KHẢO SÁT, ĐO ĐẠC, ĐÁNH GIÁ VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI SẢN XUẤT SỮA NHÀ MÁY SỮA VIỆT XUÂN CÔNG TY CỔ PHẦN SẢN XUẤT TÂN VIỆT XUÂN CÔNG SUẤT 300 M3NGÀY.ĐÊM”
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.5 MB, 131 trang )
BỘ GIÁO DỤC VÀ VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
“ KHẢO SÁT, ĐO ĐẠC, ĐÁNH GIÁ VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG
XỬ LÝ NƯỚC THẢI SẢN XUẤT SỮA NHÀ MÁY SỮA VIỆT
XUÂN CÔNG TY CỔ PHẦN SẢN XUẤT TÂN VIỆT XUÂN
CÔNG SUẤT 300 M3/NGÀY.ĐÊM”
Họ và tên: Tống Thị Hằng
Lớp: DH08MT
Ngành: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
MSSV: 08127038
TP.HCM, tháng 6 năm 2012
TÓM TẮT KHÓA LUẬN
Theo thống kê của Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc (FAO), hiện nay
châu Á đang dẫn đầu thế giới về mức tăng trưởng tiêu thụ sữa. Trong các quốc gia sử
dụng sữa trên thế giới, Trung Quốc và Ấn Độ là hai thị trường tiêu thụ sữa lớn nhất với
mức tiêu thụ chiếm khoảng 1/3 thế giới. Trong khi đó Việt Nam vẫn phải nhập khẩu
khoảng 75% sữa (chủ yếu là sữa bột) phục vụ nhu cầu tiêu dùng sữa và các phẩm sữa
trong nước. Ngành sản xuất sữa ở Việt Nam có tiềm năng rất lớn.
Bên cạnh sự phát triển đó thì ngành sữa cũng thải ra một lượng lớn các chất thải gây ô nhiễm
môi trường do nước thải trong quá trình sản xuất. hiện nay có rất nhiều nhà máy sản xuất
sữa đã và đang xây dựng hệ thống xử lý nước thải từ quá trình sản xuất và nhà máy sữa Việt
Xuân cũng đang đầu tư xây dựng hệ thống xử lý nước thải.
Đề tài “ Khỏa sát, đo đạc, đánh giá và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất sữa Nhà
máy sữa Việt Xuân Công ty Cổ phần sản xuất Tân Việt Xuân công suất 300m3/ngày.đêm”
Trong khóa luận dựa vào tính chất nước thải, điều kiện cho phép về mặt bằng của nhà máy
và tham khảo một số hệ thống xử lý nước thải của một số công ty khác. Từ đó đề xuất ra 2
phương án xử lý nước thải cho nhà máy sữa Việt Xuân công ty cổ phần sản xuất Tân Việt
Xuân:
Phương án 1: nước thải từ hố thu gom có đặt song chắn rác được bơm lên bể tuyển nổi để
loại bỏ các ván sữa, bọt , sau đó qua bể điều hòa để điều hòa lưu lượng và nồng độ nước
thải. Tiếp theo nước thải qua bể lắng, bể anoxic và bể aerotank để xử lý sinh học và qua bể
lắng 2. Cuối cùng nước thải được khử trùng bằng Clo tại bể khử trùng trước khi xả thải ra
mương dẫn ra nguồn tiếp nhận kênh Tiêu Hòa Phú.
Phương án 2: tương tự như phương án 1, trong đó sử dụng bể SBR thay cho bể anoxic,
aerotank và bể lắng 2.
Qua tính toán và phân tích đã lựa chọn phương án 1 với những lý do:
Chi phí đầu tư ban đầu ít hơn
Vận hành dễ dàng hơn
Diện tích ít hơn.
i
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học tập và thực hiện khóa luận tốt nghiệp em nhận được rất nhiều sự
quan tâm và giúp đỡ tận tình của thầy cô, người thân và bạn bè em đã học hỏi được nhiều
kiến thức và kinh nghiệm bổ ích cho công việc sau này.
Đầu tiên em xin chân thành cảm ơn đến tất cả các thầy cô khoa Công Nghệ Môi Trường
trường ĐH Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh.
Đặc biệt, em xin bày tỏ lòng biết ơn thầy Nguyễn Tri Quang Hưng đã tận tình chỉ bảo, hướng
dẫn và truyền đạt những kiến thức, kinh nghiệm cho em trong suốt thời gian thực hiện khóa
luận tốt nghiệp.
Xin chân thành cảm ơn chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo công ty TNHH Kỹ Thuật và Công
Nghệ Tín Đạt và Ban lãnh đạo Nhà máy sữa Việt Xuân đã nhiệt tình giúp đỡ và tạo mọi điều
kiện cho tôi trong suốt thời gian thực tập tốt nghiệp.
Cuối cùng, con xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến ba mẹ, chị hai, anh ba, tất cả mọi người trong
gia đình đã luôn là nguồn động viên, là điểm tựa vững chắc, đã hổ trợ và luôn giúp đỡ con có
đủ nghị lực để vượt qua khó khăn và hoàn thành tốt nhiệm vụ của mình.
Dù rất cố gắng nhưng không thể tránh những sai sót, em rất mong nhận được ý kiến đóng
góp của thầy cô và bạn bè.
Em xin chân thành cảm ơn!
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 30 tháng 05 năm 2012
SVTH: Tống Thị Hằng
ii
MỤC LỤC
TÓM TẮT KHÓA LUẬN……………………………………………………………….... ii
LỜI CẢM ƠN…………………………………………………………………………….. iii
MỤC LỤC…………………………………………………………………………………iv
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT……………………………………………………… vii
DANH SÁCH HÌNH……………………………………………………………………. viii
DANH SÁCH BẢNG.......................................................................................................... ix
Chương I.............................................................................................................................. 1
MỞ ĐẦU…………………………………………………………………………………...1
1.1.
