Đặt vấn đề Việt Nam ngày càng phát triển và theo định hƣớng của chính phủ đến năm 2020 nƣớc ta sẽ cơ bản trở thành một nƣớc công nghiệp song song với quá trình đó các hoạt động kinh tế xã hội ngày càng đƣợc đẩy mạnh, một mặt những hoạt động đó cải thiện nâng cao đời sống con ngƣời mặt khác làm cạn kiệt nguồn tài nguyên thiên nhiên, gây ô nhiễm và suy thoái môi trƣờng. Trong đó ô nhiễm môi trƣờng nƣớc đang rất nghiêm trọng, hệ thống thoát nƣớc hiện nay không đủ năng lực để đáp ứng nhu cầu thoát nƣớc, hầu hết nƣớc thải sinh hoạt cũng nhƣ nƣớc thải công nghiệp không đƣợc xử lý mà đƣợc thải trực tiếp vào môi trƣờng tự nhiên: kênh mƣơng, ao, hồ, sông, suối. gây ô nhiễm các nguồn nƣớc mặt, nƣớc ngầm. Một trong những nguồn chính gây ra tình trạng trên là nƣớc thải sinh hoạt tại các nhà máy, khu công nghiệp, chế xuất.
Nƣớc thải của nhà máy tập trung vào nguồn chính phát sinh từ nƣớc thải nhà bếp ăn và nƣớc thải từ quá trình vệ sinh của công nhân, nhân viên trong nhà máy. Do đó, thành phần đặc trƣng của loại nƣớc thải này bao gồm: chất tẩy rửa, amoni, photpho, kim loại nặng, dầu mỡ, cặn lơ lửng, chất hữu cơ hòa tan, vi khuẩn… Với quy mô hơn 350 công nhân viên thì mỗi ngày theo ƣớc tính nhà máy gỗ Tân Quang sẽ xả ra gần 30m3 nƣớc thải sinh hoạt. Lƣợng nƣớc thải này nếu không đƣợc xử lý triệt để sẽ gây ra ô nhiễm nghiêm trọng cho môi trƣờng nƣớc tiếp nhận. Hệ thống xử lý nƣớc thải sinh hoạt theo công nghệ AAO với công suất 30m3/ngày.đêm đƣợc xây dựng với mục đích xử lý triệt để nguồn nƣớc thải trên trƣớc khi xả ra khu thu gom nƣớc thải tập trung của khu công nghiệp Phố Nối A.
n 2 Xuất phát từ thực tiễn đó, để có thể đánh giá chính xác khả năng hoạt động, hiệu quả xử lý nƣớc thải sinh hoạt của công nghệ AAO, tạo tiền đề để áp dụng công nghệ này cho các đơn vị khác có nhu cầu. Đƣợc sự phân công của Ban chủ nhiệm khoa môi trƣờng, Công ty cổ phần thƣơng mại và kỹ thuật Việt-Sing, dƣới sự hƣớng dẫn của TS.Hà Xuân Linh và TS. Dƣ Ngọc Thành, tôi thực hiện đề tài:“Nghiên cứu khả năng xử lý của hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt theo công nghệ AAO tại nhà máy gỗ Tân Quang - công ty cổ phần nội thất Hòa Phát”. Mục tiêu nghiên cứu 1.
Mục tiêu tổng quát Nghiên cứu đánh giá hiệu quả xử lý nƣớc thải sinh hoạt theo công nghệ AAO của nhà máy để từ đó đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả xử lý nƣớc thải sinh hoạt của công nghệ AAO tại nhà máy gỗ Tân Quang và công ty cổ phần nội thất Hòa Phát. Mục tiêu cụ thể - Tổng quan về nhà máy gỗ Tân Quang và công ty cổ phần nội thất Hòa Phát. - Nghiên cứu về hệ thống xử lý nƣớc thải sinh hoạt theo công nghệ AAO của nhà máy gỗ Tân Quang. - Kết quả xử lý nƣớc thải sinh hoạt theo công nghệ AAO của nhà máy gỗ Tân Quang.
- Đánh giá hiệu suất xử lý nƣớc thải sinh hoạt theo công nghệ AAO của nhà máy gỗ Tân Quang. - Đề xuất giả pháp nâng cao hiệu quả xử lý của công nghệ tại nhà máy gỗ Tân Quang – Công ty CP nội thất Hòa Phát. Yêu cầu đề tài -Đánh giá chính xác khả năng hoạt động của hệ thống xử lý nƣớc thải sinh hoạt theo công nghệ AAO tại nhà máy gỗ Tân Quang. n 3 -Thông tin và số liệu thu đƣợc phải chính xác trung thực, khách quan.
