Quy trình xử lý nước thải thủy sản diễn ra như thế nào?

Chế biến thủy sản là mặt hàng xuất khẩu chủ lực mang về nguồn ngoại tệ lớn mỗi năm ở nước ta, góp phần đáng kể vào sự tăng trường của xuất khẩu thủy sản nói riêng và phát triển kinh tế nói chung. Tuy nhiên, nước thải thủy sản từ các công đoạn chế biến là nguyên nhân khiến nguồn nước bị ô nhiễm nặng nề. Các chất hữu cơ nếu tích tụ lâu dài sẽ gây ra mùi hôi khó chịu và gây ra mầm bệnh nguy hiểm, chính vì vậy các nhà máy, cơ sở chế biến cần có quy trình xử lý nước thải thủy sản hiệu quả để bảo vệ môi trường.

1. Nguồn phát sinh và đặc trưng ô nhiễm trong nước thải thủy sản

Mỗi nhà máy, cơ sở chế biến thủy sản có quy trình chế biến khác nhau tùy thuộc vào mặt hàng xuất khẩu và yêu cầu của thị trường. Để biết được nước thải chế biến phát sinh từ công đoạn nào nhiều nhất, chúng ta cùng tìm hiểu quy trình chế biến thủy sản, cụ thể là cá tra fillet đông lạnh xuất khẩu.

Quy trình chế biến diễn ra với nhiều công đoạn như sau: 

1.1. Nguồn phát sinh nước thải chế biến thủy sản

Từ quy trình chế biến trên, có thể thấy nước thải phát sinh từ các hoạt động như:

• Nước thải từ dây chuyền sản xuất, chế biến cá tra (trong đó, công đoạn rửa nguyên liệu thải nước thải rất nhiều);
• Nước thải từ quá trình vệ sinh nhà máy, bến bãi, dây chuyền, dụng cụ (nước tẩy rửa, vệ sinh);
• Nước thải từ quá trình rửa lọc, xả cặn hệ thống xử lý nước cấp;
• Nước thải từ căn tin;
• Nước thải từ nhà vệ sinh, nước rửa tay chân, giặt giũ;
• Nước mưa chảy tràn.

1.2. Đặc trưng ô nhiễm nước thải chế biến thủy sản

Nước thải chế biến từ quy trình trên có đặc điểm là chứa nhiều dầu mỡ, chất thải rắn, có màu (do máu cá), có mùi hôi đặc trưng, hàm lượng nitơ, photpho cao.

Nước thải gây ô nhiễm chiếm 30 – 40% chất hữu cơ ở dạng hòa tan, 60 – 70% chất hữu cơ không hòa tan.

Các chất gây ô nhiễm môi trường có trong nước thải thủy sản xuất phát từ các bộ phận thủy sản như xương, vảy, bộ phận nội tạng,...Đây là nơi có điều kiện tốt để các vi sinh vật, vi khuẩn, virus gây ra các mầm bệnh nguy hiểm như tiêu chảy, nhiễm khuẩn đường ruột,…

Thành phần các chất trong nước thải thủy sản theo phân tích của Môi Trường Hợp Nhất

1.3. Sơ đồ thu gom, thoát nước thải 

Sơ đồ thu gom, thoát nước thải của cơ sở chế biến thủy sản có thể được thực thể hiện như sau:

2. Quy trình xử lý nước thải chế biến thủy sản

Dựa trên tính chất, thành phần ô nhiễm trong nước thải và quy mô hoạt động của nhà máy, lưu lượng nước thải phát sinh mà mỗi nơi sẽ có quy trình công nghệ hệ thống xử lý nước thải khác nhau. Dưới đây là sơ đồ công nghệ quy trình xử lý nước thải chế biến thủy sản (nhà máy chế biến cá tra xuất khẩu).

Thuyết minh quy trình 

Song chắn rác: Nước thải đầu vào được dẫn qua song chắn rác để lược bỏ bớt lượng chất thải có kích thước lớn có thẻ gây hư hỏng máy bơm, đường ống dẫn nước và ảnh hưởng đến các công đoạn xử lý khác.

Bể tách mỡ: Nước thải phát sinh từ khu vực căn tin và nước thải thuỷ sản đặc trưng chứa nhiều dầu mỡ. Do đó, nhiệm vụ của bể tách mỡ là tách và giữ dầu mỡ lại trong bể trước khi dẫn vào hệ thống xử lý, tránh nghẹt bơm, đườngống và làm giảm quá trình xử lý sinh học phía sau.

