Nghiên cứu, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU CÔNG NGHIỆP TÂN HƯƠNG CÔNG SUẤT 1500M³/NGÀY ĐÊM
NỘI DUNG ĐỒ ÁN
MỤC LỤC Nghiên cứu, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU CÔNG NGHIỆP TÂN HƯƠNG CÔNG SUẤT 1500M³/NGÀY ĐÊM
LỜI CẢM ƠN........................................................................................................................ . i
MỤC LỤC.. ii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT.. v
DANH MỤC CÁC BẢNG.. vi
DANH MỤC CÁC HÌNH.. vii
LỜI MỞ ĐẦU.. 1
CHƯƠNG 1- TỔNG QUAN VỀ KHU CÔNG NGHIỆP TÂN HƯƠNG.. 3
1.1. Vị trí địa lý của khu công nghiệp. 3
1.2. Quy mô của khu công nghiệp. 3
1.3. Đặc điểm khí tượng và thủy văn của khu công nghiệp Tân Hương. 5
1.3.1. Đặc điểm khí tượng. 5
1.3.2. Các đặc trưng thủy văn. 7
1.4. Hiện trạng chất lượng nước tại khu vực khu công nghiệp. 7
1.4.1. Hiện trạng chất lượng nước mặt 7
1.4.2. Hiện trạng chất lượng nước ngầm.. 9
1.5. Tác động của nước thải khu công nghiệp đến môi trường. 10
1.5.1. Nguồn gốc gây ô nhiễm nước. 10
1.5.2. Đánh giá mức độ ô nhiễm của nước thải10
1.5.3. Tác động của các chất gây ô nhiễm nước. 12
CHƯƠNG 2- TỔNG QUAN VỀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI. 14
2.1. Phương pháp xử lý cơ học. 14
2.1.1. Song chắn rác. 14
2.1.2. Lưới lọc. 14
2.1.3. Thiết bị nghiền, cắt vụn. 15
2.1.4. Bể lắng cát15
2.1.5. Bể tách dầu mở. 15
2.1.6. Bể điều hòa. 16
2.1.7. Bể lắng. 16
2.1.8. Bể lọc. 17
2.2. Phương pháp xử lý hóa học. 17
2.2.1. Phương pháp trung hòa. 17
2.2.2. Phương pháp keo tụ. 18
2.2.3. Phương pháp oxy hóa khử. 19
2.2.4. Phương pháp điện hóa. 19
2.3. Phương pháp xử lý hóa lý. 20
2.3.1. Phương pháp hấp phụ. 20
2.3.2. Phương pháp trao đổi ion. 21
2.3.3. Phương pháp trích ly. 21
2.3.4. Phương pháp tuyển nổi21
2.3.5. Chưng bay hơi21
2.3.6. Tách bằng màng. 21
2.4. Phương pháp xử lý sinh học. 22
2.4.1. Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học trong đk tự nhiên. 22
2.4.2. Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học trong đk nhân tạo. 24
2.5.1. Bể tự hoại29
2.5.3. Bể mêtan 30
2.5.4. Phương pháp làm khô cặn 30
2.6. Khử trùng nước thải 31
CHƯƠNG 3- PHÂN TÍCH LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ.. 32
3.1. Thành phần, tính chất nước thải32
3.2. Quy trình xử lý ở một số khu công nghiệp điển hình. 33
3.2.1. Khu công nghiệp Biên Hòa 2. 33
3.2.2. Khu công nghiệp Lê Minh Xuân. 34
3.2.2. Khu công nghiệp Lê Minh Xuân. 35
3.2.3. Khu công nghiệp Bình Chiểu. 37
3.2.4. Khu chế xuất Linh Trung 1. 39
3.2.5. Khu công nghiệp Viêt Nam- Singapore. 41
3.3. Lựa chọn quy trình công nghệ xử lý. 43
3.4. Quy trình công nghệ xử lý nước thải44
CHƯƠNG 4-TÍNH TOÁN THIẾT KẾ.. 51
4.1. Song chắn rác. 51
4.2. Bể lắng cát53
4.3. Hầm tiếp nhận. 57
4.4. Bể điều hòa + máy sàn rác tinh. 59
4.5 . Bể trộn và tạo bông. 63
4.6. Bể lắng 1. 71
4.7. Bể chứa nước. 75
4.8. Bể SBR.. 76
4.9. Hồ sinh học. 88
4.10. Bể nén bùn. 88
4.11. Sân phơi bùn. 91
CHƯƠNG 5- TÍNH KINH TẾ.. 94
5.1. Chi phí xây dựng. 94
5.2. Chi phí máy móc - thiết bị94
5.3. Chi phí vận hành:96
CHƯƠNG 6- KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ. 99
6.1. Kết luận. 99
6.2. Kiến nghị99
TÀI LIỆU THAM KHẢO.................................................................................................. . I
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BOD: Nhu cầu oxy sinh học
BOD5: Nhu cầu oxy hoá học trong 5ngày
COD: Nhu cầu oxy hoá học
UASB: Bể xử lý sinh học kị khí dòng chảy ngược qua lớp bùn
RBC: Đĩa quay sinh học
SBR: Bể bùn hoạt tính từng mẻ
TSS: Tổng chất rắn lơ lửng
VSS: chất rắn lơ lửng hoà tan
SVI: Chỉ số thể tích bùn
MLSS: chất rắn lơ lửng trong bùn lỏng
XLNT: Xử lý nước thải
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1-Quy hoạch xử dụng đất khu công nghiệp Tân Hương
Bảng 1.2- Các khu đất xây dựng các nhà máy, xí nghiệp công nghiệp
Bảng 1.3- Kết quả phân tích mẫu nước mặt khu vực khu công nghiệpTân Hương
Bảng 1.4- Kết quả phân tích nước ngầm khu vực khu công nghiệp Tân Hương
Bảng 1.5- Ước tính nồng độ trung bình chất ô nhiễm
Bảng 1.6- Tải lượng ô nhiễm trong nước thải khu công nghiệp Tân Hương
Bảng 1.7-Nồng độ chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt của khu công nghiệp
Bảng 3.1- Tính chất nước thải đầu vào của nhà máy xử lý nước thải
Bảng 3.2- Tính chất nước thải đầu ra của nhà máy xử lý nước thải
Bảng 4.1 - Thông số thiết kế song chắn rác thô
Bảng 4.2- Thông số thiết kế và kích thước song chắn rác:
Bảng 4.3- Tốc độ khí đặc trưng trong ống dẫn
Bảng 4.4- Thông số thiết kế bể lắng cát thổi khí
Bảng 4.5- Thông số thiết kế hầm bơm tiếp nhận
Bảng 4.6- Thông số thiết kế bể điều hòa
Bảng 4.7- Thông số thiết kế bể trộn
Bảng 4.8- thông số thiết kế bể tạo bông
Bảng 4.9 - Liều lượng chất keo tụ ứng với các liều lượng khác nhau
Bảng 4.10- Các thông số đặc trưng cho bể lắng ly tâm
Bảng 4.11- Thông số thiết kế bể lắng 1
Bảng 4.12- Thông số thiết kế bể SBR
Bảng 4.13-Thông số thiết kế sân phơi bùn:
Bảng 4.14-Tải trọng cặn trên 1m2 sân phơi bùn
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1. Quá trình vận hành bể SBR
Hình 2.2. Công nghệ xử lý kị khí
Hình 3.1- Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải khu công nghiệp Biên Hòa 2
Hình 3.2- Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải khu công nghiệp Lê Minh Xuân
Hình 3.3- Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải khu công nghiệp Bình Chiểu
Hình 3.4 – Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải khu chế xuất Linh Trung 1
Hình 3.5 – Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải khu công nghiệp Việt Nam - Singapore
Hình 3.6- Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải ( theo phương án 1)
Hình 3.7- Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải ( theo phương án 2)
LỜI MỞ ĐẦU
Trong tình hình phát triển kinh tế thị trường ở nước ta hiện nay, các ngành công nghiệp phát triển rất mạnh, sẽ kéo theo sự hình thành các nhà máy, xí nghiệp công nghiệp. Sự tập trung lại của các nhà máy, xí nghiệp sẽ hình thành nên các khu công nghiệp. Các khu công nghiệp này một mặt giải quyết công an việc làm, phát triển kinh tế đất nước mặt khác lại phát thải ra các chất ô nhiễm làm ảnh hưởng xấu đến môi trường sống của con người và môi trường tự nhiên
Việc phát triển đất nước theo hướng công nghiệp hóa, hiện đại hóa phải đi đôi với phát triển bền vững. Trên tinh thần đó ngày 25/6/1998 bộ chính trị Đảng cộng sản Việt Nam đã ra chỉ thị số 36/CT-TW về công tác bảo vệ và giữ gìn môi trường sống của chúng ta.Do đó đòi hỏi các xí nghiệp, khu công nghiệp phải có hệ thống xử lý nhằm bảo vệ sức khỏe và môi trường sống
Với nhiều vấn đề như vậy nên khi xây dựng một khu công nghiệp cần phải quan tâm đến các ảnh hưởng của khu công nghiệp tới môi trường. Cần phải xử lý các chất thải phát sinh gây ô nhiễm môi trường trước khi thải ra ngoài. Đặc biệt là nước thải từ các khu công nghiệp
Do vậy đề tài được đề xuất không chỉ nhằm giải quyết ô nhiễm trong khu công nghiệp mà còn góp phần bảo vệ môi trường khu vực xung quanh.
MỤC TIÊU CỦA LUẬN VĂN:
Lựa chọn công nghệ thích hợp để thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho KCN Tân Hương ở giai đoạn 1 với công suất là 1500m3/ ngày đêm. Yêu cầu đạt tiêu chuẩn loại B theo TCVN 5945 – 2005.
NỘI DUNG CỦA LUẬN VĂN:
Thu thập số liệu, tài liệu liên quan đến KCN Tân Hương.
Tổng quan hệ xử lý nước thải
Lựa chọn phương án xử lý nước thải cho KCN Tân Hương
Tính toán, thiết kế các hạng mục công trình
PHẠM VI VÀ GIỚI HẠN CỦA LUẬN VĂN:
Trong phạm vi và giới hạn của một đề tài luận văn do sinh viên thực hiện do đó chỉ giới thiệu tổng quan về KCN Tân Hương, đề xuất công nghệ xử lý, tính toán các thông số cơ bản để thiết kế hệ thống, tính kinh tế cho hệ thống đã chọn. Thời gian làm luận văn là 4 tháng từ 01-09-2008 đến 31-12-2008.
PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN:
Phương pháp thu thập số liệu
Phương pháp thống kê
Phương pháp phân tích, đánh giá
Phương pháp tham khảo ý kiến chuyên gia
Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA LUẬN VĂN:
Thiết kế hệ thống xử lý với chi phí thấp mà vẫn đảm bảo nước thải sau xử lý đạt têu chuẩn cho phép ra nguồn tiếp nhận. Ý nghĩa của luận văn không nằm ngoài mục tiêu đó nhằm góp một phần nhỏ vào việc bảo vệ môi trường sống của chúng ta.
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ KHU CÔNG NGHIỆP TÂN HƯƠNG
1.1. Vị trí địa lý của khu công nghiệp:
Khu công nghiệp Tân Hương nằm cạnh quốc lộ 1A thuộc xã Tân Hương, huyện Châu Thành, tỉnh Tiền Giang, cách trung tâm thành phố Mỹ Tho khoảng 10km về phía Nan và cách thành phố Hồ Chí Minh 60km về phía Đông Bắc.
1.2. Quy mô của khu công nghiệp: Diện tích của kcn rộng gần 198 ha, gồm:
- Khu hành chính quản lý tập trung và cung cấp dịch vụ tiện ích cho toàn kcn
- Đất đã có đủ hạ tầng kỹ thuật hoặc chưa san lấp mặt bằng để cho doanh nghiệp thuê xây dựng nhà xưởng trong thời gian 50 năm hoặc dài hơn phù hợp với quy định pháp luật.
- Hệ thống kho bãi để tồn trữ hành hóa, nguyên liệu, vật tư cho các nhà máy
- Hệ thống cấp nước, thoát nước, xử lý nước thải, xử lý chất thải rắn, thông tin liên lạc phục vụ cho nội bộ kcn
- Các loại hình giải trí, ăn uống, sinh hoạt, thể dục thể thao, y tế,….
