KHẢO SÁT QUY TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẠI CÔNG TY APT. ĐỀ XUẤT GIẢM THẢI TẠI NGUỒN VÀ THỬ NGHIỆM XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG VI SINH VẬT

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KHẢO SÁT QUY TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẠI CÔNG TY
APT. ĐỀ XUẤT GIẢM THẢI TẠI NGUỒN VÀ THỬ NGHIỆM
XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG VI SINH VẬT

Sinh viên thực hiện: VÕ VĂN NHÂN
Ngành: CHẾ BIẾN THỦY SẢN
Khóa: 2007 – 2011

Tháng 07 /2011


KHẢO SÁT QUY TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẠI CÔNG TY
APT. ĐỀ XUẤT GIẢM THẢI TẠI NGUỒN VÀ THỬ NGHIỆM
XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG VI SINH VẬT

Tác giả

VÕ VĂN NHÂN

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng Kỹ sư ngành
Chế Biến Thủy Sản

Giáo viên hướng dẫn
ThS. TRƯƠNG QUANG BÌNH

Tháng 07 năm 2011

i


TÓM TẮT
Qua đề tài "Khảo sát quy trình xử lý nước thải tại công ty APT. Đề xuất giảm
thải tại nguồn và thử nghiệm xử lý nước thải bằng vi sinh vật", thời gian thực hiện từ
tháng 01 năm 2011 đến tháng 07 năm 2011, chúng tôi rút ra một số kết quả sau:
- Nắm rõ nguồn phát sinh, thành phần và tính chất nước thải của công ty, thích
hợp cho việc xử lý bằng vi sinh vật.
- Khảo sát quy trình sản xuất cơ bản của các sản phẩm đông lạnh.
- Hệ thống xử lý nước thải tại công ty hoạt động khá tốt bằng chứng là các chỉ
tiêu đầu ra đều nằm trong giới hạn được phép thải ra nguồn tiếp nhận loại B (TCVN
5945 – 2005).
- Hiệu quả xử lý nước thải chế biến thủy sản của vi sinh vật là tương đối tốt
trong thời gian ngắn. Nhiều chỉ tiêu như SS, BOD 5 , COD đạt hiệu suất xử lý cao trong
các thí nghiệm. Tuy nhiên, chỉ tiêu Nitơ tổng số và Photpho tổng số đạt hiệu suất xử lý
khá cao nhưng vẫn chưa đạt tiêu chuẩn nguồn tiếp nhận loại B (TCVN 5945 – 2005).
- Thành phần hệ vi sinh vật có hiệu suất xử lý tốt nhất: Bacillus subtilis (1012),
Nitrosomonas sp. (1011), Nitrobacter sp. (1011), Saccharomyces (1012), Vi khuẩn phân
giải lân (1012).
- Nồng độ hệ VSV càng cao, hiệu suất xử lý càng tốt. Nồng độ hệ VSV tốt nhất
là 10 ml hệ VSV (gồm: Bacillus subtilis (1012), Nitrosomonas sp. (1011), Nitrobacter
sp. (1011), Saccharomyces (1012), Vi khuẩn phân giải lân (1012 ))/10 lít nước thải. Hiệu
suất các chỉ tiêu đạt cao nhất: SS (85,46%), BOD 5 (96,9%), COD (95,66%), Nitơ tổng
số (75,33%), Photpho tổng số (52,2%).
- Ngoài ra, trong quá trình sản xuất còn nhiều vấn đề tồn tại gây ảnh hưởng đến
lượng thải, thành phần và tính chất nước thải, gây khó khăn trong quá trình xử lý. Qua
đó, chúng tôi cũng đề ra một số biện pháp khắc phục để giảm thải tại nguồn.

ii

LỜI CẢM TẠ
Lời đầu tiên, con xin gửi lời cảm ơn thành kính nhất đến ba mẹ, anh chị trong
gia đình đã dạy dỗ, động viên, an ủi và giúp đỡ trên suốt quá trình học tập, trong suốt
bốn năm trên giảng đường đại học cũng như trong thời gian thực hiện đề tài tốt nghiệp.
Trong suốt quá trình học tập và đặc biệt là trong quá trình thực hiện đề tài:
“Khảo sát quy trình xử lý nước thải tại công ty Cổ phần kinh doanh thủy hải sản Sài
Gòn, đề xuất giảm thải tại nguồn và thử nghiệm xử lý nước thải bằng vi sinh vật”, tôi
xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến:
Ban Giám Hiệu và toàn thể công nhân viên chức trường Đại học Nông Lâm
Thành phố Hồ Chí Minh đã tạo mọi điều kiện tốt nhất cho tôi học tập tại trường.
Ban Chủ Nhiệm Khoa, cùng các quý thầy cô khoa Thủy Sản và các quý Thầy
cô các khoa khác đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt những kiến thức quý báu cho
chúng tôi trong suốt thời gian học tập tại trường.
Đặc biệt, tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc đến thầy Trương
Quang Bình đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo, giúp đỡ trong suốt thời gian ngồi trên ghế
nhà trường cũng như tạo mọi điều kiện cho tôi hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này.
Đồng thời tôi xin gửi lời cám ơn đến Ban Giám đốc Công ty Cổ phần kinh
doanh thủy hải sản Sài Gòn đã tận tình giúp đỡ, tạo mọi điều kiện cho chúng tôi hoàn
thành khóa luận tốt nghiệp này.
Bạn bè thân hữu trong và ngoài lớp đã giúp đỡ và động viên trong suốt thời
gian học tập và thực hiện đề tài.
Do bước đầu thực hiện đề tài và kiến thức còn hạn chế, đề tài không tránh khỏi
những sai sót nên rất mong quý thầy cô và các bạn đóng góp thêm để đề tài được hoàn
chỉnh hơn.

