Nghiên cứu quy trình công nghệ xử lý nước thải tại các cơ sở giết mổ gia súc, gia cầm tập trung

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

------------------------

NGÔ HỒNG ÁNH THU

NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
XỬ LÝ NƢỚC THẢI TẠI CÁC CƠ SỞ GIẾT MỔ GIA
SÚC, GIA CẦM TẬP TRUNG

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC

HÀ NỘI, 2011
1


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

------------------------

NGÔ HỒNG ÁNH THU

NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
XỬ LÝ NƢỚC THẢI TẠI CÁC CƠ SỞ GIẾT MỔ GIA
SÚC, GIA CẦM TẬP TRUNG
Chuyên ngành: Hóa Môi trƣờng
Mã số: 60 44 41

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC

GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS. TS. TRỊNH LÊ HÙNG

HÀ NỘI, 2011
2


LỜI CẢM ƠN

Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy giáo Trịnh
Lê Hùng, ngƣời đã giao đề tài và nhiệt tình giúp đỡ, cho em những kiến thức quý báu
để em có thể thực hiện tốt nhất những ý tƣởng, quan điểm, suy nghĩ của mình trong
quá trình nghiên cứu và hoàn thành Luận văn.
Chân thành cảm ơn tới các thầy, cô, các anh chị đồng nghiệp ở Bộ môn Công
nghệ Hóa học, khoa Hóa học, những ngƣời đã tạo điều kiện, đồng thời luôn động viên
tôi trong suốt quá trình tôi học tập và hoàn thiện Luận văn.
Cuối cùng, xin chân thành cảm ơn các anh chị, các bạn làm việc trong phòng thí
nghiệm Hóa sinh và công nghệ thực phẩm đã dành cho tôi những sự giúp đỡ kịp thời
để tôi có thể hoàn thành công việc của mình.
Tôi xin chân thành cảm ơn!

Học viên cao học
Ngô Hồng Ánh Thu

3


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
ADP: Ađenozin điphotphat
AMP: Ađenozin monophotphat

ATP: Ađenozin triphotphat
BOD: Biochemical Oxygen Demand (Nhu cầu oxy sinh hóa)
COD: Chemical Oxygen Demand (Nhu cầu oxy hóa học)
DO: Dissolved Oxygen (Oxy hòa tan)
TSS: Total Suspended solids (Tổng chất rắn lơ lửng)
SS: Suspended solids (Hàm lƣợng chất rắn lơ lửng)
L: Lít
MAP: Magie amoni photphat

4


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1

Biến thiên một số thông số đánh giá chất lƣợng nƣớc thải thô tại
một lò mổ ở Canada với 4 mẫu trong khoảng thời gian 6 tháng

Bảng 1.2

Lƣợng nƣớc thải lò mổ tính tƣơng đối cho các khâu trong quá trình
giết mổ

Bảng 1.3

Ƣu, nhƣợc điểm của các phƣơng pháp xử lý sinh học đã đề xuất

Bảng 2.1

Sự phụ thuộc của độ hấp thụ quang vào nồng độ NH4+

Bảng 2.2

Sự phụ thuộc của độ hấp thụ quang vào nồng độ NO 2-

Bảng 2.3

Sự phụ thuộc của độ hấp thụ quang vào nồng độ NO 3-

Bảng 2.4

Sự phụ thuộc của độ hấp thụ quang vào nồng độ PO 43-

Bảng 3.1

Các thông số ban đầu của nƣớc thải

Bảng 3.2

Biến thiên các chỉ tiêu nƣớc thải theo thời gian (ngày) qua 3 mẫu
khi xử lý yếm khí

Bảng 3.3

Biến thiên các chỉ tiêu nƣớc thải theo thời gian (ngày) khi xử lý
nƣớc thải sau yếm khí bằng phƣơng pháp sinh học hiếu khí (xử lý
gián đoạn)

Bảng 3.4

Biến thiên các chỉ tiêu nƣớc thải theo thời gian (ngày) khi xử lý
nƣớc thải bằng phƣơng pháp liên tục kết hợp xử lý yếm khí – hiếu
khí

Bảng 3.5

Khảo sát ảnh hƣởng của pH đến khối lƣợng kết tủa

Bảng 3.6

Hiệu quả xử lý nƣớc thải sau khi làm phân bón M AP

Bảng 3.7

Biến thiên các chỉ tiêu nƣớc thải theo thời gian (ngày) sau khi tách
phân bón MAP

Bảng 3.8

So sánh hiệu quả xử lý giữa các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải lò mổ

Bảng 3.9

Tính toán giá thành hóa chất để làm phân bón MAP

Bảng 3.10

Chi phí xây dựng công trình

Bảng 3.11

Chi phí thiết bị

Bảng 3.12

Chi phí điện năng

5


DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình 1.1

Quy trình giết mổ gia súc, gia cầm

Hình 1.2

Sơ đồ tổng quát xử lý nƣớc thải giàu chất hữu cơ

Hình 1.3

Quá trình phân hủy yếm khí

Hình 2.1

Sơ đồ thiết bị xử lý yếm khí

Hình 2.2

Thiết bị xử lý nƣớc thải lò mổ trong phòng thí nghiệm

Hình 2.3

Đƣờng chuẩn amoni

Hình 2.4

Đƣờng chuẩn nitrit

Hình 2.5

Đƣờng chuẩn nitrat

Hình 2.6

Đƣờng chuẩn photphat

Hình 3.1

Biến thiên COD theo thời gian (ngày) khi xử lý yếm khí

Hình 3.2

Biến thiên thể tích khí theo thời gian (ngày) khi xử lý yếm khí

Hình 3.3

Biến thiên nồng độ NH4+ theo thời gian (ngày) khi xử lý yếm khí

Hình 3.4

Biến thiên nồng độ NO2-, NO3- theo thời gian (ngày) khi xử lý yếm
khí

Hình 3.5

Biến thiên nồng độ PO43- theo thời gian (ngày) khi xử lý yếm khí

Hình 3.6

Biến thiên COD theo thời gian (ngày) khi xử lý nƣớc thải sau yếm
khí bằng phƣơng pháp sinh học hiếu khí (xử lý gián đoạn)

Hình 3.7

Biến thiên nồng độ NH4+ theo thời gian (ngày) khi xử lý nƣớc thải
sau yếm khí bằng phƣơng pháp sinh học hiếu khí (xử lý gián đoạn)

Hình 3.8

Biến thiên nồng độ NO2-, NO3- theo thời gian (ngày) khi xử lý
nƣớc thải sau yếm khí bằng phƣơng pháp sinh học hiếu khí (xử lý
gián đoạn)

Hình 3.9

Biến thiên nồng độ PO43- theo thời gian (ngày) khi xử lý nƣớc thải
sau yếm khí bằng phƣơng pháp sinh học hiếu khí (xử lý gián đoạn)

Hình 3.10

Biến thiên COD theo thời gian (ngày) khi xử lý nƣớc thải bằng
phƣơng pháp liên tục kết hợp xử lý yếm khí – hiếu khí

Hình 3.11

Biến thiên nồng độ NH4+, NO2-, NO3- theo thời gian (ngày) khi xử
lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp liên tục kết hợp xử lý yếm khí –
hiếu khí

Hình 3.12

Biến thiên nồng độ PO43- theo thời gian (ngày) khi xử lý nƣớc thải
bằng phƣơng pháp liên tục kết hợp xử lý yếm khí – hiếu khí
6


Hình 3.13

Sự phụ thuộc của khối lƣợng MAP vào pH

Hình 3.14

Biến thiên COD theo thời gian (ngày) sau khi tách phân bón MAP

Hình 3.15

Biến thiên nồng độ NH4 +, Mg2+ , PO43- theo thời gian (ngày) sau
khi tách phân bón MAP

Hình 3.16

Biến thiên nồng độ NO2 -, NO3- theo thời gian (ngày) sau khi tách
phân bón MAP

Hình 3.17

Mô hình xử lý nƣớc thải lò mổ

Hình 3.18

Sơ đồ bể lắng MAP

7


MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU

1

Chƣơng 1 – TỔNG QUAN

3

1.1.