Bảng 1.1-Quy hoạch xử dụng đất khu công nghiệp Tân Hương:
|
Stt |
Loại đất |
Diện tích( ha) |
Tỉ lệ (%) |
|
1 |
Các xí nghiệp |
116,24 |
58,9 |
|
2 |
Khu điều hành dịch vụ công cộng |
6,20 |
3,1 |
|
3 |
Kho |
18,46 |
9,4 |
|
4 |
Công trình đầu mối hạ tầng kỹ thuật |
5,54 |
2,8 |
|
5 |
Đường giao thông |
28,19 |
14,3 |
|
6 |
Bãi bến |
1,45 |
0,7 |
|
7 |
Cây xanh |
19,62 |
10,0 |
|
8 |
Mặt nước |
1,63 |
0,8 |
|
Tổng cộng |
197,33 |
100 |
|
Bảng 1.2- Các khu đất xây dựng các nhà máy, xí nghiệp công nghiệp:
|
Stt |
Kí hiệu khu đất |
Ghi chú |
Diện tích (ha) |
Mật độ xây dựng (%) |
|
1 |
AI |
Cụm công nghiệp đa năng |
4,99 |
50 - 70 |
|
2 |
AII |
7,84 |
50 - 70 |
|
|
3 |
AIII |
13,16 |
50 -70 |
|
|
4 |
AIV |
13,58 |
50 - 70 |
|
|
5 |
AV |
8,13 |
50 - 70 |
|
|
6 |
BI |
Cụm công nghiệp chế biến nông sản |
7,97 |
50 - 70 |
|
7 |
BII |
8.22 |
50 - 70 |
|
|
8 |
BIII |
7.64 |
50 - 70 |
|
|
9 |
BIV |
11,93 |
50 - 70 |
|
|
10 |
BV |
6,62 |
50 - 70 |
|
|
11 |
CI |
Cụm công nghiệp nhẹ |
8,25 |
50 - 70 |
|
12 |
CII |
8,88 |
50 - 70 |
|
|
13 |
CIII |
5,03 |
50 - 70 |
|
|
14 |
CIV |
6,48 |
50 - 70 |
Các ngành sản xuất được đầu tư vào khu công nghiệp Tân Hương bao gồm:
- Cụm công nghiệp nhẹ như: dệt, giày dép, sản xuất bao bì, nhựa, đồ chơi, đan lát, chế biến giấy, nội thất, vật liệu gia đình,…
- Cụm công nghiệp chế biến nông sản như: ngô, sắn, nước giải khát, hoa quả xuất khẩu, bánh kẹo.
- Cụm công nghiệp đa năng như: cơ khí lắp ráp, cơ khí chế tạo, công cụ năng nghiệp, vật liệu xây dựng, phân vi sinh,…
* Giá trị kinh tế xã hội:
Tạo điều kiện phát triển tốt các hoạt động giao lưu thương mại, kinh doanh với các tỉnh thành trong nước và ngoài nước.
Tạo môi trường thuận lợi thu hút đầu tư công nghiệp, góp phần phát triển kinh tế xã hội cho tỉnh Tiền Giang nói chung và huyện Châu Thành nói riêng.
Khu công nghiệp phát triển sẽ thúc đẩy quá trình chuyển dịch cơ cấu kinh tế, nâng cao đời sống vật chất, tinh thần cho người dân trong khu vực.
1.3. Đặc điểm khí tượng và thủy văn của khu công nghiệp Tân Hương:
1.3.1. Đặc điểm khí tượng:
Điều kiện khí tượng của huyện Châu Thành mang tính đặc trưng của tình Tiền Giang, khí hậu chia làm 2 mùa rõ rệt: mùa mưa và mùa khô. Thường mùa mưa bắt đầu từ tháng 3 đến tháng 12, lượng mưa phân bố không đều theo không gian và thời gian
Quá trình lan truyền, phát tán các chất ô nhiễm ra môi trường ohuj thuộc vào các yếu tố sau:
- Nhiệt độ không khí
- Độ ẩm không khí
- Bức xạ mặt trời
- Lượng mưa và bốc hơi
1.3.1.1. Nhiệt độ không khí:
Nhiệt độ trung bình hàng năm: 27,9 0C
Nhiệt độ cao nhất trong năm: 29,5 0C
Nhiệt độ thấp nhất trong năm: 26,0 0C
Nhiệt độ cao nhất tuyệt đối: 28,9 0C
Nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối:14,9 0C
Nhiệt độ tại huyện Châu Thành nói riêng, tỉnh Tiền Giang nói chung tương đối điều hòa. Nhiệt độ chênh lệch giữa các mùa không lớn lắm.
1.3.1.2. Nắng và bức xạ mặt trời:
Theo số liệu điều tra thời gian có nắng trung bình trong năm la khoảng 2700- 2900h/ năm, số giờ nắng trung bình trong ngày vào mùa khô là 8- 10h/ ngày, số giờ nắng trung bình ngày vào mùa mưa là 5- 7h/ ngày.
Tổng lượng bức xạ bình quân trong ngày khoảng 444cal/cm2.ngày
1.3.1.3. Lượng mưa, độ bốc hơi, độ ẩm:
● Lượng mưa:
Lượng mưa phân bố không đều trong năm theo không gian và thời gian. Tăng từ phía Nam lên phía Bắc- Đông Bắc, mưa chủ yếu tập trung vào các tháng 6 đến tháng 11 hàng năm( chiếm từ 70 – 90 % của cả năm)
- Lượng mưa trung bình theo năm là 1500mm
- Lượng mưa cao nhất trong năm là 3980mm
- Năm mưa nhiều nhất là 1982
- Năm mưa ít nhất là 1957
● Độ bốc hơi:
- Tháng có lượng bốc hơi cao nhất là 2: 4,5 mm/ngày.
- Tháng có lượng bốc hơi thấp nhất là 10: 2,4 mm/ngày.
- Lượng bốc hơi trung bình ngày là : 3,45 mm/ngày
● Độ ẩm không khí:
- Độ ẩm trung bình tháng mùa mưa là 76,7- 82,5 %
- Độ ẩm trung bình tháng mùa khô là 79,1- 80 %
- Độ ẩm trung bình tháng là : 79,2 %
1.3.1.4. Gió và hướng gió :
Hướng gó chủ đạo từ tháng 6 đến tháng 11 là hướng Tây Nam, với tần suất là 60 -70 %, tốc độ gió khoảng 2,4 m/s. Từ tháng 12 đến tháng 3 năm sau là hướng Đông Bắc với tần suất là 60 %, với tốc độ gió khoảng 1,18 m/s
1.3.2. Các đặc trưng thủy văn :
Khu công nghiệp nằm trong vùng có điều kiện thủy văn chiệu sự chi phối của nhiều công trình thủy lợi. Khu công nghiệp nằm cạnh quốc lộ 1A, có địa hình tương đối cao, thuộc khu vực dự án thủy lợi- ngăn mặn, chống lũ triệt để và đang phát huy hiệu quả.
Khu công nghiệp chiệu ảnh hưởng của rạch Ông Đạo nối với rạch Bảo Định và cũng chiệu sự chi phối của 2 con sông lớn là sông Tiền và sông Vàm Cỏ. Toàn bộ nước thải của khhu công nghiệp sẽ được thải vào rạch Ông Đạo thông qua một số kênh rạch, trong đó có kênh Năm Thắm một phần cũng chiệu ảnh hưởng.
Đặc điểm thủy văn rạch Bảo Định và rạch Ông Đạo:
- Rạch Bảo Định : mực nước cao nhất là 2,11m (tháng 11), thấp nhất là 1,5m (tháng 4 ), trên rạch Bảo Định có 2 cống.
- Rạch Ông Đạo : chiều sâu 3- 4m, chiều ngang 15m, vận tốc dòng chảy là 1,5m/s. Nước rạch thường có PH từ trung bình đến kiềm yếu. Chỉ số PH quanh năm thay đổi từ 7- 8. Khi chảy sâu vào kênh rạch nội đồng PH có thay đổi, thường là giãm xuống vào đầu mùa mưa do hòa tan phèn trong đất.
Khu công nghiệp Tân Hương được xây dựng dọc theo rạch Ông Đạo, chảy nối với rạch Bảo Định rồi đổ ra sông Tiền. Đây là điều kiện thuận lợi cho việc thoát nước sinh hoạt và công nghiệp sau khi đã xử lý đạt chuẩn.
1.4. Hiện trạng chất lượng nước tại khu vực khu công nghiệp:
1.4.1. Hiện trạng chất lượng nước mặt :
Khu công nghiệp nằm trong địa phận xã Tân Hương, huyện Châu Thành, nơi chiệu ảnh hưởng trực tiếp của sông Tiền và sông Vàm Cỏ, thông qua hệ thống kênh rạch chằng chịt. Do đó hầu như toàn kênh rạch trong khu vực đều chiệu ảnh hưởng của chế độ bán nhật triều
Toàn bộ nước thải của khu công nghiệp sẽ được thu gom, xử lý tập trung trước khi thải ra sông. Do vậy nước thải của khu công nghiệp sẽ ảnh hưởng đến chất lượng nước sông
Để đánh giá hiện tượng nước mặt, ta có bảng phân tích sau :
Bảng 1.3- kết quả phân tích mẫu nước mặt khu vực khu công nghiệpTân Hương
|
Chỉ tiêu |
Điểm 1 |
Điểm 2 |
Điểm 3 |
Điểm 4 |
|
PH |
5,92 |
6,24 |
6,18 |
5,94 |
|
DO (mg/l ) |
3,0 |
4,0 |
5,0 |
3,0 |
|
TSS (mg/l ) |
38,5 |
22 |
32,6 |
28,4 |
|
COD (mg/l ) |
23,5 |
12,8 |
18,6 |
24,1 |
|
Fe (mg/l ) |
0,19 |
0,26 |
0,29 |
0,23 |
|
Pb (mg/l ) |
0,009 |
0,032 |
0,021 |
0,014 |
|
Mn (mg/l ) |
0,04 |
0,06 |
0,07 |
0,05 |
|
NH4+ (mg/l ) |
0,06 |
0,04 |
0,07 |
0,03 |
|
NO2- (mg/l ) |
0 |
- |
- |
- |
|
NO3- (mg/l ) |
4,73 |
6,82 |
5,21 |
4,98 |
|
F - (mg/l ) |
0,28 |
0,12 |
0,19 |
0,24 |
|
Xyanua (mg/l ) |
0,004 |
0,002 |
0,005 |
0,004 |
|
Dầu mỡ (mg/l ) |
0,05 |
0,12 |
0,08 |
0,011 |
|
Chất tẩyrửa(mg/l) |
0,18 |
0,27 |
0,15 |
0,24 |
|
Coliforms(MPM/100ml) |
1800 |
2600 |
2300 |
2000 |
Nguồn: Trung tâm công nghệ môi trường( ENTECT), 3- 2003
Vị trí lấy mẫu :
- Điểm 1: Lấy nước thượng nguồn rạch Ông Đạo
- Điểm 2: Lấy nước sông tại cầu Tân Hương
- Điểm 3: Lấy nước ở giữa rạch Ông Đạo
- Lấy nước khu vực giữa kênh Năm Thắm
Chất lượng nước mặt của khu vực tại thời điểm lấy mẫu tương đối tốt, các chỉ tiêu hóa lý, hóa sinh đều đạt tiêu chuẩn nước mặt.
1.4.2. Hiện trạng chất lượng nước ngầm:
Để đánh giá chất lượng nước ngầm tại khu vực khu công nghiệp Tân Hương, ta dựa vào bảng sau:
Bảng 1.4- kết quả phân tích nước ngầm khu vực khu công nghiệp Tân Hương
|
Chỉ tiêu |
Điểm 1 |
Điểm 2 |
ĐIểm 3 |
|
PH |
6,7 |
6,9 |
7,5 |
|
Độ màu |
9 |
13 |
7 |
|
Độ cứng (mgCaCO3/l) |
110 |
90 |
95 |
|
Tổng chất rắn (mg/l) |
540 |
670 |
340 |
|
Florua (mg/l) |
0,7 |
0.9 |
0,4 |
|
Nitrate (mg/l) |
15 |
19 |
13 |
|
Sunfat (mg/l) |
230 |
150 |
270 |
|
Mangan (mg/l) |
0,2 |
0,09 |
0,05 |
|
Tổng sắt (mg/l) |
0,7 |
2,5 |
1,2 |
|
Chì (mg/l) |
0,02 |
0,05 |
0,01 |
|
Thủy ngân (mg/l) |
0,002 |
0 |
0 |
|
Kẽm (mg/l) |
2,6 |
2,1 |
3,9 |
|
Coliform (MPN/100ml) |
11 |
8 |
7 |
Nguồn: Trung tâm công nghệ môi trường( ENTECT), 3- 2003
Vị trí lấy mẫu:
- Điểm 1: phía Đông Nam cách quốc lộ 1A 150km
- Điểm 2: phía Bắc cách hương lộ 18 150km
- Điểm 3: phía Tây giáp chợ Cổ Chi- Xã Tân Lý Đông
Các chỉ tiêu hầu hết đều đạt ngoại trừ coliform vượt 2- 3 lần tiêu chuẩn cho phép
1.5. Tác động của nước thải khu công nghiệp đến môi trường:
1.5.1. Nguồn gốc gây ô nhiễm nước:
Nước thải khu công nghiệp được tạo ra từ các quá trình sản xuất khác nhau của các nhà máy. Tùy theo công nghệ sản xuất mà nước thải có thành phần và nồng độ các chất ô nhiễm khác nhau. Như nước thải của nhà máy chế biến thực phẩm bị ô nhiễm hữu cơ cao, nước thải của nhà máy sản xuất linh kiện điện tử có hàm lượng kim loại cao,…
Nước thải sinh hoạt của toàn bộ nhân viên, công nhân trong khu công nghiệp, thành phần nước thải sinh hoạt bao gồm: TSS, chất dinh dưỡng (N, P), các chất hữu cơ (BOD, COD), vi sinh,…
Nước mưa chảy tràn trên toàn bộ bề mặt khu công nghiệp. Thành phần chủ yếu của nước mưa chảy tràn là cặn và chất dinh dưỡng,…và các rác thải cuốn theo nước mưa.