Đặt vấn đề…………………………………………………………………………....1
1.2. Tính cấp thiết của đề tài……………………………………………………………... 2
1.3. Mục tiêu khóa luận………………………………………………………………….. 3
1.4. Nội dung khóa luận…………………………………………………………………..3
1.5. Phương pháp thực hiện……………………………………………………………… 3
1.6. Đối tượng và giới hạn……………………………………………………………….. 4
1.7. Ý nghĩa đề tài………………………………………………………………………...4
Chương II…………………………………………………………………………………. 5
TỔNG QUAN……………………………………………………………………………...5
2.1 Tổng quan về ngành sữa…………………………………………………………….. 5
2.1.1. Khái quát về ngành sữa………………………………………………………………………………………. 5
2.1.2. Các khái niệm trong sản xuất và chế biến sữa……………………………………… 5
2.1.3. Thành phần của sữa……………………………………………………………………………………………………………………. 6
2.2 Tổng quan về nhà máy sản xuất sữa Việt Xuân…………………………………… 7
2.2.1 Giới thiệu về công ty………………………………………………………………… 7
2.2.2 Dây chuyền sản xuất sữa tại nhà máy………………………………………………. 8
iii
2.2.3. Các nguồn gây ô nhiễm tại nhà máy………………………………………………... 9
Chương III………………………………………………………………………………. 11
TỔNG QUAN VÀ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC THẢI TẠI CÔNG TY CỔ
PHẦN SẢN XUẤT THƯƠNG MẠI TÂN VIỆT XUÂN VÀ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ
NƯỚC THẢI TẠI MỘT SỐ NHÀ MÁY SỮA………………………………………... 11
3.1. Công nghệ xử lý nước thải tại một số nhà máy sữa……………………………. 11
3.1.1.
Các phương pháp xử lý nước thải sản xuất sữa………………………………. 11
3.1.2.
Công nghệ xử lý sữa của một số công ty………………………………………... 22
3.2. Hiện trạng xử lý nước thải của nhà máy sữa Việt Xuân……………………….. 26
3.2.1.
Nguồn gốc và tính chất nước thải của nhà máy………………………………… 26
3.2.2.
Hệ thống xử nước lý nước thải 100 m3/ngày đêm của nhà máy………………… 28
3.3. Đánh giá hệ thống xử lý………………………………………………………….. 29
Chương IV………………………………………………………………………………. 31
ĐỀ XUẤT VÀ TÍNH TOÁN CÁC PHƯƠNG ÁN XÂY DỰNG HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI CHO NHÀ MÁY SỮA TÂN VIỆT XUÂN……………………………. 31
4.1. Tính chất và lưu lượng nước thải…………………………………………………. 31
4.1.1. Thành phần, tính chất nước thải…………………………………………………. 31
4.1.2. Lưu lượng nước thải………………………………………………………………. 31
4.2. Cơ sở lựa chọn công nghệ………………………………………………………….. 32
4.3. Phương án xử lý…………………………………………………………………….. 32
4.3.1.
Phương án 1…………………………………………………………………. 32
4.3.2.
Phương án 2…………………………………………………………………. 36
4.4. Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải………………………………………. 40
4.4.1.
Tính toán các công trình phương án 1………………………………………. 40
4.4.2. Tính toán các công trình phương án 2……………………………………………... 44
4.5. Dự toán kinh tế……………………………………………………………………... 46
iv
4.5.1.
Dự toán kinh tế phương án 1…………………………………………………. 46
4.5.2.
Dự toán kinh tế phương án 2………………………………………………… 47
Chương V………………………………………………………………………………... 49
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ………………………………………………………….. 49
5.1. Kết luận……………………………………………………………………………... 49
5.2. Kiến nghị……………………………………………………………………………. 49
v
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BOD: Nhu cầu oxy sinh học (Biological Oxygen Demand)
COD: Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand)
SS: Chất rắn lơ lửng (Suspend Solid)
SBR Sequencing Batch Reactor – Aeroten hoạt động gián đoạn theo mẻ
QCVN: Quy chuẩn Việt Nam
F/M: Tỷ số thức ăn/ vi sinh vật (Food and microorganism ratio)
XLNT: Xử lý nước thải
BTNMT: Bộ Tài nguyên Môi Trường
vi
DANH SÁCH HÌNH
Hình 3.1. Công nghệ xử lý nước thải sữa của Ecologix environmental system…………….21
Hình 3.2. Công nghệ xử lý nước thải sữa của tập đoàn GEA Westfalia separator…………24
Hình 3.3. Hệ thống xử lý nước của nhà máy sữa Mộc Châu………………………………..25
Hình 3.4: Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải công suất 100 m3/ngày đêm……………………..29
Hình 3.5: Sơ đồ công nghệ xử lý phương án 1……………………………………………...33
Hình 3.6: sơ đồ công nghệ xử lý phương án 2……………………………………………….37
vii
DANH SÁCH BẢNG
Bảng 4.1: Dự tính hiệu suất xử lý các công trình phương án 1……………………….35
Bảng 4.2: Dự tính hiệu suất xử lý các công trình phương án 2……………………….38
Bảng 4.3: thông số thiết kế song chắn rác…………………………………………….40
Bảng 4.4: thông số thiết kế hố thu gom………………………………………………41
Bảng 4.5: Thông số thiết kế bể tuyển nổi……………………………………………. 41
Bảng 4.6: Thông số thiết kế bể điều hòa……………………………………………... 42
Bảng 4.7: Thông số thiết kế bể lắng 1………………………………………………..42
Bảng 4.8: Thông số thiết kế bể anoxic……………………………………………….. 43
Bảng 4.9: Thông số thiết kế bể aerotank……………………………………………... 43
Bảng 4.10: Thông số thiết kế bể lắng 2……………………………………………… 43
Bảng 4.11: Thông số thiết kế bể tiếp xúc khử trùng…………………………………. 44
Bảng 4.12: Thông số thiết kế bể nén bùn…………………………………………….. 44
Bảng 4.13: Thông số thiết kế bể trung gian………………………………………….. 45
Bảng 4.14: Thông số thiết kế bể SBR………………………………………………... 45
Bảng 4.15: Thông số thiết kế bể khử trùng…………………………………………... 45
Bảng 4.16: Thông số thiết kế bể nén bùn…………………………………………….. 46
Bảng 4.17: Chi phí đầu tư cơ bản phương án 1……………………………………….46
Bảng 4.18: chi phí quản lý vận hành phương án 2……………………………………47
Bảng 4.17: Chi phí đầu tư cơ bản phương án 1……………………………………….47
Bảng 4.18: chi phí quản lý vận hành phương án 2……………………………………47
viii
Khảo sát, đo đạc, đánh giá và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất sữa nhà máy sữa
Việt Xuân Công ty Cổ phần sản xuất Tân Việt Xuân công xuất 300 m3 /ngày.đêm
Chương I
MỞ ĐẦU
1.1.