Hiện trạng hoạt động giết mổ gia súc, gia cầm tại Hà Nội

3

1.2.

Các nguồn ô nhiễm do các hoạt động giết mổ gia súc, gia cầm

5

1.2.1. Khí thải, bụi, mùi hôi từ súc vật

5

1.2.2. Nƣớc thải

6

1.2.3. Chất thải rắn

6

1.3.

Các công đoạn trong quá trình giết mổ gia súc, gia cầm

7

1.4.

Nƣớc thải lò mổ

8

1.4.1. Tính toán lƣợng nƣớc thải lò mổ đầu vào

8

1.4.2. Thành phần của nƣớc thải lò mổ

9

1.4.3. Ảnh hƣởng của nƣớc thải lò mổ tới môi trƣờng sinh thái

9

1.5.

Các nghiên cứu trong và ngoài nƣớc về xử lý nƣớc thải lò mổ

10

1.5.1. Các nƣớc trên thế giới

10

1.5.2. Ở Việt Nam

12

1.6.

Các thông số biểu thị sự ô nhiễm của nƣớc thải

12

1.6.1. Màu sắc

12

1.6.2. Mùi vị

12

1.6.3. Độ đục

13

1.6.4. Chất rắn trong nƣớc

13

1.6.5. Độ axit

13

1.6.6. Độ kiềm

13

1.6.7. Oxy hòa tan trong nƣớc

14

1.6.8. Nhu cầu oxy sinh hóa

14

1.6.9. Nhu cầu oxy hóa hóa học

14

1.6.10.Hàm lƣợng nitơ

15

1.6.11.Hàm lƣợng photpho

15

1.6.12.Chỉ thị chất lƣợng về vi sinh vật của nƣớc

15

8


1.7.

Phƣơng pháp xử lý nƣớc thải lò mổ

15

1.7.1. Tiền xử lý

15

1.7.2. Xử lý nƣớc thải lò mổ bằng phƣơng pháp sinh học

16

1.7.2.1.

Xử lý sinh học hiếu khí

16

1.7.2.2.

Xử lý sinh học yếm khí

16

1.7.2.3.

Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình xử lý nƣớc thải bằng phƣơng
pháp sinh học

19

1.7.2.3.1. Ảnh hƣởng của nhiệt độ

19

1.7.2.3.2. Ảnh hƣởng của ánh sáng

19

1.7.2.3.3. Ảnh hƣởng của độ đục và màu của nƣớc thải

20

1.7.2.3.4. Ảnh hƣởng của pH

20

1.7.2.3.5. Ảnh hƣởng của tải trọng hữu cơ

20

1.7.2.3.6. Ảnh hƣởng của chất khử trùng

20

1.7.2.3.7. Ảnh hƣởng của các kim loại nặng

21

1.7.3. Xử lý nƣớc thải lò mổ bằng phƣơng pháp hóa học (tổng hợp MAP)

21

1.8.

Các sản phẩm phụ thu đƣợc

22

1.8.1. Khí sinh học

22

1.8.1.1.

Thành phần khí sinh học

22

1.8.1.2.

Mục đích sử dụng khí sinh học

22

1.8.2. Phân MAP

23

Chƣơng 2 – ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

25

2.1. Đối tƣợng nghiên cứu

25

2.2. Mục tiêu nghiên cứu

25

2.3. Thiết bị

25

2.4. Các phƣơng pháp phân tích sử dụng trong quá trình nghiên cứu

26

2.4.1. Đo pH

26

2.4.2. Phƣơng pháp xác định COD

26

2.4.3. Xác định hàm lƣợng amoni bằng phƣơng pháp so màu với thuốc thử
Nessler

28

2.4.4. Xác định hàm lƣợng nitrit bằng phƣơng pháp so màu với thuốc thử

Griess

30

9


2.4.5. Xác định hàm lƣợng nitrat bằng phƣơng pháp so màu với thuốc thử
Phenoldisunfonic

32

2.4.6. Xác định hàm lƣợng photphat bằng phƣơng pháp so màu với thuốc thử
Amonimolipdat-vanadat

33

2.4.7. Xác định hàm lƣợng magie bằng chuẩn độ Complexon ở pH = 10

35

2.4.8. Xác định thể tích khí Biogas

35

CHƢƠNG 3 – KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

36

3.1. Một số đặc trƣng của nƣớc thải lò mổ tại CT TNHHTP Vinh Anh

+

-

-

3-

36

3.2. Khảo sát sự thay đổi COD, NH4 , NO2 , NO3 , PO4 trong quá trình xử lý
nƣớc thải lò mổ bằng phƣơng pháp sinh học yếm khí

36

3.3. Xử lý nƣớc thải lò mổ sau yếm khí bằng phƣơng pháp sinh học hiếu khí
(gián đoạn)

43

3.4. Xử lý nƣớc thải lò mổ bằng phƣơng pháp sinh học kết hợp yếm khí – hiếu
khí liên tục

46

3.5. Xử lý nƣớc thải lò mổ sau yếm khí bằng phƣơng pháp hóa học (làm phân
bón MAP)

48

3.51. Khảo sát pH tối ƣu cho phản ứng tạo kết tủa MAP theo tỷ lệ 1:1:1

48

3.5.2. Áp dụng pH tối ƣu cho phản ứng tạo kết tủa MAP theo tỷ lệ 1:1:1 nhằm
xử lý nƣớc thải lò mổ

