TÍNH TOÁN, THIẾT kế hệ THỐNG xử lý nước THẢI CÔNG TY cổ PHẦN THỦY sản BÌNH ĐỊNH CÔNG SUẤT 250M3NGÀY đêm
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.04 MB, 130 trang )
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÌNH DƯƠNG
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN CNSH
TÊN ĐỀ TÀI:
TÍNH TỐN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG
XỬ LÝ NƯỚC THẢI
CƠNG TY CỔ PHẦN THỦY SẢN BÌNH
ĐỊNH CƠNG SUẤT 250M3/NGÀY ĐÊM
GVHD
SVTH
: Th.S PHAN TUẤN TRIỀU
: TRẦN MINH TRUNG
MSSV
: 0707122
LỚP
: 04SH02
BÌNH DƯƠNG – 2012
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÌNH DƯƠNG
KHOA CƠNG NGHỆ SINH HỌC
TRẦN MINH TRUNG
TÊN ĐỀ TÀI:
TÍNH TỐN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG
XỬ LÝ NƯỚC THẢI
CƠNG TY CỔ PHẦN THỦY SẢN BÌNH
ĐỊNH CƠNG SUẤT 250 M3/NGÀY ĐÊM
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN CNSH
GVHD : Th.S PHAN TUẤN TRIỀU
BÌNH DƯƠNG – 2012
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Th.S. Phan Tuấn Triều
LỜI CẢM ƠN
Để có được kiến thức hồn thành luận văn tốt nghiệp, em xin được bày tỏ
lòng biết ơn sâu sắc đến: Quý Thầy Cô trong Khoa Công Nghệ Sinh Học,
những người đã tận tình trong cơng tác giảng dạy, truyền đạt kiến thức cho
chúng em. Đặc biệt, em xin chân thành tri ân đến ThS. Phan Tuấn Triều đã
giành nhiều công sức hướng dẫn, chỉ bảo và đóng góp nhiều ý kiến q báo để
em có thể hồn thành luận văn này.
Ngoài ra, em xin gửi lời cảm ơn đến Ban Lãnh Cơng Ty Cổ Phần Thủy
Sản Bình Định, cũng như các anh, chị trong Công ty Trách Nhiệm Hữu Hạn
Công Nghệ Môi Trường Nông Lâm đã giúp đỡ, cung cấp thông tin và tạo điều
kiện thuận lợi cho em trong q trình thực tập.
Với tất cả lịng biết ơn, con xin chân thành biết ơn Cha, mẹ đã nuôi dưỡng
và tạo điều kiện cho con có được như ngày hơm nay.
Luận văn này cịn nhiều thiếu sót, do kiến thức khơng nhiều và thời gian
thực tập hạn chế, kính mong được sự góp ý của q thầy, cơ, cùng các bạn đọc
chỉ dẫn để luận văn được hoàn thiện hơn.
Cuối lời, em xin kính chúc q Thầy Cơ trong Khoa Cơng Nghệ Sinh Học
Trường Đại Học Bình Dương, Ban Lãnh Đạo Cơng Ty Cổ Phần Thủy Sản Bình
Định và các anh, chị trong Công ty Trách Nhiệm Hữu Hạn Công Nghệ Mơi
Trường Nơng Lâm có nhiều sức khỏe và cơng tác tốt.
Thủ Dầu Một, ngày tháng năm 2012
(Sinh viên ký và ghi rõ họ tên)
Trần Minh Trung
SVTH: Trần Minh Trung 0707122
i
Khóa 2007 - 2011
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Th.S. Phan Tuấn Triều
MỤC LỤC
LỜI CÁM ƠN ...................................................................................................... i
MỤC LỤC ........................................................................................................... ii
BẢN NHẬN XÉT CỦA CƠ QUAN THỰC TẬP ............................................. iii
BẢN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ...................................... iv
BẢN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN ...........................................v
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT ............................................................... vi
DANH SÁCH BẢNG ....................................................................................... vii
DANH SÁCH HÌNH ........................................................................................ viii
TĨM TẮT LUẬN VĂN ..................................................................................... ix
CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU........................................................................................1
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ............................................................................................1
1.2. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI .............................................................2
1.3. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI .........................................................................3
1.4. NỘI DUNG THỰC HIỆN ĐỀ TÀI ...........................................................3
1.5. Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI .....................................................3
1.6. GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI ..........................................................................4
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ..............................................................5
2.1. TỔNG QUAN NGÀNH CHẾ BIẾN THỦY SẢN ....................................5
2.1.1. Sơ lược về công nghệ chế biến thủy sản. ............................................5
2.1.2. Nguồn gốc và tính chất nước thải thủy hải sản ...................................7
2.2. CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC THẢI ................10
2.2.1. Chỉ tiêu lý học ...................................................................................10
2.2.2. Chỉ tiêu hóa học và sinh hóa .............................................................12
2.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI THỦY SẢN...................14
2.3.1. Xử lý sơ bộ nước thải – phương pháp cơ học ...................................14
2.3.2. Xử lý bằng phương pháp hóa học .....................................................17
2.3.3. Xử lý bằng phương pháp hóa – lý .....................................................19
2.3.4. Xử lý bằng phương pháp sinh học.....................................................20
2.4. HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CỦA MỘT SỐ CÔNG TY CHẾ
BIẾN THỦY SẢN. ........................................................................................24
2.5. TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY. ................................................................26
2.5.1. Giới thiệu sơ lược về Cơng ty ...........................................................26
SVTH: Trần Minh Trung 0707122
ii
Khóa 2007 - 2011
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Th.S. Phan Tuấn Triều
2.5.2. Lịch sử hình thành và phát triển của Cơng ty. ..................................27
2.5.3. Quy trình sản xuất của Cơng ty .........................................................29
2.5.4. NGUỒN GỐC - THÀNH PHẦN - LƯU LƯỢNG NƯỚC THẢI....29
2.5.4.1 Nước thải sinh hoạt........................................................................31
