Và tiến hành thử nghiệm cũng như tính toán các giải pháp, rút ra được sáu 6 giải pháp khả thi để tiến hành đưa vào thực tế áp dụng, bao gồm: Vận hành bể cô đặc trọng lực thay vì máy cô đ
MỤC TIÊU, PHẠM VI VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Mục tiêu đề tài
“N iên ứ iải p p ử dụn tiết kiệm n n l ợn , o ất o t m xử lý n ớ t ải in o t t p trung Bìn n ừ đó tín to n à ọn ơ ội k ả t i để p dụn ào t ự tế ”
Nội dung nghiên cứu: Để đạt đƣợc mục tiêu nêu trên, các nội dung sau sẽ đƣợc thực hiện
“N iên ứ iải p p ử dụn tiết kiệm n n l ợn , o ất o t m xử lý n ớ t ải in o t t p trung Bìn n ừ đó tín to n à ọn ơ ội k ả t i để p dụn ào t ự tế ”
ị điểm: Xí nghiệp XLNT Bình Hưng và trạm bơm Đồng Diều
ối t ợn lự ọn: Điện và hóa chất
1.2.3 Nội dung nghiên cứu: Để đạt được mục tiêu nêu trên, các nội dung sau sẽ được thực hiện: a) Nội dung 1: Điều tra, khảo sát và đánh giá hiện trạng sử dụng năng lượng, hóa chất của Trạm xử lý nước thải Bình Hưng b) Nội dung 2: Nhận diện và phân tích những cơ hội thực hiện tiết kiệm năng lượng, hóa chất cho Trạm xử lý nước thải Bình Hưng c) Nội dung 3: Tiến hành tính toán và nghiên cứu thực nghiệm
+ Thực nghiệm các mẫu Polymer nghiên cứu và chọn nồng độ tối ưu
+ Tính toán các giải pháp tiết kiệm năng lượng d) Nội dung 4: Đề xuất các giải pháp khả thi và tiến hành thực tế để lấy kết quả (nếu được)
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Để đạt được các mục tiêu và các nội dung nêu trên, các phương pháp nghiên cứu sau đã được thực hiện:
Phương pháp tổng quan tài liệu: Phương pháp này được thực hiện ở tất cả các giai đoạn nghiên cứu Tuy nhiên, hầu hết tập trung ở giai đoạn đầu tiên của quá trình nghiên cứu nhằm có cơ sở chuyển từ vấn đề nghiên cứu đến các câu hỏi nghiên cứu cụ thể Với phương pháp này các tài liệu được tổng quan từ các nghiên cứu trước đó cả trong và ngoài nước Bằng cách này chúng ta có được các giả thuyết, dữ liệu thông tin và ý kiến, các cách tiếp cận giải quyết vấn đề, các dữ liệu sơ cấp bao gồm các sự kiện và số liệu có sẵn từ các báo cáo khoa học, nghiên cứu, các tạp chí, tập san
Phương pháp phân tích lịch sử - tự nhiên: Phương pháp này giúp lý giải những dị thường xuất hiện (nếu có) nhằm ảnh hưởng đến kết quả nghiên cứu
Phương pháp thống kê và xử lý số liệu: Phương pháp này gi p trình bày, xử lý những số liệu sau khi đã thu thập được để khai thác có hiệu quả những số liệu thực tế đó, r t ra được những nhận xét kết luận khoa học, khách quan đối với những vấn đề cần nghiên cứu, khảo sát
Phương pháp thực nghiệm: tiến hành thử nghiệm các loại Polymer để chọn loại tốt nhất, đồng thời tiến hành thử nghiệm để chọn nồng độ tối ưu tương ứng với độ ẩm của bùn
Phương pháp quan sát thực địa: từ thực tế vận hành của nhà máy, ta có thể rút ra được những khu vực, những cơ hội tiết kiệm mang ý nghĩa thực tiễn
Phương pháp phân tích dữ liệu: từ các dữ liệu thu được, áp dụng tính toán theo phương pháp sản xuất sạch hơn để tính toán chi phí tiết kiệm được và những giải pháp có cơ hội thực hiện
Phương pháp chuyên gia: phương pháp này được sử dụng để tham khảo ý kiến của giáo viên hướng dẫn, các nhà khoa học, các đồng nghiệp về các phương pháp tính toán tiết kiệm chi phí cho trạm XLNT Bình Hưng.
TÍNH KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
Ý nghĩa khoa học
Trên cơ sở tình hình hoạt động thực tế của nhà máy XLNT Bình Hưng, đề xuất ra các giải pháp tiết kiệm năng lượng, hóa chất và qua đó áp dụng nghiên cứu để xây dựng các nhà máy XLNT sử dụng năng lượng, hóa chất tối ưu.
Ý nghĩa thực tiễn
Đề tài sẽ giải quyết được bài toán chi phí năng lượng, hóa chất cho trạm XLNT Bình Hưng nói riêng và có ý nghĩa quan trọng cho việc lập kế hoạch, nghiên cứu và xây dựng các trạm XLNT khác tại Việt Nam trong tương lai nói chung
Sử dụng năng lượng tối ưu để đảm bảo sự phát triển bền vững.
CƠ SỞ TÀI LIỆU
Để thực hiện đề tài tác giả đã thu thập được một số tài liệu sau:
Tài liệu tổng quan về nhà máy XLNT Bình Hưng, từng công trình trong nhà máy XLNT;
Tình hình sử dụng năng lượng, hóa chất thực tế của trạm;
Tài liệu các bước đánh giá sản xuất sạch hơn, từ đó áp dụng để thực hiện tính toán
Tài liệu vận hành trạm XLNT
Các hóa đơn chi phí năng lượng, hóa chất phục vụ công tác vận hành cho trạm XLNT
Các thông tư, nghị định của chính phủ về quản lý năng lượng
TỔNG QUAN QUÁ TRÌNH NGHIÊN CỨU
2.1 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU NGOÀI NƯỚC
2.1.1 S d ƣ ệ ệ ƣớc e ĐTM của tr m XLNT
Thông thường chi phí năng lượng trong trạm XLNT chiếm 30% tổng chi phí vận hành Hiện nay, khi chi phí năng lượng ngày càng tăng do sự cạn kiệt dần dần của các nguồn tài nguyên năng lượng cộng với các yêu cầu chất lượng nước sau xử lý càng khắt khe khiến cho chi phí năng lượng trong vận hành cũng tăng theo Việc thiết kế và vận hành các trạm XLNT đều phải chú ý đến việc tăng hiệu quả sử dụng năng lượng và giảm chi phí vận hành
Nhu cầu năng lượng trong XLNT thay đổi trực tiếp theo tải trọng chất ô nhiễm Đường cong tiêu thụ năng lượng và lưu lượng tương tự như đường cong quan hệ giữa tải lượng và lưu lượng Nhu cầu năng lượng cao điểm xuất hiện từ trưa đến chiều tối khi mà nhu cầu năng lượng cho các sinh hoạt khác tăng Khi chất lượng nước thải thay đổi trong ngày thì nhu cầu năng lượng cho bơm, sục khí và xử lý bùn cũng thay đổi tương ứng Một vài trạm xử lý thay đổi mô hình hoạt động theo tải trọng chất ô nhiễm, một số khác vẫn cho trạm hoạt động liên tục mà không quan tâm đến tải trọng Trong phần lớn các trạm xử lý nước thải có quá trình xử lý bậc hai (xử lý sinh học hiếu khí) Trong quá trình này, phần lớn điện được sử dụng cho: (i) xử lý sinh học bằng bùn hoạt tính vốn đòi hỏi năng lượng sục khí hoặc lọc sinh học cần phải sử dụng năng lượng cho bơm nước vào và bơm tuần hoàn, (ii) điện năng cần để xử lý nước, xử lý bùn và tách nước bùn Hình 2.1 mô tả sự phân bố năng lượng sử dụng trong trạm XLNT sử dụng công nghệ bùn hoạt tính (loại phổ biến nhất) Trong hình 2.2 ta thấy cần sử dụng 1100-
2400 MJ điện để xử lý 1000m 3 nước thải Lượng điện năng tiêu thụ thay đổi theo qui mô trạm xử lý và công nghệ xử lý (hình 2.2)
Hình 2.1 Sự phân bố năng lượng sử dụng trong trạm XLNT sử dụng công nghệ bùn hoạt tính
Hình 2.2 Lượng điện năng tiêu thụ theo qui mô trạm xử lý và công nghệ xử lý
Trong các công đoạn xử lý hóa-lý, năng lượng sử dụng chủ yếu cho bơm, thiết bị khuấy trộn, thiết bị thu gom bùn… Các thiết bị tương ứng cho các quá trình xử lý được trình bày trong bảng…
B 2.1 Các thiết bị sử dụng phổ biến trong các quá trình XLNT cần năng lượng
Bơm và xử lý sơ bộ Bơm định lượng (khử trùng), bơm, lọc rác, máy thổi khí, thổi khí bể lắng cát, thu cát, bơm cát
Xử lý bậc 1 Tạo bông, khuấy, động cơ bể lắng, máy thổi khí, máy nén khí
Xử lý sinh học Máy thổi khí, máy làm thoáng bề mặt, bơm lọc nhỏ giọt, động cơ bể lắng, bơm bùn dư\bùn tuần hoàn
Khử trùng Bơm định lượng, thiết bị bay hơi, quạt hút khí, khuấy, đèn UV…
Xử lý bậc cao Máy thổi khí trong nitrat hóa, máy làm thoáng, khuấy, bơm lọc nhỏ giọt, máy thổi khí cho rửa ngược, bơm lọc màng
Xử lý bùn Bơm, động cơ bể nén bùn, bơm định lượng, khuấy bể phân hủy bùn, máy ép bùn, băng tải…
Các quá trình khác Bơm, máy nén khí, quạt hút…
Các quá trình xử lý bậc cao còn đòi hỏi mức tiêu thụ năng lượng lớn hơn Trạm xử lý có công đoạn xử lý nitơ hoặc lọc cần thêm 30-50% năng lượng cho sục khí, bơm nước, và xử lý bùn so với trạm chỉ có công nghệ xử lý bậc 2
Hiện nay, với nhiều công nghệ mới trong XLNT, năng lượng cần thiết cũng sẽ thay đổi, các tác động tiềm tàng được trình bày trong bảng 2.2 Tác động này có thể là giảm năng lượng sử dụng do các thiết bị có hiệu suất cao hoặc tăng do thay đổi trong công suất xử lý, tăng mức độ xử lý, hoặc kỹ thuật mới như màng, khử trùng bằng UV, và phân hủy hiếu khí nhiệt (ATAD)
B 2.2: Ảnh hưởng về mặt năng lượng của các công nghệ xử lý nước thải mới
MJ/1000 m3 Đĩa sục khí mịn -120 tới -140 Đĩa sục khí rất mịn -170 tới -210
Hệ thống điều khiển oxi hòa tan (tự động) -48 tới -95
Hệ thống điều khiển máy thổi khí (van hướng dòng vào, van bướm, động cơ điều chỉnh tốc độ)
Khử trùng bằng UV +48 tới +190
2.1.2 Các biện pháp c i thiện hiệu qu ƣ ng
Các biện pháp cải thiện đòi hỏi nắm vững mức độ sử dụng năng lượng trong trạm XLNT của các thiết bị trong quá trình, cách tốt nhất để đánh giá hiệu quả sử dụng năng lượng là tiến hành kiểm toán năng lượng Có nhiều cách để kiểm toán như có thể xem qua để nắm nguyên tắc sử dụng năng lượng của trạm hoặc xem xét chi tiết để đánh giá các thiết bị (EPRI, 1994) Nhiệm vụ đầu tiên của kiểm toán là đánh giá quá trình vận hành sử dụng nhiều năng lượng nhất, ví dụ hệ thống thổi khí trong quá trình bùn hoạt tính hoặc hệ thống bơm trong lọc sinh học Theo hình 2.1, gần 50% năng lượng sử dụng cho quá trình sục khí, do đó, sục khí là đối tượng hàng đầu trong việc thực hiện các biện pháp quản lý để giảm mức độ sử dụng điện và chi phí Các đề nghị khác cho việc tiết kiệm năng lượng dựa trên kiểm toán các trạm XLNT hiện có được tóm tắt như sau:
Lắp đặt bơm, máy thổi khí biến tần để có thể hoạt động với các lưu lượng khác nhau
Lắp đặt thiết bị theo dõi và điều chỉnh DO trong bể sục khí
Tiến hành theo dõi bơm thường xuyên và thay thế bơm hoạt động không hiệu quả
Vận hành máy phát điện dự phòng trong giờ cao điểm để giảm mức độ sử dụng điện
Lắp đặt thiết bị theo dõi tải điện
Lắp đặt capacitor để nâng cao hệ số điện
Thay đổi hoặc giảm hoạt động của bơm
Thay các động cơ quá công suất
Thay đổi phương thức vận hành thành mức độ vận hành trong giờ bình thường (không cao điểm)
Việc thay đổi cách thức vận hành hoặc trang bị thêm thiết bị mới có thể giảm chi phí và năng lượng, thay đổi này thường được tiến hành cho một quá trình hoặc cả hệ thống mà không tăng nhiều về chi phí Việc trang bị thêm thiết bị cần đầu tư để nâng cấp hoặc thay thế thiết bị hiện có hoặc phải xây dựng thêm các công đoạn xử lý hóa lý và lắp thêm thiết bị Trong mỗi thay đổi xem xét cần phải phân tích chi phí để đảm bảo khoảng tiết kiệm được thỏa mãn chi phí đầu tư để thay đổi
Trong các nhà máy XLNT, đặc biệt là các nhà máy sử dụng công nghệ bùn hoạt tính, hồ thổi khí hoặc có giai đoạn xử lý bậc cao đều đòi hỏi nhu cầu năng lượng lớn Các nhà máy này có thể sử dụng hơn 30% nhu cầu năng lượng dự tính Những nhà máy XLNT hiện nay trở nên phức tạp và phụ thuộc nhiều vào năng lượng hơn do việc ứng dụng công nghệ mới và để đáp ứng được các qui định mới Trước đây các nhà máy XLNT được xây dựng chỉ dựa vào hai tiêu chí là độ tin cậy và độ an toàn chứ không chú ý đến hiệu quả năng lượng Nhà máy XLNT có thể cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng thông qua việc quản lý năng lượng, nâng cấp thiếp bị\hệ thống điều khiển, và lắp đặt các thiết bị tiết kiệm năng lượng
Một phương pháp cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng là kiểm toán và thực hiện các biện pháp tiết kiệm sau đó Các loại kiểm toán năng lượng có thể tiến hành bởi nhân viên phụ trách điện dựa trên các loại thiết bị và quá trình như chiếu sáng, thông gió, điều hòa nhiệt độ, bơm, kiểm toán quá trình có thể là công cụ để tăng hiệu quả sử dụng năng lượng, người giám sát nhà máy có thể nhờ tư vấn bên trong hoặc thuê tư vấn về năng lượng bên ngoài (là người hiểu về các công đoạn xử lý) để thực hiện nhiệm vụ này Kiểm toán quá trình chi tiết hoặc sơ bộ để xác định và phân tích các phương pháp tiết kiệm năng lượng
Về qui trình kiểm toán, trước hết cần thành lập nhóm kiểm toán gồm nhân viên trong nhà máy, đại diện bộ phận điện hoặc có thể bao gồm chuyên viên năng lượng bên ngoài
