TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG & MƠI TRƢỜNG

TĨM TẮT KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƢỚC THẢI TINH BỘT SẮN
TẠI CHI NHÁNH CÔNG TY CỔ PHẦN TINH BỘT SẮN
FOCOCEV – NHÀ MÁY TINH BỘT SẮN SƠN LA
(Analyse wastewater treatment starch cassava in Agency Joint Stock
company Starch cassava Fococev – Establishment starch cassava
Son La)

NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG
MÃ NGÀNH: 306

Giáo viên hướng dẫn: ThS. Bùi Văn Năng
Sinh viên thực hiện: Lò Thị Hằng
Mã sinh viên: 1153060305
Lớp: 56A - KHMT
Khoá học: 2011 - 2015

Hà Nội, 2015


LỜI CẢM ƠN
Để hồn thành chƣơng trình đào tạo khóa học 2011- 2015, đƣợc sự đồng
ý của trƣờng Đại học Lâm nghiệp – Khoa Quản lý Tài nguyên rừng và Mơi
trƣờng, sau q trình thực hiện nghiêm túc tơi đã hồn thành khóa luận:
“Nghiên cứu xử lý nước thải tinh bột sắn tại Chi nhánh công ty Cổ phần tinh
bột sắn Fococev –Nhà máy tinh bột sắn Sơn La”.
Nhân dịp này, tơi xin đƣợc bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo
Th.S Bùi Văn Năng, ngƣời đã hƣớng dẫn, định hƣớng, khuyến khích và giúp

đỡ tơi trong suốt q trình làm khóa luận.
Tơi cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong Khoa Quản lý tài
nguyên rừng và môi trƣờng, trƣờng Đại học Lâm nghiệp đã trang bị cho tôi
những kiến thức quý báu trong suốt thời gian học tập tại trƣờng.
Xin đƣợc gửi lời cảm ơn tới các cán bộ, nhân viên của Nhà máy tinh bột
sắn Sơn La đã tạo điều kiện để tôi thu thập số liệu và cung cấp các thông tin
cần thiết cho khóa luận.
Cuối cùng, tơi cũng xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè đã động viên
giúp đỡ tơi trong suốt thời gian thực hiện khóa luận tốt nghiệp.
Trong q trình thực hiện khóa luận, mặc dù bản thân đã nỗ lực cố gắng
song do còn nhiều hạn chế về chun mơn và thời gian hồn thành khóa luận
nên khơng tránh khỏi những sai sót. Kính mong thầy cơ cùng các bạn góp ý
để khóa luận đƣợc hồn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn.
Hà Nội, ngày 5 tháng 5 năm 2015
Sinh viên

Lò Thị Hằng


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

BOD

Biochemical oxygen Demand (Nhu cầu oxy sinh
hóa)

BIO - EM

Biological – Effective Microorganisms


BTNMT

Bộ Tài ngun Mơi trƣờng

COD
CHDCND

Chemical oxygen demand (Nhu cầu oxy hóa học)
Cộng hịa dân chủ nhân dân

EC

Độ dẫn điện

NXB

Nhà xuất bản

PAC

Poly Aluminum choloride

QCCP

Quy chuẩn cho phép

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam


TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

TNHH

Trách nhiệm hữu hạn

TSS

Total Soilds (Tổng chất rắn lơ lửng)


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Sơ đồ q trình phân hủy yếm khí..................................................12
Hình 1.2: Sơ đồ q trình phân hủy hiếu khí..................................................13
Hình 2.1. Sơ đồ lấy mẫu nƣớc......................................................................... 20
Hình 2.2: Bố trí thí nghiệm xử lý bằng phƣơng pháp yếm khí với chế phẩm
BiO-EM ........................................................................................................... 22
Hình 2.3: Hệ thống chƣng cất Cyanua ............................................................ 28
Hình 4.1: Quy trình sản xuất của nhà máy tinh bột sắn Sơn La ..................... 36
Hình 4.2: Sơ đồ quy trình xử lý nƣớc thải tại nhà máy tinh bột sắn Sơn La .. 39
Hình 4.3.Hàm lƣợng COD, BOD5, TSS, NH4+ trong nƣớc thải ..................... 42
Hình 4.4.Hàm lƣợng BOD .............................................................................. 45
Hình 4.5.Hàm lƣợng COD .............................................................................. 45
Hình 4.6. Hàm lƣợng TSS ............................................................................... 45
Hình 4.7. Hàm lƣợng NH4+ ............................................................................. 45
Hình 4.8.Hàm lƣợng COD trong nƣớc ngầm.................................................. 48
Hình 4.9.Hàm lƣợng NH4+ trong nƣớc ngầm ................................................ 48

Hình 4.10. Hiệu suất xử lý các mẫu ................................................................ 53
Hình 4.11. Quy trình xử lý nƣớc thải sản xuất tinh bột sắn ............................ 57


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1: Nồng độ chế phẩm BiO- EM sử dụng ............................................ 21
Bảng 4.1: Kết quả phân tích mẫu nƣớc của nhà máy tinh bột sắn Sơn La. .... 42
Bảng 4.2: Kết quả phân tích nƣớc mặt ............................................................ 44
Bảng 4.3. Kết quả phân tích nƣớc ngầm ......................................................... 47
Bảng 4.4. Kết quả phân tích thơng số sau hai đợt xử lý ................................. 50
Bảng 4.5. Hiệu suất xử lý sau hai lần phân tích .............................................. 51
Bảng 4.6. Kết quả phân tích Cyanua ............................................................... 54
Bảng 4.7. Kết quả phân tích thơng số trƣớc khi xử lý kết hợp với PAC ........ 54
Bảng 4.8. Kết quả phân tích thơng số sau xử lý yếm khí kết hợp với PAC ... 55


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
TÓM TẮT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG BIỂU
DANH MỤC HÌNH
ĐẶT VẤN ĐỀ ................................................................................................... 1
CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ............................. 3
1.1. Tổng quan về ngành sản xuất tinh bột sắn của thế giới và Việt Nam ....... 3
1.1.1. Trên thế giới ............................................................................................ 3
1.1.2. Ở Việt Nam ............................................................................................. 4
1.2. Đặc tính của nƣớc thải tinh bột sắn và các ảnh hƣởng tới môi trƣờng ...... 6
1.2.1. Đặc tính của nƣớc thải tinh bột sắn ......................................................... 6
1.2.2. Ảnh hƣởng của nƣớc thải tinh bột sắn tới môi trƣờng ............................ 8

1.3. Tổng quan các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải tinh bột sắn ......................... 8
1.3.1. Phƣơng pháp cơ học ................................................................................ 8
1.3.2. Phƣơng pháp xử lý hóa học và hóa lý ..................................................... 9
1.3.3. Phƣơng pháp xử lý sinh học .................................................................. 10
1.4. Tổng quan về chế phẩm sinh học BiO - EM ............................................ 14
1.5. Tổng quan về chất keo tụ PAC (Poly Aluminium choloride).................. 15
CHƢƠNG II: MỤC TIÊU, ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU ................................................................................................ 18
2.1. Mục tiêu nghiên cứu................................................................................. 18
2.2. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu............................................................ 18
2.3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 18
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu.......................................................................... 18
2.4.1. Phƣơng pháp thu thập và kế thừa tài liệu .............................................. 18
2.4.2. Phƣơng pháp khảo sát thực địa ............................................................. 19
2.4.3. Phƣơng pháp lấy mẫu, bảo quản và vận chuyển mẫu ........................... 19
2.4.4. Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm.............................................................. 21


2.4.5. Phƣơng pháp phân tích các thơng số trong phịng thí nghiệm .............. 24
2.4.6. Phƣơng pháp xử lý số liệu, đánh giá kết quả nghiên cứu ..................... 29
CHƢƠNG III: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ, XÃ HỘI KHU VỰC
NGHIÊN CỨU ................................................................................................ 30
3.1. Điều kiện tự nhiên của khu vực ............................................................... 30
3.1.1. Vị trí địa lý ............................................................................................ 30
3.1.2. Diện tích đất và tiềm năng sử dụng....................................................... 31
3.1.3. Điều kiện khí hậu .................................................................................. 33
3.1.4. Thủy văn................................................................................................ 33
3.2. Điều kiện kinh tế -xã hội .......................................................................... 34
3.2.1. Nông nghiệp .......................................................................................... 34
3.2.2. Công nghiệp .......................................................................................... 34

3.3. Giới thiệu chung về Nhà máy tinh bột sắn Sơn La .................................. 35
CHƢƠNG IV: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU..................................................... 36
4.1. Quy trình, cơng nghệ sản xuất của nhà máy tinh bột sắn Sơn La ............ 36
4.2. Thực trạng công tác xử lý nƣớc thải của nhà máy tinh bột sắn Sơn La..... 38
4.3. Đánh giá mức độ ảnh hƣởng của nƣớc thải nhà máy tinh bột sắn Sơn La
tới môi trƣờng nƣớc xung quanh..................................................................... 41
4.3.1. Kết quả phân tích mẫu nƣớc thải tại nhà máy....................................... 41
4.3.2. Kết quả phân tích mẫu nƣớc mặt tại khu vực ....................................... 44
4.3.3. Kết quả phân tích nƣớc ngầm tại khu vực nghiên cứu ......................... 47
4.4. Hiệu quả xử lý nƣớc thải tinh bột sắn ...................................................... 49
4.4.1. Hiệu quả xử lý bằng chế phẩm BiO – EM trong điều kiện yếm khí .... 49
4.3.2. Hiệu quả xử lý bằng phƣơng pháp keo tụ sau xử lý yếm khí ............... 55
4.4. Đề xuất hệ thống xử lý nƣớc thải cho nhà máy tinh bột sắn Sơn La ....... 56
CHƢƠNG V: KẾT LUẬN – TỒN TẠI – KHUYẾN NGHỊ ......................... 61
5.1. Kết luận .................................................................................................... 61
5.2. Tồn tại ...................................................................................................... 62
5.3. Khuyến nghị ............................................................................................. 62
TÀI LIỆU THAM KHẢO


TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM
KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUN RỪNG VÀ MƠI TRƯỜNG
TĨM TẮT KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
1. Tên khóa luận: “Nghiên cứu xử lý nước thải tinh bột sắn tại Chi nhánh
công ty Cổ phần tinh bột sắn Fococev –Nhà máy tinh bột sắn Sơn La”
2. Sinh viên thực hiện: Lò Thị Hằng
3. Giáo viên hƣớng dẫn: Th.S Bùi Văn Năng
4. Mục tiêu nghiên cứu:
- Nghiên cứu thử nghiệm xử lý nƣớc thải tinh bột sắn tại Công ty Cổ
phần tinh bột sắn Sơn La bằng biện pháp hóa lý

- Đề xuất đƣợc mơ hình xử lý nƣớc thải cho Công ty Cổ phần tinh bột
sắn Sơn La.
5. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
- Nƣớc thải tại nhà máy tinh bột sắn Sơn La thuộc xã Mƣờng Bon, huyện
Mai Sơn, tỉnh Sơn La.
- Khóa luận nghiên cứu khả năng xử lý nƣớc thải tinh bột tại nhà máy
tinh bột sắn Sơn La thông qua các thông số ô nhiễm: pH, TDS, BOD5, COD,
TSS, NH4+, Cyanua.
6. Nội dung nghiên cứu:
- Nghiên cứu quy trình cơng nghệ sản xuất của Nhà máy sản xuất tinh
bột sắn Sơn La.
- Đánh giá ảnh hƣởng của nƣớc thải sản xuất tới môi trƣờng nƣớc khu
vực xung quanh nhà máy.
- Nghiên cứu thử nghiệm biện pháp xử lý nƣớc thải của Nhà máy bằng
phƣơng pháp hóa lý và sinh học.
- Đề xuất mơ hình xử lý nƣớc thải cho nhà máy.
7. Phƣơng pháp nghiên cứu:
- Phƣơng pháp thu thập và kế thừa tài liệu
- Phƣơng pháp khảo sát thực địa
- Phƣơng pháp lấy mẫu và bảo quản mẫu


- Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm
- Phƣơng pháp phân tích các thơng số trong phịng thí nghiệm
- Phƣơng pháp xử lý số liệu, đánh giá kết quả nghiên cứu
8. Những kết quả đạt đƣợc:
Sau các tiến trình nghiên cứu, khóa luận đã đạt đƣợc những kết quả nhƣ sau:
- Nhà máy tinh bột sắn Sơn La, xã Mƣờng Bon, huyện Mai Sơn, tỉnh
Sơn La mới đi vào hoạt động trong khoảng thời gian gần đây, công suất đạt
sản phẩm lớn 100 tấn sản phẩm/ ngày. Trong quá trình sản xuất, dòng thải tạo

ra khá lớn khoảng 2000 – 2500 m3 nƣớc thải. Nhà máy có đầu tƣ xây dựng hệ
thống xử lý nƣớc thải nhƣng không hoạt động thƣờng xuyên.
- Lƣợng nƣớc thải tạo ra không đƣợc xử lý triệt để gây ra ô nhiễm môi
trƣờng xung quanh, ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc và chất lƣợng cuộc sống
của ngƣời dân khu vực nhà máy.
- Nƣớc thải tinh bột sắn có thơng số ơ nhiễm cao hầu hết đều vƣợt
QCCP: BOD5 là 2055 mg/l cao gấp quy chuẩn 22,8 lần. COD là 8640 mg/l
cao gấp quy chuẩn 64 lần. TSS là 2610 mg/l vƣợt quy chuẩn 64,4 lần. Chỉ số
NH4+ phân tích có hàm lƣợng cao 312 mg/l vƣợt quy chuẩn 34,67 lần. Cyanua
phân tích là 27,34 mg/l gấp QCCP 273,4 lần.
- Nƣớc thải tinh bột sắn đã ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc mặt, nƣớc
ngầm, các thông số đo đƣợc cao vƣợt QCCP.
- Phƣơng pháp xử lý nƣớc thải bằng chế phẩm sinh học trong điều kiện
yếm khí bƣớc đầu có những hiệu quả nhất định, các chỉ số ô nhiễm giảm
nhiều lần so với trƣớc khi xử lý, tuy nhiên vẫn vƣợt QCCP, chế phẩm BiO EM trong thí nghiệm khảo sát ở nồng độ 0,02 g/l xử lý hiệu quả nhất.
- Phƣơng pháp kết hợp keo tụ sau xử lý yếm khí xử lý đƣợc tiếp các
thông số ô nhiễm giảm xuống. Mức tối ƣu của PAC trong thí nghiệm là 15 ml
tƣơng ứng với nồng độ keo tụ là 7,5 g/l.
- Khóa luận đã đề xuất đƣợc mơ hình xử lý nƣớc thải cho nhà máy tinh
bột sắn Sơn La.
Hà Nội, ngày 5 tháng 5 năm 2015
Sinh viên
Lò Thị Hằng


ĐẶT VẤN ĐỀ
Ở nƣớc ta các ngành sản xuất công nghiệp đang là ngành quan trọng và
đƣợc đầu tƣ phát triển mạnh, nhất là trong giai đoạn cơng nghiệp hóa hiện đại
hóa nhƣ hiện nay. Nhiều khu cơng nghiệp, nhà máy sản xuất đƣợc xây dựng
hàng loạt và phân bố rộng trên khắp cả nƣớc, hoạt động sản xuất với công

nghệ hiện đại, ổn định tăng tốc độ và chất lƣợng sản phẩm, tạo đƣợc nguồn
doanh thu lớn cho đất nƣớc.
Ngành sản xuất tinh bột sắn là một trong những ngành công nghiệp trọng
điểm và đang ngày càng phát triển. Tinh bột sắn là một thành phần quan trọng
bậc nhất trong chế độ dinh dƣỡng của loài ngƣời cũng nhƣ các động vật khác.
Ngoài sử dụng làm thực phẩm, tinh bột sắn còn là nguyên liệu sản xuất cho
nhiều sản phẩm khác nhƣ trong công nghệ mỹ phẩm, sản xuất giấy, rƣợu,
băng bó xƣơng...[19] do vậy các nhà máy và các cơ sở sản xuất tinh bột sắn
đƣợc mở rộng và phát triển.
Tuy nhiên, bên cạnh những lợi ích đạt đƣợc thì ngành cơng nghiệp
sản xuất tinh bột sắn gây nhiều tác động tiêu cực đến môi trƣờng, đặc biệt
là làm ô nhiễm nguồn nƣớc và môi trƣờng xung quanh, ảnh hƣởng đến chất
lƣợng môi trƣờng, sức khỏe và cuộc sống sinh hoạt của ngƣời dân. Nguyên
nhân do các công nghệ sử dụng còn lạc hậu, các hệ thống xử lý nƣớc thải
đã có nhƣng khơng hiệu quả hoặc chƣa có đầu tƣ xây dựng, hơn nữa nhiều
khu cơng nghiệp sản xuất còn chƣa thực hiện đúng các cam kết về bảo vệ
môi trƣờng.
Nhà máy tinh bột sắn Sơn La công suất là 100 tấn/ngày, đƣợc xây dựng
tại xã Mƣờng Bon, huyện Mai Sơn, tỉnh Sơn La. Nhà máy mới đƣợc đƣa vào
sản xuất thời gian gần đây, đã tận thu đƣợc sản phẩm sắn của địa phƣơng tăng
thu nhập và việc làm cho ngƣời dân, nhƣng cũng đã gây tình trạng ơ nhiễm
mơi trƣờng nghiêm trọng tại khu vực, dù nhà máy cũng có đầu tƣ xây dựng hệ
thống xử lý nƣớc thải.

1


Trƣớc tình trạng đó, tơi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu xử lý nước thải
tinh bột sắn tại Chi nhánh công ty Cổ phần tinh bột sắn Fococev –Nhà máy
tinh bột sắn Sơn La” để góp phần xử lý nƣớc thải sản xuất tinh bột sắn, hạn

chế các tác động của nƣớc thải nhà máy sản xuất tinh bột sắn tới con ngƣời và
mơi trƣờng khu vực, góp phần phát triển bền vững kinh tế xã hội ở địa
phƣơng.

2


CHƢƠNG I
TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Tổng quan về ngành sản xuất tinh bột sắn của thế giới và Việt Nam
Cây lƣơng thực sắn là loại thực phẩm đƣợc sử dụng phổ biến để sản xuất
tinh bột, đây là nguồn nguyên liệu cho nhiều ngành sản xuất công nghiệp nhƣ
công nghiệp dệt, thực phẩm, sản xuất bánh kẹo, sản xuất lên men, sản xuất
acid hữu cơ...[19].
1.1.1. Trên thế giới [20], [6]
Trên thế giới, sắn là cây lƣơng thực quan trọng đƣợc trồng ở những nƣớc
đang phát triển và nƣớc nghèo, kỹ thuật canh tác truyền thống. Sắn đƣợc dùng
để làm lƣơng thực - thực phẩm, thức ăn gia súc và để bán.
Hiện nay, sắn đƣợc trồng tại trên dƣới 100 quốc gia trên tồn thế giới có
khí hậu nhiệt đới và cận nhiệt đới thuộc ba châu lục nhƣ: châu Á, châu Phi,
châu Mỹ Latinh, với các quy mơ canh tác rất khác nhau. Sản lƣợng sắn tồn
thế giới trong nhiều năm trở lại đây duy trì tƣơng đối ổn định ở mức sản
lƣợng 230 triệu tấn sắn.
Năm 2011, tổng sản lƣợng sắn thế giới đạt 250,2 triệu tấn củ tƣơi, tăng
6% so với năm trƣớc. Sự gia tăng sản lƣợng mạnh mẽ này bởi ngành chế biến
công nghiệp nhiên liệu sinh học ethanol sử dụng sắn làm nguyên liệu đầu vào
tại các quốc gia Đông Nam Á cùng với nhu cầu lƣơng thực tăng tại Châu Phi.
Trong đó, Nigeria là quốc gia sản xuất sắn hàng đầu thế giới với sản lƣợng hai
năm gần đây (2009 - 2010) có xu hƣớng giảm xuống đạt khoảng 37 triệu tấn
so với giai đoạn 2006 - 2008 liên tục đạt trên dƣới 45 triệu tấn. Năm 2011,

sản lƣợng sắn của Nigeria cũng đã hồi phục lên xấp xỉ 40 triệu tấn, tăng 4 %
so với năm trƣớc. Quốc gia có sản lƣợng sắn lớn thứ hai thế giới là Brazil với
sản lƣợng thƣờng niên trong giai đoạn 2009 - 2010 vào khoảng 24 triệu tấn
sắn củ tƣơi, giảm khoảng 8 % so với giai đoạn 2 năm trƣớc đó. Năm 2011,
sản lƣợng sắn của quốc gia này cũng đã hồi phục trở lại lên mức trên 26 triệu
tấn, tăng 8 % so với năm trƣớc đó. Indonesia, Cộng hịa Cơng gô và Thái Lan
3


là ba quốc gia có sản lƣợng sắn lớn tiếp theo trên thế giới, với sản lƣợng hàng
năm trong giai đoạn 2009 - 2011 vào khoảng 22 triệu tấn củ. Các nƣớc cịn lại
trong nhóm 10 quốc gia có sản lƣợng sắn hàng đầu thế giới bao gồm Angola,
Ghana, Việt Nam, Ấn Độ, Mozambic. Mƣời quốc gia sản xuất sắn hàng đầu
chiếm 75 % tổng sản lƣợng sắn toàn thế giới. Tại Thái Lan, Việt Nam và
Indonesia, sắn trở thành một loại cây công nghiệp hàng năm quan trọng và
đƣợc thu mua để chế biến thành các sản phẩm xuất khẩu.
Thái Lan là nƣớc mà toàn bộ sắn thu hoạch đều đƣợc sử dụng trong công
nghiệp với các sản phẩm chính là sắn lát, sắn viên và tinh bột sắn. Trên 55 %
sản lƣợng sắn của Thái Lan đƣợc sử dụng dƣới dạng sắn lát phơi khô làm
thức ăn cho gia súc. Trong đó 99 % trực tiếp đƣợc xuất khẩu vào các nƣớc
châu Á, chỉ có 10 % tiêu thụ trong nội địa, mặc dù sản lƣợng sắn củ tƣơi
chiếm khoảng 18 triệu tấn trên sản lƣợng toàn cầu là 175 triệu tấn.
Hiện nay, thế giới đang trong tình trạng thiếu lƣơng thực nghiêm trọng
thì các ngành sản xuất lƣơng thực - thực phẩm của các nƣớc, nhất là ngành
sản xuất tinh bột sắn sẽ đem hiệu quả kinh tế cao cũng nhƣ giải quyết đƣợc
vấn đề thiếu lƣơng thực của thế giới. Nhu cầu tiêu thụ tăng cao sẽ thúc đẩy sự
phát triển của ngành sản xuất tinh bột sắn trên thế giới phát triển.
1.1.2. Ở Việt Nam [23], [6]
Ở Việt Nam, sắn là cây lƣơng thực quan trọng đứng hàng thứ ba sau lúa
và ngô. Cây sắn hiện nay đã chuyển đổi vai trò từ cây lƣơng thực - thực phẩm

truyền thống thành cây công nghiệp hàng hóa có lợi thế cạnh tranh cao, q
trình hội nhập đang mở rộng thị trƣờng sắn tạo nên những cơ hội chế biến
tinh bột và các sản phẩm từ tinh bột khác góp phần vào sự phát triển của đất
nƣớc.
Sản xuất sắn là nguồn thu nhập quan trọng của các hộ nơng dân nghèo
do sắn dễ trồng, ít kén đất, ít vốn đầu tƣ, phù hợp sinh thái và điều kiện kinh
tế nông hộ.

4


Tại Việt Nam, cây lƣơng thực sắn đƣợc canh tác phổ biến ở hầu hết các
tỉnh của các vùng sinh thái nơng nghiệp. Diện tích sắn trồng nhiều nhất ở
vùng Bắc Trung Bộ và Duyên hải miền Trung (168,80 ngàn ha). Tây Nguyên
là vùng sản xuất lớn thứ hai của cả nƣớc, tập trung chủ yếu ở bốn tỉnh Kon
Tum, Gia Lai, Đăk Lăk và Đăk Nông. Năm 2008, diện tích sắn của Tây
Ngun là 150,100 ha, năng suất bình quân đạt 15,7 tấn/ha, tổng sản lƣợng
2,35 triệu tấn thấp hơn nhiều so với năng suất và sản lƣợng sắn của vùng
Đông Nam Bộ với năng suất là 23,74 tấn/ha, tổng sản lƣợng là 2,60 triệu tấn.
(Tổng cục thống kê, 2009).
Việt Nam hiện đƣợc xem là nƣớc xuất khẩu tinh bột sắn đứng thứ 3 trên
thế giới sau Thái Lan và Indonexia (Bộ NN & PTNT, 2002). Tinh bột sắn ở
Việt Nam đã trở thành một trong bảy mặt hàng xuất khẩu mới có triển vọng
đƣợc Chính phủ và các địa phƣơng quan tâm. Hiện nay cả nƣớc có 60 nhà
máy chế biến tinh bột sắn ở quy mô lớn, công suất 50 – 200 tấn tinh bột
sắn/ngày và trên 4000 cơ sở chế biến thủ cơng. Tính cho đến hết tháng
11/2009 có khoảng 3 triệu tấn sắn và tinh bột đƣợc xuất khẩu với tổng trị giá
gần 500 triệu USD. Năm 2009, trong khi nhiều loại hàng hóa xuất khẩu chậm
và giảm mạnh về giá trị thì tinh bột sắn lên ngôi với mức xuất khẩu tăng hơn
4 lần về sản lƣợng và tăng 3 lần về kim ngạch. Thị trƣờng xuất khẩu chính

vẫn là Trung Quốc, chiếm hơn 90 % kim ngạch. Tiếp theo là Hàn Quốc chiếm
5,5 %; Đài Loan 2 %; châu Âu 1,7 % và một phần rất nhỏ bắt đầu đến đƣợc
Nhật Bản... Lƣợng sắn xuất khẩu năm 2010 giảm tới 48,8 % nhƣng giá trị
xuất khẩu chỉ giảm 2,6 % do giá xuất khẩu sắn tăng mạnh. Theo số liệu của
Tổng cục Hải quan, năm 2010 Việt Nam xuất khẩu đƣợc 1,677 nghìn tấn sắn
và các sản phẩm từ sắn, thu về 556 triệu USD.
Sản xuất lƣơng thực là ngành trọng tâm và có thế mạnh của Việt Nam
tầm nhìn đến năm 2020. Chính phủ Việt Nam chủ trƣơng đẩy mạnh sản xuất
lúa, ngô và coi trọng việc sản xuất sắn, khoai lang ở những vùng, những vụ có
điều kiện phát triển. Thị trƣờng xuất khẩu sắn lát và tinh bột sắn Việt Nam dự
5


báo thuận lợi và có lợi thế cạnh tranh cao do có nhu cầu cao về chế biến
bioethanol, bột ngọt, thức ăn gia súc và những sản phẩm tinh bột biến tính.
Diện tích sắn của Việt Nam dự kiến ổn định khoảng 450 nghìn ha nhƣng sẽ
tăng năng suất và sản lƣợng sắn bằng cách chọn tạo và phát triển các giống
sắn tốt có năng suất củ tƣơi và hàm lƣợng tinh bột cao, xây dựng và hồn
thiện quy trình kỹ thuật canh tác sắn bền vững và thích hợp vùng sinh thái.
1.2. Đặc tính của nƣớc thải tinh bột sắn và các ảnh hƣởng tới mơi trƣờng
1.2.1. Đặc tính của nước thải tinh bột sắn
Ngành sản xuất tinh bột sắn là ngành sản xuất thực phẩm tạo ra lƣợng
chất thải ở cả ba dạng là khí thải, nƣớc thải và chất thải rắn, đặc biệt gây bức
xúc nhất chính là nƣớc thải sản xuất gây ảnh hƣởng khá nghiêm trọng đến
mơi trƣờng.
Quy trình sản xuất tinh bột sắn sử dụng một lƣợng nƣớc khá lớn, khoảng
20 - 40 m3/tấn sản phẩm, tùy thuộc vào cơng nghệ khác nhau. Dịng nƣớc thải
sản xuất tinh bột sắn chính các thành phần hữu cơ nhƣ tinh bột, protein,
xenluloza, pectin, đƣờng... có trong nguyên liệu củ sắn tƣơi là nguyên nhân
gây ô nhiễm cao cho các dòng nƣớc thải của nhà máy sản xuất tinh bột sắn.

Trong quá trình sản xuất nƣớc sản xuất đƣợc sử dụng nhiều nhất ở công
đoạn rửa và ly tâm tách bã. Lƣợng nƣớc thải ra môi trƣờng thƣờng chiếm 80 90 % nƣớc sử dụng.
Nƣớc thải sinh ra từ dây chuyền sản xuất tinh bột sắn có các thông số
đặc trƣng nhƣ: pH thấp, hàm lƣợng chất hữu cơ và vô cơ cao, thể hiện qua
hàm lƣợng chất rắn lơ lửng (SS), các chất dinh dƣỡng chứa N, P, K, các chỉ
số về nhu cầu oxy sinh hoá học (BOD), nhu cầu oxy hoá học (COD), độ
màu... với nồng độ rất cao. Đặc điểm của nƣớc thải đƣợc sinh ra từ các cơng
đoạn sản xuất chính nhƣ:
- Bóc vỏ, mài củ, ép bã: chứa một hàm lƣợng lớn cyanua, alcaloid,
antoxian, protein, xenluloza, pectin, đƣờng và tinh bột. Đây là nguồn chính

6


gây ô nhiễm nƣớc thải, thƣờng dao động trong khoảng 20 - 25m3/ tấn nguyên
liệu, có chứa SS, BOD, COD rất cao.
- Lắng trích ly: chứa tinh bột, xenluloza, protein thực vật, lignin và
cyanua, do đó có SS, BOD, COD rất cao, pH thấp.
- Rửa máy móc, thiết bị, vệ sinh nhà xƣởng: có chứa dầu máy, SS, BOD.
- Nƣớc thải sinh hoạt (nƣớc thải từ nhà bếp, nhà tắm, nhà vệ sinh) chứa
các chất cặn bã, SS, BOD, COD, các chất dinh dƣỡng (N, P) và vi sinh vật…
- Nƣớc mƣa chảy tràn tại nhà máy cuốn theo các chất cặn bã, rác, bụi.
Ngồi ra, trong q trình sản xuất, HCN hồ tan trong nƣớc rửa bã, thốt
khỏi dây chuyền sản xuất cũng góp phần gây ơ nhiễm mơi trƣờng tạo màu
sẫm của nƣớc thải.
- Axit hữu cơ cyanuahydric (HCN) là độc tố có trong vỏ sắn. Khi chƣa
đào, trong củ sắn khơng có HCN tự do mà ở dạng liên kết glucozit gọi là
phazeolutanin có cơng thức hóa học là C10H17NO6. Sau khi đào, dƣới tác dụng
của enzym cyanoaza hoặc trong mơi trƣờng axit thì phazeolutanin phân hủy
tạo thành glucoza, axeton và axit cyanuahydric. Axit này gây độc toàn thân

cho ngƣời. Cyanua ở dạng lỏng trong dung dịch là chất linh hoạt, khi vào cơ
thể nó kết hợp với enzym trong xitochrom làm ức chế khả năng cấp ôxy cho
hồng cầu. Do đó, các cơ quan của cơ thể bị thiếu ơxy. Nồng độ HCN thấp có
thể gây chóng mặt, miệng đắng, buồn nơn. Nồng độ HCN cao gây cảm giác
bồng bềnh, khó thở, da hồng, co giật, mê man, bất tỉnh, hoa mắt, đồng tử giãn,
đau nhói vùng tim, tim ngừng đập và gây tử vong. Trong sản xuất sắn, HCN
tồn tại trong nƣớc thải, có phản ứng với sắt tạo thành sắt cyanua có màu xám.
Nếu không tách nhanh HCN sẽ ảnh hƣởng tới màu của tinh bột và màu của
nƣớc thải. Hàm lƣợng độc tố HCN trong củ sắn 0,001 - 0,04 % chủ yếu ở vỏ.
Lƣợng cyanhydric trong nƣớc thải chế biến củ khoai mì có thể lên đến 3 – 5
mg/l, trong khi chỉ với hàm lƣợng dƣới 0,3 mg/l đã gây chết cá hàng loạt.
Nƣớc thải trong quá trình sản xuất thƣờng chứa nhiều tạp chất cơ học
(đất, cát, bùn, vỏ, xơ), một số tinh bột cịn sót qua lọc, một ít đƣờng hòa tan,
7


protein, lipit và enzim, nên rất dễ bị lên men rƣợu sinh ra mùi hôi chua, hôi
thối, đặc trƣng ở tải lƣợng BOD5 > 2000 mg/l, tải lƣợng COD > 4000 mg/l.
Nƣớc thải của các nhà máy sản xuất tinh bột sắn quy mơ lớn có BOD 6200 23000 mg/ lít và khối lƣợng nƣớc thải khá lớn 1500m3/ ngày đêm. Nếu nƣớc
thải không đƣợc xử lý triệt để, không đạt tiêu chuẩn môi trƣờng, sẽ gây ô
nhiễm nghiêm trọng cho nguồn nƣớc, đất và khơng khí [28].
1.2.2. Ảnh hưởng của nước thải tinh bột sắn tới môi trường
Trƣớc các đặc tính của nƣớc thải chế biến tinh bột sắn nhƣ đã nêu ở trên,
nếu nƣớc thải trƣớc khi ra môi trƣờng không đƣợc xử lý triệt để sẽ gây các tác
động xấu trực tiếp đến sức khỏe con ngƣời và môi trƣờng:
- Nƣớc thải chế biến tinh bột sắn có hàm lƣợng chất hữu cơ cao làm
giảm oxy hịa tan trong nƣớc, thúc đẩy quá trình phân hủy yếm khí, các vi
sinh vật trong nƣớc phát sinh mùi hơi thối ảnh hƣởng nghiêm trọng tới chất
lƣợng môi trƣờng và gây mất mĩ quan.
- Q trình chuyển hóa tinh bột thành axit hữu cơ cao làm cho pH trong

nƣớc thải giảm, pH thấp trong nƣớc thải có tác dụng xấu tới các động vật thủy
sinh, đặc biệt các loài vốn ƣa môi trƣờng kiềm, làm chết tảo, làm chua đất.
- Hàm lƣợng chất rắn lơ lửng (TSS) trong nƣớc thải cao là nguyên nhân
gây lắng đọng và thu hẹp diện tích các mƣơng dẫn và các dịng tiếp nhận
nƣớc thải.
- Hàm lƣợng Cyanua trong nƣớc thải cao có thể gây ức chế các enzim
oxy hóa trong cơ thể sinh vật, các enzim này đóng vai trị trung gian trong q
trình sử dụng oxy để sản xuất năng lƣợng.
1.3. Tổng quan các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải tinh bột sắn
Đối với nƣớc thải tinh bột sắn có rất nhiều phƣơng pháp xử lý khác
nhau, tùy thuộc vào các công nghệ sản xuất và đặc tính nƣớc thải cũng nhƣ
mức độ cần làm sạch mà ta chọn các phƣơng pháp xử lý phù hợp.
1.3.1. Phương pháp cơ học

8


Quá trình xử lý cơ học đƣợc thực hiện ở giai đoạn đầu của q trình xử
lý hay cịn gọi là q trình xử lý sơ bộ với mục đích loại bỏ các tạp chất
không tan bao gồm các tạp chất vô cơ, hữu cơ, các chất lơ lửng trong nƣớc
nhƣ: các vật nổi lơ lửng có kích thƣớc lớn nhƣ mảnh gỗ, nhựa, giấy, vỏ hoa
quả, bao bì đựng hóa chất, những cặn sỏi đá, kim loại. Phƣơng pháp này
thƣờng đƣợc áp dụng đối với nƣớc thải rửa củ sắn có chứa nhiều đất, cát, vỏ
[25].
Các cơng đoạn xử lý cơ học bao gồm:
Song chắn rác → Bể điều hòa → Bể lắng sơ bộ.
1.3.2. Phương pháp xử lý hóa học và hóa lý
Đây là phƣơng pháp loại bỏ các chất rắn dạng huyền phù, các chất hoạt
động bề mặt hay kim loại nặng trong nƣớc. Phƣơng pháp này gồm có: q
trình đơng tụ, keo tụ, trung hịa, khử trùng...trong đó phƣơng pháp keo tụ là

phƣơng pháp đơn giản, xử lý hiệu quả nƣớc thải có hàm lƣợng cặn lơ lửng lớn
nên đối với nƣớc thải trích ly của nhà máy chế biến tinh bột sắn đƣợc áp dụng xử lý.
* Phƣơng pháp trung hòa
Dòng nƣớc thải ra sau sản xuất thƣờng có các giá trị pH khác nhau.
Muốn nƣớc thải xử lý tốt bằng phƣơng pháp sinh học phải tiến hành trung hòa
và điều chỉnh pH đạt mức 6,5 - 8,5. Trung hịa nƣớc thải có thể thực hiện
bằng nhiều cách khác nhau nhƣ trộn lẫn nƣớc thải axit với nƣớc thải kiềm, bổ
sung các tác nhân hóa học, lọc nƣớc axit qua vật liệu có tác dụng trung hòa...
* Phƣơng pháp khử trùng
Phƣơng pháp này thƣờng đƣợc đặt ở cuối q trình xử lý, dùng các hóa
chất có tính độc với các vi sinh vật nhƣ vi khuẩn, giun sán... để làm sạch
nƣớc. Hóa chất khử khuẩn hay dùng nhất là khí hoặc clo, nƣớc javel, vơi clora...
* Phƣơng pháp đông tụ keo tụ
Đây là phƣơng pháp xử lý nƣớc thải có sử dụng hóa chất, trong đó các
hạt keo nhỏ lơ lửng trong nƣớc nhờ tác dụng của chất keo tụ mà liên kết với
nhau tạo thành bơng keo có kích thƣớc lớn hơn và ngƣời ta có thể tách chúng
9


ra khỏi nƣớc thải một cách dễ dàng bằng lắng lọc hay tuyển nổi. Các chất
đông keo tụ thƣờng dùng trong mục đích này là các muối sắt (FeSO4.7H2O,
FeCl3.6H2O, Fe2(SO4).2H2O) hoặc muối nhôm (Al2(SO4).18H2O, NaAlO2,
Al2(OH)5Cl...) hay hỗn hợp của chúng, sử dụng các muối này làm chất đông
keo tụ, chúng sẽ phân ly trong nƣớc tạo thành các hydroxit ít tan, những
hydroxit này sẽ hấp thụ các chất lơ lửng cũng nhƣ các chất keo, tạo thành
những bông keo tụ lớn dễ dàng tách chúng ra khỏi nƣớc.
Al2(SO4) + 6H2O

2Al(OH)3 + 3H2SO4


FeCl3

+ 3H2O

Fe(OH)3 + 3HCl

FeSO4

+ 2H2O

Fe(OH)2 + H2SO4

H2SO4 và HCl tạo ra trong q trình thủy phân có thể trung hịa bằng sữa vơi
hay các bazo khác.
Trong q trình keo tụ, để đạt hiệu quả cao nhất thì các chất đơng keo tụ
phải có pH nằm trong khoảng: đối với Al2(SO4).18H2O [5 - 7,5]; FeCl3.6H2O
[7 - 8,5]; FeSO4.7H2O [9 - 9,5].
Trong q trình tạo thành bơng keo, ngƣời ta thƣờng cho thêm chất trợ
đông tụ, các chất này thƣờng là tinh bột, dextrin, xenlulozo, chất trợ đông tụ
tổng hợp hay dùng nhất là polyacrylamit. Dùng chất trợ đông tụ sẽ làm giảm
liều lƣợng chất đông tụ, giảm thời gian quá trình đơng tụ, nâng cao đƣợc tốc
độ lắng của các bơng keo. Đối với nƣớc thải tinh bột sắn có pH = 5,6 nên sử
dụng phèn nhôm để tiến hành đông keo tụ, không cần điều chỉnh pH mà vẫn
đạt đƣợc hiệu quả xử lý cao [11], [26].
1.3.3. Phương pháp xử lý sinh học [8]
Phƣơng pháp xử lý sinh học sử dụng các vi sinh vật để phân hủy các hợp
chất hữu cơ, làm keo tụ các chất keo lơ lửng không lắng đƣợc trong nƣớc thải.
Các vi sinh vật dùng một số chất hữu cơ và một số chất khống làm nguồn
dinh dƣỡng và tạo ra năng lƣợng.
Q trình xử lý sinh học gồm các bƣớc:


10


- Bƣớc 1: Chuyển hóa các hợp chất hữu cơ có nguồn gốc cacbon ở dạng
keo và dạng hịa tan thành thể khí và thành vỏ các tế bào vi sinh.
- Bƣớc 2: Tạo ra các bông cặn sinh học bao gồm các tế bào vi sinh vật và
các chất keo vô cơ trong nƣớc thải.
- Bƣớc 3: Loại các bơng cặn ra khỏi nƣớc bằng q trình trọng lực.
Q trình xử lý sinh học các vi sinh vật sử dụng các chất ơ nhiễm có
trong nƣớc nhƣ nguồn dinh dƣỡng để khai thác năng lƣợng cho quá trình sinh
trƣởng và phát triển. Q trình chuyển hóa các chất ơ nhiễm có trong nƣớc
thải thực chất là q trình oxi hóa khử sinh học, trong đó các vi sinh vật là tác
nhân quyết định. Vì vậy để quá trình xử lý hiệu quả thì nƣớc thải phải:
+ Khơng có các chất độc làm chết hoặc ức chế hoàn toàn hệ vi sinh vật
nhƣ các chất vô cơ, chất hữu cơ, các kim loại nặng.
+ Các chất hữu cơ trong nƣớc thải phải là cơ chất dinh dƣỡng nguồn
cacbon và năng lƣợng cho vi sinh vật. Các hợp chất hidratcacbon, protein,
lipit hòa tan thƣờng là cơ chất dinh dƣỡng tốt cho vi sinh vật.
+ Có hàm lƣợng chất hữu cơ BOD5/COD ≥ 0,5
+ Tổng lƣợng muối: ≤ 4 - 5 g/l
- Ƣu điểm của phƣơng pháp:
+ Khá đơn giản, rẻ tiền
+ Hiệu quả xử lý BOD, COD cao
+ Không gây ô nhiễm thứ cấp
+ Thu đƣợc khí sinh học trong quá trình phân hủy sinh học sử dụng làm
nhiên liệu khí đốt.
Phƣơng pháp xử lý sinh học cho nƣớc thải chủ yếu dựa vào phƣơng thức
hô hấp của vi sinh vật. Do đó xử lý nƣớc thải có hai phƣơng thức chủ yếu là:
xử lý sinh học hiếu khí và xử lý sinh học yếm khí.

* Phương pháp yếm khí [8]
Các phƣơng pháp xử lý yếm khí: Bể UASB, bể lọc yếm khí, hồ yếm
khí... Thực hiện trong điều kiện khơng có oxy, các chất hữu cơ có thể bị phân
11


hủy nhờ vi sinh vật và sản phẩm cuối cùng của q trình này là các chất khí
nhƣ metan (CH4) và cacbonic (CO2) đƣợc tạo thành. Q trình chuyển hóa
chất hữu cơ nhờ vi khuẩn yếm khí chủ yếu diễn ra theo nguyên lý lên men
qua các bƣớc:
- Bƣớc 1: Thủy phân các chất hữu cơ phức tạp và các chất béo thành các
chất hữu cơ đơn giản nhƣ monosacrit, axit amin hoặc các muối piruvat khác,
đây là nguồn dinh dƣỡng và năng lƣợng cho vi khuẩn hoạt động. Trong giai
đoạn này, BOD của nƣớc thải tăng lên, nghĩa là các sản phẩm của pha này có
thể bị phân hủy dễ dàng hơn.
- Bƣớc 2: Các nhóm vi khuẩn yếm khí thực hiện q trình lên men axit,
chuyển hóa các chất hữu cơ đơn giản thành các loại axit hữu cơ thông thƣờng
nhƣ axit axetic, glyxerin, axetat... pH giai đoạn này giảm.
- Bƣớc 3: Các sản phẩm của giai đoạn lên men axit sẽ là cơ chất của giai
đoạn lên men metan. Quá trình diễn ra nhƣ sau:
Các chất hữu cơ phức tạp

Axit hữu cơ
PTL thấp và
sản phẩm
trung gian
CO2, H2

Vi khuẩn thủy phân


Vi khuẩn metan
sử dụng CO2, H2

CH4 + CO2

Vi khuẩn
axetat

Vi khuẩn metan sử
dụng axetat và các
hợp chất liên quan
khác
CH4 + CO2

Hình 1.1: Sơ đồ quá trình phân hủy yếm khí
- Ƣu điểm của phƣơng pháp:

12


+ Xử lý đƣợc nƣớc thải có hàm lƣợng chất hữu cơ cao và có khả năng
phân hủy các hợp chất hữu cơ có phân tử lƣợng lớn, cấu trúc phức tạp mà các
phƣơng pháp khác hầu nhƣ không xử lý đƣợc.
+ Chi phí năng lƣợng cho xử lý thấp
+ Lƣợng bùn tạo thành nhỏ
+ Sản phẩm phân giải hoàn tồn các hợp chất hữu cơ trong q trình xử
lý là khí sinh học chủ yếu là CH4 và CO2.
Bên cạnh những ƣu điểm phƣơng pháp vẫn còn một số nhƣợc điểm sau:
+ Thời gian lƣu nƣớc thải lâu nên chi phí cho xây dựng lớn
+ Thời gian ổn định cơng nghệ dài

+ Q trình vận hành khá phức tạp
+ Bùn có mùi đặc trƣng.
* Phương pháp hiếu khí [8]
Các phƣơng pháp xử lý hiếu khí nhƣ: Bể Aerotank, lọc sinh học, hồ sinh
học...
Khi đƣa nƣớc thải vào các công trình xử lý bằng phƣơng pháp sinh học
trong điều kiện hiếu khí, các chất hữu cơ ở trạng thái hịa tan, keo và khơng
hịa tan phân tán nhỏ sẽ đƣợc hấp thụ lên bề mặt tế bào vi khuẩn. Sau đó,
chúng đƣợc chuyển hóa và phân hủy nhờ vi khuẩn. Quá trình này gồm 3 giai
đoạn:
- Giai đoạn 1: Khuếch tán, chuyển hóa và hấp thụ chất bẩn từ mơi trƣờng
nƣớc lên bề mặt tế bào vi khuẩn.
- Giai đoạn 2: Oxy hóa ngoại bào và vận chuyển các chất bẩn hấp thụ
đƣợc qua màng tế bào vi khuẩn.
- Giai đoạn 3: Chuyển hóa các chất hữu cơ thành năng lƣợng tổng hợp
sinh khối từ các chất hữu cơ và các nguyên tố dinh dƣỡng khác bên trong tế
bào vi khuẩn.

Các chất bẩn hữu cơ và
chất dinh dƣỡng trong
nƣớc thải
Sản phẩm của
H2O và CO2

13
Các q trình sinh hóa
của vi sinh vật

Oxy



Hình 1.2: Sơ đồ q trình phân hủy hiếu khí
Nƣớc thải có thể đƣợc xử lý bằng phƣơng pháp sinh học sẽ đƣợc đặc
trƣng bởi các chỉ tiêu BOD và COD. Để có thể xử lý bằng phƣơng pháp này
nƣớc thải sản xuất cần không chứa chất độc, tạp chất, các muối của kim loại
nặng hoặc nồng độ của chúng không vƣợt quá nồng độ cực đại cho phép và có
tỷ số BOD5/COD ≥ 0,5
- Ƣu điểm của phƣơng pháp:
+ Tốc độ oxy hóa nhanh
+ Thời gian lƣu trong hệ thống ngắn
+ Khơng gây mùi nhƣ xử lý yếm khí
- Nhƣợc điểm của phƣơng pháp:
+ Tốn năng lƣợng cho sục khí
+ Chỉ xử lý nƣớc thải có hàm lƣợng ơ nhiễm thấp
+ Sau xử lý sinh ra lƣợng bùn lớn.
Đối với nƣớc thải chế biến tinh bột sắn có đặc tính chứa nhiều tinh bột
nên hàm lƣợng chất hữu cơ cao, chất hữu cơ ở dạng dễ phân hủy do đó chúng
ta có thể áp dụng phƣơng pháp sinh học để xử lý kết hợp với các phƣơng pháp
yếm khí và hiếu khí để xử lý triệt để nƣớc thải trƣớc khi thải ra môi trƣờng.
1.4. Tổng quan về chế phẩm sinh học BiO - EM
Chế phẩm sinh học BiO - EM là hỗn hợp của các vi sinh vật hữu hiệu
thuộc các chi Bacillus, Lactobacillus, Streptomyces, Sacharomyces,
Apergillus.... Vi sinh vật phân giải mạnh chất hữu cơ, vi sinh vật sinh chất
kháng sinh, chất ức chế tiêu diệt vi sinh vật có hại.
14


Với lƣợng vi sinh vật tổng số: > 109 CFU/g.
- Tác dụng:
+ Phân giải nhanh rác thải, phế thải nông nghiệp, mùn bã hữu cơ, phân

bắc, phân chuồng làm phân bón hữu cơ vi sinh.
+ Phân giải nhanh các chất hữu cơ có trong chất thải rắn và nƣớc thải
nhƣ: xenluloz, tinh bột, protein, lipit... thúc đẩy nhanh quá trình mùn hóa, làm
sạch nƣớc thải.
+ Tạo chất kháng sinh hoặc chất ức chế các vi sinh vật có hại nhƣ: vi
sinh vật gây bệnh, gây thối.
+ Làm giảm thiểu mầm bệnh và làm giảm tối đa mùi hôi thối trong chất
thải.
+ BiO – EM gồm các vi sinh vật hữu hiệu đã qua phân lập và tuyển chọn
kỹ lƣỡng có tác dụng phân hủy mạnh mẽ các chất có chứa trong nƣớc nhƣ:
xenluloz, tinh bột, protein, lipit, pectin, kitin... có khả năng tiêu diệt vi trùng
gây bệnh làm cho vi trùng gây bệnh không tồn tại lâu dài và phát triển trong
môi trƣờng nƣớc.
+ Dùng BiO – EM định kỳ giúp nguồn nƣớc thải đầu ra luôn ổn định các
chỉ tiêu và hạn chế tối đa sự ô nhiễm khi xả thải ra môi trƣờng [18], [27].
1.5. Tổng quan về chất keo tụ PAC (Poly Aluminium choloride) [7]
Chất keo tụ PAC có cơng thức phân tử là: Al2(OH)nCl6.nxH2O]m (trong
đó m ≤ 10; n ≤ 5). Có cơng dụng là chất keo tụ trong xử lý nƣớc thải.
Chất keo tụ PAC là các Polyme có chứa Al, O, H, Cl, SO42- sử dụng trực
tiếp cho q trình keo tụ. Nó đƣợc coi là sản phẩm thủy phân ở bƣớc sát cuối
cùng nếu nguyên liệu sử dụng là muối nhôm và tốc độ tạo thành là rất chậm.
PAC là loại phèn nhôm thế hệ mới tồn tại ở dạng cao phân tử (polyme).
Hiện nay, PAC đƣợc sản xuất với số lƣợng lớn và đƣợc sử dụng rộng rãi ở
các nƣớc tiên tiến để thay thế cho phèn nhơm sunfat trong q trình xử lý
nƣớc sinh hoạt và nƣớc thải.

15


PAC sản xuất thành hai loại: dạng rắn và dạng lỏng. Dạng rắn là bột màu

trắng ngà ánh vàng, tan hồn tồn trong nƣớc. Dạng lỏng có màu nâu vàng, có
thể đựng trong chai hoặc can nhựa để bảo quản lâu dài. Khi cho vào nƣớc
chúng phân ly thành các Al3+, sau đó các ion này bị thủy phân thành Al(OH)3:
Al3+ + 3H2O = Al(OH)3 + 3H+
Trong phản ứng thủy phân trên, ngoài Al(OH)3 là nhân tố quyết định đến
hiệu quả keo tụ đƣợc tạo thành, cịn giải phóng các ion H+. Các ion H+ này sẽ
đƣợc khử bằng độ kiềm tự nhiên của nƣớc. Trƣờng hợp độ kiềm tự nhiên của
nƣớc thấp, khơng đủ để trung hịa ion H+ thì cần phải kiềm hóa bằng NaOH,
CaO, Soda Na2CO3.
Liều lƣợng PAC sử dụng cho 1 m3 nƣớc sông, ao, hồ:
1 – 4 g PAC

Độ đục thấp (400 – 500 mg/l)

5 - 6 g PAC

Độ đục trung bình (500 – 700 mg/l)

7 – 10 g PAC

Độ đục cao (800 – 1200 mg/l)

Liều lƣợng sử dụng chính xác đƣợc xác định bằng thử nghiệm trực tiếp đối
với nƣớc cần xử lý.
- Ƣu điểm:
+ Hàm lƣợng Al2O3 trong PAC trong khoảng 36% làm tăng quá trình
keo tụ và hấp phụ. Hiệu quả keo tụ và lắng gấp 4 - 5 lần phèn nhôm sunfat và
các loại phèn vô cơ khác.
+ Hạn chế việc điều chỉnh pH do tiết kiệm liều lƣợng hóa chất và các
thiết bị đi kèm nhƣ thùng hóa chất và bơm định lƣợng nên không phải dùng

vôi, kiềm để xử lý và do đó hạn chế ăn mịn thiết bị hơn.
+ Độ axit của nó thấp do q trình thủy phân đã thực hiện trong q trình
polyme hóa.

16