2.5.4.2 Nước thải sản xuất ........................................................................32
CHƯƠNG 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU......................34
3.1. VẬT LIỆU ...............................................................................................34
3.1.1. Thành phần, tính chất nước thải của Công ty....................................34
3.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU............................................................43
CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN .......................................................44
4.1. KẾT QUẢ ................................................................................................44
4.1.1. Phương án 1.......................................................................................44
4.1.2 PHƯƠNG ÁN 2 ...............................................................................48
4.1.3. Dự toán kinh phí................................................................................50
4.1.3.1 Phương án 1 ................................................................................53
4.1.3.2 Phương án 2 ................................................................................53
4.2. BIỆN LUẬN ............................................................................................54
4.2.1. Yêu cầu cần xử lý ..............................................................................54
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ..........................................................55
5.1. Kết luận ....................................................................................................55
5.2. Đề nghị .....................................................................................................55
TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................57
PHỤ LỤC I .........................................................................................................58
A. Phương án 1................................................................................................58
B. Phương án 2................................................................................................88
PHỤ LỤC II........................................................................................................96
Khai toán kinh tế phương án 1 ........................................................................96
Khai toán kinh tế phương án 2 ........................................................................99
PHỤ LỤC III ....................................................................................................104
1. QUY ĐỊNH CHUNG................................................................................104
2. QUY ĐỊNH KỸ THUẬT..........................................................................105
SVTH: Trần Minh Trung 0707122
iii
Khóa 2007 - 2011
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Th.S. Phan Tuấn Triều
CÔNG TY TRÁCH NHIỆM HỮU HẠN
CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
CƠNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG NÔNG LÂM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
Hồ Chí Minh, ngày… tháng…năm 2012
BẢN NHẬN XÉT CỦA CƠ QUAN THỰC TẬP
1. Tên cơ quan: ..........................................................................................................
Địa chỉ:..............................................................................Điện thoại: ..................
2. Họ và tên người đại diện:.......................................................................................
Chức vụ:............................................................................Điện thoại: ..................
Email liên lạc: ........................................................................................................
3. Tên đề tài: “TÍNH TỐN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
CÔNG TY CỔ PHẦN THỦY SẢN BÌNH ĐỊNH
CƠNG XUẤT 250M3/NGÀY ĐÊM”
4. Họ và tên sinh viên thực hiện: Trần Minh Trung
5. Lớp: 04SH02.
MSSV: 0707122
Chuyên ngành: Công Nghệ Sinh Học – Ngành Môi Trường
6. Nội dung nhận xét:
a. Nhận xét chung và kết quả đề tài
b. Tính khoa học trong cách thức tổ chức, bố trí thực hiện công việc
c. Thái độ, đạo đức, tác phong trong q trình thực hiện LVTN
d. Tính chun cần, tỉ mĩ, đam mê công việc
e. Tinh thần cầu thị, ham học hỏi trong nghiên cứu
f. Các nhận xét khác
Thủ trưởng đơn vị
(Ký tên và đóng dấu)
SVTH: Trần Minh Trung 0707122
iv
Khóa 2007 - 2011
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Th.S. Phan Tuấn Triều
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
Thủ Dầu Một, ngày…tháng…năm 2012
BẢN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
1. Họ và tên giáo viên: ..............................................................................................
2. Học hàm – học vị: ................................................................................................
3. Đơn vị công tác: ....................................................................................................
Tên đề tài: “TÍNH TỐN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
CƠNG TY CỔ PHẦN THỦY SẢN BÌNH ĐỊNH
CƠNG XUẤT 250M3/NGÀY ĐÊM”
4. Họ và tên sinh viên thực hiện: Trần Minh Trung
MSSV: 0707122
5. Chuyên ngành: Công Nghệ Sinh Học – Ngành Môi Trường.
6. Nội dung nhận xét:
7. Nhận xét chung và kết quả đề tài:
a. Tính khoa học trong cách thức tổ chức, bố trí thực hiện cơng việc
b. Thái độ, đạo đức, tác phong trong quá trình thực hiện LVTN
c. Tính chun cần, tỉ mĩ, đam mê cơng việc
d. Tinh thần cầu thị, ham học hỏi trong nghiên cứu
e. Các nhận xét khác
9. Điểm đánh giá:...../10 điểm (Điểm chữ: ........................)
Giáo viên hướng dẫn
(Ký và ghi rõ họ tên)
SVTH: Trần Minh Trung 0707122
v
Khóa 2007 - 2011
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Th.S. Phan Tuấn Triều
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
Thủ Dầu Một, ngày tháng năm 2012
BẢN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
1. Họ và tên Cán bộ phản biện: ...................................................................................
2. Học hàm – học vị: ...................................................................................................
3. Đơn vị cơng tác: ......................................................................................................
