ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

NGUYỄN NGỌC THÀNH

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP NÂNG
CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ CHẤT HỮU CƠ TẠI HỆ THỐNG XỬ
LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY CHẾ BIẾN THỦY SẢN
BẮC ĐẨU

Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường
Mã số: 8520320

Đà Nẵng – Năm 2022

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


Cơng trình được hồn thành tại
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. TRẦN VĂN QUANG

Phản biện 1: TS. PHAN NHƯ THÚC
Phản biện 2: TS. NGUYỄN XUÂN CƯỜNG

Luận văn được bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp
thạc sĩ Kỹ thuật môi trường tại Trường Đại học Bách khoa vào ngày
15 tháng 07 năm 2022.

Có thể tìm hiểu luận văn tại:
 Trung tâm Học liệu và truyền thông tại Trường Đại học Bách
khoa - Đại học Đà Nẵng
 Thư viện Khoa Môi trường, Trường Đại học Bách khoa ĐHĐN
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Tại thành phố Đà Nẵng, ngành chế biến thủy sản một trong những
ngành trọng điểm được tập trung đầu tư để thúc đẩy phát triển kinh tế
của thành phố với khu công nghiệp Dịch vụ thủy sản Đà Nẵng là một
trong bốn khu công nghiệp lớn. Tại đây, nước thải phát sinh từ các nhà
máy và cơ sở sản xuất trong khu công nghiệp được xử lý sơ bộ hoặc
triệt để với quy mơ và hiệu suất xử lý khác nhau sau đó được đấu nối
về trạm xử lý nước thải Sơn Trà. Có rất nhiều thành phần các chất ơ
nhiễm trong nước thải chế biến thủy sản nhưng hiện tại các nhà máy
nằm trong KCN tập trung chính vào chất hữu cơ COD và trước khi
đấu nối vào hệ thống thoát nước chung của KCN phải xử lý cục bộ
theo hợp đồng đã ký kết với Daizico. Chi phí tính giá xử lý nước thải
được tính dựa trên nồng độ chất ơ nhiễm COD và lưu lượng thải của
mỗi doanh nghiệp tại KCN nên chỉ tập trung chính vào việc xử lý các
chất hữu cơ COD. Công nghệ xử lý nước thải đang áp dụng chủ yếu
là công nghệ xử lý sinh hóa hiếu khí, đặc biệt là cơng nghệ xử lý
Aeroten – lắng và công nghệ SBR [2].
Nhà máy chế biến thủy sản Bắc Đẩu nằm trong KCN Dịch vụ thủy

sản Đà Nẵng, nước thải phát sinh trong quá trình sản xuất sau khi được
xử lý thì phải đấu nối đưa về trạm xử lý nước thải Sơn Trà. Hiện tại
chế độ thải của nhà máy không ổn định do lưu lượng dao động lớn
trong khoảng 300 – 1.200m3/ngày đêm, thay đổi theo lượng nguyên
liệu trong ngày và theo mùa nên việc duy trì chất lượng nước sau xử
lý đáp ứng yêu cầu xả thải theo hợp đồng đã ký kết với ban quản lý
KCN gặp nhiều khó khăn. Mặt khác, nước thải phát sinh của nhà máy
chủ yếu từ quá trình chế biến chả cá (surimi) có nồng độ chất hữu cơ
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


2
theo COD cao, dao động trong khoảng 4.000 – 5.200 mg/L [3], có thể
là nguyên nhân dẫn đến sự quá tải và làm giảm hiệu quả xử lý của
cơng trình xử lý sinh học. Do đó, chất lượng nước đầu ra có nồng độ
chất hữu cơ theo COD cao, vượt mức quy định của ban quản lý KCN
dẫn đến nhà máy bị khống chế về lưu lượng xả thải. Thêm vào đó, cán
bộ vận hành của nhà máy chỉ vận hành theo kinh nghiệm, chưa có quy
trình vận hành bể sinh hóa hiếu khí khi có sự thay đổi về tải lượng chất
bẩn nên thường xuyên xảy ra sự cố, hoạt động không ổn định và chất
lượng nước sau khi xử lý vượt mức quy định nhiều lần có thể gây nên
hiệu ứng dây chuyền, gây quá tải trạm xử lý nước thải tập trung.
Xuất phát từ những lý do trên, đề tài “Đánh giá hiện trạng và đề
xuất biện pháp nâng cao hiệu quả xử lý chất hữu cơ tại hệ thống
xử lý nước thải Nhà máy chế biến thủy sản Bắc Đẩu” đã được lựa
chọn làm luận văn tốt nghiệp.
2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
2.1. Đối tượng

Nước thải chế biến thủy sản và cơng trình sinh hóa hiếu khí với chế
độ sục khí kéo dài và xả nước theo đợt (SBR) tại nhà máy chế biến
thủy sản Bắc Đẩu - Khu công nghiệp dịch vụ thủy sản Đà Nẵng.
2.2. Phạm vi nghiên cứu
Cơng trình sinh hóa hiếu khí (SBR) tại nhà máy chế biến thủy sản
Bắc Đẩu.
Q trình sinh hóa hiếu khí với chế độ sục khí kéo dài và xả nước
theo đợt (SBR) quy mơ phịng thí nghiệm.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
3.1. Ý nghĩa khoa học
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


