Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải công ty TNHH Thực Phẩm Hồng Thái
GVHD: TS. Lê Đức Trung Trang 1
SVTH: Võ Thị Trang
Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Nước ta đang trong giai đoạn phát triển, tiến tới một nước công nghiệp hóa -
hiện đại hóa đất nước để hòa nhập với các nước trong khu vực. Ngành công nghiệp
cũng ngày càng phát triển và đem lại nhiều lợi ích về mặt kinh tế như tạo ra các sản
phẩm phục vụ trong và ngoài nước, giải quyết công ăn việc làm cho người lao
động.Tuy nhiên với sự phát triển và ngày càng đổi mới của ngành công nghiệp đã dẫn
đến việc khai thác nguồn tài nguyên thiên nhiên một cách mạnh mẽ làm cho chúng trở
nên cạn kiệt. Các chất thải từ ngành công nghiệp sinh ra ngày càng nhiều, làm cho môi
trường thiên nhiên bị tác động mạnh, mất đi khả năng tự làm sạch của chúng.
Hòa cùng xu thế phát triển của đất nước, ngành chế biến lương thực, thực phẩm
tạo ra các sản phẩm có giá trị phục vụ cho nhu cầu tiêu dùng trong nước cũng như xuất
khẩu. Tuy nhiên, ngành này cũng tạo ra một lượng lớn chất thải rắn, khí, nước thải…
là một trong những nguyên nhân gây ra ô nhiễm môi trường chung của đất nước. Cùng
với ngành công nghiệp chế biến lương thực, thực phẩm thì ngành chế biến các sản
phẩm từ các loại khoai củ, đậu, gạo, nếp…cũng trong tình trạng đó. Vấn đề ô nhiễm
nguồn nước do ngành chế biến các sản phẩm từ các loại khoai củ, đậu, gạo, nếp… thải
trực tiếp ra môi trường đang là mối quan tâm hàng đầu của các nhà quản lý môi
trường. Nước bị nhiễm bẩn sẽ ảnh hưởng đến con người và sự sống của các loài thủy
sinh cũng như các loài động thực vật sống gần đó. Vì vậy, việc nghiên cứu xử lý nước
thải ngành chế biến thực phẩm cũng như các ngành công nghiệp khác là một yêu cầu
cấp thiết đặt ra không chỉ đối với những nhà làm công tác bảo vệ môi trường mà còn
cho tất cả mọi người chúng ta.
1.2. Mục đích đề tài
Thiết kế công nghệ hệ thống xử lý nước thải cho công ty TNHH Thực Phẩm
Hồng Thái trong điều kiện phù hợp với thực tế của công ty.

đã hình thành và phát triển nhanh. Việt Nam cũng đã đạt được nhiều thành tựu trong
việc xuất khẩu các sản phẩm chế biến như gạo, tôm, cá, cà phê, chè.... Việc Việt Nam
tham gia khu vực mậu dịch tự do ASEAN và trở thành thành viên của WTO đã thúc
đẩy xuất khẩu nói chung và xuất khẩu nông sản, thuỷ sản chế biến nói riêng.
Với tốc độ tăng trưởng kinh tế nhanh và thu nhập sau thuế của người dân ngày càng
cao, Việt Nam hiện là một thị trường hấp dẫn cho các nhà sản xuất Thực phẩm.
2.1.2. Công nghệ sản xuất của ngành chế biến thực phẩm
Quy trình sản xuất khoai, củ, quả sấy
Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải công ty TNHH Thực Phẩm Hồng Thái
GVHD: TS. Lê Đức Trung Trang 4
SVTH: Võ Thị Trang
Hình 2.1. Quy trình sản xuất khoai, củ, quả sấy
Nguyên liệu
(khoai, củ, quả)
Sơ chế
Cắt miếng
Sấy
Phun gia vị
Rửa, loại bỏ tạp chất
Định lượng
Đóng gói sản phẩm
Để nguội
Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải công ty TNHH Thực Phẩm Hồng Thái
GVHD: TS. Lê Đức Trung Trang 5
SVTH: Võ Thị Trang
Quy trình sản xuất bột mì
Hình 2.2. Quy trình sản xuất bột mì
Lược đất

Nước
Các phụ gia
Vắt
Sấy
Đóng gói
Thành phẩm
Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải công ty TNHH Thực Phẩm Hồng Thái
GVHD: TS. Lê Đức Trung Trang 7
SVTH: Võ Thị Trang
2.2. Nguồn gốc phát sinh các chất ô nhiễm trong ngành chế biến thực phẩm
2.2.1. Chất thải rắn
Chất thải rắn là nguồn có khả năng gây ô nhiễm môi trường lớn thứ hai cả về 2 yếu tố:
khối lượng và nồng độ chất bẩn. Các loại chất thải phát sinh trong quá trình chế biến
thực phẩm từ các loại khoai, đậu, gạo, nếp gồm có:
 Vỏ nguyên liệu và đất cát khối lượng sinh ra đạt tỷ lệ 3% nguyên liệu:
chứa rất ít nước, khó bị phân huỷ và thường dính đất cát là chủ yếu.
 Các mảnh vụn nguyên liệu phát sinh từ công đoạn gọt vỏ, rửa…
 Các loại xơ bã
2.2.2. Nước thải
Trong công nghiệp chế biến thực phẩm từ khoai, đậu, gạo, nếp, nước được sử
dụng trong quá trình sản xuất chủ yếu là ở công đoạn rửa củ, ly tâm, sàng loại xơ, khử
nước, hấp, đông lạnh, ngâm nguyên liệu và súc rửa thiết bị.
- Trong công đoạn rửa, nước được sử dụng cho việc rửa củ trước khi lột vỏ để
loại bỏ các chất bẩn bám trên bề mặt. Nếu rửa không đầy đủ, bùn bám trên củ sẽ làm
ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm.
- Trong quy trình sản xuất bột mì, công đoạn ly tâm và sàng loại xơ, nước được
sử dụng nhằm mục đích rửa và tách tinh bột từ bột xơ củ mì.
- Đối với một số sản phẩm đòi hỏi phải làm mềm, chín nguyên liệu trước khi
chế biến thì nước thải chủ yếu phát sinh từ công đoạn ngâm nguyên liệu, hấp, đông

Ngoài ra, việc vận chuyển một khối lượng lớn nguyên liệu để sản xuất và thành phẩm
của nhà máy bằng các phương tiện vận tải cũng sẽ phát sinh một lượng khí thải tương
đối lớn
2.3. Tác động do nước thải của ngành chế biến thực phẩm đến môi trường sinh
thái
Độ pH thấp:
Độ pH của nước thải quá thấp sẽ làm mất khả năng tự làm sạch của nguồn
nước tiếp nhận do các loại vi sinh vật có tự nhiên trong nước bị kìm hãm phát triển.
Ngoài ra, khi nước thải có tính axít sẽ có tính ăn mòn, làm mất cân bằng trao đổi chất
tế bào, ức chế sự phát triển bình thường của quá trình sống.
Hàm lượng chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học cao:
Nước thải ngành chế biến thực phẩm từ khoai, củ, gạo, nếp có hàm lượng chất
hữu cơ cao, khi xả vào nguồn nước sẽ làm suy giảm nồng độ oxy hòa tan trong nước
do vi sinh vật sử dụng ôxy hòa tan để phân hủy các chất hữu cơ. Nồng độ oxy hòa tan
dưới 50% bão hòa có khả năng gây ảnh hưởng tới sự phát triển của tôm, cá. Oxy hòa
tan giảm không chỉ gây suy thoái tài nguyên thủy sản mà còn làm giảm khả năng tự
làm sạch của nguồn nước, dẫn đến giảm chất lượng nước cấp cho sinh hoạt và công
nghiệp.
Hàm lượng chất lơ lửng cao :
Các chất rắn lơ lửng làm cho nước đục hoặc có màu, không những làm mất vẻ
mỹ quan mà quan trọng nó hạn chế độ sâu tầng nước được ánh sáng chiếu xuống, gây
ảnh hưởng tới quá trình quang hợp của tảo, rong rêu... giảm quá trình trao đổi oxy và
truyền sáng, dẫn nước đến tình trạng kỵ khí. Mặt khác một phần cặn lắng xuống đáy
Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải công ty TNHH Thực Phẩm Hồng Thái
GVHD: TS. Lê Đức Trung Trang 9
SVTH: Võ Thị Trang
gây bồi lắng lòng sông, cản trở sự lưu thông nước và tàu bè đồng thời thực hiện quá
trình phân hủy kỵ khí giải phóng ra mùi hôi thối gây ô nhiễm cho khu vực xung quanh.
Hàm lượng chất dinh dưỡng cao:

GVHD: TS. Lê Đức Trung Trang 10
SVTH: Võ Thị Trang
lưu lượng và nồng độ nước thải sẽ dẫn đến những hậu quả tai hại về chế độ công tác
của mạng lưới và các công trình xử lý, đồng thời gây tốn kém nhiều về xây dựng và
quản lý. Vì khi lưu lượng dao động thì cần thiết phải xây dựng mạng lưới bên ngoài
với tiết diện và lưu lượng ống hoặc kênh lớn hơn vì phải ứng với lưu lượng giờ lớn
nhất. Ngoài ra điều kiện công tác về mặt thuỷ lực sẽ kém đi. Nếu lưu lượng chảy đến
trạm bơm thay đổi thì dung tích bể chứa, công suất máy bơm, tiết diện ống đẩy cũng
phải lớn hơn.
Khi lưu lượng và nồng độ thay đổi thì kích thước các công trình (bể lắng, trung
hoà, các công trình xử lý sinh học…) cũng phải lớn hơn, chế độ làm việc của chúng
mất ổn định. Nếu nồng độ các chất bẩn chảy vào công trình xử lý sinh học đột ngột
tăng lên nhất là các chất độc hại đối với vi sinh vật thì có thể làm cho công trình hoàn
toàn mất tác dụng. Ngoài ra các công trình xử lý hoá học cũng sẽ làm việc kém đi khi
lưu lượng và nồng độ thay đổi, hoặc muốn làm việc tốt hơn thì thường xuyên phải thay
đổi nồng độ hoá chất cho vào. Điều này đặc biệt khó khăn trong việc tự động hoá quá
trình hoạt động của trạm xử lý
Việc điều hoà lưu lượng và nồng độ nước thải trong chế biến thực phẩm còn có
ý nghĩa quan trọng đặc biệt đối với các quá trình xử lý hoá lý và sinh học: việc làm ổn
định nồng độ nước thải sẽ giúp cho giảm nhẹ kích thước công trình xử lý, đơn giản
hoá công nghệ xử lý và tăng cao hệ quả xử lý.
2.4.2 Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học
Phương pháp cơ học thường được áp dụng ở giai đoạn đầu của quá trình xử lý
loại bỏ các tạp chất không tan ra khỏi nước để tránh việc gây tắc nghẽn trong đường
ống. Gồm các công trình như:
 Song chắn rắc: Được đặt trước các công trình làm sạch nước thải để giữ lại
các vật thô như: vỏ nguyên liệu, giấy, rác, vỏ hộp, mẫu đất đá… ở trước
song chắn.
 Bể vớt dầu mỡ: Nhằm loại bỏ các tạp chất có khối lượng riêng nhỏ hơn
nước. Các chất này sẽ bịt kín lổ hổng giữa các hạt vật liệu lọc trong các bể

lơ lững mịn, dầu mỡ ra khỏi nước và cũng là phương pháp xử lý rất quan
trọng đối với nước thải chế biến thực phẩm.
Bản chất của quá trình tuyển nổi ngược lại với quá trình lắng và được áp dụng
trong trường hợp quá trình lắng xảy ra rất chậm và rất khó thực hiện. Các chất lơ lững
và dầu mỡ sẽ được nổi lên trên bề mặt nước thải dưới tác dụng nâng của bọt khí
(thường là không khí) vào pha lỏng, các bọt khí đó đủ lớn sẽ kéo theo các hạt cùng nổi
Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải công ty TNHH Thực Phẩm Hồng Thái
GVHD: TS. Lê Đức Trung Trang 12
SVTH: Võ Thị Trang
lên bề mặt, sau đó chúng tập hợp với nhau thành lớp bọt chứa hàm lượng cao hơn
trong chất lỏng ban đầu.
Trong xử lý nước thải người ta phân biệt các phương pháp tuyển nổi như sau:
 Tuyển nổi phân tán không khí bằng thiết bị cơ học.
 Tuyển nổi phân tán không khí bằng máy bơm khí nén (qua các vòi phun,
qua các tấm xốp).
 Tuyển nổi với tách không khí từ nước (tuyeển nổi chân không, tuyển nổi
không áp, tuyển nổi có áp hoặc bơm hỗn hợp khí nước).
 Tuyển nổi điện, tuyển nổi sinh học và hóa học.
2.4.4 Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa học
Phương pháp hóa học để khử các chất hòa tan và trong các hệ thống cấp nước
khép kín. Đôi khi phương pháp này được sử dụng để xử lý sơ bộ trước xử lý sinh học
hay sau công đoạn này là phương pháp xử lý nước thải lần cuối trước khi thải vào
nguồn tiếp nhận.
 Phương pháp trung hòa
Nước thải kiềm cần được trung hòa đưa pH về khoảng 6,5 – 8,5 trước khi thải
vào nguồn nước hay sử dụng công nghệ xử lý tiếp theo. Trung hòa nước thải có thể
thực hiện bằng nhiều cách khác nhau:
 Trộn lẫn nước thải axít và nước thải kiềm.
 Bổ sung các tác nhân hóa học

Phương pháp hiếu khí dựa trên nguyên tắc là các vi sinh vật hiếu khí phân hủy
các chất hữu cơ trong điều kiện có oxy.
Chất hữu cơ + O
2
 H
2
O + CO
2
+ NH
3
+ ..…
Các phương pháp xử lý hiếu khí thường hay sử dụng: Phương pháp bùn hoạt
tính: Dựa trên quá trình sinh trưởng lơ lững của vi sinh vật. Và phương pháp lọc sinh
học: Dựa trên quá trình sinh trưởng bám dính của vi sinh vật.
 Phương pháp bùn hoạt tính
Bùn hoạt tính là tập hợp những vi sinh vật khác nhau, chủ yếu là vi khuẩn, kết
lại thành các bông với trung tâm là các hạt chất rắn lơ lững trong nước (cặn lắng chiếm
khoảng 30 – 40% thành phần cấu tạo bông, nếu hiếu khí bằng thổi khí và khuấy đảo
đầy đủ trong thời gian ngắn thì con số này kgoảng 30%, thời gian dài khoảng 35%,
kéo dài tới vài ngày có thể tới 40%). Các bông này có màu vàng nâu dễ lắng có kích
thước từ 3 - 100
m
. Bùn hoạt tính có khả năng hấp phụ (trên bề mặt bùn) và oxy hóa
các chất hữu cơ có trong nước thải với sự có mặt của oxy.
Quá trình xử lý nước thải bằng bùn hoạt tính bao gồm các bước
 Giai đoạn khuếch tán và chuyển chất từ dịch thể (nước thải) tới bề mặt
các tế bào vi sinh vật.
 Hấp phụ: khuếch tán và hấp phụ các chất bẩn từ bề mặt ngoài các tế bào
qua màng bán thấm.
Đồ án tốt nghiệp

4
, CO
2
, N
2
, H
2
,… trong đó có tới 60% là CH
4
. Vì vậy quá trình này còn được
gọi là lên men Metan và quần thể vi sinh vật được gọi là các vi sinh vật Metan.
 Quá trình lên men Metan gồm 3 giai đoạn:
 Pha phân hủy: Chuyển các chất hữu cơ thành hợp chất dễ tan trong nước.
Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải công ty TNHH Thực Phẩm Hồng Thái
GVHD: TS. Lê Đức Trung Trang 15
SVTH: Võ Thị Trang
 Pha chuyển hóa axit: các vi sinh vật tạo thành axit gồm cả vi sinh vật kỵ
khí và vi sinh vật tùy nghi. Chúng chuyển hóa các sản phẩm phân hủy
trung gian thành các axít hữu cơ bậc thấp, cùng các chất hữu cơ khác
như axit hữu cơ, axit béo, rượu, axit amin, glyxerin, H
2
S, CO
2
, H
2
.
 Pha kiềm: Các vi sinh vật Metan đích thực mới hoạt động. Chúng là
những vi sinh vật kỵ lhí cực đoan, chuyển hóa các sản phẩm của pha axit
thành CH

- Phía bên trái công ty là công ty TNHH Mauson VN
- Phía bên phải công ty là cổng vào KCN
 Vị trí công ty rất thuận lợi về giao thông nói chung. Giao thông từ nhà máy
đến các cảng và sân bay rất dễ dàng, tạo điều kiện vận chuyển nguyên vật liệu và sản
phẩm xuất nhập khẩu cũng như giữa các tỉnh trong nước.
 Khu công nghiệp đã đầu tư xây dựng hệ thống cung cấp điện, cấp nước, thoát
nước phục vụ cho toàn khu công nghiệp, hệ thống xử lý nước thải tập trung, mạng lưới
giao thông, thông tin trong khu công nghiệp cũng đã xây dựng hoàn chỉnh.
Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải công ty TNHH Thực Phẩm Hồng Thái
GVHD: TS. Lê Đức Trung Trang 17
SVTH: Võ Thị Trang
Điều kiện địa hình thuận lợi cho đường thoát nước mưa và làm nền móng trong
quá trình xây dựng. Các yếu tố về kỹ thuật môi trường cũng như nước thải được kiểm
soát theo đúng quy chế của KCN.
 Tổng diện tích mặt bằng: 2.000m
2
.
3.1.3. Nhu cầu về lao động của công ty
Số lao động trong công ty khoảng 200 người. Trong đó:
- Người Việt Nam: 190 người
- Người nước ngoài: 10 người.
3.2. Sơ đồ tổ chức
Hình 3.1. Sơ đồ tổ chức
Phó Giám Đốc
Giám Đốc
Tổng Giám Đốc
Phòng kế toán
tài vụ
Phòng hành

Gọt vỏ
Hấp chín
hoặc chiên
Nhào nhuyễn
Nêm gia vị
Tạo hình
Đông lạnh
Đóng gói
Nước thải
Thành phẩm
Chất thải rắn (vỏ củ,
mảnh khoai vụn….)
Rửa
Khí thải, nước thải
Nước thải
Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải công ty TNHH Thực Phẩm Hồng Thái
GVHD: TS. Lê Đức Trung Trang 19
SVTH: Võ Thị Trang
3.3.2 Thuyết minh quy trình công nghệ
Quy trình công nghệ được bắt đầu từ nguyên liệu từ các loại củ khoai, đậu, gia
vị, gạo, nếp…. Tùy thuộc vào loại sản phẩm theo nhu cầu đặt hàng.
Ban đầu các loại nguyên vật liệu được chuẩn bị, định lượng, pha chế sẵn. Các
loại củ được gọt vỏ và rửa sạch sau khi gọt vỏ. Tiếp đó các loại củ được đem hấp chín
hoặc chiên tuỳ theo loại sản phẩm cần sản xuất. Sau khi hấp chín hoặc chiên thì các
loại khoai củ này được chuyển đến máy nhào làm nhuyễn ở dạng bột. Tiếp theo gia vị
đã định lượng sẵn được cho vào và tiếp tục trộn đều để phân tán gia vị đồng đều vào
trong hỗn hợp. Bán thành phẩm sau khi đồng nhất được chuyển đến khuôn tạo hình để
hình thành hình dáng sản phẩm theo yêu cầu. Sau khi tạo hình được chuyển đến kho
lạnh để dự trữ và đóng gói. Khi có yêu cầu là xuất xưởng theo đơn đặt hàng.

Bảng 3.1. Thông số đầu vào và đầu ra
Stt Chất ô nhiễm Đơn vị Giá trị
QCVN
24:2009/BTNMT,
Cột B
1 pH - 6,9
5,5 -9
2 SS mg/l 140
100
3 BOD
5
mg/l 265
50
4 COD mg/l 385
100
5 Tổng N mg/l 49
30
6 Tổng P mg/l 7,5
6
7 Dầu mỡ mg/l 40
20
8 Coliform MPN/100ml 6.400
5.000
(Nguồn: Công ty TNHH Thực Phẩm Hồng Thái)
- Yêu cầu nước thải sau xử lý:
Nước thải sau khi qua hệ thống xử lý đạt QCVN 24:2009, Cột B. Sau đó đấu nối
vào trạm xử lý nước thải tập trung của KCN để tiếp tục xử lý đạt QCVN 24:2009, Cột
A trước khi thải ra môi trường.
3.4.3. Đề xuất các phương án xử lý nước thải của công ty
Thành phần nước thải có hàm lượng hữu cơ (với COD = 335 mg/l, BOD

nghệ sau.
Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải công ty TNHH Thực Phẩm Hồng Thái
GVHD: TS. Lê Đức Trung Trang 22
SVTH: Võ Thị Trang
GHI CHÚ:
Đường nước
Đường bùn
Đường nước tách bùn
Đường khí
Đường châm hóa chất
Phương án 1
Hình 3.3. Quy trình xử lý theo phương án 1
NGUỒN TIẾP NHẬN
BÁNH BÙN
MÁY ÉP
BÙN
DD Clorine
BỂ KHỬ TRÙNG
Nước thải sản xuất
BỂ NÉN
BÙN
BỂ TÁCH DẦU
MÁY THỔI KHÍ
MÁY THỔI KHÍ
HỐ THU G0M
BỂ LẮNG
BỂ AEROTEN
Bùn tuần hoàn
BỂ ĐIỀU HÒA

HỐ THU G0M
BỂ LẮNG
BỂ SINH HỌC TIẾP XÚC
Bùn tuần hoàn
BỂ ĐIỀU HÒA
Bùn dư
BỂ LẮNG CÁT
SONG CHẮN RÁC
SÂN PHƠI CÁT
Nước dư
BỂ TÁCH DẦU
Đồ án tốt nghiệp
Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải công ty TNHH Thực Phẩm Hồng Thái
GVHD: TS. Lê Đức Trung Trang 24
SVTH: Võ Thị Trang
3.4.4. Lựa chọn công nghệ
Qua hai phương án trên ta thấy phương án 2 có nhiều ưu điểm hơn so với phương án 1
như:
Bể sinh học tiếp xúc là dạng cải tiến hơn so với bể Aerotank. Trong bể sinh học
có bố trí vật liệu tiếp xúc, ngoài quá trình xử lý bằng bùn hoạt tính còn xảy ra quá trình
sinh trưởng bám dính của các vi sinh vật trên lớp vật liệu giá thể. Vật liệu tiếp xúc
giúp tạo ra chủng vi sinh vật có thể khử được Nitơ và Photpho trong nước thải triệt để
hơn so với bể Aerotank. Mặt khác, các vi sinh vật dính bám lên bề mặt vật liệu một
cách có chọn lọc nên khả năng hấp phụ các chất hữu cơ trong nước thải cao hơn trong
bể Aerotank.
Do những ưu điểm nổi bật vượt trội so với phương án 1, do đó ta sử dụng phương án 2
để tính toán và xây dựng hệ thống xử lý nước thải cho công ty TNHH Thực Phẩm
Hồng Thái.
3.4.5. Thuyết minh quy trình công nghệ
Nước thải từ các công đoạn sản xuất chứa nhiều cặn lơ lửng cho qua song chắn

Nước thải đầu ra sau xử lý đạt QCVN 24:2009/BTNMT, cột B.