49

3.6. So sánh hiệu quả xử lý giữa các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải lò mổ

52

3.7. Đề xuất mô hình xử lý nƣớc thải lò mổ

53

3.8. Giải thích hệ thống

54

3.8.1. Song chắn rác

54

3.8.2. Bể điều hòa trƣớc yếm khí

54

3.8.3. Bể yếm khí

54

3.8.4. Bể phản ứng tạo và lắng MAP

54

3.8.5. Bể hiếu khí

55

3.8.6. Khử trùng nƣớc thải

56

3.8.7. Xả ra ngoài

56

3.9. Tính toán giá thành sản phẩm phân bón MAP thu đƣợc

56

3.10. Tính kinh tế khi xử lý 1m3 nƣớc thải

57

KẾT LUẬN

61

10


TÀI LIỆU THAM KHẢO

62

PHỤ LỤC

64

11


MỞ ĐẦU
Ngày nay, thói quen giết mổ gia súc, gia cầm tại nhà không còn phổ biến, trong
khi đó, thói quen sử dụng thịt gia súc, gia cầm tƣơi sống hàng ngày vẫn không thay đổi.
Do vậy, ngƣời dân thích mua tại các chợ hơn ở siêu thị. Dịch vụ giết mổ gia súc , gia
cầm trƣớc đây rất nhỏ lẻ và phân tán, có nơi chỉ giết một hoặc hai, ba con lợn , con gà
một ngày nên vấn đề môi trƣờng không có gì phức tạp. Song, nhu cầu tiêu dùng của xã
hội ngày càng lớn, đã hình thành các cơ sở giết mổ tập trung ngày một nhiều hơn. Điều
này đòi hỏi công tác quản lý giết mổ gia súc, gia cầm phải bảo đảm an toàn vệ sinh cho
ngƣời tiêu dùng, góp phần ngăn chặn dịch bệnh và phát triển chăn nuôi.
Theo Cục Chăn nuôi (Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn), năm 2009, cả
nƣớc mới chỉ kiểm soát đƣợc 45% cơ sở giết mổ gia súc, gia cầm có giấy phép của các
cơ sở thú y [1]. Cả thành phố Hà Nội hiện nay mới có một vài cơ sở giết mổ gia súc,
gia cầm bán công nghiệp (công suất thấp và không ổn định), còn hầu hết vẫn là các cơ
sở giết mổ tập trung thủ công của tƣ nhân, nằm rải rác ở các quận, huyện nội và ngoại
thành nhƣ Hai Bà Trƣng, Thanh Xuân, Tây Hồ, Từ Liêm, Thanh Trì, Hoàng Mai,

Đông Anh…. Những cơ sở này có quy mô rất nhỏ hẹp (từ 10 con đến nhiều nhất là 200
con/ ngày đêm), thực chất là của một số hộ tƣ nhân thu gom lại tại một điểm, giết mổ
thủ công. Điều đáng nói, các cơ sở này không đảm bảo về ánh sáng, thiết bị, vệ sinh,
môi trƣờng. Nƣớc phục vụ hoạt động giết mổ chủ yếu lấy từ giếng khoan, không ít
trƣờng hợp lấy từ nƣớc ao, đồng thời, nƣớc thải trong quá trình giết mổ đƣợc thải trực
tiếp ra cống không qua xử lý. Nhìn chung, các tụ điểm giết mổ trên không đảm bảo tiêu
chuẩn vệ sinh môi trƣờng, an toàn vệ sinh thực phẩm, gây ảnh hƣởng đến sức khoẻ con
ngƣời và ô nhiễm môi trƣờng xung quanh [2].
Nguồn nƣớc thải, đặc biệt từ quá trình giết mổ gia súc, gia cầm hiện nay ở nƣớc
ta chƣa đƣợc quan tâm xử lý, nhất là với các cơ sở có công suất giết mổ hàng trăm con
lợn mỗi ngày. Các điều tra cho thấy, lƣợng nƣớc thải đối với cơ sở giết mổ 500 con
lợn/ngày, trọng lƣợng trung bình 70 kg là khoảng 75,5 m3/ngày; môi trƣờng nƣớc tại
các nơi có lò mổ gia súc, gia cầm thƣờng bị ô nhiễm nghiêm trọng, ảnh hƣởng rất lớn
đến đời sống của ngƣời dân xung quanh [2, 3]. Nƣớc thải từ lò mổ thƣờng có hàm
lƣợng các chất hữu cơ rất cao, trong đó có nhiều chất hữu cơ ở trạng thái rắn, tồn tại lơ
lửng trong nƣớc. Do các chất hữu cơ trong nƣớc thải từ lò mổ chủ yếu là các chất dinh
dƣỡng, pH thích hợp 6 - 7 nên có tiềm năng phân hủy sinh học khá cao [15 - 17].
Phƣơng pháp sinh học yếm khí đã đƣợc ƣu tiên sử dụng để xử lý nƣớc thải lò
mổ với các ƣu điểm là hàm lƣợng COD giảm đáng kể, từ 90 đến 96%, và có thể tận thu

12


đƣợc khí metan; nhƣng hàm lƣợng amoni, photpho cũng nhƣ màu, mùi nƣớc thải còn
cao, thời gian xử lý lại khá dài [16].
Vì vậy, nƣớc thải của các cơ sở giết mổ gia súc, gia cầm cần phải tập trung xử lý
trƣớc khi thải ra môi trƣờng bên ngoài. Khi tiến hành xử lý nƣớc thải , không những sẽ
giải quyết công tác bảo vệ môi trƣờng nơi sản xuất, đảm bảo vệ sinh an toàn thực
phẩm, bảo vệ sức khỏe con ngƣời, mà còn có thể thu năng lƣợng hay các sản phẩm
khác có ích cho nông nghiệp.

Bài toán môi trƣờng đặt ra hiện nay là cần phải tính toán một cách khoa học,
trên cơ sở đó đƣa ra các quy trình đơn giản nhƣng hiệu quả, chi phí đầu tƣ và vận hành
phải ở mức thấp nhất để các cơ sở giết mổ có thể chấp nhận đƣợc, đảm bảo nƣớc thải
sau xử lý đạt tiêu chuẩn quy định, giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng.
Để góp phần giải quyết vấn đề này, luận văn Thạc sỹ làm rõ: “Nghiên cứu quy
trình công nghệ xử lý nước thải tại các cơ sở giết mổ gia súc, gia cầm tập trung”.
Mục đích của luận văn nhằm giải quyết các vấn đề sau:
 Phân tích, đánh giá mức độ ô nhiễm của nƣớc thải lò mổ tại Công ty
TNHHTP Vinh Anh, Phùng Khoang, Hà Nội;
 Lựa chọn phƣơng pháp xử lý nƣớc thải lò mổ;
 Đánh giá hiệu quả của phƣơng pháp xử lý đề xuất.

13


Chƣơng 1 – TỔNG QUAN
1.1.

Hiện trạng hoạt động giết mổ gia súc, gia cầm tại Hà Nội

Hà Nội là một thành phố lớn với gần 7 triệu dân, nhu cầu về thịt cung cấp cho
thành phố mỗi ngày khoảng 350 tấn, trong đó 250 tấn thịt lợn, 80 tấn thịt tr âu bò, trong
khi đó, Hà Nội chỉ đáp ứng đƣợc khoảng 30%, số còn lại là do các tỉnh vận chuyển về.
Trong số này, gia súc, gia cầm sống sẽ đƣợc giết mổ tại các cơ sở giết mổ gia súc, gia
cầm ở nội và ngoại thành Hà Nội [1, 2, 6].
Cụ thể, tại Hà Nội có 4 điểm giết mổ tập trung [2]:
 Điểm ở phƣờng Thịnh Liệt thuộc quận Hoàng Mai với 21 chủ kinh doanh
có công suất 2000 con/ ngày.
 Điểm Khƣơng Đình, quận Thanh Xuân với 8 chủ kinh doanh có công
suất 300 con/ ngày.

