Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy đường Hiệp Hòa đạt quy chuẩn Việt Nam QCVN 24 – 2009. cột A

TÓM TẮT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Tên đề tài: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG TY CỔ PHẦN MÍA ĐƯỜNG HIỆP HÒA – LONG AN. Nội dung đồ án tốt nghiệp gồm 6 chương: Chương mỞ đầu: Đặt vấn đề, mục tiêu của đồ án, nội dung đồ án, phương phÁp thực hiện. Chương 1: Tổng quan về ngành mía đường 1. Tổng quan về ngành mía đường trên thế giới. 2. Tổng quan về ngành mía đường Ở Việt Nam. Chương 2: Tổng quan về Công ty Cổ phần mía đường Hiệp Hòa. 1. Sơ lược về công ty mía đường Hiệp Hòa 2. Hiện trạng môi trường công ty mía đường Hiệp Hòa. Chương 3: Các phương phÁp xử lý nước thải ngành mía đường đề xuất lựa chọn quy trình công nghệ xử lý nước thải nhà máy đường Hiệp Hòa. Chương 4: Tính toán thiết kế các công trình đơn vị. Chương 5: Dự toán kinh phí đầu tư xây dựng cho trạm xử lý nước thải. Chương 6: Kết luận và kiến nghị: MỤC LỤC Trang LỜI CẢM ƠN 1 TÓM TẮT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2 MỤC LỤC 3 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT: 6 DANH MỤC BẢNG 7 DANH MỤC HÌNH 7 DANH MỤC BIỂU ĐỒ 8 PHẦN MỞ ĐẦU 9 1.1.ĐẶT VẤN ĐỀ: 9 1.2. MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG THỰC HIỆN: 10 1.2.1. Mục tiêu của đề tài: 10 1.2.2. Nội dung thực hiện của đề tài : 10 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH MÍA ĐƯỜNG 11 1.1. TỔNG QUAN VỀ NGÀNH MÍA ĐƯỜNG THẾ GIỚI. 11 1.2. TỔNG QUAN VỀ NGÀNH MÍA ĐƯỜNG VIỆT NAM: 12 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN MÍA ĐƯỜNG HIỆP HÒA 18 2.1. SƠ LƯỢT VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN MÍA ĐƯỜNG HIỆP HÒA 18 2.2. TỔNG QUÁT VỀ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT: 19 2.2.1. Qui trình công nghệ sản xuất đường 20 2.2.2. Thành phần của mía và nước mía: 23 2.2.3.Hóa chất làm trong và tẩy màu 25 2.2.4.Các chất thải trong sản xuất đường mía 29 2.2.5 .Nguồn gốc nước thải sản xuất đường 30 2.2.6.Thành phần và tính chất nước thải sản xuất đường 31 2.3. HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG CỦA CÔNG TY CỔ PHẦN MÍA ĐƯỜNG HIỆP HÒA: 33 2.3.1. Chất thải rắn: 33 2.3.2. Chất lượng không khí: 33 Hiện trạng công trình xả nước thải Nhà máy Đường: 33 CHƯƠNG 3: CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI MÍA ĐƯỜNG 35 3.1. Phương phÁp cơ học 35 3.1.2. Song chắn rác 35 3.1.3 Lưới lọc 36 3.1.4. Lắng cát 36 3.1.5 Lọc cơ học: 39 3.1.6. Bể điều hòa. 40 3.1.7. Bể lắng. 40 3.1.8 . Bể lọc. 42 3.2 Phương phÁp hóa học và hóa lý 43 3.2.1 Trung hòa 44 3.2.2 Keo tụ 44 3.2.3 Hấp phụ 45 3.2.4 Trao đổi ion 46 3.3.Phương phÁp sinh học: 47 3.3.1.Phương phÁp hiếu khí 47 3.3.2.Phương phÁp kỵ khí 51 3.2 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG TY CỔ PHẦN MÍA ĐƯỜNG HIỆP HÒA 56 3.2.1 Lựa chọn quy trình công nghệ: 59 3.2.1 Thuyết minh quy trình công nghệ: 60 3.2.3 Mô tả các công trình đơn vị: 61 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ 65 4.1.Chỉ tiêu nước thải: 65 4.1.2 Song chắn rác 65 4.1. 3 Tính toán hố thu gom: 68 4.1.4 Bể điều hoà: 68 4.1.5. Bể lắng đứng đợt I. 71 4.1.6 Tính bể UASB: 74 4.1.6 Bể Aerotank: 82 4.1.7 Bể lắng II: 90 4.1.8. Bể lọc Áp lực: 94 4.1.9. Bể tiếp xúc: 109 I. Bảng 4.11: Tóm tắt các thông số thiết kế bể tiếp xúc – khử trùng. 111 4.1.10. Bể nén bùn: 111 4.1.11 Tính máy ép bùn: 115 CHƯƠNG 5: DỰ TOÁN KINH PHÍ ĐẦU TƯ CHO TRẠM XỬ LÝ 117 5.1. Dự toán chi phí: 117 5.2 CHI PHÍ XỬ LÝ : 118 5.2.1 Chi phí xây dựng: 118 5.2.2 Chi phí vận hành: 119 CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 121 6.1 KẾT LUẬN 121 6.2 KIẾN NGHỊ : 121 PHẦN MỞ ĐẦU 1.1.ĐẶT VẤN ĐỀ: Nước ta có điều kiện tự nhiên vô cùng thuận lợi cho việc phát triển nông nghiệp, diện tích trồng mía làm nguyên liệu phục vụ cho ngành sản xuất đường mía vì vậy cũng rất rộng lớn. Ngành công nghiệp mía đường là một trong những ngành công nghiệp chiếm vị trí quan trọng trong nền kinh tế nước ta. Trong năm 1998, cả nước được 700.000 tấn đường, đÁp ứng được nhu cầu tiêu dùng trong nước. Trước năm 1990 hầu hết các trang thiết bị máy móc, dây chuyền công nghệ trong các nhà máy đường đều củ kỹ, lạc hậu trình độ chất lượng sản phẩm còn thấp. Trong những năm gần đây, do sự đầu tư công nghệ và thiết bị hiện đại, các nhà máy đường đã không ngừng nâng cao chất lượng sản phẩm đÁp ứng nhu cầu tiêu dụng và giải quyết được cho rất nhiều người lao động có việc làm. Bên cạnh sự phát triển của kinh tế thì vấn đề môi trường rất quan trọng. Nước thải của ngành công nghiệp mía đường luôn chứa một lượng lớn chất hữu cơ bao gồm cacbon, nitơ, phốtpho. Các chất này dễ bị phân hủy bỞi các vi sinh vật gay mùi thối làm ô nhiểm các nguồn tiếp nhận. Phần lớn chất rắn lơ lững có trong nước thải ngành công nghiệp mía đường Ở dạng vô cơ. Khi thải ra môi trường tự nhiên các chất thải này có khả năng lắng và tạo thành một lớp dày Ở đáy nguồn nước, phá hủy hệ sinh vật làm thức ăn cho cá. Các bùn lắng này chứa các chất hữu cơ làm cạn kiệt oxi có trong nước và tạo ra các khí như H2S, CO2 , CH4 . Ngoài ra trong nước thải còn chứa một lượng đường khá lớn gây ô nhiểm nguồn nước. Chính vì tầm quan trọng của công tác bảo vệ môi trường, đề tài xử lý nước thải ngành công nghiệp mía đường mang tính chất thực tế. Đề tài sẽ góp phần đưa ra quy trình xử lý cho loại nước thải này, giúp nhà máy có thể tự xử lý trước khi đưa ra cống thoát nước chung, nhằm thực hiện đúng những quy định của về môi trường nhà nước. 1.2. MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG THỰC HIỆN: 1.2.1. Mục tiêu của đề tài: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy đường Hiệp Hòa đạt quy chuẩn Việt Nam QCVN 24 – 2009. cột A 1.2.2. Nội dung thực hiện của đề tài : Nghiên cứu tổng quan về đặc trưng của ngành mía đường thế giới và Ở Việt Nam. Tổng quan về công ty Cổ phần mía đường Hiệp Hòa. Thu thập các phương án xử lý nước thải ngành công nghiệp mía đường. Phân tích lựa chọn phương án khả thi xử lý nước thải công ty cổ phần mía đường Hiệp Hòa.

doc126 trang | Chia sẻ: lvcdongnoi | Ngày: 14/01/2013 | Lượt xem: 4557 | Lượt tải: 72download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy đường Hiệp Hòa đạt quy chuẩn Việt Nam QCVN 24 – 2009. cột A, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
LÔØI CAÛM ÔN Em xin göûi lôøi caûm ôn chaân thaønh nhaát ñeán quyù Thaày Coâ tröôøng Ñaïi Hoïc Kỹ Thuật Công Nghệ Tp. Hoà Chí Minh, nhöõng ngöôøi ñaõ dìu daét em taän tình, ñaõ truyeàn ñaït cho em nhöõng kieán thöùc vaø kinh nghieäm quyù baùu trong suoát thôøi gian em hoïc taäp taïi tröôøng. Em xin traân troïng göûi lôøi caûm ôn ñeán taát caû caùc Thaày, Coâ Khoa Moâi Tröôøng ñaõ taän tình höôùng daãn, giuùp ñôõ, taïo moïi ñieàu kieän thuaän lôïi ñeå em hoaøn thaønh toát ñoà aùn toát nghieäp naøy. Em xin göûi lôøi caûm ôn chaân thaønh ñeán Thaày TS. Nguyễn Khánh Lân ñaõ taän tình höôùng daãn vaø cung caáp nhöõng kinh nghieäm quyù baùu giuùp em hoaøn thaønh ñoà aùn toát nghieäp naøy. Toâi xin caûm ôn gia ñình, nhöõng ngöôøi thaân ñaõ cho toâi nhöõng ñieàu kieän toát nhaát ñeå hoïc taäp trong suoát thôøi gian daøi. Ngoaøi ra toâi xin göûi lôøi caûm ôn ñeán taát caû nhöõng ngöôøi baïn cuûa toâi, nhöõng ngöôøi ñaõ gaén boù, cuøng hoïc taäp vaø giuùp ñôõ toâi trong nhöõng naêm qua cuõng nhö trong suoát quaù trình thöïc hieän ñoà aùn toát nghieäp. Vôùi laàn ñaàu laøm ñoà aùn, kieán thöùc vaø kinh nghieäm thöïc teá coøn haïn cheá neân trong ñoà aùn naøy coøn nhieàu thieáu soùt, em raát mong nhaän ñöôïc söï goùp yù cuûa Thaày Coâ vaø baïn beø nhaèm ruùt kinh nghieäm cho coâng vieäc saép tôùi. Tp. Hoà Chí Minh, thaùng 07 naêm 2010 Sinh vieân Ñoaøn Thò Thanh Giaùc TOÙM TAÉT ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP Teân ñeà taøi: TÍNH TOAÙN THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙ NÖÔÙC THAÛI COÂNG TY COÅ PHAÀN MÍA ÑÖÔØNG HIEÄP HOØA – LONG AN. Noäi dung ñoà aùn toát nghieäp goàm 6 chöông: Chöông mÔÛ ñaàu: Ñaët vaán ñeà, muïc tieâu cuûa ñoà aùn, noäi dung ñoà aùn, phöông phAÙp thöïc hieän. Chöông 1: Toång quan veà ngaønh mía ñöôøng Toång quan veà ngaønh mía ñöôøng treân theá giôùi. Toång quan veà ngaønh mía ñöôøng ÔÛ Vieät Nam. Chöông 2: Toång quan veà Coâng ty Coå phaàn mía ñöôøng Hieäp Hoøa. Sô löôïc veà coâng ty mía ñöôøng Hieäp Hoøa Hieän traïng moâi tröôøng coâng ty mía ñöôøng Hieäp Hoøa. Chöông 3: Caùc phöông phAÙp xöû lyù nöôùc thaûi ngaønh mía ñöôøng ñeà xuaát löïa choïn quy trình coâng ngheä xöû lyù nöôùc thaûi nhaø maùy ñöôøng Hieäp Hoøa. Chöông 4: Tính toaùn thieát keá caùc coâng trình ñôn vò. Chöông 5: Döï toaùn kinh phí ñaàu tö xaây döïng cho traïm xöû lyù nöôùc thaûi. Chöông 6: Keát luaän vaø kieán nghò: MUÏC LUÏC Trang LÔØI CAÛM ÔN 1 TOÙM TAÉT ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP 2 MUÏC LUÏC 3 DANH MUÏC CAÙC TÖØ VIEÁT TAÉT: 6 DANH MUÏC BAÛNG 7 DANH MUÏC HÌNH 7 DANH MUÏC BIEÅU ÑOÀ 8 PHAÀN MÔÛ ÑAÀU 9 1.1.ÑAËT VAÁN ÑEÀ: 9 1.2. MUÏC TIEÂU VAØ NOÄI DUNG THÖÏC HIEÄN: 10 1.2.1. Muïc tieâu cuûa ñeà taøi: 10 1.2.2. Noäi dung thöïc hieän cuûa ñeà taøi : 10 CHÖÔNG 1: TOÅNG QUAN VEÀ NGAØNH MÍA ÑÖÔØNG 11 1.1. TOÅNG QUAN VEÀ NGAØNH MÍA ÑÖÔØNG THEÁ GIÔÙI. 11 1.2. TOÅNG QUAN VEÀ NGAØNH MÍA ÑÖÔØNG VIEÄT NAM: 12 CHÖÔNG 2: TOÅNG QUAN VEÀ COÂNG TY COÅ PHAÀN MÍA ÑÖÔØNG HIEÄP HOØA 18 2.1. SÔ LÖÔÏT VEÀ COÂNG TY COÅ PHAÀN MÍA ÑÖÔØNG HIEÄP HOØA 18 2.2. TOÅNG QUAÙT VEÀ QUY TRÌNH COÂNG NGHEÄ SAÛN XUAÁT: 19 2.2.1. Qui trình coâng ngheä saûn xuaát ñöôøng 20 2.2.2. Thaønh phaàn cuûa mía vaø nöôùc mía: 23 2.2.3.Hoùa chaát laøm trong vaø taåy maøu 25 2.2.4.Caùc chaát thaûi trong saûn xuaát ñöôøng mía 29 2.2.5 .Nguoàn goác nöôùc thaûi saûn xuaát ñöôøng 30 2.2.6.Thaønh phaàn vaø tính chaát nöôùc thaûi saûn xuaát ñöôøng 31 2.3. HIEÄN TRAÏNG MOÂI TRÖÔØNG CUÛA COÂNG TY COÅ PHAÀN MÍA ÑÖÔØNG HIEÄP HOØA: 33 2.3.1. Chaát thaûi raén: 33 2.3.2. Chaát löôïng khoâng khí: 33 Hieän traïng coâng trình xaû nöôùc thaûi Nhaø maùy Ñöôøng: 33 CHÖÔNG 3: CAÙC PHÖÔNG PHAÙP XÖÛ LYÙ NÖÔÙC THAÛI MÍA ÑÖÔØNG 35 3.1. Phöông phAÙp cô hoïc 35 3.1.2. Song chaén raùc 35 3.1.3 Löôùi loïc 36 3.1.4. Laéng caùt 36 3.1.5 Loïc cô hoïc: 39 3.1.6. Beå ñieàu hoøa. 40 3.1.7. Beå laéng. 40 3.1.8 . Beå loïc. 42 3.2 Phöông phAÙp hoùa hoïc vaø hoùa lyù 43 3.2.1 Trung hoøa 44 3.2.2 Keo tuï 44 3.2.3 Haáp phuï 45 3.2.4 Trao ñoåi ion 46 3.3.Phöông phAÙp sinh hoïc: 47 3.3.1.Phöông phAÙp hieáu khí 47 3.3.2.Phöông phAÙp kî khí 51 3.2 QUY TRÌNH COÂNG NGHEÄ XÖÛ LYÙ NÖÔÙC THAÛI COÂNG TY COÅ PHAÀN MÍA ÑÖÔØNG HIEÄP HOØA 56 3.2.1 Löïa choïn quy trình coâng ngheä: 59 3.2.1 Thuyeát minh quy trình coâng ngheä: 60 3.2.3 Moâ taû caùc coâng trình ñôn vò: 61 CHÖÔNG 4: TÍNH TOAÙN THIEÁT KEÁ CAÙC COÂNG TRÌNH ÑÔN VÒ 65 4.1.Chæ tieâu nöôùc thaûi: 65 4.1.2 Song chaén raùc 65 4.1. 3 Tính toaùn hoá thu gom: 68 4.1.4 Beå ñieàu hoaø: 68 4.1.5. Bể lắng đứng đợt I. 71 4.1.6 Tính beå UASB: 74 4.1.6 Beå Aerotank: 82 4.1.7 Beå laéng II: 90 4.1.8. Beå loïc AÙp löïc: 94 4.1.9. Beå tieáp xuùc: 109 I. Baûng 4.11: Toùm taét caùc thoâng soá thieát keá beå tieáp xuùc – khöû truøng. 111 4.1.10. Beå neùn buøn: 111 4.1.11 Tính maùy eùp buøn: 115 CHÖÔNG 5: DÖÏ TOAÙN KINH PHÍ ÑAÀU TÖ CHO TRAÏM XÖÛ LYÙ 117 5.1. Döï toaùn chi phí: 117 5.2 CHI PHÍ XÖÛ LYÙ : 118 5.2.1 Chi phí xaây döïng: 118 5.2.2 Chi phí vaän haønh: 119 CHÖÔNG 6: KEÁT LUAÄN VAØ KIEÁN NGHÒ 121 6.1 KEÁT LUAÄN 121 6.2 KIEÁN NGHÒ : 121 DANH MUÏC CAÙC TÖØ VIEÁT TAÉT: VSV_Vi sinh vaät BOD_Biochemical Oxygen Demand: nhu caàu oxy sinh hoùa COD_Chemical Oxygen Demand: nhu caàu oxy hoùa hoïc DO_Dissolved Oxygen: noàng ñoä oxy hoøa tan SS_Suspended Solid: chaát raén lô löûng MLSS_Mixed liquoz Suspended Solid: chaát raén lô löûng trong buøn loûng RBC_Rotating Biological Contactors SBR_Sequence Batch Reactors UASB_Upflow Anaerobic Slude Blanket TCVN_Tieâu Chuaån Vieät Nam TCXD_Tieâu chuaån Xaây Döïng XLNT_Xöû lyù nöôùc thaûi QCVN – Quy chuaån Vieät Nam DANH MUÏC BAÛNG STT  BAÛNG  TRANG   1  Baûng 1: caùc nhaø maùy ñöôøng ñang xaây döïng vaø mÔÛ roäng  16   2  Baûng 2.3: Thaønh phaàn hoùa hoïc vaø tính chaát cuûa chaát thaûi raén töø saûn xuaát (% khoái löôïng)  29   3  Baûng 2.4: Quùa trình xöû lyù sinh hoïc chuû yeáu xöû lyù nöôùc thaûi  54   DANH MUÏC HÌNH STT  HÌNH  TRANG   1  Hình 1: Baûng ñoà phaân vuøng nhaø maùy ñöôøng treân caû nöôùc  14   2  Hình 2.1 Truï sÔÛ coâng ty coå phaàn mía ñöôøng Hieäp Hoøa  19   3  Hình 2.2. Sô ñoà coâng ngheä cuûa nöôùc thaûi saûn xuaát ñöôøng  20   4  Hình 3.1. Song chaén raùc  35   5  Hình 3.2 Song chaén raùc tinh  36   6  Hình 3.3 Song chaén raùc thoâ  36   7  Hình 3.4. Beå laéng caùt ngang  37   8  Hình 3.5 Beå laéng caùt thoåi khí  38   9  Hình 3.6 Sô ñoà beå laéng ngang cô giôùi hay beå laéng caën  39   10  Hình 3.7 Beå laéng ngang  40   11  Hình 3.8 Beå laéng ñöùng  41   12  Hình 3.9 Beå laéng li taâm  42   13  Hình 3.11 Beå keo tuï taïo boâng  44   14  Hình 3.12 Sô ñoà keát tuû taïo boâng caën  45   15  Hình 3.13 Sô ñoà thAÙp haáp thuï  46   16  Hình 3.14 Sô ñoà caùc phöông phAÙp sinh hoïc xöû lyù nöôùc thaûi  47   17  Hình 3.15 Caùc VSV hình sôïi trong xöû lyù buøn hoaït tính  48   DANH MUÏC BIEÅU ÑOÀ STT  TEÂN BIEÅU ÑOÀ  TRANG   1  Bieåu ñoà 1: 10 quoác gia saûn xuaát ñöôøng lôùn nhaát theá giôùi  12   PHAÀN MÔÛ ÑAÀU 1.1.ÑAËT VAÁN ÑEÀ: Nöôùc ta coù ñieàu kieän töï nhieân voâ cuøng thuaän lôïi cho vieäc phaùt trieån noâng nghieäp, dieän tích troàng mía laøm nguyeân lieäu phuïc vuï cho ngaønh saûn xuaát ñöôøng mía vì vaäy cuõng raát roäng lôùn. Ngaønh coâng nghieäp mía ñöôøng laø moät trong nhöõng ngaønh coâng nghieäp chieám vò trí quan troïng trong neàn kinh teá nöôùc ta. Trong naêm 1998, caû nöôùc ñöôïc 700.000 taán ñöôøng, ñAÙp öùng ñöôïc nhu caàu tieâu duøng trong nöôùc. Tröôùc naêm 1990 haàu heát caùc trang thieát bò maùy moùc, daây chuyeàn coâng ngheä trong caùc nhaø maùy ñöôøng ñeàu cuû kyõ, laïc haäu trình ñoä chaát löôïng saûn phaåm coøn thaáp. Trong nhöõng naêm gaàn ñaây, do söï ñaàu tö coâng ngheä vaø thieát bò hieän ñaïi, caùc nhaø maùy ñöôøng ñaõ khoâng ngöøng naâng cao chaát löôïng saûn phaåm ñAÙp öùng nhu caàu tieâu duïng vaø giaûi quyeát ñöôïc cho raát nhieàu ngöôøi lao ñoäng coù vieäc laøm. Beân caïnh söï phaùt trieån cuûa kinh teá thì vaán ñeà moâi tröôøng raát quan troïng. Nöôùc thaûi cuûa ngaønh coâng nghieäp mía ñöôøng luoân chöùa moät löôïng lôùn chaát höõu cô bao goàm cacbon, nitô, phoátpho. Caùc chaát naøy deã bò phaân huûy bÔÛi caùc vi sinh vaät gay muøi thoái laøm oâ nhieåm caùc nguoàn tieáp nhaän. Phaàn lôùn chaát raén lô löõng coù trong nöôùc thaûi ngaønh coâng nghieäp mía ñöôøng ÔÛ daïng voâ cô. Khi thaûi ra moâi tröôøng töï nhieân caùc chaát thaûi naøy coù khaû naêng laéng vaø taïo thaønh moät lôùp daøy ÔÛ ñaùy nguoàn nöôùc, phaù huûy heä sinh vaät laøm thöùc aên cho caù. Caùc buøn laéng naøy chöùa caùc chaát höõu cô laøm caïn kieät oxi coù trong nöôùc vaø taïo ra caùc khí nhö H2S, CO2 , CH4 . Ngoaøi ra trong nöôùc thaûi coøn chöùa moät löôïng ñöôøng khaù lôùn gaây oâ nhieåm nguoàn nöôùc. Chính vì taàm quan troïng cuûa coâng taùc baûo veä moâi tröôøng, ñeà taøi xöû lyù nöôùc thaûi ngaønh coâng nghieäp mía ñöôøng mang tính chaát thöïc teá. Ñeà taøi seõ goùp phaàn ñöa ra quy trình xöû lyù cho loaïi nöôùc thaûi naøy, giuùp nhaø maùy coù theå töï xöû lyù tröôùc khi ñöa ra coáng thoaùt nöôùc chung, nhaèm thöïc hieän ñuùng nhöõng quy ñònh cuûa veà moâi tröôøng nhaø nöôùc. 1.2. MUÏC TIEÂU VAØ NOÄI DUNG THÖÏC HIEÄN: 1.2.1. Muïc tieâu cuûa ñeà taøi: Thieát keá heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi nhaø maùy ñöôøng Hieäp Hoøa ñaït quy chuaån Vieät Nam QCVN 24 – 2009. coät A 1.2.2. Noäi dung thöïc hieän cuûa ñeà taøi : Nghieân cöùu toång quan veà ñaëc tröng cuûa ngaønh mía ñöôøng theá giôùi vaø ÔÛ Vieät Nam. Toång quan veà coâng ty Coå phaàn mía ñöôøng Hieäp Hoøa. Thu thaäp caùc phöông aùn xöû lyù nöôùc thaûi ngaønh coâng nghieäp mía ñöôøng. Phaân tích löïa choïn phöông aùn khaû thi xöû lyù nöôùc thaûi coâng ty coå phaàn mía ñöôøng Hieäp Hoøa. CHÖÔNG 1: TOÅNG QUAN VEÀ NGAØNH MÍA ÑÖÔØNG TOÅNG QUAN VEÀ NGAØNH MÍA ÑÖÔØNG THEÁ GIÔÙI. Saûn xuaát ñöôøng khoâng phaûi laø ngaønh coù lôïi theá kinh teá vi moâ nhöng ñöôøng laø moät nguyeân lieäu quan troïng trong ngaønh coâng nghieäp cheá bieán thöïc phaåm vaø moät loaïi thöïc phaåm khoâng theå thieáu. Coâng nghieäp saûn xuaát mía ñöôøng phuø hôïp vôùi caùc nöôùc ñang phaùt trieån naèm ÔÛ giai ñoaïn ñaàu cuûa thôøi kyø coâng nghieäp hoùa. Hieän nay ñöôøng ñöôïc saûn xuaát chuû yeáu töø mía vaø cuû caûi Brazil laø nöôùc saûn xuaát vaø xuaát khaåu ñöôøng lôùn nhaát theá giôùi, tieáp ñeán laø AÁn Ñoä, Thaùi Lan…saûn löôïng ñöôøng mía theá giôùi nieân vuï 2008/2009 ñaït ñöôïc 115,672 trieäu taán, giaûm 12,41% so vôùi nieân vuï 2007/2008. Treân theá giôùi coù hôn 100 quoác gia saûn xuaát ñöôøng, 80% trong soá ñoù ñöôïc laøm töø caây mía ñöôïc troàng chuû yeáu ÔÛ caùc vuøng nhieät ñôùi vaø baùn nhieät ñôùi ÔÛ Nam baùn caàu, vaø soá dö cuû caûi ñöôøng ñöôïc troàng chuû yeáu ÔÛ caùc vuøng oân ñôùi ÔÛ Baéc baùn caàu, 70% soá ñöôøng cuûa theá giôùi ñöôïc tieâu thuï ÔÛ caùc nöôùc xuaát xöù, trong khi soá dö ñöôïc xuaát giao dòch treân thò tröôøng theá giôùi. Brazil töø tröôùc ñeán nay vaãn laø nhöõng nöôùc xuaát khaåu ñöôøng lôùn nhaát theá giôùi. rieâng brazil nieân vuï 2008/2009 xuaát khaåu 24,3 trieäu taán (chieám 47% toång löôïng ñöôøng theá giôùi). Tuy nhieân hôn moät nöõa saûn löôïng xuaát khaåu cuûa Brazil laø ñöôøng thoâ.  Bieåu ñoà 1: 10 quoác gia saûn xuaát ñöôøng mía lôùn nhaát theá giôùi NGUOÀN usa AGROINFO 1.2. TOÅNG QUAN VEÀ NGAØNH MÍA ÑÖÔØNG VIEÄT NAM: Nöôùc ta naèm trong vuøng khí haäu nhieät ñôùi, nhieàu vuøng ñaát ñai töø Baéc ñeán Nam raát thuaän tieän cho phaùt trieån troàng mía, nhaát laø caùc tænh ven mieàn Trung vaø Ñoâng Nam Boä. Boán vuøng troïng ñieåm phaùt trieån mía ñöôøng coù dieän tích troàng mía laø 222.000 ha ( chieám 74,0% dieän tích mía caû nöôùc). Cuï theå: Vuøng Baéc Trung Boä: Toång dieän tích troàng mía laø 80.000 ha. Vuøng dieân haûi mieàn haûi mieàn Trung vaø Taây Nguyeân: Toång dieän tích troàng mía laø 53.000 ha. Vuøng Ñoâng Nam Boä: Toång dieän tích troàng mía 37.000 ha. Vuøng Ñoàng Baèng Soâng Cöõu Long: Toång dieän tích troàng mía laø 52.000 ha. Vì theá ngaønh ñöôøng mía ÔÛ Vieät Nam coù tieàm naêng phaùt trieån raát lôùn. Caây mía vaø ngheà laøm maät ñöôøng ÔÛ Vieät Nam ñaõ coù töø raát xa xöa, nhöng coâng nghieäp mía ñöôøng môùi baét ñaàu töø theá kyû thöù XX. Naêm 1990 caû nöôùc coù 9 nhaø maùy ñöôøng mía vôùi coâng xuaát 11.000 taán mía/ngaøy vaø 2 nhaø maùy tinh luyeän coâng xuaát nhoû, thieát bò vaø coâng ngheä laïc haäu. Ñeán nay nöôùc ta coù khoaûng 40 nhaø maùy ñang hoaït ñoäng, trong ñoù coù 35 coâng ty nhaø nöôùc (ñaõ coå phaàn hoùa) .Trong ñoù, coù 5 nhaø maùy ñöôøng coù voán ñaàu tö töø nöôùc ngoaøi vôùi coâng suaát bình quaân 4.500 taán. Phaàn lôùn caùc nhaø maùy naøy coù quy moâ nhoû, coù khi chæ ñaït 700 – 1.000 taán mía/ ngaøy. Thieát bò vaø coâng ngheä nhaäp töø Trung Quoác; naêng suaát hieäu quaû thaáp, giaù thaønh cao. Coù 9 nhaø maùy ñöôøng coù lôïi nhuaän vaø ñöôïc duy trì phaùt trieån nhö : coâng ty coå phaàn mía ñöôøng Lam Sôn, coâng ty coå phaàn Bobour Taây Ninh, coâng ty coå phaàn ñöôøng Bieân Hoøa… Phaùt trieån mía ñöôøng laø moät ñònh höôùng ñuùng ñaén vaø quan troïng. Tuy nhieân saûn xuaát ñöôøng söû duïng moät löôïng lôùn nöôùc vaø cuõng thaûi ra moät löôïng khoâng nhoû nöôùc thaûi giaøu chaát höõu cô deã chuyeån hoùa, gay oâ nhieåm moâi tröôøng ñaëc bieät laø moâi tröôøng nöôùc. Ñaõ coù moät vaøi nghieân cöùu veà xöû lyù nöôùc thaûi vaø taùi söû duïng caùc chaát thaûi cuûa ngaønh mía ñöôøng. Song vieäc öùng duïng vaø trieån khai coøn nhieàu baát caäp do hieäu quaû coøn nhieàu haïn cheá. Nhieàu heä thoáng xöû lyù ñöôïc xaây döïng vôùi voán ñaàu tö lôùn nhöng hoaït ñoäng khoâng hieäu quaû hoaëc hoaït ñoäng gaây toán keùm vaø laøm naûn loøng caùc nhaø saûn xuaát. Trong tình hình ñoù vieäc ñaàu tö nghieân cöùu keá thöøa vaø löïa choïn quy trình coâng ngheä xöû lyù khaû thi laø raát caàn thieát.  Hình 1: Baûng ñoà phaân vuøng nhaø maùy ñöôøng treân caû nöôùc ( caùc tænh coù nhaø maùy ñöôøng ñöôïc ñaùnh daáu gaïch cheùo). Baûng1.: Caùc nhaø maùy ñöôøng ñang xaây döïng vaø mÔÛ roäng TEÂN NHAØ MAÙY  COÂNG SUAÁT (taán mía/ ngaøy)  TEÂN NHAØ MAÙY  COÂNG SUAÁT (taán mía/ ngaøy)   CAO BAÈNG TUYEÂN QUANG SÔN DÖÔNG THAÙI NGUYEÂN - ÑAØI LOAN SÔN LA VIEÄT TRÌ HOAØ BÌNH THANH HOAÙ - ÑAØI LOAN LAM SÔN NOÂNG COÁNG NGHEÄ AN – ANH SOÂNG CON SOÂNG LAM LINH CAÛM QUAÛNG BÌNH THÖØA THIEÂN HUEÁ - AÁN ÑOÄ QUAÛNG NAM QUAÛNG NGAÕI NAM QUAÛNG NGAÕI KON TUM BÌNH ÑÒNH GIA LAI - PHAÙP ÑOÀNG XUAÂN TUY HOØA SÔN HOØA EAKNOÁP  700 700 1000 2000 1000 500 700 6000 6000 1500 6000 1250 350 1000 1500 2500 1000 4500 1000 1000 1000 2800 100 1250 3000 500  ÑAÊK LAÊK NINH HOØA DIEÂN KHAÙNH CAM RANH ÑÖÙC TROÏNG NINH THUAÄN - AÁN ÑOÄ PHAN RANG NINH THUAÄN BÌNH PHÖÔÙC LA NGAØ TRÒ AN BÌNH DÖÔNG NÖÔÙC TRONG TAÂY NINH - PHAÙP THOÂ TAÂY NINH HIEÄP HOØA LONG AN - AÁN ÑOÄ BEÁN TRE TRAØ VINH - AÁN ÑOÄ SOÙC TRAÊNG PHUÏNG HIEÄP VÒ THANH KIEÂN GIANG THÔÙI BÌNH VAÏN ÑIEÅM (ñöôøng luyeän) BIEÂN HOØA (ñöôøng luyeän) KHAÙNH HOÄI (ñöôøng luyeän)  1000 1250 400 3000 2500 2500 350 1000 2000 2000 1000 2000 900 8000 2500 2000 3500 1000 2500 1000 1250 1000 1000 1000 200 300 180   (Boä noâng nghieäp vaø phaùt trieån noâng thoân – baùo caùo toång keát saûn xuaát mía ñöôøng vuï 2000 – 2001, Haø Noäi thaùng 8/2001) Nhö vaäy, nhöõng naêm vöøa qua nhieàu nhaø maùy ñöôøng hieän ñaïi coù coâng suaát lôùn ñöôïc xaây döïng. Nhöng theo soá lieäu thoáng keâ thì saûn löôïng ñöôøng saûn xuaát trong nöôùc vaãn chöa ñAÙp öùng ñöôïc nhu caàu tieâu thuï noäi boä. Trong thôøi gian gaàn ñaây ngaønh ñöôøng gaëp tình traïng khoù khaên do nhieàu lyù do khaùc nhau: taùc ñoäng quan troïng veà quy hoaïch vuøng nguyeân lieäu, ñaàu tö chöa ñuùng möùc vaø troïng taâm, cuõng nhö veà quaûn lyù thò tröôøng, töø ñoù daãn ñeán toàn ñoïng saûn phaåm, nhaø maùy saûn xuaát caàm chöøng, noâng daân khoâng baùn ñöôïc saûn phaåm mía troàng daãn ñeán chaùn ñaàu tö hoaëc chuyeån ñoåi gioáng caây troàng coù giaù trò kinh teá hôn, töø ñoù dieän tích canh taùc mía bò thu heïp. Ngaønh coâng nghieäp mía ñöôøng vaãn laø moät ngaønh quan troïng ÔÛ nöôùc ta bÔÛi noù goùp phaàn ñAÙp öùng löôïng ñöôøng tieâu thuï duøng cho khu vöïc vaø caû nöôùc, naâng cao töøng böôùc möùc dinh döôõng trong khaåu phaàn aên haøng ngaøy, taïo ñieàu kieän cho caùc ngaønh kinh teá khaùc phaùt trieån, taän duïng ñaát hoang ñoài troïc vaø ñaát noâng nghieäp coù hieäu quaû thaáp so vôùi troàng mía, taïo coâng aên vieäc laøm cho noâng daân vaø lao ñoäng dö thöøa. Goùp phaàn naâng cao trình ñoä cheá bieán, chuyeån daàn sang hình thöùc saûn xuaát ñöôøng cô giôùi vôùi coâng ngheä tieân tieán, thay theá daàn löôïng ñöôøng tieåu thuû coâng nghieäp tieâu hao nguyeân lieäu mía gaàn gaáp ñoâi so vôùi saûn xuaát coâng nghieäp. Maëc duø vaäy thieát bò saûn xuaát cuûa nhieàu nhaø maùy coøn cuõ kyõ hay gaëp söï coá kyõ thuaät vaø bò roø ró, neân khoái löôïng nöôùc thaûi raát lôùn. Hieän nay, chuû yeáu coù 3 phöông phAÙp laøm trong :baèng voâi, sunfit vaø cacbonat. Phöông phAÙp duøng voâi haàu heát coøn duøng trong caùc cô sÔÛ saûn xuaát nhoû, trình ñoä keùm, chuû yeáu saûn xuaát maät vaøng vaø maät traàm. Coâng nghieäp saûn xuaát mía ñöôøng ÔÛ Vieät Nam laø ngaønh gaây oâ nhieãm khaù lôùn do coâng ngheä laïc haäu, thieát bò roø ræ nhieàu laïi khoâng coù baát cöù thieát bò xöû lyù naøo, trong soá caùc chaát oâ nhieãm coù buïi khoùi loø hôi, buøn loïc, nöôùc thaûi, khí thoaùt ra töø caùc thAÙp phaûn öùng sunfit hoùa vaø cacbonat hoùa. Rieâng baõ mía ñöôïc duøng laøm nhieân lieäu hoaëc ñeå saûn xuaát giaáy bìa, coøn maät ræ ñöôïc leân men ñeå cheá bieán coàn. Phaùt trieån saûn xuaát ñöôøng mía laø moät ñònh höôùng ñuùng ñaén, quan troïng. Tuy nhieân, saûn xuaát ñöôøng söû duïng moät löôïng lôùn nöôùc vaø cuõng thaûi ra moät löôïng khoâng nhoû nöôùc thaûi giaøu chaát höõu cô deã chuyeån hoùa, gaây oâ nhieãm moâi tröôøng ñaëc bieät laø moâi tröôøng nöôùc. Ñaõ coù moät vaøi nghieân cöùu veà xöù lyù nöôùc thaûi vaø taùi söû duïng caùc chaát thaûi cuûa saûn xuaát ñöôøng. Song vieäc öùng duïng vaø trieån khai roäng raõi moät caùch coù hieäu quaû coøn nhieàu haïn cheá. Ñaëc bieät vieäc xöû lyù nöôùc thaûi coøn nhieàu baát caäp. Nhieàu heä thoáng xöû lyù ñöôïc xaây döïng vôùi voán ñaàu tö lôùn nhöng hoaït ñoäng khoâng hieäu quaû hoaëc khoâng hoaït ñoäng ñöôïc gaây toán keùm vaø laøm naûn loøng caùc nhaø saûn xuaát. Trong tình hình ñoù, vieäc ñaàu tö nghieân cöùu ñeå keá thöøa vaø löïa choïn quy trình coâng ngheä xöû lyù khaû thi laø raát caàn thieát. CHÖÔNG 2: TOÅNG QUAN VEÀ COÂNG TY COÅ PHAÀN MÍA ÑÖÔØNG HIEÄP HOØA 2.1. SÔ LÖÔÏT VEÀ COÂNG TY COÅ PHAÀN MÍA ÑÖÔØNG HIEÄP HOØA Coâng ty Mía Ñöôøng Hieäp Hoøa tröôùc ñaây laø doanh nghieäp nhaø nöôùc ñöôïc thaønh laäp töø naêm 1921, do Toång Coâng Ty Mía Ñöôøng II quaûn lyù vaø ñaõ chuyeån ñoåi sang doanh nghieäp Coå Phaàn töø thaùng 7 naêm 2006. Coâng ty ñaõ mÔÛ roäng naêng suaát töø 300 taán mía/ngaøy khi thaønh laäp ñeán nay laø 2500 taán mía/ngaøy. Chaát löôïng caùc saûn phaåm cuûa Coâng ty CP Mía Ñöôøng Hieäp Hoøa luoân luoân oån ñònh vaø ñaït caùc tieâu chuaån TCVN do nhaø nöôùc quy ñònh. Teân coâng ty: COÂNG TY COÅ PHAÀN MÍA ÑÖÔØNG HIEÄP HOØA Ñòa chæ: Khu vöïc I-Thò traán Hieäp Hoøa-Huyeän Ñöùc Hoøa-Tænh Long An Ñieän thoaïi: 072 3854051 Fax: 072 3854052 Lónh vöïc saûn xuaát/kinh doanh: Theo Giaáy chöùng nhaän ñaêng kyù kinh doanh soá: 5003000153 ngaøy 27 thaùng 6 naêm 2006 do SÔÛ Keá hoaïch vaø ñaàu tö tænh Long An caáp, ngaønh ngheà Coâng ty ñöôïc pheùp kinh doanh cuï theå nhö sau: Saûn xuaát kinh doanh: coâng nghieäp cheá bieán ñöôøng, maät vaø caùc saûn phaåm sau ñöôøng (Coàn, röôïu Rhum,CO2, phaân boùn Hudavil, vaùn eùp),mía gioáng, mía caây.( hieän taïi nhaø maùy coàn ñaõ ngöng hoaït ñoäng) Dòch vuï kyõ thuaät mía ñöôøng; cung öùng vaät tö, haùng hoùa, nguyeân vaät lieäu, maùy moùc phuïc vuï vuøng nguyeân lieäu; cheá taïo caùc saûn phaåm cô khí vaø phuï tuøng thieát bò chuyeân ngaønh mía ñöôøng vaø sau ñöôøng. Xuaát khaåu tröïc tieáp: caùc saûn phaåm do Coâng ty saûn xuaát vaø cheá bieán; caùc saûn phaåm cuûa ngaønh noâng nghieäp vaø coâng nghieäp thöïc phaåm. Nhaäp khaåu tröïc tieáp: nguyeân lieäu, maùy moùc, thieát bò, phuï tuøng phuïc vuï saûn xuaát, cheá bieán cuûa Coâng ty; caùc saûn phaåm cuûa ngaønh noâng nghieäp vaø coâng nghieäp thöïc phaåm.    Hình 2.1 Trụ sở Cty Cổ phần mía đường Hiệp Hòa   2.2. TOÅNG QUAÙT VEÀ QUY TRÌNH COÂNG NGHEÄ SAÛN XUAÁT: 2.2.1. Qui trình coâng ngheä saûn xuaát ñöôøng Daây chuyeàn coâng ngheä ñöôïc löïa choïn treân cô sÔÛ daây chuyeàn coâng ngheä tieân tieán, thieát bò môùi cuûa aoûn Ñoä, theo qui trình kheùp kín, ñaït tieâu chuaån AÂu – Myõ veà chaát löôïng saûn phaåm cuõng nhö veà baûo veä moâi tröôøng . Ñaây laø nhaø maùy saûn xuaát ñöôøng tinh luyeän töø nguyeân lieäu caây mía. Qui trình coâng ngheä chuû yeáu bao goàm caùc böôùc sau : Xöû lyù mía tröôùc khi eùp : Mía caây sau khi thu hoaïch ñöôïc chuyeån ñeán nhaø maùy baèng caùc loaïi phöông tieän nhö thuyeàn , xe taûi. Toå chöùc boác dôõ mía baèng caàu taøu vaø baõi xe. Troïng löôïng mía ñöôïc xaùc ñònh baèng phöông phAÙp caân xe, caân mía . Sau khi caân, mía ñöôïc ñöa vaøo baøn luøa hoaëc ñeán saân chöùa (khi mía veá nhieàu). Taïi cuoái baøn luøa, theát bò khoùa mía coù nhieäm vuï ñieàu chænh löôïng mía ñoå xuoáng baêng taûi. Sau khi ñöôïc chaët nhoû nhôø heä thoáng dao chaët quay, caùc maûnh nhoû ñöôïc xeù thaønh xô nhôø buùa tôi trong thieát bò buùa ñaäp . Tröôùc khi vaøo maùy eùp, xô mía ñöôïc chuyeån qua thieát bò khöû töø baèng nam chaâm ñieän nhaèm loaïi boû nhöõng maûnh saét theùp (neáu coù) ñaûm baûo vaän haønh an toaøn cho heä thoáng maùy eùp. EÙp mía Xô mía xe tôi laàn löôït ñöa qua 4 che eùp mía . Nhôø caùc truïc eùp mía maø xô mía ñöôïc vaét kieät nöôùc mía ra khoûi baõ . Nhaêm taêng hieäu quaû thu nöôùc mía, phöông phAÙp eùp töôùi thaám ñöôïc AÙp duïng baèng caùch phun töôùi thaám ngay sau khi baõ mía ra khoûi maùy eùp. Baõ mía sau khi eùp kieät nöôùc mía ñöôïc ñöa qua löôùi saøn baõ nhuyeãn vaø ñöôïc chuyeån leân baêng taûi sang khu loø ñoát, laøm nguyeân lieäu ñoùt loø hôi. Hôi nöôùc ñöôïc suû duïng cho caùc turbine hôi, phaùt ñieän. Hôi nöôùc sau turbine ñöôïc suû dung cho coâng ngheä cheá bieán ñöôøng . Baõ nhuyeãn ñöôïc thaùo baèng vis taûi vaø ñöôïc duøng laøm nguyeân lieäu trôï loïc sau khi troïn vôùi nöôùc buøn töø quaù trình laéng. Hieäu suaát eùp taùch baõ cuûa giai ñoaïn naøy ñaït 94.5% - 95%. Laøm saïch nöôùc mía : Nöôùc mía tröôùc khi qua cheá bieán caàn ñöôïc loaïi boû caùc taïp chaát lô löng vaø caùc chaát khoâng ñöôøng . Nhaèm taêng hieäu quaû laéng trong quaù trình laøm saïch, dung dòch phosphate (chaát trôï laéng P2O5) vaø voâi ñöôïc boå sung nhôø heä thoáng pha troän vaø ñònh löôïng hoùa chaát. Nöôùc voâi ñöôïc ñöa vaøo nöôùc ñöôøng nhaèm taïo ra moâi tröôøng trung hoøa, traùnh söï chuyeån hoùa cuûa ñöôøng khi löu chöùa vaø haïn cheá söï phaân huûy ñöôøng bÔÛi phaûn öùng hoaøn nguyeân vì nhieät ñoä trong quaù trình laéng khaù cao T = 700 – 750C C12H22O11 + Ca(OH)2  C12H22O11CaO + H2O 3C12H22O11CaO + H3PO4  3C12H22O11 + 3 H2O + Ca3(PO4)2 ÔÛ giaù trò pH = 5.5 caën Ca3(PO4)2 sinh ra seõ haáp thuï caùc chaát beùo vaø taïp chaát ô löûng vaø taùch chuùng ra khoûi nöôùc mía. ÔÛ nhieät ñoä naøy, nöôùc mía seõ ñöôïc gia voâi laàn 2 nhaèm trung hoøa vaø naâng pH leân giaù trò 7.2 nhaèm traùch hieân töôïng hoaøn nguyeân ñöôøng theo phaûn öùng phaân huûy ñöôøng : C12H22O11 + H2O  C6H6O6 + C6H6O6 Glucoza Fructoza Tieáp theo nöôùc ñöôøng ñöôïc gia nhieät laàn 2 ñeán nhieät ñoä T=1020 – 1050 vaø theâm chaát trôï laéng trong boàn laéng lieân tuïc goàm boán ngaên. Buøn laéng ÔÛ ñaùy moãi ngaên ñöôïc goïi laø cheø buøn ñöôïc ruùt taùch lieân tuïc vaø troän vôùi baõ mía nhuyeãn tröôùc khi vaøo thieát bò loïc chaân khoâng ñeå thu hoài nöôùc mía . Baõ buøn ñöôïc röûa nöôùc 1 laàn nöõa tröôùc khi thaûi boû laøm phaân boùn. Nöôùc mía trong trích töø boàn laéng coù tinh ñoä cao hôn so vôùi hoãn hôïp ban ñaàu töø 79% leân 80,5% vaø ñöôïc chuyeån qua gia ñoaïn coâ ñaëc. Giai ñoaïn coâ ñaëc ñöôøng : Cheø sau khi laéng qua löôùi loïc vaøo thuøng chöùa trung gian vaø tieáp tuïc gia nhieät laàn 3 , taêng nhieät ñoä ñeán gaàn ñieåm soâi tröôùc khi vaøo khu boác hôi. Cheø sau khi boác hôi ñöôïc goïi laø syrup. Töø ñaây syrup ñöôïc bôm vaøo thuøng chöùa trung gian tröôùc khi vaøo khu naáu ñöôøng chuaån bò cho quaù trình keát tinh . Giai ñoaïn naáu ñöôøng : Ñöôøng ñöôïc naáu theo cheá ñoä 3 heä A,B,C AÙp duïng theo phöông phAÙp naáu lieân tuïc trong caùc noài naáu chaân khoâng ( AÙp suaát 660mm, nhieät ñoä 540 C) : - Ñöôøng non A ñöôïc baèng caùch phoái lieäu maät traéng +syrup nguyeân chaát + ñöôøng hoà B vaø C cho ra ñöôøng caùt A laø saûn phaåm chính . - Ñöôøng non B ñöôïc naáu töø maät naâu cuûa quaù trình non A cho ra ñöôøng B ñöôïc hoøa tan thaønh ñöôøng hoà B ñeå quay laïi naáu non A, vaø maät ræ B ñi vaøo naáu non C. - Ñöôøng non C ñöôïc naáu töø maät ræ B cuûa quaù trình non B cho ra ñöôøng C ñöôïc hoøa tan thaønh ñöôøng hoà C ñeå quay laïi naáu non A, vaø maät ræ cuoái , maät ræ naøy thöôøng ñöôïc laøm nguyeân lieäu cho saûn xuaát men, saûn xuaát coàn,... - Ñöôøng caùt A sau khi ly taâm , saáy vaø laøm nguoäi ñöôøng seõ ñöôïc caân voâ bao HDPE loaïi 50 kg vaø chuyeån vaøo kho thaønh phaåm keát thuùc quaù trình saûn xuaát ñöôøng . Vôùi qui trình coâng ngheä saûn xuaát tieân tieán cuûa AÁn Ñoä, nhaø maùy coù saûn phaåm ñöôøng tinh luyeän coù chaát löôïng cao, giaûm chi phí ñieän naêng vaø hôi nöôùc. Vaø moät soá tính troäi noåi baäc cuûa coâng ngheä nhö: Trình ñoä quaûn lyù ñieàu haønh töï ñoäng hoùa ñöôïc thöïc hieän, phöông phAÙp eùp thaåm thaáu – keát hôïp giöõa khuyeát taùn vaø che eùp ñöôïc AÙp duïng ñaït hieäu suaát thu ñöôøng töø mía cao, xöû lyù hoùa chaát hieän ñaïi taêng naêng suaát lao ñoäng nhôø söû duïng chaát trôï laéng coù hoaït tính cao, taåy maøu baèng phöông phAÙp trao ñoåi ion thay theá than hoaït tính. 2.2.2. Thaønh phaàn cuûa mía vaø nöôùc mía: Thaønh phaàn cuûa mía thay ñoåi theo vuøng , nhöng dao ñoäng trong khoaûng sau Nöôùc : 69-75% Saccarose : 8-16% Ñöôøng khöû : 0,5-2,0% Chaát höõu cô : 0,5-1,0% (ngoïai tröø ñöôøng) Chaát voâ cô : 0,2-0,6% Hôïp chaát Nitô : 0,5-1% Tro(phaàn lôùn laø K) : 0,3-0,8% (TS. Nguyeãn Xuaân Phöông & TSKH Nguyeãn Vaên Khoa – 2005 – Cô sô lyù thuyeát vaø kyõ thuaät saûn xuaát thöïc phaåm) Nöôùc mía coù tính axit (pH = 4,9-5,5), ñuïc(do söï hieän dieän cuûa caùc chaát keo nhö sAÙp protein, nhöïa, tinh boät vaø silic) vaø coù maøu xanh luïc. Nöôùc mía coù maøu do caùc nguyeân nhaân sau Töø thaân caây mía : maøu do chlorophyll, anthocyanin, saccharetin vaø tanin gaây ra. Do caùc phaûn öùng phaân huûy hoùa hoïc: Khi cho vaøo nöôùc mía löôïng nöôùc voâi, hoaëc döôùi taùc duïng cuûa nhieät ñoä, nöôùc mía bò ñoåi maøu. Do söï phaûn öùng cuûa caùc chaát khoâng ñöôøng vôùi nhöõng chaát khaùc. Chlorophyll thöôøng coù trong caây mía, noù laøm cho nöôùc mía coù maøu xanh luïc. Trong nöôùc mía, chlorophyll ÔÛ traïng thaùi keo, noù deã daøng bò loïai boû baèng phöông phAÙp loïc. Anthocyanin chæ coù trong loïai mía coù maøu saãm, noù ÔÛ daïng hoøa tan trong nöôùc. Khi theâm nöôùc voâi, maøu ñoû tía cuûa anthocyanin bò chuyeån sang maøu xanh luïc thaãm. Maøu naøy khoù bò loïai boû baèng caùch keát tuûa vôùi voâi( vì löôïng voâi duøng trong coâng ngheä saûn xuaát ñöôøng khoâng ñuû lôùn ) hay vôùi H2 SO4. Saccharetin thường coù trong voû caây mía. Khi theâm voâi, chaát naøy seõ trÔÛ thaønh maøu vaøng ñöôïc trích ly. Tuy nhieân loại maøu naøy khoâng gaây ñoäc, ÔÛ moâi tröôøng pH <7,0 maøu bieán maát. Tanin hoøa tan trong nöôùc mía , coù maøu xanh, khi phaûn öùng vôùi muoái saét seõ bieán thaønh saãm maøu. Döôùi taùc duïng cuûa nhieät ñoä tanin bò phaân huûy thaønh catehol, keát hôïp vôùi kieàm thaønh protocatechuic. Khi ñun trong moâi tröôøng axit phaân huûy thaønh caùc hôïp chaát gioáng saccharetin. ÔÛ nhieät ñoä cao hôn 200o C, ñöôøng sucrose vaø hai loïai ñöôøng khöû (glucose vaø fructose) bò caramen hoùa vaø taïo maøu ñen. ÔÛ nhieät ñoä cao hôn 55o C, ñöôøng khöû ñaõ bò phaân huûy thaønh caùc hôïp chaát coù maøu raát beàn. Ñeå loïai boû caùc taïp chaát trong nöôùc mía coù theå AÙp duïng trong caùc bieän phAÙp sau: Ñoä ñuïc :ñöôïc loïai baèng phöông phAÙp nhieät vaø loïc. Nhöïa vaø pectin, muoái cuûa caùc axít höõu cô, voâ cô, chaát taïo maøu: ñöôïc loïai boû baèng phöông phAÙp xöû lyù vôùi voâi. Nöôùc mía coù tính axit (pH =4,9-5,5), ñuïc, coù maøu xanh luïc (chöùa 13-15%chaát tan, trong chaát khoâ chöùa 82-85% ñöôøng saccarosa). Nöôùc mía ñöôïc xöû lyù baèng caùc chaát hoùa hoïc nhö voâi, CO2, SO2, phoát phaùt roài ñöôïc ñun noùng ñeå laøm trong. Quaù trình xöû lyù naøy coù taùc duïng laøm keát tuûa caùc chaát raén, huyeàn phuø vaø laéng caùc chaát baån. Dung dòch trong ñöôïc loïc qua maùy loïc chaân khoâng. Baõ loïc ñöôïc loïai boû, ñem thaûi hoaëc duøng laøm phaân boùn. Nöôùc mía sau khi loïc coøn chöùa khoảng 88% nöôùc, sau ñoù ñöôïc boác hôi trong loø naáu chaân khoâng. Hoãn hôïp tinh theå vaø maät ñöôïc thu vaøo maùy ly taâm ñeå taùch ñöôøng ra khoûi maät ræ. Ræ ñöôøng laø dung dòch coù ñoä nhôùt cao, chöùa khoảng 1/3 ñöôøng khöû. Saûn phaåm phuï cuûa quaù trình saûn xuaát ñöôøng goàm coù: Boät giaáy, taám xô eùp töøi baõ mía. Nhöïa, beâ toâng töø baõ mía. Phaân boùn, thöùc aên gia suùc, alcohol, daám, axeton, axit citric,…vaø töø maät mía. 2.2.3.Hoùa chaát laøm trong vaø taåy maøu Voâi : Voâi laø hoùa chaát quan troïng ñöôïc duøng nhieàu trong saûn xuaát ñöôøng. Caùc phöông phAÙp saûn xuaát ñöôøng hieän nay ñeàu duøng voâi. Voâi laø chaát voâ ñònh hình coù ñoä phaân taùn cao. Khi hoøa tan trong nöôùc coù tính chaát keo. Ñoä hoøa tan cuûa voâi trong nöôùc coøn giaûm khi nhieät ñoä tang. Taùc duïng cuûa voâi - Trung hoøa caùc axit höõu cô vaø voâ cô. - Taïo caùc ñieåm ñaúng ñieän ñeå ngöng keát caùc chaát keo. - Laøm trô phaûn öùng axit cuûa nöôùc mía hoãn hôïp vaø ngaên ngöøa söï chuyeån hoùa ñöôøng sacaroza. - Keát tuûa hoaëc ñoâng tuï nhöõng chaát khoâng ñöôøng, ñaëc bieät protein, pectin, chaát maøu vaø nhöõng axit taïo muoái khoâng tan. - Phaân huûy moät soá chaát khoâng ñöôøng, ñaëc bieät ñöôøng chuyeån hoùa, amit. Do ñoù ñeå haïn cheá söï phaân huûy ñöôøng caàn coù nhöõng phöông aùn cho voâi thích hôïp: cho voâi vaøo nöôùc mía laïnh, cho voâi vaøo nöôùc mía noùng, cho voâi phaân ñoaïn ... - Taùc duïng cô hoïc: Nhöõng chaát keát tuûa ñöôïc taïo thaønh coù taùc duïng keùo theo nhöõng chaát lô löûng vaø nhöõng chaát khoâng ñöôøng khaùc. - Saùt truøng nöôùc mía: Vôùi ñoä kieàm khi coù 0,35% CaO, phaàn lôùn vi sinh vaät khoâng sinh tröÔÛng. Tuy nhieân coù tröôøng hôïp phaûi duøng ñeán löôïng 0,8% CaO. Taùc duïng cuûa ion Ca2+ - Nhöõng phaûn öùng do taùc ñoäng cuûa ion Ca2+ thuoäc loaïi phaûn öùng keát tuûa vaø ñoâng tuï. Ion Ca2+ coù theå phaûn öùng vôùi nhöõng anion ñeå taïo ra muoái canxi laø nhöõng chaát khoâng tan: Ca2+ + 2A- = CaA2 Trong ñoù A: anion. - Tuøy theo ñoä hoøa tan cuûa muoái canxi trong nöôùc mía, coù theå chia laøm 3 nhoùm nhö sau: •Muoái canxi khoâng tan: muoái cacbonat, oxalat, sunfat hoaëc photphat canxi. •Muoái canxi khoù tan: muoái cuûa axit glicolic, glioxilic, malonic, adipic, sucxinic, tricacboxilic vaø hidroxixitronic. - Muoái canxi deã tan nhö muoái Canxi cuûa caùc axit focnic, propionic, lactic, butiric, glutaric, sacarinic, asfactic vaø glutamic. Khí SO2: SO2 ñöôïc duøng trong saûn xuaát ñöôøng coù theå ÔÛ daïng khí, loûng hoaëc muoái (NaHSO3, Na2SO3, Na2S2O4), vaø hieän nay thöôøng duøng nhaát laø daïng khí. SO2¬ coù khaû naêng giaûm pH (maø ÔÛ trò soá pH thaáp hieäu quaû taåy maøu toát hôn) neân khí SO2 taùc duïng maïnh hôn NaHSO3 vaø Na2SO3 . Taùc duïng cuûa SO2 : - Taïo keát tuûa CaSO3 coù tính haáp phuï : Khi cho SO2 vaøo nöôùc mía coù voâi dö, phaûn öùng xaûy ra nhö sau: Ca(OH)2 + H2SO3 = CaSO3 + 2H2O . CaSO3 laø chaát keát tuûa coù khaû naêng haáp phuï caùc chaát khoâng ñöôøng, chaát maøu vaø chaát keo coù trong dung dòch. - Laøm giaûm ñoä kieàm, ñoä nhôùt cuûa dung dòch: Nöôùc mía sau khi trung hoøa, moät phaàn chaát keo bò loaïi neân laøm giaûm ñoä nhôùt maät cheø. Hôn nöõa trong nöôùc mía coù haøm löôïng kali, canxi nhaát ñònh. Sau khi thoâng khí SO2 taïo thaønh canxi sunfit vaø kali sunfit: K2CO3 + H2SO3 = K2SO3 + CO2 + H2O CaCO3 + H2SO3 = CaSO3 + CO2 + H2O Söï thay ñoåi töø muoái K2CO3, CaSO3 thaønh K2SO3, CaSO3 coù yù nghóa quan troïng. Muoái cacbonat coù khaû naêng taïo maät lôùn vaø coù aûnh höÔÛng ñeán maøu saéc cuûa dung dòch ñöôøng. Muoái sunfit khaû naêng taïo maät keùm vaø laïi coù khaû naêng laøm giaûm ñoä kieàm vaø ñoä nhôùt cuûa maät cheø, coù lôïi cho thao taùc naáu ñöôøng vaø keát tinh, ñoàng thôøi haïn cheá söï phaùt trieån cuûa sinh vaät. - Taåy maøu vaø ngaên ngöøa söï taïo maøu: SO2 laø chaát khöû coù khaû naêng bieán chaát maøu cuûa nöôùc mía hoaëc maät cheø thaønh chaát khoâng maøu saéc hoaëc maøu nhaït hôn. SO2 khoâng chæ laøm maát maøu maø coøn ngaên ngöøa söï sinh maøu - SO2 coøn laø chaâït xuùc taùc choáng oxi hoùa, noù ngaên chaën aûnh höÔÛng khoâng toát cuûa oxi khoâng khí (O2 khoâng khí chæ phaùt huy taùc duïng khi coù chaát xuùc taùc nhö khi coù maët Fe2+, Fe3+, Cu2+). SO2 khöû Fe3+ thaønh Fe2+. Khi thoâng SO2 coù taùc duïng khöû ion saét . - Laøm cho CaSO3 keát tuûa taïo thaønh chaát tan. Tính chaát cuûa CaSO3 khoâng tan trong nöôùc nhöng tan trong H2SO3. Do ñoù neáu cho SO2 quaù löôïng coù theå laøm CaSO3 keát tuûa thaønh hoøa tan. CaSO3 + SO2 + H2O = Ca(HSO3)2 Töông töï: K2SO3 + SO2 + H2O = 2KHSO3 Döôùi taùc duïng cuûa nhieät ñoä cao, Ca(HSO3)2 coù theå phaân giaûi thaønh CaSO3 keát tuûa taïo thaønh chaát ñoùng caën trong thieát bò truyeàn nhieät vaø boác hôi Ca(HSO3)2 = CaSO3 + SO2 + H2O H3PO4: Haøm löôïng photphat trong mía laø yeáu toá raát quan troïng. Baûn thaân caây mía chöùa moät haøm löôïng P2O5 nhaát ñònh. Löôïng P2O5 trong mía phuï thuoäc vaøo ñieàu kieän canh taùc, phaân boùn ... Qua thí nghieäm vaø thöïc teá saûn xuaát, löôïng P2O5 coù aûnh höÔÛng nhieàu ñeán hieäu quaû laøm saïch nhaát laø ñoái vôùi saûn xuaát ñöôøng thuû coâng. Ñeå coù hieäu quaû laøm saïch toát löôïng P2O5 trong nöôùc mía caàn 0,3 - 0,5 g/l, nhöng thöôøng trong nöôùc mía ít khi ñaït haøm löôïng treân neân phaûi cho theâm vaøo, thöôøng ÔÛ daïng muoái super photphat Ca(H2PO4)2. Trong saûn xuaát ñöôøng tinh luyeän cho ÔÛ daïng axit photphoric. Taùc duïng chuû yeáu cuûa P2O5 nhö sau : P2O5 daïng muoái hoaëc axit seõ keát hôïp vôùi voâi taïo thaønh muoái photphat canxi keát tuûa Ca(H2PO4)2 + Ca(OH)2 = Ca3(PO4)2 + H¬3PO4 + H2O Keát tuûa Ca3(PO4)2 coù tyû troïng lôùn coù khaû naêng haáp phuï chaát keo vaø chaát maøu cuøng keát tuûa. Chaát keo trong nöôùc mía chuû yeáu laø keo cuûa axit silic, cuûa saét, nhoâm. Khi voâi laøm saïch nöôùc mía coù ñuû löôïng P2O5 nhaát ñònh thì hieäu quaû laøm saïch taêng leân roõ reät. Trong saûn xuaát ñöôøng thuû coâng, taùc duïng haáp phuï cuûa Ca3(PO4)2 laø yeáu toá chuû yeáu ñeå laøm saïch nöôùc mía. Ñoái vôùi vieäc tinh luyeän ñöôøng vaøng (ñöôøng thoâ), duøng axit photphoric ñeå taùch chaát maøu cuûa hôïp chaát phenol vaø saét. Trong nhöõng thuøng laéng ñaëc bieät coù theå taùch 20 -40 % chaát maøu. 2.2.4.Caùc chaát thaûi trong saûn xuaát ñöôøng mía Quaù trình saûn xuaát ñöôøng mía thaûi ra löôïng lôùn chaát thaûi döôùi caû 3 daïng: Khí thaûi, chaát thaûi raén vaø nöôùc thaûi.  Khí thaûi: Caùc chaát gaây oâ nhieãm moâi tröôøng khoâng khí cuûa quaù trình saûn xuaát ñöôøng khoâng lôùn. Khí thaûi phaùt sinh chuû yeáu töø loø hôi duøng baõ mía laøm nhieân lieäu, töø quaù trình xöû lyù nöôùc mía baèng CO2 hoaëc SO2 cuûa coâng ñoaïn baûo xung. Caùc nhaø maùy ñeàu chuù yù ñeå traùnh roø ræ SO2. Khí thaûi loø hôi ñöôïc taùch buïi baèng heä thoáng cyclon taùch buïi aåm hoaëc cyclon thuûy löïc coù hieäu quaû taùch cao . Chaát thaûi raén trong saûn xuaát ñöôøng goàm baõ mía, tro loø hôi, buøn loïc,... - Maät ræ: laø saûn phaåm phuï cuûa saûn xuaát ñöôøng. Löôïng maät thöôøng chieám khoaûng 5% löôïng mía eùp, maät ræ hieän ñöôïc söû duïng cho saûn xuaát mì chính vaø saûn xuaát coàn, naám men..... - Baõ mía chieám 26,8 - 32% löôïng mía eùp, vôùi haøm aåm khoaûng 50%. Phaàn chaát khoâ chöùa khoaûng 46% Zenluloza vaø 24,6% Hemizenluloze. Caùc nhaø maùy ñöôøng söû duïng baõ mía laøm nhieân lieäu ñoát loø hôi vaø chaïy maùy phaùt ñieän. Baõ mía coøn ñöôïc söû duïng laøm nhieân lieäu saûn xuaát giaáy, vaùn eùp,.... - Tro loø hôi: chieám 1,2% löôïng baõ mía. Thaønh phaàn chính cuûa tro laø SiO2, chieám 71 - 72%. Ngoaøi ra coøn caùc khoaùng khaùc nhö Fe2O3, Al2O3, K2O, Na2O, P2O5, CaO, MnO.... Cuøng vôùi buøn, tro ñöôïc duøng ñeå saûn xuaát phaân höõu cô. - Buøn loïc: laø caën thaûi cuûa coâng ñoaïn laøm trong nöôùc mía thoâ. Buøn coù ñoä aåm 75 - 77%, chieám 3,82 - 5,07% löôïng mía eùp Baûng 2.3: Thaønh phaàn hoùa hoïc cuûa chaát thaûi raén töø saûn xuaát ñöôøng (%Khoái löôïng) Maät ræ  Buøn loïc  Baõ mía   Nöôùc  26  Nöôùc  75  Nöôùc  50,0   Ñöôøng  51  SAÙp, chaát beùo  75  Zenlulo  22,5   Chaát khöû  3  Xô  3,5  Pentoza  16,0   Hôïp chaát nitô  4,5  Ñöôøng  7,5  Ligin  9,0   Axit höõu cô  5  Protein  4,5  SAÙp, protein  1,5   Tro  10  Tro  3,0  Tro  1,0   Chaát maøu  0,5   7,0     (Nguyeãn Ngoä, Ñaïi hoïc Baùch khoa Haø Noäi. Hieäu quaû khoa hoïc töø chöông trình mía ñöôøng. Tin mía ñöôøng 8/2000) Nöôùc thaûi: Coâng ngheä saûn xuaát ñöôøng mía söû duïng khoái löôïng nöôùc raát lôùn cho caùc muïc ñích khaùc nhau. Keát quaû khaûo saùt ÔÛ 11 nhaø maùy ñöôøng cho thaáy: Ñònh möùc tieâu hao nöôùc bieán ñoäng töø 13 - 15 m3 taán mía eùp. Trong ñoù nöôùc röûa nhaø saøn, nöôùc laøm maùt truïc eùp, veä sinh thieát bò vaø nöôùc giaët baêng taûi taùch buøn coù haøm löôïng chaát höõu cô cao caàn xöû lyù chieám 6 - 10% toång löôïng nöôùc thaûi. 2.2.5 .Nguoàn goác nöôùc thaûi saûn xuaát ñöôøng Coâng nghieäp saûn xuaát mía ñöôøng ÔÛ Vieät Nam laø ngaønh gaây oâ nhieãm khaù lôùn do coâng ngheä laïc haäu, thieát bò roø ræ nhieàu laïi khoâng coù baát cöù thieát bò xöû lyù naøo, trong soá caùc chaát oâ nhieãm coù buïi khoùi loø hôi, buøn loïc, nöôùc thaûi, khí thoaùt ra töø caùc thAÙp phaûn öùng sunfit hoùa vaø cacbonat hoùa. Rieâng baõ mía ñöôïc duøng laøm nhieân lieäu hoaëc ñeå saûn xuaát giaáy bìa, coøn maät ræ ñöôïc leân men ñeå cheá bieán coàn. Löôïng nöôùc thaûi trong coâng nghieäp saûn xuaát ñöôøng thoâ raát lôùn bao goàm nöôùc röûa mía caây vaø nhöng tuï hôi, nöôùc röûa than, nöôùc xaû ñaùy loø hôi, nöôùc röûa coät trao ñoåi ion, nöôùc laøm maùt, nöôùc röûa saøn vaø thieát bò, nöôùc buøn baõ loïc dung dòch ñöôøng rôi vaõi trong saûn xuaát… Ngoaøi baõ buøn ñöôïc duøng ñeå saûn xuaát phaân höõu cô, nöôùc thaûi töø caùc coâng ñoaïn trong nhaø maùy ñöôïc phaân thaønh caùc nhoùm sau ñaây: Nhoùm A: nöôùc thaûi coù ñoä nhieãm baån khoâng cao, chuû yeáu coù nhieàu chaát lô löûng ÔÛ daïng vô cô neân chæ caàn loïc sô boä qua song chaén raùc vaø laéng tieáp xuùc ñeå loïai boû chaát lô löûng, sau ñoù troän vôùi nöôùc thaûi ñaõ xöû lyù vaø nöôùc ngöng tuï roài xaû ra nguoàn tieáp nhaän. Nhoùm B: nöôùc thaûi coù noàng ñoä chaát höõu cô cao (do ñöôøng thaát thoaùt) vaø coù daàu môõ caàn ñöôïc taùch rieâng ñeå xöû lyù. Nhoùm C: nöôùc ngöng tuï töø loø hôi, khoâng bò nhieãm baån neân duøng ñeå pha loaõng vôi nöôùc thaûi (A+B) ñaõ qua xöû lyù vaø thaùi ra nguoàn tieáp nhaän. Nöôùc thaûi röûa loïc, laøm maùt, röûa thieát bò vaø röûa saøn : Nöôùc thaûi röûa loïc tuy coù löu löôïng nhoû nhöng giaù trò BOD vaø chaát lô löûng cao . Nöôùc laøm maùt ñöôïc duøng vôùi löôïng lôùn vaø thöôøng ñöôïc tuaàn hoaøn haàu heát hoaëc moät phaàn trong quy trình saûn xuaát. Nöôùc laøm maùt thöôøng nhieãm baån moät soá chaát höõu cô bay hôi töø nöôùc ñöôøng ñun soâi trong noài naáu hoaëc noài chaân khoâng. Nöôùc chaûy traøn töø caùc thAÙp laøm maùt, nöôùc traøn treân maët saøn nhaø xöÔÛng, ñaëc bieät khu vöïc pha troän voâi vaø veä sinh thieát bò . Tuy nhieân, do cheá ñoä baûo döôõng keùm vaø ñieàu kieän vaän haønh khoâng toát neân coù löôïng ñöôøng bò thaát thoaùt ñaùng keå vaøo heä thoáng thu nöôùc . Nöôùc roø ræ vaø nöôùc röûa saøn, röûa thieát bò tuy coù löu löôïng thaáp vaø ñöôïc xaû ñònh kyø nhöng coù haøm löôïng COD vaø noàng ñoä canxi raát cao . 2.2.6.Thaønh phaàn vaø tính chaát nöôùc thaûi saûn xuaát ñöôøng Nöôùc thaûi ngaønh saûn xuaát ñöôøng thuoäc loaïi nöôùc thaûi oâ nhieãm naëng haøm löôïng chaát höõu cô raát cao, caën lô löûng vaø nhieät ñoä cao, pH thaáp. Phaàn lôùn chaát raén lô löûng laø chaát voâ cô. Nöôùc röûa mía caây chuû yeáu chöùa caùc hôïp chaát voâ cô. Trong ñieàu kieän coâng ngheä bình thöôøng, nöôùc laøm nguoäi, röûa than vaø nöôùc thaûi töø caùc quy trình khaùc coù toång chaát raén lô löûng khoâng ñaùng keå. Chæ coù moät phaàn than hoaït tính bò thaát thoaùt theo nöôùc, moät ít boät trôï loïc, vaûi loïc do muïc naùt taïo thaønh caùc sôïi nhoû lô löûng trong nöôùc. Nhöng trong ñieàu kieän caùc thieát bò laïc haäu, bò roø ræ thì haøm löôïng caùc chaát raén huyeàn phuø trong nöôùc thaûi coù theå taêng cao. Caùc chaát thaûi cuûa nhaø maùy ñöôøng laøm cho nöôùc thaûi coù tính axit. Trong tröôøng hôïp ngoaïi leä, ñoä pH coù theå taêng cao do coù troän laãn CaCO3 hoaëc nöôùc xaû röûa coät resin. Nöôùc thaûi nhaø maùy ñöôøng coøn thaát thoaùt löôïng ñöôøng khaù lôùn, gaây thieät haïi ñaùng keå cho nhaø maùy. Ngoaøi ra coøn coù caùc chaát maøu anion vaø cation(chaát maøu cuûa caùc axit höõu cô, muoái kim loaïi taïo thaønh) do vieäc xaû röûa lieân tuïc caùc coät taåy maøu resin vaø caùc chaát khoâng ñöôøng daïng höõu cô(caùc axit höõu cô), daïng voâ cô(Na2O, SiO2, P2O5, Ca, Mg vaø K2O). Hieän nay, phaàn lôùn nöôùc thaûi caùc nhaø maùy ñöôøng vaø nhieàu toå hôïp saûn xuaát tö nhaân vôùi löu löôïng lôùn, haøm löôïng chaát höõu cô vaø chaát dinh döôõng cao, nöôùc thaûi nhaø maùy ñöôøng ñaõ vaø ñang laøm oâ nhieãm caùc nguoàn tieáp nhaän. Ñöôøng coù trong nöôùc thaûi chuû yeáu laø ñöôøng sucroza vaø caùc loaïi ñöôøng khöû nhö glocose vaø fructoze, trong ñoù: Fructoze, C6H12O6 tan trong nöôùc Sucroze, C12H22O11 laø saûn phaåm thuûy phaân cuûa Fructose vaø Glucose, tan trong nöôùc . Caùc loaïi ñöôøng naøy deã phaân huûy trong nöôùc. Chuùng coù khaû naêng gaây kieät oxy trong nöôùc, laøm aûnh höÔÛng ñeán hoaït ñoäng cuûa quaàn theå vi sinh vaät nöôùc. Trong quaù trình coâng ngheä saûn xuaát ñöôøng, ÔÛ nhieät ñoä cao hôn 550C caùc loaïi ñöôøng glucose vaø fructoze bò phaân huûy thaønh caùc hôïp