Tên đề tài “TÍNH TỐN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
CÔNG TY CỔ PHẦN THỦY SẢN BÌNH ĐỊNH
CƠNG XUẤT 250M3/NGÀY ĐÊM”
4. Họ và tên sinh viên thực hiện: Trần Minh Trung
MSSV: 0707122
5. Chuyên ngành: Công Nghệ Sinh Học – Ngành Môi Trường.
6. Nội dung nhận xét:
a. Hình thức trình bày luận văn .............................................................................
...............................................................................................................................
b. Nội dung khoa học và ý nghĩa thực tiễn............................................................
c. Nội dung và phương pháp nghiên cứu ..............................................................
...............................................................................................................................
d. Tính chính xác, tin cậy các kết quả ...................................................................
e. Một số lỗi còn tồn đọng.....................................................................................
8. Một số câu hỏi đề nghị sinh viên trả lời:
Câu 1:....................................................................................................................
Câu 2:....................................................................................................................
9. Điểm đánh giá:...../10điểm (Điểm chữ: .........................)
Giáo viên phản biện
(ký và ghi rõ họ tên)
SVTH: Trần Minh Trung 0707122
vi
Khóa 2007 - 2011
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Th.S. Phan Tuấn Triều
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BOD (NOS)
Biological Oxyzen Demand
Nhu cầu oxy sinh học
BTNMT
Bộ tài ngun mơi trường
C
Cacbonic
Cacbon điơxít
COD (NOH)
Chemical Oxyzen Demand
Nhu cầu oxy hóa học
DO
Demand Oxygen
Lượng oxy hịa tan
HĐND
Hội đồng nhân dân
F/M
Food/microorganisms
Tỷ lệ thức ăn/vi sinh vật
N
Nitrgen
Nitơ
ng.đ
Ngày đêm
P
Phosphorus
Ph
phút
QCVN
Quy chuẩn Việt Nam
SCR
Song chắn rác
SS
Suspended Solid
TCVN
Tiêu chuẩn Việt Nam
TN
Total Nitrogen
Tổng nitơ
TP
Total Phosphorus
Tổng photpho
TSS
Total Suspended Solid
Tổng chất rắn lơ lửng
UASB
Upflow Anaerobic Sludge Blanket Qúa trình xử lý sinh học kỵ
photpho
Chất rắn lơ lửng
khí
VSS
Volatile Suspended Solids
XLNT
Xử lý nước thải
GDP
Tăng trưởng bình quân đầu người
SVTH: Trần Minh Trung 0707122
Chất rắn lơ lửng bay hơi
vii
Khóa 2007 - 2011
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Th.S. Phan Tuấn Triều
DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 2.5.1. Các chủng loại sản phẩm của dự án ................................................. 27
Bảng 3.1. Kết quả phân tích mẫu nước thải Cơng ty năm 2010.......................... 34
Bảng 3.2. Ước tính hiệu suất các cơng trình xử lí phương án 1 .......................... 36
Bảng 3.7. Ước tính hiệu suất các cơng trình xử lí phương án 2 .......................... 40
Bảng 4.1.1.1. Bảng tóm tắt các thông số thiết kế mương đặt song chắn rác và
song chắn rác ....................................................................................................... 42
Bảng 4.1.1.2. Bảng tóm tắt các thơng số thiết kế hố thu gom ............................. 43
Bảng 4.1.1.3. Bảng tóm tắt các thơng số thiết kế song chắn rác tinh .................. 43
Bảng 4.1.1.4. Bảng tóm tắt các thơng số thiết kế bể điều hịa............................. 44
Bảng 4.1.1.5. Bảng tóm tắt các thông số thiết kế bể tuyển nổi ........................... 44
Bảng 4.1.1.6. Bảng tóm tắt các thơng số thiết kế bể UASB................................ 45
Bảng 4.1.1.7. Bảng tóm tắt các thơng số thiết kế bể Aerotank............................ 45
Bảng 4.1.1.8. Bảng tóm tắt các thơng số thiết kế bể lắng.................................... 46
Bảng 4.1.1.9. Bảng tóm tắt các thông số thiết kế bể khử trùng.......................... 47
Bảng 4.1.1.10. Bảng tóm tắt các thơng số thiết kế bể lọc áp lực......................... 47
Bảng 4.1.1.11. Bảng tóm tắt các thơng số thiết kế bể chứa bùn.......................... 47
Bảng 4.1.1.12. Bảng tóm tắt các thông số thiết kế máy ép bùn dây đai .............. 48
Bảng 4.1.2.1. Bảng tóm tắt các thơng số thiết kế bể tuyển nổi DAF .................. 48
Bảng 4.1.2.2. Bảng tóm tắt các thông số thiết kế bể lọc sinh học ....................... 49
SVTH: Trần Minh Trung 0707122
viii
Khóa 2007 - 2011
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Th.S. Phan Tuấn Triều
DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 2.1. Quy trình cơng nghệ sản xuất các sản phẩm khơ của cơng ty
Seaspimex ..............................................................................................................8
Hình 2.2. Quy trình cơng nghệ sản xuất các sản phẩm đong lạnh của công ty
Seaspimex ..............................................................................................................9
Hình 2.3. Quy trình cơng nghệ hệ thống xử lý nước thải Cơng tychế biến thủy
sản Agrex Sài Gòn - CEFINEA ..........................................................................23
Hình 2.4. Sơ đồ, quy trình cơng nghệ hệ thống xử lý nước thải Công ty Chế biến
thủy sản Việt - Nga ............................................................................................24
Hình 2.5.2.Sơ đồ tổ chức của Cơng ty Cổ phần thủy sản Bình Định .................26
Hình 2.5.3. Sơ đồ khối của quy trình sản xuất.....................................................27
Hình 3.1. Sơ đồ, quy trình cơng nghệ xử lý nước thải Cơng ty Cổ phần thủy sản
Bình Định phương án 1 .......................................................................................36
Hình 3.2. Sơ đồ, quy trình cơng nghệ xử lý nước thải Cơng ty Cổ phần thủy sản
Bình Định phương án 2........................................................................................38
SVTH: Trần Minh Trung 0707122
ix
Khóa 2007 - 2011
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Th.S. Phan Tuấn Triều
TÓM TẮT LUẬN VĂN
Ngành công nghiệp chế biến thủy hải sản đã mang lại những lợi nhuận
cho nền kinh tế Việt Nam đặc biệt là người nông dân nuôi trồng thủy hải sản.
Nhưng bên cạnh đó nó cũng để lại những hậu quả tác động xấu đến môi trường
như: các con sông, kênh rạch nước bị đen bẩn và bốc mùi hôi thối. Chính điều
này đã gây ảnh hưởng rất lớn đối với con người và hệ sinh thái gần các khu vực
có lượng nước thải ngành này thải ra.
Để môi trường giảm đi phần nào ô nhiễm nên luận văn được đề ra với 2
phương pháp xử lý nước thải thủy sản. Luận văn bao gồm các chương mở đầu
giới thiệu về ngành thủy sản, chương tổng quan tài liệu về các phương pháp xử
lý nước thải thủy sản cũng như các công nghệ đã được áp dụng thực tế, chương
vật liệu và phương pháp nghiêng cứu bao gồm đặc điểm, thành phần, tính chất
nước thải của Cơng ty, chương kết quả và biện luận, sau cùng là chương kết luận
và đề nghị.
Đặc biệt, trọng tâm của luận văn là phải làm sao vừa tìm ra phương pháp
xử lý nước thải thủy sản đạt quy chuẩn xả thải mà còn phải phù hợp với điều
kiện tình hình của Cơng ty cổ phần thủy sản Bình Định hiện tại. Do đó, thơng
qua q trình khảo sát thực tế tại Cơng ty cùng với các tài liệu liên quan thì 2
phương án xử lý nước thải đã được đề ra phù hợp với mục đích của đề tài đồng
thời cũng đưa ra lựa chọn phương án xử lý tối ưu cũng như những đề nghị kèm
theo cho Cơng ty.
SVTH: Trần Minh Trung 0707122
x
Khóa 2007 - 2011
CHƯƠNG 1
MỞ ĐẦU
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Môi trường là không gian sống và hoạt động của tất cả các loài sinh vật
trên trái đất. Và nguồn gốc của mọi sự biến đổi về môi trường đang xảy ra hiện
nay bao gồm các hoạt động về kinh tế và phát triển xã hội. Các hoạt động này
một mặt làm cải thiện chất lượng cuộc sống của con người, mặt khác lại đang
tạo ra hàng loạt các vấn đề như: khan hiếm, cạn kiệt nguồn tài ngun thiên
nhiên, gây ơ nhiễm, suy thối mơi trường,… Vì vậy, bảo vệ mơi trường ln
được mọi người quan tâm và trở thành vấn đề toàn cầu của các nước trên thế
giới.
Việt Nam đang trong giai đoạn thực hiện cơng nghiệp hóa, hiện đại hố
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 đã tạo ra các
sản phẩm có giá trị phục vụ cho nhu cầu tiêu dùng trong nước cũng như xuất
khẩu. Tuy nhiên, nó cũng tạo ra một lượng lớn chất thải vào môi trường với
nhiều mức độ ơ nhiễm, đó là một trong những ngun nhân gây ơ nhiễm mơi
trường chung của đất nước.
Bình Định là một tỉnh thuộc vùng duyên hải Nam Trung Bộ Việt Nam.
Trung tâm hành chính của tỉnh là thành phố cảng Quy Nhơn nằm cách thủ đô
Hà Nội 1.065 km về phía bắc và cách Thành phố Hồ Chí Minh 649 km về phía
nam. Bình Định bao gồm 1 thành phố trực thuộc và 10 huyện: Thành phố Qui
Nhơn, Huyện An Lão, Huyện An Nhơn, Huyện Hoài Ân, Huyện Hoài Nhơn,
Huyện Phù Cát, Huyện Phù Mỹ, Huyện Tuy Phước, Huyện Tây Sơn, Huyện
Vân Canh và Huyện Vĩnh Thạnh. Về tăng trưởng kinh tế, cùng với sự nỗ lực
của các ngành, các cấp, các doanh nghiệp và tầng lớp nhân dân trong việc thực
hiện có hiệu quả các giải pháp, chính sách đã ban hành, tốc độ tăng trưởng kinh
tế của tỉnh trong năm 2010 tăng cao.
1
1.2. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI.
Ngành cơng nghiệp chế biến thủy hải sản đã và đang đem lại những lợi
nhuận khơng nhỏ cho nền kinh tế Việt Nam nói chung và của người nông dân
nuôi trồng thủy hải sản nói riêng. Nhưng bên cạnh những lợi ích mà nó mang lại
như giảm đói nghèo, tăng trưởng GDP cho quốc gia thì nó cũng để lại những
hậu quả thật khó lường đối với môi trường sống của chúng ta như: các con sông,
kênh rạch nước bị đen bẩn và bốc mùi hôi thối, một phần là do việc sản xuất và
chế biến thủy hải sản thải ra một lượng lớn nước thải có mùi hơi tanh vào mơi
trường mà khơng qua bất kỳ giai đoạn xử lý nào. Chính điều này đã gây ảnh
hưởng rất lớn đối với con người và hệ sinh thái gần các khu vực có lượng nước
thải này thải ra.
