Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến cao su Hiệp Thành Bình Dương công suất 500 m3/ ngày đêm
Tài liệu Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến cao su Hiệp Thành Bình Dương công suất 500 m3/ ngày đêm: ... Ebook Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến cao su Hiệp Thành Bình Dương công suất 500 m3/ ngày đêm
Tóm tắt tài liệu Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến cao su Hiệp Thành Bình Dương công suất 500 m3/ ngày đêm, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Chöông 1: MÔÛ ÑAÀU
1.1 Ñaët vaán ñeà.
Neàn kinh teá Vieät Nam ñang treân ñaø phaùt trieån, ñoù laø nhôø vaøo söï ñoùng goùp khoâng nhoû cuûa caùc ngaønh coâng nghieäp khaùc nhau trong caû nöôùc. Trong ñoù ngaønh coâng nghieäp saûn xuaát vaø cheá bieán cao su chieám moät vò theá quan troïng trong vieäc ñoùng goùp vaøo söï phaùt trieån kinh teá cuûa ñaát nöôùc vaø laø moät trong nhöõng ngaønh coù tieàm naêng phaùt trieån voâ cuøng lôùn. Caùc saûn phaåm saûn xuaát töø cao su ñöôïc söû duïng moät caùch roäng raõi trong caû nöôùc vaø laø maët haøng coù giaù trò kim nghaïch xuaát khaåu cao.
Trong naêm thaùng ñaàu naêm 2006, saûn löôïng xuaát khaåu cao su trong caû nöôùc ñaït 221.000 taán, trò giaù 375 trieäu USD, bình quaân 1.697 USD/taán, taêng 43,6% veà löôïng, 14,5% veà giaù trò vaø 42,4% veà ñôn giaù. Gía cao su taêng lieân tuïc töø thaùng 1 ñeán thaùng 5 vôùi caùc möùc nhö sau: 1.541 – 1.640 – 1.784 – 18.49 – 1.833 USD/taán. Cao su Vieät Nam ñaõ xuaát khaåu sang 33 thò tröôøng khaùc nhau, lôùn nhaát laø Trung Quoác (63%), Haøn Quoác (4,95%), Ñaøi Loan (3,84%), Ñöùc (3,53%), Hoa Kyø (3,27%), Nga (3,26%), Bæ (2,55%), vaø caùc nöôùc khaùc töø 1 ñeán 2%. Coù khoaûng 96 ñôn vò tham gia xuaát khaåu vôùi khoái löôïng töø 1000 taán ñeán 37.900 taán, trong ñoù coù 10 ñôn vò xuaát khaåu nhieàu nhaát khoaûng 230.000 taán chieám 40% toång saûn löôïng xuaát khaåu.
Cuøng vôùi nhöõng ñoùng goùp khoâng nhoû vaøo söï phaùt trieån cuûa neàn kinh teá, thì vieäc saûn xuaát vaø cheá bieán cao su ñaõ mang laïi nhöõng aûnh höôûng ñaùng keå ñeán caùc vaán ñeà moâi tröôøng, caùc vaán ñeà veà tieáng oàn, nöôùc thaûi, khí thaûi, theo öôùc tính thì ngaønh coâng nghieäp cheá bieán cao su haøng naêm thaûi vaøo moâi tröôøng khoaûng 10 trieäu m3 nöôùc thaûi. Xu höôùng phaùt trieån cuûa xaõ hoäi hieän nay laø höôùng ñeán söï “phaùt trieån beàn vöõng”, söï phaùt trieån kinh teá phaûi chuù troïng ñeán caùc vaán ñeà moâi tröôøng. Vì vaäy maø ngaøy caøng coù nhieàu quy ñònh chaët cheõ ñoái vôùi coâng taùc baûo veä moâi tröôøng trong caùc xí nghieäp saûn xuaát trong caû nöôùc. Khi maø vieäc aùp duïng caùc bieän phaùp quaûn lyù moâi tröôøng ñaït ñöôïc hieäu quaû khaù cao, nhöng löôïng nöôùc thaûi vaãn sinh ra töø caùc coâng ñoaïn saûn xuaát vaø noàng ñoä caùc chaát oâ nhieãm vöôït quaù tieâu chuaån cho pheùp. Nhö vaäy vieäc aùp duïng bieän phaùp “Xöû lyù cuoái ñöôøng oáng” laø moät giaûi phaùp ñöôïc xem laø hieäu quaû nhaát ñeå kieåm soaùt oâ nhieãm nöôùc thaûi taïi caùc nhaø maùy saûn xuaát vaø cheá bieán cao su.
Nhaø maùy cheá bieán cao su Hieäp Thaønh – Bình Döông hieän taïi ñaõ coù moät heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi sinh ra töø quaù trình cheá bieán muû taïp, nhöng nöôùc thaûi sinh ra töø quaù trình cheá bieán muû nöôùc (Latex) chöa coù heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi.
Vì vaäy vôùi ñeà taøi: Khaûo Saùt Vaø Thieát Keá Heä Thoáng Xöû Lyù Nöôùc Thaûi Nhaø Maùy Cao Su Hieäp Thaønh – Bình Döông Coâng Suaát 500 m3/ngaøy cho daây chuyeàn cheá bieán muû Latex laø heát söùc caàn thieát, nhaèm tuaân thuû theo nhöõng quy ñònh cuûa Nhaø Nöôùc vaø goùp phaàn khoâng nhoû vaøo coâng taùc baûo veä moâi tröôøng trong giai ñoaïn hieän nay.
1.2 Muïc tieâu ñeà taøi
Tìm hieåu daây chuyeàn saûn xuaát, cheá bieán muû Latex taïi nhaø maùy cao su Hieäp Thaønh – Bình Döông ñeå xaùc ñònh:
Caùc nguoàn phaùt sinh nöôùc thaûi trong daây chuyeàn saûn xuaát, xaùc ñònh löu löôïng – thaønh phaàn – tính chaát nöôùc thaûi.
Thí nghieäm Jartest ñeå löïa choïn hoaù chaát phuø hôïp cho coâng ñoaïn keo tuï – taïo boâng.
Thieát keá chi tieát heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi cho daây chuyeàn cheá bieán muû Latex ñaït TCVN 5945 - 1995 coät B.
1.3 Giôùi haïn ñeà taøi
Trong quaù trình cheá bieán cao su, thì tuyø theo coâng ñoaïn saûn xuaát vaø loaïi hình saûn phaåm maø thaønh phaàn vaø tính chaát nöôùc thaûi khaùc nhau. Ñeà taøi chæ taäp trung vaøo vieäc khaûo saùt vaø thieát keá heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi cho daây chuyeàn cheá bieán muû Latex.
Loaïi nöôùc thaûi: Nöôùc thaûi cheá bieán muû Latex.
Coâng suaát: 500m3/ngaøy.
Ñòa ñieåm thöïc hieän: Nhaø maùy cheá bieán Cao Su Hieäp Thaønh – Bình Döông.
Thôøi gian thöïc hieän: 01/10/2006 ñeán 27/12/2006
1.4 Phöông phaùp thöïc hieän
Phöông phaùp khaûo saùt thöïc ñòa.
Khaûo saùt thöïc teá taïi Nhaø Maùy cheá bieán Cao Su Hieäp Thaønh – Bình Döông ñeå tìm hieåu daây chuyeàn cheá bieán muû Latex nhaèm xaùc ñònh caùc coâng ñoaïn sinh ra nöôùc thaûi.
Phöông phaùp thu thaäp vaø toång hôïp taøi lieäu.
Tieán haønh thu thaäp caùc taøi lieäu coù lieân quan, caùc Ñeà taøi ñaõ ñöôïc nghieân cöùu, treân internet...
Phöông phaùp phaân tích chæ tieâu chaát löôïng nöôùc.
Tieán haønh laáy maãu nöôùc thaûi vaø baûo quaûn maãu theo tieâu chuaån quy ñònh, maãu ñöôïc tieán haønh phaân tích caùc chæ tieâu oâ nhieãm taïi Vieän Sinh Hoïc Nhieät Ñôùi, Trung taâm Khoa hoïc töï nhieân vaø Coâng ngheä Quoác Gia.
Chöông 2
TOÅNG QUAN VEÀ NGAØNH COÂNG NGHIEÄP CHEÁ BIEÁN CAO SU
2.1 Tình hình saûn xuaát cao su treân theá Giôùi.
Ngöôøi Chaâu AÂu ñaàu tieân bieát ñeán cao su laø Christophe Colomb (Ngöôøi tìm ra Chaâu Myõ ñaàu tieân). Maõi ñeán naêm 1615, cao su môùi ñöôïc bieát tôùi qua saùch coù töïa ñeà “Dela Monarquia Indiana” cuûa Juan De Torquemada, vieát veà lôïi ích vaø coâng duïng phoå caäp cuûa cao su.
Ñeán nay, caây chöùa muû cao su coù raát nhieàu loaïi, moïc raûi raùc khaáp quaû ñaát, nhaát laø ôû vuøng nhieät ñôùi. Coù caây thuoäc gioáng to lôùn nhö caây Hevea Brasiliensis (Ficus), hoï day leo (Landophia), thuoäc gioáng coû,… caây ñöôïc choïn canh taùc theo loái coâng nghieäp laø loaïi Hevea Brasiliensis, cho haàu heát toång löôïng cao su thieân nhieân treân theá giôùi.
Sau gaàn moät theá kyû, nhôø hai cuoäc phaùt minh quan troïng laø “nghieàn hay caùn hoaù deûo cao su”(Hancock) vaø “löu hoaù cao su”(Goodyear) maø kyõ ngheä cao su phaùt trieån maïnh meõ, nhu caàu tieâu thuï taêng cao daãn ñeán vieäc phaùt minh ra cao su nhaân taïo (cao su toång hôïp), cheá bieán cao su taùi sinh ngaøy nay.
Cao su ñöôïc troàng ôû nhieàu nöôùc treân theá giôùi nhö Chaâu AÙ, Chaâu Phi vaø Nam Myõ, khoaûng 90% cao su töï nhieân ñöôïc troàng ôû Chaâu AÙ, ñaëc bieät laø ôû vuøng Ñoâng Nam Chaâu AÙ.
Saûn löôïng cao su toaøn theá giôùi taêng töø möùc 6,75 trieäu taán naêm 1999 leân 6,90 trieäu taán naêm 2000 vaø döï doaùn cao su naêm 2006 seõ laø 21,52 trieäu taán, taêng hôn 2005 3,8%, trong ñoù cao su thieân nhieân caàn laø 9,1 trieäu taán vaø cao su toång hôïp laø 12,42 trieäu taán. Dieän tích cao su troàng ôû caùc nöôùc Ñoâng Nam AÙ khoaûng 7.808.000 ha, trong ñoù nhieàu nhaát laø Indonesia: 3.279.000 ha, Thaùi Lan: 2.099.000 ha, Malaysia: 1.250.000 ha, AÁn Ñoä 518.000 ha. Naêm 2005 saûn löôïng cao su ôû caùc nöôùc naøy ñaït 7.623.900 taán.
2.2 Tình hình saûn xuaát cao su taïi Vieät Nam.
2.2.1 Tröôùc ngaøy giaûi phoùng mieàn Nam:
Vaøo naêm 1877, moät soá caây cao su ñaõ ñöôïc ñem vaøo troàng thöû ôû Vieät nam. Tuy nhieân cho ñeán nhöõng naêm 1900 – 1920, ngöôøi Phaùp môùi baét ñaàu môû roäng dieän tích, laäp caùc ñoàn ñieàn ñeå troàng cao su. Ñeán naêm 1920 thì dieän tích canh taùc caây cao su ôû Vieät nam laø 7000 ha vôùi saûn löôïng 3000 taán/ ha
Vôùi nhu caàu cao su ngaøy caøng taêng, cuõng nhö nhöõng lôïi ích to lôùn veà kinh teá, töø naêm 1920 – 1945, ngöôùi Phaùp taêng nhanh dieän tích gieo troàng cao su ôû Vieät Nam. Toác ñoä phaùt trieån cao su laø: 5.000 – 6.000 ha/naêm. Toång dieän tích gieo troàng ñeán naêm 1945 laø 138000 ha vôùi saûn löôïng ñaït khoaûng 80.000 taán/naêm
Töø sau naêm 1945 ñeán tröôùc ngaøy giaûi phoùng, ôû mieàn Nam, ñöôïc söï khuyeán khích cuûa chính quyeàn luùc ñoù caùc ñoàn ñieàn cao su tö nhaân lieân tieáp ñöôïc môû roäng vaø phaùt trieån maëc duø khaû naêng ñaàu tö cuûa tö baûn Phaùp bò haïn cheá do tình traïng chieán tranh. Toác ñoä phaùt trieån ñaït 2.600 ha/naêm, dieän tích gieo troàng ñaït 142.770 ha vôùi saûn löôïng ñaït möùc cao nhaát laø 83.403 taán/naêm.
Naêm 1974, toång dieän tích caây cao su ñang khai thaùc laø 25.000 ha vôùi saûn löôïng 21.000 taán cao su khoâ, dieän tích gieo troàng leân tôùi vaøi ngaøn ha.
2.2.2. Töø ngaøy giaûi phoùng mieàn Nam ñeán nay:
Nhaø nöôùc ta ñaùnh giaù ngaønh troàng caây cao su laø muõi nhoïn cuûa neàn kinh teá quoác daân. Naêm 1994, dieän tích gieo troàng caây cao su laø 18.000 ha vôùi saûn löôïng 95.000 taán. Dieän tích cao su hieän coù laø 450.900 ha, nhieàu nhaát laø ôû Ñoâng Nam Boä 305.000 ha vaø Duyeân haûi Baéc Trung Boä laø 5.200 ha.
Trong khoái ba nöôùc Ñoâng Döông, nöôùc ta laø nöôùc coù nhieàu khaû naêng troàng cao su ñeå hôïp taùc kinh teá vôùi caùc nöôùc vaø thoaû maõn nhu caàu trong nöôùc. Vôùi ñieàu kieän khí haäu, ñaát ñai phuø hôïp, nguoàn nhaân löïc doài daøo, ñoäi nguõ caùn boä khaù ñoâng vaø coù kinh nghieäm, chuùng ta coù theå phaùt trieån maïnh meõ dieän tích troàng caây cao su ñeå vöøa khai thaùc ñaát ñai vaø boá trí laïi daân cö moät caùch hôïp lyù vaø kinh teá nhaát. Ñeán ñaàu theá kyû 21, ta phaán ñaáu ñaït moät saûn löôïng 800.000 taán cao su khoâ ñeå thoaû maõn nhu caàu xuaát khaåu vaø phaùt trieån coâng nghieäp cheá bieán saûn phaåm caây cao su trong nöôùc.
Trong tình hình röøng cuûa chuùng ta ñaõ bò taøn phaù naëng neà, vieäc phaùt trieån caây cao su seõ taêng thaûm xanh che maët ñaát , choáng oâ nhieãm vaø baûo veä cuõng nhö caûi thieän moâi tröôøng cuûa ñaát nöôùc.
2.3 Quy trình cheá bieán muû cao su.
Nguyeân lieäu cheá bieán cao su bao goàm caùc loaïi muû: muû nöôùc (latex), muû taïp, muû cheùn, muû voû, muû ñaát … sau khi tieáp nhaän moãi loaïi muû seõ ñöôïc phaân loaïi, baûo quaûn vaø cheá bieán thaønh caùc loaïi saûn phaåm theo töøng quy trình cuï theå.
2.3.1 Quy trình cheá bieán muû taïp.
Hoà Ngaâm
Maùy Caét 1
Maùy caùn
Saáy 1100C
Ñeå raùo
Maùy Baêm
Maùy Caét 2
Ñoùng Goùi
EÙp Kieän
Caân
Hình 2.1: Quy trình cheá bieán muû taïp
Muû taïp laø loaïi muû ñaõ bò ñoâng trong quaù trình thu gom vaän chuyeån, chöùa nhieàu taïp chaát nhö: laù caây, ñaát, caùt …. Muû taïp ñöôïc choïn rieâng theo saûn phaåm, ñöïng trong gioû hoaëc tuùi saïch. Thoâng thöôøng thì ngöôøi ta phaân loaïi rieâng muû cheùn, muû daây, muû voû khoâng ñeå laãn loän vôùi muû ñaát. Muû cheùn ñöôïc chia laøm nhieàu daïng khaùc nhau, tuyø theo kích thöôùc maøu saéc.
Muû taïp deã bò oâxy hoaù neáu ñeå ngoaøi trôøi, nhaát laø phôi döôùi aùnh naéng chaát löôïng muû seõ bò giaûm. Khi ñem veà phaân xöôûng chuùng seõ ñöôïc phaân loaïi, ngaâm röûa trong caùc hoà rieâng bieät ñeå traùnh bò oâxy hoaù vaø laøm maát ñi moät phaàn chaát baån. Tuyø theo phaåm chaát cuûa töøng loaïi muû coù theå ngaâm nöôùc toái ña 7 ngaøy vaø toái thieåu laø 12 giôø. Ngoaøi ra muû taïp coøn coù theå ngaâm trong dung dòch hoaù chaát ñeå traùnh phaân huyû cao su (acid Clohydric, acid axalic, caùc chaát choáng laõo hoaù).
Caùc loaïi muû daây, muû ñaát ñöôïc nhaët rieâng, tröôùc khi toàn tröõ ñöôïc röûa saïch baèng caùch cho qua daøn röûa coù chöùa dung dòch hoaù hoïc thích hôïp ñeå taåy caùc chaát dô, loaïi boû taïp chaát.
2.3.2 Quy trình cheá bieán muû latex.
Muû Latex (muû nöôùc): laø moät chaát loûng phöùc hôïp, coù thaønh phaàn tính chaát khaùc bieät nhau tuyø töøng loaïi, ôû traïng thaùi phaân taùn naèm lô löûng trong dung dòch chöùa nhieàu chaát voâ cô vaø höõu cô. Cao su thieân nhieân sinh ra töø moät loaøi thöïc vaät coù khaû naêng taïo ra Latex nhöng khoâng haún laø taát caû nhöõng caây tieát ra muû ñieàu coù chöùa cao su.
