Đang tải... (xem toàn văn)
Con người là một trong các sinh vật sống trong tự nhiên và là một phần của hệ sinh thái môi trường. Các hoạt động của con người tác động đến môi trường sống ngày càng rõ rệt. Nước thải từ các hoạt động sản xuất, sinh hoạt đang là một trong các nguy cơ làm ô nhiễm và hủy hoạt môi trường sống. Việc hạn chế và ngăn chặn ô nhiễm do nước thải là một trong các yêu cầu quan trọng của ngành công nghệ môi trường. Luận văn này tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến tinh bột mì khô Tiến Phát với công suất 2500 m3ngày.đêm. Hệ thống kết hợp công nghệ xử lý nước thải keo tụ tạo bông với kị khí và hiếu khí để xử lý nước thải. Nước thải sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn xả vào nguồn loại B theo QCVN 40:2011BTNMT. Từ khóa: Xử lý nước thải, chế biến tinh bột mì, thiết kế, hệ thống xử lý nước thải, kị khí kết hợp hiếu khí…
Tiểu luận tốt nghiệp SVTH: Dương Trần Quốc Vương LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên của luận văn tốt nghiệp này em xin gửi lòng biết ơn chân thành đần quý Thầy, Cô những người đã tận tình truyền dạy những kiến thức, kinh nghiệm quí báu trong suốt thời gian em học tập tại trường. Sự nhiệt tình và hết lòng vì sinh viên của quí Thầy cô trong Khoa Môi Trường cũng như các Thầy cô khác của trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên cùng với sự động viên và giúp đỡ của bạn bẻ đã giúp em nỗ lực vượt qua những khó khăn trong học tập. Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Thầy hướng dẫn của em là Thạc sĩ Lâm Vĩnh Sơn Chủ nhiệm ngành Môi Trường - Đại học Công nghệ TPHCM (HUTECH) đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp này. Em xin cảm ơn Thầy. Ngoài ra, em xin cảm ơn gia đình đã tạo những điều kiện thuận lợi nhất trong suốt những năm dài học tập. Đồng thời em cũng xin cảm ơn tất cả những người thân bạn bè đã gắng bó cùng em học tập vui chơi giải trí, cùng giúp đỡ nhau vượt qua những khó khăn trong quá trình học tập cũng như trong suốt thời gian thực hiện luận văn này. Tp.Hồ Chí Minh, ngày 30 thàng 6 năm 2014 Sinh viên Dương Trần Quốc Vương i Tiểu luận tốt nghiệp SVTH: Dương Trần Quốc Vương TÓM TẮT Con người là một trong các sinh vật sống trong tự nhiên và là một phần của hệ sinh thái môi trường. Các hoạt động của con người tác động đến môi trường sống ngày càng rõ rệt. Nước thải từ các hoạt động sản xuất, sinh hoạt đang là một trong các nguy cơ làm ô nhiễm và hủy hoạt môi trường sống. Việc hạn chế và ngăn chặn ô nhiễm do nước thải là một trong các yêu cầu quan trọng của ngành công nghệ môi trường. Luận văn này tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến tinh bột mì khô Tiến Phát với công suất 2500 m 3 /ngày.đêm. Hệ thống kết hợp công nghệ xử lý nước thải keo tụ tạo bông với kị khí và hiếu khí để xử lý nước thải. Nước thải sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn xả vào nguồn loại B theo QCVN 40:2011/BTNMT. Từ khóa: Xử lý nước thải, chế biến tinh bột mì, thiết kế, hệ thống xử lý nước thải, kị khí kết hợp hiếu khí… ii Tiểu luận tốt nghiệp SVTH: Dương Trần Quốc Vương ABSTRACT Human is one of living in nature and is part of the ecological environment. Their activities affect the more and deeply. Wastewater from industry and domestic wastewater are the sourses which pollute and destroy habitat. Limiting and preventing pollution from sewage is one of the main requirements of the environmental technology. This paper calculates, design wastewater treatment systems for Tien Phat processing wheat starch company to treat 2500 m 3 /day. The system combines the flocculated – coagulation with anaerobic and aerobic technology to treat wastewater. Wastewater after being treated reachs standard B of QCVN 40:2011/BTNMT Keywords: Wastewater treatment, processing wheat starch, design, wastewater treatment systems, anaerobic and aerobic… iii Tiểu luận tốt nghiệp SVTH: Dương Trần Quốc Vương MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i TÓM TẮT ii ABSTRACT iii MỤC LỤC iv DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT viii DANH MỤC BẢNG ix DANH MỤC HÌNH xi CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1 1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1 1.2 Mục tiêu của đề tài 1 1.3 Nội dung của đề tài 1 1.4 Phương pháp thực hiện 2 CHƯƠNG 2: KHÁI QUÁT VỀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP CHẾ BIẾN TINH BỘT MÌ KHÔ 3 2.1 Giới thiệu chung về khoai mì 3 2.1.1 Nguồn gốc, lịch sử 3 2.1.2 Cấu tạo khoai mì 4 2.1.3 Phân loại 5 2.1.4 Thành phần hóa học 5 2.2 Tổng quan về ngành công nghiệp chế biến tinh bột khoai mì 8 2.2.1 Giới thiệu chung 8 2.2.2 Quy trình công nghệ sản xuất tinh bột khoai mì ở Việt Nam 9 iv Tiểu luận tốt nghiệp SVTH: Dương Trần Quốc Vương CHƯƠNG 3: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY CHẾ BIẾN TINH BỘT MÌ KHÔ Ở BÌNH THUẬN 12 3.1 Giới thiệu sơ lược về nhà máy 12 3.2 Điều kiện kinh tế và xã hội tại khu vực 12 3.2.1 Điều kiện kinh tế 12 3.2.2 Điều kiện xã hội 13 3.3 Hiện trạng môi trường tại khu vực nhà máy 13 3.3.1 Điều kiện về địa lý, địa chất 13 3.3.2 Điều kiện về khí tượng 15 3.3.3 Hiện trạng tài nguyên sinh học 15 3.4 Các hạng mục công trình phụ 16 3.4.1 Hệ thống giao thông, sân bãi 16 3.4.2 Nhà xe 17 3.4.3 Nhà chứa chất thải 17 3.4.4 Hệ thống thông tin liên lạc 17 3.4.5 Hệ thống thoát nước 17 CHƯƠNG 4: CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI TỪ NGÀNH CÔNG NGHIỆP CHẾ BIẾN TINH BỘT MÌ KHÔ 19 4.1 Một số phương pháp xử lý nước thải hiện nay 19 Phương pháp cơ học 19 4.1.1 Phương pháp hóa lý 21 4.1.2 Phương pháp sinh học 22 4.2 Lựa chọn công nghệ xử lý nước thải từ ngành công nghiệp chế biến tinh bột mì khô 25 4.2.1 Phân tích lựa chọn công nghệ 25 v Tiểu luận tốt nghiệp SVTH: Dương Trần Quốc Vương 4.2.2 Một số phương án xử lý nước thải được đề xuất 26 CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO NHÀ MÁY CHỐ BIẾN TINH BỘT MÌ KHÔ Ở BÌNH THUẬN 35 5.1 Thành phần và tính chất nước thải 35 5.2 Tính toán theo phương án 1 37 5.2.1 Song chắn rác 38 5.2.2 Bể lắng cát 43 5.2.3 Hố thu gom 45 5.2.4 Bể điều hòa 48 5.2.5 Bể trung hòa 53 5.2.6 Bể phản ứng 57 5.2.7 Bể keo tụ - tạo bông 60 5.2.8 Bể lắng I 63 5.2.9 Bể UASB 66 5.2.10 Bể lọc sinh học 74 5.2.11 Bể lắng II 79 5.2.12 Hồ sinh học 84 5.2.13 Bể chứa bùn 87 5.3 Tính toán phương án 2 89 5.3.1 Song chắn rác 91 5.3.2 Bể thu gom 95 5.3.3 Bể lắng I 98 5.3.4 Bể acid hóa 100 5.3.5 Bể trung hòa 102 vi Tiểu luận tốt nghiệp SVTH: Dương Trần Quốc Vương 5.3.6 Bể UASB 105 5.3.7 Bể Aerotank 114 5.3.8 Bể lắng II 122 5.3.9 Bể khử trùng 125 5.3.10 Bể chứa bùn 128 CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN CHI PHÍ 130 6.1 Tính toán theo phương án 1 130 6.1.1 Chi phí xây dựng 130 6.1.2 Chi phí thiết bị 130 6.1.3 Chi phí khác 132 6.1.4 Chi phí vận hành 133 6.2 Tính toán theo phương án 2 136 6.2.1 Chi phí xây dựng 136 6.2.2 Chi phí thiết bị 136 6.2.3 Chi phí khác 138 6.2.4 Chi phí vận hành 139 6.3 Lựa chọn phương án xử lý 141 vii Tiểu luận tốt nghiệp SVTH: Dương Trần Quốc Vương DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT BOD (Biochemical Oxygen Demand): Nhu cầu ôxy sinh hóa BTNMT: Bộ tài nguyên môi trường COD (Chemical Oxygen Demand): Nhu cầu ôxy hóa học DNTN: Doanh nghiệp tư nhân QCVN: Quy chuẩn Việt Nam SS: Chất rằn lơ lững TP: Thành phố UASB (Upflow Anaerobic Sludge Plaket): Bể xử lý sinh học dòng chảy ngược qua tầng bùn kị khí UBND: Ủy ban nhân dân viii Tiểu luận tốt nghiệp SVTH: Dương Trần Quốc Vương DANH MỤC BẢNG Hình 2.1 Khoai mì (củ sắn) 4 Bảng 5.1 Một số thành phần, tính chất của nước thải từ sản xuất tinh bột sắn 35 Bảng 5.2 Các thông số thiết kế song chắn rác 42 Bảng 5.3 Các thông số thiết kế cho bể lắng cát ngang 45 Bảng 5.4 Thông số thiết kế bể thu gom 47 Bảng 5.5 Các dạng xáo trộn trong bể điều hòa 49 Bảng 5.6 Các thông số cho thiết bị khuếch tán khí 49 Bảng 5.7 Tốc độ khí đặc trưng trong ống dẫn 50 Bảng 5.8 Các thông số thiết kế bể điều hòa 53 Bảng 5.9 Thông số thiết kế bể trung hòa 56 Bảng 5.10 Các thông số thiết kế bể phản ứng 59 Bảng 5.11 Các thông số thiết kế bể tạo bông 63 Bảng 5.12 Các thông số thiết kế bể lắng I 66 Bảng 5.13 Các thông số thiết kế bể UASB 74 Bảng 5.14 Các thông số thiết kế bể lọc sinh học 79 Bảng 5.15 Các thông số thiết kế bể lắng II 84 Bảng 5.16 Các thông số thiết kế hồ sinh học 87 Bảng 5.17 Các thông số thiết kế bể chứa bùn 88 Bảng 5.18 Các thông số thiết kế song chắn rác 95 Bảng 5.19 Thông số thiết kế bể thu gom 97 Bảng 5.20 Các thông số thiết kế bể lắng I 100 Bảng 5.21 Thông số thiết kế bể acid hóa 102 ix Tiểu luận tốt nghiệp SVTH: Dương Trần Quốc Vương Bảng 5.22 Thông số thiết kế bể trung hòa 105 Bảng 5.23 Các thông số thiết kế bể UASB 113 Bảng 5.24 Thông số thiết kế bể Aerotank 121 Bảng 5.25 Các thông số bể lắng II 125 Bảng 5.26 Các thông số thiết kế bể khử trùng: 128 Bảng 5.27 Các thông số thiết kế bể chứa bùn 129 Bảng 6.1 Bảng thông số thiết kế xây dựng của các công trình đơn vị 130 Bảng 6.2 Bảng thông số thiết bị của các công trình đơn vị 130 Bảng 6.3 Bảng dự toán các chí phí khác 132 Bảng 6.4: Bảng tính lượng điện năng tiêu thụ 133 Bảng 6.5 Bảng tính toán chi phí hóa chất cho một ngày 135 Bảng 6.6 Bảng tính toán chi phí nhân công cho một tháng 135 Bảng 6.7 Bảng thông số thiết kế xây dựng của các công trình đơn vị 136 Bảng 6.8 Bảng thông số thiết bị của các công trình đơn vị 136 Bảng 6.9 Bảng dự toán các chí phí khác 138 Bảng 6.10 Bảng tính lượng điện năng tiêu thụ 139 Bảng 6.11 Bảng tính toán chi phí hóa chất cho một ngày 140 Bảng 6.12 Bảng tính toán chi phí nhân công cho một tháng 141 x [...]... vào hố ga thu gom nước thải của dự án Sau đó, nước thải sinh hoạt sẽ được dẫn đến hệ thống xử lý nước thải tập trung của nhà máy để xử lý 18 Tiểu luận tốt nghiệp SVTH: Dương Trần Quốc Vương CHƯƠNG 4: CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI TỪ NGÀNH CÔNG NGHIỆP CHẾ BIẾN TINH BỘT MÌ KHÔ 4.1 Một số phương pháp xử lý nước thải hiện nay Theo quy định môi trường, nước thải sản xuất buột phải xử lý đạt tiêu chuẩn... thiết kế trạm xử lý nước thải cho nhà máy • Tính toán kinh tế cho trạm xử lý 1.4 Phương pháp thực hiện • Phương pháp điều tra thực địa Khảo sát xung quanh khu vực nghiên cứu: nhà máy chế biến tinh bột mì Bình Thuận • Phương pháp phân tích tổng hợp Thu thập số liệu, tài liệu về các phương pháp xử lý nước thải chế biến tinh bột mì Tìm hiểu về thành phần, tính chất của nước thải chế biến tinh bột mì • Phương... Hình 4.1: Sơ đồ công nghệ trạm xử lý nước thải theo phương án 1 .27 Hình 4.2 Sơ đồ công nghệ trạm xử lý nước thải theo phương án 2 31 Hình 4.3 Sơ đồ công nghệ trạm xử lý nước thải theo phương án 3 33 Hình 5.1 Sơ đồ công nghệ trạm xử lý nước thải 37 Hình 5.2 Song chắn rác 39 Hình 5.3 Bể lắng cát ngang 45 Hình 5.4 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải theo phương án 2 90... trong tinh bột khoai mì cao (80:20) nên gel tinh bột có độ nhớt, độ kết dính cao và khả năng gel bị thoái hóa thấp Hàm lượng tinh bột tập trung nhiều nhất ở phần sát vỏ bao, càng đi sâu vào lớp thịt sát lõi lượng tinh bột lại ít đi Tinh bột có dạng hình cầu, hình trứng hoặc hình mũ, có một số hạt trũng, có màu rất trắng Nên trong quá trình sản xuất nên loại bỏ vỏ để không tạo màu tối cho tinh bột Tinh bột. .. nghiệp vải, giấy Tinh bột khoai mì có độ nhớt rất cao Độ nhớt cao thể hiện ở lực liên kết yếu giữa các phân tử tinh bột trong cấu trúc hạt Xử lý hóa học, vật lý (gia nhiệt, xữ lý bằng áp suất hơi, thêm các chất hóa học, thay đổi pH của môi trường) cũng như sự có mặt của các chất như protein, chất béo, chất có hoạt tính bề mặt đều có ảnh hưởng đến tinh bột khoai mì Độ nở và độ hòa tan của tinh bột cũng là... máy Chế Biến Tinh Bột Mì Phần lớn nước thải sản xuất tinh bột được xả thẳng xuống hệ thống kênh rạch Hoặc các khu đất trống tự thấm nước, ao hồ Song trong nhiều năm gần đây do sự phát triển của nhà máy, nước thải tinh bột khoai mì với lưu lượng lớn và hàm lượng chất hữu cơ quá cao khi chảy vào kênh rạch đã phân huỷ bốc mùi, còn nước thải chuyển màu đỏ hồng do phản ứng chuyển hoá của CN Nước thải này ngấm... khỏi nước thải Trung hòa nước thải có thể được thực hiện nhiều cách khác nhau: − Trộn lẫn nước thải acid với nước thải kiềm − Bổ sung các tác nhân hóa học − Lọc nước acid qua vật liệu có tác dụng trung hòa Hấp thu khí acid bằng nước kiềm hoặc hấp thụ ammoniac bằng nước acid Khử trùng Khử trùng là một khâu quan trọng cuối cùng trong hệ thống xử lý nước sinh hoạt Sau quá trình xử lý cơ học, nhất là nước. .. trùng nước Khử trùng nước thải là nhằm mục đích phá hủ, tiêu diệt các loại vi khẩun gây bệnh nguy hiểm hoặc chưa được hoặc không thể khử bỏ trong quá trình xử lý nước thải Nước thải sau khi xử lý bằng phương pháp sinh học còn chứa khoảng 105 – 106 vi khuẩn/ml Hầu hết các loại vi khuẩn có trong nước thải không phải là vi trùng gây bệnh nhưng không loại trừ khả năng có vi khuẩn gây bệnh Khi xả ra nguồn nước. .. được công nghệ xử lý thiết thực nhất để xử lý triệt để nhất lượng nước thải và giảm thiểu ô nhiễm môi trường của nhà máy 1.2 Mục tiêu của đề tài Thiết kế trạm xử lý nước thải nhà máy sản xuất tinh bột khoai mì Giảm thiểu ô nhiễm đối với môi trường tạo cảnh quan và ấn tượng tốt cho môi trường nhà máy 1.3 Nội dung của đề tài • Xác định nguồn gây ô nhiễm trong nhà máy sản xuất tinh bột khoai mì 1 Tiểu luận... cấu trúc tinh thể yếu, vì vậy nó dễ bị phân hủy bởi các tác nhân như acid và enzyme hơn so với các loại tinh bột khác như bắp, gạo 6 Tiểu luận tốt nghiệp SVTH: Dương Trần Quốc Vương Tinh bột khoai mì có hàm lượng amylopectin và phân tử lượng trung bình tương đối cao, 215.00g/mol so với 30.500, 130.000, 224.500 và 276.000 tương ứng ở amylose của bắp, tinh bột lúa mì, tinh bột khoai tây và tinh bột sáp . số phương án xử lý nước thải được đề xuất 26 CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO NHÀ MÁY CHỐ BIẾN TINH BỘT MÌ KHÔ Ở BÌNH THUẬN 35 5.1 Thành phần và tính chất nước thải 35 5.2. xử lý nước thải. Nước thải sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn xả vào nguồn loại B theo QCVN 40:2011/BTNMT. Từ khóa: Xử lý nước thải, chế biến tinh bột mì, thiết kế, hệ thống xử lý nước thải, kị khí kết. thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến tinh bột mì khô Tiến Phát với công suất 2500 m 3 /ngày.đêm. Hệ thống kết hợp công nghệ xử lý nước thải keo tụ tạo bông với kị khí và hiếu khí để xử lý nước