thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá vĩnh hoàn có công suất 600 m3 ngày đêm

Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn công suất 600
m3/ngày

TÓM TẮT ĐỒ ÁN
Đồ án thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh
Hoàn công suất 600m3/ngày.đêm. Với các chỉ tiêu ô nhiễm gồm BOD (820), COD
(1680), SS (560), tổng N (112), tổng P (16) phát sinh từ nước thải sinh hoạt của công
nhân, nước thải sản xuất của nhà máy và được yêu cầu nước thải đầu ra phải đạt chuẩn
cột B của QCVN 11:2015/BTNMT trước khi xả ra nguồn tiếp nhận. Công nghệ đã
được đề xuất thiết kế trong đồ án là xử lý theo phương pháp sinh học. Nước thải sẽ từ
khu vực sản xuất và nước thải sinh hoạt sẽ được xử lý sơ bộ và theo mạng lưới thoát
nước đi qua thiết bị lọc rác để loại bỏ rác thô sau đó đưa tới bể thu gom. Nước thải từ
bể thu gom qua bể điều hòa để điều hòa lưu lượng và nồng độ nước thải, giảm kích
thước cho các công trình phía sau. Nước thải từ bể điều hòa đi qua bể tách dầu loại bỏ
dầu mỡ. Từ bể tách dầu nước thải sẽ qua bể lắng I để loại bỏ các chất rắn lơ lửng hòa
tan. Sau đó qua UASB, Anoxic và Aerotank để loại bỏ N, P và các chất hữu cơ. Nước
thải từ Aerotank qua bể lắng II để lắng các chất lơ lửng và phần bùn dư từ bể lắng,
Aerotank, UASB sẽ qua bể nén bùn , máy ép bùn và đưa đến nơi xử lý bùn. Một phần
nước từ máy ép bùn và bể nén bùn đưa về hầm tiếp nhận.
Quá trình tuần hoàn diễn ra do bể lắng tuần hoàn bùn về Aerotank và Anoxic,
tuần hoàn nitrat từ Aerotank về Anoxic. Phần nước thải từ bể lắng qua bể khử trùng để
khử trùng và vào nguồn tiếp nhận. Sau khi ra nguồn tiếp nhận, các chỉ tiêu ô nhiễm
của nước thải đầu ra đạt chuẩn gồm SS (42,2), BOD (17,2), COD (148,9), tồng N
(12,8), tổng P (12,6)

iv
SVTH: Nguyễn Minh Nhật
GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân

Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn công suất 600
m3/ngày

PROJECT SUMMARY
Design of wastewater treatment system for Vinh Hoan fish meal and fat
processing factory with the capacity of 600m3 / day. With the pollution criteria
including BOD (820), COD (1680), SS (560), total N (112), total P (16) arising from
domestic wastewater of workers, household waste water and are required to meet the
requirements of column B of QCVN 11: 2015 / BTNMT before discharge to the
receiving source. Technology proposed in the project is biological treatment.
Wastewater from the production area and domestic sewage will be treated
preliminarily and in the sewer network through the waste filter to remove the waste
and then to the collection tank. Wastewater from the tank collected through the air
conditioning tank to regulate the flow and concentration of wastewater, reduce the size
for the rear. Wastewater from the regulating tank goes through the oil separator to
remove grease. From the oil separator tank will pass through the settling tank I to
remove the suspended solids. Then through UASB, Anoxic and Aerotank to remove
N, P and organic matter. Wastewater from Aerotank through sedimentation tank II to
deposit suspended solids and sediment from sedimentation tanks, Aerotank, UASB
will pass through slurry tanks, mud presses and transport to sludge treatment. A
portion of the water from the mud press and the mud tank is taken to the receiving
tunnel.
The process of circulation takes place by the sludge recirculation tank of
Aerotank and Anoxic, the nitrate circulation from Aerotank to Anoxic. The wastewater
from the tank settles through the disinfection tank to disinfect and into the receiving
source. After reaching the source, the criteria of effluent standards were SS (42.2),
BOD (17.2), COD (148.9), N (12.8), total P (12.6)
.

v
SVTH: Nguyễn Minh Nhật
GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân


Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn công suất 600
m3/ngày

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………

vi
SVTH: Nguyễn Minh Nhật
GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân


Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn công suất 600
m3/ngày

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………

vii
SVTH: Nguyễn Minh Nhật
GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân


Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn công suất 600
m3/ngày

MỤC LỤC

DANH MỤC HÌNH .......................................................................................................xi
DANH MỤC BẢNG .................................................................................................... xii
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... xiii
ĐẶT VẤN ĐỀ......................................................................................................... xiii
MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI ..................................................................................... xiii
PHẠM VI THỰC HIỆN ......................................................................................... xiii
PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN ...............................................................................xiv
TÍNH THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI ..........................................................................xiv
BỐ CỤC CỦA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ...................................................................xiv
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG ...............................................................................1
1.1 GIỚI THIỆU CÔNG TY .......................................................................................1
1.2 MÔ TẢ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ...................................................................3
CHƯƠNG 2 TỒNG QUAN VỀ BỘT CÁ, MỠ CÁ VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ
LÝ ....................................................................................................................................7
2.1 TỔNG QUAN VỀ BỘT CÁ, MỠ CÁ VÀ NƯỚC THẢI TỪ NGÀNH CHẾ
BIẾN BỘT CÁ, MỠ CÁ ............................................................................................. 7
2.2 THÀNH PHẦN TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI BỘT CÁ, MỠ CÁ.......................10
2.3 CÁC THÔNG SỐ Ô NHIỄM ĐẶC TRƯNG CỦA NƯỚC THẢI ....................11
2.3.1 Thông số vật lý ............................................................................................ 11
2.3.2 Thông số hóa học .........................................................................................11
2.3.3 Thông số vi sinh vật học ..............................................................................14
2.4 TÁC ĐỘNG CỦA NƯỚC THẢI CHẾ BIẾN BỘT CÁ, MỠ CÁ ĐẾN MÔI
TRƯỜNG ..................................................................................................................15
2.5 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI ....................16
2.5.1 Phương pháp cơ học ....................................................................................16
2.5.2 Phương pháp xử lý hóa lý. ...........................................................................21
2.5.3 Phương pháp sinh học ..................................................................................26
2.5.4 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ BÙN .........................................................36
viii
SVTH: Nguyễn Minh Nhật

GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân


Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn công suất 600
m3/ngày

2.6 CÁC CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHẾ BIẾN BỘT CÁ, MỠ CÁ
ĐƯỢC ÁP DỤNG HIỆN NAY .................................................................................38
2.6.1 Công nghệ xử lý nước thải bột cá của công ty Hòa Bình Xanh ..................38
2.6.2 Hệ thống xử lý nước thải Công ty Môi trườngNew tech Co., LTD ............41
CHƯƠNG 3 ĐỀ XUẤT - PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ...................44
3.1 CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ.............................................................................44
3.2 CƠ SỞ ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ ......................................................................45
3.3 ĐỀ XUẤT, PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ ............................... 45
3.3.1 Đề xuất và thuyết minh phương án 1 ........................................................... 46
3.3.2 Đề xuất và thuyết minh phương án 2 ........................................................... 50
3.3.3 Phân tích ưu nhược điểm và lựa chọn công nghệ ........................................52
CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ..................................................................54
4.1 SONG CHẮN RÁC ............................................................................................ 54
4.2 BỂ THU GOM ....................................................................................................56
4.3 BỂ ĐIỀU HÒA ...................................................................................................57
4.4 BỂ TÁCH DẦU ..................................................................................................62
4.5 BỂ LẮNG I .........................................................................................................64
4.6 BỂ UASB ............................................................................................................68
4.7 BỂ ANOXIC .......................................................................................................77
4.8 BỂ AEROTANK .................................................................................................83
4.9 BỂ LẮNG II ........................................................................................................93
4.10 BỂ KHỬ TRÙNG ............................................................................................. 98
4.11 BỂ NÉN BÙN .................................................................................................102

4.12 MÁY ÉP BÙN ................................................................................................105
CHƯƠNG 5 KHAI TOÁN KINH PHÍ .......................................................................106
5.1 MÔ TẢ CÔNG TRÌNH ....................................................................................106
5.2 CHI PHÍ XÂY DỰNG ......................................................................................107
5.3 CHI PHÍ VẬN HÀNH ......................................................................................109
ix
SVTH: Nguyễn Minh Nhật
GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân


Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn công suất 600
m3/ngày

5.3.1 Chi phí điện năng .......................................................................................109
5.3.2 Chi phí nhân công ......................................................................................110
5.3.3 Chi phí bảo trì ............................................................................................110
5.3.4 Cho phí cho 1 m3 nước thải .......................................................................110
CHƯƠNG 6 VẬN HÀNH HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI .................................111
6.1 KHỞI ĐỘNG HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI ..........................................111
6.1.1 Bể Anoxic ..................................................................................................111
6.1.2 Bể Aerotank ...............................................................................................112
6.2 VẬN HÀNH HẰNG NGÀY ............................................................................112
6.2.1 Bể Anoxic ..................................................................................................112
6.2.2 Bể Aerotank ...............................................................................................114
6.3 NGUYÊN NHÂN VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC SỰ CỐ TRONG VẬN
HÀNH HỆ THỐNG XỬ LÝ ...................................................................................115
6.4 TỔ CHỨC QUẢN LÝ VÀ KỸ THUẬT AN TOÀN .......................................120
6.4.1 Tổ chức quản lý .........................................................................................120
6.4.2 Kỹ thuật an toàn .........................................................................................121

6.4.3 Bảo trì ........................................................................................................121
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .....................................................................................123
KẾT LUẬN .............................................................................................................123
KIẾN NGHỊ ............................................................................................................123
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...........................................................................................125

x
SVTH: Nguyễn Minh Nhật
GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân


Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn công suất 600
m3/ngày

DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Quy trình công nghệ chế biến bột cá, mỡ cá. ...................................................3
Hình 2.1 Mỡ cá và bột cá. ............................................................................................. 10
Hình 2.2 Song chắn rác cơ khí và thủ công. ..................................................................17
Hình 2.3 Bể lắng đứng. ..................................................................................................18
Hình 2.4 Bể lắng ngang. ................................................................................................ 19
Hình 2.5 Bể lắng ly tâm. ................................................................................................ 20
Hình 2.6 Bể tuyển nổi khí hòa tan - DAF......................................................................23
Hình 2.7 Bể Aerotank. ...................................................................................................30
Hình 2.8 Sơ đồ chuyển hóa vật chất trong điều kiện kí khí. .........................................31
Hình 2.9 Bề UASB. .......................................................................................................33
Hình 2.10 Sơ đồ quy trình phản ứng trong sinh học từng mẻ có kết hợp khữ N, P. .....35
Hình 3.1 Sơ đồ công nghệ phương án 1. .......................................................................46
Hình 3.2 Sơ đồ công nghệ phương án 2. .......................................................................50

xi
SVTH: Nguyễn Minh Nhật
GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân


Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn công suất 600
m3/ngày

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Tổng hợp nhu cầu nguyên liệu hàng ngày như sau ..........................................4
Bảng 2.1 Chất lượng nước thải bột cá ...........................................................................10
Bảng 3.1 Kết quả điều tra khảo sát chất lượng nước thải của công ty .......................... 44
Bảng 3.2 Tiêu chuẩn nước thải sau khi xử lý theo TCVN: 11-2015, cột B ..................44
Bảng 3.3 Hiệu suất xử lý của phương án 1 ...................................................................48
Bảng 3.4 Hiệu suất xử lý của phương án 2 ...................................................................51
Bảng 4.1 Bảng hệ số không điều hòa K0 .......................................................................54
Bảng 4.2 Thông số thiết kế song chắn rác .....................................................................56
Bảng 4.3 Thông số thiết kế hố thu gom.........................................................................57
Bảng 4.4 Thông số tính toán thiết kế bể điều hòa .........................................................61
Bảng 4.5 Thông số tính toán bể tách dầu ......................................................................64
Bảng 4.6 Thông số tính toán bể lắng I...........................................................................68
Bảng 4.7 Thông số tính toán bể Anoxic ........................................................................83
Bảng 4.8Các kích thước điển hình của bể Aerotank xáo trộn hoàn toàn ......................85
Bảng 4.9 Công suất hòa tan oxy vào nước của thiết bị phân phối bọt khí nhỏ và mịn .89
Bảng 4.10 Thông số tính toán bể Aerotank ...................................................................92
Bảng 4.11 Thông số tính toán bể lắng II .......................................................................98
Bảng 4.12 Liều lượng Chlorine cho khử trùng ...........................................................100
Bảng 4.13 Thông số tính toán bể khử trùng ................................................................102
Bảng 4.14 Thông số tính toán bể nén bùn ...................................................................105

