LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
nước hiện nay và sau đó khảo sát, đánh giá hệ thống xử lý nước thải khu công nghiệp
Phước Hiệp.
Với sự cố gắng thực sự khi nghiên cứu một vấn đề nhưng không thể tránh khỏi
những thiếu sót, chúng tôi rất mong được sự hướng dẫn và đóng góp ý kiến quý báu của
quý thầy cô và các bạn.
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 5
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG BIỂU
DANH MỤC HÌNH ẢNH
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 6
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
COD : Chemical Oxygen Demand - Nhu cầu oxy hoá học.
BOD : Biochemical Oxygen Demand - Nhu cầu oxy sinh hoá.
VSV : Vi sinh vật.
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 7
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
1. CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 8
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
1.1 CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM
1.1.1 Các vấn đề môi trường trên thế giới
Vài thập niên gần đây, khủng hoảng môi trường trầm trọng hơn. Theo một báo
cáo quan trọng hàng đầu của Liên Hiệp Quốc về môi trường (UNEP), sự ô nhiễm không
khí và nước trên thế giới tiếp tục gia tăng, theo đó sự phá rừng mở rộng diện tích sa mạc,
sự giảm sức sản xuất nông nghiệp, tỉ lệ gia tăng dân số quá nhanh trong lịch sử nhân loại.
Sự tàn phá đó đã dẫn đến tầm vóc hành tinh và bao gồm sự giảm tầng ozone, sự thay đổi
khí hậu và sự nóng lên toàn cầu, sự gia tăng chất thải độc hại và sự tuyệt chủng của hàng
loạt sinh vật.
Trong đó, những năm thập niên 60 của thế kỷ 20, ô nhiễm nước đang với nhịp độ
đáng lo ngại. Tiến độ ô nhiễm phản ánh trung thực tiến bộ phát triển kỹ nghệ.
Khoảng một nửa các sông trên thế giới bị cạn kiệt nghiêm trọng và bị ô nhiễm.
60% trong số 227 con sông lớn nhất thế giới bị chia cắt ở mức cao và trung bình do xây
dựng các đập và các công trình kỹ thuật khác. Để đáp ứng các lợi ích gồm tăng sản lượng
lương thực và thủy điện. Song các thiệt hại không thể khôi phục lại xảy ra đối với các
vùng đất ngập nước và các hệ sinh thái khác. Từ những năm thập kỷ 50, đã có 40-80 triệu
người đã phải di dời.
Một phần ba dân số thế giới – tương đương 2 tỷ người phụ thuộc vào các nguồn
cung cấp nước ngầm. Ở một số nước như các vùng của Ấn Độ, Trung Quốc, Tây Á, gồm
Bán đảo Arabia, Liên Xô cũ và phía Tây nước Mỹ, các mực nước ngầm hạ xuống là kết
quả của sự khai thác quá mức nguồn nước này.
Bơm hút quá mức có thể dẫn đến sự xâm nhập mặn ở các vùng ven biển. Ví dụ,
nhiễm mặn đã lấn sâu vào đất liền hơn 10 km ở Madras - Ấn Độ trong những năm gần
đây.
Gần 80 nước, chiếm tới 40% dân số thế giới đang trong tình trạng thiếu nước
nghiêm trọng kể từ giữa thập kỷ 90. Có khoảng 1,1 tỷ người không có nước sạch an toàn
và 2,4 tỷ người được hưởng các điều kiện vệ sinh đã được cải thiện, chủ yếu ở Châu Phi
và Châu Á.
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 9
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
Tuy nhiên, tỷ lệ người dân có được các nguồn cấp nước đã được cải thiện mới chỉ
tăng từ 4,1 tỷ người, chiếm 79% dân số thế giới (năm 1990) đến 4,9 tỷ người, chiếm 82%
dân số thế giới (năm 2000).
Thiệt hại do các bệnh liên quan đến nước lại thật sự tăng nhanh. Hai tỷ người chịu
rủi ro vì bệnh sốt rét, trong đó 100 triệu người có thể bị ảnh hưởng bất cứ lúc nào và
hàng năm số người tử vong vì căn bệnh này là 2 triệu người. Ngoài ra, có khoảng 4 tỷ
trường hợp khác bị mắc bệnh tiêu chảy và số tử vong hàng năm là 2,2 triệu người.
Các bệnh lây nhiễm đường ruột do giun làm khổ sở 10% dân số ở các nước đang
phát triển. Có tới 6 triệu người bị mù do bệnh đau mắt hột. Khoảng 200 triệu người khác
bị ảnh hưởng do bệnh sán máng là nguyên nhân gây bệnh giun trong máu ở người.
