tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho kcn long mỹ bình định, công suất 2000 m3 ngày đêm

Đồ án tốt nghiệp:
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho KCN Long Mỹ - Bình Định, công suất: 2000 m3 /ngày.đêm

MỤC LỤC
Mở đầu…………………………………………………………… ............................1
CHƢƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ KHU CÔNG NGHIỆP LONG MỸ… .................3
1.1. Lịch sử hình thành.. ...................................................................................................3
1.2. Điều kiện tự nhiên.. ...................................................................................................3
1.2.1. Vị trí địa lý.. ............................................................................................................3
1.2.2. Đặc điểm khí tƣợng................................................................................................4
1.3. Hiện trạng khu công nghiệp….. ...............................................................................5
1.3.1. Hiện trạng sử dụng đất…………………………................................................5
1.3.2. Lĩnh vực thu hút đầu tƣ……………………………………….................. …..5
1.3.3. Tình hình xây dựng và phát triển………………………………. ....................5
1.3.4. Chủ đầu tƣ hạ t ầng khu công nghiệp…………………………… .... ………...5
1.4. Vấn đề môi trƣờng của khu công nghiệp…………………………..………...6
1.4.1. Ô nhiễm môi trƣờng không khí……………………………...…… .………...6
1.4.2 Nguồn phát sinh nƣớc thải…………………………………….……. .………7
1.4.3. Nguồn phát sinh chất thải rắn………………………………….. ...….….….10
CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI KHU
CÔNG NGHIỆP…..…..….….……………………………………... ….….….…..12
2.1. Các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải khu công nghiệp.. ....................................... 12
2.1.1. Xử lý nƣớc thải công nghiệp bằng phƣơng pháp cơ học… ........................... 12
2.1.2. Xử lý nƣớc thải công nghiệp bằng phƣơng pháp hóa lý.. .............................. 16
2.1.3. Xử lý nƣớc thải công nghiệp bằng phƣơng pháp sinh học............................. 18
2.2. Một số hệ thống xlnt đang áp dụng tại các KCN................................................ 26
2.2.1. KCN Tam Phƣớc tại Tp.Biên Hòa,tỉnh Đồng Nai .......................................... 26
2.2.2. KCN Nhơn Trạch 5 tại huyện Nhơn Trạch,tỉnh Đồng Nai.. .......................... 28
2.2.3. KCN Nhơn Trạch 1 tại huyện Nhơn Trạch,tỉnh Đồng Nai ……………..….29
2.2.4. KCN Long Bình tại TP.Biên Hòa,tỉnh Đồng Nai… ....................................... 30
2.2.5. KCN Tân Tạo tại Bình Tân,thành phố Hồ Chí Minh… ................................. 31

CHƢƠNG 3: PHÂN TÍCH LỰA CHỌN VÀ ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ
PHÙ HỢP CHO KCN LONG MỸ... ........................................................................... 32
3.1. Cơ sở lựa chọn công nghệ xử lý... ........................................................................ 32
3.2. Thành phần tính chất nƣớc thải KCN Long Mỹ… ............................................. 32
3.3. Đề xuất quy trình công nghệ… ............................................................................. 33
3.3.1. Đề Xuất Quy Trình Công Nghệ… .................................................................... 33
3.3.2. Thuyết minh quy trình công nghệ… ................................................................. 36
3.3.3. So sánh phƣơng án xử lý và lựa chọn công nghệ cho KCN… ...................... 38
CHƢƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ.. .............. 40
4.1. Các thông số tính toán… ....................................................................................... 40
SVTH: Nguyễn Thanh An
GVHD: Nguyễn Ngọc Trinh


Đồ án tốt nghiệp:
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho KCN Long Mỹ - Bình Định, công suất: 2000 m3 /ngày.đêm

4.2. Tính toán các công trình đơn vị… ........................................................................ 40
4.2.1. Hầm tiếp nhận….................................................................................................. 40
4.2.2. Lƣới lọc tinh… .................................................................................................... 41
4.2.3. Bể điều hòa… ...................................................................................................... 42
4.2.4. Bể keo tụ…........................................................................................................... 46
4.2.5. Bể tạo bông… ...................................................................................................... 47
4.2.6. Bể lắng I.. ............................................................................................................. 50
4.2.7. Bể Aerotank… ..................................................................................................... 54
4.2.8. Bể lắng II… .......................................................................................................... 61
4.2.9. Bể trung gian….................................................................................................... 65
4.2.10. Bể lọc áp lực… .................................................................................................. 65
4.2.11. Bể tiếp xúc khử trùng… ................................................................................... 70
4.2.12. Bể nén bùn… ..................................................................................................... 71

4.2.13. Máy ép bùn… .................................................................................................... 74
4.2.14. Tính toán hóa chất…......................................................................................... 74
CHƢƠNG 5: TÍNH KINH TẾ… ................................................................................. 76
5.1. Dự toán chi phí xây dựng…. ................................................................................. 76
5.2. Tính toán chi phí vận hành hệ thống…................................................................ 80
CHƢƠNG 6: KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ… .............................................................. 83
6.1. Kết luận….… .......................................................................................................... 83
6.2. Kiến nghị…… ......................................................................................................... 83
TÀI LIỆU THAM KHẢO… ........................................................................................ 85

SVTH: Nguyễn Thanh An
GVHD: Nguyễn Ngọc Trinh


Đồ án tốt nghiệp:
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho KCN Long Mỹ - Bình Định, công suất: 2000 m3 /ngày.đêm

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN
Viết tắt
COD
BHT
BOD5
CNC
COD
nbCOD
RBC
sBOD
SBR
SRT
SVI

TSS
VSS
XLNT

Tiếng Anh
Tiếng Việt
Biodegradable chemical oxygen Nhu cầu oxi hóa hóa học có thể phân hủy
demand
sinh học
Bùn hoạt tính
Total 5-d biochemical oxygen
Tổng nhu cầu oxi hóa sinh học 5 ngày
demand
Công nghệ cao
Total chemical oxygen demand
Nhu cầu oxi hóa học
nonbiodegradable
chemical Nhu cầu oxi hóa hóa học không thể phân
oxygen demand
hủy sinh học
Rotating biological contactors
Đĩa quay sinh học
Solube 5-d biochemical oxygen
Nhu cầu oxi hóa sinh học 5 ngày hòa tan
demand
Sequencing Batch Reactor
Bể bùn hoạt tính từng mẻ
Thời gian lƣu bùn
Settled volume of sludge
Chỉ số thể tích bùn

Total suspended solids
Tổng chất rắn lơ lửng
Volatile suspended solids
Chất rắn lơ lửng hòa tan
Xử lý nƣớc thải

SVTH: Nguyễn Thanh An
GVHD: Nguyễn Ngọc Trinh


Đồ án tốt nghiệp:
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho KCN Long Mỹ - Bình Định, công suất: 2000 m3 /ngày.đêm

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH - BẢNG BIỂU
HÌNH ẢNH:
Hình 2.1: Song chắn rác thô
Hình 2.2: Song chắn rác tinh
Hình 2.3. Công trình mƣơng lắng cát
Hình 2.4: Mô hình bể lắng đứng
Hình 2.5 : Mô hình bể lắng ngang
Hình 2.6 : Sơ đồ và nguyên lý làm việc của bể lọc chậm
Hình 2.7 : Sơ đồ và nguyên lý làm việc của bể lọc nhanh trọng lực
Hình 2.8 : Mô hình tuyến nổi DAF
Hình 2.9: Thiết bị tách dầu,mỡ lớp mỏng
Hình 2.10. Mô Hình quá trình keo tụ
Hình 2.11. Sơ đồ các tháp lọc hấp phụ
Hình 2.12. Quá trình khử chất hữu cơ bằng sinh học kỵ khí
Hình 2.13. Sơ đồ hoạt động của hệ thống SBR
Hình 2.14. Bể bùn hoạt tính với vi sinh vật sinh trƣởng bám dính
Hình 2.15. Cấu tạo bể lọc sinh học nhỏ giọt