Đứng trước những đòi hỏi về một môi trường sống trong lành của người
dân, cũng như qui định về việc sản xuất đối với các doanh nghiệp khi nước ta
gia nhập WTO đòi hỏi mỗi một đơn vị sản xuất kinh doanh phải cần có một hệ
thống xử lý nước thải nhằm giảm thiểu ảnh hưởng đến mơi trường xung quanh.
Đứng trước những địi hỏi cấp bách đó, việc tiến hành nghiên cứu tính tốn thiết
kế hệ thống xử lý nước thải là rất cần thiết. Công ty Cổ phần thủy sản Bình
Định thành lập vào năm 1999, Công ty đã đầu tư xây dựng hệ thống xử lý nước
thải công suất 180m3/ngày đêm, đăng ký xả thải đạt loại B QCVN 11:2009. Tuy
nhiên, một số chỉ tiêu trong nước thải đầu ra vẫn chưa đạt so với tiêu chuẩn đã
đăng ký. Bên cạnh đó, Cơng ty đã mở rộng sản xuất, hệ thống xử lý nước thải
hiện có khơng đáp ứng đủ cơng suất xử lý và quy chuẩn xả thải hiện tại là
QCVN 11:2009/BTNMT. Vì vậy, đề tài “Tính tốn - thiết kế hệ thống xử lý
nước thải Cơng ty Cổ phần thủy sản Bình Định công suất 250m3/ng.đ đạt tiêu
chuẩn xả thải loại B theo QCVN 11:2009 trước khi xả vào nguồn tiếp nhận, là
cấp bách và cần thiết.
2
1.3. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
Tính tốn, thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công ty Cổ phần thủy sản
Bình Định cơng suất 250m3/ng.đ, đạt tiêu chuẩn xả thải loại B theo QCVN
11:2009/BTNMT.
1.4. NỘI DUNG THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
Tìm hiểu tổng quan về Cơng ty.
Khảo sát quy trình chế biến và lượng nước cấp cho việc chế biến cũng như
sinh hoạt để biết được lưu lượng cần xử lý.
Xác định thành phần và tính chất nước thải thủy sản.
Tìm hiểu các phương pháp xử lý nước thải có thể áp dụng.
Đề xuất, tính tốn thiết kế 02 phương án xử lý nước thải.
Dự toán kinh tế và lựa chọn phương án xử lý thích hợp cho Cơng ty.
Thể hiện bản vẽ thiết kế cơ sở cho phương án lựa chọn.
1.5. Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
Lợi ích cho Cơng ty Cổ phần thủy sản Bình Định
Hiện tại, việc thải nước thải vượt tiêu chuẩn ra môi trường của Công ty
đang bị nhắc nhở bởi cơ quan chức năng của địa phương về mơi trường. Nếu
tình trạng này kéo dài sẽ dẫn đến đình chỉ sản xuất. Vấn đề tiến hành tính tốn,
thiết kế hệ thống xử lý nước thải Cơng ty đạt tiêu chuẩn xả thải theo quy định
của pháp luật là cần thiết, nhằm tạo sự yên tâm để cho Công ty tập trung vào
phát triển sản xuất.
Lợi ích về mặt môi trường
Việc xây dựng hệ thống xử lý nước thải nhằm hạn chế ảnh hưởng xấu
đến môi trường, bao gồm con người và các loài động thực vật. Góp phần giảm
thiểu ơ nhiễm mơi trường tránh tình trạng gây ô nhiễm nước, tạo mùi hôi, và
bùn thải,…
Lợi ích về mặt kinh tế
Xử lý nước thải tại nguồn sẽ làm giảm chi phí xử lý các nguồn nước, là
nơi cung cấp nước cho sinh hoạt và các hoạt động thuỷ sinh, là điều kiện để
3
Cơng ty có tiêu chuẩn xuất khẩu sản phẩm qua châu Âu với mã số là EU một thị
trường khó tìm, góp phần tăng giá bán.
1.6. GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI
Khảo sát hiện trạng của nước thải và tính tốn, thiết kế hệ thống xử lý nước
thải Cơng ty Cổ phần thủy sản Bình Định cơng suất 250m3/ngày đêm.
Thời gian thực hiện: tháng 09/2011 đến tháng 01/2012.
Địa điểm thực hiện đề tài
Địa điểm: Công ty Cổ phần thủy sản Bình Định
Địa chỉ: 02D Trần Hưng Đạo – Thành Phố Quy Nhơn – Tỉnh Bình Định.
4
CHƯƠNG 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. TỔNG QUAN NGÀNH CHẾ BIẾN THỦY SẢN
2.1.1. Sơ lược về công nghệ chế biến thủy sản.
Theo thống kê của Bộ thủy sản thì hiện nay nước ta có hơn 1.470.000 ha
mặt nước sơng có thể dùng cho ni trồng thủy 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 (1014 triệu m3), hồ Thác Bà (3.000 triệu m3), hồ
Cấm Sơn (250 triệu m3).
