Khả năng xử lý nước thải sản xuất mắm của bãi lọc ngầm trồng cây cỏ nến dòng chảy ngang

Tài liệu Xử lý nước thải sản xuất mắm bằng bãi lọc ngầm trồng cỏ nến dòng chảy tổng hợp lý thuyết và thực hành, phục vụ học tập ngành

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Khóa luận tốt nghiệp

2016

57
3
0

Phí lưu trữ

30 Point

Tóm tắt

I. Tổng quan về xử lý nước thải sản xuất mắm

Nghiên cứu tập trung vào xử lý nước thải từ quá trình sản xuất mắm, một ngành công nghiệp truyền thống tại Việt Nam. Nước thải từ quá trình này chứa nhiều chất hữu cơ, COD, BOD, TSS, và các hợp chất amoni, photphat. Các phương pháp xử lý truyền thống thường sử dụng hóa chất và công nghệ sinh học, nhưng nghiên cứu này đề xuất sử dụng bãi lọc ngầm trồng cỏ nến với dòng chảy ngang để tối ưu hóa hiệu quả xử lý.

1.1. Đặc điểm nước thải sản xuất mắm

Nước thải từ sản xuất mắm có tính chất ô nhiễm cao, đặc biệt là hàm lượng CODBOD. Các chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học chiếm tỷ lệ lớn, tạo điều kiện thuận lợi cho việc áp dụng các phương pháp xử lý sinh học. Ngoài ra, nước thải còn chứa amoni, photphat, và độ mặn cao, đòi hỏi công nghệ xử lý phù hợp.

1.2. Công nghệ xử lý hiện tại

Công ty Cổ phần chế biến dịch vụ và thủy sản Cát Hải hiện sử dụng hệ thống xử lý kết hợp hóa lýsinh học. Tuy nhiên, phương pháp này có nhược điểm là sử dụng hóa chất, gây ảnh hưởng đến môi trường. Nghiên cứu đề xuất bãi lọc ngầm trồng cỏ nến như một giải pháp thay thế thân thiện với môi trường.

II. Bãi lọc ngầm trồng cỏ nến dòng chảy ngang

Bãi lọc ngầm trồng cỏ nến là một công nghệ xử lý nước thải tự nhiên, sử dụng thực vật và vi sinh vật để phân hủy chất hữu cơ. Nghiên cứu tập trung vào mô hình dòng chảy ngang, nơi nước thải chảy qua lớp vật liệu lọc và rễ cây, giúp loại bỏ các chất ô nhiễm một cách hiệu quả.

2.1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Hệ thống bãi lọc ngầm bao gồm lớp vật liệu lọc (sỏi, cát) và cây cỏ nến. Nước thải được dẫn vào hệ thống và chảy ngang qua lớp lọc, nơi các chất hữu cơ được phân hủy bởi vi sinh vật và hấp thụ bởi rễ cây. Cỏ nến đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp oxy và tạo môi trường thuận lợi cho vi sinh vật hoạt động.

2.2. Hiệu quả xử lý

Kết quả nghiên cứu cho thấy bãi lọc ngầm trồng cỏ nến đạt hiệu suất xử lý cao đối với COD, TSS, amoni, và photphat. Hiệu suất xử lý COD đạt trên 80%, trong khi amoniphotphat được loại bỏ với hiệu suất lần lượt là 70% và 60%. Độ mặn cũng được giảm đáng kể nhờ quá trình hấp thụ và trao đổi ion.

III. Ứng dụng và đề xuất

Nghiên cứu khẳng định tiềm năng ứng dụng bãi lọc ngầm trồng cỏ nến trong xử lý nước thải công nghiệp, đặc biệt là ngành sản xuất mắm. Công nghệ này không chỉ hiệu quả mà còn thân thiện với môi trường, phù hợp với xu hướng phát triển bền vững.

3.1. Đề xuất công nghệ

Nghiên cứu đề xuất áp dụng bãi lọc ngầm trồng cỏ nến tại các cơ sở sản xuất mắm, thay thế các phương pháp xử lý truyền thống. Hệ thống này có chi phí vận hành thấp, dễ bảo trì và không sử dụng hóa chất, giảm thiểu tác động đến môi trường.

3.2. Ý nghĩa thực tiễn

Việc áp dụng bãi lọc ngầm trồng cỏ nến không chỉ cải thiện chất lượng nước thải mà còn góp phần bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng. Nghiên cứu mở ra hướng đi mới trong việc xử lý nước thải công nghiệp bằng các phương pháp tự nhiên và bền vững.

