Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải công ty con heo vàng KCN long hậu long an công suất 300m3ngày đêm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC KỸ THUẬT CƠNG NGHỆ TP. HCM

ðỒ ÁN TỐT NGHIỆP

TÍNH TỐN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI
CÔNG TY CỔ PHẦN CHẾ BIẾN THỰC PHẨM CON
HEO VÀNG, KCN LONG HẬU – LONG AN CÔNG SUẤT
300M3/NGÀY ðÊM

Ngành: MÔI TRƯỜNG
Chuyên ngành: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

Giảng viên hướng dẫn : TS. NGUYỄN XUÂN TRƯỜNG
Sinh viên thực hiện
MSSV: 09B1080149

:

VÕ THỊ HỒNG NGUYỆN
Lớp: 09HMT03

TP. Hồ Chí Minh, 2011


LỜI CAM ðOAN
Kính thưa q thầy cơ! Trong q trình thực hiện đồ án tốt nghiệp của mình
em đã sưu tập sách báo, internet, tài liệu tham khảo, cùng với kiến thức em có
được trong suốt thời gian ngồi trên ghế nhà trường cũng như trong quá trình thực
tập em ñã thực hiện xong ñồ án tốt nghiệp của mình. ðồ án được hồn thành là
nhờ có sự chỉ dẫn tận tình của thầy Nguyễn Xuân Trường và sự giúp ñỡ của mọi

người, cùng với nỗ lực của bản thân em đã tự thực hiện đồ án của mình mà không
sao chép thao tài liệu nào khác.


LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình làm báo cáo tốt nghiệp, em ñã học hỏi ñược rất nhiều kiến
thức và kinh nghiệm bổ ích cho cơng việc sau này.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến q thầy cơ khoa Môi Trường và
Công Nghệ Sinh Học trường ðại Học Kỹ Thuật Cơng Nghệ Tp. Hồ Chí Minh,
những người đã dìu dắt em tận tình, đã truyền đạt cho em những kiến thức và kinh
nghiệm quý báu trong suốt quá trình em học tập tại trường.
ðể hồn thành đồ án tốt nghiệp này, em xin chân thành cảm ơn thầy TS.
NGUYỄN XN TRƯỜNG, người đã tận tình giúp đỡ em trong suốt quá trình
làm luận văn tốt nghiệp.
Xin chân thành cảm ơn anh chị trong BQL KCN Long Hậu, công ty CP Con
Heo Vàng đã cung cấp thơng tin và tạo điều kiện thuận lợi cho em hồn thành tốt
đồ án tốt nghiệp này
Mặc dù đã nổ lực hết mình nhưng do khả năng, kiến thức và thời gian có hạn
nên em khơng thể tránh khỏi nhựng sai sót. Kính mong q Thầy Cơ tận tình chỉ
dẫn để em rút kinh nghiệm và tự tin khi ra trường.
TP. Hồ Chí Minh ngày 05/09/2011
Sinh viên thực hiện
Võ Thị Hồng Nguyện


MỤC LỤC
Nhiệm vụ ñồ án ........................................................................................................
Lời cảm ơn ...............................................................................................................
Danh mục các từ viết tắt ..........................................................................................
Danh mục hình .........................................................................................................

Danh mục bảng biểu ................................................................................................
CHƯƠNG MỞ ðẦU
1. ðẶT VẤN ðỀ ................................................................................................... 1
2. MỤC TIÊU ...................................................................................................... 2
3. ðỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU................................................. 2
3.1.

Phạm vi nghiên cứu .................................................................................. 2

3.2.

Thời gian thực hiện .................................................................................. 2

4. NỘI DUNG THỰC HIỆN ............................................................................... 2
5. PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN ....................................................................... 3
6. Ý NGHĨA THỰC TIỄN................................................................................... 3
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CHẾ BIẾN THỰC PHẨM Ở VIỆT
NAM VÀ HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG
1.1.

GIỚI THIỆU VỀ NGÀNH CHẾ BIẾN THỰC PHẨM Ở VIỆT NAM ..... 4

1.2.

HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NGÀNH CHẾ BIẾN THỰC PHẨM ....... 6

1.2.1. Ô nhiễm nước thải ........................................................................................ 8
1.2.2. Ô nhiễm chất thải rắn ................................................................................. 9
1.2.3. Ơ nhiễm khí thải .......................................................................................... 9
1.2.4. Sự tương tác qua lại giữa mơi trường nước, khơng khí, đất .................... 10

1.3.

Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO NƯỚC THẢI NGÀNH CHẾ BIẾN THỰC
PHẨM VÀ SỰ CẦN THIẾT PHẢI XỬ LÝ ............................................ 11

1.3.1. Nguồn nước thải thực phẩm ....................................................................... 11
1.3.2. Tính chất hóa lý của nước thải ngành chế biến thực phẩm........................ 12
1.3.3. Quy chuẩn ñánh giá chất lương nước thải ................................................. 12


CHƯƠNG II: TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI
CHO NGÀNH CHẾ BIẾN THỰC PHẨM
2.1.

CÁC THÔNG SỐ ðẶC TRƯNG CỦA NƯỚC THẢI ........................... 13

2.1.1.

Các thông số vật lý ................................................................................. 13

2.1.2.

Các thơng số hóa học ............................................................................. 13

2.1.3.

Các thơng số vi sinh vật học .................................................................. 17

2.2.

TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO
NGÀNH CHẾ BIẾN THỰC PHẨM ........................................................ 18

2.2.1. Phương pháp cơ học.................................................................................. 18
2.2.2. Phương pháp hóa lý .................................................................................. 20
2.2.3. Phương pháp hóa học ................................................................................ 21
2.2.4. Phương pháp sinh học ............................................................................... 22
2.2.4.1.

Phương pháp sinh học nhân tạo........................................................... 23

2.2.4.2.