Sau khi xem xét hóa đơn điện và thu thập dữ liệu về nhu cầu điện và vận hành của nhà máy, nhóm sẽ khảo sát chi tiết các công đoạn xử lý và các thiết bị để tìm hiểu mức độ sử dụng năng lượng và nhu cầu năng lượng ở từng thời điểm Nhiệm vụ tiếp theo của nhóm là thu thập thông tin để thiết lập các biện pháp tiết kiệm năng lượng và cách thức thực hiện các biện pháp đó Nhóm cũng cần quan tâm đến chi phí đầu tư và vận hành, tỉ lệ chí phí-lợi nhuận, sự phức tạp và yêu cầu của hệ thống và chất lượng nước sau xử lý Phần quan trọng nhất của mỗi quá trình kiểm toán là các hoạt động sau kiểm toán để đảm bảo các biện pháp hoặc dự án được thực hiện và đạt được mục tiêu tiết kiệm năng lượng
Trạm XLNT thường có nhiều công đoạn xử lý , hoạt động của quá trình quan hệ mật thiết với tính chất nước thải (lưu lượng, BOD, TSS, nitơ và photpho) và hoạt động của các thiết bị Để tối ưu hoạt động của trạm XLNT, người vận hành phải nắm được nguyên tắc hoạt động của các công trình đơn vị và mối quan hệ giữa các công trình này Ví dụ, nếu bể lắng I hoạt động tốt thì hiệu quả loại bỏ SS và có thể là BOD sẽ cao hơn, nếu công đoạn xử l ý sơ bộ hoạt động không tốt sẽ ảnh hưởng xấu đến hiệu quả xử lý của quá trình xử lý bậc 2 Bể nén bùn hoặc ổn định bùn có thể bị quá tải hoặc lượng thức ăn trong quá trình xử lý sinh học không thích hợp cho vi sinh vật Như vậy, để tối ưu hóa hoạt động của trạm XLNT cần phải tiến hành các biện pháp quản lý hợp nhất
Việc hiểu nguyên tắc hoạt động của các công đoạn xử lý vẫn chưa đủ do các công đoạn này ảnh hưởng lẫn nhau, người vận hành phải hiểu một cách sâu sắc tất cả các công đoạn và các yếu tố liên quan như hóa chất hoặc hệ thống thu hồi năng lượng Để biểu diễn mối quan hệ này, cần thiết lập sơ đồ quan hệ giữa các công đoạn và lập bảng mô tả ảnh hưởng của các công đoạn với nhau, quan hệ nay đôi khi không thể nhận thấy rõ ràng Ví dụ, bể tuyển nổi theo sau bể sinh học kị khí sẽ không hoạt động tốt do nồng độ SS thấp sau bể kị khí; chất lượng của dòng tuần hoàn của bể tuyển nổi đôi khi không được quan tâm, tuy nhiên nó cũng có ảnh hưởng đến hoạt động của các công đoạn phía sau Để lập ra bảng quan hệ giữa các công đoạn, kỹ sư cần phải tiến hành qua các bước: (1) bắt đầu từ công trình đầu tiên và chọn ra một công đoạn để đánh giá, (2) biểu diễn vào cột đầu tiên, (3) xem xét lưu lượng và điều kiện vào từng công đoạn, (4) điền vào cột thứ 2 các tác động của dòng nước thải lên công đoạn này, và (5) điền các ảnh hưởng có thể có của chúng đến các công trình phía sau
Các yếu tố xây dựng chiến lược quản lý hợp nhất quá trình gồm:
Thiết lập và thực hiện kế hoạch quản lý nhà máy thống nhất
Xem xét và đánh giá hoạt động của quá trình và các số liệu kiểm soát
Tiến hành thay đổi trong chiến lược quản lý
Thông thường, tính linh hoạt của nhà máy sẽ là công cụ cần thiết để tiến hành biện pháp quản lý thích hợp nhất cho trường hợp cho trước
Nếu ứng dụng các kiến thức về quản lý quá trình không tốt sẽ ảnh hưởng bất lợi đến hoạt động của trạm XLNT Do đó, kế hoạch quản lý trạm xử lý là một trong những hệ thống quản lý quan trọng nhất trong nhà máy, cụ thể mô tả chi tiết cách thức kiểm soát nhà máy phải bao gồm:
Nhiệm vụ của từng công đoạn
Phương pháp kiểm tra hoạt động
Giải thích những thay đổi cần thiết để đáp ứng các yêu cầu đề ra
Thông thường, trưởng bộ phận vận hành sẽ chịu trách nhiệm về việc thay đổi các thông số hoạt động của nhà máy, các thông số vận hành cần quan tâm gồm có: hướng dẫn vận hành, các công đoạn đang hoạt động (dựa vào tiêu chí thiết kế), kế hoạch lấy mẫu, phân tích và tính toán để tối ưu hoạt động, người đó phải giải thích trên văn bản bất cứ thay đổi nào trong thông số hoặc hướng dẫn vận hành Khi hướng dẫn vận hành thay đổi, những người còn lại cần được cung cấp thông tin về các yếu tố hợp nhất trong quản lý quá trình bằng hệ thống trao đổi thông tin
TỔNG QUAN QUÁ TRÌNH NGHIÊN CỨU 2.1 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU NGOÀI NƯỚC
Ứng dụng công cụ ngăn ngừa ô nhiễm để đánh giá hiệu quả năng lƣợng tại đại học Toledo, Toledo, Ohio 43606
và người chịu trách nhiệm thực hiện
2.1.5 Đề tài ứng d ng công c ừa ô nhiễ ể á á ệu qu ƣ ng t i học Toledo, Toledo, Ohio 43606
Nghiên cứu này trình bày việc sử dụng bốn công cụ ngăn ngừa ô nhiễm trong đánh giá năng lượng tại Ohio với sự giúp đỡ của Trung tâm địa phương NIST Các đánh giá được sử dụng các loại năng lượng khác nhau trong nhà máy, trong đó bao gồm chiếu sáng, động cơ, hệ thống HVAC và máy nước nóng Đây là một nghiên cứu đầy đủ và cẩn thận về kế hoạch chiếu sáng và đánh giá tại chỗ về sự phân bố ánh sáng trong các cơ sở đã được thực hiện Cũng như thu được thông tin chi tiết của động cơ, hệ thống HVAC và máy nước nóng Bảng đánh giá năng lượng đã được sử dụng để tổ chức các dữ liệu đầu vào và tính toán chi tiết tổng tiêu thụ năng lượng hàng năm và chi phí Chương trình phần mềm U.S DOE MotorMaster phân tích động cơ và hiệu quả hệ thống động cơ được chạy trên tất cả các động cơ để tạo ra số tiền hoàn vốn và thời gian thay thế động cơ Các động cơ cũng đã được xếp hạng dựa trên số tiền hoàn vốn và thời gian để lên kế hoạch thay thế chúng với các mô hình năng lượng hiệu quả Danh sách kiểm tra HVAC được sử dụng để xác định năng lực cần có của thiết bị làm lạnh và nồi hơi, và so sánh với khả năng cài đặt để xác định những thứ không hiệu quả Dựa trên các kết quả từ ba chương trình trên các biện pháp khác nhau đã được đề xuất để giảm tiêu thụ năng lượng Chương trình cuối cùng là giảm phát thải tính toán được sử dụng để ước tính giảm lượng khí thải như là một kết quả giảm tiêu thụ năng lượng Bài viết thảo luận về tính hữu ích của những công cụ này trong bất kỳ đánh giá hiệu quả năng lượng, lần lượt, có thể tạo điều kiện thuận lợi cho công tác phòng chống ô nhiễm
Ngày nay việc phát triển nhận thức về vấn đề ô nhiễm và các chính sách quy định liên quan của chính phủ về môi trường đã tạo ra rất nhiều quan tâm trong vấn đề phòng ngừa ô nhiễm Các doanh nghiệp, các nhóm môi trường và công dân tham gia vào các hoạt động liên quan đến phòng chống ô nhiễm Đạo luật phòng chống ô nhiễm của Mỹ năm 1990 nói rằng ô nhiễm nên được ngăn chặn hoặc giảm nguồn bất cứ khi nào khả thi Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ tiếp tục xác định phòng chống ô nhiễm như các bài tập thực hành để giảm thiểu hoặc loại bỏ việc tạo ra các chất ô nhiễm thông qua tăng hiệu quả trong việc sử dụng nguyên liệu, năng lượng, nước, và các nguồn lực khác, và thông qua bảo vệ các nguồn tài nguyên thiên nhiên bằng cách bảo tồn Sự cần thiết để phòng ngừa ô nhiễm đã trở nên mạnh mẽ hơn bao giờ hết bởi vì những thách thức môi trường ngày càng sâu rộng, và nhu cầu của người tiêu dùng thì vẫn tiếp tục tăng cao Cụ thể hơn, phòng ngừa ô nhiễm trong một môi trường công nghiệp đòi hỏi phải được thực hiện trong nhà máy bao gồm quá trình sửa đổi, thay thế nguyên liệu, cải tiến sản phẩm, phương thức quản lý hoặc thay đổi về quá trình vận hành, tái chế trong quá trình công nghiệp, và thay thế thiết bị hoặc sửa đổi.v.v…
Những thay đổi trong phương thức quản lý hoặc thay đổi về vận hành sẽ bao gồm bảo dưỡng thường xuyên và dự phòng, đào tạo, kiểm soát hàng tồn kho, và cải thiện vệ sinh Phòng ngừa ô nhiễm và giảm phát thải được sử dụng thay thế cho nhau trên khắp nước Mỹ và chúng có cùng ý nghĩa Phương pháp để đạt được giảm chất thải phân chia thành các loại cơ bản: phòng ngừa ô nhiễm, giảm nguồn và tái chế
Bài viết này bàn về việc sử dụng các công cụ ngăn ngừa ô nhiễm bằng cách sử dụng việc đánh giá hiệu quả sử dụng năng lượng Ba trong số những công cụ này, cụ thể là bảng tính đánh giá năng lượng, Danh sách kiểm tra HVAC, và tính toán giảm phát thải được phát triển tại Cục Kỹ thuật Xây dựng, Trường Đại học Toledo Trong quá trình dự án thực hiện, nghiên cứu tiến hành đánh giá thực tế năng lượng tại một trong những nhà sản xuất tự động có rất nhiều ở Ohio Tất cả ba công cụ này, trong một định dạng chung chung hơn và để dễ dàng sử dụng, đã được đăng tại trang web của (http://p2tools.utoledo.edu/) Để cho các doanh nghiệp vừa và nhỏ có thể tải về và sử dụng các công cụ cho công tác phòng, chống ô nhiễm của riêng từng doanh nghiệp một cách hiệu quả nhất trong công tác tăng cường chất lượng môi trường và tiết kiệm chi phí Công cụ thứ tư được sử dụng là chương trình phần mềm được gọi là MotorMaster được phát triển bởi dự án của Đại học Washington hợp tác với Chương trình năng lượng và được sự tài trợ từ Bộ Năng lượng Mỹ (USDOE) thông qua Văn phòng Chương trình công nghiệp Công nghệ Thực tiễn tốt nhất (trước đây là Chương trình Thách thức động cơ) Nó có sẵn để tải về từ trang Web của Văn phòng
Ngoài ra, một loạt các công cụ ngăn ngừa ô nhiễm khác có sẵn từ các trang web khác nhau Một danh sách toàn diện của các trang web có thể được tìm thấy tại http://p2tools.utoledo.edu/alltools.htm Hơn nữa, một danh sách các trang web liên quan đến năng lượng có tại http://p2tools.utoledo.edu/websites.htm
2.1.5.3 Bảng tính đánh giá năng lượng
Bảng tính cung cấp một công cụ đơn giản nhưng hiệu quả để tổ hợp các dữ liệu đầu vào và thực hiện tính toán chúng, do đó nó trở thành một phần không thể thiếu của bất kỳ dự án đánh giá năng lượng nào Bảng tính có thể được mã hóa hiệu quả để tự động tạo ra kết quả mong muốn với các dữ liệu đầu vào
Bảng đánh giá năng lượng cải tiến có các phần riêng biệt cho các lĩnh vực tiêu thụ năng lượng khác nhau trong các ngành công nghiệp nói chung như: chiếu sáng, động cơ, và các hệ thống HVAC Phần ánh sáng được chia thành ba phần: dữ liệu đầu vào, chi phí chiếu sáng, và giảm chi phí chiếu sáng Ta nhập công suất, số lượng, thời gian hoạt động hàng năm cho từng loại thiết bị và chi phí đơn vị của năng lượng, bảng tính sẽ tự động tạo ra số liệu tiêu thụ năng lượng hàng năm cũng như chi phí hoạt động cho mỗi loại thiết bị cũng như tổng số Với các chi tiết cụ thể, cơ hội tiết kiệm và giảm phần trăm tương ứng trong chi phí, tiết kiệm chi phí hàng năm sẽ được dự tính Tương tự như vậy, trong phần động cơ, đi vào các chi tiết cho từng loại động cơ (công suất, số lượng, và giờ hoạt động hàng năm) và chi phí năng lượng đơn vị tạo ra tiêu thụ năng lượng và chi phí vận hành đối với từng loại động cơ và cũng là tổng số Hệ thống HVAC là hệ thống đa thành phần, và để phần HVAC yêu cầu các chi tiết đầu vào cho các thành phần thành phần khác nhau của từng hệ thống, và tính toán tiêu thụ năng lượng và chi phí hoạt động của mỗi thành phần riêng biệt, mỗi hệ thống tổng hợp cũng như tổng số
Với sự hướng dẫn, bảng tính Đánh giá năng lượng dễ sử dụng Nó cung cấp hoàn toàn và đơn giản tổng mức năng lượng tiêu thụ và chi phí, và từ đó có thể giúp xác định con đường để tiết kiệm và cải thiện
2.1.5.4 Danh sách kiểm tra HVAC
Danh sách kiểm tra HVAC, cũng phát triển bằng cách sử dụng bảng tính, từ đó có thể rút ra một danh sách các biện pháp để cải thiện một hệ thống HVAC hiện có và làm cho nó sử dụng năng lượng hiệu quả hơn Nó bao gồm riêng biệt cho từng phần: chiến lược chung HVAC, nâng cấp Chiller, nâng cấp lò hơi, nâng cấp hệ thống bơm, nâng cấp hệ thống Fan, và cải tiến giá rẻ Từ bảng danh sách kiểm tra sẽ giúp hình thành các kế hoạch hành động để cải thiện tổng thể một cách hiệu quả, danh sách kiểm tra cũng bao gồm hai phần riêng biệt là hệ thống nồi hơi và Chiller Với một vài thông số đầu vào của thiết bị làm lạnh hoặc lò hơi hiện hữu, phần mềm sẽ tính toán tải yêu cầu tương ứng, rồi so sánh giá trị tính toán được với giá trị hiện tại, từ đó sẽ giúp ta đưa ra quyết định xem liệu hệ thống hiện có đã phù hợp chưa và nếu phải cải tiến thì nên cải tiến ở đâu Với các thiết lập hướng dẫn, bao gồm làm thế nào để thu thập dữ liệu đầu vào, đây là một công cụ dễ sử dụng và thuận tiện trong việc đánh giá năng lượng.