Hình 2.16: Sơ đồ đĩa quay sinh học tiếp xúc
Hình 2.17. Sơ đồ hồ hiếu khí tùy tiện
Hình 2.18. Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nƣớc thải của KCN Tam Phƣớc
Hình 2.19. Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nƣớc thải của KCN Nhơn Trạch 5
Hình 2.20. Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nƣớc thải KCN Nhơn Trạch 1
Hình 2.21. Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nƣớc thải của KCN Long Bình
Hình 3.1. Sơ đồ quy trình công nghệ phƣơng án 1
Hình 3.2. Sơ đồ quy trình công nghệ phƣơng án 2
BẢNG BIỂU:
Bảng 1.1. Cân bằng sử dụng đất
Bảng 1.2. Đặc trƣng thành phần nƣớc thải hấp thụ bụi sơn
Bảng 1.3. Đặc trƣng thành phần nƣớc thải công nghiệp sản xuất phân bón
Bảng 1.4. Đặc trƣng thành phần nƣớc thải chế biến nông sản
Bảng 1.5. Đặc trƣng thành phần nƣớc thải điện gia dụng
Bảng 1.6. Đặc trƣng thành phần nƣớc thải chế biến hàng tiêu dung
Bảng 1.7. Đặc trƣng thành phần nƣớc thải ngành sản xuất phi kim loại
Bảng 1.8. Nguồn phát sinh CTRCN nguy hại
Bảng3.1. Tiêu chuẩn nƣớc thải đầu vào và đầu ra trạm XLNT tập trung KCN Long Mỹ
Bảng 4.1: Tổng hợp tính toán hầm tiếp nhận
SVTH: Nguyễn Thanh An
GVHD: Nguyễn Ngọc Trinh


Đồ án tốt nghiệp:
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho KCN Long Mỹ - Bình Định, công suất: 2000 m3 /ngày.đêm

Bảng 4.2: Tổng hợp tính toán bể điều hoà
Bảng 4.3: Tổng hợp tính toán bể keo tụ
Bảng 4.4: Tổng hợp tính toán bể tạo bông
Bảng 4.5:Các thông số cơ bản thiết kế cho bể lắng I

Bảng 4.6: Tổng hợp tính toán bể lắng I
Bảng 4.7: Tổng hợp tính toán bể Aerotank
Bảng 4.8: Thông số cơ bản thiết kế bể lắng đợt II
Bảng 4.9: Tổng hợp tính toán bể lắng đợt II
Bảng 4.10 Kích thƣớc vật liệu lọc
Bảng 4.11. Tốc độ rửa ngƣợc bằng nƣớc và khí đối với bể lọc cát một lớp và lọc
Anthracite
Bảng 4.12 Các thông số thiết kế bể lọc áp lực
Bảng 4.13: Tổng hợp tính toán bể khử trùng
Bảng 4.14: Tổng hợp tính toán bể nén bùn
Bảng 5.1 : Bảng chi phí xây dựng
Bảng 5.2 : Bảng chi phí thiết bị
Bảng 5.3: Bảng tiêu thụ điện

SVTH: Nguyễn Thanh An
GVHD: Nguyễn Ngọc Trinh


Đồ án tốt nghiệp:
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho KCN Long Mỹ - Bình Định, công suất: 2000 m3 /ngày.đêm

MỞ ĐẦU
1. TÍNH CẦN THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Dự án khu công nghiệp Long Mỹ được dự đoán và tin tưởng sẽ góp phần chuyển
dịch mạnh mẽ cơ cấu kinh tế của tỉnh Bình Định và vùng kinh tế trọng điểm miền
Trung. Cũng như nhưng khu công nghiệp khác, khi đi vào hoạt động KCN Long Mỹ
sẽ phát sinh ra một khối lượng lớn các loại nước thải.
Do đó, việc đầu tư xây dựng một trạm xử lý nước thải tập trung cho KCN Long Mỹ
để làm sạch trước khi xả vào hệ thống kênh, rạch thoát nước tự nhiên là một yêu cầu
cấp thiết, và phải tiến hành đồng thời với quá trình hình thành và hoạt động của KCN

nhằm mục tiêu phát triển bền vững cho KCN trong tương lai và bảo vệ sức khỏe cộng
đồng.
Chính vì lý do đó em đã chọn và tiến hành thực hiện đề tài “Tính toán thiết kế hệ
thống xử lý nước thải cho khu công nghiệp Long Mỹ– Bình Định, công suất 2000
m3/ngày đêm” để thực hiện đồ án tốt nghiệp này.
2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho khu công nghiệp Long Mỹ - Bình
Định, công suất 2000 m3/ngày.đêm đạt tiêu chuẩn xả thải loại A (QCVN 40:2011/
BTNMT) trước khi xả thải ra nguồn tiếp nhận để bảo vệ môi trường sinh thái và sức
khỏe cộng đồng.
3. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đề tài nghiên cứu bằng phương các phương pháp sau đây :
- Khảo sát thực địa KCN Long Mỹ
- Thu thập, phân tích tổng hợp dữ liệu để tính toán và thiết kế
- Nghiên cứu tư liệu: đọc và thu thập số liệu về tình hình nước thải của KCN và các
hệ thống xử lý nước thải tại các KCN khác
- Phương pháp so sánh: phương pháp này nhằm đánh giá hiệu quả xử lý nước thải đầu
vào và ra theo tiêu chuẩn Việt Nam (QCVN 40:2011/ BTNMT)
- Phương pháp phân tích chi phí lợi ích: nhằm đánh giá hiệu quả kinh tế trong quá
trình xử lý nước thải của các phương pháp xử lý.
4. NỘI DUNG DỀ TÀI
Đồ án tập trung nghiên cứu những nội dung chính sau:
- Nghiên cứu tổng quan các phương pháp xử lý nước thải công nghiệp
- Tìm hiểu những vấn đề kinh tế và môi trường tại KCN Long Mỹ
- Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải tập trung KCN Long Mỹ
5. GIỚI HẠN ĐỀ TÀI
SVTH: Nguyễn Thanh An
GVHD: Nguyễn Ngọc Trinh

1

Đồ án tốt nghiệp:
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho KCN Long Mỹ - Bình Định, công suất: 2000 m3 /ngày.đêm

Với mục tiêu nghiên cứu được xác định, đề tài này chỉ thực hiện trong giới hạn tìm
hiểu về tính chất và lưu lượng nước thải nước thải thu gom tập trung tạo hố thu trong
KCN, từ đó tính toán và thiết kế hệ thống xử lý nước thải phù hợp.
6. Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI
Đề tài được thực hiện trên cơ sở nghiên cứu tìm hiểu về thành phần tính chất nước
thải phát sinh tại KCN Long Mỹ cùng các phương pháp xử lý để thiết kế HTXLNT tập
trung phù hợp cho KCN, mang tính khả thi cao. Kết quả tính toán thiết kế của đề tài có
thể làm cơ sở cho công ty đầu tư hạ tầng KCN Long Mỹ tham khảo đề đầu tư xây
dựng công trình, đảm bảo KCN luôn xanh sạch đẹp, hạn chế đến mức thấp nhất các tác
động tiêu cực của nước thải chưa xử lý đến môi trường xung quanh.

SVTH: Nguyễn Thanh An
GVHD: Nguyễn Ngọc Trinh

2


Đồ án tốt nghiệp:
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho KCN Long Mỹ - Bình Định, công suất: 2000 m3 /ngày.đêm

CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ KHU CÔNG NGHIỆP LONG MỸ
1.1. LỊCH SỬ HÌNH THÀNH
Khu công nghiệp Long Mỹ tỉnh Bình Định được thành lập theo Văn bản số
561/CP-CN ngày 28/4/2004 của Chính phủ về chủ trương cho phép thành lập và đầu

tư giai đoạn I Dự án KCN Long Mỹ, tỉnh Bình Định, Quyết định số 508/QĐ-UB ngày
08/7/2004 của Chủ tịch UBND tỉnh Bình Định phê duyệt Dự án đầu tư xây dựng và
kinh doanh hạ tầng kỹ thuật KCN Long Mỹ. 5 năm sau khi KCN Phú Tài được đầu tư
phát triển, KCN Long Mỹ được tiếp tục hình thành nhằm thu hút các nguồn lực đầu tư
đẩy nhanh tốc độ phát triển công nghiệp và chuyển dịch cơ cấu kinh tế của tỉnh.

