Nghiên cứu hiện trạng và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất miến dong tại làng nghề dương liễu huyện hoài đức tp hà nội

Nghiên cứu, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất miến dong tại Dương Liễu, Hoài Đức. Đảm bảo môi trường bền vững cho làng nghề.

Trường đại học

Trường Đại Học Lâm Nghiệp

Chuyên ngành

Khoa Học Môi Trường

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Khóa Luận Tốt Nghiệp

2016

89
1
0

Phí lưu trữ

30 Point

Mục lục chi tiết

LỜI NÓI ĐẦU

DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC HÌNH

ĐẶT VẤN ĐỀ

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. Lịch sử hình thành và phát triển làng nghề tại Việt Nam

1.2. Khái quát về ô nhiễm môi trường làng nghề Việt Nam hiện nay

1.3. Đôi nét về làng nghề Dương Liễu và thực trạng môi trường hiện nay

1.4. Một số thông số đặc trưng cho nước thải chế biến tinh bột

1.4.1. Hàm lượng các chất rắn

1.4.2. Hàm lượng oxi hòa tan DO (Dissolved Oxygen)

1.4.3. Nhu cầu oxy sinh hóa BOD (Biochemical Oxygen Demand)

1.4.4. Nhu cầu oxy hóa học COD (Chemical Oxygen Demand)

1.4.5. Tổng hàm lượng nitơ

1.4.6. Tổng hàm lượng photpho

1.4.7. Tiêu chuẩn vi sinh

1.5. Một số công trình nghiên cứu xử lý nước thải tinh bột, miến dong

2. CHƯƠNG 2: MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Mục tiêu nghiên cứu

2.1.1. Mục tiêu chung

2.1.2. Mục tiêu cụ thể

2.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

2.2.1. Đối tượng nghiên cứu

2.2.2. Phạm vi nghiên cứu

2.3. Nội dung nghiên cứu

2.4. Phương pháp nghiên cứu

2.4.1. Phương pháp thu thập và kế thừa số liệu

2.4.2. Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa

2.4.3. Phương pháp phỏng vấn

2.4.4. Phương pháp lấy mẫu ngoài hiện trường

2.4.5. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm

2.4.6. Phương pháp tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải

3. CHƯƠNG 3: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN – KINH TẾ XÃ HỘI CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU

3.1. Điều kiện tự nhiên

3.1.1. Vị trí địa lí

3.2. Điều kiện kinh tế xã hội

3.2.1. Dân số và lao động

3.2.2. Điều kiện kinh tế sản xuất kinh doanh

3.3. Thuận lợi và khó khăn của làng nghề

4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

4.1. Thực trạng và quy trình sản xuất miến dong tại làng nghề Dương Liễu, Hoài Đức, Hà Nội

4.1.1. Thực trạng sản xuất miến dong tại làng nghề Dương Liễu

4.1.2. Quy trình sản xuất miến dong tại làng nghề Dương Liễu

4.2. Nguồn phát sinh và đặc tính nước thải sản xuất miến dong tại làng nghề Dương Liễu, Hoài Đức, Hà Nội

4.2.1. Nguồn phát sinh nước thải

4.2.2. Đặc tính nước thải tại làng nghề Dương Liễu

4.3. Thực trạng công tác quản lý môi trường tại làng nghề Dương Liễu, Hoài Đức, Hà Nội

4.3.1. Thực trạng thu gom và xử lý nước thải làng nghề

4.3.2. Ảnh hưởng của nước thải sản xuất miến dong đến chất lượng nước mặt tại làng nghề

4.3.3. Ảnh hưởng tới sức khỏe cộng đồng dân cư

4.4. Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất tại làng nghề Dương Liễu, Hoài Đức, Hà Nội

4.4.1. Các căn cứ để xây dựng mô hình

4.4.2. Các thông số thiết kế hệ thống xử lý nước thải

KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Giải mã hiện trạng xử lý nước thải sản xuất miến dong tại Dương Liễu

Làng nghề Dương Liễu, huyện Hoài Đức, Hà Nội, từ lâu đã nổi tiếng với các sản phẩm truyền thống như miến dong và tinh bột. Sự phát triển mạnh mẽ của làng nghề đã góp phần đáng kể vào kinh tế địa phương, giải quyết việc làm cho hàng nghìn lao động. Tuy nhiên, đằng sau sự phát triển đó là một thực trạng đáng báo động về ô nhiễm môi trường làng nghề. Theo nghiên cứu của Phùng Quốc Vương (Đại học Lâm nghiệp, 2016), toàn xã có tới 2.800 trên tổng số 3.384 hộ dân tham gia sản xuất, biến nơi đây thành một trong những trung tâm chế biến nông sản lớn. Quy trình sản xuất tinh bột dong riềng và miến dong, dù đã chuyển sang bán thủ công, vẫn phát sinh một lượng nước thải khổng lồ. Trung bình mỗi ngày, hoạt động sản xuất tại đây thải ra gần 12.000 m³ nước thải, chủ yếu từ các công đoạn rửa củ, ngâm, tách và rửa bột. Lượng nước thải này chứa hàm lượng chất hữu cơ cực kỳ cao, bao gồm tinh bột, protein và các hợp chất cacbonhidrat dễ phân hủy. Vấn đề cốt lõi nằm ở chỗ, toàn bộ lượng nước thải này gần như không được xử lý, mà xả thẳng ra hệ thống cống rãnh chung, gây ô nhiễm nghiêm trọng cho nguồn nước mặt và ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống, sức khỏe người dân. Việc nghiên cứu hiện trạng và tìm kiếm một giải pháp xử lý ô nhiễm hiệu quả là yêu cầu cấp bách để đảm bảo sự phát triển bền vững cho làng nghề Dương Liễu Hoài Đức.

1.1. Lịch sử và quy mô làng nghề Dương Liễu Hoài Đức

Xã Dương Liễu là một làng nghề chế biến lương thực truyền thống, phát triển từ những năm 1960. Nằm cách trung tâm Hà Nội khoảng 20km, làng nghề có lợi thế về giao thương và tiêu thụ sản phẩm. Hiện nay, với trên 82% số hộ tham gia sản xuất, Dương Liễu đã trở thành một điểm nóng về kinh tế tiểu thủ công nghiệp. Các sản phẩm chính như miến dong, tinh bột sắn, tinh bột dong không chỉ cung cấp cho thị trường nội địa mà còn hướng đến xuất khẩu. Sự mở rộng quy mô sản xuất một cách tự phát, thiếu quy hoạch đồng bộ về hạ tầng, đặc biệt là hạ tầng môi trường, đã tạo ra sức ép khổng lồ lên hệ sinh thái địa phương.

1.2. Quy trình sản xuất tinh bột dong riềng và miến dong

Quy trình sản xuất miến dong tại Dương Liễu gồm hai giai đoạn chính: sản xuất tinh bột và sản xuất miến. Giai đoạn sản xuất tinh bột bắt đầu từ việc rửa, bóc vỏ củ dong, sau đó xay nghiền, lọc tách bã và lắng để thu tinh bột. Hầu hết các công đoạn này đều sử dụng một lượng lớn nước sạch và thải ra nước thải chứa đất cát, vỏ củ, bã dong và tinh bột hòa tan. Giai đoạn sản xuất miến tiếp tục với việc ngâm, tẩy trắng, hồ hóa tinh bột, tráng hấp và phơi khô. Nước thải từ các công đoạn này cũng chứa hàm lượng chất hữu cơ cao, góp phần làm trầm trọng thêm tình trạng ô nhiễm chung.

II. Thách thức ô nhiễm môi trường từ nước thải sản xuất miến dong

Vấn đề lớn nhất mà làng nghề Dương Liễu Hoài Đức phải đối mặt là tình trạng ô nhiễm nguồn nước do hoạt động sản xuất miến dong. Nước thải từ các cơ sở sản xuất có đặc tính nước thải miến dong rất đặc trưng: độ pH thấp do quá trình lên men axit của tinh bột, hàm lượng chất hữu cơ cao, và nồng độ các chất ô nhiễm vượt xa tiêu chuẩn cho phép. Theo kết quả phân tích trong khóa luận của Phùng Quốc Vương, các chỉ tiêu cơ bản đều vi phạm nghiêm trọng quy chuẩn xả thải QCVN 40:2011/BTNMT (cột B). Cụ thể, hàm lượng COD, BOD trong nước thải ở công đoạn ép củ dong có thể cao gấp 15-18 lần giới hạn cho phép. Tương tự, chỉ số Tổng chất rắn lơ lửng (TSS) cũng cao gấp hàng chục lần. Nước thải không qua xử lý đổ trực tiếp vào hệ thống mương máng, sau đó chảy ra sông Đáy, sông Nhuệ, gây ra các tác động môi trường tiêu cực. Nguồn nước mặt bị ô nhiễm nặng, có màu đen, bốc mùi hôi thối, làm chết các sinh vật thủy sinh và suy giảm chất lượng nước nghiêm trọng. Tình trạng này không chỉ phá vỡ cảnh quan mà còn ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe cộng đồng, làm gia tăng các bệnh về da, hô hấp và tiêu hóa cho người dân sống trong khu vực.