Phương pháp sinh học tự nhiên ........................................................... 27

CHƯƠNG III: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN CHẾ BIẾN THỰC
PHẨM CON HEO VÀNG
3.1.

GIỚI THIỆU VỀ CƠNG TY .................................................................... 31

3.1.1. Lịch sử hình thành và phát triển ............................................................... 31
3.1.2. Sơ ñồ tổ chức ............................................................................................ 32
3.1.3. Ngành nghề kinh doanh ............................................................................ 32
3.1.4. ðịnh hướng chiến lược ............................................................................. 33
3.2.

SƠ ðỒ QUI TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT.................................... 33

3.2.1. Sơ đồ qui trình cơng nghệ sản xuất ............................................................ 34

3.2.2. Thuyết minh qui trình cơng nghệ .............................................................. 35
3.2.2.1.

Cấp đơng .............................................................................................. 35

3.2.2.2.

Rã đơng................................................................................................ 35

3.2.2.3.

Rửa ...................................................................................................... 35

3.2.2.4.

Xay thơ ................................................................................................ 35

3.2.2.5.

Xay nhuyễn.......................................................................................... 35


3.2.2.6.

Q trình nhồi và định lượng .............................................................. 36

3.2.2.7.

Tiệt trùng ............................................................................................. 36

3.2.2.8.

Sấy khơ ................................................................................................ 36

3.2.2.9.

Hồn thiện ........................................................................................... 36

3.3.

CÁC VẤN ðỀ MƠI TRƯỜNG CỦA CƠNG TY ................................... 37

3.3.1. Hiện trạng mơi trường khơng khí ............................................................. 37
3.3.2. Hiện trạng mơi trường nước ..................................................................... 38
3.3.2.1.

Nước mặt ............................................................................................. 38

3.3.2.2.

Nước thải sinh hoạt ............................................................................. 38

3.3.2.3.

Nước thải sản xuất ............................................................................... 38

3.3.2.4.

Nước thải nhiễm dầu ........................................................................... 39

3.3.2.5.

Nước mưa chảy tràn ............................................................................ 39

3.3.3. Hiện trạng chất thải rắn ............................................................................. 40
CHƯƠNG IV: NGUỒN PHÁT SINH NƯỚC THẢI VÀ ðỀ XUẤT CƠNG
NGHỆ XỬ LÝ
4.1.

NGUỒN PHÁT SINH NƯỚC THẢI ....................................................... 41

4.1.1. Tính chất nước thải .................................................................................. 41
4.1.2. Yêu cầu của nước thải sau xử lý .............................................................. 41
4.2.

NHẬN XÉT VỀ THÀNH PHẦN, TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI CỦA
CÔNG TY ................................................................................................. 42

4.3.

MỤC TIÊU CÔNG NGHỆ ....................................................................... 43

4.4.

ðỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ ........................................................... 43

4.5.

THUYẾT MINH SƠ ðỒ CÔNG NGHỆ ................................................. 46

4.6.

XÁC ðỊNH LƯU LƯỢNG NƯỚC THẢI ............................................... 47

CHƯƠNG V: TÍNH TỐN HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
5.1.

TÍNH TỐN THEO PHƯƠNG ÁN 1 ..................................................... 48

5.1.1. Song chắn rác thô ..................................................................................... 48
5.1.2. Bể thu gom ............................................................................................... 51
5.1.3. Song chắn rác tinh ..................................................................................... 52


5.1.4. Bể điều hịa ............................................................................................... 52
5.1.5. Bể tuyển nổi .............................................................................................. 57
5.1.6. Bể Aerotank .............................................................................................. 65
5.1.7. Bể lắng II................................................................................................... 74
5.1.8. Bể tiếp xúc ................................................................................................ 80
5.1.9. Sân phơi bùn ............................................................................................. 82
5.1.10.Bể nén bùn ................................................................................................ 86
5.2.

TÍNH TỐN THEO PHƯƠNG ÁN 2 ..................................................... 88

5.2.1. Bể lọc sinh học bậc 1 ................................................................................ 89
5.2.2. Bể lắng ñợt II bậc 1 ................................................................................... 93
5.2.3. Bể lọc sinh học bậc 2 ................................................................................ 96
5.2.4. Bể lắng ñợt II bậc 2 ................................................................................... 98
5.2.5. Sân phơi bùn ............................................................................................. 99

CHƯƠNG VI: TÍNH KINH TẾ
6.1.

TÍNH TỐN THEO PHƯƠNG ÁN 1 ................................................... 100

6.1.1. Phần xây dựng ........................................................................................ 100
6.1.2. Phần thiết bị ........................................................................................... 100
6.1.3. Chi phí vận hành ..................................................................................... 102
6.2.

TÍNH TỐN ðẦU TƯ THEO PHƯƠNG ÁN 2 .................................. 103

6.2.1. Phần xây dựng .......................................................................................... 103
6.2.2. Phần thiết bị ............................................................................................ 104
6.2.3. Chi phí quản lý và vận hành ................................................................... 105
6.2.4 Chi phí xử lý 1m3 nước thải ..................................................................... 107
CHƯƠNG VII: QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC
THẢI
7.1 NGHIỆM THU CƠNG TRÌNH .................................................................. 109
7.2 GIAI ðOẠN ðƯA CƠNG TRÌNH VÀO HOẠT ðỘNG ......................... 111
7.3 NHỮNG NGUN NHÂN PHÁ HỦY CHẾ ðỘ LÀM VIỆC BÌNH
THƯỜNG CỦA CÁC CƠNG TRÌNH XỬ LÝ VÀ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC
PHỤC ................................................................................................................. 112


7.4. KỸ THUẬT AN TOÀN ............................................................................ 113
CHƯƠNG VIII: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ
8.1. KẾT LUẬN ............................................................................................... 115
8.2. KIẾN NGHỊ .............................................................................................. 116

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

CNCBTP

Công nghiệp chế biến thực phẩm

CBTP

Chế biến thực phẩm

CNH-HðH Cơng nghiệp hóa – hiện đại hóa
BTNMT

Bộ tài ngun mơi trường

BOD

Biochemical Oxygen Demand _Nhu cầu oxy sinh hóa,mg/l

COD

Chemical Oxygen Demand _Nhu cầu oxy hóa học, mg/l

DO

Dissolved Oxygen _Oxy hòa tan, mg/l

F/M

Food/Micro – organism_Tỷ số lượng thức ăn và lượng vi sinh vật

KCN

Khu công nghiệp

MLSS

Mixed Liquor Suspended Solid _Chất rắn lơ lửng trong bùn, mg/l

MLVSS

Mixed Liquor Volatite Suspended Solid _Chất rắn lơ lửng bay hơi
trong bùn lỏng, mg/l

N

Nitơ

P

Photpho

SS

Suspended Solid _Chất rắn lơ lửng, mg/l

SVI

Sludge Volume Index_ Chỉ số thể tích bùn, ml/g

VSS

Volatite Suspended Solid _ Chất rắn lơ lửng bay hơi, ml/g

XLNT

Xử lý nước thải

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

TCXD

Tiêu chuẩn xây dựng


DANH MỤC CÁC HÌNH
STT

Hình

Trang

1

Hình 1.1: Sơ đồ qui trình chế biến thịt

7

2

Hình 2.1: Bể Aerotank thơng thường

25

3

Hình 2.2: Bể Aerotank xáo trộn hồn tồn

26

4

Hình 2.3: Mối quan hệ cộng sinh giữa tảo và vi sinh vật hiếu khí

29

5

Hình 2.4: Sơ đồ hồ hiếu khí tùy nghi

30

6

Hình 3.1: Cơng ty CP Con Heo Vàng

31

7

Hình 3.2: Sơ đồ tổ cơng ty Con Heo Vàng

32

8

Hình 3.3: Dây chuyền sản xuất xúc xích

33

9

Hình 3.4: Sơ đồ cơng nghệ sản xuất xúc xích

34


DANH MỤC CÁC BẢNG
STT

Bảng

Trang

1

Bảng 3.1: Tính chất nước thải sinh hoạt

38

2

Bảng 4.1: Các chỉ tiêu trong nước thải ñầu vào

41

3

Bảng 4.2: Chỉ tiêu nước đầu ra

41

4

Bảng 5.1 : Thơng số thiết kế song chắn rác

51

5

Bảng 5.2. Thông số thiết kế bể thu gom

52

6

Bảng 5.3: Thơng số thiết kế bể điều hịa

56

7

Bảng 5.4: Các thơng số hoạt động trong bồn áp lực

57

8

Bảng 5.5: Các thông số thiết kế bể tuyển nổi

65

9

Bảng 5.6: Các thơng số tính tốn bể Aerotank

66

10

Bảng 5.7: Các thông số thiết kế bể Aerotank

74

11

Bảng 5.8: Thông số thiết kế bể lắng II

79

12

Bảng 5.9:Các thông số thiết kế bể tiếp xúc

81

13

Bảng 5.10:Thông số thiết kế sân phơi bùn

83

14

Bảng 5.11:Tổng hợp tính tốn bể lọc bậc 1

89

15

Bảng 5.12:Tổng hợp tính tốn bể lắng II đợt 1.

91

16

Bảng 6.13 : Khoảng cách từ trục của hệ thống tưới tới các lỗ.

95

17

Bảng 5.14:Tổng hợp tính tốn bể lọc bậc 2

96

18

Bảng 5.15:Tổng hợp tính tốn bể lắng II đợt 2.

97

19

Bảng 5.16:Thơng số tính tốn sân phơi bùn

99


Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải cơng ty CP chế biến thực phẩm Con Heo
Vàng KCN Long Hậu – Long An công suất 300m3

CHƯƠNG I
MỞ ðẦU
1.1.

ðẶT VẤN ðỀ

Nước ta ñang trong giai ñoạn phát triển, tiến tới một nước cơng nghiệp hóa-

hiện đại hóa đất nước để hịa nhập với các nước trong khu vực. Ngành cơng
nghiệp cũng ngày càng phát triển và ñem lại nhiều lợi ích về mặt kinh tế như tạo ra
các sản phẩm phục vụ trong và ngồi nước, giải quyết cơng ăn việc làm cho người
lao ñộng.Tuy nhiên với sự phát triển và ngày càng đổi mới của ngành cơng nghiệp
đã dẫn ñến việc khai thác nguồn tài nguyên thiên nhiên một cách mạnh mẽ làm
cho chúng trở nên cạn kiệt. Các chất thải từ ngành công nghiệp sinh ra ngày càng
nhiều, làm cho mơi trường thiên nhiên bị tác động mạnh, mất ñi khả năng tự làm
sạch. Phần lớn các thiết bị của ngành sản xuất ở nước ta thì chưa được đầu tư và
hiện đại hóa hồn tồn.Quy trình cơng nghệ chưa triệt để.
Hịa cùng với xu thế phát triển chung, cuộc sống hiện ñại ngày càng ñáp
ứng tốt hơn những nhu cầu của con người. Bên cạnh nhu cầu ñược ăn mặc ñẹp,
ñược sống cuộc sống thoải mái, tiện nghi thì con người cịn có nhu cầu được ăn
ngon, ăn đầy đủ chất dinh dưỡng để có sức khỏe tốt. Vì lí do đó mà ngành cơng
nghiệp chế biến thực phẩm ngày càng phát triển mạnh mẽ, góp phần ñáp ứng nhu
cầu về ăn uống cho mọi người. Các sản phẩm thực phẩm ñược chế biến từ thịt
cung cấp ñầy ñủ thành phần dinh dưỡng cần thiết của cơ thể. Sự phát triển của
ngành công nghiệp chế biến thịt từ đó cũng tạo nên những vấn đề về mơi trường
rất đáng quan tâm vì phát sinh ra mơi trường một lượng nước thải lớn.
Vì vậy, việc nghiên cứu xử lý nước thải ngành chế biến thực phẩm cũng
như các ngành khác là một yêu cầu cấp thiết ñặt ra khơng chỉ đối với những người
làm cơng tác bảo vệ mơi trường mà cịn cho tất cả mọi người chúng ta.

1.2.

MỤC TIÊU

GVHD: TS Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Võ Thị Hồng Nguyện

1


Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải cơng ty CP chế biến thực phẩm Con Heo
Vàng KCN Long Hậu – Long An công suất 300m3
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty cổ phần Con Heo Vàng ñạt
tiêu chuẩn loại B (QCVN 24: 2009/BTNMT) trước khi thải ra hệ thống thoát
nước chung của KCN Long Hậu.

1.3.

ðỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

1.3.1. ðối tượng nghiên cứu:
Công nghệ xử lý nước thải cho các công ty chế biến thực phẩm, cụ thể là
công ty cổ phần chế biến thực phẩm Con Heo Vàng, KCN Long Hậu, tỉnh Long
An.
1.3.2. Phạm vi nghiên cứu:
ðề tài ñược thực hiện tại công ty Cổ Phần Con Heo Vàng – KCN Long Hậu
– Long An.
ðề xuất phương án xử lý nước thải cho cơng ty, tính tốn thiết kế các cơng
trình ñơn vị của hệ thống xử lý nước thải công ty cổ phần Con Heo Vàng
ðồ án chỉ tập trung vào xử lý nước thải ngành chế biến thực phẩm, cụ thể là
chế biến thịt nên các vấn đề mơi trường khác sẽ được nêu tổng qt mà khơng đi
sâu
Mẫu nước thải ñược lấy từ cửa xã nước thải của công ty
1.3.3. Thời gian thực hiện:
12 tuần (từ ngày 31/5/2011 – 21/8/2011)

1.4.

NỘI DUNG THỰC HIỆN:
Khảo sát hiện trạng môi trường nhà máy.
Thu thập và xử lý số liệu ñầu vào.
ðề xuất cơng nghệ xử lý nước thải của nhà máy.
Tính tốn các cơng trình đơn vị.
Khái tốn giá thành xây dựng, giá thành xử lý.

1.5.
•

PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN:
Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập các tài liệu về công ty, tìm hiểu
thành phần, tính chất nước thải và các số liệu cần thiết khác.

GVHD: TS Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Võ Thị Hồng Nguyện

2


Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải cơng ty CP chế biến thực phẩm Con Heo
Vàng KCN Long Hậu – Long An cơng suất 300m3
•

Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Tìm hiểu những cơng nghệ xử lý nước
thải cho các công ty chế biến thực phẩm qua các tài liệu chuyên ngành

•

Phương pháp so sánh: So sánh ưu, nhược điểm của cơng nghệ xử lý hiện có
và đề xuất cơng nghệ xử lý nước thải phù hợp.

•

Phương pháp tốn: Sử dụng cơng thức tốn học để tính tốn các cơng trình
đơn vị trong hệ thống xử lý nước thải, dự tốn chi phí xây dựng, vận hành
trạm xử lý.

•

Phương pháp đồ họa: Dùng phần mềm AutoCad để mơ tả kiến trúc các
cơng trình đơn vị trong hệ thống xử lý nước thải.

1.6.

Ý NGHĨA THỰC TIỄN:
Xây dựng trạm xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn mơi trường giải quyết ñược

vấn ñề ô nhiễm môi trường do nước thải công ty thải ra.
Góp phần nâng cao ý thức về mơi trường cho nhân viên cũng như Ban lãnh
đạo cơng ty

GVHD: TS Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Võ Thị Hồng Nguyện

3

Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải cơng ty CP chế biến thực phẩm Con Heo
Vàng KCN Long Hậu – Long An công suất 300m3

CHƯƠNG II
TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CHẾ BIẾN THỰC PHẨM
Ở VIỆT NAM VÀ HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM MÔI
TRƯỜNG
2.1.

GIỚI THIỆU VỀ NGÀNH CHẾ BIẾN THỰC PHẨM Ở VIỆT
NAM
So với các ngành công nghiệp khác, công nghiệp chế biến thực phẩm

nước ta là ngành có truyền thống lâu đời nhưng sự phát triển của ngành cịn này
rất chậm, chưa tương xứng với tiềm năng của ñất nước và tầm quan trọng của
ngành trong nền kinh tế quốc dân. Tuy nhiên, sự đóng góp của ngành vào sự
phát triển kinh tế ñất nước và cải thiện nhu cầu thực phẩm cho nhân dân là
khơng nhỏ, có thể kể ñến ñó là việc nâng cao giá trị kim ngạch xuất khẩu nói
chung, kim ngạch xuất khẩu nơng sản nói riêng (mặc dù chỉ dừng lại ở việc sơ
chế) cụ thể: xuất khẩu gạo, cà phê và hạt ñiều ñứng thế hai thế giới; hạt tiêu
ñứng thứ nhất thế giới,..Bên cạnh những thành quả của ngành chế biến nông
sản, ngành cơng nghiệp chế biến thực phẩm phát triển cịn khá khiêm tốn so với
tiềm năng của ñất nước. Lý do thì có nhiều, song tựu trung lại bao gồm: liên kết
lỏng lẻo từ khâu sản xuất thu gom ñến giết mổ, chế biến; cơng nghệ sản xuất
lạc hậu; máy móc thiết bị lỗi thời; ñầu tư vào lĩnh vực này còn nhiều bất cập,
hạn chế; giết mổ, chế biến nhỏ lẻ, phân tán; đầu vào có chất lượng khơng cao,
thiếu ổn định. Một lý do khơng thể khơng kể đến là tập tục tự giết mổ, chế biến
các sản phẩm chăn nuôi tận dụng phục vụ cho tiêu dùng của của gia đình cịn
phổ biến.
Là nước nơng nghiệp, hàng năm, Việt Nam sản xuất ra khối lượng nông sản

rất lớn. Tuy nhiên, đặc điểm của sản phẩm nơng nghiệp chủ yếu là sản phẩm tươi
sống, khó bảo quản, dễ hư hỏng, tính mùa vụ cao, vì vậy, tình trạng thất thoát sau
GVHD: TS Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Võ Thị Hồng Nguyện

4


Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải cơng ty CP chế biến thực phẩm Con Heo
Vàng KCN Long Hậu – Long An công suất 300m3
thu hoạch là rất ñáng kể (lúa: dao ñộng trong khoảng 12% ñến 20%; rau quả trung
bình 20%), sản phẩm tiêu hao nhiều, chất lượng suy giảm do thiếu công cụ bảo
quản, chế biến. ðối với chăn nuôi, do tập quán chăn nuôi phân tán, nhỏ lẻ cùng
với tình trạng giết mổ, chế biến thủ cơng, thơ sơ, tràn lan, nên khi có dịch bệnh
xảy ra, một mặt chúng ta khơng kiểm sốt chặt chẽ được nguồn lây bệnh và cơng
tác vệ sinh an toàn thực phẩm. Mặt khác, do tâm lý e ngại bệnh tật, khơng có cơng
nghiệp chế biến mà thị trường sản phẩm này gần như đóng băng cịn người chăn
ni thì điêu đứng. Hơn nữa, Nhà nước phải chi ra lượng tiền hàng ngàn tỷ đồng
để phịng và chống dịch nhằm đảm tính mạng cho con người và khơi phục lại tình
trạng sản xuất.
Mặc dù, hàng năm ngành chăn ni nước ta sản xuất ra tổng sản lượng thịt
hơi xuất chuồng lớn (năm 2006 ñạt 3,1 triệu tấn), song tỷ lệ qua chế biến mới ñạt
khoảng 8%. ðây là con số rất thấp, phản ánh thực trạng công nghiệp chế biến thực
phẩm của nước ta còn rất sơ khai, cũng như tập quán tiêu dùng của người dân về
thực phẩm tươi sống cịn phát triển.
Cơng nghiệp chế biến thực phẩm là một bộ phận của ngành công nghiệp, sử
dụng phần lớn ngun liệu do nơng nghiệp cung cấp để chế biến thành những sản
phẩm cơng nghiệp có giá trị
Trong Hệ thống Tài khoản Quốc gia, phân loại toàn bộ hoạt động sản xuất
ra làm ba nhóm ngành lớn: cơng nghiệp khai thác; công nghiệp chế biến; và những

ngành dịch vụ (sản xuất và phân phối điện, khí đốt, nước). Trong đó, CNCBTP là
phân ngành của ngành CNCB.
Cơng nghiệp chế biến thực phẩm rất ña dạng về ngành nghề, sản phẩm, về
quy trình cơng nghệ, mức độ chế biến,..Căn cứ vào sự giống nhau về công dụng cụ
thể của sản phẩm cũng như nguyên liệu chế biến thì CNCBTP bao gồm các ngành
kinh tế – kỹ thuật sau:
+ Ngành chế biến lương thực: xay sát, sản xuất mì ăn liền, làm bánh, bún;
+ Ngành chế biến thuỷ sản;
+ Ngành chế biến thịt, sữa và các sản phẩm từ thịt, sữa;
GVHD: TS Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Võ Thị Hồng Nguyện

5


Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải cơng ty CP chế biến thực phẩm Con Heo
Vàng KCN Long Hậu – Long An công suất 300m3
+ Ngành chế biến nước giải khát: bia, nước ngọt, nước khoáng, chè,..;
+ Ngành chế biến ñường, bánh kẹo;
+ ðồ hộp rau, quả;
Sự phát triển của CNCBTP có vai trị rất quan trọng khơng chỉ với bản thân
ngành cơng nghiệp mà đặc biệt đối với phát triển của nơng nghiệp, nơng thơn:
thúc đẩy nơng nghiệp phát triển theo hướng sản xuất hàng hoá lớn, hình thành các
vùng thâm canh, sản xuất tập trung, chuyển dịch cơ cấu nơng nghiệp, nơng thơn và
tạo điều kiện quan trọng cho thúc đẩy CNH – HðH nơng nghiệp nông thôn. Thông
qua chế biến, giá trị của sản phẩm nơng nghiệp tăng lên gấp nhiều lần. Theo tính
tốn của các chuyên gia trong ngành, sau khi tinh chế, giá trị của nơng sản có thể
tăng từ 4 đến 10 lần so với giá trị trước khi chế biến. Mặt khác, qua chế biến, từ
một sản phẩm nơng nghiệp, có thể tạo ra nhiều loại sản phẩm rất khác nhau, thậm
chí tạo ra những đặc tính mới, những giá trị sử dụng mới cho sản phẩm nơng

nghiệp, từ đó đáp ứng ñược nhu cầu ngày càng tăng của nhân dân và là nguồn xuất
khẩu quan trọng, ñẩy mạnh giao lưu hàng hố với các nước, đóng góp khơng nhỏ
cho ngân sách Nhà nước.
Phát triển CNCBTP góp phần rất quan trọng vào việc giải quyết vấn ñề việc
làm cho lực lượng lao động ở nơng thơn, đặc biệt là qua việc phát triển hệ thống
các cơ sở chế biến ngay tại nơng thơn. Từ đó, làm tăng thu nhập cho dân cư. Ở
khía cạnh khác, chính CNCBTP tạo ra khả năng mở rộng thị trường tiêu thụ, làm
giảm sự phụ thuộc của yếu tố thời gian, thời vụ và khoảng cách ñối với tiêu dùng
các sản phẩm nông nghiệp. Sự phát triển của CNCBTP còn làm tăng nhu cầu về
sản phẩm nơng nghiệp, từ đó tạo điều kiện cho nơng nghiệp phát triển mạnh mẽ
hơn.