 Điểm Tứ Liên, quận Tây Hồ với 3 chủ kinh doanh có công suất 200 con/
ngày.
 Điểm Trung Văn, huyện Từ Liêm với 4 chủ kinh doanh có công suất 400
- 500 con/ ngày.
Ngoài ra, còn khoảng gần 200 điểm giết mổ gia súc, gia cầm chỉ với số lƣợng 1
- 5 con/ ngày đƣợc phân tán rải rác ở các huyện ngoại thành. Trong số này, có nhiều
điểm không đƣợc phép của chính quyền sở tại.
Cho đến thời điểm hiện nay, Hà Nội có khoảng 300 cơ sở giết mổ gia súc, gia
cầm, nhƣng chỉ có 7 điểm đƣợc cấp giấy phép và có sự giám sát thƣờng xuyên, còn lại
là các điểm giết mổ tƣ nhân hoạt động tự do.
Đáng chú ý là các cơ sở giết mổ tập trung, đƣợc cấp giấy phép lại không phát
huy đƣợc đến 20% công suất tối đa, bởi không thể cạnh tranh đƣợc với giá thành của
các cơ sở giết mổ tự do. Chi phí mổ một con gia súc, gia cầm tại các cơ sở này cao hơn
chi phí giết mổ tự do tới gần 70 nghìn đồng.
Hầu hết các chủ lò giết mổ gia súc, gia cầm tƣ nhân phân tán ở Hà Nội giết mổ
hàng chục con lợn mỗi ngày trong điều kiện nhà xƣởng tạm bợ, tùy tiện. Các phƣơng
tiện bảo hộ lao động không có gì ngoài đôi ủng.
Lò giết mổ lợn trong ngõ nhỏ đối diện với chợ Phùng Khoang (xã Trung Văn,
huyện Từ Liêm, Hà Nội) có những cảnh tƣợng rất mất vệ sinh. Toàn cảnh cơ sở giết
mổ xập xệ, mái lợp bằng tôn xi măng rất thấp, nền bằng xi măng cũ nát, nham nhở.
Khu giết mổ đƣợc chia làm hai phần, mỗi phần có một khoảng chƣa đến 20 m2 đƣợc sử

14


dụng làm nơi giết mổ, khu nuôi nhốt lợn và nơi giết mổ chỉ cách nhau bằng những
song sắt han rỉ [1, 2].
Lò giết mổ 298 Bùi Xƣơng Trạch có hàng chục lò nằm san sát nhau, bẩn thỉu,
hôi thối, tất cả các lò đều là những căn nhà tạm bợ, cũ kĩ, nƣớc thải từ các lò không qua
bất kỳ hệ thống xử lý nào, chảy qua cống rãnh lộ thiên bốc mùi [1, 2].

Lò mổ Thịnh Liệt (quận Hoàng Mai) là nơi có nhiều lò mổ nhất Hà Nội. Mỗi
ngày có khoảng 1800 con lợn đƣợc giết mổ, cung cấp 50% thịt lợn cho toàn thành phố
Hà Nội, có những ngày cao điểm, công suất lên đến gần 3000 con. Việc giết mổ lợn
diễn ra tại các lò giết mổ ở đây rất mất vệ sinh. Khâu giết mổ hoàn toàn bằng thủ công.
Từng dòng nƣớc lẫn lông lợn, phân đƣợc thải trực tiếp xuống cống. Những con lợn sau
khi chọc tiết đƣợc nhúng qua nƣớc sôi và vứt tuỳ tiện xuống nền sàn nhà xi măng nhớp
nháp máu, lông, nƣớc thải. Một xô nƣớc giếng khoan đục ngàu đƣợc dội trên mình con
lợn làm sạch qua loa tiết và phân, tiếp theo, con lợn đƣợc mổ phanh ra, ruột gan vứt
tung toé. Bên cạnh đó là khu sơ chế nội tạng của lợn, tất cả đƣợc vứt lên sàn xi măng,
ruồi muỗi bu đầy trên những bộ phận nội tạng lẫn lộn cả phân, máu, lông [1, 2].
Tại một lò mổ tƣ nhân nằm sâu trong một ngõ nhỏ ở khu vực Mai Động cũng
tồi tệ không kém. Mới mờ sáng, tiếng lợn bị chọc tiết kêu buốt tai, tiếng ngƣời náo
nhiệt. Căn phòng lụp xụp rộng gần 20m2, không đủ ánh sáng lò mổ có công suất hàng
chục con lợn mỗi đêm. Những con lợn đƣợc xe tải chở về từ đêm hôm trƣớc, nhốt sẵn
ở ngăn chuồng bên cạnh. Lợn đƣợc lôi ra chọc tiết. Những bàn tay bẩn của ngƣời chọc
tiết lợn lại vốc một nắm muối lớn cùng rau thơm, hành cắt nhỏ bỏ vào chậu tiết bóp
nháo nhào. Lợn đƣợc mổ ngay bên cạnh. Cả đống lòng đƣợc quăng ra để tách tim, gan,
lòng. Tất cả những gì có trong ruột lợn đƣợc tuồn ra sàn. Lòng đƣợc bỏ vào một chậu
lớn để nhào rửa… Tất cả các công đoạn ấy chỉ diễn ra trong vài phút. Máu, lông và
nƣớc thải chảy tùy tiện. Lòng, tim, gan, dạ dày… vứt thành đống. Mùi máu quyện lẫn
mùi xú uế và các chất lƣu cữu bốc lên. Hàng chục con lợn đã đƣợc mổ, nằm la liệt dƣới
sàn bê tông, chờ chủ hàng đến chất lên xe máy, toả đi các chợ trong thành phố [1, 2].
Trong nội Thành Hà Nội cũng còn tồn tại nhiều cơ sở giết mổ gia súc, gia cầm
trái phép. Một cơ sở giết mổ tƣ nhân nằm trên đƣờng Thuỵ Khuê, bên trong có khoảng
sân nhỏ dùng làm nơi giết mổ lợn và gia cầm luôn tại đây. Nƣớc thải, rác thải đƣợc
tuồn xuống sông Tô lịch. Có hộ giết mổ ngay trong khu vực sinh hoạt, vệ sinh của gia
đình [1, 2].
Các chủ hàng tập trung ở lò mổ từ 2 - 3 giờ sáng và tổ chức giết mổ theo
phƣơng pháp thủ công. Các công đoạn cạo lông, làm lông, pha thịt đƣợc thực hiện tại
cùng một chỗ trong điều kiện nƣớc rất bẩn [1, 2].