Tuyø theo tröôøng hôïp Latex cao su coù theå chöùa:
ÔÛ daïng dung dòch: Nöôùc, caùc muoái khoaùng, acid, caùc muoái höõu cô, glucid, hôïp chaát phenolic, alkaloid ôû traïng thaùi töï do hay traïng thaùi dung dòch muoái.
ÔÛ daïng dung dòch giaû: Caùc protein, phytosterol, chaát maàu, enzyme …
ÔÛ daïng nhuõ töông: Caùc amidon, lipid, tinh daàu, nhöïa, saùp, polyterpenic.
Haøm löôïng nhöõng chaát caáu taïo neân Latex thay ñoåi tuyø theo caùc ñieàu kieän veà khí haäu, hoaït tính sinh lyù vaø hieän traïng soáng cuûa caây cao su.
Cao su chieám töø 30 – 40%, nöôùc 50 – 70%, Protein 2 – 3%, Acid beùo 1 – 2%, Glucid vaø Heterosid 1%, Khoaùng chaát 0,3 – 0,7%.
Cao su trong Latex hieän höõu döôùi daïng haït nhoû hình caàu, hình quaû taï hay hình traùi leâ. Nhöõng tieåu caàu cao su naøy ñöôïc moät lôùp moûng Protein bao boäc beân ngoaøi, ñaûm baûo ñöôïc tính chaát cô lyù cuûa Latex. Ñöôøng kính haït cao su 1/100µm - 3µm, haøm löôïng cao su trong Latex thay ñoåi töø 30 – 60%.
Beå hoãn hôïp
Möông ñaùnh ñoâng
Caùn tôø
Saáy 1100C
Ñeå raùo
Baêm
Caùn - EÙp
Ñoùng Goùi
EÙp Kieän
Caân
Latex
Acid Formic
Hình 2.2: Hình quy trình cheá bieán muû Latex
Baûo quaûn: Sau khi thu muû töø vöôøn caây veà, muû phaûi ñöôïc giöõ hoaøn toaøn loûng. Ñeå traùnh bò ñoâng tröôùc khi ñem veà nhaø maùy, muû ñöôïc cho theâm chaát choùng ñoâng nhö NH3 ngay trong thuøng muû, haøm löôïng chaát khaùng ñoâng caàn thieát chöùa NH3 (0.003 – 0.1%) tính treân cao su thoâ.
Löôïng khaùng ñoâng caàn thieát ñoái vôùi caùc loaïi muû maø ta muoán sô cheá nhö sau:
Muû tôø xong khoùi RSS (Ribbed Smoked Sheet) laø 0,6 – 1 g/l muû nöôùc.
Muû ñaùnh ñoâng khoâng pha loaõng hay muû ñaùnh ñoâng ôû noàng ñoâ nguyeân thuyû IRC (Intial Concentration Rubber) laø 0,3 – 0,6 g/l muû nöôùc.
Muû ly taâm (Latex Centrifuge) laø 3 g amoniac/l muû nöôùc.
Tieáp nhaän muû: Muû nöôùc chuyeån tôùi nhaø maùy ñöôïc ñöa vaøo caùc beå tieáp nhaän coù kích thöôùc lôùn. Taïi ñaây muû ñöôïc khuaáy troän ñeå laøm ñoàng nhaát caùc loaïi Latex töø caùc nguoàn khaùc nhau, ñaây laø giai ñoaïn kieåm tra sô khôûi vieäc tieáp nhaän. Tieán haønh ño troïng löôïng muû khoâ vaø thaønh phaàn NH3 coøn laïi trong muû.
Loïc muû: nhaèm loaïi boû caùc khoái muû ñoâng trong quaù trình vaän chuyeån vaø caùc maûnh vuïn nhö caønh, laù, voû, cuøng vôùi caùc chaát khaùc laãn loän trong muû. Thoâng thöôøng thì muû ñöôïc loïc baèng raây. Ñaàu tieân muû ñöôïc loïc qua löôùi thoâ vôùi kích thöôùc 20 loã/inch roài xaû vaøo beå chöùa. Taïi beå chöùa sau khi laøm ñoàng nhaát thì ñeå laéng khoaûng 30 – 60 phuùt.
Ñaùnh ñoâng: muû sau khi loïc ñöôïc daãn ñeán möông ñaùnh ñoâng. Taïi möông ñaùnh ñoâng cho vaøo Acid formic ñeå laøm ñoâng tuï muû.
Caùn – Baâm: muû sau khi ñaùnh ñoâng ñöôïc ñöa qua daøn maùy caùn ñeå caùn moûng, loaïi boû acid, serum trong muû. Do yeâu caàu vaø nhieäm vuï cuûa töøng loaïi maùy neân moãi maùy coù chieàu saâu vaø soá raõnh cuûa truïc khaùc nhau, khe môû giöõa 2 truïc giaûm daàn, soá laàn caùn tuyø theo töøng loaïi muû ñeå cuoái cuøng cho ra tôø muû mòn, ñoàng ñieàu coù ñoä daày 3-4mm. Moãi maùy coù heä thoáng phun nöôùc ngay treân truïc caùn ñeå laøm saïch tôø muû trong khi caùn. Sau ñoù tôø muû ñöôïc chuyeån qua maùy caùn – baâm lieân hieäp ñeå taïo haït, muû ñöôïc caùn nhoû thaønh haït coù ñöôøng kính khoaûng 6mm roài cho vaøo nöôùc röõa.
Saáy: muû ñöôïc ñeå raùo khoaûng 30 phuùt, sau ñoù cho vaøo loø saáy, saáy ôû nhieät ñoä 110 – 12000C trong thôøi gian 2 giôø. Ñieàu chænh quaït nguoäi 15 phuùt tröôùc khi cho ra loø.
Caùn – eùp: ra khoûi loø saáy, caân khoái muû vaø eùp thaønh baùnh ôû nhieät ñoä 400C vôùi thôøi gian 1 phuùt, sau ñoù chuyeån qua maùy kieåm tra kim loaïi. Giai ñoaïn cuoái cuøng laø laáy maãu kieåm phaåm.
Ñoùng kieän: ñoùng baèng bao PE, xeáp thaønh kieän, ñoùng palet, toàn kho.
2.4. Cheá bieán, saûn xuaát caùc saûn phaåm töø cao su thieân nhieân:
Cao su laø moät trong nhöõng nguyeân lieäu chuû choát cuûa neàn coâng nghieäp hieän ñaïi, xeáp vaøo haøng thöù tö sau daàu moû, than ñaù vaø gang theùp.
Coù haøng vaïn maët haøng laøm töø cao su, nhöng ngöôøi ta thöôøng chia laøm 5 nhoùm chính theo coâng duïng cuûa cao su:
Cao su voû ruoät xe: xe ñaïp, xe gaén maùy, xe xích loâ, xe hôi du lòch, xe taûi, maùy keùo, maùy noâng nghieäp, maùy bay. Nhoùm naøy quan troïng nhaát vaø chieám 70% löôïng cao su tieâu thuï treân theá giôùi.
Cao su coâng nghieäp duøng laøm caùc oáng daãn, caùc baêng chuyeàn, baêng taûi, cao su thaéng, cao su chaø gaïo, ñeäm giaûm xoùc, khôùp noái, ñeá ñaøn hoài, saûn phaåm choáng maøi moøn. Nhoùm naøy chieám thaønh phaàn 7%.
Quaàn aùo, giaøy deùp, aùo möa, vaûi che naéng, aùo taém, muõ, uûng, ñeá vaø goùt giaøy, vaûi khoâng thaám nöôùc , phao bôi loäi, canoâ cöùu naïn …Nhoùm naøy chieám thaønh phaàn khoaûng 8%.
Cao su xoáp duøng laøm goái, ñeäm, thaûm traûi saøn nhaø … Nhoùm naøy chieám 5%.
Moät soá nhoùm khaùc nhö: duïng cuï y teá, duïng cuï giaûi phaãu, theå duïc theå thao, daây thun, chaát caùch ñieän, duïng cuï nhaøbeáp, tieän nghi gia ñình, nhieàu loaïi keo vaø nhöïa daùn … Nhoùm naøy chieám thaønh phaàn khoaûng 10%.
Möùc tieâu thuï cao su thieân nhieân theo coâng duïng:
Coâng duïng
Tyû leä (%)
Loáp vaø saêm xe
Saûn phaåm latex
Giaøy deùp
Saûn phaåm kyõ thuaät trong kyõ ngheä xe hôi vaø nhieàu kyõ ngheä khaùc
Vaûi cao su, voû boïc daây ñieän, saûn phaåm choáng maøi moøn, choáng ñoäng ñaát
Y khoa ( coâng cuï y teá, giaûi phaãu, gaêng tay, oáng truyeàn maùu)
Cao su xoáp (neäm muùt, goái …)
Keo, nhöïa, hoà daùn
68
8
5
5,8
5,9
2
2,1
3,2
Toång coäng
100
2.5 Moät soá chuûng loaïi cao su ñaëc bieät.
Ngoaøi caùc saûn phaåm cao su truyeàn thoáng, hieän nay treân thò tröôøng coù moät soá chuûng loaïi cao su ñaëc bieät söû duïng cho moät soá ngaønh coâng nghieäp ñang ngaøy caøng phaùt trieån vaø ñang trôû thaønh moät thò tröôøng ñaày höùa heïn trong moät töông lai gaàn:
Cao su MG
Teân tieáng Anh: Methyl Methacrylate Graft Rubber.
Thaønh phaàn goàm Methyl Methacrylate/cao su thieân nhieân phoái troän vôùi Polymer.
Tính chaát cao su:
Coù caû hai ñaëc tính, vöøa coù tính chaát cuûa cao su thieân nhieân vöøa coù tính chaát cuûa chaát deûo (Methyl Methacrylate).
Laøm cho cao su raát cöùng, chòu ñöôïc löïc va ñaäp lôùn vaø coù ñoä giaõn daøy toát.
Lónh vöïc öùng duïng:
Saûn xuaát caùc loaïi keo, linh kieän oâ toâ, keo daùn cao su vôùi PVC, coâng nghieäp giaày, sôn choáng gæ, nhöïa gia cöôøng, sôn UV.
Cao su SP
Teân tieáng Anh: Superior Processing Rubber.
Laø loaïi cao su ñöôïc saûn xuaát töø söï pha troän giöõa muû nöôùc vöôøn caây thoâng thöôøng vôùi muû ñaõ ñöôïc löu hoaù tröôùc khi ñaùnh ñoâng.
Tính chaát cao su:
Saûn phaåm cao su coù ñoä oån ñònh cao veà kích thöôùc.
Cao su ít bò phoàng ñoäp vaø coù beà maët laùng sau khi eùp.
Lónh vöïc öùng duïng:
Caùc saûn phaåm cao su ñöôïc caùn traùng hoaëc eùp ñuøn, caùc loaïi oáng, oáng meàm, voøng ñeäm, cao su xoáp, saûn phaåm y teá, nguyeân lieäu taïo khuoân, taám phuû cao su …
Cao su DPNR
Teân tieáng Anh: Deproteinised Natural Rubber
Laø daïng tinh luyeän cuûa cao su thieân nhieân, trong ñoù phaàn lôùn tro vaø Protein ñöôïc loaïi boû.
Tính chaát cuûa cao su:
Ñoä daõo thaáp, ñoä truøng vi öùng duïng thaáp, ít huùt vaø thaám nöôùc, haøm löôïng Protein vaø haøm löôïng chaát baån thaáp, coù maøu saùng.
Lónh vöïc öùng duïng:
Caùc khôùp noùi chòu nöôùc, ñeäm laøm kín, khôùp noùi trong xaây doing vaø voøng ñeäm, chaát caùch ñieän, khôùp noùi choùng rung, boä giaûm xoùc, caùc öùng duïng trong coâng nghieäp thöïc phaåm vaø y teá, caùc saûn phaåm cao su ñoå khuoân hoaëc ñuøn eùp.
Cao su ENR
Teân tieáng Anh: Expoxidized Natural Rubber.
Laø chuûng loaïi cao su thieân nhieân ñöôïc Expoxit hoaù trong giai ñoaïn muû nöôùc baèng caùch cho taùc duïng vôùi Axit Fromic vaø Hydro Peroxyt.
Tính chaát cao su:
Choáng laïi söï keát tinh ôû nhieät ñoä thaáp, taêng cöôøng khaû naêng khaùng daàu môõ vaø khaû naêng choáng thaám.
Lónh vöïc öùng duïng:
Coâng nghieäp saûn xuaát ñeá giaày, giaûm aâm, giaûm chaán, saûn xuaát keo daùn.
Cao su SUMAR
Teân tieáng Anh: Non Smelly Rubber.
Laø chuûng loaïi cao su thieân nhieân maø trong quaù trình saûn xuaát coù thöïc hieän xöû lyù hoaù chaát ñoái vôùi muû ñoâng töï nhieân.
Tính chaát cao su:
Cao su khoâng coù muøi vaø coù haøm löôïng chaát baån raát thaáp.
Ñaây laø saûn phaåm phuï trong tieâu chuaån cao su Malaysia.
Chöông 3:
TOÅNG QUAN VEÀ NÖÔÙC THAÛI CHEÁ BIEÁN CAO SU VAØ CAÙC COÂNG NGHEÄ XÖÛ LYÙ NÖÔÙC THAÛI CAO SU HIEÄN NAY.
3.1 Toång quan veà nöôùc thaûi cheá bieán cao su.
Ngaønh coâng nghieäp cheá bieán cao su laø moät ngaønh saûn xuaát coù khaû naêng gaây oâ nhieãm raát lôùn. Haøng naêm ngaønh cheá bieán cao su phaùt sinh khoaûng 10 trieäu m3 nöôùc thaûi, trung bình löôïng nöôùc thaûi phaùt sinh khoaûng 25m3/taán saûn phaåm (tính theo khoái löôïng khoâ) saûn xuaát töø muû tinh, 35m3 nöôùc thaûi saûn xuaát töø muû taïp vaø 18m3 nöôùc thaûi saûn xuaát töø muû ly taâm. Hieän nay, haàu heát caùc nhaø maùy cheá bieán cao su treân toaøn quoác ñaõ coù heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi, vôùi toång kinh phí ñaàu tö treân 40 tyû ñoàng. Tuy nhieân nhieàu nhaø maùy coù chaát löôïng nöôùc thaûi khoâng ñaït tieâu chuaån xaû thaûi vaøo moâi tröôøng. (Nguoàn: Toång coâng ty cao su Vieät Nam, 2004).
Do vaäy ngaønh coâng nghieäp cheá bieán cao su ñaõ gaây ra nhieàu taùc ñoäng xaáu ñeán moâi tröôøng soáng, nöôùc thaûi cao su coù haøm löôïng caùc chaát höõu cô raát cao, coù muøi hoâi aûnh höôûng ñeán söùc khoeû cuûa ngöôøi daân, gaây cheát hoaëc haïn cheá söï phaùt trieån cuûa ñoäng vaät, thöïc vaät, gaây oâ nhieãm cho moâi tröôøng.
3.1.1 Caùc nguoàn thaûi vaø thaønh phaàn- tính chaát cuûa nöôùc thaûi cao su.
Trong quaù trình cheá bieán muû cao su, nöôùc thaûi sinh ra ôû caùc coâng ñoaïn:
Khuaáy troän: Trong quaù trình cheá bieán cao su caàn löôïng lôùn nöôùc röûa ñeå laøm hoaø tan taïp chaát trong cao su ñoàng thôøi laøm saïch vaät lieäu, maùy moùc.
Ñaùnh ñoâng: Nöôùc thaûi ra töø möông ñoâng tuï laø quang troïng nhaát vì chöùa phaàn lôùn löôïng Serum ñöôïc taùch ra khoûi muû trong quaù trình ñoâng tuï.
Gia coâng cô hoïc: Nöôùc thaûi sinh ra töø quaù trình naøy chöùa caùc haït cao su, ñaây laø nöôùc röûa ñöôïc phun vaøo caùc khoái cao su trong quaù trình gia coâng ñeå tieáp tuïc loaïi boû Serum cuõng nhö caùc chaát baån.
Nhö vaäy, nöôùc thaûi ra coù haøm löôïng nhoû cao su tan, moät löôïng lôùn Protein, ñöôøng, lipit, carotenord, chaát höøu cô, voâ cô, chuùng ñieàu baét nguoàn töø cao su thieân nhieân. Ñaëc bieät trong quaù trình saûn xuaát cao su coù söû duïng acid formic, acid phosphoric hay acid sulfuric neân nöôùc thaûi cheá bieán cao su coù pH dao ñoäng khoaûng 4,2 ñeán 6,3. Haøm löôïng BOD trong nhaø maùy cheá bieán cao su tinh khieát khoaûng 3600mg/l, nhaø maùy cao su taùi cheá khoaûng 750mg/l, cao su taám (RSS) khoaûng 2600mg/l vaø cao su baùnh khoaûng 1750mg/l. (Nguoàn: Söï caàn thieát vaø chöùc naêng cuûa traïm xöû lyù nöôùc thaûi trong caùc nhaø maùy cao su – Döï aùn caûi taïo noâng nghieäp cuûa ngaân haøng Theá Giôùi).
Baûng3.1: Thaønh phaàn hoaù hoïc nöôùc thaûi ngaønh cheá bieán cao su (mg/l)
Chæ tieâu
Chuûng loaïi saûn phaåm
Khoái töø muû töôi
Khoái töø muû ñoâng
Cao su tôø
Muû ly taâm
N höõu cô
20,2
8,1
-
-
NH3-N
75,5
40,6
-
-
NO3--N
Veát
Veát
Veát
Veát
NO2--N
KPHÑ
KPHÑ
KPHÑ
KPHÑ
PO43--N
26,2
12,3
38
48
Al
Veát
Veát
Veát
Veát
SO42-
22,1
10,3
24,2
35
Ca
2,7
4,1
4,7
7,1
Cu
Veát
Veát
Veát
Veát
Fe
2,3
2,3
2,6
2,6
K
42,5
48
45
61
Mg
11,7
8,8
15,1
25,9
Mn
Veát
Veát
Veát
Veát
Zn
KPHÑ
KPHÑ
KPHÑ
KPHÑ
(Nguoàn: Boä moân cheá bieán – Vieän Nghieân cöùu Cao su Vieät Nam)
Baûng3.2: Ñaëc tính oâ nhieãm nöôùc thaûi cuûa ngaønh cheá bieán cao su.
Chæ tieâu
Loaïi saûn phaåm
Khoái töø muû töôi
Khoái töø muû ñoâng
Cao su tôø
Muû ly taâm
COD
3.540
2.720
4.350
6.212
BOD
2.020
1.594
2.514
4.010
Toång Nitô
95
48
150
565
Nitô ammonia
75
40
110
426
TSS
114
67
80
122
pH
5,2
5,9
5,1
4,2
(Nguoàn: Boä moân cheá bieán – Vieän Nghieân cöùu Cao su Vieät Nam)
Baûng3.3: Ñaëc tính nöôùc thaûi cheá bieán muû Latex
Chæ tieâu oâ nhieãm
Coâng ñoaïn
Ñaùnh ñoâng
Caùn – eùp
Doøng chung
Maàu saéc
Traéng söõa
Traéng hôi ñuïc
Traéng ñuïc
pH
4,98 – 5,23
6,12 – 6,43
5,72 – 5,59
Acid(mgCaCO3/l)
1.150 – 1.870
120 – 150
160 – 220
Kieàm (mgCaCO3/l)
1.250 – 1.280
15 – 35
150 – 210
COD (mg/l)
5.015 – 9.962
1.800 – 2.400
1.811 – 4.589
BOD5 (mg/l)
4.859 – 8.780
1.700 – 2.100
1.720 – 4.360
SS(mg/l)
273 – 777
1.000 – 1.200
180 – 250
N-NH3(mg/l)
450 – 890
130 – 152
200 – 296
P-PO43-(mg/l)
420 – 450
56 – 74
-
Glucose(mg/l)
1.200 – 2.500
120 – 140
200 – 600
VFA(mg/l)
4.200 – 5.600
860 – 1800
1.200 – 1.800
Nguoàn: Sustainable treatment of rubber Latex processing of wastewater – Nguyeãn
Trung Vieät (1999).
Baûng 3.4: Möùc ñoä oâ nhieãm nöôùc thaûi taïi caùc nhaø maùy cheá bieán cao su.
STT
Nhaø maùy
Caùc chæ tieâu nöôùc thaûi
pH
COD
BOD
TSS
Toång N
N-NH3
1
Cua Pari
5,78
4675
1700
410
136,27
21,70
2
Boá Laù
5,67
4266
1880
530
145,13
33,60
3
Beán Suùc
5,49
5212
2160
950
198,80
78,40
4
Daàu Tieáng
5,15
3356
2630
143
138,13
33,60
5
Long Hoaø
5,84
2087
1380
173
76,53
0
6
Phuù Bình
6,77
160
130
40
14
0
7
Taân Bieân
5,53
2000
1340
247
58,33
5,83
8
Veân Veân
5,87
3000
1540
490
159,83
143,97
9
Beán Cuûi
5,5
1609
680
145
22,17
0
10
Haøng Goøn
6,76
5955
2539
535
252
56,47
11
Long Thaønh
5,85
11191
3836
2641
395,27
224,47
12
Caåm Myõ
6,15
5313
7403
1167
135,10
24,27
13
Xaø Bang
5,26
6453
4173
355
267
63
14
Hoaø Bình
5,62
6193
1468
263
146
30
15
Daàu Giaây
6,7
2360
1140
70
25,20
0
16
An Loäc
6,21
5028
1330
670
154
33,60
(Nguoàn: Boä moân cheá bieán – Vieän Nghieân cöùu Cao su Vieät Nam).
Nhaän xeùt:
Nöôùc thaûi cheá bieán cao su coù pH trong khoaûng 4,2 – 6,2 do vieäc söû duïng acid ñeå laøm ñoâng tuï muû cao su. Tính acid chuû yeáu laø do caùc acid beùo bay hôi, keát quaû cuûa söï phaân huyû sinh hoïc caùc lipid vaø phospholipids xaûy ra khi toàn tröõ nguyeân lieäu.
Hôn 90% chaát raén trong nöôùc thaûi cao su laø chaát raén bay hôi, chöùng toû raèng nöôùc thaûi cao su chöùa haøm löôïng chaát höõu cô cao. Phaàn lôùn chaát raén naøy ôû daïng hoaø tan, coøn ôû daïng lô löûng chuû yeáu laø nhöõng haït cao su coøn soùt laïi.
Haøm löôïng Nitô khoâng cao vaø coù nguoàn goác töø caùc protein trong muû cao su, trong khi haøm löôïng Nitô daïng amoni raát cao do vieäc söû duïng amoni laøm chaát khaùng ñoâng tuï trong quaù trình thu hoaïch, vaän chuyeån vaø toàn tröõ muû cao su.
3.1.2 Muøi hoâi trong nöôùc thaûi cao su.
Cao su töï nhieân laø caùc Polimer höõu cô cao phaân töû vôùi caùc monomer laø caùc chaát daïng maïch thaúng nhö etylen, propilen, butadiene … Do ñoù, quaù trình phaân huyû muû cao su thöïc teá laø quaù trình oxy hoaù caùc saûn phaåm phaân huyû trung gian hoaëc caùc chaát voâ cô daïng khí nhö H2S, mercaptal (RSH), amonia(NH3), CO2 hoaëc monocarbonxylic (CO) hoaëc caùc chaát höõu cô nhö acid carbonxylic (RCOOH), Xeton höõu cô deã bay hôi vaø taïo ra muøi hoâi trong khoâng khí.
Muøi hoâi trong nöôùc thaûi thöôøng gaây ra bôûi caùc khí saûn sinh ra trong quaù trình phaân huyû caùc hôïp chaát höõu cô. Muøi hoâi ñaëc tröng vaø roõ reät nhaát trong nöôùc thaûi bò phaân huyû kò khí thöôøng laø H2S (Hydrogen Sulphide).
Caùc acid beùo bay hôi (Volatile Fatty Acids – VFA) laø saûn phaåm cuûa söï phaân huyû do vi sinh vaät, chuû yeáu laø trong ñieàu kieän kò khí, caùc lipit vaø phospholipids coù trong chaát oâ nhieãm höõu cô.
Baûng3.5: Moät soá chaát gaây muøi hoâi thöôøng gaëp trong nöôùc thaûi.
Chaát
Caáu taïo hoaù hoïc
Muøi ñaëc tröng
Caùc amin
CH3NH2(CH3)H
Tanh caù
Amonia
NH3
Khai
Caùc diamines
NH2(CH2)4NH2, NH2(CH2)5NH2
Thòt thoái
Hydrogen sulphide
H2S
Tröùng thoái
Dimethyl sulphide
(CH3)2S
Rau thoái
Diethyl sunphide
(C2H5)2S
Tanh soác
Diphenyl sulphide
(C6H5)2S
Kheùt
Diallyl sulphide
(CH2CHCH2)2S
Noàng toûi
Dimethyl disulphide
(CH3)2S2
Thoái röõa
Pyridine
C6H5N
Tanh noàng
Caùc acid beùo bay hôi (VFA)
Tanh chua
Nguoàn: Gaudy 1989, Metcalf vaø Eddy, 1991…
3.2 Caùc coâng ngheä ñaõ ñöôïc nghieân cöùu ñeå xöû lyù nöôùc thaûi cheá bieán muû cao su.
Hoaït ñoäng nghieân cöùu khoa hoïc veà moïi laõnh vöïc lieân quan ñeán ngaønh saûn xuaát cao su ñaõ ñöôïc heä thoáng hoaù vaøo ñaàu theá kyû 20, khi 15 vieän nghieân cöùu cao su ñöôïc thaønh laäp treân theá giôùi. Vieäc nghieân cöùu xöû lyù nöôùc thaûi cheá bieán cao su ñöôïc baét ñaàu vaøo naêm 1957.
3.2.1 Beå loïc sinh hoïc hieáu khí.
Coâng trình nghieân cöùu coâng ngheä xöû lyù nöôùc thaûi ngaønh cheá bieán cao su ñaàu tieân ñöôïc coâng boá naêm 1957 (Molesworth) trong ñoù nöôùc thaûi muû skim ñöôïc nghieân cöùu trong phoøng thí nghieäm baèng moät beå sinh hoïc hieáu khí. Hieäu quaû xöû lyù nöôùc thaûi höõu cô coøn thaáp Thí nghieäm naøy ñöôïc tieáp tuïc môû roäng trong moät coâng trình khaùc cuõng söû duïng beå sinh hoïc hieáu khí, trong ñoù hieäu quaû xöû lyù ñöôïc gia taêng baèng bieän phaùp hoài löu nöôùc thaûi (Molesworth, 1961). Hieäu quaû xöû lyù BOD döôùi 60% vôùi thôøi gian löu nöôùc 20 ngaøy.
3.2.2 Hoà OÅ Ñònh.
Muthurajah vaø coäng söï (1973) ñaõ khaúng ñònh raèng xöû lyù sinh hoïc baèng moät beå kò khí theo sau laø moät beå hieáu khí thì coù khaû naêng ñaït yeâu caàu trong vieäc xöû lyù nöôùc thaûi cao su. Theo ñoù nöôùc thaûi cheá bieán cao su chöùa ñeán 80% chaát raén bay hôi, do ñoù caàn phaân huyû kò khí tröôùc khi phaân huyû hieáu khí. Phöông phaùp naøy thích hôïp cho cho vieäc xöû lyù nöôùc thaûi nhaø maùy cheá bieán cao su coám.
Nöôùc thaûi töø nhaø maùy cheá bieán cao su coám ñöôïc nghieân cöùu xöû lyù trong heä thoáng naøy vôùi thôøi gian löu nöôùc khoaûng 20 ngaøy thì coù theå loaïi boû ñöôïc 90% BOD, 73% COD, 31% toång Nitô vaø 44% Amonia – Nitrogen.
(Nguoàn: Nguyeãn Ngoïc Bích – Nghieân cöùu löïa choïn coâng ngheä xöû lyù nöôùc thaûi ngaønh cheá bieán cao su Vieät Nam, 2002).
Baûng3.6: Tính chaát nöôùc thaûi cao su crepe tröôùc vaø sau xöû lyù.
Chæ tieâu
Tröôùc xöû lyù
Sau xöû lyù
Hieäu quaû %
BOD
305
32
89,5
COD
846
226
73,3
TSS
546
445
18,2
Toång Nitô
75
52
30,7
Amoni – Nitrogen
64
36
43,7
pH
6,3
7,0
-
Baûng3.7: Tính chaát nöôùc thaûi cao su Latex tröôùc vaø sau xöû lyù.
Chæ tieâu
Tröôùc xöû lyù
Sau xöû lyù
Hieäu quaû %
BOD
3520
150
96
COD
4850
530
89,1
TSS
600
200
66,4
Toång Nitô
820
360
56,1
Amoni – Nitrogen
465
135
71,2
pH
4,8
7,8
-
Nguoàn: Xöû lyù nöôùc thaûi nhaø maùy cheá bieán cao su FACS ban quaûn lyù moâi tröôøng Malaysia.
Cuõng ñoái vôùi nöôùc thaûi cheá bieán muû ly taâm thì khaû naêng xöû lyù cuûa heä thoáng hoà kò khí – hoà tuyø choïn vôùi thôøi gian löu nöôùc khoaûng 90 ngaøy thì heä thoáng naøy coù khaû naêng loaïi 96%BOD, 89%COD, 66% toång Nitô, 71%Amonia, vaø 58% toång chaát raén lô löûng töø nöôùc thaûi cheá bieán muû li taâm.
3.2.3 Möông Oxy hoaù.
Nghieân cöùu cuûa._. Ponniah (1975) coù theå öùng duïng coâng ngheä möông oxy hoùa ñeå xöû lyù nöôùc thaûi cuûa quaù trình cheá bieán muû ly taâm. Vôùi coâng ngheä naøy coù theå ñaït hieäu xuaát xöû lyù BOD khoaûng 85% vôùi thôøi gian löu nöôùc khoaûng 17,5 ngaøy vaø löôïng buøn hoài löu laø 75%. Cuøng ñoù Ibrahim vaø coäng söï (1979) ñaõ khaúng ñònh raèng khaû naêng cuûa keânh oxy hoaù trong xöû lyù nöôùc thaûi cheá bieán muû ly taâm, vôùi thôøi gian löu nöôùc laø 22 ngaøy coù theå loaïi boû 96% BOD vaø 93% COD. Tuy nhieân ôû coâng trình naøy hieäu quaû xöû lyù Nitô coøn thaáp, chæ ñaït 46% ñoái vôùi toång Nitô coøn Amonia laø 44%. Heä thoáng naøy hoaït ñoäng theo nguyeân lyù laøm thoaùng môû roäng, söû duïng caùc thieát bò laøm thoaùng ñaët naèm ngang, nöôùc thaûi löu thoâng trong caùc möông hình baàu duïc ôû toác ñoä 30 cm/s, thieát bò laøm thoaùng cung caáp oxy ñeå thöïc hieän quaù trình phaân huyû hieáu khí, trong moät soá tröôøng hôïp ngöôøi ta suïc khí neùn tröïc tieáp vaøo nöôùc thaûi thay thieát bò laøm thoaùng. Nguyeân taéc xöû lyù laø phaûn öùng phaân huyû caùc chaát höõu cô ñöôïc thöïc hieän bôûi caùc vi sinh vaät trong buøn hoaït tính coù soá löôïng vaø maät ñoä lôùn, caùc chaát höõu cô ñöôïc phaân huyû nhanh vaø cho hieäu quaû xöû lyù cao, chæ trong vaøi giôø taûi löôïng oâ nhieãm chaát höõu cô ñaõ coù theå giaûm xuoáng 60 – 80%. Quaù trình vaän haønh coù tuaàn hoaøn buøn ñeå duy trì noàng ñoä vi sinh vaät.
Öu ñieåm cuûa heä thoáng laø laøm vieäc oån ñònh, khi vaän haønh ít gaây muøi hoâi, kích thöôùc coâng trình xöû lyù nhoû thích hôïp ñoái vôùi caùc nhaø maùy gaàn caùc khu ñoâng daân cö, nhöõng nôi haïn cheá veà ñaát ñai. Nhöôïc ñieåm laø khaû naêng chòu söï bieán ñoåi taûi troïng ñoät ngoät keùm, tieâu toán nhieàu naêng löôïng, chi phí vaän haønh vaø baûo trì lôùn.
3.2.4 Beå ñóa quay.
Borchardt, 1970. Beå ñóa quay laø moät coâng ngheä buøn hoaït tính. Ñoái vôùi nöôùc thaûi cheá bieán cao su, hieäu quaû xöû lyù ñöôïc ghi nhaän vôùi COD laø 94%, BOD laø 98%, Toång Nitô laø 90% vaø Amonia laø 92% töø nöôùc thaûi cheá bieán cao su coám ñaõ qua xöû lyù kò khí (John vaø coäng söï, 1975). Tuy nhieân ñoái vôùi nöôùc thaûi cheá bieán muû ly taâm, voán coù haøm löôïng Amonia cao hôn neân khoâng theå phuø hôïp ñeå xöû lyù loaïi muû naøy.
3.2.5 Beå loïc sinh hoïc kò khí.
Coâng trình beå loïc sinh hoïc kî khí ñoái vôùi nöôùc thaûi cheá bieán muû lyù taâm ñaõ pha loaõng ñeå coù haøm löôïng COD ñaàu vaøo töø 3000 mg/l ñeán 6000 mg/l. Hieäu quaû xöû lyù chaát oâ nhieãm höõu cô ñaït ñöôïc laø töø 89% ñeán 98% COD vôùi thôøi gian löu nöôùc töông öùng laø 4 ñeán 26 ngaøy. Hieäu xuaát xöû lyù trung bình laø 85% COD vôùi taûi troïng höõu cô ôû möùc 3 kg COD/m3/ngaøy. Khi taêng theâm taûi troïng höõu cô haøm löôïng COD ñaàu vaøo taêng leânh ñaùng keå, nhöng beå naøy coù theå vaän haønh oån ñònh vôùi taûi troïng höõu cô ñeán 8 kg COD/m3/ngaøy.
3.2.6 Beå suïc khí.
Moät nghieân cöùu cuûa Isa 1997, [73]. Ñoù laø heä thoáng hieáu khí ñoái vôùi nöôùc thaûi cheá bieán muû ly taâm. Heä thoáng naøy söû duïng caû thieát bò suïc khí töø ñaùy ñaõ ñöôïc duøng ñeå xöû lyù nöôùc thaûi cheá bieán muû ly taâm ôû quy moâ coâng nghieäp. Nöôùc thaûi naøy ñöôïc naâng pH leân 9 tröôùc khi ñöa vaøo beå. Heä thoáng naøy vôùi thôøi gian löu nöôùc 32,5 ngaøy.
Baûng 3.8: Thoáng keâ coâng trình nghieân cöùu vaø hieäu quaû xöû lyù nöôùc thaûi cheá bieán muû cao su.
Coâng trình
Taùc giaû/naêm
Ghi chuù
Beå loïc sinh hoïc hieáu khí
Molesworth 1957 [100]
- Söû duïng bieän phaùp hoài löu nöôùc thaûi.
- Thôøi gian löu nöôùc 22 ngaøy.
- Hieäu quaû loaïi BOD döôùi 60%, 22%Nitô
Muthurajah (1973) [104]
- Beå saâu kò khí/hoà tuyø choïn.
- Thôøi gia löu nöôùc 22 ngaøy.
- Hieäu quaû 72%COD, 60%Nitô.
Poniah (1976) [132]
- Hoà kò khí/hoà tuyø choïn.
- Thôøi gian löu nöôùc 90 ngaøy.
- Hieäu quaû 96% BOD, 89%COD, 66%TN, 71% N-NH3, 58%SS.
Thaùp khöû Amonia
Nordin (1978) [109]
- Haøm löôïng TN(3-8kg/taán SP) vaø N-NH3(1-7kg/taánSP).
- Haøm löôïng Amoia cao (treân 1000mg/l)
caûn trôû quaù trình sinh hoïc.
- Laøm bay hôi Amonia baèng phöông phaùp thoåi khí.
Ponniah (1975) [130]
- Hieäu xuaát 85% BOD.
- Thôøi gian löu nöôùc 17,5 ngaøy.
- Löôïng buøn hoài löu 75%.
Ibrahim (1979) [73]
- Söû duïng keânh oxy hoaù xöû lyù Nitô (93,5-99%)TN vôùi taûi troïng höõu cô 0,108-0,158mgBOD/mgMLVSS/ngaøy.
- Nitrat hoaù/khöû Nitrat " N2.
Nordin (1990) [110]
- Söû duïng theâm 1 beå kò khí taêng cöôøng khaû naêng oxy hoaù cuûa keânh.
- Thöïc hieän hoài löu nöôùc thaûi sau beå laéng vaø beå kò khí.
- Thôøi gian löu nöôùc 1 ngaøy (beå kò khí), 6,6 ngaøy (löu buøn ôû keânh).
- Hieäu quaû 99%BOD, 99%N-NH3, 86%TN (COD khoaûng 3000 mg/l).
Beå ñóa quay (Rotating Biological Contactor)
Borchardt (1970) [17]
- Coâng ngheä buøn hoaït tính, taêng khaû naêng laéng buøn.
- Hieäu quaû 94%COD, 98%BOD, 90%TN, 92%N-NH3 ñoái vôùi nöôùc thaûi ñaõ qua xöû lyù kò khí.
Beå loïc sinh hoïc kò khí
Ibrahim (1983)
- COD ñaàu vaøo 3000 – 6000mg/l, hieäu suaát (89%-98%)COD.
- Taûi troïng höõu cô 3kgCOD/m3/ngaøy (oån ñònh vôùi taûi troïng 8kgCOD/m3/ngaøy.
- Thôøi gian löu nöôùc 26 ngaøy.
Beå cao taûi (High rate Algal Pond)
Nordin vaø Karim (1989) [111]
- Thôøi gian löu nöôùc 6 ngaøy.
- Beå vaän haønh o83 cheá ñoä khuaáy troän hoaøn toaøn.
- Heä soá khöû Nitô baäc nhaát 0,339kg/ngaøy.
- Keát hôïp beå cao taûi vaø caây luïc bình (taêng cöôøng khaû naêng khöû Nitô baèng quaù trình ñoàng hoaù).
Beå suïc khí
Isa (1997) [76]
- Söû duïng caùc thieát bò suïc khí beà maët vaø thoåi khí töø ñaùy beå.
- pH = 9, thôøi gian löu nöôùc 32,5 ngaøy.
- Hieäu quaû 54%COD vaø 52% TN.
Coâng ngheä do Mardec Engineering Sdn. Bhd (Malaysia) thieát keá:
Beå gaïn muû
Hoà kò khí
Hoà laéng
Hoà suïc khí
Hoà tuyø nghi
Coâng ngheä do DAMIFA. Ltd (Phaùp) thieát keá:
Beå gaïn muû
Beå tuyeån noåi
Beå thoåi khí
Beå laéng
Beå loïc sinh hoïc
Beå thoåi khí
3.3 Moät soá coâng ngheä ñaõ vaø ñang thöïc hieän trong nöôùc.
Nhöõng coâng ngheä xöû lyù nöôùc thaûi ñang ñöôïc öùng duïng trong ngaønh cheá bieán cao su taïi Vieät Nam, cuï theå taïi moät soá nhaø maùy:
Baûng3.9: Heä thoáng caùc coâng ngheä xöû lyù nöôùc thaûi taïi caùc nhaø maùy.
STT
Nhaø maùy
Nhoùm coâng ngheä
1
Cua Pari
Beå gaïn muû – Beå ñieàu hoaø – Hoà kò khí – Hoà tuyø choïn – Hoà laéng.
2
Boá Laù
Beå gaïn muû – Beå tuyeån noåi - Hoà kò khí – Hoà tuyø choïn – Hoà laéng.
3
Beán Suùc
Beå gaïn muû – Beå tuyeån noåi - Hoà suïc khí – Hoà laéng.
4
Daàu Tieáng
Beå gaïn muû – Beå tuyeån noåi - Hoà suïc khí – Hoà laéng.
5
Long Hoaø
Beå gaïn muû – Hoà suïc khí – Hoà laéng.
6
Phuù Bình
Hoà laéng caùt – Hoà kò khí – Hoà tuyø choïn – Hoà laéng.
7
Taân Bieân
Beå gaïn muû – Beå tuyeån noåi - Hoà suïc khí.
8
Veân Veân
Beå gaïn muû – Beå kò khí tieáp xuùc – Beå suïc khí – Beå laéng.
9
Beán Cuûi
Beå gaïn muû – Hoà kò khí – Hoà tuyø choïn – Hoà laéng.
10
Haøng Goøn
Hoà laéng caùt – Beå UASB – Hoà suïc khí – Hoà laéng.
11
Long Thaønh
Beå gaïn muû – Hoà kò khí – Hoà tuyø choïn – Hoà laéng.
12
Caåm Myõ
Beå gaïn muû – Beå ñieàu hoaø – Beå thoåi khí – Beå laéng.
13
Xaø Bang
Beå gaïn muû – Hoà kò khí – Hoà suïc khí - Hoà tuyø choïn – Hoà laéng.
14
Hoaø Bình
Beå gaïn muû – Beå ñieàu hoaø –Beå tuyeån noåi – Beå thoåi khí – Beå laéng taïm – Beå loïc sinh hoïc.
Nguoàn: Boä moân cheá bieán – Vieän nghieân cöùu Cao su Vieät Nam.
Baûng 3.10: Hieäu suaát xöû lyù cuûa caùc coâng ngheä ñang ñöôïc aùp duïng.
Thieát bò/coâng ngheä
Loaïi nöôùc thaûi
Giaù trò trung bình
Thôøi gian löu nöôùc
Taûi troïng (kgCOD/m3/ngaøy)
Hieäu suaát xöû lyù COD (%)
Hieäu suaát xöû lyù Toång Nitô (%)
Beå suïc khí
Thoâ hoaëc ñaõ xöû lyù kò khí
14 ngaøy
1,7
54
52
Hoà oån ñònh
Thoâ
28 ngaøy
1,2
72
70
Beå tuyeån noåi
Thoâ
2 giôø
2,6
34
-
Beå kò khí lôùp buøn
Thoâ
6 giôø
8,4
70
11
Beå thoåi khí
Thoâ
3,2 ngaøy
2,8
44
45
Beå luaân phieân
Ñaõ xöû lyù kò khí
14 giôø
3,8
33
16
Beå loïc sinh hoïc
Ñaõ xöû lyù hieáu khí
-
3,6
25
22
Nguoàn: Boä moân cheá bieán – Vieän nghieân cöùu cao su Vieät Nam.
Coâng ngheä do Trung Taâm Coâng Ngheä Moâi Tröôøng (CEFINEA) keát hôïp vôùi Vieän Nghieân Cöùu Cao Su Vieät Nam thöïc hieän.
Beå gaïn muû
Beå UASB
Hoà suïc khí
Hoà tuyø nghi
Moâ hình nghieân cöùu ñöôïc thöïc hieän taïi Vieän Nghieân Cöùu Cao Su Vieät Nam.
Beå luïc bình
Beå gaïn muû
Beå kò khí
Beå taûo cao taûi
Beå ñieàu hoaø
Moâ hình pilot heä thoáng coâng ngheä goàm 5 phaàn:
Beå ñieàu hoaø dung tích: 5m3.
Beå gaïn muû dung tích:3,5m3.
Beå kò khí dung tích: 10 m3.
Beå taûo cao taûi dung tích: 35 m3.
Beå luïc bình dung tích: 15 m3.
Moâ hình ñöôïc xaây döïng baèng gaïch vaø ximaêng ôû quy moâ pilot (5 m3/ngaøy) trong ñieàu kieän saûn xuaát thöïc teá taïi Vieän Nghieân Cöùu Cao Su Vieät Nam, xaõ Lai Höng, huyeän Beán Caùt, tænh Bình Döông. Moâ hình ñöôïc vaän haønh ôû cheá ñoä moät doøng, haøng ngaøy moâ hình tieáp nhaän nöôùc thaûi töø möông ñaùnh ñoâng cao su tôø. Toång thôøi gian löu nöôùc laø 13,5 ngaøy, goàm 1 ngaøy taïi beå ñieàu hoaø, 0,7 ngaøy taïi beå gaïn muû, 2 ngaøy taïi beå kò khí, 7 ngaøy taïi beå cao taûi vaø 3 ngaøy taïi beå luïc bình.
1) Beå dieàu hoaø: Nhaèm muïch ñích taïo löu löôïng nöôùc thaûi ñeàu qua heä thoáng ñeå khaéc phuïc söï bieán thieân lôùn veà löu löôïng trong ngaøy vaø trong ca saûn xuaát.
2) Beå gaïn muû: Laø moät beå chöùa ñöôïc chia laøm nhieàu ngaên ñeå laøm cho doøng chaûy qua noù bò ñoåi höôùng nhieàu laàn theo phöông thaúng ñöùng. Nöôùc thaûi chöùa nhöõng haït cao su chöa bò ñoâng tuï trong quaù trình ñaùnh ñoâng tröôùc ñoù. Vôùi thôøi gian löu nöôùc 17 giôø vaø trong moâi tröôøng acid (pH<5,5) caùc haït cao su seõ tieáp tuïc ñoâng tuï vaø noåi leân maët. Quaù trình phaân huyû kò khí baét ñaàu xaûy ra.
3)Beå kò khí: Söû duïng vi sinh vaät keát baùm, ñöôïc duy trì maät ñoä cao baèng vaät lieäu keát baùm laøm baèng xô döøa boá trí trong beå. Beå cuõng ñöôïc chia laøm nhieàu ngaên gioáng nhö beå gaïn muû, nhaèm muïc ñích laøm cho doøng chaûy ñi qua taát caû caùc lôùp vaät lieäu coù chöùa vi sinh vaät dính baùm. Quaù trình khoaùng hoaù kò khí ñieãn ra ôû ñaây.
4)Beå taûo cao taûi: Laø nôi tieáp nhaän nöôùc thaûi sau khi xöû lyù kò khí. Beå goàm nhieàu keânh keà nhau, sau cho doøng chaûy qua beå bò ñoåi höôùng nhieàu laàn theo phöông naèm ngang. Nöôùc thaûi trong beå ñöôïc khuaáy troän baèng duïng cuï caàm tay moãi ngaøy 2 laàn, moãi laàn 30 phuùt, vaøo luùc 7 giôø vaø 14 giôø. Vi taûo Chlorella sp ñöôïc gay nuoâi trong hoà. Caùc quaù trình khoaùng hoaù hieáu khí, trao ñoåi chaát vaø oxy hoaù xaûy ra ôû ñaây, vôùi oxy do taûo cung caáp töø quaù trình quang hôïp.
5)Beå luïc bình: Tieáp nhaän nöôùc thaûi sau khi xöû lyù ôû beå taûo cao taûi, nöôùc thaûi naøy coù haøm löôïng chaát raén lô löûng cao do söï coù maët cuûa caùc teá baøo taûo. Vôùi cô cheá loïc töï nhieân vaø khaû naêng ñieàu chænh pH, luïc bình seõ loïc taûo ra khoûi nöôùc thaûi ñaõ xöû lyù. Luïc bình cuõng coù taùc duïng loïc laàn cuoái nöôùc thaûi tröôùc khi thaûi ra moâi tröôøng ngoaøi. Theo ñònh kì thì luïc bình cuõng ñöôïc thu hoaïch vaø thaûi boû hoaëc söû duïng.
Baûng 3.11: Hieäu quaû xöû lyù nöôùc thaûi cuûa moâ hình pilot.
Chæ tieâu
pH
COD
BOD
Toång N
N – NH3_
TSS
Ñaàu vaøo
5,27
4831
2922
220
58
375
CV%
7,06
27,11
30,18
43,25
90,51
99,96
Sau beå kò khí
7,15
148
64
214
203
61
CV%
2,85
48,26
71,16
18,43
15,59
96,18
Sau beå taûo cao taûi
8,42
403
92
42
12
252
CV%
6,78
70,88
52,69
57,73
91,00
60,95
Sau beå luïch bình
7,73
196
52
28
13
88
CV%
9,65
139,82
88,30
58,99
79,85
168,36
Hieäu suaát xöû lyù (%)
-
95,94
98,22
87,27
80,88
75,35
Chaát löôïng nöôùc thaûi sau caùc coâng ñoaïn xöû lyù trong moâ hình pilot ñöôïc cho trong baûng 3.12. Ñoái vôùi chaát oâ nhieãm höõu cô, hieäu suaát xöû lyù toaøn phaàn laø raát cao (khoaûng 96% ñoái vôù COD vaø 98% ñoái vôùi BOD). Caùc giaù trò COD vaø BOD raát thaáp (148 mg/l vaø 64 mg/l) sau beå kò khí cao taûi cho thaáy phaàn lôùn chaát oâ nhieãm daïng naøy ñaõ ñöôïc xöû lyù ôû ñaây. Do keát quaû cuûa quaù trình sinh toång hôïp, COD vaø BOD laïi taêng leân sau beå cao taûi (403 mg/l vaø 92 mg/l), roài sau ñoù môùi giaûm ñi sau beå luïc bình (196 mg/l vaø 52 mg/l).
Trong khi haøm löôïng toång Nitô khoâng thay ñoåi ñaùng keå (khoaûng 220 mg/l), söï taêng haøm löôïng Amonia sau sau beå kò khí cao taûi (töø 58 mg/l leân ñeán 203 mg/l) cho thaáy keát quaû cuûa quaù trình khoaùng hoaù kò khí trong beå. Löôïng Amonia naøy giaûm ñi chuû yeáu laø do taùc ñoäng ñoàng hoaù cuûa vi taûo trong beå taûo cao taûi, bieåu hieän bôûi TSS, maø thaønh phaàn chuû yeáu laø teá baøo taûo, taêng leân nhanh choùng. Tuy nhieân khaû naêng loaïi Amonia cuûa beå taûo cao taûi thaáp hôn döï kieán. Ñieàu naøy coù theå coù nguyeân nhaân laø sinh tröôûng cuûa taûo coù phaàn naøo bò giôùi haïn bôûi chieàu saâu cuûa beå haïn cheá phaàn naøo söï quang hôïp. Beå luïc bình haàu nhö chæ ñoùng vai troø cuûa moät boä loïc chaát raén. Söï giaûm COD cuûa noù chæ döïa treân söï loaïi boû caùc teá baøo taûo, trong khi haøm löôïng amonia tröôùc vaø sau beå luïc bình khoâng thay ñoåi cho thaáy khaû naêng cuûa beå luïc bình trong vieäc haáp thu chaát dinh döôõng khoâng cao.
Vôùi toång thôøi gian löu nöôùc laø 13,5 ngaøy, chaát löôïng nöôùc thaûi sau cuøng ñaùp öùng coät C TCVN 5945 – 1995.
3.4 Tình hình chaát löôïng nöôùc thaûi ngaønh cheá bieán cao su sau khi xöû lyù.
Töø caùc nguoàn soá lieäu treân coù theå cho thaáy raèng ñaëc tính cuûa nöôùc thaûi ngaønh cheá bieán cao su chöùa 2 thaønh phaàn oâ nhieãm chính ñoù laø chaát höõu cô (theå hieän ôû caùc chæ tieâu BOD vaø COD) vaø caùc chaát dinh döôõng (theå hieän ôû caùc chæ tieâu Toång N vaø N-NH3). Veà möùc ñoä oâ nhieãm, neáu ta ñem so saùnh vôùi chaát löôïng nöôùc thaûi ñoâ thò thì haøm löôïng caùc chaát oâ nhieãm trong nöôùc thaûi cao su cao hôn gaáp nhieàu laàn.
Baûng 3.12: So saùnh haøm löôïng caùc chaát oâ nhieãm giöõa nöôùc thaûi cheá bieán cao su vaø nöôùc thaûi ñoâ thò.
Chæ tieâu
Nöôùc thaûi ñoâ thò ñieån hình
Nöôùc thaûi cheá bieán cao su
OÂ nhieãm nheï
OÂ nhieãm vöøa
OÂ nhieãm naëng
COD
250
500
1000
7084
BOD
110
220
400
3315
TSS
100
220
350
658
Toång N
20
40
85
253
N – NH3
12
25
50
78
Nguoàn: Vieän nghieân cöùu cao su Vieät Nam – Baùo caùo ñaùnh giaù hieän traïng kyõ thuaät caùc heä thoáng XLNT Toång Coâng Ty Cao Su Vieät Nam, thaùng 4/2003.
Do haøm löôïng caùc chaát oâ nhieãm trong nöôùc thaûi cheá bieán cao su quaù cao neân maëc duø ñaõ qua xöû lyù nhöng nöôùc thaûi ra khoâng ñaït tieâu chuaån moâi tröôøng.
Baûng 3.13: Chaát löôïng toång quaùt cuûa nöôùc thaûi cheá bieán cao su sau xöû lyù (mg/l).
Chæ tieâu
Giaù trò trung bình
Bieán thieân (CV%)
Coät B TCVN 5945-1995
COD
786
159,02
100
BOD5(200C)
322
147,81
50
Toång N
72
90,30
60
N – NH3
50
89,14
1
TSS
128
95,21
100
pH
7,58
15,77
6 - 9
Nguoàn: Boä moân cheá bieán – Vieän nghieân cöùu cao su Vieät Nam.
CV:Coefficient of Variation (Heä soá daoñoäng)
Chöông 4: TOÅNG QUAN VEÀ NHAØ MAÙY CAO SU HIEÄP THAØNH – BÌNH DÖÔNG.
4.1 Vò trí ñòa lyù – Ñieàu kieän töï nhieân.
4.1.1 Vò trí ñòa lyù.
Nhaø maùy ñöôïc xaây döïng taïi AÁp Baøu Baøng, xaõ Lai Uyeân, huyeän Beán Caùt, tænh Bình Döông. Toång dieän tích nhaø xöôûng khoaûng 2000 m2.
- Phía Ñoâng giaùp vôùi suoái Beán Vaùn.
- Phía Baéc giaùp vöôøn cao su cuûa oâng Huyønh Taàn Nghóa.
- Phía Nam giaùp ñöôøng nhöïa Beán Vaùn.
- Phía Taây giaùp ñaát troàng cao su cuûa baø Ñaøo Thò Hieàn.
4.1.2 Ñieàu kieän töï nhieân.
Nhieät ñoä.
Nhieät ñoä trung bình naêm (tính cho caû naêm): 26,70C.
Nhieät ñoä thaùng cao nhaát (vaøo thaùng tö haøng naêm): 24 – 350C.
Nhieät ñoä thaùng thaáp nhaát (vaøo thaùng 12 haøng naêm): 20 – 310C.
Löôïng möa: Löôïng möa trung bình haøng naêm: 161,43 mm/naêm, lôùn nhaát 2.676 mm/naêm.
Löôïng nöôùc boác hôi: trung bình laø 87,6 mm taäp trung vaøo muøa khoâ, löôïng boác hôi chieám 60%. Thaùng coù löôïng boác hôi lôùn nhaát laø thaùng 3 khoaûng 139 mm, thaùng coù löôïng boác hôi nhoû nhaát laø thaùng 9 khoaûng 31 mm.
Ñoä aåm khoâng khí: Ñoä aåm töông ñoái cuûa khu vöïc dao ñoäng töø 75 – 80%, cao nhaát trong thôøi kyø caùc thaùng coù möa (thaùng 4 ñeán thaùng 10) töø 83 – 87%, ñoä aåm thaáp nhaát vaøo nhöõng thaùng khoâ (thaùng 2 ñeán thaùng 5) töø 67 – 69%.
Böùc xaï maët trôøi: Lôùn nhaát vaøo thaùng 2 – 3 khoaûng 0,72 – 0,79 cal/cm2/phuùt.
Höôùng gioù:
Höôùng gioù chuû ñaïo töø thaùng 7 ñeán thaùng 10 laø Taây vaø Taây Nam, toác ñoä gioù laø 2,0 – 2,2 m/s.
Höôùng gioù chuû ñaïo töø thaùng 11 ñeán thaùng 6 laø Baéc vaø Ñoâng Baéc, toác ñoä gioù laø 2,7 – 3,5 m/s.
4.2 Cô sôû haï taàng trong khu vöïc nhaø maùy.
Nguoàn cung caáp ñieän:
Nhaø maùy söû duïng ñieän 3 pha töø nguoàn ñieän löôùi quoác gia qua heä thoáng phaân phoái cuûa tænh Bình Döông. Coâng ty ñaõ trang bò moät traïm bieán aùp coâng suaát 600.000 KWh. Ngoaøi ra, ñeå ñaûm baûo nguoàn ñieän cho hoaït ñoäng saûn xuaát cuûa nhaø maùy, Coâng ty söû duïng maùy phaùt ñieän coâng suaát 200 KVA, söû duïng daàu DO laøm nguoàn döï phoøng.
Nguoàn cung caáp nöôùc:
Hiện tại khu vực Nhaø maùy chöa coù heä thoáng caáp nöôùc thuûy cuïc neân Coâng ty khoan gieáng khai thaùc nöôùc ngaàm ñeå söû duïng. Khu vöïc huyeän Beán Caùt coù tröõ löôïng nöôùc ngaàm doài daøo, chaát löôïng nöôùc toát ñaûm baûo coù theå söû duïng tröïc tieáp cho nhu caàu sinh hoaït maø khoâng caàn aùp duïng caùc bieän phaùp xöû lyù.
Nhu caàu söû duïng nöôùc cho sinh hoaït vaø saûn xuaát trung bình khoaûng 250 m3/ngaøy.
Heä thoáng giao thoâng khu vöïc:
Nguyeân lieäu vaø saûn phaåm cuûa Coâng ty chuû yeáu ñöôïc vaän chuyeån baèng ñöôøng boä. Tuyeán ñöôøng boä lieân xaõ xuyeân ra quoác loä 13 ñi thò xaõ Thuû Daàu Moät, TP. HCM vaø Bình Phöôùc. Nhìn chung, heä thoáng giao thoâng trong khu vöïc ñaùp öùng moïi nhu caàu vaän chuyeån nguyeân vaät lieäu, saûn phaåm cuûa Coâng ty.
Nguoàn tieáp nhaän nöôùc thaûi:
Nước thải sau khi xöû lyù ñaït tieâu chuaån TCVN 5945 – 1995 coät B seõ ñöôïc thaûi ra suoái Beán Vaùn, soâng Thò Tính vaø cuoái cuøng ñoå ra soâng Saøi Goøn.
Toàn tröõ vaø xöû lyù chaát thaûi raén:
Caùc loaïi raùc thaûi, pheá lieäu coâng nghieäp vaø raùc thaûi sinh hoaït cuûa coâng nhaân seõ ñöôïc thu gom vaø xöû lyù theo caùc quy ñònh cuûa cô quan chöùc naêng. Coâng ty seõ kyù hôïp ñoàng vaän chuyeån vaø xöû lyù chaát thaûi coâng ngheäp, raùc thaûi sinh hoaït vôùi caùc ñôn vò chuyeân traùch vieäc vaän chuyeån vaø xöû lyù hay löu tröõ chaát thaûi raén ñeå xöû lyù taát caû löôïng chaát thaûi phaùt sinh töø quaù trình hoaït ñoäng cuûa Döï aùn. Ñoái vôùi chaát thaûi nguy haïi, Coâng ty seõ phaûi laäp ñaày ñuû keá hoaïch, phöông aùn nhaèm öùng phoù vôùi tình traïng khaån caáp vaø coù hôïp ñoàng uûy thaùc xöû lyù vôùi caùc cô quan chöùc naêng xöû lyù theo ñuùng quy ñònh, quy cheá cuûa nhaø nöôùc Vieät Nam nhö Quy cheá quaûn lyù chaát thaûi nguy haïi do Thuû töôùng Chính phuû ban haønh keøm theo Quyeát ñònh soá 155/QÑ-CP.
4.3 Toùm taét coâng ngheä saûn xuaát
Voán ñaàu tö
Toång voán ñaàu tö: 25.000.000.000 ñoàng bao goàm voán ñaàu tö xaây döïng cô baûn vaø chi phí maùy moùc thieát bò saûn xuaát.
Nhu caàu lao ñoäng
Nhu caàu nhaân löïc vaøo naêm saûn xuaát oån ñònh cuûa Döï aùn laø 70 ngöôøi, trong ñoù:
- Lao ñoäng tröïc tieáp : 60 ngöôøi
- Lao ñoäng giaùn tieáp : 10 ngöôøi
Saûn phaåm – Coâng suaát
Saûn phaåm saûn xuaát chính cuûa Nhaø maùy môû roäng laø muû cao su 3L vaø 5L.
Coâng suaát vaøo naêm saûn xuaát oån ñònh: 2.200 taán/naêm.
Maùy moùc, thieát bò
Phaàn lôùn maùy moùc, thieát bò phuïc vuï saûn xuaát coù chaát löôïng toát, môùi 100%. Danh muïc maùy moùc, thieát bò ñöôïc trình baøy trong baûng sau:
Baûng 4.1: Danh muïc maùy moùc thieát bò phuïc vuï saûn xuaát cuûa Nhaø maùy
STT
TEÂN THIEÁT BÒ
ÑVT
SOÁ LÖÔÏNG
1
Maùy caùn keùo
Maùy
1
2
Maùy caùn cao su
Maùy
3
3
Maùy caùn caét
Maùy
1
4
Maùy eùp kieän
Maùy
1
5
Heä thoáng ñaùnh ñoâng töï ñoäng (boàn acid + maùng chia muû)
Heä
1
6
Maùy quaäy muû
Maùy
2
7
Baêng taûi cao su 700 daøi
Maùy
1
8
Baêng taûi cao su 700 ngaén
Maùy
3
9
Bôm coám
Maùy
1
10
Saøn rung
Maùy
1
11
Caân ñieän töû
Caùi
1
12
Heä voâ bao + Baøn ñeå muû
Heä
1
13
Loø saáy 2.500 kg/giôø
Maùy
1
14
Heä thoáng nöôùc
Heä
1
15
Heä thoáng ñieän chieáu saùng
Heä
1
16
Tuû ñieän trung taâm + ñöôøng daây ñieän ñoäng löïc
Heä
1
Nhu caàu nguyeân vaät lieäu, nhieân lieäu, hoùa chaát
Nhu caàu nguyeân lieäu söû duïng cho quaù trình saûn xuaát laø 4.400 taán muû thoâ/naêm. Nguyeân vaät lieäu saûn xuaát ñöôïc cung caáp töø caùc tieåu ñieàn trong vuøng.
Nhieân lieäu söû duïng cho Nhaø maùy chuû yeáu laø daàu DO duøng ñeå chaïy loø saáy. Toáng löôïng daàu söû duïng khoaûng 9-10 taán/thaùng tính theo ñònh möùc vaø coâng suaát thöïc teá. Ngoaøi ra Coâng ty coøn söû duïng maùy phaùt ñieän duøng nhieân lieäu laø daàu DO.
Nhu caàu söû duïng hoùa chaát:
Acid acetic : 2.200 lít/naêm.
Amoniac : 26.000 lít/naêm .
Quy trình saûn xuaát vaø coâng ñoaïn sinh ra nöôùc thaûi.
Caùn keát 1
Caùn keát 2
Muû nöôùc
Caùn keùo
Baêm tinh
Caùn keát 3
Loø saáy
EÙp kieän
Thaønh phaåm 3L, 5L
Ñaùnh ñoâng
Acid acetic 2%
Nöôùc thaûi
Nöôùc thaûi
Nöôùc thaûi
Nöôùc thaûi
Nöôùc thaûi
Nöôùc thaûi
Hình 4.1: Quy trình saûn xuaát vaø caùc coâng ñoaïn sinh ra nöôùc thaûi.
Moâ taû quy trình saûn xuaát:
Nguyeân lieäu thoâ (muû nöôùc) ñöôïc vaän chuyeån töø caùc tieåu ñieàn cao su veà ñöôïc pha troän vôùi caùc hoùa chaát ñaëc bieät (acid acetic) ñeå ñaùnh ñoâng muû cao su. Sau coâng ñoaïn ñaùnh ñoâng, caùc khoái muû cao su ñöôïc eùp moûng, caét thaønh caùc mieáng nhoû vaø baêm thaønh haït.
Coâng ñoaïn saáy: muû cao su ñöôïc baêm nhoû seõ ñöôïc bôm qua heä thoáng phaân phoái laøm raùo nöôùc vaø taïo xoáp, ñöa vaøo loø saáy ôû nhieät ñoä 110-1200C. Loø saáy laø thieát bò hoaït ñoäng hoaøn toaøn töï ñoäng töø khaâu nhaäp nguyeân lieäu, kieåm tra nhieät ñoä, ñoä aåm. Khi ñoä aåm ñaït 0,8% vaø caùc chæ tieâu PO, PRI, muû ñöôïc ñöa ra khoûi loø saáy.
Hoaøn thieän saûn phaåm: sau khi saáy, muû cao su ñöôïc ñöa qua khaâu caùn eùp daäp thaønh khoái khoaûng 34 kg, qua heä thoáng kieåm tra troïng löôïng vaø doø kim loaïi roài cho vaøo bao PE ñoùng pallete goã hoaëc bopallete traàn ñeå xuaát khaåu.
4.4 Caùc vaán ñeà veà moâi tröôøng cuûa nhaø maùy cheá bieán cao su Hieäp Thaønh.
4.4.1 Caùc vaán ñeà veà oâ nhieãm khoâng khí.
Nguoàn oâ nhieãm khoâng khí trong giai ñoaïn hoaït ñoäng cuûa Nhaø maùy bao goàm: - Buïi sinh ra do ñoát nhieân lieäu chaïy maùy saáy cuøng vôùi caùc khí thaûi SO2, CO, NO2, THC…
Caùc taùc nhaân vaät lyù nhö tieáng oàn, ñoä rung, nhieät…sinh ra trong quaù trình hoaït ñoäng saûn xuaát cuûa Nhaø maùy.
Buïi vaø khí thaûi cuûa caùc phöông tieän giao thoâng ra vaøo khuoân vieân Nhaø maùy.
Buïi sinh ra trong caùc coâng ñoaïn chuyeân chôû, tieáp nhaän nguyeân lieäu.
Muøi hoâi (NH3) sinh ra töø quaù trình choáng ñoâng, töø caùc möông ñaùnh ñoâng muû tinh (hôi acid acetic), töø khu vöïc kho chöùa nguyeân lieäu, töø khu vöïc loø saáy (muøi hoâi töï nhieân cuûa cao su).
Muøi hoâi do söï leân men vaø phaân huûy kò khí chaát höõu cô trong nöôùc thaûi töø heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi.
OÂ nhieãm buïi
Buïi phaùt sinh chuû yeáu trong quaù trình vaän chuyeån vaø boác dôõ nguyeân vaät lieäu. Tuøy theo ñieàu kieän, chaát löôïng ñöôøng saù, phöông thöùc boác dôõ vaø taäp keát nguyeân lieäu maø oâ nhieãm phaùt sinh nhieàu hay ít.
Buïi do nguyeân lieäu rôi vaõi trong quaù trình vaän chuyeån hoaëc töø caùc kho baõi cuoán theo gioù phaùt taùn vaøo khoâng khí gaây aûnh höôûng caùc khu vöïc xung quanh. Tuy nhieân, nguoàn oâ nhieãm naøy seõ giaûm neáu aùp duïng caùc bieän phaùp kyõ thuaät vaø quaûn lyù thích hôïp.
OÂ nhieãm muøi
Muøi hoâi phaùt sinh trong nhaø xöôûng saûn xuaát goàm:
Muøi hoâi sinh ra töø quaù trình choáng ñoâng muû do boå sung amoniac (NH3).
Muøi hoâi acid acetic töø caùc möông ñaùnh ñoâng muû tinh.
Muøi hoâi H2S töø nöôùc thaûi cao su.
Noàng ñoä NH3, H2S trong khoâng khí taïi moät soá nhaø maùy cheá bieán muû cao su coù coâng ngheä töông töï taïi tænh Bình Phöôùc ñöôïc trình baøy trong baûng sau:
Baûng 4.2: Noàng ñoä NH3, H2S trong khoâng khí taïi moät soá nhaø maùy cheá bieán muû cao su
STT
Teân Nhaø maùy-Vò trí laáy maãu
Noàng ñoä (mg/m3)
NH3
H2S
1
Nhaø maùy Quaûn Lôïi – Coâng ty cao su Bình Long
Coâng ñoaïn ñaùnh ñoâng
Khu vöïc maùy caùn, loø xoâng
1,57
0,82
0,35
0,65
2
Nhaø maùy Phöôùc Bình – Coâng ty Phuù Rieàng
Coâng ñoaïn caùn baêm
Coâng ñoaïn xoâng, saáy
Coâng ñoaïn ñaùnh ñoâng
0,85
0,32
0,53
0,53
0,53
0,38
3
Nhaø maùy Taân Bieân – Cao su Taân Bieân
Coâng ñoaïn ñaùnh ñoâng
Coâng ñoaïn xoâng, saáy
1,8
0,95
-
-
Nguoàn: Trung taâm Coâng ngheä moâi tröôøng – ECO, 1999
Ngoaøi ra, oâ nhieãm muøi coøn phaùt sinh töø nguyeân lieäu ñoå böøa baõi trong khu vöïc saûn xuaát cuøng vôùi muøi hoâi töø möông daãn nöôùc thaûi gaây aûnh höôûng ñeán söùc khoûe cuûa coâng nhaân tröïc tieáp saûn xuaát vaø moâi tröôøng xung quanh nhaø xöôûng.
Muøi hoâi töø caùc nhaø maùy cheá bieán muû cao su thöôøng ít gaây nhieãm ñoäc maõn tính maø chæ coù theå gaây nhieãm ñoäc caáp tính cho coâng nhaân thöôøng xuyeân tieáp xuùc. Tuy nhieân, coâng ty thieát keá nhaø xöôûng thoâng thoaùng keát hôïp vôùi khuoân vieân nhaø maùy roäng raõi, xung quanh laø röøng cao su neân aûnh höôûng cuûa muøi hoâi ñeán moâi tröôøng xung quanh laø khoâng ñaùng keå.
OÂ nhieãm do ñoát nhieân lieäu
Döï aùn söû duïng daàu DO ñeå cung caáp nhieät cho loø saáy. Löôïng daàu DO caàn thieát khoaûng 250 kg/ngaøy (töông öùng 8 taán thaønh phaåm/ngaøy, ngaøy laøm 8 giôø).
Taûi löôïng caùc chaát oâ nhieãm khí thaûi tính theo heä soá taûi löôïng cuûa Toå chöùc Y teá theá giôùi WHO ñöôïc trình baøy trong baûng sau:
Baûng 4.3: Taûi löôïng caùc chaát oâ nhieãm khí thaûi tính theo heä soá taûi löôïng cuûa WHO
Chaát oâ nhieãm
Heä soá (kg/taán)
Taûi löôïng
Kg/h
G/s
Buïi
0,71
0,022
0,006
SO2
20S
0,62
0,17
NO2
9,62
0,3
0,083
CO
2,19
0,07
0,019
VOC
0,791
0,025
0,0069
Nguoàn: WHO
Baûng 4.4: Noàng ñoä caùc chaát oâ nhieãm trong khí thaûi khi ñoát daàu DO
Chaát oâ nhieãm
Noàng ñoä (mg/m3)
TCVN 6991-2001
Buïi
15
100 (*)
SO2
425
270
NO2
207,5
540
CO
47,5
270
VOC
17,25
-
Ghi chuù: (*) TCVN 5939-1995
So saùnh noàng ñoä caùc chaát oâ nhieãm trong khí thaûi do quaù trình ñoát nhieân lieäu daàu DO vôùi caùc tieâu chuaån TCVN 6991-2001 vaø TCVN 5939-1995 cho thaáy chæ coù noàng ñoä SO2 trong khí thaûi vöôït quaù tieâu chuaån cho pheùp, caùc chaát oâ nhieãm khaùc ñeàu naèm trong giôùi haïn.
OÂ nhieãm töø quaù trình saáy cao su
Khi saáy cao su khoái ôû nhieät ñoä 1100C, caùc chaát höõu cô gaây muøi nhö acid höõu cô, acid beùo deã bay hôi, khí H2S, NH3, meâtan…bay hôi vaøo moâi tröôøng laøm aûnh höôûng ñeán söùc khoûe coâng nhaân tröïc tieáp saûn xuaát. Löôïng H2S sinh ra trong quaù trình saáy muû cao su khoaûng 0,35 kg/ngaøy hay 0,034 kg/h.
OÂ nhieãm tieáng oàn trong khu vöïc saûn xuaát
Tieáng oàn phaùt sinh chuû yeáu töø caùc coâng ñoaïn nghieàn, caùn, baêm, saáy…Tieáng oàn ño ñöôïc trong khu vöïc saûn xuaát cuûa moät soá nhaø maùy cheá bieán muû cao su coù coâng ngheä töông töï taïi tænh Bình Phöôùc khoaûng 85-92 dBA (Vieän Kyõ thuaät Nhieät ñôùi vaø Baûo veä moâi tröôøng). Vieäc tieáp xuùc thöôøng xuyeân, laâu daøi vôùi tieáng oàn vöôït tieâu chuaån cho pheùp seõ daãn ñeán tình traïng meät moûi, maát taäp trung, giaûm thính giaùc cuûa coâng nhaân, tai naïn lao ñoäng…
OÂ nhieãm nhieät trong khu vöïc saûn xuaát
Nhieät ñoä moâi tröôøng laøm vieäc trong phaïm vi nhaø xöôûng phaùt sinh chuû yeáu do:
- Böùc xaï maët trôøi xuyeân qua traàn maùi trong nhöõng ngaøy trôøi naéng gaét.
- Quaù trình tích tuï nhieät thöøa töø caùc maùy moùc saûn xuaát.
Nhieät ñoä cao hôn möùc trung bình laø 32o C seõ gaây ra moät soá taùc ñoäng tieâu cöïc ñeán moâi tröôøng lao ñoäng (vi khí haäu) vaø aûnh höôûng tröïc tieáp ñeán söùc khoûe cuûa coâng nhaân nhö ñoå moà hoâi gaây maát nöôùc, khoù chòu gaây maát taäp trung, veà laâu daøi gaây ra nhieàu thöù beänh lyù veà thaàn kinh. Tuy nhieân, vaán ñeà nhieät ñoä vaãn coù theå khaéc phuïc ñöôïc baèng thoâng gioù töï nhieân hay thoâng gioù nhaân taïo khi laép ñaët nhöõng heä thoáng thoâng gioù töï ñoäng.
Caùc vaán ñeà veà moâi tröôøng nöôùc.
Nöôùc thaûi sinh hoaït:
Nöôùc thaûi sinh hoaït cuûa caùc caùn boä coâng nhaân vieân cuûa nhaø maùy chuû yeáu laø nöôùc veä sinh caù nhaân, nöôùc thaûi ra töø caùc khu beáp, nhaø aên, chöùa caùc chaát höõu cô (BOD,COD), chaát raén lô löûng (SS), caùc chaát dinh döôõng (N, P) vaø vi sinh vaät. Khi thaûi ra moâi tröôøng neáu khoâng ñöôïc xöû lyù thích hôïp seõ gaây oâ nhieãm.
Nöôùc möa chaûy traøn:
Nöôùc möa chaûy traøn trong khuoân vieân nhaø maùy qua caùc heä thoáng maùi che, ñöôøng nhöïa, saân baõi ñöôïc ñoå beâtoâng neân khoâng mang theo chaát oâ nhieãm vaø ñöôïc quy öôùc laø nöôùc saïch khoâng gaây oâ nhieãm. Moät soá khu vöïc nhö baõi coû, maët ñaát khi nöôùc möa chaûy qua seõ cuoán theo moät soá chaát caën baån, ñaát caùt xuoáng coâng thoaùt nöôùc möa cuûa chi nhaùnh vaø seõ laøm taét ngheõn, öù ñoäng ñöôøng thoaùt nöôùc taïo moâi tröôøng oâ nhieãm vaø ñieàu kieän vi sinh phaùt trieån ñaëc bieät laø muoãi. Tuy vaäy, noàng ñoä caùc chaát oâ nhieãm trong nöôùc möa coù theå coù nhö Nitô, Photpho, COD, SS ñeàu raát thaáp.
Nöôùc thaûi saûn xuaát:
Nöôùc thaûi saûn xuaát cuûa nhaø maùy chuû yeáu phaùt sinh töø quaù trình choáng ñoâng (NH3 dö), töø caùc möông ñaùnh ñoâng (acid acetic dö), töø coâng ñoaïn veä sinh chi tieát, linh kieän, maùy moùc vaø nöôùc röûa xe chöùa muû cao su… Nguoàn nöôùc naøy coù caùc thaønh phaàn oâ nhieãm chuû yeáu nhö pH, COD, SS…neáu khoâng ñöôïc quan taâm xöû lyù seõ gaây taùc ñoäng ñeán nguoàn tieáp nhaän nöôùc thaûi…
Löu löôïng nöôùc thaûi saûn xuaát phaùt sinh trong ngaøy khoaûng 500 m3/ngaøy.
4.4.3 Caùc vaán ñeà veà chaát thaûi raén.
Raùc thaûi sinh hoaït:
Raùc sinh hoaït sinh ra do caùc hoaït ñoäng sinh hoaït cu._.55)*81,2=36,54(mg/l), öôùc tính qua hoà hieáu khí loaïi boû ñöôïc 55% N.
4,57: heä soá söû duïng oxy khi oxy hoaù NH4+ thaønh NO3-.
e) Löôïng oxy söû duïng trong thöïc teá:
Trong ñoù:
: heä soáñieàu chænh löïc caêng beà maët theo haøm löôïng muoái, ñoái vôùi nöôùc thaûi thöôøng laáy = 1.
Csh: noàng ñoä oxy baõo hoaø trong nöôùc saïch öùng vôùi T0C vaø ñoä cao theo möïc nöôùc bieån taïi nhaø maùy xöû lyù (mg/l). Csh = 9,08.
CS20: noàng ñoä oxy baõo hoaø trong nöôùc saïch ôû 200C. CS20= 9,08.
Cd: noàng ñoä oxy caàn duy trì trong coâng trình (mg/l), thöôøng laáy baèng 1,5 – 2mg/l. Choïn Cd= 2 mg/l.
: heä soá ñieàu chænh löôïng oxy ngaám vaøo nöôùc thaûi, = 0,6 – 0,94.
f) Tính toaùn thieát bò laøm thoaùng.
Choïn thieát bò laøm thoaùng beà maët kieåu tuabin.
Dieän tích beà maët cuûa hoà hieáu khí laø 625 m2, chieàu daøi 25m vaø chieàu roäng 25m.
Ñeå ñaûm baûo yeâu caàu khuaáy troän, chia maët hoà thaønh 4 oâ coù dieän tích laø 12,5*12,5m.
Taïi taâm moãi oâ ñaët moät thieát bò turbin laøm thoaùng beà maët. Coâng suaát khuaáy troän cuûa moãi turbin laø: 7,5kW.(theo TS. Trònh Xuaân Lai. Tính toaùn thieát keá caùc coâng trình xöû lyù nöôùc thaûi, Baûng 7 -8 Tr 131).
Coâng suaát khuaáy troän caàn thieát cuûa hoà laø: 7,5*4 = 30kW/h.
Coâng suaát hoaø tan caàn thieát cuûa moät thieát bò laø:
Trong ñoù:
n: soá turbin.
a: heä soá giaûm coâng suaát hoaø tan oxy do caën vaø caùc chaát hoaït tính beà maët.
Nhö vaäy döïa vaøo coâng suaát hoaø tan oxy vaø döïa vaøo(baûng 7-5 theo TS. Trònh Xuaân Lai. Tính toaùn thieát keá caùc coâng trình xöû lyù nöôùc thaûi).
Ta xaùc ñònh ñöôïc caùc thoâng soá cuûa tuabin daïng ñóa caùnh phaúng:
Ñöôøng kính tuabin laø 0,7m.
Soá voøng quay/phuùt laø 95.
Vaän toác tieáp tuyeán laø 3,5m/s.
Soá caùnh quaït 8.
Chieàu cao caùnh quaït laø 14cm.
Chieàu daøi caùnh quaït laø 20cm.
Coâng suaát höõu ích laø 2,4KW.
Baûng6.9: Toùm taét thoâng soá thieát keá hoà hieáu khí.
STT
Teân thoâng soá
Ñôn vò
Soá löôïng
1
Thôøi gian löu nöôùc (t)
ngaøy
3
2
Theå tích (W)
m3
1500
3
Dieän tích (F)
m2
676
4
Chieàu saâu xaây döïng (H)
m
3,3
5
Chieàu daøi (L)
m
26
6
Chieàu roäng (B)
m
26
Hoà laéng xöû lyù boå xung.
Choïn thôøi gian löu nöôùc trong hoà laéng laø 1 ngaøy. Vaø chieàu cao vuøng laéng laø 1m.
a) Theå tích cuûa hoà laø :
b) Dieän tích maët baèng cuûa hoà laéng laø:
Chieàu daøi vaø chieàu roäng cuûa hoà laø: 25*20m.
c) Chieàu saâu phaàn chöùa caën:
Choïn thôøi gian phaân huyû caën laéng ôû ñaùy hoà laø 1 naêm laáy ñi 1 laàn. Do caën ôû beå laéng bò phaân huyû kò khí, caën höõu cô bay hôi, sau moät naêm thöôøng thì bò phaân huyû 40 – 60% thaønh meâtan vaø caùc khí khaùc. Löôïng caën coøn laïi coù theå tính theo coâng thöùc cuûa Adams vaø Eckenfelder:
Trong ñoù:
Wcaën: khoái löôïng caën cuûa chaát höõu cô coøn laïi sau t naêm.
Wcan-huu-co: khoái löôïng caën höõu cô ban ñaàu, kg.
t: thôøi gian (ngaøy hoaëc naêm).
Kd: heä soá phaân huyû (naêm-1), Kd: 0,3 – 0,5naêm-1.
Khoái löôïng caën lô löõng ban ñaàu:
Choïn ñoä tro cuûa caën laø 0,3.
Trong ñoù:
SS: haøm löôïng chaát raén lô löûng, choïn SS =86,94 mg/l (SS ra khoûi beå laéng).
Caùc thoâng soá ñoäng hoïc, Y = 0,65, Kd= 0,07.
S0, S: haøm löôïng BOD5 ôû ñaàu vaøo vaø ñaàu ra cuûa hoà hieáu khí.
: thôøi gian löu buøn trong hoà hieáu khí, ngaøy.
Do ñoä tro cuûa caën laø 0,3 neân toång löôïng caën höõu cô bay hôi laø:
Löôïng caën voâ cô laø:
Vaäy löôïng caën höõu cô sau 1 naêm phaân huyû coøn:
Löôïng caën tích tuï laïi trong beå sau 1 naêm phaân huyû laø:
Giaû söû sau 1 naêm, thì ñoä aåm cuûa caën laø 75%(25% caën, 75% nöôùc) tæ khoái caën = 1100 kg/m3.
Theå tích phaàn chöùa caën:
Chieàu saâu chöùa caën laø:
Toång chieàu cao cuûa hoà laéng laø:
Choïn chieàu cao baûo veä laø 0.3m vaø beà daày thaønh baûo veä laø 0,5m.
Chieàu saâu xaây döïng hoà laéng laø 1,44m.
Chieàu daøi xaây döïng hoà laéng laø 26m.
Chieàu roäng xaây döïng hoà laéng laø 21m.
Dieän tích xaây döïng Hoà laéng : B*L = 26*21= 546(m2).
Baûng 6.10: Toùm taét thoâng soá thieát keá hoà laéng.
STT
Teân thoâng soá
Ñôn vò
Soá löôïng
1
Thôøi gian löu nöôùc (t)
ngaøy
1
2
Theå tích (W)
m3
500
3
Dieän tích (F)
m2
546
4
Chieàu saâu xaây döïng (H)
m
1,44
5
Chieàu daøi (L)
m
26
6
Chieàu roäng (B)
m
21
Saân phôi buøn.
Saân phôi buøn chuû yeáu tieáp nhaän löôïng buøn sinh ra töø beå laéng ñöùng.
a) Löôïng buøn sinh ra töø beå laéng ñöùng:
Mtöôi = 630*0,862*500 = 271530 (g/ngaøy) = 271,530 (kg/ngaøy).
b) Löôïng buøn töôi caàn xöû lyù:
Trong ñoù:
S: tyû troïng caën töôi, S= 1,02kg/l. (baûng 13-1. TS.Trònh Xuaân Lai, XLNT)
P: noàng ñoä caën, P= 5%, (baûng 13 – 5).
c) Theå tích buøn sau khi laøm khoâ töø ñoä aåm 95% ñeán 75% trong moät naêm laø:
Trong ñoù:
P1: ñoä aåm cuûa buøn caën ban ñaàu,%. Choïn 95%.
P2: ñoä aåm cuûa buøn caën sau khi laøm khoâ treân saân phôi buøn, choïn 75%.
d) Dieän tích höõu ích cuûa saân phôi buøn ñöôïc xaùc ñònh:
Trong ñoù:
q0: taûi troïng caën leânh saân phôi buøn, (theo baûng 3.17- XLNTÑT&CN-Laâm Minh Trieát), choïn q 0= 2,0m3/m2.naêm.
n: heä soá phuï thuoäc vaøo ñieàu kieän khí haäu, n= 4.
Saân phôi buøn chia laøm 3 oâ, kích thöôùc moãi oâ laø B*L = 8,1*10m.
Toång dieän tích cuûa saân phôi buøn, trong ñoù dieän tích caùc coâng trình phuï laáy baèng 20% cuûa dieän tích cuûa saân phôi buøn.
Chieàu cao baûo veä laø: 0,3m.
Chieàu cao lôùp xaû lôùp buøn laø: 0,5m.
Chieàu cao lôùp caùt trong saân phôi buøn laø: 0,25m
Chieàu cao lôùp soûi laø: 0,4m
Chieàu cao lôùp beâ toâng: 0.2m
Chieàu cao toång coäng cuûa saân phôi buøn laø: 1,65 m.
Baûng6.11: Toùm taét thoâng soá thieát keá saân phôi buøn.
STT
Teân thoâng soá
Ñôn vò
Soá löôïng
1
Dieän tích (F)
m2
243
4
Chieàu cao (H)
m
1,35
5
Chieàu daøi (L)
m
24,3
6
Chieàu roäng (B)
m
10
TÍNH TOAÙN PHÖÔNG AÙN 2:
Caùc coâng trình ñôn vò: Song chaén raùc – Beå gaïn muû – Hoà ñieàu hoaø – Beå keo tuï – Beå taïo boâng – Beå laéng 1 – Hoà laéng xöû lyù boå xung - ñöôïc tính toaùn theo phöông aùn 1.
6.4.12 Tính toaùn beå UASB.
Ñeå ñaûm baûo cho beå aerotank hoaït ñoäng toát thì haøm löôïng COD ñaàu ra taïi beå UASB laø 500mg/l.
a) Hieäu xöû lyù tính theo COD:
b) Löôïng COD caàn khöû trong moät ngaøy:
c) Dung tích xöû lyù yeám khí caàn thieát:
Trong ñoù:
a: taûi troïng khöû COD, choïn 10 kgCOD/m3ngaøy. (Theo baûng 12.1 – Tính toaùn thieát keá caùc coâng trình XLNT- Trònh Xuaân Lai).
d) Dieän tích cuûa beå:
, caùc thoâng soá B*L = 4*6,5m.
Trong ñoù:
v: vaän toác nöôùc daâng trong beå töø 0,6m/h ñeán 0,9m/h, choïn 0,8m/h.
e) Chieàu cao phaàn xöû lyù yeám khí:
f) Toång chieàu cao cuûa beå:
Trong ñoù:
H2: chieàu cao vuøng laéng >=1m, choïn H2= 1,2m.
H3: chieàu cao döï tröõ, H3= 0,3m.
g) Thôøi gian löu nöôùc:
Choïn hieäu quaû xöû lyù BOD sau khi qua beå UASB laø 60%, 30% N ñöôïc loaïi boû vaø 35% P. (Theo TS.Trònh Xuaân Lai Tính Toaùn thieát keá caùc coâng trình XLNT – Trang 75 vaø Laâm Minh Trieát XLNTÑT&CN- Trang 24).
BODra = BODvao*(1-%H) = 1136*(1-0,6) = 454(mg/l).
Nra = Nvao*(1-%H) = 210*(1-0,3)= 147 (mg/l).
Pra = Pvao*(1-%H) = 76,5*(1-0,35)= 49(mg/).
Baûng6.12: Toùm taét thoâng soá thieát keá beå UASB.
STT
Teân thoâng soá
Ñôn vò
Soá löôïng
1
Dieän tích (F)
m2
26
2
Chieàu cao (H)
m
3,8
3
Chieàu daøi (L)
m
6,5
4
Chieàu roäng (B)
m
4
5
Thôøi gian löu nöôùc
h
4.37
6.4.13 Tính toaùn beå Aerotank hoãn hôïp.
A . THEÅ TÍCH VUØNG AEROBIC ÑEÅ KHÖÛ BOD5 VAØ NH4+.
Tính toaùn theo ñieàu kieän Nitrat hoaù.
a) Thôøi gian caàn thieát ñeå Nitrat hoaù.
Trong ñoù:
N0: Haøm löôïng N ñaàu vaøo
N: Haøm löôïng N ñaàu ra: 30 mg/l.
: toác ñoä söû duïng N cuûa vi khuaån Nitrat hoaù:
;
Trong ñoù:
: toác ñoä taêng tröôûng rieâng cuûa vi khuaån Nitrat hoaù.
:0,95 ngaøy-1 ôû 200C (baûng 5-4, TTTK caùc coâng trình XLNT, Trònh Xuaân Lai).
Nhieät ñoä thaáp nhaát veà muøa ñoâng 150C.
Haøm löôïng oxy hoaø tan trong beå DO= 2mg/l.
Heä soá K02 laáy baèng 1,3mg/l.
Giaù trò pH cuûa nöôùc thaûi laø 7,2.
YN: 0,25 (baûng 5-4, TTTK caùc coâng trình XLNT, Trònh Xuaân Lai).
XN: thaønh phaàn hoaït tính cuûa vi khuaån Nitrat hoaù trong buøn hoaït tính:
X: noàng ñoä buøn hoaït tính, choïn X= 2000mg/l.
Vaäy thôøi gian caàn thieát ñeå Nitrat hoaù laø:
b) Thôøi gian löu buøn trong beå:
(KdN = 0,04 tra baûng 5-4, TTTK caùc coâng trình XLNT, Trònh Xuaân Lai).
c) Theå tích beå Aerotank ñeå khöû NH4+:
Tính toaùn theo ñieàu kieän khöû BOD5.
a) Toác ñoä oxy hoaù BOD5 mg/l cho 1mg/l buøn hoaït tính trong 1 ngaøy:
Töø coâng thöùc:
Trong ñoù:
theo tuoåi cuûa buøn Nitrat hoaù ñaõ tính ôû treân.
Y: 0,6 (baûng 5-1, TTTK caùc coâng trình XLNT, Trònh Xuaân Lai).
Kd: 0,055 ngaøy-1.
b) Thôøi gian caàn thieát ñeå khöû BOD5:
Choïn dung tích beå theo thôøi gian löu nöôùc 0,54 ngaøy ñeå Nitrat hoaù laø 270m3.
Nhö vaäy dieän tích cuûa beå Aerotank hoãn hôïp ñeå khöû BOD5 vaø NH4+ laø 270m3.
B. THEÅ TÍCH VUØNG ANOXIC ÑEÅ KHÖÛ NO 3-.
Haøm löôïng NH4+ bò khöû trong vuøng Aerobic laø: 147 – 30 = 117mg/l.
Khi chuyeån hoaù 1mg NH4+ caàn tieâu thuï 3,96 mgO2 vaø taïo ra 0,31 mg teá baøo môùi, (Theo, TS.Trònh Xuaân Lai – Tính toaùn thieát keá caùc coâng trình XLNT).
Nhö vaäy trong quaù trình khöû NH4+ thì khoâng phaûi toaøn boä haøm löôïng NH4+ bò chuyeån hoaù thaønh NO3- maø khoaûng 20 – 40% NH4+ bò ñoàng hoaù thaønh voû teá baøo.
a) Khoái löôïng NH4+ bò ñoàng hoaù:
Khoái löôïng NH4+ chuyeån hoaù thaønh NO3-: 117 – 36,3 = 81mg/l.
b) Toác ñoä khöû NO3- ôû nhieät ñoä 150C:
Trong ñoù:
T: nhieät ñoä thaáp nhaát 150C.
DO: oxy hoaø tan trong beå DO= 0,15mg/l.
: toác ñoä khöû NO3- ôû nhieät ñoä 200C = 0,10 mgNO3-/mgbuøn.ngaøy.
c) Thôøi gian caàn thieát ñeå khöû NO3-:
d) Theå tích vuøng thieáu khí trong beå Aerotank ñeå khöû NO 3-:
Toång theå tích cuûa beå Aerotank laø :270 + 325 =595(m3).
Beå Aerotank ñöôïc chia ra laøm 4 vuøng: 2 vuøng thieáu khí – 2 vuøng hieáu khí .
Theå tích cuûa moãi vuøng thieáu khí laø 163m3.
Theå tích cuûa moãi vuøng hieáu khí laø 135m3.
Choïn chieàu cao höõu ích cuûa beå laø 3m.
Dieän tích maët baèng cuûa moãi vuøng thieáu khí laø 54m2.
Dieän tích maët baèng cuûa moãi vuøng hieáu khí laø 45m2.
Taïi moãi vuøng hieáu khí, khoâng khí ñöôïc caáp baèng heä thoáng ñóa phaân phoái khí.
C. LÖÔÏNG BUØN SINH RA DO KHÖÛ BOD5.
a) Toác ñoä taêng tröôûng cuûa buøn:
b) Löôïng buøn hoaït tính sinh ra trong moät ngaøy:
c) Toång löôïng caën sinh ra trong moät ngaøy:
d) Löôïng caën dö xaû ñi haøng ngaøy:
Pxa = P – Pra = P – (Q*SSra*10-3) = 150 – (500*50*10-3)= 150 – 25 = 125(kg/ngaøy)
e) Löu löôïng xaû buøn:
Trong ñoù:
Xra = b*0,7 = 32,5*0,7 = 22,75 (mg/l) (0,7 laø tyû leä caën bay hôi trong toång soá caën höõu cô). Vôùi b = 50*0,65 = 32,5 laø löôïng caën höõu cô trong nöôùc ra khoûi beå laéng.( Haøm löôïng caën lô löûng laø 50, trong ñoù coù 65% caën höõu cô).
D. LÖÔÏNG OXY CAÀN THIEÁT: (Theo TS. Trònh Xuaân Lai. Tính toaùn thieát keá caùc coâng trình xöû lyù nöôùc thaûi).
a) Löôïng oxy caàn thieát cho quaù trình xöû lyù nöôùc thaûi baèng sinh hoïc goàm löôïng oxy caàn ñeå laøm saïch BOD, oxy hoaù NH4+ thaønh NO3-, khöû NO3-:
Trong ñoù:
C0: löôïng oxy caàn thieát theo ñieàu kieän tieâu chuaån cuûa phaûn öùng ôû 200C.
Q: löu löôïng nöôùc thaûi caàn xöû lyù(m3/ngay.ñeâm).
S0, S:noàng ñoä BOD5 trong nöôùc thaûi ñaàu vaøo vaø ñaàu ra (g/m3).
f: heä soá chuyeån ñoåi töø BOD5 sang COD hay BOD20, , f: 0,45 – 0,68.
Px: phaàn teá baøo dö thaûi ra ngoaøi theo buøn dö,
Trong ñoù:
Yb: heä soá löôïng buøn saûn sinh töø vieäc khöû BOD:
1,42: heä soá chuyeån ñoåi töø teá baøo sang COD.
N0, N: Toång haøm löôïng Nitô ñaàu vaøo vaø ñaàu ra (g/m3).
4,57: heä soá söû duïng oxy khi oxy hoaù NH4+ thaønh NO3-.
b) Löôïng oxy söû duïng trong thöïc teá:
Trong ñoù:
: heä soáñieàu chænh löïc caêng beà maët theo haøm löôïng muoái, ñoái vôùi nöôùc thaûi thöôøng laáy = 1.
Csh: noàng ñoä oxy baõo hoaø trong nöôùc saïch öùng vôùi T0C vaø ñoä cao theo möïc nöôùc bieån taïi nhaø maùy xöû lyù (mg/l). Csh = 9,08.
CS20: noàng ñoä oxy baõo hoaø trong nöôùc saïch ôû 200C. CS20= 9,08.
Cd: noàng ñoä oxy caàn duy trì trong coâng trình (mg/l), thöôøng laáy baèng 1,5 – 2mg/l. Choïn Cd= 2 mg/l.
: heä soá ñieàu chænh löôïng oxy ngaám vaøo nöôùc thaûi, = 0,6 – 0,94.
c) Tính toaùn thieát bò phaân phoái khí.
Dieän tích beà maët cuûa vuøng hieáu khí trong beå aerotank laø 45m2, chieàu daøi 10m vaø chieàu roäng 4,5m.
Löôïng oxy caàn cung caáp cho 1 vuøng hieáu khí trong beå aerotank laø 345kgO2/ngaøy.
(theo TS. Trònh Xuaân Lai. Tính toaùn thieát keá caùc coâng trình xöû lyù nöôùc thaûi, Baûng 7 -1 Tr 112).
Löôïng khoâng khí caàn thieát :
Trong ñoù:
f: heä soá an toaøn, thöôøng töø 1,5 – 2, choïn f= 1,5.
OU: coâng suaát hoaø tan oxy cuûa thieát bò phaân phoái.
OU= Ou*h= 7*3= 21(grO2/m3).
Vôùi Ou laø löôïng oxy hoøa tan (grO2 cho 1m3 khoâng khí) vôùi ñoä ngaäp nöôùc cuûa thieát bò phaân phoái khí laø 1m. Ou = 7.
h: laø ñoä ngaäp nöôùc cuûa thieát bò phaân phoái khí, h=3m.
Choïn heä thoáng phaân phoái khí cho beå laø heä thoáng ñóa phaân phoái khí, ñöôïc thieát keá daïng xöông caù.
Vaän toác khí trong oáng laø 10 – 15m/s, choïn v = 12,5m/s.
Ñöôøng kính oáng chính laø:
choïn D= 168mm.
Boït khí ñi ra töø ñóa phaân phoái khí coù cöôøng ñoä khí töø 0,01m3/s ñeán 0,02m3/s treân moät meùt vuoâng beà maët roãng cuûa thieát bò.
Choïn ñóa phaân phoái khí coù ñöôøng kính 400 mm, coù dieän tích beà maët laø 0,125m2, cöôøng ñoä khí qua moãi ñóa laø 1,25l/s ñeán 2,5/s (TS Trònh Xuaân Lai - Tính toaùn thieát keá caùc coâng trình XLNT, 2000). Choïn cöôøng ñoä khí qua moãi ñóa laø 2,5l/s = 0,0025m3/s = 9m3/h.
Soá ñóa phaân phoái khí trong beå:
Toång dieän tích cuûa ñóa phaân phoái khí trong beå laø: 100*0,125 = 12,5(m2).
Ñöôøng kính oáng nhaùnh:
Caùc oáng nhaùnh ñöôïc phaân phoái ñieàu vaø ñoái xöùng vôùi nhau töøng caäp qua oáng chính, choïn 10 oáng nhaùnh, moãi oáng nhaùnh coù 12 ñóa phaân phoái khí. Choïn vaän toác khí ñi trong oáng nhaùnh v= 10m/s.
Aùp löïc caàn thieát cho heä thoáng khí neùn:
Trong ñoù:
hd: laø toån thaát aùp löïc do ma saùt treân chieàu daøi oáng daãn.
hcb: laø toån thaát aùp löïc cuïc boä.
hf: laø toån thaát aùp löïc qua thieát bò phaân phoái khí.
H: laø chieàu saâu höõu ích cuûa beå.
Thoâng thöôøng hd vaø h cb khoâng vöôït quaù 0,4m, hf khoâng vöôït quaù 0,5m.
(Theo PGS.TS Hoaøng Hueä – XLNT-Tr122)
Coâng suaát maùy khí neùn:
Trong ñoù:
: hieäu suaát maùy khí neùn, choïn = 0,8.
P : aùp löïc maùy khí neùn (atm).
Baûng6.13: Toùm taét thoâng soá thieát keá beå Aerotank hoãn hôïp.
STT
Teân thoâng soá
Ñôn vò
Soá löôïng
1
Theå tích vuøng Aerobic
m3
270
2
Theå tích vuøng Anoxic
m3
325
3
Theå tích toång coäng
m3
595
4
Dieän tích
m2
198
5
Chieàu cao (H)
m
3,3
6
Chieàu daøi (L)
m
19,8
7
Chieàu roäng (B)
m
10
8
Thôøi gian löu nöôùc
h
28,5
Beå laéng 2.
a) Dieän tích maët baèng cuûa beå:
Trong ñoù:
: heä soá tuaàn hoaøn, choïn = 0,75.
C0 : Noàng ñoä buøn duy trì trong beå aerotank.
C0= X/= 2000/0,7 = 2857 (g/m3), do ñoä tro cuûa caën laø 0,3.
Ct : noàng ñoä buøn hoaït tính trong doøng tuaàn hoaøn, Ct = 10000(mg/l).
VL : vaän toác laéng.
Vôùi CL= ½*Ct = 5000 (g/m3). Noàng ñoä buøn ôû beà maët phaân chia laéng.
Vmax: vaän toác laéng cöïc ñaïi, Vmax=7 m/h.
b) Dieän tích toång coäng cuûa beå( keå caû dieän tích buoàn phaân phoái trung taâm):
c) Ñöôøng kính cuûa beå:
d) Ñöôøng kính oáng trung taâm:
e) Dieän tích buoàng phaân phoái trung taâm:
f) Dieän tích vuøng laéng cuûa beå:
g) Taûi troïng thuyû löïc:
h) Vaän toác cuûa doøng nöôùc ñi leân trong beå:
i) Maùng thu nöôùc ñaët theo chu vi beå coù ñöôøng kính baèng 0,8 ñöôøng kính beå.
Chieàu daøi maùng thu nöôùc:
Taûi troïng thu nöôùc treân 1m chieàu daøi cuûa maùng:
j) Taûi troïng buøn:
k) Chieàu cao beå laéng:
Choïn chieàu cao beå H = 4m, trong ñoù:
Chieàu cao döï tröõ laø h1= 0,3m.
Chieàu cao phaàn nöôùc trong h2 = 1,5m.
Chieàu cao phaàn choùp ñaùy beå, choïn ñaùy coù goùc nghieâng 250 veà phía taâm:
Chieàu cao phaàn chöùa buøn:
h4 = H – h1 – h2 – h3 = 4 – 0,3 – 1,5 – 1,5 = 0,7(m)
l) Theå tích phaàn chöùa buøn:
m) Noàng ñoä buøn trong beå:
n) Löôïng buøn chöùa trong beå laéng:
o) Löôïng buøn caàn thieát trong beå aerotank.
p) Theå tích beå laéng:
q) Löu löôïng nöôùc ñi vaøo beå:
r) Thôøi gian löu nöôùc trong beå:
Baûng 6.14: Toùm taét thoâng soá thieát keá beå laéng 2.
STT
Teân thoâng soá
Ñôn vò
Soá löôïng
1
Dieän tích (F)
m2
32
2
Chieàu cao (H)
m
4
3
Ñöôøng kính (D)
m
6,6
4
Theå tích (W)
m3
126
5
Thôøi gian löu nöôùc
h
3,4
Tính toaùn saân phôi buøn.
Caùch tính toaùn saân phôi buøn ôû phöông aùn 2 gioáng nhö laø phöông aùn 1. Löôïng buøn ôû saân phôi buøn bao goàm buøn sinh ra ôû beå laéng 1 vaø buøn dö ôû beå laéng 2.
a) Löôïng buøn xaû ra ôû beå laéng 2 laø: 125 kg/ngaøy.
Löôïng buøn caàn xöû lyù:
Trong ñoù:
S: tyû troïng caën töôi, S= 1,005kg/l. (baûng 13-1. TS.Trònh Xuaân Lai, XLNT)
P: noàng ñoä caën, P= 5%, (baûng 13 – 5).
b) Toång löôïng buøn:
Q = Qlaéng 1+ Qlaéng 2 = 2,487 + 5,324 = 7,8(m3).
c) Dieän tích höõu ích cuûa saân phôi buøn ñöôïc xaùc ñònh:
Trong ñoù:
q0: taûi troïng caën leânh saân phôi buøn, (theo baûng 3.17- XLNTÑT&CN-Laâm Minh Trieát), choïn q 0= 2,0m3/m2.naêm.
n: heä soá phuï thuoäc vaøo ñieàu kieän khí haäu, n= 4.
Saân phôi buøn chia laøm 6 oâ, kích thöôùc moãi oâ laø B*L = 8*7,5m.
Toång dieän tích cuûa saân phôi buøn, trong ñoù dieän tích caùc coâng trình phuï laáy baèng 20% cuûa dieän tích cuûa saân phôi buøn.
Chieàu cao baûo veä laø: 0,3m.
Chieàu cao lôùp xaû lôùp buøn laø: 0,5m.
Chieàu cao lôùp caùt trong saân phôi buøn laø: 0,25m
Chieàu cao lôùp soûi laø: 0,4m
Chieàu cao lôùp beâ toâng: 0.2m
Chieàu cao toång coäng cuûa saân phôi buøn laø: 1,65 m.
Baûng6.15: Toùm taét thoâng soá thieát keá saân phôi buøn phöông aùn 2.
STT
Teân thoâng soá
Ñôn vò
Soá löôïng
1
Dieän tích (F)
m2
356
4
Chieàu cao (H)
m
1,35
5
Chieàu daøi (L)
m
22.5
6
Chieàu roäng (B)
m
16
6.5 Khaùi toaùn kinh teá vaø giaù thaønh coâng trình.
Trong quaù trình xaây döïng thì tuyø theo chöùc naêng vaø yeâu caàu cuûa töøng beå maø ta choïn loaïi vaät lieäu cuõng nhö laø keát caáu vaät lieäu phuø hôïp vaø mang tính kinh teá:
Kí hieäu vaät lieäu:
A: xaây döïng baèng Beâtoâng coát theùp vaø öôùc tính chi phí xaây döïng cho 1m2 vaät lieäu laø 2.000.000 (ñoàng/m2).
B: xaây döïng baèng gaïch vaø coù Beâtoâng coát theùp, chi phí xaây döïng cho 1m2 vaät lieäu laø 250.000 (ñoàng/m2).
C: Beå xaây döïng baèng Beâtoâng vaø coù lôùp löôùi B40, chi phí xaây döïng cho 1m2 vaät lieäu laø 150.000 (ñoàng/m2).
D: Beå xaây döïng baèng theùp, chi phí ñöôïc tính theo theå tích cuûa beå, 1m3 3.000.000 (ñoàng/m3).
6.5.1 PHÖÔNG AÙN 1.
Chi phí xaây döïng vaø laép ñaët heä thoáng.
a). Chi phí xaây döïng.
STT
Coâng trình
Vaät lieäu XD
Soá löôïng
Dieän tích xaây döïng m2
Thaønh tieàn (ñoàng)
1
Möông ñaët song chaén raùc
B
01
1,5
600.000
2
Beå gaïn muû
B
01
152
38.000.000
3
Hoà ñieàu hoaø
C
01
157
23.000.000
4
Beå khuaáy troän
D
01
3,5m3
10.000.000
5
Beå taïo boâng
D
01
3,5m3
10.000.000
6
Beå laéng ñöùng
A
01
11,9
24.000.000
7
Hoà kò khí
C
01
936
140.000.000
8
Hoà thieáu khí
C
01
676
100.000.000
9
Hoà hieáu khí
C
01
676
100.000.000
10
Hoà laéng
C
01
546
82.000.000
11
Saân phôi buøn
B
01
261
65.000.000
12
Nhaø ñieàu haønh
B
01
20
5.000.000
TOÅNG COÄNG
597.600.000
b). Chi phí laáp ñaët thieát bò:
STT
Thieát bò
Soá löôïng
Thaønh tieàn (ñoàng)
1
Song chaén raùc (inox)
1
1.750.000
2
Bôm nöôùc thaûi nhuùng chìm .
2
20.000.000
3
Bôm buøn
2
28.000.000
4
Bôm ñònh löôïng hoaù chaát
2
1.200.000
5
Moâtô caùnh khuaáy
2
10.000.000
6
Heä thoáng ñieän vaø tuû ñieän ñieàu khieån
1
24.000.000
7
Maùy neùn khí
2
50.000.000
8
Thuøng pha hoaù chaát
2
2.000.000
9
Heä thoáng ñöôøng oáng kyõ thuaät, oáng daãn hoaù chaát.
20.000.000
10
Ñöôøng oáng daãn khí neùn
10.000.000
11
Thieát bò laøm thoaùng cô khí
4
60.000.000
12
Caàu thang, lang cang, saøn coâng taùc
20.000.000
13
Ñóa phaân phoái khí
40
3.200.000
14
Bôm nöôùc thaûi tuaàn hoaøn
1
15.000.000
Toång coäng
249.150.000
Toång chi phí xaây döïng cô baûn laø: 597.600.000 + 249.150.000= 846.750.000(ñoàng).
Nieân haïn thieát keá laø 15naêm.
Chi phí ñaàu tö xaây döïng cho 1m3 nöôùc thaûi.
Chi phí laõi suaát ngaân haøng tính cho 1m3 nöôùc thaûi.
Chi phí quaûn lyù vaø vaän haønh.
a). Chi phí hoaù chaát
Chi phí PAC: 2.000.000 ñoàng/ngaøy.
Chi phí NaOH: 125.000 ñoàng/ngaøy.
Toång chi phí hoaù chaát laø 2.125.000 ñoàng/ngaøy = 775.625.000 ñoàng/naêm.
b). Chi phí ñieän naêng.
Öôùc tính chi phí tieâu thuï ñieän naêng haèng ngaøy laø 100KW, vôùi chi phí 1KW ñieän laø 1.200 ñoàng
Toång chi phí ñieän naêng laø 120.000 ñoàng/ngaøy = 43.800.000 ñoàng/naêm.
c). Löông coâng nhaân.
Traû löông cho 2 ngöôøi vôùi möùc löông 1.200.000 ñoàng/ ngöôøi.thaùng.
Toång chi phí: 2*1.200.000*12 = 28.800.000 ñoàng/naêm.
d). Chi phí söûa chöõa nhoû:
Chi phí söûa chöõa nhoû baèng 0,07% toång chi phí ñaàu tö.
Chi phí söûa chöõa nhoû =
e). Chi phí söûa chöõa lôùn
Chi phí söûa chöõa lôùn baèng 0,9% toång chi phí ñaàu tö.
Chi phí söûa chöõa lôùn =
Toång chi phí quaûn lyù vaø vaän haønh laø: chi phí hoaù chaát + chi phí ñieän naêng + löông coâng nhaân + chi phí söûa chöõa = 857.369.675 ñoàng/naêm.
Chi phí quaûn lyù vaän haønh cho 1m3 nöôùc thaûi.
Toång chi phí giaù thaønh cho 1m3 nöôùc thaûi theo phöông aùn 1 laø:
T = T1 + T2 +T3 = 309 + 37,1 + 4.692 = 5.000( ñoàng/m3).
6.5.2 PHÖÔNG AÙN 2.
Chi phí xaây döïng vaø laép ñaët heä thoáng.
a). Chi phí xaây döïng.
STT
Coâng trình
Vaät lieäu XD
Soá löôïng
Dieän tích xaây döïng m2
Thaønh tieàn (ñoàng)
1
Möông ñaët song chaén raùc
B
01
1,5
600.000
2
Beå gaïn muû
B
01
152
38.000.000
3
Hoà ñieàu hoaø
C
01
157
23.000.000
4
Beå khuaáy troän
D
01
3,5m3
10.000.000
5
Beå taïo boâng
D
01
3,5m3
10.000.000
6
Beå laéng ñöùng
A
01
11,9
24.000.000
7
Beå UASB
A
01
26
52.000.000
8
Beå Aerotank
A
01
190
380.000.000
9
Beå laéng 2
A
01
32
64.000.000
10
Hoàlaéng
C
01
546
82.000.000
11
Saân phôi buøn
B
01
356
89.000.000
12
Nhaø ñieàu haønh
B
01
20
5.000.000
Toång coäng
753.600.000
b). Chi phí laáp ñaët thieát bò:
STT
Thieát bò
Soá löôïng
Thaønh tieàn (ñoàng)
1
Song chaén raùc (inox)
1
1.750.000
2
Bôm nöôùc thaûi nhuùng chìm .
2
20.000.000
3
Bôm buøn
4
56.000.000
4
Bôm ñònh löôïng hoaù chaát
2
1.200.000
5
Moâtô caùnh khuaáy
2
10.000.000
6
Heä thoáng ñieän vaø tuû ñieän ñieàu khieån
1
24.000.000
7
Maùy neùn khí
4
100.000.000
8
Thuøng pha hoaù chaát
2
2.000.000
9
Heä thoáng ñöôøng oáng kyõ thuaät, oáng daãn hoaù chaát.
20.000.000
10
Ñöôøng oáng daãn khí neùn
10.000.000
11
Caàu thang, lang cang, saøn coâng taùc
20.000.000
12
Ñóa phaân phoái khí
140
1.280.000
Toång coäng
326.950.000
Toång chi phí xaây döïng cô baûn laø:753.600.000 + 326.950.000= 1.080.550.000(ñoàng).
Nieân haïn thieát keá laø 15naêm.
Chi phí ñaàu tö xaây döïng cho 1m3 nöôùc thaûi.
Chi phí laõi suaát ngaân haøng tính cho 1m3 nöôùc thaûi.
Chi phí quaûn lyù vaø vaän haønh.
a). Chi phí hoaù chaát
Chi phí PAC: 2.000.000 ñoàng/ngaøy.
Chi phí NaOH: 125.000 ñoàng/ngaøy.
Toång chi phí hoaù chaát laø 2.125.000 ñoàng/ngaøy = 775.625.000 ñoàng/naêm.
b). Chi phí ñieän naêng.
Öôùc tính chi phí tieâu thuï ñieän naêng haèng ngaøy laø 100KW, vôùi chi phí 1KW ñieän laø 1.200 ñoàng
Toång chi phí ñieän naêng laø 120.000 ñoàng/ngaøy = 43.800.000 ñoàng/naêm.
c). Löông coâng nhaân.
Traû löông cho 2 ngöôøi vôùi möùc löông 1.200.000 ñoàng/ ngöôøi.thaùng.
Toång chi phí: 2*1.200.000*12 = 28.800.000 ñoàng/naêm.
d). Chi phí söûa chöõa nhoû:
Chi phí söûa chöõa nhoû baèng 0,07% toång chi phí ñaàu tö.
Chi phí söûa chöõa nhoû =
e). Chi phí söûa chöõa lôùn baèng 0,9% toång chi phí ñaàu tö.
Chi phí söûa chöõa lôùn =
Toång chi phí quaûn lyù vaø vaän haønh laø: chi phí hoaù chaát + chi phí ñieän naêng + löông coâng nhaân + chi phí söûa chöõa = 858.706.335 ñoàng/naêm.
Chi phí quaûn lyù vaän haønh cho 1m3 nöôùc thaûi.
Toång chi phí giaù thaønh cho 1m3 nöôùc thaûi theo phöông aùn 2 laø:
T = T1 + T2 = 394 + 47,4 + 4.705 = 5.200( ñoàng/m3).
Baûng 6.16: Toùm taét chi phí cuûa caùc phöông aùn xaây döïng
Teân phöông aùn
Phöông aùn 1
Phöông aùn 2
Chi phí xaây döïng (ñoàng)
846.750.000
1.080.550.000
Chi phí cho 1m3 nöôùc thaûi (ñoàng/m3)
5.000
5.200
Dieän tích xaây döïng (m2)
3.443
1.516
Toång thôøi gian löu nöôùc (ngaøy)
9
3,2
6.6 Löïa choïn phöông aùn.
Nhö vaäy qua quaù trình tính toaùn sô boä thì giaù ñeå xöû lyù 1m3 nöôùc thaûi theo phöông aùn 1 laø 5.000 ñoàng/m3, theo phöông aùn 2 laø 5.200 (ñoàng/m3). ÔÛ phöông aùn 1 thì chieám dieän tích maët baèng laø 3.443m2 vaø ôû phöông aùn 2 laø 1.546m2, toång thôøi gian löu nöôùc cho toaøn boä quaù trình xöû lyù ôû phöông aùn 1 laø 9 ngaøy vaø ôû phöông aùn 2 laø 3,2 ngaøy. ÔÛ hai phöông aùn xöû lyù ñieàu traûi qua quaù trình xöû lyù sinh hoïc vaø quaù trình xöû lyù sinh hoïc ñoù dieãn ra trong caùc moâi tröôøng phaân huyû khaùc nhau:
Phöông aùn 1: Hoà kò khí – Hoà thieáu khí – Hoà hieáu khí.
Phöông aùn 2 : Beå UASB – Beå Aerotank hoãn hôïp (thieáu khí – hieáu khí).
Nhö vaäy caû hai phöông aùn thieát keá ñieàu ñaùp öùng ñöôïc quaù trình xöû lyù keát hôïp COD, BOD, N, P vaø nöôùc thaûi ra ñaït coät B TCVN 5945 – 1995 ñoå ra suoái Beán Vaùn. Nhöng moãi phöông aùn ñieàu coù nhöõng maët haïn cheá cuûa noù, vì vaäy vieäc löïa choïn phöông aùn thieát keá phaûi xem xeùt ñeán nhieàu yeáu toá:
Chi phí xaây döïng.
Hieäu quaû xöû lyù.
Dieän tích maët baèng.
Phöông aùn
Öu ñieåm
Nhöôïc ñieåm
Phöông aùn 1
Giaù thaønh xöû lyù cuûa 1 m3 nöôùc thaûi reû hôn phöông aùn 2.
Toång thôøi gian löu nöôùc cho toaøn heä thoáng laø 9 ngaøy vaø heä thoáng xöû lyù chòu ñöôïc söï bieán ñoåi veà taûi troïng cuûa caùc chaát oâ nhieãm vaø hieäu quaû xöû lyù cao hôn phöông aùn 2.
Heä thoáng vaän haønh ñôn giaûn hôn phöông aùn 2.
Dieän tích maët baèng xaây döïng lôùn hôn phöông aùn 2.
Phöông aùn 2
Dieän tích maët baèng xaây döïng nhoû hôn phöông aùn 1.
Giaù thaønh xöû lyù 1m3 nöôùc thaûi lôùn hôn phöông aùn 1.
Toång thôøi gian löu nöôùc cuûa heä thoáng laø 3,2 ngaøy vaø taïi beå Aerotank hoãn hôïp thì raát khoù taïo ra söï thay ñoåi lieân tieáp töø moâi tröôøng Thieáu khí ñeán Hieáu khí vaø ngöôïc laïi trong ñieàu kieän nhaân taïo. Vì vaäy hieäu quaû xöû lyù thaáp hôn phöông aùn 1.
Quaù trình vaän haønh heä thoáng phöùc taïp vaø toán nhieàu naêng löôïng hôn phöông aùn 1.
Keát luaän:
Töø nhöõng yeáu toá ñaõ phaân tích, choïn phöông aùn 1 laøm phöông aùn thieát keá cho heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi cho daây chuyeàn cheá bieán muû Latex cuûa nhaø maùy cao su Hieäp Thaønh – Bình Döông vôùi coâng suaát thieát keá 500m3/ngaøy.
Chöông 7: KEÁT LUAÄN – KIEÁN NGHÒ
7.1 Keát luaän.
Ngaønh coâng nghieäp saûn xuaát vaø cheá bieán cao su laø moät trong nhöõng ngaønh goùp phaàn quan troïng vaøo söï phaùt trieån kinh teá cuûa ñaát nöôùc.
Ngaønh coâng nghieäp saûn xuaát vaø cheá bieán cao su ñaõ ñem laïi nhöõng aûnh höôûng xaáu ñeán caùc vaán ñeà moâi tröôøng, ñaëc bieät laø moâi tröôøng nöôùc vaø khoâng khí.
Tuyø theo coâng ngheä saûn xuaát, loaïi hình saûn phaåm maø noàng ñoä caùc chaát oâ nhieãm trong nöôùc thaûi saûn xuaát vaø cheá bieán cao su coù söï bieán ñoåi khaùc nhau. Nhìn chung nöôùc thaûi ngaønh saûn xuaát vaø cheá bieán cao su chöùa noàng ñoä caùc chaát oâ nhieãm cao gaáp nhieàu laàn so vôùi nöôùc thaûi ñoâ thò vaø moät soá ngaønh saûn xuaát khaùc.
Ñaõ coù nhieàu nghieân cöùu veà coâng ngheä xöû lyù nöôùc thaûi cuûa ngaønh cheá bieán cao su, tuyø theo ñaëc tröng cuûa töøng loaïi nöôùc thaûi cao su maø aùp duïng caùc bieän phaùp xöû lyù phuø hôïp. Trong ñoù quaù trình xöû lyù sinh hoïc dieãn ra trong söï thay ñoåi giöõa caùc moâi tröôøng Kò khí – Thieáu khí – Hieáu khí laø phuø hôïp cho nöôùc thaûi sinh ra töø quaù trình cheá bieán muû Latex.
Trong quaù trình xöû lyù nöôùc thaûi cheá bieán muû Latex, ôû coâng ñoaïn keo tuï – taïo boâng söû duïng PAC thì ñaït ñöôïc hieäu quaû vaø mang tính kinh teá cao hôn so vôùi pheøn nhoâm.
Do noàng ñoä caùc chaát oâ nhieãm trong nöôùc thaûi saûn xuaát vaø cheá bieán cao su cao neân chi phí xöû lyù cho 1m3 nöôùc thaûi cao, 5.000 - 6.000 ñoàng/m3 nöôùc thaûi.
Vaán ñeà muøi hoâi taïi caùc cô sôû saûn xuaát vaø cheá bieán cao su vaãn chöa ñöôïc giaûi quyeát.
7.2 Kieán nghò.
Caàn coù nhöõng nghieân cöùu cuï theå hôn veà bieän phaùp xöû lyù nöôùc thaûi cheá bieán cao su vaø nghieân cöùu xöû lyù keát hôïp muøi hoâi trong nöôùc thaûi cheá bieán cao su.
Caàn xaây döïng tieâu chuaån thaûi ñaëc thuø cho ngaønh coâng nghieäp cheá bieán cao su. Vì nöôùc thaûi ngaønh saûn xuaát vaø cheá bieán cao su mang tính ñaëc thuø, trong ñoù moät soá chæ tieâu vöïôt tieâu chuaån quy ñònh raát nhieàu (VD: Amoniac trong nöôùc thaûi cao su raát cao, dao ñoäng trong khoaûng 130 – 840 mg/l, theo tieâu chuaån 5945 – 1995 thì nöôùc thaûi loaïi A laø 0,1mg/l – loaïi B laø 1mg/l – loaïi C laø 10mg/l) . Vì vaäy vieäc xöû lyù nöôùc thaûi cuûa ngaønh saûn xuaát vaø cheá bieán cao su döïa theo nhöõng tieâu chuaån chung cho taát caû caùc ngaønh saûn xuaát khaùc laø khoâng phuø hôïp.
Do chi phí xaây döïng vaø xöû lyù nöôùc thaûi saûn xuaát vaø cheá bieán cao su lôùn, do ñoù khoâng taïo ra söï chuû ñoäng trong vieäc xaây döïng heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi cuûa caùc cô sôû saûn xuaát vaø cheá bieán cao su hoaëc coù xaây döïng thì phaàn lôùn chæ mang tính taïm thôøi. Do ñoù caàn coù nhöõng qui ñònh cuï theå ñoái vôùi caùc cô sôû saûn xuaát vaø cheá bieán cao su ñeå ñaûm baûo caùc vaán ñeà veà moâi tröôøng. Beân caïnh ñoù caàn coù nhöõng chính saùch hoã trôï cuûa Nhaø nöôùc ñeå taïo ra söï chuû ñoäng trong coâng taùc baûo veä moâi tröôøng taïi caùc cô sôû saûn xuaát noùi chung vaø ngaønh cheá bieán cao su noùi rieâng.
._.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
decuong.doc
doan-totnghiep.dwg- phong.DOC
- tolot.doc
- Decuongphandau.doc
