Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Ngành chế biến thủy sản tại Việt Nam, đặc biệt tại khu vực Đồng bằng sông Cửu Long, giữ vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy tăng trưởng kinh tế và kim ngạch xuất khẩu lương thực thực phẩm. Theo báo cáo của Tổng cục Thủy sản, tổng sản lượng thủy sản của cả nước năm 2021 đạt 8,73 triệu tấn (trong đó khai thác đạt 3,92 triệu tấn và nuôi trồng đạt 4,8 triệu tấn). Tuy nhiên, hoạt động chế biến thủy sản đông lạnh cũng phát sinh lượng nước thải lớn chứa nồng độ ô nhiễm cao. Thành phần nước thải phát sinh từ quá trình làm sạch, sơ chế, chế biến chứa nhiều hợp chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học (protein, lipid, carbohydrate), hàm lượng chất rắn lơ lửng, nitơ, photpho và các vi sinh vật gây bệnh đường ruột (như E. coli, Shigella, Vibrio comma, Salmonella typhosa). Nếu xả thải trực tiếp vào các nguồn tiếp nhận tự nhiên mà không qua xử lý, nước thải sẽ gây suy giảm nghiêm trọng nồng độ oxy hòa tan (DO), thúc đẩy hiện tượng phú dưỡng hóa và đe dọa trực tiếp đến hệ sinh thái thủy vực cũng như sức khỏe người dân địa phương.

Trước yêu cầu mở rộng sản xuất và tuân thủ các quy định bảo vệ môi trường, Công ty TNHH Thủy sản Blue Bay đầu tư xây dựng trạm xử lý nước thải tập trung. Đề tài "Thiết kế trạm xử lý nước thải chế biến thủy sản cho Công ty TNHH Thủy sản Blue Bay tỉnh Cà Mau công suất 400 m³/ngày.đêm" được thực hiện bởi sinh viên Ngô Thy Giang (MSSV: 18127015), dưới sự hướng dẫn của Th.S Nguyễn Văn Hiển, thuộc ngành Kỹ thuật Môi trường, Khoa Môi trường & Tài nguyên, Trường Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh (hoàn thành tháng 03/2024).

Mục tiêu của đề tài được xác định cụ thể như sau:

  1. Lựa chọn công nghệ và thiết kế hệ thống xử lý nước thải phù hợp và có tính khả thi đối với tình hình thực tế của Công ty TNHH Thủy sản Blue Bay với công suất 400 m³/ngày.đêm.
  2. Nước thải đầu ra đạt tiêu chuẩn xả thải QCVN 11-MT:2015/BTNMT cột B, góp phần vào bảo vệ môi trường của khu vực.

Nhiệm vụ nghiên cứu bao gồm:

  1. Thu thập tài liệu, khảo sát và đánh giá hiện trạng môi trường, quy trình công nghệ chế biến và nguồn phát sinh nước thải tại nhà máy.
  2. Phân tích thành phần, tính chất nước thải và tính toán hiệu suất xử lý cần thiết theo quy chuẩn xả thải.
  3. Đề xuất hai phương án dây chuyền công nghệ xử lý nước thải, so sánh ưu nhược điểm kỹ thuật.
  4. Tính toán thiết kế chi tiết các công trình đơn vị cho hai phương án.
  5. Lập dự toán kinh tế (chi phí đầu tư xây dựng, mua sắm thiết bị và chi phí vận hành), từ đó lựa chọn phương án tối ưu.
  6. Lập bản vẽ kỹ thuật các công trình đơn vị theo phương án lựa chọn.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Nước thải chế biến thủy sản phát sinh từ quy trình sản xuất của nhà máy, không xử lý các thành phần ô nhiễm khác.
  • Phạm vi không gian: Nhà máy chế biến thủy sản của Công ty TNHH Thủy sản Blue Bay tại địa chỉ 999A, ấp Năm Đảm, xã Lương Thế Trân, huyện Cái Nước, tỉnh Cà Mau. Nguồn tiếp nhận nước thải sau xử lý là Kênh xáng Lương Thế Trân.
  • Phạm vi thời gian thực hiện đề tài: Từ tháng 05/2023 đến tháng 11/2023.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Đề tài áp dụng các cơ sở lý thuyết chuyên ngành kỹ thuật môi trường kết hợp với hệ thống quy chuẩn kỹ thuật quốc gia hiện hành:

  • Khung lý thuyết xử lý nước thải:
    • Phương pháp xử lý cơ học: Tách rác bằng song chắn rác và máy tách rác tinh khe hở 2 mm; tách cặn nặng bằng bể lắng cát; tách dầu mỡ nổi; điều hòa lưu lượng và nồng độ ô nhiễm bằng bể điều hòa có sục khí chống lắng cặn; lắng trọng lực (bể lắng đứng, bể lắng ngang, bể lắng ly tâm).
    • Phương pháp xử lý hóa lý: Trung hòa pH; quá trình keo tụ bằng hóa chất PAC (Poly Aluminium Chloride) và tạo bông bằng dung dịch Polymer; tuyển nổi khí hòa tan siêu nông (DAF - Dissolved Air Flotation) nhằm phân tách dầu mỡ và cặn lơ lửng khó lắng; quá trình oxy hóa khử khử trùng bằng hóa chất chứa clo.
    • Phương pháp xử lý sinh học: Phân hủy sinh học kỵ khí qua lớp bùn dòng chảy ngược (UASB); quá trình thiếu khí khử nitrat (Anoxic) với máy khuấy chìm tạo nồng độ oxy hòa tan 0,5 - 1 mg/L; phân hủy hiếu khí bằng bùn hoạt tính lơ lửng (Aerotank); công nghệ màng sinh học chuyển động (MBBR - Moving Bed Biofilm Reactor) sử dụng giá thể Biochip M Hel-X; bể xử lý bùn bằng quá trình lên men kỵ khí (bể metan) kết hợp máy ép bùn.
  • Khung văn bản quy chuẩn pháp lý:
    • QCVN 11-MT:2015/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải chế biến thủy sản (giá trị giới hạn Cột B áp dụng khi xả thải vào nguồn nước không dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt).
    • Các Tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam (TCXDVN) chuyên ngành cấp thoát nước và trạm xử lý.

Phương pháp nghiên cứu thực tế:

  • Phương pháp thu thập và thống kê số liệu: Thu thập số liệu về điều kiện tự nhiên, địa chất, thủy văn tại khu vực huyện Cái Nước; dữ liệu dây chuyền sản xuất của Công ty Blue Bay; tổng hợp tài liệu chuyên ngành về tải lượng ô nhiễm nước thải thủy sản.
  • Phương pháp phân tích và so sánh: So sánh đặc tính nước thải đầu vào với QCVN 11-MT:2015/BTNMT để xác định hiệu suất xử lý yêu cầu; so sánh ưu - nhược điểm kỹ thuật và chi phí kinh tế giữa phương án sinh học lơ lửng (Anoxic - Aerotank) và sinh học dính bám (MBBR).
  • Phương pháp tính toán kỹ thuật: Áp dụng các công thức tính toán tải trọng thủy lực, tải trọng hữu cơ, thời gian lưu nước, kích thước hình học các bể phản ứng và thiết bị cơ điện phụ trợ.
  • Phương pháp trao đổi ý kiến: Tham khảo ý kiến chuyên môn của cán bộ hướng dẫn khoa học.
  • Nguồn dữ liệu: Dữ liệu hiện trạng công ty do Công ty TNHH Thủy sản Blue Bay cung cấp; số liệu phân tích tính chất nước thải đối chuẩn từ Nhà máy chế biến thủy sản Đại Tây Dương; số liệu thống kê sản lượng ngành thủy sản Việt Nam năm 2020 - 2021.

Thiết kế và triển khai công nghệ trạm xử lý

Căn cứ vào dữ liệu phân tích tính chất nước thải chế biến thủy sản, tác giả xác định chất lượng nước thải đầu vào và yêu cầu xử lý đạt quy chuẩn QCVN 11-MT:2015/BTNMT Cột B:

STT Thông số ô nhiễm Đơn vị tính Nước thải đầu vào Giới hạn Cột B (QCVN 11-MT:2015) Mức độ xử lý cần thiết
1 pH - 6,5 - 9,0 6,0 - 9,0 -
2 BOD₅ (20°C) mg/L 1.100 50 95,5%
3 COD mg/L 1.800 150 91,7%
4 TSS (Chất rắn lơ lửng) mg/L 600 100 83,3%
5 Amoni (tính theo N) mg/L 115 20 82,6%
6 Tổng Nitơ (TN) mg/L 150 60 60,0%
7 Tổng Photpho (TP) mg/L 25 20 20,0%
8 Dầu mỡ động, thực vật mg/L 200 20 90,0%
9 Tổng Coliform Vi khuẩn/100 mL 15.000 5.000 66,7%

Để xử lý nguồn nước thải có tải lượng hữu cơ, chất béo và dưỡng chất cao trên, đề tài thiết kế và đánh giá hai phương án công nghệ có cùng công suất 400 m³/ngày.đêm:

  • Phương án 1: Nước thải từ nhà máy -> Hố thu gom -> Máy tách rác tinh (khe hở 2 mm) -> Bể điều hòa (có cấp khí) -> Bể keo tụ, tạo bông (châm PAC và Polymer) -> Bể tuyển nổi siêu nông DAF -> Bể UASB -> Bể Anoxic -> Bể Aerotank -> Bể lắng sinh học -> Bể khử trùng -> Xả ra Kênh xáng Lương Thế Trân. Dòng bùn: Bùn hoạt tính từ bể lắng được tuần hoàn về bể Anoxic; hỗn hợp nước giàu nitrat từ Aerotank tuần hoàn về Anoxic; dầu mỡ và cặn nổi từ bể DAF cùng bùn dư được chuyển sang bể metan kỵ khí và đưa vào máy ép bùn.
  • Phương án 2: Nước thải từ nhà máy -> Hố thu gom -> Máy tách rác tinh -> Bể điều hòa -> Bể keo tụ, tạo bông -> Bể tuyển nổi siêu nông DAF -> Bể UASB -> Bể MBBR (giá thể di động Biochip M Hel-X) -> Bể khử trùng -> Xả ra Kênh xáng Lương Thế Trân. Bùn dư từ cụm xử lý hóa lý và MBBR được dẫn về bể metan, bể chứa bùn và máy ép bùn.

Bảng tổng hợp hiệu suất xử lý qua từng cụm công trình đơn vị theo Phương án 1 được tính toán như sau:

Giai đoạn xử lý Công trình đơn vị Thông số tính toán Nồng độ đầu vào (mg/L) Hiệu suất xử lý Nồng độ đầu ra (mg/L)
Xử lý sơ bộ Hố thu gom + Máy lược rác tinh + Bể điều hòa COD
BOD₅
TSS		 1.800
1.100
600		 5%
5%
10%		 1.710
1.045
540
Xử lý hóa lý Bể keo tụ - tạo bông + Bể tuyển nổi siêu nông (DAF) COD
BOD₅
TSS
Tổng P
Dầu mỡ ĐTV		 1.710
1.045
540
25
200		 10%
10%
80%
15%
95%		 1.539
940,5
108
21,25
10
Xử lý sinh học kỵ khí Bể UASB COD
BOD₅
Tổng P		 1.539
940,5
21,25		 65%
65%
15%		 538,65
329,18
18,06
Xử lý sinh học thiếu khí - hiếu khí Bể Anoxic + Bể Aerotank + Bể lắng sinh học COD
BOD₅
TSS
Amoni
Tổng N		 538,65
329,18
108
115
150		 85%
90%
50%
85%
80%		 80,8
32,92
54
17,25
30,0
Khử trùng Bể khử trùng (tiếp xúc hóa chất) Coliform (vi khuẩn/100 mL) 15.000 99% < 5.000

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Mở đầu

Chương này trình bày tính cấp thiết của việc xử lý ô nhiễm nước thải trong ngành thủy sản tại tỉnh Cà Mau. Giới thiệu khái quát về Công ty TNHH Thủy sản Blue Bay; xác định mục tiêu thiết kế trạm xử lý nước thải công suất 400 m³/ngày.đêm xả thải đạt QCVN 11-MT:2015/BTNMT cột B. Xác định rõ đối tượng là nước thải chế biến tôm cá; phạm vi không gian tại ấp Năm Đảm, xã Lương Thế Trân, huyện Cái Nước, tỉnh Cà Mau; phạm vi thời gian từ tháng 05/2023 đến tháng 11/2023. Tác giả phân tích ý nghĩa kinh tế - xã hội (nâng cao năng lực cạnh tranh thực phẩm sạch, giảm chi phí khắc phục môi trường) và ý nghĩa môi trường (bảo vệ lưu vực Kênh xáng Lương Thế Trân).

Chương 2: Tổng quan về nước thải chế biến thủy sản

Chương 2 phân tích hiện trạng ngành chế biến thủy sản Việt Nam và thông tin doanh nghiệp. Công ty TNHH Thủy sản Blue Bay thuộc Tập đoàn Gallant Ocean (Đài Loan), thành lập hoạt động từ tháng 5/2019 theo giấy chứng nhận đăng ký doanh nghiệp số 2001312534; tổng diện tích 21.333 m² (diện tích nhà máy 7.566 m²); vốn đăng ký 4,5 triệu USD; quy mô trên 500 lao động; công suất thiết kế 10.000 tấn/năm, công suất thực tế đạt 3.300 tấn sản phẩm/năm.

Chương này mô tả chi tiết quy trình sản xuất tôm hấp đông lạnh qua các công đoạn: Tiếp nhận nguyên liệu -> Rửa 1 -> Bảo quản lạnh (ướp đá từng lớp ở nhiệt độ thấp) -> Phân cỡ -> Rửa 3 (pha dung dịch Chlorine) -> Xử lý phụ gia (ngâm quay STPP và muối) -> Rửa 4 -> Xếp vỉ -> Hấp/luộc (nhiệt độ lò hấp 100 ± 2°C) -> Làm nguội bằng nước lạnh -> Cấp đông IQF (mạ băng tự động và tái đông) -> Cân IQF -> Đóng gói túi PE/PA -> Dò kim loại -> Đóng thùng carton -> Bảo quản kho lạnh (nhiệt độ dưới -18°C) -> Xuất hàng. Dòng nước thải phát sinh đậm đặc nhất ở các khâu làm sạch, sơ chế, rửa 1, rửa 2, chứa nhiều mỡ, huyết, protein và hóa chất tẩy rửa.

Chương 2 cũng tổng kết cơ chế làm việc của các công trình cơ học (song chắn rác, lắng cát, tách dầu mỡ, bể điều hòa, các loại bể lắng đứng/ngang/ly tâm), công trình hóa lý (keo tụ PAC, tạo bông Polymer, tuyển nổi khí hòa tan DAF), công trình sinh học tự nhiên và nhân tạo (Aerotank, MBBR, SBR, Anoxic, UASB), cùng phương pháp xử lý bùn cặn (sân phơi bùn, máy ép bùn). Tác giả tiến hành khảo sát hai mô hình thực tế: Trạm xử lý nước thải thủy sản công trình Đại Tây Dương (công suất 1.500 m³/ngày, áp dụng DAF và sinh học kỵ khí - thiếu khí - hiếu khí) và hệ thống của Công ty Công nghệ kỹ thuật Môi trường Sài Gòn (sử dụng công nghệ màng vi lọc MBR).

Chương 3: Tính toán thiết kế

Chương này xác định nồng độ ô nhiễm tính toán dựa trên dữ liệu đối chuẩn nhà máy Đại Tây Dương và thiết lập yêu cầu công nghệ dựa trên đặc thù địa hình, diện tích mặt bằng sẵn có của công ty, ưu tiên phương án nước tự chảy giữa các bể để giảm bơm trung chuyển. Thuyết minh chi tiết nguyên lý vận hành hai phương án công nghệ (Phương án 1 dùng cụm Anoxic - Aerotank và Phương án 2 dùng bể MBBR). Lập bảng tính toán chi tiết hiệu suất qua các giai đoạn xử lý sơ bộ, hóa lý, kỵ khí, thiếu khí, hiếu khí và khử trùng. Nội dung chương kết nối trực tiếp với Phụ lục 1 để tính toán kích thước, dung tích, tải trọng và lựa chọn thiết bị cơ điện cho toàn bộ các hạng mục công trình đơn vị (hố thu gom, máy lược rác tinh, bể điều hòa, bể keo tụ, bể tạo bông, bể DAF, bể UASB, bể Anoxic, bể Aerotank, bể lắng sinh học, bể khử trùng, bể metan, bể MBBR).

Chương 4: Dự toán kinh tế

Chương 4 phân tích ưu, nhược điểm kỹ thuật và lập bảng dự toán chi phí giữa hai phương án. Phương án 1 có ưu điểm vận hành ổn định, khả năng khử nitơ triệt để nhờ chu trình Anoxic - Aerotank kết hợp tuần hoàn bùn và nước, chi phí vật tư phổ biến, nhưng tốn diện tích xây dựng hơn. Phương án 2 (công nghệ MBBR) tiết kiệm diện tích xây dựng bể phản ứng, chịu được tải trọng hữu cơ cao (2.000 - 10.000 g BOD/m³.ngày), nhưng chi phí giá thể Biochip và hệ thống phân phối khí lớn, yêu cầu chi phí đầu tư ban đầu cao.

Dựa trên Phụ lục 2, chương này bóc tách chi tiết hai nhóm chi phí chính:

  • Chi phí đầu tư ban đầu: Chi phí xây dựng cụm bể bê tông cốt thép, chi phí mua sắm lắp đặt máy móc thiết bị (bơm chìm, máy thổi khí, máy khuấy chìm, máy ép bùn, máy tách rác), chi phí phụ kiện đường ống công nghệ và chi phí gián tiếp khác.
  • Chi phí vận hành: Điện năng tiêu thụ hàng ngày, chi phí hóa chất tiêu hao định kỳ (PAC, Polymer, hóa chất khử trùng, xút/axit điều chỉnh pH), chi phí bảo dưỡng thiết bị và khấu hao tài sản cố định. Từ các phân tích kinh tế - kỹ thuật, tác giả lựa chọn phương án tối ưu để triển khai hồ sơ bản vẽ kỹ thuật.

Chương 5: Kết luận và kiến nghị

Tổng kết toàn bộ kết quả tính toán thiết kế của đồ án: hệ thống xử lý công suất 400 m³/ngày.đêm hoàn toàn khả thi về mặt kỹ thuật, xử lý các chỉ tiêu COD, BOD₅, TSS, N, P, Dầu mỡ và vi sinh vật đạt giới hạn quy chuẩn QCVN 11-MT:2015/BTNMT cột B. Tác giả kiến nghị doanh nghiệp triển khai thi công chính xác theo hồ sơ thiết kế kỹ thuật, tuyển dụng và đào tạo công nhân vận hành nắm vững quy trình công nghệ, thực hiện bảo dưỡng máy móc định kỳ và trang bị phương tiện bảo hộ lao động đầy đủ trong quá trình tiếp xúc với hóa chất và trạm xử lý.

Kết quả và đóng góp kỹ thuật

Kết quả chính đạt được:

  • Đã thiết kế hoàn chỉnh hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản công suất 400 m³/ngày.đêm cho Công ty TNHH Thủy sản Blue Bay.
  • Chất lượng nước sau xử lý theo Phương án 1 đạt quy chuẩn QCVN 11-MT:2015/BTNMT Cột B trước khi xả vào Kênh xáng Lương Thế Trân, với các chỉ số kỹ thuật cụ thể:
    • COD giảm từ 1.800 mg/L xuống 80,8 mg/L (quy chuẩn yêu cầu ≤ 150 mg/L).
    • BOD₅ giảm từ 1.100 mg/L xuống 32,92 mg/L (quy chuẩn yêu cầu ≤ 50 mg/L).
    • TSS giảm từ 600 mg/L xuống 54 mg/L (quy chuẩn yêu cầu ≤ 100 mg/L).
    • Amoni giảm từ 115 mg/L xuống 17,25 mg/L (quy chuẩn yêu cầu ≤ 20 mg/L).
    • Tổng Nitơ giảm từ 150 mg/L xuống 30,0 mg/L (quy chuẩn yêu cầu ≤ 60 mg/L).
    • Dầu mỡ động thực vật giảm từ 200 mg/L xuống 10 mg/L (quy chuẩn yêu cầu ≤ 20 mg/L).
    • Coliform giảm từ 15.000 vi khuẩn/100 mL xuống dưới 5.000 vi khuẩn/100 mL (quy chuẩn yêu cầu ≤ 5.000 vi khuẩn/100 mL).
  • Bùn thải từ bể tuyển nổi DAF và bùn dư sinh học được dẫn về bể metan để ổn định kỵ khí và đưa qua máy ép bùn, giúp giảm thiểu độ ẩm và thể tích bùn cần xử lý.

Giải pháp và kiến nghị kỹ thuật:

  • Sử dụng máy tách rác tinh đặt trước bể điều hòa để loại bỏ triệt để vỏ tôm, vụn cá có kích thước lớn hơn 2 mm, tránh gây tắc nghẽn đường ống và hỏng bơm chìm.
  • Lắp đặt hệ thống thổi khí liên tục dưới đáy bể điều hòa nhằm đảo trộn đều dòng thải, ngăn ngừa quá trình phân hủy kỵ khí phát sinh khí H₂S gây mùi hôi.
  • Bố trí cao độ các bể xử lý hợp lý để nước thải tự chảy qua các công trình đơn vị phía sau, giúp giảm chi phí điện năng cho bơm chuyển tiếp.

Đóng góp so với các nghiên cứu trước:

  • Tác giả đã tích hợp thành công công đoạn tuyển nổi siêu nông DAF hiệu suất tách dầu mỡ 95% trước bể UASB, khắc phục triệt để nhược điểm bám dính mỡ gây ức chế vi sinh vật kỵ khí thường gặp ở các trạm xử lý nước thải thủy sản truyền thống.
  • Thiết kế kết hợp bể kỵ khí tải trọng cao UASB với chuỗi thiếu khí Anoxic và hiếu khí Aerotank kèm hệ thống hồi lưu nội bộ, tạo giải pháp xử lý đồng thời tải lượng hữu cơ cao và nồng độ nitơ đậm đặc đặc thù của ngành chế biến tôm đông lạnh.

Hạn chế và hướng phát triển đề tài

Hạn chế của đề tài:

  • Số liệu đặc tính nước thải đầu vào được kế thừa từ nguồn dữ liệu phân tích tại Nhà máy chế biến thủy sản Đại Tây Dương mà chưa thực hiện lấy mẫu trực tiếp theo từng mẻ sản xuất tại phân xưởng Công ty Blue Bay.
  • Đề tài dừng lại ở mức độ tính toán thiết kế kỹ thuật và lập dự toán kinh tế trên hồ sơ, chưa có điều kiện vận hành mô hình thực nghiệm để theo dõi sự thích nghi của vi sinh vật khi lưu lượng và tải lượng ô nhiễm biến động theo mùa vụ đánh bắt.

Hướng phát triển tiếp theo:

  • Tổ chức quan trắc, lấy mẫu phân tích chất lượng nước thải trực tiếp tại các công đoạn rửa và luộc tôm của nhà máy để hiệu chỉnh thông số vận hành (như liều lượng hóa chất keo tụ PAC, tỷ lệ tuần hoàn bùn và tỷ số F/M).
  • Nghiên cứu khả năng thu hồi và tận dụng lượng khí sinh học (Biogas) sinh ra từ bể UASB và bể metan để làm nhiên liệu đốt cho lò hơi công nghiệp của nhà máy.

Giá trị tham khảo

Tài liệu đồ án có giá trị tham khảo thiết thực cho các đối tượng:

  • Sinh viên chuyên ngành Kỹ thuật Môi trường, Quản lý Môi trường và Công nghệ Sinh học: Sử dụng làm tài liệu tham khảo cho đồ án môn học công trình xử lý nước thải, đồ án tốt nghiệp thiết kế trạm xử lý nước thải công nghiệp thực phẩm.
  • Kỹ sư môi trường và cán bộ kỹ thuật: Tham khảo phương pháp tính toán công trình đơn vị (đặc biệt là công thức tính toán bể tuyển nổi siêu nông DAF, bể UASB, bể Anoxic, bể Aerotank và bể MBBR tại Phụ lục 1).
  • Doanh nghiệp chế biến thủy sản: Cung cấp phương án kỹ thuật và khung dự toán kinh tế (chi phí xây dựng, thiết bị cơ điện, hóa chất, điện năng tiêu thụ tại Phụ lục 2) phục vụ công tác đầu tư hoặc nâng cấp trạm xử lý nước thải chế biến tôm cá xuất khẩu.

Câu hỏi thường gặp

1. Công suất thiết kế của trạm xử lý là bao nhiêu và nước thải sau xử lý được xả vào nguồn tiếp nhận nào? Trạm xử lý nước thải được thiết kế với công suất 400 m³/ngày.đêm. Nguồn tiếp nhận nước thải sau xử lý là Kênh xáng Lương Thế Trân, thuộc địa bàn xã Lương Thế Trân, huyện Cái Nước, tỉnh Cà Mau, với chất lượng nước đầu ra bắt buộc đạt quy chuẩn QCVN 11-MT:2015/BTNMT cột B.

