Thực nghiệm và thiết kế hệ thống xử lý nước thải thủy sản CTY TNHH thủy sản kiên giang công suất 400m3 NGĐ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CƠNG NGHỆ TP.HỒ CHÍ MINH
KHOA MƠI TRƯỜNG VÀ CƠNG NGHỆ SINH HỌC



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

KỸ THUẬT XỬ LÝ NƯỚC THẢI

ĐỀ TÀI

THỰC NGHIỆM VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI THỦY SẢN CÔNG TY TNHH
THỦY SẢN KIÊN GIANG
CÔNG SUẤT 400M3NGÀY/ĐÊM

Giảng viên hướng dẫn : GS.TS HOÀNG HƯNG
Sinh viên thực hiện : THÁI THÀNH NGHĨA
MSSV : 1091080040

LỚP : 10 HMT1

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang 0

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

TP Hồ Chí Minh tháng 03 năm 2012
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1 :........................................................................................4
TỔNG QUAN VỀ NGÀNH THỦY HẢI SẢN VÀ CÁC VẤN ĐỀ Ô
NHIỄM MÔI TRƯỜNG..............................Error! Bookmark not defined.
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ...................................................................................................4
1.2. MỤC ĐÍCH.......................................................................................................4
1.3. PHẠM VI........................................................................................................... 5
1.4. TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CHẾ BIẾN THỦY HẢI SẢN Ở VIỆT NAM......5
1.5. CÁC VẤN ĐỀ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG ĐỐI VỚI NGÀNH CÔNG
NGHIỆP CHẾ BIẾN THUỶ SẢN.............................................................................7
1.5.1. Các loại chất thải có thể sinh ra trong q trình sản xuất.............................7
1.5.2. Thành phần tính chất nước thải thủy sản.......................................................8
CHƯƠNG 2 :........................................................................9
TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY CHẾ BIẾN THUỶ SẢN XUẤT KHẨU
KIÊN GIANG........................................................................9
2.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TY...............................................................9
2.2. CƠ CẤU TỔ CHỨC..........................................................................................9
2.3. TÓM TẮT HIỆN TRẠNG SẢN XUẤT:.........................................................10
2.3.1. Nhà xưởng...................................................................................................10
2.3.2. Trang thiết bị chính......................................................................................10
2.3.3. Hệ thống phụ trợ..........................................................................................11
2.3.4. Hệ thống xử lý chất thải...............................................................................11
2.4. QUY TRÌNH SẢN XUẤT CỦA CƠNG TY....................................................12
2.4.1. Đặc tính ngun liệu – nhiên liệu...............................................................12
2.4.2. Quy trình sản xuất.......................................................................................12
2.5. VẤN ĐỀ GÂY Ô NHIỄM CỦA CÔNG TY....................................................15

2.5.1. Ô nhiễm do khí thải, bụi, mùi.......................................................................15
2.5.2. Ơ nhiễm do chất thải rắn.............................................................................15
2.5.3. Ô nhiễm do nước thải..................................................................................15
CHƯƠNG 3 :......................................................................17
TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI.........17
3.1. XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC..............................17
3.1.1. Song chắn rác..............................................................................................17
3.1.2. Bể lắng cát...................................................................................................17
3.1.3. Bể lắng.........................................................................................................17
3.1.4. Bể vớt dầu mỡ..............................................................................................18
3.1.5. Bể lọc...........................................................................................................19
3.2. XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA LÝ..............................19
3.2.1. Phương pháp đông tụ và keo tụ...................................................................19
3.2.2. Tuyển nổi.....................................................................................................21
3.2.3. Hấp phụ.......................................................................................................21
GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang 1


TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

3.2.4. Phương pháp trao đổi ion............................................................................22
3.2.5. Các q trình tách bằng màng....................................................................22
3.2.6. Phương pháp điện hố.................................................................................23
3.2.7. Phương pháp trích ly...................................................................................23
3.3. XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP HỐ HỌC...........................24
3.3.1. Phương pháp trung hồ...............................................................................24

3.3.2. Phương pháp oxy hoá khử...........................................................................25
3.3.3. Khử trùng nước thải....................................................................................25
3.4. XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC..........................26
3.4.1. Xử lí nước thải bằng phương pháp sinh học trong điều kiện tự nhiên.........27
3.4.2. Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học trong điều kiện nhân tạo........28
CHƯƠNG 4 :......................................................................31
NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG TY CHẾ
BIẾN THUỶ SẢN XUẤT KHẨU KIÊN GIANG............................31
4.1. GIỚI THIỆU VỀ VI SINH VẬT TRONG QUÁ TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC
THẢI........................................................................................................................ 31
4.1.1. Vai trò Vi sinh vật trong quá trình xử lý nước thải.......................................31
4.1.2. Quá trình trao đổi chất của vi sinh vật........................................................31
4.2. NGHIÊN CỨU MƠ HÌNH BÙN HOẠT TÍNH HIẾU KHÍ ỨNG DỤNG
TRONG Q TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP CHẾ BIẾN
THUỶ SẢN TẠI CÔNG TY CHẾ BIẾN THUỶ SẢN XUẤT KHẨU KIÊN
GIANG.................................................................................................................... 41
4.2.1. Nội dung nghiên cứu....................................................................................41
4.2.2. Phương pháp nghiên cứu.............................................................................41
4.2.3. Mơ hình thí nghiệm......................................................................................44
CHƯƠNG 5 :......................................................................65
TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG TY
CHẾ BIẾN THUỶ SẢN XUẤT KHẨU KIÊN GIANG.....................65
5.1. ĐỀ XUẤT SƠ ĐỒ CƠNG NGHỆ...................................................................65
5.1.1. Sơ đồ cơng nghệ : ( xem phụ lục )................................................................66
5.1.2. Thuyết minh quy trình cơng nghệ.................................................................66
5.2. TÍNH TỐN THIẾT KẾ CÁC CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ.................................66
5.2.1. Các thông số thiết kế...................................................................................66
5.2.2. Yêu cầu sau xử lý đạt tiêu chuẩn.................................................................67
5.2.3. Các cơng trình xử lý:...................................................................................67
CHƯƠNG 6 :......................................................................99

KHÁI TỐN CƠNG TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI.........................99
6.1. VỐN ĐẦU TƯ CHO TỪNG HẠNG MỤC CƠNG TRÌNH............................99
6.1.1. Phần xây dựng.............................................................................................99
6.1.2. Phần thiết bị..............................................................................................100
6.2. CHI PHÍ QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH..........................................................101
6.2.1. Chi phí nhân cơng......................................................................................101
6.2.2. Chi phí hố chất........................................................................................101
6.2.3. Chi phí điện năng......................................................................................101
6.3. TỔNG CHI PHÍ ĐẦU TƯ.............................................................................102

