ÐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ÐẠI HỌC NÔNG LÂM

MA THỊ LÂM
Tên đề tài:
“ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẠI
CÔNG TY TNHH TÍN THÀNH XÃ HOÀN SƠN HUYỆN TIÊN DU
TỈNH BẮC NINH”

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo

: Chính quy

Chuyên ngành

: Khoa học môi trường

Khoa

: Môi trường

Khóa học

: 2015 – 2019

THÁI NGUYÊN - 2019


ÐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

Giảng viên hướng dẫn : TS. Phan Thị Thu Hằng

THÁI NGUYÊN - 2019


i
LỜI CẢM ƠN
Thực tập tốt nghiệp là quá trình hoàn thiện kiến thức, kết hợp giữa lý
thuyết và phương pháp làm việc thực tế của mỗi sinh viên trước khi ra trường
nhằm đáp ứng yêu cầu của thực tiễn và nghiên cứu khoa học.
Qua khoảng thời gian học tập tại trường Đại học Nông Lâm Thái
Nguyên, với sự tận tình giảng dạy của các thầy cô Khoa Môi Trường và được
sự đồng ý của Ban chủ nhiệm Khoa Môi trường, Ban giám hiệu Trường Đại
học Nông Lâm Thái Nguyên em đã được về thực tập tại công ty TNHH dịch
vụ tư vấn công nghệ môi trường Etech, tại đây em được học hỏi và tìm hiểu
về quy trình xử lý nước thải thực tế bổ sung vào kiến thức của mình.
Em xin gửi lời cảm ơn và lòng biết ơn sâu sắc đến các thầy, cô giáo đã
tận tình giảng dạy và giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập, đặc biệt là TS.Phan
Thị Thu Hằng người đã tận tình giúp đỡ em hoàn thành khóa luận này.
Nhân dịp này em xin chân thành cảm ơn tới ban lãnh đạo công ty
TNHH dịch vụ tư vấn công nghệ môi trường Etech, đặc biệt là các cô chú,
anh chị cán bộ của Công ty đã tạo điều kiện giúp đỡ em trong suốt quá trình
thực tập để em hoàn thành bản khóa luận này.
Do thời gian và năng lực, kinh nghiệm còn nhiều hạn chế nên đề tài
của em không tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong nhận được sự đóng
góp ý kiến và bổ sung của các thầy, cô giáo và bạn bè để đề tài của em được
hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày tháng năm 2019
Sinh viên

Hình 4.11. Biểu đồ so sánh, đánh giá hiệu quả xử lý của thông số dầu mỡ khoáng.... 38


iv
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
STT Chữ viết tắt

Nội dung viết tắt

1

ATLĐMT

An toàn lao động môi trường

2

BOD5

Nhu cầu oxy sinh học

3

BTNMT

Bộ tài nguyên môi trường

4

CCN


Khu chế xuất

10

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

11

TCCP

Tiêu chuẩn cho phép

12

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

13

TNHH

Trách nhiệm hữu hạn

14

TS

PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ......................................................................... 4
2.1. Cơ sở pháp lý ............................................................................................................. 4
2.2. Cơ sở lý thuyết........................................................................................................... 5
2.2.1. Một số khái niệm cơ bản ..................................................................................... 5
2.2.2. Phân loại nước thải................................................................................................ 5
2.2.3. Tính chất vật lý của nước thải ............................................................................ 6
2.2.4. Tính chất hóa học của nước thải ........................................................................ 7
2.2.5. Đặc điểm sinh vật, vi sinh vật và độc tính sinh thái ..................................... 7
2.2.6. Thông số đặc trưng của nước thải khu công nghiệp ..................................... 8
2.2.7. Tác hại của nước thải công nghiệp ................................................................. 10
2.2.8. Các phương pháp xử lý nước thải ................................................................... 12
2.3. Cơ sở thực tiễn ......................................................................................................... 17
2.3.1. Khái quát về hiện trạng nước thải công nghiệp và thực trạng công nghệ
xử lý nước thải công nghiệp nước ta hiện nay ......................................................... 17


vi
2.4. Một số nghiên cứu trên thế giới và việt nam liên quan đến nước thải công
nghiệp ................................................................................................................................. 20
PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU ................................................................................................................................... 21
3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ...................................................................... 21
3.1.1. Đối tượng............................................................................................................... 21
3.1.2. Phạm vi .................................................................................................................. 21
3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ....................................................................... 21
3.3. Nội dung nghiên cứu .............................................................................................. 21
3.4. Phương pháp nghiên cứu ...................................................................................... 21
3.4.1. Phương pháp kế thừa .......................................................................................... 21
3.4.2. Phương pháp lấy mẫu và bảo quản mẫu phân tích tại phòng thí nghiệm ....... 22
3.4.3. Phương pháp tổng hợp xử lý số liệu ............................................................... 23

1
PHẦN 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Nước có vai trò vô cùng quan trọng đối với con người cũng như bất cứ
sinh vật nào trên trái đất. Nước là nguồn tài nguyên vô cùng quý giá nhưng
không phải là vô tận. Nước cần cho mọi sự sống và phát triển, nước vừa là
môi trường vừa là đầu vào cho các quá sinh sản xuất nông nghiệp, công
nghiệp. Tuy nhiên, công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, con
người đã và đang có những tác động to lớn đến môi trường nước. Trong đó
phải kể đến sự phát triển nhanh chóng của các ngành sản xuất công nghiệp.
Theo số liệu thống kê, hiện cả nước có khoảng 80% các khu công nghiệp
đang hoạt động ở Việt Nam có hệ thống xử lý nước thải tập trung, 20% số
khu công nghiệp còn lại chưa hoặc đang đầu tư xây dựng hệ thống xử lý nước
thải tập trung, trong đó có cả những khu công nghiệp đã lấp đầy 70% - 100%
công suất xử lý nước. Thêm vào đó, trong quá trình hoạt động, nhiều khu
công nghiệp còn thay đổi quy hoạch ngành nghề so với quyết định phê duyệt
đầu tư, nên thiết kế hệ thống xử lý nước thải tập trung ban đầu không đáp ứng
yêu cầu thực tiễn.
Tỉnh Bắc Ninh hiện nay có 15 khu công nghiệp (KCN) tập trung, 1 khu
công nghệ thông tin và hơn 30 cụm công nghiệp. Tổng diện tích 6.847 ha
(chưa tính các KCN đang tiếp tục mở rộng); với tổng diện tích đất công
nghiệp được quy hoạch cho thuê 2.138,53 ha, diện tích đã thu hồi 1.682,95
ha, đã cho thuê 1.259,81 ha; tỷ lệ lấp đầy trên diện tích quy hoạch đạt
58,91%; tỷ lệ lấp đầy trên diện tích thu hồi đạt 74,86%. Các KCN được đầu tư
hạ tầng hoàn chỉnh, các hệ thống đường giao thông trong KCN, cấp nước
sạch, xử lý nước thải được đầu tư đồng bộ, hiện đại, đạt tiêu chuẩn, các dịch
vụ viễn thông, ngân hàng, bảo hiểm… cũng được đưa vào KCN. Một số KCN
đã gắn việc đầu tư hạ tầng với xây dựng nhà ở cho người lao động, khu đô thị,




3
Thái Nguyên, dưới sự hướng dẫn của giảng viên TS.Phan Thị Thu Hằng, tôi
tiến hành thực hiện đề tài “Đánh giá hiệu quả của hệ thống xử lý nước thải
tại Công ty TNHH Tín Thành xã Hoàn Sơn huyện Tiên Du tỉnh Bắc Ninh”
1.2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
- Đánh giá được hiệu quả xử lý nước thải tại công ty TNHH Tín Thành
xã Hoàn Sơn Huyện Tiên Du tỉnh Bắc Ninh.
- Đề xuất được một số giải pháp nhằm góp phần giảm thiểu ô nhiễm và
cải thiện môi trường trong thời gian tới.
1.3. Ý nghĩa của đề tài
1.3.1.Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu
- Tiếp thu và học hỏi các kinh nghiệm từ thực tế, đồng thời nâng cao
kiến thức trong lĩnh vực nghiên cứu, khả năng tiếp cận và xử lý thông tin.
- Củng cố kiến thức cơ sở cũng như kiến thức chuyên ngành, tạo điều
kiện tốt hơn phục vụ công tác môi trường sau khi ra trường.
1.3.2. Ý nghĩa khoa học
Đề tài giúp ta thu thập được kinh nghiệm và kiến thức thực tế, củng cố
và hoàn thiện kiến thức đã học, biết cách thực hiện một đề tài khoa học và
hoàn thiện khóa luận tốt nghiệp.
1.3.3. Ý nghĩa thực tiễn
Đề xuất các quy trình công nghệ xử lý nước thải làm nguồn tư liệu
tham khảo cho Công ty trong quá trình nâng cấp, mở rộng quy mô.
- Nâng cao kiến thức thực tiễn.
- Trang bị cho bản thân những kiến thức cơ bản về khoa học môi
trường và quản lý môi trường.
- Tích lũy kinh nghiệm cho công việc sau khi ra trường.




5
- TCVN 6491:1999 (ISO 6060:1989) Chất lượng nước - Xác định nhu
cầu oxy hóa học (COD);
- TCVN 6202:2008 (ISO 6878:2004) Chất lượng nước - Xác định
photpho;
- TCVN 6177:1996 Chất lượng nước - Xác định sắt bằng phương pháp
trắc phổ;
2.2. Cơ sở lý thuyết
2.2.1. Một số khái niệm cơ bản
- Khái niệm nước thải:
Theo Tiêu chuẩn Việt Nam 5980-1995 và ISO 6107/1-1980: Nước thải
là nước đã được thải ra sau khi đã sử dụng hoặc được tạo ra trong một quá
trình công nghệ và không còn giá trị trực tiếp đối với quá trình đó.
- Khái niệm nước thải công nghiệp:
Nước thải công nghiệp (hay còn gọi là nước thải sản xuất): Là nước thải từ
các nhà máy đang hoạt động hoặc trong đó nước thải công nghiệp là chủ yếu.
2.2.2. Phân loại nước thải
Thông thường nước thải được phân loại theo nguồn gốc phát sinh ra
chúng. Đó cũng là cơ sở trong việc lựa chọn các biện pháp giải quyết hoặc
công nghệ xử lý.
- Nước thải sinh hoạt: Là nước thải từ các khu dân cư, khu vực hoạt
động thương mại, khu vực công sở, trường học và các cơ sở tương tự khác.
- Nước thải công nghiệp (hay còn gọi là nước thải sản xuất): Là nước
thải từ các nhà máy đang hoạt động hoặc trong đó nước thải công nghiệp là
chủ yếu.
- Nước thấm qua: Là lượng nước thấm vào hệ thống ống bằng nhiều
cách khác nhau, qua các khớp nối, các ống có khuyết tật hoặc thành hố ga.
- Nước thải tự nhiên: Nước mưa được xem như nước thải tự nhiên ở
những thành phố hiện đại, chúng được thu gom theo hệ thống riêng.

đầu, do có sự gia nhiệt vào nước từ các dụng cụ và máy móc sản xuất.


7
 Lưu lượng
Là thể tích thực của nước thải, có đơn vị m3/ngày đêm. Lưu lượng
nước thải phụ thuộc vào: Loại hình, công nghệ sản xuất, loại và thành phần
nguyên vật liệu, công suất nhà máy,… Công nghệ sản xuất ảnh hưởng lớn đến
lượng nước tiêu thụ, lượng nước thải tạo thành, chế độ xả thải và thành phần
tính chất nước thải.
2.2.4. Tính chất hóa học của nước thải
Tính chất hóa học của nước thải được thể hiện qua các một số thông số
đặc trưng như độ kiềm, nhu cầu oxy sinh hóa, nhu cầu oxy hóa học, các chất
khí hòa tan, các hợp chất N,…
2.2.5. Đặc điểm sinh vật, vi sinh vật và độc tính sinh thái
- Đặc điểm sinh vật, vi sinh vật
Tế bào vi sinh vật hình thành từ chất hữu cơ, nên tập hợp vi sinh có thể
coi là một phần của tổng hợp chất hữu cơ trong nước thải. Phần này sống,
hoạt động, tăng trưởng để phân hủy phần hữu cơ còn lại của nước thải.
Vi sinh trong nước thải thường được phân biệt theo hình dạng. Vi sinh xử
lý nước thải có thể chia thành 3 nhóm: Vi khuẩn, nấm, động vật nguyên sinh.
Vi khuẩn đóng vai trò quan trọng đầu tiên trong việc phân hủy chất hữu
cơ, nó là cơ thể sống đơn bào, có khả năng phát triển và tăng trưởng trong các
bông cặn lơ lửng hoặc dính bám vào bề mặt vật cứng. Vi khuẩn có khả năng
sản sinh rất nhanh, khi tiếp xúc với chất dinh dưỡng có trong nước thải, chúng
hấp thụ nhanh thức ăn qua màng tế bào. Đa số vi khuẩn đóng vai trò quan
trọng trong việc phân hủy chất hữu cơ, biến chất hữu cơ thành chất ổn định
tạo thành bông cặn dễ lắng, nhưng thường có loại vi khuẩn dạng lông tơ kết
với nhau thành lưới nhẹ nổi lên bề mặt làm ngăn cản quá trình lắng.
- Độc tính sinh thái

 Nhu cầu oxy hóa học
Chỉ tiêu COD được dùng để xác định hàm lượng chất hữu cơ có trong
nước thải sinh hoạt và nước thải công nghiệp. COD là lượng oxy cần thiết để


9
oxy hóa chất hữu cơ thành CO2 và H2O dưới tác dụng của các chất oxy hóa
mạnh.
Trong thực tế hầu như tất cả các chất hữu cơ đều bị oxy hóa dưới tác
dụng của các chất oxy hóa mạnh trong môi trường acid. Amino (số oxy hóa 3)
sẽ chuyển thành NH3-N. Tuy nhiên, nitơ hữu cơ có số oxy hóa cao hơn sẽ
chuyển thành nitrate.
 Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD)
Nhu cầu oxy sinh hóa là lượng oxy cần thiết để vi sinh vật oxy hóa các
chất hữu cơ trong một khoảng thời gian xác định và được ký hiệu bằng BOD
được tính bằng mg/L. Chỉ tiêu BOD phản ánh mức độ ô nhiễm hữu cơ của
nước thải. BOD càng lớn thì nước thải (hoặc nước nguồn) bị ô nhiễm càng
cao và ngược lại.
Trong môi trường nước, khi quá trình oxy hóa sinh học xảy ra thì các vi
sinh vật sử dụng oxy hòa tan, vì vậy xác định tổng lượng oxy hòa tan cần thiết
cho quá trình phân huỷ sinh học là phép đo quan trọng đánh giá ảnh hưởng
của một dòng thải đối với nguồn nước. BOD có ý nghĩa biểu thị lượng các
chất thải hữu cơ trong nước có thể bị phân huỷ bằng các vi sinh vật.
 Thông số kali pemanganat
Thông số này thể hiện sự oxi hóa của chất hữu cơ bằng chất oxi hóa là
kali permanganat. Đơn vị đo là gam KMnO4 tiêu thụ trên một đơn vị thể tích
Thông số này có ưu điểm là việc đo tốn ít thời gian, nhưng lại không phản
ứng đầy đủ lượng chất hữu cơ vì chỉ khoảng 60% - 70% chất hữu cơ bị
KMnO4 phân hủy.
 Quá trình nitrat hóa - khử nitrat hóa

đến 84 lần, H2S vượt 4,2 lần, hàm lượng NH3 vượt 84 lần tiêu chuẩn cho phép
nên đã gây ô nhiễm nặng nề các nguồn nước bề mặt trong vùng dân cư.
Ở nước thải công nghiệp, ngoài việc chứa hàm lượng cao các hợp chất
hữu cơ như protein, các dạng carbohydrate, dầu mỡ (từ công nghệ chế biến
thực phẩm), hemicellulose, liginin (công nghiệp sản xuất giấy), còn có các


11
hợp chất hoá học khó phân huỷ như các hợp chất vòng thơm có N, các alkyl
benzensufonate (công nghiệp sản xuất bột giặt), các loại dung môi, các kim
loại nặng như chì, thuỷ ngân...
Tác hại đến môi trường của nước thải do các thành phần ô nhiễm tồn tại
trong nước thải gây ra.
- COD, BOD: Sự khoáng hóa, ổn định chất hữu cơ tiêu thụ một lượng
và làm giảm pH của môi trường.
- SS: Lắng đọng ở nguồn tiếp nhận, gây điều kiện yếm khí.
- Nhiệt độ: Nhiệt độ của nước thải công nghiệp ảnh hưởng đến đời sống
của thuỷ sinh vật nước.
- Vi trùng gây bệnh: Gây ra các bệnh lan truyền bằng đường nước như
tiêu chảy, ngộ độc thức ăn, vàng da,…
- N, P: Đây là những nguyên tố dinh dưỡng đa lượng. Nếu nồng độ
trong nước quá cao dẫn đến hiện tượng phú dưỡng hoá (sự phát triển bùng
phát của các loại tảo, làm cho nồng độ oxy trong nước rất thấp vào ban đêm
gây ngạt thở và diệt vong các sinh vật, trong khi đó vào ban ngày nồng độ oxy
rất cao do quá trình hô hấp của tảo thải ra).
- Màu: Mất mỹ quan.
- Dầu mỡ: Gây mùi, ngăn cản khuếch tán oxy trên bề mặt lớn và gây
thiếu hụt oxy của nguồn tiếp nhận dẫn đến ảnh hưởng đến hệ sinh thái môi
trường nước. Nếu ô nhiễm quá mức, điều kiện yếm khí có thể hình thành.
Trong quá trình phân huỷ yếm khí sinh ra các sản phẩm như H2S, NH3,

- Lắng cát
+ Bể lắng cát được thiết kế để tách các tạp chất vô cơ không tan có kích
thước từ 0,2mm đến 2mm ra khỏi nước thải nhằm đảm bảo an toàn cho bơm


13
khỏi bị cát, sỏi bào mòn, tránh tắc đường ống dẫn và tránh ảnh hưởng đến các
công trình sinh học phía sau. Bể lắng cát có thể phân thành 2 loại: Bể lắng
ngang và bể lắng đứng. Ngoài ra để tăng hiệu quả lắng cát, bể lắng cát thổi
khí cũng được sử dụng rộng rãi
+ Vận tốc dòng chảy trong bể lắng ngang không được vượt qúa 0,3 m/s.
Vận tốc này cho phép các hạt cát, các hạt sỏi và các hạt vô cơ khác lắng
xuống đáy, còn hầu hết các hạt hữu cơ khác không lắng và được xử lý ở các
công trình tiếp theo.
- Lắng
+ Bể lắng có nhiệm vụ lắng các hạt cặn lơ lửng có sẵn trong nước thải
(bể lắng đợt 1) hoặc cặn được tạo ra từ quá trình keo tụ tạo bông hay quá trình
xử lý sinh học (bể lắng đợt 2). Theo dòng chảy, bể lắng được phân thành: Bể
lắng ngang và bể lắng đứng.
+ Trong bể lắng ngang, dòng nước chảy theo phương ngang qua bể với
vận tốc không lớn hơn 0,01 m/s và thời gian lưu nước từ 1,5 - 2,5 h. Các bể
lắng ngang thường được sử dụng khi lưu lượng nước thải lớn hơn 15000
m3/ngày. Đối với bể lắng đứng, nóc thải chuyển động theo phương thẳng
đứng từ dưới lên đến vách tràn với vận tốc từ 0,5 - 0,6 m/s và thời gian lưu
nước trong bể dao động khoảng 45 - 120 phút. Hiệu suất lắng của bể lắng
đứng thường thấp hơn bể lắng ngang từ 10 - 20%.
- Tuyển nổi
+ Phương pháp tuyển nổi thường được sử dụng để tách các tạp chất (ở
dạng rắn hoặc lỏng) phân tán không tan, tự lắng kém khỏi pha lỏng. Trong
một số trường hợp, quá trình này còn được dùng để tách các chất hòa tan như

hiện tượng hóa học bề mặt trở nên rất quan trọng. Theo nguyên tắc, các hạt
nhỏ trong nước có khuynh hướng keo tụ do lực hút Vander Waals giữa các
hạt. Lực này có thể dẫn đến sự kết dính giữa các hạt ngay khi khoảng cách
giữa chúng đủ nhỏ nhờ va chạm. Sự va chạm xảy ra nhờ chuyển động Brown


15
và do tác động của sự xáo trộn. Tuy nhiên trong trường hợp phân tán cao, các
hạt duy trì trạng thái phân tán nhờ lực đẩy tĩnh điện vì bề mặt các hạt mang
tích điện, có thể là điện tích âm hoặc điện tích dương nhờ sự hấp thụ có chọn
lọc các ion trong dung dịch hoặc sự ion hóa các nhóm hoạt hóa. Trạng thái lơ
lửng của các hạt keo được bền hóa nhờ lực đẩy tĩnh điện. Do đó, để phá tính
bền của hạt keo cần trung hòa điện tích bề mặt của chúng, quá trình này được
gọi là quá trình keo tụ. Các hạt keo đã bị trung hòa điện tích có thể liên kết
với các hạt keo khác tạo thành bông cặn có kích thước lớn hơn, nặng hơn và
lắng xuống, quá trình này được gọi là quá trình tạo bông.
 Phương pháp sinh học
Phương pháp sinh học được ứng dụng để xử lý các chất hữu cơ hòa tan
có trong nước thải cũng như một số chất vô cơ như H2S, Sunfit, amoniac, Nitơ…
dựa trên cơ sở hoạt động của vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ gây ô
nhiễm. Vi sinh vật sử dụng chất hữu cơ và một số khoáng chất để làm thức ăn.
Một cách tổng quát, phương pháp xử lý sinh học có thể phân thành 2 loại:
+ Phương pháp kị khí sử dụng nhóm vi sinh vật kỵ khí, hoạt động trong
điều kiện không có oxy.
+ Phương pháp hiếu khí sử dụng nhóm vi sinh vật hiếu khí, hoạt động
trong điều kiện cung cấp oxy liên tục.
Quá trình phân hủy các chất hữu cơ nhờ vi sinh vật gọi là quá trình oxy
hóa sinh hóa. Để thực hiện quá trình này, các chất hữu cơ hòa tan, cả chất keo
và chất phân tán nhỏ trong nước thải cần di chuyển vào bên trong tế bào vi
sinh vật theo 3 giai đoạn chính như sau:

hữu cơ đơn giản lại được tiếp tục chuyển hóa thành acetic acid, H2 và CO2.
Các acid béo dễ bay hơi chủ yếu là acetic acid, propionic acid và lactic acid.
Bên cạnh đó, CO2 và H2, methanol, các rượu đơn giản khác cũng được hình
thành trong quá trình cắt mạch carbohydrate. Vi sinh vật chuyển hóa methan
chỉ có thể phân hủy một số loại cơ chất nhất định như CO2 + H2, formate,
acetate, methanol, methylamines, và CO.