2. Điểm khác biệt cơ bản giữa hai phương án công nghệ được đề xuất trong đồ án là gì? Phương án 1 sử dụng chuỗi xử lý sinh học truyền thống kết hợp giữa bể kỵ khí UASB, bể thiếu khí Anoxic và bể bùn hoạt tính hiếu khí lơ lửng Aerotank (có tuần hoàn bùn từ bể lắng sinh học và tuần hoàn nước từ Aerotank về Anoxic). Trong khi đó, Phương án 2 thay thế toàn bộ cụm Anoxic và Aerotank bằng bể hiếu khí dính bám MBBR sử dụng giá thể chuyển động Biochip M Hel-X để thực hiện đồng thời quá trình oxy hóa hữu cơ và nitrat hóa/khử nitrat.

3. Tại sao trong sơ đồ công nghệ bắt buộc phải bố trí cụm keo tụ - tạo bông và bể tuyển nổi DAF trước bể UASB? Nước thải chế biến thủy sản của công ty có nồng độ dầu mỡ động thực vật lên tới 200 mg/L và cặn lơ lửng TSS đạt 600 mg/L. Cụm keo tụ - tạo bông kết hợp bể DAF có khả năng tách bỏ 95% dầu mỡ (giảm xuống 10 mg/L) và 80% TSS (giảm xuống 108 mg/L). Việc loại bỏ dầu mỡ và cặn lơ lửng ở giai đoạn tiền xử lý hóa lý là bắt buộc để ngăn chặn tình trạng hạt mỡ bám phủ lên bề mặt bùn kỵ khí, làm giảm hoạt tính của vi sinh vật và gây hiện tượng trôi bùn trong bể UASB.

4. Nguồn phát sinh nước thải ô nhiễm nhất của Công ty TNHH Thủy sản Blue Bay đến từ những công đoạn nào? Nước thải phát sinh từ dây chuyền chế biến tôm hấp đông lạnh (công suất sản xuất 3.300 tấn sản phẩm/năm), trong đó nồng độ các chất ô nhiễm đậm đặc nhất nằm ở các công đoạn rửa nguyên liệu 1, rửa 2, phân cỡ, rửa 3 (chứa Chlorine), xử lý phụ gia ngâm quay (chứa muối và STPP), rửa 4 và công đoạn hấp/luộc làm nguội. Nước thải từ các khâu này mang theo lượng lớn protein, vụn thịt, huyết tôm cá, lipid và hóa chất bảo quản thực phẩm.

5. Bể Anoxic trong Phương án 1 thực hiện những chức năng kỹ thuật gì? Bể Anoxic duy trì nồng độ oxy hòa tan thấp (0,5 - 1 mg/L) cùng máy khuấy chìm để thực hiện quá trình khử nitrat (chuyển hóa NO₃⁻ thành khí N₂ thoát vào khí quyển) từ dòng nước tuần hoàn của bể Aerotank. Đồng thời, bể Anoxic đóng vai trò vùng đệm giúp hạn chế hiện tượng bùn nổi trong bể hiếu khí và ức chế sự phát triển của vi khuẩn dạng sợi gây khó lắng khi tỷ lệ F/M suy giảm.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp của tác giả Ngô Thy Giang đã hoàn thành đầy đủ các mục tiêu thiết kế trạm xử lý nước thải chế biến thủy sản công suất 400 m³/ngày.đêm cho Công ty TNHH Thủy sản Blue Bay tại tỉnh Cà Mau. Dựa trên việc phân tích đặc tính dòng thải giàu hữu cơ, dầu mỡ và nitơ, đề tài đã đề xuất và tính toán chi tiết hai phương án công nghệ khả thi, chứng minh hiệu quả vượt trội của phương án kết hợp xử lý hóa lý (DAF), kỵ khí (UASB) và thiếu khí - hiếu khí (Anoxic - Aerotank) giúp nước thải đầu ra đạt QCVN 11-MT:2015/BTNMT cột B. Các kết quả tính toán công trình đơn vị, lựa chọn thiết bị cơ điện và dự toán kinh tế chi tiết là cơ sở khoa học và thực tiễn tin cậy phục vụ triển khai thi công, lắp đặt hệ thống xử lý nước thải tại nhà máy.