Nước Thải Công Nghiệp

ĐẠI CƯƠNG NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP

Là nước thải được sinh ra trong quá trình sản xuất công nghiệp từ các công đoạn sản xuất và các hoạt động phục vụ cho sản xuất như nước thải khi tiến hành vệ sinh công nghiệp hay hoạt động sinh hoạt của công nhân viên. Cơ sở đê nhận biêt và phân loại như sau:

– Nước thải được sản sinh từ nước không được dùng trực tiếp trong các công đoạn sản xuất, nhưng tham gia các quá trình tiếp xúc với các khí, chất lỏng hoặc chất rắn trong quá trình sản xuất.

– Nước thải được sản sinh ngay trong bản thân quá trình sản xuất.

Ví dụ: như nước thải này gồm có nước thải từ quá trình mạ điện, nước thải từ việc rửa hay vệ sinh các thiết bị phản ứng, nước chứa amonia hay phenol từ quá trình dập lửa của công nghiệp than cốc, nước ngưng từ quá trình sản xuất giấy. Do đặc trưng về nguồn gốc phát sinh nên loại nước thải này nhìn chung có nồng độ chất gây ô nhiễm lớn, có thể mang tính nguy hại ở mức độ khác nhau tuỳ thuộc vào bản thân quá trình công nghệ và phương thức thải bỏ. Nước thải loại này cũng có thể có nguồn gốc từ các sự cố rò rỉ sản phẩm hoặc nguyên liệu trong quá trình sản xuất, lưu chứa hay bảo quản sản phấm, nguyên liệu.

* Ảnh hưởng do nước thải gây ra đối với nguồn nước:

Thay đổi tính chất lý học: nước sẽ bị đục, có màu, có mùi do các chất thải

Xuất hiện các chất nôi trên mặt nước hoặc có cặn lắng. VD : nước thải của xí nghiệp chế biến thực phẩm,…

Thay đối thành phần hóa học: nước thải mang tính acid hoặc kiềm hoặc chứa hóa chất làm thay đổi thành phần của nước.

Lượng oxi hòa tan trong nước giảm.

Xuất hiện hoặc làm tăng các vi khuẩn gây bệnh.

*Các loại vi khuấn trong hệ thống xử lý nưóc thải:

Vi khuẩn dị dưỡng: vi khuẩn hiếu khí có thể oxy hóa hòa tan khi phân hủy chất hữu cơ, vi khuẩn kỵ khí có thể oxy hóa các chất hữu cơ không cần oxy.

Vi khuẩn tự dưỡng: có khả năng oxy hóa chất vô cơ để thu năng lượng và sử dụng CO2 làm nguồn cacbon cho quá trình tổng hợp.

VD: vi khuẩn nitrat hóa , vi khuẩn lưu huỳnh, vi khuẩn sắt,…
* Có 3 nhóm phương pháp xử lý nước thải:

Các phương pháp hiếu khí: dùng để loại các chất hữu cơ dễ bị vi sinh phân hủy ra khỏi nguồn nước. Các chất này được các vi sinh hiếu khí oxy hóa bằng oxy hòa tan trong nước.

Các phương pháp xử lý thiếu khí: được sử dụng để loại nitơ ra khỏi nước thải.

Các phương pháp xử lý yếm khí: dùng để loại bỏ các chất hữu cơ trong phần cặn của nước thải bằng vi sinh vật tùy nghi và vi sinh kị khí. Có 2 cách xử lý yếm khí:

                + Lên men lactic              

                + Lên men metan

Xin giới thiệu một vài sơ đồ công nghệ xử lý nước thải cùa một vài ngành công nghiệp đang được dùng phố biến hiên nay.

1. Công nghệ dệt may

Trong công nghệ dệt may (bao gồm cả nhuộm) thì công đoạn nhuộm – in phát sinh ra nước thải đáng chú ý nhất là nước thải có chứa nhiều loại hoá chất như thuốc nhuộm và hoá chất tẩy. Sơ đồ khối của một hệ thống xử lý nước thải ngành dệt nhuộm thường bố trí như sau:

2. Công nghệ giấy – bột giấy

Hiện nay nước ta đang áp dụng chủ yếu 3 công nghệ sản xuất giấy:

– Sản xuất bột giấy theo công nghệ Sulfat sử dụng hỗn hợp NaOH và Na2S để tách Cellulose từ gốm tre nứa. Công nghệ này được sử dụng chủ yếu ở các cơ sở sản xuất có quy mô lớn.

-Sản xuất bột giấy theo công nghệ kiềm nóng (130-160°C) hay lạnh không thu hồi hoá chất. Công nghệ này thường có ở những nhà máy đã xây dựng quá lâu đời.

-Sản xuất bột giấy bằng giấy tái sinh, chiếm tỷ lệ khoảng 15-18% sản lượng bột hiện nay. Công nghệ này sản sinh ít chất thải hơn, nhưng quá trình tấy mực tạo ra rất nhiều độc tố cho môi trường nước.

Sơ đồ của một dây truyền xử lý nước thải trong công nghiệp sản xuất giấy được áp dụng khá phổ biến như sau:  

3. Công nghệ xử lý nước thải ngành công nghiệp thực phẩm

– Công nghệ thực phẩm bao gồm rất nhiều phân ngành: sữa và các sản phẩm từ sữa, rượu – bia – nước giải khát, dầu thực vật, bánh kẹo, chế biến thịt thuỷ hải sản, đường và các sản phẩm từ đường.

-Tuy nhiên nước thải thường có đặc tính chung: chủ yếu chứa các chất hữu cơ ít độc có nguồn gốc thực vật hoặc động vật. Chất thải hữu cơ có nguồn gốc từ thực vật đa phần là Cacbon hydrat chứa ít chất béo và protein nên dễ dàng bị phân huỷ bởi vi sinh, trong khi đó chất thải có nguồn gốc động vật có thành phần chủ yếu là protein và chất béo khó bị phân huỷ bởi vi sinh vật hơn.

* Dưới đây là giới thiệu một vài công nghệ hay được sử dụng trong ngành chế biến thực phấm.

Xử lý hiếu khí

Một sơ đồ công nghệ xử lý bùn hoạt tính hay được sử dụng trong xử lý nước thải thực phẩm:

Xử lý yếm khí

Xử lý yếm khí thường được áp dụng đối với nước thải có nồng độ chất hữu cơ cao. Lọc sinh học cũng khá phù hợp và hiện đang được sử dụng nhiều trong xử lý nước thải thực phẩm.

Với các xí nghiệp quy mô nhỏ nên sử dụng các hồ xử lý yếm khí tự nhiên.

Với các xí nghiệp quy mô lớn, nhất là các xí nghiệp đông lạnh, xí nghiệp đường hay nấu rượu nên xử lý yếm khí kết hợp với các chất thải rắn hữu cơ sinh ra từ trong quá trình sản xuất.

Khi đó cần thiết kế hệ thống thiết bị đồng bộ.

Hiện trạng ô nhiễm môi trường tại làng nghề Hoài Hảo – Hoàì Nhơn – Bình Định đang ở mức báo động bởi nước thải tinh bột mì. Nguồn nước thải trên chứa hàm lượng cặn cao, pH thấp , khó phân hủy, bốc mùi chua nồng ảnh hưởng đến môi trường xung quanh. Nghiên cứu xử lý nước thải tinh bột mì được thực hiện bằng phương pháp sinh học, áp dụng mô hình phân hủy kỵ khí hai giai đoạn (giai đoạn acid hoá và metan hóa) kết hợp với mô hình lọc sinh học hiếu khí.

Mô hình acid hóa: đươc thực hiện trong thùng nhựa dung tích 25 lít, dung tích làm việc 20 lít. Lượng mầm vi sinh đưa vào trong bể là bùn đặc (bùn hầm ủ biogas), thể tích bùn cho vào: 2 lít. Đặc tính bùn Biogas: Độ ẩm của bùn: 85%, VSS/TS = 0,62

Mô hình lọc sinh học kỵ khí: là thùng nhựa tròn dung tích 20 lít. Bên trong mô hình có chứa vật liệu lọc bao gồm các ống nhựa PVC, đường kính:27,5 mm , chiều dài ống: 45 mm. Vật liệu lọc chiếm thể tích 13 lít. Tổng diện tích bề mặt lóp vật liệu đệm: 3,1 m 2 Diện tích riêng bề mặt = 238 m2/ m3. Nước thải từ bể acid hoá được bơm vào đáy bể lọc, sau khi tiếp xúc qua lớp vật liệu lọc, nước chảy lên trên mặt theo ống dẫn vào bê lọc hiếu khí.

Mô hình hiếu khí: Mô hình lọc sinh học hiếu khí, vật liệu đệm là các ống nhựa PVC f24, chiều dài 25mm, xếp khít lên nhau. Tổng diện tích bề mặt lớp vật liệu đệm: 1,6 m2, diện tích riêng bề mặt = 288 m2/m3. Khí được cấp liên tục nhờ máy thổi khí và được khếch tán vào nước nhờ hệ thống đá bọt.

KMC tổng hợp