iii

MỤC LỤC
Trang
Trang tựa..………………………………………………………………………………i
Tóm tắt ............................................................................................................................ ii
Lời cảm tạ ...................................................................................................................... iii
Mục lục…...……………………………………………………………………………vi
Danh sách chữ viết tắt………………………………………………………………..viii
Danh sách các hình ảnh ............................................................................................... viii
Danh sách các bảng và sơ đồ ...........................................................................................x
Danh sách các biểu đồ ................................................................................................... xi
Chương 1. MỞ ĐẦU ................................................................................................................. 1

1.1 Đặt vấn đề ..................................................................................................................1
1.1 Mục tiêu đề tài ...........................................................................................................2
Chương 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ...................................................................................... 3

2.1 Các vấn đề chung về nước thải ..................................................................................3
2.1.1 Định nghĩa ..............................................................................................................3
2.1.2 Các dạng nước thải .................................................................................................4
2.1.3 Thành phần của nước thải.......................................................................................5
2.1.4 Tính chất cơ bản của nước thải...............................................................................5
2.2 Các thông số đánh giá ô nhiễm của nước thải ...........................................................6
2.2.1 Độ pH .....................................................................................................................6
2.2.2 Nhiệt độ ..................................................................................................................6
2.2.3 Màu .........................................................................................................................7
2.2.4 Độ đục.....................................................................................................................7
2.2.5 Độ cứng ..................................................................................................................8
2.2.6 Mùi và vị của nước .................................................................................................8
2.2.7 Độ phóng xạ trong nước .........................................................................................8
2.2.8 Hàm lượng chất rắn ................................................................................................8

2.2.9 Lượng oxy hòa tan (DO) ........................................................................................9
2.2.10 Chỉ số BOD (Nhu cầu oxy sinh hóa) ..................................................................10
2.2.11 Chỉ số COD (Nhu cầu oxy hóa học) ...................................................................10
iv


2.2.12 Nitơ và các hợp chất của nitơ .............................................................................11
2.2.13 Photpho và các hợp chất của photpho ................................................................12
2.2.14 Hàm lượng sulfat và clorua ................................................................................12
2.2.15 Các chất khí hòa tan ...........................................................................................12
2.2.16 Các kim loại nặng ...............................................................................................13
2.2.17 Vi khuẩn trong nước thải ....................................................................................13
2.2.18 Vi rút ...................................................................................................................14
2.2.19 Nấm men.............................................................................................................14
2.2.20 Tảo đơn bào ........................................................................................................14
2.2.21 Nguyên sinh động vật .........................................................................................15
2.2.22 Các sinh vật khác ................................................................................................15
2.3 Các phương pháp xử lý nước thải ...........................................................................15
2.3.1 Phương pháp cơ học .............................................................................................16
2.3.2 Phương pháp hóa học ...........................................................................................18
2.3.3 Phương pháp hóa lý ..............................................................................................20
2.3.4 Tổng quan ứng dụng công nghệ sinh học trong xử lý nước thải ..........................21
2.3.5 Các quá trình sinh học xảy ra trong quá trình xử lý nước thải .............................26
2.3.6 Tác động của quá trình sục khí oxy đến hoạt động của VSV trong nước thải .....30
2.3.7 Xử lý bùn. .............................................................................................................30
2.4 Giới thiệu chung về công ty Cổ phần kinh doanh thủy hải sản Sài Gòn.................31
2.4.1 Sơ lược chung về công ty và thị trường hoạt động kinh doanh của công ty ........31
2.4.2 Ngành nghề kinh doanh ........................................................................................32
2.4.3 Lĩnh vực hoạt động: ..............................................................................................32
2.4.4 Sơ đồ vị trí ............................................................................................................33

2.4.5 Sơ đồ tổ chức ................................................................................................................... 34

Chương 3. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...............................35
3.1 Thời gian và địa điểm ..............................................................................................35
3.1.1 Thời gian ...............................................................................................................35
3.1.2 Địa điểm ...............................................................................................................35
3.2 Phương pháp nghiên cứu .........................................................................................35
3.2.1 Khảo sát hệ thống xử lý nước thải của công ty ....................................................35
v


3.2.2 Khảo sát ảnh hưởng của VSV lên quá trình xử lý nước thải ................................35
3.2.3 Bố trí thí nghiệm ...................................................................................................36
3.2.4 Phương pháp phân tích mẫu .................................................................................38
3.2.5 Phương pháp đo chất rắn lơ lửng..........................................................................38
Chương 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ..................................................................40
4.1 Sơ đồ quy trình sản xuất cơ bản của các sản phẩm đông lạnh tại công ty ..............40
4.2 Thuyết minh quy trình. ...........................................................................................41
4.2.1 Tiếp nhận nguyên liệu ..........................................................................................41
4.2.2 Bảo quản ...............................................................................................................41
4.2.3 Xử lý .....................................................................................................................41
4.2.4 Phân cỡ, xếp khuôn ..............................................................................................41
4.2.5 Chờ đông ..............................................................................................................41
4.2.6 Cấp đông ...............................................................................................................42
4.2.7 Tách khuôn, mạ băng ...........................................................................................42
4.2.8 Bao gói, bảo quản .................................................................................................42
4.3 Hiện trạng nước thải tại công ty ..............................................................................42
4.3.1 Nguồn gốc phát sinh .............................................................................................42
4.3.2 Thành phần và tính chất của nước thải của công ty .............................................42
4.3.3 Hiện trạng của hệ thống ........................................................................................43

