Báo cáo thực tập tốt nghiệp
GVHD: Cao Thị Thúy Nga
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KHU CÔNG NGHIỆP VÀ NHÀ MÁY XỬ LÝ
NƯỚC THẢI KHU CÔNG NGHIỆP SÓNG THẦN II
1.1: Giới thiệu về Khu Công Nghiệp Sóng Thần II.
- Tên chủ đầu tư: Công ty cổ phần Đại Nam.
- Địa chỉ: 1765 Đại lộ Bình Dương, phường Hiệp An, Thành phố Thủ Dầu Một.
- Điện thoại: (84.065)3845845 – 3845878- 3829605.
- Fax: (08.065) 3512391 – 3845804 – 3821734.
1
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
GVHD: Cao Thị Thúy Nga
- Website: www.laccanhdainamvanhien.vn
- E-mail:
- Giấy chứng nhận đăng ký đầu tư/ kinh doanh: số 3700147268 đăng ký lần đầu ngày
27/03/1996 do Sở Kế hoạch và Đầu tư tỉnh Bình Dương cấp, thay đổi lần thứ 34 ngày
24/08/2010.
- Ngành nghề đăng ký đầu tư/ kinh doanh: hoạt động du lịch, kinh doanh địa ốc, nhà
xưởng, đầu tư kinh doanh cơ sở hạ tầng khu công nghiệp, khu dân cư, đô thị,…
- Quyết định thành lập: số 796/TTg ngày 26/02/1996 của Thủ tướng Chính Phủ về việc
đầu tư dự án xây dựng và kinh doanh cơ sở hạ tầng Khu Công nghiệp Sóng Thần II,
tỉnh Sông Bé, nay là tỉnh Bình Dương.
- Quyết định phê duyệt quy định chi tiết khu công nghiệp: số 1199/QĐ-BXD ngày
24/09/2002 của Bộ Xây Dựng về việc phê duyệt điều chỉnh Quy hoạch chi tiết KCN
Sóng Thần I và II, tỉnh Bình Dương; số 958/QĐ-UBND ngày 31/03/2008 của UBND
về việc phê duyệt điều chỉnh quy hoạch chi tiết KCN Sóng Thần II, tỉnh Bình Dương.
Bảng 1.1: Cơ cấu sử dụng đất trong KCN Sóng Thần II
LOẠI ĐẤT
-
Đất xây dựng xí nghiệp công nghiệp
DIỆN TÍCH
(ha)
194.74
TỶ LỆ
(%)
69.73
Đất xây dựng công trình điều hành và dịch vụ
22.85
8.18
Đất cây xanh tập trung
27.70
9.92
Đất công tình đầu mối hạ tầng kỹ thuật
0.55
0.20
Đất giao thông
32.87
11.77
Đất khác
0.56
0.20
Tổng cộng
279.27
100.00
(Nguồn: Nhà máy xử lý nước thải KCN Sóng Thần II)
Địa chỉ Khu công nghiệp: phường Dĩ An và phường Tân Đông Hiệp, Thị xã Dĩ An,
tỉnh Bình Dương.
Vị trí địa lý: cách sân bay Tân Sơn Nhất 12 Km, cảng ICD Sóng Thần 1 Km; Tân Cảnh
9,5 Km; cảng Sài Gòn 15Km, TPHCM 15 Km.
2
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
-
GVHD: Cao Thị Thúy Nga
Tổng vốn đầu tư: 423.28 tỷ đồng.
Diện tích đất công nghiệp cho thuê: 217.59 ha.
Tính chất: khu công nghiệp.
Hạ tầng kỹ thuật: hoàn chỉnh.
Nhà máy xử lý nước thải tập trung: công suất 4.000 m3/ ngày.
Năm đi vào hoạt động: 1996.
Tổng vốn đầu tư đã thực hiện: 375.557 tỷ đồng.
Diện tích cho thuê lại: 209.98 ha, đạt tỷ lệ lấp kín 96.5%.
Giá cho thuê đất: 37.5USD/m2/năm, với diện tích 442 ha.
Hình 1.1: Khu Công nghiệp Sóng Thần
•
Vị trí thuận lợi
Vùng đất cực Nam tỉnh Bình Dương, giáp với TP.Hồ Chí Minh và nằm trong
vùng kinh tế trọng điểm phía Nam, Việt Nam. Khu Công Nghiệp Sóng Thần II nằm
cách trung tâm kinh tế - văn hóa - xã hội TP. Hồ Chí Minh, TP. Biên Hòa 15 Km, TP.
Vũng Tàu 100 Km. Gần các đầu mối giao thông chính nối liền các vùng miền Nam,
Việt Nam: các quốc lộ 1, 13 và 51, đường xuyên Á, ga Sóng Thần và đường sắt Bắc –
Nam. Cách sân bay Tân Sơn Nhất và sân bay Biên Hòa 15 Km, cảng Sài Gòn và Tân
Cảnh (cảnh song) 12 Km, cảng Vũng Tàu (cảnh biển) 100 Km. Nằm giữa 3 cụm dân
cư lớn khoảng 250.000 dân: Thủ Đức, Dĩ An và Lái Thiêu (cách 3 Km) là nguồn cung
ứng lao động cho Khu Công Nghiệp.
•
Đặc điểm
3
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
-
GVHD: Cao Thị Thúy Nga
Độ cao so với mặt nước biển: 32m, không có động đất.
Độ ẩm trung bình/năm: 83.83%.
Nhiệt độ trung bình/năm: 24.60C.
Lượng mưa trung bình/năm: 1846.7mm.
Độ nén của đất: 2kg/cm2.
• Các loại hình kinh doanh
May mặc, giày dép, sản phẩm da, lông thú, len, dụng cụ thể thao.
Chế biến thực phẩm, hàng tiêu dùng, các sản phẩm mây tre lá.
Sản xuất sản phẩm nhựa, đồ chơi, mỹ phẩm, các sản phẩm bao bì đóng gói.
Sản xuất và lắp ráp các sản phẩm đồ điện, điện tử, máy móc, thiết bị vận
chuyển.
Các ngành công nghiệp chế biến khác.
• Cơ sở hạ tầng
Trạm cấp điện 110/22KW: 40MVAx2.
Nhà máy nước Tân Ba: 50.000m3/ ngày (giai đôạn 1).
Hệ thống đường đảm bảo tải trọng 30 tấn.
Đáp ứng mọi thông tin liên lạc từ Bưu cục Sóng Thần.
Nhà máy xử lý nước thải 12.000 m3/ ngày.
Mặt bằng được san lấp đảm bảo thoát nước xây dựng.
Bệnh viện 200 giường.
Khu dân cư đô thi 77 ha.
Kho Tân Cảnh (cảng khô): 50 ha.
1.2: Giới thiệu về Nhà máy xử lý nước thải KCN Sóng Thần II
- Tên chủ đầu tư: Công ty cổ phần Đại Nam.
- Địa chỉ: đường DT 743, KCN Sóng Thần II, huyện Dĩ An, tỉnh Bình Dương.
Nhà máy được thành lập nhằm xử lý nguồn nước thải từ các Công ty trong
KCN Sóng Thần II đổ về qua hệ thống cống thu gom khép kín, được đưa vào hoạt
động từ tháng 10 năm 2002. Với diện tích trên 5.000 m 2, trước đây nhà máy hoạt động
với công suất 4.000 m3/ NGĐ với 3 bể SBR (thể tích mỗi bể là 1.200 m 3 và công suất
xử lý mỗi bể là 700 m3/ mẻ, ngày 3 mẻ). Sau đó nhà máy mở rộng công suất xây dựng
thêm 2 bể SBR có cùng kích thước và công suất với các bể SBR cũ nâng công suất
hoạt động của nhà máy lên 6.700 m 3/NGĐ nhằm đáp ứng nhu cầu xử lý nước thải của
KCN. Hiện nay với công suất hoạt động của nhà máy là 9000m 3/ngày đêm, nhà máy
chuyển đổi từ bể SBR gián đoạn thành bể Aerotank hoạt động liên tục, nhằm đáp ứng
được nhu cầu của KCN.
4
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
GVHD: Cao Thị Thúy Nga
Hình 1.2: Nhà máy xử lý nước thải KCN Sóng Thần II.
Nước thải sau khi xử lý đạt loại B QCVN 40:2011/BTNMT và đưa vào nguồn
tiếp nhận là kênh Ba Bò. Kênh Ba Bò có chiều dài khoảng hơn 1700 m nằm xuyên qua
2 địa phận là Bình Dương và Thành phố Hồ Chí Minh. Kênh bắt nguồn từ KCN Đồng
An, thuộc xã Đồng An, huyện Thuận An, tỉnh Bình Dương chảy xuống phường Bình
Chiểu, quận Thủ Đức, Thành phố Hồ Chí Minh, là nơi tiêu thoát nước tự nhiên cho
lưu vự lớn hơn 1500 ha thuộc tỉnh Bình Dương và 1500 ha thuộc TP. Hồ Chí Minh
(hơn 3000 hộ dân).
1.3. Hiện trạng quản lý và xử lý nước thải tại các nhà máy trong KCN Sóng Thần
II
Những công ty trong KCN Sóng Thần II hầu hết đều có hệ thống xử lý sơ bộ và
phải xử lý đạt tiêu chuẩn của Bộ tiêu chuẩn chất thải của các doanh nghiệp thành viên
trong KCN trước khi đưa vào đường ống chung đề về nhà máy xử lý nước thải tập
trung của KCN. Tại nhà máy xử lý nước thải tập trung của KCN Sóng Thần II nước
thải sẽ được xử lý đạt tiêu chuẩn loại B QCVN 40:2011/BTNMT (thay thế cho QCVN
24:2009/BTNMT), (phụ lục 1 – bộ tiêu chuẩn thải của các doanh nghiệp thành viên
trong KCN Sóng Thần II). Thành phần cơ bản của nước thải trong KCN chủ yếu từ 3
ngành chủ yếu là: thực phẩm, dệt nhuộm, xi mạ.
Hiện nay, số lượng doanh nghiệp đã hoàn thành xong việc đầu nối nước thải bao
gồm cả nước thải sản xuất và nước thải sinh hoạt là 102 doanh nghiệp (phụ lục 2 –
bảng lưu lượng nước thải của các doanh nghiệp trong KCN Sóng Thần II).
5
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
GVHD: Cao Thị Thúy Nga
1.4. Sơ đồ tổ chức nhân sự
1.4.1: Sơ đồ tổ chức
QUẢN LÝ
TỔ THÍ
NGHIỆM VI
SINH
TỔ QUẢN LÝ
DOANH
NGHIỆP
TỔ VẬN
HÀNH
Hình 1.4.1: Sơ đồ tổ chức nhân sự.
1.4.2: Phân nhiệm cơ cấu tổ chức
• Quản lý: quản lý chung nhà máy.
• Tổ thí nghiệm và vi sinh
- Theo dõi, nuôi cấy vi sinh.
- Phân tích mẫu nước, kiểm tra chất lượng nước trước và sau khi xử lý.
- Phối hợp với tổ chức vận hành để đưa ra các phương pháp xử lý nước.
Tổ quản lý doanh nghiệp và kiểm tra môi trường
- Theo dõi lượng nước hằng ngày của các doanh nghiệp.
- Quản lý cơ sở hạ tầng của KCN.
- Phối hợp với tổ quản lý doanh nghiệp kiểm tra, khảo sát trước và sau khi đầu nối ống
nước thải của nhà máy với ống chung của cả KCN.
- Tổng hợp tài liệu, tình hình của các doanh nghiệp cho ban Giám đốc làm việc.
Tổ vận hành và văn phòng
- Vận hành nhà máy xử lý nước thải.
- Đưa ra phương pháp vận hành.
- Bảo trì sửa chữa hệ thống NMXLNT.
- Tổng hợp lưu trữ các hồ sơ chứng từ thuộc NMXLNT.
- Kế toán nội bộ NMXLNT.
1.5. An toàn lao động và vệ sinh công nghiệp
-
1.5.1. An toàn lao động
- Dụng cụ lao động và bảo hộ lao động được trang bị đầy đủ.
Phòng thí nghiệm: có đeo găng tay và khẩu trang để tránh các chất độc hại có trong
mẫu thử và nước thải.
Trong hệ thống bể có lắp đặt hệ thống lan can đầy đủ nhằm tránh tình trạng sơ ý bị rơi
xuống hồ; các hố, lỗ đặt các dụng cụ ngầm đều được đặt ở những nơi quy định.
- Môi trường lao động của nhân viên an toàn, thông thoáng.
6
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
GVHD: Cao Thị Thúy Nga
1.5.2. Vệ sinh công nghiệp
Thiết bị
- Bôi trơn các thiết bị bằng dầu nhớt 1 lần/ tuần.
- Châm dầu nhớt 1 lần/ tháng.
Công trình xử lý
- Nạo vét hầm tiếp nhận 1 lần/ năm.
- Thay than trong bồn hấp phụ than hoạt tính 2 lần/ năm.
CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI CỦA NHÀ MÁY XỬ LÝ
NƯỚC THẢI KHU CÔNG NGHIỆP SÓNG THẦN II
2.1. Các phương pháp xử lý
Giữ vai trò là nhà máy xử lý tập trung, NMXLNT KCN Sóng Thần II sử dụng công
nghệ bùn vi sinh lơ lửng kết hợp với một số biện pháp lắng cơ học.
2.1.1. Phương pháp cơ học
Trong nước thải thường chứa các chất không tan ở dạng lơ lửng. Để tách các
chất này ra khỏi nước thải, nhà máy thường sử dụng các phương pháp cơ học như lọc
qua song chắn rác hoặc lưới chắn rác, lắng dưới tác dụng của trọng lực hoặc lực ly tâm
và lọc. Tùy theo kích thước, tính chất lý hóa, nồng độ chất lơ lửng, lưu lượng nước thải
và mức độ cần làm sạch mà lựa chọn công nghệ xử lý thích hợp.
2.1.1.1. Song chắn rác thô
Nước thải dẫn vào hệ thống xử lý nước thải trước hết phải qua song chắn rác. Tại đây,
các thành phần có kích thước lớn như giẻ, rác, vỏ đồ hộp, rác cây, bao nilon,… được
giữ lại. nhờ đó tránh làm tắc bơm, đường ống hoặc kênh dẫn. Đây là bước quan trọng
nhằm đảm bảo an toàn và điều kiện làm việc thuận lợi cho cả hệ thống xử lý nước thải.
Tùy theo kích thước khe hở, song chắn rác được chia thành các loại thô, trung bình và
mịn. song chắn rác thô có khoảng cách giữa các thanh từ 50 – 100 mm và song chắn
7
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
GVHD: Cao Thị Thúy Nga
rác mịn có khoảng cách từ 10 – 25 mm. Theo hình dạng có thể phân thành song chắn
rác và lưới chắn rác. Song chắc rác cũng có thể đặt di động hoặc cố định.
2.1.1.2. Lắng
Bể lắng có nhiệm vụ lắng các hạt cặn lơ lửng có sẵn trong nước thải. Theo chức năng,
bể lằng được chia thành hai loại chình là bể lắng cát và bể lắng cao cấp.
2.1.2. Xử lý sinh học
Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học là dựa vào khả năng sống và hoạt
động của vi sinh vật có tác dụng phân hóa những chất hữu cơ. Do kết quả của quá trình
sinh hóa phức tạp mà những chất bẩn hữu cơ được khoáng hòa và trở thành nước,
những chất vô cơ và những chất khí đơn giản.
Nhiệm vụ của công trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học là tạo điều
kiện sống và hoạt động của các vi sinh hay nói cách khác là đảm bảo điều kiện để các
chất hữu cơ phân hóa được nhanh chóng.
2.1.2.1. Xử lý sinh học hiếu khí gián đoạn SBR
Quá trình hoạt động gồm 4 giai đoạn cơ bản.
Giai đoạn làm đầy:
Nước thải được cung cấp vào 5 bể SBR từ bể trung hòa trong khoảng 1,5 giờ. Khi
mực nước đạt độ cao nhất định, sẽ ngưng việc bơm nước.
Giai đoạn phản ứng:
Tiến hành sục khí liên tục trong 5 giờ (kể cả thời gian làm đầy do trong lúc làm
đầy có sục khí) vào các bể nhằm cung cấp oxi cần thiết cho quá trình xử lý các chất
hữu cơ. Sục khí để tiến hành quá trình thí nghiệm để kiểm soát các thông số đầu vào
như BOD, COD, N, P, cường độ sục khí, nhiệt độ, pH,… để có thể tạo bông bùn hoạt
tính hiệu quả cho quá trình lắng sau này.
Nếu vi sinh không tốt (đánh giá sơ bộ màu sắc của hỗn hợp bùn, xác định chính
xác bằng việc lấy mẫu bùn để phân tích), người vận hành sẽ bơm một phần bùn từ bể
chứa bùn dư hoặc bổ sung thêm chất dinh dưỡng nhằm tăng lượng vi sinh trong các bể.
Giai đoạn lắng:
Các thiết bị sục khí ngừng hoạt động, quá trình diễn ra trong môi trường hoàn toàn.
Thời gian lắng bùn khoảng 1,5 giờ.
Giai đoạn xả nước ra:
Nước đã lắng sẽ được tiến hành quá trình tháo nước trong 1 giờ bắng hệ thống
decanter, hệ thống thu nước tháo ra đến giai đoạn khử tiếp theo, đồng thời trong quá
trình này bùn dư cũng được tháo ra.
8
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
GVHD: Cao Thị Thúy Nga
Ngoài 4 giai đoạn trên, còn có thêm pha chờ, thực ra là thời gian chờ nạp mẻ tiếp
theo.
2.1.2.2. Xử lý sinh học hiếu khí liên tục Aerotank
Phương pháp xử lý:
Xử lý sinh học hiếu khí liên tục: quá trình xử lý sinh học hiếu khí xảy ra khi có mặt
oxy, thực chất của quá trình là lợi dụng sự sống và hoạt động của vi sinh vật để thực
hiện các dạng phân hủy khác nhau. Sự phân hủy hữu cơ thường kèm theo sự thoát khí
dưới tác dụng của các enzim do vi khuẩn tiết ra. Nhiệm vụ của công trình xử lý nước
thải bằng phương pháp sinh học là tạo điều kiện sống và hoạt động tốt nhất cho các vi
sinh vật để chúng phân hủy các chất hữu cơ một cách nhanh chóng.
Quy trình hoạt động
Nước thải từ bể điều hòa được đưa liên tục vào bể Aerotank. Bùn từ bể lắng cao
cấp tuần hoàn một phần về lại Aetrotank. Sục khí liên tục trong 2 giờ vào các bể nhằm
cung cấp oxy cần thiết cho quá trình xử lý các chất hữu cơ. Sục khí và tiến hành quá
trình thí nghiệm để kiểm tra các thông số đầu vào như DO, BOD, COD, N, P, cường
độ sục khí, pH, nhiệt độ,… để có thể tạo bông bùn hoạt tính hiệu quả cho quá trình
lắng sau này.
Vi sinh trong môi trường hiếu khí sẽ sử dụng cơ chất cho trong nước thải làm
nguồn dinh dưỡng để vi sinh vật tăng trường và phát triển. Trong thời gian hoạt động
nếu vi sinh vật khồn tốt (đánh giá sơ bộ qua màu sắc của hỗn hợp bùn, xác định chính
xác bằng việc lấy mẫu bùn để phân tích), người vận hành sẽ bơm một phần bùn từ bể
chứa bùn dư hoặc bổ sung thêm chất dinh dưỡng (4 bao phân bò và 15 kg mật rỉ) nhằm
tăng lượng vi sinh trong các bể.
Các thiết bị sục khí ngưng hoạt động khoảng 1,5 giờ sau mỗi 2 giờ hoạt động.
Nước cấp vào và nước ra khỏi bể Aeretank và bể lắng vẫn liên tục.
Các quá trình sinh học diễn ra trong bể Aeretank
Hấp thụ các chất hữu cơ lên bề mặt bùn hoạt tính và khoáng hóa các chất dễ bị
oxy hóa với sự tiêu thụ oxy mãnh liệt.
Oxy hóa bổ sung các chất hữu cơ khó phân hủy, tái sinh bùn hoạt tính, ở giai
đoạn này oxy được tiêu thụ chậm.
Quá trình phân hủy hiếu khí cơ chất đầu vào và nitrat hóa.
Quá trình được thực hiện bởi nhóm vi khuẩn tự dưỡng và dị dưỡng, khi điều kiện
cấp khí và chất nền được đảm bảo trong bể sẽ diễn ra các quá trình sau:
- Oxy hóa các chất hữu cơ
()O2
CO2 + H2O
9
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
-
GVHD: Cao Thị Thúy Nga
Tổng hợp sinh khối tế bào:
+ + (C5H7NO2)n + n(CO2 + H2O
-
Tự oxy hóa vật liệu tế bào (phân hủy nội bào):
(C5H7NO2)n + 5NO2- 5nCO2 + 2nH2O + nNH3
-
Quá trình nitrit hóa
2NH3 + 3O2
2NO2- + 2H+ + 2H2O
(vi khuẩn nitrosomonas)
(2NH4+ + 3O2 2NO2- + 4H+ +2H2O)
2NO2- + O2 2NO3-
(vi khuẩn nitrobacter)
Tổng phản ứng oxy hóa amoni:
NH4+ + 3O2 NO3- + 2H+ + 2H2O
2.1.3. Các thiết bị lọc
Lọc là quá trình xử lý nước thải trong điều kiện nhân tạo nhờ cá vi sinh vật hiếu
khí.
Quá trình diễn ra khi cho nước thải tưới lên bề mặt của bể và thấm qua lớp vật
liệu lọc. ở bề mặt của vật liệu lọc. ở bề mặt của hạt vật liệu lọc và ở các khe hở giữa
chúng các cặn bẩn được giữ lại và tạo thành màng – gọi là màng vi sinh. Lượng oxy
cần thiết để oxi hóa các cặn bẩn hữu cơ thâm nhập vào bể cùng với nước thải khi ta
tưới hoặc qua khe hở thành bể, hoặc qua hệ thống tiêu nước từ đáy đi lên. Vi sinh hấp
thụ chất hữu cơ và nhờ có oxi mà quá trình oxi hóa được thực hiện.
2.1.4. Phương pháp hóa học
2.1.4.1. Trung hòa
Nước thải chứa acid vô cơ hoặc kiềm cần được trung hòa đưa về pH khoảng 6,5 – 8,5
trước khi thải vào nguồn nhận hoặc sử dụng cho công nghệ xử lý tiếp theo. Trung hòa
nước thải có thể thực hiện bằng nhiều cách:
- Trộn lẫn nước thải acid với nước thải kiềm
- Bổ sung các tác nhân hóa học
10
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
GVHD: Cao Thị Thúy Nga
- Lọc nước acid qua vật liệu có tác dụng trung hòa
- Hấp thụ khí acid bằng nước kiền hoặc hấp thụ amoniac bằng nước acid.
2.1.4.2. Hấp phụ
Hiện nay, nhà máy đang áp dụng phương pháp Clo hóa, nước thải được khử trùng
bằng NaClO với nồng độ 30%. Đây là chất oxy hóa mạnh có tác dụng khử trùng, các
phản ứng xảy ra như sau:
NaClO
+
H2O
HClO
= H+
+
NaOH
+
HclO
ClO-
Sự có mặt của ion ClO- tạo ra môi trường axit tiêu diệt vi khuẩn. Mặt khác axit
hypocloro rất yếu, dễ phân hủy thành axit clohydric và oxy nguyên tử tự do có tác
dụng diệt khuẩn.
HClO
=
HCl
+ O
Lượng Clo cần dùng để khử trùng nước thải được tính theo công thức sau:
Vmax
=
a
× Qmax
(g/h)
Trong đó:
a: liều lượng Clo hoạt tính.
(g/m3)
Qmax: lưu lượng nước thải lớn nhất
(m3/h)
Lượng NaClO khử trùng được tính theo công thức:
Xmax =
(g/h)
Lượng tối đa của dung dịch NaClO được tính theo công thức:
=
Với CNaClO là nồng độ của dung dịch NaClO (g/l).
11
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
GVHD: Cao Thị Thúy Nga
2.2. Sơ đồ bố trí mặt bằng
Hình 2.2: Sơ đồ bố trí mặt bằng
12
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
GVHD: Cao Thị Thúy Nga
2.3. Một số khu công nghiệp ứng dụng quy trình công nghệ xử lý nước thải ở Việt
Nam
2.3.1. Công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt Cụm công nghiệp Duyên Thái
Hình 2.3.1: Công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt Cụm công nghiệp Duyên Thái
13
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
•
GVHD: Cao Thị Thúy Nga
Mô tả công nghệ
Nước thải sinh hoạt từ Khu công nghiệp được tách riêng với nước mưa theo hệ
thống thoát nước bẩn tập trung về bể tiếp nhận (TK – 101) của trạm xử lý nước thải tập
trung với lưu lượng trung bình 8,5 – 12,5 m3/giờ. Sau đó nước thải được bơm vào bể
điều hòa bằng 2 bơm cấp 1 (P – 01), tại bể điều hòa dung dịch NaOH cũng được châm
vào bể để nâng pH của nước thải (chỉ hoạt động khi pH < 6). Bể điều hòa (TK – 102)
có nhiệm vụ điều hòa lưu lượng và nồng độ của nước thải. Bể điều hòa được bố trí một
hệ thống sục khí nhằm tạo sự xáo trộn nước thải tránh hiện tượng lắng cặn và phân hủy
kỵ khí trọng bể này, tạo môi trường đồng nhất cho dòng thải trước khi qua các bước xử
lý tiếp theo. Nước thải từ bể điều hòa sẽ được 2 bơm cấp 2 (P – 02) bơm sang bể lắng I
(TK - 103) để loại bỏ sơ bộ các loại cặn lắng, sau đó nước thải sẽ tự chảy vào bể xử lý
sinh học hiếu khí kết hợp lơ lửng bùn hoạt tính Aerotank TK – 104. Phần cặn lắng ở
đáy bể lắng I sẽ được bơm bùn dư bơm về bể nén bùn TK – 107.
Trong bể Aerotank (TK – 104), quá trình xử lý sinh học hiếu khí diễn ra nhờ vào
lượng oxy hòa tan trong nước, một lượng oxy thích hợp được cung cấp cho bùn hoạt
tính để phân hủy các chất hữu cơ có trong nước thải. Hầu hết các chất ô nhiễm hữu cơ
được sử dụng để duy trì sự sống của vi khuẩn, vì vậy chỉ có một lượng nhỏ bùn hoạt
tính được sinh ra.
Từ ngăn Aerotank, nước thải sau xử lý được dẫn về bể lắng II (TK – 105), ở đây sẽ
diễn ra quá trình tách bùn hoạt tính và nước thải đã qua xử lý sinh học.
Từ bể lắng II, sau khi nước thải được tách cặn thì phần cặn sẽ được dẫn về bể nén
bùn (TK – 107), phần nước trong bên trên tiếp tục chảy qua bể khử trùng (TK – 106),
tại đây nước thải sẽ được tiếp xúc với hóa chất Chlorine theo dòng chảy Ziczac nhằm
tạo thời gian tiếp xúc giữa nước thải và hóa chất khử trùng nhằm loại bỏ vi sinh vật gây
hại có trong nước thải. Nước thải sau khi xử lý luôn đạt quy chuẩn xả thải Giá trị C, cột
B, QCVN 24 – 2009/BTNMT trước khi thải ra môi trường.
14
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
GVHD: Cao Thị Thúy Nga
2.3.2. Quy trình công nghệ xử lý nước thải Khu công nghiệp Tân Bình
Nước thải đầu vào
Tách rác thô
Thùng chứa
Nước tuần hoàn
Công ty thu
gom rác
Bể gom
Bơm nước
Dd H2SO4
Dd NaOH
Lọc rác tinh
Thùng chứa
Bể tách dầu
Bồn chứa
Công ty thu
gom CTNH
Khuấy trộn
Sục khí
Chlorine
Bể điều hòa
Bể SBR
Nước
tuần
hoàn
Bể khử trùng
Bể chứa
Bể chứa và nén bùn
Bơm bùn
polymer
Máy nén bùn
Bánh bùn
Hình 2.3.2: QuyNước
trìnhraxử lý nước thải KCN Tân Bình
Công ty thu gom
CTR
•
Mô tả quy trình
Hệ trống xử lý nước thải khu công nghiệp Tân Bình trước khi về nhà máy xử lý,
được tập trung về 3 trạm trung chuyển bằng 3 đường ống. Từ 3 vị trí này nước thải
15
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
GVHD: Cao Thị Thúy Nga
được tập trung về 2 hố gas, từ đó sẽ vào bể thu gom nước thải của hệ thống xử lý.
Nước thải vào bể thu gom phải qua song chắn rác thô với kích thước khe là 10mm. Tại
đây các loại rác có kích thước lớn được giữ lại và thu gom bằng phương pháp thủ công,
sau đó rác được chuyển đến bãi rác chung của KCN.
Nước thải từ bể thu gom được đưa lên thiết bị lọc rác tinh nhờ 3 máy bơm. Cả 3
bơm đều lắp van 1 chiều để ngăn không cho nước trở lại khi máy không hoạt động, mặt
khác tại đây cũng lắp đồng hồ điện tử ghi lại lượng nước đã bơm trong suốt thời gian
hoạt động. Do bể thu gom có mùi phát sinh từ nước thải chưa xử lý nên phải có nắp
đậy để hạn chế mùi.
Nước từ bể gom đi qua thiết bị lọc rác tinh với kích thước khe là 0.75mm; Ở đây,
một phần chất rắn lơ lửng được giữ lại, nước sẽ tự chảy vào bể tách dầu mỡ nhờ bố trí
chênh lệch về độ cao.
Dầu mỡ dược tách ra ở lớp trên mặt nước thải vào máng bằng máy gạt, dầu mỡ sau
khi tách ra khỏi nước thải được chứa trong các can nhựa và để trong nhà chứa chất thải
nguy hại. Sau đó nước thải tự chảy vào bể điều hòa.
Tại bể điều hòa, đầu dò pH sẽ kiểm tra pH nước thải, nếu giá trị pH không nằm
trong giá trị cho phép thì nó sẽ báo hệ thống điều chỉnh cho bơm NaOH hay HCl vào
bể tách dầu để trung hòa pH ở ngưỡng trung bình (pH = 6.5 – 7.5). Trong bể điều hòa
có thiết bị khuấy trộn chìm. Máy khuấy hoạt động liên tục để điều hòa nồng độ đầu
vào, ngăn không cho quá trình lắng xảy ra. Nước trong bể luôn luôn xáo trộn làm
thoáng dòng nước chứa trong bể và cân bằng nồng độ trước khi đi qua bể lọc sinh học
hiếu khí SBR. Đây là tiền xử lý của SBR. Bơm chìm được sử dụng để vận chuyển
nước thải qua bể SBR.
Tiếp đến nước từ bể điều hòa được bơm qua bể SBR và trải qua 5 giai đoạn:
-
Cấp nước
Sục khí
Lắng
Chắt nước
Xả bùn dư.
Các giai đoạn này được vận hành liên tục và điều khiển bởi chương trình bán tự
động và tự động.
16
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
GVHD: Cao Thị Thúy Nga
Điều nước thải vào bể SBR theo từng mẻ một, hai bể này hoạt động luân phiên
nhau tạo thành một quy trình xử lý liên tục của hệ thống. Khi thời gian điều nước kết
thúc thì chuyển sang giai đoạn sục khí, nhằm mục đích cung cấp oxy cho các vi sinh
vật trong bể SBR và mục đích khác là nhằm khuấy trộn đều hỗn hợp bùn hoạt tính với
nước thải. Các quá trình xảy ra:
•
•
•
•
•
•
Oxy hóa các chất hữu cơ
Chất hữu cơ + O2 -> CO2 + H2O
Tổng hợp sinh khối tế bào
Chất hữu cơ + NH3 + O2 -> Sinh khối tế bào + CO2 +H2O
Tự oxy hóa vật liệu tế bào (phân hủy nội bào)
Sinh khối tế bào + O2 -> CO2 + H2O + NH3
Quá trình nitrit hóa
2NH3 + 3O2 -> NO3- + 2H + 2H2O (Vi khuẩn nitrosomonas)
2NH4+ + 3O2 -> 2NO2- + 4H+ + 2H2O
Quá trình nitrat hóa
2NH3 + 3O2 -> NO3- + 2H+ + 2H2O (Vi khuẩn nitrosomonas)
2NH4+ + 3O2 -> 2NO2- + 4H+ + 2H2O
2NO2- + O2 -> 2NO3- (Vi Khuẩn nitrobacter)
Tổng phản ứng oxy hóa amoni
NH4+ + 2O2 -> NO3- +2H+ + 2H2O
Thời gian làm thoáng phụ thuộc vào chất lượng nước thải, yêu cầu về mức độ
xử lý. Khi thời gian sục khí kết thúc, là giai đoạn lắng, bùn sẽ lắng trong điều kiện tĩnh.
Trong điều kiện này, quá trình phản ứng nitrat xảy ra:
NO3- -> NO2- + ½ O2
NO2- -> ½ N2 + O2
Các bông bùn nặng sẽ lắng xuống với tốc độ nhanh trong suốt giai đoạn lắng
trước khi bắt đầu giai đoạn chắt nước. Nước sau khi chắt sẽ đi vào bể khử trùng. Trong
khi đó bùn lắng xuống chuyển đến bể chứa bùn bằng bơm chìm trong những phút cuối
ở giai đoạn chắt nước.
Nước thải sau khi xử lý ở bể SBR xả vào bể khử trùng để diệt vi khuẩn gây
bệnh. Trong bể này, Chlorine châm vào bể với liều lượng xác định tùy thuộc vào nước
thải dòng ra để khử trùng trước khi đưa ra nguồn tiếp nhận. Quá trình diệt vi khuẩn xảy
ra qua 2 giai đoạn. Đầu tiên chất khử trùng khuếch tán xuyên qua lớp vỏ tế bào vi sinh,
sau đó phản ứng với lớp men bên trong tế bào và phá hoại quá trình trao đổi chất dẫn
17
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
GVHD: Cao Thị Thúy Nga
đến sự diệt vong của tế bào… tốc độ của quá trình khử trùng tăng khi nồng độ của chất
khử trùng và nhiệt độ nước tăng đồng thời phụ thuộc vào dạng không phân ly của chất
khử trùng, vì quá trình khuếch tán qua vỏ tế bào xảy ra nhanh hơn quá trình phân ly.
Tốc độ khử trùng bị chậm đi rất nhiều khi trong nước có các chất hữu cơ, cặn lơ lững
và các chất khử khác.
Bùn dư tại bể SBR với độ ẩm của bùn khoảng 80 – 90%, bơm đến bể nén bùn
nhằm cô đặc bùn sơ bộ đến độ ẩm 5 – 10%. Nước tách từ bùn tự chảy về hố thu gom,
bùn nén sẽ bơm đến máy ép bùn bằng bơm. Phần nước sinh ra trong quá trình ép bùn
trong mương chảy lại bể thu gom. Bùn sau khi ép giao cho công ty SXDVMT Đất Mới
xử lý.
Hệ thống xử lý giám sát và điều khiển tự động hoàn toàn bằng hệ thống
SCADA (Phần mềm lập trình và quản lý dự án cấp độ cao) với màn hình cảm ứng đặt
trong phòng điều hành.
Ngoài ra vấn đề mũi cũng giải quyết triệt để. Vận dụng phương pháp sinh học
đó là khuấy dộng và cung cấp oxy, làm thoáng dòng nước trong bể điều hòa, làm giảm
nồng độ mùi. Hệ thống khuấy trộn hiệu quả cho việc khử mùi và hợp chất mùi dễ bay
hơi. Đây là bước đầu tiên của quy trình nhằm loại bỏ mùi gây ra do H 2S, khí CO2 hòa
tan và các hợp chất hữu cơ gây mùi. Bên cạnh đó các bể thu gom, bể điều hòa, bể nén
bùn thiết kế bằng bê-tông cốt thép có nắp đậy kín và ống thu khí để hạn chế mùi.
CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY XỬ
LÝ NƯỚC THẢI KHU CÔNG NGHIỆP SÓNG THẦN II
3.1: Nguồn gốc phát sinh và đặc trưng của nước thải
3.1.1: Nguồn gốc phát sinh và thành phần nước thải
Nước mưa chảy tràn
Nước mưa chảy tràn trên mặt bằng KCN sẽ cuốn theo đất đá, cặn bã, dầu mỡ rơi
xuống hệ thống thoát nước. Điều này có thể gây ảnh hưởng xấu đến môi trường trong
khu vực và các vùng lân cận.
Nước thải sinh hoạt
18
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
GVHD: Cao Thị Thúy Nga
Chiếm thành phần chủ yếu trong nước thải của KCN, nước thải sinh hoạt có nguồn
gốc từ bếp ăn của các canteen trong KCN, từ các nhà vệ sinh của các nhà máy được
thải ra hệ thống cống thoát chung cùng với nước thải trong quá trình sản xuất được đưa
về nhà máy xử lý nước thải tập trung.
Nhìn chung nước thải sinh hoạt có hàm lượng các chất hữu cơ dễ bị phân hủy khá
cao gồm các chất hữu cơ thực vật như cặn bã thực vật, rau, hoa quả, giấy,…; các chất
hữu cơ như các chất bài tiết của con người và động vật, xác động vật; các chất vô cơ
như đất sét, cát, muối, acid, dầu khoáng,…. Một lượng lớn vi sinh vật như vi khuẩn,
virut, rong, tảo, nấm, trứng giun sán,… có khả năng gây nên dịch bệnh.
Nước thải sản xuất
Phát sinh từ các công đoạn sản xuất của các nhà máy, có thể chứa các kim loại, các
hợp chất vô cơ khó phân hủy trong thời gian ngắn. Vì tính chất và đặc điểm phức tạp
về thành phần, tính chất và lưu lượng của dòng thải mà nước thải sản xuất được quan
tâm nhiều nhất trong các nguồn nước thải công nghiệp. Mỗi loại hình công nghiệp đều
có đặc trưng về thành phần, tải lượng ô nhiễm, mức độ độc hại với môi trường nên việc
xử lý phải khác nhau trong KCN Sóng Thần II, những nhà máy có thành phần chất các
chất ô nhiễm cao đều có hệ thống xử lý cục bộ của nhà máy trước khi xả thải vào hệ
thống xử lý chung của toàn khu.
Tuy nhiên trên thực tế, vấn đề ô nhiễm từ hoạt động sản xuất của một vài nhà máy
là vấn đề hết sức nan giải, các nguồn nước thải đã được thải ra hệ thống thoát nước
chung không qua xử lý hoặc xử lý không đạt gây ảnh hưởng đến nơi tiếp nhận của
KCN.
3.1.2: Đặc trưng của nước thải
Nguồn nước thải đầu vào
Nguồn nước thải đầu vào NMXLNT tập trung KCN Sóng Thần II chủ yếu gồm 3
ngành nghề sản xuất là thực phẩm, dệt nhuộm và xi mạ; và phải đạt theo tiêu chuẩn Bộ
tiêu chuẩn thải của các doang nghiệp thành viên trong KCN Sóng Thần II.
Bảng 3.1.2: Bảng tiêu chuẩn chất lượng nước thải đầu vào
STT
1
THÔNG SỐ
Nhiệt độ
ĐƠN VỊ
0
C
GIÁ TRỊ GIỚI HẠN
40
19
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
GVHD: Cao Thị Thúy Nga
2
pH
-
5.5 – 9
3
COD
mg/l
200
(Nguồn: Nhà máy xử lý nước thải KCN Sóng Thần II)
Tuy nhiên chất lượng nước này không ổn định. Chất rắn lơ lửng ngày rất cao
khoảng 300 mg/l, COD khoảng 1200 mg/l. Nguyên nhân là một số nhà máy trong
KCN đã không xử lý trước khi thải ra hệ thống cống chung của KCN.
Chất lượng nước đầu ra
Sau khi xử lý, nước đầu ra của NMXLNT đạt loại B QCVN 40:2011/BTNMT
(phụ lục 3 – bảng lưu lượng nước thải của các doanh nghiệp trong KCN Sóng Thần II).
20
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
GVHD: Cao Thị Thúy Nga
3.2. Quy trình công nghệ xử lý sinh học theo mẻ SBR
21
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
GVHD: Cao Thị Thúy Nga
3.2.1. Sơ đồ khối
22
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
GVHD: Cao Thị Thúy Nga
Hình 3.1: Sơ đồ quy trình công nghệ SBR
3.2. Thuyết minh quy trình công nghệ
Nước thải từ các nhà máy trong khu công nghiệp theo hệ thống đường ống thu
gom nước thải chảy về bãi tiếp nhận của khu xử lý. Cao độ của bể tiếp nhận được thiết
23
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
GVHD: Cao Thị Thúy Nga
kế để thu nhận nước từ toàn khu công nghiệp đổ về. Đầu tiên nước được tách các vật
thể lớn bằng song chắn rác thô (khoảng cách giữa 2 song là 50 mm) nhằm loại bỏ rác
lớn. Nước được chảy tiếp qua bể lắng cát, tại đây các hạt cát có kích thước lớn hơn 3
mm được giữ lại. Sau đó nước thải được 2 bơm chìm đưa lên sàng rác xoay có kích
thước 1 mm để loại bỏ rác có kích thước lớn hơn 1 mm.
Nước thải sau khi lọc rác sẽ được đưa vào bể điều hòa có thể tích lớn. Tại đây
kết hợp với việc sục khí chống cặn lắng, nước thải sẽ đạt được độ ổn định về chất
lượng cũng như khối lượng nhằm tránh trường hợp biến động đến các khâu xử lý tiếp
theo.
Để ổn định pH, nước thải từ bể điều hòa được đưa qua bể trung hòa. Bể này bao
gồm: bể khuấy trộn (phản ứng), thiết bị đo pH (pH controller) và các hóa chất (NaOH,
H2SO4). Sau khi qua bể trung hòa nước thải về cơ bản đã đạt pH thích hợp cho quá
trình xử lý sinh học kế tiếp.
Nước từ bể trung hòa được bơm vào 5 bể SBR, mỗi bể được trang bị máy thổi
khí, bơm tuần hoàn bùn, bơm hút bùn dư, phao lấy nước bề mặt. Phương pháp xử lý ở
bể SBR là phương pháp xử lý sinh học hiếu khí theo mẻ. Gồm 5 giai đoạn:
-
-
-
-
-
Khâu cung cầu nước: thời gian dài hay ngắn tùy thuộc vào khối lượng nước thải được
bơm vào bể. Trong quá trình bơm, nước thải được khuấy trộn đều với bùn hoạt tính
trong bể cho đến khi đầy.
Khâu sục khí kéo dài: các quá trình sinh học xử lý nước thải chủ yếu xảy ra trong giai
đoạn này. Nước thải được sục khí, khuấy trộn nhằm cung cấp oxi cho vi sinh vật thực
hiện oxy hóa các chất trong nước thải. Tất cả mọi điểm trong bể đều như nhau. Các
chất hữu cơ trong nước được các vi sinh vật sử dụng làm nguồn carbon, nguồn năng
lượng phục vụ cho việc tăng sinh khối hay các hoạt động của chúng.
Khâu lắng: bể SBR được để lắng tự nhiên dưới tác động của trong lực. Bùn hoạt tính sẽ
lắng xuống đáy bể. Việc lắng bùn rất quan trọng để tránh tình trạng COD của nước cao
do chính nguồn vi sinh vật trong nước đã xử lý gây ra.
Khâu xử nước đã xử lý: nước sau khi lắng được xả xuống bể trung gian bằng phao lấy
nước, phần nước bên dưới được lấy đi còn lại phần bùn hoạt tính phía dưới dành cho
mẻ xử lý tiếp theo.
Khâu chờ: bể SBR ở trạng thái chờ nước, sẵn sàng cho mẻ xử lý tiếp theo.
Nước thải sau khi xử lý được đưa vào bể đệm. Nước từ bể đệm được đưa qua hệ
thống lọc phần cặn lơ lửng còn lẫn trong nước.
24
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
GVHD: Cao Thị Thúy Nga
Vi lọc: nước đã qua xử lý sinh học đi qua màng lọc có kích thước nhỏ, các vật thể có
kích thước lớn sẽ được giữ lại trên màng và được hút đi bằng một bơm hút. Như vậy
các vẩn bùn còn sót, các tạp chất rắn không giải quyết được trong bể SBR được loại
bỏ.
Sau đó nước được đi qua hồ chứa nước. Tại đây nước được bơm qua hệ thống
hấp phụ than hoạt tính (chỉ hoạt động khi nước thải sau xử lý có độ màu không đạt
tiêu chuẩn).
Hệ thống hấp phụ than hoạt tính: nước sau vi lọc được đưa qua bồn lọc than hoạt tính.
Nước lọc qua bồn dưới áp lực của bơm đẩy. Sự hấp phụ qua lọc có thể giải quyết được
các chất tạo màu còn chứa trong nước, một số kim loại, các chất vô cơ,…
Nước sau xử lý được đưa qua bể khử trùng. Tại đây nước được khử trùng bằng
NaClO. Sau đó nước được đưa qua bể chứa nước sạch rồi theo hệ thống cống chảy ra
nguồn tiếp nhận đạt loại B theo QCVN 40:2011/BTNMT.
25