2.1.5.5 Tính toán giảm phát thải
Tính toán giảm phát thải là một công cụ phần mềm cho phép người dùng có một ước tính của các khía cạnh phòng ngừa ô nhiễm của một dự án bảo tồn năng lượng Nó đã được thiết kế để tính toán giảm phát thải của chất gây ô nhiễm tiêu chuẩn (SO2, NOx và CO2) về tiêu thụ năng lượng được lưu lại Các cơ sở lý thuyết của công cụ ERC bắt nguồn từ thực tế cho mỗi tấn nhiên liệu rắn, lỏng, khí lưu có giảm phát thải của các tiêu chuẩn chất ô nhiễm đã đề cập Với tương tự để tiết kiệm mỗi kWh điện có giảm tương ứng trong tiêu thụ nhiên liệu đã qua sử dụng, công cụ tính toán giảm phát thải các chất ô nhiễm trong lưu kWh Cơ quan Bảo vệ Môi trường Mỹ (EPA) đã phát triển các yếu tố phát thải cho các tiểu bang khác nhau Những yếu tố phát thải hình thành cơ sở tính toán thực hiện bởi công cụ ERC Công cụ này sẽ nhân hệ số phát thải cho từng chất gây ô nhiễm với việc giảm số lượng kWh được lưu lại để có được giảm phát thải Phát triển trong Visual Basic, công cụ có một giao diện rất thân thiện với người sử dụng và hướng dẫn người sử dụng thông qua các hướng dẫn trên màn hình Nó có thể tạo ra một bản tóm tắt kết quả trong một định dạng tập tin văn bản và định dạng bảng tính
Motormaster là một phần mềm phân tích động cơ và hiệu quả hoạt động của hệ thống động cơ Nó giúp xác định động cơ hoạt động không hiệu quả hoặc quá tải và từ đó tính toán khả năng tiết kiệm cũng như lựa chọn một mô hình hiệu quả để thay thế Phần mềm là một công cụ quản lý khá đa dạng, bao gồm: quản lý kho, theo dõi bảo trì, tính toán chi phí vòng đời, theo dõi khả năng tiết kiệm, đánh giá tiết kiệm,…Để chạy được phần mềm phải bao gồm các cơ sở dữ liệu và các chi tiết kỹ thuật đầu vào Đây là phần mểm có thể đánh giá năng lượng trong các nhà máy bất kì, MotorMaster có thể được chạy trên tất cả các động cơ để tìm ra thời gian hoàn vốn và số lượng động cơ cần thay thế, từ đó đề ra các kế hoạch và chiến lược thực hiện Thông tin chi tiết của phần mềm có sẵn tại trang web và được đề cập trong phần giới thiệu
2.1.5.7 Kết quả nghiên cứu của đề tài Đá á Đánh giá năng lượng được thực hiện cho cơ sở sản xuất các bộ phận xe ô tô ở Ohio Đánh giá được dự định để trang trải các mục đích sử dụng khác nhau của năng lượng trong nhà máy và các khu vực được chọn để đánh giá là chiếu sáng, động cơ, hệ thống HVAC và máy nước nóng sử dụng trong nhà máy Tất cả bốn công cụ được đề cập đã được sử dụng trong nghiên cứu đánh giá này và cách thức để thực hiện tiêu thụ năng lượng hiệu quả trong nhà máy sẽ được đưa ra
Chiếu sáng tiêu thụ 25 - 30% năng lượng trong các tòa nhà thương mại, và là một nguồn chính của lãng phí nhiệt Nâng cấp hệ thống chiếu sáng, cải thiện chất lượng ánh sáng để tăng sự thoải mái và năng suất của người dùng Một nâng cấp chiếu sáng là một đầu tư không chỉ trong việc giảm điện năng tiêu thụ mà còn trong việc cải thiện hiệu suất của tòa nhà trong việc hỗ trợ người cư ngụ Có một số biện pháp rõ ràng có thể được thực hiện để cải thiện tiết kiệm năng lượng Mới, nguồn ánh sáng có nhiều cải tiến đang có sẵn cung cấp đáng kể ánh sáng trên một đơn vị năng lượng Hầu hết đồ đạc mới cung cấp kiểm soát tốt hơn ánh sáng, đặt ánh sáng ở nơi cần thiết sẽ tiết kiệm một lượng lớn ánh sáng của đèn (Nhiệm vụ chiếu sáng) Vị trí của nguồn ánh sáng trong quan hệ với bề mặt và mắt là rất quan trọng Thay thế đồ đạc cũ và đèn mới, những cải thiện có thể cải thiện đáng kể hiệu quả Sử dụng điều khiển ánh sáng là một cách tốt để bảo tồn năng lượng Kiểm soát khi nào và nơi ánh sáng được sử dụng, sử dụng bao lâu, và như thế nào sáng, tất cả có thể là một yếu tố quan trọng trong bảo tồn năng lượng Thay thế các thiết bị sử dụng đơn giản on / off chuyển sang máy tính lập trình để kích hoạt ánh sáng tự động Tắt đèn khi không cần thiết, sử dụng điều khiển cá nhân hơn là chiếu sáng khu vực rộng lớn với một công tắc duy nhất và sử dụng sự giúp đỡ tính giờ tiết kiệm năng lượng Một số ứng dụng mới sử dụng cảm biến chuyển động và hình ảnh cảm biến để kiểm soát ánh sáng phòng, và hệ thống như vậy cũng có hiệu quả cho các ứng dụng ngoài trời Cuối cùng, bảo trì đèn và cố định cũng có thể là một yếu tố quan trọng Đồ đạc không sạch phủ bụi và bụi bẩn có thể làm giảm sản lượng ánh sáng trong một số trường hợp lên đến 50%
Cuộc khảo sát ánh sáng liên quan đến một nghiên cứu cẩn thận kế hoạch chiếu sáng được cung cấp bởi công ty Một số phần còn thiếu của kế hoạch chiếu sáng đòi hỏi phải đánh giá tại chỗ về sự phân bố ánh sáng trong cơ sở Một mức độ ánh sáng khảo sát cơ sở (khu vực nhà máy) đã được thực hiện để đo lường hiệu quả của các biện pháp ánh sáng.Thông tin chi tiết của các loại khác nhau của ánh sáng cố định (công suất, giờ sử dụng, và số lượng) đã được nhập vào bảng tính để tính toán tiêu thụ điện năng hàng năm và chi phí cho từng loại và cũng là tổng số Sau đây là ảnh chụp màn hình của bảng tính
B 2.3: Chi tiết các thiết bị chiếu sáng
Loại Chi tiết Mức năng lượng (W)
A Dùng trong công nghiệp, cord & plug 277V 200
C Dung dịch áp suất cao 277V 400
E Đèn sử dụng năng lượng 227V 250
B 2.4: Chi phí chiếu sáng (Giả sử Chi phí năng lượng = $ 0.05/kWh)
1 Mức độ chiếu sáng khác nhau từ 13fc (ánh sáng của ngọn nến) tại bức tường ranh giới và 64fc tại đường bộ trung tâm
2 Một số khu vực lưu trữ được chiếu sáng lờ mờ với mức độ khoảng 4fc
3 Tại các khu vực làm việc được chiếu sáng riêng lẻ với mức độ cao khoảng 127fc
4 Mức độ chiếu sáng đã được đo tại các phòng Mức độ sáng ngoài trời vào một ngày có mây là 144fc, trong khi cường độ ánh sáng bên trong phòng chỉ có 17fc
Đề tài khả năng tự tiết kiệm năng lƣợng trong hệ thống XLNT của Viện Cơ sở hạ tầng/Kỹ thuật Môi trường, Đại học Innsbruck
Mục tiêu của nghiên cứu này là phát triển các chức năng tính toán chi phí đầu tư và hoạt động của công nghệ XLNT tiết kiệm năng lượng Công trình này được phát triển theo dự án DEPURANAT – dự án quản lý bền vững nước thải trong khu vực nông thôn
2.1.6.3 Tài liệu và phương pháp
Việc xây dựng HTXLNT tiết kiệm năng lượng cho các cộng đồng nhỏ (thấp hơn 250 PE1) theo phương pháp từng giai đoạn:
Ban đầu, thu thập các chi phí từ hệ thống, bao gồm 2 loại chi phí: chi phí đầu tư và chi phí hoạt động (bảo trì + khai thác) Các yêu cầu thông tin xây dựng cho mục đích này được làm bởi các đảo Canary (Tây Ban Nha), Andalusia (Tây Ban Nha) và Minho (Bồ Đào Nha) Các hệ thống xử lý bao gồm các bước sau:
Trước khi xử lý – sàng lọc
Xử lý sơ cấp – bể tự hoại hoặc bể Imholf
Xây dựng vùng đất ngập nước dọc dòng chảy
Xây dựng vùng đất ngập nước ngang dòng chảy
Bề mặt vùng đất ngập nước, khô nước
Kết hợp các vùng đất, ô đât
Tỷ lệ xâm nhập (SRI)
2.1.7 Đề tài kh ự tiết kiệ ƣ ng trong hệ thống XLNT của Việ Cơ sở h tầng/Kỹ thuậ Mô ƣờ , Đ i học Innsbruck
Cả hai vấn đề: chi phí trên một mức độ kinh tế vi mô và mối quan tâm về phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính trên mức độ toàn cầu trở thành mục tiêu chính để hướng tới việc sử dụng năng lượng hiệu quả hơn trong XLNT Bài nghiên cứu này mô tả sáng kiến của cộng đồng Châu Âu đối với các hoạt động tiết kiệm năng lượng, hướng tới việc tiết kiệm khoảng 30 – 50% cho các tiện ích hiện có Đã đưa ra được một trường hợp nghiên cứu chứng minh tính khả thi của một quy mô năng lượng tự cung tự cấp của một HTXLNT tại Áo Mức thặng dư trong lĩnh vực năng lượng tiết kiệm được là 8% tổng nhu cầu của nhà máy đưa vào lưới điện quốc gia Các yếu tố quan trọng trong sử dụng hiệu quả năng lượng được xác định như sau: trong quá trình sinh học bậc 2 thay đổi các chất hữu cơ không ổn định; kiểm soát dòng sục khí liên tục để loại bỏ Nitơ nhằm giảm nhu cầu không khí cung cấp Các thiết bị mới nhất tạo ra năng suất trung bình của năng lượng điện là 38%, hiệu quả tiết kiệm nhất được phát hiện tại máy e lec tr ic it y c on s u m p ti o n [ kW h /P E /a] ép bùn Trong tổng số một hệ thống điện, 11% năng lượng nhiệt thu được trong các chất hữu cơ chứng minh là đủ để cung cấp cho toàn bộ nhà máy
Nói chung, HTXLNT được thực hiện để giảm lượng nước thải có hại cho cơ quan tiếp nhận nước Vì vậy, cho đến nay giảm tiêu thụ năng lượng hóa thạch và phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính vào khí quyển đã được loại ra khỏi phạm vi nghiên cứu cho tiện ích xử lý nước thải Bây giờ Kyoto và các Hiệp ước tiếp theo dự định sẽ tác động đáng kể tới các hệ thống bởi các quy định cụ thể hoặc các hình phạt liên quan đến phát thải khí mê-tan và nitrous oxide (Greenfield & Batstone, 2005) Bất kì biện pháp làm giảm phát thải khí nhà kính cũng sẽ ảnh hưởng đến hoạt động của các trạm xử lý Lựa chọn công nghệ xử lý, quá trình vận hành, xử lý các chất rắn phát sinh sau xử lý…đều ảnh hưởng đến sự phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính trong hoạt động XLNT (Keller & Hartley, năm 2003; Insam & Wett, 2007) Xử lý kỵ khí cung cấp một nguồn năng lượng tái tạo tại chỗ và được áp dụng rộng rãi trong xử lý bùn trong nhà máy quy mô vừa và nhỏ Nội dung chính của nghiên cứu tập trung vào việc sử dụng hiệu quả năng lượng của nhà máy XLNT tại thành phố trực thuộc trung ương bằng cách loại bỏ Nitơ sinh học và ổn định bùn kỵ khí Nhà máy XLNT thường xuyên được xếp hạng là nguồn tiêu dung năng lượng hang đầu của thành phố Do đó năng lượng tiêu thụ cho XLNT là vấn đề quan tâm trên quy mô kinh tế vi mô và là nguồn tiềm năng tiết kiệm cần phải được khám phá
Tiềm năng tiết kiệm năng lượng trong hệ thống XLNT là rất lớn và đã được nhiều nước Trung Âu lên kế hoạch cũng như đưa ra các chiến sách thực hiện optimum target guide number
Hình 2.3: chỉ tiêu sử dụng điện tại WWTPs theo MURL (1999)
Những phát hiện của giai đoạn sàng lọc thường cho phép đưa ra các biện pháp tối ưu hóa ngắn hạn, thường không phải chịu bất kì chi phí đầu tư Cuối cùng, sau khi sàng lọc một quyết định có được thực hiện vì sự cần thiết cho một giai đoạn tối ưu hóa chi tiết hơn sau này Trong trường hợp như vậy sẽ cần một phân tích chuyên sâu của mỗi và tất cả các giai đoạn xử lý và của tất cả các thiết bị điện Bao gồm tất cả các biện pháp ngắn hạn, trung hạn và dài hạn nhằm tối ưu hóa năng lượng được phát hiện và đánh giá tính toán tính khả thi về mặt kinh tế
Hiện tại, sau khi ứng dụng thực tế khoảng 10 năm các Hướng dẫn sử dụng, một số lượng lớn các nhà máy XLNT đã trải qua tối ưu hóa năng lượng Và kết quả như sau:
Thụy Sĩ (Muller và cộng sự, 2006): Hai phần ba các nhà máy XLNT ở Thụy Sĩ đã trải qua phân tích năng lượng, và chi phí năng lượng đã được giảm 38% Việc giảm chi phí này2/3 là do gia tăng sản xuất điện từ khí sinh học, và 1/3 là do “thực sự” tiết kiệm điện Hiệu quả chủ yếu được thực hiện trong giai đoạn sinh học và quản lý năng lượng được cải thiện Hiện đã tiết kiệm được số tiền 8 triệu euro/a Nếu đầu tư khoảng 15 năm tương đương với 120 triệu euro
Đức (Muller & Kobel, 2004): Cho đến nay đã có 344 nhà máy XLNT ở Bắc Rhine Westphalia (NRM) đã trải qua các bước phân tích năng lượng như trên
Và kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng chi phí năng lượng có thể được giảm ở mức còn cao hơn tại Thụy Sĩ, trung bình khoảng 50% Năng lượng tối ưu hóa thường chứng minh tài chính hấp dẫn các nhà máy XLNT, với tiềm năng tiết kiệm lớn hơn các khoản đầu tư cần thiết Phép ngoại suy các kết quả dẫn đến tiềm năng tiết kiệm tổng thể tại Đức bằng 3 đến 4 tỷ euro hơn 15 năm
Áo: có sự hơi khác nhau so với 2 nước trên, Áo không làm theo các hướng dẫn sử dụng năng lượng như trên mà thay vào đó nó phát huy phương pháp điểm chuẩn Hiện có 950 nhà máy XLNT với tổng cộng khoảng 20 triệu thiết kế PE đã được mời tham gia trong một quá trình đo điểm chuẩn, nhằm so sánh con số chi phí cá nhân với hiệu suất tổng thể quốc gia Tham gia là tự nguyện và bất kì dữ liệu cá nhân nào cũng được giữ kín và bảo mật đối với các bên khác Các HTXLNT tham gia được thong báo về dữ liệu riêng của mình so với các tiêu chuẩn tổng thể, trung vị…Các tiêu chuẩn như vậy đã được phát triển từ năm
1999 (LFUW, 2001), dữ liệu mới nhất được công bố năm 2004 (Lindtner & Ertl, 2006) Tạo ra sự so sánh nhằm kích thích cạnh tranh giữa các HTXLNT và tham vọng để cải thiện tốt hơn Sau đó sử dụng các lời khuyên thực sự về tối ưu hóa năng lượng cụ thể như Thụy Sĩ và Đức Trong khoảng thời gian 5 năm chi phí năng lượng đã giảm 30% Do đó, trung bình chi phí năng lượng cho HYXLNT giảm xuống khoảng 1Euro/PE/a.
TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC
2.2.1 Định mức ơ á cô ác vận hành và b dƣỡng Tr m XLNT Bình
Trạm XLNT Bình Hưng Hòa đã được xây dựng định mức đơn giá theo Công văn số 6516/UBND-ĐTMT Của Ủy Ban Nhân dân Thành phố Hồ Chí Minh ngày 20 tháng 12 năm 2011 về định mức đơn giá công tác vận hành và bảo dưỡng Trạm XLNT Bình
1-Chấp thuận theo đề xuất của Sở Xây dựng về cho phép áp dụng các định mức đơn giá để làm cơ sở lập dự toán, quản lý chi phí vận hành và bảo dưỡng Trạm xử lý nước thải Bình Hưng Hòa theo quy định, cụ thể như sau:
- Đối với nhóm công tác vận hành và bảo dưỡng Trạm xử lý nước thải Bình Hưng Hòa có trong thành phần công việc của các định mức – đơn giá đã được
Bộ xây dựng, Ủy ban nhân dân thành phố và Sở Xây dựng ban hành: chấp thuận cho áp dụng các định mức – đơn giá này