1.5.2. Đánh giá mức độ ô nhiễm của nước thải:
1.5.2.1. Nước thải sản xuất:
Là nguồn gây ô nhiễm lớn nhất trong khu công nghiệp vì ở đây tập trung nhiều ngành nghề sản xuẩt khác nhau
Bảng 1.5- Ước tính nồng độ trung bình chất ô nhiễm
|
Thông số |
Nồng độ trung bình chất ô nhiễm (mg/l ) |
|
TSS |
222 |
|
BOD5 |
137 |
|
COD |
319 |
Nguồn: Trung tâm công nghệ môi trường( ENTECT), 3- 2003
Bảng 1.6- Tải lượng ô nhiễm trong nước thải khu công nghiệp Tân Hương
|
Thông số |
Tải lượng ô nhiễm (kg/ ngày đêm) |
|
TSS |
2220 |
|
BOD5 |
1370 |
|
COD |
3190 |
Nguồn: Trung tâm công nghệ môi trường( ENTECT), 3- 2003
1.5.2.2. Nước thải sinh hoạt:
Nước thải sinh hoạt từ nhà bếp,căn tin, khu sinh hoạt chung, toilet trong khu vực, khu giải trí, dịch vụ, khối văn phòng làm việc, có thể gây ô nhiễm bởi các chất hữu cơ dạng lơ lửng và hòa tan.
Nếu mỗi ngày trung bình 1 người sử dụng 100 lít nước ( lượng nước sinh hoạt cấp cho toàn bộ khu công nghiệp khoảng 1200m3/ ngày) thì các chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt của khu công nghiệp Tân Hương được đưa ra trong bảng sau:
Bảng 1.7-Nồng độ chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt của khu công nghiệp Tân Hương
|
Chất ô nhiễm |
Không qua xử lý |
Qua xử lý bằng bể tự hoại nhỏ |
|
BOD5 ( mg/l) |
562- 675 |
100- 200 |
|
COD ( mg/l) |
900- 1275 |
180- 360 |
|
Chất rắn lơ lửng ( mg/l) |
875- 1812 |
80- 160 |
|
Dầu mỡ động thực vật ( mg/l) |
125- 375 |
- |
|
Tổng Nitơ ( mg/l) |
75- 150 |
20- 40 |
|
Amoni ( mg/l) |
30- 60 |
5- 15 |
|
Tổng Phospho ( mg/l) |
10- 50 |
- |
|
Tổng Coliform ( MPN/100ml) |
106- 109 |
104 |
Nguồn: Trung tâm công nghệ môi trường( ENTECT), 3- 2003
So sánh nồng độ các chất ô nhiễm với tiêu chuẩn nước thải TCVN 5945- 2005, cho thấy nước thải sau qua xử lý tự hoại có nồng độ BOD5 vượt từ 2- 6 lần, COD vượt từ 3- 7 lần, SS vượt tiêu chuẩn 1,5 lần. Do vậy, lượng nước thải sinh hoạt này cần được xử lý tại khu xử lý nước thải tập trung của khu công nghiệp.
1.5.2.3. Nước mưa chảy tràn:
Nước mưa chảy tràn qua các khu vực mặt bằng của khu công nghiệp sẽ cuốn theo đất cát, các chất rơi vãi,… Nếu lượng nước chảy tràn này không được quản lý tốt cũng sẽ gây tác động xấu đến môi trường.
1.5.3. Tác động của các chất gây ô nhiễm nước:
Nhiệt độ:
- Ảnh hưởng đến chất lượng nước, nồng độ oxy trong nước
- Ảnh hưởng đến sự đa dạng sinh học
- Ảnh hưởng đến tốc độ và sự phân hủy các hợp chất hữu cơ trong nước
Dầu mỡ:
- Gây ô nhiễm nước
- Ảnh hưởng tiêu cực đến đời sống thủy sinh, ngăn cản sự khuếch tán oxy từ không khí vào nước
- Ảnh hưởng đến việc cấp nước và nuôi trồng thủy sản
- Chuyển hóa thành các chất độc hại như: phênol
Các chất hữu cơ :
- Giãm nồng độ hòa tan trong nước
- Ảnh hưởng đến thủy sinh
Chất rắn lơ lửng:
- Ảnh hưởng đến chất lượng nước
Chất dinh dưỡng ( N, P)
- Gây hiện tượng phú dưỡng, ảnh hưởng đến chất lượng nước và sự sống thủy sinh
Các vi khuẩn gây bệnh:
- Gây bệnh về đường ruột, tả, lỵ,...
CHƯƠNG 2
TỔNG QUAN VỀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI
2.1. Phương pháp xử lý cơ học:
Xử lý cơ học có nhiệm vụ loại bỏ các tạp chất không hòa tan có trong nước thải như , điều hòa lưu lượng, nồng độ các chất ô nhiễm có trong nước thải, cụ thể là:
- Loại bỏ hoặc cắt nhỏ những vật nổi lơ lửng có kích thước lớn có trong nước thải như mảnh gỗ, nhựa, rẻ rách, giấy, vỏ hoa quả…….
- Loại bỏ cặn nặng như sỏi, cát, mảnh kim loại, thủy tinh….
- Loại bỏ phần lớn dầu mỡ
Các công trình xử lý gồm:
2.1.1. Song chắn rác:
Song chắn rác thường đặt trước hệ thống xử lý nước thải hoặc có thể đặt tại các miệng xả trong các phân xưởng sản xuất nhằm giữ lại các tạp chất có kích thước lớn, đồng thời bảo vệ bơm, thiết bị, tránh tắc nghẽn đường ống, mương dẫn
Song chắn rác thường đặt đứng vuông góc với dòng chảy, song chắn rác gồm các thanh kim loại( thép không rỉ) tiết diện thường là 5 x 20 mm đặt trong một khung thép hàn hình chữ nhật.
Dựa vào khoảng cách các thanh, song chắn rác được chia làm 2loai:
● Song chắn rác thô, có khoảng cách giữa các thanh từ 60 ÷ 100 mm
● Song chắn rác mịn, có khoảng cách giữa các thanh từ 10 ÷ 25 mm
2.1.2. Lưới lọc:
Lưới lọc dùng để tách các chất lơ lửng có kích thước nhỏ, thu hồi lại các thành phần có thể sử dụng lại được, kích thước mắc lưới từ 0,5 ÷ 1 mm
Lưới lọc thường bao bọc xung quanh khung rỗng hình trụ quay tròn hoặc đặt trên các khung hình dĩa.
2.1.3. Thiết bị nghiền, cắt vụn:
Thiết bị này vừa làm lưới chắn rác, vừa cắt và nghiền vụn thành các hạt hoặc các mảnh nhỏ lơ lửng trong nước thải mà không làm tắc ống, không gây hại cho máy bơm nhưng việc lắp đặt thiết bị này thay cho song chắn rác và lưới chắn gây nhiều khó khăn cho các công đoạn xử lý tiếp theo do lượng cặn tăng lên, loại cặn này hay gây tắc nghẽn hệ thống phân phối khí và các thiết bị làm thoáng trong các bể Aerotank, chủ yếu là các đĩa, lỗ phân phối khí và dính bám vào cánh tuabin làm hư hại và giãm công suất của các thiết bị cơ khí làm thoáng bề mặt. Vì vậy cần phải cân nhắc kĩ trước khi dùng.
2.1.4. Bể lắng cát:
Bể lắng cát đặt sau song chắn rác, lưới chắn, đặt trước bể điều hòa, trước bể lắng đợt I. Nhiệm vụ của bể lắng cát là loại bổ cặn thô, nặng như cát, sỏi, mãnh vỡ thủy tinh, mảnh kim loại, tro tàn, than vụn,…để bảo vệ các thiết bị cơ khí dể bị mài mòn, giãm cặn nặng ở các công đoạn xử lý tiếp theo.
Theo đặc tính dòng chảy có thể phân loại bể lắng cát:
● Bể lắng cát có dòng chảy ngang trong mương tiết diện hình chữ nhật
● Bể lắng cát có dòng chảy dọc theo máng tiêt diện hình chữ nhật đặt theo chu vi của bể tròn
● Bể lắng cát sục khí
● Bể lắng cát có dòng chảy xoáy
● Bể lắng cát ly tâm
2.1.5. Bể tách dầu mở:
Trên mạng lưới thu gom của đô thị có thể có các nhà máy công nghiệp xả nước thải có lẫn dầu mở, chất này sẽ bịt kín lỗ rỗng giữa các vật liệu lọc trong các bể sinh học,... và chúng cũng phá hủy cấu trúc bùn hoạt tính trong bể Aerotank, gây khó khăn trong quá trình lên men cặn. Để tách lượng dầu mở này, phải đặt thiết bị thu dầu trước cửa xả vào cống chung hoặc trước bể điều hòa ở nhà máy
2.1.6. Bể điều hòa:
Bể điều hòa được dùng để duy trì nồng độ và lưu lượng ổn định vào các công trình xử lý, khắc phục những sự cố vận hành do sự dao động về nồng độ và lưu lượng của nước thải gây ra, nâng cao hiệu suất của các quá trình xử lý phía sau.
Bể điều hòa được tiến hành sục khí hay khuấy trộn cơ khí để ngăn cản quá trình lắng của các hạt rắn.
Có 2 loại bể điều hòa:
● Bể điều hòa lưu lượng và chất lượng nằm trực tiếp trên đường chuyển động của dòng chảy
● Bể điều hòa lưu lượng là chủ yếu, có thể nằm trực tiếp trên đường vận chuyển của dòng chảy hoặc nằm ngoài đường vận chuyển của dòng chảy
Tùy theo điều kiện đất đai và chất lượng nước thải, khi mạng cống thu gom là mạng cống chung thường áp dụng bể điều hòa lưu lượng để tích trữ được lượng nước sau cơn mưa. Ở các mạng thu gom là hệ thống cống riêng và ở những nơi có chất lượng nước thải thay đổi thường áp dụng bể điều hòa cả lưu lượng và chất lượng.
2.1.7. Bể lắng:
Bểlắng có nhiệm vụ lắng các hạt cặn lơ lửng có sẵn trong nước thải (bể lắng 1) hoặc cặn được tạo ra từ quá trình keo tụ tạo bông hay quá trình xử lý sinh học (bể lắng 2). Lắng các chất không tan ở dạng lơ lửng có trong nước thải theo nguyên tắc trọng lực. Bể lắng thường được bố trí xử lý ban đầu hay sau khi xử lý sinh học. Để tăng cường quá trình lắng ta thêm vào các chất keo tụ.
Bể lắng chia làm 3 loại:
● Bể lắng đứng: Có thể là hình tròn hay hình vuông, trong bể lắng đứng nước chảy từ dưới lên.
● Bể lắng ngang:
● Bể lắng ly tâm: Nước thải được dẫn vào tâm bể, nước chuyển động từ tâm bể ra thành bể rồi thu vào máng tập trung.
2.1.8. Bể lọc:
Lọc là một quá trình làm sạch nước thông qua lớp vật liệu lọc nhằm tách các hạt cặn lơ lửng, các thể keo tụ và ngay cả vi sinh vật ra khỏi nước. Vật liệu lọc có thể sử dụng ở dạng hạt như sỏi, cát, than,xỉ. Có thể dùng nhiều loại vật liệu lọc tạo thành nhiều lớp để nâng cao hiệu quả lọc.