4.3.4 Các vấn đề còn tồn tại trong sản xuất ảnh hưởng đến nước thải trong công ty ...44
4.3.5 Đề xuất các biện pháp ngăn ngừa và giảm thải tại nguồn. ...................................44
4.4 Sơ đồ quy trình xử lý nước thải của nhà máy..........................................................46
4.5 Thuyết minh quy trình .............................................................................................46
4.6 Đánh giá hiệu quả hoạt động của hệ thống..............................................................47
4.7 Kết quả thí nghiệm ..................................................................................................48
4.7.1 Thí nghiệm 1: So sánh khả năng xử lý nước thải ở những điều kiện khác nhau .48
4.7.2 Thí nghiệm 2 : Khảo sát hiệu quả xử lý nước thải của các hệ VSV khác nhau ...54
4.7.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát các nồng độ VSV khác nhau trong xử lý nước thải .......56

vi


Chương 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ......................................................................59
5.1 Kết luận....................................................................................................................59
5.2 Đề nghị ....................................................................................................................60
TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................61
PHỤ LỤC

vii


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
TS:

Total Solid

SS:

Suspension Solid

DS:

Diluted Solid

VS:

Volatile Solid

DO:

Dissolved Oxygen

BOD:

Biochemical Oxygen Demand

COD:

Chemical Oxygen Demand

TOC:

Total Organic Carbon

ThOD:

Theoretical Oxygen Demand

pH:

Potential Hydrogen

APT :

Aquactic Product Trading

PE:

Poly Etylene

PAC:

Powdered Activated Carbon

UASB:

Upflo Anaerobic Sludge Blanket

EU:

European Union

HACCP: Hazard Analysis Critical and Control Points
ASEAN: Association of South East Asian Nations
ISO:

International Organization for Standardization

USD:

United States Dollars

TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam
VSV:

Vi sinh vật

ctv:

Cộng tác viên

viii


DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH
Hình 2.1 Các yếu tố gây ô nhiễm nước ...........................................................................3
Hình 2.2 Lưới chắn có máy nghiền ...............................................................................16
Hình 2.3 Sự kết dính của hạt rắn và bóng khí trong tuyển nổi .....................................20
Hình 2.4 Hệ thống bùn hoạt tính đơn giản ...................................................................25
Hình 2.5 Sự giảm dần lượng cơ chất (b) và đường cong tăng sinh (a) ........................27
Hình 2.6 Quá trình khử Nitơ và Nitrat .........................................................................28
Hình 2.7 Sự chuyển hóa photpho bởi VSV ..................................................................28
Hình 2.8 Công ty Cổ phần kinh doanh thủy hải sản Sài Gòn.......................................31
Hình 3.1 Vi sinh vật sử dụng trong các thí nghiệm ......................................................36
Hình 4.1 Màu nước và phần cặn lắng nước thải sau thí nghiệm so sánh khả năng xử lý
nước thải ở những điều kiện khác nhau .........................................................................49
Hình 4.2 Màu sắc của nước thải sau các thí nghiệm thay đổi thành phần hệ VSV.......54
Hình 4.3 Màu sắc và phần cặn lắng của nước thải sau các thí nghiệm thay đổi nồng độ
hệ VSV khảo sát ............................................................................................................56

ix


DANH SÁCH CÁC BẢNG VÀ SƠ ĐỒ
BẢNG
Bảng 4.1 Kết quả phân tích các chỉ tiêu nước thải của công ty.....................................48
Bảng 4.2 Kết quả trung bình các chỉ tiêu trong từng thí nghiệm 1 ...............................49
Bảng 4.3 Kết quả trung bình các chỉ tiêu trong từng thí nghiệm thay đổi thành phần hệ
VSV ...............................................................................................................................54
Bảng 4.4 Kết quả trung bình các chỉ tiêu trong từng thí nghiệm thay đổi nồng độ hệ vi
sinh vật ...........................................................................................................................56
SƠ ĐỒ
Sơ đồ 2.1 Sơ đồ thiết bị làm sạch nước thải bằng đông tụ ...........................................19
Sơ đồ 2.2 Sơ đồ vị trí công ty Cổ phần kinh doanh thủy hải sản Sài Gòn ....................33
Sơ đồ 2.3 Sơ đồ tổ chức của Công ty Cổ phần kinh doanh thủy hải sản Sài Gòn ........34
Sơ đồ 4.1 Quy trình sản xuất cơ bản của các sản phẩm đông lạnh tại công ty……….44
Sơ đồ 4.2 Sơ đồ quy trình xử lý nước thải của công ty Cổ phần kinh doanh thủy hải
sản Sài Gòn ....................................................................................................................46

x


DANH SÁCH CÁC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 4.1 So sánh giá trị chỉ tiêu SS trung bình sau các thí nghiệm 1 với giá trị của
công ty và TCVN 5945 – 2005......................................................................................50
Biểu đồ 4.2 So sánh giá trị chỉ tiêu BOD 5 trung bình sau các thí nghiệm 1 với giá trị
của công ty và TCVN 5945 – 2005. ..............................................................................51
Biểu đồ 4.3 So sánh giá trị chỉ tiêu COD trung bình sau các thí nghiệm 1 với giá trị của
công ty và TCVN 5945 – 2005......................................................................................51

Biểu đồ 4.4 So sánh giá trị chỉ tiêu Nitơ tổng số trung bình sau các thí nghiệm 1 với
giá trị của công ty và TCVN 5945 – 2005.....................................................................52
Biểu đồ 4.5 So sánh giá trị chỉ tiêu Photpho tổng số trung bình sau các thí nghiệm 1
với giá trị của công ty và TCVN 5945 – 2005. .............................................................53
Biểu đồ 4.6 So sánh giá trị các chỉ tiêu nước thải đầu ra của các thí nghiệm thay đổi
thành phần hệ vi sinh vật với quy định nước thải TCVN 5945 – 2005.........................55
Biểu đồ 4.7 So sánh giá trị các chỉ tiêu nước thải đầu ra của các thí nghiệm thay đổi
nồng độ hệ vi sinh vật với quy định nước thải TCVN 5945 – 2005. ............................57