2.2.

HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NGÀNH CHẾ BIẾN THỰC

PHẨM
Hiện trạng mơi trường ngành chế biến thực phẩm, điển hình là chế biến thịt
thì nguy cơ gây ơ nhiễm môi trường của các nhà máy chế biến thịt là rất lớn và
cũng tăng lên cùng với sự phát triển của ngành. ðó là do nét đặc thù chính của
GVHD: TS Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Võ Thị Hồng Nguyện

6


Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải cơng ty CP chế biến thực phẩm Con Heo
Vàng KCN Long Hậu – Long An cơng suất 300m3
ngun liệu đầu vào là chứa nhiều vi sinh vật và các chất hữu cơ dễ phân huỷ.
Ngoài ra, các nhà máy chế biến thực phẩm cịn gặp phải những vấn đề mơi trường

khác. Nhìn chung, quá trình chế biến thịt cá bao gồm các giai ñoạn sau:

Tiếp nhận nguyên liệu

Xử lý nguyên liệu

Gia cơng sơ bộ

Ướp muối

Làm lạnh, Lð

Hun khói

Bảo quản tạm thời

Chế biến sản phẩm

Thịt, cá khơ

SP tươi bao gói

ðồ hộp…

ðóng gói, bảo quản SP
Hình 2.1 Sơ đồ quy trình chế biến thịt

GVHD: TS Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Võ Thị Hồng Nguyện

7


Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải cơng ty CP chế biến thực phẩm Con Heo
Vàng KCN Long Hậu – Long An công suất 300m3

Các tác nhân gây ô nhiễm môi trường:

2.2.1. Ô nhiễm nước thải:
Ngành chế biến thịt, cá sử dụng một lượng nước lớn vì thể lượng nước thải
ra không nhỏ.
Nước thải nhà máy chế biến thịt cá ñược chia làm 3 loại:
- Nước thải sản xuất
- Nước thải sinh hoạt
- Nước mưa chảy tràn
Nước thải sinh hoạt của nhà máy tạo ra do các hoạt ñộng tắm rửa, nước thải
nhà bếp, nhà vệ sinh..Nước thải sinh hoạt chủ yếu chứa các loại vi khuẩn, các chất
hữu cơ, các chất rắn lơ lửng...
Nước mưa chảy tràn: Lượng nước mưa chảy tràn từ nhà máy phụ thuộc vào
mùa. Lượng nước mưa chảy tràn và nước vệ sinh nhà xưởng, thiết bị thường có
chứa các chất lơ lửng do cuốn theo ñất cát, máu, mỡ, các mảnh thải rắn nhỏ thất
thốt bị rửa trơi.
Nước thải sản xuất của nhà máy chế biến thịt cá thường bị ô nhiễm nặng do
các thành phần hữu cơ như máu, mỡ, protein cũng như Nitơ, phospho, các chất tẩy
rửa và chất bảo quản… Do hàm lượng chất hữu cơ cao, giàu chất dinh dưỡng,
nước thải từ các nhà máy này rất thuận lợi cho vi sinh vật phát triển ñồng thời dễ
bị lên men gây mùi hơi thối.
Q trình rửa, làm sạch và xả tuyết, nước hịa tan một lượng đáng kể hàm
lượng Protein, Lipit và kéo theo các mảnh rắn nhỏ thoát ra khu nước thải.
Dịch pha chế (nước mắm, nước sốt...) khi bị dị gỉ từ các đường ống dẫn,

téc chứa, thiết bị dễ dàng chảy xuống hệ thống công rãnh xâm nhập vào nước thải
gây ơ nhiễm nước.
Q trình ñóng hộp, bao gói nước, dịch khi làm rơi vãi sản phẩm có thể
xâm nhập vào nước thải khi rửa sàn. Quá trình vào dịch, sấy...cũng thải ra một
lượng nước thải nhỏ
GVHD: TS Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Võ Thị Hồng Nguyện

8


Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải cơng ty CP chế biến thực phẩm Con Heo
Vàng KCN Long Hậu – Long An công suất 300m3
Nước thải từ các cơng đoạn thanh trùng, tiệt trùng, hấp, luộc.. có chứa các
thành phần hóa học của ngun liệu hịa tan.
2.2.2. Ơ nhiễm chất thải rắn
Nguồn chất thải rắn từ nhà máy chế biến thịt, cá sinh ra chủ yếu trong quá
trình sản xuất và sinh hoạt của công nhân:
Ở kho chứa nguyên liệu, nguyên liệu rơi vãi, không thu gom và phân loại sẽ
phân huỷ gây ơ nhiễm đất.
Chất thải tạo ra gồm có các chất thải từ q trình xử lý nguyên liệu cũng
như cặn, dầu, muối thải. Các chất thải độc hại với mơi trường như dầu thải cũng
có thể xuất hiện ở ñây. Các sản phẩm dư thừa gồm có phân gia súc, lịng ruột,
máu, da động vật, lông, và các thành phần hữu cơ khác. Các phế thải này dễ bị
phân hủy gây mùi hôi thối và là nơi tập trung nhiều loại côn trùng, vi sinh vật gây
bệnh nhưng có kích thước khá lớn nên có thể thu gom tạm thời.
Ở cơng đoạn hồn thiện sản phẩm, các mảnh kim loại từ vỏ chai, vỏ can,
nắp ñậy và nhãn mác rách ñược thải vào môi trường đất.
2.2.3. Ơ nhiễm khí thải
Các tác nhân gây ơ nhiễm mơi trường khơng khí trong q trình chế biến

thịt, cá khơng lớn. Yếu tố gây ơ nghiễm mơi trường khí tại khu vực sản xuất đặc
trưng nhất đó là lượng hơi dung mơi, dịch nóng bay hơi kể tiếp đến gồm có khói lị
của q trình sấy (với các loại sản phẩm thịt cá khơ, hun khói) và khói lị của lị
hơi thải ra các khí có hại sau: SO2, NO2, CO2...
Trong quá trình phân hủy, chất hữu cơ trong nước đã tạo ra nguồn khí NOx,
CH4, SO2, SO3,… gây mùi khó chịu.
Chất thải rắn từ thịt nếu đổ xuống hệ thống sông hồ, cống rãnh sẽ gây hiện
tượng phú dưỡng là cạn kiệt nguồn oxi hịa tan, thúc đẩy hệ vi sinh vật kị khí phát
triển, sinh ra các khí CH4, H2S… và các chất trung gian khác gây ô nhiễm môi
trường, ảnh hưởng ñến sức khỏe cộng ñồng.

GVHD: TS Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Võ Thị Hồng Nguyện

9


Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải cơng ty CP chế biến thực phẩm Con Heo
Vàng KCN Long Hậu – Long An cơng suất 300m3
Bên cạnh đó cần phải lưu ý đến sự rị rỉ CO2 từ cơng ñoạn lên men (với sản
phẩm xúc xích lên men...), chất thải từ trạm năng lượng, thơng khí, rị rỉ ,chất làm
lạnh (CFC, amoniac) từ các thiết bị lạnh và khí xả từ các phương tiện vận tải.
2.2.4. Sự tương tác qua lại giữa mơi trường nước, khơng khí, đất:
Trong hầu hết các nhà máy chế biến thực phẩm nói riêng và các nhà máy
khác nói chung thì các tác nhân gây ơ nhiễm mơi trường đất mang tính chất định
vị, tác động của ơ nhiễm mơi trường nước thì có tính chất định hướng và mơi
trường khí có tính đa hướng. Các nhân tố gây ơ nhiễm mơi trường đất, khí, nước
ảnh hưởng qua lại và tương tác với nhau nên biểu hiện giữa các q trình ơ nhiễm
đều liên quan chặt chẽ. Mối quan hệ tương tác đó, có thể được biểu diễn theo sơ
đồ:

Mơi trường đất

Mơi trường nước

Mơi trường khí

Như chúng ta biết khi bụi, các chất bay hơi( tro, bụi, khí CO2, SO2, H2S...)
bay trong khơng khí thì nó gây nên ơ nhiễm khơng khí nhưng khi bị lắng xuống
đất thì trở thành ơ nhiễm mơi trường ñất, nếu rơi xuống môi trường nước và tan
vào trong nước hoặc nổi trên mặt nước thì lại làm ơ nhiễm mơi trường nước. Các
khí trên khi gặp nước sẽ tạo thành các axit tương ứng làm ô nhiễm môi trường
nước và làm cho ñất bị nhiễm chua.
Ngược lại khi có gió thì các chất ơ nhiễm mơi trường đất có tỷ trọng thấp
(nhẹ) có thể bị cuốn lên và làm cho ơ nhiễm mơi trường khơng khí (vấn đề này cần
được chú ý trong q trình vệ sinh, q trình sử dụng các thiết bị tạo ra gió như
quạt, máy phun xịt... trong nhà máy), hoặc khi có mưa thì các chất ơ nhiễm có
trong đất sẽ tan vào nước, theo dịng nước và trở thành ơ nhiễm nước.
Các chất thải rắn có nguồn gốc hữu cơ khi bị phân huỷ, thối rữa sẽ sinh ra
các chất khí có tính độc và có mùi khó chịu như NH3, H2S, CH4, NO2. Các chất
thải hữu cơ và cả các thành phần ñã bị phân huỷ khi ñi vào nguồn nước tạo ñiều
GVHD: TS Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Võ Thị Hồng Nguyện

10


Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải cơng ty CP chế biến thực phẩm Con Heo
Vàng KCN Long Hậu – Long An công suất 300m3
kiện cung cấp dinh dưỡng cho vi sinh vật phát triển, gây ô nhiễm trầm trọng ñối
với nguồn nước.

Một chú ý nữa trong việc xử lý mơi trường là đặc tính của từng loại mơi
trường: mơi trường khí sẽ lan tỏa đi xa và khơng định hướng(từ cao xuống thấp tới
các vùng trũng, nếu từ thấp lên cao thì phải có tác động của áp lực như bơm, gàu
múc nước…)cịn ơ nhiễm mơi trường đất thì khơng lan tỏa mà chúng cố định, nó
chỉ gây ô nhiễm mạnh khi chuyển thành các chất gây ơ nhiễm mơi trường nước để
lan tỏa đi xa.

2.3.

Ơ NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO NƯỚC THẢI NGÀNH CHẾ
BIẾN THỰC PHẨM VÀ SỰ CẦN THIẾT PHẢI XỬ LÝ:
Nguồn nước thải chế biến thực phẩm chủ yếu chứa các chất hữu cơ ít ñộc

có nguồn gốc thực vật hoặc ñộng vật. Chất thải hữu cơ có nguồn gốc từ thực vật
đa phần là các bon - hydrat chứa ít chất béo và protein nên dễ dàng bị phân huỷ
bởi vi sinh. Chất thải có nguồn gốc động vật có thành phần chủ yếu là protein và
chất béo khó bị phân huỷ bởi vi sinh vật. Các cơ sở chế biến thực phầm thường
gây ô nhiễm mùi và nước thải trong nhiều trường hợp cũng góp phần quan trọng
gây ơ nhiễm mùi.
2.3.1. Nguồn nước thải thực phẩm:
- Sữa và các sản phẩm từ sữa
- Rượu - bia - nước giải khát
- Dầu thực vật
- Bánh kẹo
- Chế biến thực phẩm ăn nhanh
- Chế biến thịt thuỷ hải sản
- ðường và các sản phẩm từ đường
- Chế biến đồ hộp….
2.3.2. Tính chất hóa lý của nước thải ngành chế biến thực phẩm:
- Chủ yếu chứa các chất hữu cơ ít độc có nguồn gốc thực vật hoặc động vật.

- Chất thải hữu cơ có nguồn gốc từ thực vật ña phần là các bon – hydrat.
GVHD: TS Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Võ Thị Hồng Nguyện

11


Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải cơng ty CP chế biến thực phẩm Con Heo
Vàng KCN Long Hậu – Long An cơng suất 300m3
- Chất thải có nguồn gốc động vật có thành phần chủ yếu là protein và chất
béo.
- Chắn rắn lơ lửng, BOD, COD, vi khuẩn gây hại.
- Chế biến thực phầm thường gây ô nhiễm mùi và nước thải, nhiều trường
hợp cũng góp phần quan trọng gây ơ nhiễm mùi.
2.3.3. Quy chuẩn đánh giá chất lương nước thải:
Theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp (QCVN 24:
2009/BTNMT)

GVHD: TS Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Võ Thị Hồng Nguyện

12


Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải cơng ty CP chế biến thực phẩm Con Heo
Vàng KCN Long Hậu – Long An công suất 300m3

CHƯƠNG III: TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP
XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO NGÀNH CHẾ BIẾN
THỰC PHẨM

3.1.

CÁC THƠNG SỐ ðẶC TRƯNG CỦA NƯỚC THẢI:

3.1.1.

Các thơng số vật lý:

Hàm lượng chất rắn lơ lửng
Các chất rắn lơ lửng trong nước ((Total) Suspended Solids – (T)SS - SS) có thể có
bản chất là:
-

Các chất vơ cơ khơng tan ở dạng huyền phù (Phù sa, gỉ sét, bùn, hạt sét)
- Các chất hữu cơ không tan.
- Các vi sinh vật (vi khuẩn, tảo, vi nấm, ñộng vật nguyên sinh…).

Sự có mặt của các chất rắn lơ lửng cản trở hay tiêu tốn thêm nhiều hóa chất trong
q trình xử lý.

Mùi :
Hợp chất gây mùi ñặc trưng nhất là H2S _ mùi trứng thối. Các hợp chất khác,
chẳng hạn như indol, skatol, cadaverin và cercaptan ñược tạo thành dưới ñiều kiện
yếm khí có thể gây ra những mùi khó chịu hơn cả H2S.

ðộ màu :
Màu của nước thải là do các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, thuốc nhuộm
hoặc do các sản phẩm được tao ra từ các q trình phân hủy các chất hữu cơ. ðơn
vị ño ñộ màu thơng dụng là mgPt/L (thang đo Pt _Co).
ðộ màu là một thơng số thường mang tính chất cảm quan, có thể ñược sử dụng ñể

ñánh giá trạng thái chung của nước thải.
3.1.2. Các thơng số hóa học:

ðộ pH của nước

GVHD: TS Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Võ Thị Hồng Nguyện

13


Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải cơng ty CP chế biến thực phẩm Con Heo
Vàng KCN Long Hậu – Long An công suất 300m3
pH là chỉ số ñặc trưng cho nồng ñộ ion H+ có trong dung dịch, thường được
dùng để biểu thị tính axit và tính kiềm của nước.
ðộ pH của nước có liên quan dạng tồn tại của kim loại và khí hồ tan trong
nước. pH có ảnh hưởng đến hiệu quả tất cả q trình xử lý nước. ðộ pH có ảnh
hưởng đến các quá trình trao chất diễn ra bên trong cơ thể sinh vật nước. Do vậy
rất có ý nghĩa về khía cạnh sinh thái mơi trường

Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand - COD)
Theo định nghĩa, nhu cầu oxy hóa học là lượng oxy cần thiết để oxy hóa
các chất hữu cơ trong nước bằng phương pháp hóa học (sử dụng tác nhân oxy hóa
mạnh). Về bản chất, đây là thơng số được sử dụng để xác định tổng hàm lượng các
chất hữu cơ có trong nước, bao gồm cả nguồn gốc sinh vật và phi sinh vật.
Trong môi trường nước tự nhiên, ở ñiều kiện thuận lợi nhất cũng cần đến 20 ngày
để q trình oxy hóa chất hữu cơ được hồn tất. Tuy nhiên, nếu tiến hành oxy hóa
chất hữu cơ bằng chất oxy hóa mạnh (mạnh hơn hẳn oxy) đồng thời lại thực hiện
phản ứng oxy hóa ở nhiệt độ cao thì q trình oxy hóa có thể hoàn tất trong thời
gian rút ngắn hơn nhiều. ðây là ưu điểm nổi bật của thơng số này nhằm có được

số liệu tương đối về mức độ ơ nhiễm hữu cơ trong thời gian rất ngắn.
COD là một thông số quan trọng để đánh giá mức độ ơ nhiễm chất hữu cơ nói
chung và cùng với thơng số BOD, giúp đánh giá phần ơ nhiễm khơng phân hủy
sinh học của nước từ đó có thể lựa chọn phương pháp xử lý phù hợp.

Nhu cầu oxy sinh học (Biochemical Oxygen Demand - BOD)
Về định nghĩa, thơng số BOD của nước là lượng oxy cần thiết ñể vi khuẩn phân
hủy chất hữu cơ trong ñiều kiện chuẩn: 20oC, ủ mẫu 5 ngày đêm, trong bóng tối,
giàu oxy và vi khuẩn hiếu khí. Nói cách khác, BOD biểu thị lượng giảm oxy hịa
tan sau 5 ngày. Thơng số BOD5 sẽ càng lớn nếu mẫu nước càng chứa nhiều chất
hữu cơ có thể dùng làm thức ăn cho vi khuẩn, hay là các chất hữu cơ dễ bị phân
hủy sinh học (Carbonhydrat, protein, lipid..)
BOD là một thông số quan trọng:

GVHD: TS Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Võ Thị Hồng Nguyện

14