Bể lọc thường làm niệc với hai chế độ lọc và rửa lọc. Bể lọc được phân loại như sau:
● Bể lọc chậm
● Bể lọc nhanh
● Lọc qua vách lọc
2.2. Phương pháp xử lý hóa học:
Là các phương pháp dùng các phản ứng hoá học để chuyển các chất ô nhiễm thành các chất ít ô nhiễm hơn, chất ít ô nhiễm thành các chất không ô nhiễm. Ví dụ như dùng các chất oxi hoá như Ozone, H2O2, O2, Cl2 … để oxi hoá các chất hữu cơ, vô cơ có trong nước thải. Phương pháp này thường có giá thành xử lý cao nên có hạn chế sử dụng. Thường chỉ sử dụng khí trong nước thải tồn tại các chất hữu cơ, vô cơ khó phân huỷ sinh học. Thường áp dụng cho các loại nước thải như: nước thải rò rỉ rác, nước thải dệt nhuộm, nước thải giấy…
2.2.1. Phương pháp trung hòa:
Nước thải của một số ngành công nghiệp, nhất là công nghiệp hóa chất, do các quá trình công nghệ có thể chứa các axit hoặc bazo, có khả năng gây ăn mòn vật liệu, ảnh hưởng đến quá trình xử lý nước thải vì vậy cần phải thực hiện quá trình trung hòa nước thải.
Các quá trình trung hòa nước thải bao gồm:
- Trung hòa lẫn nhau giữa nước thải chứa axit và nước thải chứa kiềm
- Trung hòa nước thải có tính axit, dùng các loại chất kiềm như: NaOH, KOH, NaCO3, NH4OH,…hoặc lọc qua các vật liệu trung hòa như CaCO3….
- Đối với nước thải có tính kiềm thì trung hòa bởi axit hoặc khí axit
Để lựa chọn các chất thực hiện phản ứng trung hòa, cần dựa vào các yếu tố:
- Loại axit, bazo có trong nước thải, nồng độ của chúng
- Độ hòa tan của các muối được hình thành do kết quả phản ứng hóa học.
2.2.2. Phương pháp keo tụ:
Xử lý nước thải bằng phương pháp keo tụ là cho vào trong nước một loại hóa chất gọi là chất keo tụ để làm cho các hạt rất nhỏ kết dính lại với nhau thành những hạt lớn và lắng xuống. Thông thường quá trình keo tụ tạo bông xảy ra qua hai giai đoạn sau:
- Bản thân chất keo tụ phát sinh thủy phân, quá trình hình thành dung dịch keo và ngưng tụ.
- Trung hòa hấp phụ lọc các tạp chất trong nước
Kết quả của quá trình trên là hình thành các hạt lớn lắng xuống
Để thực hiện quá trình keo tụ, người ta cho vào nước các chất keo tụ thích hợp như phèn nhôm, phèn sắt. Các loại phèn này được đưa vào nước dưới dạng dung dịch hòa tan. Các chất keo tụ như:
Phèn nhôm Al2(SO4)3.18H2O
Phèn sắt FeSO4.7H2O
Các muối FeCl3.6H2O, Fe2(SO4)3.9H2O, MgCl2.6H2O...
Để phản ứng diễn ra hoàn toàn và tiết kiệm năng lượng, phải khuấy trộn đều hoá chất với nước thải. Thời gian lưu lại trong bể trộn khoảng 5 phút. Tiếp đó thời gian cần thiết để nước thải tiếp xúc với hoá chất cho đến khi bắt đầu lắng dao động khoảng 30 – 60 phút. Trong khoảng thời gian này các bông cặn được tạo thành và lắng xuống nhờ vào trọng lực.
Mặt khác, để tăng cường quá trình khuấy trọn nước thải với hoá chất và tạo được bông cặn người ta dùng các thiết bị khuấy trộn khác nhau như : khuấy trộn thuỷ lực hay khuấy trộn cơ khí.
Quá trình keo tụ không phải là những phản ứng hóa học đơn thuần, nên lượng phèn cho vào không thể căn cứ vào tính toán xác định mà phải làm thực nghiệm mới xác định được lượng phèn tối ưu.
2.2.3. Phương pháp oxy hóa khử:
Người ta đưa vào nước thải các chất có tính oxy hoá mạnh, các chất oxy hoá này biến đổi các chất có tính độc hại trong nước thành các chất có tính ít độc hơn và tách ra khỏi nước. Quá trình này tiêu tốn một lượng lớn các tác nhân hoá học, do đó chỉ được áp dụng khi các tạp chất ô nhiễm trong nước không thể loại trừ bằng các phương pháp khác.
- Oxy hoá bằng Clo và các hợp chất của Clo:
Clo và các hợp chất chứa Clo hoạt tính là các chất oxy hoá thông dụng nhất. Người ta sử dụng chúng để tách hydro sunfua, hidro sunfit, các hợp chất metyl sunfit, phenol, xyanua, … ra khỏi nước thải.
- Oxy hoá bằng hydro peroxyt( H2O2):
Hydro peroxytcòn gọi là nước oxy già, được dùng để oxy hoá các nitrit, các aldehyt, phenol, các chất thải chứa lưu huỳnh và chất nhuộm mạnh. Nó có thể hoạt động trong môi trường kiềm và axit.
- Oxy hoá bằng Ozon:
Quá trình Ozon hoá có thể loại bỏ khỏi nước thải các chất ô nhiễm như : phenol, sản phẩm dầu mỏ, hydro sunfua, chất tẩy nhuộm, chất hoạt động bề mặt, …
Độ hoà tan Ozon trong nước phụ thuộc vào pH và hàm lượng chất hoà tan trong nước. Một hàm lượng không lớn axit và muối trung tính sẽ làm tăng độ hoà tan của Ozon và ngược lại, sự có mặt của một lượng kiềm sẽ làm giảm độ hoà tan của Ozon vào nước
- Oxy hóa bằng oxy không khí:
Sử dụng để tách sắt ra khỏi nước.
2.2.4. Phương pháp điện hóa:
Cơ sở của sự điện phân gồm 2 quá trình: oxy hóa ở anod và khử ở catod, phương pháp này thuận lợi với nước thải có lưu lượng nhỏ, và ô nhiễm chủ yếu là do các chất hữu cơ và vô cơ đậm đặc.
Ưu điểm:
- Không cần pha loãng sơ bộ nước thải
- Có thể tận dụng lại các sản phẩm quý chứa trong nước thải
Nhược điểm:
- Tốn kém năng lượng
- Phải tẩy sạch bề mặt điện cực khỏi các tạp chất
2.3. Phương pháp xử lý hóa lý:
Phương pháp hóa lý được xử lý để loại khỏi dịch thải các hạt lơ lửng phân tán, các chất hữu cơ và vô cơ hòa tan. Phương pháp xử lý hóa lý gồm các phương pháp: hấp thụ, trao đổi ion, trích ly, chưng cất, cô đặc,…
Ưu điểm của phương pháp này là:
- Loại được các chất hữu cơ không bị oxi hóa sinh học
- Không cần theo dõi hoạt động của vi sinh vật
- Có thể thu hồi các chất khác nhau
- Hiệu quả xử lý cao và ổn định hơn
2.3.1. Phương pháp hấp phụ:
Hấp phụ là quá trình truyền khối trong đó các cấu tử trong pha lỏng di chuyển vào pha rắn, là quá trình thu hút chất bẩn lên bề mặt của chất hấp phụ, có thể thực hiện trong điều kiện tĩnh hoặc động
Quá trình hấp phụ là một quá trình thuận nghịch, nghĩa là chất hấp phụ có thể bị giả hấp và chuyển ngược lại vào chất thải. Các chất hấp phụ thường được sử dụng là các loại vật liệu xốp tự nhiên hay nhân tạo như tro, mẫu vụn than cốc, than bùn, silicagen,…Các chất hấp phụ này còn có khả năng tái sinh để tiếp tục sử dụng
2.3.2. Phương pháp trao đổi ion:
Các chất cấu thành pha rắn, mà trên đó xảy ra sự trao đổi ion, gọi là ionit, các ionit có thể có nguồn gốc nhân tạo hay tự nhiên, có thể là chất hữu cơ hoặc vô cơ có thể tái sinh để xử dụng liên tục. Phương pháp này được sử dụng để loại các ion kim loại có trong nước thải
2.3.3. Phương pháp trích ly:
Nguyên lý cơ bản là: trong hỗn hợp chất lỏng không hòa tan lẫn nhau, bất kì một chất thứ ba nào khác sẽ hòa tan trong hai chất lỏng nói trên theo quy luật phân bố.
Trích ly là phương pháp tách chất bẩn hữu cơ chứa trong nước bằng cách trộn lẫn với dung môi nào đó, trong đó chất hữu cơ hòa tan vào dung môi tốt hơn vào nước.
2.3.4. Phương pháp tuyển nổi:
Tách các chất rắn tan hoặc không tan có tỉ trọng nhỏ hơn chất lỏng, tách các loại dầu mỡ, chất nổi có lớp màng phủ bề mặt ngăn cản quá trình hấp phụ oxi từ không khí, các chất này có thể gây ra làm kín các lỗ của vật liệu lọc, phá hủy cấu trúc bùn hoạt tính, gây khó khăn cho quá trình lên men cặn.
Phân biệt các phương pháp tuyển nổi:
- Tuyển nổi phân tán không khí bằng thiết bị cơ học
- Tuyển nổi phân tán không khí bằng máy bơm khí nén (qua các vòi phun, qua các tấm xốp)
- Tuyển nổi với tách không khí từ nước (tuyển nổi chân không, tuyển nổi không áp, tuyển nổi có áp hoặc bơm hỗn hợp khí nước)
- Tuyển nổi điện, sinh học, hóa học.
2.3.5. Chưng bay hơi:
Là chưng nước thải để các chất hoà tan trong đó cùng bay hơi lên theo hơi nước. Khi ngưng tụ, hơi nước và chất bẩn dễ bay hơi sẽ hình thành các lớp riêng biệt và do đó, dễ dàng tách các chất bẩn ra.
2.3.6. Tách bằng màng:
Là phương pháp tách các chất tan khỏi các hạt keo bằng cách dùng các màng bán thấm. Đó là các màng xốp đặc biệt không cho các hạt keo đi qua. Các kỹ thuật như điện thẩm tích, thẩm thấu ngược, siêu lọc và các quá trình tương tự khác ngày càng đóng vai trò quan trọng trong xử lý nước thải
2.4. Phương pháp xử lý sinh học:
Phương pháp xử lí sinh học là sử dụng khả năng sống, hoạt động của vi sinh vật để phân huỷ các chất bẩn hữu cơ có trong nước thải.
Phương pháp xử lý sinh học có thể thực hiện trong điều kiện hiếu khí (với sự có mặt của oxy) hoặc trong điều kiện kỵ khí (không có oxy).
Quá trình xử lý sinh học gồm các bước:
- Chuyển hoá các hợp chất có nguồn gốc cacbon ở dạng keo và dạng hòa tan thành thể khí và thành các vỏ tế bào vi sinh
- Tạo ra các bông cặn sinh học gồm các tế bào vi sinh vật và các chất keo vô cơ trong nước thải
- Loại các bông cặn ra khỏi nước thải bằng quá trình lắng.
Các công trình xử lí sinh học có thể phân thành hai nhóm: công trình xử lý sinh học trong điều kiện tự nhiên và nhân tạo
Công trình xử lý sinh học thường được đặt sau khi nước thải đã qua xử lý sơ bộ qua các quá trình xử lý cơ học, hóa học, hóa lý.
2.4.1. Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học trong đk tự nhiên:
Để tách các chất bẩn hữu cơ dạng keo và hòa tan trong điều kiện tự nhiên người ta xử lí nước thải trong ao, hồ (hồ sinh vật) hay trên đất (cánh đồng tưới, cánh đồng lọc…).
2.4.1.1. Ao hồ sinh học:
Là các ao hồ có nguồn gốc tự nhiên hoặc nhân tạo còn gọi là hồ oxy hóa, hồ ổn định nước thải… Trong hồ sinh vật diễn ra quá trình oxy hóa sinh hóa các chất hữu cơ như vi khuẩn, tảo và các loại thủy sinh vật khác, tương tự như quá trình làm sạch nguồn nước mặt. Để hồ hoạt động bình thường cần phải giữ giá trị pH và nhiệt độ tối ưu. Nhiệt độ không được thấp hơn 60C.
Theo bản chất quá trình sinh hóa, người ta chia hồ sinh vật ra các loại hồ hiếu khí, hồ sinh vật tùy tiện (Facultative) và hồ sinh vật yếm khí
● Hồ hiếu khí:
Quá trình xử lí nước thải xảy ra trong điều kiện đầy đủ oxy, oxy được cung cấp qua mặt thoáng và nhờ quang hợp của tảo hoặc hồ được làm thoáng cưỡng bức nhờ các hệ thống thiết bị cấp khí. Độ sâu của hồ sinh vật hiếu khí không lớn từ 0,5 - 1,5m.