xi


Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Trước sự phát triển không ngừng của đất nước trong quá trình hội nhập kinh tế
ngày nay, ngành thủy sản cũng đóng một vai trò đáng kể trong nền kinh tế nước ta.
Trong đó, chế biến thủy sản là một trong những mũi nhọn mang lại nhiều ngoại tệ cho
đất nước. Tuy nhiên song song với những thành quả đạt được thì quá trình sản xuất
chế biến thủy sản cũng gây ra nhiều vấn đề về môi trường bởi tính chất và thành phần
chất thải của nó. Đây cũng là vấn đề mà các doanh nghiệp thủy sản quan tâm hàng đầu
và thực hiện với tinh thần trách nhiệm cao, để giữ vững uy tín doanh nghiệp.
Nhìn chung, nước thải chế biến thủy sản thường có các thành phần ô nhiễm
vượt quá tiêu chuẩn thải cho phép nhiều lần. Trong khi đó, lưu lượng nước thải tính
trên một đơn vị sản phẩm cũng khá lớn, thường từ 30 – 80 m3 nước thải cho một tấn
thành phẩm. (Lâm Minh Triết và ctv., 2004)
Xây dựng hệ thống xử lý nước thải hoàn chỉnh cho bất cứ cơ sở sản xuất hay
nhà máy nào đều cũng không đơn giản, đòi hỏi kinh phí thực hiện (xây dựng, vận
hành, sữa chữa, bảo trì…), cũng như diện tích đất xây dựng khá lớn. Điều này chính là
rào cản cho việc đầu tư xử lý nước thải của nhà máy chế biến thủy sản và làm cho vấn

đề về môi trường thêm trầm trọng.
Vì vậy việc áp dụng, lựa chọn các phương pháp hợp lý để xử lý nguồn nước
thải là hết sức quan trọng. Việc lựa chọn những giải pháp thích hợp để giải quyết các
vấn đề về nước thải góp phần hạn chế ô nhiễm môi trường đang là mối quan tâm hàng
đầu của các doanh nghiệp chế biến thủy sản.
Được sự đồng ý của Ban Chủ Nhiệm Khoa Thủy Sản trường Đại học Nông
Lâm Tp. Hồ Chí Minh và sự giúp đỡ của Công ty Cổ phần kinh doanh thủy hải sản Sài
Gòn cùng với sự hướng dẫn của Thạc sĩ Trương Quang Bình, chúng tôi tiến hành thực
1


hiện đề tài: “Khảo sát quy trình xử lý nước thải tại công ty APT. Đề xuất giảm thải tại
nguồn và thử nghiệm xử lý nước thải bằng vi sinh vật”
1.1 Mục tiêu đề tài
• Khảo sát quy trình sản xuất, đánh giá thành phần và tính chất của nước thải.
• Khảo sát quy trình và đánh giá hiệu quả của hệ thống xử lý nước thải hiện nay
của công ty.
• Nghiên cứu và đánh giá hiệu quả xử lý nước thải của vi sinh vật.
• Đề ra biện pháp ngăn ngừa và giảm thiểu nước thải tại nguồn cho công ty.

2


Chương 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Các vấn đề chung về nước thải
2.1.1 Định nghĩa
Nước thải là loại nước đã qua sử dụng, bị biến đổi tính chất lý học, hóa học và
sinh học. Tùy theo loại hình sử dụng và nguồn gốc mà nước thải có những tính chất
vật lý, hóa học và sinh học rất khác nhau. Nhưng nhìn chung, nước thải là những loại

nước thường chứa các hợp chất hóa học cao hơn nước tự nhiên, có sự biến đổi màu sắc
về bản chất vật lý và khu hệ sinh vật trong đó. (Nguyễn Đức Lượng và Nguyễn Thị
Thùy Dương, 2003).
Sự ô nhiễm nước là sự có mặt của một số chất ngoại lai trong môi trường nước
tự nhiên dù chất đó có hại hay không. Khi chúng vượt qua một ngưỡng nào đó thì chất
đó trở nên độc hại đối với người và sinh vật.

Hình 2.1 Các yếu tố gây ô nhiễm nước
Những biểu hiện của ô nhiễm nước bao gồm:
- Nước bị thay đổi màu sắc tự nhiên.
- Nước bị thay đổi phức hợp.
3


- Nước ít oxy hoặc giảm khả năng hòa tan của oxy.
- Nước có nhiều chất khí có mùi khác nhau.
- Nước chứa nhiều chất hữu cơ, đặc biệt những chất hữu cơ khó bị phân hủy.
- Nước chứa nhiều kim loại, đặc biệt là kim loại nặng.
- Nước chứa độc tố hữu cơ, vô cơ.
- Nước chứa nhiều VSV, đặc biệt là những VSV gây bệnh.
Trong đó, khu hệ VSV trong nước là một trong những chỉ tiêu rất quan trọng
đánh giá chất lượng nước.
2.1.2 Các dạng nước thải
Sự ô nhiễm nước có thể là do tự nhiên hay nhân tạo:
- Sự ô nhiễm có nguồn gốc tự nhiên có thể là do mưa. Nước mưa rơi xuống mặt
đất, mái nhà, đường phố, khu công nghiệp…kéo theo các chất bẩn xuống sông, hồ
hoặc các hoạt động sống của VSV kể cả xác chết của chúng. Sự ô nhiễm này gọi là sự
ô nhiễm không có nguồn gốc.
- Sự ô nhiễm nhân tạo chủ yếu do nguồn rác thải từ các khu dân cư, khu công
nghiệp, hoạt động giao thông vận tải hoặc từ thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ và các loại

phân bón trong các hoạt động sản xuất nông nghiệp.
Căn cứ vào nguồn gốc và tính chất của nguồn nước thải mà người ta chia thành
các loại chính sau:
- Nước thải sinh hoạt là loại nước thải được hình thành trong quá trình hoạt
động sống của con người, nó bao gồm tắm, giặt, nước nhà bếp, nước nhà vệ sinh…và
các hoạt động khác không phải là hoạt động sản xuất. Thành phần và tính chất của
nước thải sinh hoạt phụ thuộc rất nhiều vào nguồn nước thải. Ngoài ra, lượng nước
thải ít hay nhiều cũng phụ thuộc ở loại hình sinh hoạt. Nhìn chung, nước thải sinh hoạt
có thành phần ổn định và chứa chủ yếu những chất hữu cơ ở dạng không hòa tan, keo
và tan.
- Nước thải công nghiệp là loại nước thải tạo ra từ các cơ sở, xí nghiệp, nhà
máy sản xuất công nghiệp, nông nghiệp. Nước thải công nghiệp còn được chia ra:
nước bẩn và nước quy ước sạch. Thành phần, nồng độ nước thải công nghiệp rất đa
dạng, tùy thuộc vào tính chất sản xuất, nguyên liệu và sản phẩm, quá trình công nghệ
sản xuất và thiết bị trong dây chuyền sản xuất…
4


Tùy thuộc vào loại hình sản xuất công nghiệp, nước được cung cấp sử dụng vào
những mục đích sau:
+ Nước dùng cho xử lý nguyên liệu
+ Nước dùng cho vệ sinh máy móc, phân xưởng
+ Nước dùng cho quá trình sản xuất (cho quy trình công nghệ)
+ Nước dùng làm nguội máy móc thiết bị
- Nước ngầm thấm qua hệ thống ống dẫn trong mạng lưới cấp thoát nước
- Nước mưa tràn qua những vùng bị ô nhiễm.
2.1.3 Thành phần của nước thải
Thành phần vật lý: biểu thị dạng các chất bẩn có trong nước thải ở các kích
thước khác nhau, được chia thành 3 nhóm:
- Nhóm 1: gồm các chất không tan chứa trong nước thải ở dạng thô (vải, giấy,

cành lá cây, sạn, sỏi, cát, da, lông…); ở dạng huyền phù, nhũ tương, bọt (có kích thước
từ 10-1 – 10-4 mm) và ở dạng lơ lửng (có kích thước lớn hơn 10-1 mm).
- Nhóm 2: gồm các chất bẩn dạng keo (có kích thước từ 10-4 – 10-6 mm).
- Nhóm 3: gồm các chất bẩn ở dạng hòa tan (có kích thước bé hơn 10-6 mm);
chúng có thể ở dạng ion hoặc phân tử.
Thành phần hóa học: biểu thị dạng các chất bẩn trong nước thải có tính chất hóa
học khác nhau, được chia thành 2 nhóm:
- Thành phần vô cơ: cát, sét, xỉ, axit vô cơ, các ion của nước phân ly
- Thành phần hữu cơ: các chất có nguồn gốc từ động vật, thực vật, cặn bã bài
tiết…
- Các hợp chất chứa nitơ: urê, protêin, amin, acid amin…
- Chất chứa chất nhóm hydratcacbon: mỡ, xà phòng, cellulose...
- Các hợp chất có chứa photpho, lưu huỳnh.
Thành phần sinh học: vi khuẩn, nấm men, nấm mốc, tảo...
2.1.4 Tính chất cơ bản của nước thải
- Tính chất vật lý:
+ Khả năng lắng động và nổi lên của chất bẩn
+ Khả năng tạo mùi và các ảnh hưởng của mùi
+ Khả năng tạo màu và các ảnh hưởng của màu
5


+ Khả năng biến đổi nhiệt độ của nước thải
+ Khả năng giữ ẩm của bùn cặn
- Tính chất hóa học:
+ Khả năng phân hủy hóa học nhờ các lực cơ học và vật lý
+ Khả năng khả năng phản ứng với nhau giữa các chất bẩn đang có trong nước
thải
+ Khả năng khả năng phản ứng với nhau giữa các chất bẩn đang có trong nước thải và
các hóa chất thêm vào

- Tính chất sinh học:
+ Khả năng phân hủy sinh học các chất bẩn trong điều kiện hiếu khí, kỵ khí, tự
nhiên và nhân tạo.
2.2 Các thông số đánh giá ô nhiễm của nước thải
Để đánh giá chất lượng nước và mức độ nước bị ô nhiễm, người ta thường đưa
ra một số thông số. Các thông số này phản ánh đầy đủ tính chất hóa học, lý học của
nước bị ô nhiễm.
Những thông số quan trọng cần được xác định khi cần phải đánh giá hoặc so
sánh chất lượng nước hay mức độ nước bị ô nhiễm như sau:
2.2.1 Độ pH
Đặc trưng bởi nồng độ ion H+ trong nước, phản ánh tính chất của nước là axit,
trung tính hay kiềm.
Độ pH tự nó không gây ô nhiễm nhưng đóng vai trò là một thông số đặc trưng
rất quan trọng cho biết mức độ nhiễm bẩn và xác định sự cần thiết phải điều chỉnh
trước khi xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học. Nước thải từ các xí nghiệp chế
biến thủy sản ít khi có tính axit, pH thường bằng 7 hoặc có tính kiềm do quá trình phân
hủy đạm và thải amoniac.
2.2.2 Nhiệt độ
Nhiệt độ của nước khác nhau theo mùa và theo nguồn nước, phụ thuộc vào
không khí, giá trị dao động ở giới hạn rộng từ 40C – 400C và thay đổi theo độ sâu của
nguồn nước. Nước ngầm có nhiệt độ tương đối ổn định từ 170C – 270C.
Nhiệt độ nước thải có ảnh hưởng rất lớn đến hoạt động sống và sinh sản của
quần thể vi sinh vật trong đó. Phần lớn vi khuẩn hoại sinh phát triển mạnh ở nhiệt độ
6


từ 200C – 400C. Trừ nước thải của quá trình nấu và khử trùng ở các xí nghiệp đồ hộp,
nước thải từ các xí nghiệp chế biến thủy sản khác có nhiệt độ không cao hơn nhiệt độ
môi trường.
2.2.3 Màu

Màu là một chỉ số đánh giá sự hiện diện của các chất tạo màu tan trong nước
(màu thực tế) và sự có mặt các chất màu lơ lửng trong nước (màu biểu kiến). Màu
không chỉ làm giảm giảm giá trị cảm quan của nước, nó còn cho biết mức độ ô nhiễm,
thậm chí nó còn cho biết cả mức độ độc hại của nước.
Độ màu do các chất Humic, các hợp chất keo của sắt, nước thải của một số
ngành công nghiệp hay do sự phát triển mạnh của rong tảo trong các nguồn nước thiên
nhiên tạo nên.
Các hợp chất Humic thường tạo ra màu nâu hoặc màu vàng của nước, chúng có
thể là các axit humic C 10 H 18 O 7 , hoặc các hợp chất humic C 10 H 18 O 5, các axit fulvic
C 10 H 12 O 5 , các axit hymatomelanic C 10 H 18 O 7 …Có thể giảm nồng độ các hợp chất
humic bằng các chất oxy hóa mạnh như Cl 2 , O 3 , KMnO 4 .
Nếu màu của nước là màu nâu do sắt, màu đen do mangan hoặc các chất lơ
lửng như tảo gây màu xanh lam, xanh lục thì có thể khử bằng cách làm thoáng và lọc.
Độ màu được xác định bằng phương pháp so màu với dung dịch chuẩn trong ống
Nessler, thường dùng dung dịch K 2 PtCl 6 + CaCl 3 ; 1mg/l K 2 PtCl 6 bằng một đơn vị
chuẩn màu. Có thể dùng phương pháp quang trắc với dụng cụ có các kính cường độ
màu khác nhau, so sánh với các dung dịch chuẩn hoặc sử dụng các ống màu. Trong đó
phương pháp thường sử dụng nhiều nhất là phương pháp so màu với các dung dịch
chuẩn là Cloraphantinat cob.
2.2.4 Độ đục
Độ đục là một thông số không đặc biệt quan trọng. Độ đục là do sự phân hủy
các chất hữu cơ, do sự không hòa tan của những vật lơ lửng và do sự tự phân hoặc
những tế bào VSV phát triển trong nước.
Khi nước bị đục, ánh sáng rất dễ bị hấp thụ bởi các chất hữu cơ, các thành phần
lơ lửng có trong nước và như vậy làm giảm mức độ chuyển hóa vật chất đặc biệt là
quá trình quang hợp của thực vật và một số VSV. Cũng như màu, độ đục làm giảm
tính chất phản quang của nước.
7

Đơn vị chuẩn của độ đục là sự cản quang do 1mg SiO 2 trong một lít nước cất.
Một đơn vị độ đục = 1mg SiO 2 trong một lít nước.
Ngoài ra, người ta còn có thể đo độ đục bằng máy so màu với kính lọc màu đỏ
có bước sóng 580 – 620 nm.
2.2.5 Độ cứng
Độ cứng của nước do hàm lượng canxi, magie hòa tan trong nước tạo nên.
Thường phân biệt ba loại độ cứng : Độ cứng toàn phần, độ cứng cacbonat và độ cứng
không cacbonat
Độ cứng cacbonat do các muối canxi, magie, bicacbonat tạo nên. Độ cứng
không cacbonat do các muối khác của canxi và magie tạo nên.
2.2.6 Mùi và vị của nước
Các chất khí và các chất hòa tan trong nước làm cho nước có mùi vị. Nước
thiên nhiên có mùi đất, mùi tanh, mùi thối hoặc mùi đặc trưng do các hóa chất hòa tan
như mùi Clo, mùi Amoniac, mùi Sunfua hydro.
Các chất gây mùi trong nước có thể chia thành ba nhóm:
- Các chất gây mùi có nguồn gốc hữu cơ.
- Các chất gây mùi có nguồn gốc vô cơ như NaCl, MgSO 4 gây mùi mặn, muối
đồng gây mùi tanh, các chất gây tính kiềm hoặc axit, Cl 2 gây mùi Clo, H 2 S gây mùi
trứng thối…
- Các chất gây mùi từ các quá trình sinh hóa, các hoạt động vi khuẩn, rong tảo
như CH 3 -S-CH 3 cho mùi tanh cá, C 12 H 22 O, C 12 H 18 O 2 cho mùi tanh bùn…
Chất gây mùi trong nước phần lớn có thể khử bằng cách làm thoáng, lắng lọc.
Cũng có thể kết hợp với phương pháp đông tụ và keo tụ. Tuy nhiên nhiều chất gây mùi
ở trạng thái hòa tan trong nước khó khử được bằng các phương pháp thông thường kể
trên.
2.2.7 Độ phóng xạ trong nước
Nước nhiễm phóng xạ thường có nguồn gốc từ các nguồn nước thải. Phóng xạ gây
nguy hại cho sự sống nên là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng nước.
2.2.8 Hàm lượng chất rắn
Chất rắn là những thành phần không tan trong nước. Chúng được chia ra làm

