Luận văn công nghệ môi trường Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư mỹ lợi

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP HCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: TÍNH TỐN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƢỚC THẢI SINH HOẠT CHO KHU DÂN CƢ MỸ LỢI XÃ PHƢỚC AN, HUYỆN NHƠN TRẠCH, TỈNH ĐỒNG NAI CÔNG SUẤT 1.500 M3/NGÀY ĐÊM Ngành: MÔI TRƢỜNG Chuyên ngành: KỸ THUẬT MÔI TRƢỜNG Giảng viên hƣớng dẫn: PGS.TS TRƢƠNG THANH CẢNH Sinh viên thực : LƢƠNG NGUYỄN MỸ CHI MSSV : 09B1080106 Lớp : 09HMT4 TP.HỒ CHÍ MINH, NĂM 2011 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐHKTCN TPHCM KHOA: MT & CN SINH HỌC CỘNG HÕA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÖC -o0o - NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên : Lƣơng Nguyễn Mỹ Chi MSSV: 09B1080106 Ngành : Môi trƣờng Lớp: 09HMT4 Đầu đề Đồ án tốt nghiệp “Tính tốn, thiết kế trạm xử lý nƣớc thải sinh hoạt cho Khu dân cƣ Mỹ Lợi, xã Phƣớc An, huyện Nhơn Trạch, tỉnh Đồng Nai, công suất 1.500m3/ngày.đêm” Nhiệm vụ Giới thiệu khu dân cƣ Mỹ Lợi; Tổng quan thành phần, tính chất đặc trƣng nƣớc thải sinh hoạt; Xây dựng phƣơng án công nghệ xử lý nƣớc thải cho khu dân cƣ Mỹ Lợi, xã Phƣớc An, huyện Nhơn Trạch, tỉnh Đồng Nai, công suất 1.500m3/ngày.đêm; Tính tốn cơng trình đơn vị theo phƣơng án đề xuất; Dự toán kinh tế hệ thống xử lý nƣớc thải sinh hoạt; Bố trí cơng trình vẽ mặt tổng thể trạm xử lý theo phƣơng án chọn; Vẽ sơ đồ mặt cắt công nghệ (theo nƣớc, cao độ cơng trình); Vẽ chi tiết cơng trình đơn vị hồn chỉnh Ngày giao Đồ án tốt nghiệp : 31/05/2011 Ngày hoàn thành Đồ án tốt nghiệp : 07/09/2011 Giáo viên hƣớng dẫn : PGS.TS Trƣơng Thanh Cảnh Nội dung yêu cầu Đồ án tốt nghiệp đƣợc thông qua Bộ môn Tp.HCM, ngày … tháng … năm 2011 CHỦ NHIỆM BỘ MƠN NGƢỜI HƢỚNG DẪN CHÍNH (Ký ghi rõ họ tên) (Ký ghi rõ họ tên) Th.S Võ Hồng Thi PGS.TS Trƣơng Thanh Cảnh PHẦN DÀNH CHO KHOA Ngƣời duyệt (chấm sơ bộ): Ngày bảo vệ: Điểm tổng kết: Nơi lƣu trữ Đồ án tốt nghiệp: LỜI CAM ĐOAN Sau thời gian theo học trƣờng Đại học Kỹ thuật Cơng nghệ thành phố Hồ Chí Minh, chuyên ngành Kỹ thuật môi trƣờng, em hồn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài: Tính tốn, thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho Khu dân cư Mỹ Lợi, xã Phước An, huyện Nhơn Trạch, tỉnh Đồng Nai, công suất 1.500m3/ngày.đêm Em xin cam đoan: - Tự thực đồ án, không chép đồ án, luận văn dƣới hình thức nào; - Các số liệu sử dụng đồ án số liệu thực đƣợc lấy từ trình khảo sát thực tế công ty; - Tài liệu tham khảo có trích dẫn nguồn cách rõ ràng cụ thể; - Em xin chịu trách nhiệm cam đoan Tp.HCM, ngày … tháng …… năm 2011 Sinh viên Lương Nguyễn Mỹ Chi LỜI CẢM ƠN Trong trình thực Đồ án tốt nghiệp, em nhận giúp đỡ ủng hộ lớn Thầy, Cơ, người thân bạn bè Đó động lực lớn giúp em hoàn thành tốt Đồ án tốt nghiệp Lời đầu tiên, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Thầy PGS.TS Trương Thanh Cảnh tận tình hướng dẫn, cung cấp cho em kiến thức kinh nghiệm quý báu trình thực Đồ án tốt nghiệp Em xin gửi lời cám ơn đến Ban giám hiệu Trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghệ Tp HCM, Ban chủ nhiệm khoa Môi trường Công nghệ sinh học, tất thầy cô khoa, tạo điều kiện để em hoàn thành tốt Đồ án Cuối cùng, khơng thể thiếu lịng biết ơn gia đình, bạn bè người thân yêu động viên tinh thần giúp đỡ em trình thực Đồ án tốt nghiệp Xin chân thành cảm ơn! Tp.HCM, ngày … tháng …… năm 2011 Sinh viên Lương Nguyễn Mỹ Chi MỤC LỤC Trang TRANG PHỤ BÌA NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT iv DANH MỤC BẢNG v DANH MỤC HÌNH, SƠ ĐỒ vi TÓM TẮT LUẬN VĂN CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 LÝ DO TIẾN HÀNH ĐỀ TÀI .2 1.2 MỤC TIÊU CỦA NGHIÊN CỨU .3 CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NƢỚC THẢI SINH HOẠT VÀ CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI SINH HOẠT 2.1 TỔNG QUAN VỀ NƢỚC THẢI SINH HOẠT 2.1.1 Định nghĩa nƣớc thải sinh hoạt .4 2.1.2 Thành phần tính chất nƣớc thải sinh hoạt 2.2 TÁC ĐỘNG CỦA NƢỚC THẢI SINH HOẠT ĐẾN MÔI TRƢỜNG 2.3 CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI SINH HOẠT 2.3.1 Phƣơng pháp học 2.3.2 Phƣơng pháp hóa lý 10 2.3.3 Phƣơng pháp xử lý sinh học 14 2.3.4 Xử lý nƣớc thải phƣơng pháp hóa học .21 CHƢƠNG 3: TỔNG QUAN VỀ KHU DÂN CƢ MỸ LỢI 24 VÀ NỘI DUNG, PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .24 3.1 TỔNG QUAN VỀ KHU DÂN CƢ MỸ LỢI .24 3.1.1 Điều kiện tự nhiên khu vực 24 i 3.1.2 3.2 Điều kiện kinh tế - xã hội xã Phƣớc An 29 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 30 3.2.1 Dự báo nƣớc thải sinh hoạt khu dân cƣ Mỹ Lợi 30 3.2.2 Xác định thông số thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải .30 3.2.3 Lựa chọn công nghệ xử lý thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải .31 3.3 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 32 3.3.1 Phƣơng pháp thu thập thông tin 32 3.3.2 Phƣơng pháp xác định thông số thiết kế lựa chọn công nghệ 32 3.3.3 Phƣơng pháp thiết kế cơng trình đơn vị .32 3.3.4 Phƣơng pháp xử lý số liệu 33 CHƢƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 34 4.1 DỰ BÁO NƢỚC THẢI KHU DÂN CƢ MỸ LỢI 34 4.1.1 Tải lƣợng .34 4.1.2 Thành phần, tính chất nƣớc thải 34 4.2 XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ .35 4.3 LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƢỚC THẢI SINH HOẠT KHU DÂN CƢ MỸ LỢI .38 4.3.1 Tính chất nƣớc thải đầu vào 39 4.3.2 Tiêu chuẩn xả thải 39 4.3.3 Đề xuất công nghệ xử lý .39 4.3.4 Lý lựa chọn công nghệ 41 4.3.5 Thuyết minh sơ đồ công nghệ 41 4.4 TÍNH TỐN, THIẾT KẾ CÁC CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ 42 4.4.1 Song chắn rác 42 4.4.2 Bể thu gom 46 4.4.3 Lƣới chắn rác (lƣới lọc tinh) .48 4.4.4 Bể lắng cát ngang 48 4.4.5 Sân phơi cát 51 4.4.6 Bể điều hòa 53 4.4.7 Bể Aerotank 58 ii 4.4.8 Bể lắng II .69 4.4.9 Bể khử trùng 74 4.4.10 Bể nén bùn 75 4.4.11 Máy ép bùn 78 4.5 DỰ TỐN CHI PHÍ XÂY DỰNG VÀ THIẾT BỊ 80 4.5.1 Phần xây dựng .80 4.5.2 Phần thiết bị 81 4.5.3 Tổng dự toán vốn đầu tƣ ban đầu .83 4.5.4 Suất đầu tƣ cho 1m3 nƣớc thải 83 4.5.5 Chi phí xử lý cho 1m3 nƣớc thải 83 4.6 QUY TRÌNH VẬN HÀNH VÀ BẢO DƢỠNG HỆ THỐNG 86 4.6.1 Quy trình vận hành 86 4.6.2 Quy trình vận hành giai đoạn khởi động 86 4.6.3 Quy trình bảo dƣỡng 94 CHƢƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .97 5.1 KẾT LUẬN 97 5.2 KIẾN NGHỊ .97 TÀI LIỆU THAM KHẢO 99 iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BOD : Biochemical Oxygen Demand (Nhu cầu oxy sinh hóa,mg/l) COD : Chemical Oxygen Demand (Nhu cầu oxy hóa học, mg/l) DO : Dissolved Oxygen (Oxy hòa tan, mg/l) F/M : Food/Micro – organism (Tỷ số lƣợng thức ăn lƣợng vi sinh vật) KCN : Khu công nghiệp MLSS : Mixed Liquor Suspended Solid (Chất rắn lơ lửng bùn, mg/l) MLVSS : Mixed Liquor Volatite Suspended Solid (Chất rắn lơ lửng bay bùn lỏng, mg/l) N : Nitơ P : Photpho SCR : Song chắn rác SS : Suspended Solid (Chất rắn lơ lửng, mg/l) SVI : Sludge Volume Index (Chỉ số thể tích bùn, ml/g) VSS : Volatite Suspended Solid (Chất rắn lơ lửng bay hơi, ml/g) XLNT : Xử lý nƣớc thải QCVN : Quy chuẩn Việt Nam TCXD : Tiêu chuẩn xây dựng KDC : Khu dân cƣ iv DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 Tải lƣợng nồng độ chất bẩn nƣớc thải sinh hoạt Bảng 3.1 Diện tích bố trí nhà KDC Mỹ Lợi 25 Bảng 4.1 Nhu cầu sử dụng nƣớc 34 Bảng 4.2 Thành phần tính chất nƣớc thải sinh hoạt: 35 Bảng 4.3 Hệ số không điều hòa chung 36 Bảng 4.4 Thành phần nƣớc thải sinh hoạt đặc trƣng .39 Bảng 4.5 Các thông số thủy lực mƣơng dẫn nƣớc thải SCR 42 Bảng 4.6 Kết tính tốn thiết kế SCR 46 Bảng 4.7 Các thông số thiết kế bể thu gom .48 Bảng 4.8 Kết tính tốn thủy lực mƣơng dẫn nƣớc thải đến bể lắng cát 49 Bảng 4.9 Các thông số thiết kế bể lắng cát 51 Bảng 4.10 Kết tính tốn thơng số sân phơi cát 52 Bảng 4.11 Tổng hợp tính tốn bể điều hồ 58 Bảng 4.12 Tổng hợp tính tốn bể Aerotank .69 Bảng 4.13 Tổng hợp tính tốn bể lắng đợt II 73 Bảng 4.14 Tổng hợp tính tốn bể khử trùng 75 Bảng 4.15 Tổng hợp tính toán bể nén bùn .78 Bảng 4.17 Khái tốn cơng trình hạng mục: .80 Bảng 4.18 Khái tốn chi phí thiết bị 81 Bảng 4.19 Bảng tổng chi phí 83 Bảng 4.20 Chi phí lƣợng 84 Bảng 4.21 Chi phí hố chất 85 Bảng 4.22 Chi phí cơng nhân 85 Bảng 4.23 Các cố nhóm thiết bị xử lý 89 Bảng 4.24 Các cố nhóm thiết bị điều khiển 90 Bảng 4.25 Các cố nhóm thiết bị điện 91 v DANH MỤC HÌNH, SƠ ĐỒ Sơ đồ 2.1 Thành phần chất nƣớc thải sinh hoạt Sơ đồ 2.2 Sơ đồ chuyển hóa vật chất điều kiện kỵ khí .19 Hình 4.1 Vị trí Khu dân cƣ Mỹ Lợi 37 Hình 4.2 Phối cảnh mặt Khu dân cƣ Mỹ Lợi 38 Hình 4.3 Dây chuyền cơng nghệ xử lý nƣớc thải sinh hoạt đề xuất 40 vi Tính toán, thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Mỹ Lợi  Chi phí hóa chất Bảng 4.21 Chi phí hố chất Khối Mục đích STT Loại lƣợng (kg/ngày) Đơn giá (VND) Thành tiền (VND) Khử trùng CaOCl2 20.000 60.000 Ổn định bùn Polyme 2,58 40.000 103.200 TỔNG CỘNG 163.200 Chi phí hoá chất cho m nƣớc thải 163.200/1500 = 1.088  Chi phí nhân cơng Hệ thống cần kỹ sƣ, nhân công vận hành Bảng 4.22 Chi phí cơng nhân STT Vai trị Số lƣợng Lƣơng ( triệu đồng/ tháng) Kỹ sƣ 5.000.000 Ngƣời vận hành 12.000.0000 TỔNG CỘNG 17.000.000 Chi phí nhân công cho m3 nƣớc thải 17.000.000 30x1500 377,8 đồng/m3 nƣớc thải Tổng chi phí vận hành Tổng chi phí vận hành = chi phí lƣợng + chi phí hố chất + chi phí nhân cơng = 1.228,33 1.088 377,8 2.694,13 đồng /m3 nƣớc thải  Chi phí xử lý 1m3 nước thải Chi phí xử lý m3 nƣớc thải = chi phí vốn đầu tƣ ban đầu + chi phí khấu hao = 376,51 + 2694,13 = 3070,64 đồng/ m3 nƣớc thải GVHD: PGS TS Trương Thanh Cảnh SVTH : Lương Nguyễn Mỹ Chi Trang 85 Tính toán, thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Mỹ Lợi QUY TRÌNH VẬN HÀNH VÀ BẢO DƢỠNG HỆ THỐNG 4.6 4.6.1 Quy trình vận hành Trong lúc vận hành hàng ngày phải ý yếu tố sau: - Vớt rác song chắn rác; - Kiểm tra bổ sung hóa chất đầy đủ; - Làm máng tràn; - Vớt cặn bề mặt bể lắng; - Kiểm tra bảo dƣỡng thiết bị điện; - Kiểm tra máy bơm thƣờng xuyên tránh gây tắc bơm Ngoài hoạt động thƣờng nhật cịn có hoạt động khơng tiến hành ngày mà làm theo định kỳ nhƣ lấy mẫu làm bể bảo trì thiết bị 4.6.2 Quy trình vận hành giai đoạn khởi động  Bể Aerotank Chuẩn bị bùn Bùn sử dụng loại bùn xốp có chứa nhiều vi sinh vật có khả oxy hóa khống hóa chất hữu có nƣớc thải Tùy theo tính chất điều kiện môi trƣờng nƣớc thải mà sử dụng bùn hoạt tính cấy vào bể xử lý khác Nồng độ bùn ban đầu cần cung cấp cho bể hoạt động 1g/l – 1,5g/l Do thể tích bùn cần thiết cho bể khoảng 190m3 Kiểm tra bùn Chất lƣợng bùn : Bơng bùn phải có kích thƣớc Bùn tốt có màu nâu Nếu điều kiện cho phép tiến hành kiểm tra chất lƣợng thành phần quần thể vi sinh vật bể định lấy bùn sử dụng trƣớc lấy bùn ngày Vận hành Q trình phân hủy hiếu khí thời gian thích nghi vi sinh vật diễn bể Aerotank thƣờng diễn nhanh, thời gian khởi động bể ngắn Các bƣớc tiến hành nhƣ sau: Kiểm tra hệ thống nén khí, van cung cấp khí GVHD: PGS TS Trương Thanh Cảnh SVTH : Lương Nguyễn Mỹ Chi Trang 86 Tính tốn, thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Mỹ Lợi Cho bùn hoạt tính vào bể Trong bể Aerotank, q trình phân hủy vi sinh vật phụ thuộc vào điều kiện sau: pH nƣớc thải, nhiệt độ, chất dinh dƣỡng, nồng độ bùn tính đồng nƣớc thải Do cần phải theo dõi thơng số pH, nhiệt độ, nồng độ COD, nồng độ MLSS, SVI, DO đƣợc kiểm tra hàng ngày; Chỉ tiêu BOD5, nitơ, photpho chu kỳ kiểm tra lần/ tuần Cần có kết hợp quan sát thông số vật lý nhƣ độ mùi, độ màu, độ đục, lớp bọt bể nhƣ dòng chảy Tần số quan sát hàng ngày Chú ý: Trong giai đoạn khởi động cần làm theo hƣớng dẫn ngƣời có chun mơn Cần phải sửa chữa kịp thời gặp cố Quy trình vận hành ngày Bể Aerotank Đối với hoạt động bể Aerotank giai đoạn khởi động ngắn nên khác với giai đoạn hoạt động không nhiều Giai đoạn hệ thống hoạt động có số lần phân tích giai đoạn khởi động Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt động bể Aerotank: Các hợp chất hóa học Nhiều hóa chất phênol, formaldêhyt , chất bảo vệ thực vật, thuốc sát khuẩn,… có tác dụng gây độc cho hệ vi sinh vật trongbùn hoạt tính, ảnh hƣởng tới hoạt động sống chúng, chí gây chết Nồng độ oxi hịa tan DO Cần cung cấp liên tục để đáp ứng đầy đủ cho nhu cầu hiếu khí vi sinh vật sống bùn hoạt tính Lƣợng oxi đƣợc coi đủ nƣớc thải đầu bể lắng có DO mg/l Thành phần dinh dưỡng Chủ yếu cacbon, thể BOD (nhu cầu oxi sinh hóa), ngồi cịn cần có nguồn Nitơ (thƣờng dạng NH+4) nguồn Phốtpho (dạng muối Phốt phat), cịn cần ngun tố khống nhƣ Magiê, Canxi, Kali, Mangan, Sắt,… Thiếu dinh dƣỡng : tốc độ sinh trƣởng vi sinh giảm, bùn hoạt tính giảm, khả phân hủy chất bẩn giảm GVHD: PGS TS Trương Thanh Cảnh SVTH : Lương Nguyễn Mỹ Chi Trang 87 Tính toán, thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Mỹ Lợi Thiếu Nitơ kéo dài : cản trở q trình hóa sinh, làm bùn bị phồng lên, lên khó lắng Thiếu Phốtpho: vi sinh vật dạng sợt phát triển làm cho bùn kết lại, nhẹ nƣớc lên, lắng chậm, giảm hiệu xử lí Khắc phục : cho tỉ lệ dinh dƣỡng BOD : N : P = 100 : : Điều chỉnh lƣợng bùn tuần hoàn phù hợp Tỉ số F/M Nồng độ chất môi trƣờng ảnh hƣởng nhiều đến vi sinh vật, phải có lƣợng chất thích hợp, mối quan hệ tải trọng chất bẩn với trạng thái trao đổi chất hệ thống đƣợc biểu thị qua tỉ số F/M pH Thích hợp 6,5 – 8,5 nằm ngồi giá trị ảnh hƣởng đến q trình hóa sinh vi sinh vật, trình tạo bùn lắng Nhiệt độ Hầu hết vi sinh vật nƣớc thải thể ƣa ấm, có nhiệt độ sinh trƣởng tối đa 400C, 50C Ngồi cịn ảnh hƣởng đến q trình hịa tan oxi vào nƣớc tốc độ phản ứng hóa sinh  Những cố xảy vận hành biện pháp khắc phục Sự cố chung Những nguyên nhân chủ yếu ảnh hƣởng đến chế độ làm việc bình thƣờng trạm xử lý nƣớc thải: Hệ thống điện bị ngắt đột ngột Hệ thống đƣờng ống bị nghẹt vỡ Hệ thống trạm bơm hƣ hỏng Hệ thống tủ điều kiển Van phao đo mực nƣớc tự động Đầu dò Ph GVHD: PGS TS Trương Thanh Cảnh SVTH : Lương Nguyễn Mỹ Chi Trang 88 Tính tốn, thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Mỹ Lợi Sự cố nhóm thiết bị xử lý Bảng 4.23 Các cố nhóm thiết bị xử lý Hạng mục Sự cố Nguyên nhân Hướng khắc phục - Do nƣớc thải tích tụ lâu đƣờng ống thu gom - Cải thiện đƣờng ống thơng gom - Do nguồn nƣớc thải xả hệ thống có mùi - Kiểm tra có biện pháp quản lý - Do bị phân hủy yếm khí trƣớc đến hố thu - Cải thiện đƣờng ống thu gom - Do bị phân hủy yếm hố thu - Cài đặt mức phao cho hợp lý - Do nguồn nƣớc thải có màu đen - Kiểm tra có biện pháp quản lý - Có màu - Do nguồn nƣớc thải có màu nhƣ dệt nhuộm, thuộc da, … - Kiểm tra có biện pháp quản lý - Mùi - Do lắng/ bị yếm khí bể - Mùi Đầu vào hố thu gom - Có màu đen - Tăng cƣờng khuấy/sục khí - Giảm thời gian lƣu nƣớc - Do nƣớc thải lƣu lâu hố thu - Cài đặt mức phao cho hợp lý - Do nguồn nƣớc thải có màu đen - Kiểm tra có biện pháp quản lý - Có màu - Do nguồn nƣớc thải có màu đen nhƣ dệt nhuộm, thuộc da, … - Kiểm tra có biện pháp quản lý - Có bọt khí số chỗ bể - Thiết bị phân phối khí bị nứt - Thay thiết bị phân phối khí - Tắt đƣờng ống - Rác lẫn bùn - Mở khớp nối lấy rác - Bị xì - Bị ăn mịn - Thay đƣờng ống hay hàn lại - Có màu đen Bể điều hòa Đƣờng ống dẫn bùn vào máy ép bùn Đƣờng ống phân phối khí GVHD: PGS TS Trương Thanh Cảnh SVTH : Lương Nguyễn Mỹ Chi Trang 89 Tính tốn, thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Mỹ Lợi Sự cố nhóm thiết bị điều khiển Bảng 4.24 Các cố nhóm thiết bị điều khiển Hạng mục Sự cố Rơ le nhiệt, CB, khởi động từ bị hỏng Cầu chì, rơ le kiến, đèn tín hiệu bị hỏng Tủ điện điều khiển Tủ không tự động ngắt dụt áp, pha hay đảo pha Nguyên nhân Hướng khắc phục - Do tải nhiệt motor dẫn đến dòng cao đột ngột gây hỏng rơ le nhiệt - Thay rơ le nhiệt - Do không ổn định dòng cấp điện cấp cho tủ điều khiển - Kiểm tra khắc phục - Do không ổn định dòng điện cấp cho tủ điều khiển - Thay - Có cố mạch điều khiển (control board) - Kiểm tra, tìm nguyên nhân cụ thể khắc phục Các máy hoạt động không với chƣơng trình - Có vấn đề PLC PLC chƣơng trình - Kiểm tra tìm nguyên nhân cụ thể khắc phục - Cài đặt thông số ban đầu - Kiểm tra cài đặt lại cho phao không giá trị thực - Do có vật lạ bồn, bể chứa GVHD: PGS TS Trương Thanh Cảnh SVTH : Lương Nguyễn Mỹ Chi - Kiểm tra loại bỏ Trang 90 Tính tốn, thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Mỹ Lợi Sự cố nhóm thiết bị điện Bảng 4.25 Các cố nhóm thiết bị điện Hạng mục Sự cố - Vỡ bạc đạn - Kiểm tra thay - Kiểm tra thay hay sửa chữa - Kiểm tra khắc phục - Do nhiệt tải (đèn vàng tủ điều khiển cháy sáng) - Reset - Kiểm tra khắc phục - Hóa chất hết - Châm thêm hóa chất - Đầu bơm, van bơm tắc, ống hút, ống đẩy nghẹt, màng bơm mỏng … - Kiểm tra khắc phục - Dung dịch hóa chất nhớt - Dùng dung dịch có nồng độ thấp - Áp lực lớn - Kiểm tra hạ thấp áp lực - Motor bị cháy - Kiểm tra thay hay sửa chữa - Do điện động lực (dây điện đứt, mối nối điện bị hở …) - Kiểm tra khắc phục - Do điện điều khiển (khởi động từ, PLC …) - Kiểm tra khắc phục - Do nhiệt tải (đèn vàng tủ điều khiển cháy sáng) - Reset - Do đầu dị (cáp tín hiệu, dây nguồn, xử lý …) - Kiểm tra khắc phục - Do pH cotriller (đầu dị, cáp tìn hiệu, cáp điều khiển, xử lý, …) - Kiểm tra khắc phục - Do bơm nƣớc thải bể cân dừng (hết nƣớc, đầu dị có cố Bơm khơng có điện vào - Kiểm tra hạ thấp cột lực - Do đầu dị (cáp tín hiệu, dây nguồn, xử lý …) Bơm định lƣợng hóa chất bồn hóa chất - Cột áp lớn -Do điện động lực (dây điện đứt, mối nối điện bị hở … ) Bơm có điện vào nhƣ khơng bơm - Kiểm tra thơng rác - Motor bị cháy Bơm khơng có điện vào - Chờ đủ nƣớc - Bơm bị kẹt rác Bơm nhúng chìm Hướng khắc phục - Nƣớc cạn chƣa đủ Bơm có điện vào nhƣng khơng bơm Ngun nhân - Sẽ tự khởi động trở lại bơm nƣớc thải hoạt động trờ GVHD: PGS TS Trương Thanh Cảnh SVTH : Lương Nguyễn Mỹ Chi Trang 91 Tính toán, thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Mỹ Lợi Hạng mục Sự cố - Kiểm tra hạ thấp áp lực - Kiểm tra thay - Kiểm tra thay hay sửa chữa - Kiểm tra khắc phục Do điện điều khiển (khởi động từ PLC … ) - Kiểm tra khắc phục - Reset - Vỡ bạc đạn - Kiểm tra thay - Thiếu nhớt - Kiểm tra châm thêm - Có thể vật lạ lọt vào máy thổi - Kiểm tra loại bỏ - Pô hút/ pô đầy bị tắc - Kiểm tra vệ sinh Các bulongneo bị tuông - Kiểm tra xiết chặt - Do điện động lực (dây điện đứr, mối nối điện bị hở, …) - Kiểm tra khắc phục - Do điện điều khiển (khởi động từ, PLC … ) - Kiểm tra khắc phục - Do nhiệt tải (đèn vàng tủ điều khiển cháy sáng) - Reset - Cánh khuấy bị kẹt Máy khơng có điện vào - Áp lực lớn - Do điện động lực (dây điện đứt, mối nối điện bị hở, …) Máy có điện vào nhƣng khơng khuấy - Kiểm tra pha lỗng bùn - Do nhiệt tải (đèn vàng tủ điều khiển cháy sáng) Máy khuấy bồn hóa chất - Bùn đặc - Motor bị cháy Máy khơng có điện vào - Kiểm tra khắc phục - Vỡ bạc đạn Quá ồn rung - Chờ có đủ bùn - Bơm bị kẹt Bơm khơng có điện vào lại, khơng kiểm tra khắc phục - Hết bùn Bơm bùn bể nén bùn Hướng khắc phục …) Bơm có điện vào nhƣng khơng bơm Nguyên nhân - Kiểm tra khắc phục - Vỡ bạc đạn - Kiểm tra thay - Motor bị cháy - Kiểm tra thay hay sửa chữa - Do điện động lực (dây điện đứr, mối nối điện bị hở, …) - Kiểm tra khắc phục GVHD: PGS TS Trương Thanh Cảnh SVTH : Lương Nguyễn Mỹ Chi Trang 92 Tính tốn, thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Mỹ Lợi Hạng mục Sự cố - Do nguồn điện cấp bị đảo pha mạch kiểm soát chống đảo pha pha bị cố - Kiểm tra khắc phục - Kiểm tra châm nhớt - Kiểm tra thay - Mơi trƣờng thơng gió khơng tốt - Thơng gió tốt - Kiểm tra khắc phục - Vỡ bạc đạn - Kiểm tra thay - Thiếu nhớt - Kiểm tra châm thêm - Có vật thể lạ lọt vào máy, đƣờng ống - Kiểm tra loại bỏ - Các bulong neo bị tng Hoạt động khơng chƣơng trình - Kiểm tra đảo vị trí hai dây pha dây - Do chi tiết chuyển động cọ vào chi tiết đứng yên Quá ồn rung - Kiểm tra xiết chặt - Vỡ bạc đạn Tất máy - Lỏng khớp nối - Thiếu nhớt Quá nóng - Reset - Đấu khơng pha Quay ngƣợc chiều - Kiểm tra khắc phục - Do nhiệt tải (đèn vàng tủ điều khiển cháy sáng) Các máy dùng điện áp pha Hướng khắc phục - Do điện điều khiển (khởi động từ, PLC … ) Cánh khuấy đảo Nguyên nhân - Kiểm tra xiết chặt - Chƣơng trình biểu diễn - Kiểm tra khắc phục Tổ chức quản lý kỹ thuật an toàn Tổ chức quản lý Quản lý trạm xử lý nƣớc thải đƣợc thực trực tiếp qua quan quản lý hệ thống Cơ cấu lãnh đạo, thành phần cán kỹ thuật, số lƣợng công nhân trạm tùy thuộc vào công suất trạm, mức độ xử lý nƣớc thải mức độ giới tự động hóa trạm Ở trạm xử lý nƣớc thải cần 02 cán kỹ thuật để quản lý, vận hành hệ thống xử lý nƣớc thải GVHD: PGS TS Trương Thanh Cảnh SVTH : Lương Nguyễn Mỹ Chi Trang 93 Tính tốn, thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Mỹ Lợi Quản lý mặt: kỹ thuật an tồn, phịng chống cháy nổ biện pháp tăng hiệu xử lý Tất cơng trình phải có hồ sơ sản xuất Nếu có thay đổi chế độ quản lý cơng trình phải kịp thời bổ sung vào hồ sơ Đối với tất cơng trình phải giữ ngun khơng đƣợc thay đổi chế độ công nghệ Tiến hành sữa chữa, đại tu thời hạn theo kế hoạch duyệt trƣớc Nhắc nhở công nhân thƣờng trực ghi sổ sách kịp thời sữa chữa sai sót Hàng tháng lập báo cáo kỹ thuật phận kỹ thuật trạm xử lý nƣớc thải Nghiên cứu chế độ cơng tác cơng trình dây chuyền, đồng thời hồn chỉnh cơng trình dây chuyền Tổ chức cho cơng nhân học tập kỹ thuật để nâng cao tay nghề làm cho việc quản lý cơng trình đƣợc tốt hơn, đồng thời cho họ học tập kỹ thuật an toàn lao động Kỹ thuật an tồn Khi cơng nhân làm việc phải đặc biết ý an toàn lao động Hƣớng dẫn họ cấu tạo, chức cơng trình, kỹ thuật quản lý an toàn, hƣớng dẫn cách sử dụng máy móc thiết bị tránh tiếp xúc trực tiếp với nƣớc thải Công nhân phải trang bị bảo hộ lao động tiếp xúc với hóa chất Phải an tồn xác vận hành Khắc phục nhanh chóng cố xảy ra, báo cho phận chuyên trách giải 4.6.3 Quy trình bảo dưỡng Để trì hoạt động hệ thống xử lý nƣớc thải cơng tác bảo trì, bảo dƣỡng máy móc thiết bị thƣờng xuyên định kỳ hoạt động cần thiết Điều khôngm trì máy móc ln tình trạng tốt mà kéo dài thời gian phục vụ chúng Dƣới số điều lƣu ý trình bảo trì, GVHD: PGS TS Trương Thanh Cảnh SVTH : Lương Nguyễn Mỹ Chi Trang 94 Tính tốn, thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Mỹ Lợi bảo dƣỡng, ngƣời vận hành cần tham khảo thêm tài liệu hƣớng dẫn sử dụng bảo dƣỡng kèm theo máy móc thiết bị Quy định chung Trƣớc tiến hành hoạt động bào trì, bảo dƣỡng hay sửa chữa máy móc thiết bị, thiết bị máy móc điện, điện cần cắt nguồn cung cấp điện cung cấp đến chúng Tuân thủ quy định bảo hộ lao động, an toàn lao động Việc bảo trì, bảo dƣỡng hay sửa chữa chi tiết, phận bên máy thiết bị cần đƣợc thực bời ngƣời có chun mơn, tay nghề liên quan Đối với ngƣời không giao nhiệm vụ, tuyệt đối không tự ý mở van đƣờng ống, điều chỉnh vít xoay bơm định lƣợng hóa chất nhƣ không đƣợc điều chỉnh công tác tủ điều khiển Khi tháo lắp đƣờng ống đặc biệt đƣờng ống hóa chất, cần đảm bảo hóa chất đƣợc tháo hết khơng có áp lực ngƣợc hóa chất bắn vào ngƣời gây nguy hiểm Hóa chất cần để nơi khơ ráo, thống, khơng tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng mặt trời Cần phải đọc kỹ hƣớng dẫn sử dụng trƣớc đem dùng Chỉ ngƣời có trách nhiệm đƣợc phép pha chế hóa chất Bảo trì hệ thống Cơng tác bảo trì thiết bị, đƣờng ống cần đƣợc tiến hành thƣờng xuyên để đảm bảo hệ thống xử lý hoạt động tốt, khơng có cố xảy Các cơng tác bảo trì hệ thống bao gồm : Hệ thống đường ống Thƣờng xuyên kiểm tra đƣờng ống hệ thống xử lý, có rị rỉ tắc nghẽn cần có biện pháp xử lý kịp thời Các thiết bị Máy bơm Hàng ngày vận hành máy bơm nên kiểm tra bơm có đẩy nƣớc lên đƣợc hay khơng Khi máy bơm hoạt động nhƣng không lên nƣớc cần kiểm tra lần lƣợt nguyên nhân sau : - Nguồn điện cung cấp có bình thƣờng khơng GVHD: PGS TS Trương Thanh Cảnh SVTH : Lương Nguyễn Mỹ Chi Trang 95 Tính tốn, thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Mỹ Lợi - Cánh bơm có bị chèn vật lạ khơng - Động bơm có bị cháy hay khơng Khi bơm phát tiếng kêu lạ cần ngừng bơm tìm nguyên nhân để khắc phục cố Cần sửa chữa bơm theo trƣờng hợp cụ thể Động khuấy trộn - Kiểm tra thƣờng xuyên hoạt động động khuấy trộn - Định kỳ tháng kiểm tra ổ bi thay dây cua-roa Các thiết bị khác - Định kỳ tháng vệ sinh xúc rửa thiết bị, tránh tình trạng đóng cặn thành thiết bị (bằng cách cho nƣớc thiết bị thời gian từ 30 - 60 phút) Đặc biệt ý xối nƣớc mạnh vào lắng tránh tình trạng bám cặn bề mặt lắng - Máy thổi khí cần thay nhớt định kỳ tháng lần - Môtơ trục quay, thiết bị liên quan đến xích kéo định kỳ tra dầu mỡ tháng lần - Rulo bánh máy ép bùn định kỳ tra dầu mỡ tháng lần GVHD: PGS TS Trương Thanh Cảnh SVTH : Lương Nguyễn Mỹ Chi Trang 96 Tính tốn, thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Mỹ Lợi CHƢƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN 5.1 Với điều kiện khu vực, thành phần, tính chất nƣớc thải, điều kiện nguồn tiếp nhận đề xuất công nghệ hợp lý, hiệu xử lý đạt yêu cầu xả thải Hệ thống xử lý nƣớc thải khu dân cƣ Mỹ Lợi, tỉnh Đồng Nai qua trình xử lý: Cơ học (lắng cát, xử lý bùn), Sinh học (Aerotank), Hóa học ( khử trùng) Cơng nghệ có ƣu điểm sau: Mặt đƣợc bố trí hợp lý phạm vi cho phép Vận hành bảo trì đơn giản Hệ thống tận dụng triệt để chế độ tự chảy dịng nƣớc cách bố trí bể độ cao thích hợp Điều góp phần giảm đƣợc chi phí sử dụng bơm chi phí điện cung cấp cho chúng Nƣớc thải sau xử lý đạt loại A, đảm bảo nƣớc thải đạt đƣợc tiêu lý, hóa, sinh thỏa mãn theo QCVN 14: 2008/ BTNMT đặt ra, góp phần cải thiện chất lƣợng môi trƣờng xung quanh khu dân cƣ nói riêng mơi trƣờng sinh thái nói chung Tổng chi phí đầu tƣ ban đầu cho hệ thống xử lý nƣớc thải Khu dân cƣ Mỹ Lợi 3.873.452.000 VNĐ chi phí để xử lý 1m3 nƣớc thải 3082,07 VNĐ/1m3 Với chi phí đầu tƣ ban đầu chi phí để xử lý 1m3 nƣớc thải nhƣ hợp lý hồn tồn nằm khả đầu tƣ xã Hoạt động trạm xử lý góp phần bảo vệ mơi trƣờng, tránh gây ảnh hƣởng đến môi trƣờng sống dân cƣ xung quanh 5.2 KIẾN NGHỊ Để trạm xử lý nƣớc thải hoạt động ổn định an toàn cần có cán chun trách mơi trƣờng đội ngũ vận hành đƣợc tập huấn kiến thức, kỹ thuật vận GVHD: PGS TS Trương Thanh Cảnh SVTH : Lương Nguyễn Mỹ Chi Trang 97 Tính tốn, thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Mỹ Lợi hành hệ thống xử lý Giáo dục ý thức mơi trƣờng cho tồn cán bộ, công nhân viên nhằm hạn chế hoạt động phát thải gây ô nhiễm môi trƣờng Để trạm xử lý hoạt động tốt liên tục địa phƣơng cần có chế, sách hỗ trợ đầu tƣ xây dựng cho trạm xử lý Trong trình vận hành cần lƣu ý số điểm: Trong trình vận hành bể xử lý sinh học, cần phải theo dõi vận hành hợp lý để đảm bảo điều kiện phát triển tối ƣu vi sinh vật Cần theo dõi thƣờng xuyên chất lƣợng nƣớc đầu để có chế độ vận hành ổn định hợp lý Để tránh cố đáng tiếc xảy ra, cần phải có biện pháp an tồn lao động phịng chống cháy nổ Trong trình kiểm tra hệ thống xử lý nƣớc thải: Kiểm soát chặt chẽ nƣớc thải khâu xử lý Thƣờng xuyên theo dõi trạng hệ thống thoát nƣớc, thiết bị sản xuất nhằm giảm thiểu tối đa lƣợng chất thải phát sinh ngồi Để hồn thiện cơng nghệ xử lý bảo vệ môi trƣờng lâu dài cần hồn chỉnh hệ thống xử lý bùn cặn, tái sử dụng bùn cặn để sản xuất Chất thải rắn trình hoạt động trạm xử lý rác thu gom đƣợc từ song chắn rác, lƣới lọc tinh, bùn khô sau ép nên hợp đồng với đơn vị thu gom rác để đem xử lý tránh để lâu ngày gây nhiễm đến mơi trƣờng xung quanh Có biện pháp trồng xanh nội vi ngoại vi khu vực trạm xử lý nhằm hạn chế phát tán ô nhiễm không khí, đồng thời tạo cảnh quan cho khu vực GVHD: PGS TS Trương Thanh Cảnh SVTH : Lương Nguyễn Mỹ Chi Trang 98 Tính tốn, thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Mỹ Lợi TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Metcaft and Eddy, 1991, Wastewater Engineering Treatment and Reuse Fourth Edition, Mc Graw Hill [2] Trần Đức Hạ, 2002, Xử lý nước thải sinh hoạt quy mô vừa nhỏ, NXB Khoa học kỹ thuật [3] Hồng Văn Huệ, 2002, Thốt nước – tập 2: Xử lý nước thải, NXB Khoa học kỹ thuật [4] Trịnh Xn Lai, 2000, Tính tốn thiết kế cơng trình xử lý nước thải, NXB Xây dựng [5] Trần Hiếu Nhuệ, Lâm Minh Triết, 1978, Xử lý nước thải, NXB Đại học Xây dựng Hà Nội [6] Trần Văn Nhân _ Ngô Thị Nga, 2006, Công nghệ xử lý nước thải, NXB Khoa học kỹ thuật [7] Lƣơng Đức Phẩm, 2002, Công nghệ xử lý nước thải biện pháp sinh học NXB Giáo dục [8] Lâm Minh Triết – Nguyễn Thanh Hùng – Nguyễn Phƣớc Dân, 2004, Xử lý nước thải đô thị công nghiệp – Tính tốn thiết kế cơng trình, NXB Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh [9] Bộ xây dựng, Quy chuẩn xây dựng QCXD – 51 – 2008 [10] Bộ tài nguyên môi trƣờng, Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nƣớc thải sinh hoạt_ QCVN 14/2008 GVHD: PGS TS Trương Thanh Cảnh SVTH : Lương Nguyễn Mỹ Chi Trang 99 ... Trang Tính tốn, thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Mỹ Lợi Khu dân cƣ Mỹ Lợi xã Phƣớc An, huyện Nhơn Trạch Do đề tài ? ?Tính tốn thiết kế trạm xử lý nƣớc thải sinh hoạt cho khu dân. .. Mỹ Chi Trang 37 Tính tốn, thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Mỹ Lợi Vị trí trạm xử lý Hình 4.2: Phối cảnh mặt Khu dân cƣ Mỹ Lợi  Yêu cầu môi trƣờng Xây dựng hệ thống xử lý. .. Lương Nguyễn Mỹ Chi Trang Tính toán, thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Mỹ Lợi CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ NƢỚC THẢI SINH HOẠT VÀ CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI SINH HOẠT 2.1 TỔNG