Mặt khác, chúng ta có bờ biển dài trên 3.200 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 thủy hải sản.
Biển Việt Nam thuộc vùng biển nhiệt đới nên có nguồn lợi vơ cùng
phong phú, theo số liệu điều tra của những năm 19801990 thì hệ thực vật thủy
sinh có tới 1300 lồi và phân loài gồm 8 loài cỏ biển và gần 650 loài rong, gần
600 lồi phù du, khu hệ động vật có 9.250 lồi và phân lồi trong đó có khoảng
470 lồi động vật nổi, 6400 loài động vật đáy, trên 2.000 loài cá, 5 loài rùa biển,
10 loài rắn biển. Tổng trữ lượng cá ở tầng trên vùng biển Việt Nam khoảng
1,21,3 triệu tấn, khả năng khai thác cho phép là 700800 nghìn tấn/năm. Theo
số liệu thống kê chưa đầy đủ thì tơm khoảng 5570 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 và
cá, có khoảng 3 triệu tấn/năm nhưng hiện nay mới khai thác hơn 1 triệu
tấn/năm.
5
Cùng với ngành nuôi trồng thuỷ sản, khai thác thuỷ sản thì ngành chế
biến thuỷ sản đã đóng góp tích cực vào nền kinh tế của Việt Nam. Trong đó mặt
hàng đông lạnh chiếm khoảng 80%. Trong 5 năm (19911995) ngành đã thu về
13 triệu USD, tăng 529,24% so với kế hoạch 5 năm (19821985) và tăng 143%
so với kế hoạch 5 năm (19861990), tăng 49 lần trong 15 năm. Tốc độ trung
bình trong 5 năm (19911995) 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 (19911995) 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, Hồng Kông, EU, đạt 30 triệu USD/năm. Sản phẩm thủy 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 ni tơm.
Quy trình cơng nghệ chế biến hàng động lạnh ở nước ta hiện nay chủ yếu
dừng ở mức độ sơ chế và bảo quản đông lạnh. 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 1980 cho nên còn tương đối mới, trang bị bằng máy cấp đông kiểu
tiếp xúc 2 băng chuyền.
Những năm gần đây, nét nổi bật nhất trong quá trình phát triển thành phố
Quy Nhơn là tốc độ đơ thị hóa và cơng nghiệp hóa diễn ra nhanh chóng.
Năm 2005, tỷ trọng cơ cấu kinh tế trong GDP như sau: nông, lâm, thủy sản công nghiệp và xây dựng - dịch vụ lần lượt đạt: 8,9% - 46,7% - 44,4%.
Đến cuối năm 2007, tỷ lệ này là: 7,2% – 49,5% – 43,3%.
Theo định hướng phát triển thành đô thị loại I, đến năm 2013 tỷ lệ này là:
3% - 52%- 45%.
Như vậy trong tương lai, Quy Nhơn sẽ trở thành thành phố Công nghiệp và dịch
vụ.
Trong năm 2010 Kinh tế thành phố tiếp tục tăng trưởng, trong đó ngành cơng
nghiệp đã có bước phục hồi đáng kể. Cơ cấu kinh tế chuyển dịch theo hướng
6
tích cực: cơng nghiệp - xây dựng (48,67%) - dịch vụ (43,92%) - nông, lâm, thủy
sản (7,41%).
Tổng sản phẩm địa phương (GDP) năm 2010 tăng 13,9%
Cơ cấu kinh tế:
- Giá trị sản xuất Công nghiệp - tiểu thủ công nghiệp ước đạt 4.743,09 tỷ đồng,
tăng 14,6%; Giá trị gia tăng các ngành dịch vụ ước đạt 1.871,87 tỷ đồng, tăng
13,94%; Giá trị kim ngạch xuất khẩu ước đạt 380,47 triệu USD, tăng 27,65%;
Giá trị sản xuất nông - lâm - thủy sản ước đạt 353,005 tỷ đồng, tăng 3,47%
(Nghị quyết HĐND TP: tăng trên 6%). Thu ngân sách nhà nước trên địa bàn
theo phân cấp ước thực hiện 718,994 tỷ đồng, đạt 117,58% kế hoạch năm, tăng
34,68% so với năm 2009 Kinh tế thành phố tiếp tục tăng trưởng, trong đó ngành
cơng nghiệp đã có bước phục hồi đáng kể. Cơ cấu kinh tế chuyển dịch theo
hướng tích cực: cơng nghiệp - xây dựng (48,67%) - dịch vụ (43,92%) - nơng,
lâm, thủy sản (7,41%).