1.2. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN CỦA KCN
1.2.1. Vị trí địa lý
Khu công nghiệp Long Mỹ thuộc Xã Phước Mỹ, Thành phố Quy Nhơn, Tỉnh Bình
Định, cách trung tâm thành phố và cảng biển Quy Nhơn 15km, cách sân bay Phù Cát
25km, cách ga đường sắt Diêu Trì 7km.
Có giới cận như sau:
SVTH: Nguyễn Thanh An
GVHD: Nguyễn Ngọc Trinh

3


Đồ án tốt nghiệp:
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho KCN Long Mỹ - Bình Định, công suất: 2000 m3 /ngày.đêm

- Phía Đông Bắc giáp: Nghĩa Trang liệt sỹ xã Phước Mỹ.
- Phía Đông Nam giáp: Núi Đen.
- Phía Tây Nam giáp: Suối Cau.
- Phía Tây Bắc giáp: Đường liên thôn Thanh Long, xã Phước Mỹ.
1.2.2. Đặc điểm khí tƣợng
Khu vực xây dựng KCN Long Mỹ - Bình Định mang đặc trưng của khí hậu nhiệt
nhiệt đới ẩm, gió mùa.
a. Bức xạ mặt trời:
Tổng lượng bức xạ mặt trời đạt tới mặt đất là 143,3 kcal/cm2.năm, đạt cực đại vào

tháng 4-5 (~16 Kcal/cm2 .tháng), cực tiểu vào tháng 11-12 (~ 6-7 Kcal/cm2 .tháng).
b. Nhiệt độ không khí :
- Tháng nóng nhất là các tháng 6,7,8
- Nhiệt độ không khí bình quân 26,8 0C
- Nhiệt độ không khí trung bình lớn nhất 30,8 0C
- Nhiệt độ không khí trung bình nhỏ nhất 24,1 0C
c. Độ ẩm không khí
Thời kỳ gió mùa Tây Nam tháng (5 ÷ 9), độ ẩm tương đối của không khí thấp hơn
các mùa khác ( 71 ÷ 79 )%. Độ ẩm trung bình tháng dao động trong khoảng (71 ÷ 86)
% và trung bình năm khoảng 80%
d. Gió
Chịu ảnh hưởng của 2 loại gió mùa chính là gió mùa Đông Bắc trong mùa đông và
gió mùa Tây Nam trong mùa hè. Tuy nhiên, dưới tác động của điều kiện địa hình ở dải
ven biển gió bị biến dạng mạnh, từ tháng 10 đến tháng 2 thường tồn tại gió Bắc. Tốc
độ gió trung bình là (2,2 ÷3,0) m/s, cực đại có thể đạt (18 ÷20) m/s. Khi có bão, tốc độ
gió tại đây có thể đạt trên 40m/s. Thời gian từ tháng 3 đến tháng 6 trong năm được coi
là mùa chuyển tiếp với gió thịnh hành là gió Đông và Đông Nam. Từ tháng 6 đến
tháng 10 gió Tây và Tây Nam thịnh hành, tốc độ trung bình là 1,6÷2,2 m/s, tốc độ tối
đa đạt tới (24÷30) m/s. Vào cuối mùa hè (tháng 8), hình thành hệ thống gió Tây mạnh,
với tần suất xuất hiện có thể đạt 34,8%.
e. Mƣa
Mùa mưa kéo dài từ tháng 9 đến tháng 12, còn mùa ít mưa là từ tháng 1 đến tháng
8. Tổng lượng mưa trung bình là (1,600 ÷ 1,700) mm/năm. Lượng mưa trong mùa
mưa chiếm khoảng (70 ÷ 75)% tổng lượng mưa năm. Trong đó, lượng mưa trong hai
tháng giữa mùa mưa (tháng 10, 11) chiếm khoảng (45 ÷ 50)% tổng lượng mưa năm,
lượng mưa trong mùa khô chỉ chiếm (2,5 ÷5 )%.
f. Một số hiện tƣợng khí tƣợng đặc biệt
- Gió khô nóng: thường hoạt động vào các tháng (6 ÷ 8). Số ngày hoạt động trung
bình của nó là 8 ngày trong tháng 6, 10 ngày trong tháng 7 và 11 ngày trong tháng 8.
SVTH: Nguyễn Thanh An

GVHD: Nguyễn Ngọc Trinh

4


Đồ án tốt nghiệp:
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho KCN Long Mỹ - Bình Định, công suất: 2000 m3 /ngày.đêm

- Bão: thường xảy ra trong khoảng tháng (9 ÷11), tập trung vào tháng 10 (40%) và
tháng 11 (20%).
- Dông: thường xảy ra trong khoảng từ tháng 4 đến tháng 10, với tần suất cao nhất từ
tháng 5 đến tháng 9 (3-7 ngày có dông/tháng). Trung bình hàng năm có ( 50 ÷80 )
ngày có dông.
1.3. HIỆN TRẠNG KHU CÔNG NGHIỆP
1.3.1. Quy hoạch sử dụng đất.
Quy hoạch chi tiết Khu công nghiệp Long Mỹ được phê duyệt theo Quyết định số
1419/QĐ-BXD ngày 07/9/2004 của Bộ trưởng Bộ Xây dựng và Chủ tịch UBND tỉnh
ban hành Quyết định số 1265/QĐ-UBND ngày 28/4/2014 phê duyệt điều chỉnh cục bộ
quy hoạch chi tiết xây dựng Khu công nghiệp Long Mỹ.
Tổng diện tích đất quy hoạch: 117,67 ha.
Bảng 1.1. Cân bằng sử dụng đất
STT
LOẠI ĐẤT
Diện tích (ha) Tỷ lệ (%)
1

Đất nhà máy

95,44

81,11

2

Đất cây xanh

13,05

11,09

3

Đất kỹ thuật đầu mối

0,40

0,34

4

Đất giao thông

8,78

7,46

117,67

100

Tổng cộng

1.3.2. Lĩnh vực thu hút đầu tƣ.
- Công nghiệp chế biến nông lâm sản :
+ Chế biến lâm sản
+ Chế biến nông sản
+ Chế biến thức ăn gia súc gia cầm
- Công nghiệp vật liệu xây dựng:
+ Sản xuất gạch ốp lát
+ Sản xuất sứ cách điện
+ Sản xuất sơn công nghiệp
+ Chế biến đá granit
- Da, nhựa, cao su.
- Các ngành công nghiệp khác.
1.3.3. Tình hình xây dựng và phát triển.
Khu công nghiệp Long Mỹ đã được đầu tư cơ bản các công trình hạ tầng thiết yếu
như đường giao thông, hệ thống cấp điện, cấp nước, xử lý nước thải … cho thuê lại đất
lấp đầy khoảng 95% diện tích đất công nghiệp.
1.3.4. Chủ đầu tƣ hạ tầng khu công nghi ệp.
- Công Ty Cp Đầu Tư Và Xây Dựng Bình Định.
SVTH: Nguyễn Thanh An
GVHD: Nguyễn Ngọc Trinh

5


Đồ án tốt nghiệp:
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho KCN Long Mỹ - Bình Định, công suất: 2000 m3 /ngày.đêm

