Đồ án tốt nghiệp: Tính toán và thiết kế hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi 200 m3 cho Công ty TNHH Minh Phát Đạt tại Bình Phước

• Tác giả: Nguyễn Trần Kim Ngân
• Người hướng dẫn: PGS. Tôn Thất Lãng
• Trường học: Trường Đại học Công nghệ TP. Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Kỹ thuật Môi trường
• Đề tài: Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi cho công ty TNHH Chăn nuôi Minh Phát Đạt, tỉnh Bình Phước công suất 200 m3/ngày đêm
• Loại tài liệu: đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• MỤC LỤC
• DANH MỤC HÌNH
• DANH MỤC BẢNG
• CÁC TỪ VIẾT TẮT
• LỜI MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI
• 1.1. Thành phần, tính chất của nước thải chăn nuôi
• 1.1.1. Các chất hữu cơ và vô cơ
• 1.1.2. N và P
• 1.1.3. Vi sinh vật gây bệnh
• 1.2. Tổng quan về công ty TNHH chăn nuôi Minh Phát Đạt
• 1.2.1. Giới thiệu
• 1.2.2. Chức năng và nhiệm vụ
• 1.3. Các nghiên cứu trong và ngoài nước về phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi
• 1.3.1. Các nước trên thế giới
• 1.3.2. Ở Việt Nam
• 1.4. Các quy trình xử lý nước thải chăn nuôi tham khảo
• 1.4.1. Đối với quy mô hộ gia đình
• 1.4.2. Đối với quy mô nhỏ
• 1.4.3. Đối với quy mô vừa và lớn
• 1.5. Các phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi
• 2. ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI TẠI CÔNG TY TNHH MINH PHÁT ĐẠT CÔNG SUẤT 200M3/NGĐ
• 2.1. Cơ sở lựa chọn phương án xử lý nước thải
• 2.2. Cơ sở lựa chọn sơ đồ công nghệ
• 2.2.1. So sánh hai phương án và lựa chọn sơ đồ công nghệ
• 2.2.2. Hiệu quả xử lý của hai phương án
• 2.2.3. Lựa chọn sơ đồ công nghệ
• 3. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI CỦA CÔNG TY TNHH MINH PHÁT ĐẠT CÔNG SUẤT 200M3/NGĐ
• 3.1. Ngăn tiếp nhận
• 3.2. Bể lắng đợt II
• 3.3. Bể khử trùng
• 4. DỰ TOÁN CHI PHÍ ĐẦU TƯ VÀ QUẢN LÝ VẬN HÀNH
• 4.1. Dự chi phí đầu tư
• 4.2. Dự toán chi phí xây dựng
• 4.3. Dự toán thiết bị
• 4.4. Dự toán chi phí cho 1m3 nước thải
• 4.5. Quản lí vận hành
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về nước thải chăn nuôi

Nước thải chăn nuôi là một trong những loại nước thải đặc trưng, có khả năng gây ô nhiễm môi trường cao do hàm lượng chất hữu cơ, cặn lơ lửng, N và P, cùng với vi sinh vật gây bệnh. Việc xử lý nước thải chăn nuôi là cần thiết trước khi thải ra môi trường. Thành phần nước thải chăn nuôi bao gồm các chất hữu cơ (70-80%) như cellulose, protit, acid amin, chất béo, và các chất vô cơ (20-30%) như cát, đất, muối, ure, ammonium. Nước thải chăn nuôi cũng chứa nhiều vi sinh vật gây bệnh như virus, vi trùng, và trứng giun sán.

1.1. Thành phần và tính chất nước thải chăn nuôi

Nước thải chăn nuôi chứa nhiều chất hữu cơ dễ phân hủy và các chất vô cơ như cát, đất, muối, ure, ammonium. Hàm lượng N-tổng trong nước thải chăn nuôi heo thường dao động từ 571-1026 mg/l, trong khi Photpho từ 39-94 mg/l. Ngoài ra, nước thải chăn nuôi còn chứa nhiều vi sinh vật gây bệnh như Samonella, Leptospira, Clostridium tetani, gây nguy hiểm cho sức khỏe con người và động vật.