Thu nhập bình qn đầu người:
Năm 2010: 32,9 triệu đồng/người tương đương 1.800 USD/người
2.1.2. Nguồn gốc và tính chất nước thải thủy hải sản
Tùy thuộc vào các loại ngun liệu như tơm, cá, sị, mực, cua… mà nước
thải có tính chất khác nhau và cơng nghệ sẽ có nhiều điểm riêng biệt. Tuy nhiên
quy trình sản xuất có các dạng sau:
7
Nguyên liệu thô
Phân cở, loại
Sơ chế (chải sạch,
cắt, chặt đầu, lặt dè,
bỏ sống…)
Đóng gói
Nướng
Bảo quản lạnh
(-180C)
Đóng gói
COD= 100 –
800mg/l
SS= 30 – 100mg/l
Ntc= 17 – 31 mg/l
Cán, xé mỏng
Bảo quản lạnh
(-180C)
Hình 2.1.1 Quy trình cơng nghệ sản xuất các sản phẩm khô của công ty
Seaspimex
8
Nguyên liệu tươi
ướp đá
Rửa
SS=128 – 138mg/l
COD= 400 – 2200mg/l
Ntc = 57 – 126mg/l
Ptc = 23 – 98mg/l
Sơ chế
Phân cỡ, loại
Rửa
Xếp khn
Cấp đơng
Đóng gói
Bảo quản lạnh
(-250C -180C)
Hình 2.1.2 Quy trình công nghệ sản xuất các sản phẩm đông lạnh của
Công ty Seaspimex
9
Nước thải sinh hoạt
Nguồn phát sinh: từ sinh hoạt của cán bộ, công nhân viên (nước ra bể tự
hoại, nước bồn rửa, nhà tắm)
Tính chất nước thải sinh hoạt: chứa hàm lượng chất hữu cơ cao (N, P,
C,…) dầu mỡ (phát sinh từ nhà bếp), chất rắn lơ lửng, chất tẩy rửa và vi
sinh.
Nước thải sản xuất
Nguồn phát sinh: từ khâu sơ chế nguyên liệu, rã đơng (tan đá ướp), q
trình luộc, hấp, tẩm ướp gia vị, rửa nguyên liệu – thiết bị, …
Tính chất nước thải sản xuất: chứa hàm lượng chất hữu cơ cao (các chất
vụn như gạch, đầu vỏ, cặn bã), cặn lơ lửng, chất tẩy rửa, chlorine và vi
khuẩn. Khi nước thải bị ơ nhiễm sẽ có mùi hơi đặc trưng do các chất hữu cơ
bị phân hủy, đồng thời tạo ra mùi rất khó chịu làm ơ nhiễm mơi trường
khơng khí, ảnh hưởng đến dân cư xung quanh nếu khơng có biện pháp xử lý.
2.2. CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC THẢI
2.2.1. Chỉ tiêu lý học
Chất rắn tổng cộng (TSS)
Là thành phần vật lý đặc trưng nhất trong nước thải bao gồm chất rắn
không tan hoặc lơ lửng và các hợp chất tan đã được hòa tan vào trong nước. Các
chất rắn này nếu lắng đọng trong ống dẫn nước thải làm ngăn cản dòng chảy
nên hiệu quả xử lý sẽ giảm, nếu lắng đọng trong hồ chứa nước thải sẽ làm ảnh
hưởng tới hệ thực vật đáy và chuỗi thức ăn, nếu nổi lên thì cường độ ánh sáng
qua bề mặt nước giảm nên ảnh hưởng tới hệ sinh thái.
Mùi
Việc xác định mùi của nước thải ngày càng trở nên quan trọng. Mùi của
nước thải cịn mới thường khơng gây ra các cảm giác khó chịu, nhưng một loạt
các hợp chất gây mùi khó chịu sẽ được tỏa ra khi bị phân hủy sinh học dưới các
điều kiện yếm khí. Hợp chất gây mùi đặc trưng nhất là hydrosulfua (H2S - mùi
trứng thối). Các hợp chất khác chẳng hạn như indol, skatol, cadaverin và
10
mercaptan, được tạo thành dưới các điều kiện yếm khí có thể gây ra những mùi
khó chịu hơn cả H2S.
Nhiệt độ
Nhiệt độ của nước thải là một trong những thơng số quan trọng bởi vì phần
lớn các sơ đồ công nghệ xử lý nước thải đều ứng dụng các q trình xử lý sinh
học mà các q trình đó thường bị ảnh hưởng mạnh bởi nhiệt độ. Nhiệt độ của
nước thải ảnh hưởng đến đời sống của thuỷ sinh vật, đến sự hồ tan oxy trong
nước. Nhiệt độ cịn là một trong những thông số công nghệ quan trọng liên quan
đến quá trình lắng các hạt cặn, do nhiệt độ có ảnh hưởng đến độ nhớt của chất
lỏng và do đó liên quan đến lực cản của q trình lắng các hạt cặn trong nước
thải. Nhiệt độ của nước thải thường thay đổi theo mùa và vị trí địa lý. Ở những
vùng khí hậu lạnh, nhiệt độ của nước thải có thể thay đổi trong khoảng từ
1324oC.
Độ màu
Màu của nước thải là do các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, thuốc nhuộm
hoặc các sản phẩm được tạo từ các quá trình phân hủy các chất hữu cơ. Đơn vị
đo độ màu thông dụng là Platin – Coban (Pt – Co). Độ màu là một thông số
quan trọng mang tính chất định tính, có thể được sử dụng để đánh giá trạng thái
chung của nước thải. Nước thải sinh hoạt để chưa quá 6 giờ thường có màu nâu
nhạt. Màu xám nhạt đến trung bình là đặc trưng của các loại nước thải đã phân
huỷ một phần. Nếu xuất hiện màu xám sẫm hoặc đen, nước thải coi như đã bị
phân hủy hoàn toàn bởi các vi khuẩn trong điều kiện yếm khí (khơng có oxy).
Hiện tượng nước ngã màu đen thường là do sự tạo thành các sulfide khác nhau,
đặc biệt là sulfide sắt. Điều này xảy ra khi hydro sulfua được sản sinh ra dưới
các điều kiện yếm khí kết hợp với một kim loại hố trị trong nước thải, chẳng
hạn như sắt.