Đặt vấn đề
Theo thống kê của Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc (FAO),
hiện nay châu Á đang dẫn đầu thế giới về mức tăng trưởng tiêu thụ sữa. Trong các
quốc gia sử dụng sữa trên thế giới, Trung Quốc và Ấn Độ là hai thị trường tiêu thụ
sữa lớn nhất với mức tiêu thụ chiếm khoảng 1/3 thế giới (theo Vietnamnet.vn
“Quản lý chất lượng sữa tươi: Doanh nghiệp lên tiếng” 10/07/2010 <
/>Mức tiêu thụ các sản phẩm từ sữa bình quân của người Việt Nam hiện nay là 14
lit/người/năm, còn thấp hơn so với Thái Lan (23 lit/người/năm) và Trung Quốc (25
lit/người/năm). Trưởng đại diện Tetra Pak tại Việt Nam Bert Jan Post khẳng định
rằng mức tiêu thụ sữa đang tăng mạnh ở Việt Nam, nếu năm 2004, có khoảng 580
triệu lít sữa được tiêu thụ tại thị trường trong nước thì dự tính đến năm 2013, sẽ là 2
tỷ lít.. (theo Anh Tùng Vietnam+ “Năm 1013, Việt Nam sẽ tiêu thụ khoảng 2 tỷ lít
sữa” ,15/07/2011- < />Sữa và sản phẩm sữa được nhập khẩu chủ yếu từ 10 nước đứng đầu nhập xuất
khẩu sữa và sản phẩm sữa sang Việt Nam, trong đó Niu Di-lân chiếm 25,7%,
Hoa Kỳ là 19,9%, Hà Lan chiếm 12,4%, Thái Lan là 5,3%,….Do đó, Việt Nam
vẫn phải nhập khẩu khoảng 75% sữa (chủ yếu là sữa bột) phục vụ nhu cầu tiêu
dùng sữa và các phẩm sữa trong nước ngày càng tăng do gia tăng dân số, đô thị
hoá, thu nhập và nhận thức ngày càng cao của người tiêu dùng về tầm quan
trọng dinh dưỡng của sữa đối với con người, đặc biệt là trẻ em và người già.
Sữa là nguồn dinh dưỡng có giá trị, phù hợp với mọi lứa tuổi, đặc biệt là trẻ em,
người lớn tuổi và phụ nữ mang thai. Sữa cung cấp nhiều chất bổ dưỡng và năng
lượng cần thiết cho quá trình hoạt động của cơ thể. Ngày nay, khi mức sống ngày
được nâng cao thì các sản phẩm sữa càng được sử dụng rộng rãi.
Trong quá trình nước ta thực hiện công nghiệp hóa hiện đại hóa, nền kinh tế phát
triển, nhu cầu của người dân về sữa ngày càng tăng. Ngành sản xuất sữa ở Việt
Nam có tiềm năng rất lớn.
SVTH: Tống Thị Hằng
Trang 1
Khảo sát, đo đạc, đánh giá và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất sữa nhà máy sữa
Việt Xuân Công ty Cổ phần sản xuất Tân Việt Xuân công xuất 300 m3 /ngày.đêm
Bên cạnh sự phát triển đó thì ngành sữa cũng thải ra một lượng lớn các chất thải
gây ô nhiễm môi trường do nước thải trong quá trình sản xuất. Nước thải chế
biến sữa có chứa hàm lượng chất hữu cơ hòa tan cao, ít chất lơ lửng. Chúng là
nguồn thức ăn cho vi khuẩn và vi sinh vật gây nên sự thiếu hụt oxy nghiêm trọng.
Vì trong sữa có chứa muối khoáng, protein, mỡ bơ, đường( lactoza) và các
vitamin nên trong nước thải chế biến sữa có chứa lactoza, bơ sữa, protein và acid
lactic. Ngoài ra trong nước thải chế biến sữa còn có chứa nito và phosphor, có
thể gây hiện tượng phú dưỡng nguồn nước. Ngoài ra còn do trang thiết bị công
nghệ, trình độ sản xuất còn kém nên mức độ tiêu hao nguyên liệu cao làm gia
tăng ô nhiễm bởi các sản phẩm hỏng hoặc thất thoát nguyên liệu trong quá trình
sản xuất. Nước thải chế biên sữa với nồng độ BOD cao, khi thải ra môi trường
cùng với nước thải sinh hoạt tại nhà máy sản xuất sữa thì gây ô nhiễm môi
trường nghiêm trọng.
Chình vì những nguy cơ gây ô nhiễm môi trường của ngành chế biến sữa và nhu
cầu của nhà máy sản xuất sữa Việt Xuân thuộc Công ty Cổ phần sản xuất thương
mại Tân Việt Xuân khi mở rộng sản xuất có hệ thống xử lý đúng công suất và đạt
quy chuẩn xả thải QCVN 40:201/BTNMT, Cột B. Nên tôi đã chọn đề tài “Khảo
sát, đo đạc, đánh giá và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất sữa Việt Xuân
Công ty Cổ phần sản xuất thương mại Tân Việt Xuân- công suất 300 m3/ngày
đêm” cho Khóa Luận Tốt Nghiệp Kỹ Sư Ngành Kỹ Thuật Môi Trường.
1.2.
Tính cấp thiết của đề tài
Hiện nay cùng với sự phát triển của đất nước thì hoạt động công nghiệp
cũng đang trên đà phát triển kéo theo đó là phát sinh ra hàm lượng chất thải khá
lớn là vấn đề cần được giải quyết nhanh chóng.
Với công suất của hệ thống XLNT hiện có tại 100 m3/ngày đêm nhưng
hiện nay công ty muốn mở rộng công suất sản xuất sữa nên công suất hệ thống
xử lý nươc thải lên tới 300 m3/ngày đêm. Với hệ thống xử lý hiện tại không thể
xử lý được đã đến quá tải hệ thống, nước thải xả thải thải ra môi trường không
đạt quy chuẩn môi trường. Chính vì vậy mà thiết kế hệ thống xử lý nước thải mới
SVTH: Tống Thị Hằng
Trang 2
Khảo sát, đo đạc, đánh giá và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất sữa nhà máy sữa
Việt Xuân Công ty Cổ phần sản xuất Tân Việt Xuân công xuất 300 m3 /ngày.đêm
là vấn đề cấp thiết cần phải thực hiện ngay nhằm bảo vệ môi trường xung quanh
và môi trường nguồn tiếp nhận.
1.3.
Mục tiêu khóa luận
Khảo sát, đo đạc và đánh giá hiện trang hệ thống xử lý, chất lượng nước
thải đầu ra và đầu vào tại nhà máy sản xuất sữa Việt Xuân thuộc công ty cổ phần
sản xuất thương mại Tân Việt Xuân.
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất sữa nhà máy sữa Việt Xuân
Công ty Cổ phần sản xuất thương mại Tân Việt Xuân đạt tiêu chuẩn đầu ra loại B
theo QCVN 40 : 2011/BTNMT, cột B.