Bể tuyển nổi (DAF): Nước thải sau khi xử lý tách phần mỡ tại bể tách mỡ sẽ được bơm lên bể tuyển nổi. Nguyên lý hoạt động của bể theo cơ chế tự nhiên, những hạt dầu mỡ kỵ nước và chất rắn trọng lượng nhẹ sẽ tự nổi lên bề mặt. Nước thải được lưu tại bể với thời gian lưu thích hợp nhằm loại ra khỏi nước thải mỡ cá còn lại và các tạp chất phân tán không tan, khó lắng khác.

Bể ổn định: Ổn định lưu lượng cũng như điều chỉnh nồng độ các chất ô nhiễm.

Bể UASB

Nước thải tiếp tục được dẫn qua bể kỵ khí UASB, các vi sinh vật kỵ khí tiến hành phân hủy các chất hữu hòa tan theo phản ứng dưới đây:

Chất hữu cơ + Vi sinh vật kỵ khí  => CO2 + CH4 + H2S + Sinh khối mới + …

Quá trình phân hủy của các vi sinh vật kỵ khí diễn ra theo 4 giai đoạn dưới đây:

• Giai đoạn 1: Thủy phân.
• Giai đoạn 2: Axit hóa. Các chất hữu cơ đơn giản chuyển hóa thành axit acetic, H2 và CO2. Trong quá trình cắt mạch Hydratcacbon, CO2, H2O và các ancol đơn giản khác cũng được hình thành. Một số loại axit đơn giản được hình thành để điều chỉnh nồng độ pH trong nước.
• Giai đoạn 3: Acetate hóa. Vi khuẩn acetic chuyển hóa thành acetate, H2, CO2 và sinh khối mới.
• Giai đoạn 4: Methane hóa. Acid axetic, CO2, H2, HCHO và methanol chuyển thành methane, CO2 và sinh khối mới.

Bể hiếu khí Aerotank

Các vi sinh vật trong bể aerotank sẽ được thêm định kỳ từ lượng bùn hoạt tính. Các vi sinh vật này sẽ tiến hành phân hủy các chất hữu cơ thành các sản phẩm CO2 và H2O nhằm làm giảm các chất ô nhiễm trong nước thải. Để sinh vật sinh trưởng và phát triển tốt nhất, vật liệu dính bám được thiết kế làm nơi bám dính và hoạt động của các vi sinh vật này. Tại đây, không khí được tăng cường bằng các máy thổi khí công suất lớn qua hệ thống các thiết bị phân phối khí bố trí dưới đáy bể, đảm bảo lượng Ô-xy hòa tan trong nước thải từ 2 – 4 mg/lít để đảm bảo cung ứng đủ lượng oxi cho vi sinh vật.

Bể lắng: Nước thải sau bể hiếu khí (Aerotank) tự chảy vào bể lắng. Bể này có chức năng loại bỏ các bông cặn sinh học ra khỏi nước thải theo nguyên tắc trọng lực. Phần bùn lắng xuống đáy bể được tuần hoàn sang bể sinh học hiếu khí và thiếu khí để duy trì nồng độ, phần bùn cặn được tuần hoàn xả thải ra môi trường.

Bể chứa lọc thô: Nước thải từ máng tràn của bể lắng sẽ thu vào bể chứa nhằm ổn định lại nước thải và lắng hoặc vớt phần bông cặn còn sót lại kéo theo tại bể này. Nước trong sau xử lý tiếp tục tự chảy qua bể khử trùng.

Bể khử trùng: Bơm định lượng bơm hóa chất Chlorine vào bể nhằm loại bỏ vi khuẩn và các mầm bệnh nhằm còn sót lại sau quá trình xử lý.

Bể chứa bùn: Chứa lượng bùn dư thải bỏ từ cụm bể sinh học, váng bùn nổi sẽ được thu gom tập trung tại đây. Lượng bùn thải phát sinh từ hệ thống xử lý sẽ được thu gom và xử lý định kỳ bởi đơn vị có chức năng. 

Cuối cùng, nước thải sau quá trình xử lý đạt tiêu chuẩn quy định và có thể xả vào nguồn tiếp nhận.

Trên đây là một ví dụ về quy trình xử lý nước thải chế biến thủy sản, trên thực tế, việc thiết kế sơ đồ công nghệ tại mỗi nhà máy/cơ sở sẽ được thực hiện khác nhau tùy thuộc vào rất nhiều yếu tố như: loại thủy sản chế biến (tôm, cua, cá, mực,...), quy trình chế biến, quy mô của nhà máy, lưu lượng nước thải phát sinh, yêu cầu chất lượng nước thải đầu ra (cột A hay cột B), tổng chi phí đầu tư hệ thống, v.v.... Vì vậy, Quý Doanh nghiệp có thể liên hệ Hotline: 0938. 089. 368 - 0938.857.768 hoặc ĐỂ LẠI CÂU HỎI để được các chuyên gia tư vấn hỗ trợ tận tình. 

Xem thêm các dự án xử lý nước thải ngành y tế.