3
Bổ sung thêm các tài liệu tham khảo về thông số vận hành quy mơ
phịng thí nghiệm của cơng nghệ xử lý nước thải chế biến thủy sản
bằng quá trình sinh hóa hiếu khí với chế độ sục khí kéo dài và xả nước
theo đợt.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Các kết quả thực nghiệm và số liệu thu được có thể sử dụng để đề
xuất các phương án vận hành khi thay đổi tải trọng chất hữu cơ cho hệ
thống xử lý nước thải tại Nhà máy chế biến thủy sản Bắc Đẩu.
Giúp giảm áp lực cho cán bộ vận hành hệ thống XLNT của nhà
máy với khả năng vận hành cơng trình sinh hóa hiếu khí (SBR) hoạt
động ổn định khi có sự dao động về tải lượng chất bẩn trong quá trình
sản xuất. Nâng cao hiệu quả xử lý nhằm đáp ứng được yêu cầu xả thải
của ban quản lý khu công nghiệp và giúp cho nhà máy giải quyết được
vấn đề sản xuất khơng bị gián đoạn. Có thể áp dụng cho các nhà máy

có quy mơ, loại hình sản xuất tương tự.
4. Bố cục luận văn
MỞ ĐẦU
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
DANH MỤC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


4
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN
1.1.

Khái quát về khu công nghiệp dịch vụ thủy sản Đà Nẵng

1.1.1.

Giới thiệu chung

a) Vị trí địa lý:
b) Đặc điểm khí hậu
c) Doanh nghiệp trong khu cơng nghiệp dịch vụ thủy sản Đà nẵng
d) Nguồn và lượng nước thải

e) Tính chất, thành phần của nước thải chế biến thủy sản
Nước thải chế biến thủy sản thường có các thành phần ô nhiễm
vượt quá tiêu chuẩn thải cho phép nhiều lần. Để nghiên cứu tính chất,
thành phần nước thải cần nắm vững dây chuyền cơng nghệ của quy
trình sản xuất cũng như biết được tình hình sử dụng và thải nước của
từng cơng đoạn. Từ đó mới xác định được tính chất, thành phần nước
thải của từng cơng đoạn, từng dây chuyền, từng phân xưởng và của
toàn nhà máy.
Thành phần nước thải của một số loại hình chế biến thủy sản được
trình bày trong bảng sau:
Bảng 1. 1: Thành phần nước thải chế biến thủy sản [1].
Nồng độ
STT

Chỉ tiêu

Đơn
vị

1

pH

2
3

Tôm
đông lạnh

Cá da trơn

(tra, basa)

Thủy sản đông
lạnh hỗn hợp

-

6,5 – 9

6,5 – 7

5,5 – 9

SS

mg/l

100 – 300

500 – 1.200

50 – 194

BOD5

mg/l

500 – 1.500

500 – 1.500


391 – 1.539

4

COD

mg/l

800 – 2.000

800 – 2.500

694 – 2.070

5

T-N

mg/l

50 – 200

100 – 300

30 – 100

6

T-P


mg/l

10 – 120

50 – 100

3 – 50

7

Dầu và
mỡ

mg/l

-

250 – 830

2,4 – 100

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


5
Dựa vào bảng số liệu trên cho thấy thành phần nước thải phát sinh
từ chế biến thủy sản có nồng độ chất hữu cơ (COD, BOD5), chất rắn

lơ lửng (SS), tổng nitơ, photpho cao. Tỷ lệ BOD5/COD từ 0,6 đến 0,9
cho thấy, nước thải có khả năng phân hủy sinh học cao.
1.1.2. Hiện trạng quản lý và thu gom xử lý nước thải KCN DVTS
Đà Nẵng
a) Hiện trạng quản lý nước thải KCN dịch vụ thủy sản Đà Nẵng
b) Hiện trạng thu gom xử lý nước thải KCN dịch vụ thủy sản Đà Nẵng
1.1.3. Các công nghệ xử lý nước thải chế biến thủy sản bằng
phương pháp sinh học
a) Công nghệ xử lý sinh học kỵ khí dịng chảy ngược (UASB)
b) Cơng nghệ xử lý nước thải bùn hoạt tính hiếu khí (Aeroten)
c) Cơng nghệ xử lý sinh học với chế độ sục khí kéo dài và xả nước
theo đợt (SBR)
1.2.

Khái quát về nhà máy chế biến thủy sản Bắc Đẩu

1.2.1.

Giới thiệu về nhà máy chế biến thủy sản Bắc Đẩu.

a) Vị trí địa lý
b) Đặc điểm nguồn thải
1.2.2. Quy trình cơng nghệ sản xuất tại nhà máy chế biến thủy sản
Bắc Đẩu
1.2.3. Hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến thủy sản Bắc Đẩu
a) Công suất thiết kế
b) Phương pháp xử lý áp dụng
c) Công nghệ xử lý

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.


Lưu hành nội bộ


6

Hình 1. 1. Sơ đồ dây chuyền cơng nghệ
d) Kích thước các cơng trình đơn vị trong hệ thống xử lý nước thải
nhà máy Bắc Đẩu[3]

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


7
CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
2.1. Đối tượng nghiên cứu
Nước thải chế biến thủy sản và quá trình sinh hóa hiếu khí (SBR)
tại nhà máy chế biến thủy sản Bắc Đẩu - Khu công nghiệp dịch vụ
thủy sản Đà Nẵng.
2.2. Nội dung nghiên cứu
2.2.1. Đánh giá hiệu quả xử lý và chế độ vận hành cơng trình SBR
tại hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến thủy sản Bắc Đẩu
a) Thu thập thông tin và các tài liệu liên quan
Các thông tin, tài liệu về hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến
thủy sản Bắc Đẩu thu thập bao gồm:
­ Các số liệu về lưu lượng, nồng độ chất hữu cơ theo COD xả thải và
chế độ vận hành hệ thống xử lý của nhà máy .
­ Bản vẽ mặt bằng, mặt cắt của hệ thống xử lý nước thải và các tài

liệu liên quan khác.
b) Khảo sát, đánh giá đặc điểm nước thải của quá trình chế biến thuỷ
sản
­ Xác định vị trí lấy mẫu, quy trình lấy mẫu, bảo quản mẫu và kế
hoạch phân tích các thơng số chất lượng nước.
­ Mẫu bao gồm mẫu nước thải từ quá trình sơ chế và q trình sản
xuất surimi. Lấy tại vị trí B1-Hố gom đầu vào.
- Mẫu sau khi lấy được bảo quản và phân tích theo các phương pháp
tiêu chuẩn. Các thơng số phân tích bao gồm: pH, độ kiềm, TSS,
BOD5, COD, N-NH4+, tổng nitơ, tổng phốtpho.
­ Xử lý số liệu và đánh giá kết quả.
­ Mẫu được lấy trong khoảng thời gian từ 11/2021 đến 12/2021 (5
đợt lấy mẫu)
c) Khảo sát, đánh giá q trình sinh hố hiếu khí xử lý chất hữu cơ.
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


8
­ Khảo sát, đánh giá và xác đinh các thông số chất lượng nước.
­ Lấy mẫu tại 03 vị trí: B2-Đầu vào trước bể SBR, B3- Mẫu bùn bể
SBR, B4- đầu ra sau xử lý.
­ Mẫu được lấy bảo quản và phân tích theo các phương pháp tiêu
chuẩn hiện hành. Các thơng số phân tích bao gồm: độ kiềm, TSS,
MLSS, MLVSS, BOD5, COD, N-NH4+, N-NO3-, P-PO43-.
­ Xử lý số liệu và đánh giá các thơng số vận hành q trình sinh hoá.
­ Thời gian tiến hành khảo sát lấy mẫu liên tục trong 04 chu kỳ hoạt
động của 03 bể SBR.
2.2.2. Xác định các thơng số vận hành q trình sinh hóa hiếu khí

chuyển hóa chất hữu cơ bằng mơ hình quy mơ phịng thí nghiệm
2.2.2.1. Thiết lập mơ hình
- Thiết lập mơ hình tại phịng thí nghiệm.
Mơ hình thực nghiệm quy mơ phịng thí nghiệm, mơ hình gồm: Bể
phản ứng có dung tích hữu ích 7L, hệ thống cấp khí gồm thiết bị cấp
khí và đá bọt khí để cấp khí cho q trình vận hành, nhằm duy trì đảm
bảo lượng oxy hòa tan (DO) trong giai đoạn sục khí của bể phản ứng
ln ln lớn hơn 2mg/L, bộ đồng hồ hẹn giờ.

Hình 2. 1: (a) Thiết lập bình phản ứng; (b) Sơ đồ nguyên lý
2.2.2.2. Vận hành mô hình thực nghiệm
Vận hành mơ hình bao gồm các thực nghiệm:

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


9
Thực nghiệm 1: Mơ phỏng q trình vận hành cơng trình sinh hóa hiếu
khí với chế độ sục khí kéo dài và xả nước theo đợt (SBR) tại nhà máy
bằng mơ hình quy mơ phịng thí nghiệm.
- Khởi động q trình cơng nghệ để xác định các thơng số cơ bản
của q trình sinh hố hiếu khí: Thực nghiệm mơ phỏng q trình vận
hành bể SBR với các thơng số tương đương với nhà máy. Thực nghiệm
tiến hành với 1 bể phản ứng có dung tích hữu ích 7L. Bùn hoạt tính
cho vào bể có nồng độ bùn (MLVSS) khoảng 7,5 ÷ 8g/l và nước thải
sau bể UASB có nồng độ chất hữu cơ theo COD khoảng 1.060 ÷
1.380mg/l. Nạp vào 1,5L nước thải sau bể UASB ứng với tải trọng
khối lượng khoảng 0,1 (gCOD/gbùn/ngđ); với chu kỳ vận hành 8 giờ.

- Vận hành liên tục 6 mẻ phản ứng và xác định các thông số vận
hành là nồng độ bùn (MLSS, MLVSS), tải trọng khối lượng và hiệu
suất xử lý. Phân tích các thơng số chất lượng nước bao gồm: pH, độ
kiềm, chất rắn lơ lửng (TSS), chất hữu cơ (COD, BOD5) và chất dinh
dưỡng (N-NH4+, P-PO43-).
- Tổng hợp và xử lý số liệu phân tích để đánh giá kết quả.

Hình 2. 2: (a) Mơ hình thực nghiệm 1; (b) Mẫu nước sau xử lý;(c)
Mẫu bùn trước 30 phút; (d) Mẫu bùn sau 30 phút.
Thực nghiệm 2: Xác định các thơng số vận hành q trình sinh hóa
hiếu khí bằng mơ hình quy mơ phịng thí nghiệm.
- Trên cơ sở các số liệu, kết quả và đánh giá từ thực nghiệm 1 thì
xác định được các thơng số cần điều chỉnh trong thực nghiệm 2.
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


10
- Khởi động q trình cơng nghệ để xác định các thơng số của q
trình sinh hố hiếu khí: Thực nghiệm tiến hành với 03 bể phản ứng có
dung tích hữu ích 7L. Bùn hoạt tính cho vào 03 bể có nồng độ bùn
(MLVSS) khoảng 3 ÷ 3,5g/l và nước thải sau bể UASB có nồng độ
chất hữu cơ theo COD khoảng 1.060 ÷ 1.380mg/l. Lượng nước thải
sau bể UASB được nạp vào các bể lần lượt là 1,75L, 3,5L và 5,25L
tương ứng với tải trọng khối lượng khoảng 0,3; 0,6 và 0,9
gCOD/gbùn/ngđ với chu kỳ vận hành 8 giờ.
- Vận hành liên tục 6 mẻ phản ứng và xác định các thông số vận
hành là nồng độ bùn (MLSS, MLVSS), tải trọng khối lượng và hiệu
suất xử lý. Phân tích các thơng số chất lượng nước bao gồm: pH, độ

kiềm, chất rắn lơ lửng (TSS), chất hữu cơ (COD, BOD5) và chất dinh
dưỡng (N-NH4+, P-PO43-).
- Tổng hợp và xử lý số liệu phân tích để đánh giá kết quả.

Hình 2. 3: (a) Chuẩn bị bùn hoạt tính; (b) Mơ hình thực nghiêm 2
2.2.3. Đề xuất biện pháp nâng cao hiệu quả xử lý chất hữu cơ cho
nhà máy chế biến thủy sản Bắc Đẩu
- Đề xuất quy trình vận hành cơng trình sinh hóa hiếu khí nâng cao
hiệu quả xử lý chất hữu cơ.
- Tính tốn cải tạo cơng trình sinh học đề xuất cho nhà máy chế biến
thủy sản Bắc Đẩu.
- Đề xuất biện pháp quản lý.

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


11
2.3. Phương pháp
2.3.1. Phương pháp thống kê
Sử dụng phương pháp thống kê số liệu về hệ thống xử lý nước thải
của nhà máy chế biến thủy sản Bắc Đẩu và kiểm chứng bằng các số
liệu khảo sát hiện trạng, được sử dụng trong quá trình thu thập, xử lý
các số liệu, tài liệu và các thông tin liên quan đến lưu lượng, đặc điểm
nước thải.
2.3.2. Phương pháp khảo sát và tham vấn
Khảo sát hệ thống XLNT, hiện trạng hoạt động các cơng trình. Thu
thập thơng tin thơng qua hình thức phỏng vấn trực tiếp cán bộ quản lý,
vận hành hệ thống làm cơ sở xác định và đánh giá các trở ngại trong

quá trình vận hành.
2.3.3. Phương pháp lấy mẫu và bảo quản mẫu
Sử dụng phương pháp lấy mẫu và bảo quản mẫu trong quá trình lấy
mẫu nước thải theo TCVN 6663-3:2008 tại hệ thống xử lý nước thải
của nhà máy chế biến thủy sản Bắc Đẩu.
2.3.4. Phương pháp phân tích
Sử dụng phương pháp phân tích để phân tích đặc điểm chất lượng
nước và bùn theo các phương pháp tiêu chuẩn tại phịng thí nghiệm
Khoa Mơi Trường, trường Đại học Bách Khoa – Đại học Đà Nẵng.
2.3.5. Phương pháp mô hình phịng thí nghiệm
Phương pháp mơ hình, sử dụng trong quá trình triển khai các
nghiên cứu thực nghiệm, bao gồm thiết lập và vận hành mơ hình để
xác định các thơng số vận hành của q trình sinh hóa hiếu để đề xuất
biện pháp nâng cao hiệu quả xử lý chất hữu cơ tại nhà máy chế biến
thủy sản Bắc Đẩu

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


12
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Đặc điểm nước thải chế biến thủy sản và công nghệ xử lý nước
thải tại nhà máy Bắc Đẩu
3.1.1. Đặc điểm nước thải chế biến thủy sản
a) Lưu lượng thải của nhà máy

Hình 3. 1: Đồ thị thể hiện tổng lưu lượng thải các tháng trong 03
năm 2019-2021


Hình 3. 2: Biểu đồ thể hiện lưu lượng thải lớn, nhỏ nhất và trung
bình các tháng trong năm 2019 - 2021
Kết luận:
- Tổng lưu lượng thải tại nhà máy trong các năm 2019, 2020 và 2021
lần lượt là 169.360; 164.450 và 144.770 m3/năm. Giữa các ngày trong
tháng có biên độ giao đơng rộng trong khoảng từ 10 đến lớn nhất 1.330
m3/ngày.
b) Tính chất, thành phần nước thải chế biến thủy sản
Kết quả phân tích chất lượng nước từ quá trình chế biến thuỷ sản
(mẫu nước từ quá trình sơ chế và quá trình chế biến surimi được lấy
tại hố gom B1) được thể hiện tại bảng sau.

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


13
Bảng 3. 1: Chất lượng nước từ quá trình chế biến thủy sản
Ngày
Thông số
pH
TSS (mg/L)
BOD5
(mg/L)
COD
(mg/L)
N - NH4+
(mg/L)

T- N
(mg/L)
T–P
(mg/L)

Đợt 1
Sơ chế Surimi
7,5
7,7
784
2.012

Đợt 2
Sơ chế Surimi
8,2
8,3
980
2.660

Đợt 3
Surimi
7,4
2.400

Đợt 4
Surimi
7,6
1.460

Đợt 5

Surimi
7,4
1.348

1.112

1.723

813

1.859

1.846

1.911

2.135

1.710

2.650

1.250

2.860

2.840

2.940


3.285

40,35

136,26

125,32

146,91

142,2

129,1

137,8

117,96

458,10

427,50

483,90

501,20

485,70

461,40


18,1

20,40

22,50

25,20

18,9

21,6

20,8

- Với nồng độ tổng chất rắn lơ lửng (TSS) trong quá trình sơ chế và
sản xuất Surimi lần lượt là 784 ÷ 980mg/L; 1.460 ÷ 2.660mg/L.
- Với nồng độ chất hữu cơ (BOD5, COD) trong quá trình sơ chế và
sản xuất Surimi lần lượt là BOD5: 813 ÷ 1.112mg/L; 1.700 ÷
2.000mg/L, COD: 1.250 ÷ 1.710 mg/L; 2.650 ÷ 3.285mg/L.
- Với nồng độ chất dinh dưỡng (N, P) trong quá trình sơ chế và sản
xuất Surimi lần lượt là T-N: 118 ÷ 428mg/L; 458 ÷ 501mg/L, T-P: 18
÷ 22mg/L; 20 ÷ 25mg/L.
Kết quả tính tốn tải lượng ơ nhiễm chất hữu cơ trong nước thải từ quá
trình sơ chế và sản xuất surimi

Hình 3. 3: Đồ thị thể hiện tải lượng ô nhiễm CHC COD theo ngày

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ



14

Hình 3. 4: Đồ thị thể hiện tải lượng ơ nhiễm CHC COD theo ngày
Nhận xét: Tải lượng ô nhiễm CHC theo COD trong nước thải sơ chế
và sản xuất Surimi là 15 ÷ 1.968kg/ngđ (TB744) và 29 ÷ 3.877kg/ngđ
(TB1.466).
3.1.2. Công nghệ xử lý nước thải nhà máy chế biến thủy sản Bắc
Đẩu
a) Công nghệ xử lý
Nhận xét: Công nghệ XLNT đang được áp dụng tại nhà máy là phù
hợp. Tuy nhiên, theo kết quả khảo sát thực tế tại nhà máy và số liệu
thống kê từ [11] cho thấy: hiện tại, lượng nước thải sau cơng trình
UASB khơng được đưa 100% vào cơng trình SBR mà chỉ có khoảng
270 ÷ 405 m3 được đưa vào cơng trình SBR (tương ứng khoảng 31÷58
% tổng lưu lượng nước thải) và khoảng 42 ÷ 69% lưu lượng nước thải
sau khi qua UASB sẽ được hòa trộn cùng với dòng nước sau bể SBR
để đưa vào hệ thống thốt nước của khu cơng nghiệp
b) Chất lượng nước sau xử lý

Hình 3. 5: Đồ thị thể hiện nồng độ COD đầu ra từng ngày trong 03
năm 2019 -2021
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


15
Nhận xét: Kết quả số liệu thu thập cho thấy: Chất lượng nước đầu ra

với chất hữu cơ theo COD trong năm 2019-2021 có dao động rất lớn.
Chất hữu cơ theo COD có giá trị đầu ra lớn, nhỏ nhất và trung bình lần
lượt là 4.050; 55 và 566,8mg/L.
3.2. Đánh giá hiệu quả xử lý và chế độ vận hành cơng trình SBR
tại hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến thủy sản Bắc Đẩu.
3.2.1. Điều kiện của q trình sinh hố hiếu khí
Bảng 3. 2: Bảng thơng số điều kiện môi trường
STT Thông số Đơn vị
1

Nhiệt độ

2

pH

3

DO

0C

mg/L

Bể SBR 1

Bể SBR 2

Bể SBR 3


Yêu cầu(*)

28,50C

23,50C

270C

6 – 370C

6,6 – 8,3

6,6 – 8,4

6,5 – 8,5

6,5 - 7,5

2,6 - 5,39

2,39 - 5,41

2,51 - 6,03

>2

Nhận xét: Trong đợt khảo sát, các thông số điều kiện: nhiệt độ: 23,5 ÷
28,50C; pH = 6,5 ÷ 8,5; DO = 2,6 ÷6,03 (mg/l). So với yêu cầu về điều
kiện mơi trường cho q trình sinh hố sinh hoá tại bể SBR của hệ
thống xử lý nước thải nhà máy Bắc Đẩu là đảm bảo.

- Thông số bùn
Thông
số
SV30
(ml/L)
MLVSS
( g/L)
MLSS
( g/L)

M1

Bể SBR 1
M2
M3

M4

M1

Bể SBR 2
M2
M3

M4

M1

Bể SBR 3
M2

M3

M4

300

320

340

340

270

290

290

300

390

390

390

400

7.36


9.41

8.48

9.04

5.84

7.06

6.12

5.95

8.13

8.90

8.29

8.18

8.36

9.91

9.65

10.32


6.83

7.49

7.18

7.00

9.42

9.41

9.53

9.50

Nhận xét: Qua đợt khảo sát, cho thấy thể tích bùn lắng sau 30 phút
(SV30) khoảng 270 ÷ 410ml/L. Nồng độ bùn hoạt tính (MLSS)
khoảng 6,8 ÷ 10,3(g/l). Các thơng số về bùn cho thấy bể SBR đang
vận hành với nồng độ bùn cao.

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


16

3.2.2. Hiện trạng vận hành của q trình sinh hố hiếu khí
a) Đặc điểm nước thải đầu vào và ra của cơng trình sinh hố hiếu

khí

Hình 3. 6: Giá trị BOD5 đầu vào và ra của bể SBR

Hình 3. 7: Giá trị COD đầu vào và ra của bể SBR
Nhận xét: Nồng độ chất hữu cơ theoBOD5 và COD đầu vào là 672 ÷
838mg/L (TB 772mg/L) và 981 ÷ 1.250mg/L (TB 1.139mg/L) , đầu
ra cịn lại 87 ÷ 121mg/L (TB 106mg/L) và 182 ÷ 254mg/L (TB
222mg/L) và hiệu suất xử lý đạt 83 ÷ 88% và 78 ÷ 84%.

Hình 3. 8: Tải lượng chất hữu cơ theo COD cần xử lý và khả năng
xử lý của bể SBR
Nhận xét: Tải lượng ô nhiễm chất hữu cơ theo COD cần xử lý có dao
động rất lớn khoảng 12 ÷ 1.533kg/ngđ (TB 772,2).
Hiệu suất xử lý theo tải trọng khối lượng
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


17

Hình 3. 9: Hiệu suất xử lý COD theo tải trọng khối lượng
Nhận xét: Đối với chất hữu cơ theo COD khi vận hành với tải trọng
khối lượng khoảng 0,06 ÷ 0,11 (gCOD/gMLVSS.ngđ) và hiệu suất xử
lý chất hữu cơ (COD) đạt được 78 ÷ 84%.
3.3.

Kết quả thực nghiệm


3.3.1. Kết quả thực nghiệm 1: Mơ phỏng q trình vận hành cơng
trình sinh hóa hiếu khí với chế độ sục khí kéo dài và xả nước theo
đợt (SBR) tại nhà máy bằng mơ hình quy mơ phịng thí nghiệm.
a)

Sự thay đổi về điều kiện mơi trường

Hình 3. 10: pH đầu vào và ra của mơ hình

Hình 3. 11: Độ kiềm đầu vào và ra của mơ hình
Nhận xét: pH và Độ kiềm đầu vào là 8,3 ÷ 8,6 và 1.520 ÷
1.600mgCaCO3/L; đầu ra 5,6 ÷ 6,3 và 160 ÷ 208 mgCaCO3/L.
Chất lượng nước đầu vào và đầu ra trong quá trình vận hành.
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


18

Hình 3. 12: Giá trị BOD5 đầu vào và ra của mơ hình

Hình 3. 13: Giá trị COD đầu vào và ra của mơ hình
Nhận xét: Đối với nồng độ chất hữu cơ theo (BOD5, COD) đầu vào
lần lượt là 762 ÷ 926mg/L (TB 855,1) và 1.060 ÷ 1.380mg/L (TB
1.253), đầu ra cịn lại 70 ÷ 101mg/L (TB 82,6) và 138 ÷ 208mg/L (TB
167,1), hiệu suất xử lý 88 ÷ 91% và 84-88%.
Hiệu suất xử lý theo tải trọng khối lượng

Hình 3. 14: Hiệu suất xử lý COD theo tải trọng khối lượng

Kết luận: Tải trọng khối lượng theo COD khoảng 0,06 ÷
0,13gCOD/gMLVSS.ngđ và hiệu suất xử lý đạt được 84 ÷ 88%. Như
vậy, nhà máy Bắc Đẩu cần tăng tải trọng xử lý chất hữu cơ bằng cách
giảm nồng độ bùn và tăng lượng nước cấp vào bể để giảm thiểu tải
lượng chất bẩn thải ra ngồi mơi trường.
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


19
3.2.2. Kết quả thực nghiệm 2: Xác định các thông số vận hành q
trình sinh hóa hiếu khí bằng mơ hình quy mơ phịng thí nghiệm.
a) Sự thay đổi về điều kiện mơi trường

Hình 3. 15: Giá trị pH đầu vào và ra của 3 bể

Hình 3. 16: Độ kiềm vào và ra của 3 bể
Nhận xét: pH và Độ kiềm đầu vào 03 bể: 8,3 ÷ 8,6 và 1.520 ÷
1.642mgCaCO3/L đầu ra bể 1: 6,6 ÷ 6,8 và 128 ÷ 190mgCaCO3/L; bể
2: 7,1 ÷ 7,7 và 1.134 ÷ 1.180mgCaCO3/L; bể 3: 7,6 ÷ 8 và 1.242÷1.330
mgCaCO3/L.

Hình 3. 17: Giá trị BOD5 đầu vào và ra của 3 bể

Hình 3. 18: Giá trị COD đầu vào và ra của 3 bể
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ



20
Nhận xét: Giá trị chất hữu cơ theo BOD5 và COD đầu vào 3 bể: 762 ÷
926 mg/L và 1.060 ÷ 1.380 mg/L; đầu ra Bể 1: 166 ÷ 178mg/L và 269
÷ 297mg/L; Bể 2: 278 ÷ 354mg/L và 404 ÷ 542mg/L; Bể 3: 411 ÷
482mg/L và 617 ÷ 759mg/L.
Hiệu suất xử lý theo tải trọng khối lượng
Hiệu suất xử lý theo tải trọng khối lượng các chất ô nhiễm của 3 bể

Hình 3. 19: Hiệu suất xử lý COD theo tải trọng khối lượng
Kết luận:
Hiện tại nhà máy đang vận hành tải trọng rất thấp, tải trọng khối
lượng theo COD khoảng 0,06 ÷ 0,11 gCOD/gMLVSS.ngàyđêm, nồng
độ bùn MLVSS khoảng 5,8 ÷ 9,4g/L và hiệu suất xử lý khoảng 78 ÷
84%, lưu lượng vào bể SBR 270 ÷ 405 m3/ngđ như vây tải lượng theo
COD có khả năng xử lý 338 ÷ 506kg/ngđ chỉ đáp ứng được khoảng 23
÷ 34% tải lượng theo COD so với công suất của nhà máy.
Khi tăng tải trong khối lượng lên khoảng 0,24 ÷ 0,33
gCOD/gbun.ngđ, nồng độ bùn MLVSS khoảng 3 ÷ 3,5g/L thì hiệu suất
xử lý chất hữu cơ theo COD đạt được 74 ÷ 79 và lưu lượng vào bể
SBR là 438 ÷ 655 m3/ngđ, tải lượng theo COD có khả năng xử lý
khoảng 548 ÷ 819kg/ngđ như vậy đáp ứng được khoảng 37 ÷ 55% so
với cơng suất của nhà máy giúp giảm tải lượng ô nhiễm khi nhà máy
xả thải vào cống thu gom của khu công nghiệp và tiết kiệm được chi
phí xả thải cho nhà máy.

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ



21
3.4. Đề xuất các biện pháp nâng cao hiệu quả xử lý chất hữu cơ
cho nhà máy chế biến thủy sản Bắc Đẩu
3.4.1. Đề xuất quy trình vận hành cơng trình sinh hóa hiếu khí nâng
cao hiệu quả xử lý chất hữu cơ.
Qua các kết quả đánh giá cho thấy chế độ vận hành thực tế của nhà
máy với tải trọng khối lượng thấp 0,06 ÷ 0,11 gCOD/gbùn.ngđ, nồng
độ bùn MLVSS khoảng 5,8 ÷ 9,4g/L và hiệu suất xử lý chất hữu cơ
(COD) đạt được 78 ÷ 84%. Tuy nhiên, chất lượng nước đầu ra đối với
nồng độ chất hữu cơ theo COD cao vượt mức khuyến cáo của ban
quản lý KCN do nước thải đầu ra SBR được hoà trộn một phần nước
thải đầu ra UASB. Từ các thực nghiệm được thực hiện trong phịng
thí nghiệm bằng mơ hình cho thấy khi thay đổi chế độ vận hành với
tải trọng khối lượng 0,24 ÷ 0,33 gCOD/gMLVSS.ngđ, nồng độ bùn
MLVSS khoảng 3 ÷ 3,5g/L và hiệu suất xử lý chất hữu cơ (COD) đạt
được 74 ÷ 79%.
3.4.2. Tính tốn cơng trình sinh học đề xuất cho HTXLN nhà máy
chế biến thủy sản Bắc Đẩu.
Sơ đồ lưu lượng và nồng độ ô nhiễm chất hữu cơ theo COD vào
công trình SBR của nhà máy khi vận hành với tải trọng khối lượng
Lo=0,06 ÷ 0,11 gCOD/gMLVSS.ngđ và lưu lượng vào bể SBR là 270
÷ 405 m3/ngđ.

