Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Sự phát triển công nghiệp tại Việt Nam nói chung và tỉnh Bắc Ninh nói riêng đã thúc đẩy tăng trưởng kinh tế, gia tăng việc làm và nâng cao đời sống dân cư. Tuy nhiên, sự phát triển này cũng kéo theo những áp lực lớn đối với môi trường tiếp nhận, đặc biệt là tài nguyên nước. Ô nhiễm môi trường nước hiện là vấn đề cấp bách khi nguy cơ thiếu nước ngọt và nước sạch ngày càng gia tăng; Việt Nam đã được đưa vào danh sách các quốc gia đối mặt với tình trạng thiếu nước từ năm 2006. Do đó, việc thu gom, kiểm soát và xử lý đạt chuẩn nước thải trước khi xả ra môi trường là yêu cầu bắt buộc đối với các cơ sở sản xuất công nghiệp.
Công ty TNHH Sung IL Vina là doanh nghiệp chuyên sản xuất các sản phẩm từ plastic (băng, phim, xốp lót, đệm cách điện, cách nhiệt, giảm chấn phục vụ ngành điện tử và ô tô) hoạt động tại Khu công nghiệp Quế Võ, tỉnh Bắc Ninh. Mặc dù dây chuyền sản xuất chính không phát sinh nước thải công nghiệp mà chỉ phát sinh chất thải rắn, nhưng lượng nước thải sinh hoạt phát sinh từ hoạt động của cán bộ công nhân viên (vệ sinh, sinh hoạt, chùi rửa và nước làm mát máy cắt có sử dụng chất tẩy rửa) có nồng độ chất ô nhiễm cao, đòi hỏi phải được xử lý qua hệ thống chuyên dụng trước khi đấu nối vào mạng lưới thu gom tập trung của khu công nghiệp.
Khóa luận tốt nghiệp "Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải sinh hoạt tại Công ty TNHH Sung IL Vina, KCN Quế Võ, xã Phượng Mao, huyện Quế Võ, tỉnh Bắc Ninh" do sinh viên Nông Thị Quỳnh thực hiện dưới sự hướng dẫn của TS. Hà Xuân Linh nhằm giải quyết các nhiệm vụ và mục tiêu cụ thể sau:
- Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải sinh hoạt tại Công ty TNHH Sung IL Vina.
- Đánh giá chiều hướng ảnh hưởng và dự báo tình trạng ô nhiễm trong quá trình hoạt động của nhà máy.
- Đề xuất các biện pháp kỹ thuật và quản lý nhằm giảm thiểu ô nhiễm, bảo vệ môi trường và tối ưu hóa hiệu quả vận hành hệ thống xử lý nước thải.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
- Đối tượng nghiên cứu: Nước thải sinh hoạt và hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt công suất 10 $\text{m}^3/\text{ngày đêm}$ của Công ty TNHH Sung IL Vina.
- Phạm vi không gian: Khuôn viên nhà máy Công ty TNHH Sung IL Vina tại Lô H3-2, KCN Quế Võ (Khu vực mở rộng), xã Phượng Mao, huyện Quế Võ, tỉnh Bắc Ninh (thửa đất số 602, tờ bản đồ số 15).
- Phạm vi thời gian: Đề tài được tiến hành thực hiện từ ngày 05/01/2019 đến tháng 04/2019; số liệu quan trắc phân tích chất lượng nước thải kế thừa các đợt vận hành và giám sát trong năm 2018 (tháng 6, tháng 7 và tháng 11 năm 2018).
Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu
Khung lý thuyết và cơ sở pháp lý
Nghiên cứu dựa trên cơ sở khoa học về các chỉ tiêu vật lý, hóa học, sinh học của môi trường nước và cơ chế phân hủy các hợp chất hữu cơ, dinh dưỡng trong nước thải sinh hoạt. Về mặt lý thuyết, nước thải sinh hoạt chứa hàm lượng lớn chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học ($\text{BOD}_5$ trung bình từ 45–54 g/người.ngày, COD từ 72–102 g/người.ngày; tỷ lệ phân chia gồm 40–50% protein, 40–50% hydratcacbon, 5–10% chất béo), cùng các chất dinh dưỡng nitơ, photpho và vi sinh vật gây bệnh. Tỷ lệ dinh dưỡng tiêu chuẩn phục vụ xử lý sinh học hiếu khí được xác định theo công thức $\text{BOD}_5 : \text{N} : \text{P} = 100 : 5 : 1$.
