Tải bản đầy đủ (.pdf) (67 trang)

TO NGOC TRUONG HAN aKHẢO SÁT QUY TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG TY CAO SU DẦU TIẾNG

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.13 MB, 67 trang )

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

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP
KHẢO SÁT QUY TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI
CÔNG TY CAO SU DẦU TIẾNG

Họ và tên sinh viên: TÔ NGỌC TRƯỜNG HÂN
Ngành: CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
Niên khóa: 2004 – 2008

Tháng 08/2008


KHẢO SÁT QUY TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI
CÔNG TY CAO SU DẦU TIẾNG

Tác giả
TÔ NGỌC TRƯỜNG HÂN

Tiểu luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu
cấp bằng Kỹ sư ngành
Công nghệ Hóa học

Giáo viên hướng dẫn:
Thạc sĩ Mai Huỳnh Cang

Tháng 08 năm 2008

i



LỜI CẢM ƠN
-

Đầu tiên em xin cám ơn ba mẹ.

-

Cám ơn Bộ môn Công nghệ Hóa học cùng toàn thể các thầy cô đã tạo điều kiện
thuận lợi và giúp đỡ em trong suốt quá trình học và làm tiểu luận tốt nghiệp.

-

Cám ơn cô Mai Huỳnh Cang đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em trong suốt quá trình

học và làm tiểu luận tốt nghiệp.
-

Xin chân thành cảm ơn công ty cao su Dầu Tiếng nói chung, và nhà máy sản xuất mủ cao
su Bến Súc nói riêng, đã tạo điều kiện thuận lợi, cũng như giúp đỡ nhiệt tình trong đợt
thực tập vừa qua. Sự hướng dẫn tận tình của các cô chú, anh chị trong nhà máy, chính là
những kiến thức vô cùng quan trọng cho em sau này.

-

Cám ơm các bạn trong lớp Công nghệ Hóa học K30 – DH04HH đã giúp đỡ em
trong thời gian qua.

ii



TÓM TẮT
Tiểu luận “Khảo sát quy trình xử lý nước thải Công ty cao su Dầu Tiếng” được
thực hiện tại Nhà máy chế biến mủ Bến Súc – Công ty cao su Dầu Tiếng, thời gian từ
21/04/2008 – 14/08/2008.
Kết luận: Tìm hiểu và biết được các dây chuyền chế biến mủ, quy trình xử lý nước
thải và có được cái nhìn tổng quan về thực trạng xử lý nước thải cao su ở nước ta hiện
nay.

iii


MỤC LỤC
Trang
Trang tựa...............................................................................................................................i
Lời cảm ơn ...........................................................................................................................ii
Tóm tắt................................................................................................................................iii
Mục lục ...............................................................................................................................iv
Danh sách các chữ viết tắt ..................................................................................................vi
Danh sách các hình ............................................................................................................vii
Danh sách các bảng...........................................................................................................viii
CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU......................................................................................................1
CHƯƠNG II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU .........................................................................3
2.1 Tổng quan về cao su ....................................................................................................3
2.1.1 Lịch sử hình thành và quá trình phát triển cây cao su .............................................3
2.1.2 Sơ lược về latex (mủ cao su) ...................................................................................3
2.1.3 Nguồn gốc nước thải trong công nghiệp sơ chế cao su ...........................................4
2.1.4. Đặc tính nước thải ngành chế biến cao su ..............................................................5
2.1.4.1. Thành phần chính trong nước thải cao su ..........................................................5
2.1.4.2. Đặc tính nước thải cao su ...................................................................................5

2.1.4.3. Mùi hôi trong nước thải chế biến cao su ............................................................6
2.2 Những công nghệ đã được nghiên cứu để xử lý nước thải của ngành công nghiệp sơ
chế mủ cao su ......................................................................................................................7
2.2.1 Thế giới ....................................................................................................................7
2.2.2 Việt Nam ..................................................................................................................7
2.3 Lý thuyết về các phương pháp và công đoạn xử lý nước thải ......................................8
2.3.1 Phương pháp xử lý theo quy trình ..........................................................................8
2.3.2 Các công đoạn cơ bản trong quá trình xử lý nước thải ..........................................10
2.4 Tình hình xử lý nước thải của ngành công nghiệp nói chung và ngành công nghiệp sơ
chế cao su nói riêng ...........................................................................................................11
2.5 Tổng quan Công ty cao su Dầu Tiếng ........................................................................15
CHƯƠNG III: KHẢO SÁT CÁC DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT MỦ TẠI NHÀ MÁY
BẾN SÚC – DẦU TIẾNG................................................................................................17
3.1 Sản xuất mủ cốm..........................................................................................................17
3.1.1 Sơ đồ khu chế biến mủ cốm....................................................................................17
3.1.2 Dây chuyền sản xuất mủ cốm.................................................................................18
3.2 Dây chuyền sản xuất mủ ly tâm...................................................................................22
CHƯƠNG IV: KHẢO SÁT QUY TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẠI NHÀ MÁY
BẾN SÚC – DẦU TIẾNG................................................................................................24
4.1 Đặc điểm sản xuất của nhà máy ..................................................................................24
4.1.1 Khu xử lý nước thải ...............................................................................................24
4.1.2 Vốn đầu tư .............................................................................................................25
iv


4.1.3 Thông số nước thải đầu vào..................................................................................25
4.1.4 Tiêu chuẩn nước thải nguồn .................................................................................26
4.2 Hiện trạng ....................................................................................................................26
4.2.1 Mạng lưới thoát nước .............................................................................................26
4.2.2 Hệ thống xử lý nước thải của nhà máy ...................................................................27

4.3 Phương án cải tạo.........................................................................................................31
4.4 Các hạng mục và thiết bị trong hệ thống xử lý nước thải............................................36
4.5 Mô tả quy trình vận hành của hệ thống .......................................................................41
4.5.1 Hệ thống xử lý sơ bộ: mương gạn mủ ly tâm, bể gạn mủ cốm, hố bơm, bể đệm 1
(bể chứa trung gian) ...........................................................................................................42
4.5.2 Hệ thống xử lý hóa lý .............................................................................................43
4.5.3 Hệ thống xử lý sinh học..........................................................................................44
4.5.4 Bể khử trùng ...........................................................................................................45
4.5.5 Hệ thống xử lý bùn .................................................................................................45
4.5.6 Hệ thống ép bùn .....................................................................................................47
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ......................................................................48
TÀI LIỆU THAM KHẢO...............................................................................................50
PHỤ LỤC 1.......................................................................................................................52
PHỤ LỤC 2 ......................................................................................................................54

v


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
- BOD (Biochemical Oxygen Demand) : Nhu cầu oxy sinh hóa: Lượng oxy cần
thiết để vi sinh vật oxy hóa các chất hữu cơ.
- COD (Chemical Oxygen Demand) : Nhu cầu oxy hóa học: Lượng oxy cần thiết
để oxy hóa các hợp chất hóa học trong nước bao gồm cả vô cơ và hữu cơ.
- DRC (Dry Rubber Content) : hàm lượng cao su khô
- TSC (Total solid content): hàm lượng chất khô.
- ÔNMT: ô nhiễm môi trường.
- XLNT: xử lý nước thải

vi



DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 2.1: Sơ đồ nguồn gốc nước thải trong các dây chuyền sơ chế cao su. .......................4
Hình 2.2: Biểu đồ biểu diễn hiện trạng xử lý nước thải trong các ngành công nghiệp .....11
Hình 3.1: Sơ đồ khu chế biến mủ cốm ..............................................................................17
Hình 3.2: Sơ đồ dây chuyền sản xuất mủ cốm tại nhà máy Bến Súc- Dầu Tiếng.............18
Hình 3.3: Sơ đồ dây chuyền sản xuất mủ ly tâm ...............................................................22
Hình 4.1: Sơ đồ quy trình xử lý nuớc thải (cũ)..................................................................28
Hình 4.2: Quy trình xử lý nước thải (cải tạo) ....................................................................32

vii


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 2.1: Đặc tính ô nhiễm của nước thải ngành chế biến cao su ......................................5
Bảng 2.2: Hệ thống công trình xử lý nước thải cao su áp dụng ở Việt Nam ...................7
Bảng 2.3: So sánh hiệu quả xử lý nước thải chế biến cao su với yêu cầu xử lý của TCVN
5945:1995 .........................................................................................................................12
Bảng 2.4: Tính khả thi kỹ thuật của các phương pháp hóa lý trong xử lý ammoniac.......13
Bảng 4.1: Thông số nước thải đầu vào ..............................................................................25
Bảng 4.2: Tiêu chuẩn nước thải nguồn..............................................................................26
Bảng 4.3: Kết quả phân tích mẫu nước thải ngày 06/10/2006 ..........................................30
Bảng 4.4: Các hạng mục và thiết bị trong hệ thống xử lý nước thải .................................36

viii


Chương I: MỞ ĐẦU

Đặt vấn đề

Ngành công nghiệp sơ chế cao su của nước ta đang có tốc độ phát triển khá cao.
Sản lượng chế biến của các nhà máy thuộc Tổng Công ty Cao su Việt Nam là khoảng 250
ngàn tấn/năm và của các nhà máy ngoài Tổng Công ty là khoảng 120 ngàn tấn/ năm (số
liệu cuối năm 2003). Với sản lượng đó, ngành chế biến cao su thiên nhiên Việt Nam hằng
năm thải vào môi trường khoảng mười triệu m3 nước thải có hàm lượng chất ô nhiễm hữu
cơ và chất dinh dưỡng thuộc loại cao. Khối lượng nước thải này đang tăng lên hằng năm
và dự kiến sẽ còn tăng trong những năm sắp tới song hành theo sự phát triển của các diện
tích trồng cao su ngoài quốc doanh. Nước thải nhà máy sơ chế mủ cao su là một loại
nước thải có mức độ ô nhiễm cao. Trong những năm gần đây, ngành cao su đã có nhiều
cố gắng trong công tác xử lí nước thải nhưng nhìn chung các hệ thống xử lí nước thải
hiện có không đạt tiêu chuẩn nước thải công nghiệp của nhà nước cho phép thải ra môi
trường.
Nhằm tìm hiểu thêm về thực trạng xử lý nước thải của ngành công nghiệp sơ chế
cao su, được sự phân công của Bộ môn Công nghệ Hoá Học và sự huớng dẫn của ThS.
Mai Huỳnh Cang, em quyết định chọn đề tài tiểu luận “Khảo sát quy trình xử lý nước
thải Công ty cao su Dầu Tiếng”, trước hết biết được tình trạng xử lý nước thải của công
ty cao su Dầu Tiếng và từ đó có một cái nhìn tổng quan về tình hình xử lý nước thải của
ngành công nghiệp sơ chế cao su của nước ta.
Mục tiêu tiểu luận:
-

Tìm hiểu các quy trình sơ chế mủ cao su tại nhà máy Bến Súc- Dầu Tiếng

-

Tìm hiểu quy trình xử lý nước thải tại nhà máy Bến Súc- Dầu Tiếng.

-

Đánh giá hiệu quả xử lý môi trường tại nhà máy.


Nội dung tiểu luận:
- Tìm hiểu tổng quan về Nhà máy chế biến mủ Bến Súc – Công ty cao su Dầu Tiếng.
1


- Khảo sát quy trình vận hành các dây chuyền sản xuất.
- Khảo sát hệ thống, quy trình xử lý nước thải.
- Kết luận, nhận xét và ý kiến đóng góp.
Địa điểm và thời gian thực hiện:
- Địa điểm: Nhà máy chế biến mủ Bến Súc – Công ty cao su Dầu Tiếng.
- Thời gian: 21/04/2008 – 14/08/2008.

2


Chương II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 – Tổng quan về cao su :
2.1.1 – Lịch sử hình thành và quá trình phát triển cây cao su :
Cao su tự nhiên hay cao su thiên nhiên là loại vật liệu được sản xuất từ mủ cây cao
su (Hevea brasiliensis) của họ Đại kích (Euphorbiaceae). Cây cao su là loại cây nhiệt đới
có nguồn gốc ở vùng sông Amazone Nam Mỹ, do sự phát hiện đầu tiên của người Châu
Âu là Christophe Colomb từ năm 1492 đến 1504. [1]
Tuy nhiên, việc sử dụng cao su trở nên phổ biến chỉ khi quá trình lưu hóa cao su
được các nhà hóa học tìm ra vào năm 1939. Khi đó, cao su tự nhiên chuyển từ trạng thái
chảy nhớt sang trạng thái đàn hồi cao. [1]
Ngoài cây cao su, các loại cây khác có thể cho mủ là đa búp đỏ (Ficus elastica),
các cây đại kích, và bồ công anh thông thường. Tuy các loài thực vật này không phải là
nguồn cao su quan trọng.
2.1.2 – Sơ lược về latex (mủ cao su) :

Latex và cao su trong latex là do nguyên sinh chất của tế bào latex tiết ra. Nghiên
cứu độ đậm đặc và thành phần cấu tạo latex theo đời sống thực vật người ta có khuynh
hướng chứng minh latex là một chất lỏng mang tính động học tham dự vào hoạt tính sinh
lý thực vật. Hệ thống latex được xem là một nơi mà cây dùng để trữ nước và nhiều chất
khác, sẽ đem ra dùng vào những lúc hoạt động sinh lý mạnh nhất. Một cách tổng quát,
người ta quy cho hệ thống mạch latex và latex một chức năng như là “máy điều tiết tác
dụng biến thể” (régulateur du me1tabolisme). [1]
Cao su là một chất isoprene từ lâu người ta tin là do sự trùng phân isoprene C5H8 ,
phát xuất từ monosaccharide, giả thiết này đã được loại bỏ. Các cuộc thí nghiệm của
Bonner chứng minh cao su được tạo ra qua các phản ứng khử và ngưng tụ liên tiếp bắt
đầu từ một hydrocarbon có 5 nguyên tử carbon, chuyển hóa chất của acid β –
methylcrotonic. Acid này lại do sự hóa hợp của acid acetic và acetone. [1]

3


Ngoài hydrocarbon cao su ra, latex còn chứa nhiều chất cấu tạo bao giờ cũng có
trong mọi tế bào sống. Đó là các protein, acid béo, dẫn xuất của acid béo, sterol, glucid,
heterosid, enzyme, muối khoáng. Hàm lượng những chất cấu tạo nên latex thay đổi tùy
theo các điều kiện về khí hậu, hoạt tính sinh lý và hiện trạng sống của cây cao su. [1]
2.1.3 – Nguồn gốc nước thải trong công nghiệp sơ chế cao su :
Nguyên liệu

Lọc

Để lắng/Bổ sung
chất bảo quản

Đánh đông


Gia công cơ học
(cán, ép, băm)

Nước thải

Nước thải

Khuấy trộn

Ly tâm

Sấy
Bồn chứa
Ép bành

Đóng gói

Sản phẩm (cao
su khô)

Hình 2.1: Sơ đồ nguồn gốc nước thải trong các dây chuyền sơ chế cao su.
Ta nhận thấy, nước thải có hầu hết trong các giai đoạn sơ chế cao su. Nước thải
chế biến cao su đa số có nguồn gốc từ mủ nước. Trong mủ nước có khoảng 4.3% là các
chất hữu cơ không phải là cao su. Các chất hữu cơ này chủ yếu là các protein, các hyhdrat
4


cacbon và các chất béo. Ngoài ra, amoniac và các acid hữu cơ thêm vào trong quá trình
bảo quản và chế biến cũng góp phần quan trọng làm tăng khối lượng các chất làm tiêu
hao oxy trong nước thải.

Do vậy, nước thải chế biến cao su thuộc loại nước thải có chứa 2 loại chất ô nhiễm
hữu cơ và chất dinh dưỡng thực vật.
2.1.4. Đặc tính nước thải ngành chế biến cao su :
2.1.4.1. Thành phần chính trong nước thải cao su :
- Hạt cao su (isoprene).
- Đường.
- Acid (HCOOH, H2SO4).
- N – NH3.
- Protein.
- Lipid.
- K, Mg, P, Cu, Mn…
Đặc điểm của nước thải chế biến cao su là lưu lượng không ổn định theo thời gian
trong ngày và tính chất nước thải cũng không ổn định.
2.1.4.2. Đặc tính nước thải cao su
Bảng 2.1: Đặc tính ô nhiễm của nước thải ngành chế biến cao su
Công đoạn

Chỉ tiêu chỉ thị
ô nhiễm

Đánh đông

Cán, cắt cốm

Sản xuất mủ ly tâm

4.7 – 5.49

5.27 – 5.59


4.5 – 4.81

BOD (mg/l)

3859 – 9780

1529 – 4880

1980 – 17500

COD(mg/l)

4358 – 13127

1986 – 5793

3560 – 28450

SS(mg/l)

360 – 5700

249 – 1070

130 – 1200

N-NH3 (mg/l)

649 – 890


152 – 214

123 – 158

pH

(Nguồn: Ban Quản Lý Kỹ Thuật, Tổng Công Ty Cao Su Việt Nam – 2005)
Nước thải chế biến cao su thường có pH thấp. Đối với cao su được chế biến từ
nguyên liệu đông tự nhiên thì nước thải có pH cao hơn (khoảng pH = 6) và tính acid của
5


nó chủ yếu là do các acid béo bay hơi, sự phân huỷ sinh học các lipid và phospholipit xảy
ra trong khi tồn trữ nguyên liệu. [4]
Hơn 90% chất rắn trong nước thải chế biến cao su là chất rắn bay hơi, phần lớn
chất rắn này là những hạt cao su còn sót lại trong quá trình đông tụ. [4]
Nước thải trong quá trình chế biến mủ cao su được xem là loại nước thải "khó chịu
nhất", một trong những loại nước thải có nồng độ ô nhiễm rất cao bởi nó không chỉ chứa
kim loại nặng, chất rắn... mà còn bởi các thành phần COD, amonium và photpho. Hàm
lượng N – NH3 trong nước thải cao chủ yếu là do việc sử dụng amoniac là chất chống
đông tụ trong quá trình thu hoạch, vận chuyển và tồn trữ mủ, đặc biệt là trong chế biến
mủ li tâm. Bên cạnh đó, hàm lượng photpho trong nước thải cũng rất cao (88,1 –
109,9mg/l). Ngoài hàm lượng COD, BOD, N – NH4 cao còn có một vấn đề rất khó giải
quyết đó là mùi hôi.
2.1.4.3. Mùi hôi trong nước thải chế biến cao su
Mùi trong nước thải thường gây ra bởi các khí sinh ra trong quá trình phân huỷ vật
chất hữu cơ. Mùi rõ rệt nhất trong nước thải bị phân huỷ kị khí thường là mùi của khí
H2S, vốn là kết quả hoạt động của các vi khuẩn khử sulfat. Một mùi khác là mùi của các
acid béo bay hơi (VFA – Volatile Fatty Acids), các lipid và phospholipid có trong nước
thải là sản phẩm của sự phân huỷ do vi sinh vật chủ yếu trong điều kiện kỵ khí. Các VFA

có số nguyên tử cacbon từ 4 đến 6 (acid butyric, acid valeric và acid caproic) có mùi
tanh. [8]
Đối với nước thải chế biến cao su, phân tích sắc ký khối phổ xác định bản chất mùi
hôi đã cho thấy sự có mặt của amoniac, sulfua hydro và 3 acid béo bay hơi (acid butyric,
acid valeric và acid isovaleric). Có thể nói sự kết hợp của các chất này, mà đặc biệt là
H2S và 3 acid béo bay hơi đã làm nên mùi hôi thối đặc trưng của nước thải chế biến cao
su khi nó bị phân huỷ trong môi trường kỵ khí. [8]
Xử lý mùi hôi trong quá trình xử lý nước thải cho đến nay vẫn là trở ngại lớn trong
công tác xử lý nước thải ngành cao su.
2.2 – Những công nghệ đã được nghiên cứu để xử lý nước thải của ngành công
nghiệp sơ chế mủ cao su :
6


2.2.1 – Thế giới : Công nghệ thường được áp dụng trong xử lý nước thải chế biến mủ:
Bể gạn mủ → Hồ kỵ khí → Hồ tùy nghi và Hồ sục khí → Hồ lắng.
(Công nghệ do Mardec Engineering Sdn. Bhd (Malaysia) thiết kế).
Bể gạn mủ → Bể tuyển nổi → Bể thổi khí → Bể lắng → Bể lọc sinh học.
(Công nghệ do DAMIFA. Ltd (Pháp) thiết kế).
Bể gạn mủ → Bể UASB → Hồ sục khí → Hồ tùy nghi.
(Công nghệ do Trung Tâm Nước và Môi Trường (CEFINEA) kết hợp với Viện
Nghiên Cứu Cao Su Việt Nam thực hiện).
2.2.2 – Việt Nam :
Bảng 2.2: Hệ thống công trình xử lý nước thải cao su áp dụng ở Việt Nam
STT Tên nhà máy

Hệ thống công nghệ ( nhóm công nghệ)

1


Lộc Ninh

Bể gạn mủ - Bể tuyển nổi - Bể UASB - Bể luân phiên

2

Suối Rạt

Bể gạn mủ - Hồ kị khí - Hồ sục khí - Hồ tuỳ chọn - Hồ lắng

3

Phước Bình

Bể gạn mủ - Hồ kị khí - Hồ sục khí - Hồ lắng

4

Thuận Phú

Bể gạn mủ - Hồ kị khí - Hồ tuỳ chọn - Hồ lắng

5

Bố Lá

Bể tuyển nổi - Bể gạn mủ - Hồ kị khí - Hồ tuỳ chọn - Hồ lắng

6


Cua Pari

Bể gạn mủ - Bể điều hòa - Hồ kị khí - Hồ tuỳ chọn - Hồ lắng

7

Long Hoà

Bể gạn mủ - Hồ sục khí - Hồ lắng

8

Dầu Tiếng

Bể gạn mủ - Hồ sục khí - Hồ lắng

9

Bến Súc

Bể gạn mủ - Bể tuyển nổi - Hồ sục khí - Hồ tuỳ chọn - Hồ lắng

10

Phú Bình

Hồ lắng cát - Hồ kị khí - Hồ tuỳ chọn - Hồ lắng

11


Tân Biên

Bể gạn mủ - Bể tuyển nổi – UASB - Hồ sục khí - Bể lắng - Hồ
ổn định

12

Vên Vên

Bể gạn mủ - Bể kị khí tiếp xúc - Bể sục khí - Bể lắng

13

Bến Củi

Bể gạn mủ - Hồ kị khí - Hồ tuỳ chọn - Hồ lắng

14

Long Thành

Bể gạn mủ - Bể UASB - Hồ sục khí - Hồ lắng

15

Hàng Gòn

Bể gạn mủ - Hồ kị khí - Hồ tuỳ chọn - Hồ lắng

16


Cẩm Mỹ

Bể gạn mủ - Bể điều hòa - Bể thổi khí - Bể lắng
7


17

Hoà Bình

Bể gạn mủ - Bể điều hòa - Bể tuyển nổi - Bể thổi khí - Bể lắng
lam - Bể lọc sinh học

18

Xà Bang

Bể gạn mủ - Bể tuyển nổi - Hồ sục khí - Hồ lắng - Bể lọc sinh
học - Hồ chứa

19

30/4

Bể gạn mủ - Hồ kị khí - Hồ sục khí - Hồ lắng

20

Xuân Lập


Bể gạn mủ - Bể tuyển nổi – Mương oxyhóa - Bể lắng

21

Lộc Hiệp

Bể gạn mủ - Bể điều hòa – Bể UASB - Bể sục khí - Bể lắng

22

Quảng Trị

Bể gạn mủ - Bể tuyển nổi – Bể sục khí - Bể tùy chọn - Hồ lắng
(Nguồn: [2])

2.3 – Lý thuyết về các phương pháp và công đoạn xử lý nước thải
2.3.1 Phương pháp xử lý theo quy trình: [7]
 Xử lý cơ học : tách các chất không hòa tan và một phần các chất ở dạng keo ra
khỏi nước thải. Những công trình xử lý bao gồm :
 Song chắn rác, lưới lọc chắn giữ các cặn bẩn có kích thước lớn hoặc ở
dạng sợi.
 Bể lắng cát tách ra khỏi nước thải các chất bẩn vô cơ có trọng lượng riêng
lớn.
 Bể lắng tách các chất lơ lửng có trọng lượng riêng khác với trọng lượng
riêng của nước thải.
 Bể vớt dầu mỡ.
 Bể lọc nhằm tách các chất ở trạng thái lơ lửng kích thước nhỏ.
 Xử lý hóa học : dựa vào nước thải chất phản ứng nào đó để gây tác động với
các tạp chất bẩn, biến đổi hóa học và tạo cặn lắng hoặc tạo dạng chất hòa tan

nhưng không độc hại, không gây ô nhiễm môi trường.
 Phương pháp trung hòa.
 Phương pháp keo tụ (đông tụ keo) : dung các chất keo tụ và các chất trợ
keo tụ để liên kết các chất rắn ở dạng lơ lửng và keo có trong nước thải
thành những bông có kích thước lớn hơn.

8


 Phương pháp ozone hóa : xử lý nước thải có chứa các chất hữu cơ dạng
hòa tan và dạng keo bằng ozone.
 Phương pháp điện hóa : phá hủy các tạp chất độc hại có trong nước thải
bằng cách oxy hóa điện hóa trên cực anot hoặc dung để phục hồi các chất
quý.
 Xử lý hóa – lý :
 Hấp phụ : tách các chất hữu cơ và khi hòa tan khỏi nước thải bằng cách
tập trung những chất đó trên bề mặt chất rắn hoặc bằng cách tương tác
giữa các chất bẩn hòa tan với các chất rắn.
 Trích ly : tách các chất bẩn hòa tan ra khỏi nước thải bằng cách bổ sung
một chất dung môi không hòa tan vào nước, nhưng độ hòa tan của chất
bẩn trong dung môi cao hơn nước.
 Chưng bay hơi : chưng nước thải để các chất hòa tan trong đó cùng bay
hơi lên theo hơi nước.
 Tuyển nổi : loại bỏ các tạp chất ra khỏi nước bằng cách tạo cho chúng khả
năng dễ nổi lên mặt nước khi bám theo các bọt khí.
 Trao đổi ion : thu hồi các cation và anion bằng các chất trao đổi ion.
 Tách bằng màng : tách các chất tan khỏi các hạt keo bằng cách dùng các
màng bán thấm.
 Xử lý sinh học : dựa vào khả năng sống và hoạt động của các vi sinh để phân
hủy – oxy hóa các chất hữu cơ ở dạng keo và hòa tan có trong nước thải. Xử lý

sinh học phân thành 2 nhóm :
 Quá trình xử lý thực hiện trong điều kiện tự nhiên : cánh đồng tưới, bãi
lọc, v.v… thường quá trình xử lý diễn ra chậm.
 Quá trình xử lý thực hiện trong điều kiện nhân tạo : bể lọc sinh học, bể
làm thoáng sinh học, v.v… Quá trình xử lý diễn ra nhanh hơn, cường độ
mạnh hơn.
2.3.2 Các công đoạn cơ bản trong quá trình xử lý nước thải :
9


 Tiền xử lý hay xử lý sơ bộ : loại bỏ phần lớn cặn nặng. Các thiết bị thường
dùng : song chắn rác, bể lắng cát, bể vớt dầu mỡ, bể điểu hòa.
 Xử lý sơ cấp hay xử lý bậc I : loại bỏ bớt cặn lơ lửng. Có nhiều loại bể lắng : bể
tự hoại, bể lắng ngang… Kết quả là loại bỏ một phần cặn lơ lửng và các chất
nổi như dầu, mỡ… đồng thời với việc phân hủy kỵ khí cặn lắng ở phần dưới
các công trình ổn định cặn.
 Xử lý thứ cấp hay xử lý bậc II : phân hủy sinh học hiếu khí các chất hữu cơ,
chuyển chất hữu cơ có khả năng phân hủy thành các chất vô cơ và các chất
hữu cơ ổn định kết thành bông cặn để loại bỏ ra khỏi nước thải. Công đoạn
này có thể chia làm 2 nhóm : xử lý thứ cấp được thực hiện trong điều kiện tự
nhiên và trong điều kiện nhân tạo.
 Khử trùng: nhằm đảm bảo nước thải trước khi xả vào nguồn tiếp nhận không
còn vi trùng, virus gây truyền bệnh, khử màu, khử mùi và giảm nhu cầu oxy
sinh hóa của nguồn tiếp nhận. Có nhiều phương pháp : dùng clo, ozone,…
 Xử lý cặn : cặn lắng ở sau các công đoạn xử lý sơ bộ và xử lý thứ cấp còn chứa
nhiều nước và chứa nhiều cặn hữu cơ còn khả năng thối rữa vì thế cần áp
dụng một số biện pháp dể xử lý tiếp cặn lắng, làm cho cặn ổn định và loại bớt
nước để giảm thể tích, trọng lượng trứoc khi đưa ra nguồn tiếp nhận . Có
nhiều phương pháp xử lý cặn : cô đặc cặn hay nén cặn, ổn định cặn, sân phơi
bùn, làm khô bằng cơ học, đốt cặn trong lò thiêu.

 Xử lý bậc cấp III : nhằm nâng cao chất lượng nước thải đã được xử lý. Có thể
dùng : lọc cát, lọc nổi, lọc qua màng, lọc than hoạt tính, xử lý hóa chất để ổn
định chất lượng nước, hồ sinh học …
2.4 – Tình hình xử lý nước thải của ngành công nghiệp nói chung và ngành công
nghiệp sơ chế cao su nói riêng
Hiện nay, tình hình ô nhiễm môi trường (ÔNMT) đang ở mức báo động trên toàn
thế giới. Trong đó, đặc biệt phải kể đến 4 ngành công nghiệp : chế biến cao su, dệt

10


nhuộm, thủy sản và xi mạ, lượng nước thải của 4 ngành này chiếm tỷ lệ cao nhất
trong các ngành công nghiệp ở nước ta hiện nay
Số lượng các nhà máy đã xây dựng trạm xử lý chất thải (XLCT) tăng lên trong
những năm gần đây. Số liệu khảo sát 192 nhà máy thuộc các ngành như: chế biến
thực phẩm, dệt nhuộm, giấy, cao su, hóa chất, dược phẩm, cơ khí luyện kim, xi mạ,
điện, điện tử, thuộc da, vật liệu xây dựng.., trong đó có 118 nhà máy có trạm XLNT,
chiếm 61% và 74 nhà máy không có trạm xử lý, chiếm 39%. [3]

39%

Nhà máy có trạm XLNT

61%

Nhà máy không có trạm XLNT

Hình 2.2: Biểu đồ biểu diễn hiện trạng xử lý nước thải trong các ngành công nghiệp
Tuy nhiên trong số 118 nhà máy/doanh nghiệp có trạm xử lý thì có tới 21 trạm
không hoạt động, con số này còn chưa kể đến các trạm xử lý có hoạt động nhưng hoạt

động không hiệu quả.
Các trạm XLNT hoạt động thường xuyên thường là của các nhà máy/doanh nghiệp
có vốn đầu tư nước ngoài, một số các nhà máy xây dựng hệ thống XLNT chỉ để đối
phó với các cơ quan có chức năng nên hệ thống thường không được vận hành thường
xuyên. Bên cạnh đó cũng có một số nhà máy áp dụng công nghệ xử lý không thích
hợp do quá trình khảo sát thực tế không được thực hiện hoặc đơn vị thiết kế có
chuyên môn yếu cho nên mặc dù có trạm xử lý nước thải nhưng nước thải sau xử lý
vẫn chưa đạt tiêu chuẩn. Xử lý nước thải công nghiệp hiện tại còn rất nhiều khó khăn
liên quan đến công nghệ, chi phí đầu tư, chi phí vận hành và đặc biệt là nhận thức về
môi trường của các doanh nghiệp. [3]
Xử lý nước thải (XLNT) trong ngành chế biến cao su thiên nhiên hiện nay được
tiến hành dựa trên Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5945:1995 – Nước thải Công nghiệp
11


– Tiêu chuẩn thải. Từ đầu những năm 1990, Tổng Công ty Cao su Việt Nam đã chú
trọng đầu tư vào công tác xử lý nước thải (XLNT) tại các nhà máy chế biến cao su.
Cho đến nay, trên tổng số 37 nhà máy chế biến cao su thuộc Tổng Công ty hiện đang
hoạt động trên toàn quốc, có 26 nhà máy đã được trang bị hệ thống XLNT, với tổng
kinh phí đầu tư ước tính trên 80 tỷ đồng. [4]
Hiện nay, công nghệ XLNT cao su chủ yếu áp dụng phương pháp cơ học và sinh
học. Nếu chỉ áp dụng phương pháp sinh học thì rất khó đạt được tiêu chuẩn đang áp
dụng, đặc biệt là đối với hai chỉ tiêu COD và NH3 – N. [3]
Nhìn chung, nước thải sau xử lý tại các nhà máy chế biến cao su thiên nhiên có
các chỉ tiêu COD và BOD ở giá trị trung bình cao hơn khoảng 9 lần so với giới hạn
qui định ở cột B trong TCVN 5945:1995. Trong khi đó, mức amoniac (theo N) vượt
khoảng 80 lần so với yêu cầu của tiêu chuẩn. [4]
Bảng 2.3: So sánh hiệu quả xử lý nước thải chế biến cao su với yêu cầu xử lý của
TCVN 5945:1995
Chỉ tiêu


Giá trị trung bình

Giới hạn của cột B*
TCVN 5945:1995

pH

7,43

5,5 – 9

COD (mg/l)

899

100

BOD (mg/l)

449

50

Chất rắn lơ lửng (mg/l)

152

100


Tổng Nitơ (mg/L)

112

60

Amoniac theo N (mg/l)

81

1

(Nguồn: [4]) (cột B*: Thuỷ vực tiếp nhận phổ biến của ngành cao su)
Hiện nay hiệu quả xử lý COD và BOD tại các nhà máy chế biến cao su thiên nhiên
Việt Nam vẫn còn thấp hơn nhiều so với yêu cầu trong TCVN 5945:1995. Tình trạng
này có nhiều nguyên nhân, trong đó có thể kể đến:
- Hệ thống XLNT được thiết kế chưa đủ công suất. Kết quả khảo sát cho thấy
nhiều hệ thống XLNT tại các nhà máy chế biến bị quá tải, đặc biệt vào những tháng sản
xuất cao điểm.
12


- Hệ thống XLNT được vận hành chưa đúng kỹ thuật. Trong nhiều trường hợp,
các thông số vận hành không được đảm bảo, các thiết bị xử lý bị hư hỏng hoặc gặp sự
cố trong vận hành không được sửa chữa kịp thời. Một số thiết bị xử lý hoàn toàn không
hoạt động. [4]
Vì thế, tuy hiệu quả hiện nay của công tác XLNT ngành chế biến cao su vẫn còn
cách xa so với giới hạn COD và BOD của TCVN 4945:1995, nhưng về mặt kỹ thuật
khoảng cách này có thể rút ngắn lại bằng cách nâng cao chất lượng thiết kế và vận hành
các hệ thống XLNT. [4]

Riêng đối với Nitơ, để chắc chắn đạt được hàm lượng amoniac trong nước thải sau
xử lý thấp hơn hoặc bằng các mức giới hạn của TCVN 5945:1995 về amoniac theo N,
cần phải áp dụng các kỹ thuật hóa lý. Hiệu quả xử lý amoniac của một số trong các kỹ
thuật này được trình bày dưới đây.
Bảng 2.4: Tính khả thi kỹ thuật của các phương pháp hóa lý trong xử lý amoniac
Kỹ thuật

Hiệu suất xử lý amoniac (%)

Clo hóa

90-100

Trao đổi ion

80-97

Sục khí bay hơi

60-90

Điện phân

30-50

Thẩm thấu ngược

60-90

(Theo Metcalf & Eddy Inc., 1991)

Có thể thấy rằng trong số các kỹ thuật hóa lý, hầu như chỉ có kỹ thuật clo hóa (vốn
được sử dụng phổ biến trong xử lý nước cấp) là có khả năng đảm bảo việc xử lý một
loại nước thải như nước thải chế biến cao su thiên nhiên nhằm mục đích thỏa TCVN
5945:1995 về chỉ tiêu amoniac theo N. [4]
Việc sử dụng biện pháp clo hóa tiếp theo các kỹ thuật sinh học nhằm mục đích xử
lý amoniac một cách triệt để tất yếu sẽ làm tăng đáng kể chi phí XLNT theo cách nó
làm tăng chi phí đầu tư xây dựng cơ bản và chi phí vận hành hệ thống XLNT. Bên
cạnh đó, dư lượng clo trong nước thải sau xử lý (một điều khó tránh khỏi) còn độc hại
hơn nhiều đối với động vật thủy sinh so với amoniac. [4]
13


Một vài ứng dụng công nghệ mới được áp dụng trong xử lý nước thải cao su :
 Sử dụng xơ dừa trong xử lý nước thải
Một mô hình thử nghiệm Bể phân hủy kỵ khí ở quy mô 5 m3/ngày đã được thiết
lập và vận hành trong một năm để xử lý nước thải ngành chế biến cao su có các hàm
lượng COD và BOD tương ứng khoảng 9500 mg/L và 6500 mg/L. Xơ dừa thô được
sử dụng làm giá thể cho vi sinh vật kết bám trong bể. Kết quả cho thấy với thời gian
lưu nước 2 ngày, mô hình này có thể loại 90% COD và 90% BOD ra khỏi nước thải
nói trên. [5]
Cấu tạo từ các sợi xơ dừa dài 20 cm, tiết diện gần tròn, có đường kính 0,5 – 0,7
mm, các khối xơ dừa được sử dụng có thể tích chiếm chỗ, theo tính toán, trong
khoảng 3 – 5% với một tỷ số diện tích bề mặt/thể tích công tác ở khoảng 150 m2/m3.
Điều này cho phép sử dụng một khối lượng vật liệu nhỏ hơn để cung cấp một diện
tích bề mặt kết bám lớn hơn, so với các vật liệu thông thường. Sau hơn một năm vận
hành, quan sát cho thấy bể kỵ khí dùng xơ dừa không có hiện tượng tắc nghẽn hoặc
ngắn mạch dòng chảy nước thải. [5]
Thành phần chính của xơ trong thân, lá, vỏ các cây họ Dừa (Palmae) là cellulose
(khoảng 80%) và lignin (khoảng 18%). Cellulose được coi là một trong những
polysaccharides khó bị phân huỷ nhất bởi vi sinh vật, do khối lượng phân tử rất lớn,

cấu trúc chuỗi phân tử và tính không tan của nó. Số loài vi sinh vật phân hủy được
cellulose không nhiều. Trong số các vi khuẩn kỵ khí, chỉ một số loài thuộc chủng
Clostridium là có khả năng phân hủy được cellulose (Gaudy và Gaudy, 1981). Vì vậy,
tuy xơ dừa đến lượt nó cũng sẽ bị phân hủy, sau hơn một năm vận hành bể kỵ khí
dùng xơ dừa, quan sát cho thấy chưa có hiện tượng xơ dừa bị phân hủy. Tuổi thọ của
xơ dừa làm việc trong bể kỵ khí có thể ước tính là khoảng 5 năm. [5]
 Khử mùi hôi chất thải cao su bằng tảo xanh và bèo
Loại tảo sử dụng ở đây là loại tảo xanh rất phổ biến có tên Chlorella spp, được
nuôi trong hồ để khử mùi và loại trừ chất ô nhiễm.

14


Nước thải sau khi qua xử lý sơ bộ ở các bể: điều hoà, gạn mủ, kỵ khí cao tải, được
chuyển về “bể tảo cao tải”. Khi gặp chất ô nhiễm, loại tảo này sẽ "ăn" ngay để nuôi
dưỡng cơ thể với mức độ tiêu thụ tỷ lệ thuận với tốc độ sinh trưởng (sinh khối tăng
gấp đôi sau 2 ngày). Điều này làm loại trừ đáng kể các chất gây ô nhiễm, đồng thời,
qua cơ chế trao đổi chất, tảo cung cấp ôxy cho môi trường nước, ôxy hoá khử các chất
ô nhiễm. [6]
Với mùi hôi thối phát sinh từ hai công đoạn xử lý kỵ khí và xử lý hiếu khí, các nhà
nghiên cứu đã có cách khử mùi hôi ở công đoạn kỵ khí bằng biện pháp cô lập, làm bể
kín để tránh phát tán khí ra ngoài, đồng thời bổ sung giá thể làm bằng xơ dừa để tăng
mật độ vi sinh vật kết bám. Nhờ đó hiệu quả xử lý chất hữu cơ cao, không có mùi hôi
thối. [6]
Ở công đoạn xử lý hiếu khí, nhóm nghiên cứu khống chế mùi bằng loài tảo xanh
nuôi ở mật độ cao trong nước thải. Tảo cung cấp ôxy thông qua quang hợp, tạo ra môi
trường siêu bão hoà ôxy mà không tốn năng lượng. Nhờ ôxy, tại đây các amoniac,
sulfur hydro, các axít béo bay hơn sẽ bị triệt tiêu, mất mùi thối. [6]
Tuy nhiên, do chức năng chính của hồ, bể xử lý là đồng hóa các chất gây ô nhiễm
(trong đó có một số chất dinh dưỡng) bằng tảo nên dẫn đến việc phát triển chất rắn lơ

lửng trong nước thải sau xử lý. Do đó, công đoạn tiếp theo là dùng bèo Nhật Bản để
loại bỏ tảo và dưỡng chất còn lại trong nước thải. [6]
2.5 – Tổng quan Công ty cao su Dầu Tiếng :
Ngày 21/05/1981 công ty cao su Dầu Tiếng đựơc thành lập theo quyết định số
152/NN-TCCB-QĐ, do Bộ trưởng Bộ Nông Nghiệp và Công Nghiệp Thực Phẩm ký ngày
04/03/1993. Công ty cao su Dầu Tiếng đã từng bước chuyển mình sao cho phù hợp với
cơ chế quản lý sản xuất, mạnh dạn đầu tư, từng bước hiện đại hoá trang thiết bị sản xuất.
Xây dựng 4 nhà máy chế biến mủ cao su với công suất lên đến 48000 tấn/năm. Tổng diện
tích vườn cây: 29299,97ha cây cao su. Vốn điều lệ: 690.240.000 đồng.
Tên công ty: công ty cao su Dầu Tiếng (Dau Tieng Rubber Corporation)
Trụ sở chính: thị trấn Dầu Tiếng, huyện Dầu Tiếng, tỉnh Bình Dương
15


Điện thoại: 0650.561487 – 561648 – 561448
Email: Dautieng
Công ty có các sản phẩm sau: Cao su khối: SVRL, SVR 3L, SVR 10, SVR 20;
Cao su độ nhớt ổn định: SVR CV50, SVR CV60, SVR CV10; Cao su ly tâm: HA, LA
Có 03 xí nghiệp phục vụ sản xuất chế biến mủ cao su gồm: xí nghiệp Ô tô vận tải;
xí nghiệp cơ khí; riêng xí nghiệp chế biến mủ có 4 nhà máy đặt theo các cụm kinh tế
kỹ thuật vườn cây và sản xuất theo chủng loại sản phẩm được phân định.
Nhà máy chế biến mủ Bến Súc :
Nhà máy chế biến mủ cao su Bến Súc là đơn vị thành viên của cao su Dầu Tiếng
đặt tại xã Thanh Tuyền huyện Dầu Tiếng tỉnh Bình Dương, cách trung tâm công ty 16
km, được xây dựng trên mặt bằng tổng thể 13ha. Dây chuyền chế biến cao su khối có
công suất 12000 tấn/năm, cao su ly tâm 7000 tấn/năm.
Nhà máy nằm gần dòng chảy của sông Sài Gòn bắt nguồn từ hồ thuỷ lợi Dầu tiếng
(thuộc tỉnh Tây Ninh) với một lưu lượng nước lớn luôn đáp ứng được nhu cầu chế
biến trong cả mùa khô. Nước có chất lượng tương đối, hàm lượng pH trung tính
không có hoá chất gây hại nhưng có chứa nhiều tạp chất nên phải xử lý, lắng lọc trước

khi đưa vào sử dụng.

16


×