2.1. Nguồn phát sinh và các chỉ số ô nhiễm chính

Nước thải phát sinh từ mọi công đoạn sản xuất, từ khâu rửa nguyên liệu thô đến rửa bột thành phẩm. Nước rửa củ chứa nhiều đất cát, vỏ. Nước ép củ và rửa bột chứa hàm lượng tinh bột, protein, axit hữu cơ rất cao, là nguyên nhân chính gây ô nhiễm. Các chỉ số ô nhiễm chính được xác định bao gồm: COD (Nhu cầu oxy hóa học), BOD5 (Nhu cầu oxy sinh hóa), TSS (Tổng chất rắn lơ lửng), Amoni (N-NH4+), Phosphat (P-PO43-) và độ pH. Tất cả các chỉ số này đều cho thấy mức độ ô nhiễm hữu cơ trầm trọng.

2.2. Phân tích hàm lượng COD BOD trong nước thải vượt ngưỡng

Kết quả phân tích mẫu nước thải tại Dương Liễu cho thấy các chỉ số ô nhiễm ở mức báo động. Mẫu nước ép củ dong có giá trị COD lên tới 2688 mg/l (vượt QCVN 17,9 lần) và BOD5 là 336,32 mg/l (vượt QCVN 6,7 lần). Ngay cả nước thải ở các cống thu gom tập trung cũng có chỉ số COD và BOD5 cao gấp nhiều lần tiêu chuẩn. Tỷ lệ BOD5/COD dao động quanh mức 0.5-0.6, cho thấy nước thải có khả năng phân hủy sinh học tốt, đây là một cơ sở quan trọng để lựa chọn phương pháp xử lý sinh học.

2.3. Tác động môi trường nghiêm trọng đến nguồn nước và sức khỏe

Việc xả thải trực tiếp đã làm hệ thống kênh mương trong xã bị bồi lắng, tắc nghẽn và ô nhiễm nặng. Mùi hôi thối từ quá trình phân hủy yếm khí các chất hữu cơ lan rộng, ảnh hưởng đến chất lượng không khí. Nguồn nước ngầm cũng có nguy cơ bị ô nhiễm do nước thải thẩm thấu. Theo thống kê y tế tại địa phương, tỷ lệ người dân mắc các bệnh liên quan đến ô nhiễm môi trường như viêm da, bệnh đường hô hấp, đau mắt hột có xu hướng gia tăng, đây là hệ quả trực tiếp từ việc sống trong môi trường bị ô nhiễm kéo dài.

III. Phương pháp thiết kế hệ thống xử lý nước thải miến dong hiệu quả

Để đưa ra một giải pháp xử lý ô nhiễm khả thi, việc nghiên cứu và thiết kế một hệ thống xử lý nước thải tập trung là vô cùng cần thiết. Dựa trên đặc tính nước thải miến dong với hàm lượng hữu cơ cao và khả năng phân hủy sinh học tốt, phương pháp xử lý sinh học kết hợp được xem là lựa chọn tối ưu. Đề tài nghiên cứu đã đề xuất một mô hình xử lý nước thải tập trung với công suất thiết kế 1.200 m³/ngày đêm cho làng nghề. Công nghệ được lựa chọn là sự kết hợp giữa quá trình xử lý kỵ khí và hiếu khí. Cụ thể, hệ thống bao gồm các công trình chính như bể điều hòa, bể lắng, bể xử lý kỵ khí UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket), và cụm xử lý hiếu khí sử dụng bùn hoạt tính. Trong đó, bể Anoxicbể Aerotank đóng vai trò trung tâm trong việc loại bỏ cả chất hữu cơ (BOD, COD) và các hợp chất chứa nitơ, photpho. Việc lựa chọn công nghệ này không chỉ đảm bảo hiệu quả xử lý cao, giúp nước thải sau xử lý đạt quy chuẩn xả thải QCVN 40:2011/BTNMT, mà còn phù hợp với điều kiện thực tế của làng nghề, hướng tới việc giảm thiểu chi phí vận hành hệ thống xử lý nước thải.

3.1. Lựa chọn công nghệ xử lý nước thải tinh bột phù hợp

Nước thải sản xuất tinh bột có nồng độ chất hữu cơ rất cao, do đó, áp dụng trực tiếp xử lý hiếu khí sẽ rất tốn kém năng lượng (chi phí sục khí). Vì vậy, giải pháp kết hợp kỵ khí - hiếu khí là phù hợp nhất. Giai đoạn kỵ khí (bể UASB) giúp giảm tải phần lớn lượng COD, BOD ban đầu với chi phí vận hành thấp và ít sinh bùn. Giai đoạn hiếu khí sau đó (cụm Anoxic - Aerotank) sẽ xử lý triệt để phần chất hữu cơ còn lại và các chất dinh dưỡng như Nitơ, Photpho, đảm bảo chất lượng nước đầu ra.