- Địa chỉ: 338 Lạc Long Quân – phường Trần Quang Diệu – TP. Quy Nhơn – Bình

Định.
- Điện thoại: (056) 3641201
- Fax: (056) 3741338
1.4. VẤN ĐỀ MÔI TRƢỜNG CỦA KHU CÔNG NGHIỆP
1.4.1. Ô nhiễm môi trƣờng không khí
a. Khí thải, bụi, tiếng ồn phát sinh từ hoạt động giao thông trong KCN
Việc hình thành KCN sẽ kéo theo việc gia tăng mật độ giao thông trong khu vực
một cách đáng kể vì các hoạt động vận chuyển nguyên nhiên vật liệu, sản phẩm, các
hoạt động đưa rước công nhân và nhân viên trong KCN,… Mức độ ô nhiễm do giao
thông phụ thuộc vào chất lượng đường, mật độ xe, lượng nhiên liệu tiêu thụ. Các
phương tiện giao thông trong KCN sử dụng nhiên liệu chủ yếu là xăng và dầu diesel sẽ
thải ra môi trường một lượng khói thải chứa các chất ô nhiễm không khí. Thành phần
khí thải chủ yếu là bụi, CO, SO2 , NOX, CXHY,… Các thành phần này tùy theo đặc tính,
nồng độ của mỗi loại mà tác động lên môi trường và sức khỏe của con người theo mỗi
cách khác nhau. Ngoài ra, các phương tiện này khi vận chuyển trong KCN còn phát ra
tiếng ồn gây ảnh hưởng đến những người làm việc trong KCN và khu vực xung quanh.
Tuy nhiên, đây là nguồn ô nhiễm phân bố rải rác nên khó có thể khống chế một cách
chặt chẽ được. Mặc dù, các phương tiện giao thông phát sinh các chất thải với tải
lượng rất nhỏ nhưng nếu vào giờ cao điểm, tất cả xe của các nhà máy lưu thông cùng
lúc thì hiện tượng các chất ô nhiễm phát thải cùng một thời điểm sẽ xảy ra. Khi đó,
chất lượng môi trường không khí sẽ bị tác động. Nhằm hạn chế nguồn ô nhiễm này
ảnh hưởng đến những người trực tiếp làm việc trong KCN và khu vực xung quanh chủ
đầu tư đã có kế hoạch bố trí cây xanh tập trung ở khu vực cổng ra vào, các tuyến
đường nội bộ và xung quanh ranh giới khu đất dự án.
b. Khí thải từ quá trình hoạt động của các nhà máy
- Bụi: có kích thước từ vài micromet đến hàng trăm micromet.
- Bụi sương: các chất lỏng ngưng tụ có chứa các chất ô nhiễm có kích thước từ 20 50 µm .
- Khói: từ quá trình đốt nhiên liệu có hàm lượng cặn cao và quá trình đốt xảy ra
không hoàn toàn. Căn cứ vào các ngành nghề thu hút đầu tư vào dự án có thể xác định
được các loại ô nhiễm không khí dạng khí bao gồm:

+ Các hợp chất chứa lưu huỳnh gồm các khí sulfua (SO 2 , SO3) và sulfua hydro
(H2S), mercaptan,… Những loại khí này phát sinh đối với loại hình chế biến sản phẩm
nông lâm nghiệp.
+ Các hợp chất nitơ (NO, NO2 ,…): sinh ra từ loại hình sản xuất hàng tiêu dùng.
+ Các hợp chất hữu cơ và dẫn xuất của hydrocarbon, hơi dung môi phát sinh từ quá
trình sản xuất các sản phẩm gỗ.
SVTH: Nguyễn Thanh An
GVHD: Nguyễn Ngọc Trinh

6


Đồ án tốt nghiệp:
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho KCN Long Mỹ - Bình Định, công suất: 2000 m3 /ngày.đêm

+ Các hóa chất, phụ gia, các nguyên vật liệu thất thoát, rơi vãi trong quá trình sản
xuất (ở dạng khí,hơi, lỏng) bay hơi và khuếch tán vào không khí.
+ Các nguyên vật liệu, dung môi dễ bay hơi ở điều kiện bình thường trong quá trình
lưu trữ tồn kho.
+ Khí phân rã từ các nguyên liệu thất thoát, chất thải công nghiệp.
+ Khí thải từ quá trình đốt các loại nhiên liệu như gỗ, than củi, dầu DO, FO,…cung
cấp năng lượng cho quá trình sản xuất của các nhà máy và chạy máy phát điện dự
phòng.
1.4.2 Nguồn phát sinh nƣớc thải
- Khi dự án đi vào hoạt động ổn định thì nguồn phát sinh nước thải chủ yếu là:
+ Nước mưa thu gom trong khu vực dự án.
+ Nước thải công nghiệp: bao gồm nước thải sinh hoạt và nước thải sản xuất từ các
nhà máy.
a. Nƣớc mƣa
Tại khu vực dự án, nước mưa được thu gom bằng hệ thống thoát nước riêng. Hệ

thống này gồm các mương hở xây đá hộc kết hợp cống bê tông cốt thép, nước mưa
sau khi được thu gom sẽ thoát ra hệ thống thoát nước của khu vực. Nước mưa được tập
trung trên toàn bộ diện tích khu vực dự án, trong quá trình chảy tràn có thể lôi kéo
theo một số chất bẩn, bụi. Về nguyên tắc, nước mưa là loại nước thải ô nhiễm nhẹ (qui
ước sạch) nên có thể thải trực tiếp ra môi trường tự nhiên mà không cần xử lý.
b. Nƣớc thải công nghiệp
KCN Long Mỹ được thành lập với tiêu chí là tập trung thu hút các ngành sản xuất
không phát sinh nhiều nước thải, không có công nghiệp gây ô nhiễm lớn cho môi
trường. Trong đó, có một số ngành nghề phát sinh nước thải sản xuất như chế biến gỗ
và sản xuất các sản phẩm từ gỗ; Sản xuất sản phẩm từ khoáng phi kim loại khác như
gốm sứ, vật liệu xây dựng; Sản xuất sản phẩm từ kim loại đúc sẵn (trừ máy móc, thiết
bị)… Các ngành sản xuất còn lại hầu như chỉ phát sinh nước thải sinh hoạt.
b1. Ngành chế biến gỗ, sản xuất các sản phẩm từ gỗ.
Nước thải sản xuất từ ngành này chủ yếu là nước thải hấp thụ bụi sơn và nước thải
là dung dịch hấp thụ khí lò hơi.
Nước thải từ khâu hấp thụ bụi sơn: đối với các nhà máy sản xuất các sản phẩm từ gỗ
thường có khâu sơn trong quy trình sản xuất. Nhu cầu sử dụng nước để hấp thụ bụi sơn
và hơi dung môi thường dao động trong khoảng từ 0,1-0,2 m3/tấn gỗ.
Bảng 1.2. Đặc trƣng thành phần nƣớc thải hấp thụ bụi sơn
ST
Thông số
Đơn vị
Giá trị
T
1
pH
5,9 – 7,8
2
SS
mg/l

36 –114
SVTH: Nguyễn Thanh An
GVHD: Nguyễn Ngọc Trinh

7


Đồ án tốt nghiệp:
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho KCN Long Mỹ - Bình Định, công suất: 2000 m3 /ngày.đêm

3
BOD5
mg/l
138 – 354
4
COD
mg/l
341 – 1352
5
Tổng Nitơ
mg/l
0,9 – 4,9
6
Tổng phosphor
mg/l
0,06 – 146
b2. Ngành công nghiệp sản xuất phân bón, hóa chất
Nước thải ngành công nghiệp sản xuất phân bón chủ yếu ô nhiễm Nitơ, phốt pho,
kali…và các thông số ô nhiễm đặc trưng khác.
Nước thải ngành hóa chất: ngoài các thông số ô nhiễm cơ bản như pH, SS, COD

nước thải có thể chứa một số các hóa chất ô nhiễm đặc trưng của từng loại hình sản
xuất.
Bảng 1.3. Đặc trƣng thành phần nƣớc thải công nghiệp sản xuất phân bón
ST
Thông số
Đơn vị
Giá trị
T
1
pH
6–8
2
SS
mg/l
50 –100
3
COD
mg/l
14 – 617
4
Tổng Nitơ
mg/l
0,3 – 272
5
Tổng phosphor
mg/l
0,12 – 126
b3. Công nghiệp chế biến nông sản thực phẩm
Hầu hết các công đoạn sản xuất của ngành chế biến nông sản thực phẩm từ khâu
nguyên liệu thô cho đến thành phẩm đều có sử dụng nước, kết quả là trong nước thải

có chứa các thành phần hữu cơ ở dạng hòa tan hay dạng keo với nhiều nồng độ khác
nhau. Nguồn thải do việc tiếp xúc của nước với nguyên liệu thô hay sản phẩm, nước
rửa làm sạch thiết bị, nước làm nguội…
Nước thải ngành sơ chế nông sản chủ yếu ô nhiễm SS, COD, ngoài ra nước thải phát
sinh từ các doanh nghiệp này còn nhiễm coliform, N-NH3 khá cao (do lượng nước thải
sinh hoạt phát sinh nhiều).
Bảng 1.4. Đặc trƣng thành phần nƣớc thải chế biến nông sản
ST
Thông số
Đơn vị
Giá trị
T
1
pH
6,9 – 8,3
2
SS
mg/l
14 –840
3
Coliform
MNP/100ml
900 – 1,6×109
4
COD
mg/l
96 – 5996
5
Tổng Nitơ
mg/l

0,8 – 148
6
N-NH3
mg/l
0,27 – 89,04

SVTH: Nguyễn Thanh An
GVHD: Nguyễn Ngọc Trinh

8


Đồ án tốt nghiệp:
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho KCN Long Mỹ - Bình Định, công suất: 2000 m3 /ngày.đêm

b4. Nước thải từ ngành điện tử gia dụng, máy móc thiết bị
Tính chất nước thải của ngành công nghiệp điện tử gia dụng chỉ đơn thuần là lắp
ráp các linh kiện điện tử nên nước thải chủ yếu là nước thải sinh hoạt của công nhân.
Bảng 1.5. Đặc trƣng thành phần nƣớc thải điện gia dụng
ST
Thông số
Đơn vị
Giá trị
T
1
pH
6,6 – 8,0
2
SS
mg/l

15 –86
3
COD
mg/l
44 – 336
b5. Nước thải từ ngành công nghiệp chế biến hàng tiêu dùng
Loại hình công nghiệp phổ biến đối với ngành này là may mặc, sản xuất đồ gỗ gia
dụng, sản xuất các sản phẩm nhựa và cao su. Trừ nước thải sản xuất các sản phẩm
nhựa từ phế liệu nhựa có đặc thù riêng (do phải rửa nguyên liệu trước khi tái chế,
nước thải này thường chứa nhiều cặn vô cơ), nước thải từ những ngành này chủ yếu là
nước thải sinh hoạt của công nhân.
Bảng 1.6. Đặc trƣng thành phần nƣớc thải chế biến hàng tiêu dùng
ST
Thông số
Đơn vị
Giá trị
T
1
pH
6,7 – 7,3
2
SS
mg/l
10 –132
3
Coliform
MNP/100ml
930 – 9×10 5
4
COD

mg/l
14 – 397
5
Tổng Nitơ
mg/l
3,6 – 55,8
6
Tổng Phosphor
mg/l
0,38 – 6,6
b6. Nước thải ngành sản xuất các sản phẩm từ nhựa và cao su (không có công đoạn
chế biến mủ cao su)
Chủ yếu là nước thải sinh hoạt, chất ô nhiễm chủ yếu là thành phần ô nhiễm hữu
cơ, coliform.
b7. Nước thải ngành sản xuất sản phẩm từ khoáng phi kim loại khác như gốm sứ, vật
liệu xây dựng…
Thành phần ô nhiễm chính trong nước thải ngành vật liệu xây dựng, gốm sứ là cặn
vô cơ (TDS, SS),hàm lượng COD và BOD không cao.
Bảng 1.7. Đặc trƣng thành phần nƣớc thải ngành sản xuất phi kim loại
STT Thông số
Đơn vị
Giá trị
1
pH
6,7 – 7,5
2
SS
mg/l
18 –1530
3

COD
mg/l
43 – 114
SVTH: Nguyễn Thanh An
GVHD: Nguyễn Ngọc Trinh

9


Đồ án tốt nghiệp:
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho KCN Long Mỹ - Bình Định, công suất: 2000 m3 /ngày.đêm

4
Tổng Nitơ
mg/l
7,8 – 13,3
5
N-NH3
mg/l
4,5 – 8,15
b8. Nước thải sản xuất sản phẩm từ kim loại đúc sẵn (trừ máy móc, thiết bị)
Nước thải sản xuất của ngành này chủ yếu là nước thải phát sinh từ quá trình cắt,
mài kim loại, nước làm nguội. Thành phần nước thải chủ yếu chứa dầu mỡ khoáng và
mạt kim loại.
Ngoài các loại nước thải đã nêu ở trên, các ngành sản xuất trong KCN còn phát sinh
một lượng nước thải từ các quá trình như quá trình xử lý khí lò hơi, quá trình giải
nhiệt,…
- Nước thải từ quá trình xử lý khí lò hơi có tính chất ăn mòn do dung dịch xử lý khí
thường là xút.
- Nước thải từ quá trình giải nhiệt: nước giải nhiệt có hàm lượng chất ô nhiễm rất

thấp do lượng nước này đơn thuần chỉ dùng để làm mát. Nước này được xem như là
nước sạch, không cần phải xử lý.
1.4.3. Nguồn phát sinh chất thải rắn.
Các loại chất thải phát sinh khi KCN Long Mỹ gồm có:
- Chất thải rắn sinh hoạt.
- Chất thải rắn công nghiệp không nguy hại.
- Chất thải công nghiệp nguy hại.
a. Chất thải rắn sinh hoạt
Nguồn phát sinh: chất thải rắn sinh hoạt phát sinh từ hoạt động sinh hoạt của người
lao động trong KCN, gồm có: chất thải sinh hoạt văn phòng (giấy vụn, bao bì thải
bỏ,…), chất thải căn tin (thực phẩm thừa, vỏ hộp thức ăn…), chất thải vệ sinh công
cộng (rác, xà bần, cành cây lá cỏ…)…
b. Chất thải rắn công nghiệp không nguy hại
Chất thải rắn công nghiệp không nguy hại: là các loại chất thải phát sinh từ quá
trình sản xuất như phế liệu thải ra từ quá trình sản xuất, các sản phẩm hỏng từ quá
trình sản xuất như: vải thừa, gỗ, mạt cưa, dăm bào, pallet, sắt thép, các loại bao bì đã
qua sử dụng nhưng không nhiễm các thành phần nguy hại (bao bì giấy, nhựa, thủy
tinh, các loại chất dẻo khác,...
c. Chất thải nguy hại
Chất thải rắn công nghiệp nguy hại: phát sinh tùy theo loại hình sản xuất. Có thể
tham tham khảo bảng sau:
Bảng 1.8. Nguồn phát sinh CTRCN nguy hại
STT
Loại hình sản xuất
Loại chất thải phát sinh chủ yếu
Công nghiệp cơ khí và Bao bì dính hóa chất (sơn, dầu, acid,...),
1
gia công các vật liệu
dầu nhớt thải, giẻ lau nhiễm thành phần nguy
kim loại (trừ xi mạ)

hại, bùn thải nhiễm kim loại nặng,...
SVTH: Nguyễn Thanh An
GVHD: Nguyễn Ngọc Trinh

10


Đồ án tốt nghiệp:
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho KCN Long Mỹ - Bình Định, công suất: 2000 m3 /ngày.đêm

2
3
4
5

6

7
8

Sản xuất các sản phẩm
từ mây, gỗ
Sản xuất gốm sứ và vật
liệu xây dựng
Thiết bị điện, điện tử
và viễn thông
Công nghiệp sản phẩm
nhựa và cao su.
Chế biến lương thực,
thực phẩm, thức ăn gia

súc
Ngành dệt, may mặc
(trừ nhuộm)
Nhà máy xử lý nước
thải tập trung

SVTH: Nguyễn Thanh An
GVHD: Nguyễn Ngọc Trinh

Sơn, dung môi, vecni thải bỏ, giẻ lau và
bao bì nhiễm hoá chất,...
Hóa chất gốm sứ, bao bì nhiễm hóa chất,
dầu nhớt thải…
Kim loại có chứa các thành phần nguy
hại, dầu nhớt thải,…
Ít phát sinh chất thải nguy hại trong quy
trình sản xuất.
Hầu như không phát sinh chất thải nguy
hại trong quy trình sản xuất.
Hầu như không phát sinh chất thải nguy
hại trong quy trình sản xuất.
Chủ yếu phát sinh bùn hữu cơ từ hệ thống
XLNT sinh học hiếu khí