● Hồ kị khí:
Có độ sâu trên 3m, các vi sinh vật kị khí hoạt động sống không cần oxy không khí. Chúng xử dụng oxy từ các hợp chất như nitrat, sunfat,…để oxy hóa các hợp chất hữu cơ, các loại rượu. Hiệu suất giảm BOD trong hồ có thể lên đến 70%. Tuy nhiên nước thải sau khi ra khỏi hồ vẫn có BOD cao nên loại hồ này chỉ chủ yếu áp dụng cho xử lý nước thải công nghiệp rất đậm đặc và dùng làm hồ bậc 1 trong tổ hợp nhiều bậc
● Hồ tùy tiện:
Có độ sâu từ 1,5 – 2,5m, trong hồ sinh vật tùy tiện, theo chiều sâu lớp nước có thể diễn ra hai quá trình: oxy hóa hiếu khí và lên men yếm khí các chất bẩn hữu cơ. Trong hồ sinh vật tuỳ tiện vi khuẩn và tảo có quan hệ tương hổ đóng vai trò cơ bản đối với sự chuyển hóa các chất
Ao hồ tùy tiện được chia làm 3 vùng: lớp trên cùng là vùng hiếu khí, lớp giữa là vùng kị khí tùy tiện, lớp đáy là vùng kị khí.
2.4.1.2. Cánh đồng tưới – cánh đồng lọc:
Cánh đồng tưới là những khoảng đất canh tác, có thể tiếp nhận và xử lý nước thải. Xử lý trong điều kiện này diễn ra dưới tác dụng của vi sinh vật, ánh sáng mặt trời, không khí và dưới ảnh hưởng của các hoạt động sống thực vật, chất thải bị hấp thụ và giữ lại trong đất, sau đó các loại vi khuẩn có sẳn trong đất sẽ phân huỷ chúng thành các chất đơn giản để cây trồng hấp thụ. Nước thải sau khi ngấm vào đất, một phần được cây trồng sử dụng. Phần còn lại chảy vào hệ thống tiêu nước ra sông hoặc bổ sung cho nước nguồn
2.4.2. Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học trong đk nhân tạo:
2.4.2.1. Bể lọc sinh học:
Bể lọc sinh học là công trình nhân tạo, trong đó nước thải được lọc qua vật liệu rắn có bao bọc một lớp màng vi sinh vật. Bể lọc sinh học gồm các phần chính như: phần chứa vật liệu lọc, hệ thống phân phối nước, hệ thống thu và dẫn nước sau khi lọc, hệ thống phân phối khí cho bể lọc.
Màng vi sinh vật là một quần thể vi sinh vật bám dính, sử dụng để phân hủy chất hữu cơ và xác vi sinh vật chết theo nước trôi khỏi bể được tách khỏi nước thải ở bể lắng đợt 2. Để đảm bảo quá trình oxy hóa sinh hoá diễn ra ổn định, oxy được cấp cho bể lọc bằng các biện pháp thông gió tự nhiên hoặc thông gió nhân tạo. Vật liệu lọc của bể lọc sinh học có thể là nhựa Plastic, xỉ vòng gốm, đá Granit...
● Bể lọc sinh học nhỏ giọt:
Bể có dạng hình vuông, hình chử nhật hoặc hình tròn trên mặt bằng
Vật liệu lọc của bể sinh học nhỏ giọt thường là các hạt cuội, đá… đường kính trung bình 20 – 30mm. Tải trọng nước thải của bể thấp (0,5 – 1,5 m3/m3 vật liệu lọc/ngđ). Chiều cao lớp vật liệu lọc là 1,5 – 2m. Hiệu quả xử lý nước thải theo tiêu chuẩn BOD đạt 90%. Dùng cho các trạm xử lý nước thải có công suất dưới 1000 m3/ngđ.
● Bể lọc sinh học cao tải:
Bể lọc sinh học cao tải có cấu tạo và quản lý khác với bể lọc sinh học nhỏ giọt, nước thải tưới lên mặt bể nhờ hệ thống phân phối phản lực. Bể có tải trọng 10 – 20 m3 nước thải/1m2 bề mặt bể/ngđ. Nếu trường hợp BOD của nước thải quá lớn người ta tiến hành pha loãng chúng bằng nước thải đã làm sạch. Bể được thiết kế cho các trạm xử lý dưới 5000 m3/ngđ.
● Đĩa quay sinh học RBC:
Bể lọc sinh học tiếp xúc quay được áp dụng đầu tiên ở CHLB Đức năm 1960 và hiện nay đã được sử dụng rộng rãi để xử lý BOD và Nitơ. RBC bao gồm các đĩa tròn polystyren hoặc polyvinyl chloride đặt sát gần nhau. Đĩa nhúng chìm khoảng 40% trong nước thải và quay ở tốc độ chậm. Khi đĩa quay, màng sinh khối trên đĩa tiếp xúc với chất hữu cơ có trong nước thải và sau đó tiếp xúc với oxi. Đĩa quay tạo điều kiện chuyển hoá oxy và luôn giữ sinh khối trong điều kiện hiếu khí. Đồng thời đĩa quay còn tạo nên lực cắt loại bỏ các màng vi sinh không còn khả năng bám dính và giữ chúng ở dạng lơ lửng đưa qua bể lắng đợt 2.
Khác với quần thể VSV ở bùn hoạt tính, thành phần loài và số lượng các loài tương đối ổn định. VSV trong màng bám trên đĩa quay gồm các VSV hiếu khí, tuỳ tiện. Khi lượng không khí cung cấp không đủ thì VSV tạo thành màng mỏng gồm các chủng VSV yếm khí.
● Bể FBR:
Là bể sinh học hiếu khí đệm cố định. Chất hữu cơ sẽ được xử lý bởi các vi sinh vật hiếu khí bám dính trên bề mặt vật liệu tiếp xúc với mật độ cao (biofilm).
Quá trình hiếu khí FBR có hiệu quả xử lý khá cao cho phép đạt được các tiêu chuẩn cao về BOD, COD. Hiệu quả xử lý đối với COD là trên 85%, đối với các chất tẩy rửa trên 87%. Tuy nhiên thực tế hiệu quả xử lý của vật liệu chế tạo chưa cao vì diện tích bề mặt còn hạn chế (200m2/m3). Việc sử dụng các loại vật liệu tiếp xúc có diện tích bề mặt lớn hơn sẽ làm tăng hiệu quả xử lý, giảm đáng kể thể tích bể và giá thành đầu tư. Với cơ chế xảy ra cả hai quá trình hiếu khí và kỵ khí ở lớp biofilm trên bề mặt vật liệu làm tăng khả năng khử nitrat trong nước thải.
2.4.2.2. Bể hiếu khí bùn hoạt tính:
● Bể Aerotank:
Là bể chứa hổn hợp nước thải và bùn hoạt tính, khí được cấp liên tục vào bể để trộn đều và giữ cho bùn ở trạng thái lơ lửng trong nước thải và cấp đủ oxy cho vi sinh vật oxy hóa các chất hữu cơ có trong nước thải. Khi ở trong bể, các chất lơ lửng đóng vai trò là các hạt nhân để cho các vi khuẩn cư trú, sinh sản và phát triển dần lên thành các bông cặn gọi là bùn hoạt tính. Vi khuẩn và các vi sinh vật sống dùng chất nền (BOD) và chất dinh dưỡng (N, P) làm thức ăn để chuyển hoá chúng thành các chất trơ không hòa tan và thành các tế bào mới.
Nước thải với bùn hoạt tính tuần hoàn sau khi qua bể Aerotank thì cho qua tiếp bể lắng II. Ở đây bùn lắng, một phần đưa trở lại bể Aerotank nhằm duy trì mật độ vi sinh, phần bùn hoạt tính dư được đưa về bể nén bùn hoặc các công trình xử lý bùn cặn khác để xử lý.
Một số loại bể Aerotank thường gặp: bể Aerotank tải trọng thấp, bể Aerotank tải trọng cao, bể Aerotank tải trọng cao xen kẽ bể lắng bùn, bể Aerotank khuấy trộn hoàn toàn, ...
● Mương oxy hóa:
Là mương dẫn dạng vòng có sục khí để tạo dòng chảy trong mương và vận tốc chảy thường được thiết kế lớn hơn 3 m/s để xáo trộn bùn hoạt tính và tránh cặn lắng. Mương oxi hoá có thể kết hợp xử lý nitơ.
● Bể SBR:
Hệ thống xử lí SBR là hệ thống sinh học từng mẻ nhằm mục đích: đưa nước thải vào bể phản ứng, tạo các điều kiện cần thiết để cho vi sinh hấp thụ và tiêu hóa các chất thải hữu cơ trong nước thải, tăng sinh khối.
Chất thải hữu cơ (C, N, P) từ dạng hòa tan trong nước sẽ chuyển hóa vào sinh khối vi sinh và khi lớp sinh khối vi sinh này lắng kết xuống sẽ còn lại nước trong đã tách chất ô nhiễm. Chu kì xử lí trên lại tiếp tục cho một mẻ nước thải mới.
Hoạt động của bể gồm 5 pha:
- Pha làm đầy: đưa nước thải vào bể, có thể vận hành theo 3 chế độ: làm đầy - tĩnh, làm đầy - khuấy trộn và làm đầy - sục khí.
- Pha phản ứng: ngừng đưa nước thải vào bể, tiến hành sục khí theo diện tích bể. Thời gian làm thoáng phụ thuộc vào chất lượng nước thải và yêu cầu mức độ xử lý.
- Pha lắng: các thiết bị sục khí ngừng hoạt động, quá trình lắng diễn ra trong môi trường tĩnh hoàn toàn. Thời gian lắng thường nhỏ hơn 2 h.
- Pha rút nước/bùn: nước đã lắng trong ở phần trên của bể được tháo ra nguồn tiếp nhận bằng ống khoan lỗ hoặc máng thu nước, còn bùn được rút ra ngoài ở đáy bể. Thời gian khoảng 2h.
- Pha chờ thời gian chờ để nạp mẻ mới, thời gian đợi chờ phụ thuộc vào thời gian vận hành 4 quy trình trên và vào số lượng bể.
Xả bùn dư là một giai đoạn quan trọng không thuộc 5 giai đoạn cơ bản nói trên nhưng nó cũng ảnh hưởng đến năng suất của hệ. Đặc điểm ở bể SBR là không cần tuần hoàn bùn hoạt tính. Hai quá trình làm thoáng và lắng đều diễn ra ở ngay trong một bể cho nên không có sự mất mát bùn hoạt tính ở giai đoạn phản ứng và không phải tuần hoàn bùn hoạt tính từ bể lắng để giữ nồng độ bùn.
Hình 2.1. Quá trình vận hành bể SBR
2.4.2.3. Bể sinh học kị khí:
Quá trình xử lý sinh học kỵ khí là quá trình sử dụng các vi sinh vật trong điều kiện không có oxy để chuyển hoá các hợp chất hữu cơ thành Metan và các sản phẩm hữu cơ khác.
Quá trình này thường được ứng dụng để xử lý ổn định cặn và xử lý nước thải
công nghiệp có nồng độ BOD, COD cao.
Hình 2.2. Công nghệ xử lý kị khí
Sau đây là một số công nghệ kỵ khí thường được áp dụng ở các công trình xử lý nước thải ở Việt Nam
● Lọc sinh học kị khí:
Cột chứa đầy vật liệu rắn trơ (đá, sỏi, than, tấm nhựa) là giá thể cố định cho vi sinh sống bám dính trên bề mặt. Dòng nước thải phân bố đều, đi từ dưới lên, tiếp xúc với màng vi sinh bám dính trên bề mặt giá thể. Do khả năng bám dính tốt của màng vi sinh dẫn đến lượng sinh khối trong bể tăng lên và thời gian lưu bùn kéo dài, thời gian lưu nước nhỏ, có thể vận hành ở tải trọng rất cao. Chất rắn không bám dính có thể lấy ra khỏi bể bằng xả đáy và rửa ngược
● Bể UASB ( Upflow Anaerobic Sludge Blanket):
UASB: Bể xử lý sinh học kị khí dòng chảy ngược qua lớp bùn.
Nước thải được đưa trực tiếp vào dưới đáy bể và được phân phối đồng đều ở đó, sau đó chảy ngược lên xuyên qua lớp bùn sinh học hạt nhỏ (bông bùn) và các chất bẩn hữu cơ được tiêu thụ ở đó.
Các bọt khí mêtan và cacbonic nổi lên trên được thu bằng các chụp khí để dẫn ra khỏi bể. Để thu khí tập trung vào phễu không vào ngăn lắng, cần thiết có tấm hướng dòng.
Nước thải tiếp theo đó sẽ diễn ra sự phân tách 2 pha lỏng và rắn. Pha lỏng được dẩn ra khỏi bể, còn pha rắn thì hoàn lưu lại lớp bông bùn.
Trước khi vận hành bể UASB cần phải xem xét thành phần tính chất nước thải cần xử lý cụ thể như:
- Hàm lượng chất hữu cơ (được xác định theo COD). Khi COD < 100 mg/l, xử lý nước thải này bằng UASB không thích hợp. Khi COD > 50.000 mg/l, cần pha loãng nước thải hoặc tuần hoàn nước thải đầu ra.