Các căn cứ pháp lý và tiêu chuẩn kỹ thuật được áp dụng xuyên suốt nghiên cứu gồm:
- Luật Bảo vệ Môi trường số 55/2014/QH13 ban hành ngày 23/06/2014.
- Luật Tài nguyên nước số 17/2012/QH13 ban hành ngày 21/06/2012.
- Nghị định số 80/2014/NĐ-CP về thoát nước và xử lý nước thải; Nghị định số 19/2015/NĐ-CP hướng dẫn Luật Bảo vệ môi trường; Nghị định số 154/2016/NĐ-CP về phí bảo vệ môi trường đối với nước thải.
- Thông tư số 02/2009/TT-BTNMT quy định đánh giá khả năng tiếp nhận nước thải của nguồn nước; Thông tư số 08/2009/TT-BTNMT về quản lý và bảo vệ môi trường khu kinh tế, khu công nghệ cao, khu công nghiệp.
- Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia: QCVN 14:2008/BTNMT (nước thải sinh hoạt), QCVN 40:2011/BTNMT (Cột B - nước thải công nghiệp/nước thải trước khi đấu nối KCN), QCVN 08:2008/BTNMT (chất lượng nước mặt).
Phương pháp nghiên cứu thực tế
Tác giả đã kết hợp nhiều phương pháp nghiên cứu thực nghiệm và thống kê chuyên ngành:
- Phương pháp thu thập và kế thừa số liệu: Tổng hợp dữ liệu điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội huyện Quế Võ, hồ sơ pháp lý của công ty (Giấy chứng nhận đầu tư cấp lần đầu ngày 06/02/2014, thay đổi lần 3 ngày 05/09/2017), biên bản đấu nối cấp thoát nước với Tổng công ty Phát triển Đô thị Kinh Bắc, cùng tài liệu vận hành trạm xử lý.
- Phương pháp lấy mẫu, bảo quản và vận chuyển:
- Quy trình lấy mẫu và bảo quản tuân thủ các tiêu chuẩn TCVN 5993:1995, TCVN 5999:1995 (ISO 5667-10:1992), TCVN 6663-3:2008 và TCVN 6663-6:2008.
- Vị trí quan trắc cố định gồm 2 điểm: NT1 (tại hố gom trước khi vào hệ thống xử lý) và NT2 (tại hố ga sau xử lý trước khi đấu nối vào hệ thống thu gom nước thải tập trung KCN Quế Võ).
- Mẫu được chứa trong chai thủy tinh tối màu nút xoắn và chai nhựa chuyên dụng (dung tích 0,5L và 2L), dán nhãn thông tin đầy đủ, bảo quản lạnh và chuyển về phòng thí nghiệm trong ngày bằng xe chuyên dụng.
- Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm: Sử dụng các phương pháp tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế theo danh mục sau:
| STT |
Thông số phân tích |
Tiêu chuẩn / Phương pháp áp dụng |
| 1 |
pH |
TCVN 6492:2011 |
| 2 |
$\text{BOD}_5$ |
SMEWW 5210D:2012 |
| 3 |
COD |
SMEWW 5220C:2012 |
| 4 |
Tổng chất rắn lơ lửng (TSS) |
SMEWW 2540D:2012 / TCVN 6625:2000 |
| 5 |
Amoni ($\text{NH}_4^+$ tính theo N) |
TCVN 5988:1995 / TCVN 6179-1:1996 |
| 6 |
Dầu mỡ khoáng |
SMEWW 5520B:2012 |
| 7 |
Tổng Nitơ (TN) |
SMEWW 4500-N.B&E:2012 |
| 8 |
Tổng Photpho (TP) |
TCVN 6202:2008 |
| 9 |
Coliform |
SMEWW 9221B:2012 / TCVN 6187-2:1996 |
Hệ thống thiết bị thí nghiệm bao gồm: Máy quang phổ kế DRELL 2010 (Mỹ), máy quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS 6601F Shimadzu (Nhật), quang phổ UV-VIS Agilent 8453 (Mỹ), sắc ký lỏng HPLC 1100 (Mỹ), sắc ký khí Agilent GC 6890N (Mỹ), máy đo COD TOA-CODb 50D (Nhật), máy đo oxy hòa tan YSI và PB300 (Mỹ), cân phân tích CHYO-JK200 (Nhật), tủ sấy Memmert UM500 (Đức), máy cất nước 2 lần Aquatron (Anh), máy đo nhanh DO 700 (Mỹ).
- Phương pháp xử lý số liệu và so sánh: Sử dụng phần mềm Microsoft Excel để thống kê, tổng hợp dữ liệu và đối chiếu các thông số phân tích với ngưỡng giới hạn Cột B của QCVN 40:2011/BTNMT.
Nội dung chính theo từng chương
Phần 1: Mở đầu
Trình bày tính cấp thiết của công tác bảo vệ môi trường nước trong bối cảnh công nghiệp hóa tại tỉnh Bắc Ninh. Nêu rõ lý do lựa chọn Công ty TNHH Sung IL Vina làm địa bàn nghiên cứu, xác lập 3 mục tiêu nghiên cứu và khẳng định ý nghĩa học tập (rèn luyện kỹ năng phân tích, tiếp cận đề tài thực tế) cùng ý nghĩa thực tiễn (cung cấp dữ liệu hiện trạng phục vụ công tác quản lý môi trường tại doanh nghiệp và khu công nghiệp).
Phần 2: Tổng quan về tài liệu
Hệ thống hóa toàn diện các kiến thức lý luận và thực tiễn:
- Cơ sở khoa học: Phân loại và định nghĩa ô nhiễm môi trường nước; vai trò sinh học của nước đối với sự sống; phân tích chi tiết ý nghĩa môi trường của các nhóm thông số vật lý (độ đục, độ màu, độ cứng, TSS, mùi vị, độ phóng xạ), thông số hóa học (DO, COD, $\text{BOD}_5$, hợp chất nitơ, photphat, clorua, sunfat, florua, sắt) và thông số sinh học (vi khuẩn E.Coli, Coliform, rong tảo).
- Hệ thống văn bản quy phạm pháp luật: Trích dẫn các luật, nghị định, thông tư và quy chuẩn kỹ thuật quốc gia hiện hành về bảo vệ môi trường nước.
- Tổng quan nghiên cứu trong nước và quốc tế: Dẫn chứng các số liệu cấp thoát nước đô thị trên thế giới (Mỹ: 380–500 L/người.ngày; Pháp: 200–500 L/người.ngày; Singapore: 250–400 L/người.ngày; Đức tải trọng $\text{BOD}_5$ 54–65 g/người.ngày); phân tích thực trạng thoát nước và các trạm xử lý nước thải tập trung tại Việt Nam (như trạm Kim Liên 3.400 $\text{m}^3/\text{ngày}$, Trúc Bạch 2.300 $\text{m}^3/\text{ngày}$, Bắc Thăng Long 42.000 $\text{m}^3/\text{ngày}$).
Phần 3: Nội dung và phương pháp nghiên cứu
Xác định cụ thể đối tượng nghiên cứu (nước thải sinh hoạt của Sung IL Vina), địa điểm (Lô H3-2 KCN Quế Võ mở rộng) và thời gian thực hiện (05/01/2019 – 04/2019). Mô tả chi tiết 4 nhóm nội dung nghiên cứu chính cùng quy trình kỹ thuật lấy mẫu hiện trường, quy cách dụng cụ chứa mẫu, 9 phương pháp phân tích phòng thí nghiệm và danh mục 15 thiết bị đo đạc chuyên sâu.
Phần 4: Kết quả nghiên cứu và thảo luận
Chương này tập trung trình bày các kết quả khảo sát và thực nghiệm tại nhà máy:
1. Điều kiện tự nhiên - kinh tế xã hội và đặc điểm công ty
- Huyện Quế Võ: Nằm ở phía Đông tỉnh Bắc Ninh, diện tích $155,112 \text{ km}^2$, địa hình bằng phẳng nghiêng Tây Bắc - Đông Nam (độ cao 3–5 m so với mực nước biển), khí hậu nhiệt đới gió mùa (nhiệt độ trung bình 23,4–29,9°C, lượng mưa chiếm 80% vào mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 10). Nguồn nước mặt phong phú được bao bọc bởi sông Cầu và sông Đuống; mực nước ngầm nông từ 3–7 m. GRDP huyện năm 2018 đạt 4.872,58 tỷ đồng, tốc độ tăng trưởng 8,6% (công nghiệp - xây dựng chiếm 43,1%).
- Công ty TNHH Sung IL Vina: Đại diện pháp luật là Tổng giám đốc Lim Nyeon. Quy trình sản xuất plastic gồm các bước: Nhập nguyên liệu (phim, băng dính, giấy chống dính từ Hàn Quốc) $\rightarrow$ Kiểm tra $\rightarrow$ Cắt định hình (sử dụng nước rửa bát làm mát lưỡi dao) $\rightarrow$ Kiểm tra sản phẩm $\rightarrow$ Đóng gói $\rightarrow$ Lưu kho $\rightarrow$ Xuất hàng. Quá trình sản xuất không phát sinh khí thải và nước thải sản xuất, chỉ phát sinh chất thải rắn và nước thải sinh hoạt.
2. Quy trình công nghệ và thông số kỹ thuật trạm xử lý nước thải (10 m³/ngày đêm)
Dây chuyền xử lý nước thải sinh hoạt của công ty vận hành theo sơ đồ công nghệ:
Nước thải (từ bể tự hoại và rửa tay chân, nước làm mát dao cắt) $\rightarrow$ Bể thu gom $\rightarrow$ Bể điều hòa $\rightarrow$ Bể thiếu khí (Anoxic) $\rightarrow$ Bể hiếu khí (Aerobic) $\rightarrow$ Bể lắng $\rightarrow$ Bể khử trùng (châm dung dịch NaClO) $\rightarrow$ Điểm đấu nối NT2 vào hệ thống thu gom KCN Quế Võ. Bùn dư từ bể lắng định kỳ được dẫn về bể chứa bùn và thuê đơn vị có chức năng thu gom xử lý.
Các phản ứng sinh hóa cốt lõi diễn ra trong hệ thống:
- Quá trình khử Nitrat tại bể thiếu khí:
$$\text{NO}_3^- + 1,08\text{CH}_3\text{OH} + \text{H}^+ \rightarrow 0,065\text{C}_5\text{H}_7\text{O}_2\text{N} + 0,47\text{N}_2 \uparrow + 0,76\text{CO}_2 + 2,44\text{H}_2\text{O}$$
- Quá trình khử Nitrit:
$$\text{NO}_2^- + 0,67\text{CH}_3\text{OH} + \text{H}^+ \rightarrow 0,04\text{C}_5\text{H}_7\text{O}_2\text{N} + 0,48\text{N}_2 \uparrow + 0,47\text{CO}_2 + 1,7\text{H}_2\text{O}$$
- Quá trình Photphoril hóa: Vi khuẩn Acinetobacter sp. hấp thụ photphat trong điều kiện luân chuyển thiếu khí/kỵ khí. Hiệu suất xử lý N, P tại bể thiếu khí đạt 85%.
- Quá trình Nitrat hóa tại bể hiếu khí: Do vi khuẩn Nitrosomonas và Nitrobacteria thực hiện với nhu cầu oxy hòa tan duy trì $\text{DO} > 2,5 \text{ mg/L}$, tiêu hao 4,3 mg $\text{O}_2$ cho 1 mg $\text{NH}_4^+$:
$$\text{NH}_4^+ + 1,83\text{O}_2 + 1,98\text{HCO}_3^- \rightarrow 0,021\text{C}_5\text{H}_7\text{O}_2\text{N} + 0,98\text{NO}_3^- + 1,041\text{H}_2\text{O} + 1,88\text{H}_2\text{CO}_3$$
Quy mô công trình và danh mục thiết bị của hệ thống xử lý được tổng hợp chi tiết trong các bảng sau:
| STT |
Tên hạng mục công trình |
Số lượng |
Kích thước $(D \times R \times C)$ (m) |
Thể tích $(\text{m}^3)$ |
Kết cấu xây dựng |
| 1 |
Bể thu gom nước thải |
01 |
$0,79 \times 0,8 \times 1,9$ |
1,2008 |
Bê tông chống thấm |
| 2 |
Bể điều hòa |
01 |
$1,5 \times 1,3 \times 1,9$ |
3,705 |
Bê tông chống thấm |
| 3 |
Bể thiếu khí (Anoxic) |
01 |
$1,5 \times 1,0 \times 1,9$ |
2,850 |
Bê tông chống thấm |
| 4 |
Bể hiếu khí (Aerobic) |
01 |
$1,5 \times 1,3 \times 1,9$ |
3,705 |
Bê tông chống thấm |
| 5 |
Bể chứa bùn |
01 |
$0,6 \times 0,8 \times 1,9$ |
0,912 |
Bê tông chống thấm |
| 6 |
Bể lắng |
01 |
$(0,89 \times 1,0 \times 1,9) + (0,71 \times 1,0 \times 0,8)$ |
2,259 |
Bê tông chống thấm |
| 7 |
Bể khử trùng |
01 |
$0,5 \times 1,0 \times 1,0$ |
0,500 |
Bê tông chống thấm |
| STT |
Tên máy móc / thiết bị |
Thông số kỹ thuật |
Xuất xứ |
Số lượng |
| 1 |
Thiết bị tách rác |
Đặt tại hố thu gom |
Việt Nam |
01 cái |
| 2 |
Bơm nước thải |
$Q = 2 \text{ m}^3/\text{h}$, $H = 5,0\text{ m}$, $P = 1,1\text{ kW}$, 220–230V, đầu đẩy $\text{DN}=32\text{ mm}$ |
Đài Loan |
01 cái |
| 3 |
Máy thổi khí đặt cạn |
$Q_{\max} = 120 \text{ m}^3/\text{h}$, $H_{\max} = 2,8\text{ m}$, $P = 1,1\text{ kW}$, 380–400V |
Đài Loan |
02 bộ |
| 4 |
Máy bơm bùn thải |
Model RXm 2/20 Pedrollo, $Q = 3,6 \text{ m}^3/\text{h}$, $H = 5,4\text{ m}$, $P = 0,37\text{ kW}$, 2900 rpm |
Italia |
01 cái |
| 5 |
Bơm định lượng hóa chất |
Model C-6125P Blue White, $Q = 30 \text{ L/h}$, $H_{\max} = 2,1\text{ bar}$, $P = 0,045\text{ kW}$, 220V |
Mỹ |
01 bộ |
Danh mục hóa chất sử dụng: Dung dịch khử trùng $\text{NaClO}$ (Javen) châm tại bể khử trùng với định mức $20 \text{ L/tháng}$.
Phần 5: Kết luận và kiến nghị
Tổng hợp các đánh giá về chất lượng nước thải sau xử lý; đề xuất các giải pháp kỹ thuật phòng ngừa sự cố hệ thống và nêu kiến nghị đối với ban lãnh đạo công ty cùng các cơ quan quản lý nhà nước có thẩm quyền.
Kết quả và đóng góp
Kết quả quan trắc và phân tích chất lượng nước thải
Kết quả phân tích mẫu nước thải tại các thời điểm vận hành thử nghiệm (Lần 1 ngày 23/06/2018 và Lần 2 ngày 30/06/2018) trước xử lý (NT1) và sau xử lý (NT2) được đối chiếu trực tiếp với QCVN 40:2011/BTNMT (Cột B):
| STT |
Thông số phân tích |
Đơn vị |
Kết quả Lần 1 (23/06/2018) |
Kết quả Lần 2 (30/06/2018) |
QCVN 40:2011/BTNMT (Cột B) |
|
|
|
NT1 |
NT2 |
NT1 |
| 1 |
pH |
- |
7,49 |
7,50 |
7,42 |
| 2 |
$\text{BOD}_5$ ($20^\circ\text{C}$) |
mg/L |
75 |
47 |
73 |
| 3 |
COD |
mg/L |
129 |
78 |
110 |
| 4 |
Tổng chất rắn lơ lửng (TSS) |
mg/L |
116 |
58 |
104 |
| 5 |
Amoni ($\text{NH}_4^+$ tính theo N) |
mg/L |
14,84 |
7,25 |
12,50 |
| 6 |
Dầu mỡ khoáng |
mg/L |
6,1 |
1,8 |
4,7 |
| 7 |
Tổng Nitơ (TN) |
mg/L |
55,2 |
29,3 |
51,0 |
| 8 |
Tổng Photpho (TP) |
mg/L |
9,25 |
5,40 |
9,10 |
| 9 |
Coliform |
MPN/100mL |
9.000 |
- |
9.000 |
Đánh giá hiệu quả xử lý:
- Nước thải đầu vào (NT1) có nồng độ ô nhiễm cao, trong đó các chỉ tiêu $\text{BOD}_5$ (73–75 mg/L), TSS (104–116 mg/L), Amoni (12,50–14,84 mg/L), Tổng N (51,0–55,2 mg/L), Tổng P (9,10–9,25 mg/L) và Coliform ($9.000\text{ MPN/100mL}$) đều vượt giới hạn xả thải cho phép.
- Sau khi qua hệ thống xử lý sinh học kết hợp khử trùng (NT2), nồng độ các chất ô nhiễm giảm đáng kể: $\text{BOD}_5$ giảm xuống 44–47 mg/L (đạt chuẩn $\le 50\text{ mg/L}$); COD đạt 71–78 mg/L; TSS giảm xuống 58–63 mg/L; Amoni giảm xuống 7,11–7,25 mg/L (chuẩn $\le 10\text{ mg/L}$); Tổng Nitơ đạt 28,1–29,3 mg/L (chuẩn $\le 40\text{ mg/L}$); Tổng Photpho đạt 5,26–5,40 mg/L (chuẩn $\le 6\text{ mg/L}$). Toàn bộ các thông số tại điểm xả NT2 đều nằm trong ngưỡng giới hạn cho phép của Cột B, QCVN 40:2011/BTNMT trước khi xả vào hệ thống thu gom tập trung của KCN Quế Võ.
Giải pháp và kiến nghị đề xuất của tác giả
- Đối với công ty:
- Vận hành hệ thống xử lý nước thải liên tục và đúng quy trình kỹ thuật; kiểm tra định kỳ hoạt động của các thiết bị cơ khí (máy thổi khí Đài Loan, bơm nước thải, bơm bùn Pedrollo, bơm định lượng Blue White).
- Duy trì chế độ châm hóa chất khử trùng $\text{NaClO}$ đều đặn với liều lượng $20\text{ L/tháng}$.
- Theo dõi sự sinh trưởng của bùn hoạt tính trong bể hiếu khí và thiếu khí, định kỳ hút bùn dư tại bể chứa bùn bằng việc hợp đồng với đơn vị có tư cách pháp nhân xử lý chất thải.
- Định kỳ quan trắc và phân tích giám sát chất lượng nước thải sau xử lý theo đúng cam kết bảo vệ môi trường đã đăng ký.
- Đối với cơ quan quản lý nhà nước:
- Ban Quản lý các KCN tỉnh Bắc Ninh và Sở Tài nguyên và Môi trường cần tăng cường công tác kiểm tra, hướng dẫn doanh nghiệp thực hiện đúng các quy định về BVMT; hỗ trợ kỹ thuật và phổ biến văn bản pháp luật mới.
Đóng góp của đề tài
- Cung cấp bộ số liệu thực nghiệm đầy đủ về thành phần, tải lượng ô nhiễm nước thải sinh hoạt tại cơ sở sản xuất phụ liệu nhựa công nghiệp điện tử.
- Đánh giá cụ thể hiệu quả vận hành của mô hình xử lý sinh học thiếu khí kết hợp hiếu khí quy mô phân tán ($10\text{ m}^3/\text{ngày đêm}$), làm căn cứ kỹ thuật và thực tiễn cho công tác quản lý môi trường tại KCN Quế Võ.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
- Hạn chế: Phạm vi nghiên cứu giới hạn tại một doanh nghiệp đơn lẻ (Sung IL Vina) với quy mô xả thải nhỏ ($10\text{ m}^3/\text{ngày đêm}$); chuỗi số liệu thực nghiệm tập trung vào các đợt vận hành thử nghiệm năm 2018 và đợt khảo sát đầu năm 2019 (từ tháng 1 đến tháng 4 năm 2019), chưa phản ánh sự biến động nồng độ nước thải theo các mùa trong năm hoặc theo biến động tăng ca sản xuất đột biến.
- Hướng nghiên cứu tiếp: Mở rộng quan trắc chất lượng nước thải theo chu kỳ nhiều năm; nghiên cứu tối ưu hóa chế độ cấp khí và tỷ lệ tuần hoàn bùn nhằm giảm thiểu chi phí năng lượng tiêu thụ cho máy thổi khí; đánh giá bổ sung vi sinh vật chỉ thị sau khử trùng ở các nồng độ châm Javen khác nhau.
Giá trị tham khảo
Tài liệu là nguồn tham khảo hữu ích cho:
- Sinh viên, học viên ngành Khoa học Môi trường, Kỹ thuật Môi trường, Quản lý Môi trường: Tham khảo quy trình thực hiện một khóa luận tốt nghiệp thực nghiệm quan trắc nước thải công nghiệp và sinh hoạt; phương pháp tính toán, lấy mẫu hiện trường theo tiêu chuẩn TCVN và vận hành thiết bị phân tích phòng thí nghiệm.
- Kỹ sư vận hành hệ thống xử lý môi trường tại các nhà máy: Tham khảo hồ sơ thiết kế công nghệ trạm xử lý nước thải sinh hoạt $10\text{ m}^3/\text{ngày đêm}$, bao gồm kích thước chi tiết của 7 bể bê tông chống thấm, danh mục lựa chọn công suất bơm, máy thổi khí và định mức hóa chất $\text{NaClO}$.
Câu hỏi thường gặp
1. Nguồn phát sinh nước thải tại Công ty TNHH Sung IL Vina gồm những nguồn nào?
Nước thải của công ty chủ yếu là nước thải sinh hoạt phát sinh từ các nhà vệ sinh (đã qua xử lý sơ bộ bằng bể tự hoại), nước thải từ khu vực rửa tay chân của công nhân viên và một phần nước thải làm mát lưỡi dao của máy cắt có sử dụng dầu rửa bát. Quá trình sản xuất plastic không làm phát sinh nước thải sản xuất.
2. Trạm xử lý nước thải của nhà máy có công suất thiết kế bao nhiêu và áp dụng công nghệ gì?
Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt của nhà máy có công suất thiết kế $10\text{ m}^3/\text{ngày đêm}$, áp dụng công nghệ xử lý sinh học kết hợp gồm: Bể thu gom $\rightarrow$ Bể điều hòa $\rightarrow$ Bể sinh học thiếu khí (Anoxic khử N, P) $\rightarrow$ Bể sinh học hiếu khí (Aerobic phân hủy BOD và Nitrat hóa) $\rightarrow$ Bể lắng $\rightarrow$ Bể khử trùng bằng dung dịch Javen ($\text{NaClO}$).
3. Kích thước và thể tích của các bể chính trong hệ thống xử lý được thiết kế như thế nào?
Hệ thống gồm 7 bể xây dựng bằng kết cấu bê tông chống thấm:
- Bể thu gom: Thể tích $1,2008\text{ m}^3$ (kích thước $0,79 \times 0,8 \times 1,9\text{ m}$).
- Bể điều hòa: Thể tích $3,705\text{ m}^3$ (kích thước $1,5 \times 1,3 \times 1,9\text{ m}$).
- Bể thiếu khí: Thể tích $2,85\text{ m}^3$ (kích thước $1,5 \times 1,0 \times 1,9\text{ m}$).
- Bể hiếu khí: Thể tích $3,705\text{ m}^3$ (kích thước $1,5 \times 1,3 \times 1,9\text{ m}$).
- Bể chứa bùn: Thể tích $0,912\text{ m}^3$ (kích thước $0,6 \times 0,8 \times 1,9\text{ m}$).
- Bể lắng: Thể tích $2,259\text{ m}^3$ (kích thước $(0,89 \times 1,0 \times 1,9)\text{m} + (0,71 \times 1,0 \times 0,8)\text{m}$).
- Bể khử trùng: Thể tích $0,5\text{ m}^3$ (kích thước $0,5 \times 1,0 \times 1,0\text{ m}$).
4. Chất lượng nước thải sau xử lý của công ty có đạt quy chuẩn cho phép không?
Nước thải sau xử lý tại hố ga đấu nối NT2 qua hai đợt phân tích đều đạt các chỉ tiêu quy định tại Cột B, QCVN 40:2011/BTNMT: $\text{BOD}_5$ đạt 44–47 mg/L (ngưỡng $\le 50$), COD đạt 71–78 mg/L (ngưỡng $\le 150$), TSS đạt 58–63 mg/L (ngưỡng $\le 100$), Amoni đạt 7,11–7,25 mg/L (ngưỡng $\le 10$), Tổng N đạt 28,1–29,3 mg/L (ngưỡng $\le 40$) và Tổng P đạt 5,26–5,40 mg/L (ngưỡng $\le 6$).
5. Hóa chất nào được sử dụng trong hệ thống xử lý và thiết bị châm định lượng hoạt động ra sao?
Hóa chất sử dụng là dung dịch $\text{NaClO}$ (Javen) với mức tiêu thụ $20\text{ L/tháng}$, được cấp vào bể khử trùng thông qua bơm định lượng hóa chất Model C-6125P Blue White (xuất xứ Mỹ) có lưu lượng $Q = 30\text{ L/h}$, áp lực $H_{\max} = 2,1\text{ bar}$, công suất $0,045\text{ kW}$.
Kết luận
Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Nông Thị Quỳnh đã phản ánh chi tiết hiện trạng phát sinh và xử lý nước thải sinh hoạt tại Công ty TNHH Sung IL Vina thuộc KCN Quế Võ, tỉnh Bắc Ninh. Nghiên cứu cung cấp đầy đủ thông số thiết kế hình học, thông số thiết bị và các phương trình động học của hệ thống xử lý sinh học thiếu khí - hiếu khí công suất $10\text{ m}^3/\text{ngày đêm}$. Các kết quả phân tích thực nghiệm khẳng định nước thải sau xử lý đáp ứng quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 40:2011/BTNMT (Cột B) trước khi xả thải vào mạng lưới thu gom tập trung của khu công nghiệp. Đề tài đóng góp nguồn tư liệu kỹ thuật và thực tiễn xác thực phục vụ công tác đào tạo chuyên ngành Khoa học Môi trường và công tác quản lý môi trường tại các doanh nghiệp sản xuất phụ trợ.
