Tính toán thiết kế hệ thống Xử lý nước thải nhà máy thuỷ sản Vĩnh Hoàn - Tỉnh Đồng Tháp

CHƯƠNG I MỞ ĐẦU I.1 Đặt vấn đề Công nghiệp chế biến thủy sản là một trong những ngành công nghiệp phát triển khá mạnh ở khu vực phía Nam, bên cạnh những lợi ích to lớn đạt được về kinh tế – xã hội, ngành công nghiệp này cũng phát sinh nhiều vấn đề về môi trường cần phải giải quyết, trong đó ô nhiễm môi trường do nước thải là một trong những mối quan tâm hàng đầu. Theo các báo cáo về hiện trạng Môi trường, hiện nay vấn đề bảo vệ môi trường chưa được quan tâm đúng mức. Thực tế khoảng 90% cơ sở công nghiệp và các khu công nghiệp chưa có hệ thống xử lý nước thải. Nguyên liệu của ngành công nghiệp chế biến thuỷ sản rất phong phú và đa dạng, chính vì thế tính chất và thành phần nước thải của ngành công nghiệp này cũng rất đa dạng và phức tạp. Qua nghiên cứu và thực tế đã chứng minh: nguồn nước thải thuỷ sản đối với các khâu chế biến cơ bản, nguồn thải chính từ khâu xử lí và bảo quản nguyên liệu trước khi chế biến, khâu xả đông làm vệ sinh thiết bị nhà xưởng. Nước thải thuỷ sản nói chung và nước thải thuỷ sản từ quá trình chế biến cá Basa nói riêng sẽ là nguồn ô nhiễm hữu cơ vô cùng nghiêm trọng nếu không được quan tâm và xử lí kịp thời. Nó có thể làm ô nhiễm các nguồn nước mặt, nước ngầm, huỷ hoại hệ thuỷ sinh vật và gây ảnh hưởng đến sức khoẻ con người. Trước tình hình trn, đ cĩ một số đề tài nghin cứu v thiết kế cc hệ thống xử lý nước thải cho ngành chế biến thuỷ sản . Trong đó, có nhiều đề tài đ được ứng dụng vào thực tế và đem lại kết quả khả quan. Với đề tài “Tính toán thiết kế hệ thống XLNT nhà máy thuỷ sản Vĩnh Hoàn-Tỉnh Đồng Tháp”, hy vọng đóng góp một phần vào việc giảm thiểu sự ô nhiễm do nước thải sản xuất cá basa gy ra. I.2 Mục tiêu của đề tài Với mục tiêu là: Tính toán thiết kế hệ thống XLNT nhà máy thuỷ sản Vĩnh Hoàn tỉnh Đồng Tháp nhằm đạt TCMT nên mục tiêu đặt ra: · Xem xét khảo sát hiện trạng môi trường tai khu vực nhà máy · Nghiên cứu đặc điểm thành phần tính chất nước thải từ đó ứng dụng các phương pháp XLNT và các nguyên tắc xử lý để thiết kế hệ thống đạt hiệu quả, chi phí thích hợp, phù hợp với điều kiện hiện có của công ty. · Xây dựng thành công HTXLNT tại công ty từ đó làm điểm ứng dụng, phát triển bổ sung cho các công ty cùng ngành nghề. I.3 Nội dung đề tài Đề tài tập trung vào các vấn đề sau: · Tổng quan về ngành thuỷ sản, sản xuất cá tra, cá basa tại Việt Nam · Tìm hiểu về các phương pháp xử lí nước thải · Tìm hiểu về công ty thuỷ sản Vĩnh Hoàn · Tính toán thiết kế hệ thống XLNT · Đưa ra các phương pháp xử lí, hạch toán chi phí đưa ra phương pháp hiệu qủa để thiết kế hệ thống · Kết luận, kiến nghị I.4 Phương pháp nghiên cứu cụ thể 1. Phương pháp kế thừa biên hội các tài liệu · Việc thực hiện đề tài bao gồm nhiều yếu tố khác nhau do đó việc thu thập các tài liệu liên quan đến đề tài là vấn đề rất cần thiết. · Tham khảo các đề tài liên quan đến ngành chế biến thuỷ sản nói chung và chế biến cá basa, cá tra nói riêng · Nghiên cứu, thu thập các tài liệu liên quan đến đề tài · Tài liệu về điều kiện tự nhiên:địa chất, địa mạo, thuỷ văn · Tài liệu về điều kiện kinh tế, xã hội · Tài liệu về hiện trạng môi trường công ty · Xử lí tổng hợp các tài liệu thu thập theo mục tiêu đề ra · Thu thập và phân tích dữ liệu của các nghiên cứu và đề tài trước đây. 2. Phương pháp quan sát mô tả Khảo sát địa hình, thực tế công ty.Đây là phương pháp truyền thống và có tầm quan trọng đối với việc tính toán và bố trí mặt bằng hệ thống XLNT. Từ đó tính toán thiết kế phù hợp với nhu cầu thực tiễn và khả năng của công ty 3. Phương pháp trao đổi ý kiến chuyên gia Trong quá trình thực hiện đề tài được sự hướng dẫn của các chuyên gia nghiên cứu về lĩnh vực này, các cán bộ trực tiếp làm việc thực tế. 4. Phương pháp phân tích chỉ tiêu nước thải Nghiên cứu, tham gia tiến hành, lấy mẫu để xem xét lưu lượng,phân tích các chỉ tiêu nước thải tại công ty. Lấy mẫu là quá trình chọn lựa 1 hoặc 1 vài mẫu từ một tập hợp lớn để từ đó dự đoán về tình trạng hay kết quả của một tập hợp lớn hơn.Trong việc chọn mẫu, luôn cố gắng để đạt độ chính xác cao nhất và tránh các định kiến trong việc lấy mẫu(ví dụ như lấy mẫu ở cùng vị trí, thời điểm) mà không bao hàm quần thể mẫu một cách chính xác và đầy đủ. 5. Phương pháp hạch toán kinh tế Môi trường Việc sử dụng phương pháp này nhằm mục đích tính toán chi phí, xem xét phương pháp nào hiệu quả nhất về mặt kinh tế Môi trường. I.5 Giới hạn phạm vi nghiên cứu 1. Thời gian: Thời gian thực hiện đề tài từ 01/10/2007 đến 22/12/2007 2. Không gian: Đề tài chỉ tập trung nghiên cứu khảo sát hiện trạng môi trường, tính toán thiết kế tại nhà máy thuỷ sản Vĩnh Hoàn, tỉnh Đồng Tháp I.6 Phương hướng phát triển Nước thải thuỷ sản nói chung và nước thải thuỷ sản từ quá trình chế biến cá tra, cá basa nói riêng sẽ là nguồn ô nhiễm hữu cơ vô cùng quan trọng nếu không được quan tâm và xử lí kịp thời. Đề tài chỉ dừng lại nghiên cứu ở một công ty cụ thể, từ kết quả nghiên cứu của đề tài này có thể bổ sung, phát triển cho các công ty cùng ngành nghề. I.7 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn 1. Ý nghĩa khoa học · Đề tài xây dựng hệ thống XLNT đã góp phần nâng cao cải thiện tài nguyên nước, bảo vệ môi trường ngày càng trong sạch hơn. · Giúp các nhà quản lí làm việc hiệu quả, dễ dàng hơn. 2. Ý nghĩa thực tiễn · Đề tài được nghiên cứu bổ sung, phát triển rộng cho các nhà máy, công ty xử lí nước thải thuỷ sản nói chung trên cả nước. · Đề tài góp phần nâng cao chất lượng nguồn nước, bảo vệ tài nguyên Môi trường. MỤC LỤC Nhiệm vụ luận văn tốt nghiệp Lời cám ơn Danh mục các chữ viết tắt Danh mục các bảng Danh mục các hình Lời mở đầu Chương I MỞ ĐẦU I.1 Đặt vấn đề 1 I.2 Mục tiêu của đề tài 2 I.3 Nội dung thực hiện 2 I.4 Phương pháp nghiên cứu cụ thể 2 I.5 Giới hạn phạm vi của đề tài 3 I.6 Phương hướng phát triển 3 I.7 Ý nghĩa khoa học thực tiễn 4 Chương II TỔNG QUAN NƯỚC THẢI NGÀNH CHẾ BIẾN THỦY SẢN II.1 Tổng quan 5 II.1.1 Nguồn cung cấp nguyên liệu 6 II.1.2 Đặc điểm hiện trạng ngành chế biến thủy sản 10 II.2 Tổng quan về ngành chế biến cá tra, cá basa tại VN 11 II.2.1 Thị trường 11 II.2.2 Cạnh tranh 11 II.3 Công nghệ sản xuất ngành chế biến thủy hải sản 13 II.3.1 Quy trình sơ chế thủy hải sản đặc trưng 13 II.3.2 Quy trình đối với sản phẩm đông lạnh 15 II.3.3 Quy trình với sản phẩm khô 16 II.4 Đặc tính nước thải thủy sản 16 II.5 Tác động đến môi trường của ngành chế biến thủy sản 21 II.5.1 Khí thải 21 II.5.2 Nước thải 23 II.5.3 Chất thải rắn 24 II.5.4 Nhiệt thải và tiếng ồn 25 II.6 Nhận xét chung về nước thải ngành chế biến thủy hải sản 26 Chương III MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI III.1 Quy trình công nghệ xử lí nước thải 27 III.2 Các phương pháp XLNT trong ngành CBTS 29 III.2.1 Phương pháp cơ học 30 III.2.1.1 Song chắn rác 30 III.2.1.2 Lưới loc 31 III.2.1.3 Bể lắng cát 31 III.2.1.4 Bể lắng 32 III.2.1.5 Bể vớt dầu 32 III.2.2 Phương pháp hoá lý 32 III.2.2.1 Trung hòa 34 III.2.2.2 Keo tụ 34 III.2.2.3 Hấp phụ 35 III.2.2.4 Tuyển nổi 35 III.2.2.5 Trao đổi ion 36 III.2.3 Phương pháp sinh học 36 III.2.3.1 Ao hồ hiếu khí 37 III.2.3.2 Ao hồ kị khí 38 III.2.3.3 Ao hồ hiếu kị khí 39 III.2.3.4 Cánh đông tưới, lọc 39 III.2.3.5 Quá trình xử lí bằng bùn hoạt tính và vật liệu tiếp xúc 40 III.2.3.6 Bùn hoạt tính 41 III.2.3.7 Bể lọc sinh học 41 III.2.3.8 Bể lọc thô 44 III.2.3.9 Công nghệ MULTECH 44 III.2.4 Phương pháp khử trùng 45 III.2.5 Phương pháp xử lí cặn 46 III.3 Các phương pháp XLNT đã áp dụng trong và ngoài nước 48 III.3.1 Một số nghiên cứu ứng dụng trên thế giới 48 III.3.2 Một số nghiên cứu ứng dụng trong nước 49 Chương IV TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY THỦY SẢN VĨNH HOÀN-ĐỒNG THÁP IV.1 Giới thiệu chung 53 IV.1.1 Quản lí đầu vào 55 IV.1.2 Quản lí đầu ra 58 IV.2 Đặc điểm đầu tư và mặt bằng 59 IV.2.1 Đặc điểm tự nhiên 59 IV.2.2 Kết cấu hạ tầng, kĩ thuật xã hội 60 IV.2.3 Kinh tế dân cư và trình độ dân trí 60 IV.3 Quy trình sản xuất 61 IV.4 Môi trường và xử lí chất thải 62 IV.4.1 Nước thải 62 IV.4.2 Phế thải rắn 63 IV.4.3 Khí thải 63 Chương V ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN VÀ TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH XLNT V.1 Cơ sở lựa chọn các công nghệ 65 V.2 Các chỉ tiêu thiết kế 65 V.3 Các phương án thiết kế và dây chuyền công nghệ 68 V.4 Tính toán các công trình đơn vị 71 V.4.1 Phương án1 71 V.4.2 Phương án 2 105 Chương VI TÍNH TOÁN KINH TẾ VI.1 Tính toán kinh tế 115 VI.2 Phân tích tính khả thi kinh tế kĩ thuật Môi trường 125 Chương VII KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ VII.1 Kết luận 126 VII.2 Kiến nghị 126 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC Danh Mục Các Chữ Viết Tắt 1. BOD (Biochemical Oxygen Demand): nhu cầu oxy sinh hoá 2. COD (Chemical Oxugen Demand): nhu cầu oxy hoá học 3. SS (Supended Solids): rắn lơ lửng 4. N: Nitơ 5. P: Photpho 6. TCVN: tiêu chuẩn Việt Nam 7. TCXD: tiêu chuẩn xây dựng Danh Mục Các Bảng Trang Bảng II.1 Tốc độ tăng trưởng kim ngạch xuất khẩu thủy sản 6 Bảng II.2 Khối lượng sản phẩm thủy hải sản xuất khẩu hàng năm từ 2002-2005 Bảng II.3 Giá trị xuất khẩu thủy sản chính ngạch năm 2005 theo mặt hàng 10 Bảng II.4 Thành phần tính chất NT xí nghiệp Đông Lạnh-Cầu Tre 17 Bảng II.5 Thành phần tính chất NT nhà máy TS Bà Rịa- Vũng Tàu 17 Bảng II.6 Thành phần tính chất NT nhà máy Ngô Quyền- KIên Giang 19 Bảng II.7 Lượng chất thải rắn trong quá trình chế biến thủy hải sản 24 Bảng III.1 Các giai đoạn và phương pháp xử lý nước thải 27 Bảng V.1 Số liệu thiết kế song chắn rác 79 Bảng V.2 Số liệu thiết kế bể điều hoà 86 Bảng V.3 Số liệu thiết kế bể tuyển nổi 89 Bảng V.4 Số liệu thiết kế bể Aerotank 98 Bảng V.5 Số liệu thiết kế bể lắng 2 102 Bảng V.6 Số liệu thiết kế song chắn rác phương án 2 106 Bảng V.7 Số liệu thiết kế bể điều hoà phương án 2 107 Bảng V.9 Số liệu thiết kế bể tuyển nổi 107 Bảng V.10Số liệu thiết bể UASB 112 Bảng V.11 Số liệu thiết kế bể Aerotank 113 Bảng V.12 Số liệu thiết kế bể lắng 2 113 Bảng V.13 Số liệu thiết kế bể khử trùng 115 Danh Mục Các Hình Trang Hình II.1 Quy trình sơ chế thủy sản đặc trưng 15 Hình II.2 Quy trình sản phẩm đông lạnh 16 Hình II.3 Công nghệ chế biến sản phẩm thủy sản khô 17