15


Các khu giết mổ bố trí lẫn trong khu dân cƣ, không có hệ thống thoát nƣớc thải,
không phun thuốc khử trùng tiêu độc. Tất cả các lò mổ đều xả trực tiếp nƣớc thải và cả
chất thải rắn vào hệ thống thoát nƣớc của thành phố [1, 2].
Một số chợ lớn của Hà Nội hiện nay cũng kinh doanh, vận chuyển gia súc, gia
cầm trong tình trạng không đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm. Kiểu giết mổ, chế biến
gia súc, gia cầm thủ công vẫn diễn ra bình thƣờng tại các chợ lớn, nhỏ trong t hành phố.
Với tình trạng giết mổ phân tán và bày bán thực phẩm tuỳ tiện nhƣ vậy, vi
khuẩn gây bệnh trên thực phẩm phát triển rất mạnh, đặc biệt là trong những ngày hè
nóng bức. Từ sáng sớm, các xe máy chở lợn và gia cầm đã giết mổ sẵn ùn ùn kéo về
các chợ, bán vô tƣ, mặc kệ ruồi bay, chẳng có dấu kiểm dịch, chẳng theo quy trình vệ
sinh nào. Thậm chí, lồng gà, vịt, ngan đƣợc gửi trong một nhà dân, ai mua thì chủ kinh
doanh sẽ làm thịt luôn.
Những con lợn ra khỏi các lò mổ này hầu nhƣ không đƣợc kiểm dịch của cơ
quan thú y, đƣợc đƣa thẳng về nhà hàng, chợ, các cơ sở tiêu thụ.
Trong khi đó, Cục Thú y chỉ kiểm soát đƣợc hoạt động giết mổ tại 40% các cơ
sở giết mổ gia súc, gia cầm tại Hà Nội [1, 2]. Việc kiểm soát hiện nay mới thực hiện
một cách qua loa, thiếu chuyên nghiệp, chỉ đóng dấu vào thịt gia súc, gia cầm sau khi
mổ và thƣờng chỉ tập trung tại các chợ đầu mối lớn, không kiểm tra chất lƣợng gia súc,
gia cầm (dƣ lƣợng kháng sinh, vi trùng, các mầm bệnh khác...), do mạng lƣới thú y quá
mỏng và chƣa có đủ thiết bị để xét nghiệm.
Vì vậy, thịt lợn bệnh, thịt lợn chết, thịt lợn không đảm bảo vệ sinh, sử dụng hóa
chất giữ màu tƣơi của thịt... vẫn tuồn vào các chợ, là nguồn gây bệnh cho ngƣời tiêu
dùng và cả những ngƣời liên quan.
1.2.

Các nguồn ô nhiễm do các hoạt động giết mổ gia súc, gia cầm

1.2.1. Khí thải, bụi, mùi hôi từ súc vật
Khí thải và bụi chủ yếu đƣợc phát sinh từ các phƣơng tiện giao thông chuyên
chở gia súc, gia cầm sống và nhận hàng thành phẩm từ nơi giết mổ. Khí thải và bụi còn
từ các bếp lò nấu nƣớc thủ công để làm lông động vật. Trong thời gian nuôi nhốt chờ
giết mổ, tiếng ồn, bụi và mùi hôi của súc vật khi sống và phân thải tiếp tục phát tán.
Khi giết mổ, tiếp tục có tiếng ồn và đặc biệt mùi tanh tƣởi, hôi thối (H2S, NH3 , các hợp
chất amin, các hợp chất hữu cơ sinh ra từ quá trình thủy phân protein nhƣ các hợp chất
indol, scatol..., photphin PH3...) từ các chất thải sau giết mổ và các chất thải đang trong
quá trình phân hủy dở dang tiếp tục bốc mùi và pha trộn vào không gian nơi giết mổ [5,
6].

16


1.2.2. Nước thải
Chủ yếu từ khâu nhúng nƣớc nóng để làm lông, dùng nƣớc trong quá trình làm
sạch thịt và nội tạng, dọn vệ sinh thiết bị nhà xƣởng, nƣớc thải sinh hoạt của những
ngƣời làm việc tại cơ sở giết mổ [5, 6].
Qua kết quả phân tích, trung bình thành phần nƣớc thải lò mổ nhƣ sau:
Bảng 1.1. Biến thiên một số thông số đánh giá chất lượng nước thải thô tại một lò mổ ở
Canada với 4 mẫu trong khoảng thời gian 6 tháng [7]

Các tác nhân

Hàm lượng (mg/L)

QCVN loại B

COD

6908 - 11530

80

BOD5

6300 - 15600

50

N

534 – 735

30

SS

2135 – 2700

100

Coliform

100.000 – 1.500.000

5000

pH

7,0 – 7,1

5,5 - 9

Kết quả cho thấy, hầu hết các chỉ tiêu đều cao hơn tiêu chuẩn cho phép. Tất cả
các nguồn nƣớc thải ở các cơ sở giết mổ gia súc, gia cầm nếu thải vào môi trƣờng sẽ
gây ô nhiễm môi trƣờng. Do đó, cần phải xử lý chúng trƣớc khi thải vào nguồn tiếp
nhận.
Với thành phần nhƣ trên, có thể xử lý nƣớc thải này bằng phƣơng pháp sinh học
1.2.3. Chất thải rắn
Phát sinh chủ yếu từ nơi nuôi nhốt gia súc, gia cầm tập trung với mật độ lớn
trong chuồng chờ giết mổ gồm lông, phân, đất cát và phế thải trong quá trình chế biến.
Xỉ than cũng chiếm một lƣợng nhất định cùng với các vật liệu sử dụng thừa và các chất
rác thải sinh hoạt nói chung khác [5, 6].
Tính tổng lƣợng chất thải rắn khi giết mổ 01 con lợn có trọng lƣợng 70 kg cho:
lông chiếm 1,4 kg, phân chiếm 4,28 kg, tro than (dùng để đun 30 L nƣớc sôi) chiếm
0,75 kg. Tổng cộng là 6,43 kg chất thải rắn/ con lợn.

17


1.3.

Các công đoạn trong quá trình giết mổ gia súc, gia cầm [3]
Chuồng nhốt gia súc,
gia cầm

Phân, nƣớc tiểu
Nƣớc vệ sinh chuồng

Gây mê, vệ sinh

Nƣớc
thải

Phân
Tiết

Rạch mổ, hứng máu

Lông
Tiết
Nƣớc vệ sinh chuồng

Vệ sinh, làm lông

Rút bỏ phần nội tạng
Làm
sạch
Xẻ thịt
Thành phẩm

Phân
Tiết
Mỡ
Thịt
Xƣơng vụn
Tủy
Nƣớc vệ sinh

chuồng

Hình 1.1. Quy trình giết mổ gia súc, gia cầm

Điều kiện, trang thiết bị lao động:
 Dụng cụ sản xuất: Rất thô sơ, gồ m có dao các loại, rổ, rá bằng nhựa, tre,
chậu, xô nhựa các cỡ.
 Sàn làm việc: Một số cơ sở lát nền bằng gạch hoa thông thƣờng, một số
dùng nền xi măng. Hầu hết không đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh.
 Bảo hộ lao động: 40% các cơ sở có trang bị bảo hộ lao động cho ngƣời
làm việc, còn 60% các cơ sở không trang bị bảo hộ lao động hoặc trang
bị một cách sơ sài.
 Vệ sinh nhà xưởng và khu vực làm việc: Sử dụng nƣớc và chất tẩy rửa.
Nhƣ vậy, sản phẩm từ các lò giết mổ gồm có thịt, mỡ và các sản phẩm chế biến
từ các nguyên liệu thô, một số phụ phẩm nhƣ xƣơng, nội tạng, da, lông... của các loại
gia súc, gia cầm.

18


1.4.