hai loại theo kích thước của chúng:
8


- Chất rắn có kích thước rất nhỏ có thể qua lọc. Chúng có đường kính < 1µm.
- Chất rắn có kích thước > 1µm.
Về bản chất hóa học chúng có thể là những hạt chất hữu cơ, vô cơ hoặc là
những xác của VSV nguyên sinh động vật hay phiêu sinh vật.
Các chất rắn trong nước được đánh giá qua những thông số cơ bản sau:
- Tổng chất rắn (TS)
Tổng số chất rắn được đo bằng phương pháp đo trọng lượng khô còn lại khi
đem sấy khô 1 lít ở 1030C đến trọng lượng không đổi.
Tổng số chất rắn được biểu thị bằng mg/l hoặc g/l
- Chất rắn lơ lửng (SS)
Chất rắn lơ lửng được xác định bằng phương pháp đo trọng lượng khô của chất
rắn còn lại sau khi lọc 1 lít nước bằng giấy lọc thủy tinh qua phiểu lọc Gooch và sấy
khô ở 103oC – 105oC đến trọng lượng không đổi.
Chất rắn lơ lửng được biểu thị bằng mg/l hoặc g/l
- Chất rắn hòa tan là hiệu số của tổng số chất rắn với chất rắn lơ lửng.
DS = TS – SS
Chất rắn hòa tan được biểu thị bằng mg/l hoặc g/l
- Chất rắn bay hơi (VS)
Chất rắn bay hơi được xác định bằng phương pháp đo trọng lượng mất đi khi
nung lượng chất rắn lơ lửng (SS) ở 550oC trong một khoảng thời gian xác định. Chất
rắn bay hơi biểu thị lượng hữu cơ có trong nước.
- Chất rắn có thể lắng
Chất rắn có thể lắng là chất rắn có trong 1 lít nước lắng xuống trong thời gian 1
giờ. Chất rắn có thể lắng được biểu thị bằng mg/l.
2.2.9 Lượng oxy hòa tan (DO)
Oxy là một yếu tố rất quan trọng của sự sống nên nó được coi như một thông số

rất quan trọng trong việc đánh giá chất lượng nước cũng như mức độ oxy hóa hay mức
độ ô nhiễm nước.
Oxy hòa tan trong nước phụ thuộc vào áp suất, nhiệt độ, thành phần tính chất
nguồn nước. Áp suất tăng, độ hòa tan của oxy vào nước tăng, ngược lại khi nhiệt độ
tăng thì độ hòa tan oxy vào nước giảm. Các chất gây ô nhiễm trong nước thường làm
9


giảm khả năng hòa tan oxy trong nước. Hàm lượng hòa tan oxy trong nước tuân theo
quy luật Henry. Thông thường, nồng độ oxy hòa tan trong nước ở điểm tới hạn là 8
mg/l.
2.2.10 Chỉ số BOD (Nhu cầu oxy sinh hóa)
Là lượng oxy cần thiết để cung cấp cho VSV hiếu khí oxy hóa các chất hữu cơ
có trong nước thải.
Quá trình oxy hóa sinh học này được viết tóm tắt như sau :
Chất hữu cơ 
→ CO 2 + H 2 O
Vi sinh vật 
→ Sinh khối vi sinh vật
Quá trình chuyển hóa trên phụ thuộc rất nhiều vào các yếu tố cơ bản sau :
- Bản chất các chất hữu cơ
- Số lượng các chất hữu cơ
- Số lượng và loài vi sinh vật tham gia
- Các chất độc, chất kiềm hãm sinh vật
BOD xác định lượng oxy cần thiết cho các hoạt động sống của vi sinh vật tham
gia trong các quá trình loại bỏ chất hữu cơ dạng hòa tan, dạng keo và một phần dạng lơ
lửng. Đơn vị tính bằng mgO 2 /l hay đơn giản là mg/l.
BOD là chỉ tiêu quan trọng và tiện dùng để đánh giá mức độ nhiễm bẩn của
nước thải bởi chất hữu cơ.
Trong thực tế, người ta thường dùng BOD 5 để đánh giá. BOD 5 là lượng oxy

cần thiết để phân hủy hoàn toàn chất hữu cơ bằng phương pháp sinh học trong thời
gian 5 ngày ở nhiệt độ 20oC.
2.2.11 Chỉ số COD (Nhu cầu oxy hóa học)
COD là lượng oxy cần thiết cho quá trình oxy hóa học các chất hữu cơ thành
CO 2 và H 2 O. Điều đó có nghĩa COD biểu thị cả lượng các chất hữu cơ không có khả
năng bị VSV chuyển hóa. Do đó, giá trị COD bao giờ cũng cao hơn BOD.
Lượng oxy này tương đương với hàm lượng chất hữu cơ có thể bị oxy hóa được
xác định khi sử dụng một lượng oxy hóa học mạnh trong môi trường axit.
Phương pháp phổ biến nhất để xác định COD là phương pháp bricromate cơ
chế của phản ứng sau:

10


Tỷ số COD/BOD bao giờ cũng cao hơn 1. Trong trường hợp tỷ số này lớn hơn
3, có nghĩa là nước bị ô nhiễm rất nặng, rất có thể trong nước có chứa chất độc kìm
hãm sự phát triển của VSV.
Phép đo COD thường cho kết quả nhanh (khoảng 3 giờ, trong khi đó BOD phải
5 ngày) nên nhiều loại nước thải giữa chỉ số BOD và COD có những mối tương quan
nhất định.
Ngoài hai thông số COD và BOD ra người ta còn sử dụng một số thông số sau:
-TOC: Tổng số cacbon hữu cơ
-ThoD: Nhu cầu oxy theo lý thuyết
TOC chỉ được dùng khi chất thải hữu cơ trong nước rất nhỏ
ThOD là lượng oxy cần thiết để oxy hóa hoàn toàn chất hữu cơ trong nước thải
thành CO 2 và H 2 O và chỉ có thể tính được khi biết công thức hóa học các chất hữu cơ.
Thực tế thành phần nước ô nhiễm và nước thải rất phức tạp nên ta không thể tính
lượng oxy cần thiết theo lý thuyết được.
2.2.12 Nitơ và các hợp chất của nitơ
Xác định hàm lượng nitơ trong môi trường để ta có khái niệm về khả năng sử