1.4.
Nội dung khóa luận.
Tìm hiểu quy trình công nghệ sản xuất sữa tiệt trùng và các sản phẩm khác
-
từ sữa tại công ty cổ phần đường sản xuất thương mại Tân Việt Xuân.
Xác định lưu lượng, nguồn gốc và tính chất nước thải.
Xem xét hiện trạng mặt bằng của hệ thống xử lý nước thải qua bản vẽ đã
có và thực tiễn.
-
Khảo sát thực trạng hệ thống xử lý nước thải công ty,
-
Thu thập, đo đạc các thông số kỹ thuật
-
Phân tích đánh giá chất lượng nước của hệ thống xử lý nước thải
-
Phân tích xác định nguyên nhân.
-
Đề xuất phương án thiết kế mới hệ thống xử lý nước thải công ty cổ phần
sản xuất thương mại Tân Việt Xuân.
-
Tính toán phương án thiết kế.
-
Dự toán kinh tế cho các phương án thiết kế.
-
Thực hiện các bản vẽ công nghệ.
1.5.
-
Phương pháp thực hiện.
Thu thập số liệu, tài liệu về dự án thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất
sữa.
SVTH: Tống Thị Hằng
Trang 3
Khảo sát, đo đạc, đánh giá và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất sữa nhà máy sữa
Việt Xuân Công ty Cổ phần sản xuất Tân Việt Xuân công xuất 300 m3 /ngày.đêm
-
Khảo sát thực địa tại công ty, đo đạc và phân tích mẫu nước thải sản xuất sữa
công ty cổ phần sản xuất thương mại Tân Việt Xuân.
-
Tổng hợp tài liệu
-
Lựa chọn công nghệ trên cơ sở phù hợp với thành phần, tính chất nước thải,
điều kiện mặt bằng, tiêu chuẩn xả thải, khả năng đầu tư.
-
Dùng công cụ word để soạn thảo văn bản
-
Dùng autocad lập bản vẽ
-
Dùng phần mềm excel thống kê tính toán
1.6.
Đối tượng và giới hạn
Đối tượng: Nước thải sản xuất sữa nhà máy sữa Việt Xuân- công ty cổ
phần sản xuất Tân Việt Xuân.
-
Giới hạn:
Công ty cổ phần sản xuất thương mại Tân Việt Xuân ấp 12, xã Tân Thạnh
Đông, huyện Củ Chi, thành phố Hồ Chí Minh.
-
Thời gian thực hiện đề tài: tháng 1 đến tháng 6 năm 2012.
-
Công suất thiết kế: 300 m3/ngày đêm
-
Niên hạn thiết kế hệ thống xử lý nước thải là 20 năm.
1.7.
Ý nghĩa đề tài
Hiện trạng hệ thống xử lý của công ty với công suất 100 m3/ngày không thể xử lý
được với lưu lượng nước thải 300 m 3/ngày đêm khi công ty mở rộng sản xuất.
Gây ô nhiễm môi trường nguồn tiếp nhận và chất lượng nước đầu ra của công ty.
Nếu đề tài thành công sẽ giúp công ty xây dựng được hệ thống xử lý nước thải
đúng công suất, nước thải đầu ra đạt quy chuẩn xả thải QCVN 40:2011/BTNMT,
cột B.
SVTH: Tống Thị Hằng
Trang 4
Khảo sát, đo đạc, đánh giá và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất sữa nhà máy sữa
Việt Xuân Công ty Cổ phần sản xuất Tân Việt Xuân công xuất 300 m3 /ngày.đêm
Chương II
TỔNG QUAN
2.1 Tổng quan về ngành sữa
2.1.1. Khái quát về ngành sữa:
Công nghiệp sản xuất - chế biến sữa và các sản phẩm từ sữa đã trải qua nhiều
thời kỳ cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật. Các quốc gia ở khu vực
Châu Âu và Châu Mỹ là những nhân tố quan trọng góp phần tác động đến sự
thay đổi trong công nghệ chế biến sữa và các sản phẩm từ sữa.
Với mức tiêu thụ sữa trung bình của Việt Nam hiện nay khoảng 7,8
kg/người/năm tăng gấp 12 lần so với những năm đầu thập niên 90. Theo dự báo
trong thời gian sắp tới mức tiêu thụ sữa sẽ tăng từ 15 – 20% (tăng theo thu nhập
bình quân). Vì thế, mục tiêu cụ thể trong quy hoạch là đến năm 2020 cả nước sản
xuất khoảng 2,6 tỷ lít quy ra sữa tươi, tiêu thụ trung bình đạt 27 lít/người/năm.
Kim ngạch xuất khẩu đạt 120 – 130 triệu USD. Năm 2025, cả nước nước sản
xuất 3,4 tỷ lít quy ra sữa tươi, tiêu thụ trung bình đạt 34 lít/người/ năm. Kim
ngạch xuất khẩu đạt 150 – 200 triệu USD.
Những loại sữa từ động vật đang được sử dụng trên thế giới gồm có: sữa dê,
sữa bò, sữa cừu. Vì vậy, trong suốt phần trình bày này chỉ đề cập tới nguyên liệu
là sữa bò.
Trên thị trường hiện tại có các sản phẩm sữa chính như sau:
-
Sữa lỏng (Liquid Milk) – bao gồm sữa tươi và sữa đặc
-
Sữa bột (Powder Milk)
-
Sữa chua (Drink Yoghurt)
-
Sữa có đường dành cho trẻ em (Sweetened Children Milk)
2.1.2. Các khái niệm trong sản xuất và chế biến sữa
Tiêu chuẩn hóa: Trong phạm vi ở đây, khi nói đến tiêu chuẩn hóa sữa người
ta chỉ đề cập tới 1 chỉ tiêu là chất béo. Cần điều chỉnh sao cho thành phần có hàm
lượng béo như đã định (ví dụ như 3.2 % hay 3.6%). Có thể tiêu chuẩn hóa sữa
bằng 2 phương pháp: bằng máy ly tâm tiêu chuẩn hóa tự động hoặc phối trộn.
SVTH: Tống Thị Hằng
Trang 5
Khảo sát, đo đạc, đánh giá và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất sữa nhà máy sữa
Việt Xuân Công ty Cổ phần sản xuất Tân Việt Xuân công xuất 300 m3 /ngày.đêm
Tốt nhất là làm bằng máy ly tâm điều chỉnh tự động làm đồng thời 2 nhiệm vụ là
tiêu chuẩn hóa sữa và ly tâm làm sạch.