1.2. Tổng quan về công ty TNHH Minh Phát Đạt

Công ty TNHH Chăn nuôi Minh Phát Đạt được thành lập năm 2017 tại Bình Phước, chuyên chăn nuôi heo thịt với quy mô 12.000 con/năm. Công ty có nhiệm vụ chăn nuôi heo thịt tập trung theo hướng công nghiệp, đồng thời kinh doanh các ngành khác như bất động sản, trồng cây cao su, và chăn nuôi gia cầm. Vị trí công ty tiếp giáp với các khu đất của Công ty TNHH Nông nghiệp Hữu cơ Bình Phước.

II. Các phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi

Việc xử lý nước thải chăn nuôi nhằm giảm nồng độ các chất ô nhiễm đến mức cho phép trước khi xả vào nguồn tiếp nhận. Các phương pháp xử lý bao gồm phương pháp cơ học, hóa lý, và sinh học. Trong đó, phương pháp sinh học được coi là phương pháp chính do hiệu quả cao trong việc phân hủy các chất hữu cơ và giảm thiểu vi sinh vật gây bệnh.

2.1. Phương pháp cơ học

Phương pháp cơ học bao gồm các công đoạn như lắng, lọc, và tách rác nhằm loại bỏ các chất rắn lơ lửng và cặn bẩn trong nước thải. Đây là bước đầu tiên trong quy trình xử lý nước thải, giúp giảm tải cho các công đoạn xử lý tiếp theo.

2.2. Phương pháp sinh học

Phương pháp sinh học sử dụng vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ trong nước thải. Các công nghệ sinh học phổ biến bao gồm bể UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket), bể Aerotank, và hồ sinh học. Phương pháp này giúp giảm đáng kể nồng độ BOD, COD, và các chất dinh dưỡng như N và P.

III. Thiết kế hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi 200 m3

Hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi 200 m3/ngày đêm được thiết kế để đáp ứng nhu cầu xử lý nước thải của Công ty TNHH Minh Phát Đạt. Hệ thống bao gồm các công đoạn chính như ngăn tiếp nhận, bể lắng, bể UASB, bể Aerotank, và bể khử trùng. Mục tiêu của hệ thống là đạt tiêu chuẩn xả thải QCVN 62-MT:2016/BTNMT, cột A.

3.1. Ngăn tiếp nhận và bể lắng

Ngăn tiếp nhận là nơi thu gom nước thải từ các khu vực chăn nuôi. Sau đó, nước thải được đưa vào bể lắng để loại bỏ các chất rắn lơ lửng và cặn bẩn. Bể lắng đóng vai trò quan trọng trong việc giảm tải cho các công đoạn xử lý tiếp theo.

3.2. Bể UASB và bể Aerotank

Bể UASB sử dụng vi sinh vật kỵ khí để phân hủy các chất hữu cơ trong nước thải. Sau đó, nước thải được đưa vào bể Aerotank, nơi vi sinh vật hiếu khí tiếp tục phân hủy các chất hữu cơ còn lại. Hai bể này giúp giảm đáng kể nồng độ BOD và COD trong nước thải.

IV. Dự toán chi phí và quản lý vận hành

Dự toán chi phí đầu tư và vận hành hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi 200 m3/ngày đêm bao gồm chi phí xây dựng, thiết bị, và điện năng tiêu thụ. Chi phí xây dựng được tính toán dựa trên diện tích và quy mô của hệ thống. Chi phí thiết bị bao gồm các thiết bị như máy bơm, máy khuấy, và hệ thống khử trùng. Chi phí điện năng được tính toán dựa trên công suất tiêu thụ của các thiết bị trong hệ thống.

4.1. Dự toán chi phí đầu tư

Chi phí đầu tư bao gồm chi phí xây dựng các công trình như ngăn tiếp nhận, bể lắng, bể UASB, và bể Aerotank. Chi phí thiết bị bao gồm máy bơm, máy khuấy, và hệ thống khử trùng. Tổng chi phí đầu tư được tính toán dựa trên quy mô và công suất của hệ thống.

4.2. Quản lý vận hành

Quản lý vận hành hệ thống xử lý nước thải bao gồm việc theo dõi và bảo trì các thiết bị, kiểm tra chất lượng nước thải đầu ra, và đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định. Chi phí vận hành bao gồm điện năng tiêu thụ, hóa chất, và nhân công.