11


Đồ án tốt nghiệp:
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho KCN Long Mỹ - Bình Định, công suất: 2000 m3 /ngày.đêm

CHƢƠNG 2
TỔNG QUAN CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI KHU CÔNG
NGHIỆP
2.1. CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI KHU CÔNG NGHIỆP
2.1.1. Xử lý nƣớc thải công nghiệp bằng phƣơng pháp cơ học
Phương pháp này được sử dụng để tách các tạp chất không hòa tan và một phần các
chất ở dạng keo ra khỏi nước thải. Các công trình xử lý cơ học bao gồm:
a. Thiết bị chắn rác
- Thiết bị chắn rác có thể là song chắn rác hoặc lưới chắn rác, có chức năng chắn giữ
những rác bẩn thô (giấy, rau, cỏ, rác…), nhằm đảm bảo đảm cho máy bơm, các công
trình và thiết bị xử lý nước thải hoạt động ổn định. Song và lưới chắn rác được cấu tạo
bằng các thanh song song, các tấm lưới đan bằng thép hoặc tấm thép có đục lỗ… tùy
theo kích cỡ các mắt lưới hay khoảng cách giữa các thanh mà ta phân biệt loại chắn
rác thô, trung bình hay rác tinh.

Hình 2.1. Song chắn rác thô
Hình 2.2. Song chắn rác tinh
- Theo cách thức làm sạch thiết bị chắn rác ta có thể chia làm 2 loại: loại làm sạch
bằng tay, loại làm sạch bằng cơ giới.
b.Thiết bị nghiền rác
Là thiết bị có nhiệm vụ cắt và nghiền vụn rác thành các hạt, các mảnh nhỏ lơ lửng
trong nước thải để không làm tắc ống, không gây hại cho bơm. Trong thực tế cho thấy
việc sử dụng thiết bị nghiền rác thay cho thiết bị chắn rác đã gây nhiều khó khăn cho
các công đoạn xử lý tiếp theo do lượng cặn tăng lên như làm tắc nghẽn hệ thống phân
phối khí và các thiết bị làm thoáng trong các bể (đĩa, lỗ phân phối khí và dính bám vào
các tuabin…. Do vậy phải cân nhắc trước khi dùng.
c.Bể điều hòa
Là đơn vị dùng để khắc phục các vấn đề sinh ra do sự biến động về lưu lượng và tải
lượng dòng vào, đảm bảo hiệu quả của các công trình xử lý sau, đảm bảo đầu ra sau xử
lý, giảm chi phí và kích thước của các thiết bị sau này.

SVTH: Nguyễn Thanh An
GVHD: Nguyễn Ngọc Trinh

12


Đồ án tốt nghiệp:
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho KCN Long Mỹ - Bình Định, công suất: 2000 m3 /ngày.đêm

Có 2 loại bể điều hòa:
- Bể điều hòa lưu lượng
- Bể điều hòa lưu lượng và chất lượng
Các phương án bố trí bể điều hòa có thể là bể điều hòa trên dòng thải hay ngoài
dòng thải xử lý. Phương án điều hòa trên dòng thải có thể làm giảm đáng kể dao động
thành phần nước thải đi vào các công đoạn phía sau, còn phương án điều hòa ngoài
dòng thải chỉ giảm được một phần nhỏ sự dao động đó. Vị trí tốt nhất để bố trí bể điều
hòa cần được xác định cụ thể cho từng hệ thống xử lý, và phụ thuộc vào loại xử lý, đặc
tính của hệ thống thu gom cũng như đặc tính của nước thải.
d. Bể lắng cát:
Nhiệm vụ của bể lắng cát là loại bỏ cặn thô, nặng như: cát, sỏi, mảnh thủy tinh,
mảnh kim loại, tro, than vụn… nhằm bảo vệ các thiết bị cơ khí dễ bị mài mòn, giảm
cặn nặng ở các công đoạn xử lý sau.
Bể lắng cát gồm những loại sau:
- Bể lắng cát ngang: Có dòng nước chuyển động thẳng dọc theo chiều dài của bể. Bể
có thiết diện hình chữ nhật, thường có hố thu đặt ở đầu bể.
- Bể lắng cát đứng: Dòng nước chảy từ dưới lên trên theo thân bể. Nước được dẫn
theo ống tiếp tuyến với phần dưới hình trụ vào bể. Chế độ dòng chảy khá phức tạp,
nước vừa chuyển động vòng, vừa xoắn theo trục, vừa tịnh tiến đi lên, trong khi đó các
hạt cát dồn về trung tâm và rơi xuống đáy.
- Bể lắng cát tiếp tuyến: là loại bể có thiết diện hình tròn, nước thải được dẫn vào bể

theo chiều từ tâm ra thành bể và được thu và máng tập trung rồi dẫn ra ngoài.
- Bể lắng cát làm thoáng: Để tránh lượng chất hữu cơ lẫn trong cát và tăng hiệu quả
xử lý, người ta lắp vào bể lắng cát thông thường một dàn thiết bị phun khí. Dàn này
được đặt sát thành bên trong bể tạo thành một dòng xoắn ốc quét đáy bể với một vận
tốc đủ để tránh hiện tượng lắng các chất hữu cơ, chỉ có cát và các phân tử nặng có thể
lắng.

Hình 2.3. Công trình mƣơng lắng cát

SVTH: Nguyễn Thanh An
GVHD: Nguyễn Ngọc Trinh

13


Đồ án tốt nghiệp:
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho KCN Long Mỹ - Bình Định, công suất: 2000 m3 /ngày.đêm

e. Bể lắng
Lắng là phương pháp đơn giản nhất để tách các chất bẩn không hòa tan ra khỏi
nước thải. Dựa vào chức năng và vị trí có thể chia bể lắng thành các loại:
- Bể lắng đợt 1: Được đặt trước công trình xử lý sinh học, dùng để tách các chất
rắn,chất bẩn lơ lững không hòa tan.
- Bể lắng đợt 2: Được đặt sau công trình xử lý sinh học dùng để lắng các cặn vi sinh,
bùn làm trong nước trước khi thải ra nguồn tiếp nhận.
Căn cứ vào chiều dòng chảy của nước trong bể, bể lắng cũng được chia thành các
loại giống như bể lắng cát: bể lắng ngang, bể lắng đứng, bể lắng tiếp tuyến (bể lắng
radian).

Hình 2.4: Mô hình bể lắng đứng

Hình 2.5 : Mô hình bể lắng ngang
f. Lọc
Lọc được ứng dụng để tách các tạp chất phân tán có kích thước nhỏ khỏi nước thải,
mà các bể lắng không thể loại được chúng. Người ta tiến hành quá trình lọc nhờ các
vật liệu lọc, vách ngăn xốp, cho phép chất lỏng đi qua và giữ các tạp chất lại.
Vật liệu lọc được sử dụng thường là cát thạch anh, than cốc, hoặc sỏi, thậm chí cả
than nâu, than bùn hoặc than gỗ. Việc lựa chọn vật liệu lọc tùy thuộc vào loại nước
thải và điều kiện địa phương.
Có nhiều dạng lọc: lọc chân không, lọc áp lực, lọc chậm, lọc nhanh, lọc chảy
ngược, lọc chảy xuôi…
SVTH: Nguyễn Thanh An
GVHD: Nguyễn Ngọc Trinh

14


Đồ án tốt nghiệp:
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho KCN Long Mỹ - Bình Định, công suất: 2000 m3 /ngày.đêm

Hình 2.6 : Sơ đồ và nguyên lý làm việc của bể lọc chậm

Hình 2.7 : Sơ đồ và nguyên lý làm việc của bể lọc nhanh trọng lực
g. Tuyển nổi, vớt dầu mỡ
Phương pháp tuyển nổi thường được sử dụng để tách các tạp chất (ở dạng hạt rắn
hoặc lỏng) phân tán không tan, tự lắng kém ra khỏi pha lỏng. Trong một số trường hợp
quá trình này cũng được dùng để tách các chất hòa tan như các chất hoạt động bề mặt.
Quá trình như vậy được gọi là quá trình tách hay làm đặc bọt.
Trong xử lý nước thải về nguyên tắc tuyển nổi thường được sử dụng để khử các
chất lơ lửng và làm đặc bùn sinh học.

Quá trình tuyển nổi được thực hiện bằng cách sục các bọt khí nhỏ (thường là không
khí) vào trong pha lỏng. Các khí đó kết dính với các hạt và khi lực nổi tập hợp các
bóng khí và hạt đủ lớn sẽ kéo theo các hạt cùng nổi lên bề mặt, sau đó chúng tập hợp
lại với nhau thành các lớp bọt chứa hàm lượng các hạt cao hơn trong chất lỏng ban
đầu.

Hình 2.8 : Mô hình tuyến nổi DAF

SVTH: Nguyễn Thanh An
GVHD: Nguyễn Ngọc Trinh

15


Đồ án tốt nghiệp:
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho KCN Long Mỹ - Bình Định, công suất: 2000 m3 /ngày.đêm

Khi xử lý nước thải có chứa dầu mỡ (nước thải công nghiệp). Ngoài cách làm các
gạt đơn giản bằng các tấm sợi quét trên mặt nước, người ta chế tạo ra các thiết bị tách
dầu, mỡ đặt trước dây chuyền công nghệ xử lí nước thải.

Hình 2.9: Thiết bị tách dầu,mỡ lớp mỏng
2.1.2. Xử lý nƣớc thải công nghiệp bằng phƣơng pháp hóa lý
Phương pháp hóa lý sử dụng các phản ứng hóa học để xử lý nước thải. Các công
trình xử lý hóa học thường kết hợp với các công trình xử lý lý học. Mặc dù có hiệu quả
cao, nhưng phương pháp xử lý hóa học thường đắt tiền và đặc biệt thường tạo thành
các sản phẩm phụ độc hại.
a. Trung hòa
Nước thải chứa các acid vô cơ hoặc kiềm cần được trung hòa đưa pH về khoảng
6,5-8,5,trước khi thải vào nguồn nhận hoặc sử dụng cho công nghệ xử lý tiếp theo.

Trung hòa nước thải có thể thực hiện bằng nhiều cách sau:
- Trộn lẫn nước thải acid với nước thải kiềm
- Bổ sung các tác nhân hóa học
- Lọc nước acid qua vật liệu có tác dụng trung hòa
- Hấp thụ khí acid bằng nước kiềm hoặc hấp thụ amoniac bằng nước acid
Để trung hòa nước thải chứa acid có thể sử dụng các tác nhân hóa học như: NaOH,
KOK, Na2CO3, nước ammoniac NH4OH, CaCO3, MgCO3 , đôlômít (CaCO3.MgCO3 )
và xi măng. Song tác nhân rẻ nhất là vôi sữa 5 – 10% Ca(OH)2 , tiếp đó là sôđa và
NaOH ở dạng phế thải.
Trong trường hợp trung hòa nước thải acid bằng cách lọc qua vật liệu có tác dụng
trung hòa, vật liệu lọc sử dụng có thể là manhêtit (MgCO 3 ), đôlômít, đá vôi, đá phấn,
đá hoa và các chất thải rắn như xỉ và xỉ tro. Khi lọc nước thải chứa HCl và HNO 3 qua
lớp đá vôi, thường chọn tốc độ lọc từ 0,5–1m/h. Trong trường hợp lọc nước thải chứa
tới 0,5% H2SO4 qua lớp đolomite, tốc độ lọc lấy từ 0,6–0,9m/h. Khi nồng độ H2SO4
lên đến 2% thì tốc độ lọc lấy bằng 0,35m/h.
Để trung hòa nước thải kiềm có thể sử dụng các acid (chứa CO 2 , SO2, NO2 ,
N2O3 …). Việc sử dụng khí acid không những cho phép trung hòa nước thải mà đồng
thời tăng hiệu quả làm sạch chính khí thải khỏi các cấu tử độc hại.
Việc lựa chọn phương pháp trung hòa là tùy thuộc vào thể tích, nồng độ nước thải.
SVTH: Nguyễn Thanh An
GVHD: Nguyễn Ngọc Trinh

16


Đồ án tốt nghiệp:
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho KCN Long Mỹ - Bình Định, công suất: 2000 m3 /ngày.đêm

b. Oxy hóa khử
Để làm sạch nước thải, có thể phân dạng các tác nhân oxy hóa như clo ở dạng khí

và hóa lỏng, dioxit clo, clorat canxi, hypoclorit canxi và natri, permanganat kali,
bicromat kali, peroxy hydro (H2 O2) oxy của không khí, ozone, pyroluzit (MnO2). Quá
trình oxy hóa sẽ chuyển các chất độc hại trong nước thải thành các chất ít độc hại hơn
và tách khỏi nước. Quá trình này tiêu tốn nhiều hóa chất nên thường chỉ sử dụng khi
không thể xử lý bằng những phương pháp khác.
c. Keo tụ tạo bông
Trong nguồn nước, một phần các hạt thường tồn tại ở dạng các hạt keo mịn phân
tán, kích thước của hạt thường dao động trong khoảng 0,1 - 10m. Các hạt này không
nổi cũng không lắng, và do đó tương đối khó tách hạt. Vì kích thước hạt nhỏ, tỷ số
diện tích bề mặt và thể tích của chúng rất lớn nên hiện tượng hóa học bề mặt trở nên
rất quan trọng. Theo nguyên tắc, các hạt nhỏ trong nước có khuynh hướng keo tụ do
lực hút VanderWaals giữa các hạt. Lực này có thể dẫn đến sự dính kết giữa các hạt
ngay khi khoảng cách giữa chúng đủ nhỏ nhờ va chạm. Sự va chạm xảy ra do chuyển
động Brown và do tác động của sự xáo trộn. Tuy nhiên, trong trường hợp phân tán
keo, các hạt duy trì trạng thái phân tán nhờ lực đẩy tĩnh điện vì bề mặt các hạt mang
tích điện, có thể là điện tích âm hoặc điện tích dương nhờ hấp thụ có chọn lọc các ion
trong dung dịch hoặc sự ion hóa các nhóm hoạt hóa. Trạng thái lơ lửng của các hạt keo
được bền hóa nhờ lực đẩy tĩnh điện. Do đó, để phá tính bền của hạt keo cần trung hòa
điện tích bề mặt của chúng, quá trình này được gọi là quá trình keo tụ. Các hạt keo đã
bị trung hòa điện tích có thể liên kết với những hạt keo khác tạo thành bông cặn có
kích thước lớn hơn, nặng hơn và lắng xuống, quá trình này được gọi là quá trình tạo
bông.
Những chất keo tụ thường dùng nhất là các muối sắt và muối nhôm như: Al2(SO4)3 ,
Al2(OH)5 Cl, KAl(SO4)2.12H2O, NH4Al(SO4 )2.12H2 O, NaAlO2, FeCl3, Fe 2 (SO4)3.2H2O
Al2(SO4)3 .18H2O, Fe2(SO4)3 .3H2 O, Fe2(SO4 )3.7H2O.