- Khả năng phân hủy sinh học của nước thải.
- Tính đệm
- Nhu cầu chất dinh dưỡng cho sự sinh trưởng của vi khuẩn kỵ khí so với vi khuẩn hiếu khí thì thấp nhưng không thể thiếu. Hàm lượng tối thiểu của các nguyên tố dinh dưỡng đa lượng có thể được tính theo biểu thức (COD/Y) : N : P : S = (50/Y) : 5 : 1 : 1, trong đó Y là hệ số sản lượng tế bào phụ thuộc vào nước thải.
- UASB không thích hợp với nước thải có hàm lượng SS lớn. Khi nồng độ SS > 3.000 mg/l, cặn này khó có thể phân hủy sinh học được trong thời gian lưu nước ngắn và sẽ tích lũy dần trong bể, gây trở ngại cho quá trình phân hủy nước thải.
- UASB không thích hợp với nước thải có hàm lượng ammonia > 2.000 mg/l hoặc nước thải có hàm lượng sulphate > 500 mg/l (tỉ số COD/SO42- 5).
- Khi nồng độ muối cao cũng gây ảnh hưởng xấu đến vi khuẩn methane. Thường không nên để nồng độ muối lớn hơn 15.000 mg/l. Khi nồng độ muối nằm trong khoảng 5.000 ÷ 15.000 mg/l thì có thể xem là độc tố đối với vi khuẩn. Điều này tùy thuộc vào từng loại muối
2.5. Công trình xử lý cặn nước thải:
Trên các trạm xử lý thường có một khối lượng cặn rất lớn từ song chắn rác, bể lắng I, bể lắng II,... Cặn lắng trong bể lắng I gọi là cặn tươi. Trên các trạm xử lý sinh học có bể Biophin thì cặn lắng ở bể lắng II là màng vi sinh vật; còn sau bể Aerotank là bùn hoạt tính. Các loại cặn sau khi cho qua bể nén bùn để giảm độ ẩm và thể tích thì chuyển đến các công trình xử lý cặn.
2.5.1. Bể tự hoại:
Bể tự hoại là công trình đồng thời làm hai chức năng: lắng và phân huỷ cặn lắng. Cặn lắng giữ lại trong bể từ 3 – 6 tháng, dưới tác động của các vi sinh vật kỵ khí các chất hữu cơ được phân huỷ một phần tạo thành các chất khí phần khác tạo thành các hợp chất vô cơ
2.5.2. bể lắng hai vỏ:
Bể lắng hai vỏ là một loại bể chứa, mặt bằng dạng hình tròn hay hình chữ nhật đáy hình chóp hay nón. Phần trên của bể có máng lắng còn phần dưới là buồng tự hoại.
Bể lắng hai vỏ giải quyết cùng lúc hai nhiệm vu : lắng cặn và lên men cặn lắng. Trong những điều kiện bình thường, quá trình lên men trong bể lắng hai vỏ tách ra hơi khí có mùi atphan
2.5.3. Bể mêtan :
Bể mêtan là kết quả của quá trình phát triển các công trình xử lí cặn. Đó là công trình thường có mặt bằng hình tròn hay hình chữ nhật đáy hình nón hay hình chóp đa giác và có nắp đậy kín. Ở trên cùng là chóp mũ để thu hơi khí.
Cặn trong bể mêtan được khuấy trộn đều và sấy nóng nhờ thiết bị đặt biệt. Cường độ phân huỷ các chất hữu cơ ở chế độ nóng cao hơn chế độ ấm khoảng 2 lần, do đó thể tích công trình cũng tương ứng giảm xuống
2.5.4. Phương pháp làm khô cặn :
Bùn cặn được thu hồi từ các bể lắng, được đưa qua bể nén bùn để tách nước làm giảm thể tích rồi sau đó có thể được làm khô rồi đem bỏ ở các bãi rác mà không phải xử lí. Cặn có thể được làm khô bằng những cách sau:
- Máy ép băng tải:
Bùn được chuyển từ bể nén bùn sang máy ép để giảm tối đa lượng nước có trong bùn. Trong quá trình ép bùn ta cho vào một số polyme để kết dính bùn.
- Lọc chân không:
Thiết bị lọc chân không là trụ quay đặt nằm ngang. Trụ quay đặt ngập trong thùng chứa cặn khoảng 1/3 đường kính. Khi trụ quay nhờ máy bơm chân không cặn bị ép vào vải bọc. Khi mặt tiếp xúc cặn không còn nằm trong phần ngập nữa, thì dưới tác động chân không nước được rút khỏi cặn. Nhờ bản dao đặt biệt sẽ cạo sạch cặn khỏi vải lọc.
- Quay ly tâm:
Các bộ phận cơ bản là rôto hình côn và ống rỗng ruột. Rôto và ống quay cùng chiều nhưng với những tốc độ khác nhau. Dưới tác động của lực li tâm các phần rắn của cặn nặng đập vào tường của rôtơ vàđược dồn lăn đến khe hở , đổ ra thùng chứa bên ngoài. Nước bùn chảy ra qua khe hở của phía đối diện.
- Lọc ép.
Thiết bị lọc gồm một số tấm lọc và vải lọc căng ở giữa nhờ các trục lăn. Mỗi một tấm lọc gồm hai phần trên và dưới. Phần trên gồm vải lọc, tấm xốp và ngăn thu nước thấm. Phần dưới gồm ngăn chứa cặn. Giữa hai phần có màng đàn hồi không thấm nước
2.6. Khử trùng nước thải :
Nước thải sau khi đi ra khỏi bể lắng đợt II sẽ đi vào khối khử trùng trước khi được thải ra nguồn tiếp nhận.
Khử trùng nước thải là nhằm mục đích phá huỷ, tiêu diệt các loại vi khuẩn gây bệnh nguy hiểm hoặc chưa được hoặc không thể khử bỏ trong quá trình xử lí nước thải.
Một số chất dùng để khử trùng nước thải bằng: Clorua vôi, Clo nước, Ozon, . . .
CHƯƠNG 3
PHÂN TÍCH LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ
3.1. Thành phần, tính chất nước thải:
Nước thải sinh hoạt và nước thải công nghiệp ô nhiễm sau khi đã xử lý cục bộ đạt tiêu chuẩn quy định xả thải vào nguồn tiếp nhận của khu công nghiệp với các thông số tính toán như sau:
Lưu lượng nước thải Q = 1500m3/ ngày đêm, tính cho giai đoạn 1
Nước thải tập trung đầu vào đạt tiêu chuẩn loại C. Một số chỉ tiêu cơ bản:
Bảng 3.1- Tính chất nước thải đầu vào của nhà máy xử lý nước thải
|
STT |
Thông số |
Tiêu chuẩn nước thải đầu vào (TCVN 5945 - 2005, loại C) |
|
1 |
Nhiệt độ |
450C |
|
2 |
pH |
5 – 9 |
|
3 |
Bod5 (200C)(mg/l) |
100 |
|
4 |
COD (mg/l) |
400 |
|
5 |
Ss (mg/l) |
200 |
|
6 |
N-tổng (mg/l) |
60 |
|
7 |
Thủy ngân (mg/l) |
0,01 |
|
8 |
Coliform (MNP/100ml) |
- |
Tính chất nước thải đầu ra sau khi xử lý đạt loại B theo TCVN: 5945- 2005
Bảng 3.2- Tính chất nước thải đầu ra của nhà máy xử lý nước thải
|
STT |
Thông số |
Tiêu chuẩn nước thải đầu vào (TCVN 5945 - 2005, loại B) |
|
1 |
Nhiệt độ |
400C |
|
2 |
pH |
5.5 – 9 |
|
3 |
Bod5 (200C)(mg/l) |
≤ 50 |
|
4 |
COD (mg/l) |
≤ 80 |
|
5 |
Ss (mg/l) |
≤ 100 |
|
6 |
N-tổng (mg/l) |
≤ 60 |
|
7 |
Thủy ngân (mg/l) |
≤ 0,005 |
|
8 |
Coliform (MNP/100ml) |
- |
3.2. Quy trình xử lý ở một số khu công nghiệp điển hình:
3.2.1. Khu công nghiệp Biên Hòa 2:
Lưu lượng thiết kế 4000m3/ngày.đêm
Tiêu chuẩn nước thải đầu vào loại C TCVN 5945 -1995
Tiêu chuẩn xả thải loại A TCVN 5945 -1995
Công nghệ xử lý sinh học là chủ yếu
Sơ đồ công nghệ:
Hình 3.1- Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải khu công nghiệp Biên Hòa 2
Nhận xét:
Hệ thống xử lý có nhiều ưu điểm như quá trình xử lý đơn giãn và ổn định, không cần bể lắng 1 và 2, giãm diện tích đất xây dựng, quá trình xử lý ít bị ảnh hưởng bởi tải lượng ô nhiễm đầu vào
Khử được chất dinh dưỡng N, P do có thể điều chỉnh được quá trình hiếu khí, kị khí trong bể bằng việc điều chỉnh chế độ xục khí.
Tuy nhiên do thiết bị hiện đại nên đòi hỏi người vận hành phải có kỹ thuật, trình độ
3.2.2. Khu công nghiệp Lê Minh Xuân:
Lưu lượng thiết kế 2000m3/ngày đêm
Tiêu chuẩn nước thải đầu vào loại C TCVN 5945 – 1995
Tiêu chuẩn nước thải đầu ra lọai B TCVN 5945 – 1995
Sơ đồ công nghệ:
Hình 3.2- Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải khu công nghiệp Lê Minh Xuân
Nhận xét:
Công nghệ đơn giãn, dể vận hành, kết hợp giữa hóa lý và sinh học giúp quá trình xử lý hiệu quả hơn nhưng không khử được Nitrat
3.2.3. Khu công nghiệp Bình Chiểu:
Lưu lượng thiết kế 1500m3/ngày đêm
Tiêu chuẩn nước thải đầu vào loại C TCVN 5945 – 1995
Tiêu chuẩn nước thải đầu ra loại B TCVN 5945 – 1995
Sơ đồ công nghệ:
Hình 3.3- Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải khu công nghiệp Bình Chiểu
Nhận xét:
Công nghệ bùn hoạt tính theo phương pháp SBR, có khả năng khử Nito tuy nhiên quy trình vận hành phức tạp, đòi hỏi người vận hành phải có trình độ cao
3.2.4. Khu chế xuất Linh Trung 1:
Lưu lượng thiết kế 5000m3/ngày đêm
Tiêu chuẩn nước thải đầu vào loại C TCVN 5945 – 1995
Tiêu chuẩn nước thải đầu ra loại A TCVN 5945 – 1995
Sơ đồ công nghệ:
Hình 3.4 – Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải khu chế xuất Linh Trung 1
Nhận xét:
Quá trình xử lý đơn giãn, không cần bể lắng 1, bể lắng 2, vận hành tự động, giãm diện tích xây dựng, chi phí đầu tư, quá trình xử lý ổn định. Khi vận hành đúng quy trình hiếu khí, yếm khí thì hệ thống SBR có khả năng khử được Nito, Photpho
3.2.5. Khu công nghiệp Viêt Nam- Singapore:
Lưu lượng thiết kê 6000m3/ngày đêm
Tiêu chuẩn nước thải đầu vào loại C TCVN 5945 – 1995
Tiêu chuẩn nước thải đầu ra loại ATCVN 5945 – 1995
Sơ đồ công nghệ:
Hình 3.5 – Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải khu công nghiệp Việt Nam - Singapore
Nhận xét:
Công nghệ xử lý kết hợp tháp lọc sinh học xử lý bậc 1 và Aerotank xử lý bậc 2 có ưu điểm hiệu quả xử lý cao và ổn định, có khả năng chịu thay đổi về tải trọng ô nhiễm, có khả năng xử lý chất hữu cơ khó phân hủy sinh học
3.3. Lựa chọn quy trình công nghệ xử lý:
Lựa chọn quy trình công nghệ xử lý phải đảm bảo các yêu cầu sau:
- Công nghệ xử lý phải đảm bảo chất lượng nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn xả thải theo quy định.
- Công nghệ xử lý phải đơn giãn, dể vận hành, có tính ổn định cao, chi phí đầu tư tối ưu
- Công nghệ xử lý phải mang tính hiện đại, thời gian sử dụng lâu dài
Ngoài ra cần chú ý đến các yếu tố:
- Vị trí xả thải, yêu cầu của việc xử lý
- Lưu lượng, thành phần, tính chất nước thải
- Điều kiện kỹ thuật ( xây dựng, lắp ráp, vận hành)
- Vốn đầu tư.
* Phân tích lựa chọn công nghệ:
Dựa vào tính chất nước thải, ta thấy nước thải có nồng độ chất lơ lửng tương đối cao, cần phối hợp với các biện pháp cơ học để loại bỏ SS,
Bên cạnh đó, còn có nhu cầu khử N nên công trình sinh học phải có chức năng khử N. Nồng độ chất ô nhiễm hữu cơ không quá cao, phù hợp để xử lý bằng phương pháp vi sinh hiếu khí
Lưu lượng nước thải phụ thuộc vào mức độ lắp đầy các nhà máy nên công trình cần được thiết kế theo hướng mở rộng công suất trên cơ sở chia đơn nguyên. Việc chia đơn nguyên giúp bố trí tập trung các công trình có cùng chức năng thay vì thành từng hệ thống riêng biệt theo từng giai đoạn
Bùn sinh ra trong hệ thống gồm cặn tươi hoặc hỗn hợp phèn và cặn tươi từ quá trình loại bỏ SS và bùn hoạt tính nên cần có công trình ổn định bùn.
3.4. Quy trình công nghệ xử lý nước thải:
Dựa vào những phân tích trên, có thể đưa ra 2 phương án xử lý nước thải:
Phương án 1:
Sử dụng bể SBR làm bể làm bể sinh học chính để xử lý nước thải.
Hình 3.6- Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải ( theo phương án 1)
Thuyết minh quy trình công nghệ:
Nước thải từ các nhà máy trong khu công nghiệp được thu gom về trạm xử lý nước thải tập trung, lưu lượng nước thải đến trạm xử lý tập trung ước tính khoảng 1500m3/ngày đêm.
Nước thải sau khi được xử lý cục bộ tại từng nhà máy được thu gom bởi hệ thống hố ga, cống rãnh lần lược chảy qua song chắn rác thô vào bể lắng cát thổi khí nhằm giữ lại các hạt cặn có kích thước lớn chứa trong nước thải, chủ yếu là cát, nhằm bảo vệ thiết bị, máy móc, giãm sự lắng đọng các vật liệu nặng trong ống, giãm cặn nặng ở các công đoạn xử lý sau. Rồi về hầm tiếp nhận.
Nước thải từ hầm tiếp nhận được bơm qua song chắn rác tinh kết hợp với bể điều hòa. Ở bể điều hòa nước thải được xục khí tạo sự điều hòa lưu lượng, nồng độ nước thải. Sau đó nước thải được dẫn sang bể trộn cơ khí. Chất keo tụ được châm vào bể bằng bơm định lượng. Nước thải sau khi được hòa trộn đồng đều với hóa chất thì đưa vào bể tạo bông, tại đây các bông cặn được hình thành với kích thước lớn hơn tạo điều kiện cho việc lắng tốt ở bể lắng 1.
Nước thải sau khi được xử lý sơ bộ tiếp tục qua công đoạn xử lý sinh học. Nước thải được đưa qua bể chứa rồi dẫn đến bể sinh học hiếu khí từng mẻ liên tục. Tại bể xử lý sinh học, các tạp chất hữu cơ sẽ bị phân hủy bởi các vi sinh vật hiếu khí ở dạng lơ lửng. Đây là khâu quan trọng nhất của quá trình xử lý nước thải. Bể sinh học liên tục là công nghệ mới được ứng dụng trong quy trình xử lý nước thải, với đặc điểm đặc biệt là quá trình xử lý sinh học và lắng cặn diễn ra trong cùng một bể kết hợp. Sau đó nước thải được dẫn đến hồ xử lý bổ sung. Nước sau khi ra hệ thống xử lý đạt tiêu chuẩn xả thải loại B
Bùn sinh ra từ bể sinh học và bể lắng 1 sẽ được bơm về bể nén bùn để xử lý,bùn sau nén sẽ được dẫn vào sân phơi bùn, sau đó đem chôn lấp.
Phần nước tách bùn phát sinh từ bể nén bùn đưa lại hầm tiếp nhận và tiếp tục các công đoạn xử lý như trên.
Phương án 2: Sử dụng bể AEROTANK làm bể sinh học chính xử lý nước thải.
Hình 3.7- Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải ( theo phương án 2)
Thuyết minh quy trình công nghệ:
Tương tự như phương án 1 nhưng nước thải sau khi qua bể lắng 1 được đưa sang bể Aerotank nhằm xử lý các chất hữu cơ lơ lửng trong nước, bể được khuấy trộn liên tục nhằm đảm bảo sự hòa trộn nước thải và bùn hoạt tính tốt hơn và cung cấp oxy cho quá trình sinh hóa xảy ra trong bể. Sau thời gian lưu nhất định, nước thải được đưa sang bể lắng 2. Nước sau khi qua bể lắng 2 được dẫn đến hồ xử lý bổ sung. Nước sau khi ra hệ thống xử lý đạt tiêu chuẩn loại B.
Bùn sinh ra từ bể sinh học sau khi lắng sẽ được bơm hồi lưu một phần về bể sinh học và một phần sẽ được phân hủy tại bể nén bùn. Sau đó sẽ được làm khô ở sân phơi bùn trước khi chôn lắp đúng nơi quy định. Bùn từ bể lắng 1 sẽ được bơm về bể nén bùn để xử lý chung với bùn từ bể sinh học.
vSo sánh 2 phương án:
|
STT |
ĐẶC ĐIỂM |
PHƯƠNG ÁN 1 |
PHƯƠNG ÁN 2 |
|
1 |
Phạm vi áp dụng |
Thích hợp cho các loại nước thải ô nhiễm hữu cơ cường độ trung bình – cao, cần khử một phần chất dinh dưỡng dư thừa (N, P ) |
Tương tự |
|
2 |
Phương pháp xử lý |
Hiện đại hơn |
Truyền thống |
|
3 |
Mức độ xử lý |
Nồng độ vi sinh vật trong bể SBR ổn định, đảm bảo thuận lợi cho quá trình xử lý sinh học |
Phụ thuộc vào mật độ vi sinh vật trong bể Aerotank. Khó để duy trì mật độ vi sinh vật trong bể Aerotank cao và ổn định |
|
4 |
Các thông số sinh học chính |
Môi trường hoạt động rộng: hiếu khí, yếm khí, tùy nghi Không cần bùn tuần hoàn |
Giới hạn
Phải tuần hòa bùn từ bể lắng |
|
5 |
Bùn sinh ra |
Ít |
Nhiều |
|
6 |
Vận hành |
Chế độ tự động và bằng tay |
Tương tự |
|
7 |
Yêu cầu kỹ thuật khi vận hành |
Chế độ họat động của bể SBR phải được kiểm soát chặt chẽ để đảm bảo mức độ ổn định cao. |
Tương đối dễ dàng |
|
8 |
Yêu cầu về biến thiên lưu lượng |
Không cần phải kiểm soát lưu lượng chặt chẽ do hệ thống hoạt động theo dạng mẻ. |
Chế độ dòng chảy liên tục nên cần phải có sự kiểm soát lưu lượng chặt chẽ |
|
9 |
Thiết bị |
Thiết bị sục khí, khuấy trộn, Bơm bùn dư |
Thiết bị xục khí,khuấy trộn, bơm bùn dư, bơm bùn tuần hoàn |
Mỗi phương án đều có ưu, khuyết điểm riêng, điều kiện áp dụng khác nhau. Phương án được lựa chọn dựa trên các căn cứ sau:
- Các tiêu chí so sánh giữa 2 phương án.
- Các kết quả nghiên cứu triển khai công nghệ xử lý ở các khu công nghiệp
- Các kinh nghiệm của chuyên gia trong lĩnh vực xử lý chất thải môi trường.
- Điều kiện kinh tế của khu công nghiệp.
Ngoài ra, việc lựa chọn một công nghệ xử lý nước thải đối với một sinh viên đang làm luận án chủ yếu dựa trên:
- Các kiến thức đã được học trên trường lớp.
- Sự tìm hiểu công nghệ từ thực tế nhờ các chuyến đi thực tập tham quan và thực tập tốt nghiệp.
- Nhờ sự hướng dẫn và chỉ bảo của giáo viên hướng dẫn.
Do vậy, phương án 1 là phương án được ưu tiên lựa chọn để xử lý nước thải.
CHƯƠNG 4
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KCN TÂN HƯƠNG
vThông số tính toán
- Lưu lượng nước thải trung bình:
Q = 1500m3/ngày đêm
- Lưu lượng nước thải theo giờ:
Qh = m3/h
- Lưu lượng giờ cực đại
Qhmax = 100m3/h
4.1. Song chắn rác:
Thông số thiết kế chọn theo bảng sau đối với phương pháp làm sạch thủ công.
Bảng 4.1 - Thông số thiết kế song chắn rác thô
|
STT |
Các thông số |
Đơn vị |
Phương pháp cơ học |
|
1 |
Chiều rộng thanh |
mm |
5 – 15 |
|
2 |
Chiều dày thanh |
mm |
25 – 38 |
|
3 |
Khoảng cách giữa các thanh |
mm |
15 – 75 |
|
4 |
Tốc độ dòng chảy trong mương |
m/s |
0,4 – 0,8 |
|
5 |
Tổn thất áp lực |
mmH2O |
150 |
[ Nguồn: Waste Water Engineering – Treatment and Reuse, Mecalf and Eddy]
Chọn chiều rộng thanh là b = 10mm
Chiều dày thanh là d = 20mm
Khoảng cách giữa các thanh là w = 25mm
Cách bố trí song chắn rác trong mương:
Tính số thanh chắn cần dùng:
Giả sử song chắn rác có n khe hở, m = n – 1 thanh.
Với B là chiều rộng của mương dẫn, B = 0,5m
500 = n 25 + (n – 1)10
Þ n = 15 Þ Số thanh m = 14
Kích thước mương dẫn:
Rộng=10,5=0,5m2
Vận tốc nước trong mương, v = 0,4m/s
Chiều cao lớp nước trong mương:
h =
Tổng tiết diện các khe :
A = ( B – bm)h
= (0,5– 0,0114)0,138 = 0,05 m2
Vận tốc dòng chảy qua song chắn rác:
V = m/s
Tổn thất áp lực qua song chắn
hL = 7,8mm (< 150mm)
Chiều cao của mương đặt song chắn rác:
H = h + hL + hs
Trong đó:
h: chiều cao mực nước trong mương, h = 0,138m
hL: tổn thất áp lực qua song chắn, h = 0,0078m
hs: chiều cao bảo vệ, hs = 0,3m
Þ H = 0,138 + 0,0078 + 0,3 = 0,45
Chiều cao của song chắn rác:
Hsc =
Trong đó:H: chiều cao mương, H = 0,45m
Hàm lượng chất rắn lơ lửng sau khi qua song chắn rác sẽ giãm 4%, còn lại là:
TSS = 200(100-4)% = 192mg/l
Bảng 4.2 – Thông số thiết kế và kích thước song chắn rác:
|
Thông số |
Kí hiệu |
Đơn vị |
Giá trị |
|
Chiều rộng thanh |
B |
mm |
10 |
|
Chiều dày |
d |
mm |
20 |
|
Khoảng cách giữa các thanh |
w |
mm |
25 |
|
Số thanh chắn |
n |
|
14 |
|
Chiều rộng của mương |
B |
mm |
500 |
|
Chiều cao của mương |
H |
mm |
450 |
|
Góc nghiêng đặt SCR |
|
Độ |
45 |
4.2. Bể lắng cát:
Thể tích cần thiết của bể lắng cát:
V =
Trong đó: thời gian lưu nước t = 3 phút.
Chọn chiều cao lớp nước trong bể H = 1,5m
Tỷ số chiều rộng và chiều cao: B : H = 1 : 1. [Nguồn Tính toán thiết kế công trình xử lý nước thải _ Trịnh Xuân Lai].
Vậy chiều rộng của bể là B = 1,5m
Chiều dài bể
L = m. Lấy L = 2,5m
Lượng không khí cần cung cấp
Trong đó:
F : tiết diện bể.
q1 : Lượng không khí cấp vào cho 1m2 bề mặt bể trong một giờ từ 3- 8m3, chọn q1 = 8m3. [Nguồn Tính toán thiết kế công trình xử lý nước thải _ Trịnh Xuân Lai].
Þm3/h
Chọn thiết bị khuếch tán khí bằng đĩa sứ, được bố trí dạng lưới đều khắp bể.
Số đĩa khuếch tán khí:
đĩa, chọn N = 6đĩa
Trong đó :
r : lưu lượng khí, r = 90 l/phút.cái.[Nguồn - Xử Lý Nước Thải Đô Thị và Khu Công Nghiệp, Tính Toán Thiết Kế, Lâm Minh Triết, Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Phước Dân]
Hệ thống khuấy trộn bằng đĩa sục khí được bố trí ở đáy bể bởi hệ thống ống dẫn gồm 1 ống dẫn khí chính và 2 ống nhánh, mỗi ống nhánh bố trí 3 đĩa sục khí.