Độ đục
Độ đục của nước thải là do các chất lơ lửng và các chất dạng keo chứa
trong nước thải tạo nên. Đơn vị đo dộ đục thông dụng là NTU. Giữa độ đục và
11
hàm lượng chất lơ lửng trong nước thải ban đầu (chưa xử lý) chưa có mối quan
hệ đáng kể nào, tuy nhiên mối quan hệ này thể hiện rõ ở nước sau khi ra khỏi bể
lắng đợt 2 và được tính bằng cơng thức:
Chất lơ lửng, SS (mg/l) = (2,3 ÷ 2,4) Độ đục (NTU)
2.2.2. Chỉ tiêu hóa học và sinh hóa.
pH
Là chỉ tiêu đặc trưng cho tính acid hoặc bazơ của nước và tính bằng nồng
độ của ion hydro (pH= – lg[H+]). pH là chỉ tiêu quan trọng nhất trong q trình
sinh hóa bởi tốc độ của quá trình này phụ thuộc đáng kể vào sự thay đổi của pH.
Các cơng trình sinh học nước thải thường hoạt động tốt khi pH= 6,5 – 8,5. Sự
thay đổi trị số pH làm thay đổi các q trình hồ tan hoặc keo tụ.
Oxy hòa tan (DO)
Là một trong những chỉ tiêu quan trọng trong quá trình xử lý sinh học hiếu
khí. Lượng oxy hồ tan trong nước thải ban đầu dẫn vào trạm xử lý thường bằng
không hoặc rất nhỏ. Trong khi đó, trong các cơng trình xử lý sinh học hiếu khí
thì lượng oxy hồ tan cần thiết không nhỏ hơn 2mg/l. Trong nước thải sau xử lý,
lượng oxy hồ tan cần thiết khơng nhỏ hơn 4mg/l đối với nguồn nước cấp nước
(loại A) và không nhỏ hơn 6mg/l đối với nguồn nước dùng để nuôi cá.
Nhu cầu oxy sinh học – NOS (BOD)
Là một trong những thông số cơ bản đặc trưng cho mức độ ô nhiễm nước
thải bởi các chất hữu cơ có thể bị oxy hóa sinh hố (các chất hữu cơ dễ phân
hủy sinh học). NOS được xác định bằng lượng oxy hòa tan, dạng keo và một
phần dạng lơ lửng với sự tham gia của các vi sinh vật trong điều kiện hiếu khí,
được tính bằng mgO2/l hay đơn giản hơn mg/l...
Đốí với nước thải sinh hoạt, thơng thường NOS = 68%NOH
Nhu cầu oxy hóa học – NOH (COD)
Là lượng oxy cần thiết để oxy hố tồn bộ các chất hữu cơ có trong nước
thải, kể cả các chất hữu cơ không bị phân huỷ sinh học, và được xác định bằng
phương pháp hóa học bởi bicromat trong mơi trường acid sunfuric có thêm chất
12
xúc tác – sunfat bạc. Đơn vị đo của NOH (COD) là mgO2/l hay đơn giản là
mg/l.
Hàm lượng Nitơ và Phospho
Nitơ và Phospho là những nguyên tố chủ yếu cần thiết cho các sinh vật
nguyên sinh và thực vật phát triển và chúng được biết tới là những chất dinh
dưỡng hoặc kích thích sinh học.
Nitơ có trong nước thải ở dạng các liên kết hữu cơ và vô cơ. Trong nước
thải sinh hoạt, phần lớn các liên kết vô cơ gồm các dạng khử NH4+, NH3 và
dạng oxy hóa: NO2- và NO3-. Tuy nhiên trong nước thải chưa xử lý, về ngun
tắc thường khơng có NO2- và NO3-. Hàm lượng Nitơ hữu cơ được xác định bằng
phương pháp Kinđal (Kjeldahl). Tổng Nitơ Kinđal là tổng của Nitơ hữu cơ và
Nitơ ammoniac.
Phospho là một trong những nguyên nhân chính gây ra sự phát triển “bùng
nổ” của tảo ở một số nguồn nước mặt. Phospho trong nước và nước thải thường
tồn tại ở các dạng orthophosphat (PO43-, HPO42-, H2PO4-, H3PO4) hay
polyphosphat [Na3(PO3)6] và phospho hữu cơ. Chỉ tiêu phospho có ý nghĩa quan
trọng trong cấp nước để kiểm sốt sự hình thành cặn rỉ, ăn mòn và xử lý nước
thải bằng các phương pháp sinh học.
Hàm lượng sunfat
Ion sunfat thường thấy trong nước cấp sinh hoạt cũng như trong nước thải.
Lưu huỳnh cũng là một nguyên tố cần thiết cho q trình tổng hợp protein và
được giải phóng ra trong q trình phân huỷ chúng. Khí H2S được giả phóng
vào khơng khí trên bể mặt nước thải trong hệ thống dẫn. Một phần khí tích tụ tại
các hốc bể mặt nhám của ống dẫn và có thể bị oxy hóa sinh học thành H2SO4,
làm ăn mòn các ống dẫn. Mặt khác, khí H2S phát sinh mùi khó chịu và độc hại
cho con người ở nơi xử lý nước thải.
Chỉ thị chất lượng về vi sinh của nước
Nước là một phương tiện lan truyền các nguồn bệnh và trong thực tế các
bệnh lây lan qua môi trường nước nguyên nhân chính gây ra bệnh tật và tử vong
13