3.2. Sơ đồ công nghệ đề xuất cho làng nghề Dương Liễu

Mô hình xử lý được đề xuất bao gồm các bước: Nước thải từ các hộ sản xuất được thu gom về trạm xử lý, đi qua song chắn rác để loại bỏ rác thô. Sau đó, nước được đưa vào bể điều hòa để ổn định lưu lượng và nồng độ. Tiếp theo, nước chảy qua bể lắng cát, bể lắng I để loại bỏ cặn lơ lửng. Phần xử lý sinh học cốt lõi bao gồm bể UASB, bể Anoxicbể Aerotank. Cuối cùng, nước qua bể lắng II để tách bùn hoạt tính và được khử trùng trước khi xả ra môi trường. Một phần bùn sẽ được tuần hoàn lại bể Aerotank.

IV. Hướng dẫn chi tiết mô hình xử lý nước thải làng nghề miến dong

Mô hình xử lý nước thải làng nghề được đề xuất là một chuỗi các công trình đơn vị được tính toán kỹ lưỡng dựa trên lưu lượng và đặc tính ô nhiễm. Trái tim của hệ thống là cụm xử lý sinh học, nơi diễn ra các quá trình phân hủy chất hữu cơ phức tạp. Bể Anoxic được đặt trước bể Aerotank, nhận dòng nước thải sau xử lý kỵ khí và dòng bùn hoạt tính tuần hoàn từ bể lắng II. Tại đây, trong điều kiện thiếu oxy, vi sinh vật thiếu khí sẽ sử dụng nitrat (NO3-) làm chất nhận điện tử để oxy hóa chất hữu cơ, qua đó khử nitrat thành khí nitơ (N2) tự do, loại bỏ nitơ ra khỏi nước thải. Tiếp theo, nước được chuyển sang bể Aerotank, nơi không khí được cấp liên tục. Trong môi trường hiếu khí này, vi sinh vật hiếu khí (tồn tại ở dạng bùn hoạt tính) sẽ phân hủy triệt để các chất hữu cơ còn lại (COD, BOD) và thực hiện quá trình nitrat hóa, chuyển amoni (NH4+) thành nitrat (NO3-). Dòng nước sau đó được tuần hoàn một phần về bể Anoxic để tiếp tục quá trình khử nitrat. Sự kết hợp này mang lại hiệu quả xử lý toàn diện, đáp ứng các yêu cầu khắt khe của quy chuẩn xả thải QCVN 40:2011/BTNMT.

4.1. Vai trò của bể Anoxic và bể Aerotank trong hệ thống

Bể Anoxic (bể thiếu khí) có nhiệm vụ chính là khử Nitơ. Quá trình khử nitrat diễn ra hiệu quả giúp loại bỏ một nguồn gây phú dưỡng cho môi trường nước. Bể Aerotank (bể hiếu khí) là nơi diễn ra quá trình oxy hóa các chất hữu cơ và nitrat hóa. Hệ thống sục khí cung cấp oxy cho vi sinh vật hoạt động, đảm bảo hiệu quả loại bỏ BOD, COD đạt trên 90%. Sự tuần hoàn giữa hai bể tạo thành một chu trình xử lý nitơ khép kín và hiệu quả.

4.2. Nguyên lý hoạt động của công nghệ bùn hoạt tính và SBR

Bùn hoạt tính là một quần thể vi sinh vật có khả năng kết dính lại với nhau thành dạng bông bùn, có khả năng hấp phụ và phân hủy chất hữu cơ hiệu quả. Ngoài mô hình Aerotank truyền thống, công nghệ SBR (Sequencing Batch Reactor) cũng là một lựa chọn tiềm năng. SBR là một dạng của bùn hoạt tính nhưng vận hành theo mẻ, tích hợp các quá trình điều hòa, phản ứng sinh học và lắng trong cùng một bể. Công nghệ này có ưu điểm là linh hoạt, tiết kiệm diện tích và xử lý tốt nitơ, photpho, rất phù hợp với các hệ thống có quy mô vừa và nhỏ như tại làng nghề.

4.3. Quản lý và xử lý bùn thải phát sinh từ hệ thống

Quá trình xử lý sinh học sẽ tạo ra một lượng bùn dư cần được xử lý. Bùn từ bể lắng và bể UASB sẽ được đưa đến bể chứa bùn và sau đó là máy ép bùn để giảm thể tích. Bùn sau khi ép có độ ẩm thấp, có thể được sử dụng làm phân bón hữu cơ sau khi qua quá trình ủ compost hoặc được chôn lấp hợp vệ sinh. Quản lý bùn hiệu quả giúp giảm chi phí vận hành và tránh phát sinh ô nhiễm thứ cấp.

V. Kết quả ứng dụng hệ thống xử lý nước thải làng nghề tập trung

Việc áp dụng hệ thống xử lý nước thải tập trung được thiết kế sẽ mang lại những kết quả tích cực và toàn diện cho làng nghề Dương Liễu. Mục tiêu hàng đầu là chất lượng nước sau xử lý phải đạt tiêu chuẩn cột B của QCVN 40:2011/BTNMT. Theo tính toán thiết kế, hệ thống có khả năng loại bỏ trên 90-95% hàm lượng COD và BOD, và xử lý hiệu quả các chỉ tiêu TSS, Nitơ, Photpho. Điều này đồng nghĩa với việc chấm dứt tình trạng xả thải gây ô nhiễm trực tiếp ra môi trường, cải thiện rõ rệt chất lượng nước của hệ thống kênh mương và sông ngòi trong khu vực. Về lâu dài, đây là nền tảng cho việc phục hồi hệ sinh thái thủy sinh đã bị suy thoái. Hơn nữa, việc có một hệ thống xử lý đạt chuẩn là cơ sở pháp lý quan trọng cho các hộ sản xuất, giúp làng nghề đáp ứng các yêu cầu về đánh giá tác động môi trường (ĐTM) và phát triển một cách bền vững. Một lợi ích không kém phần quan trọng là khả năng tái sử dụng nước thải sau xử lý. Nước sau khi qua hệ thống có thể được tái sử dụng cho các mục đích không yêu cầu chất lượng cao như tưới cây, rửa đường, hoặc thậm chí quay vòng lại cho một số công đoạn sản xuất ban đầu, giúp tiết kiệm tài nguyên nước sạch.

5.1. Hiệu quả xử lý và chất lượng nước đầu ra đạt chuẩn

Dựa trên các thông số thiết kế, nồng độ các chất ô nhiễm đầu ra dự kiến sẽ thấp hơn nhiều so với giới hạn của QCVN 40:2011/BTNMT (cột B). Ví dụ, COD đầu ra dự kiến < 150 mg/l, BOD5 < 50 mg/l, TSS < 100 mg/l. Nước thải sẽ trong hơn, không còn mùi hôi thối, góp phần cải thiện đáng kể cảnh quan và vệ sinh môi trường chung của làng nghề.

5.2. Ước tính chi phí vận hành hệ thống xử lý nước thải

Chi phí vận hành hệ thống xử lý nước thải là một yếu tố quan trọng cần xem xét. Các chi phí chính bao gồm: chi phí điện năng cho máy bơm, máy thổi khí; chi phí hóa chất (nếu cần); chi phí nhân công vận hành; và chi phí bảo trì, sửa chữa. Việc áp dụng công nghệ kỵ khí ở giai đoạn đầu giúp giảm đáng kể chi phí điện cho sục khí. Để đảm bảo tính bền vững, cần xây dựng một cơ chế thu phí bảo vệ môi trường hợp lý từ các hộ sản xuất để bù đắp cho chi phí vận hành này.

VI. Tương lai và giải pháp xử lý ô nhiễm bền vững cho các làng nghề

Nghiên cứu tại làng nghề Dương Liễu Hoài Đức là một trường hợp điển hình cho thấy mâu thuẫn giữa phát triển kinh tế và bảo vệ môi trường tại các làng nghề Việt Nam. Việc xây dựng một hệ thống xử lý nước thải tập trung chỉ là một phần của giải pháp tổng thể. Tương lai của làng nghề phụ thuộc vào một cách tiếp cận đa chiều, kết hợp giữa công nghệ, quản lý và nâng cao nhận thức cộng đồng. Trước hết, cần có sự đầu tư đồng bộ từ nhà nước và địa phương để triển khai và vận hành hiệu quả các công trình xử lý môi trường. Bên cạnh đó, cần khuyến khích các hộ sản xuất áp dụng các biện pháp sản xuất sạch hơn, như cải tiến quy trình để giảm lượng nước sử dụng, thu hồi tinh bột thất thoát để tăng hiệu suất. Công tác quản lý cần được siết chặt, yêu cầu các cơ sở phải đấu nối vào hệ thống xử lý chung và thực hiện nghĩa vụ đóng phí môi trường. Quan trọng hơn cả là công tác tuyên truyền, giáo dục để mỗi người dân hiểu rõ tác động môi trường từ hoạt động của mình và tự giác tham gia bảo vệ môi trường sống chung. Mô hình xử lý nước thải làng nghề thành công tại Dương Liễu sẽ là tiền đề để nhân rộng ra các làng nghề chế biến tinh bột khác trên cả nước, hướng tới một nền kinh tế làng nghề xanh và bền vững.

6.1. Kiến nghị các giải pháp quản lý và công nghệ bổ sung

Ngoài hệ thống xử lý tập trung, cần có các giải pháp bổ sung. Về quản lý, UBND xã cần thành lập một ban quản lý môi trường chuyên trách, xây dựng quy chế bảo vệ môi trường chặt chẽ và có chế tài xử phạt nghiêm minh. Về công nghệ, cần nghiên cứu các phương pháp tận dụng bã thải dong riềng để sản xuất thức ăn chăn nuôi hoặc phân bón hữu cơ, biến chất thải thành tài nguyên, giảm thiểu khối lượng phải xử lý.

6.2. Hướng tới mô hình làng nghề xanh và phát triển bền vững

Mục tiêu cuối cùng là xây dựng Dương Liễu trở thành một làng nghề xanh. Điều này đòi hỏi sự cam kết mạnh mẽ từ chính quyền, doanh nghiệp và người dân. Phát triển làng nghề phải đi đôi với quy hoạch không gian, bảo vệ cảnh quan và sức khỏe cộng đồng. Việc giải quyết triệt để vấn đề nước thải là bước đi đầu tiên và quan trọng nhất trên hành trình phát triển bền vững, đảm bảo làng nghề không chỉ thịnh vượng về kinh tế mà còn trong lành về môi trường.

Tóm tắt và mô tả trên trang này được tạo với sự hỗ trợ của AI. Nếu bạn thấy nội dung không chính xác hoặc có vấn đề, vui lòng Báo lỗi nội dung.

04/10/2025
Nghiên cứu hiện trạng và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất miến dong tại làng nghề dương liễu huyện hoài đức tp hà nội

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ Làng nghề ở Việt Nam góp một phần không nhỏ vào xây dựng và giữ gìn truyền thống văn hóa và phát triển kinh tế của nƣớc ta. Các làng nghề tồn tại từ lâu đã góp phần xóa đói giảm nghèo, cải thiện đời sống nhân dân, thu hút lao động, giữ vai trò quan trọng trong việc phát triển kinh tế xã hội địa phƣơng. Một trong những loại hình làng nghề phổ biến nhất ở nông thôn Việt Nam là làng nghề chế biến lƣơng thực (bún, miến , bánh đa, chế biến tinh bột…). Làng nghề Dƣơng Liễu là một xã làng nghề chế biến lƣơng thực tại huyện Hoài Đức, thuộc ngoại thành thành phố Hà Nội, xã Dƣơng Liễu phát triển từ những năm 1960 nổi tiếng với các sản phẩm truyền thống nhƣ: miến dong, bánh đa, chế biến tinh bột.các sản phẩm này đƣợc các thƣơng lái đến thu mua tận nơi, vì vậy quy mô sản xuất ngày càng mở rộng.

Toàn xã có gần 3143 hộ thì trên 2.800 hộ dân làm nghề, sự phát triển nhanh chóng các ngành tiểu thủ công nghiệp đã có nhiều đóng góp tích cực vào tốc độ tăng trƣởng kinh tế của địa phƣơng [8]. Bên cạnh mặt đóng góp tích cực, tình trạng ô nhiễm ở các làng nghề đã lên tới mức báo động, gây nhiều bức xúc cho xã hội do việc phát triển các làng nghề ở nƣớc ta vẫn mang tính tự phát, công nghệ thủ công lạc hậu, thiết bị chắp vá, thiếu đồng bộ, ý thức bảo vệ môi trƣờng rất thấp, các chỉ tiêu cơ bản của nƣớc thải nhƣ COD, BOD, TSS. đều vƣợt quá tiêu chuẩn cho phép nhiều lần. Nƣớc thải làng nghề sản xuất miến dong chứa hàm lƣợng các chất hữu cơ cao chủ yếu là các hợp chất cacbonhidrat, prôtein, tinh bột … là các chất dễ phân hủy, chuyển hóa sinh học và các hợp chất chứa nitơ gồm nitơ ở dạng hữu cơ (amin, axit amin…), ở dạng vô cơ nhƣ NH4+, NO2- ,… làm giảm chất lƣợng của nƣớc và có thể gây ra một số bệnh nguy hiểm cho con ngƣời.

Tất cả các mặt hạn chế trên không chỉ ảnh hƣởng tới sự phát triển các làng nghề mà còn ảnh hƣởng đến chất lƣợng môi trƣờng làng nghề và sức khỏe cộng đồng trên địa bàn xã Dƣơng Liễu. Nƣớc thải làng nghề sản xuất miến dong chứa hàm lƣợng các chất hữu cơ cao chủ yếu là các hợp chất cacbonhidrat, prôtein, tinh bột … là các chất dễ phân hủy, chuyển hóa sinh học và các hợp chất chứa nitơ gồm nitơ ở dạng hữu cơ (amin, axit amin…), ở dạng vô cơ nhƣ NH4+, NO2- ,… làm giảm chất lƣợng của nƣớc và có thể 1 gây ra một số bệnh nguy hiểm cho con ngƣời. Vì thế việc tìm quy trình xử lý thích hợp đối với loại nƣớc thải này có ý nghĩa rất to lớn. Chính vì vậy, em đã chọn đề tài“Nghiên cứu hiện trạng và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất miến dong tại làng nghề Dương Liễu, huyện Hoài Đức, TP Hà Nội” 2 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.

