Đang tải... (xem toàn văn)
Đồ án xử lý nước thải mủ cao su.
[Type the document title]u----------ĐỒ ÁNĐề Tài: XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY CHẾ BIẾN MŨ CAO SUTrang 1 [Type the document title]uMỤC LỤCCHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU1.1. Đặt vấn đề .71.2. Mục tiêu đồ án 81.3. Nội dung đồ án .81.4. Phương pháp đồ án 8CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT2.1. Sơ lược về công nghệ chế biến mủ cao su (mủ cốm) 92.1.1. Thành phần và cấu tạo của nguyên liệu .102.1.2. Quy trình chế biến mủ cao su .102.2. Thành phần và tính chất của nước thải chế biến mủ cao su .142.2.1. Thành phần nước thải .142.2.2. Tính chất đặc trưng của nước thải .142.3. Đánh giá về mức độ ô nhiễm môi trường của nhà máy chế biến cao su 162.3.1 Các nguồn gây ô nhiễm từ nhà máy .162.3.2 Đánh giá mức độ ô nhiễm của nhà máy chế biến cao su .172.4. Các phương pháp xử lý nước thải 172.4.1. Phương pháp cơ học 192.4.2. Phương pháp hóa học và hóa lý 212.4.3. Phương pháp sinh học .22Trang 2 [Type the document title]uCHƯƠNG 3: XÂY DỰNG CÔNG NGHỆ CHO HỆ THỐNG3.1. Thành phần nước thải đầu vào .253.2. Đề xuất phương án xử lý .253.2.1. Cơ sở để lựa chọn phương án xử lý 253.2.2. Sơ đồ công nghệ .263.2.3. Thuyết minh dây chuyền công nghệ .27CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ4.1 Song chắn rác 284.2 Hố thu gom 304.3 Bể tách mủ .324.4 Bể keo tụ, tạo bông 344.5 Bể lắng .374.6 Bể UASB 414.7 Bể Aerotank .504.8 Bể lắng 2 .584.9 Bể trộn 614.10 Bể chứa bùn .644.11 Bể nén bùn 644.12 Máy ép bùn .674.13 Hồ hoàn thiện .684.14 Hồ tùy nghi .69CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊTrang 3 [Type the document title]u5.1. Kết luận 695.2. Kiến nghị .69Tài liệu tham khảo 71Trang 4 [Type the document title]uDANH MỤC CHỮ VIẾT TẮTBOD: Biochemical Oxygen Demand – Nhu cầu oxy hóa, mgO2/l.COD: Chemical Oxygen Demand – Nhu cầu oxy hóa học, mgO2/l.DO: Dissolved Oxygen – Oxy hòa tan, mgO2/l.TS: Chất rắn tổng cộngUASB: Uflow Anaerobic Sludge BlanketSCR: Song chắn rácQCVN: Quy chuẩn Việt NamTCVN: Tiêu chuẩn Việt NamTrang 5 [Type the document title]uDANH MỤC CÁC BẢNGBảng 2.1: Thành phần hóa học của mủ cao suBảng 2.2: Thành phần hóa học của nước thải cao suBảng 2.3: Các phương pháp xử lý nước thải cao suBảng 3.1: Thành phần nước thải đầu vàoBảng 4.1: Thông số thiết kế song chắn rácBảng 4.2: Thông số thiết kế hố thuBảng 4.3: Thông số thiết kế bể tách mủBảng 4.4: Thông số thiết kế bể keo tụ tạo bông Bảng 4.5: Thông số thiết kế bể lắng ngangBảng 4.6: Thông số thiết kế UASBBảng 4.7: Thông số thiết kế AerotankBảng 4.8: Thông số thiết kế lắng 2 Bảng 4.9: Thông số thiết kế bể trộn và cánh khuấy tuabinBảng 4.10: Thông số thiết kế bể nén bùnBảng 4.11: Thông số thiết kế bể chứa bùnTrang 6 [Type the document title]uDANH MỤC CÁC HÌNHHình 2.1: Sơ đồ chế biến mủ cốmHình 2.2: Song chắn rác thủ côngHình 2.3: Bể lắng ngangHình 2.4: Bể lắng 2Hình 2.5: Bể kết tủa tạo bôngHình 2.6: Bể aerotankHình 4.1: Bể khuấy trộnTrang 7 [Type the document title]uCHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU1.1 Đặt vấn đềMôi trường