý ............................................................................................. 4
1.1.2 Điều kiện tự nhiên và điều kiện xã hội .................................................. 5

1.2.

TỔNG QUAN VỀ CÁC CƠ SỞ GIẾT MỔ GIA SÖC TẬP TRUNG

TẠI HÀ NỘI VÀ VIỆT NAM ......................................................................... 6
1.2.1 Quy trình giết mổ gia súc tại các cơ sở giết mổ tập trung ...................... 7
1.2.2 Phân loại cơ sở giết mổ ......................................................................... 10
1.3.

ĐÁNH GIÁ VỀ HIỆN TRẠNG XỬ LÝ NƢỚC THẢI GIẾT MỔ GIA

SÖC TẠI LÕ GIẾT MỔ TẬP TRUNG ......................................................... 10
1.3.1 Nƣớc thải ............................................................................................... 11
1.3.2 Không khí .............................................................................................. 12
1.3.3 Chất thải rắn ........................................................................................... 13
1.3.4 An toàn lao động ................................................................................... 13
1.3.5 An toàn thực phẩm ................................................................................ 13
CHƢƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ XỬ LÝ NƢỚC THẢI LÒ GIẾT MỔ
GIA SÚC TẬP TRUNG ................................................................................. 16
2.1

SỰ HÌNH THÀNH VÀ ĐẶC TÍNH CỦA NƢỚC THẢI TRONG LÒ

GIẾT MỔ GIA SÖC TẬP TRUNG ............................................................... 16
2.1.1 Nguồn gốc nƣớc thải ............................................................................ 16
2.1.2 Thành phần của nƣớc thải giết mổ gia súc ............................................ 17


2.1.3 Tính chất của nƣớc thải giết mổ gia súc ............................................... 18
2.2

CƠ SỞ KHOA HỌC VỀ QUÁ TRÌNH SINH HỌC TRONG XỬ LÝ

NƢỚC THẢI. ................................................................................................. 20
2.2.1 Phân loại các quá trình sinh học .......................................................... 20
2.2.2 Cơ sở lý thuyết của quá trình ............................................................... 28
2.3

PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ SINH HỌC KỲ KHÍ ................................. 31

2.3.1 Cơ sở lý thuyết ..................................................................................... 31
2.3.2 Mô tả quá trình sinh học kỳ khí ............................................................. 32
2.3.3 Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình sinh học kỳ khí ............................ 37
2.4

PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ SINH HỌC HIẾU KHÍ .............................. 41

2.4.1 Cơ sở lý thuyết ..................................................................................... 41
2.4.2 Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình sinh học hiếu khí ........................ 43
CHƢƠNG III: ĐỀ XUẤT DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƢỚC
THẢI GIẾT MỔ GIA SÚC ........................................................................... 46
3.1.

CÔNG SUẤT NƢỚC THẢI LÕ GIẾT MỔ GIA SÖC ...................... 46

3.2.

ĐỀ XUẤT CÁC DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ ............................... 46

3.3.

LỰA CHỌN DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ ..................................... 50

3.4.

TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ TRONG DÂY CHUYỀN

CÔNG NGHỆ LỰA CHỌN ........................................................................... 51
3.4.1 Bể BIOGAS ......................................................................................... 51
3.4.2 Thiết bị XLNT Compact ......................................................................57
PHẦN 3: KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ............................................. 67
1.

KẾT LUẬN .......................................................................................... 67

2.

KHUYẾN NGHỊ .................................................................................. 67


-1

PHẦN 1: MỞ ĐẦU
*

LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI:
Những năm gần đây, ngành giết mổ gia súc, gia cầm ở nƣớc ta nói

chung và Hà Nội nói riêng đang chuyển dần từ quy mô hộ gia đình sang lò
giết mổ gia súc tập trung. Tuy nhiên, hiện nay các lò mổ giết mổ tập trung

mới chỉ chú trọng tới dây chuyền giết mổ mà chƣa chú trọng đến việc bảo vệ
môi trƣờng. Nƣớc thải ra từ các lò giết mổ gia súc tập trung tác động đến môi
trƣờng và sức khỏe con ngƣời trên nhiều khía cạnh: ô nhiễm nguồn nƣớc mặt,
nƣớc ngầm, môi trƣờng khí, đất và các sản phẩm nông nghiệp xung quanh lò
giết mổ tập trung.
Nƣớc thải giết mổ gia súc tập trung có nồng độ ô nhiễm cao (COD
hoà tan khoảng 800 đến 5000 mg/l) mà chủ yếu là ô nhiễm chất hữu cơ bao
gồm protein, lipid, gluxit là thành phần của tế bào động vật. Hiện nay, hầu hết
các lò giết mổ tập trung chƣa có hệ thống xử lý nƣớc thải hoàn chỉnh mà chỉ
sử dụng bể Biogas và mặc nhiên coi đây là công trình xử lý nƣớc thải. Điều
này rất nguy hiểm vì nƣớc thải sau bể Biogas còn một lƣợng rất lớn các chất
gây ô nhiễm môi trƣờng.
*

MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU:
Mục đích của nghiên cứu là tập trung vào khảo sát các đặc tính

của nƣớc thải giết mổ gia súc, nghiên cứu các quá trình sinh học diễn ra trong
nƣớc thải gia súc, từ đó đề ra dây chuyền công nghệ xử lý một cách triệt để,
hiệu quả và đảm bảo vệ sinh môi trƣờng.
*

ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU:
Đối tƣợng nghiên cứu: Dây chuyền công nghệ xử lý nƣớc thải.
Phạm vi nghiên cứu: Lò giết mổ gia súc tập trung tại xã Vạn phúc -

Huyện Thanh Trì - Thành phố Hà Nội.