1.1.2 Các vấn đề môi trường Việt Nam
Nước ta có một nền công nghiệp chưa phát triển mạnh, các khu công nghiệp và đô
thị chưa đông lắm nhưng tình trạng ô nhiễm nước đã xảy ra ở nhiều nơi với mức độ
nghiêm trọng khác nhau.
Năm 1990, Việt Nam mới có khoảng 500 đô thị lớn nhỏ, đến năm 2000 đã tăng
tới 694 đô thị các loại, trong đó có 5 thành phố trực thuộc trung ương. Dân số đô thị Việt
Nam năm 1990 là khoảng 13 triệu người chiếm 20%, năm 1995 tỷ lệ dân số đô thị chiếm
20,75%, năm 2000 chiếm 25%, dự báo đến năm 2010 tỷ lệ dân số đô thị ở Việt Nam
chiếm 33%, năm 2020 chiếm 45%. Sự phát triển các đô thị cùng với việc gia tăng tỷ lệ
dân số đô thị gây áp lực rất lớn đến môi trường đô thị. Bên cạnh sự phát triển mạnh
ngành công nghiệp một mặt góp phần rất lớn vào sự phát triển kinh tế nhưng lại gây ảnh
hưởng môi trường nghiêm trọng. Nước dùng sinh hoạt của dân cư ngày càng tăng nhanh
do dân số và các đô thị. Nước cống từ nước thải sinh hoạt cộng với các cơ sở tiểu thủ
công nghiệp trong dân cư là đặc trưng ô nhiễm của các đô thị nước ta.
Tại thành phố Hồ Chí Minh, mỗi ngày thành phố có 600.000m
3
nước thải nhưng
chỉ có khoảng 60% lượng nước này được xử lý sơ bộ và thải vào hệ thống chung nên tình
trạng ô nhiễm nguồn nước ngày càng tăng. Sở dĩ có tình trạng này là do trước đây nhiều
cơ sở sản xuất chưa quan tâm đúng mức đến vấn đề nước thải, khí thải. Hiện nay, tình
trạng ô nhiễm môi trường tại các khu công nghiệp đang trong tình trạng báo động. Nhiều
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 10
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
khu chế xuất, khu công nghiệp cũng đang quá tải và ô nhiễm do tính toán hệ thống nước
thải không theo kịp thực tế. Gần 70 cơ sở sản xuất di dời từ nội thành ra cũng đang gây ô
nhiễm cho khu vực kênh An Hạ – Thầy Cai ở Hóc Môn và Củ Chi; khu vực sông ngòi
Nhà Bè cũng bị ô nhiễm từ khu công nghiệp Hiệp Phước.
Tình trạng ô nhiễm nguồn nước kênh, rạch trên địa bàn thành phố ngày càng nặng
và lan ra diện rộng. Cụ thể kênh Thầy Cai và kênh An Hạ (Củ Chi), kênh B và kênh C
(huyện Bình Chánh), kênh Bà Búp và kênh Trần Quang Cơ (Hóc Môn)… nước có màu
nâu đen, mùi hôi rất nặng, nhiều chỉ tiêu đều vượt tiêu chuẩn cho phép. Đi dọc theo kênh
C12, C16, C18 rồi ra kênh B, kênh C nhìn thấy nước ở đâu cũng một màu đen, mùi hôi
bốc lên nồng nặc.
Theo thống kê, TP HCM hiện có 31.100 cơ sở sản xuất công nghiệp và tiểu thủ
công nghiệp hầu hết chưa có hệ thống nước thải thuộc nhiều ngành nghề như: thực phẩm,
dệt may, nhuộm, hóa chất, chế biến gỗ. Hiện nay, tình trạng ô nhiễm môi trường tại các
khu công nghiệp đang trong tình trạng báo động. Nhiều khu chế xuất, khu công nghiệp
cũng đang quá tải và ô nhiễm do tính toán hệ thống nước thải không theo kịp thực tế. Các
cụm công nghiệp và cơ sở sản xuất ở các khu dân cư ở quận 12, Bình Tân, huyện Củ Chi,
Hóc Môn và Bình Chánh do đầu tư thiếu đồng bộ, chưa có hệ thống xử lý nước thải nên
gây ô nhiễm ngày càng nhiều với phạm vi ngày càng rộng. Khu vực phường Bình Hưng
Hòa A (Q. Bình Tân) ô nhiễm do có nhiều cơ sở xi mạ, giặt tẩy, nhuộm, hồ vải, nhựa phế
liệu…15 KCX-KCN của TP.HCM hiện hoạt động với trên 1000 dự án đầu tư, thu hút
trên 250.000 lao động làm việc làm ra một lượng sản phẩm với kim ngạch xuất khẩu đạt
khoảng 16 tỷ USD/năm và góp phần mang lại sự chuyển biến tích cực trong phát triển
