Đánh Giá Hiện Trạng Xử Lý Nước Thải Sản Xuất Cồn Tại Huyện Hóc Môn, TP.HCM

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật môi trường đánh giá xử lý nước thải sản xuất cồn tại Hóc Môn, đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý môi trường.

• Tác giả: Phạm Quang Hải
• Người hướng dẫn: GS. Nguyễn Công Hào
• Trường học: Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ TP.HCM
• Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường
• Đề tài: Đánh Giá Hiện Trạng Xử Lý Nước Thải Tại Các Cơ Sở Sản Xuất Cồn Huyện Hóc Môn
• Loại tài liệu: Luận Văn Thạc Sĩ
• Năm xuất bản: 2013
• Địa điểm: TP. Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Hiện Trạng Xử Lý Nước Thải Tại Huyện Hóc Môn

Huyện Hóc Môn, một trong những khu vực phát triển công nghiệp tại TP.HCM, đang đối mặt với nhiều thách thức trong việc xử lý nước thải từ các cơ sở sản xuất cồn. Các cơ sở này thường không đáp ứng được tiêu chuẩn về môi trường, dẫn đến ô nhiễm nghiêm trọng cho kênh Thầy Cai - An Hạ. Việc đánh giá hiện trạng xử lý nước thải là cần thiết để tìm ra giải pháp cải thiện.

1.1. Tình Hình Ô Nhiễm Nước Tại Kênh Thầy Cai

Kênh Thầy Cai đang bị ô nhiễm nặng nề do chất thải từ các cơ sở sản xuất cồn. Nồng độ chất hữu cơ và vi sinh vật vượt quá mức cho phép, ảnh hưởng đến chất lượng nước và sức khỏe cộng đồng.

1.2. Các Cơ Sở Sản Xuất Cồn Tại Huyện Hóc Môn

Có nhiều cơ sở sản xuất cồn tại huyện Hóc Môn, trong đó nổi bật là Công ty TNHH SX-TM Lê Gia, Hải Duy và Phan Mười. Mỗi cơ sở đều có hệ thống xử lý nước thải nhưng hiệu quả chưa cao.

II. Vấn Đề Xử Lý Nước Thải Tại Các Cơ Sở Sản Xuất Cồn

Các cơ sở sản xuất cồn tại Hóc Môn gặp nhiều khó khăn trong việc xử lý nước thải. Hệ thống xử lý hiện tại không đáp ứng được tiêu chuẩn môi trường, dẫn đến ô nhiễm nghiêm trọng. Việc đánh giá hiện trạng là cần thiết để tìm ra giải pháp hiệu quả.

2.1. Thách Thức Trong Quá Trình Xử Lý Nước Thải

Nhiều cơ sở sản xuất cồn sử dụng công nghệ lạc hậu, không đủ khả năng xử lý ô nhiễm. Điều này dẫn đến việc xả thải ra môi trường không đạt tiêu chuẩn.

2.2. Tác Động Đến Môi Trường

Ô nhiễm từ nước thải không chỉ ảnh hưởng đến chất lượng nước mà còn tác động tiêu cực đến sức khỏe cộng đồng và hệ sinh thái xung quanh.

III. Phương Pháp Đánh Giá Hiện Trạng Xử Lý Nước Thải

Để đánh giá hiệu quả xử lý nước thải, cần áp dụng các phương pháp khoa học và thực tiễn. Việc khảo sát và phân tích chất lượng nước thải là rất quan trọng để đưa ra giải pháp cải thiện.

3.1. Phương Pháp Khảo Sát Hiện Trường

Khảo sát trực tiếp tại các cơ sở sản xuất cồn để thu thập dữ liệu về quy trình xử lý nước thải và chất lượng nước thải đầu ra.

3.2. Phân Tích Chất Lượng Nước Thải

Sử dụng các tiêu chí đánh giá chất lượng nước thải như BOD, COD, và các chỉ tiêu vi sinh để xác định mức độ ô nhiễm.

IV. Giải Pháp Nâng Cao Hiệu Quả Xử Lý Nước Thải

Để cải thiện hiệu quả xử lý nước thải, cần áp dụng các giải pháp tổng hợp. Việc nâng cấp công nghệ và quản lý môi trường là rất cần thiết.

4.1. Đề Xuất Công Nghệ Mới

Áp dụng công nghệ xử lý nước thải tiên tiến như hệ thống xử lý sinh học và hóa học để nâng cao hiệu quả xử lý.

4.2. Tăng Cường Quản Lý Môi Trường

Thiết lập các quy định và hướng dẫn hoạt động môi trường cho các cơ sở sản xuất cồn nhằm đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn về xử lý nước thải.

V. Kết Quả Nghiên Cứu Và Ứng Dụng Thực Tiễn

Kết quả nghiên cứu cho thấy các cơ sở sản xuất cồn cần cải thiện hệ thống xử lý nước thải để đáp ứng tiêu chuẩn môi trường. Việc áp dụng các giải pháp đề xuất sẽ giúp cải thiện chất lượng nước tại kênh Thầy Cai.

5.1. Đánh Giá Hiệu Quả Sau Khi Áp Dụng Giải Pháp

Theo dõi và đánh giá chất lượng nước sau khi áp dụng các giải pháp xử lý mới để đảm bảo hiệu quả lâu dài.

5.2. Ứng Dụng Kết Quả Nghiên Cứu

Kết quả nghiên cứu có thể được áp dụng cho các cơ sở sản xuất cồn khác trên địa bàn TP.HCM nhằm nâng cao hiệu quả xử lý nước thải.

VI. Kết Luận Và Định Hướng Tương Lai

Việc đánh giá hiện trạng xử lý nước thải tại các cơ sở sản xuất cồn là rất cần thiết. Cần có sự phối hợp giữa các cơ quan chức năng và doanh nghiệp để cải thiện tình hình ô nhiễm môi trường.

6.1. Tầm Quan Trọng Của Việc Xử Lý Nước Thải

Xử lý nước thải hiệu quả không chỉ bảo vệ môi trường mà còn đảm bảo sức khỏe cộng đồng và phát triển bền vững.

6.2. Định Hướng Phát Triển Bền Vững

Cần xây dựng các chính sách và quy định chặt chẽ hơn để quản lý và giám sát hoạt động xử lý nước thải tại các cơ sở sản xuất cồn.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU 1. SỰ CẦN THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Trong những năm gần đây tình hình kinh tế - xã hội trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh ngày càng ổn định và phát triển, trong đó hoạt động sản xuất công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp đã góp phần làm tăng giá trị sản lượng sản xuất và giải quyết nhiều việc làm cho người lao động100. Tuy nhiên các cơ sở sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp phần lớn sản xuất có quy mô nhỏ, máy móc thiết bị cũ, lạc hậu, một số ngành nghề gây ô nhiễm môi trường nhưng không được xử lý tốt. Trên cơ sở Nghị quyết số 22/2002/NQ-HĐ của Hội đồng nhân dân thành phố, Uỷ ban nhân dân thành phố có quyết định số 80/2002/QĐ-UB ngày 8 tháng 7 năm 2002 phê duyệt “Đề án thực hiện chương trình di dời các cơ sở sản xuất gây ô nhiễm vào khu công nghiệp và vùng phụ cận”.

Thực hiện Chương trình di dời, một số cơ sở sản xuất Cồn trong nội thành đã di dời đến địa bàn huyện Hóc Môn và toạ lạc dọc theo tuyến kênh Thầy Cai - An Hạ thuộc địa bàn xã Xuân Thới Sơn và Tân Hiệp. Các cơ sở này đều xây dựng hệ thống xử lý nước thải nhưng không xử lý triệt để hoặc vận hành hệ thống mang tính đối phó là một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm kênh Thầy Cai - An Hạ. Kết quả giám sát cho thấy chất lượng nước mặt kênh có mức độ ô nhiễm ngày càng tăng, đáng chú ý là ô nhiễm hữu cơ và ô nhiễm vi sinh. Việc ô nhiễm của kênh Thầy Cai-An Hạ làm ảnh hưởng đến chất lượng nguồn nước phục vụ hoạt động thuỷ lợi và đời sống dân cư xung quanh khu vực này.

Đề tài “Đánh giá hiện trạng xử lý nước thải của một số cơ sở sản xuất cồn trên địa bàn huyện Hóc Môn – TP.HCM và đề xuất các giải pháp tổng hợp nhằm nâng cao hiệu quả xử lý nước thải” sẽ góp phần kiểm soát một trong những nguồn gây ô nhiễm chính nhằm cải thiện chất lượng nước mặt kênh Thầy Cai-An Hạ. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU Hệ thống xử lý nước thải của 03 cơ sở Cơ sở sản xuất Cồn trên địa bàn huyện Hóc Môn : - Công ty TNHH SX – TM Lê Gia. - Công ty TNHH SX – TM Hải Duy. - Công ty TNHH SX – TM Phan Mười.

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:  Phương pháp điều tra thu thập số liệu, tài liệu  Kế thừa tối đa các kết quả của những nghiên cứu đã được công bố liên quan đến công tác quản lý môi trường và công nghệ xử lý nước thải của ngành sản xuất cồn.  Tài liệu của Chi Cục Bảo vệ môi trường TP.HCM về kết quả giám sát chất lượng nước mặt kênh Thầy Cai-An Hạ.  Tài liệu giám sát chất lượng nước thải các cơ sở sản xuất cồn của Phòng Tài nguyên-Môi trường huyện Hóc Môn, TP.  Tài liệu trong nước và ngoài nước về công nghệ xử lý nước thải của các ngành công nghiệp có khả năng phát sinh ô nhiễm cao.

 Phương pháp khảo sát hiện trường : Đến các cơ sở sản xuất thu thập số liệu, quan sát trực tiếp, lập phiếu điều tra, lấy mẫu phân tích.  Phương pháp phân tích tổng hợp: Phương pháp này được sử dụng rộng rãi và thường xuyên trong tất cả các ngành nghiên cứu khoa học. Phân tích là phương pháp chia tổng thể hay một vấn đề phức tạp thành những vấn đề đơn giản hơn để nghiên cứu, giải quyết. Tổng hợp là phương pháp liên kết, thống nhất lại các bộ phận, các yếu tố đã được phân tích, khái quát hóa vấn đề trong sự nhận thức tổng thể.

3 4  Phương pháp so sánh chuyên gia: Đối chiếu các kết quả phân tích với Tiêu chuẩn môi trường, Quy chuẩn môi trường của Việt Nam liên quan.  Tham vấn từ các chuyên gia thông tin chuyên ngành nhằm hoàn thiện nội dung, phương pháp và kết quả nghiên cứu. 4 5 CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ HUYỆN HÓC MÔN VÀ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CỦA CÁC CƠ SỞ SẢN XUẤT CÔN.1 TỔNG QUAN HUYỆN HÓC MÔN  Vị trí địa lý: Nằm về phía Tây Bắc Thành phố Hồ Chí Minh  Phía Bắc giáp huyện Củ Chi  Phía Nam giáp Quận 12 và huyện Bình Chánh  Phía Tây giáp tỉnh Long An  Phía Đông giáp tỉnh Bình Dương Hình 2. Vị trí địa lý huyện Hóc Môn 5 6 2.2 HIỆN TRẠNG CÁC CƠ SỞ SẢN XUẤT CỒN: * Công ty TNHH Sản xuất Thương Mại Lê Gia: - Giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh số 0302389840 do Sở Kế hoạch-Đầu tư TP.HCM cấp ngày 16 tháng 8 năm 2001, ngành nghề: sản xuất cồn, sản xuất khí gas CO2.

- Địa chỉ hoạt động: 63A Nguyễn Văn Bứa, ấp 6, xã Xuân Thới Thượng, huyện Hóc Môn, TP.HCM - Diện tích mặt bằng là 4. Số lượng công nhân viên là 30 người. Làm việc 26 ngày/tháng.500 kg CO2/ngày. - Nguyên liệu sử dụng: + Mật rỉ đường: 3.750 tấn/năm, + Men vi sinh: 14 tấn/năm.

- Nhiên liệu sử dụng: + Điện:1.300 kwh/ngày, + Vỏ Điều: 40-60 tấn/năm, + Nước: 150 m3/ngày. - Hồ sơ về môi trường: + Giấy xác nhận hoàn thành các nội dung của Đề án Bảo vệ môi trường đã được phê duyệt số 4908/GXN-TNMT-QLMT ngày 05 tháng 8 năm 2010 của Sở Tài nguyên và Môi trường Tp. 6 7 + Giấy phép xả thải số 331/SNN-CCTL ngày 17 tháng 03 năm 2008 do Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn cấp. + Giấy phép khai thác nước dưới đất số 1048/QĐ-TNMT-QLMT ngày 28 tháng 11 năm 2011 do Sở Tài nguyên-Môi trường cấp.

+ Văn bản nghiệm thu hệ thống xử lý nước thải số 5972/TNMT-QLMT ngày 27 tháng 7 năm 2007 do Sở Tài nguyên-Môi trường cấp. + Sổ đăng ký chủ nguồn thải chất thải nguy hại số QLCTNH 79-001491 ngày 17 tháng 6 năm 2010 do Sở Tài nguyên-Môi trường cấp. - Máy móc thiết bị chính: STT Tên thiết bị ĐVT Số lượng 1 Lò hơi Cái 01 2 Dây chuyền lên men Cái 01 3 Dây chuyền sản xuất Cồn Cái 01 4 Dây chuyền thu CO2 Cái 01 * Công ty TNHH Sản xuất Thương Mại Hải Duy: - Giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh số 02006316CN41 do Sở Kế hoạch-Đầu tư TP.HCM cấp ngày 28 tháng 11 năm 2001, ngành nghề: sản xuất, gia công, chế biến cồn Công nghiệp, khí gas CO2. - Địa chỉ hoạt động: 125E Đặng Công Bỉnh, ấp 5, xã Xuân Thới Sơn, huyện Hóc Môn, TP.HCM - Diện tích mặt bằng là 1.

Số lượng công nhân viên là 30 người. Làm việc 26 ngày/tháng.000 lít Cồn/tháng, 7.000 kg CO2/tháng. - Nguyên liệu sử dụng: 7 8 + Mật rỉ đường: 2.000 tấn/năm, + Men vi sinh: 8 tấn/năm. - Nhiên liệu sử dụng: + Điện:1.300 kwh/tháng, + Vỏ Điều: 40-60 tấn/năm, + Nước: 40 m3/ngày.

- Hồ sơ về môi trường: + Quyết định phê duyệt Đề án Bảo vệ môi trường số 571/QĐ-TNMT-QLMT ngày 23 tháng 7 năm 2009 của Sở Tài nguyên và Môi trường Tp. + Giấy phép khai thác nước dưới đất số 1048/QĐ-TNMT-QLMT ngày 28 tháng 11 năm 2011 do Sở Tài nguyên-Môi trường cấp. + Văn bản nghiệm thu hệ thống xử lý nước thải số 5656/TNMT-QLMT ngày 07 tháng 9 năm 2004 do Sở Tài nguyên-Môi trường cấp. - Máy móc thiết bị chính: STT Tên thiết bị ĐVT Số lượng 1 Lò hơi Cái 02 2 Bồn chứa Cái 10 3 Bồn ủ Cái 15 4 Máy nén CO2 Cái 02 5 Hệ thống chưng cất Cái 03 * Công ty TNHH Sản xuất Thương Mại Phan Mười: - Giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh số 0302575325 do Sở Kế hoạch-Đầu tư TP.HCM cấp ngày 03 tháng 4 năm 2002, ngành nghề: sản xuất cồn, sản xuất khí gas CO2.

8 9 - Địa chỉ hoạt động: 12A Đặng Công Bỉnh, ấp 5, xã Xuân Thới Sơn, huyện Hóc Môn, TP.HCM - Diện tích mặt bằng là 4. Số lượng công nhân viên là 30 người. Làm việc 26 ngày/tháng.000 lít Cồn/tháng, 10.000 kg CO2/tháng. - Nguyên liệu sử dụng: + Mật rỉ đường: 2.000 tấn/năm, + Men vi sinh: 5 tấn/năm.

- Nhiên liệu sử dụng: - + Điện:1.500 kwh/tháng, - + Củi: 100 m3/tháng, - + Nước: 20 m3/ngày. - Hồ sơ về môi trường: Công ty TNHH Sản xuất Thương mại Phan Mười chưa có bất kỳ giấy tờ hồ sơ về môi trường. - Máy móc thiết bị chính: STT Tên thiết bị ĐVT Số lượng 1 Lò hơi Cái 04 2 Bồn lên men Cái 04 3 Bồn chứa thành phẩm Cái 04 4 Dây chuyền thu CO2 Cái 01 5 Tháp giải nhiệt Cái 01 2.2 Về quy trình sản xuất của các cơ sở sản xuất Cồn: Quy trình công nghệ sản xuất Cồn và các dòng nước thải phát sinh trong quá trình sản xuất của các cơ sở như Hình 2.2: 9 10 Rỉ Đường Nước Pha loãng sơ Nước vệ sinh thiết bị ` bộ H2SO4 Axit hoá thanh Nước vệ sinh thiết bị trùng Nước Na2SiF6 CO2 Men giống Nước vệ sinh t Lên men Nước làm lạnh Nước thải đáy tháp Hơi nước Chưng cất thô Thô Nước làm Hơi nước Tháp tách trung lạnh và ngưng tụ gian Rầu fuzen Hơi nước Tháp tinh chế Nước thải đáy Nước đưa đi xử Nước cho tuần hoàn Cồn sản lý hoặc thải ra MT phẩm Hình 2.2 Dây chuyền sản xuất cồn từ rỉ đường và các dòng nước thải 10 11 2.1 Giải thích dây truyền công nghệ: 1. Pha loãng và axid hoá Chúng ta cần phải pha loãng và axit hoá rỉ đường vì rỉ đường thường có nồng độ chất khô rất cao từ 80 – 85 Bx không thể lên men rượu ngay được cần phải pha loãng tới nồng độ thích hợp.

Còn nếu pha loãng đến nồng độ thấp quá sẽ tốn nhiều thiết bị và năng lượng. Trong thực tế, với nồng độ rỉ đường thích hợp là 45-50 0Bx thì tiến hành xử lý có hiệu quả tốt, bảo đảm cho kết tủa các chất. Quá trình axit và thanh trùng. Sau khi pha loãng thì dùng H2SO4 hoặc dùng HCl acid hoá, tuỳ theo chất lượng của rỉ đường mà cho lượng H2SO4, HCl vào khác nhau để đạt được độ pH = 4,5- 4,8, tạo điều kiện tốt cho quá trình lên men.

Lượng axit HCl tiêu hao khoảng 23,5 kg/1000l cồn. Mục đích của quá trình acid hoá là để tách bớt tạp chất tro, keo và tạo độ pH thích hợp cho quá trình lên men. Sau đó phải tiến hành sát trùng dịch rỉ đường. Có thể sử dụng nhiều chất sát trùng khác nhau như: Pentaclorophênol, formalin, clorua vôi, và phổ biến hiện nay ở Việt Nam là sử dụng thuốc trừ sâu (Na2SiF6).

Lượng Na2SiF6 chiếm khoảng 12-13 kg/1 tấn rỉ đường. Mục đích của việc sát trùng là để tiêu diệt các vi sinh vật có trong dấm chín, nhằm tạo điều kiện tốt cho quá trình lên men phát triển. Sau đó làm lạnh tới nhiệt độ lên men và tiến hành lên men.