GVHD : Gs.Ts Hồng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang 2


TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

CHƯƠNG 7 :....................................................................102
QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI........102
7.1. CHẠY THỬ...................................................................................................103
7.2. VẬN HÀNH HÀNG NGÀY.........................................................................103
7.3. CÁC SỰ CỐ VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC..............................................103
7.3.1. Một số sự cố ở các cơng trình đơn vị như:.................................................104
CHƯƠNG 8 :....................................................................104
KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ...........................Error! Bookmark not defined.
8.1. KẾT LUẬN....................................................................................................104
8.2. KIẾN NGHỊ...................................................................................................105

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang 3


TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

MỞ ĐẦU
ĐẶT VẤN ĐỀ
Nguồn gốc mọi sự biến đổi về môi trường sống đang xảy ra hiện nay trên thế
giới cũng như ở nước ta là các hoạt động kinh tế , phát triển của xã hội loài
người. Các họat động này một mặt làm cải thiện chất lượng cuộc sống của con
người , mặt khác lại đang tạo ra hàng loạt khan hiếm, cạn kiệt nguồn tài ngun
thiên nhiên, gây ơ nhiễm, suy thối mơi trường khắp mọi nơi trên thế giới. Vì
vậy, bảo vệ mơi trường trở thành vấn đề tồn cầu, là quốc sách của hầu hết các
nước trên thế giới.
Việt Nam đang trong giai đoạn thực hiện cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa đất
nước. Nền kinh tế thị trường là động lực thúc đẩy sự phát triển của mọi ngành
kinh tế , trong đó có ngành chế biến lương thực, thực phẩm tạo ra các sản phẩm
có giá trị phục vụ cho nhu cầu tiêu dùng trong nước cũng như xuất khẩu. Tuy
nhiên, ngành này cũng tạo ra một lượng lớn chất thải rắn, khí, lỏng… là một
trong những nguyên nhân gây ra ô nhiễm môi trường chung của đất nước. Cùng
với ngành cơng nghiệp chế biến lương thực, thực phẩm thì ngành chế biến thủy
sản cũng trong tình trạng đó. Do đặc điểm công nghệ của ngành, ngành chế biến
thủy sản đã sử dụng một lượng nước khá lớn trong quá trình chế biến. Vì vậy,
ngành đã thải ra một lượng nước khá lớn cùng với các chất thải rắn, khí thải. Vấn
đề ô nhiễm nguồn nước do ngành chế biến thủy sản thải trực tiếp ra môi trường
đang là mối quan tâm hàng đầu của các nhà quản lý môi trường. Nước bị nhiễm

bẩn sẽ ảnh hưởng đến con người và đời sống của các loài thủy sinh cũng như các
lồi động thực vật sống gần đó. Vì vậy, việc nghiên cứu xử lý nước thải ngành
chế biến thủy sản cũng như các ngành công nghiệp khác là một yêu cầu cấp thiết
đặt ra không chỉ đối với những nhà làm cơng tác bảo vệ mơi trường mà cịn cho
tất cả mọi người chúng ta.
MỤC ĐÍCH
Với hiện trạng mơi trường như vậy, vấn đề nghiên cứu cơng nghệ thích hợp xử
lý nước thải cho ngành chế biến thủy sản là cần thiết. Đề tài này được thực hiện
nhằm mục đích nghiên cứu và đề xuất cơng nghệ xử lý thích hợp cho một trường
hợp cụ thể, đó là Cơng ty chế biến thủy sản xuất khẩu Kiên Giang.
GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang 4


TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

PHẠM VI
Việc ứng dụng cơng nghệ xử lý chung cho một ngành công nghiệp là rất khó
khăn , do mỗi nhà máy có đặc trưng riêng về công nghệ, nguyên liệu, nhiên
liệu… nên thành phần và tính chất nước thải khác nhau. Phạm vi ứng dụng của
đề tài là xử lý nước thải của Công ty chế biến thủy sản xuất khẩu Kiên Giang và
một số cơng ty khác nếu có cùng đặc tính chất thải đặc trưng.
TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CHẾ BIẾN THỦY HẢI SẢN Ở VIỆT NAM
Nước ta có khí hậu nhiệt đới gió mùa , ẩm ướt cũng như chịu sự chi phối của
các yếu tố như gió , mưa , địa hình , thổ nhưỡng , thảm thực vật nên tạo điều kiện
hình thành dịng chảy với hệ thống sơng ngịi dày đặc . Khơng kể đến các sơng
suối khơng tên thì tổng chiều dài của các con sông là 41.000 km.

Theo thống kê của Bộ thuỷ sản thì hiện nay chúng ta có hơn 1.470.000 ha mặt
nước sơng ngịi có thể dùng cho ni trồng thuỷ sản . Ngồi ra cịn có khoảng
544.500.000 ha ruộng trũng và khoảng 56.200.000 ha hồ có thể dùng để ni cá .
Tính đến nay cả nước xây dựng được 650 hồ , đập vừa và lớn , 5.300 hồ và đập
nhỏ với dung tích xấp xỉ 12 tỉ m3 , đặc biệt chúng ta có nhiều hồ thiên nhiên và
nhân tạo rất lớn như hồ Tây ( 10 – 14 triệu m3) , hồ Thác Bà (3000 triệu m3) , hồ
Cấm Sơn (250 triệu m3)
Mặt khác , chúng ta có bờ biển dài trên 3200 km , có rất nhiều vịnh thuận lợi
kết hợp với hệ thống sơng ngịi , ao hồ là nguồn lợi to lớn để phát triển ngành
nghề nuôi trồng , đánh bắt và chế biến động thực vật chế biến thuỷ hải sản . Rong
biển và các loài thuỷ sản thân mềm , cá và các loài nhuyễn thể , giáp xác có trong
biển , ao , hồ , sơng suối là nguồn protit có giá trị to lớn , giàu các vitamin và các
nguyên tố vi lượng , là nguồn nguyên liệu cho ngành công nghiệp , là kho tàng
và tài nguyên vô tận về động vật , thực vật. Biển Việt Nam thuộc vùng biển nhiệt
đới nên có nguồn lợi vô cùng phong phú . Theo số liệu điều tra của những năm
1980- 1990 thì hệ thực vật thuỷ sinh có tới 1300 lồi và phân lồi gồm 8 loài cỏ
biển và gần 650 loài rong , gần 600 lồi phù du , khu hệ động vật có 9250 lồi và
phân lồi trong đó có khoảng 470 lồi động vật nổi , 6400 loài động vật đáy ,
trên 2000 loài cá , 5 loài rùa biển , 10 loài rắn biển . Tổng trử lượng cá ở tầng
trên vùng biển Việt Nam khoảng 1.2 – 1.3 triệu tấn , khả năng khai thác cho phép