kinh tế-xã hội cuả thành phố. Bên cạnh đó, các KCX-KCN cũng đã gây ra nhiều vấn đề ô
nhiễm môi trường. Điển hình như tình trạng cây cỏ bị mất màu xanh do ảnh hưởng của
hóa chất độc hại thải ra từ các doanh nghiệp hoạt động của KCN Lê Minh Xuân, KCN
Tân Tạo ở huyện Bình Chánh xả chất thải chưa qua xử lý ra thẳng các dòng sông, gây ô
nhiễm môi trường nghiêm trọng. Và gần 200 trong tổng số gần 1000 doanh nghiệp trong
các KCX-KCN chưa đấu nối nước thải vào hệ thống thu gom nước thải của các KCX-
KCN. Ngoài ra, trong số gần 1000 doanh nghiệp trong các KCX-KCN cũng có khoảng
170 doanh nghiệp phát sinh khí thải, trong đó phần lớn là các khí thải độc hại, hơi dầu,
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 11
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
hơi axít, xi mạ, mùi hôi thối từ thuộc da nhưng rất ít doanh nghiệp có hệ thống khử mùi,
xử lý khí độc hại trước khi thải ra môi trường. Với lượng chất thải rất lớn từ các nhà
máy, xí nghiệp, nước thải công nghiệp chiếm một lượng lớn trong tổng lượng nước thải
hằng ngày ở thành phố Hồ Chí Minh, hơn nữa mức độ gây ô nhiễm của nước thải công
nghiệp cao hơn rất nhiều so với nước thải sinh hoạt do chứa nhiều hóa chất độc hại và
khó phân hủy. Do kinh phí còn hạn hẹp, điều kiện chưa cho phép nên hầu hết nước thải
của các cơ sở sản xuất đều không qua khâu xử lý mà thải thẳng ra hệ thống kênh rạch,
sông ngòi gây ô nhiễm trầm trọng cho các nguồn này.
Tuần báo An Ninh Thế Giới ra ngày 20-05-04, có phóng sự “sông Đồng Nai đang
bị khai tử” của tác giả Thuận Thiên đã phản ánh: “mỗi ngày tại sông Đồng Nai có
khoảng trên dưới một triệu m
3
nước thải sinh hoạt và công nghiệp, mọi chất thải của
thành phố Biên Hòa và 15 khu chế xuất, khu công nghiệp đều đổ về sông Đồng Nai. Môi
trường sống trong nguồn nước và sức khỏe của trên dưới 15 triệu người dân thành phố
Biên Hòa và thành phố Hồ Chí Minh đang hằng ngày phải đối mặt với hiểm họa không
lường”, cuối bài tác giả tự hỏi: “đến khi nào con sông Đồng Nai bị ô nhiễm tới mức
không thể tự làm sạch được nữa.”
Ô nhiễm nước ở nông thôn và khu vực sản xuất nông nghiệp cũng rất nghiêm
trọng. Gần 75% số dân nước ta đang sinh sống ở nông thôn là nơi cơ sở hạ tầng còn lạc
hậu, phần lớn các chất thải của con người và gia súc không được xử lý, thấm xuống đất
hoặc bị rửa trôi, làm cho tình trạng ô nhiễm nguồn nước về mặt hữu cơ và vi sinh vật
ngày càng cao. Nhiều nơi do nuôi trồng thủy sản ồ ạt, thiếu quy hoạch, không tuân theo
quy trình kỹ thuật, đã gây ra nhiều tác động tiêu cực tới môi trường nước. Lượng nước
thải của các xí nghiệp chế biến thủy sản đông lạnh cũng rất lớn, từ vài chục ngàn đến vài
trăm ngàn m
3
/năm. Môi trường nước ở nông thôn cũng đang bị ô nhiễm do việc sử dụng
không đúng quy cách và không hợp lý các hóa chất nông nghiệp, thiếu các phương tiện
vệ sinh và cơ sở hạ tầng phục vụ sinh hoạt nên số hộ ở nông thôn được dùng nước hợp vệ
sinh mới chỉ đạt 30-40%, và chỉ có 28-30% số hộ có công trình vệ sinh đạt tiêu chuẩn.
1.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI
1.2.1 Khái niệm nước thải
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 12
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
1.2.1.1 Khái niệm
- Nước thải là nước đã dùng trong sinh hoạt, sản xuất hoặc chảy qua vùng đất ô nhiễm.
Phụ thuộc vào điều kiện hình thành, nước thải được chia thành nước thải sinh hoạt, nước
khí quyển và nước thải công nghiệp.