Bảng 5.1 Các sự cố thường gặp và cách khắc phục ....................................................116

xii
SVTH: Nguyễn Minh Nhật
GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân


Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn công suất 600
m3/ngày

MỞ ĐẦU
ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong những thập niên gần đây, ô nhiễm môi trường nói chung và ô nhiễm nước
nói riêng đang trở thành mối lo chung của nhân loại. Vấn đề bảo vệ môi trường và bảo
vệ sự trong sạch cho các thủy vực hiện nay đang là vấn đề cấp bách trong quá trình
phát triển xả hội khi nền kinh tế và khoa học kĩ thuật đang tiến lên những bước dài. Để
phát triển bền vững chúng ta cần có những biện pháp hạn chế, loại bỏ các chất ô nhiễm
do hoạt động sống và sản xuất thải ra môi trường. Một trong những biện pháp tích cực
trong công tác bảo vệ môi trường và chống ô nhiễm nguồn nước là tổ chức thoát nước
và xử lý nước thải trước khi xả vào nguồn tiếp nhận.
Chế biến thủy sản ở nước ta là ngành công nghiệp có mạng lưới sản xuất rộng
với nhiều mặt hang, nhiều chủng loại và gần đây có tốc độ tăng trưởng kinh tế rất cao.
Tuy nhiên tăng trưởng kinh tế của ngành mới chỉ là điều kiện cần nhưng chưa đủ cho
sự phát triển, vì sản xuất càng phát triển thì lượng chất thải càng lớn. Các chất thải có
thành phần chủ yếu là các chất hữu cơ gồm các hợp chất chứa Cacbon, Nito,
Photpho,… Trong điều kiện khí hậu Việt Nam chúng nhanh chống bị phân hủy gây ô
nhiễm môi trường đất, nước, không khí và ảnh hưởng đến sức khỏe con người.
Trong những năm gần đây có rất nhiều khiếu kiện và ý kiến phản ứng của người
dân về ô nhiễm môi trường do ngành chế biến thủy sản gây ra. Điều này cho thấy

ngành chế biến thủy sản đang đứng trước nguy cơ suy thoái môi trường, ảnh hưởng
không những đến cuộc sống hiện tại mà là cả thế hiện tương lai. Chính vì vậy trong
phạm vi hẹp của luận văn em chọn đề tài “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải
cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàncông suất 600 m3/ngày” nằm trên QL
30 thuộc cụm công nghiệp Thanh Bình, xã Bình Thành, Huyện Thanh Bình, tỉnh Đồng
Tháp.
MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn để
xử lý chất thải, giảm thiểu tác hại đến môi trường trong điều kiện phù hợp với thực tế
của nhà máy Vĩnh Hoàn.
Nước đầu ra phải đạt cột B theo QCVN 11:2015/BTNMT.
PHẠM VI THỰC HIỆN
Việc ứng dụng công nghệ xử lý chung cho một ngành công nghiệp là rất khó
khăn, do mỗi nhà máy đều có đặc trưng riêng về công nghệ, nhiên liệu, nguyên liệu…
nên thành phần và tính chất nước thải khác nhau. Phạm vi ứng dụng của đề tài là xử lý
xiii
SVTH: Nguyễn Minh Nhật
GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân


Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn công suất 600
m3/ngày

nước thải cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn và một số công ty khác nếu
có cùng tính chất chất nước thải đặc trưng.
PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN
Điều tra khảo sát, thu thập số liệu, tài liệu tham quan.
Phương pháp lựa chọn: tổng hợp số liệu, phân tích khả thi, tính toán kinh tế
TÍNH THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

Đề tài thực hiện nhằm đề ra phương án góp phần xử lý nước thải cho nhà máy
giai đoạn đi vào hoạt động, tránh gây ô nhiễm môi trường khi xả thải vào nguồn tiếp
nhận là sông Tiền.
BỐ CỤC CỦA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Ngoài phần Mở đầu, Phụ lục và Tài liệu tham khảo, khóa luận gồm 5 chương
Chương 1: Giới thiệu chung
Chương 2: Tổng quan về bột cá, mỡ cá & các phương pháp xử lý
Chương 3: Phân tích các chỉ tiêu nước thải – Đề xuất, lựa chọn công nghệ xử lý
Chương 4: Tính toán các công trình đơn vị
Chương 5: Vận hành HTXLNT
Kết luận và Kiến nghị

xiv
SVTH: Nguyễn Minh Nhật
GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân


Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn công suất
600 m3/ngày

CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU CHUNG
1.1 GIỚI THIỆU CÔNG TY
(Nguồn: Báo cáo DTM Dự án đầu tư “Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh
Hoàn”)
Tên công ty: Công Ty Cổ Phần Pilmico VHF
Địa chỉ: QL 30, Cụm Công Nghiệp Thanh Bình, xả Bình Thành, huyện Thanh
Bình, tỉnh Đồng Tháp
Loại hình công ty: Sản xuất

Loại hình kinh doanh: Xuất khẩu, Nội địa
Trong bối cảnh đòi hỏi khắt khe, cạnh tranh gay gắt và thêm nhiều rào cản kỹ
thuật do các thị trường lớn áp dụng. Công ty cổ phần Vĩnh Hoàn đã quan tâm nhiều
đến việc nâng cao chất lượng theo chiều sâu mang tính đồng bộ, hình thành và mở
rộng liên kết sản xuất tăng cường khả năng truy xuất của sản phẩm hình thành từ vùng
nguyên liệu. Để có thể chủ động kiểm soát được sản lượng và chất lượng nguyên liệu,
nâng cao giá trị gia tăng phế phẩm từ nhà máy chế biến, tháng 4 năm 2008 công ty Cổ
Phần Thức Ăn Thủy Sản Vĩnh Hoàn 1 được thành lập và đi vào hoạt động.
Để đãm bảo chất lượng sản phẩm cung cấp cho người nuôi những loại thức ăn tốt
nhất theo đúng mục tiêu chiến lược “cá tốt ao sạch”, năm 2008 Công Ty Cổ Phần
Thức Ăn Thủy Sản Vĩnh Hoàn 1 đã đầu tư dây chuyền sản xuất thức ăn viên với công
suất 60.000tấn/năm, với những máy móc hiện đại, quy trình sản xuất được khép kín
vào được kiểm tra nghiêm ngặt. Ngoài ra để gia tăng giá trị phế phẩm từ nhà máy chế
biến Công ty đã đầu tư dây chuyền sản xuất bột cá và mỡ cá chất lượng cao nhằm cung
cấp cho ngành chăn nuôi gia súc và xuất khẩu góp phần bảo vệ môi trường.
Đầu năm 2010 Công Ty Cổ Phần Thức Ăn Thủy Sản Vĩnh Hoàn 1 đã nâng cấp
dây chuyền thức ăn viên từ 60.000tấn/ năm lên 120.000tấn/năm nhằm đáp ứng nhu
cầu của vùng nuôi công ty.
Sản phẩm chính của công ty:
Thức ăn viên: Cá da trơn VHF 26,công dụng:
- Nguyên liệu được kiểm soát chặt chẽ, sản phẩm ít gây ô nhiễm môi trường.
- Dinh dưỡng phù hợp, hệ số chuyển hóa thức ăn tối ưu.
- Công nghệ sản xuất tiên tiến.
1
SVTH: Nguyễn Minh Nhật
GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân


Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn công suất

600 m3/ngày

- Tiện lợi, dễ sử dụng, tiết kiệm thời gian lao động và đạt hiệu quả cao.
Bột mỡ: mỡ cá tra là sản phẩm làm từ phụ phẩm cá tra sản xuất để phục vụ cho
thức ăn chăn nuôi. Bổ sung hàm lượng béo chất lượng cao trong thức ăn giúp vật nuôi
tăng trưởng nhanh
Bột cá tra: sản xuất trên dây chuyền công nghệ hiện đại. Cân đối đầy đủ protein
chất lượng cao trong thức ăn

2
SVTH: Nguyễn Minh Nhật
GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân


Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn công suất
600 m3/ngày

1.2 MÔ TẢ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
Phụ phẩm tươi

Phân loại

Lườn, mỡ cá

Thịt, xương

Nấu mỡ

Băm vụn

Sấy khô

Hấp chín

Bồn chứa mỡ

Nghiền

Nước cốt

Ép

Bồn chứa

Đánh tơi

Mỡ

Ly tâm

Sấy khô

Nấu

HTXLNT

Làm nguội

Bong bóng, bao tử

cá

Chất thải rắn

Sấy khô

Nghiền

Bồn chứa mỡ

Bồn chứa

Chất thải rắn

Đóng bao

Hình 1.1 Quy trình công nghệ chế biến bột cá, mỡ cá.
3
SVTH: Nguyễn Minh Nhật
GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân


Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn công suất
600 m3/ngày

Phụ phẩm cá tra, cá ba sa sau khi mua về sẽ được phân loại ra theo các thành
phần sau:
-

Bong bóng cá, bao tử cá được bán lại cho các cơ sở khác chế biến.

-

Lườn cá và mỡ cá sẽ đem thắng lấy mỡ

-

Phần còn lại được đưa vào máy băm, băm vụn và chuyển qua lò hấp chín bằng hệ
thống băng tải trục vít. Sản phẩm sau khi hấp chín được đưa qua máy nghiền bột
cá và máy ép để tách lấy nước cốt. Sản phẩm ráo nước được đánh tơi cho mau
khô. Sản phảm này tiếp tục đưa qua lò sấy sấy khô. Bột cá sau khi sấy khô có độ
ẩm thấp hơn 10%, được làm nguội và ly tâm tách bỏ phần xương. Phần thịt cá
được nghiền 1 lần nửa và cho vào bồn thành phẩm. Bột cá thành phẩm được
đóng bao PP trọng lượng 50kg/bao và bảo quản trong kho thành phẩm trước khi
tiêu thụ.

-

Nước cốt cá từ máy ép được chứa trong bồn nước ép. Nước ép này sẽ được đưa
qua máy ly tâm tách lấy mỡ. Mỡ sau tách được cho vào bồn dầu thô sau đó mỡ
này được thắng chuyển qua bồn dầu tinh cùng với mỡ cá đã thắng từ lườn cá và
mỡ cá ở trên. Tất cả dầu được chuyển qua máy sấy chân không để loại bỏ hoàn
toàn nước trong dầu và đưa vào phuy để bán. Phần nước cốt sau tách mỡ sẽ được
thải ra hệ thống xử lý nước thải trước khi thải vào môi trường.
Nhu cầu về nguyên liệu và nhiên liệu

Nhu cầu sử dụng nguyên liệu hàng ngày của nhà máy bột cá không thay đổi so
với trước đây: khoảng 200 – 240 tấn phụ phẩm cá tra.
Nhiên liệu sử dụng trong lò hơi: củi trấu, khoảng 5120 tấn/năm

Dầu DO sử dụng cho máy phát điện: 1000 kg/năm
Nhu cầu về nước và các vật liệu khác
Nhu cầu nước cấp cho nhà máy sản xuất bột cá cụ thể như sau:
-

Nước cấp cho sinh hoạt của công nhân: 31 m3/ngày
Nước rửa nhà xưởng chế biến bột cá: 0,5 m3/tấn nguyên liệu (50 – 60
m3/ngày)
Nước cấp cho lò hơi: 32.000 m3/năm
Bao bì: 1.350 bao/ngày
Bảng 1.1 Tổng hợp nhu cầu nguyên liệu hàng ngày như sau

TT

Loại nguyên liệu

1

Phụ phẩm cá

Số lượng/ngày

100-120 tấn

(Do nhà máy chế biến cá Fillet của
4
SVTH: Nguyễn Minh Nhật
GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân

Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn công suất
600 m3/ngày

Công ty CP Vĩnh Hoàn cung cấp)
2

Nước cấp cho sản xuất

50 – 60 m3

(Do Công ty CP TATS Vĩnh Hoàn 1
cung cấp)
3

Nước cấp cho sinh hoạt

31 m3

(Do Công ty CP TATS Vĩnh Hoàn 1
cung cấp)
4

Bao bì PP

1.350 bao

6

Nước cấp cho lò hơi

8

Điện

9

Củi trấu

16 tấn

10

Dầu DO

1 tấn/năm

100m3
18.000Kwh

Hoạt động phát sinh nước thải
Nước thải sinh hoạt
Nước thải sinh hoạt phát sinh tại nhà máy bao gồm nước thải từ sinh hoạt cá nhân
(từ nhà vệ sinh và nước rửa chân tay của công nhân sau mỗi ngày làm việc) và nước
thải từ nhà ăn.
Số cán bộ nhân viên của nhà máy là 330 người gồm 40 nhân viên văn phòng và
290 công nhân. Tồng số ngày làm việc trong năm là 320 ngày, mỗi ngày làm việc 2 ca,
mỗi ca 8 giờ. Nước thải sinh hoạt khoảng 31 m3/ngày.
Thành phần chất ô nhiễm trong nước thải bao gồm: các chất hữu cơ, cặn bã, chất
lơ lửng, chất dinh dưỡng (N, P) và các vi sinh vật gây bệnh.

Đối với nước thải sản xuất: Nước từ nhà máy chế biến bao gồm:
-

Nước hấp thụ mùi từ hệ thống xử lý mùi: 10 m3/ngày
Nước rửa nhà xưởng, Nước cốt ép từ cá, Nước rả đông nguyên liệu, Nước
rửa dụng cụ thiết bị: 420 m3
Nước thải từ hệ thống xử lý khí thải: 2 m3/ngày
Thành phần nước thải:

5
SVTH: Nguyễn Minh Nhật
GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân


Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn công suất
600 m3/ngày

-

Nước rỉ từ nguyên liệu cá thường chứa nhiều chất hữu cơ dễ phân hủy, cặn
lơ lửng, Nito tổng, Photpho tổng, vi khuẩn…
Nước hấp thụ mùi chứ các hợp chất hữu cơ, cặn lơ lửng, vi khuẩn…
Nước vệ sinh máy móc, thiết bị nhà xưởng có chứa nhiều cặn lơ lửng, chất
hữu cơ, vi khuẩn…
Nước định kì xả lò hơi chứa nhiều căn lơ lửng dạng vô cơ

6
SVTH: Nguyễn Minh Nhật
GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân

Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn công suất
600 m3/ngày

CHƯƠNG 2
TỒNG QUAN VỀ BỘT CÁ, MỠ CÁ VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ
2.1 TỔNG QUAN VỀ BỘT CÁ, MỠ CÁ VÀ NƯỚC THẢI TỪ NGÀNH CHẾ
BIẾN BỘT CÁ, MỠ CÁ
Việt Nam nằm bên bờ Tây của Biển Đông, là một biển lớn của Thái Bình Dương,
có diện tích khoảng 3.448.000 km2, có bờ biển dài 3260 km. Vùng nội thuỷ và lãnh hải
rộng 226.000km2, vùng biển đặc quyền kinh tế rộng hơn 1 triệu km2 với hơn 4.000 hòn
đảo, tạo nên 12 vịnh, đầm phá với tổng diện tích 1.160 km2 được che chắn tốt dễ trú
đậu tàu thuyền. Biển Việt Nam có tính đa dạng sinh học (ĐDSH) khá cao, cũng là nơi
phát sinh và phát tán của nhiều nhóm sinh vật biển vùng nhiệt đới Ấn Độ - Thái Bình
Dương với chừng 11.000 loài sinh vật đã được phát hiện.
Nước ta với hệ thống sông ngòi dày đặc và có đường biển dài rất thuận lợi phát
triển hoạt động khai thác và nuôi trồng thủy sản. Sản lượng thủy sản Việt Nam đã duy
trì tăng trưởng liên tục trong 17 năm qua với mức tăng bình quân là 9,07%/năm. Với
chủ trương thúc đẩy phát triển của chính phủ, hoạt động nuôi trồng thủy sản đã có
những bước phát triển mạnh, sản lượng liên tục tăng cao trong các năm qua, bình quân
đạt 12,77%/năm, đóng góp đáng kể vào tăng trưởng tổng sản lượng thủy sản của cả
nước.
Nước ta với hệ thống sông ngòi dày đặc và có đường biển dài hơn 3.260 km, nên
rất thuận lợi phát triển hoạt động nuôi trồng thủy sản. Đối với cá tra – basa: là loài cá
nước ngọt sống khắp lưu vực sông Mekong, ở những nơi mà nước sông không bị
nhiểm mặn từ biển. Với đặc tính này nên những tỉnh nằm dọc sông Tiền và sông Hậu
thường rất thuận lợi cho việc nuôi cá tra, basa. Hiện các tỉnh có sản lượng cá tra, basa
lớn nhất là Đồng Tháp, An Giang, Cần Thơ, Vĩnh Long, Bến Tre. Sản lượng cá tra

nguyên liệu năm 2014 đạt 1.190 nghìn tấn, trong đó có 5 tỉnh vừa nêu cũng là những
tỉnh có sản lượng cá tra lớn nhất (đều trên 100.000 tấn/năm), cung cấp trên 87% sản
lượng cá tra chế biến của cả nước.
Ngành thủy sản đang ngày càng phát triển kéo theo sự phát triển không hề nhỏ
của ngành chế biến bột cá, mỡ cá từ các phụ phẫm từ cá. Ở Việt Nam khu vực có
nguồn nguyên liệu cá cơm dồi dào là Bình Thuận nhưng bột cá cơm của Việt Nam sản
xuất cũng chỉ đạt khoảng 45% đạm. Trong nước, hiện nay với nhiều nhà máy sản xuất
bột cá đang phát triển và có xu hướng ngày càng tăng với các loại bột cá như: Quảng
Bình, Kiên Giang, Cà Mau, Tô Châu, Vũng Tàu, Kisimex, Phan Thiết…
(Nguồn />
7
SVTH: Nguyễn Minh Nhật
GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân


Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn công suất
600 m3/ngày

Nhằm tận dụng các phụ phẫm chế biến cá da trơn hiện nay nhiều cơ sở chế biến
bột cá đã tìm đến nguồn nguyên liệu này nhưng chủ yếu với quy mô nhỏ, thủ công là
chính và không tập trung. Bên cạnh đó vẫn còn các cơ sở lớn với dây chuyền khép kín
đã đáp ứng về chất lượng bột cá và năng suất.
Bột cá được sản xuất từ các nguyên liệu thủy sản khác nhau, chẳng hạn với các
phế liệu, cá kém giá trị ta được bột cá chăn nuôi, với cá có giá trị ta được bột cá thực
phẩm. Từ bột cá có thể chế biến thành các sả phẩm cao cấp khác hoặc dùng bột cá để
làm giàu thêm lượng đạm, axit amin cần thiết cho các sản phẩm thực phẩm dùng trực
tiếp cho người tiêu dùng.
Bột cá chăn nuôi
Cùng với sự phát triển của công nghệ chế biến thực phẩm thủy sản, công nghệ

sản xuất bột cá chăn nuôi ngày càng phát triển. Bởi lẽ từ công nghệ chế biến thủy sản
tạo ra nguồn phế liệu khá dồi dào, sản lượng cá tạm ngày càng tăng cao, chiếm 2/3
tổng sản lượng chung. Các nước phát triển công nghiệp đòi hỏi tiêu thụ một lượng lớn
về bột cá chăn nuôi.
Việc sản xuất bột cá chăn nuôi có ý nghĩa kinh tế rất lớn, bởi vì công nghệ này đã
tận dụng được nguồn phế liệu và thủy sản kém giá trị tạo nên sản phẩm có giá trị dinh
dưỡng cao, cung cấp lượng đạm dễ tieu hóa cho động vật nhằm phát triển chăn nuôi
cung cấp trứng, sữa, thịt cho con người.
Bột cá là sản phẩm giàu đạm, chứa từ 47 – 85% là đạm tổng số, trong đó đạm
tiêu hóa và hấp thụ là 80 – 95% tùy thuộc vào phương pháp chế biến và nguyên liệu
ban đầu. Khi đó đạm tiêu hóa của bột thực vật chỉ đạt từ 30 – 40% đạm tổng số.
Protein của bột cá là protein hoàn hảo vì chúng chưa đủ các axit amin không thay
thế và có tỉ lệ cân đối với các axit amin. Ngoài thành phần Protein, bột cá còn chứa
nhiều các vitamin như: B1, B2, B3, B12, PP, A, D và các nguyên tố khoáng đa lượng:
P, Ca, Mg, Na, K,…, vi lượng: Fe, Cu, Co, I2…
Bột cá thực phẩm là sản phẩm giàu đạm, chứa nhiều đạm dễ tiêu hóa, các
vitamin, các nguyên tố khoáng đa lượng, vi lượng và các chất hoạt động sinh học khác.
Bột cá thực phẩm rất cần thiết cho con người, được tiêu hóa nhanh trong cơ thể
sống. Bột cá thực phẩm được phát triển rất mạnh ở các nước, hầu hết các nước tiên
tiến đều có nhiều công ty sản xuất bột cá thực phẩm dùng cho nội địa và xuất khẩu.
Bột cá thực phẩm được dùng để bổ sung vào các sản phẩm như: xucxic, dăm bông,
pate, chả giò, kamboko, bột canh, bột cháo, mì sợi và thực phẩm cho trẻ em, người ăn
kiêng, người già yếu.

8
SVTH: Nguyễn Minh Nhật
GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân


Đồ án tốt nghiệp

Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn công suất
600 m3/ngày

Ở Mỹ bột cá thực phẩm được sản xuất bằng phương pháp chiết, sản phẩm chứa
70 – 80% protein, chất béo không quá 1%, hoàn toàn không có mùi tanh, tỉ lệ tiêu hóa
không dưới 90%. Hàm lượng các axit amin (% so với toàn bộ protein) là: Lyzin 9.5,
Tryptophan 0.9, Arginin 3, Cystein 1; hàm lượng nước ≤ 8%; chất béo ≤ 0.4%; canxi
18%; kích thước hạt phải đi qua mắt sang có đường kính 1.47 μm. Màu sắc từ nâu nhạt
đến trắng.
Nhật Bản thường dùng phương pháp chiết để sản xuất bột cá thực phẩm, ngoài ra
Nhật Bản còn dùng phương pháp thủy ngân để sản xuất và thu được sản phẩm bột cá
giống sữa.
Trung Quốc đã nghiên cứu sản xuất bột cá thủy phân để cung cấp cho những
người bị mắc bệnh đường ruột, dinh dưỡng kém.
Dầu cá: được tách chiết từ các nguyên liệu thủy sản chứa nhiều dầu, thường quá
trình tách chiết dầu cá gắn liền với công nghệ sản xuất bột cá. Bởi lẽ cần phải tách triệt
để dầu cá ra khỏi nguyên liệu trước khi sản xuất bột cá để chất lượng bột cá tốt hơn.
Dầu cá có nhiều công dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau và nhất là trong
thực phẩm, y dược.
Dầu cá là sản phẩm chế biến từ mỡ cá luôn ở dạng lỏng. Dầu cá chứa nhiều axit
béo không no, có nhiệt độ nóng chảy và đông đặc thấp.
Đã từ lâu người ta đã phát hiện dầu cá có nhiều công dụng trong các lĩnh vực y
học, thực phẩm và các ngành công nghiệp khác.
Trong y học: dầu gan cá được dùng chữa bệnh quáng gà, còi sương, khô mắt,
chậm lớn, rụng tóc, gần đây đầu cá còn được nghiên cứu sử dụng để chữa các bệnh tim
mạch, ung thư, viêm, tấy… Dầu cá cung cấp cho cơ thể vitamin A, D và các chất quan
trọng khác như leuchithin, axit béo không thay thế…
Dầu cá khi đốt cháy sẽ tỏa nhiệt cao, do vật có thể làm dầu rán thực phẩm.
Mùi tanh của dầu cá là do các chất gây tanh của cá (TMA) hoặc phần lớn do các
axit không no bậc cao có mùi tanh hôi gây nên. Trong dầu cá còn chứa lượng tinh dầu

essentian có mùi tanh hôi khó chịu.
(Nguồn />
9
SVTH: Nguyễn Minh Nhật
GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân


Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn công suất
600 m3/ngày

Hình 2.1 Mỡ cá và bột cá.
2.2 THÀNH PHẦN TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI BỘT CÁ, MỠ CÁ

Nước thải sản xuất bột cá có nồng độ ô nhiễm khá cao, phát sinh chủ yếu từ
quá trình rửa nguyên liệu, vệ sinh nhà xưởng, máy móc thiết bị… Các chất hữu cơ
trong nước thải dễ bị phân hủy sinh học, khi xả vào nguồn nước sẽ làm suy giảm
nồng độ oxy hòa tan trong nước, gây ảnh hưởng tới sự phát triển của tôm, cá, giảm
khả năng tự làm sạch của nguồn nước, dẫn đến giảm chất lượng nước cấp cho sinh
hoạt và công nghiệp. Lượng SS cũng khá lớn do nhiều mảnh vụn của nguyên liệu
còn bám lại trên máy nghiền.
Tuy nhiên lượng SS này rất dễ lắng. Chúng cũng là tác nhân gây ảnh hưởng
tiêu cực đến tài nguyên thủy sinh đồng thời gây tác hại về mặt cảm quan, gây bồi
lắng lòng sông, … Các vi sinh vật đặc biệt vi khuẩn gây bệnh và trứng giun sán
trong nguồn nước là nhân tố lây bệnh dịch cho người như bệnh lỵ, thương hàn, tiêu
chảy cấp tính…Nồng độ ô nhiễm đặc trưng của nước thải bột cá thể hiện cụ thể ở
bảng sau.
Bảng 2.1 Chất lượng nước thải bột cá
STT

Chỉ tiêu

1

pH

2

COD

3

Đơn vị

Giá trị

QCVN
40:2011/BTNMT
cột B

6,5

5–9

mg/l

6300

100

BOD5

mg/l

4500

50

4

SS

mg/l

2100

100

5

Tổng P

mg/l

125

6

10
SVTH: Nguyễn Minh Nhật

GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân


Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn công suất
600 m3/ngày

6

Tổng N

mg/l

280

30

7

Ecoli tổng

MPN/100 ml

4,6 x 107

5000

(Nguồn />2.3 CÁC THÔNG SỐ Ô NHIỄM ĐẶC TRƯNG CỦA NƯỚC THẢI
2.3.1 Thông số vật lý
a) Hàm lượng chất rắn lơ lửng

Các chất rắn lơ lửng trong nước ((Total) Suspended Solids – (T)SS – SS) có thể
có bản chất là:
 Các chất vô cơ không tan ở dạng huyền phù (phù sa, gỉ sét, bùn, hạt sét)
 Các chất hữu cơ không tan
 Các vi sinh vật (vi khuẩn, tảo, vi nấm, động vật nguyên sinh…).
Sự có mặt của các chất rắn lơ lửng cản trở hay tiêu tốn thêm nhiều hóa chất trong
quá trình xử lý.
b) Mùi
Hợp chất gây mùi đặc trưng nhất là H2S mùi trứng thối. Các hợp chất khác,
chẳng hạn như indol, skatol, cadaverin và cercaptan được tạo thành dưới điều kiện
yếm khí có thể gây ra những mùi khó chịu hơn cảH2S.
c) Độ màu
Màu của nước thải là do các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, thuốc nhuộm hoặc
do các sản phẩm được tạo ra từ các quá trình phân hủy các chất hữu cơ. Đơn vị đo độ
màu thông dụng là mgPt/L (thang đo Pt -Co)
Độ màu là một thông số thường mang tính chất cảm quan, có thể được sử dụng
để đánh giá trạng thái chung của nước thải.
2.3.2 Thông số hóa học
a) Độ pH của nước
pH là chỉ số đặc trưng cho nồng độ ion H+ có trong dung dịch, thường được dùng
để biểu thị tính axit và tính kiềm của nước.
Độ pH của nước có liên quan dạng tồn tại của kim loại và khí hoà tan trong nước.
pH có ảnh hưởng đến hiệu quả tất cả quá trình xử lý nước. Độ pH có ảnh hưởng đến
các quá trình trao chất diễn ra bên trong cơ thể sinh vật nước. Do vậy rất có ý nghĩa về
khía cạnh sinh thái môi trường
11
SVTH: Nguyễn Minh Nhật
GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân

Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn công suất
600 m3/ngày

b) Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand – COD)
Theo định nghĩa, nhu cầu oxy hóa học là lượng oxy cần thiết để oxy hóa các chất
hữu cơ trong nước bằng phương pháp hóa học (sử dụng tác nhân oxy hóa mạnh). Về
bản chất, đây là thông số được sử dụng để xác định tổng hàm lượng các chất hữu cơ có
trong nước, bao gồm cả nguồn gốc sinh vật và phi sinh vật.
Trong môi trường nước tự nhiên, ở điều kiện thuận lợi nhất cũng cần đến 20 ngày
để quá trình oxy hóa chất hữu cơ được hoàn tất. Tuy nhiên, nếu tiến hành oxy hóa chất
hữu cơ bằng chất oxy hóa mạnh (mạnh hơn hẳn oxy) đồng thời lại thực hiện phản ứng
oxy hóa ở nhiệt độ cao thì quá trình oxy hóa có thể hoàn tất trong thời gian rút ngắn
hơn nhiều. Đây là ưu điểm nổi bật của thông số này nhằm có được số liệu tương đôi về
mức độ ô nhiễm hữu cơ trong thời gian rất ngắn.
COD là một thông số quan trọng để đánh giá mức độ ô nhiễm chất hữu cơ nói
chung và cùng với thông số BOD, giúp đánh giá phần ô nhiễm không phân hủy sinh
học của nước từ đó có thể lựa chọn phương pháp xử lý phù hợp.
c) Nhu cầu oxy sinh học (Biochemical Oxygen Demand – BOD)
Về định nghĩa, thông số BOD của nước là lượng oxy cần thiết để vi khuẩn phân
hủy chất hữu cơ trong điều kiện chuẩn: 20°c, ủ mẫu 5 ngày đêm, trong bóng tối, giàu
oxy và vi khuẩn hiếu khí. Nói cách khác, BOD biểu thị lượng giảm oxy hòa tan sau 5
ngày. Thông số BOD5 sẽ càng lớn nếu mẫu nước càng chứa nhiều chất hữu cơ có thể
dùng làm thức ăn cho vi khuẩn, hay là các chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học
(Carbonhydrat, protein, lipid..)
BOD là một thông số quan trọng:
 Là chỉ tiêu duy nhất để xác định lượng chất hữu cơ có khả năng phân huỷ
sinh học trong nước và nước thải
 Là tiêu chuẩn kiểm soát chất lượng các dòng thải chảy vào các thuỷ vực
thiên nhiên

 Là thông số bắt buộc để tính toán mức độ tự làm sạch của nguồn nước
phục vụ công tác quản lý môi trường.
d) Oxy hòa tan (Dissolved Oxygen – DO)
Tất cả các sinh vật sống đều phụ thuộc vào oxy dưới dạng này hay dạng khác để
duy trì các tiến trình trao đổi chất nhằm sinh ra năng lượng phục vụ cho quá trình phát
triển và sinh sản của mình. Oxy là chất oxy hóa quan trọng giúp các sinh vật nước tồn
tại và phát triển, là yếu tố quan trọng đối với con người cũng như các thủy sinh vật
khác.

12
SVTH: Nguyễn Minh Nhật
GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân


Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn công suất
600 m3/ngày

Oxy là chất khí hoạt động hóa học mạnh, tham gia mạnh mẽ vào các quá trình
hóa sinh học trong nước:
 Oxy hóa các chất khử vô cơ: Fe2+, Mn2+, S2-, NH3…
 Oxy hóa các chất hữu cơ trong nước, và kết quả của quá trình này là nước
nhiễm bẩn trở nên sạch hơn. Quá trình này được gọi là quá trình tự làm sạch
của nước tự nhiên, được thực hiện nhờ vai trò quan trọng của một số vi sinh vật
hiếu khí trong nước.
Khả năng hòa tan của Oxy vào nước tương đôi thấp, do vậy khả năng tự làm sạch
của các nguồn nước tự nhiên là rất có giới hạn. Cũng vì lý do trên, hàm lượng oxy hòa
tan là thông số đặc trưng cho mức độ nhiễm bẩn chất hữu cơ của nước mặt.
e) Nitơ và các hợp chất chứa Nitơ
Nitơ là nguyên tố quan trọng trong sự hình thành sự sồng trên bề mặt Trái Đất.

Nitơ là thành phần cấu thành nên protein có trong tế bào chất cũng như các acid amin
trong nhân tế bào. Xác sinh vật và các bã thải trong quá trình sống của chúng là những
tàn tích hữu cơ chứa các protein liên tục được thải vào môi trường với lượng rất lớn.
Các protein này dần dần bị vi sinh vật dị dưỡng phân hủy, khoáng hóa trở thành các
hợp chất Nitơ vô cơ như NH4+, NO2–, NO3– và có thể cuối cùng trả lại N2 cho không
khí.
Như vậy, trong môi trường đất và nước, luôn tồn tại các thành phần chứa Nito: từ
các protein có cấu trúc phức tạp đến các acid amin đơn giản, cũng như các ion Nitơ vô
cơ là sản phẩm quá trình khoáng hóa các chất kể trên:
 Các hợp chất hữu cơ thô đang phân hủy thường tồn tại ở dạng lơ lửng trong
nước, có thể hiện diện với nồng độ đáng kể trong các loại nước thải và nước tự
nhiên giàu protein.
 Các hợp chất chứa Nito ở dạng hòa tan bao gồm cả Nito hữu cơ và Nito vô cơ
(NH4+,NO3–,NO2–)
 Thuật ngữ “Nitơ tổng” là tổng Nito tồn tại ở tất cả các dạng trên. Nitơ là một
chất dinh dưỡng đa lượng cần thiết đối với sự phát triển của sinh vật.
f) Phospho và các hợp chất chứa phospho
Trong các loại nước thải, Phospho hiện diện chủ yếu dưới các dạng phosphate.
Các hợp chất Phosphat được chia thành Phosphat vô cơ và Phosphat hữu cơ.
Phospho là một chất dinh dưỡng đa lượng cần thiết đối với sự phát triển của sinh
vật. Việc xác định Photpho tổng là một thống số đóng vai trò quan trọng để đảm bảo
13
SVTH: Nguyễn Minh Nhật
GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân


Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến bột cá, mỡ cá Vĩnh Hoàn công suất
600 m3/ngày

quá trình phát triển bình thường của các vi sinh vật trong các hệ thống xử lý chất thải
bằng phương pháp sinh học (tỉ lệ BOD:N:P = 100:5:1).
Phospho và các hợp chất chứa Phospho có liên quan chặt chẽ đến hiện tượng phú
dưỡng hóa nguồn nước, do sự có mặt quá nhiều các chất này kích thích sự phát triển
mạnh của tảo và vi khuẩn lam.
g) Chất hoạt động bề mặt
Các chất hoạt động bề mặt là những chất hữu cơ gồm 2 phần: kị nước và ưa nước
tạo nên sự phân tán của các chất đó trong dầu và trong nước. Nguồn tạo ra các chất
hoạt động bề mặt là do việc sử dụng các chất tẩy rửa trong vệ sinh hằng ngày.
2.3.3 Thông số vi sinh vật học
a) Vi khuẩn:
Các loại vi khuẩn gây bệnh có trong nước thường gây các bệnh về đường ruột,
như dịch tả (cholera) do vi khuẩn Vibrio comma, bệnh thương hàn (typhoid) do vi
khuẩn Salmonella typhosa…
b) Vi rút:
Vi rút có trong nước thải có thể gây các bệnh có liên quan đến sự rối loạn hệ thần
kinh trung ương, viêm tủy xám, viêm gan… Thông thường sự khử trùng bằng các quá
trình khác nhau trong các giai đoạn xử lý có thể diệt được vi
c) Giun sán (helminths):
Giun sán là loại sinh vật ký sinh có vòng đời gắn liền với hai hay nhiều động vật
chủ, con người có thể là một trong số các vật chủ này. Chất thải của người và động vật
là nguồn đưa giun sán vào nước. Tuy nhiên, các phương pháp xử lý nước hiện nay tiêu
diệt giun sán rất hiệu quả.
Nhiều vi sinh vật gây bệnh có mặt trong nước thải có thể truyền hoặc gây bệnh
cho người. Chúng vốn không bắt nguồn từ nước mà cần có vật chủ để sống ký sinh,
phát triển và sinh sản. Một số các sinh vật gây bệnh có thể sông một thời gian khá dài
trong nước và là nguy cơ truyền bệnh tiềm tàng, bao gồm vi khuẩn, vi rút, giun sán.
Nguồn gốc của vi trùng gây bệnh trong nước là do nhiễm bẩn rác, phân người và
động vật. Trong người và động vật thường có vi khuẩn E. coli sinh sống và phát triển.
Đây là loại vi khuẩn vô hại thường được bài tiết qua phân ra môi trường. Sự có mặt

của E.Coli chứng tỏ nguồn nước bị nhiễm bẩn bởi phân rác và khả năng lớn tồn tại các
loại vi khuẩn gây bệnh khác, số lượng nhiều hay ít tuỳ thuộc vào mức độ nhiễm bẩn.
Khả năng tồn tại của vi khuẩn E.coli cao hơn các vi khuẩn gây bệnh khác. Do đó nếu
sau xử lý trong nước không còn phát hiện thấy vi khuẩn E.coli chứng tỏ các loại vi
14
SVTH: Nguyễn Minh Nhật
GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân