Ngành thủy sản, tổng quan và các công nghệ xử lý nước thải

Công nghệ xử lý nước thải thích hợp của ngành công nghiệp Chế biến thủy sản Hiện trạng của ngành công nghiệp chế biến thủy sản ở VIệT NAM Sản xuất, Vị trí của các nhà máy Hiện trạng ngành công nghiệp Dựa trên những đặc điểm địa lý như có những bờ biển dài, điều này tạo điều kiện thuận lợi công nghiệp chế biến thủy sản trở thành 1 trong những ngành kinh tế chính của Việt Nam. Các sản phẩm thủy sản là 1 trong những mặt hàng xuất khẩu trọng điểm, thu về nguồn ngoại tệ lớn thứ 3 sau dầu mỏ và gạo. Nhờ vào nguồn tài nguyên thủy sản phong phú, người Việt Namthường sử dụng những sản phẩm tươi sống được mua từ thị trường tự do mà không qua sơ chế. Kết quả là, những sản phẩm chế biến thủy sản phần lớn được xuất khẩu sang Singapore, Malaysia, Japan, EU, v.v. Chế biến thủy sản là 1 trong những ngành công nghiệp chính sản xuất thực phẩm phục vụ nhu cầu trong nước và xuất khẩu. Trong những năm gần đây, ngành công nghiệp chế biến thủy sản ở Việt Namđã phát triển rất mạnh về số lượng và quy mô của các đơn vị chế biến. Những đơn vị chế biến mang tính công nghiệp đã tăng từ 102 vào năm 1990, tới 168 trong năm 1998, và 264 vào năm 2001. Vào năm 2005, có hơn 280 xí nghiệp với 394 đơn vị. Vào ngày 9 tháng 8, 2005, và ngày 11 tháng 1, 2006, Thủ tướng chính phủ đã kí Quyết định số 10/2006/QĐ-TTg, phê chuẩn kế hoạch phát triển chung của ngành công nghiệp chế biến thủy sản và định hướng tới năm 2010. Đây là tiền đề và nền tảng cho ngành công nghiệp thủy sản để phát triển mạnh mẽ trong những năm tới, như là: xây dựng ngành công nghiệp thủy sản trở thành 1 ngành sản xuất hàng hóa mạnh có khả năng cạnh tranh và đạt doanh thu xuất khẩu cao, khả năng tự đầu tư và phát triển, và đóng góp đáng kể vào sự phát triển kinh tế xã hội, đặc biệt tại những vùng duyên hải và hải đảo. Ngoài việc phát triển số lượng các đơn vị sản xuất, ngành công nghiệp thủy sản của Việt Nam cũng tập trung vào chất lượng sản phẩm và những điều kiện vệ sinh thực phẩm trong quá trình sản xuất. Với sự giúp đỡ của những chuyên gia của dự án US/VIE/98/058, và dự án xuất khẩu thủy sản được tài trợ bởi DNA/NA, những doanh nghiệp chế biến sản phẩm thủy sản đông lạnh đã từng bước cải thiện điều kiện sản xuất, và đã thiết lập những chương trình quản lý sản xuất dựa theo HACCP. Hiện tại, có 153 doanh nghiệp trên toàn quốc đủ tiêu chuẩn xuất khẩu sang EU, 223 doanh nghiệp đủ tiêu chuẩn xuất khẩu sang Hàn Quốc, và 288 có khả năng cung cấp vào thị trường Trung Quốc. Việc gia tăng nỗ lực đầu tư vào nơi sản xuất, dụng cụ, công nghệ, khả năng quản lý, đầu ra sản phẩm, và chất lượng chế biến, cũng như khả năng đáp ứng nhu cầu về chất lượng và vệ sinh và an toàn thực phẩm đã giúp những sản phẩm của ngành công nghiệp thủy sản Việt Nam được xuất khẩu sang 75 quốc gia và vùng lãnh thổ, với tổng doanh thu là 2.24 tỷ USD trong năm 2003. Trong những phương pháp chế biến thủy sản bao gồm đông lạnh, đóng gói, sấy khô, nước sốt cá, bột cá, và thạch, đông lạnh đang đóng vai trò chính. Hiện tại, những đơn vị chế biến mang tính công nghiệp ở Việt Nam chủ yếu là về chế biến đông lạnh; những sản phẩm chính được chế biến có giá trị xuất khẩu cao cũng là chế biến đông lạnh. Đặc điểm phổ biến nhất của những đơn vị chế biến mang tính công nghiệp là họ tập trung chủ yếu vào xuất khẩu. Gần đây, thị trường nội địa đã được quan tâm. Những máy móc và công nghệ được áp dụng dựa trên những sản phẩm chính và phụ thuộc vào khách hàng. Mặt khác, những đơn vị sản xuất với quy mô nhỏ, chế biến bằng tay và chế biến theo hộ gia đình, tập trung chủ yếu và những sản phẩm truyền thống của ngành công nghiệp thủy sản và thị trường nội địa như nước mắm và cá khô, những sản phẩm này được sản xuất bằng các trang thiết bị đơn giản. Những đơn vị sản xuất khác tập trung vào nguyên liệu thô cho những đơn vị sản xuất mang tính công nghiệp. Nhìn chung, kiểu sản xuất này phát triển tốt tại những làng nghề truyền thống và các khu vực nhỏ, tạo ra nhiều sản phẩm thô và tinh chế, và tạo ra việc làm cho nhiều nhân công. Những đơn vị chế biến thủy sản ở miền Bắc nhìn chung có quy mô nhỏ hoặc vừa (thường dưới 1000 tấn/1 năm), chiếm 27% tổng số lượng toàn quốc, và chủ yếu vận hành theo các dạng sản xuất kết hợp giữa những sản xuất nửa đông lạnh và sấy khô hoặc chế biến bằng tay, để cung cấp những nguyên vật liệu cho những xí nghiệp có quy mô lớn tại miền Trung và Nam. Những nguyên liệu chính cho việc chế biến ngành công nghiệp cá ở miền Bắc khá đa dạng và có nguồn gốc từ những phá, đầm tự nhiên (ví dụ tôm đồng, tôm hùm, và những động vật thân mềm 2 vỏ). Bảng 41: Tình trạng hiện tại của ngành công nghiệp chế biến cá ở miền Bắc VN Tỉnh  Doanh nghiệp chế biến ngành thủy hải sản  Sản phẩm chính  Sản lượng và Giá trị xuất khẩu   Hải Phòng  Công ty Thủy sản Hạ Long  Phi-lê cá; sản phẩm đã chế biến; Thực phẩm ăn liền; surimi, sashimi, sushi… Những sản phẩm truyền thống như nước mắm, cá khô, mắm tôm  2003: 67 triệu USD; 49 tấn/1 ngày; 5.5 triệu lít nước mắm 2004: (Thủy sản đông lạnh và đóng hộp) 35000 tấn    Doanh nghiệp chế biến thủy sản Hạ Long      Công ty cổ phần Thủy sản đóng hộp Hạ Long      Công ty TNHH SEASAFICO      Công ty cổ phẩn Ha Loi Hàng      Công ty xuất nhập khẩu Hải Phòng     Quảng Ninh  Công ty nhập khẩu và xuất khẩu sản phẩm Thủy sản  Xuất khẩu thủy sản đông lạnh, sản phẩm khô (mực, tôm, động vật thân mềm), nước mắm  2003, những sản phẩm nuôi là 333.3 tỷ VN đồng, 30575 tấn (*).    Công ty xuất khẩu sản phẩm Thủy sản Quảng Ninh II (Aquapexco)     Nam Định  Công ty TNHH chế biến thủy sản Xuân Thủy  Cá khô, thức ăn mặn từ cá, nước mắm  2003: giá trị của sản phẩm phát triển là 419.6 tỷ VND, sản lượng 32357 tấn (*)    Công ty nhập khẩu và xuất khẩu sản phẩm Thủy sản Nam Định      Công ty TNHH chế biến thủy sản Nam Định     Nguồn: Hiệp hội chế biến và xuất khẩu thủy sản Việt Nam (VASEP), 2004 (*): Niên giám thống kê Việt Nam, 2004. Phần lớn những đơn vị chế biến thủy sản ở miền Trung có quy mô trung bình khoảng 1,200 – 3,500 tấn/ 1 năm, chiếm 30% tổng số lượng các đơn vị toàn quốc, cac cơ sở có công suất lớn hơn (4,000 – 6,000 tấn/1 năm) đã bắt đầu sản xuất những sản phẩm cao cấp hơn (ăn liền, đông lạnh và sống – xuất sang thị trường Nhật Bản). Nguyên liệu chính của vùng này là tôm nhỏ, và đang phát triển nuôi tôm sú nhỏ, nhiều loại mực ống, bạch tuộc v.v . Bảng 42: Hiện trạng của ngành công nghiệp chế biến thủy sản ở các tình miền Trung Tỉnh  Doanh nghiệp chế biến Thủy sản  Sản phẩm chính  Sản lượng và giá trị xuất khẩu   Thanh Hóa  Doanh nghiệp sản phẩm đông lạnh Hoàng Trường  Thủy sản đông lạnh, Những sản phẩm khô, nước mắm, sản lượng 0.5 tấn/1 ngày  2003: Giá trị xuất khẩu là 510.6 tỷ VND, sản lượng là 47182 tấn (*)    Công ty nhập khẩu và xuất khẩu sản phẩm Thủy sản Thanh Hoa      Công ty TNHH chế biến thủy sản Tĩnh Gia     Nghệ An  Công ty nhập khẩu và xuất khẩu sản phẩm Thủy sản Nghệ An  Tôm đông lạnh ở dạng khối, sashimi, mực ống (khúc, sushi, sashimi), cá, nước mắm  2003, Giá trị xuất khẩu là 432.2 tỷ VND, sản lượng là 39079 tấn (*)   Hà Tĩnh  Công ty nhập khẩu và xuất khẩu sản phẩm Thủy sản Nam Hà Tĩnh  sashimi, mực ống không vỏ, tôm đông lạnh, sản phẩm khô và nước mắm  2003, Giá trị xuất khẩu là 219.6 tỷ VND, sản lượng là 20634 tấn (*)    Công ty nhập khẩu và xuất khẩu sản phẩm Thủy sản Đo Điem      Những doanh nghiệp phi chính phủ     Quảng Bình  3 doanh nghiệp sản xuất sản phẩm đông lạnh và vài doanh nghiệp có quy mô nhỏ sản xuất những sản phẩm khô xuất khẩu   2003 Giá trị xuất khẩu là 229.9 tỷ VND, sản lượng là 23879 tấn (*)   Nguồn: Hiệp hội chế biến và xuất khẩu thủy sản Việt Nam (VASEP), 2004 (*): Niên giám thống kê Việt Nam, 2004. Chế biến thủy sản đã phát triển mạnh trong những tỉnh ở miền Nam trong những năm gần đây, với các cơ sở sản xuất trung bình và lớn (1,200 – 6,500 tấn/ 1 năm) chiếm số lượng lớn. Số lượng các đơn vị chế biến là 132, chuyên về những sản phẩm cao cấp (chịu trách nhiệm cho gần 40% tổng số lượng trên toàn quốc). Những nguyên liệu chính cho khu vực này cũng là tôm sú, mực ống, bạch tuộc, cá da trơn, v.v. Hiện trang ngành công nghiệp chế biến thủy hải sản ở một số tỉnh miền Nam được thể hiện trong Bảng 43. Bảng 43: Hiện trạng của ngành Công nghiệp chế biến thủy sản tại miền Nam Tỉnh  Doanh nghiệp chế biến Thủy sản  Sản phẩm chính  Sản lượng và giá trị xuất khẩu   Cà Mau  Có 3 doanh nghiệp lớn sản xuất sản phẩm đông lạnh và vài doanh nghiệp quy mô nhỏ sản xuất sản phẩm khô phục vụ xuất khẩu  Sản phẩm thủy sản đông lạnh Sản phẩm thủy sản khô Nước mắm  2003, đạt 4,480.5 ti VND, sản lượng đạt 131013 tấn   Kiên Giang  15 doanh nghiệp lớn sản xuất sản phẩm đông lạnh và vài doanh nghiệp quy mô nhỏ sản xuất sản phẩm khô phục vụ xuất khẩu  Sản phẩm thủy sản đông lạnh Sản phẩm thủy sản khô Nước mắm  2003, đạt 3,091 tỉ VND , sản lượng 286000 tấn (*)   Trà Vinh  6 doanh nghiệp lớn sản xuất sản phẩm đông lạnh và vài doanh nghiệp quy mô nhỏ sản xuất sản phẩm khô phục vụ xuất khẩu  Sản phẩm thủy sản đông lạnh Sản phẩm thủy sản khô Nước mắm  2003, đạt 1,388.5 tỉ VND, sản lượng 63896 tấn (*)   Đồng Tháp  4 doanh nghiệp lớn sản xuất sản phẩm đông lạnh, sản xuất sản phẩm khô xuất khẩu với công suất 2,000 tấn/năm  Sản phẩm thủy sản đông lạnh Sản phẩm thủy sản khô Nước mắm  2003, đạt 522.1 tỉ VND, Sản lượng 21901 tấn (*)   Bến Tre  5 doanh nghiệp lớn sản xuất sản phẩm đông lạnh và vài doanh nghiệp quy mô nhỏ sản xuất sản phẩm khô phục vụ xuất khẩu  Sản phẩm thủy sản đông lạnh Sản phẩm thủy sản khô Nước mắm  2003, Product Value was 1,247.7 tỉ VND, Sản lượng 62,950 tấn (*)   Long An  5 doanh nghiệp lớn sản xuất sản phẩm đông lạnh và vài doanh nghiệp quy mô nhỏ sản xuất sản phẩm khô phục vụ xuất khẩu  Sản phẩm thủy sản đông lạnh Sản phẩm thủy sản khô Nước mắm  2003, Product Value was 354tỉ VND, Sản lượng 11011 tấn (*)   Sóc Trăng  7 doanh nghiệp sản xuất sản phẩm đông lạnh, sản lượng của mỗi doanh nghiệp đạt từ 2,000 – 20,000 tấn/năm  Sản phẩm thủy sản đông lạnh Sản phẩm thủy sản khô Nước mắm  2003, Product Value was 1,362.6 tỉ VND, Sản lượng 32570 tấn (*)   An Giang  9 doanh nghiệp sản xuất sản phẩm đông lạnh với sản lượng từ 50 – 300 tấn/ngày  Sản phẩm thủy sản đông lạnh Sản phẩm thủy sản khô Sản phẩm đóng hộp  2003, Product Value was 1,535.5 tỉ VND, Sản lượng 67473 tấn (*)   Nguồn: Hiệp hội chế biến và xuất khẩu thủy sản Việt Nam (VASEP), 2004 (*): Niên giám thống kê Việt Nam, 2004. Nguyên liệu thô, quy trình sản xuất Nguyên liệu Đông lạnh đóng vai trò quan trọng trong nhiều dạng chế biến thủy sản: đông lạnh, đóng gói, sấy khô, nước mắm, bột cá, và thạch. Hiện tại, những đơn vị chế biến mang tính công nghiệp ở VN chủ yếu là những đơn vị sản xuất đông lạnh; những sản phẩm được chế biến quan trọng có giá trị xuất khẩu cao cũng là đông lạnh. Đặc điểm phổ biến nhất của những đơn vị chế biến mang tính công nghiệp là họ tập trung chủ yếu vào xuất khẩu. Gần đây, thị trường nội địa đã được quan tâm. Thiết bị và công nghệ áp dụng được dựa trên những sản phẩm chính và phụ thuộc vào khách hàng. Mặt khác, những đơn vị sản xuất với quy mô nhỏ, chế biến bằng tay và chế biến theo hộ gia đình, tập trung chủ yếu và những sản phẩm truyền thống của ngành công nghiệp thủy sảnvà thị trường nội địa như nước mắmvà cá khô, những sản phẩm này được sản xuất bằng thiết bị đơn giản. Những đơn vị khác tập trung và những nguyên liệu thô cho những đơn vị sản xuất mang tính công nghiệp. Nhìn chung, kiểu này phát triển tốt tại những thị trường làng và những khu vực có tính truyền thống, tạo ra những sản phẩm đa dạng ở dạng thô và được lọc, và nhiều nhân công. Khái quát về sự phát triển của ngành chế biến thủy sản trong giai đoạn từ 1990 tới 2007 được biểu diễn trong Bảng 44, Bảng 45 và Bảng 46. Bảng 44: Sự phát triển của sản phẩm thủy sản và xuất khẩu từ 1999 đến 2003 Sản phẩm  Đơn vị  1999  2000  2001  2002  2003   Tôm đông lạnh  Tấn  85,000  90,000  110,000  115,656  121,000   Những sản phẩm đông lạnh  Tấn  90,000  22,000  125,000  55,847  43,000   Nước mắm  Triệu lit  180  185  190  95  -   Những sản phẩm khô  Tấn  10,000  30,000  40,000  35,756  18,000   Bột cá  Tấn  25,600  30,000  40,000  45,000  -   Xuất khẩu  Triệu USD  950  1,100  1,750  2,023  2,240   Bảng 45: Thực hiện kế hoạch hàng năm của ngành công nghiệp thủy sản Năm  Tổng sản phẩm của ngành công nghiệp thủy sản(tấn)  Ngành đánh cá(tấn)  Nghề nuôi trồng thủy sản(tấn)  Giá trị xuất khẩu(1,000 USD)  Tổng vessel (đơn vị)  Diện tích nuôi trồng thủy sản (ha)  Nhân công lao động trong ngành (1,000 người)   1990  1,019,000  709,000  310,000  205,000  72,723  491,723  1,860   1991  1,062,163  714,253  347,910  262,234  72,043  489,833  2,100   1992  1,097,830  746,570  351,260  305,630  83,972  577,538  2,350   1993  1,116,169  793,324  368,604  368,435  93,147  600,000  2,570   1994  1,211,496  878,474  333,022  458,200  93,672  576,000  2,810   1995  1,344,140  928,860  415,280  550,100  95,700  581,000  3,030   1996  1,373,500  962,500  411,000  670,000  97,700  585,000  3,120   1997  1,570,000  1,062,000  481,000  776,000  71,500  600,000  3,200   1998  1,668,530  1,130,660  537,870  858,600  71,799  626,330  3,350   1999  1,827,310  1,212,800  614,510  971,120  73,397  630,000  3,380   2000  2,003,000  1,280,590  723,110  1,478,609  79,768  652,000  3,400   2001  2,226,900  1,347,800  879,100  1,777,485  78,978  887,500  -   2002  2,410,900  1,434,800  976,100  2,014,000  81,800  955,000  -   2003  2,536,361  1,426,223  1,110,138  2,199,577  83,122  902,229  -   2004  3,073,600  1,923,500  1,150,100  2,400,781  85,430  902,900  -   2005  3,432,800  1,995,400  1,437,400  2,738,726  90,880  959,900  -   2006  3,695,927  2,001,656  1,694,271  3,357,960  Not yet  1,050,000  -   Nguồn: Trung tâm tin học ngành công nghiệp thủy sản, 2005  Bảng 46: Xuất khẩu thủy sản từ Tháng 1 đến tháng 8 2007  Sản lượng (Tấn)  Giá trị (USD)   Tôm  73,347.4  720,985,405   Cá tra, cá basa  213,578.6  564,762,570   Động vật thân mềm  48,837.1  165,636,695   Cá  50,198  160,984,666   Những loại khác  27,862.3  95,858,919   Cá ngừ  32,158.3  90,851,266   Tôm đã chế biến  8,410.4  69,133,048   Cá khô  18,798.2  68,326,099   Những loài giáp xác khác  7,896.6  59,633,086   Cá đã chế biến  28,842.2  41,460,524   Mực ống khô  6,149.2  39,918,630   Động vật 2 vỏ  8,404  21,757,985   Tôm khô  2,745.3  37,06,114   Tôm hùm  27.9  741,571   Những loài động vật thân mềm khác  243.7  460,685   - slipper lobster  12.2  187,397   Tổng  527,511.4  2,104,404,660   Nguồn: Trung tâm tin học ngành công nghiệp thủy sản, Công nghệ chế biển thủy/hải sản Công nghệ chế biến thủy sản phụ thuộc vào chất lượng những sản phẩm cuối. Ở Việt Nam, công nghiệp chế biến thủy sản chính là sản xuất sản phẩm đông lạnh cho sản phẩm hải sản, đặc biệt là sản phẩm đông lạnh bởi Phương pháp Đông lạnh nhanh từng cá thể (IQF). Để hiểu những nguồn ô nhiễm từ quá trình chế biến thủy sản, chúng ta nên nghiên cứu những quá trình sau trong việc chế biến thủy sản :róc xương cá, toàn bộ quá trình chế biến thủy sản, lọc vỏ tôm, chia nhỏ bạch tuộc và mực. Hình 41: Quy trình chế biến thủy sản tiêu biểu ở Việt Nam (1) Hình 42: Quy trình chế biến thủy sản tiêu biểu ở Việt Nam (2)  Nước thải của ngành công nghiệp chế biến thủy sản ở Việt Nam Đặc điểm của nước thải Dựa trên những số liệu của cuộc điều tra về những nhà máy sản xuất, phần lớn những nhà máy chế biến thủy sản ở Việt Nam có quy mô nhỏ và vừa. Trang thiết bị và công nghệ được đánh giá là nhanh chóng đáp ứng so với những trang thiết bị và công nghệ của những ngành công nghiệp khác, tuy nhiên, vẫn chậm đáp ứng nếu so sánh với trang thiết bị và công nghệ của những quốc gia khác. Mặc dù những nhà máy và cơ sở sản xuất đã chú ý tới việc bảo vệ môi trường, đã thiết lập các trạm xử lý nước thải, nhưng hoạt động của các trạm này vẫn còn nghèo nàn, không theo quy cách hoặc không hiệu quả, bị động. Đây là vài lý do của các tác động xấu lên môi trường. Nước thải từ những nhà máy chế biến thủy sản có mức độ ô nhiễm cao hơn nhiều so với những tiêu chuẩn của nước thải công nghiệp B đối với ngành nuôi trồng thủy sản (TCVN 5945-2005), ví dụ BOD5 cao hơn từ 10 – 20 lần so với tỉ lệ cho phép, và COD cao hơn từ 9 – 15 lần. Tổng lượng Ni-tơ gần như ngang bằng với tỷ lệ tiêu chuẩn hoặc hơn khoảng 7 lần, chỉ số P cao hơn khoảng 5 – 7 lần, dầu: cao hơn 10 – 150 lần so với tỉ lệ cho phép. Tuy nhiên, đáng chú ý là mức độ cao nhất trong các công đoạn chế biến thủy sản bằng với tỷ lệ ô nhiễm trung bình của nước thải trong những ngành công nghiệp khác, ví dụ như ngành dệt và may mặc, ngành thuộc da, và giày dép, v.v. Dựa trên nghiên cứu và những số liệu về tỷ lệ ô nhiễm của nước thải của ngành chế biến thủy sản, phân lượng vi sinh vật như Coliform cao hơn 100 – 200 lần so với tỷ lệ cho phép, vì nước thải từ việc chế biến thủy sản có phân lượng protein, lipid cao, và là môi trường ưa thích cho vi sinh vật phát triển, đặc biệt trong khí hậu nóng ẩm của Việt Nam. Trong những công ty chế biến thủy sản đông lạnh, có 1 lượng nhỏ Clo được sử dụng để rửa nhà xưởng, việc này sinh ra C12 trong không khí và có thể phá hủy hệ hô hấp của công nhân. Tuy nhiên, thể tích của nó không cao, khoảng 60 tấn/ 1 năm [5]. Trong những nhà máy chế biến nước mắm, khí thải chủ yếu là SO2, NO2 và H2S. Ngoài những khí trên, có những khí có mùi khó chịu, làm giảm chất lượng không khí, ví dụ như các chất phân hủy khi chế biến nước mắm, cũng như những phần phân hủy bị loại bỏ khi lưu trữ tại các nhà máy chế biến thủy sản, ví dụ như Amoniac, Dimetylamine, Trimetylamine, v.v với nồng độ khác nhau, và chủ yếu đến từ những công ty sản xuất nước mắm. Nồng độ không được xác định rõ. Tải trọng chất ô nhiễm sinh ra bởi ngành công nghiệp chế biến thủy sản là rất cao. Nếu không được xử lý, nó có tiềm năng trở thành 1 nhân tố chủ động gây gia tăng ô nhiễm môi trường ở sông Rach và những vùng lân cận. Nước thải ô nhiễm từ ngành công nghiệp này có thể không được thu hồi ở lúc đầu khi mà mương có thể làm loãng và tự làm sạch. Với thể tích ô nhiễm đã tăng lên, nó có thể phá hủy từ từ nước của những dòng sông, những con hào, hồ, và những khu vực sống công cộng xung quanh. Ngoài ra, nước thải có thể lan truyền các bệnh từ cá đã chết hoặc bị phân hủy, đặc biệt còn ảnh hưởng trực tiếp lên những công nhân, môi trường nuôi trồng thủy sản, và sự phát triển bền vững của ngành công nghiệp. Khi thiết lập 1 hệ thống xử lý nước thải tại 1 nhà máy hoặc 1 địa điểm, điều quan trọng là phải nghiên cứu công nghệ sản xuất và những nguồn nước thải ô nhiễm từ các quy trình sản xuất. Nhờ đó, có thể phân loại rõ các nguồn nước thải và tỷ lệ ô nhiễm của chúng. Dựa trên những kết quả nghiên cứu, có thể đưa ra những phương pháp xử lý khác nhau, giới hạn 1 phần việc chế biến tập trung, và tối thiểu những chi phí chế biến. Trong trường hợp nguồn nước thải là sự kết hợp của nhiều nguồn, cần thiết phải nghiên cứu tỷ lệ ô nhiễm và dòng chảy của những hệ thống kết hợp. Dựa trên những dữ liệu về nước thải và việc xử lý nước thải bên trên, những đặc điểm chính và những nhân tố ô nhiễm trong nước thải chế biến thủy sản có thể được rút ra. Bảng 47: Những thông số ô nhiễm tiêu biểu của nước thải trong chế biến thủy sản STT  Thông số ô nhiễm  Đơn vị  Phạm vi giá trị  Tiêu chuẩn của Việt Nam 5945 – 2005 (Giới hạn B)   1  PH   5.4 – 6.5  5,5 - 9   2  Temperature  0C  5 - 21  40   3  COD  mg/l  550 - 2000  80   4  BOD5 (20 0C)  mg/l  400 - 1272  50   5  SS  mg/l  178 - 400  100   6  T-N  mg/l  109 - 200  30   7  T –P  mg/l  7.1- 21.4  6   8  Dầu mỡ  mg/l  567 - 1204  5   Công nghệ xử lý nước thải Quy trình xử lý nước thải tiêu biểu được biểu diễn trong Hình 4.
Hình 43: Quy trình xử lý nước thải tiêu biểu trong ngành công nghệ chế biến thủy sản ở Việt Nam Tập trung nước thải – giai đoạn tiếp nhận: Nước thải từ quá trình sản xuất của nhà máy tự chảy vào hệ thống cỗng rãnh dẫn tới hố tập trung nước – nơi tiếp nhận. Những hố tập trung nước – những nơi tiếp nhận được xây dựng cao hơn so với bể trung hòa vì thế nước có thể tự chảy vào bể sau khi đi qua hố tập trung nước và lưới chắn. Trong hố tập trung nước và những nơi tiếp nhận, những tấm lưới chắn được đặt để giữ lại tất cả chất thải rắn có kích thước lớn. Việc tách những chất thải cũng giảm mức độ ô nhiễm của nước thải, và ngăn chặn tắc nghẽn trong những máy bơm nước thải. Giai đoạn trung hòa nước thải: Nước thải từ hố tập trung nước – lưới chắn được tập trung trong bể trung hòa. Bể này trung hòa dòng nước thải và nồng độ chất gây ô nhiễm cần thiết được xử lý để đảm bảo hiệu quả của những quy trình xử lý sinh học tiếp theo. Trong bể này, có 1 hệ thống phân phối không khí được thiết lập để trộn và tạo ra tỷ lệ nồng độ nước thải cũng như để ngăn chặn sự phân hủy kỵ khí sinh ra mùi độc hại từ nước thải. Tỷ lệ dòng chảy không khí cần thiết là 0.12 – 0.15m3 theo đơn vị không khí/m3 hoặc thể tích bể/phút (hoặc có thể thiết lập 1 máy bơm chìm để luân chuyển nước thải thay vì hệ thống cung cấp không khí). Thời gian giữ nước của bể trung hòa, đối với nước thải công nghiệp: HRT = 8 – 10 giờ. Ngưng tụ - Kết tủa: Trong bể ngưng tụ - kết tủa, đặc tính những chất hóa học được bơm trực tiếp theo số lượng vào bể chứa và được trộn hoàn toàn cùng với nước thải để làm ổn định độ pH của nó và tạo ra những đặc tính phù hợp cho quy trình làm lắng những chất lơ lửng. Nguyên tắc của phương pháp này là kết hợp những phương pháp hóa học và vật lý để loại bỏ những mẩu ở dạng rắn, những mẩu này thường khó lắng, và cải thiện hiệu suất của bể kết tủa chính tiếp theo. Trong những bể chứa này, chất ngưng tụ được đưa vào nhờ các máy bơm số lượng tự động và được trộn với nước thải, để các cụm được sinh ra và phát triển. Những mục đích của quá trình lắng đọng để loại bỏ những chất lơ lửng trong nước thải. Dựa trên những chất làm đông và những chất trợ giúp làm đông được đưa vào nước thải với liều lượng thích hợp, các cụm lớn được tạo từ những cụm nhỏ, vì thế quá trình ngưng tụ rất nhanh. Quá trình này cũng loại bỏ 1 phần Ni-tơ và Phôt-pho. Thời gian chặn nước của phần ngưng tụ chính: HRT = 20 – 30 phút. Quy trình xử lý sinh học kỵ khí: Mục đích của quy trình xử lý sinh học kỵ khí (những vật chất ở dạng lỏng, phồng lên hoặc chất đệm) là giảm tỷ lệ chuyển COD trong nước thải khoảng 30 – 60 kg/m3/ngày, loại bỏ 80 – 95% BOD5, và 65 – 95% COD. Ni-tơ và Phôt-pho trong nước thải được xử lý từng phần trong quy trình tuần hòa nước thải được xử lý. Quy trình xử lý sinh học ưa khí: Mục đích của quy trình này là giảm những chất ô nhiễm hữu cơ (BOD, COD) sử dụng bể thông khí. Phương pháp sử dụng cặn dầu lơ lửng đã hoạt hóa kết hợp với cung cấp không khí để loại bỏ COD, BOD, v.v bằng những vi sinh vật trong cặn dầu đã hoạt hóa. Tỷ lệ dòng chảy không khí cần thiết cho quy trình này: Qair = 50-60 m3 theo đơn vị không khí/kg với BOD5. Thời gian giữ nước của bể thông khí: HRT = 12 – 16 giờ. Giai đoạn kết tủa thứ 2: Sau quy trình xử lý vi sinh học ưa khí, nước thải tự chảy vào những bể chứa kết tủa thứ 2, tách cặn dầu thừa từ quy trình xử lý vi sinh học. Những cặn dầu đã lắng được tuần hoàn 1 phần vào bể thông khí để duy trì nồng độ vi sinh vật trong bề, và cặn dầu thừa được dẫn tới bể tự hủy cặn dầu. Giai đoạn khử trùng: Nước thải sau khi được xử lý trong bể kết tủa lần 2 sẽ được khử trùng để loại bỏ những vi sinh vật gây hại trước khi chảy ra ngoài. Giai đoạn xử lý cặn dầu: Phương pháp được chọn trong giai đoạn này là phân hủy kỵ khí của cặn dầu. Mọi cặn dầu từ những bể kết tủa chính, cặn dầu sinh học từ những bể kết tủa lần 2, những bể thông khí và bể yếm khí sẽ tự chảy vào bể tự hủy cặn dầu kỵ khí. Phần lỏng được tách từ bể tự hủy cặn dầu sẽ tự chảy vào những bể trung hòa, trong khi cặn dầu lắng đọng xuống đáy, và sẽ được bơm vào máy nén cặn dầu hoặc được lấy đi theo định kỳ bởi URENCO. Việc quản lý nước thải của ngành công nghiệp chế biến thủy sản tại những quốc gia khác Công nghệ xử lý nước thải Quy trình sản xuất Chế biến sản phẩm từ thủy sản chủ yếu là việc sản xuất thực phẩm, việc này bao gồm nhiều cách chế biến thực phẩm sử dụng cá, động vật có vỏ, và tảo biển. Xếp loại theo sản phẩm, các kiểu chế biến hại sản được phân chia như sau. Sản xuất những sản phẩm đóng hộp hoặc đóng chai làm từ cá hoặc thủy sản. Sản xuất pate cá. Sản xuất những sản phẩm khô và ướp muối làm từ cá. Sản xuất thịt muối và xúc xích cá. Sản xuất những sản phẩm làm từ cá theo mùa. Sản xuất những sản phẩm thủy sản cá đông lạnh. Sản xuất chế biến tảo biển. Những loại khác (sản xuất nước mắm) v.v Ở Việt Nam, ngành công nghiệp chế biến thủy sản chính là sản xuất những thực phẩm làm từ thủy sản hoặc cá đông lạnh, đặc biệt là làm đông lạnh bằng phương pháp đông lạnh nhanh (IQF). Trước khi làm đông lạnh nhanh, họ rửa, cân, lọc bỏ ruột, và lọc xương từ những nguyên liệu thô, cá, cua, tôm, mực, và những động vật thân mềm. Hình 44 biểu diễn 1 bảng quy trình của những tấm cá mỏng đông lạnh được xản suất bởi phương pháp làm lạnh nhanh riêng biệt. Sau đó quy trình sản xuất thực phẩm cá đóng hộp được minh họa trong Hình 4.
Hình 44: Bảng quy trình sản xuất cá dẹt đông lạnh bằng Phương pháp Làm Lạnh Riêng Lẻ Nhanh
Hình 45: Bảng minh họa quy trình đóng hộp cá Trong cả 2 trường hợp, nước thải chủ yếu đến từ quá trình rửa. Nó chứa máu, các phần tử nguyên liệu thô, protein, và dầu. 1 đặc điểm khác của ngành công nghiệp chế biến thủy sản là các nhà máy có quy mô nhỏ và vừa. Bảng sau miêu tả sự phân chia quy mô các nhà máy trong ngành chế biến thủy sản ở Nhật. Trong ngành công nghiệp chế biến những thực phẩm thủy sản đông lạnh, xấp xỉ 30% các nhà máy là những nhà máy nhỏ, sinh ra ít hơn 100 m3 nước thải mỗi ngày. Những nhà máy sinh ra từ 100 tới 500 m3 nước thải mỗi ngày chiếm 47%. Bảng 48: Phân chia quy mô nhà máy trong ngành công nghiệp chế biến thủy sản ở Nhật Khối lượng nước thải (m3/d)  Những sản phẩm thủy sản đóng hộp hoặc đóng chai  Pate thủy sản  Những thực phẩm thủy sản đông lạnh   <100  4  14  61   100-500  17  28  95   500-1,000  7  6  26   > 1000  3  6  19   Total  31  53  201   Nguồn: Được điều tra bởi Bộ Môi trường Nhật Bản, dữ liệu dựa trên số lượng báo cáo của các nhà máy Nước thải Những vấn đề môi trường chính có liên kết với những quá trình chế biến thủy sản là việc sử dụng nhiều nước, tiêu thụ năng lượng, và việc sinh ra nước thải có nồng độ hữu cơ cao vì sự tồn tại của dầu, protein và SS. Nước thải cũng có thể chứa mức độ photpho, nitrat và clo cao. Nước thải có mức độ ô nhiễm cao được sinh ra trong thời gian chất thải ở dạng rắn tiếp xúc với nước chứa máu và chất béo. Khi tự động lọc bỏ da, khúc cá được kéo trên 1 cái trống đông lạnh. Nước được sử dụng để rửa và bôi trơn máy. Việc lọc bỏ da những loại cá nhiều mỡ thải ra khối lượng dầu lớn vào trong nước thải. Quy trình lọc bỏ da đóng góp khoảng 1/3 tổng số lượng chất ô nhiễm hữu cơ trong nước thải của quá trình róc xương cá. Nước thải chứa máu, thịt, ruột, protein có thể hòa tan, và những vật chất thải; và có độ BOD, COD, TSS, và photpho cao, cũng như những chất tẩy rửa và những chất làm sạch khác. Những tỷ lệ và đặc điểm của quy trình sinh ra nước thải phụ thuộc nhiều vào quá trình sản xuất. Những mức độ tiêu thụ và thải ra của những bước của quy trình lọc xương và bảo quản cá ở những quốc gia EU được minh họa trong Ghi chú: a: Lượng nước tiêu thụ trong quá trình làm tan đông chiếm khoảng 50% tổng lượng nước tiêu thụ trong quá trình róc xương. b: Trong vài trường hợp trong bước này, cá có thể bị bong da. c: Việc lọc da có thể diễn ra trước hoặc sau khi róc xương. d: Trong trường hợp ướp muối dạng lỏng, nước biển sẽ có trong nước thải. Nguồn: Cơ quan Kiểm soát và Ngăn ngừa Ô nhiễm tích hợp (IPPC) Hình 4. Quá trình này tương tự với phương pháp IQF. Và Bảng 410 đưa ra kết quả điều tra về chất lượng nước thải của ngành công nghiệp chế biến thủy sản ở Nhật. Bảng 49: Đặc điểm chung của nước thải trong ngành công nghiệp chế biến thủy sả Các hoạt động theo mùa, phương pháp vận chuyển, các loại cá và phương pháp chế biến làm thay đổi lớn về số lượng và chất lượng nước thải. Mức độ BOD cao trong nước thải được sinh ra khi máu, gia vị nguyên chất, nước luộc và những chất như thế (BOD cao = Nhu cầu ôxy sinh học theo đơn vị hàng chục nghìn ppm) được thải ra trong 1 thời gian ngắn. Nồng độ ion clo và phân lượng dầu cao nhờ vào việc việc trộn nước biển. Nhiều protein hòa tan là những chất độc có trong nước thải.  
Ghi chú: a: Lượng nước tiêu thụ trong quá trình làm tan đông chiếm khoảng 50% tổng lượng nước tiêu thụ trong quá trình róc xương. b: Trong vài trường hợp trong bước này, cá có thể bị bong da. c: Việc lọc da có thể diễn ra trước hoặc sau khi róc xương. d: Trong trường hợp ướp muối dạng lỏng, nước biển sẽ có trong nước thải. Nguồn: Cơ quan Kiểm soát và Ngăn ngừa Ô nhiễm tích hợp (IPPC) Hình 46: Mức độ tiêu thụ và thải ra trong các bước chế biến của quá trình róc xương và bảo quản cá Bảng 410: Survey results of wastewater quality of seafood processing industry in Japan  Chất lượng nước thải (mg/L)    BOD  COD  SS  T-N  T=P   Những sản phẩm thủy sản đóng hộp hoặc đóng chai  1,500  1,100  120  -  -   Pate thủy sản  530  180  200  120  -   Những sản phẩm thủy sản đông lạnh  240  110  150  32  7.7   Những thực phẩm thủy sản đông lạnh  500  360  200  35  5   Nguồn: Được điều tra bởi Tổng cục Môi trường Nhật Bản (năm 1990) Công nghệ xử lý nước thải Xử lý sinh học riêng rẽ hoặc kết hợp các phương pháp xử lý sinh học và kết tủa thường được sử dụng trong xử lý nước thải của ngành công nghiệp thủy sản. Vì những chất gây ô nhiễm trong nước thải của ngành công nghiệp chủ yếu là chất hữu cơ có thể bị vi khuẩn phân hủy, nên xử lý sinh học rất thích hợp áp dụng cho xử lý nước thải và sự phân hủy BOD và COD trong nước thải. Quá trình khử ni-tơ sinh học và loại bỏ photpho bằng cách làm đông tụ rất có hiệu quả. Theo 1 điều tra của Cơ quan Môi trường Nhật Bản vào năm 1990, tỷ lệ loại bỏ ni-tơ và photpho bẳng phương pháp kết hợp biện pháp sinh học và đông tụ là rất cao. Tuy nhiên hiệu suất của biện pháp xử lý sinh học riêng lẻ lại biến đổi rộng. . Nước thải của ngành công nghiệp thủy sản, trong nhiều trường hợp, có chứa số lượng lớn dầu và protein. Dầu và protein nên được loại bỏ hoàn toàn. Vì mục đích này, tách tuyển nổi bằng trọng lực hoặc đông tụ + tách áp lực có hiệu quả. Những chất rắn bị tách ra và dầu nên được loại bỏ như xử lý nước công nghiệp ở dạng rắn sau khi khử nước Bảng sau biểu diễn các kiểu xử lý nước thải trong ngành công nghiệp chế biển thủy sản của Nhật, được điều tra bởi Tổng cục Môi trường. 47% các nhà máy sử dụng biện pháp xử lý bùn hoạt tính, và 20% các nhà máy cùng sử dụng biện pháp xử lý bùn hoạt tính và những biện pháp xử lý khác. Đây cũng là số liệu của cuộc điều tra năm 1990. Hiện tại, tỷ lệ của bùn hoạt tính đã kết hợp và những biện pháp xử lý khác đang tăng lên, vì việc kiểm soát ni-tơ và photpho đã nghiêm khắc hơn. Bảng 411: Xử lý nước thải trong ngành công nghiệp chế biến thủy sản của Nhật Phương pháp xử lý nước thải  Số nhà máy   Không sử lý nước thải  41   Out trap  41   Bùn hoạt tính  196   Các phương pháp sinh học khác  24   Đông tụ-sa lắng  6   Tuyển nổi khí hòa tan (Tuyển nổi trọng lực)  5   Bùn hoạt tính+ Các phương pháp sinh học khác  17   Bùn hoạt tính + DAF  29   Bùn hoạt tính + Đông tụ  19   Bùn hoạt tính + Lọc cát  4   Bùn hoạt tính + Các phương pháp xử lý khác  5   Bùn hoạt tính + Các phương pháp sinh học khác + Đông tụ  4   Bùn hoạt tính + Đông tụ + DAF  7   Khác  20   Tổng  418   Nguồn: Được điều tra bởi Tổng cục Môi trường Nhật Bản (năm 1990) Những công nghệ xử lý nước thải sử dụng trong phần lớn các trường hợp được tóm tắt như sau Xử lý sơ bộ Sàng lọc Kết tủa DAF (Tách bằng cách thải khí, Tách bằng áp lực) Ly tâm Kết tủa Những công nghệ này được giải thích trong Chương 2 –Cơ sở của những quá trình xử lý nước thải. Tuy nhiên miêu tả về DAF được trình bày ở đây. DAF: Sử dụng phương pháp tuyển nổi có thể nâng cao hiệu quả tách các vật chất nhẹ hơn nước, ví dụ như dầu ăn/ chất béo, Kỹ thuật này giảm thời gian lưu, nhưng không thể tiến hành tách dầu nhũ hóa và mỡ từ nước. Cơ chế cơ bản của DAF là đưa những không khí nhỏ vào nước thải chứa những chất rắn lơ lửng để làm nổi chúng. Những bong bóng khí tự dính vào những phần tử ở dạng hóa học, và khi chúng nổi lên bề mặt, những chất rắn sẽ nổi lên bề mặt cùng với chúng. Không khí được hòa tan dưới áp lực 300 – 600 kPa (3 – 6 bar). Không khí thường được đưa vào 1 dòng tuần hoàn của nước thải đã được xử lý mà đãđi qua 1 đơn vị của DAF. Hợp chất không khí và nước thải quá bão hòa này chảy vào bể tuyển nổi lớn nơi mà áp lực được thoát ra, do đó tạo ra rất nhiều bong bóng khí nhỏ. Tại đây chúng được tích lũy,làm dầy, và bị loại bỏ bằng cách hớt bọt cơ học hoặc cách hút. Những chất hóa học như polyme, nhôm Sunfat, hoặc sắt clorua có thể được sử dụng để tăng cường sự kết bông, cũng như là sự dính của những bong bóng. Thiệt bị DAF tương tự với thiết bị sử dụng cho phương pháp đông tụ. Xử lý bậc 2 Sau xử lý sơ bộ, nếu chất lượng nước thải không thích hợp để thải ra cống hoặc khối nước nhận, cần có xử lý bậc 2. Như đã đề cập bên trên, thông thường quá trình xử lý là quá trình bùn hoạt tính. Trong Tài liệu tham khảo về Những kỹ thuật có sẵn tốt nhất trong ngành công nghiệp bột giấy và giấy, tháng 12 – 2001, được chuẩn bị bởi cơ quan Kiểm soát và Ngăn chặn ô nhiễm tích hợp (IPPC), có những miêu tả sau. “Với nước thải ô nhiễm nghiêm trọng, ví dụ BOD hoặc COD lớn hơn 3,000 mg/L, việc xử lý kỵ khí được sử dụng”. Tuy nhiên trong nước thải của những nhà máy chế biến thủy sản nồng độ BOD và COD thường không cao. (Nước thải từ quy trình cụ thể như róc xương có thể lớn hơn 3,000 mg/L. Nhưng nồng độ của nước thải nói chung thường ít hơn 2,000 mg/L). Tuy nhiên việc xử lý sinh học kỵ khí có những thuận lợi sau Bảng 412: Những Thuận lợi và không thuận lợi của việc xử lý sinh học kỵ khí Thuận lợi  Không thuận lợi   Tạo ra lượng bùn dư thừa thấp; tỷ lệ tăng thấp hơn có nghĩa là những yêu cầu dinh dưỡng vĩ mô/vi mô thấp hơn  Vi khuẩn mesophillic, phát triển ở 20 – 45oC, có thể cần cung cấp thêm nhiệt.   Nhu cầu năng lượng thấp vì thiếu hệ thống thông gió cưỡng bức  Tỷ lệ tăng trưởng thấp yêu cầu khả năng duy trì sinh khối tốt   Vốn nhìn chung thấp hơn và chi phí sử dung cho mỗi kg COD được loại bỏ. Giảm lượng bùn và chi phí trộn thấp hơn  Giai đoạn hoạt động/thích nghi có thể dài (ngoại trừ những lò phản ứng có bùn hình hột, ví dụ EGSB)   Sản xuất ra những chất khí đốt có thể sử dụng được để tạo ra năng lượng hoặc nhiệt  Hệ thống kỵ khí nhạy cảm với những dao động nhiệt độ, độ pH, nồng độ và tải lượng ô nhiễm hơn so với hệ thống hiếu khí   Yêu cầu về diện tích không nhiều  Some constituents of treated waste water can be toxic/corrosive, e.g. H2S   Có thể dễ dàng ngừng hoạt động trong thời gian dài và vẫn còn trong trạng thái ngủ yên (hữu dụng cho quá trình sản xuất theo mùa, ví dụ như củ cải đường)    1 điểm thuận lợi cụ thể của quy trình là sự hình thành các hạt nhỏ. Điều này không chỉ giúp việc tái hoạt động nhanh sau những thời gian nghỉ kéo dài hàng tháng, mà còn cả việc tiêu thụ của những hạt bùn dư thừa, ví dụ, cấy mầm cho những hệ thống mới    Những chất không thể được phân hủy bởi các phương pháp hiếu khí có thể được phân hủy kị khí, ví dụ pectin và betaine    Ít vấn đề về mùi hơn, nếu những kỹ thuật làm giảm thích hợp được sử dụng    Sự hình thành aerosol có thể tiêu hóa dầu và mỡ (không áp dụng với UASB)    Nguồn: Cơ quan Kiểm soát và Ngăn chặn ô nhiễm tích hợp (IPPC) Khí hậu của miền nam Việt Nam là khí hậu nhiệt đới. Nhiệt độ trung bình tháng của miền Nam Việt Nam luôn cao hơn 25oC. Có khả năng để ứng dụng những kỹ thuật xử lý nước thải sinh học kỵ khí. Vì thế, những công nghệ xử lý sinh học kỵ khí cục bộ cho những ngành công nghiệp có quy mô nhỏ và vừa, ví dụ như ngành công nghiệp chế biến thủy sản, nên được phát triển ở Việt Nam. Xử lý bậc 3 Xử lý bậc 3 cho thủy sản bảo gồm chia tách màng và tẩy uế và tiệt trùng. Ví dụ về phác thảo về nước thải và những trang bị xử lý nước thải trong ngành công nghiệp chế biến thủy sản có trong Bảng 413. Bảng 413: Thiết bị xử lý nước thải trong Nhà máy chế biến thủy sản đông lạnh So Nguồn : Cơ sở dữ liệu các kỹ thuật trong vận hành, Hiệp hội Môi trường nước Châu Á (WEPA) Công nghệ sản xuất sạch hơn Giảm nước thải và chất gây ô nhiễm Phần lớn nước được tiêu thụ trong suốt quá trình chế biến thủy sản trở thành nước thải. Nước thải được sinh ra trong nhiều bước chế biến, ví dụ, làm tan băng, rửa, lọc bỏ đầu, róc xương, lọc da và vỏ, và trong khi rửa dụng cụ và hệ thống máy móc. Khi cá đông lạnh được sử dụng làm nguyên liệu thô, cần có 1 bước làm tan đông. Sự ô nhiễm hữu cơ của nước thải là khá nhỏ. Việc lọc bỏ vảy thường diễn ra trong những trống quay có đục lỗ. Vảy cá được dội đi bằng cách sử dụng lượng nước lớn – 10 đến 15 m3/tấn cá. Lượng nước thải và chất ô nhiễm hữu cơ lớn được sinh ra. Nếu những khúc cá cần được lọc bỏ da, việc lọc bỏ vảy trở nên không cần thiết. Trong những quá trình tự động róc xương và lọc bỏ ruột, nước được sử dụng để bôi trơn cá trong khi chuyển qua máy. Với loại đặc biệt như cá thu, cần có 1 bể ngâm ấm có chất kiềm để loại bỏ da; và nước thải phải được trung hòa trước khi thải ra. Nước được sử dụng để rửa và tráng cá sẽ làm tăng lượng nước thải chứa những mẩu cá thừa và nội tạng cá. Ngoài việc chia loại nước thải có nồng độ cao hay thấp, có thể giúp giảm lượng nước thải bằng cách sử dụng nước thải đã qua xử lý làm nước rửa. Để giảm những chất ô nhiễm trong nước thải, cần thiết phải phân tách và thu hồi những chất hữu cơ cao có chứa nồng độ nitro và photpho cao từ những nguyên liệu thô càng nhiều càng tốt, sau đó những cần có các biện pháp để không trộn những chất này vào trong nước thải. Ngoài ra, những chất rắn dính vào máy móc cần được thu hồi, và thay đổi từ nước nóng đang đun sang hơi nước đang sôi đều có hiệu quả. Trong quá trình chế biến, 1 lượng nước rửa lớn được sử dụng như đã đề cập bên trên. Chất lượng của nước rửa khác nhau phụ thuộc vào mục đích rửa. Quy trình rửa cuối cùng cần chất lượng cao hơn quy trình rửa đầu tiên. Sẽ có lợi nếu nước thải từ quy trình rửa cuối cùng có thể được sử dụng làm nước rửa trong bước trước đó. Vì các nhà máy sản xuất thực phẩm, thường thấy rằng nước rửa luôn luôn chảy để đảm bảo 1 nơi làm việc vệ sinh. Sẽ hiệu quả nếu thiết lập van tới các ống để điều chỉnh thể tích và ngừng lại nếu cần thiết. Bảng 4-15 biểu diễn những ví dụ có thể ứng dụng được của việc sản xuất sạch hơn được mô tả trong Tài liệu tham khảo của IPPC. Bảng 414: Các quy trình rửa Dòng nước rửa trong nhà máy 
  Dòng rửa đã phân chia 
  Tái sử dụng nước thải có nồng độ thấp 
  Dòng ngược 
  Bảng 415: Những kỹ thuật ứng dụng được cho cá và động vật có vỏ Phương pháp  Miêu tả   Phân biệt các sản phẩm, để tối ưu hóa việc sử dụng, tái sử dụng, thu hồi, tái chế và sắp đặt (và tối thiểu hóa việc sử dụng nước và làm ô nhiễm nước thải)  Gắn nhóm những chất thải rắn khô theo các khay hoặc giỏ để giữ chúng không rơi xuống sàn và rơi vào quy trình xử lý nước thải.   Làm sạch khô  Những hệ thống khô để thu thập chất thải rắn từ động vật giáp xác và động vật thân mềm, ví dụ như những tấm lưới chắn và những hệ thống thu hồi hiệu quả ngăn chặn tham gia vào quy trình xử lý nước thải và có thể giảm mức độ BOD5 tới 35%.   Chỉ sử dụng cá có chất lượng cao    Chuyển da và chất béo từ trống lọc da bằng chân không  Kỹ thuật này bao gồm 1 dụng cụ hút, dụng cụ này hút sạch da và chất béo từ trống. Nước chỉ được sử dụng để làm ẩm trống nhằm duy trì hiệu quả hút.   Loại bỏ và vận chuyển chất béo và nội tạng bằng chân không  Khi lọc da và cắt, những hệ thống khép kín được ứng dụng để vận chuyển chất béo và nội tạng tới những dụng cụ thu gom. Chất béo và nội tạng được lọc bỏ từ cá bằng chân không và không sử dụng nước. Dụng cụ hút bao gồm 1 máy hút chân không kết thúc bằng 1 ống xả hút được thiết kế đặc biệt được đặt ngay sau khi lọc bỏ đầu cá.   Tránh việc đánh vảy nếu sau đó cá được lọc da  Thiết bị đánh vẩy bao gồm một trống quay đục lỗ, mà từ các lỗ này nước được cung cấp để xả vẩy cá. Nếu cá đã được lột da, ko cần tiến hành việc đánh vẩy.   Sử  Thiết bị đánh vẩy bao gồm một trống quay đục lỗ, mà từ các lỗ này nước được cung cấp để xả vẩy cá. Sử dụng nước thải tái lưu thông cho đánh vảy đã được lọc để tráng cá sơ bộ sẽ làm giảm lượng nước tiêu thụ. Vì thế cũng không cần tiến hành việc đo trọng lượng vẩy để cung cấp nước cho thiết bị đánh vảy.   Nguồn: Cơ quan Kiểm soát và Ngăn ngừa Ô nhiễm tích hợp (IPPC) Thiết kế quy trình xử lý nước thải Treatment Process Tính toán thiết kế cho quy trình xử lý nước thải Xem lại Chương 3.4.1 Tính toán thiết kế của Quy trình Xử lý Nước thải của nhà máy sản xuất bột giấy và giấy. Mô hình thiết kế xử l ý nước thải Thông số cơ bản Lò phản ứng sinh học xử dụng cho nước thải của các nhà máy chế biến thủy sản là quy trình bùn hoạt hóa theo đợt. Các thông số cơ bảo của mô hình thiết kế được trình bày trong Bảng 416. Bảng 416: Những thông số cơ bản (chế biến thủy sản) Hạng mục  Giá trị định sẵn    Công suất thiết kế  500 m3/ngày    Thời gian vận hành  Thời gian dòng vào  8 giờ    Quy trình xử lý nước thải  2 vòng / ngày    Quy trình xử lý bùn  5 giờ/ngày, 1 ngày/tuần   Chất lượng   Dòng vào  Dòng ra    pH  -  5.8 – 8.6    BOD  400 mg/lit  < 50 mg/lit    COD  -  -    SS  250 mg/lit  < 100 mg/lit    Số lượng vi khuẩn Coliform  -  < 1,000   Những thông số thiết kế của lượng tải nước mặt và lượng tải BOD ở bề mặt v.v. thuộc những giá trị tiêu chuẩn của Nhật Bản. Sơ đồ Sơ đồ mô hình thiết kế quy trình xử lý nước thải trong chế biến thủy sản Hình 43
Hình 44: Sơ đồ mô hình thiết kế quy trình xử lý nước thải trong chế biến thủy sản Thiết kế Thiết kế dựa trên tính toán thiết kế được biểu diễn trong hình sau
   Hình 45: Thiết kế của mô hình thiết kế quy trình xử lý nước thải trong chế biến thủy sản Design Calculation Tính toán thiết kế. Tính toán thiết kế cho Cơ cấu xử lý nước thải   Sắp xếp quy trình loạt lò phản ứng   (Quy trình loạt bùn hoạt tính)          1. Thông số thiết kế              (1) Nước thải   Hải sản             (2) Cơ cấu Thiết kế         500  m3/ngày          (3) Thể tích Bể điều chỉnh         360  m3            (4) Số lượng lò phản ứng  2  số            (5) Số lượng chu trình và thời gian  2  vòng/ngày     12  giờ/vòng          (6) Vận hành         Phương pháp  Sự thông gió không giới hạn              Thời gian luồng vào  8  giờ/ngày    Xử lý nước  24  giờ/ngày     Xử lý bùn  5 giờ/ngày  5ngày/tuần          (7) Chất lượng dòng chảy vào và ra                  Dòng vào  Dòng ra      pH  -  5.8～8.6      BOD  400  50      COD  -  -      SS  250  100      Số lượng vi khuẩn Coliform  -  < 1,000            (8) Quy trình Xử lý nước        Sắp xếp quy trình loạt lò phản ứng     1. Quá trình thu vào        2. Quá trình Lò phản ứng sống       3. Quá trình khử trùng              Xử lý bùn        1. Thiết bị nén bùn        2. Bể lắng bùn        3. Tách nước        4. Vận chuyển         2. Cân bằng khối cho quy trình xử lý       2-1 Tính toán số lượng bùn                      Số lượng rắn trong Bể lắng  145   kg dss/ngày     Nồng độ Bùn trong Bể lắng  0.6   %     Số lượng bùn trong Bể lắng  24.2   m3/ngày     Tỷ lệ phân lượng Nước của Bùn đã tách nước  85   %     Số lượng rắn của Máy tách hydro nhập vào  145   m3/ngày     Số lượng bùn của Máy tách hydro nhập vào  24.2   m3/ngày     Số lượng Bùn đã tách nước  1.0   m3/ngày     Số lượng nước lọc bởi bộ tách hydro  23.2   m3/ngày    2-2 Tính toán các chất hóa học                  1) Bể trung hòa (A)          Axit Sulfuric  210   lít/ngày       Natri hydroxit  163     lít/ngày       Tối đa  210   lít/ngày --->  0.2  m3/ngày-qc1            2) Bể trung hòa (B)          Axit Sulfuric  410   lít/ngày       Natri hydroxit  163     lít/ngày       Tối đa  410   lít/ngày --->  0.4  m3/ngày-qc2            3) Máy tách Hydro          Polymer ( = / 7 ngày)  725     lít/ngày       =  725   lít/ngày --->  0.7  m3/ngày- qc3            3) Máy tách Hydro          Nước  600     lít/ngày       =  600   lít/ngày --->  0.6  m3/ngày- qc4   2-3 Tính toán lượng nước được trả về từ mỗi quy trình                ・Số lượng nhập vào  500.0  m3/ngày    ・Nước được trả về  25.7  m3/ngày---- QA11    　　　　　　　Tổng số lượng ＝  525.7  m3/ngày          ・Nước được trả về từ máy tách Hydro  23.2  m3/ngày ----- QA7-QA8    ・Nước được trả về bởi Polymer  0.7  m3/ngày  ----- qc3    ・Nước rửa của máy tách Hydro  (= /7 ngày)  0.4  m3/ngày- qc4    ・Nước sinh hoạt   1.4  m3/ngày--- QA10    ・Nước được trả về từ máy tách Hydro   24.3  m3/ngày  QA9         (=QA7-QA8+qc3+qc4)           2-4 Lượng nước của mỗi quy trình>               1) Dòng chảy vào Bể trung hòa (A)         Q   500.0   m3/ngày           2) Bể trung hòa (A) ---> Bể điều chỉnh         QA1     500.2     m3/ngày     Q   500.0   m3/ngày     qc1   0.2   m3/ngày           3) Bể điều chỉnh ---> Bể định mức         QA2 (=QA1+QA10)   525.9   m3/ngày     QA1     500.2     m3/ngày     QA10   25.7   m3/ngày           4) Bể Bể định mức ---> Lò phản ứng sinh học         QA3 (=QA2)   525.9   m3/ngày     QA2     525.9     m3/ngày           5) Lò phản ứng sinh học ---> Bể trung hòa (B)         QA4 (=QA3-QA7 :Bùn cặn)   501.7   m3/ngày     QA3     525.9     m3/ngày     QA7 :Bùn cặn   24.2   m3/ngày           6) Bể trung hòa (B) ---> Bể tiệt trùng         QA5 (=QA4+qc2)   502.1   m3/ngày