Đồng hóa: Làm giảm kích thước các cầu mỡ, làm cho chúng phân bố đều chất
béo trong sữa, làm cho sữa được thống nhất. Đồng hóa có thể làm tăng độ nhớt
của sữa lên chút ít nhưng làm giảm đáng kể quá trình oxi hóa, làm tăng chất
lượng của sữa và các sản phẩm từ sữa. Các sản phẩm sữa sau khi được thống
nhất sẽ được cơ thể hấp thụ dễ dàng.
Phối trộn:Phối trộn đều các nguyên liệu sữa bột, nước, đường RE, chất ổn
định, chất nhũ hóa…nhằm tạo ra sữa hoàn nguyên có thành phần các chất, tỷ
trọng nhớt yêu cầu, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình đồng hóa.
Tiệt trùng UHT (Ultra High Temperature): Quá trình tiệt trùng ở 1380C 1400C nhằm tiêu diệt toàn bộ vi sinh vật có mặt trong sữa, đồng thời góp phần
loại bỏ những chất gây mùi khó chịu còn sót lại trong sữa. Nhờ vậy thời gian bảo
quản được kéo dài, chất lượng sản phẩm ổn định.
Ủ chín ( ageing):Hydrate hóa các chất ổn định protein và kết tính chất béo. Ủ
ở 2-5 trong khoảng 4 giờ.
Lạnh đông:Thổi một lượng không khí vào hỗn hợp nguyên liệu để làm tăng
thể tích của chúng. Lạnh đông một phần nước trong hỗn hợp tạo ra các tinh thể
với kích thước rất nhỏ, đồng nhất và phân bố đều trong hỗn hợp.
2.1.3. Thành phần của sữa:
Sữa nguyên chất có thành phần dinh dưỡng cao. Nó chứa nhiều nước và giàu
muối khoáng, protein (chủ yếu là cazein), mỡ bơ, đường (đặc biệt là lactoza) và
các vitamin.
Thành phần của sữa:
Protein
Casein
Protein nhũ Đường
Chất béo
Chất tro
Sữa bò
3.6
3
0.6
5.0
3.7
0.7
Sữa dê
3.7
2.9
0.8
4.3
4.3
0.9
SVTH: Tống Thị Hằng
Trang 6
Khảo sát, đo đạc, đánh giá và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất sữa nhà máy sữa
Việt Xuân Công ty Cổ phần sản xuất Tân Việt Xuân công xuất 300 m3 /ngày.đêm
Người ta phân Protein thành 2 loại: các protein của dịch đường sữa và các loại
casein.
Thành phần chủ yếu của protein dịch đường sữa (chiếm 15÷22%) bao
gồm: _lactoglobulin, _lactalbumin, serumalbumin, các globulin miễn dịch và
cuối cùng là một lượng nhỏ các enzim.
Cazein là thành phần chủ yếu của protein sữa (chiếm 75÷85%). Đặc trưng
của casein là không tan trong môi trường axit yếu. Bao gồm: s1_cazein,
_cazein, k_cazein, y_cazein.
Hidrat cacbon: đường chủ yếu trong sữa là lactoza, chiếm 4÷6% trọng
lượng sữa.
Lipit: chất béo của sữa chứa 95÷96% các trilixerol. Hàm lượng tương đối
cao của các axit béo trọng lượng thấp, trước hết là axit butyric, là đặc điểm đặc
trưng của sữa.
Muối khoáng: chủ yếu là các muối của calcium, sodium, potassium và
magnesium ở dạng phosphate, chloride, nitrat và caseinate. Ngoài ra, còn sự hiện
diện của sulphur, kẽm, rubidium, bromine, nhôm, sắt, … với số lượng rất nhỏ.
Vitamin: A, D, E và K.
Ở trong bầu vú của động vật thì sữa hoàn toàn vô trùng nhưng khi đi ra khỏi núm
vú thì nó bị nhiễm bởi khu hệ bình thường của động vật, sau đó được bổ sung
thêm bởi các vi sinh vật khác từ người vắt sữa, máy hoặc bình chứa.
2.2 Tổng quan về nhà máy sản xuất sữa Việt Xuân.
2.2.1 Giới thiệu về công ty
- Tên công ty: Công ty Cổ phần sản xuất Tân Việt Xuân – Nhà máy sản xuất
sữa Việt Xuân.
- Địa chỉ: ấp 12, xã Tân Thạnh Đông, huyện Củ Chi, thành phố Hồ Chí Minh.
- Tổng diện tích đất của nhà máy là 11.261 m2 dùng để làm cơ sở sản xuất,
kinh doanh.
- Công suất các sản phẩm sữa và sản phẩm khác của công ty sản xuất của công
ty.
SVTH: Tống Thị Hằng
Trang 7
Khảo sát, đo đạc, đánh giá và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất sữa nhà máy sữa
Việt Xuân Công ty Cổ phần sản xuất Tân Việt Xuân công xuất 300 m3 /ngày.đêm
Đối với các sản phẩm của công ty là:
o Sữa UHT: 794,5 tấn/tháng
o Sữa SCM: 348,3 tấn/tháng
o Công suất là: 1143 tấn sản phẩm/tháng.
Dự kiến đầu tư mở rộng với công suất:
o Sữa UHT: 1639 tấn/ tháng
o Sữa SCM: 1177 tấn/ tháng
o Công suất: 2816 tấn sản phẩm/tháng.
Sản phẩm chính của công ty: Sản xuất sữa tươi triệt trùng và các sản phẩm
-
khác từ sữa.
2.2.2 Dây chuyền sản xuất sữa tại nhà máy
Dây chuyền công nghệ sản xuất sữa và sản phẩm từ sữa
-
Dây chuyền sản xuất sữa của nhà máy:
Sữa bò tươi
Lưu kho
Phối trộn
Kiểm tra
KCS
Làm lạnh
Tiệt trùng
Thành phẩm
Đóng gói
Bảo quản thành
phẩm
-
Mô tả quy trình công nghệ sản xuất:
Đầu tiên nhà máy thu gom sữa bò tươi từ các nguồn cung cấp, sau đó đo đạc
và phân loại theo độ đạm yêu cầu.
-
Kế tiếp nguyên liệu sẽ được phối trộn theo đúng yêu cầu và tiêu chuẩn qui
định, rồi chuyển qua công đoạn làm lạnh.
SVTH: Tống Thị Hằng
Trang 8
Khảo sát, đo đạc, đánh giá và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất sữa nhà máy sữa
Việt Xuân Công ty Cổ phần sản xuất Tân Việt Xuân công xuất 300 m3 /ngày.đêm
-
Từ đây sữa tươi sẽ được tiệt trùng để đảm bảo chất lượng sản phẩm rồi đến
công đoạn đóng gói, bao bì và ra thành phẩm.