dụng phương pháp sinh học xử lý ô nhiễm nước, mức độ ô nhiễm nước. Chính vì thế
thông số nitơ được coi như một thông số đánh giá chất lượng nước.
Nitơ có trong nước thải ở dạng liên kết hữu cơ và vô cơ. Trong nước thải của
nhà máy thực phẩm phần lớn các liên kết hữu cơ có trong các chất có nguồn gốc
protein.
Các hợp chất nitơ có trong nước thường tồn tại dưới dạng amoniac, nitrit, nitrat
và nitơ tự do. Tồn tại những hợp chất này chứng tỏ nguồn nước bị nhiễm bẩn bởi nước
thải. Có NH 3 chứng tỏ nước đang bị nhiễm bẩn rất nguy hiểm đặc biệt cho cá; có
HNO 2 , HNO 3 chứng tỏ nước nhiễm bẩn đã lâu, các quá trình oxy hóa đã kết thúc.
Trong kĩ thuật môi trường, người ta thường sử dụng nitơ tổng số. Nitơ tổng số
là tổng hàm lượng nitơ hữu cơ và nitơ vô cơ. Người ta thường xác định nitơ tổng số
bằng phương pháp Kindal, nitơ amoniac được xác định bằng phương pháp so màu
11


hoặc phương pháp chuẩn độ. Còn hàm lượng nitơ nitrit được xác định bằng phương
pháp so màu.
2.2.13 Photpho và các hợp chất của photpho
Trong môi trường nước, photpho tồn tại ở các dạng: H 2 PO 4 -, HPO 4 2-, PO 4 3dạng polyphotphat như Na 3 (PO 3 ) 6 và photpho hữu cơ.
Photpho là nguyên tố rất quan trọng đối với sinh vật. Trong nước có hàm lượng
photpho cao sẽ thúc đẩy quá trình phú dưỡng.
Photpho thường ở dạng vô cơ và bắt nguồn từ chất thải là phân, nước tiểu, phân
bón dùng trong nông nghiệp và chất tẩy rửa dùng trong sinh hoạt hằng ngày.
2.2.14 Hàm lượng sulfat và clorua
Có trong nước thiên nhiên thường dưới dạng các muối nitrit, canxi và magie.
Các nguồn nước có thể có lượng Clo lên tới 500 -1000 mg/l. Ion Cl- có trong nước do
sự hòa tan các muối khoáng hoặc do quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ. Nước
chứa các ion Cl- có tính xâm thực mạnh đối với bê tông.
Các ion SO 4 2- có trong nước do khoáng chất hoặc từ nguồn gốc hữu cơ, với
hàm lượng 250 mg/l sẽ gây tổn hại đến con người; với hàm lượng 300 mg/l sẽ có tính

xâm thực mạnh đối với bê tông…
Sulfat sắt luôn có mặt trong nước bị ô nhiễm và trong nước thải. Lưu huỳnh có
mặt trong một số axit amin, cấu tạo ra protein. Trong khi phân hủy protein hay nói
chính xác hơn là khi cystein và methionin. Lưu huỳnh sẽ chuyển hóa theo phương
trình sau trong điều kiện kỵ khí:

2.2.15 Các chất khí hòa tan
Các chất khí O 2 , H 2 S, CO 2 trong nước thiên nhiên dao động rất lớn. Nhiều O 2 ,
CO 2 không làm chất lượng nước xấu đi, nhưng làm ăn mòn kim loại và phá hủy bê
tông. H 2 S là sản phẩm của quá trình phân hủy các chất hữu cơ, phân, rác…và khi nó
tồn tại ở trong nước sẽ gây mùi hôi thối khó chịu và cũng ăn mòn kim loại.

12


2.2.16 Các kim loại nặng
Phần lớn kim loại nặng có trong nước bị ô nhiễm và nước thải. Thường tồn tại ở
dạng ion. Các kim loại nặng gây độc hại đối với người và động vật. Các kim loại nặng
bao gồm asen, crom, đồng, chì, thiếc, thủy ngân, niken, silen, bạc và kẽm.
Các kim loại nặng này không bị phân hủy mà chúng thường được vận chuyển
vào chuỗi thực phẩm. Từ đó, chúng sẽ được tích tụ dần vào cơ thể tiêu thụ thực phẩm.
Do đó, việc xác định hàm lượng kim loại nặng rất có ý nghĩa trong đánh giá ô
nhiễm môi trường.
2.2.17 Vi khuẩn trong nước thải
Các loài vi khuẩn luôn luôn tồn tại và phát triển trong các loại nước thải chứa
chất hữu cơ. Chúng đóng vai trò quyết định trong mọi quá trình phân hủy vật chất hữu
cơ. Vi khuẩn là VSV rất nhỏ, chúng thường có kích thước 0,1 – 1 µm. Vi khuẩn có khả
năng sinh sản nhanh. Khi tiếp xúc với chất dinh dưỡng có trong nước thải, chúng hấp
thụ nhanh thức ăn qua màng tế bào, tăng trưởng trong các vật chất lơ lửng tạo thành
bông cặn dễ lắng.

Theo phương thức dinh dưỡng vi khuẩn được chia làm hai nhóm chính:
- Vi khuẩn tự dưỡng (autotroph): Loại vi khuẩn này có khả năng oxy hóa chất
vô cơ để thu năng lượng và sử dụng CO 2 làm nguồn cacbon cho quá trình sinh tổng
hợp. Trong nhóm này có vi khuẩn nitra hóa, vi khuẩn sắt, vi khuẩn lưu huỳnh…
- Vi khuẩn dị dưỡng (heterophe): Nhóm vi khẩn này sử dụng các chất hữu cơ
làm nguồn cacbon dinh dưỡng và nguồn năng lượng cho hoạt động sống, xây dựng tế
bào, phát triển…Có ba loại vi khuẩn dị dưỡng:
+ Vi khuẩn hiếu khí (aerobe): Cần oxy để sống như quá trình hô hấp ở động vật
bậc cao.
+ Vi khuẩn kỵ khí (anaerobe): Chúng có thể sống và hoạt động không cần oxy
của không khí mà sử dụng oxy trong những hợp chất nitrat, sulfat để oxy hóa các chất
hữu cơ.
+ Vi khuẩn tùy nghi (facultative): Loại này có thể sống trong điều kiện có hay
không có oxy tự do. Chúng luôn có mặt trong nước thải.

13