chaát coù maøu raát beàn. ÔÛ nhieät ñoä cao hôn 2000C, chuùng chuyeån thaønh caramen(C12H18O9)n. Ñaây laø daïng boät chaûy hoaëc tan vaøo nöôùc, coù maøu naâu saãm, vò ñaéng. Phaàn lôùn caùc saûn phaåm phaân huûy cuûa ñöôøng khöû coù phaân töû löôïng lôùn neân khoù thaám qua maøng vi sinh. Ñeå chuyeån hoùa chuùng, vi sinh phaûi phaân raõ chuùng thaønh nhieàu maûnh nhoû ñeå coù theå thaám vaøo teá baøo. Quaù trình phaân huûy caùc saûn phaåm ñöôøng khöû ñoøi hoûi thôøi gian phaân huûy daøi hôn, neân seõ aûnh höÔÛng ñeán quaù trình töï laøm saïch trong nguoàn tieáp nhaän. Caùc chaát lô löûng coù trong nöôùc thaûi coøn coù khaû naêng laéng xuoáng ñaùy nguoàn nöôùc. Quaù trình phaân huûy kî khí caùc chaát naøy seõ laøm cho nöôùc coù maøu ñen vaø coù muøi H2S. Nhìn chung nöôùc thaûi cuûa caùc nhaø maùy ñeàu vöôït quaù tieâu chuaån cho pheùp. Taûi löôïng oâ nhieãm trong nöôùc thaûi cuûa caùc nhaø maùy coù saûn xuaát coàn raát cao. Keát quaû phaân tích cuûa ba nhaø maùy ñieån hình cho thaáy vieäc xöû lyù nöôùc thaûi cuûa caùc nhaø maùy ñöôøng noùi chung vaø caùc nhaø maùy ñöôøng coù saûn xuaát coàn noùi rieâng laø raát böùc xuùc. Bieän phAÙp toát nhaát ñeå giaûm thieåu caùc chaát oâ nhieãm laø quaûn lyù toát quy trình saûn xuaát , baûo döôõng thieát bò, choáng roø ræ hoaëc thay ñoåi quy trình coâng ngheä, söû duïng caùc coâng ngheä saïch. Ngoaøi ra, caàn phaûi AÙp duïng quy trình xöû lyù nöôùc thaûi, nhaèm laøm giaûm vieäc thaûi nöôùc thaûi nhieãm vaøo nguoàn nöôùc. 2.3. HIEÄN TRAÏNG MOÂI TRÖÔØNG CUÛA COÂNG TY COÅ PHAÀN MÍA ÑÖÔØNG HIEÄP HOØA: 2.3.1. Chaát thaûi raén: Löôïng chaát thaûi raén khoâng ñöôïc thu gom heát chuû yeáu laø chaát thaûi raén sinh hoaït. 2.3.2. Chaát löôïng khoâng khí: Chaát löôïng khoâng khí naèm trong tieâu chuaån cho pheùp. 2.3.3. Chaát löôïng nöôùc: Coù theå noùi, saûn xuaát ñöôøng taïo ra moät löôïng lôùn chaát thaûi, ñaëc bieät laø nöôùc thaûi. Vôùi ñònh möùc 13-15m3 nöôùc söû duïng khi eùp 1 taán mía, vuï mía 2000-2001 ñaõ eùp 7,2 trieäu taán mía (thu 645.593 taán ñöôøng), ngaønh saûn xuaát ñöôøng coâng nghieäp ñaõ thaûi vaøo moâi tröôøng khoaûng 100 trieäu m3 nöôùc thaûi, trong ñoù coù 25-30% nöôùc thaûi caàn xöû lyù. Hieän traïng coâng trình xaû nöôùc thaûi Nhaø maùy Ñöôøng: Nöôùc töø caùc coät taïo chaân khoâng vaø nöôùc giaûi nhieät thieát bò: löu löôïng 57.720m3/ngaøy ñeâm, chuû yeáu oâ nhieãm nhieät, ñöôïc xöû lyù baèng phöông phAÙp giaûi nhieät töï nhieân qua heä thoáng möông hÔÛ xaây baèng gaïch, truï beâ toâng, daøi toång coäng 120m, daøy 200 mm, roäng 1000 mm, saâu 1700 mm ñeán ñaït tieâu chuaån xaû thaûi (< 40oC) tröôùc khi thaûi vaøo soâng Vaøm Coû Ñoâng. Nöôùc veä sinh nhaø xöÔÛng löu löôïng 110-125m3/ngaøy ñeâm vaø nöôùc thaûi sinh hoaït sau beå töï hoaïi coâng suaát 13 - 15m3/ngaøy ñeâm, ñöôïc thu gom ñöa veà beå laéng taùch raùc, daàu mÔÛ vaø laéng caën tröôùc khi xaû ra nguoàn tieáp nhaän CHÖÔNG 3: CAÙC PHÖÔNG PHAÙP XÖÛ LYÙ NÖÔÙC THAÛI MÍA ÑÖÔØNG Nöôùc thaûi chöùa caùc taïp chaát gaây nhieãm baån coù tính chaát raát khaùc nhau: töø caùc loaïi chaát raén khoâng tan ñeán caùc chaát khoù tan vaø nhöõng hôïp chaát tan trong nöôùc. Xöû lyù nöôùc thaûi laø loaïi boû caùc taïp chaát ñoù, laøm saïch laïi vaø coù theå ñöa nöôùc vaøo nguoàn tieáp nhaän hoaëc taùi söû duïng. Ñeå ñaït ñöôïc nhöõng muïc ñích ñoù, chuùng ta thöôøng döïa vaøo ñaëc ñieåm cuûa töøng loaïi taïp chaát ñeå löïa choïn phöông phAÙp xöû lyù thích hôïp.Thoâng thöôøng coù caùc phöông phAÙp xöû lyù nöôùc thaûi nhö sau: 3.1. Phöông phAÙp cô hoïc Trong nöôùc thaûi thöôøng chöùa caùc loaïi taïp chaát raén coù kích côõ khaùc nhau bò cuoán theo nhö bao bì chaát deûo, giaáy, gieû, daàu môõ noåi, caùt soûi,…Ngoaøi ra, coøn coù caùc loaïi haït lô löûng. 3.1.2. Song chaén raùc Song chaén raùc laø coâng trình xöû lyù sô boä ñeå chuaån bò ñieàu kieän cho vieäc xöû lyù nöôùc thaûi sau ñoù. Nhaèm giöõ laïi caùc vaät thoâ nhö raùc, gieû, giaáy, maãu ñaát ñaù, goã,…ÔÛ tröôùc song chaén raùc. Song laøm baèng saét troøn hoaëc vuoâng. Hieäu quaû thao taùc ít hay nhieàu, ñeàu phuï thuoäc vaøo kích thöôùc khe song, ta coù theå chia thaønh: Hình 3.1: Phaân loaïi song chaén raùc      Hình 3.2: Song chaén raùc tinh  Hình 3.3 : Song chaén raùc thoâ   3.1.3 Löôùi loïc Sau chaén raùc, ñeå loaïi boû taïp chaát raén coù kích côõ nhoû hôn, mòn hôn ta coù theå ñaët theâm löôùi loïc. Ngoaøi ra, löôùi loïc coøn giöõ nhieäm vuï loaïi boû moät phaàn ñaùng keå oâ nhieãm döôùi daïng huyeàn phuø vaø coù theå khoâi phuïc laïi giaù trò cuûa noù. Löôùi loïc goàm caùc loaïi: Löôùi loïc loõm töï ñoäng röûa saïch. Caùc tang quay coù löu löôïng tôùi 1.500m3/h. 3.1.4. Laéng caùt Döïa vaøo nguyeân lyù troïng löïc, doøng thaûi ñöôïc cho chaûy qua “baãy caùt”. Baãy caùt laø caùc loaïi beå, hoá, gieáng…cho nöôùc thaûi chaûy vaøo theo nhieàu caùch khaùc nhau: theo tieáp tuyeán, theo doøng ngang, theo doøng töø treân xuoáng vaø toûa ra xung quanh…nöôùc qua beå laéng, döôùi taùc duïng cuûa troïng löïc, caùt naëng seõ laéng xuoáng ñaùy vaø keùo theo moät phaàn chaát ñoâng tuï. Caùt laéng ÔÛ baãy caùt thöôøng ít chaát höõu cô. Sau khi ñöôïc laáy ra khoûi beå laéng caùt, soûi ñöôïc loaïi boû. Caùc loaïi beå laéng caùt thoâng duïng laø beå laéng ngang. Thöôøng thieát keá 2 ngaên: moät ngaên cho nöôùc qua, moät ngaên caøo caùt soûi laéng. Hai ngaên naøy laøm vieäc luaân phieân. Ngoaøi laéng caùt, soûi, trong quaù trình xöû lyù caën phaûi laéng caùc haït lô löûng, caùc loaïi buøn (keå caø buøn hoaït tính)… nhaèm laøm cho nöôùc trong. Nguyeân lyù laøm vieäc cuûa caùc loaïi beå laéng laø ñeàu döïa treân cô sÔÛ troïng löïc. Beå laéng caùt ngang:   Hình 3.4: Beå laéng caùt ngang: Beå laéng caùt thoåi khí:   Hình 3.5: beå laéng caùt thoåi khí   Beå laéng thöôøng ñöôïc boá trí theo doøng chaûy, coù kieåu hình naèm ngang hoaëc thaúng ñöùng. Beå laéng ngang trong xöû lyù nöôùc thaûi coâng nghieäp coù theå laø moät baäc hoaëc nhieàu baäc. Beå laéng caùt li taâm:  Hình 3.6: Sô ñoà beå laéng caùt ngang cô giôùi ñeå laéng caën Sân phơi cát Cặn xả ra từ bể lắng cát còn chứa nhiều nước nên phải phơi khô ở sân phơi cát hoặc hố chứa cát đặt ở gần bể lắng cát. Chung quanh sân phơi cát phải có bờ đắp cao 1  2 m. Kích thước sân phơi cát được xác định với điều kiện tổng chiều cao lớp cát h chọn bằng 3  5 m/năm. Cát khô thường xuyên được chuyển đi nơi khác. Khi đất thấm tốt (cát, á cát) thì xây dựng sân phơi cát với nền tự nhiên. Nếu là đất thấm nước kém hoặc không thấm nước (á sét, sét) thì phải xây dựng nền nhân tạo. Khi đó phải đặt hệ thống ống ngầm có lỗ để thu nước thấm xuống. Nước này có thể dẫn về trước bể lắng cát.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docthuyet minh do an mia duong hh.DOC
  • dwgAEROTENxong.DWG
  • dwgBE DIEU HOA(Xong).DWG
  • dwgBE LANG 1.dwg
  • dwgBE NEN BUN.dwg
  • dwgBE THU GON - SCR Xong.dwg
  • dwgBE TIEP XUC KHU TRUNG(xong).dwg
  • dwgCOT LOC AP LUC.dwg
  • dwgLANG2.DWG
  • dwgmat bang.dwg
  • dwgSO DO CONG NGHE MIA DUONG HH.dwg
  • dwgUASB MOI.dwg
  • docbia do an.doc
  • docNVDATN.doc
  • doctai lieu tham khao.doc
Luận văn liên quan