12/02/2025

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1. Sơ lược về nước mắm và ngành sản xuất mắm [1] 1.1 Sơ lược về nước mắm • Nước mắm là sản phẩm của quá trình ngâm dần thịt cá trong muối, phân giải dần các chất từ protein phức tạp đến protein đơn giản. Enzim có sẵn trong ruột cá và thịt cá sẽ phân hủy các protein đơn giản tạo thành các amino axit, tạo lên hương vị đặc trưng cho nước mắm. • Giá trị dinh dưỡng của nước mắm: - Các chất đạm: đây là thành phần chiếm chủ yếu và quyết định giá trị dinh dưỡng của nước mắm: + Đạm tổng số: là tổng lượng Nito có trong nước mắm (g/l), quyết định phân hạng của nước mắm.

+ Đạm amin: tổng lượng đạm nằm dưới dạng axit amin (g/l), quyết định giá trị dinh dưỡng của nước mắm + Đạm amon: càng nhiều nước mắm càng kém chất lượng Ngoài ra, trong nước mắm còn chứa đầy đủ các axit amin có lợi cho sức khỏe. - Các chất bay hơi: đây chính là thành phần quyết định hương vị của nước mắm. Hàm lượng các chất bay hơi tính theo đơn vị mg/100g nước mắm. + Các chất cacbonyl bay hơi: 407- 512( formaldehyde) + Các axit bay hơi: 404 - 533 (propionic) + Các chất trung tính bay hơi: 5,1- 13,2(acetaldehyde) … - Các chất vô cơ khác + NaCl 25- 28 g/l và một số chất khoáng như S, Mg, P.

I, Br, Ca + Vitamin: B1, B12, B2, PP 1. Quy trình công nghệ sản xuất nước mắm tại Cát Hải[ 2] 1. Sơ đồ công nghệ sản xuất mắm SV Bùi Thị Duyên - Lớp MT1601 2 Khóa luận tốt nghiệp Trường Đại học Dân lập Hải Phòng Cá các loại Phân loại Loại 4,5 Loại 6 Loại 1, 2, 3 Muối + H 2O Muối + H 2O Giải nén Đánh quậy, phơi Đánh quậy, phơi nắng nắng Bã Lọc Nấu cô Thành phẩm Thực phẩm tươi Thành phẩm (Loại I: đặc biệt, sống bán trên thị (Loại II) thượng hạng) trường Hình 1. Sơ đồ công nghệ sản xuất mắm của Công ty CP chế biến dịch vụ - thủy sản Cát Hải 1.Thuyết minh dây chuyền công nghệ a, Phân loại: Cá được phân loại ngay từ khi mua trong đó loại 1, 2, 3 được bán trực tiếp ra thị trường và loại 4, 5, 6 được dùng cho sản xuất nước mắm.

b,Chế biến: Cá được xếp vào ang, bể theo từng lô cùng muối và nước theo tỷ lệ nhất định. Dùng vỉ tre, gỗ gài nén phía trên để tránh ruồi, nhặng, hạn chế bớt sự hoạt động của vi khuẩn gây thối rữa. Quá trình ngâm ủ, đánh quậy, phơi nắng kéo dài 12 đến 15 tháng. Quá trình phơi nắng có tác dụng tạo nhiệt độ thích hợp cho men và vi sinh vật hoạt động, thúc đẩy quá trình chín của cá.

Đánh quậy làm cho men SV Bùi Thị Duyên - Lớp MT1601 3 Khóa luận tốt nghiệp Trường Đại học Dân lập Hải Phòng và vi sinh tiếp xúc nhiều hơn với thịt cá. Vì nhiệt dộ thích hợp cho các loại men và vi sinh vật có ích cho quá trình làm nước mắm từ 27 đến 45 oC, nên việc kết hợp đánh quậy và phơi nắng có tác dụng nâng cao hiệu quả phân giải protein và tạo hương vị riêng cho nước mắm. c, Lọc mắm: Tiến hành lọc với những lô cá loại 4, 5. Nước mắm từ các ang, bể chứa được dẫn qua hệ thống lọc, nước mắm được lọc qua các lớp xương cá và một lớp trấu.

Qúa trình lọc tuần hoàn 6 đến 7 lần. Sản phẩm thu được là mắm loại I (đặc biệt, thượng hạng). sản phẩm được làm chín tự nhiên nên có hương vị rất đặc trưng d, Nấu cô: Bã chượp từ quá trình lọc mắm được đưa vào nồi nấu cùng với cá loại 6, thêm muối và nước. Thời gian nấu cô kéo dài từ 7 đến 10h sau đó đưa đi lọc.

Sản phẩm thu được là mắm loại II và bã thải. Sơ lược về nước thải mắm và biện pháp xử lý nước thải mắm đang được áp dụng tại công ty Cổ phần chế biến dịch vụ và thủy sản Cát Hải. Hoạt động phát sinh nước thải Nước thải chứa các thành phần ô nhiễm phát sinh từ các hoạt động sau:  Nước rửa, tráng chai  Nước thải từ khu vực thau rửa ang, dụng cụ chứa sản phẩm, dụng cụ khuấy chượp  Nước thải từ sinh hoạt của cán bộ công nhân viên Đặc trưng của các nguồn thải như sau: - Nước thải sinh hoạt: Khu vực phát sinh: nhà văn phòng và nhà vệ sinh của các xưởng Thành phần ô nhiễm: chủ yếu là các chất hữu cơ BOD, COD, TSS, các hợp chất của Nito, Photpho, chất hoạt động bề mặt, chất tẩy rửa, có thể có vi sinh vật gây bệnh - Nước thải khu vực thau rủa ang, dụng cụ: Nước thải từ khu vực này chủ yếu chứa chất hữu cơ (do chất hữu cơ bám dính dụng cụ khuấy chượp), ngoài ra còn có cặn than, đất đá, phát sinh từ các dụng cụ vận chuyển than, bã. - Nước rửa tráng chai: SV Bùi Thị Duyên - Lớp MT1601 4 Khóa luận tốt nghiệp Trường Đại học Dân lập Hải Phòng Mấy năm gần đây, Công ty đã sử dụng chủ yếu chai mới thay cho việc thu mua chai cũ để tái sử dụng.

Do vậy chủ yếu nước thải tráng chai. Thành phần: chất bụi bẩn, hóa chất tráng chai (cloraminB) nếu thải ra môi trường ảnh hưởng đến hệ sinh thái môi trường. - Nước thải phát sinh trong các công đoạn sản xuất: Cá các loại Phân loại Cá thối, nước rửa Chượp Mùi, cá chượp chưa đủ tuổi, nước rửa Lọc Nước vệ sinh tấm lọc, bể lọc Bã+ Than Bán thành phẩm Nấu ,Hâm Nướcrủaể, rửa vật liệu lọc sau mỗi mẻ nẫu Điều chỉnh độ đạm Bán thành phẩm Điều chỉnh độ đạm Thành phẩm Thành phẩm Đóng gói Nước mắm chảy do chai vỡ Hình 1. đồ nước thải thải 1.

Nước phátphát sinh sinh trongtrong côngcác đoạn sản giai xuấtsản đoạn mắmxuất 1.2 Tính chất nước thải của ngành sản xuất mắm Đối với sản xuất nước mắm từ phương pháp truyền thống: nước thải chủ yếu phát sinh từ khâu vệ sinh dụng cụ, xe chở nguyên liệu (các loại cá từ ngư trường chuyển về), nhiên liệu (than phục vụ cho công đoạn nấu, hâm), các nhà xưởng và vệ sinh của công nhân. SV Bùi Thị Duyên - Lớp MT1601 5 Khóa luận tốt nghiệp Trường Đại học Dân lập Hải Phòng Thành phần nước thải chủ yếu là các hợp chất hữu cơ dễ phân hủy, hợp chất vô cơ, cặn lắng: TSS, COD, BOD, amoni, dầu mỡ coliform độ muối cao. Thành phần và tính chất nước thải trong sản xuất mắm [ 3] Đầu QCVN 11:2008/BTNMT STT Thông số Đơn vị vào Cột A Cột B 1 pH - 6-8 6 đến 9 5.5 đến 9 2 BOD5 mg/l 1200 30 50 3 COD mg/l 1460 75 150 4 TSS mg/l 110 50 100 5 Tổng Nito mg/l 45 20 40 6 Tổng Photpho mg/l 2 4 6 MPN/100 7 Coliform 8.000 5000 ml 8 Dầu mỡ mg/l 235 20 QCVN 11:2008/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp chế biến thủy sản. Áp dụng cột B: quy định giá trị tối đa cho phép của các thông số ô nhiễm trong nước thải công nghiệp chế biến thủy sản khi xả vào nguồn nước không dùng cho mục đích sinh hoạt.

Nhận xét: từ bảng các thông số đặc trưng nước thải sản xuất mắm trên ta thấy nước thải mắm chủ yếu ô nhiễm chất hữu cơ COD, BOD, N, TSS, coliform. Tỉ lệ BOD5:COD là 0.8 nên thích hợp xử lý bằng công nghệ sinh học. Các phương pháp xử lý nước thải đang áp dụng tại Công ty Cổ phần chế biến dịch vụ và thủy sản Cát Hải SV Bùi Thị Duyên - Lớp MT1601 6 Khóa luận tốt nghiệp Trường Đại học Dân lập Hải Phòng Hình 3.Hình 1 2thống xử lý nước thải của Công ty Cổ phần chế biến dịch vụ và thủy sản Cát Hải  Công nghệ xử lý nước thải đang áp dụng: Do đặc trưng nước thải mắm có hàm lượng chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học và hàm lượng chất rắn lơ lửng cao, vì vậy để đảm bảo chất lượng nước thải trước khi thải ra môi trường, Công ty Cổ phần chế biến dịch vụ thủy sản Cát Hải đã xây dựng hệ thống xử lý nước thải theo phương pháp xử lý sinh học kết hợp hóa lý. * Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa- Lý: sử dụng các biện pháp như lắng, lọc, khấy trộn để xử lý nước thải.

Trong quá trình xử lý sử dụng hóa chất keo tụ (PAC) và hóa chất trợ keo (A101) để nâng cao hiệu quả xử lý. * Chất keo tụ PAC (Poli Aluminium Chlorid ): PAC được sử dụng rộng rãi do có nhiều ưu điểm vượt trội hơn so với một số chất trợ lắng khác ( khả năng loại bỏ các chất hữu cơ tan và không tan cùng các kim loại nặng, liều lượng sử dụng thấp nhưng tạo bông lớn dễ lắng, không làm đục nước khi dùng thừa hoặc thiếu.  Chất trợ keo tụ A101: loại bỏ các hạt có kích thước nhỏ hơn 10 - 4 mm không thể tự lắng mà luôn tồn tại trong nước ở trạng thái lơ lửng. SV Bùi Thị Duyên - Lớp MT1601 7 Khóa luận tốt nghiệp Trường Đại học Dân lập Hải Phòng * Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học: sử dụng vi sinh vật để xử lý các chất hữu cơ BOD, N, P.

Các vi sinh vật này sử dụng các chất nền trên để phân giải các chất có cấu trúc phức tạp thành các chất có cấu trúc đơn giản hơn. Sản phẩm cuối cùng của quá trình là khí cacbonic, nước và các chất vô cơ khác.  Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải của Công ty Cổ phần chế biến dịch vụ và thủy sản Cát Hải - Công suất trạm 30 m3/ ngày đêm. Sục khí Bể điều hòa Bể yếm khí Bể sinh học Bể chứa bùn Bể hóa lý Hố ga cuối Bể khử trùng Bể lắng Hình 1.

Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải của Công ty Cổ phần chế biến dịch vụ và thủy sản Cát Hải  Thuyết minh công nghệ: Nước thải từ công đoạn chế biến được thu gom dẫn qua một song chắn rác tới bể điều hòa để duy trì dòng thải ổn định. Nước thải từ bể điều hòa được bơm sang bể yếm khí. Tại đây các vi sinh vật yếm khí sẽ phân hủy một phần chất hữu cơ, cắt mạch các phân tử hữu cơ phân tử lượng lớn, chuyển chất hữu cơ từ dạng rắn sang dạng hòa tan. Nước sau khi ra khỏi bể yếm khí SV Bùi Thị Duyên - Lớp MT1601 8 Khóa luận tốt nghiệp Trường Đại học Dân lập Hải Phòng được dẫn sang bể xử lý sinh học hiếu khí theo nguyên lý chảy tràn.

Tiến hành sục khí tại bể xử lý sinh học hiếu khí.

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

Nghiên cứu xử lý nước thải sản xuất mắm bằng bãi lọc ngầm trồng cỏ nến dòng chảy ngang là một tài liệu chuyên sâu về giải pháp xử lý nước thải từ quá trình sản xuất mắm, sử dụng công nghệ bãi lọc ngầm kết hợp trồng cỏ nến. Phương pháp này không chỉ giúp loại bỏ các chất ô nhiễm hữu cơ mà còn tận dụng được nguồn tài nguyên thực vật, mang lại hiệu quả kinh tế và thân thiện với môi trường. Nghiên cứu cung cấp cái nhìn chi tiết về quy trình vận hành, hiệu suất xử lý, và khả năng ứng dụng thực tế của hệ thống.

Để mở rộng kiến thức về các phương pháp xử lý nước thải khác, bạn có thể tham khảo Luận văn nghiên cứu hiệu quả xử lý nước thải thủy sản bằng mô hình lọc sinh học hiếu khí, Luận văn ứng dụng mô hình EGSB kết hợp Anammox để xử lý nitơ trong nước thải thuộc da, và Luận văn thiết kế hệ thống xử lý nước thải nuôi tôm thẻ chân trắng. Những tài liệu này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về các công nghệ xử lý nước thải tiên tiến và ứng dụng của chúng trong các lĩnh vực khác nhau.