Nƣớc thải lò mổ

Nƣớc thải ra chủ yếu từ công đoạn nhúng nƣớc nóng làm lông, làm sạch thịt, nội
tạng và vệ sinh thiết bị, nhà xƣởng. Dòng thải này có hàm lƣợng chất hữu cơ cao, khó
phân huỷ đến tận cùng, nhƣng dễ phân huỷ dở dang, gây ra ô nhiễm môi trƣờng nƣớc
bề mặt và cả nguồn nƣớc ngầm. Ngoài ra, đây cũng là môi trƣờng tốt để vi sinh vật
yếm khí và hiếu khí phát triển thuận lợi. Quá trình trao đổi chất của vi sinh vật đã phát
sinh ra các khí gây ô nhiễm có mùi hôi thối nhƣ NH 3, H2 S, các aminoaxit. Vì vậy,

lƣợng nƣớc thải này cần thiết phải đƣợc xử lý để đạt tiêu chuẩn, ít nhất, nƣớc thải sau
xử lý phải đạt QCVN 24, cột B. Đi kèm với nƣớc thải trong quá trình giết mổ là nƣớc
thải sinh hoạt của những ngƣời làm việc. Trong đó có cả các chất tẩy rửa, sát trùng...
1.4.1. Tính toán lượng nước thải lò mổ đầu vào [3]
Trong quá trình giết mổ gia súc, gia cầm, cần thiết phải sử dụng nƣớc để làm
sạch. Tuỳ thuộc vào điều kiện mà lƣợng nƣớc dùng cho quá trình giết mổ gia súc, gia
cầm nói chung rất khác nhau, nhất là trong điều kiện của nƣớc ta hiện nay (giết mổ
theo hộ gia đình, chƣa có cơ sở giết mổ tập trung, nên việc xác định lƣợng nƣớc cần
dùng cho giết mổ một con gia súc, gia cầm là hết sức khó khăn).
Tiến hành phỏng vấn ở một số cơ sở giết mổ tại Hà Nội, nhƣ cơ sở giết mổ Lan
Anh, Hiền Ninh, Thành Thiện, Thái Thảo, Quyên Thành, Hồng Bình chợ Cổ Điển, lò
mổ Thịnh Liệt, cơ sở Nguyễn Văn Tuấn, Trần văn Năm, cơ sở Bích Hồng, cơ sở Vinh
Anh; kết quả thu đƣợc là hết sức khác nhau: có cơ sở chỉ dùng trên dƣới 100 L/ con
lợn, nhƣng cũng có cơ sở dùng đến 500 L /con, lý do của sự sử dụng nƣớc không theo
một quy chuẩn nào là do địa điểm giết mổ, vị trí giết mổ quyết định. Với những cơ sở
trong nội thành, hoặc phải sử dụng nƣớc máy, hoặc nƣớc giếng khoan nhƣng nằm trong
khu vực nội thành thì lƣợng nƣớc sử dụng ít, họ tiết kiệm vì tiền phải trả cho việc sử
dụng nƣớc máy hoặc nƣớc bơm giếng khoan lớn (nội thành giá điện sử dụng cao hơn
ngoại thành). Còn ở ngoại thành, họ dùng nƣớc tự do, thích dùng bao nhiêu cũng đƣợc,
không phụ thuộc vào giá tiền sử dụng nƣớc.
Nhƣ vậy, trong quá trình giết mổ lợn, lƣợng nƣớc dùng rất tuỳ tiện. Chủ yếu phụ
thuộc vào ngƣời làm và giá cả nguồn nƣớc sử dụng. Tuy nhiên, cần phải sử dụng một
lƣợng nƣớc tối thiểu để vừa đảm bảo vệ sinh, vừa tiết kiệm nƣớc, đồng thời cũng giảm
lƣợng nƣớc thải, vì tất cả nƣớc dùng trong quá trình giết mổ đều trở thành nƣớc thải.

19


Bảng 1.2. Lượng nước thải lò mổ tính tương đối cho các khâu trong quá trình giết mổ

STT

Các khâu sử dụng nước

Phần trăm

Lượng nước dự báo

(%)

(L)

1

Làm lông bằng nƣớc nóng

10

15 – 20

2

Rửa lại sau làm lông

5

7,5 - 10

3

Rửa sau khi mổ

15

22,5 - 30

4

Làm nội tạng

40

60 - 80

5

Làm sạch lần cuối

10

15 – 20

6

Vệ sinh nơi làm việc và vệ sinh cá nhân

20

30 - 40

100

150 - 200

Tổng cộng
1.4.2. Thành phần của nước thải lò mổ

Nƣớc thải lò mổ là một trong những loại nƣớc thải rất đặc trƣng, có khả năng
gây ô nhiễm môi trƣờng cao bằng hàm lƣợng chất hữu cơ, cặn lơ lửng, N, P và sinh vật
gây bệnh (nhiều loại vi trùng, virut và trứng ấu trùng giun sán). Nó nhất thiết phải đƣợc
xử lý trƣớc khi thải ra ngoài môi trƣờng.
Nƣớc thải lò mổ chủ yếu gồm các chất sau [2, 6, 13 - 17]
 Protein;
 Lipit;
 Gluxit;
 Các chất hòa tan khác từ phân và các phế thải trong dạ dày và ruột gia
súc, gia cầm;
 Tiết;
 Muối ăn;
 Các chất sát trùng;
 Các chất tẩy rửa.
1.4.3. Ảnh hưởng của nước thải lò mổ tới môi trường sinh thái [2]
Các cơ sở giết mổ nằm lẫn với khu dân cƣ. Các chủ cơ sở giết mổ gia súc, gia
cầm không quan tâm đến môi trƣờng. Nƣớc thải hầu nhƣ đổ hết xuống cống chung của
thành phố với nồng độ đậm đặc các chất hữu cơ hoà tan, và tiếp tục chảy vào các dòng
sông, ngấm vào đất gây ô nhiễm nguồn nƣớc ngầm. Mùi súc vật, mùi phân và mùi phế

20

thải phân huỷ gây ô nhiễm không khí xung quanh. Chất thải rắn thu gom không triệt để
cũng đƣợc thải vào rác thải sinh hoạt, hoặc đổ vào cống thoát nƣớc chung của khu vực.
Nƣớc thải bị ô nhiễm đƣợc tạo ra trong suốt quá trình giết mổ gia súc, gia cầm.
Nếu nƣớc thải từ lò mổ đƣợc lƣu giữ lâu trong môi trƣờng thì hàm lƣợng các chất ô
nhiễm đều gia tăng.
Các chất hữu cơ chủ yếu trong nƣớc thải rất đa dạng, rất khó xác định đƣợc
thành phần các chất cụ thể và chỉ đƣợc thể hiện qua các chỉ số COD và BOD 5.
Sự ô nhiễm do chất hữu cơ sẽ dẫn đến suy giảm nồng độ oxy hoà tan trong nƣớc
do vi sinh vật sử dụng oxy hoà tan để phân huỷ các chất hữu cơ này.
Trƣờng hợp hàm lƣợng các hợp chất hữu cơ cao có thể phân giải theo con đƣờng
yếm khí, trƣờng hợp này sẽ làm xuất hiện các hợp chất trung gian có màu, có mùi, gây
khó chịu về cảm quan.
Chất rắn lơ lửng có thể là chất vô cơ hoặc hữu cơ. Nếu không thu gom, tách bã
thải rắn thì chúng sẽ hoà vào nƣớc dƣới dạng huyền phù hoặc dạng keo, và cũng là tác
nhân gây ảnh hƣởng tiêu cực nhƣ các chất hữu cơ, hoặc hạn chế ánh sáng chiếu vào
nguồn nƣớc, tác động trực tiếp đến các loài thuỷ sinh, đồng thời gây ảnh hƣởng về mặt
cảm quan (tăng độ đục nguồn nƣớc) và gây bồi lắng cho nguồn nƣớc mà nó trực tiếp
thải ra.
Ngoài ra, chất thải rắn sinh hoạt chứa nhiều chất hữu cơ và dễ phân huỷ gây mùi
khó chịu, sinh ra các khí H2S, CH4, CO2 , NH3, amin NR3, PH3... ảnh hƣởng tới môi
trƣờng không khí và nƣớc.
1.5.