và những vấn đề liên quan đến môi trường là đề tài được bàn luận một cách sâu sắc trong kế hoạch phát triển bền vững của bất kỳ quốc gia nào trên thế giới. Trái đất – ngôi nhà chung của chúng ta đang bị đe dọa bởi sự suy thoái và cạn kiệt dần nguồn tài nguyên, nguồn gốc của mọi sự biến đổi về môi trường trên thế giới ngày nay là do các hoạt động kinh tế - xã hội. Các hoạt động này, một mặt đã cải thiện chất lượng cuộc sống con người và môi trường, mặt khác đem lại hàng loạt các vấn đề như: khan hiếm, cạn kiệt tài nguyên thiên nhiên, ô nhiễm và suy thoái chất lượng môi trường khắp nơi trên thế giới.Ngành công nghiệp chế biến mủ cao su là một trong những ngành công nghiệp hàng đầu của nước ta và tiềm năng phát triển của ngành này vô cùng lớn. Theo xu hướng phát triển chung của thế giới thì nhu cầu tiêu thụ cao su ngày càng tăng. Cao su được sử dụng hầu hết trong những lĩnh vực từ nhu cầu sinh hoạt hằng ngày đến nhu cầu nhiên liệu công nghiệp và xuất khẩu. Ngoài tiềm năng công nghiệp, cây cao su còn có tác dụng phủ xanh đất trống, đồi trọc, bảo vệ tài nguyên đất tránh rửa trôi, xói mòn, tạo môi trường không khí trong lành… Hiện nay, để chế biến hết lượng số mủ cao su thu hoạch được nâng cấp và xây dựng mới tại nhiều tỉnh phía Nam, chủ yếu tập trung ở các tỉnh Đông Nam Bộ như Đồng Nai, Bình Dương, Bình Phước. Những năm gần đây, cao su trở thành một trong những mặt hàng xuất khẩu chiến lược mang lại hàng trăm triệu USD cho đất nước, giải quyết công ăn việc làm cho hàng ngàn công nhân làm việc trong nhà máy và hàng trăm ngàn công nhân làm việc trong các nông trường cao su. Tuy nhiên tăng trưởng kinh tế chỉ là điều kiện cần và sẽ không bền vững nếu không kết hợp yếu tố môi trường – xã hội. Ở nước ta, ước tính hàng năm ngành chế biến mủ cao su thải ra khoảng 5 triệu m3 nước thải. Lượng nước thải này có nồng độ các chất hữu cơ dễ bị phân hủy rất cao như acetic, đường, protein, chất béo… Hàm lượng COD đạt đến 2.500 – 35.000 mg/l, BOD từ 1.500 – 12.000 mg/l được xả ra nguồn tiếp nhận mà chưa được xử lý hoàn toàn ảnh hưởng trầm trọng đến thủy sinh vật trong nước. Ngoài ra vấn đề mùi hôi phát sinh do chất hữu cơ bị phân hủy kỵ khí tạo thành mercaptan và H2S ảnh hưởng môi trường không khí khu vực xung quanh. Do đó vấn đề đánh giá và đưa ra phương án khả thi cho việc xử lý lượng nước thải chế biến mủ cao su được nhà nước và chính quyền địa phương quan tâm một cách đầy đủ.1.2 Mục tiêu của đồ ánTrang 8 [Type the document title]uTính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến mủ cao su (mủ cốm) với yêu cầu đặt ra nước thải đạt tiêu chuẩn xả thải (QCVN 01: 2008) cho nước thải đạt loại B và TCVN 6584-2001.1.3 Nội dung của đồ án• Tổng quan về công nghệ sản xuất, khả năng gây ô nhiễm môi trường và phương pháp xử lý trong ngành chế biến mủ cao su.• Lựa chọn công nghệ, tính toán thiết kế các công trình trong hệ thống xử lý nước thải cao su công suất 1500 m3/ngày đêm.• Khai toán chi phí công trình xây dựng hệ thống xử lý.1.4 Phương pháp nghiên cứu• Thu thập số liệu, tài liệu liên quan, phân tích các chỉ tiêu chất lượng nước.