-
Thành phẩm sẽ qua kiểm tra về chất lượng, loại phế phẩm để đảm bảo sản
phẩm làm ra là tốt nhất, sau đó lưu kho bảo quản và chờ xuất ra thị trường.
2.2.3. Các nguồn gây ô nhiễm tại nhà máy
Khí thải:
Khí thải sinh ra từ quá trình hoạt động sản xuất của Nhà máy sản xuất sữa Việt
Xuân chủ yếu là từ việc đốt dầu FO phục vụ lò hơi. Các tác nhân gây ô nhiễm môi
trường không khí chủ yếu là do các sản phẩm cháy của loại nhiên liệu này. Trong
thành phần của dầu FO, ngoài các thành phần chính là các hydrocacbon (CxHy), còn
có các hợp chất của oxy, lưu huỳnh và nitơ. Khi đốt cháy, loại nhiên liệu này có
phát sinh các sản phẩm cháy chủ yếu là hơi nước, bụi khói, CO, CO2 và một lượng
nhỏ các khí CxHy, NOx, SO2, Aldehyde, trong đó các tác nhân cần kiểm soát là bụi.
CO, CO2 và NO2.
Hiện tại, Nhà máy sản xuất sữa Việt Xuân có hệ thống xử lý khí thải từ lò hơi là
dạng tháp hấp thụ, sử dụng dung dịch vôi loãng 3% làm dung dịch hấp thụ. Trong
thiết bị có các khâu sứ rỗng làm vật liệu tiếp xúc, có tấm thép phẳng đục lỗ nhằm
mục đích làm sủi bọt tăng cường quá trình rửa khí, có các mũi phun dung dịch…
ống khói hiện hữu với chiều cao là 12m.
Nước thải: chủ yếu là nước thải sinh hoạt và sản xuất với tổng lưu lượng
là 300 m3/ngày đêm, nước thải sản xuất chủ yếu từ các khâu như nước súc rửa
các sản phẩm dư bên trong hoặc trên bề mặt của tất cả các đường ống, bơm, bồn
chứa, thiết bị công nghiệp, nước rửa thiết bị, rửa sàn cuối mỗi chu kì hoạt động,
sữa rò rỉ từ các thiết bị, hoặc do rơi vãi nguyên liệu và sản phẩm, nước thải từ nồi
hơi, từ máy lạnh, dầu rò rỉ từ thiết bị và động cơ, khâu tiệt trùng và đóng hộp sữa:
nước rửa có chứa sữa do hao hụt trong quá trình đóng hộp.
Chất thải rắn và chất thải nguy hại:
Chất thải rắn: chủ yếu là chất thải rắn sinh hoạt và các chất thải từ hoạt động sản
xuất như bao bì chứa sữa bột, bao bì chứa đường, can chứa hương liệu. Với chất
thải rắn như bao bì chứa sữa bột, đường, can chứa hương liệu vào cuối mỗi tháng sẽ
SVTH: Tống Thị Hằng
Trang 9
Khảo sát, đo đạc, đánh giá và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất sữa nhà máy sữa
Việt Xuân Công ty Cổ phần sản xuất Tân Việt Xuân công xuất 300 m3 /ngày.đêm
hợp đồng với cơ sở thu mua phế liệu ở địa phương, còn rác thải sinh hoạt thì hợp
đồng với đơn vị thu gom rác ở địa phương để thu gom mỗi ngày.
Chất thải nguy hại: Chất thải rắn nguy hại của nhà máy, chủ yếu là bóng đèn
huỳnh quanh, pin, acquy, bo mạch điện tử, dầu nhớt thải, cặn dầu thải, giẻ lau dính
TPNH, can dính hóa chất, bao bì dính TPNH,...Toàn bộ lượng chất thải này sẽ được
tập trung và chứa trong thùng 120L tại khu vực tập trung chất thải rắn của nhà máy.
Sau đó, chất thải nguy hại sẽ được chủ đầu tư hợp đồng với Công ty TNHH Dịch vụ
- Môi trường Việt Anh để thu gom và xử lý chất thải nguy hại theo định kỳ 3 tháng/
lần
Tiếng ồn: tiếng ồn tại nhà máy chủ yếu phát sinh từ hoạt động của máy thổi
khí, máy phát điện dự phòng và từ các máy móc thiệt bị trong quá trình sản xuất, từ
phương tiện giao thông nhưng không đáng kể. Đối với máy phát điện dự phòng và
máy thổi khí thì được đặt trong khu vực riêng biệt, được lắp thiết bị giảm ồn. Các
thiết bị quạt gió sẽ được lắp đặt các bộ phận tiêu âm, để đảm bảo độ ồn nằm trong
giới hạn cho phép trong khu vực sử dụng.
SVTH: Tống Thị Hằng
Trang 10
Khảo sát, đo đạc, đánh giá và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất sữa nhà máy sữa
Việt Xuân Công ty Cổ phần sản xuất Tân Việt Xuân công xuất 300 m3 /ngày.đêm
Chương III
TỔNG QUAN VÀ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC
THẢI TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN SẢN XUẤT THƯƠNG MẠI
TÂN VIỆT XUÂN VÀ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI
TẠI MỘT SỐ NHÀ MÁY SỮA
3.1.
Công nghệ xử lý nước thải tại một số nhà máy sữa
3.1.1. Các phương pháp xử lý nước thải sản xuất sữa
Hiện nay để xử lý nước thải sinh hoạt hay công nghiệp, trên thế giới có rất
nhiều phương pháp khác nhau:
Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học.
Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa học.
Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý.
Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học.
Xử lý nước thải bằng phương pháp nhiệt.
Mỗi phương pháp đều giúp loại bỏ một số thành phần ô nhiễm có trong nước
thải. Việc sử dụng riêng lẻ hoặc kết hợp các phương pháp trên, tùy thuộc vào các
yếu tố sau:
-
Chất lượng nước đầu ra phải thỏa mãn một yêu cầu cụ thể nào?
-
Đặc tính của nước thải: cần xác định cụ thể thành phần các chất gây ô
nhiễm có trong nước thải, dạng tồn tại của chúng (lơ lửng, dạng keo, dạng hòa
tan, . . .), khả năng phân hủy sinh học và độ độc của các thành phần vô cơ và
hữu cơ.
-
Chi phí xử lý, chi phí đầu tư cho từng phương án đưa ra.
-
Các quy định về môi trường của địa phương.
Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học.