-Các mẫu nghiên cứu và phân tích phải đảm bảo tính khoa học, chính xác và đại diện cho khu vực nghiên cứu. -Các kết quả phân tích phải đƣợc so sánh với tiêu chuẩn, quy chuẩn môi trƣờng Việt Nam. Ý nghĩa của đề tài *Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu -Đây là cơ hội cho tôi áp dụng các kiến thức đã học tại giảng đƣờng vào thực tế. Học hỏi thêm kiến thức về các công nghệ xử lý ô nhiễm nƣớc.
Tích lũy kinh nghiệm làm việc thực tế về nghành môi trƣờng. -Kết quả của đề tài sẽ là tiền đề cho các nghiên cứu tiếp theo về xử lý nƣớc đặc biệt là nƣớc thải sinh hoạt. *Ý nghĩa thực tiễn -Đánh giá đƣợc hiệu quả xử lý nƣớc thải nhà máy đồng thời nâng cao ý thức bảo vệ môi trƣờng và góp phần nâng cao thƣơng hiệu công ty. -Là cơ sở nghiên cứu các giải pháp phù hợp cho xử lý nƣớc thải hiện nay đặc biệt là nƣớc thải sinh hoạt.
n 4 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Cơ sở khoa học - Khái niệm môi trƣờng: Theo khoản 1 Điều 3 Luật Bảo Vệ Môi Trƣờng Việt Nam năm 2014 đƣợc định nghĩa nhƣ sau: “ Môi trƣờng là hệ thống các yếu tố vật chất tự nhiên và nhân tạo có tác động đối với sự tồn tại và phát triển của con ngƣời ” - Khái niệm ô nhiễm môi trƣờng: Là hiện tƣợng suy giảm chất lƣợng môi trƣờng quá một giới hạn cho phép, đi ngƣợc lại với mục đích sử dụng môi trƣờng, ảnh hƣởng đến sức khỏe con ngƣời và sinh vật. Ô nhiễm môi trƣờng nếu vƣợt qua mức nhất định sẽ là hiện tƣợng nhiễm độc và ngộ độc sinh vật và con ngƣời. [1] - Khái niệm ô nhiễm môi trƣờng nƣớc: Là sự có mặt của một số chất ngoại lai trong môi trƣờng nƣớc tự nhiên dù chất đó có hại hay không.
Khi vƣợt quá một ngƣỡng nào đó trở nên độc hại cho con ngƣời và sinh vật. [7] - Khái niệm nƣớc thải: Là nƣớc đã qua sử dụng vào các mục đích nhƣ sinh hoạt, dịch vụ, tƣới tiêu, thủy lợi, chế biến công nghiệp, chăn nuôi.[5] - Khái niệm nƣớc thải sinh hoạt; Là nƣớc thải bỏ sau khi sử dụng cho các mục đích sinh hoạt của cộng đồng: tắm rửa, giặt rũ, tẩy rửa, vệ sinh các nhân, chúng thƣờng đƣợc thải ra từ các căn hộ, cơ quan, bệnh viện, chợ và các công trình công cộng khác.[8] - Dấu hiệu nguồn nƣớc bị ô nhiễm: [7] + Xuất hiện chất nổi trên bề mặt và cặn lắng ở đáy. + Thay đổi tính chất vật lý (màu sắc, mùi, vị.) + Thay đổi thành phần hóa học (phản ứng, số lƣợng, chất hữu cơ, chất khoáng và chất độc hại) n 5 + Lƣợng oxy hòa tan giảm. + Thay đổi hình dạng và số lƣợng vi trùng gây và truyền bệnh.
Giá trị các thông số tối đa cho phép trong nƣớc thải sinh hoạt QCVN 14:2008 TT Thông số Đơn vị Cột B 1 PH - 5-9 2 BOD5 (200C) Mg/l 50 3 Tổng chất rắn lơ lƣởng (TSS) Mg/l 100 4 Tổng chất rắn hòa tan (TDS) Mg/l 1000 5 Sunfua (tính theo H2S) Mg/l 4 6 Amoni Mg/l 10 7 Nitrat Mg/l 50 8 Dầu mỡ động, thực vật Mg/l 20 9 Tổng các chất hoạt động bề mặt Mg/l 10 10 Phosphat (NO4) Mg/l 10 11 Tổng coliform MPN/100ml 5000 *QCVN 14:2008 về nước thải sinh hoạt Những Thông số cơ bản đánh giá chất môi trƣờng nƣớc.[5] * Thông số vật lý: Độ PH:Độ pH là một trong những chỉ tiêu xác định đối với nƣớc cấp và nƣớc thải. Chỉ số này cho biết có cần phải trung hòa hay không và tính lƣợng hóa chất cần thiết trong quá trình xử lý đông tụ, khử khuẩn… Trị số pH thay đổi sẽ ảnh hƣởng đến quá trình hòa tan, keo tụ, làm tăng hay giảm tốc độ phản ứng, nó ảnh hƣởng đến tốc độ sinh trƣởng của vi sinh vật trong nƣớc. pH của nƣớc thải có một ý nghĩa quan trọng trong quá trình xử lý nƣớc thải. n 6 Trong thực tế, các công trình xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp sinh hoạc thƣờng làm việc tốt trong khoảng pH 7 – 7,6.
Thƣờng nhóm vi sinh vật phát triển nhất trong môi trƣờng trung tính pH từ 7 – 8. Các nhóm vi sinh vật khác nhau có mức giới hạn pH khác nhau. Ví dụ vi khuẩn nitrit phát triển thuận lợi khoảng pH từ 4,8 – 8,8, còn vi khuẩn nitrat pH từ 6,5 – 9,3. Vi khuẩn lƣu huỳnh có thể tồn tại trong môi trƣờng pH từ 1 – 4.
Với nƣớc thải sinh hoạt thƣờng có pH từ 7,2 – 7,6 Hàm lƣợng các chất rắn: Hàm lƣợng các chất rắn là một trong những chỉ tiêu vật lý đặc trƣng cà quan trọng nhất của nƣớc thải. Nó bao gồm các chất nổi, chất lơ lửng, keo và chất hòa tan. Các chất rắn nƣớc thải bao gồm các chất vô cơ hòa tan hoặc không hòa tan nhƣ đất đá và các dạng huyền phù lơ lửng. Các chất hữu cơ nhƣ xác sinh vật, tảo, động vật phùdu…Các chất rắn trong nƣớc làm trở ngại cho quá trình lƣu chuyển, sử dụng và làm giảm chất lƣợng nƣớc.
Độcứng: Trong nƣớc có chứa các ion kiềm gây cho nƣớc có độ cứng, nó không ảnh hƣởng đến sức khỏe con ngƣời nhƣng ảnh hƣởng đến quá trình công nghệ xử lý. Màu: Nƣớc thải thƣờng có màu từ nâu đến đen hay đỏ nâu. Màu của nƣớc tạo ra do: - Các chất hữu cơ trong xác động, thực vật phân rã tạothành. - Nƣớc có sắt và mangan ở dạng hòatan.
- Nƣớc có chất thải công nghiệp (crom, lignin, tanin). Màu của nƣớc thƣờng chia haidạng: + Màu thực: do các chất hòa tan hay các hạt keo. + Màu biểu kiến: là màu do các chất lơ lửng tạo nên. Trên thực tế, ngƣời ta xác định mà thực tế của nƣớc, nghĩa là sau khi lọc bỏ các chất không tan.
Mùi: Hợp chất gây mùi đặc trƣng nhất là H2S mùi trứng thối. Các hợp n 7 chất khác, chẳng hạn nhƣ indol, skatol, cadaverin và cercaptan đƣợc tạo thành dƣới điều kiện yếm khí có thể gây ra mùi khó chịu hơn cả H2S * Thông số hóa học. Oxi hòa tan (DO – Dissolved oxigen): Oxy hòa tan là một trong những chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lƣợng nƣớc. Nƣớc càng sạch thì chỉ số này càng cao hay lƣợng oxy hòa tan càng cao.
Đây là chỉ số quan trọng đối với đánh giá vi sinh vật trong nƣớc thải vì nó ảnh hƣởng đến sinh trƣởng và phát triển của vi sinh vật. Chỉ số này phụ thuộc vào áp suất, nhiệt độ và các đặc tính của nƣớc (nồng độ và thành phần các chất hòa tan, vi sinh vật, thủy sinh…). Nồng độ oxy hòa tan trong nƣớc sạch thƣờng dao động từ 6 – 7 mg/l ở nhiệt độ bình thƣờng.