Lịch sử hình thành và phát triển làng nghề tại Việt Nam Từ xa xƣa, ngƣời nông dân Việt Nam đã biết sử dụng thời gian nông nhàn để sản xuất những sản phẩm thủ công, phi nông nghiệp phục vụ cho nhu cầu đời sống nhƣ: các công cụ lao động nông nghiệp, giấy, lụa, vải, thực phẩm qua chế biến… Các nghề này đƣợc lƣu truyền và mở rộng qua nhiều thế hệ, dẫn đến nhiều hộ dân có thể cùng sản xuất một loại sản phẩm. Bên cạnh những ngƣời chuyên làm nghề, đa phần lao động vừa sản xuất nông nghiệp, vừa làm nghề, hoặc làm thuê (nghề phụ). Nhƣng do nhu cầu trao đổi hàng hóa, các nghề mang tính chất chuyên môn sâu hơn, đƣợc cải tiến kỹ thuật hơn và thƣờng đƣợc giới hạn trong quy mô nhỏ (làng), dần dần tách hẳn nông nghiệp để chuyển hẳn sang nghề thủ công. Nhƣ vậy, làng nghề đã xuất hiện.

Cho đến nay, cả nƣớc có 2.017 làng nghề dải khắp cả 3 miền Bắc, Trung, Nam, trong đó tập trung phần lớn ở vùng Đồng bằng sông Hồng. Các làng nghề thu hút hơn 10 triệu lao động, nâng cao thu nhập cho ngƣời dân, cải thiện đáng kể đời sống cho một bộ phận dân cƣ khu vực nông thôn. Hiện nay, Nhà nƣớc có nhiều chính sách nhằm khuyến khích làng nghề phát triển, đặc biệt từ khi Hiệp hội làng nghề Việt Nam đƣợc thành lập (2005), đã có nhiều chƣơng trình, chính sách nhằm bảo tồn, thúc đẩy sự phát triển làng nghề. Tuy nhiên, nhiều làng nghề có nguy cơ lâm vào tình trạng suy thoái do nhiều nguyên nhân khác nhau (do bế tắc về thị trƣờng, do bị cạnh tranh, do thiếu vốn để cải tiến sản xuất, gây ô nhiễm môi trƣờng…).

Để giải quyết những khó khăn này, cần có cái nhìn tổng quan về làng nghề và gắn với thực trạng kinh tế xã hội, môi trƣờng trong nƣớc và thế giới nói chung [9]. Nƣớc ta vốn là một nƣớc nông nghiệp ngành nghề chính là trồng lúa, bên cạnh đó vào những vụ hoa màu ngƣời dân còn trồng rất nhiều cây lƣơng thực nhƣ ngô, khoai, sắn,.để phục vụ cho nhu cầu sinh sống của ngƣời dân. Các sản phẩm nông nghiệp thu đƣợc có số lƣợng rất lớn, đã tạo ra nguồn nguyên liệu ổn định để phục vụ cho một số ngành sản xuất khác. Sản xuất tinh bột là nguyên liệu chính để sản xuất miến dong, ngoài ra còn phục vụ một số ngành sản xuất nhƣ bánh kẹo, mỳ, phở.

Hoạt động sản xuất miến dong đem lại lợi nhuận cao cho ngƣời dân chính vì vậy nó càng ngày càng đƣợc mở rộng hơn. Hiện nay Việt Nam là nƣớc xuất khẩu 3 tinh bột sắn đứng thứ 3 trên thế giới, sau Indonesia và Thái Lan. Các nhà máy sản xuất với công nghệ và thiết bị hiện đại cho năng suất thu hồi tinh bột cao và định mức tiêu hao nguyên liệu thấp, công nghệ sản xuất tinh bột thƣờng nhập từ nƣớc ngoài. Một số nhà máy áp dụng công nghệ sản xuất tinh bột sắn ở Thái Lan nhƣ: Nhà máy sản xuất tinh bột sắn Đăklăk, Quảng Ngãi, Tây Ninh,.; Áp dụng công nghệ của Trung Quốc nhƣ: nhà máy sắn Thừa Thiên Huế,.

Khái quát về ô nhiễm môi trƣờng làng nghề Việt Nam hiện nay Hiện nay, kinh tế làng nghề phát triển mạnh, nhƣng cơ bản vẫn mang tính tự phát, nhỏ lẻ; thiết bị thủ công, đơn giản; công nghệ lạc hậu, mặt bằng sản xuất nhỏ hẹp cộng thêm ý thức ngƣời dân trong việc bảo vệ môi trƣờng sinh thái và bảo vệ sức khoẻ con ngƣời còn hạn chế. Chính những yếu tố nêu trên đã tạo sức ép không nhỏ đến chất lƣợng môi trƣờng sống của chính làng nghề và cộng đồng xung quanh. Trung bình mỗi ngày, hoạt động sản xuất trong các làng nghề thải ra từ 300 đến 500 tấn bã, hơn 15.000 m3 nƣớc thải, hàng trăm tấn CTR chứa các chất tẩy rửa hóa học qua quá trình phân hủy tạo ra những mùi hôi thối. Phần lớn các làng nghề có quy mô sản xuất nhỏ, mặt bằng chật hẹp xen kẽ với khu dân cƣ, quy trình sản xuất thô sơ, lạc hậu, chủ yếu tận dụng sức lao động trình độ thấp, ít áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất, gây lãng phí tài nguyên và phát sinh nhiều chất gây ô nhiễm môi trƣờng, tác động trực tiếp đến môi trƣờng sống, điều kiện sinh hoạt và sức khỏe của ngƣời dân.

