Tên đề tài: Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý nước thải của nhà máy lọc ngầm trồng cây dòng chảy thẳng đứng công suất 3 m3/ngày đêm. Nội dung và yêu cầu phải đáp ứng khi làm nhiệm vụ tốt nghiệp (lý thuyết, thực hành, số liệu cần tính toán và hình vẽ). Em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong tập thể lãnh đạo nhà trường và các thầy cô bộ môn Kỹ thuật Môi trường đã tạo điều kiện giúp đỡ em trong quá trình thực hiện đồ án.
Vì khả năng và hiểu biết của tôi còn hạn chế nên môn học của tôi không thể tránh khỏi những sai sót. Vì vậy em trân trọng mong các thầy cô cho em ý kiến phản hồi để đề tài của em được hoàn thiện hơn.
LỜI MỞ ĐẦU
TỔNG QUAN
Một vài nét về sản xuất nƣớc mắm và ngành sản xuất nƣớc mắm 1. Khái quát về nƣớc mắm
- Qui trình sản xuất nƣớc mắm tại công ty Cổ phần Chế biến dịch vụ Thủy sản Cát Hải
Protein amin: là tổng lượng protein có trong nước mắm và ở dạng axit amin. Phần bã này sẽ được đun sôi, cô đặc và lọc để tạo thành nước mắm thành phẩm rồi đóng chai. Nước mắm sau khi được chiết xuất sẽ được đóng chai tại nhà máy đóng chai rồi tiêu thụ.
Hiện trạng phát sinh nƣớc thải sản xuất mắm 1. Nguồn phát sinh nƣớc thải
- Đặc tính của nƣớc thải trong sản xuất mắm
Sau quá trình chiết xuất, không phải lúc nào chúng ta cũng thu được nước mắm có hương vị thơm ngon và hàm lượng đạm như mong muốn. Nước thải từ nhà vệ sinh, chất hỗ trợ sản xuất như máy khuấy, thùng đựng nước mắm. Do đó, nước thải quan trọng nhất là rửa chai (rửa chai mới để sử dụng ngay).
Thành phần nước thải: bụi bẩn, hóa chất phủ chai (chloramineB) nếu thải ra môi trường sẽ ảnh hưởng đến hệ sinh thái môi trường. Nước thải từ khu vực vệ sinh, sản xuất: Nước thải từ khu vực này chủ yếu chứa chất hữu cơ (do chất hữu cơ từ nguyên liệu sản xuất bám vào dụng cụ trộn), ngoài ra còn có cặn than, đất đá có nguồn gốc từ than và thiết bị vận chuyển cặn. Ngoài ra còn có nước thải phát sinh từ quá trình phân loại cá, chảo rửa nhà lọc, chảo tương ớt, bể lên men, vật liệu lọc tại mỗi khâu sản xuất và nước mắm chảy ra từ chai vỡ ở khâu đóng gói để tạo ra sản phẩm.
Trong sản xuất nước mắm truyền thống, nước thải chủ yếu được tạo ra từ quá trình rửa chai, lọ và các dụng cụ khác. Như thường thấy, thành phần chính của nước thải nước mắm bao gồm các hợp chất hữu cơ dễ phân hủy, cặn nước mắm và các hợp chất vô cơ. Đặc trưng của nước thải nước mắm là hàm lượng BOD, TSS, COD, amoni, độ mặn, vi khuẩn coliform và chất béo cao.
Nhận xét: Từ số liệu trên chúng tôi nhận thấy nước thải sản xuất nước mắm chủ yếu bị ô nhiễm bởi các chất hữu cơ BOD, COD, TSS và coliforms.
Một số công nghệ xử lý nƣớc thải sản xuất mắm
- Xử lý bằng phƣơng pháp cơ học
- Xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp hoá học
- Phƣơng pháp hoá lý
- Phƣơng pháp sinh học
Các phương pháp hóa học xử lý nước thải bao gồm: trung hòa, oxy hóa và khử. Nước thải chứa axit, kiềm vô cơ phải được trung hòa đến độ pH khoảng 6,5-7,5 trước khi thải vào nguồn nước hoặc sử dụng cho công nghệ xử lý tiếp theo. Hoạt tính cao và độ chọn lọc thấp của phản ứng cho phép sử dụng phương pháp này để xử lý nước thải có nồng độ chất hữu cơ cao.
Phương pháp xử lý nước thải bằng phương pháp khử được sử dụng trong trường hợp nước thải có chứa các chất có thể khử được. Các phương pháp hóa lý thường được sử dụng để khử nước thải là keo tụ, hấp phụ, chiết và tuyển nổi. Nó có tác dụng bổ sung cation và anion vào nước thải giúp tăng hiệu quả của quá trình keo tụ.
Phương pháp sinh học được áp dụng để xử lý các chất hữu cơ hòa tan trong nước thải cũng như một số chất vô cơ như H2S, sulphite, amoni, nitơ. Phân hủy các chất có trong nước thải một cách nhanh chóng và triệt để mà không gây ô nhiễm môi trường. Cơ chế hoạt động dựa vào hệ thống rễ cây trồng trên vị trí lọc và các lớp vật liệu trong vườn để xử lý nước thải.
Các vi sinh vật sống trong bùn hoạt tính sẽ phân hủy các chất hữu cơ có trong nước thải.
Sơ lƣợc về xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp bãi lọc ngầm trồng cây 1. Giới thiệu về bãi lọc ngầm trồng cây dòng chảy đứng
- Khái quát về cây sậy
- Ƣu điểm, nhƣợc điểm của phƣơng pháp bãi lọc ngầm trồng cây sậy dòng chảy đứng
- Đối tƣợng nghiên cứu
- Mục tiêu nghiên cứu
Sân lọc trồng cây: hệ thống sân lọc ngầm loại bỏ nhiều chất ô nhiễm bao gồm: chất hữu cơ, chất rắn lơ lửng, nitơ, phốt pho, kim loại nặng và vi sinh vật gây bệnh. Tổng quan về xử lý nước thải bằng phương pháp trồng cây lọc ngầm 1.4.1. Các vị trí lọc của nhà máy dòng chảy thẳng đứng thường bao gồm hệ thống cát và sỏi cả ở đáy và trên bề mặt bãi biển cùng với hệ thực vật.
Khi nước thải đi vào nhà máy lọc chất ô nhiễm, các trầm tích lơ lửng sẽ được loại bỏ bằng phương pháp lắng trọng lực hoặc lọc cơ học khi chảy qua lớp vật liệu lọc và qua hệ thống rễ. Các hợp chất hữu cơ được loại bỏ trong hệ thống lọc thực vật chủ yếu thông qua cơ chế hấp thụ, phân hủy của vi sinh vật và sự hấp thụ của thực vật. Về ô nhiễm môi trường, cây sậy còn được sử dụng để xử lý nước thải công nghiệp và sinh hoạt bằng các phương pháp sau: trồng sậy với các trường lọc dòng chảy dọc và ngang.
Ưu điểm và nhược điểm của phương pháp trồng sậy theo dòng chảy thẳng đứng trong trường lọc ngầm. Hàm lượng oxy được thêm vào vị trí lọc thông qua hệ thống rễ của cây. Các nghiên cứu về hiệu quả xử lý COD, Amoni và độ mặn ở trường lọc dòng chảy dọc trồng sậy.
Nghiên cứu ảnh hưởng của tốc độ dòng chảy đến hiệu quả xử lý COD, độ mặn và Amoni của bãi lọc ngầm dòng chảy thẳng đứng trồng lau sậy.
Phƣơng pháp nghiên cứu
- Phƣơng pháp khảo sát thực địa và lấy mẫu tại hiện trƣờng Dụng cụ lấy mẫu và hóa chất bảo quản mẫu: chai 0.5 lit, axit H 2 SO 4đ
- Phƣơng pháp phân tích trong phòng thí nghiệm
- Nghiên cứu hiệu quả xử lý COD, Amoni, độ mặn của bãi lọc trồng cây sậy dòng chảy đứng sậy dòng chảy đứng
- Nghiên cứu ảnh hƣởng của yếu tố tốc độ dòng đến hiệu suất xử lý COD, độ mặn, Amoni của bãi lọc ngầm trồng cây sậy dòng chảy đứng
Nước thải sử dụng trong quá trình viết luận văn tốt nghiệp là nước thải sản xuất nước mắm được lấy từ bể điều hòa về hệ thống xử lý nước thải tại Công ty TNHH chế biến và dịch vụ thủy sản Cát Hải. Amoni được định lượng gián tiếp bằng quang kế ở bước sóng 425 nm. Độ nhạy của phương pháp tương ứng với hàm lượng amoni dưới 3 mgl/, do đó trước khi phân tích cần pha loãng mẫu đến ngưỡng đo cho phép [1]. Oxy hóa các chất hữu cơ trong mẫu nước bằng dung dịch K2Cr2O7 dư trong môi trường axit (được xúc tác bởi Ag2SO4) trong thiết bị phản ứng COD ở 150oC.
Chúng tôi đo mật độ quang của dung dịch sau quá trình oxy hóa (cặn K2Cr2O7) trên máy quang kế ở bước sóng 600 nm để xác định nồng độ các chất hữu cơ có trong mẫu. Đun sôi mẫu từ ống nghiệm cùng với tất cả các hóa chất trong bình phản ứng trong 2 giờ ở nhiệt độ 150 0C. Nghiên cứu hiệu quả xử lý COD, amoni và độ mặn của các luống lọc trồng theo dòng thẳng đứng, dòng chảy thẳng đứng.
Để nghiên cứu hiệu quả xử lý COD, Amini và độ mặn của các lớp lọc ngầm trồng sậy dòng chảy thẳng đứng, chúng tôi tiến hành thí nghiệm như mục 2.2.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của tốc độ dòng chảy đến hiệu quả xử lý COD, độ mặn và amoni của ruộng lọc ngầm trồng sậy dòng chảy thẳng đứng. COD, độ mặn và amoni từ các bãi lọc dưới lòng đất trồng sậy dòng chảy thẳng đứng. Để nghiên cứu ảnh hưởng của COD, Amini và độ mặn đến hiệu quả xử lý của bãi lọc dòng chảy thẳng đứng dưới lòng đất trồng lau sậy, chúng tôi tiến hành thí nghiệm như mục 2.2.2.
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
Kết quả xử lý COD, amoni, nhiễm mặn, ruộng lọc trồng lau sậy, với dòng chảy thẳng đứng lưu lượng 4m3/ngày và dòng chảy thẳng đứng lưu lượng 4m3/ngày.
- Kết quả xử lý COD của bãi lọc trồng cây sậy
Hiệu suất xử lý COD
Kết quả xử lý Amoni của bãi lọc trồng cây sậy
Nhìn vào biểu đồ, chúng ta thấy trang trại lọc trồng sậy đạt hiệu quả xử lý amoni tốt và ổn định.
Hiệu suất xử lý Amoni
Kết quả xử lý độ mặn của bãi lọc trồng cây sậy
Nhìn vào sơ đồ ta thấy trại lọc trồng sậy có hiệu quả xử lý mặn tốt và ổn định.
Hiệu suất xử lý độ mặn
Kết quả khảo sát yếu tố tốc độ dòng đến hiệu suất xử lý COD, Amoni, độ mặn của bãi lọc ngầm trồng cây sậy dòng chảy đứng độ mặn của bãi lọc ngầm trồng cây sậy dòng chảy đứng
- Ảnh hƣởng của tốc độ dòng đến hiệu suất xử lý COD
- Ảnh hƣởng của tốc độ dòng đến hiệu suất xử lý Amoni
- Ảnh hƣởng của tốc độ dòng đến hiệu suất xử lý độ mặn
Kết quả khảo sát ảnh hưởng của tốc độ dòng chảy đến hiệu suất xử lý COD Lưu lượng dòng chảy. Theo dữ liệu bảng và biểu đồ ở trên, chúng ta thấy rằng tốc độ dòng chảy có ảnh hưởng đến hiệu suất xử lý COD. Chúng tôi thấy rằng với cùng một đầu vào, tốc độ dòng càng cao thì hiệu quả xử lý càng thấp.
Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của tốc độ dòng chảy đến hiệu suất xử lý amoni. Theo dữ liệu bảng và biểu đồ trên, chúng ta thấy rằng tốc độ dòng chảy ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý amoni. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của tốc độ dòng chảy đến hiệu quả xử lý muối.
Theo dữ liệu bảng và biểu đồ trên, chúng tôi thấy rằng tốc độ dòng chảy có ảnh hưởng đến hiệu suất xử lý độ mặn.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Kết Luận
Kiến Nghị