• Phương pháp lựa chọn Tổng hợp số liệu Phân tích khả thi Tính toán kinh tếCHƯƠNG 2: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN MỦ CAO SUTrang 9 [Type the document title]u(MỦ CỐM)2.1. Sơ lược về công nghệ chế biến mủ cao su (mủ cốm)2.1.1. Thành phần hóa học và cấu tạo của nguyên liệuCây cao su (có tên quốc tế là Hevea brasiliensis) được tìm thấy ở Mỹ, rừng mưa Amazon bởi Columbus trong khoảng năm 1493 – 1496. Brazil là quốc gia xuất khẩu cao su đầu tiên vào thế kỷ thứ 19 (Webrsre and Baulkwill, 1989).Mủ từ cây cao su Hevea brasiliensis là một huyền phù thể keo, chứa khoảng 35% cao su. Cao su này là một Hydrocacbon có cấu tạo hóa học là 1,4 – sis – polyisopren, có mặt trong mủ cao su dưới dạng các hạt nhỏ được bao phủ bởi một lớp các phospholipid và protein. Kích thước các hạt nằm trong khoảng 0,02µm đến 0,2µm.Nước chiếm khoảng 60% trong mủ cao su và khoảng 5% còn lại là những thành phần khác của mủ, gồm có khoảng 0,7% là chất khoáng và khoảng 4,3% là chất thải hữu cơ.Mủ cao su là hỗn hợp các cấu tử cao su nằm lơ lửng trong dung dịch gọi là nhũ thanh hoặc serium. Hạt cao su hình cầu có đường kính d < 0,5 µm chuyển động hỗn loạn (chuyển động Brown) trong dung dịch. Thông thường 1 gram mủ có khoảng 7,4.1012 hạt cao su, bao quanh các hạt này là các protein giữ cho latex ở trạng thái ổn định.Thành phần hóa học của latex:Phân tử cơ bản của cao su là isoprene polymer (cis-1,4-polyisoprene[C5H8]n) có khối lượng phân tử 105 – 107. Nó được tổng hợp từ cây bằng một quá trình phức tạp của carbonhydrate. Cấu trúc hóa học của cao su tự nhiên (cis-1,4-polyisoprene): CH2C = CHCH2 – CH2C = CHCH2 = CH2C = CHCH2 CH3 CH3 CH3Bảng 2.1: Thành phần hóa học của mủ cao suThành phần Phần trăm (%)Cao su 35 – 40%.Protein 2%Trang 10 [...]... biến cao su cốm từ mủ đơng phát sinh từ mủ skim Trang 12 [Type the document title]u Mủ nước vườn cây Nước pha loãng Bồn nhận mủ Mương đánh đông Mủ đông vườn cây/ mủ tờ Nước rửa Serum/ rửa Cán crep số 1 Nước thải Cán crep số 2 Nước thải Cán crep số 3 Nước thải Máy cán cắt Axít foocmic/ acetic Rửa Nước thải Bồn ngâm rửa Máy băm búa Lò sấy Đóng bành/ đóng gói Hình 2.1: Sơ đồ chế biến mủ cốm Trang 13 Khí thải. .. sau khi xử lý phải đạt theo QCVN 01:2008 đối với nước thải cơng nghệp để thải ra mơi trường 3.2 Đề xuất phương án xử lý Trang 26 [Type the document title]u 3.2.1 Cơ sở để lựa chọn phương án xử lý Việc lựa chọn sơ đồ cơng nghệ xử lý dựa vào các yếu tố cơ bản sau đây: • • • • • • • • • Cơng su t của trạm xử lý Thành phần và đặc tính của nước thải Mức độ cần thiết xử lý nước thải Tiêu chuẩn xả nước thải. .. quy định Mức độ xử lý tùy thuộc vào các yếu tố sau: Xử lý để tái sử dụng Xử lý để thải ra mơi trường Hầu hết nước thải được xử lý để thải ra mơi trường, trong trường hợp này u cầu xử lý phụ thuộc vào nguồn tiếp nhận nước thải và quy định của từng khu vực khác nhau Phương pháp xử lý cơ học Phương pháp xử lý hóa học và hóa lý Trang 19 [Type the document title]u Phương pháp xử lý sinh học Các... Metabbisulfatnatri, Phenol, Canxiclorua… Ở khâu đánh đơng: CH3 – COOH, NaHS … • 2.2 Thành phần và tính chất của nước