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


22

Sơ đồ lưu lượng và nồng độ ô nhiễm chất hữu cơ theo COD vào
cơng trình SBR của nhà máy khi được để xuất vận hành với tải trọng
khối lượng Lo=0,24 ÷ 0,33 gCOD/gMLVSS.ngđ và lưu lượng vào bể
SBR là 438 ÷ 655 m3/ngđ.

Nhận xét: Bể SBR đang vận hành với tải trọng khối lượng thấp 0,06 ÷
0,11 gCOD/gMLVSS.ngđ và lưu lượng vào bể SBR là 270 ÷ 405
m3/ngđ. Như vậy, tải lượng theo COD có khả năng xử lý 338 ÷
506kg/ngđ chỉ đáp ứng được khoảng 23 ÷ 3% tải lượng theo COD so
với công suất của nhà máy. Sau khi điều chỉnh thông số vận hành với
tải trọng khối lượng khoảng 0,24 ÷ 0,33 gCOD/gMLVSS.ngđ, nồng
độ bùn MLVSS khoảng 3 ÷ 3,5g/L và lưu lượng vào bể SBR là 438 ÷
655 m3/ngđ. Như vậy, tải lượng theo COD có khả năng xử lý khoảng
548 ÷ 819kg/ngđ đáp ứng được khoảng 37 ÷ 55% so với cơng suất của
nhà máy dẫn đến giảm tải lượng chất bẩn thải ra ngồi mơi trường và
tiết kiệm được chi phí xả thải.
3.4.3. Đề xuất biện pháp quản lý
- Cần thực hiện đầy đủ và nghiêm túc các thông tư, nghị định, luật bảo
vệ môi trường theo quy định của nhà nước, các cơ quan có thẩm quyền
như: nước thải được xử lý trước khi thải ra nguồn tiếp nhận và đảm
bảo yêu cầu của Ban quản lý KCN.
- Vận hành đúng và thường xuyên kiểm tra các thiết bị trong hệ thống
XLNT, khắc phục sửa chữa kịp thời các sự cố.
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


23
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Kết luận
(1) Sự dao động và tăng lưu lượng thường dẫn đến hệ quả làm giảm
hiệu quả xử lý và có thể xảy ra hiện tượng sốc tải do hệ vi khuẩn trong
bùn hoạt tính chưa kịp thích nghi.
(2) Nước thải từ q trình sản xuất surimi có nồng độ chất hữu cơ
và chất dinh dưỡng cao hơn nước thải từ quá trình sơ chế. Cụ thể chất
hữu cơ (COD) trong quá trình sản xuất surimi cao gấp 2 – 5 lần so với
nước thải sơ chế.
(3) Dựa vào các sổ tay kỹ thuật và giáo trình xử lý nước thải cho
thấy hiện tại nhà máy đang vận hành tải trọng rất thấp, tải trọng khối
lượng theo COD khoảng 0,06 ÷ 0,11 gCOD/gMLVSS.ngđ và hiệu suất
xử lý khoảng 78 ÷ 84%.
(4) Bể SBR hiện tại chỉ đáp ứng được tải lượng ô nhiễm chất hữu
cơ theo COD dao động trong khoảng 338 ÷ 506 kg/ngđ trong khi đó
tải lượng CHC theo COD cần xử lý có dao động rất lớn khoảng 12 ÷
1.533kg/ngđ (TB 772,2). Như vậy, chất lượng nước đầu ra đối với
nồng độ chất hữu cơ theo COD cao, vượt mức quy định trong hợp
đồng xả thải ký kết với ban quản lý KCN do nước thải đầu ra SBR
được hoà trộn một phần nước thải đầu ra UASB.
(5) Để giải quyết vấn đề trên nhà máy cần phải thay đổi chế độ vận
hành hiện tại với các thông số đã xác định ở phịng thí nghiệm như
thay đổi với tải trong khối lượng khoảng 0,24 ÷ 0,33
gCOD/gMLVSS.ngđ, nồng độ bùn MLVSS khoảng 3 ÷ 3,5g/L thì
hiệu suất xử lý chất hữu cơ theo COD đạt được 74 ÷ 79%. Mặt khác,
tải lượng theo COD có khả năng xử lý khoảng 548 ÷ 819kg/ngđ như
vậy đáp ứng được khoảng 37 ÷ 55% so với công suất của nhà máy

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