Tính toán đường ống dẫn khí:
Bảng 4.3- Tốc độ khí đặc trưng trong ống dẫn
|
Đường kính (mm) |
Vận tốc (m/s) |
|
25 - 75 |
6 - 9 |
|
100 - 250 |
9 - 15 |
|
300 – 610 |
14 -20 |
|
760 – 1500 |
19 - 33 |
[ Nguồn xử lý nước thải đô thị và khu công nghiệp, tính toán thiết kế Lâm Minh Triết, Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Phước Dân]
Chọn đường kính ống dẫn khí chính Ø 40mm
Vận tốc trong ống dẫn khí chính:
Vc = m/s Î ( 6 – 9m/s)
Đối với ống dẫn khí nhánh
Lưu lượng khí trong ống :
Chọn ống dẫn khí nhánh có Ø 25mm
Vận tốc khí trong ống nhánh:
Vn = Î ( 6 – 9m/s)
® Máy thổi khí:
Áp lực cần thiết của máy thổi khí:
Hm = h1 + hd +H
Trong đó:
h1: tổn thất trong hệ thống ống vận chuyển, h1 = 0,4m
hd: tổn thất qua thiết bị phân phối, hd = 0,5m
H: độ sâu ngập nước của ống khuếch tán khí, H = 1,5m
Þ Hm = 0,4 + 0,5 +1,5 = 2,4m
Công suất của máy thổi khí:
Pm =
Trong đó:
Pm: công suất yêu cầu của máy thổi khí, Kw
G: trọng lượng của dòng không khí, Kg/s
G = rkqkhí
Với rk: khối lượng riêng không khí, rk =1,2kg/m3
qkhí: lưu lượng không khí, qk = 18,75m3/h = 0,0052m3/s
Þ G = 1,20,0052 = 0,0063kg/s
R: hằng số khí, R = 8,314KJ/KmoloK
T: nhiệt độ tuyệt đối của không khí đầu vào, T = 273 + 25 = 295oK
P2: áp suất tuyệt đối của không khí đầu ra
P2 =
n=
29,7 – hệ số chuyển đổi
e- hiệu suất của máy bơm, e = 0,8
Þ Pm =
Lượng cát trung bình sinh ra mỗi ngày:
Wc = m3/ngày đêm
Trong đó: q0: lượng cát trong 1000m3 nước thải, qo =0,15m3 cát/1000m3
Chiều cao lớp cát trong bể:
Hc =m
Trong đó: t là chu kì xả cát, t = 7ngày
Chiều cao tổng cộng của bể lắng cát thổi khí:
Htổng= H +Hc +Hbv= 1,5 +0,42 +0,5=2,45m, Htổng = 2,5m
Vận tốc nước chảy trong ống dẫn nước thải là v = 0,8m/s
Đường kính ống dẫn nước thải vào hầm tiếp nhận:
D =
Chọn ống nhựa PVC có đường kính D = 160mm
Bảng 4.4- Thông số thiết kế bể lắng cát thổi khí
|
Thông số |
Kí hiệu |
Đơn vị |
Giá trị |
|
Thể tích làm việc |
V |
m3 |
5 |
|
Thể tích xây dựng |
Vxd |
m3 |
9,3 |
|
Chiều dài bể |
L |
m |
2,5 |
|
Chiều rộng bể |
B |
m |
1,5 |
|
Chiều cao xây dựng |
Htổng |
m |
2,5 |
4.3. Hầm tiếp nhận:
Nước thải từ hệ thống cống chung sau khi qua song chắn rác thô sẽ tự chảy vào bể lắng cát theo mương dẫn của song chắn rác.Sau đó nước thải tự chảy vào hầm tiếp nhận
Thể tích của ngăn tiếp nhận:
Vb = Qhmaxt
Trong đó : t là thời gian lưu nước, t = (10÷ 30) phút, chọn t =15 phút
Þ Vb = m3
Chọn chiều sâu hữu ích H = 2,5m
Kích thước bể LBH = 4m2.5m2.5m
Tính máy bơm:
Công suất của máy bơm:
Trong đó:
Q: lưu lượng nước cực đại, Q = 100m3/h
rg là khối lượng riêng của nước thải,rg = 1000kg/m3
hiệu suất của máy bơm, = 0,8
H cột áp của bơm, H = 9m
Þ N =kw = 4,1HP
Công suất thực của máy bơm:
N’ = 1,2N = 1,24,1 = 4,92 HP
Chọn 2 bơm (1 bơm hoạt động, 1bơm dự phòng), công suất mỗi bơm là 5HP
Bảng 4.5- Thông số thiết kế hầm bơm tiếp nhận
|
Thông số |
Kí hiệu |
Đơn vị |
Giá trị |
|
Thể tích làm việc |
V |
m3 |
25 |
|
Thể tích xây dựng |
Vxd |
m3 |
45 |
|
Chiều dài bể |
L |
m |
4 |
|
Chiều rộng bể |
B |
m |
2,5 |
|
Chiều cao xây dựng |
Htổng |
m |
4,5 |
4.4. Bể điều hòa + máy sàn rác tinh:
®Máy sàn rác tinh:
Chọn đường kính mắt lưới d = 1mm, tải trọng 1000l/m2.phút
Diện tích bề mặt lưới:
A =
Trong đó:
Qhmax : lưu lượng giờ cực đại, Qhmax = 100m3/h
LA : tải trọng, LA = 1000l/m2phút
Þ A =
Hàm lượng chất rắn lơ lửng sau khi qua máy sàn rác tinh sẽ giãm 4%, còn lại là
TSS = 192(100-4)% = 182,5mg/l
®Bể điều hòa:
Chọn thời gian lưu nước của bể điều hòa là t = 8h
Thể tích của bể điều hòa:
Vđh = Qhtbt = 62,58 = 500m3
Chọn chiều cao hữu ích của bể điều hòa h = 4m
Chiều cao bảo vệ hbv = 0.5m
Þ chiều cao xây dựng của bể điều hòa H = h + hbv = 4,5m
LB = 2
Chọn bể hình chữ nhật cạnh LB = 12,510
Thể tích xây dựng của bể điều hòa: LBH = 12,5104,5 = 562,5m3
Tính bơm từ bể điều hòa sang bể trộn: Lắp đặt 2bơm (1 bơm hoạt động, 1 bơm dự phòng)
Đặc tính của máy bơm: Q = 62,5m3/h, H = 8m
Công suất của máy bơm:
Trong đó: rg là khối lượng riêng của nước thải,rg = 1000kg/m3
hiệu suất của máy bơm, = 0,8
H cột áp của bơm, H = 8m
Þ N =kw = 2,3HP
Công suất thực của máy bơm
N’ = 1,2N = 1,22,3 = 2,76 HP
Chọn 2 bơm, công suất mỗi bơm là 3HP
Tính toán lượng không khí cần cung cấp cho bể:
Đối với bể điều hòa dùng hệ thống xục khí, lượng không khí cần là 0,01 ÷ 0,015 m3khí/m3 dung tích bể trong 1 phút
[Nguồn - Xử Lý Nước Thải Đô Thị và Khu Công Nghiệp, Tính Toán Thiết Kế, Lâm Minh Triết, Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Phước Dân]
Chọn r = 0,013m3/m3 dung tích bể trong 1 phút
Lượng không khí cần thiết cung cấp cho bể:
qkhí = rV= 0,013562,5 = 7,29m3/ phút = 437m3/ h
Chọn thiết bị khuếch tán khí dạng đĩa phân phối khí với cường độ thổi khí I = 75 ÷ 200 lit/ phút.đĩa, chọn I = 90lit/ phút.đĩa
Vậy số đĩa phân phối khí là:
N =
Chọn 81 đĩa phân phối khí.
Thiết bị khuếch tán khí bằng đĩa sứ, được bố trí ở đáy bể, lượng khí được dẫn vào bằng hệ thống ống dẫn khí gồm 1 ống dẫn khí chính và 9 ống nhánh, mỗi ống nhánh được lắp đặt 9 đĩa
Tính toán ống dẫn khí:
Chọn ống dẫn khí chính vào bể Ø 110mm
Vận tốc khí trong ống chính:
Vc = m/s Î ( 9 ÷ 15m/s )
Lưu lượng khí trong mỗi ống:
qnhánh = m3/h
Chọn ống nhánh dẫn khí vào bể có Ø 50mm
Vận tốc khí trong ống chính:
Vc = m/s Î ( 6 ÷ 9m/s )
Máy thổi khí:
Áp lực cần thiết của máy thổi khí:
Hm = h1 + hd +H
...................
T = chi phí xây dựng + chi phí thiết bị, máy móc
= 6.312.500.000 +1.432.900.000 = 7.744.700.000 đồng
Chi phí xây dựng cơ bản được khấu hao trong vòng 15 năm, chi phí máy móc, thiết bị khấu hao trong 10 năm. Tổng chi phí khấu hao:
Tkh = (VNĐ/năm)
= 47.010.250VNĐ/tháng
5.3. Chi phí vận hành:
Chi phí nhân công:
Kỹ sư: 2 người, lương 3.000.000VNĐ/người.tháng
Công nhân: 3 người, lương 1.800.000VNĐ/người.tháng
Chi phí: 23.000.000 + 31.800.000 = 11.400.000VNĐ/tháng
Chi phí hóa chất:
Lượng FeCl3 sử dụng trong 1 tháng:
0,14m3/ngày30 ngày = 4,2m3/tháng
Đơn giá: 2.000VNĐ/l
Chi phí: 4,210002.000 = 8.400.000VNĐ/tháng
Lượng NaOH sử dụng trong 1 tháng:
2l/ngày30 = 60l/tháng
Đơn giá: 20.000VNĐ/l
Chi phí: 6020.000 = 1.200.000VNĐ/tháng
Lượng H2SO4 sử dụng trong 1 tháng:
0,41l/ngày30 = 12,3lit/ngày
Đơn giá:40.000VNĐ/l
Chi phí: 12,340.000 = 492.000VNĐ/tháng
Tổng chi phí hóa chất = 10.092.000VNĐ/tháng
Chi phí điện năng:
Điện năng tiêu thụ được sử dụng cho máy bơm nước, bơm bùn, máy nén khí, hệ thống chiếu sáng,… với chi phí dự tính 800.000VNĐ/ngày
Chi phí 24.000.000VNĐ/tháng
Chi phí sữa chữa,bảo dưỡng, bảo trì thiết bị: chiếm khoảng 0,5% tổng chi phí đầu tư ban đầu
Chi phí: 0,5%7.744.700.000 = 38.723.500.000VNĐ/năm
= 3.226.900VNĐ/tháng
Þ Tổng chi phí vận hành: 48.718.900VNĐ/tháng
Chi phí xử lý 1 m3 nước thải là = ( chi phí khấu hao + chi phí vận hành)/Q
= VNĐ/m3
CHƯƠNG 6
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
6.1. Kết luận:
Dựa trên cơ sở tìm hiểu, xem xét các ngành nghề sản xuất, thành phần, tính chất nước thải, điều kiện của khu công nghiệp và công nghệ xử lý của các khu công nghiệp,khu chế xuất đã áp dụng, luận văn đã đưa ra công nghệ xử lý hợp lý: đó là việc kết hợp xử lý hoá lý với xử lý sinh học, sẽ đảm bảo cho quá trình xử lý đạt hiệu quả.
Việc thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho khu công nghiệp Tân Hương là điều rất cần thiết, với việc đầu tư xây dựng công trình xử lý nước thải với chi phí xử lý 1m3 nước thải là 2.100VNĐ, là không cao lắm nhưng sẽ góp phần bảo vệ môi trường tự nhiên, đảm bảo cho sự tồn tại,phát triển lâu dài lâu dài của khu công nghiệp
Nước thải của khu công nghiệp đến khu xử lý tập trung đạt được yêu cầu xử lý tại chỗ (tại các nhà máy, xí nnghiệp)đã góp phần thuận lợi cho quá trình xử lý tập trung
6.2. Kiến nghị:
Xây dựng hệ thống xử lý nước thải có nhiều công tác nhỏ thuộc các lĩnh vực khác nhau, đòi hỏi phải có sự phối hợp nhịp nhàng giữa bộ phận thiết kế và thi công. Việc tổ chức thi công phải khoa học, có kế hoạch rõ ràng tránh làm tăng chi phí phát sinh gây tổn thất kinh tế.
Để hệ thống hoạt động hiệu quả phải kịp thời đào tạo cán bộ chuyên trách về môi trường, cán bộ kỹ thuật để có thể vận hành hệ thống xử lý, theo dõi hiện trạng môi trường ở khu công nghiệp
Cần theo dõi chặt chẽ, thường xuyên các nguồn xả thải để đảm bảo chất lượng nước vào khu xử lý tập trung đạt quy định
Để tránh các sự cố đáng tiếc có thể xả ra, cần phải có biện pháp an toàn lao động
Giáo dục ý thức bảo vệ môi trường cho cán bộ, công nhân viên trong từng xí nghiệp, nhà máy hoạt động trong khu công nghiệp.