Quá trình xử lý cơ học được thực hiện ở giai đoạn đầu của quá trình xử lý hay
còn gọi là quá trình xử lý sơ bộ trước khi qua các bước xử lý tiếp theo.
SVTH: Tống Thị Hằng
Trang 11
Khảo sát, đo đạc, đánh giá và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất sữa nhà máy sữa
Việt Xuân Công ty Cổ phần sản xuất Tân Việt Xuân công xuất 300 m3 /ngày.đêm
Mục đích:
Nhằm loại bỏ các tạp chất không tan bao gồm các tạp chất vô cơ và hữu
cơ trong nước: những vật nổi lơ lửng có kích thước lớn như mảnh gỗ,
nhựa, giấy, vỏ hoa quả,…; những cặn như sỏi, cát, mảnh kim loại, thủy
tinh, …; dầu mỡ.
Nhằm nâng cao chất lượng và hiệu quả của các bước xử lý tiếp theo.
Các công trình bố trí trong giai đoạn này gồm:
Song chắn rác và lưới chắn rác:
Song chắn rác và lưới chắn rác được đặt trước trạm bơm trên đường tập trung
nước thải chảy vào bể thu gom.
Chúng được sử dụng để loại bỏ các loại rác có kích thước lớn như lá cây, que,
xương động vật, … nhằm bảo vệ các công trình phía sau, cản các vật lớn đi qua
có thể làm tắc nghẽn hệ thống, ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý tiếp theo. Hiệu quả
của song chắn rác phụ thuộc vào kích thước của khe song
Ta có thể làm sạch song chắn và lưới chắn bằng thủ công hay bằng các thiết
bị cơ khí tự động hay bán tự động.
Thiết bị nghiền và cắt vụn rác: nhằm cắt và nghiền vụn rác thành các hạt, hoặc
mảnh nhỏ lơ lửng trong nước thải mà không làm tắc ống, không gây hại cho máy
bơm. Tuy nhiên loại thiết bị này gây nhiều khó khăn cho các công đoạn xử lý
tiếp theo do lượng cặn tăng lên.
Bể lắng cát:
Bể lắng cát thường đặt sau song chắn, lưới chắn và đặt trước bể điều hòa lưu
lượng, chất lượng nước.
Bể lắng cát hoạt động theo nguyên tắc lắng trọng lực nhằm loại bỏ các cặn
thô, nặng như cát, sỏi, mảnh vỡ thủy tinh, mảnh kim loại, tro tàn, than vụn, vỏ
trứng, v.v… để bảo vệ các thiết bị cơ khí dễ bị mài mòn, giảm cặn nặng ở các
công trình xử lý sau.
Bể tuyển nổi - tách dầu mỡ:
Mục đích:
SVTH: Tống Thị Hằng
Trang 12
Khảo sát, đo đạc, đánh giá và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất sữa nhà máy sữa
Việt Xuân Công ty Cổ phần sản xuất Tân Việt Xuân công xuất 300 m3 /ngày.đêm
Loại các tạp chất phân tán chất không hòa tan và các chất khó lắng, hay các
chất hoạt động bề mặt (phương pháp này còn gọi là phương pháp tách bọt)
Quá trình tuyển nổi được thực hiện bằng cách sục các bọt khí nhỏ vào trong
pha lỏng. Các khí đó kết dính với các chất lơ lửng và khí lực sẽ nổi tập hợp các
bọt khí và hạt đủ lớn sẽ kéo các hạt cùng nổi lên bề mặt và tạo thành lớp trên bề
mặt dưới sức đẩy của các hạt khí. Kích thước tối ưu của bong bóng khí là
15÷30µm.
Trong xử lý nước thải ngành sữa thì bể tuyển nổi được áp dụng để xử lý sơ bộ
trước khi xử lý sinh học hay tách bùn lắng sau khi xử lý sinh học.
Các loại bể tuyển nổi thường được áp dụng là:
-
Tuyển nổi chân không
-
Tuyển nổi áp suất
-
Tuyển nổi bơm dâng
-
Tuyển nổi tạo bọt khí bằng cơ học
-
Tuyển nổi ion
Bể điều hòa lưu lượng và chất lượng:
Có thể đặt sau song chắn rác, trước trạm bơm, bơm đều nước thải lên bể lắng
đợt I.
Nhằm mục đích điều hòa lưu lượng cũng như chất lượng nước cho các công
trình trong hệ thống xử lý nước thải.
Thường có thiết bị khuấy trộn nhằm hòa trộn để san bằng nồng độ các chất
bẩn cho toàn bộ hệ thống thể tích nước thải có trong bể và để ngăn ngừa cặn lắng
trong bể, pha loãng nồng độ các chất độc hại nếu có để đảm bảo chất lượng của
nước thải là ổn định đối với hệ thống xử lý sinh học phía sau.
Trong bể cũng phải đặt các thiết bị thu gom và xả bọt, váng nổi.
Bể lắng đợt I:
SVTH: Tống Thị Hằng
Trang 13
Khảo sát, đo đạc, đánh giá và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất sữa nhà máy sữa
Việt Xuân Công ty Cổ phần sản xuất Tân Việt Xuân công xuất 300 m3 /ngày.đêm
Nhằm tách các chất rắn lơ lửng có trong nước dựa trên nguyên tắc lắng trọng
lực. Bể lắng đợt I là một công trình xử lý sơ bộ thường được áp dụng trước khi
đưa nước thải tới các công trình xử lý phức tạp hơn.
Ngoài việc loại bỏ các chất rắn lơ lửng, bể lắng đợt I còn có thể làm giảm bớt
tải lượng BOD, COD cho công trình xử lý sinh học phía sau. Hiệu suất của giai
đoạn này có ảnh hưởng đến hiệu suất của công trình xử lý sinh học phía sau.
Căn cứ vào chiều nước chảy trong bể, người ta phân biệt thành các dạng: bể
lắng ngang, bể lắng đứng, bể lắng Radian.
Thông thường người ta thường gộp chung bể lắng cát vào bể lắng đợt I thành
một công trình vì bể lắng đợt I hoàn toàn có khả năng lắng cặn của bể lắng cát.
Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý:
Cơ sở của phương pháp này là các phản ứng sinh hóa diễn ra giữa chất ô
nhiễm và hóa chất thêm vào. Những phản ứng diễn ra có thể là phản ứng oxy hóa
khử, phản ứng trung hòa tạo chất kết tủa hoặc các phản ứng phân hủy chất độc
hại. Các phương pháp hóa lý thường được ứng dụng nhiều nhất là oxy hóa và
trung hòa. Nói chung, bản chất của quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp
hóa lý là áp dụng các quá trình vật lý và hóa học để loại bớt các chất ô nhiễm mà
không thể dùng quá trình lắng ra khỏi nước thải.