Hình 2.10. Mô Hình quá trình keo tụ
d. Hấp phụ
Phương pháp hấp phụ được dùng rộng rãi để làm sạch triệt để nước thải khỏi các
chất hữu cơ hòa tan không xử lý được bằng các phương pháp khác. Tùy theo bản chất,

quá trình hấp phụ được phần loại thành hấp phụ lý học và hấp phụ hóa học.
SVTH: Nguyễn Thanh An
GVHD: Nguyễn Ngọc Trinh

17


Đồ án tốt nghiệp:
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho KCN Long Mỹ - Bình Định, công suất: 2000 m3 /ngày.đêm

Hấp phụ lý học là quá trình hấp phụ xảy ra nhờ các lực liên kết vật lý giữa chất bị
hấp phụ và bề mặt chất hấp phụ như lực liên kết VanderWaals. Các hạt bị hấp phụ vật
lý chuyển động tự do trên bề mặt chất hấp phụ và đây là quá trình hấp phụ đa lớp (hình
thành nhiều lớp phân tử trên bề mặt chất hấp phụ).
Hấp phụ hóa học là quá trình hấp phụ trong đó có xảy ra phản ứng hóa học giữa
chất bị hấp phụ và chất hấp phụ. Trong xử lý nước thải, quá trình hấp phụ thường là sự
kết hợp của cả hấp phụ vật lý và hấp phụ hóa học.
Khả năng hấp phụ của chất hấp phụ phụ thuộc vào:
- Diện tích bề mặt chất hấp phụ (m2/g)
- Nồng độ của chất bị hấp phụ
- Vận tốc tương đối giữa hai pha
- Cơ chế hình thành liên kết: hóa học hoặc lý học.

Hình 2.11. Sơ đồ các tháp lọc hấp phụ
2.1.3. Xử lý nƣớc thải công nghiệp bằng phƣơng pháp sinh học
Phương pháp sinh học được ứng dụng để xử lý các chất hữu cơ hòa tan có trong
nước thải cũng như một số chất vô cơ như H2S, Sunfit, Ammonia, Nitơ, … dựa trên cơ
sở hoạt động của vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ gây ô nhiễm. Vi sinh vật sử
dụng chất hữu cơ và một số khoáng chất làm thức ăn để sinh trưởng và phát triển.
Một cách tổng quát, phương pháp xử lý sinh học có thể phân chia thành 2 loại:

- Phương pháp kỵ khí sử dụng nhóm vi sinh vật kỵ khí, hoạt động trong điều kiện
không có oxy.
- Phương pháp hiếu khí sử dụng nhóm vi sinh vật hiếu khí, hoạt động trong điều kiện
cung cấp oxy liên tục.
Quá trình phân hủy các chất hữu cơ nhờ vi sinh vật gọi là quá trình oxy hóa sinh
hóa. Để thực hiện quá trình này, các chất hữu cơ hòa tan, cả chất keo và các chất phân
tán nhỏ trong nước thải cần di chuyển vào bên trong tế bào vi sinh vật theo ba giai
đoạn chính như sau:
- Chuyển các chất ô nhiễm từ pha lỏng tới bề mặt tế bào sinh vật.
SVTH: Nguyễn Thanh An
GVHD: Nguyễn Ngọc Trinh

18


Đồ án tốt nghiệp:
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho KCN Long Mỹ - Bình Định, công suất: 2000 m3 /ngày.đêm

- Khuếch tán từ bề mặt tế bào qua màng bán thấm do chênh lệch nồng độ bên trong
và bên ngoài tế bào.
- Chuyển hóa các chất trong tế bào vi sinh vật, sản sinh năng lượng và tổng hợp tế
bào mới.
Tốc độ quá trình oxy hóa phụ thuộc vào nồng độ chất hữu cơ, hàm lượng các tạp
chất và mức độ ổn định của lưu lượng nước thải vào hệ thống xử lý. Ở mỗi điều kiện
xử lý nhất định, các yếu tố chính ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng sinh hóa là chế độ
thủy động, hàm lượng oxy trong nước thải, nhiệt độ, pH, dinh dưỡng và nguyên tố vi
lượng.
a. Sinh học kị khí
Quá trình phân hủy kỵ khí các chất hữu cơ là quá trình sinh hóa phức tạp tạo ra
hàng trăm sản phẩm trung gian và phản ứng trung gian. Sản phẩm chính của quá trình

phân hủy kị khí là khí metan, cacbonic. Phương trình phản ứng sinh hóa trong điều
kiện kỵ khí có thể biểu diễn đơn giản như sau:
Vi sinh vật; Chất hữu cơ  CH4 + CO2 +H2 O + H2 + NH3 + H2S + Tế
bào mới.
Một cách tổng quát, quá trình phân hủy kỵ khí xảy ra theo 4 giai đoạn:
- Giai đoạn 1: Thủy phân cắt mạch các hợp chất cao phân tử
- Giai đoạn 2: Acid hóa
- Giai đoạn 3: Acetale hóa
- Giai đoạn 4: Methane hóa
Các chất thải hữu cơ chứa nhiều các chất hữu cơ cao phân tử như protein, chất béo,
carbohydrates, celluloses, lignin… trong giai đoạn thủy phân, sẽ được cắt mạch tạo
thành những phân tử đơn giản hơn, dễ phân hủy hơn. Các phản ứng thủy phân sẽ
chuyển hóa protein thành amino acid, carbohydrate thành đường đơn, và các chất béo
thành acid béo. Trong giai đoạn acid hóa, các chất hữu cơ đơn giản lại tiếp tục chuyển
hóa thành acetic acid, H2 và CO2. Các acid béo dễ bay hơi chủ yếu là acetic acid,
propionic acid và lactic acid. Bên cạnh đó, CO2 và H2, methanol, các rượu đơn giản
khác cũng được hình thành trong quá trình cắt mạch carbohydrat. Vi sinh vật chuyển
hóa methane chỉ có thể phân hủy một số loại cơ chất nhất định như: CO2 + H2 ,
formate, acetate, methanol, methylamins và CO.

SVTH: Nguyễn Thanh An
GVHD: Nguyễn Ngọc Trinh

19


Đồ án tốt nghiệp:
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho KCN Long Mỹ - Bình Định, công suất: 2000 m3 /ngày.đêm

Hình 2.12. Quá trình khử chất hữu cơ bằng sinh học kỵ khí

Tùy theo trạng thái của bùn có thể chia quá trình xử lý kỵ khí thành:
- Quá trình xử lý kỵ khí với vi sinh vật sinh tưởng dạng lơ lửng như quá trình tiếp xúc
kỵ khí (Anaerobic Contact Process) quá trình xử lý bằng lớp bùn kỵ khí với dòng nước
đi từ dưới lên (Upflow Anaerobic Sludge Blanket – UASB).
- Quá trình xử lý kỵ khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng dính bám như quá trình lọc
kỵ khí (Anaerobic Fitter Process).
a1. Tiếp xúc kị khí
Một số nước thải có hàm lượng hữu cơ cao có thể xử lý rất hiệu quả bằng quá trình
tiếp xúc kỵ khí. Quá trình phân hủy xảy ra trong bể kín với bùn tuần hoàn. Hỗn hợp
bùn với nước thải trong bể nước được khuấy trộn hoàn toàn. Sau khi phân hủy, hỗn
hợp được đưa sang bể lắng hoặc bể tuyển nổi để tách riêng bùn và nước. Bùn được
tuần hoàn trở lại bể kỵ khí. Lượng bùn dư thải bỏ thường rất ít do tốc độ sinh trưởng
của vi sinh vật khá chậm.
a2. Kị khí dòng chảy ngược
Đây là một trong những quá trình kỵ khí được ứng dụng rộng rãi nhất trên thế giới
do hai đặc điểm chính sau:
- Cả ba quá trình, phân hủy - lắng bùn - tách khí, được lắp đặt trong cùng một công
trình.
- Tạo thành các loại bùn có mật độ vi sinh vật rất cao và tốc độ lắng vượt xa so với
bùn hoạt tính hiếu khí dạng lơ lửng.
Bên cạnh đó, quá trình xử lý sinh học kỵ khí sử dụng UASB còn có những ưu điểm
so với quá trình bùn hoạt tính hiếu khí như:
- Ít tiêu tốn năng lượng vận hành
SVTH: Nguyễn Thanh An
GVHD: Nguyễn Ngọc Trinh

20