-2

NỘI DUNG NGHIÊN CỨU:

*

Khảo sát thực trạng các lò giết mổ gia súc tập trung trên địa bàn
thành phố Hà Nội, trong đó chú ý trọng tâm vào lò giết mổ gia súc tập trung tại
xã Vạn Phúc - Huyện Thanh Trì.
Đánh giá hiệu quả các công trình xử lý nƣớc thải giết mổ gia súc tại
các lò mổ tập trung (nếu có).
Sử dụng phƣơng pháp sinh học để xử lý nƣớc thải giết mổ, vì vậy
cần nghiên cứu các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình sinh học của vi sinh vật
trong nƣớc thải.
Nghiên cứu áp dụng các loại bể xử lý sinh học (hiếu khí và kỳ khí)
thích hợp để xử lý nƣớc thải giết mổ
PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:

*
-

Phƣơng pháp kế thừa: Tổng hợp và kế thừa các kết quả nghiên cứu

đã đƣợc công bố hoặc lƣu trữ. Những tài liệu này giúp phát hiện những vấn đề
còn tồn tại, nội dung còn thiếu và các điểm cần điều tra, kiểm kê, bổ sung
nhằm đáp ứng việc định hƣớng, thực hiện đề tài;
-

Phƣơng pháp điều tra, khảo sát: Lập phiếu điều tra, phỏng vấn, thu

thập các số liệu hiện trạng của đối tƣờng nhằm có cái nhìn tổng quát và toàn
diện về đối tƣợng nghiên cứu.

-

Phƣơng pháp phân tích, xử lý số liệu: Tổng hợp các kết quả điều

tra khảo sát đƣa ra các đánh giá hợp lý.
-

Phƣơng pháp tính toán kỹ thuật: Lập mô hình tính toán dựa theo

các công thức và các tiêu chuẩn đã đƣợc công nhận nhằm đạt đƣợc mục tiêu
của đề tài.
*

Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI:


-3
Tìm ra dây chuyền công nghệ xử lý phù hợp với điều kiện Việt
Nam, dễ dàng áp dụng rộng rãi trong tƣơng lai tại các lò giết mổ gia súc tập
trung.
Góp phần cải thiện vệ sinh môi trƣờng nói chung, cũng nhƣ vệ
sinh an toàn thực phẩm nói riêng, nâng cao chất lƣợng cuộc sống của ngƣời
dân.


THÔNG BÁO
Để xem được phần chính văn của tài liệu này, vui
lòng liên hệ với Trung Tâm Thông tin Thư viện
– Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội.
Địa chỉ: T.13 – Nhà H – Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội

Đ/c: Km 10 – Nguyễn Trãi – Thanh Xuân Hà Nội.
Email:

TRUNG TÂM THÔNG TIN THƯ VIỆN


-67
PHẦN 3: KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ

1.

KẾT LUẬN
Cơ sở giết mổ gia súc tập trung xã Vạn Phúc, Huyện Thanh Trì, TP Hà

Nội của công ty CP Đầu tƣ An Thịnh là một cơ sở giết mổ lớn và hiện đại.
Sản phẩm của cơ sở (khi làm việc hết công suất) là 40 Tấn thịt/ ngày, cung
cấp 20 - 30% nhu cầu thịt lợn cho toàn TP Hà Nội.
Mặc dù cơ sở trên đã chú trọng tới công tác đảm bảo VSATTP và
VSMT, tuy nhiên, vẫn không thể giải quyết đƣợc hết các tác động của hoạt
động giết mổ tới môi trƣờng nhƣ: tiếng ồn, ô nhiễm không khí, ô nhiễm
nguồn nƣớc... do công nghệ xử lý chất thải ở đây chƣa phù hợp.
Phƣơng án xử lý nƣớc thải theo dây chuyện công nghệ mà tác giả lựa
chọn ở trên, hoàn toàn phù hợp với điều kiện của cơ sở giết mổ gia súc tập
trung xã Vạn Phúc. Dễ dàng lắp đặt, quản lý và vận hành.
2.