Phương pháp đông tụ:
Là quá trình làm thô hóa các hạt phân tán và nhũ tương. Phương pháp này
hiệu quả nhất khi sử dụng để tách các hạt phân tán có kích thước 1÷1000µm.
Trong xử lý nước thải sự đông tụ diễn ra dưới ảnh hưởng của các chất đông tụ.
Chất đông tụ trong nước tạo thành các bông Hydroxit kim loại, lắng nhanh dưới
tác dụng của trọng lực. Các bông này có khả năng hút các hạt keo, các hạt lơ
lửng và kết hợp chúng lại với nhau.
Chất đông tụ thường dùng là muối nhôm, muối sắt, các hợp chất của chúng
hoặc dung dịch hỗn hợp keo tụ được sản xuất từ bùn đỏ. Việc chọn chất đông tụ
phụ thuộc vào thành phần, tính chất hóa lý, giá thành, pH, nồng độ tạp chất trong
nước.
SVTH: Tống Thị Hằng
Trang 14
Khảo sát, đo đạc, đánh giá và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất sữa nhà máy sữa
Việt Xuân Công ty Cổ phần sản xuất Tân Việt Xuân công xuất 300 m3 /ngày.đêm
Phương pháp keo tụ:
Keo tụ là quá trình kết hợp các hạt lơ lửng khi cho các tạp chất cao phân tử
vào nước. Khác với quá trình đông tụ, khi keo tụ thì sự kết hợp diễn ra không chỉ
do tiếp xúc trực tiếp mà còn do tương tác lẫn nhau giữa các hạt phân tử chất keo
tụ bị hấp phụ trên các hạt lơ lửng.
Sự keo tụ được tiến hành nhằm thúc đẩy quá trình tạo bông Hydroxit nhôm và
sắt với mục đích tăng vận tốc lắng của chúng. Việc sử dụng chất keo tụ cho phép
giảm lượng chất đông tụ, giảm thời gian đông tụ và tăng vận tốc lắng.
Chất keo tụ thường dùng có thể là hợp chất tự nhiên và tổng hợp chất keo tự
nhiên là tinh bột, Este, Xenlulose, Dectrin (C6H10O5)n, chất keo vô cơ là Dioxit
Silic đã hoạt hóa (xSiO2.yH2O), chất keo tụ hữu cơ tổng hợp (-CH2 – CH – CO –
NH2 -), Poliacrilamit kỹ thuật (PAA), PAA hoạt hóa.
Phương pháp hấp phụ:
Phương pháp này được sử dụng để làm sạch nước thải khỏi các chất hữu cơ
hòa tan, sau xử lý sinh học nếu nồng độ các chất này không cao và không bị phân
hủy bởi vi sinh vật hoặc chúng rất độc. Ưu điểm của phương pháp này là hiệu
quả cao 80÷90%, có khả năng xử lý nhiều chất trong nước thải.
Chất hấp phụ thường được sử dụng là: than hoạt tính, các chất tổng hợp và
chất thải của vài ngành sản xuất (tro, rỉ, mạt cưa), chất hấp phụ vô cơ (đất sét,
silicagen, keo nhôm) và các chất hydroxit kim loại (ít được sử dụng vì năng
lượng tương tác của chúng với các phân tử nước lớn).
Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học:
Mục đích cơ bản của phương pháp xử lý sinh học là lợi dụng các hoạt động
sống và sinh sản của vi sinh vật để phân hủy các hợp chất hữu cơ, làm keo tụ các
chất keo lơ lửng không lắng được trong nước thải. Các vi sinh vật sử dụng một
số chất hữu cơ và một số chất khoáng làm nguồn dinh dưỡng và tạo ra năng
lượng. Trong quá trình dinh dưỡng, chúng nhận được các chất làm vật liệu xây
dựng tế bào, sinh trưởng và sinh sản nên khối lượng sinh khối được tăng lên.
Xử lý sinh học gồm các bước:
SVTH: Tống Thị Hằng
Trang 15
Khảo sát, đo đạc, đánh giá và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất sữa nhà máy sữa
Việt Xuân Công ty Cổ phần sản xuất Tân Việt Xuân công xuất 300 m3 /ngày.đêm
Chuyển hóa các hợp chất hữu cơ có nguồn gốc Cacbon ở dạng keo và
dạng hòa tan thành thể khí và thành các vỏ tế bào vi sinh.
Tạo ra các bông cặn sinh học gồm các tế bào vi sinh vật và các chất keo
vô cơ trong nước thải.
Loại các bông cặn sinh học ra khỏi nước bằng quá trình lắng trọng lực.
Phương pháp này được sử dụng để loại bỏ các tạp chất vô cơ như sulfite,
muối amoni, nitrat.
Do vi sinh vật đóng vai trò chủ yếu trong quá trình xử lý sinh học nên tùy vào
tính chất hoạt động và môi trường sống của chúng, ta có thể chia phương pháp
sinh học thành:
Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học trong điều kiện tự nhiên:
Cơ sở của phương pháp này dựa vào khả năng tự làm sạch của đất và nguồn
nước.
Việc xử lý nước thải thực hiện trên các công trình:
Hồ sinh vật:
Là các thủy vực tự nhiên hoặc nhân tạo, không lớn, nhưng ở đấy sẽ diễn ra quá
trình chuyển hóa các chất bẩn với vai trò chủ yếu là các loại vi khuẩn và tảo.
Cơ chế chung của quá trình: khi vào hồ, do vận tốc dòng chảy nhỏ, các loại
cặn lắng được lắng xuống đáy. Các chất bẩn hữu cơ còn lại trong nước sẽ bị vi
khuẩn hấp phụ và oxy hóa. Vi khuẩn sử dụng oxy do rong tảo sinh ra trong quá
trình quang hợp cũng như oxy từ không khí và sản phẩm tạo ra là sinh khối của
nó, CO2, các muối nitrat, nitrit, . . .
Để hồ tự nhiên hoạt động bình thường cần phải giữ giá trị pH và nhiệt độ tối
ưu. Nhiệt độ không được thấp hơn 60C.
Theo bản chất của quá trình sinh hóa, người ta chia hồ sinh vật ra các loại:
Hồ sinh vật hiếu khí:
Là hồ mà ánh sáng mặt trời có thể xuyên qua nước xuống tận đáy. Ở hồ này
quá trình quang hợp của tảo được thực hiện trong toàn bộ tầng nước nên sự
SVTH: Tống Thị Hằng
Trang 16