thải chế biến mủ cao su 2.2.1 Thành phần nước thải Trong chế biến cao su cốm, nước thải sinh ra ở các cơng đoạn khuấy trộn, làm đơng và gia cơng cơ học Nước thải ra từ bồn khuấy trộn là nước rửa bồn và dụng cụ, là loại nước thải chứa nồng độ chất ơ nhiễm thấp với ít mủ cao su • Còn nước thải. .. đây nước thải được bơm lên bể tách mủ, nước thải nhà máy chế biến cao su có hàm lượng mủ cao su lớn vì thế trước tiên cần cho qua bể gạn mủ rồi mới đến bể gom để loại bỏ một phần mủ cao su và các chất dạng lơ lửng Do thời gian lưu nước thải trong bể tách mủ rất dài nên có khả năng điều hòa nồng độ chất ơ nhiễm có trong nước thải (thay cho bể điều hòa), tại bể nồng độ chất rắn lơ lửng giảm rất nhiều Nước. .. dụng trong xử lý nước thải cao su Hệ thống xử lý nước thải hồn chỉnh có thể gồm một vài cơng trình đơn vị được trình bày trong bảng sau: Bảng 2.3: Các phương pháp xử lý nước thải cao su Quy trình xử lý Các cơng đoạn có thể áp dụng Lọc qua song chắn rác hoạc lưới chắn Lắng cát Cơ học Lắng cặn hữu cơ Tách các tạp chất nổi Làm thống Lọc Trung hồ Oxy hố và khử trùng… Đơng tụ và keo tụ Hố học và hố lý Tuyển... Các phương pháp hiếu khí Xử lý nước thải trong các cơng trình tự nhiên Sinh học Xử lý nước thải trong các cơng trình nhân tạo - Các phương pháp yếm khí Trang 20 [Type the document title]u Các cơng trình thường được áp dụng trong xử lý nước thải cao su 2.4.1 Phương pháp cơ học Trong nước thải thường chứa các chất khơng tan ở dạng lơ lửng Để tách các chất này ra khỏi nước thải thường sử dụng các phương... Chất thải rắn sinh ra do q trình sản xuất bao gồm các loại mủ cao su phế thải, các loại bao bì chứa hố chất, phụ gia Ngồi ra còn có các chất thải rắn là cắn bùn đất được cơ đặc lại ở các hố ga và từ hệ thống xử lý nước 2.3.2 Đánh giá mức độ ơ nhiễm của nhà máy chế biến cao su Hiện nay, hiện trạng ơ nhiễm mơi trường tại các nhà máy sơ chế cao su đang là vấn đề bức bách cần giải quyết kịp thời - Nước thải. .. khỏi mủ trong q trình đơng tụ và có châm axit • Nước thải từ cơng đoạn gia cơng cơ học cũng chứa các chất ơ nhiễm tương tự nhưng ở nồng độ thấp hơn , có nguồn gốc từ nước rửa được phun vào khối cao su trong q trình gia cơng cơ học để loại bỏ tiếp tục serum, axit và các chất bẩn • 2.2.2 Tính chất đặc trưng của nước thải Trong q tình chế biến mủ cao su, nhất là khâu đánh đơng mủ (quy trình chế biến mủ nước) ... nhất là ở những vị trí nước tù độ nhiễm bẩn còn biểu hiện rõ rệt - Tại nguồn tiếp nhận nước thải, do q trình lên men yếm khí sinh ra các mùi hơi lan toả khắp vùng, gây khó thở, mêt mỏi cho dân cư, nước nguồn bị nhiễm bẩn khơng thể sử dụng cho sinh hoạt 2.4 Các phương pháp xử lý nước thải Mục đích của xử lý nước thải: Mục đích chính là loại bỏ bớt những chất ố nhiễm có trong nước thải đến mức độ chấp . hóa học của mủ cao suBảng 2.2: Thành phần hóa học của nước thải cao suBảng 2.3: Các phương pháp xử lý nước thải cao suBảng 3.1: Thành phần nước thải đầu vàoBảng. búaCán crep số 2Cán crep số 3Máy cán cắtLò sấóng bành/ đóng góiCán crep số 1Nước rửaRửaSerum/ rửaNước thảiNước thảiNước thảiNước thảiKhí thảiNước pha loãngAxít