- Nước thải sinh hoạt: là nước tắm, giặt, hồ bơi, nhà ăn, nhà vệ sinh…Chúng chứa khoảng
58% chất hữu cơ và 42% chất khoáng. Đặc điểm cơ bản của nước thải sinh hoạt là hàm
lượng cao các chất hữu cơ không bền sinh học như cacbonhydrat, protein, mỡ; chất dinh
dưỡng như photphat, nitơ; vi trùng; chất rắn và mùi.
- Nước khí quyển: được hình thành do mưa và chảy ra từ đồng ruộng. Chúng bị ô nhiễm
bởi các chất vô cơ và hữu cơ khác nhau. Nước trôi qua khu vực dân cư, khu sản xuất
công nghiệp có thể cuốn theo chất rắn, dầu mỡ, hóa chất, vi trùng… Còn nước chảy ra từ
đồng ruộng mang theo chất rắn, thuốc sát trùng, phân bón…
- Nước thải công nghiệp: xuất hiện khi khai thác và chế biến các nguyên liệu hữu cơ và vô
cơ. Trong quá trình công nghệ, các nguồn nước thải là:
• Nước hình thành do phản ứng hóa học.
• Nước ở dạng ẩm tự do và liên kết trong nguyên liệu và chất ban đầu, được tách ra
trong quá trình chế biến.
• Nước rửa nguyên liệu, sản phẩm, thiết bị.
• Dung dịch nước cái.
1.2.1.2 Thành phần lý hóa của nước thải
Nước thải chứa rất nhiều loại hợp chất khác nhau, với số lượng và nồng độ cũng
rất khác nhau. Do đó, có thể phân loại tính chất nước thải như sau:
* Tính chất vật lý
Tính chất vật lý của nước thải được xác định dựa trên các chỉ tiêu: màu sắc, mùi,
nhiệt độ và lưu lượng dòng chảy.
- Màu sắc:
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 13
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
Nhìn chung, màu của nước thải thường là màu xám có vẩn đục. Màu của nước
thải sẽ bị thay đổi đáng kể nếu như nó bị nhiễm khuẩn, khi đó nước thải sẽ có màu đen
tối.
- Mùi:
Nước thải sinh hoạt thông thường có mùi mốc, nhưng nếu nước thải bị nhiễm
khuẩn thì nó sẽ chuyển sang mùi trứng thối do sự tạo thành H
2
S trong nước.
- Nhiệt độ:
Nhiệt độ của nước thải thường cao hơn so với nhiệt độ của nguồn nước sạch ban
đầu, bởi vì có sự gia nhiệt vào nước từ các đồ dùng gia đình và các máy móc thiết bị
công nghiệp. Tuy nhiên chính dòng nước thấm qua đất và lượng nước mưa đổ xuống mới
là nhân tố làm thay đổi một cách đáng kể nhiệt độ của nước.
- Lưu lượng dòng chảy:
Hầu hết các thiết bị xử lý được thiết kế để xử lý nước thải có lưu lượng 0,378 –
0,756 m
3
/người.ngày. Vận tốc dòng chảy luôn thay đổi trong ngày.
* Tính chất hóa học
Các thông số mô tả tính chất hóa học thường là: số lượng các chất hữu cơ, vô cơ
và chất khí. Để đơn giản hơn, ta có thể xác định tính chất hóa học của nước thải thông
qua các thông số: độ kiềm, BOD, COD, các chất khí hòa tan, các hợp chất chứa Nitơ,
Photpho, pH, các chất rắn (hữu cơ, vô cơ, huyền phù, không tan) và nước.
- Độ kiềm:
Đặc trưng cho khả năng trung hòa axit, thường là độ kiềm bicarbonate, carbonat
và hydroxide. Độ kiềm thực chất là môi trường đệm (để giữ pH trung tính) của nước thải
trong suốt quá trình xử lý sinh hóa.
- Nhu cầu oxy sinh hóa BOD ( Biological Oxygen Demand ):
Được định nghĩa là lượng chất hữu cơ có thể bị oxy hoá sinh hoá ứng với sự tiêu
thụ oxy của vi khuẩn.
Các chất hữu cơ dễ phân huỷ sinh học như cacbonhydrat, protein, chất béo…có
nguồn gốc từ nước thải sinh hoạt hoặc nước thải công nghiệp được đo bằng BOD. Nhu
cầu oxy sinh hoá (BOD) là lượng oxy yêu cầu để vi khuẩn oxy hoá các chất hữu cơ có
trong nước thải. Thường người ta xác định BOD sau 5 ngày, ở 20°C gọi là BOD
5
. BOD
5
trong nước thải sinh hoạt thường nằm trong khoảng 100-300mg/l.
- Nhu cầu oxy hóa hóa học COD ( Chemical Oxygen Demand ):
Được định nghĩa là lượng chất hữu cơ có thể oxy hoá được bằng phương pháp hoá
học ứng với thông số nhu cầu oxy hoá học.
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 14
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét