Đang tải... (xem toàn văn)
Bài báo trình bày về hệ thống xử lý nước thải trong nhà máy thực phẩm, hệ thống có thể ứng dụng trong các công ty liên quan về thực phẩm, hóa chất, xử lý nước… Hệ thống thí nghiệm gồm các thiết bị tiêu chuẩn trong công nghiệp bao gồm: động cơ ba pha, cảm biến nhận biết mực chất lỏng, bộ điều khiển PLC FX1N – 60MR của hãng Mitsubishi. Chất thải được xử lý đúng quy trình tiêu chuẩn dựa trên các nghiên cứu khoa học về hệ thống xử lý nước thải. Kết quả thực nghiệm cho thấy hệ thống hoạt động ổn định và chính xác.
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI TÓM TẮT Bài báo trình bày hệ thống xử lý nước thải nhà máy thực phẩm, hệ thống ứng dụng công ty liên quan thực phẩm, hóa chất, xử lý nước… Hệ thống thí nghiệm gồm thiết bị tiêu chuẩn công nghiệp bao gồm: động ba pha, cảm biến nhận biết mực chất lỏng, điều khiển PLC FX1N – 60MR hãng Mitsubishi Chất thải xử lý quy trình tiêu chuẩn dựa nghiên cứu khoa học hệ thống xử lý nước thải Kết thực nghiệm cho thấy hệ thống hoạt động ổn định xác GIỚI THIỆU Công nghệ xử lý nước thải nhiều cơng ty, xí nghiệp nhà máy ứng dụng nhiều nhằm thay việc giám sát xử lý nước thải phương pháp thủ công, công nghệ tự động giám sát xử lý nước thải đảm bảo việc kiểm soát, điều khiển xử lý nước thải sử dụng, bơm, xả nước thải cách tin cậy mà không cần kiểm tra trực tiếp người Đề tài “THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI”này ứng dụng nhiều trình sản xuất ngày nay, từ công nghiệp, sinh hoạt, y tế… Vấn đề xử lý nước thải cho hiệu vấn đề nhiều người, nhiều tổ chức quan tâm thời đại Đề tài “Thiết kế chế tạo mơ hình xử lý nước thải ” ứng dụng nhiều lĩnh vực Công Nghiệp, Nông Nghiệp, nhiều Công ty, Xí nghiệp nhà máy, đóng vai trị quan trọng lĩnh vực giám sát quản lý chất lỏng nhiều lĩnh vực khác Có nhiều phương pháp để xử lý nước thải, kể đến có phương pháp thủ công ứng dụng điều khiển tự động, ngày phương pháp giám sát quản lý chất lỏng phần lớn tự động hoá nhằm giảm bớt sức lao động người đề tài “Thiết kế chế tạo mơ hình xử lý nước thải” nhiều cá nhân tổ chức ứng dụng ĐỀ XUẤT PHẦN CỨNG HỆ THỐNG Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải thiết kế phần cứng hệ thống thể hình hình Trang Nước thải từ nhà máy SCR Bể thu Gom Lưới lọc rác tinh Polymer PAC Sục khí Thiết bị tuyển Bể hiếu khí Bể lắng Polymer Axit Bồn tạo vi bọt Đường nước thải tuần hồn Bể điều hịa Sục khí Sục khí Bể phân hủy bùn Máy ép bùn Bùn tuần hồn Bùn khơ Bể chúa bùn Bãi chôn lấp Đường nước Clorine Bể khử trùng Đường bùn Đường nước thải tuần hoàn Nguồn tiếp nhận Hình Sơ đồ cơng nghệ xử lý nước thải Trang Hình Thiết kế phần cứng hệ thống Các thiết bị mơ hình gồm thành phần sau: STT 01 TÊN THIẾT BỊ Bơm nước bể thu gom sang bể điều hịa (thả chìm) THÔNG SỐ KỸ THUẬT Model: 65DVS52.2 Lưu lượng: 35 m3/h Cột áp: mH2O Nhiệt độ: max 40oC Tốc độ động cơ: 2850 v/phút Kích thước cổng xả: 65 Điện áp: KW/3 pha/400V/50Hz Vật liệu chế tạo: - Thân bơm: Gang đúc JIS FC200 - Trục bơm: Thép không gỉ 403 Bơm bao gồm: - Bơm chìm Phụ kiện lắp đặt Khớp nối hanh loại LM65 - Thân khớp nối: Gang đúc FC200 - Cút nối 90o: Gang đúc FC200 Trang NHÀ SẢN XUẤT EBARA S.L (cái) 02 02 Bơm nước bể điều hịa sang bể hiếu khí (thả chìm) 03 Bơm bùn từ bể lắng sang bể chứa bùn 04 Động khuấy pha - Thanh dẫn hướng: Thép tráng kẽm Model: 50DVS51.5 Lưu lượng: 17 m3/h Cột áp: mH2O Nhiệt độ: max 40oC Tốc độ động cơ: 2850 v/phút Kích thước cổng xả: 50 Điện áp: 2.5 KW/3 pha/ 400V/50Hz Vật liệu chế tạo: - Thân bơm: Gang đúc JIS FC200 - Trục bơm: Thép khơng gỉ 403 Bơm bao gồm: - Bơm chìm Phụ kiện lắp đặt Khớp nối nhanh loại LM50 - Thân khớp nối: Gang đúc FC200 - Cút nối 90o: Gang đúc FC200 - Thanh dẫn hướng: Thép tráng kẽm Model: 50DVS5.75 Lưu lượng: m3/h Cột áp: 10 mH2O Nhiệt độ: max 40oC Tốc độ động cơ: 2850 v/phút Kích thước cổng xả: 50 Điện áp: KW/3 pha/400V/50Hz Vật liệu chế tạo: - Thân bơm: Gang đúc JIS FC200 - Trục bơm: Thép không gỉ 403 Bơm bao gồm: - Bơm chìm Phụ kiện lắp đặt Khớp nối nhanh loại LM50 - Thân khớp nối: Gang đúc FC200 - Cút nối 90o: Gang đúc FC200 - Thanh dẫn hướng: Thép tráng kẽm Thông số làm việc: - Công suất: 0.4 KW Trang EBARA 02 EBARA 02 Đài loan 01 05 06 07 chế dung dịch - Điện áp: 380 V/ 50Hz keo tụ - Tốc độ động cơ: 120 rpm - Kiểu lắp đặt: Mặt bích Trục khuấy cánh khuấy Thông số làm việc: - Làm thép khơng rỉ: SUS 304 - Kích thước: Dùng cho thùng pha chế V= 1000 L Động Động khuấy khuấy pha Thông số làm việc: chế dung dịch - Công suất: 0.4 KW keo tụ - Điện áp: 380 V/50Hz - Tốc độ động cơ: 120 rpm - Kiểu lắp đặt: Mặt bích Trục khuấy cánh khuấy Thông số làm việc: - Làm thép không rỉ: SUS 304 - Kích thước: Dùng cho thùng pha chế V= 1000 L Đông Động khuấy khuấy pha Thông số làm việc: chế dung dịch - Công suất: 0.4 KW khử trùng - Điện áp: 380 V/ 50Hz - Tốc độ động cơ: 120 rpm - Kiểu lắp đặt: Mặt bích Trục khuấy cánh khuấy Thơng số làm việc: - Làm thép không rỉ: SUS 304 - Kích thước: Dùng cho thùng pha chế V= 1000 L Bơm định Model : MB 101PP lượng Thông số làm việc: - Lưu lượng: max 101 L/h - Cột áp: max bar - Điện áp: 230/400V, pha – 50Hz - Cấp độ bảo vệ động cơ: IP 55 - Cấp cách điện động cơ: Class F - Dải điều chỉnh: – 100% Trang Đài loan 01 Đài loan 01 Nova – ITALIA 08 08 09 10 11 - Loại bơm màng Vật liệu chế tạo: - Đầu bơm: PP - Màng: PTFE - Ống đỡ van: PVC - Trục dẫn hướng: PP - Van: Pyrex - Thân van: PP Bơm bùn trục Model: MN 030-1 vít dẫn động Q = 2.5 m3/h động H = 60m (5 bar) giảm tốc Cửa hút xả: inch / 1.5inch Tốc độ động cơ: 2.2KW/380V/ 3pha/50Hz Vật liệu chế tạo: - Rotor: Thép mạ crom - Stator: NBR - Kiểu làm kín: Phớt khí Máy thổi khí Model: LT 125 (loại Root) Lưu lượng: 9.64 m3/ phút Cột áp: mH2O Công suất động cơ: 15 KW Điện áp: 380V/ 3pha/ 50Hz Vòng tua: 900 v/phút Các phụ kiện kèm: - Ống giảm đầu đẩy - Van xả áp - Van chiều - Khớp nối mền - Khớp nối “ T “ Đĩa phân phối Thơng số làm việc: khí bể điều Đường kính đĩa: 80 mm hịa ( dạng Lưu lượng khí: 0.02 – 0.12 m3/ phút bọt thơ) Đĩa phân phối Thơng số làm việc: khí bể hiếu Đường kính đĩa: 270 mm khí + bể phân Lưu lượng khí: 0.12 m3/ phút hủy bùn Trang NovaRotors ITALIA 01 LONGTECH - Đài loan 02 Hoa kỳ 36 Hoa kỳ 200 12 13 14 15 (dạng bọt tinh) Máy đo Bộ đo điều chỉnh pH tự động điều khiển pH E.Co.pH tự động Thông số làm việc: Đầu đo (ORP sensor) Dải đo: -1500 mmV - +1500 mmV Độ xác : 0.5 mmV Nhiệt độ làm việc: – 50 độ C Nguồn điện: phase/ 220V/ 50Hz Tín hiệu điều khiển: – 20 mmA Cáp tín hiệu: 10m Bộ hiển thị tín hiệu: Orp controller Bộ điều khiển Bộ điều khiển ORP bao gồm: ORP (đo Thơng số làm việc: oxy hóa khử) Đầu đo (pH sensor) Dải đo: – 14 Nguồn điện: 1phase/220mmA/50Hz Tín hiệu điều khiển: 4- 20mmA Cáp tín hiệu: – m Bộ hiển thị tín hiệu: pH controller Cảm biến Model: 5740sc Galvanic Membrane nồng độ Oxy Sensor hòa tan - Kiểu điện cực - Dải đo: 0.01 – 40 ppm (mg/l) - Nồng độ xác: % theo thang đo - Nhiệt độ làm việc: – 50 độ C - Vận tốc chảy: 0.5 cm/s - Chiều dài cáp: 10m Bộ điều khiển Model: sc 100 Digital Controller hiển thị số Standard - Hiển thị hình tinh thể lỏng LCD 128 x 64 pixels sáng rõ - Có ngõ analog – 20 ma, 03 ngõ relay 5A/ 230Vac - Chức điều khiển PID, ON/OFFF Trang Etatron – Italia 01 Hoa kỳ 01 HACH 01 HACH 02 16 17 18 19 20 - Chức “plug and Play” giúp nhận dạng sensor gắn vào Hệ thống đường ống phụ kiện Song lược - Loại: Tĩnh, khí Việt Nam rác - Kích thước: W x D x H = 1000 x 800 x 1800 - Kích thước khe lược: 1.5 mm - Vật liệu: inox SUS 304 Bộ gom bùn - Cánh khuấy: Thép không rỉ Việt Nam cầu lắng - Cầu lắng: Thép carbon - Giếng trung tâm: Thép không rỉ - Máng cưa: Thép không rỉ - Giảm tốc: 0.06 v/phút/4 KW/380V/50Hz Giảm tốc đài loan Phần khí Việt Nam sản suất Thiết bị tuyển Loại tròn Việt Nam - Kích thước (phần chữa nước) D x H = 2.5 x 0.95 - Công suất : 0.75 KW/ 380V/ 50Hz - Vật liệu: + Phần tiếp xúc với nước thải: Thép không rỉ + Phần khác: Thép carbon, son epoxy Bơm cao áp Model: Ebara – Italia hồi lưu Tủ điện chính: - Loại: Bơm trục đứng - Lưu lượng: m3/h - Cột áp: 70 m - Công suất: KW - Điện áp: 3pha/380V/50Hz Trang 01 01 01 01 CÁC BƯỚC THIẾT KẾ CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN 3.1 Cấu hình phần cứng PLC Với cấu hình phần cứng sử dụng PLC hãng Mitsubishi nên ta cần phải kết nối GX Work vơi TIA Portal v15.1 Hình Kết nối GX Work vơi TIA Portal v15.1 3.2 Thiết kế chương trình điều khiển Main điều khiển bể thu gom Hình Main bơm phao bể thu gom Main điều khiển bể điều hòa Trang Hình Main điều khiển bơm phao bể điều hịa Main điều khiển bể hiếu khí Trang 10 Hình Main điều khiển máy khấy chìm bể khí Main điều khiển bể lắng Hình Main điều khiển gạt bùn bể lắng Main điều khiển bể khử trùng Trang 11 Hình Main điều khiển bể khử trùng Main điều khiển bể chứa bùn Hình Main điều khiển bể chứa bùn Main điều khiển dừng hệ thống Trang 12 Hình 10 Main điều khiển dừng hệ thống Main điều khiển máy thổi khí Hình 11 Main điều khiển máy thổi khí Trang 13 Main điều khiển chế độ vận hành Hình 12 Main chế độ chạy bơm theo phao Thiết kế hệ thống xử lý nước thải giao diện WinCC Hình 13 Màn hình SCADA hệ thống điều khiển Trang 14 KẾT LUẬN Bài báo đưa bước tiêu chuẩn hóa giúp người đọc xây dựng hệ thống xử lý nước thải sử dụng hệ thống tự động hóa, cơng nghệ giúp tiết kiệm nhân lực, chi phí tăng tính ổn định hệ thống làm việc cách tự động, độc lập Mơ hình thí nghiệm xây dựng cho kết hoạt động tốt với yêu cầu đề Hệ thống hoạt động ổn định, phù hợp với quy trình cơng nghệ hệ thống xử lý nước thải Trang 15 ... xử lý nước thải giao diện WinCC Hình 13 Màn hình SCADA hệ thống điều khiển Trang 14 KẾT LUẬN Bài báo đưa bước tiêu chuẩn hóa giúp người đọc xây dựng hệ thống xử lý nước thải sử dụng hệ thống tự