Xử lý nước thải chế biến thủy sản

Chuyên Mục

Liên Hệ

  • A4, KDC Tăng Long Garden, 105 Đường Số 8 Trường Thạnh Quận 9, Hồ Chí Minh
  • 0932.562.177
    (028) 3726.0103
    (028).6272.7447
  • nghiemnghiem2612@gmail.com

Hồ Sơ Năng Lực

Tự hào là cái tên được nhiều doanh nghiệp tìm đến khi có nhu cầu đầu tư hệ thống xử lý nước cấp, nước thải để phục vụ cho quá trình sản xuất.

Bài Viết Mới Nhất

Xử lý nước thải chế biến thủy sản là yêu cầu bắt buộc với ngành chế biến thủy hải sản. Ngành chế biến thủy hải sản hiện nay là một trong những ngành kinh tế quan trọng, với quy mô sản xuất hàng hóa lớn, đi đầu trong hội nhập kinh tế quốc tế. Tuy nhiên ngành chế biến thủy sản cũng là một trong những ngành gây ô nhiễm nghiêm trọng đến môi trường.

Các nguồn phát sinh nước thải chế biến thủy sản

  • Quá trình rửa nguyên liệu, máy móc, thiết bị, nhà xưởng
  •   Các chất thải của cá, vụn thức ăn thừa ….
  •   Quá trình rửa, vệ sinh của công nhân viên

Ảnh hưởng đến môi trường nếu không xử lý nước thải chế biến thủy sản

  • Ô nhiễm không khí:
    • Mùi hôi do lưu trữ các phế thải sản xuất
    • Khí thải từ các máy phát điện dự phòng..
  • Chất thải rắn phát sinh chủ yếu từ quá trình chế biến bao gồm các loại đầu vỏ tôm, vỏ nghêu, da/mai mực, nội tạng mực và cá,….
  • Nước thải sản xuất trong chế biến thủy sản chiếm 85-90% tổng lượng nước thải, chủ yếu từ các công đoạn: rửa trong xử lý nguyên liệu, chế biến, hoàn tất sản phẩm, vệ sinh nhà xưởng và dụng cụ, thiết bị, và nước thải sinh hoạt.

Thành phần tính chất nước thải chế biến thủy sản

Nước thải thủy sản là một trong những loại nước thải rất đặc trưng, có khả năng gây ô nhiễm môi trường cao bằng hàm lượng chất hữu cơ, cặn lơ lửng, N, và đặc biệt là P và sinh vật gây bệnh.

  • Hợp chất hữu cơ chiếm 70–80% gồm protit, acid amin, chất béo và các dẫn xuất của chúng có trong sản phẩm. Hầu hết các chất hữu cơ khó phân hủy. 

  • Chất vô cơ chiếm 20–30% gồm cát, đất, muối, ure,  các chất phụ gia ….

  • N và P : Trong nước thải chế biến thủy sản thường chứa hàm lượng N và P rất cao , đặc biệt là Photpho không những có trong thành phần của sản phẩm mà còn phát sinh do quá trình bổ sung các chất phụ gia chế biến 

  • COD và BOD trong nước thải thủy sản rất cao 

  • Vi sinh vật gây bệnh : chứa nhiều loại vi trùng, virus và trứng ấu trùng giun sán gây bệnh.

Tùy vào nguồn nguyên liệu thô, sản phẩm trong quá trình chế biến thủy sản mà thành phần tính chất nước thải sẽ khác nhau:

Chỉ tiêu

Đơn vị

Nồng độ

Tôm đông lạnh

Cá da trơn

Thủy sản đông lạnh hỗn hợp

pH

6.5 – 9

6.5 – 7

5.5 – 9

SS

mg/L

100 – 300

500 – 1200

50 – 194

COD

mgO2/L

800 – 2000

800 – 2500

694 – 2070

BOD5

mgO2/L

500 – 1500

500 – 1500

391 – 1539

N tổng

mg/L

50 – 200

100 – 300

30 – 100

P tổng

mg/L

10 -120

50 – 100

3 – 50

Dầu và mỡ

mg/L

250 – 830

2.4 – 100

Nguồn: Tổng cục môi trường 2009

Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải chế biến Thủy sản

Xử lý nước thải chế biến thủy sản
  • Thành phần chủ yếu là các hợp chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học, hợp chất nitơ, và photpho cao. Vì thế, phương pháp sinh học áp dụng rất có hiệu quả
  • Lựa chọn phương pháp phụ thuộc vào nhiều yếu tố: tiêu chuẩn đầu ra, thành phần, lưu lượng nước thải và giá thành xử lý. 

Mô hình xử lý nước thải thủy sản do Nam Việt ETC thiết kế

Cụm xử lý sơ bộ

Bể gom

  • Trước khi vào bể gom, nước thải được loại bỏ rác có kích thước lớn bằng song chắn rác thô để bảo vệ bơm và hệ thống đường ống. 
  • Bể gom là nơi tiếp nhận nguồn nước thải sinh hoạt và sản xuất của các xưởng trong nhà máy sau khi đã qua hố tách bột và tách mỡ sơ bộ. 
  • Tại đây, nước thải được bơm qua bể điều hòa bằng 03 bơm chìm. Bơm nước thải hoạt động luân phiên theo 2 chế độ: AUTO (TỰ ĐỘNG và MAN (CHẠY TAY). 
  • Phao được kết nối với bơm bể gom để báo tín hiệu mỗi khi bể đầy hoặc cạn

Bể điều hòa

  • Trước khi vào bể điều hòa, nước thải được loại bỏ rác thông qua máy tách rác tinh nhằm bảo vệ bơm và đường ống phía sau. 
  • Bể điều hòa có chức năng điều hòa lưu lượng, nồng độ các chất ô nhiễm cho hệ thống tránh tình trạng sốc tải vi sinh. 
  • Nước sau đó sẽ được bơm vào thiết bị giàn xoắn cao tốc bằng 2 bơm chìm để bắt đầu chu trình xử lý hóa lý – tuyển nổi. 
  • Hai bơm nước thải hoạt động luân phiên theo 2 chế độ: AUTO (TỰ ĐỘNG và MAN (CHẠY TAY). 
  • Phao được kết nối với bơm bể điều hòa để báo tín hiệu mỗi khi bể đầy hoặc cạn.

Cụm xử lý hóa lý – tuyển nổi 

Giàn xoắn cao tốc

  • Nước thải được cân bằng pH thông qua hệ thống châm NaOH để đảm bảo hiệu quả keo tụ cao. 
  • Sau đó, hóa chất keo tụ PAC được châm vào và trộn đều nhờ vào lực đẩy của bơm và sự chuyển động của nước trong lòng giàn ống. 
  • Chất keo tụ giúp làm mất ổn định các hạt cặn có tính “keo” và kích thích chúng kết lại với các cặn lơ lửng khác để tạo thành các bông cặn.
  • Hóa chất trợ keo tụ A. Polymer sẽ được châm vào, Polymer này có tác dụng liên kết các bông cặn lại với nhau tạo thành các bông cặn có kích thước lớn hơn nhằm nâng cao hiệu quả loại bỏ chất ô nhiễm. 
  • Nước thải từ giàn xoắn cao tốc sẽ được dẫn qua bể tuyển nổi.

Bể tuyển nổi

  • Không khí được hòa tan dưới áp lực vào trong nước thải và bơm trực tiếp vào bể tuyển nổi.
  • Sau khi vào bể, áp suất không khí được tạo ra và kết hợp với nước, sẽ bão hòa với các bong bóng khí có kích thước nhỏ hơn 100 micro. 
  • Các bong bóng không khí li ti tạo ra một lực hấp dẫn cụ thể bám dính vào các phần tử rắn lơ lửng trong nước và nâng các hạt lơ lửng nổi lên bề mặt chất lỏng, tạo thành một lớp bùn nổi được loại bỏ bởi dàn cào váng mặt. 
  • Lượng váng này được đưa sang bể chứa váng. Nước sau khi qua hệ tuyển nổi siêu nông sẽ theo ống tự chảy qua bể trung gian.

 Bể trung gian

Với vai trò là bể tách khí hòa tan còn lại sau quá trình tuyển nổi giúp hạn chế ảnh hưởng đến hoạt động của bể UASB

Cụm xử lý sinh học

Bể UASB

  • Dinh dưỡng được bổ sung vào bể. Nước thải phân phối vào bể và chuyển động qua lớp bùn kỵ khí lơ lửng. 
  • Tại đây, diễn ra quá trình phân hủy các chất hữu cơ dưới tác dụng của vi sinh vật trong điều kiện không có oxy. 
  • Ngoài ra, quá trình xử lý Photpho cũng diễn ra với sự tham gia của nhóm vi khuẩn AOPs. 
  • Sự giải phóng photpho sinh học diễn ra nhờ sự phát triển của AOPs mà phụ thuộc đầu tiên bởi điều kiện kỵ khí rồi đến điều kiện hiếu khí. 
  • Dưới điều kiện kỵ khí, vi khuẩn bẻ gãy liên kết năng lượng cao trong chuỗi polyphosphate tích trữ, kết quả giải phóng photphat kèm với sự tiêu thụ các chất hữu cơ phân hủy sinh học. 
  • Khi các vi sinh thuộc nhóm AOPs từ bể sinh học kỵ khí được đưa vào hệ thống sinh học hiếu khí, chúng bắt lấy photphat (PO4)3- và hình thành phân tử polyphotphase bên trong tế bào do đó hàm lượng photpho trong hệ thống sẽ giảm dần. 
  • Khi vi sinh vật được tiến hành thải bỏ (xả bùn dư) thì lượng photpho tích lũy này cũng được thải bỏ ra ngoài. 
  • Sau đó nước thải được dẫn qua bể Anoxic. Một phần bùn từ bể Anoxic được tuần hoàn lại bể UASB để duy trì lượng vi sinh.

Bể Anoxic bậc 1

  • Nước thải điều chỉnh pH tối ưu bằng cách châm dung dịch kiềm NaOH trên đường ống trước khi dẫn vào bể Anoxic. 
  • Trong điều kiện thiếu khí, hệ vi sinh vật dị dưỡng phát triển xử lý N và P triệt để hơn thông qua quá trình khử Nitrat và khử Photphoril. 
  • Để cho vi sinh tiếp xúc tối đa với nguồn cơ chất và tránh quá trình lắng cặn, các máy khuấy sẽ được lắp đặt trong bể để đảm bảo quá trình xáo trộn. 
  • Tại bể Anoxic nhờ có đường hồi lưu bùn từ bể chứa bùn trung gian về bằng hệ thống bơm hồi lưu mang theo lượng oxy và giúp duy trì ổn định lượng vi sinh trong bể tạo điều kiện thuận lợi cho hệ vi sinh vật thiếu khí phát triển, đồng thời tăng thời gian lưu dòng chảy, giúp ích cho quá trình khử nitơ, photpho.
  • Quá trình xử lý BOD diễn ra đồng thời với quá trình khử Nitơ, Photpho theo tỷ lệ BOD:N:P = 100:5:1. 
  • Như vậy, khi khử 5 phân tử nitơ và 1 phân tử photpho sẽ tiêu thụ 100 phân tử BOD. Các vi sinh vật thiếu khí sẽ phân hủy và chuyển hóa BOD thành CO2, nước.

Quá trình khử Nitrat xảy ra như sau: Hai chủng loại vi khuẩn chính tham gia vào quá trình này là Pseudomonas và Clostridium. Trong môi trường thiếu oxy, các loại vi khuẩn này sẽ khử Nitrat (NO3) và Nitrit (NO2) theo chuỗi chuyển hóa: NO3 → NO2 → N2O → N2↑. Khí nitơ phân tử N2 tạo thành sẽ thoát khỏi nước và ra ngoài. Như vậy là nitơ đã được xử lý. 

Quá trình khử Photpho: Chủng loại vi khuẩn tham gia vào quá trình này là Acinetobacter. Các hợp chất hữu cơ chứa photpho sẽ được hệ vi khuẩn Acinetobacter chuyển hóa thành các hợp chất mới không chứa photpho và các hợp chất có chứa photpho nhưng dễ phân hủy đối với chủng loại vi khuẩn hiếu khí. 

  • Từ bể Anoxic nước qua lỗ thông khoang chảy sang bể hiếu khí Aerotank.

Bể Aerotank bậc 1

  • Trong bể hiếu khí hệ vi sinh vật hiếu khí tồn tại dưới dạng bông bùn lơ lửng có vai trò chuyển hoá các chất hữu cơ thành sản phẩm cuối cùng là CO2, H2O…
  • Để cung cấp dưỡng khí cho vi sinh hoạt động và duy trì trạng thái lơ lửng cho bùn hoạt tính, không khí được cấp vào bể qua hệ thống đĩa phân phối khí mịn. 
  • Lượng không khí được cấp cho bể hiếu khí từ máy thổi khí cung cấp lượng oxy cần thiết cho quy trình xử lý hiếu khí. 
  • Tại cụm xử lý sinh học hiếu khí duy trì oxy hòa tan trong bể > 1.5 mg/l.
  • Một phần hỗn hợp bùn và nước được bơm nội tuần hoàn về bể Anoxic 1 để thực hiện quy trình xử lý Nitơ. Phần bùn và nước còn lại sẽ được tự chảy vào bể Anoxic 2

Bể Anoxic bậc 2

  • Tại đây, Anoxic bậc 2 tiếp tục xử lý lượng dư NO3- từ bể Aerotank bậc 1 (do tại bể aerotank 1 diễn ra quá trình nitrate hóa mạnh hơn so với quá trình khử nitrate nên nước thải sau xử lý vẫn còn NO3-)
  • Hơn nữa hàm lượng photpho và nito trong nước thải vẫn chưa xử lí triệt để nên chất ô nhiễm sẽ được vi sinh vật dị dưỡng xử lý bằng phản ứng Nitrate hóa và khử Nitrate đồng thời khử một phần photpho nhờ quá trình photphoril. 
  • Trong quá trình xử lý sinh học thiếu khí tại bể Anoxic bậc 2, chủng vi khuẩn Acinetobacter tiếp tục tham gia hỗ trợ chuyển hóa các hợp chất hữu cơ chứa Photpho thành hợp chất mới loại bỏ hoàn toàn Photpho khỏi nước thải. 
  • Còn vi khuẩn Nitrosomonas và Nitrobacter có chức năng hỗ trợ khử Nitrat hiệu quả hơn.

Bể Aerotank bậc 2

  • Nước thải sau quá trình khử Nitrate và Photpho tiếp tục được chảy tràn qua bể aerotank bậc 2 thực hiện quá trình oxy hóa hợp chất hữu cơ tồn dư và khử amoni nhờ quá trình nitrate hóa. 
  • Hơn nữa, tại bể aerotank bậc 2 giúp ổn định bùn trước khi thực hiện tuần hoàn. Nước sau xử lý tiếp tục chảy tràn qua bể lắng sinh học thực hiện lắng bùn.

Bể lắng sinh học

  • Tại bể lắng sinh học, quá trình tách pha xảy ra, bùn hoạt tính sẽ lắng xuống đáy bể lắng sinh học, nước trong sẽ tiếp tục chảy qua cụm hóa lý bậc 2.
  • Bùn hoạt tính sau khi lắng sẽ được thu hồi về ngăn thu bùn. Tại đây, bùn hoạt tính sẽ được bơm nội tuần hoàn lại về các bể sinh học thiếu khí – hiếu khí để ổn định nồng độ vi sinh. 
  • Bùn dư được bơm vào bể nén bùn. 

Cụm hóa lý bậc 2 

Bể keo tụ tạo bông 

  • Nước thải từ bể lắng sinh học được dẫn theo ống tự chảy (do chênh lệch cao độ) lên bể trung hòa. 
  • Tại đây, Xút được châm vào để điều chỉnh pH nước thải tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình keo tụ diễn ra. 
  • PAC được châm vào bể keo tụ các tạp chất có trong nước thải. 
  • Sau khi keo tụ, nước thải sẽ qua bể tạo bông. Tại đây, dung dịch Polymer Anion được châm vào bể để tăng khả năng kết dính của các bông cặn, nhằm xử lý hiệu quả chất lơ lửng trong nước thải. 
  • Các bể Keo tụ tạo bông được khuấy trộn đều bằng các motor khuấy. Hóa chất (Xút, PAC, polymer anion) được châm vào hệ thống bằng 4 bơm định lượng.

Lắng hóa lý

 

Xử lý hoàn thiện

Bể khử trùng

  • Bể khử trùng có nhiệm vụ chứa nước và khử trùng tiêu diệt các vi sinh vật gây bệnh. Hóa chất được sử dụng để khử trùng nước thải là các hợp chất của Clo.
  • NaOCl là chất khử trùng được sử dụng phổ biến do hiệu quả diệt khuẩn cao và giá thành tương đối rẻ sẽ được sử dụng cho công trình này. 
  • Quá trình khử trùng nước xảy ra qua 2 giai đoạn: đầu tiên chất khử trùng khuếch tán xuyên qua vỏ tế bào vi sinh vật sau đó phản ứng với men bên trong tế bào và phá hoại quá trình trao đổi chất dẫn đến vi sinh vật bị tiêu diệt.

Xử lý bùn

  • Trong thời gian đầu khi vi sinh chưa ổn định được mật độ hoặc trong quá trình vận hành có cấy lại vi sinh thì lượng bùn lắng ở đáy bể sẽ được tuần hoàn gần như 100% về bể xử lý sinh học thiếu khí. 
  • Còn trong những thời điểm đã ổn định thì phần bùn lắng tuần hoàn lại khoảng 90-95% lượng bùn sinh ra, chỉ khoảng 5-10% lượng bùn bơm về bể chứa bùn sinh học 
  • Bùn phát sinh trong quá trình xử lý hóa lý sẽ đưa về bể chứa bùn hóa lý.
  • Tại công trình đơn vị này, bùn lắng hóa lý và bùn sinh học sẽ được bổ sung chất trợ ép bùn C. 
  • Polymer và đưa vào máy ép bùn. Bùn sau ép được các đơn vị xử lý chất thải thu gom xử lý theo quy định 

Xử lý khí

  • Trong quá trình phân hủy kỵ khí tại bể UASB, một số hợp chất sẽ được tạo ra như: CO2, CH4 (chủ yếu là CH4),… được thu gom và tiêu hủy bằng phương pháp đốt. 
  • Mục đích thu gom lượng hơi phát sinh từ hệ thống thoát lên nhằm đảm bảo hệ thống không phát sinh hơi.

Xử lý mùi: 

  • Mùi phát sinh trong hệ thống xử lý nước thải sẽ được quạt hút cao áp li tâm hút về bồn xử lý với vật liệu hấp phụ là than hoạt tính.
  • Tại đây mùi sẽ được hấp phụ và xử lý triệt để tránh phát sinh mùi trong khu vực thu gom và xử lý nước thải.
  • Các bể được thiết kế sàn kín chỉ chừa nắp thăm để thao tác nên quá trình thu gom, xử lý mùi là triệt để tại các bể xử lý 

Một số điểm cần lưu ý trong xử lý nước thải chế biến thủy sản

  • Hàm lượng dầu mỡ rất cao do đó công đoạn tách dầu mỡ là bước quan trọng đối với hệ thống xử lý.
  • Đối với công nghệ chế biến tôm, nồng độ photpho trong nước thải thường rất cao nên trong dây chuyền xử lý có sự kết hợp giữa quá trình keo tụ/tạo bông và sinh học được áp dụng hiệu quả.
  • Hệ thống xử lý được áp dụng với công nghệ hóa lý kết hợp bardenpho 5 bậc để khử triệt để hàm lượng photpho, nito, COD, BOD trong nước thải.
  • Ở giai đoạn tiền xử lý, bể tuyển nổi siêu nông được dùng để loại bỏ dầu mỡ trước khi vào hệ thống sinh học, mục đích để tránh sốc tải vi sinh, bảo vệ các công trình sinh học phía sau.
  • Công nghệ Bardenpho 5 bậc được áp dụng trong quá trình xử lý sinh học, là sự cải tiến từ quy trình AAO và Bardenpho 4 giai đoạn, nhằm tăng khả năng loại bỏ chất hữu cơ và dưỡng chất trong nước thải.
  • Cuối cùng là hệ hóa lý với mục đích khử Photpho, đảm bảo nước thải đạt tiêu chuẩn xả thải sau khi qua công đoạn khử trùng.

 

Đến với Nam Việt quý khách hàng sẽ nhận được sự tư vấn tận tình về công nghệ, sự chuyên nghiệp trong tác phong làm việc. Với đội ngũ kỹ sư trẻ, có chuyên môn chúng tôi luôn sẵn sàng hỗ trợ khách hàng khi gặp vấn đề. Nam Việt luôn phấn đấu trở thành sự lựa chọn uy tín của khách hàng trong lĩnh vực xử lý nước. Quý khách hàng cần tư vấn, thiết kế hãy liên hệ với chúng tôi để được hỗ trợ chi tiết.

Hotline 0932562177

Share bài viết:

Share on facebook
Share on google
Share on twitter
Share on linkedin