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang 5


TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

là 700-800 nghìn tấn/ năm . Theo số liệu thống kê chưa đầy đủ thì tơm he
khoảng 55- 70 nghìn tấn/năm và khả năng cho phép là 50 nghìn tấn/năm. Các
nguồn lợi giáp xác khác là 22 nghìn tấn/năm. Nguồn lợi nhuyễn thể (mực) là 6467 nghìn tấn/năm với khả năng khai thác cho phép là 13 nghìn tấn /năm .Như vậy
nguồn lợi thuỷ sản chủ yếu là tơm cá , có khoảng 3 triệu tấn/ năm nhưng hiện nay
mới khai thác hơn 1 triệu tấn/năm.
Cùng với ngành nuôi trồng thuỷ sản , khai thác thuỷ sản thì ngành chế biến
thuỷ sản đã đóng góp xứng đáng chung trong thành tích của ngành thuỷ sản Việt
Nam. Nguồn ngoại tệ cơ bản của ngành đem lại cho đất nước là của ngành chế
biến thuỷ sản . Trong đó mặt hàng đơng lạnh chiếm khoảng 80%. Trong 5 năm
(1991-1995) ngành đã thu về 13 triệu USD, tăng 529,24% so với kế hoạch 5 năm
(1982-1985) và tăng 143% so với kế hoạch 5 năm (1986-1990) , tăng 49 lần
trong 15 năm. Tốc độ trung bình trong 5 năm (1991-1995) đạt trên 21% / năm,
thuộc nhóm hàng tăng trưởng mạnh nhất của ngành kinh tế quốc doanh Việt Nam
( trong năm 1995 đạt 550 triệu USD ). Tổng kim ngạch xuất khẩu (1991-1995) có
được là do ngành đã xuất khẩu được 127.700 tấn sản phẩm ( tăng 156,86% so
với năm 1990 ) cho 25 nước trên thế giới, trong đó có tới 75% lượng hàng được
nhập cho thị trường Nhật, Singapore, Hong Kong, EU, đạt 30 triệu USD/ năm.
Sản phẩm thuỷ hải sản của Việt Nam đứng thứ 19 về sản lượng, đứng thứ 30 về
kim ngạch xuất khẩu, và đứng hàng thứ năm về nuôi tôm .
Ngành chế biến thuỷ sản là một phần cơ bản của ngành thuỷ sản, ngành có hệ
thống cơ sở vật chất tương đối lớn, bước đầu tiếp cận với trình độ khu vực, có
đội ngũ quản lý có kinh nghiệm, cơng nhân kỹ thuật có tay nghề giỏi. Sản lượng
xuất khẩu 120.000 – 130.000 tấn/ năm, tổng dung lượng kho bảo quản lạnh là
230 ngàn tấn, năng lực sản xuất nước đá là 3.300 tấn/ ngày, đội xe vận tải lạnh
hơn 1000 chiếc với trọng tải trên 4000 tấn, tàu vận tải lạnh khoảng 28 chiếc, với
tổng trọng tải 6150 tấn. Chế biến nước nắm được duy trì ở mức 150 triệu lít/
năm. Đối với hàng chế biến xuất khẩu, ngành đang chuyển dần từ hình thức bán
nguyên liệu sang xuất khẩu các sản phẩm tươi sống, sàn phẩm ăn liền và sản
phẩm bán lẻ siêu thị có giá trị cao hơn. Tuy vây, giá trị các mặt hàng đông lạnh
của nước ta chỉ bằng 1/2 hay 2/3 giá trị xuất khẩu các mặt hàng tương tự của

Trung Quốc, Đài Loan, Thái Lan . Hiện nay cả nước có khoảng 168 nhà máy, cơ
GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang 6


TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

sở chế biến đơng lạnh với cơng suất tổng cộng khoảng 100.000 tấn sản phẩm/
năm.
Quy trình công nghệ chế biến hàng động lạnh ở nước ta hiện nay chủ yếu
dừng ở mức độ sơ chế và bảo quản đông lạnh. Chủ yếu là đưa tôm cá từ nơi
đánh bắt về sơ chế, đóng gói, cấp đơng, bảo quản lạnh … và xuất khẩu. Về thiết
bị, đại đa số các nhà máy và cơ sở chế biến thuỷ hải sản đông lạnh được xây
dựng sau 1975, tập trung vào những năm 80 cho nên còn tương đối mới, trang bị
bằng máy cấp đông kiểu tiếp xúc 2 băng chuyền .
CÁC VẤN ĐỀ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG ĐỐI VỚI NGÀNH CÔNG NGHIỆP
CHẾ BIẾN THUỶ SẢN.
1.1.1. Các loại chất thải có thể sinh ra trong q trình sản xuất
a. Chất thải rắn
Chất thải rắn sinh ra trong quá trình chế biến tồn tại dưới dạng vụn thừa : tạp
chất , đầu , đuôi , xương vẩy ,… phần lớn các chất này được tận dụng lại để chế
chbiến thành các loại thức ăn gia súc. Tuy nhiên, vẫn còn xót lại một lượng chất
thải rắn trơi theo dịng nước thải do q trình làm vệ sinh nhà xưởng khơng kỹ,
lượng chất thải này có thể là ngn gây ơ nhiễm khơng khí bổ sung do mùi từ
chúng bốc lên, gây khó chịu và ảnh hưởng đến sức khỏe của công nhân trong
công ty và cư dân ở khu vực lân cận.
b. Khí thải

Khí thải sinh ra từ các lị đốt (lò đốt dầu của lò hơi), máy phát điện có chứa
các chất gây ơ nhiễm như : NO 2 , SO2 , bụi với mức độ ô nhiễm dao động theo
thời gian và mức độ vận hành theo lò hơi. Tuy vậy, các chất ơ nhiễm này đều có
nồng độ nhỏ hơn tiêu chuẩn cho phép (TCVN 5937 - 1995). Trong ngành chế
biến thủy hải sản, các chất gây ơ nhiễm khơng khí khá đặc trưng đó là H 2S với
nồng độ có khả năng đạt từ 0,2 – 0,4 mg/m3 , sinh ra chủ yếu từ sự phân huỷ các
chất thải rắn (đầu, ruột, vẩy,…) của các vi khuẩn và NH 3 sinh ra từ mùi nguyên
liệu thủy sản hoặc do sự thất thoát từ các máy nén khí của các thiết bị đơng lạnh.
Các khí này có đặc điểm không phát tán đi xa nên mức độ ô nhiễm chỉ giới hạn
trong khu vực phát sinh chúng. Nhìn chung, các chất gây ơ nhiễm khơng khí của

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang 7


TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ngành chế biến thủy hải sản là khá đa dạng nhưng ở mức độ nhẹ và có thể khắc
phục.
c. Nước thải
Cùng với sự phát triển theo từng năm thì ngành chế biến thủy hải sản cũng đưa
vào môi trường một lượng nước thải khá lớn, gây ô nhiễm nghiêm trọng nguồn
nước. Nước thải ngành này chứa phần lớn các chất thải hữu cơ có nguồn gốc từ
động vật và có thành phần chủ yếu là protein và các chất béo. Trong hai thành
phần này, chất béo khó bị phân hủy bởi vi sinh vật.
1.1.2. Thành phần tính chất nước thải thủy sản
Với các chủng loại nguyên liệu tương đối phong phú cùng đối với điều kiện

của nước ta nên thành phần các chất thải trong nước thải thủy sản cũng rất đa
dạng. Nước thải thủy sản có thể chia thành ba nguồn khác nhau: nước thải sản
xuất , nước thải vệ sinh công nghiệp và nước thải sinh hoạt . Cả 3 loại nước thải
trên đều có tính chất gần tương tự nhau . Trong đó nước thải sản xuất có mức độ
ơ nhiễm cao hơn cả . Nước thải của phân xưởng chế biến thuỷ sản có hàm lượng
COD dao động trong khoảng từ 300- 3000 (mg/L) , giá trị điển hình là 1500
(mg/L) , hàm lượng BOD5 dao động từ 300-2000 (mg/L) , giá trị điển hình là
1000 (mg/L) . Trong nước thường có các vụn thuỷ sản và các vụn này dễ lắng ,
hàm lượng chất rắn lơ lững dao động từ 200-1000 (mg/L) , giá trị thường gặp là
500 (mg/L) . Nước thải thuỷ sản cũng bị ô nhiễm chất dinh dưỡng với hàm lượng
Nitơ khá cao từ 50-200 (mg/L) , giá trị điển hình là 30 (mg/L). Ngồi ra , trong
nước thải của ngành chế biến thuỷ hải sản có chứa các thành phần hữu cơ mà khi
bị phân huỷ sẽ tạo ra các sản phẩm trung gian của sự phân huỷ các acid béo
khơng bảo hồ , tạo mùi rất khó chịu và đặc trưng , gây ơ nhiễm về mặt cảm quan
và ảnh hưởng trực tiếp đến sức khoẻ công nhân làm việc . Đối với các công ty
thủy sản có sản xuất thêm các sản phẩm khơ , sản phẩm đóng hộp thì trong dây
chuyền sản xuất sẽ có thêm các cơng đoạn nướng , luộc , chiên thì trong thành
phần nước thải sẽ có chất béo , dầu .

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang 8


TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ CƠNG TY CHẾ BIẾN THUỶ SẢN XUẤT KHẨU

KIÊN GIANG
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TY


Tên cơ sở: CÔNG TY CB THỦY SẢN XUẤT KHẨU KIÊN GIANG



Địa chỉ: 62 Ngơ Thời Nhiệm, An Hồ – Rạch Giá – Kiên Giang.



Năm thành lập: tháng 10/1996.



Năm bắt đầu hoạt động : 1997.



Tình hình sản xuất kinh doanh:

Năm 2000
Mực, Ghẹ, Cá

Sản phẩm
Sản lượng
Kim ngạch
Thị trường

Năm 2001
Tôm,
Mực,

Năm 2002
Tôm

Ghẹ
1500 tấn
2800 tấn
3080 tấn
12.000.000 USD
20.645.000 USD
22.709.500 USD
Châu âu, Nhật, Mỹ, Châu Âu, Mỹ,ChâuÂu,
Hàn Quốc,…

Nhật, Hàn Quốc,

Nhật, Hàn Quốc,
…

CƠ CẤU TỔ CHỨC
Công nhân


Tổng số công nhân sản xuất : 363 người.



Số lượng công nhân tại thời điểm cao nhất/ca sản xuất: 363 người. Trong đó:



Khu tiếp nhận nguyên liệu : 12 người.



Khu vực sơ chế: 98 người.



Khu vực chế biến : 121 người.



Khu vực cấp đơng bao gói : 26 người.



Khu vực khác : 82 người.



Khu vực băng chuyền IQF : 24 người.

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang 9

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

TĨM TẮT HIỆN TRẠNG SẢN XUẤT:
1.1.3. Nhà xưởng
Tổng diện tích các khu vực sản xuất chính: 2.916,34 m2. Trong đó:


Khu vực tiếp nhận: 84,00m2



Khu vực sơ chế: 182,00m2.



Khu vực chế biến: 227,94m2.



Khu vực cấp đông: 926,40m2.



Khu vực kho lạnh: 261,00m2.



Khu vực sản xuất khác: 1232,00m2.
Mô tả hiện trạng điều kiện cơ sở vật chất nhà xưởng và kết cấu: Kết cấu

nhà xưởng khung thép tiền chế, tường xây gạch, mái lợp tol mạ kẽm, xung quanh
bên trong ốp gạch men cao 1,25m. Các vách ngăn bằng nhơm, kính. Nền bằng đá
mài màu trắng, trần tấm nhơm sóng. Trang bị các thiết bị lạnh, quạt thơng gió.
1.1.4. Trang thiết bị chính

S

Tên trang thiết bị

TT
1

Hệ thống cấp đơng tiếp xúc

2

1tấn/mẻ. Sabro – HM128L
Hệ thống kho trữ đông 200

3

tấn Capland 15HP
Hệ thống hấp- Cấp đông

Nước

Số lượng

Năm đưa

sản xuất

vào sử

Đan Mạch

04 bộ

dụng
2005

04 bộ

2005

Đan Mạch

01 bộ

2007

Đức + Nhật

01 bộ

2007

Đài Loan

01

2007

Mỹ

IQF500kg/h-Carnitech4

Mycom
Hệ thống kho trữ đông 150

5

tấn Bitzer + Surely
Các thiết bị khác:
 Máy hút chân khơng
 Máy dị kim loại

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang
10


TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

 Nồi hơi

Nhật

01

2007

 Máy làm lạnh nước

Việt Nam

01

2007

 Máy SX đá vẩy 15tấn/ngày

Đan Mạch

01

2007

Việt Nam

01

2005

Việt Nam

01

2005

 Hệ thống xử lý, lọc nước
60m3/giờ

Nhận xét chung về hiện trạng hoạt động của các thiết bị: Các loại trang
thiết bị đang hoạt động tốt.
1.1.5. Hệ thống phụ trợ
a. Nguồn nước sử dụng cho khu vực sản xuất
Nguồn nước đang sử dụng: Nước giếng khoan với độ sâu 140m. Phương pháp
đảm bảo chất lượng nước cung cấp cho khu vực sản xuất (kể cả khu vực sản xuất
nước đá)


Hệ thống có lắng lọc với 01 bể chứa có dung tích 400m3.



Hệ thống khử trùng dùng Chlorine định lượng.
b. Nguồn nước đá



Tự sản xuất : đá vẩy với công suất 15tấn/ngày.



Mua ngồi : đá cây với cơng suất 120tấn/ngày.

1.1.6. Hệ thống xử lý chất thải
Mơ tả tóm tắt hệ thống thốt, xử lý nước thải: Nước thải  Mương nổi  ống
PVC chìm  Cống ngầm  Hầm xử lý  Ao xử lý  Sông.
Chất thải rắn: Chất thải rắn chứa trong thùng nhựa đậy nắp kín, vận chuyển ra
bãi đổ.
Danh mục các loại hoá chất:
Tên hoá chất
Chlorine bột, nước

Nước sản xuất
Nhật

Mục đích sử dụng
Khử trùng bề mặt tiếp xúc sản

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang
11


TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Muối ăn

Việt Nam

phẩm , xử lý nước.
Bảo quản, ngâm quay

QUY TRÌNH SẢN XUẤT CỦA CƠNG TY
1.1.7. Đặc tính nguyên liệu – nhiên liệu
a. Nguyên liệu
Nguồn nguyên liệu chủ yếu được vận chuyển về công ty là các loại hải sản
như tôm, cua, cá, mực phục vụ cho việc chế biến các sản phẩm đông lạnh xuất
khẩu. Số lượng nguyên liệu được vận chuyển từ các địa phương về công ty luôn
thay đổi tuỳ theo đơn đặt hàng và nhu cầu của thị trường .
Do các loại thuỷ hải sản tươi sống rất dễ bị hỏng hoặc giảm phẩm chất nếu
không được chuyên chở , giao nhận , tồn trữ đúng kỹ thuật nên nguyên liệu thuỷ
hải sản được chuyên chở và giao nhận bằng các xe lạnh chuyên dùng của công ty
và được tồn trữ trong các kho lạnh với thời gian quy định chặt chẽ.
b. Nhiên liệu
Nhiên liệu được sử dụng chủ yếu là dầu DO dùng cho lò hơi , chạy máy phát điện . Ngồi
ra cịn có nước để rửa ngun liệu , hoá chất khử trùng. Đối với hoá chất khử trùng dùng
trong chế biến thuỷ sản đơng lạnh thì cơng ty sử dụng Chlorine . Mục đích của việc khử
trùng là nhằm bảo quản sản phẩm và vệ sinh nhà xưởng theo tiêu chuẩn của ngành.

1.1.8. Quy trình sản xuất
Các quy trình cơng nghệ chế biến đơng lạnh của cơng ty
QUY TRÌNH CHẾ BIẾN TƠM VỎ LẶT ĐẦU (HLSO) ĐƠNG LẠNH

Sơ đồ quy trình

GVHD : Gs.Ts Hồng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang
12


TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGUYÊN LIỆU
RỬA LẦN 1
SƠ CHẾ
RỬA LẦN 2
PHÂN CỞ, HẠNG
NGÂM
NGÂM, QUAY
RỬA LẦN 3

CÂN

ĐÔNG IQF

XẾP KHUÔN

MẠ BĂNG

CẤP ĐÔNG
MẠ BĂNG
BAO GĨI, BẢO QUẢN

TÁI ĐƠNG

CÂN
BAO GĨI, BẢO QUẢN

QUY TRÌNH CHẾ BIẾN TÔM THỊT (PD, PUD, PTO) ĐÔNG LẠNH

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang
13


TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Sơ đồ quy trình :

NGUN LIỆU
RỬA LẦN 1
SƠ CHẾ
RỬA LẦN 2
PHÂN CỞ, HẠNG
NGÂM
RỬA LẦN 3
BLOCK
CÂN
XẾP KHUÔN
CHỜ ĐƠNG
CẤP ĐƠNG
TÁCH KHN, MẠ BĂNG

IQF
CẤP ĐƠNG
MẠ BĂNG
TÁI ĐƠNG
CÂN
BAO GĨI, BẢO QUẢN

BAO GĨI, BẢO QUẢN

GVHD : Gs.Ts Hồng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang
14


TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

VẤN ĐỀ GÂY Ơ NHIỄM CỦA CƠNG TY
Tương tự như các cơng ty chế biến thủy sản khác nói riêng và ngành chế biến
thủy sản nói chung, vấn đề gây ô nhiễm môi trường mà công ty cần quan tâm
trong q trình sản xuất là ơ nhiễm mơi trường do khí thải, bụi, mùi, ơ nhiễm môi
trường do chất thải rắn và ô nhiễm môi trường do nước thải.
1.1.9. Ơ nhiễm do khí thải, bụi, mùi
Ơ nhiễm mùi phát sinh từ chất thải rắn, các chất này là phế liệu bỏ ra từ
nguyên liệu chính (đầu tôm, vây cá, xương cá,…). Nếu để lâu ngày sẽ diễn ra q
trình phân hủy làm phát sinh mùi hơi, ảnh hưởng đến mơi trường bên trong và
ngồi nhà máy. Do đó cần xử lý triệt để lượng chất thải rắn phát sinh nhằm hạn

chế ơ nhiễm mùi.
Khí thải phát sinh từ nhà máy chủ yếu từ các lò hơi sử dụng dầu DO, máy phát
điện, các máy nén khí của các thiết bị đơng lạnh với các loại khí như: NH3, NO2,
SO2,, bụi, H2S. Tuy vậy mức độ ô nhiễm khơng lớn và có thể khống chế nếu
cơng ty thường xuyên quan tâm đến việc bảo quản và sửa chữa trang thiết bị.
1.1.10.Ô nhiễm do chất thải rắn
Với lượng chất thải rắn thải ra ngày càng nhiều trong quá trình sản xuất mà
khơng có biện pháp xử lý kịp thời thì sẽ gây ơ nhiễm mùi , ảnh hưởng đến môi
trường xung quanh . Nhằm tránh hiện tượng này , cơng ty đã có biện pháp tách
riệng chất thải rắn từ khu vực sản xuất với chất thải sinh hoạt , chất thải rắn từ
khu sản xuất được đưa ra khỏi nhà máy và mang đi xử lý theo quy định chung .
Chất thải rắn từ khâu bao bì , đóng gói … và chất thải rắn sinh hoạt được tập
trung về vị trí riêng và được cơ quan quản lý cơng trình vệ sinh cơng cộng mà
cơng ty hợp đồng vận chuyển ra bãi đỗ.
1.1.11.Ô nhiễm do nước thải
Nguồn nước thải phát sinh trong quá trình hoạt động

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang
15


TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Nước thải sản xuất : Nước thải sản xuất phát sinh chủ yếu từ khâu rửa nguyên
liệu trong quá trình tiếp nhận , sơ chế hải sản . Đây là loại nước thải có độ ơ
nhiễm cao nhất.

Nước thải vệ sinh công nghiệp : Đây là lượng nước cần dùng cho việc rửa sàn
nhà mỗi ngày , ngồi ra cịn dùng cho việc rửa máy móc , thiết bị , rửa xe …
Nước thải sinh hoạt : Nước thải ra từ việc tắm giặt , vệ sinh của tồn bộ cơng
nhân , cán bộ trong xí nghiệp.
Cả 3 loại nước thải trên được thoát chung đến khu vực xử lý nước của công
ty . Tổng lưu lượng của 3 loại nước thải này dao động khoảng 400 m3/ng.đ
(Nguồn từ công ty)
Kết quả xét nghiệm nước thải
Sau đây là bảng kết quả xét nghiệm các thông số ô nhiễm trong nước thải
được lấy từ mương thoát nước thải.
STT

Chỉ tiêu

Đơn vị

Kết quả

Tiêu

chuẩn

phát

thải
(QCVN40- 2011/BTNMT
, loại B )
C

27  33

5,5  9
40

BOD5

mgO2/L

600  800

< 50

COD

mgO2/L

700  1200

< 150

1

pH

2

Nhiệt độ

3
4

5
6
7

6,5  7,1
0

< 100
250  400
Tổng Nitơ
mg/L
80,45
< 40
Tổng Photpho
mg/L
9,56
<6
Nguồn : Phịng thí nghiệm khoa Môi Trường – Trường Đại Học Bách Khoa
Tổng cặn lơ lửng SS

mg/L

TP.HCM
Do thời gian làm luận văn và kinh phí có giới hạn nên chỉ có thể khảo sát sự
biến thiên của các thông số như : COD , BOD5 , SS , pH . Nếu có điều kiện
nghiên cứu tiếp theo sẽ khảo sát thêm hàm lượng Nitơ , Photpho ……
Qua kết quả phân tích và hệ thống xử lý nước thải hiện tại của công ty , ta
nhận thấy nước thải của công ty không đạt tiêu chuẩn xả thải vào môi trường .

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng

SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang
16


TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Do vậy , việc thiết kế trạm xử lý nước thải cho công ty là vấn đề cần thiết và cấp
bách.

CHƯƠNG 2
TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI
XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC
Phương pháp xử lý cơ học sử dụng nhằm mục đích tách các chất khơng hồ
tan và một phần các chất ở dạng keo ra khỏi nước thải .Những cơng trình xử lý
cơ học bao gồm :
1.1.12.Song chắn rác
Song chắn rác nhằm chắn giử các cặn bẩn có kích thước lớn hay ở dạng sợi:
giấy, rau cỏ, rác … được gọi chung là rác .Rác được thu gom vận chuyển tới khu
vực tập trung và được xe vận chuyển thu gom.Đối với các tạp chất < 5 mm
thường dùng lưới chắn rác .Cấu tạo của thanh chắn rác gồm các thanh kim loại
tiết diện chử nhật ,hình trịn hoặc bầu dục. Song chắn rác được chia làm 2 loại di
động hoặc cố định .Song chắn rác được đặt nghiêng một góc 60 – 90 0 theo
hướng dịng chảy .
1.1.13.Bể lắng cát
Bể lắng cát dùng để tách các chất bẩn vơ cơ có trọng lượng riêng lớn hơn
nhiều so với trọng lượng riêng của nước như xỉ than , cát …… ra khỏi nước thải .
Cát từ bể lắng cát đưa đi phơi khô ở sân phơi và cát khơ thường được sử dụng lại

cho những mục đích xây dựng .
1.1.14.Bể lắng
Bể lắng dùng để tách các chất lơ lửng có trọng lượng riêng lớn hơn trọng
lượng riêng của nước. Chất lơ lửng nặng hơn sẽ từ từ lắng xuống đáy, còn chất lơ
lửng nhẹ hơn sẽ nổi lên mặt nước. Dùng những thiết bị thu gom và vận chuyển
các chất bẩn lắng và nổi (ta gọi là cặn ) tới cơng trình xử lý cặn .
Dựa vào chức năng , vị trí có thể chia bể lắng thành các loại : bể lắng đợt 1
trước cơng trình xử lý sinh học và bể lắng đợt 2 sau công trình xử lý sinh học .

GVHD : Gs.Ts Hồng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang
17


TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Dựa vào nguyên tắc hoạt động, người ta có thể chia ra các loại bể lắng như :
bể lắng hoạt động gián đoạn hoặc bể lắng hoạt động liên tục .
Dựa vào cấu tạo có thể chia bể lắng thành các loại như sau : bể lắng đứng , bể
lắng ngang ,bể lắng ly tâm và một số bể lắng khác .
a. Bể lắng đứng
Bể lắng đứng có dạng hình trịn hoặc hình chử nhật trên mặt bằng. Bể lắng
đứng thường dùng cho các trạm xử lý có cơng suất dưới 20.000 m3/ng.đ . Nước
thải được dẫn vào ống trung tâm và chuyển động từ dưới lên theo phương thẳng
đứng . Vận tốc dòng nước chuyển động lên phải nhỏ hơn vận tốc của các hạt lắng
. Nước trong được tập trung vào máng thu phía trên .Cặn lắng được chứa ở phần
hình nón hoặc chóp cụt phía dưới .

b. Bể lắng ngang
Bể lắng ngang có hình dạng chử nhật trên mặt bằng ,tỷ lệ giữa chiều rộng và
chiều dài khơng nhỏ hơn ¼ và chiều sâu đến 4m .Bể lắng ngang dùng cho các
trạm xử lý có cơng suất lớn hơn 15.000 m3/ ng.đ. Trong bể lắng nước thải
chuyển động theo phương ngang từ đầu bể đến cuối bể và được dẩn tới các cơng
trình xử lý tiếp theo , vận tốc dòng chảy trong vùng công tác của bể không được
vượt quá 40 mm/s . Bể lắng ngang có hố thu cặn ở đầu bể và nước trong được thu
vào ở máng cuối bể .
c. Bể lắng ly tâm
Bể lắng ly tâm có dạng hình trịn trên mặt bằng ,đường kính bể từ 16 đến 40 m
(có trưịng hợp tới 60m) ,chiều cao làm việc bằng 1/6 – 1/10 đường kính bể .Bể
lắng ly tâm được dùng cho các trạm xử lý có cơng suất lớn hơn 20.000 m3/ng.đ .
Trong bể lắng nước chảy từ trung tâm ra quanh thành bể .Cặn lắng được dồn vào
hố thu cặn được xây dựng ở trung tâm đáy bể bằng hệ thống cào gom cặn ở phần
dưới dàn quay hợp với trục 1 góc 450 .Đáy bể thường làm với độ dốc I = 0,02 –
0,05 .Dàn quay với tốc độ 2-3 vòng trong 1 giờ .Nước trong được thu vào máng
đặt dọc theo thành bể phía trên .

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang
18


TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

1.1.15.Bể vớt dầu mỡ
Bể vớt dầu mở thường được áp dụng khi xử lý nước thải có chứa dầu mỡ

(nước thải cơng ngiệp) ,nhằm tách các tạp chất nhẹ .Đối với thải sinh hoạt khi
hàm lượng dầu mỡ khơng cao thì việc vớt dầu mỡ thực hiện ngay ở bể lắng nhờ
thiết bị gạt chất nổi .
1.1.16.Bể lọc
Bể lọc nhằm tách các chất ở trạng thái lơ lửng kích thước nhỏ bằng cách cho
nước thải đi qua lớp lọc đặc biệt hoặc qua lớp vật liệu lọc , sử dụng chủ yếu cho
một số loại nước thải cơng nghiệp . Q trình phân riêng được thực hiện nhờ
vách ngăn xốp ,nó cho nước đi qua và giữ pha phân tán lại .Quá trình diễn ra
dưới tác dụng của áp suất cột nước .
Phương pháp xử lý cơ học : có thể loại bỏ được đến 60% tạp chất khơng hồ
tan có trong nước thải và giảm BOD đến 30% . Để tăng hiệu suất công tác của
các cơng trình xử lý cơ học có thể dùng biện pháp thống sơ bộ ,thống gió đơng
tụ sinh học ,hiệu quả xử lý có thể đạt tới 75% theo hàm lượng chất lơ lửng và 4050 % theo BOD.
Trong số các cơng trình xử lý cơ học có thể kể đến bể tự hoại , bể lắng hai vỏ ,
bể lắng trong có ngăn phân huỷ là những cơng trình vừa để lắng vừa để phân huỷ
cặn lắng .
XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA LÝ
Bản chất của q trình xử lý nước thải bằng phương pháp hố lý là áp dụng
các q trình vật lý và hố học để đưa vào nước thải chất phản ứng nào đó để gây
tác động với các tạp chất bẩn ,biến đổi hoá học , tạo thành các chất khác dưới
dạng cặn hoặc chất hồ tan nhưng khơng độc hại hoặc gây ơ nhiễm mơi
trường .Giai đoạn xử lý hố lý có thể là giai đoạn xử lý độc lập hoặc xử lý cùng
với các phương pháp cơ học , hoá học , sinh học trong công nghệ xử lý nước thải
hồn chỉnh .
Những phương pháp hố lý thường được áp dụng để xử lý nước thải là : keo
tụ, tuyển nổi , đông tụ , hấp phụ , trao đổi ion , thấm lọc ngược và siêu lọc …

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang
19


TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

1.1.17.Phương pháp đơng tụ và keo tụ
Q trình lắng chỉ có thể tách được các hạt rắn huyền phù nhưng không thể
tách được các chất gây nhiễm bẩn ở dạng keo và hồ tan vì chúng là những hạt
rắn có kích thước q nhỏ .Để tách các hạt rắn đó một cách có hiệu quả bằng
phương pháp lắng ,cần tăng kích thước của chúng nhờ sự tác động tương hổ giữa
các hạt phân tán liên kết thành tập hợp các hạt ,nhằm tăng vận tốc lắng của chúng
.Việc khử các hạt keo rắn bằng lắng trọng lượng địi hỏi trước hết cần trung hồ
điện tích của chúng ,thứ đến là liên kết chúng với nhau .Quá trình trung hồ điện
tích thường được gọi là q trình đơng tụ (coagulation) , cịn q trình tạo thành
các bơng lớn hơn từ các hạt nhỏ gọi là quá trình keo tụ (flocculation).
a. Phương pháp đơng tụ
Q trình thủy phân các chất đông tụva2 tạo thành các bông keo xảy ra theo
các giai đoạn sau:
Me3+

+

HOH



Me(OH)2+

+

H+

Me(OH)2+ +

HOH



Me(OH)+

+

H+

+ HOH



Me(OH)3

+

H+

Me(OH)+
Me3+

+

3HOH



Me(OH)3

+

3 H+

Chất đông tụ thường dùng là muối nhôm ,sắt hoặc hoặc hỗn hợp của chúng .
Việc chọn chất đông tụ phụ thuộc vào thành phần ,tính chất hố lý , giá thành ,
nồng độ tạp chất trong nước , pH .
Các muối nhôm được dùng làm chất đông tụ : Al 2(SO4)3.18H2O , NaAlO2 ,
Al(OH)2Cl, Kal(SO4)2.12H2O , NH4Al(SO4)2.12H2O .Thường dùng sunfat nhôm
làm chất đơng tụ vì hoạt động hiệu quả pH = 5 – 7.5 , tan tốt trong nước , sử dụng
dạng khô hoặc dạng dung dịch 50% và giá thành tương đối rẻ .
Các muối sắt được dùng làm chất đông tụ : Fe(SO) 3.2H2O , Fe(SO4)3.3H2O ,
FeSO4.7H2O và FeCl3 . Hiệu quả lắng cao khi sử dụng dạng khô hay dung dịch
10 -15%.
b. Phương pháp keo tụ

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang
20

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Keo tụ là q trình kết hợp các hạt lơ lửng khi cho các chất cao phân tử vào
nước. Khác với q trình đơng tụ , khi keo tụ thì sự kết hợp diễn ra khơng chỉ do
tiếp xúc trực tiếp mà còn do tương tác lẫn nhau giữa các phân tử chất keo tụ bị
hấp phụ trên các hạt lơ lửng .
Sự keo tụ được tiến hành nhằm thúc đẩy q trình tạo bơng hydroxyt nhơm và
sắt với mục đích tăng vận tốc lắng của chúng . Việc sử dụng chất keo tụ cho phép
giảm chất đông tụ , giảm thời gian đông tụ và tăng vận tốc lắng .
Cơ chế làm việc của chất keo tụ dựa trên các hiện tượng sau : hấp phụ phân tử
chất keo trên bề mặt hạt keo ,tạo thành mạng lưới phân tử chất keo tụ .Sự dính lại
các hạt keo do lực đẩy Vanderwalls .Dưới tác động của chất keo tụ giữa các hạt
keo tạo thành cấu trúc 3 chiều ,có khả năng tách nhanh và hồn tồn ra khỏi nước
.
Chất keo tụ thường dùng có thể là hợp chất tự nhiên và tổng hợp chất keo tự
nhiên là tinh bột , ete , xenlulo , dectrin (C 6H10O5)n và dioxyt silic hoạt tính
(xSiO2.yH2O).
1.1.18.Tuyển nổi
Phương pháp tuyển nổi thường được sử dụng để tách các tạp chất (ở dạng rắn
hoặc lỏng) phân tán không tan , tự lắng kém ra khỏi pha lỏng . Trong xử lý nước
thải ,tuyển nổi thường được sử dụng để khử các chất lơ lửng và làm đặc bùn sinh
học .Ưu điểm cơ bản của phương pháp này so với phương pháp lắng là có thể
khử được hồn tồn các hạt nhỏ hoặc nhẹ , lắng chậm , trong một thời gian
ngắn .Khi các hạt đã nổi lên bề mặt ,chúng có thể thu gom bằng bộ phận vớt bọt
Quá trình tuyển nổi được thực hiện bằng cách sục các bọt khí nhỏ (thường là
khơng khí ) vào trong pha lỏng .Các khí đó kết dính với các hạt và khi lực nổi
của tập hợp các bóng khí và hạt đủ lớn sẽ kéo theo 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 .