Các nghiên cứu trong và ngoài nƣớc về xử lý nƣớc thải lò mổ

1.5 .1. Các n ước trên t hế giới
Trung Quốc, Thái Lan… rất quan tâm đến vấn đề xử lý nƣớc thải lò mổ.
Nhiều nhà nghiên cứu Trung Quốc đã tìm ra nhiều công nghệ xử lý nƣớc thải
thích hợp nhƣ là:
 Kỹ thuật lọc yếm khí [13, 14, 18];

 Kỹ thuật phân hủy yếm khí hai giai đoạn;
 Bể Biogas tự hoại.
Hiện nay, ở Trung Quốc, các bể Biogas tự hoại đã đƣợc sử dụng rộng rãi. Bể
Biogas là một phần không thể thiếu trong các hộ gia đình giết mổ gia súc, gia cầm ở
các vùng nông thôn, nó vừa xử lý đƣợc nƣớc thải , giảm mùi hôi thối, mà còn tạo ra
năng lƣợng để sử dụng.

21


Một số tác giả Úc cho rằng chiến lƣợc giải quyết vấn đề xử lý nƣớc thải lò mổ là
sử dụng kỹ thuật SBR (sequencing batch reactor). Ở Ý, đối với các loại nƣớc thải giàu
Nitơ và Photpho nhƣ nƣớc thải lò mổ, các phƣơng pháp xử lý thông thƣờng không thể
đạt đƣợc các tiêu chuẩn cho phép về hàm lƣợng về Nitơ và Phot pho trong nƣớc ra sau
xử lý. Công nghệ xử lý nƣớc thải lò mổ giàu chất hữu cơ ở Ý đƣa ra là SBR có thể
giảm trên 97% nồng độ COD, Nitơ, Photpho.
Công nghệ xử lý nƣớc thải giàu chất hữu cơ sinh học (nƣớc thải lò mổ) trên thế
giới nói chung là áp dụng tổng thể và đồng bộ các thành tựu kỹ thuật lên men yếm khí,
lên men hiếu khí và lên men thiếu khí, nhằm đáp ứng các yêu cầu kinh tế xã hội và bảo
vệ môi trƣờng. Trên cơ sở đó, có thể đề xuất ra những giải pháp kỹ thuật phù hợp với
từng điều kiện sản xuất cụ thể. Sơ đồ khái quát sau đây là cơ sở lựa chọn mô hình xử lý
thích hợp.
Nƣớc
thải vào

Bể điều
hòa

Bùn, cặn

Phân hủy
yếm khí tốc
độ thấp
UASB
Tháp lọc
yếm khí
Phân hủy
yếm khí tiếp
xúc

AEROTANK
Lọc hiếu khí
RBC

Bể lắng

Nƣớc ra

Lọc hiếu khí
và thiếu khí
Hồ thực vật
thủy sinh

Bùn

Xử lý yếm khí

Mục
tiêu kết
quả chủ

yếu

Xử lý hiếu khí
1) 90%BOD
Biogas 1) Loại N, P, K và các
yếu tố gây độc
2) 99% mầm bệnh bị diệt
2) Tiếp tục giảm COD
3)N, P, K còn nguyên
và BOD

ì nhđồ
1.2tổng
. Sơ đquát
ồ t ổnxử
g qulýátnƣớc
xử l ý thải
nướcgiàu
t hải chất
gi àu chữu
hất hcơ
ữusinh
cơ học
Hình 2.1:HSơ

22


1.5 .2. Ở Việt Nam
Ở Việt Nam, nƣớc thải lò mổ đƣợc coi là một trong những nguồn nƣớc thải gây

ô nhiễm nghiêm trọng. Việc xây dựng các lò giết mổ xung quanh khu dân cƣ nếu
không đƣợc giải quyết thỏa đáng sẽ gây ra ô nhiễm môi trƣờng, ảnh hƣởng đến sức
khỏe cộng đồng và gây ra những vấn đề mang tính chất xã hội phức tạp.
Nhiều nghiên cứu trong lĩnh vực xử lý nƣớc thải lò mổ đang đƣợc hết sức quan
tâm vì mục tiêu giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trƣờng, đồng thời với việc tạo ra năng
lƣợng mới. Các nghiên cứu về xử lý nƣớc thải lò mổ ở Việt Nam đang tập trung vào
hai hƣớng chính, hƣớng thứ nhất là sử dụng các thiết bị yếm khí tốc độ thấp nhƣ bể lên
men tạo khí Biogas kiểu Trung Quốc, Ấn Độ, Việt Nam, hoặc dùng các túi PE [8].
Phƣơng hƣớng thứ nhất nhằm mục đích xây dựng kỹ thuật xử lý yếm khí nƣớc thải lò
mổ trong các hộ gia đình với số con không nhiều. Hƣớng thứ hai là xây dựng quy trình
công nghệ và thiết bị tƣơng đối hoàn chỉnh, đồng bộ nhằm áp dụng trong các nơi giết
mổ tập trung mang tính chất công nghiệp. Các nghiên cứu về quy trình công nghệ xử lý
nƣớc thải lò mổ công nghiệp đã đƣa ra một số kiến nghị:
Quy trình xử lý nƣớc thải lò mổ có thể tiến hành theo các bƣớc: (1) xử lý cơ học:
lắng 1; (2) xử lý sinh học: bắt đầu bằng sinh học yếm khí UASB, tiếp theo là sinh học
hiếu khí (Aerotank hoặc hồ sinh học); (3) khử trùng trƣớc khi thải ra ngoài môi trƣờng.
Nhìn chung, những nghiên cứu của chúng ta đã đi đúng hƣớng, tiếp cận đƣợc
công nghệ thế giới đang quan tâm nhiều. Tuy nhiên, số lƣợng và chất lƣợng các nghiên
cứu của chúng ta còn cần đƣợc nâng cao hơn, nhằm nhanh chóng đƣợc áp dụng trong
thực tế sản xuất.
1.6.

Các thông số cơ bản đánh giá chất lƣợng của nƣớc [9, 11]

Các thông số cơ bản để đánh giá chất lƣợng của nƣớc là: độ pH, độ đục, hàm
lƣợng chất rắn, oxy hòa tan… và đ ặc biệt là hai chỉ số COD và BOD.
1.6.1. Màu sắc
Cƣờng độ màu của nƣớc đƣợc xác định bằng phƣơng pháp so màu sau khi đã
lọc bỏ các chất vẩn đục.
1.6.2. Mùi vị

Nƣớc sạch không màu không mùi không vị. Nếu nƣớc có mùi vị khó chịu là
nƣớc bị ô nhiễm. Mùi vị trong nƣớc gây ra do hai nguyên nhân chủ yếu sau:
- Do các chất có mùi đƣợc phân hủy từ các chất hữu cơ hòa tan trong nƣớc.
- Do nƣớc thải có chứa sẵn những chất khác nhau, mùi vị của nƣớc đặc trƣng cho
từng loại.

23


1.6.3. Độ đục
Nƣớc tự nhiên thƣờng bị vẩn đục do những hạt keo lơ lửng trong nƣớc, các hạt
keo này có thể là mùn, vi sinh vật, sét. Nƣớc đục làm giảm sự chiếu sáng của ánh sáng
mặt trời qua nƣớc. Độ đục của nƣớc đƣợc xác định bằng phƣơng pháp so độ đục với
một độ đục của một thang chuẩn.
1.6.4. Chất rắn trong nước
Chất rắn trong nƣớc gồm hai loại: chất rắn lơ lửng và chất rắn hòa tan, tổng hai
loại chất rắn trên gọi là tổng chất rắn.
Chất rắn lơ lửng thƣờng làm cho nƣớc bị đục, là một phần của chất rắn có trong
nƣớc ở dạng không hòa tan. Căn cứ vào tổng hàm lƣợng chất rắn lơ lửng có trong
nƣớc, ta có thể xét đoán hàm lƣợng mùn, sét và những phần tử nhỏ khác có trong nƣớc.
Chất rắn hòa tan, mắt thƣờng không nhìn thấy đƣợc, thƣờng làm cho nƣớc có
mùi, vị khó chịu, đôi khi cũng làm cho nƣớc có màu. Các chất rắn tan trong nƣớc
thƣờng là các chất khoáng vô cơ nhƣ các muối clorua, cacbonat, hydrocacbonat, nitrat,
sunfat, photphat… của một số kim loại nhƣ Na, K, Ca, Mg, Fe…, các phức chất và cả
các chất hữu cơ dễ hòa tan.
Nƣớc có hàm lƣợng các chất rắn hòa tan cao không dùng trong sinh hoạt và tƣới
thời gian dài vì sẽ gây mặn cho đất. Nƣớc có chứa nhiều chất rắn hòa tan có thể dẫn tới
các vi sinh vật trong nƣớc bị hoại sinh, oxy bị tiêu thụ nhiều và nƣớc trở nên yếm khí,
dẫn đến hậu quả cá bị chết và quá trình yếm khí chiếm ƣu thế nên giải phóng các bọt
khí nhƣ CO2, NH3, H2S, CH4… làm cho nƣớc có mùi. Nƣớc có hàm lƣợng các chất tan

lớn cũng không dùng đƣợc trong công nghiệp vì các chất rắn sẽ đóng cặn trong bể
chứa, nồi hơi, máy móc, gây ăn mòn kim loại…
1.6.5. Độ axit
Độ axit đƣợc định nghĩa là hàm lƣợng của các chất có trong nƣớc tham gia phản
ứng với kiềm mạnh (NaOH hay KOH). Độ axit của nƣớc đƣợc xác định bằng lƣợng
kiềm đƣợc dùng để trung hòa nƣớc.
Đối với nƣớc thải, chứa các loại axit mạnh tự do, chứa các muối tạo bởi axit
mạnh, bazơ yếu dẫn đến độ axit của nƣớc cao. Trong những trƣờng hợp này, pH của
nƣớc không lớn hơn 4,5.
1.6.6. Độ kiềm
Độ kiềm đƣợc định nghĩa là hàm lƣợng của các chất có trong nƣớc phản ứng với
các axit mạnh. Để xác định độ kiềm của nƣớc, ngƣời ta sử dụng phƣơng pháp chuẩn độ
nƣớc bằng dung dịch axit mạnh.

24


Đối với nƣớc thiên nhiên, độ kiềm của nó phụ thuộc chủ yếu vào hàm lƣợng
muối cacbonat, hidrocacbonat của các kim loại kiềm thổ. Trong trƣờng hợp này, pH
của nƣớc thƣờng lớn hơn 8,3.
Để xác định độ kiềm của nƣớc, ngƣời ta chuẩn độ mẫu nƣớc bằng dung dịch
chuẩn HCl, lƣợng dung dịch axit tiêu tốn cho quá trình chuẩn độ với chỉ thị
phenolphtalein tƣơng ứng với lƣợng kiềm tự do, với chất chỉ thị là metyl da cam, tƣơng
ứng với độ kiềm toàn phần của nƣớc.
Để xác định pH của nƣớc ngƣời ta dùng máy đo pH.
1.6.7. Oxy hòa tan trong nước (DO: disoled oxygen)
Oxy hòa tan trong nƣớc rất ít. Độ tan bão hòa của oxy trong nƣớc sạch ở 0 0 C
vào khoảng 14 – 15 ppm. Thông thƣờng nƣớc ít bão hòa oxy mà chỉ có 70 – 80% so
với mức bão hòa. Đôi khi do các thực vật nổi và các loại thực vật sống trong nƣớc thực
hiện quá trình quang hợp mạnh nên giải phóng ra oxy nhiều, làm cho oxy trong nƣớc

đạt trên mức độ bão hòa (200% gọi là siêu bão hòa).
Trị số DO cho biết mức độ ô nhiễm của nguồn nƣớc, khi có nhiều chất hữu cơ
trong nƣớc thì DO giảm đáng kể.
1.6.8. Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD: Biochemical Oxygen Demand)
BOD là lƣợng oxy vi sinh vật cần sử dụng trong quá trình oxy hóa các chất hữu
cơ.
Chất hữu cơ + O2

vi sinh vật

CO2 + H2 O + Sinh khối

Oxy sử dụng trong quá trình này là oxy hòa tan trong nƣớc.
Chỉ tiêu BOD là chỉ tiêu thông dụng nhất để xác định mức độ ô nhiễm của
nƣớc. Nó biểu thị lƣợng chất hữu cơ có thể bị phân hủy bởi vi sinh vật.
Chỉ số BOD cao, chứng tỏ lƣợng chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học
trong nƣớc lớn.
1.6.9. Nhu cầu oxy hóa hóa học (COD: Chemical Oxygen Demand)
COD là lƣợng oxy cần thiết cho quá trình oxy hóa hóa học các chất hữu cơ có
trong nƣớc thành CO2 , H2 O và các hợp chất vô cơ trong nƣớc lên mức oxy hóa cao
nhất.
COD là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá sự ô nhiễm nƣớc.
Chỉ số COD biểu thị cả lƣợng chất hữu cơ không thể oxy hóa bằng vi sinh vật,
do đó giá trị COD bao giờ cũng cao hơn giá trị BOD.

25