KHUYẾN NGHỊ
Cơ sở giết mổ gia súc tập trung xã Vạn Phúc, Huyện Thanh Trì cần tiến

hành xây dựng ngay hệ thống xử lý chất thải hoàn chỉnh, đảm bảo nƣớc thải

ra nguồn tiếp nhận đạt tiêu chuẩn cho phép (QCVN 40:2011/BTNMT - Quy
chuẩn kỹ thuật quốc gia về nƣớc thải công nghiệp.).
Do cơ sở sử dụng nƣớc giếng khoan nên công nhân sử dụng chƣa có ý
thức tiết kiệm. Cần giáo dục ý thức cho công nhân trong việc tiết kiệm nƣớc,
vừa bảo vệ đƣợc nguồn nƣớc ngầm, vừa làm giảm lƣu lƣợng nƣớc thải cần xử
lý, qua đó tiết kiệm chi phí một cách đáng kể cho cơ sở.
Thƣờng xuyên vệ sinh chuồng trại, khu vực giết mổ và nạo vét hệ
thống cống xung quanh cơ sở để đảm bảo vệ sinh môi trƣờng cho cơ sở nói
riêng cũng nhƣ cho xã Vạn Phúc nói chung.

PHỤ LỤC


-68
Phụ lục 1: Một số hình ảnh về khu giết mổ gia súc tập trung Xã Vạn
Phúc, Huyện Thanh Trì

Hình PL 1.1 Cổng ra vào cơ sở giết mổ

Hình PL 1.2 Khu vực nuôi nhốt gia súc


-69

Hình PL 1.3 Toàn cảnh khu giết mổ và hầm Biogas


-70

Phụ lục 2: Sơ đồ nguyên lý hoạt động của hệ thống phát điện bằng Gas

Ghi chú:
1.

Bể BIOGAS

2.

Van chống cháy nở

3.

Bể chứa khí Metal

9.

Máy phát điện

4.

Bể khử Hidro Sunfua

10.

Buồng trao đổi nhiệt cho bể Mêtal

5.

Bể khử khí Cacbonic

11.

Buồng gia nhiệt cho nƣớc

6.

Van chống cháy

12.

Thùng tách CO2 từ nƣớc

7.

Bể điều áp

13.

Thiết bị đốt khí thừa

8.

Nhà đặt động cơ đốt trong chạy
khí Gas


-71

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Trƣơng Gặp - Công nghệ khí sinh học (Biogas)

2. Vũ Văn Hiểu, Nguyễn Thịnh. Hướng dẫn lựa chọn các mô hình xây dựng
hầm Biogas phục vụ xử lý môi trường nông thôn phù hợp với các vùng địa
lý kinh tế khác nhau. BCĐ Quốc gia về NS&VSMT. Hà Nội 2001
3. PGS.TS Hoàng Huệ. Giáo trình Xử lý nước thải
4. PGS.TS Hoàng Huệ. Xử lý nước thải. NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội
2001
5. Nguyễn Hồng Khánh. Nghiên cứu xử lý nước thải lò mổ gia súc, gia cầm
tập trung bằng kỹ thuật sinh học. Viện Công nghệ Môi trƣờng, Hà Nội
2008.
6. Trịnh Xuân Lai - Xử lý nước thải
7. Ngô Thị Phƣơng Nam, ctvk. Nghiên cứu xử lý nước thải giết mổ gia súc
bằng quá trình sinh học hiếu khí thể bám trên vật liệu polimer tổng hợp.
8. Lƣơng Đức Phẩm. Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học.
9. Phạm Văn Thành, Nguyễn Đức Thịnh.Tài liệu đào tạo xây dựng hầm
biogas – VACVINA cải tiến. Hà Nội, 2010.
10. Nguyễn Thị Thanh Thuỷ, Nguyễn Thị Biền, ctvk. Xử lý nước thải cơ sở
giết mổ gia cầm. Hà Nội, 2010.
11. Vũ Đình Tôn, ctvk. Đánh giá hiệu quả xử lý chất thải bằng bể Biogas của
một số trang trại chăn nuôi lợn vùng ĐB. Sông Hồng.
12. Nghị định Số 88/2007/NĐ-CP của Chính phủ ngày 28 tháng 5 năm 2007
Về thoát nƣớc đô thị và khu công nghiệp.
13. TCVN 7957:2008 Thoát nƣớc - Mạng lƣới và công trình bên ngoài-Tiêu
chuẩn thiết kế.
14. QCVN 40:2011/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nƣớc thải
công nghiệp


-72
15. Quy hoạch xây dựng huỳên Thanh Trì, thành phố Hà Nội đến năm 2020.
16. Compact treatment plants for domestic sewage water.Types, basic

parameters and dimensions. ГОСТ 25298-82.
17. CЭВ. Укрупненные нормы расхода воды и каличества сточных вод
на единицу продукции для разничных отраслей промышленности.
Cтройиздат,1973.
18. C.P. Leslie Grady,Jr; Glen T. Daigger; Henry C. Lim; Biologycal
Wastewater treatment
19. Iacovlev C.B. Kanalizasia. Stroiizdat, Moscow 1975.
20. www.baohaugiang.com.vn/detailvn.aspx?item=25063
21. www.vast.ac.vn/index.php?option...id...