1.1.19.Hấp phụ
Phương pháp hấp phụ được dùng rộng rãi để làm sạch triệt để nước thải khỏi
các chất hữu cơ hoà tan sau khi xử lý sinh học cũng như xử lý cục bộ khi nước

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang
21


TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

thải có chứa một hàm luợng rất nhỏ các chất đó .Những chất này khơng phân huỷ
bằng con đường sinh học và thường có độc tính cao .Nếu các chất cần khử bị hấp
phụ tốt và khi chi phí riêng lượng chất hấp phụ khơng lớn thì việc ứng dụng
phương pháp này là hợp lý hơn cả .
Các chất hấp phụ thường được sử dụng như : than hoạt tính ,các chất tổng hợp
và chất thải của vài ngành sản xuất được dùng làm chất hấp phụ (tro , rỉ , mạt cưa
…). Chất hấp phụ vô cơ như đất sét , silicagen , keo nhôm và các chất hydroxit
kim loại ít được sử dụng vì năng lượng tương tác của chúng với các phân tử nước
lớn . Chất hấp phụ phổ biến nhất là than hoạt tính , nhưhg chúng cần có các tính
chất xác định như : tương tác yếu với các phân tử nước và mạnh với các chất hữu
cơ , có lỗ xốp thơ để có thể hấp phụ các phân tử hữu cơ lớn và phức tạp , có khả
năng phục hồi .Ngoài ra ,than phải bền với nước và thấm nước nhanh .Quan
trọng là than phải có hoạt tính xúc tác thấp đối với phản ứng oxy hố bởi vì một
số chất hữu cơ trong nước thải có khả năng bị oxy hoá và bị hoá nhựa .Các chất
hoá nhựa bít kín lổ xốp của than và cản trở việc tái sinh nó ở nhiệt độ thấp .
1.1.20.Phương pháp trao đổi ion

Trao đổi ion là một q trình trong đó các ion trên bề mặt của chất rắn trao đổi
với ion có cùng điện tích trong dung dịch khi tiếp xúc với nhau .Các chất này gọi
là các ionit (chất trao đổi ion) ,chúng hồn tồn khơng tan trong nước .
Các chất có khả năng hút các ion dương từ dung dịch điện ly gọi là cationit
,những chất này mang tính axit . Các chất có khả năng hút các ion âm gọi là
anionit và chúng mang tính kiềm .Nếu như các ionit nào đó trao đổi cả cation và
anion gọi là các ionit lưỡng tính .
Phương pháp trao đổi ion thường được ứng dụng để loại ra khỏi nước các kim
loại như : Zn , Cu , Cr , Ni , Pb , Hg , Mn ,…các hợp chất của Asen , photpho ,
Cyanua và các chất phóng xạ .
Các chất trao đổi ion là các chất vô cơ hoặc hữu cơ có nguồn gốc tự nhiên hay
tổng hợp nhân tạo . Các chất trao đổi ion vô cơ tự nhiên gồm có các zeolit , kim
loại khống chất , đất sét , fenspat , chất mica khác nhau …v…v… vô cơ tổng
hợp gồm silicagen ,pecmutit (chất làm mềm nước ) , các oxyt khó tan và

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang
22


TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

hydroxyt của một số kim loại như nhôm , crôm , ziriconi …v…v… Các chất trao
đổi ion hữu cơ có nguồn gốc tự nhiên gồm axit humic và than đá chúng mang
tính axit , các chất có nguồn gốc tổng hợp là các nhựa có bề mặt riêng lớn là
những hợp chất cao phân tử .
1.1.21.Các quá trình tách bằng màng

Màng được định nghĩa là một pha đóng vai trị ngăn cách giữa các pha khác
nhau .Viêc ứng dụng màng để tách các chất phụ thuộc vào độ thấm của các hợp
chất đó qua màng . Người ta dùng các kỹ thuật như : điện thẩm tích , thẩm thấu
ngược , siêu lọc và các quá trình tương tự khác .
Thẩm thấu ngược và siêu lọc là quá trình lọc dung dịch qua màng bán thẩm
thấu ,dưới áp suất cao hơn áp suất thấm lọc . Màng lọc cho các phân tử dung môi
đi qua và giữ lại các chất hoà tan . Sự khác biệt giữa hai quá trình là ở chổ siêu
lọc thường được sử dụng để tách dung dịch có khối lượng phân tử trên 500 và có
áp suất thẩm thấu nhỏ (ví dụ như các vi khuẩn , tinh bột , protein , đất sét …) .
Còn thẩm thấu ngược thường được sử dụng để khử các vật liêu có khối lượng
phân tử thấp và có áp suất cao .
1.1.22.Phương pháp điện hố
Mục đích của phương pháp này là xử lý các tạp chất tan và phân tán trong
nước thải , có thể áp dụng trong q trình oxy hố dương cực , khử âm cực , đông
tụ điện và điện thẩm tích . Tất cả các q trình này đều xảy ra trên các điện cực
khi cho dòng điện 1 chiều đi qua nước thải.
Các phương pháp điện hoá giúp thu hồi các sản phẩm có giá trị từ nước thải
với sơ đồ công nghệ tương đối đơn giản , dễ tự động hố và khơng sử dụng tác
chất hố học
Nhược điểm lớn của phương pháp này là tiêu hao điện năng lớn
Việc làm sạch nước thải bằng phương pháp điện hố có thể tiến hành gián
đoạn hoặc liên tục
Hiệu suất của phương pháp điện hoá được đánh giá bằng 1 loạt các yếu tố như
mật độ dòng điện , điện áp , hệ số sử dụng hữu ích điện áp , hiệu suất theo dòng ,
hiệu suất theo năng lượng .

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang

23


TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

1.1.23. Phương pháp trích ly
Trích ly pha lỏng được ứng dụng để làm sạch nước thải chứa phenol , dầu ,
axit hữu cơ , các ion kim loại … Phương pháp này được ứng dụng khi nồng độ
chất thải lớn hơn 3-4 g/l ,vì khi đó giá trị chất thu hồi mới bù đắp chi phí cho q
trình trích ly .
Làm sạch nước thải bằng phương pháp trích ly bao gồm 3 giai đoạn :
Giai đoạn thứ nhất : Trộn mạnh nước thải với chất trích ly (dung môi hữu cơ )
trong điều kiện bề mặt tiếp xúc phát triển giữa các chất lỏng hình thành 2 pha
lỏng . Một pha là chất trích với chất được trích , cịn pha khác là nước thải với
chất trích .
Giai đoạn thứ hai : Phân riêng hai pha lỏng nói trên
Giai đoạn thứ ba : Tái sinh chất trích ly .
Để giảm nồng độ tạp chất tan thấp hơn giới hạn cho phép cần phải chọn đúng
chất trích và vận tốc của nó khi cho vào nước thải .
XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP HOÁ HỌC
Các phương pháp hoá học dùng trong xử lý nước thải gồm có : trung hồ , oxy
hố và khử . Tất cả các phương pháp này đều dùng các tác nhân hoá học nên là
phương pháp đắt tiền . Người ta sử dụng các phương pháp hoá học để khử các
chất hoà tan và trong các hệ thống cấp nước khép kín . Đơi khi các phương pháp
này được dùng để xử lý sơ bộ trước xử lý sinh học hay sau công đoạn này như là
một phương pháp xử lý nước thải lần cuối để thải vào nguồn .
1.1.24.Phương pháp trung hồ
Nước thải chứa các axit vơ cơ hoặc kiềm cần được trung hoà đưa pH về
khoảng 6,5 đến 8,5 trước khi thải vào nguồn nước hoặc sử dụng cho cơng nghệ

xử lý tiếp theo .
Trung hồ nước thải có thể thực hiện bằng nhiều cách khác nhau :
Trộn lẫn nước thải axit với nước thải kiềm
Bổ sung các tác nhân hố học
Lọc nước axit qua vật liệu có tác dụng trung hoà

GVHD : Gs.Ts Hoàng Hưng
SVTH : Thái Thành Nghĩa

Trang
24