Bên cạnh đó, kết cấu hạ tầng nông thôn nhƣ đƣờng xá, cống, rãnh thoát nƣớc thải không đáp ứng đƣợc nhu cầu phát triển sản xuất, chất thải không đƣợc thu gom và xử lý, dẫn đến nhiều làng nghề bị ô nhiễm nghiêm trọng, cảnh quan thiên nhiên bị phá vỡ để nhƣờng chỗ cho mặt bằng sản xuất và các khu tập kết chất thải. Tình trạng ô nhiễm môi trƣờng ở các làng nghề xảy ra ở mấy loại phổ biến sau đây: - Ô nhiễm nƣớc: ở Việt Nam, các làng nghề chƣa có hệ thống xử lý nƣớc thải công nghiệp, nƣớc thải đƣợc đổ trực tiếp ra hệ thống kênh rạch chung hoặc ra sông. Nguyên nhân gây ô nhiễm nƣớc chủ yếu là quá trình xử lý công nghiệp nhƣ: chế biến lƣơng thực thực phẩm, mây tre, dệt, in, nung nấu kim loại, tẩy giấy và nhuộm… Thƣờng thì nƣớc thải ra bị nhiễm màu nặng và gây ra hiện tƣợng đổi màu đối với dòng sông nhận nƣớc thải, có mùi rất khó chịu. Hơn nữa là sự vƣợt quá 4 TCCP đối với các hàm lƣợng BOD, COD, SS, và coliform, các kim loại nặng… ở cả nƣớc mặt và nƣớc ngầm, làm chết các sinh vật thủy sinh và chứa các mầm bệnh nguy hại cho con ngƣời [3].

- Ô nhiễm môi trƣờng không khí tại các làng nghề đến từ việc sử dụng than làm nhiên liệu (phổ biến là than chất lƣợng thấp), sử dụng nguyên vật liệu và hóa chất trong dây chuyền công nghệ sản xuất, khí thải chứa các thành phần đặc trƣng là bụi, CO2 , CO, SO2 , NOx và chất hữu cơ bay hơi. - Ô nhiễm chất thải rắn do tái chế nguyên liệu (giấy, nhựa, kim loại…) hoặc do bã thải của các loại thực phẩm (sắn, dong), các loại rác thải thông thƣờng: nhựa, túi nilon, giấy, hộp, vỏ lon, kim loại và các loại rác thải khác thƣờng đƣợc đổ ra bất kỳ dòng nƣớc hoặc khu đất trống nào. Làm cho nƣớc ngầm và đất bị ô nhiễm các chất hóa học độc hại, ảnh hƣởng tới sức khỏe của con ngƣời [7]. Một trong những nguyên nhân của tình trạng ô nhiễm kể trên là do các cơ sở sản xuất kinh doanh ở các làng nghề còn manh mún, nhỏ lẻ, phân tán, phát triển tự phát, không đủ vốn và không có công nghệ xử lý chất thải.

Bên cạnh đó, ý thức của chính ngƣời dân làm nghề cũng chƣa tự giác trong việc thu gom, xử lý chất thải. Nếu không có các giải pháp ngăn chặn kịp thời thì tổn thất đối với toàn xã hội sẽ ngày càng lớn, vƣợt xa giá trị kinh tế mà các làng nghề đem lại nhƣ hiện nay. Đôi nét về làng nghề Dƣơng Liễu và thực trạng môi trƣờng hiện nay Xã Dƣơng Liễu nằm ở phía Tây Bắc huyện Hoài Đức, cách Thủ đô Hà Nội 20km, nằm ven bờ sông Đáy. Có dân số là 13143 ngƣời phân bố ở 14 xóm và diện tích đất tự nhiên là 410,57ha trong đó đất nông nghiệp khoảng 295,25ha, đất phi nông nghiệp khoảng 113,32ha.

Năm 2001, xã đƣợc UBND tỉnh công nhận là Làng nghề chế biến nông sản. Tính đến thời điểm tháng 6/2015, toàn xã có 3384 hộ thì có tới 2800 hộ tham gia sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp và kinh doanh tạo ra các sản phẩm mang giá trị thƣơng phẩm cao trên thị trƣờng.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