- Đối với nhóm công tác vận hành và bảo dưỡng Trạm xử lý nước thải Bình Hưng Hòa chưa có trong hệ thống định mức kinh tế - kỹ thuật được cơ quan Nhà nước thẩm quyền ban hành: chấp thuận cho áp dụng định mức – đơn giá đối với 5 công tác ( i tiết t eo P ụ lụ đín kèm):
+ Công tác về công nghệ - môi trường (mã hiệu XLNT 01)
+ Công tác về vận hành hệ thống XLNT (mã hiệu XLNT 02)
+ Công tác về bảo trì, bảo dưỡng máy móc, thiết bị (mã hiệu XLNT 03)
+ Hao phí vật tư cho công tác bảo trì, bảo dưỡng máy móc thiết bị (mã hiệu XLNT 04)
+ Tiêu hao điện năng và nước sinh hoạt cho hệ thống XLNT (mã hiệu XLNT 05)
- Đối với công tác bảo vệ trạm và cơ quan của trạm XLNT Bình Hưng Hòa: chấp nhận lực lượng bảo vệ là 24 người, chia làm 3 ca và tổ chức thực hiện theo quy định của pháp luật về lao động
2-Giao Sở Xây dựng, Sở Tài chính và Sở Giao thông vận tải cùng phối hợp để hướng dẫn Trung tâm Điều hành chương trình chống ngập nước thành phố và trạm XLNT Bình Hưng Hòa triển khai thực hiện việc áp dụng các định mức – đơn giá trong công tác vận hành và bảo dưỡng Trạm XLNT theo đúng quy định hiện hành
Phụ lục (kèm theo Công văn số 6516/UBND-ĐTMT ngày 20 tháng 12 năm 2011 của Ủy ban nhân dân thành phố)
I Đị ức cô ác vậ à và b dƣỡ XLNT Bì Hƣ Hòa:
Tính cho 1m 3 n ớ t ải đ ợ xử lý
Mã số Lo i công tác Thành phần hao phí Đơ vị Định mức
01 Đo nhanh và kiểm tra mức bùn lắng
Kỹ sư bậc 4/8 Công nhân bậc 3, 5/7
Vận hành hệ thống XLNT
Kỹ sư bậc 4/8 Cán bộ vận hành bậc 6/12 Công nhân vận hành bậc 4/7
Bảo trì, bảo dưỡng máy móc thiết bị
Kỹ sư bậc 4/8 Cán bộ bảo trì, bảo dưỡng bậc 6/12
Công nhân bảo trì, bảo dưỡng bậc 4/7
Giờ công Giờ công Giờ công
Tiêu hao điện, nước xử lý Điện năng Nước sinh hoạt
Mã số Lo i công tác Thành phần hao phí Đơ vị Định mức
Bảo trì, bảo dưỡng máy móc thiết bị
% giá trị tài sản cố định
II Đơ á cô ác vậ à và b dƣỡ T XLNT Bì Hƣ Hòa
Mã số Lo i công tác Đơ á
XLNT 01 Đo nhanh và kiểm tra mức bùn lắng 17,49
XLNT 02 Vận hành hệ thống xử lý nước thải 89,42
XLNT 03 Bảo trì, bảo dưỡng máy móc thiết bị 30,05
XLNT 05 Tiêu hao điện, nước hệ thống xử lý 295,75
- Cấp bậc tiền lương căn cứ Nghị định số 205/2004/NĐ-CP ngày 14 tháng 12 năm
- Tiền lương tối thiểu vùng I nội thành thành phố Hồ Chí Minh là 980.000 đồng/tháng (Nghị định số 97/2009/NĐ-CP ngày 30 tháng 10 năm 2009 của Chính phủ);
- Các khoản phụ cấp: (tạm tính theo bộ đơn giá công tác duy trì hệ thống thoát nước thành phố Hồ Chí Minh đã công bố):
+ Phụ cấp trách nhiệm bình quân 1% lương tối thiểu;
+ Lương phụ cấp bằng 12% lương cơ bản;
+ Đối với lao động kỹ sư, cán sự, kỹ thuật viên được hưởng phụ cấp độc hại;
+ Phụ cấp ca 3 được cộng thêm 30% tiền lương ca ngày (Điều 61 Bộ Luật Lao động ngày 05 tháng 07 năm 1994);
- Giá vật tư cho công tác bảo trì, bảo dưỡng máy móc thiết bị năm 2010 (K=1)
- Đối với đơn giá công tác về Bảo trì, bảo dưỡng máy móc thiết bị (mã hiệu XLNT 03): được trình duyệt dựa trên giá trị nguyên giá tài sản cố định trạm XLNT là 64.955.776.336 đồng Giá trị này được nêu trong thuyết minh lập định mức đơn giá công tác vận hành và bảo dưỡng Trạm XLNT Bình Hưng Hòa do phân viện kinh tế xây dựng Miền Nam lập Tuy nhiên, giá trị nguyên giá tài sản cố định chưa được xác định là giá trị quyết toán; do đó, giá trị trên cần được Sở Tài chính và Trung tâm Điều hành chương trình chống ngập nước thành phố thống nhất và xác định trước khi áp dụng để tính toán đơn giá công tác Bảo trì, bảo dưỡng máy móc thiết bị (mã hiệu XLNT 03)
2.2.2 T ô ƣ về việc lập kế ho ch, báo cáo thực hiện kế ho ch s d ƣ ng tiết kiệm và hiệu qu , thực hiện kiể á ƣ e ô ƣ số 09/2012/TT-BCT ngày 20/04/2012
- Căn cứ Luật sử dụng năng lượng điện tiết kiệm và hiệu quả ngày 17 tháng 06 năm
- Căn cứ Nghị định số 21/2011/NĐ-CP ngày 29 tháng 3 năm 2011 của Chính phủ Quy định chi tiết và biện pháp thi hành Luật Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả;
- Căn cứ Nghị định số 189/2007/NĐ-CP ngày 27 tháng 12 năm 2007 của Chính phủ quy định chức năng, nhiệm vụ, quyền hạn và cơ cấu tổ chức của Bộ Công Thương;
- Căn cứ Nghị định số 44/2011/NĐ-CP ngày 14 tháng 6 năm 2011 của Chính phủ sửa đổi, bổ sung Điều 3 Nghị định số 189/2007/NĐ-CP ngày 27 tháng 12 năm 2007 của Chính phủ quy định chức năng, nhiệm vụ, quyền hạn và cơ cấu tổ chức của Bộ Công Thương;
Thông tư quy định và các bảng biểu hướng dẫn việc báo cáo kế hoạch sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả (xem i tiết t on p ụ lụ )
2.2.3 Quyế ịnh Ban hành danh m c p ƣơ ện, thiết bị tiết kiệ ƣ ng ƣ c trang bị, mua sắ ối vớ các cơ a , ơ vị s d ng ngân sách nhà ƣớc số 68/2011/QĐ-TT ày 12 á 12 2011
Quyết định này quy định danh mục các thiết bị do các cơ quan, đơn vị sử dụng ngân sách nhà nước phải mua sắm các phương tiện, thiết bị được dán nhãn năng lượng loại Nhãn xác nhận (Nhãn ngôi sao Năng lượng) hoặc Nhãn so sánh đạt cấp hiệu suất năng lượng 5 sao
Các phương tiện, thiết bị thuộc Danh mục phương tiện, thiết bị tiết kiệm năng lượng được trang bị, mua sắm thực hiện từ ngày 01 tháng 01 năm 2013
Tổ chức thực hiện gồm Bộ Công thương chủ trì, phối hợp với các Bộ, ngành liên quan thực hiện quyết định này và báo cáo Thủ tướng chính phủ kết quả thực hiện cũng như các vướng mắc trong quá trình thực hiện Bộ Khoa học và Công nghệ xây dựng và ban hành tiêu chuẩn hiệu suất năng lượng và mức hiệu suất năng lượng tối thiểu Các Bộ, cơ quan ngang Bộ chịu trách nhiệm giám sát thực hiện và có kịp thời khen thưởng, xử lý vi phạm nếu có
Hiệu lực thi hành kể từ ngày 01 tháng 02 năm 2012
Phụ lục Danh mục chi tiết phương tiện, thiết bị tiết kiệm năng lượng được mua sắm đối với cơ quan, đơn vị sử dụng ngân sách nhà nước
2.2.4 Quyế ịnh Phê duyệ C ƣơ ì c tiêu quốc gia về s d ƣ ng tiết kiệm và hiệu qu số 79/2006/QĐ-TT ày 14 á 04 2006
Căn cứ Luật Tổ chức Chính phủ ngày 25 tháng 12 năm 2001;
Căn cứ Luật Điện lực ngày 03 tháng 12 năm 2004;
Căn cứ Nghị định số 102/2003/NĐ-CP ngày 03 tháng 09 năm 2003 của Chính phủ về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả;
Theo đề nghị của Bộ trưởng Bộ Công nghiệp Quyết định: Đ ế 1: Phê duyệt Chương trình mục tiêu quốc gia về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả giai đoạn 2006 – 2015 gồm những nội dung chủ yếu như sau
Khuyến khích, thúc đẩy, tuyên truyền cộng đồng, khoa học công nghệ và các biện pháp quản lý bắt buộc nhằm thực hiện đồng bộ các hoạt động về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả trong toàn xã hội
TỔNG QUAN VỀ TRẠM XLNT BÌNH HƯNG 3.1 TỔNG QUAN
Quá trình thành lập và phát triển của trạm XLNT Bình Hƣng
Nhà máy XLNT Bình Hưng là đơn vị quản lý vận hành thuộc công ty thoát nước đô thị Nhà máy Bình Hưng là nhà máy xử lý nước với công suất lớn nhất Việt Nam hiện nay (141.000 m 3 /ngày đêm) Nhà máy được xây dựng tại ấp 5, xã Bình Hưng, huyện Bình Chánh, Tp.HCM, xung quanh được bao bọc bởi kênh Tắc Bến Rô Nhà máy xử lý nước Bình Hưng có diện tích mặt bằng vào khoảng 13ha, nằm trong vùng tọa độ N’ từ 10 0 42’48,18” đến 10 0 43’07,35” và E từ 106 0 40’34,82” đến 106 0 40’41,95”
Hình 3.1 Phối cảnh Nhà máy XLNT Bình Hưng (tháng 1/2011)
Hình 3.1: Phối cảnh nhà máy XLNT Bình Hưng
Nhà máy XLNT Bình Hưng thuộc gói thầu E, là một trong năm gói thầu thuộc dự án cải thiện môi trường nước Tp.HCM, có giá trị đầu tư lớn hơn 1.400 tỷ đồng Giai đoạn
1 của dự án cải thiện môi trường nước lưu vực kênh Tàu Hủ - Bến Nghé, sử dụng nguồn vốn viện trợ phát triển (ODA) của chính phủ Nhật Bản Đây là dự án do ban quản lý đại lộ Đông – Tây và Môi trường nước Tp.HCM là chủ đầu tư, với tổng mức đầu tư của toàn bộ dự án là hơn 4.163 tỷ đồng, trong đó vốn ODA là hơn 3.213 tỷ đồng, vốn đối ứng là 950 tỷ đồng
Hình 3.4 Phối cảnh Nhà máy XLNT Bình Hưng (Nhà máy XLNT Bình Hưng, tháng 1/2011).
Nhà máy được khởi công từ tháng 11/2004 và hoàn thành vào tháng 12/2008 do nhà thầu là Liên doanh NES (Nishimatsu construction Co, Ltd, Ebara corporation và shimizu construction của Nhật Bản) thi công
Nhà máy hiện đang hoạt động ở giai đoạn 1 với công suất 141.000 m 3 /ngày đêm xử lý toàn bộ nước thải của dân cư thuộc phạm vi gần 1000 hecta, cụ thể là các Quận 1, 3, 5 và 10 Đảm bảo chất lượng nước sau xử lý thải ra kênh đạt giới hạn loại B (QCVN 40:2011/BTNMT)
Theo kế hoạch trong giai đoạn 2 sẽ làm các tuyến cống bao Quận 4, 8 chạy dọc kênh Đôi – kênh Tẻ Và dự kiến đến năm 2020 có tất cả 9 nhà máy xử lý môi trường nước được xây dựng Cũng theo kế hoạch từ 2020 – 2025 Tp.HCM sẽ xin chính phủ xây dựng thêm 8 nhà máy XLNT tương tự Lúc này toàn thành phố có 17 nhà máy XLNT và đi đôi là môi trường nước bị ô nhiễm sẽ được cải thiện tốt hơn.
Điều kiện tự nhiên – kinh tế xã hội
3.1.2.1 Vị trí địa hình nhà máy XLNT Bình Hưng
Nhà máy nằm trên lưu vực kênh Tàu Hủ - Bến Nghé – Kênh Đôi – Kênh Tẻ chếch về phía Tây Nam của thành phố trong khoảng tọa độ N’ từ 10 0 42’48,18” đến
10 0 43’07,35” và E từ 106 0 40’34,82” đến 106 0 40’41,95” Khu vực này nằm trên địa bàn các quận 1, 5, 8 và huyện Bình Chánh, nhà máy phục vụ xử lý NTSH cho dân cư các Quận 1, 3, 4, 5, 6, 8 và 10
Nhà máy không có sự chênh lệch đáng kể về độ cao so với mực nước biển, chỉ từ 0,5 đến 2 mét Vùng trũng nằm ở phía Tây Nam, nơi có các kênh rạch thoát nước của thành phố, chạy dọc theo các kênh thải của thành phố
- Hệ thống kênh Tàu Hủ - Bến Nghé - Kênh Đôi – Kênh Tẻ: Được đào vào năm 1819 nằm ngay phía Nam trung tâm thành phố Hệ thống kênh này chảy qua 7 quận với tổng độ dài 19,5km Kênh bị giới hạn bởi rạch Cần Giuộc và sông Sài Gòn ở hai đầu, nhận nước thải sinh hoạt và nước thải công nghiệp từ 7 quận Hơn nữa việc xả trực tiếp rác từ các cư dân và ghe xuồng trong các quận này và các khu ổ chuột xây cất bất hợp pháp đã làm xấu đi tình trạng môi trường của kênh Kênh còn bị ảnh hưởng thủy triều từ 2 hướng: ngoại tuyến và kênh chính, hệ thống này còn có rất nhiều các kênh, rạch, nhánh và các chi lưu thông ra các sông lớn như là sông Sài Gòn, sông Cần Giuộc
Hệ thống kênh chịu ảnh hưởng thủy triều từ sông Sài Gòn và sông Cần Giuộc nên chế độ thủy văn của kênh rất phức tạp, hình thành những vùng giáp nước, ô nhiễm tích tụ lại và khó tháo rửa
Hiện tại mặt cắt kênh vẫn còn khá rộng nhưng cạn vì bị bồi lắng Tuyến kênh này ngoài nhiệm vụ thoát nước còn giữ chức năng rất quan trọng là giao thông thủy, tuy nhiên lưu lượng tàu thuyền đi lại trên tuyến đã bị giảm sút rõ rệt vì rạch đã bị cạn, không đảm bảo độ sâu chạy tàu, thời gian chờ tàu quá lâu và thường bị kẹt rác
- Hệ thống kênh Bến Nghé:
Bến Nghé bắt đầu từ cửa sông Sài Gòn đến cầu chữ Y dài 3,15km, cao độ đáy chênh lệch là 0,61m, độ dốc đáy rạch là 0,019% Tại cửa rạch Bến Nghé là sông Sài Gòn, bờ trái có bãi đất bồi cao độ lên đến 1-1,2m so với đáy kênh hiện hữu Dân số hai bên bờ, thường dùng những mặt trống này trồng rau muống thành những bãi lớn làm hạn chế thoát nước của cửa rạch ra sông Sài Gòn Mặt cắt lớn nhất của kênh là 88 – 92 m, nhỏ nhất là 60 – 58 m Cao độ đáy rạch từ 2,2m cho đến 1,87m Ở giữa kênh phần mặt cắt bị thu hẹp cao độ 1,75m
Như vậy kênh Bến Nghé có đặc điểm: sâu và rộng ở 2 đầu, hẹp và cạn ở giữa Dọc kênh là hai con đường: đường Bến Vân Đồn ở quận 4 và đường Bến Chương Dương ở quận 1
Dân chúng ở hai bên bờ kênh xây cất nhà lấn chiếm lòng kênh xả rác Hơn nữa phía quận 1 có chợ Cầu Mối, chợ Cầu Ông Lãnh cũng là nơi tập trung nhiều rác rưởi, và kênh lại trở thành bãi đổ rác của các chợ này (rác của chợ gồm các loại vỏ sò, vỏ hến, rau quả thối, cá tôm chết,…) làm bối lắng lòng kênh, cản trở dòng chảy và gây ô nhiễm
Dọc theo chiều dài của rạch có 21 cửa xả chính của hệ thống thoát nước đổ ra rạch Các cửa xả này hiện bị xả rác bừa bãi, chỉ hoạt động 60 – 80% so với thiết kế ban đầu
3.1.2.2 Khí hậu, thời tiết, lượng mưa
Khu vực của nhà máy nằm trong địa phận của Tp.HCM nên chịu ảnh hưởng về điều kiện khí hậu thời tiết chung của cả thành phố Khu vực này nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa cận xích đạo Nhiệt độ cao đều trong năm và có 2 mùa (mùa khô và mùa mưa) rõ rệt, trung bình có tới 160 – 270 giờ nắng/tháng, nhiệt độ trung bình 27 0 C, cao nhất lên tới 40 0 C, thấp nhất xuống đến 13,8 0 C Hàng năm khu vực này có tới 330 ngày nhiệt độ trung bình 25 – 28 0 C Lượng mưa trung bình đạt 1,949mm/năm Trung bình hàng năm có 159 ngày mưa, tập trung nhiều vào các tháng từ 5 tới 11, chiếm khoảng 90%, đặc biệt 2 tháng 6 và 9 Trên phạm vi không gian của Tp.HCM, lượng mưa phân bố không đều, khuynh hướng tăng theo trục Tây Nam – Đông Bắc, các quận nội thành và các huyện phía Bắc có lượng mưa cao hơn khu vực còn lại
Tp.HCM chịu ảnh hưởng bởi hai hướng gió chính là gió mùa Tây – Tây Nam và Bắc – Đông Bắc Gió Tây – Tây Nam từ Ấn Độ Dương, tốc độ trung bình 3,6m/s vào mùa mưa Gió Bắc – Đông Bắc từ biển Đông, tốc độ trung bình 2,4m/s vào mùa khô Ngoài ra còn có gió tín phong theo hướng Nam – Đông Nam vào khoảng tháng 3 tới tháng 5, trung bình 3,7m/s, có thể nói Tp.HCM thuộc vùng không có gió bão Cũng như lượng mưa, độ ẩm không khí ở thành phố lên cao vào mùa mưa 80% và xuống thấp vào mùa khô 74,5% Trung bình độ ẩm không khí đạt bình quân 79,5%/năm
Về dân số của quanh khu vực nhà máy, việc thiết kế trạm XLNT nhằm phục vụ cho lượng dân là 432.076 người (năm 2005) và 425.830 người (năm 2010) Với diện tích khu vực là 828,4 ha thì có thể tính được mật độ dân số năm 2005 là khoảng 521 người/ha (52.100 người/km 2 ) và năm 2010 giảm xuống là 514 người/ha (51.400 người/km 2 ) Dân số khu vực này lớn gấp 2 lần so với dân số quận 1 và hơn nữa mật độ dân số ở đây cũng tập trung hơn rất nhiều so với các quận trong thành phố
Như vậy đối với khu vực này, lượng dân số hàng năm giảm (có thể là do giãn dân ra những khu vực khác) Tỷ lệ giảm trung bình hàng năm là 1249 người/năm Chiếm một phần rất nhỏ trong sự biến đổi dân số của thành phố và gần như dân số là cố định Điều này cho thấy nhà máy phần lớn tập trung phục vụ cho dân cư trong khu vực nội thành, chủ yếu là dân sinh sống tại các quận 1, 3, 4, 5, 6 và 10
Theo kết quả điều tra dân số ngày 01/04/2009 Tp.HCM có dân số 7.162.864 người, gồm 1.812.086 hộ dân, bình quân 3,95 người/hộ Phân theo giới tính: nam có 3.435.734 người chiếm 47,97%, nữ có 3.727.130 người chiếm 52,03% Dân số Thành phố tăng nhanh, trong 10 năm 1999-2009 dân số thành phố tăng 2.125.709 người, bình quân tăng thêm 212.000 người/năm, tốc dộ tăng 3,54%/năm, chiếm 22,32% dân số tăng thêm của cả nước trong vòng 10 năm Theo số liệu thống kê năm 2009, 83,32% dân cư sống trong khu vực thành thị và Tp.HCM cũng có gần 1/5 là dân nhập cư từ các tỉnh
Cơ cấu dân tộc: kinh chiếm 92,91% dân số thành phố, tiếp theo tới người Hoa với 6,69%, còn lại là các dân tộc Chăm, Khmer… Những người Hoa ở Tp.HCM cư trú khắp các quận, huyện nhưng tập trung niều nhất ở Quận 5, 6, 8, 10, 11 và có những đóng góp đáng kể cho nền kinh tế thành phố
Sự phân bố dân cư ở Tp.HCM không đồng đều, ngay cả ở các quận nội ô Trong khi các quận 3, 4, 5 hay 10, 11 có mật độ lên tới trên 40.000 người/km 2 thì các quận 2, 9,
CÁC HẠNG MỤC XỬ LÝ CỦA NHÀ MÁY XLNT BÌNH HƢNG
3.2.1 Thành phần tính chất nước thải đô thị
Nước thải đô thị gồm có nước mưa, nước thải từ sinh hoạt chủ yếu từ các hộ gia đình, trường học, khu vui chơi giải trí, bệnh viên và nước sản xuất Thành phần nước thải có thể chia làm 3 phần:
- Thành phần vật lý: các chất không tan trong nước ở dạng thô (vải, giấy, cành cây, sạn, cát, sỏi…), các chất bẩn dạng keo và các chất bẩn dạng hòa tan
- Thành phần hóa học: các hợp chất vô cơ (cát, sét, xỉ, axit, các ion muối phân ly) và các hợp chất hữu cơ chứa Nitơ, Hydratcacbon, Photpho, Lưu huỳnh…
- Thành phần sinh học bao gồm các dạng nấm men, nấm mốc, tảo, vi khuẩn…
Nước thải được thể hiện qua tính chất cơ bản sau:
- Tính chất vật lý: khả năng lắng/nổi của chất bẩn, sự tạo màu, mùi cũng như khả năng biến đổi nhiệt độ của chất thải
- Tính chất hóa học: khả năng tự phân hủy hóa học, khả năng phản ứng giữa các chất bẩn có trong nước thải với nhau
- Tính chất sinh học: khả năng phân hủy sinh học các chất trong điều kiện hiếu khí và kị khí, tự nhiên và nhân tạo
Bảng 3.5: Chất lượng nước thải đô thị Tp.HCM
Chỉ tiêu Đơn vị Giá trị đo
Nhỏ nhất Trung bình Lớn nhất pH mg/L 2,31 6,45 - 6,86 11,21
(N ồn: âm in iết, đề tài “N iên ứ t àn p ần à tín ất n ớ t ải đô t ị p ụ ụ t o t n ớ à xử lý n ớ t ải bảo ệ môi t n p ”)
3.2.2 Sơ đồ công nghệ xử lý tại nhà máy Bình Hưng
Bảng 3.6: Các thông số thiết kế của Nhà máy XLNT Bình Hưng
Năm Diện tích lưu vực
Công suất xử lý (m 3 /ngày)
Thông số nước thải đầu vào
Chất lượng nước thải sau xử lý
Giai đoạn 2008 824,8 ha 425.830 141.000 BOD 210mg/l BOD ≤ 50 mg/L
Năm Diện tích lưu vực
Công suất xử lý (m 3 /ngày)
Thông số nước thải đầu vào
Chất lượng nước thải sau xử lý
Trong Nhà máy XLNT Bình Hưng, nước thải sau khi được loại bỏ SS và BOD bằng quá trình vật lý hoặc sinh học sẽ được xả thải ra ngoài nhà máy
Bùn tạo ra trong quá trình xử lý sau khi được cô đặc và tách nước sẽ được ủ làm phân Sản phẩm compost sẽ được đưa ra khỏi nhà máy
Thiết bị cô đặc bùn ly tâm
Bể cô đặc bùn trọng lực
Bể nước tái quay vòng
Bể bùn hỗn hợp Giếng bơm
Bể lắng sơ cấp Bể sục khí
Bể nước Javel Ống dòng ra Nước thải đầu vào
Hạng mục xử lý nước thải
Bể dòng ra thứ cấp
Bể lọc cát Bể nước đã lọc
Bể nước thải rửa lọc
Bể lọc khử mùi qua đất
Nhà lên men sơ cấp
Nhà lên men thứ cấp
Hạng mục làm phân compost
Thiết bị tách nước bùn ly tâm
Hạng mục xử lý bùn
Hình 3.2 Sơ đồ dây chuyền công nghệ ở của Nhà máy XLNT Bình Hưng
3.2.3 Các hạng mục xử lý tại nhà máy Bình Hưng
Nước thải được xử lý sơ bộ tại trạm bơm nâng Trạm bơm nâng gồm: Ngăn tách cát và giếng bơm
Các chất rắn có thể lắng và một phần BOD không tan sẽ được loại bỏ ở bể này Chất rắn được loại bỏ trong bể này gọi là bùn tươi và được đưa tới bể cô đặc bùn trọng lực
Các chất rắn có thể lắng và một phần BOD không tan sẽ được loại bỏ ở bể này Chất rắn được loại bỏ trong bể này gọi là bùn tươi và được đưa tới bể cô đặc bùn trọng lực
Bảng 3.7: Các thông số thiết kế của bể lắng sơ cấp
Thông số kỹ thuật Đơn vị Kích thước Số lượng
Kích thước cửa tràn phân phối
Kích thước cửa tràn đầu vào (bao gồm 10 của chính)
Kích thước bể lắng sơ cấp
Tốc độ thanh cào bùn m 3 /phút 0,6
Hình 3.3: Bể phân phối Hình 3.4: Trạm bơm nâng
Bảng 3.8 Kết quả phân tích chất lượng nước thải đầu ra ở bể lắng sơ cấp
Giá trị đầu ra bể lắng sơ cấp QCVN
Từ bảng 3.8 suy ra bảng 3.9
Bảng 3.9 Giá trị nhỏ nhất, trung bình, lớn nhất của nước thải đầu vào ở bể lắng sơ cấp
Chỉ tiêu Đơn vị Giá trị đầu ra bể lắng sơ cấp QCVN
04:2011/BTNMT Nhỏ nhất Trung bình Lớn nhất
Từ bảng trên rút ra nhận xét: bể lắng sơ cấp có hiệu suất xử lý SS đạt 57,5 % và hiệu suất xử lý BOD 5 đạt 31 %
Hình 3.5: Bể lắng sơ cấp Hình 3.6: Bể sục khí Đây là một trong những công nghệ bùn hoạt tính, nó rút ngắn thời gian sục khí, giảm nồng độ MLSS (hỗn hợp chất rắn lơ lửng) Các chất ô nhiễm được loại bỏ trong điều kiện hiếu khí Khí được cấp từ máy thổi khí thông qua các ống khuyếch tán
Trong công nghệ bùn hoạt tính, nước thải được hòa trộn với bùn tuần hoàn Hỗn hợp này đi vào bể sục khí, tại đây vi sinh vật và nước thải được trộn cùng với lượng khí lớn Dưới điều kiện đó, vi sinh vật oxi hóa một phần chất hữu cơ trong chất thải thành
CO 2 và H 2 O, tổng hợp phần khác thành tế bào vi sinh mới Hiệu quả xử lý trong bể phụ thuộc vào khả năng lắng của bông bùn sinh học, bông bùn này kết tụ và lắng xuống bằng trọng lực trong bể lắng cuối
Công nghệ bùn hoạt tính được điều chỉnh bằng lượng khí cung cấp, thời gian sục khí, tỉ lệ bùn tuần hoàn, kiểm soát MLSS, tải trọng BOD trên một dơn vị thể tích, tỉ lệ BOD và vi sinh vật (thức ăn/vi sinh vật), và tuổi bùn MLSS được khống chế trong khoảng 1500 – 2000 mg/l
Bảng 3.10: Các thông số thiết kế của bể sục khí
Thông số kỹ thuật Đơn vị Kích thước
Tốc độ bơm phá bọt m 3 /phút 0,5
Các thông số được tính trong bể thổi khí
Tỷ lệ bùn tuần hoàn trong nhà máy
Trong đó: Q 1 là lưu lượng nước thải, (m 3 /ngđ)
Hình 3.7: Đường ống câp khí
Hình 3.11 Đường ống cấp khí
Hình 3.8: Đường ống phá bọt
Hình 3.12 Đường ống phá bọt ở bể thổi khí Ống phá bọt trong bể thổi khí
Q 2 là lượng bùn tuần hoàn, (m 3 /ngđ)
Vậy lượng bùn tuần hoàn lại vào bể thổi khí là 35.250 (m 3 /ngđ)
Trong đó: SS là nồng độ chất rắn lơ lửng trong nước thải, SS = 210 (mg/l)
R SS là nồng độ chất rắn lơ lửng của bùn tuần hoàn, R SS = 5.000 – 10.000 (mg/l)
Thời gian sục khí (thời gian lưu thủy lực, HRT)
Trong đó: V là thể tích nước của bể sục khí, (m 3 )
Tải trọng BOD trên một đơn vị thể tích: a
kg BOD 5 /m 3 ngđ (thỏa trong khoảng 0,8 – 1,9 kg BOD 5 /m 3 ngđ ), (Trịnh Xuân Lai, 2000)
BOD: BOD trong nước thải (mg/l)
MLSS: hỗn hợp chất rắn lơ lửng và chất lỏng trong bể sục khí
ngày (thỏa trong khoảng 0,75-15 ngày ), (Trịnh Xuân Lai, 2000)
Mục đích của lắng trọng lực là để thu sinh khối vi sinh vật, bùn hoạt tính Một phần bùn hoạt tính lắng được tuần hoàn trở lại và trộn lại với nước thải Bùn tuần hoàn được đưa trở lại bể sục khí để giữ nồng độ bùn hoạt tính (MLSS) cần thiết cho xử lý nước thải
Bùn hoạt tính mới tiếp tục được tạo ra trong bể sục khí, và lượng bùn dư tạo ra hàng ngày được gọi là bùn hoạt tính dư, nó cần được thải ra ngoài cùng với bùn tươi Bùn hoạt tính dư được đưa tới thiết bị cô đặc bùn ly tâm
Bảng 3.11 Các thông số thiết kế của bể lắng thứ cấp
Thông số kỹ thuật Đơn vị Kích thước
Tốc độ thanh cào bùn m 3 /phút 0,3
Bảng 3.12 Kết quả phân tích chất lượng nước thải đầu ra ở bể lắng thứ cấp
Giá trị đầu ra bể lắng thứ cấp QCVN
Từ bảng 3.12 dùng phương pháp tổng hợp số liệu suy ra bảng 3.13
Bảng 3.13 Giá trị nhỏ nhất, trung bình, lớn nhất của nước thải đầu ra ở bể lắng thứ cấp
Chỉ tiêu Đơn vị Giá trị đầu ra bể lắng thứ cấp QCVN
40:2011/BTNMT Nhỏ nhất Trung bình Lớn nhất
Từ bảng trên rút ra nhận xét: bể lắng thứ cấp có hiệu suất xử lý SS đạt 91 % và hiệu suất xử lý BOD 5 đạt 84 %
Nước chảy tràn từ bể lắng cuối được khử trùng bằng cách châm Javel trong bể khử trùng Khử trùng để loại bỏ các vi sinh vật gây bệnh trước khi xả ra nguồn tiếp nhận
Bảng 3.14 Các thông số thiết kế của bể khử trùng
Thông số kỹ thuật Đơn vị Kích thước
Bể dòng ra thứ cấp
Một phần nước thải đã khử trùng đi vào bể dòng thứ cấp, một phần trong đó được lọc cát, phần còn lại được đưa tới hạng mục xử lý nước thải và hạng mục xử lý bùn và được quay vòng lại
ĐỀ XUẤT VÀ TÍNH TOÁN CÁC GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM NĂNG LƢỢNG VÀ HÓA CHẤT CHO TRẠM XLNT BÌNH HƢNG 4.1 HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG NĂNG LƢỢNG, HÓA CHẤT CỦA TRẠM XLNT BÌNH HƢNG
Hiện trạng sử dụng hóa chất
Hiện Nhà máy XLNT Bình Hưng sử dụng các hóa chất như sau:
- Polymer sử dụng trợ keo tụ bùn trong Thiết bị Tách nước
- NaOCl cho công tác khử trùng nước đầu ra
Bảng 4.1: khối lượng hóa chất sử dụng cho nhà máy XLNT Bình Hưng
Thời gian Lượng nước thải xử lý được (m 3 )
Lượng hóa chất sử dụng
Từ bảng 4.1 suy ra bảng 4.2
Bảng 4.2: Khối lượng hóa chất sử dụng cho 1 m 3 nước thải
Lượng hóa chất sử dụng cho 1 m 3 nước thải Polymer (g) NaOCl-120 g/L (g)
Qua bảng tóm tắt trên có thể đưa ra nhận xét như sau: lượng hóa chất sử dụng tại trạm XLNT Bình Hưng tương đối ổn định
Lượng NaOCl pha theo tỷ lệ 120 gram trong 1 lít nước, theo hướng dẫn sử dụng của nhà cung cấp và tư vấn của các chuyên gia Nhật pH bùn trước khi vào Thiết bị tách nước dao động trong khoảng 3,1-3,5
Hàm lượng Polymer pha 0,1% (0,5 gram Polymer trong 500ml nước).
Hiện trạng sử dụng năng lƣợng cho nhà máy BH và trạm bơm ĐD
Bảng 4.3: Giá điện và thời gian hiệu lực Định mức điện Giá điện* Thời gian áp dụng
Tiêu chuẩn 1.164VND/KWH Thứ Hai – Thứ Bảy 4:00 – 9:30, 11:30 –
Cao 2.119VND/KWH Thứ Hai – Thứ Bảy 9:30 - 11:30, 17:00 -
Thấp 727VND/KWH Thứ Hai – Thứ Bảy 22:00 – 4:00
* Dựa trên hoá đơn tiền điện trong tháng 11 và 12/2011và tháng 1/2012 của nhà máy
BH, và sử dụng mức giá mới năm 2012 như trên, chi phí trung bình cho mỗi kWH tại nhà máy BH là 1.230VND
* Dựa trên hoá đơn tiền điện trong tháng 12/2011 và tháng 1/2012 của trạm bơm ĐD và sử dụng mức giá mới năm 2012 như trên chi phí trung bình cho mỗi kWH tại trạm bơm ĐD là 1.205VND
Ghi chú về giá điện
Giá điện trong giờ CAO ĐIỂM gần như đắt gấp đôi (182%) so với giá ở mức TIÊU CHUẨN và đắt gần gấp 3 (291%) so với giờ THẤP ĐIỂM
Giá điện ở mức TIÊU CHUẨN cao hơn giá điện giờ THẤP ĐIỂM là 160%
Mức tiêu thụ điện năng lớn nhất tại nhà máy BH và trạm bơm ĐD là ở: o Máy thổi khí sục khí của nhà máy BH o Bơm dòng vào của trạm bơm ĐD o Máy cô đặc ly tâm và tách nước ly tâm của nhà máy BH o Máy trộn ở nhà lên men bùn/compost sơ cấp ở nhà máy BH o Các bơm nước nhà máy
Không có mức phí cho lượng KW tối đa trong giá điện
Có phí phạt đối với hệ số công suất dưới 0,85, tuy nhiên hệ số công suất của nhà máy BH và trạm bơm ĐD thường không thấp hơn 0,9
Dựa trên số đo đồng hồ điện của công ty điện từ giai đoạn tháng 11 và 12/2011 và tháng 1/2012, nhà máy BH hiện tiêu thụ khoảng 23.000-kWH/ngày; 56,0% trong giờ có mức TIÊU CHUẨN, 18,4% trong giờ CAO ĐIỂM, và 25,6% trong giờ THẤP ĐIỂM Trong vòng 1 tuần, 57,14% giờ sử dụng điện là nằm trong giờ MỨC TIÊU CHUẨN, 17,86% là giờ CAO ĐIỂM, và 25,00% là giờ THẤP ĐIỂM Dữ liệu này được tóm tắt trong bảng bên dưới
Bảng 4.4: Tình hình tiêu thụ điện hiện thời của nhà máy BH
GIỜ Số giờ mỗi tuần
% tổng điện tiêu thụ của nhà máy BH
Dữ liệu này cho thấy hiện thời nhà máy BH sử dụng lượng điện khá bằng nhau trong cả 3 mức giờ Một phần là do máy thổi khí chạy liên tục với công suất không đổi trong cả ngày chiếm khoảng 35% tổng lượng điện nhà máy BH sử dụng Hiện thời, mức tiêu thụ điện hơi cao hơn so với mức trung bình trong khoảng thời gian giờ CAO ĐIỂM và hơi ít hơn mức trong bình trong khoảng thời gian TIÊU CHUẨN
Hiện thời điện năng tiêu thụ của máy thổi khí sục khí bằng khoảng 35% tổng điện năng tiêu thụ tại nhà máy BH Hoạt động bơm dòng vào tại nhà máy BH chiếm khoảng 30% điện tiêu thụ Với lưu lượng và lượng tải hiện thời, số đo kWH hàng ngày ở nhà máy BH thường giống như bảng sau:
Bảng 4.5: Điện năng tiêu thụ tại nhà máy BH
Khử trùng và Nước nhà máy
Dựa trên số đo đồng hồ điện của công ty trong tháng 12/2011 và tháng 1/2012, trạm bơm ĐD hiện tiêu thụ khoảng 7.500kWH /ngày; 54,1% trong giờ TIÊU CHUẨN, 17,3% trong giờ CAO ĐIỂM, và 28,6% trong giờ THẤP ĐIỂM Trong vòng 1 tuần, 57,14% giờ sử dụng điện là nằm trong giờ mức TIÊU CHUẨN, 17,86% là giờ CAO ĐIỂM, và 25,00% là giờ THẤP ĐIỂM Dữ liệu này được tóm tắt trong bảng bên dưới
Bảng 4.6: Tình hình tiêu thụ điện hiện thời của trạm bơm ĐD
GIỜ Số giờ mỗi tuần (%) % tổng điện tiêu thụ của trạm bơm ĐD
Dữ liệu này cho thấy hiện thời trạm bơm ĐD sử dụng điện trong giờ THẤP ĐIỂM nhiều hơn Công tác bơm nước thải đầu vào chiếm hơn 90% tổng điện năng tiêu thụ tại trạm bơm ĐD.
NHẬN DIỆN VÀ PHÂN TÍCH NHỮNG CƠ HỘI TIẾT KIỆM NĂNG LƢỢNG, HÓA CHẤT CỦA TRẠM XLNT BÌNH HƢNG
4.2.1 Các cơ hội tiết kiệm hóa chất
Từ bảng tóm tắt tình hình thực tế sử dụng năng lượng và qua thực tiễn, ta có thể đề
1 Thử nghiệm loại Polymer khác có giá thành rẻ hơn và so sánh hiệu quả trợ lắng với loại hiện tại
2 Thử nghiệm Jartest để xác định pH tối ưu của Polymer trong công tác trợ lắng
4.2.2 Các cơ hội tiết kiệm điện
Từ bảng tóm tắt tình hình thực tế sử dụng năng lượng và qua các nghiên cứu sẵn có,ta có thể đề xuất các biện pháp tiết kiệm điện như sau:
1 Vận hành bể cô đặc trọng lực thay vì máy cô đặc ly tâm để cô đặc bùn dư hoạt tính
2 Điều chỉnh mức khởi động và tắt bơm dòng vào của trạm bơm ĐD để giảm chi phí bơm và cột áp
3 Tắt bơm nước nhà máy đến các bể xử lý (nước phun, v.v.) để giảm hoạt động bơm nước nhà máy trong giờ CAO ĐIỂM 9:30-11:30 và/hoặc 17:00-20:00 từ thứ Hai đến thứ Bảy
4 Tăng tối đa thời gian vận hành máy tách nước ly tâm và các thiết bị phụ (và máy cô đặc ly tâm nếu muốn sử dụng) trong giờ THẤP ĐIỂM và trong giờ có mức giá TIÊU CHUẨN, và bất cứ khi nào có thể, tránh sử dụng các thiết bị này trong giờ CAO ĐIỂM Ví dụ, nếu máy ly tâm cần vận hành 8 giờ/ngày thì vận hành nó từ 8pm (20:00) đến 9:30am( 9:30) và sử dụng tối đa trong giờ THẤP ĐIỂM từ 22:00 đến 4:00
5 Nếu có thể, tránh sử dụng máy trộn bùn compost (và các thiết bị khác của nhà máy BH) trong giờ CAO ĐIỂM 9:30 – 11:30 và 17:00 – 20:00 từ thứ Hai đến thứ Bảy
6 Máy phát động cơ tại trạm bơm ĐD và nhà máy BH nên được vận hành/chạy
“có tải” định kỳ Chạy máy có tải trong giờ CAO ĐIỂM sẽ giúp giảm tối đa chi phí điện
7 Không vận hành các thiết bị loại bỏ cát (cần trục và gầu xúc) ở trạm bơm ĐD trong giờ CAO ĐIỂM 9:30 – 11:30 và 17:00 – 20:00 từ thứ Hai đến thứ Bảy
8 Điều chỉnh mức khởi động và tắt bơm dòng vào của nhà máy BH để giảm chi phí bơm và cột áp
9 Giảm thiểu đèn chiếu sáng ban đêm cho đến khi qua giờ CAO ĐIỂM lúc 8:00pm (22:00)
10 Thông thường 1 máy thổi khí của nhà máy BH và các bơm dòng vào của nhà máy BH và trạm bơm ĐD phải được vận hành liên tục Nếu phải ngưng 1 máy thổi khí hoặc các bơm nâng dòng vào ở trạm bơm ĐD và nhà máy BH để bảo dưỡng thì có thể linh hoạt thời gian ngưng các máy này, ngưng trong giờ CAO ĐIỂM để tiết kiệm được tối đa điện năng
11 Đóng van đầu vào của máy thổi khí sục khí nhiều hơn để giảm công suất khí và điện năng tiêu thụ
12 Thải bùn thô (RASL) bằng trọng lực thay vì bằng bơm
13 Ngưng quy trình compost và chở bùn tách nước trực tiếp từ máy ly tâm đến bãi đổ
* p ép tín d ới đây ề điện n n tiê t ụ à i p í tiết kiệm đ ợ ử dụn i t ị t ự tế ứ k ôn p ải là l ợn tối đ t eo lý t yết
TIẾN HÀNH TÍNH TOÁN VÀ NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM
4.3.1 Tính toán tiết kiệm chi phí cho các biện pháp giảm chi phí hóa chất
4.3.1.1 Biện pháp 1: Thử nghiệm các loại Polymer khác
Qua khảo sát giá thành trên thị trường tại các đơn vị chuyên cung cấp hóa chất Polymer, sơ khởi thấy có 5 loại Polymer có giá thành thấp hơn loại hiện đang sử dụng
Ta tiến hành thử nghiệm 6 loại Polymer (5 loại Polymer nói trên-kí hiệu từ M1 đến M5, cùng với loại Polymer đang sử dụng hiện thời tại nhà máy-kí hiệu M6)
Pha tất cả 6 loại Polymer thành từng cốc với cùng tỷ lệ 0,1% (Pha 0,5g Polymer trong 500ml nước), là tỷ lệ thực tế đang sử dụng tại Xí nghiệp Bình Hưng và theo khuyến cáo nồng độ Polymer hoạt động trong máy Thiết bị tách nước của nhà cung cấp phù hợp ở khoảng nồng độ 0,1%, do nếu nồng độ Polymer cao hơn sẽ không đảm bảo độ hòa tan của Polymer trong nước, gây vón cục từ đó lãng phí và không sử dụng hết được khả năng trợ lắng của Polymer Quay ly tâm để đảm bảo Polymer tan hết trong nước
Chuẩn bị 6 cốc chứa cùng 1 loại bùn Sau đó cho từ từ từng loại Polymer vào mỗi cốc Sau từng giai đoạn ghi nhận lại cảm quan các cốc chứa mẫu bùn xem khả năng keo tụ và lắng của bùn như thế nào Đến khi nào thấy nước bắt đầu có độ nhớt và bùn keo tụ tạo bông lại thành khối thì dừng công việc và tách riêng lớp nước-lớp bùn
Nước tách được ta đem đi thử chỉ tiêu Tổng chất rắn lơ lửng (TSS) Còn phần bùn sau tách nước ta tiến hành thử nghiệm chỉ tiêu Độ ẩm
Kết quả thử nghiệm thu đƣợc:
Sau khi cho từ từ từng loại Polymer vào các cốc bùn, đến 30ml Polymer thì dừng lại do nước đã có độ nhớt (bão hòa Polymer) Tại các cốc chứa bùn có các biểu hiện khác nhau khi cho từng loại Polymer như sau:
- M1: Nước có độ nhớt nhưng không tạo được bông bùn, không tách được lớp nước và lớp bùn riêng Tiếp tục cho thêm Polymer nhưng vẫn không tạo được bông bùn và nước rất nhớt
- M2: Quá trình tạo bông bùn khá tốt Bông bùn tạo được có độ dai và không dễ bị phá vỡ
- M3: Quá trình tạo bông tương đối tốt Bông bùn tạo được có độ dai vừa phải Có thể tách được lớp nước-lớp bùn
- M4: Quá trình tạo bông bùn khá tốt Bông bùn tạo được có độ dai và không dễ bị phá vỡ
- M5: Mặc dù nước đã nhớt nhưng bông bùn tạo được nhỏ và không kết dính với nhau Không tách được lớp nước và lớp bùn
- M6: Quá trình tạo bông bùn tốt Bông bùn tạo được có độ dai và không dễ bị phá vỡ Lớp nước tách được khá trong
Hình 4.1: 6 loại Polymer tiến hành thử nghiệm (sau khi đã pha)
Hình 4.2: Một số hình ảnh khi thử nghiệm Kết quả TSS và độ ẩm
Cốc chứa bùn sau khi cho loại Polymer M1 và M5 không tách được lớp nước-lớp bùn
4 cốc còn lại tách được lớp nước-lớp bùn là M2, M3, M4 và M6
Hình 4.3: Bốn (4) mẫu sau khi tách được lớp nước – lớp bùn
Ta thực hiện thử nghiệm chỉ tiêu TSS đối với lớp nước và độ ẩm đối với lớpbùn Kết quả như sau:
Bảng 4.7: Kết quả thu được sau thử nghiệm
Qua thử nghiệm 6 loại Polymer nói trên, ta nhận thấy loại Polymer hiện thời đang sử dụng là tốt nhất cho công tác trợ lắng sử dụng trong thiết bị tách nước Các loại Polymer thử nghiệm có giá thành thấp nhưng không đảm bảo độ ẩm của bùn đầu ra (từ khoảng 78-82%)
4.3.1.2 Biện pháp 2: Thử nghiệm Jartest để xác định pH tối ưu của Polymer trong công tác trợ lắng
Qua thực tế sử dụng và khuyến cáo nồng độ Polymer hoạt động trong máy Thiết bị tách nước của nhà cung cấp phù hợp ở khoảng nồng độ 0,1%, do nếu nồng độ Polymer cao hơn sẽ không đảm bảo độ hòa tan của Polymer trong nước, gây vón cục từ đó lãng phí và không sử dụng hết được khả năng trợ lắng của Polymer Do đó, ta sử dụng nồng độ 0,1% này để xác định khoảng pH tối ưu
Phương pháp thử nghiệm: Đo pH của bùn thử nghiệm là 3,14
Chuẩn bị sáu (6) cốc chứa cùng một (1) loại bùn thử nghiệm đã đo pH như trên Pha Polymer cùng một (1) nồng độ 0,1% (Pha 0,5g Polymer trong 500ml nước)
Cốc 1 sử dụng acid HCl hạ pH của bùn xuống khoảng 1 (pH sau khi thêm acid HCl là 1,03)
Cốc 2 giữ nguyên giá trị pH
Cốc 3 sử dụng NaOH nâng pH của bùn lên khoảng 5 (pH sau khi thêm NaOH là 4,96) Cốc 4 sử dụng acid HCl hạ pH của bùn xuống khoảng 2 (pH sau khi thêm acid HCl là 2,00)
Cốc 5 sử dụng NaOH nâng pH của bùn lên khoảng 4 (pH sau khi thêm NaOH là 4,05) Cốc 6 sử dụng NaOH nâng pH của bùn lên khoảng 6 (pH sau khi thêm NaOH là 5,99)
Hình 4.4: Mẫu thử nghiệm pH tối ưu Kết quả thử nghiệm thu đƣợc:
Ta nhận thấy cốc số 3 (pH = 4,96) có khoảng pH tối ưu đối với nồng độ được chọn sử dụng là 0,1%
Hình 4.5: Kết quả thu được sau thử nghiệm Jartest chọn pH tối ưu
Tính toán chi phí tiết kiệm đƣợc nếu nâng pH của bùn lên khoảng 5 Để biết được chi phí tiết kiệm được khi nâng pH của bùn lên khoảng 5 thì phải lấy con số lượng Polymer tiết kiệm được trừ cho lượng NaOH sử dụng để nâng pH lên
Bảng 4.8: Giá thành Polymer và NaOH
Tên hàng hóa Đơn vị tính Đơn giá (đồng)
(Giá tham khảo thị t ng vào th i điểm tháng 04/2012) pH bùn từ 3,1 đến 3,5 Ta chọn giá trị pH trung bình khoảng 3,3 Để nâng pH từ 3,3 lên 5 cho 500 ml bùn ta phải sử dụng 3,8ml NaOH 1N Vậy tính được số tiền tiêu tốn để nâng pH lên là:
(3,8 x 40/1.000) x (50.000/1.000) = 7,6 đồng/500ml bùn Khi nâng pH từ 3,3 lên 5 cho 500 ml bùn ta tiết kiệm được 6ml Polymer 0,1% Vậy tính được số tiền Polymer giảm xuống là:
Ta nhận thấy số tiền Polymer tiết kiệm được nhỏ hơn rất nhiều so với số tiền tiêu tốn để mua NaOH
4.3.2 Tính toán tiết kiệm chi phí cho các biện pháp giảm điện năng tiêu thụ
4.3.2.1 Biện pháp 1 – sử dụng bể cô đặc trọng lực thay vì máy cô đặc ly tâm để cô đặc bùn dư hoạt tính (esl)
Về phương diện quy trình, máy cô đặc ly tâm đang hoạt động đạt yêu cầu; cô đặc bùn dư khoảng 4,5% chất rắn và đạt % bắt giữ chất rắn là 90% mà không sử dụng polymer Lượng ampe tiêu thụ của máy cô đặc ly tâm là từ 65amps đến 90amps ở vận tốc 655rpm và bùn nạp 70m 3 /giờ Lượng ampe tiêu thụ của máy cô đặc ly tâm là từ 65amps đến 80amps ở vận tốc 655rpm và bùn nạp 0m 3 /giờ (trong khoảng “thời gian chờ” và trong lúc khởi động) Máy ly tâm quay từ 0 đến 233rpm trong chu trình súc rửa khi tắt máy, mỗi chu trình súc rửa mất khoảng 15+ phút Bộ đếm các chu trình súc rửa hiện thời được đặt là “5.” Máy ly tâm sử dụng trung bình 30amps trong chu trình sỳc rửa (trong quỏ trỡnh này mụ tơ truyền động tắt khoảng ẵ thời gian) Điện áp trung bình 380volts và hệ số công suất trung bình khoảng 0,9 Thiết bị bôi trơn dầu sử dụng thêm 3amp khi nó vận hành Máy trộn của bể bùn dư thường dùng khoảng 12amp Bơm nạp bùn dư đến máy ly tâm thường dùng 17amp Thời gian máy cô đặc ly tâm vận hành với bùn n p thường là 2,75 giờ/ngày Thời gian máy cô đặc ly tâm vận hành bao gồm khởi động (0,4 giờ), dừng/súc sửa-tắt (1,35 giờ) và thời gian chờ (1 giờ) thường là 5,5 giờ/ngày Điện năng tiêu thụ khi sử dụng máy cô đặc ly tâm để cô đặc bùn dư hoạt tính được tóm tắt trong bảng sau
Bảng 4.9: Điện năng tiêu thụ để vận hành máy cô đặc ly tâm
Thiết bị – Giai đoạn vận hành Ampe tiêu thụ kW (A x 380v x 0,9PF x 1,73)
Số giờ vận hành trong 1 ngày
Số giờ vận hành trong 1 năm kWH hàng năm
Bộ truyền động máy ly tâm –
Thiết bị – Giai đoạn vận hành Ampe tiêu thụ kW (A x 380v x 0,9PF x 1,73)
Số giờ vận hành trong 1 ngày
Số giờ vận hành trong 1 năm kWH hàng năm
Bộ truyền động máy ly tâm –
Bộ truyền động máy ly tâm – Tắt 30 17,7 1,35 219 8.722 Thiết bị dầu bôi trơn – Khởi động 3 1,8 0,4 146 263 Thiết bị dầu bôi trơn – Chạy 3 1,8 2,75 1.004 1.807
Thiết bị dầu bôi trơn – Chờ 3 1,8 1,0 365 657
Thiết bị dầu bôi trơn – Tắt 3 1,8 1,35 219 887
Bơm nạp bùn dư - Khởi động 0 0 0,4 146 0
Bơm nạp bùn dư – Chạy 17 10,1 2,75 1.004 10.138
Bơm nạp bùn dư - Chờ 0 0 1,0 365 0
Bơm nạp bùn dư – Tắt 0 0 1,35 219 0
Máy trộn bể bùn dư – Liên tục 12 7,1 24 8.760 62.196
Hệ thống bơm nước nhà máy – trung bình Khởi động, Chạy, Chờ và Tắt (ước tính)
Máy trộn bể dòng tuần hoàn
(không giảm – máy trộn phải chạy toàn thời gian cho nước tách của máy tách nước ly tâm)
Bơm dòng tuần hoàn (50m 3 /giờ trung bình tuần hoàn từ máy cô đặc ly tâm và công suất bơm tuần
Thiết bị – Giai đoạn vận hành Ampe tiêu thụ kW (A x 380v x 0,9PF x 1,73)
Số giờ vận hành trong 1 ngày
Số giờ vận hành trong 1 năm kWH hàng năm hoàn = 96m 3 /giờ)
TỔNG CỘNG 179.646 Để biết được chi phí tiết kiệm được khi sử dụng bể cô đặc trọng lực thay vì máy cô đặc ly tâm để cô đặc ESL thì phải lấy con số trên trừ cho lượng điện năng tiêu thụ thêm khi sử dụng bể cô đặc trọng lực để cô đặc bùn dư (ESL) cùng với bùn thô (RASL) Không cần tiêu thụ thêm điện năng cho bộ truyền động của bể cô đặc trọng lực (vì dù thế nào đi nữa thì nó cũng phải chạy liên tục để cô đặc RASL, cho máy trộn bể bùn hỗn hợp (cũng phải chạy liên tục) và cho bơm bùn hỗn hợp đến máy tách nước ly tâm và máy tách nước ly tâm (vì chúng sẽ phải vận hành với số giờ gần như không đổi cho dù bể cô đặc trọng lực hay máy cô đặc ly tâm được sử dụng để cô đặc ESL) Bể cô đặc trọng lực cũng được cho rằng sẽ đạt được nồng độ bùn (4,0 – 4,5%) và phần trăm bắt giữ bùn (90%) gần như tương tự máy cô đặc ly tâm Mặc dù các giả định này không thường đúng cho các nhà máy XLNT nhưng độ lắng trọng lực của bùn tại nhà máy BH đã chứng tỏ tạo được bùn lắng đặc và nhanh, do vậy các số liệu này sẽ đúng với nhà máy BH
Lượng điện năng tiêu thụ khi sử dụng bể cô đặc trọng lực để cô đặc bùn dư (ESL) cùng với bùn thô (RASL) được tóm tắt trong bảng sau
Bảng 4.10: Điện năng tiêu thụ thêm – Khi dùng bể cô đặc trọng lực để cô đặc ESL
Thiết bị – Giai đoạn vận hành Ampe tiêu thụ kW (A x 380v x 0,9PF x 1,73)
Số giờ vận hành trong 1 ngày
Số giờ vận hành trong 1 năm kWH hàng năm
Bơm bùn cô đặc – Thời gian chạy 5,5 4,6 1.680 9.240 thêm Bơm dòng ra từ bể cô đặc – Thời gian chạy thêm
Số tiền tiết kiệm điện hàng năm là (179.650kWH – 10.250kWH)/năm x
Số tiền tiết kiệm được: 229.000.000 VNĐ/năm (bao gồm số tiền giảm được trong thuế VAT 10%)
4.3.2.2 Biện pháp 2 – Điều chỉnh mức nước khởi động và tắt bơm ở trạm bơm Đồng Diều để giảm cột áp
Bảng 4.11: Tóm tắt cài đặt điều khiển bơm hiện thời
Hoạt động Cao độ (meters)
Khởi động bơm chạy sau -12,700 Khởi động bơm chạy trước -12,920
ĐÁNH GIÁ CHUNG LẠI CÁC CƠ HỘI VÀ ĐỀ XUẤT CÁC CƠ HỘI KHẢ
Bảng bên dưới tóm tắt các biện pháp cắt giảm hóa chất- điện năng tiêu thụ tại nhà máy Bình Hưng
Bảng 4.15: Đánh giá các biện pháp tiết kiệm chi phí hóa chất-năng lượng
Chi phí tiết kiệm đƣợc hàng năm (VND/NĂM)
Polymer khác có giá 0 Loại hiện tại đang sử dụng theo thực nghiệm là khá tốt,
Chi phí tiết kiệm đƣợc hàng năm (VND/NĂM)
Ghi chú thành rẻ hơn và so sánh hiệu quả trợ lắng với loại hiện tại không cần thay thế
2 Thử nghiệm Jartest để xác định pH tối ưu của
Polymer trong công tác trợ lắng
Mặc dù pH=5 tối ưu để trợ lắng, tuy nhiên chi phí hóa chất NaOH để nâng pH của bùn lên cao hơn chi phí Polymer tiết kiệm được
1 Cô đặc ESL bằng bể cô đặc trọng lực thay vì máy cô đặc ly tâm 229.000.000
2 Điều chỉnh mức nước khởi động bơm dòng vào của trạm bơm ĐD
Tuỳ thuộc việc liệu nhà sản xuất bơm có đồng y cho điều kiện vận hành cột áp thấp hơn hay không
3 Tắt bơm nước nhà máy đến các bể xử lý
(nước phun, v.v.) để giảm việc bơm nước nhà máy trong giờ
4 Tránh sử dụng máy tách nước ly tâm trong giờ CAO ĐIỂM 9:30
Chi phí tiết kiệm đƣợc hàng năm (VND/NĂM)
Ghi chú trộn bùn compost trong giờ CAO ĐIỂM
6 Hàng tháng hoạt động máy phát khẩn cấp của nhà máy BH và trạm bơm Đồng Diều vào giờ CAO ĐIỂM
7 Tránh sử dụng các thiết bị loại bỏ cát của trạm bơm Đồng Diều trong giờ CAO ĐIỂM
Lượng tiền tiết kiệm được quá ít mà phải chuyển qua khung giờ vận hành không tiện cho công nhân vận hành
8 Điều chỉnh mức khởi động bơm dòng vào của nhà máy BH tăng thêm 0,25-meter
Có thể tiết kiệm được 37.700.000VND nhưng làm tăng nguy cơ ngập và làm quá tải mô tơ bơm
9 Giảm thiểu đèn chiếu sáng đêm cho đến sau khoảng thời gian cao điểm 17:00 – 20:00
10 Ngưng máy thổi khí và các bơm dòng vào để tiến hành bảo dưỡng trong giờ CAO ĐIỂM
Không khả thi do việc bảo dưỡng được tiến hành trên các thiết bị đang standby
11 Giảm công suất máy thổi khí bằng cách 0 Không khả thi do hiện nay van đầu vào đã mở khá thấp
Chi phí tiết kiệm đƣợc hàng năm (VND/NĂM)
Ghi chú đóng van đầu vào nhiều hơn
(17%), chỉ có thể giảm xuống còn 16% nhưng phải giám sát chặt chẽ vì nguy cơ máy bị nhồi rất cao
12 Thải bùn thô (RASL) bằng trọng lực thay vì bằng bơm
Không khả thi do không thể thải hết lượng bùn chỉ bằng cách chảy trọng lực và rất khó kiểm soát lượng bùn được thải từ bể lắng sơ cấp
Compost và chở bùn tách nước trực tiếp từ máy ly tâm đến bãi đổ
Không khả thi do bùn ướt gây rơi vãi trên đường vận chuyển, gây mùi hôi tại bãi đổ, tăng gấp đôi số lần chuyên chở và thể tích bãi đổ
Qua bảng tóm tắt trên, ta có thể rút ra nhận xét như sau:
Hóa chất sử dụng tại nhà máy XLNT Bình Hưng hiện giờ là khá tốt, qua tính toán thì đây hoàn toàn là những phương án tối ưu
Về điện năng tiêu thụ thì ta có thể đưa ra được 6 giải pháp khả thi (trong 13 giải pháp đưa ra tính toán), và có thể tiến hành đưa vào thực tế áp dụng ngay (trừ giải pháp mức nước khởi động bơm dòng vào trạm bơm Đồng Diều – cần tham khảo thêm ý kiến của nhà sản xuất bơm)
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Luận văn “N iên ứ à đề x ất iải p p tiết kiệm n n l ợn , ó ất o t m X N in o t t p t n ìn n ” đã đưa ra được các cơ hội, giải pháp tiết kiệm năng lượng, hóa chất trên nguyên tắc sử dụng quy mô và dây chuyền hiện có của nhà máy XLNT Bình Hưng, không đề xuất các giải pháp phải yêu cầu vốn đầu tư Đồng thời đề tài cũng đã tính toán và thử nghiệm được các giải pháp đưa ra nhằm rút ra được các cơ hội khả thi để đề xuất ứng dụng thực tế trong công tác vận hành Điều đáng chú ý là các tính toán sử dụng số liệu thực tế vận hành của nhà máy XLNT Bình Hưng, chứ không chỉ sử dụng các số liệu theo lý thuyết trên máy móc
Và các kết quả của Luận văn cho phép đi đến một số kết luận như sau:
Hiện hóa chất tại nhà máy XLNT Bình Hưng đã được tính toán sử dụng hợp lý
Việc sử dụng năng lượng (Điện) có thể tiết kiệm được thông qua 6 cơ hội khả thi như sau (giúp tiết kiệm được 606.400.000 VNĐ):
Cô đặc ESL bằng bể cô đặc trọng lực thay vì máy cô đặc ly tâm (tiết kiệm được 229.000.000 VNĐ/năm)
Điều chỉnh mức nước khởi động bơm dòng vào của trạm bơm Đồng Diều (tiết kiệm đuợc 141.000.000 VNĐ/năm)
Tắt bơm nước nhà máy đến các bể xử lý (nước phun,v.v…) để giảm việc bơm nước nhà máy trong giờ CAO ĐIỂM (tiết kiệm được 112.000.000 VNĐ/năm)
Tránh sử dụng máy tách nước ly tâm trong giờ CAO ĐIỂM 9:30 – 11:30 (tiết kiệm được 69.500.000 VNĐ/năm)
Tránh sử dụng máy trộn bùn compost trong giờ CAO ĐIỂM 9:30 – 11:30 (tiết kiệm được 47.300.000 VNĐ/năm)
Hàng tháng hoạt động máy phát khẩn cấp của nhà máy BH và trạm bơm ĐD vào giờ cao điểm (tiết kiệm được 7.600.000 VNĐ/năm)
Sau khi thực hiện luận văn tác giả có một số kiến nghị như sau:
Theo dự tính thì đến năm 2010, nhà máy XLNT Bình Hưng sẽ đi vào hoạt động giai đoạn 2 Nhưng hiện tại theo kế hoạch mới sẽ xây dựng giai đoạn 2 trong năm 2014 Do đó, kiến nghị đưa vào thử nghiệm 6 giải pháp tiết kiệm năng lượng khả thi như đã nêu trên, tạo tiền đề đưa vào sử dụng trong giai đoạn 2 và giải quyết các vấn đề phát sinh nếu có
Hóa chất hiện tại sử dụng tại nhà máy XLNT BH là khá tốt, tuy nhiên cần kiểm tra định kỳ mỗi đợt hóa chất nhập về, cũng như thường xuyên theo dõi giá cả các loại hóa chất trên thị trường để luôn sử dụng tối ưu
Trong khuôn khổ hạn chế của đề tài, tác giả chỉ mới đề xuất các giải pháp tiết kiệm năng lượng hóa chất dựa trên quy mô và dây chuyền hiện có của nhà máy XLNT BH, không đề xuất các giải pháp đầu tư Nhưng qua các nghiên cứu trên thế giới, hiện đã có nhiều nhà máy XLNT trên thế giới có thể sử dụng năng lượng tuần hoàn do việc thu hồi khí trong xử lý bùn để tạo năng lượng Việc này rất có ý nghĩa về kinh tế và môi trường, tuy nhiên cần có tính toán sâu rộng hơn và yêu cầu thay đổi công nghệ của nhà máy hiện tại Do đó, cần có nghiên cứu chuyên sâu hơn về vấn đề này
Theo xu hướng phát triển bền vững của thế giới, cần thay thế và sử dụng các nguồn năng lượng xanh, đề xuất có các nghiên cứu tiếp theo về việc sử dụng năng lượng mặt trời tạo nguồn năng lượng cho hoạt động của nhà máy
[1] Lâm Minh Triết, đề tài “Nghiên cứu thành phần và tính chất nước thải đô thị phục vụ thoát nước và xử lý nước thải bảo vệ môi trường Tp.HCM”
[2] Sồ tay vận hành Nhà máy XLNT Bình Hưng
[4] Trang web ngm-corp.com
[5] Trang web Bộ Công Thương
[6] Harry L.Brown, Bernard B Hamel, Bruce A Hedman, Energy analysis of 108 industrial proccees, The Fairmont press, INC
[7] Henze et all, A general model for single sludge Wastewater treatment system,
[8] Henze et all, Activated sludge model No 1, IAWPRC, London, 1987
[9] Henze et all, Activated sludge model No 2, IAWPRC, London, 1995
[10] Macini et all, Industrial waste treatment in aerated lagoon: Advances in water quality improvement, University of Texas, Austin, TX.1968
[11] Mamais et all, A rapid physicol-chemical methods for the determination of readily biodegradable solute COD in municipal wastewater, Water research (G.B), 1993
[12] Mc Kinney et all, Evalution of two aerated lagoon, American Society of Civil
[13] Metcalf&Eddy, Wastewater energineering: Treatment and reuse, 4 th eddition, Mc Graw Hill, 2003
[14] Rich, L.G, Design approach to dual-powered aerated lagoon, American Society of Civil Engineering, 1982
[15] Rich, L.G, Modification of design approach to dual-powered aerated lagoon,
American Society of Civil Engineering, 1996
[16] US EPA, Wastewater treatment/disposal for slamm communities, EPA/625/R-
[17] Energy Star Building Manuals, Heating and Cooling System Upgrades http://yosemite1.epa.gov/ESTAR/business.nsf/content/business_resources_upgradebui lding.htm (accessed March 2002)
[18] Pollution Prevention Programs, U.S Environmental Protection Agency, http://www.epa.gov/ebtpages/pollpollutionpreventionprograms.html
[19] Software Tools, Office of Industrial Technologies, http://mm3.energy.wsu.edu/mmplus/default.stm
[20] Pollution Prevention Tools, Air Pollution Research Group, The University of Toledo, http://p2tools.utoledo.edu/
[21] A Manual of Recommended Practices, American Conference of Governmental Industrial Hygienists, 24th Edition
[22] HVAC Systems and Equipments, American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers, Inc., 2000
[23] Amit Kumar Tyagi, Handbook on energy audits and management,
[24] Boutin C., Duchène P e Liénard A (1997) Filières adaptées aux petites collectivités, Document technique FNDAE n°22
[25] Conselho da União Europeia (1991), Directiva 91/271/CEE – Tratamento de Águas
Residuais Urbamas, Jornal Oficial das Comunidades Europeias L 135, Bruxelas,
[26] Jensen A A., Hoffman L., Mứller B.T., Schmidt A., Christiansen K., Elkington J e van Dijk F (1997) Life Cycle Assessment (LCA): A guide to approaches, experiences and information sources, Report to the Environmental Agency, Environmental Issues Series, n.º 6 Copenhagen
[27] Crites R e Tchobanoglous G (1998) Small and decentralized wastewater managment systems McGraw-Hill Series in Water Ressources and Environmental Engineering, pp 527-699
[28] García I., Rodríguez J., Rodríguez J., Suárez B., Bocardo J e Martín N (2006) Guia sobre tratamientos de aguas residuales urbanas para pequeủos nỳcleos e poblaciún, 1ê ed, pp 55 -101
[29] Metcalf e Eddy, Inc (2003) Wastewater Engineering - Treatment, Disposal, and Reuse (4th ed.) McGraw-Hill, pp 2-23
SỐ KIỂU THÔNG SỐ KỸ
CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ (KW)
SỐ CỰC ĐIỆN ÁP PHA TẦN
SỐ GHI TẾNG ANH TIẾNG VIỆT CHÚ
Chính Dự phòng Tổng HẠNG MỤC NGĂN TÁCH CÁT-TRẠM BƠM NÂNG
1 Inflow gate Cửa đầu vào HL 1001 AB Cửa vuông W1500*H1500 mm 2 0 2 - - - - -
2 Coarse sreen Song chắn rác TM 1001 AB Song chắn 100 mm* 60 2 0 2 - - - - -
3 Chain block Palang xích JE 1001 Vận hành bằng tay 1 tấn*4,5m 1 0 1 - - - - -
4 Lift pump Bơm nâng GA 1001 AC Bơm chìm 700 mm*66,7m3/s*14 2 1 3 220 380 3 50
Van phá chân không HB 1001 AC Van cầu vận hành bằng động cơ 150 mm 2 1 3 Động cơ 0,2 DC11
6 Connecting gate Cửa nối HL 1002 Cửa vuông W1500*H1500 mm 1 0 1 - - - - -
7 Hoist Cần trục JE 1002 Loại thường 10 tấn*12 m 1 0 1 Nâng 10 4 380 3 50
9 Distribution weir Cửa tràn phân phối
Cửa tràn di động W1500*H1500 mm 4 0 4 - - - - -
STT SỐ KIỂU THUẬT ĐỘNG CƠ
(KW) CỰC ÁP PHA SỐ CHÚ TẾNG ANH TIẾNG VIỆT
Chính Dự phòng Tổng HẠNG MỤC MÁY THỔI KHÍ (BLOWER FACILITY)
1 Blower Máy thổi khí GB 2001 AB
Máy thổi khí tuabin một giai đoạn tăng tốc bằng bánh rang
600 mm*500 mm*360m3/s*66,6kPa 1 1 2 Động cơ chính
2 3300 3 50 Động cơ dầu phụ Bơm 2,2 Động cơ dẫn vào Van bộ dẫn động
2 Suction Silencer Bộ tiêu âm phía hút FG 2001 AB Kiểu đứng 600 mm*600 mm 1 1 2 - - - - -
3 Discharge Silencer tiêu âm phía xả FG 2002 AB Kiểu đứng 500 mm*500 mm*500 mm 1 1 2 - - - - -
4 Blowoff Silencer Tiêu âm xả khí FG 2003 AB Kiểu ngang 500 mm*500 mm 1 1 2 - - - - -
5 Discharge valve Van xả HB 2001 AB
Van cửa, ty nổi, vận hành bằng động cơ
6 Check valve Van một chiều HB 2002 AB kiểu cánh lật 500 mm 1 1 2 - - - - -
7 Anti Surge Valve Van giảm áp HB 2003 AB Van bướm 250 mm 1 1 2 0.2 4 380 3 50
8 Air filter Bộ lọc khí FC 2001 AB Bộ lọc khí kiểu dòng khô 360 m3/s 1 1 2 0.2 4 380 3 50
Bơm thoát nước sàn GA 2001 AB Bơm chìm 65 mm*0,3m3/s*10m 2 0 2 0.2 4 380 3 50
STT SỐ KIỂU THUẬT ĐỘNG CƠ
(KW) CỰC ÁP PHA SỐ CHÚ TẾNG ANH TIẾNG VIỆT
Chính Dự phòng Tổng TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI ( WASTEWATER STREATMENT PLANT)
1 Inflow weir cửa tràn đầu vào HL 3411 AJ Cửa tràn di động W1500*H1500 mm 10 0 10 - - - - -
2 Sludge scraper Cào bùn TN 3411 AJ Kiểu xích và cánh gạt
3 Scum skimmer Thu váng TS 3411
A1J2 Ống thu váng bọt vận hành bằng tay 300 mm*L4500 mm 20 0 20 - - - - -
4 Scum Cage Lồng thu váng FB 3411 AB 2 0 2 - - - - -
5 Scum pump Bơm váng FB 3411 AB Loại không nghẹt 80 mm*0,5 m3/s*14 m 1 1 2 5.5 4 380 3 50
6 Raw sludge pump Bơm bùn thô GA 3412 AC Loại không nghẹt 150 mm 2 1 3 5.5 4 380 3 50
7 Raw sludge valve Van bùn thô HB 3411 AJ Van cửa vận hành bằng động cơ 150 mm*1 m3/s 10 0 10 0.2 4 380 3 50
8 Comminute Máy nghiền FH 3411 kiểu quay hai trục đứng
9 Bypass gate Cửa nối tắt HL 3402 Cửa vuông 1 0 1 - - - - -
10 Spray Nozzle Vòi phun HG 3411
11 Inflow weir cửa tràn đầu vào HL 3421 AJ Cửa tràn di động W500 mm*H500 mm 10 0 10 - - - - -
Cửa tràn tiếp nước theo từng bước
A1J3 Cửa tràn di động W500 mm*H500 mm 30 0 30 - - - - -
STT SỐ KIỂU THUẬT ĐỘNG CƠ
(KW) CỰC ÁP PHA SỐ CHÚ TẾNG ANH TIẾNG VIỆT
13 Diffuser Ống khuếch tán khí
TO 3421 A1J2 Ống khuếch tán khí
14 Diffuser Ống khuếch tán khí
TO 3422 A1J4 Ống khuếch tán khí
Van điều khiển lưu lượng khí HB 3421 AJ Van bướm vận hành bằng động cơ 350 10 0 10 0.4 4 380 3 50
16 Antifoaming spray Vòi phun phá bọt
17 Inflow gate Cửa đầu vào HL 3431 AJ Cửa vuông W500 mm*H500 mm 10 0 10 - - - - -
18 Sludge scraper Cào bùn TN 3431 AJ Kiểu xích và cánh gạt
19 Scum skimmer Thu váng TS 3431
A1J2 Ống thu váng bọt vận hành bằng tay 300 mm*L4500 mm 20 0 20 - - - - -
20 Scum Cage Lồng thu váng FB 3431 AB 80 mm*0,8 m3/s*10 m 2 0 2 - - - - -
21 Scum pump Bơm váng GA 3431 AB Loại không nghẹt 250 mm*5,6 m3/s*6 m 1 0 2 5.5 4 380 3 50
Bơm bùn tuần hoàn GA 3432 AD Bơm ly tâm cánh chân vịt 350 mm 4 0 4 15 4 380 3 50
Van bùn tuần Van cửa vận hành
STT SỐ KIỂU THUẬT ĐỘNG CƠ
(KW) CỰC ÁP PHA SỐ CHÚ TẾNG ANH TIẾNG VIỆT
25 Excess sludge valve Van bùn dư HB 3432 AJ Van cửa vận hành bằng động cơ 200 mm*2,4 m3/s 10 0 10 0.2 4 380 3 50
26 Comminuter Máy nghiền FH 3431 kiểu quay hai trục đứng 350 mm 1 0 1 37 4 380 3 50
27 Sluice Valve Van xả HB 3433 AJ
28 Spray Nozzle Vòi phun HG 3431
NHÀ KHỬ TRÙNG (DISINFECTION FACILITY)
1 Inflow gate Cửa đầu vào HL 4002 Cửa vuông W2000 mm*H2000 mm 1 0 1 - - - - -
2 Bypass gate Cửa nối tắt HL 4001 Cửa vuông W2000 mm*H2000 mm 1 0 1 - - - - -
3 Sodium hypoch lorite tank Bể chứa giaven FA 4001 AB Kiểu đứng cố định Thể tích lớn nhất 13 m3 2 0 2 - - - - -
4 Sodium hypoch lorite pump Bơm giaven GA 4001 AC Bơm có màng ngăn 25 mm*0,81-1,62
STT SỐ KIỂU THUẬT ĐỘNG CƠ
(KW) CỰC ÁP PHA SỐ CHÚ TẾNG ANH TIẾNG VIỆT
Chính Dự phòng Tổng CÔNG TRÌNH CẤP NƯỚC (WATER SUPPLY FACILITY)
Cửa dòng ra thứ cấp HL 5001 Cửa vuông W1000 mm*H1000 mm 1 0 1 - - - - -
Máy bơm nước dã xư lý GA 5001 AB Bơm vỏ sò trục ngang
Bộ lọc nứoc đã xử lý FG 5001 A Bộ lọc rửa nước tự động
4 Treaterd water supply pump bơm nước dã xư lý GA 5002 AB Bơm vỏ sò trục ngang
Bộ lọc nứoc đã xử lý FG 5002 Bộ lọc rửa nước tự động
Kiểu vận hành bằng tay.Cần trục nằm trên ray 2 tấn*4,5 m 1 0 1 - - - - -
Bơm cấp nước bể lọc cát GA 5007 AB Bơm vỏ sò trục ngang
Bộ lọc cấp nước bể lọc cát FG 5003 AB Bộ lọc rửa nước tự động
10 Sand filter Bể lọc cát TE 5001 AB Bể lọc cát áp lực hai lớp
Bơm cấp nước Bơm vỏ sò trục
STT SỐ KIỂU THUẬT ĐỘNG CƠ
(KW) CỰC ÁP PHA SỐ CHÚ TẾNG ANH TIẾNG VIỆT
12 Backwash pump Bơm rửa ngược GA 5009 AB Bơm vỏ sò trục ngang
13 Air Wash Blower Máy thổi khí rửa ngược GA 5001 AB Máy thổi khí kiểu root
Máy bơm nước rửa ngược GA 5010 AB Loại không nghẹt 80mm*0,4m3/s*10 m 1 1 1 3.7 4 380 3 50
15 Air compressor Máy nén khí GB 5002 AB máy nén khí cỡ nhỏ di chuyển được 400 L/s*0,83 Mpa 1 1 1 3.7 4 380 3 50
16 Delumidifier thiết bị khử ẩm FF 5001 Kiểu làm lạnh 400 L/s*0,83 Mpa 1 0 1 0.25 4 380 3 50
17 Solenoid valve box Hộp van điều khiển KN 5001 AB Hộp thép tấm chưa có 1 1 2 - - - - -
Panel tủ điều khiển bể lọc cát KN 5051 AB Thân đứng 1 1 2 - - - - -
CÔNG TRÌNH XỬ LÝ BÙN (SLUDGE TREATMENT FACILITY)
1 Gravity thickener Cô đặc trọng lực TT 6001 A Kiểu treo truyền động tại at6m 14000 mm*3500 mm 1 0 1 1.5 4 380 3 50
2 Scum skimmer Thu váng TS 6001 A Ống thu váng bọt vận hành bằng tay 250 mm 1 0 1 - - - - -
3 Scum Cage Lồng thu váng FB 6001 A 1 0 1 - - - - -
4 Thickener sludge pump Bơm bùn cô đặc GA 6001 AB Loại không nghẹt 80 mm*0,7 m3/s*10 m 1 1 2 5.5 4 380 3 50
5 Thickener effluent pump bơm nước tách ra từ bể cô đặc GA 6002 AB Loại không nghẹt 80 mm*0,4 m3/s*15 m 1 1 2 7.5 4 380 3 50
STT SỐ KIỂU THUẬT ĐỘNG CƠ
(KW) CỰC ÁP PHA SỐ CHÚ TẾNG ANH TIẾNG VIỆT
6 Centrifugal thickener Cô đặc ly tâm GF 6501 AB
Thiết bị cô đặc bùn ly tâm liên tục trục ngang
Van điều tiết 380 3 50 Động cơ 0,09 380 3 50
Van cô đặc bùn ly tâm 0,4 380 3 50
STT SỐ KIỂU THUẬT ĐỘNG CƠ
(KW) CỰC ÁP PHA SỐ CHÚ TẾNG ANH TIẾNG VIỆT
Chính Dự phòng Tổng dehydrator nước ly tâm ly tâm liên tục trục ngang
Thiết bị 45 380 3 50 Áp lực dầu
Van rửa nước bên trong 0,12 100 1 50
Van kín 0,065 100 1 50 Áp lực dầu
Van thiết bị làm lạnh 0,065 100 1 50
Bơm thoát nước sàn GA 6003 A Bơm chìm 65 mm*0,3 m3/s*10 m 1 1 2 2.2 4 380 3 50
9 Excuess sludge mixer cánh khuấy bùn dư GD 6501 AB Cánh khuấy trục đứng 2000 mm 1 0 1 11 4 380 3 50
Bơm cấp bùn dư GA 6501 AB Bơm trục vít
11 Crane Cần trục JE 6502 Kiểu ray đôi, Cần trục nằm trên ray 20 tấn *18 m 1 0 1
STT SỐ KIỂU THUẬT ĐỘNG CƠ
(KW) CỰC ÁP PHA SỐ CHÚ TẾNG ANH TIẾNG VIỆT
13 Mixed sludge mixer cánh khuấy bùn hỗn hợp GD 6502 AB Cánh khuấy trục đứng 2000 mm 2 0 2 11 4 380 3 50
Bơm cấp bùn hỗn hợp GA 6502 AB Bơm trục vít 125 mm*15-45 m3/h*25 m 1 1 2 7.5 4 380 3 50
15 Cake hopper Phễu chứa bánh bùn FE 6501 AB Kiểu vuông truyền động bằng động cơ 10 m3 1 1 2 1,5*2 4 380 3 50
16 Polymer hopper and polymer feeder
Phễu chứa và thiết bị cấp polymer
Bộ cấp tốc độ không đổi vận hành liên tục có thể điều chỉnh
Bể hoà tan polymer FA 6501 AB Bể cánh khuấy đứng
Polymer feed pump Bơm cấp polymer GA 6503 AB Bơm trục vít 80 mm*40-130 L/s*25 m 1 0 2 2.2 4 380 3 50
Máy bơm cấp nước CJ 6501 A Bộ bơm cấp nước kiểu bể áp lực
19 (Water Tank) Bể nước thể tích bể 12 m3 200 mm*2,4 m3/s 1 1 2 - 4 380 3 50
20 Air compressor Máy nén khí GB 6501 AB máy nén khí cỡ nhỏ di chuyển được 600 L/s*0,83 Mpa 1 0 1 5.5 4 380 3 50
Dehumidifier thiết bị khử ẩm FF 6501 A Kiểu làm lạnh 600 L/s*0,83 Mpa 1 0 1 0.5 4 380 3 50
21 Crane Cần trục JE 6502 Kiểu ray đôi, Cần trục nằm trên ray 20 tấn *18 m 1 0 1
STT SỐ KIỂU THUẬT ĐỘNG CƠ
(KW) CỰC ÁP PHA SỐ CHÚ TẾNG ANH TIẾNG VIỆT
Van đường nước đã xữ lý HB 6502 Van cửa vận hành bằng động cơ 250 mm 1 0 1 0.4 4 380 3 50
24 Dump truck Xe tải chở bùn PH 6501 AB Xe tải chở bùn 10 tấn 2 0 2 - - - - -
Cánh khuấy nước tái quay vòng
GD 6503 A Cánh khuấy trục đứng 2000 mm 1 1 1 11 4 380 3 50
Bơm nước tái quay vòng GA 6504 AB Loại chống nghẹt 200 mm*5,1 m3/s*15 m 1 0 2 30 4 380 3 50
NHÀ MÁY PHÂN COMPOST (COMPOST FACILITY)
1 Mixing machine Máy trộn GD 7001 AB
Kiểu mái chèo chạy dọc và ngang tự động
2 Suction Fan Quạt hút GB 7001 AD quạt tuabin một đầu hút 45 m3/s*3,5 kPa 4 0 4 5 4 380 3 50
3 Humidifying Pump Bơm làm ẩm GA 7001 AB Bơm chìm 65 mm*0,1 m3/s*20 m 2 0 2 5 4 380 3 50
4 Dump truck Xe tải chở bùn PH 7001 AD Xe tải chở bùn 10 tấn 4 0 4 - - - - -
5 Shovel Loader Máy xúc gầu PH 7002 A1 Máy xúc gầu 2 m3 9 0 9 - - - - -
6 Truck Scale trạm cân xe JW 7001 Kiểu tế bào cảm biến tải từ 0-30 tấn (đo từ 0-20 tấn) 1 0 1 1,1kVA 4 380 3 50
Bể lọc mùi qua đất CB 7001 thông khí cưỡng bức
8 Deodorization Fan Quạt khử mùi GB 7002 AB quạt tuabin một đầu hút 250 m3/s*3 kPa 2 0 2 22 4 380 3 50
9 Spray Water Pump Bơm phun nước GA 7002 Bơm chìm 65 mm*0,2 m3/s*25 m 1 0 1 7.5 4 380 3 50
STT SỐ KIỂU THUẬT ĐỘNG CƠ
(KW) CỰC ÁP PHA SỐ CHÚ TẾNG ANH TIẾNG VIỆT
Bơm thoát nước thải GA 7003 Bơm chìm 65 mm*0,2 m3/s*25 m 1 0 1 7.5 4 380 3 50
(Theo Sổ tay vận hành XNXL Bình Hưng)
Hà Nội, ngày 14 tháng 4 năm 2006
QUYẾT ĐỊNH Phê duyệt Chương trình mục tiêu quốc gia về sử dụngnăng lượng tiết kiệm và hiệu quả
Căn cứ Luật Tổ chức Chính phủ ngày 25 tháng 12 năm 2001;
Căn cứ Luật Điện lực ngày 03 tháng 12 năm 2004;
Căn cứ Nghị định số 102/2003/NĐ-CP ngày 03 tháng 9 năm 2003 của Chính phủ về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả;
Theo đề nghị của Bộ trưởng Bộ Công nghiệp,
QUYẾT ĐỊNH : Điều 1 Phê duyệt Chương trình mục tiêu quốc gia về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả giai đoạn 2006 - 2015 gồm những nội dung chủ yếu sau đây:
I Mục tiêu của Chương trình:
1 Mục tiêu tổng quát: a) Chương trình mục tiêu quốc gia về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả bao gồm các hoạt động khuyến khích, thúc đẩy, tuyên truyền cộng đồng, khoa học công nghệ và các biện pháp quản lý bắt buộc nhằm thực hiện đồng bộ các hoạt động về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả trong toàn xã hội. b) Thông qua các hoạt động của Chương trình, đạt được mục tiêu về tổng mức tiết kiệm năng lượng cụ thể, giảm một phần mức đầu tư phát triển hệ thống cung ứng năng lượng, mang lại lợi ích về kinh tế - xã hội; đồng thời góp phần bảo vệ môi trường, khai thác hợp lý các nguồn tài nguyên năng lượng, thực hiện phát triển kinh tế - xã hội bền vững.
2 Các mục tiêu cụ thể:
Phấn đấu tiết kiệm từ 3% đến 5% tổng mức tiêu thụ năng lượng toàn quốc trong giai đoạn 2006 - 2010 và từ 5% đến 8% tổng mức tiêu thụ năng lượng trong giai đoạn 2011 - 2015 so với dự báo hiện nay về phát triển năng lượng và phát triển kinh tế - xã hội theo phương án phát triển bình thường, trên cơ sở các nội dung cụ thể sau: a) Hình thành và đưa vào hoạt động có hiệu quả mô hình quản lý sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả, bao gồm hoạt động quản lý nhà nước, quản lý trong các doanh nghiệp, trong các tòa nhà và trong đời sống xã hội:
- Giai đoạn 2006 - 2010: hoàn thành việc xây dựng và ban hành khung các văn bản pháp luật đồng bộ với các luật và các văn bản dưới luật liên quan đến sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả Chuẩn bị nội dung trình Quốc hội xem xét việc ban hành Luật về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả trong giai đoạn 2008 - 2010
- Xây dựng mô hình quản lý sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả để áp dụng vào hoạt động thực tế cho 40% số lượng các doanh nghiệp sử dụng năng lượng trọng điểm được lựa chọn trong toàn quốc cho giai đoạn 2006 - 2010;
100% số lượng các doanh nghiệp sử dụng năng lượng trọng điểm cho giai đoạn
2011 - 2015 và mở rộng áp dụng cho các doanh nghiệp vừa và nhỏ
- Thực hiện việc quản lý bắt buộc theo Quy chuẩn xây dựng Việt Nam
“Các công trình sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả” đối với 100% các tòa nhà xây dựng mới từ năm 2006
- Giai đoạn 2006 - 2010: hoàn thành việc xây dựng cơ chế, chính sách và ban hành biểu giá năng lượng phù hợp với xu hướng chính sách giá năng lượng của các nước trong khu vực và trên thế giới nhằm đảm bảo mục tiêu sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả. b) Phổ biến rộng rãi các trang thiết bị có hiệu suất cao, thay thế dần các trang thiết bị có hiệu suất thấp, tiến tới loại bỏ các trang thiết bị có công nghệ lạc hậu; giảm cường độ năng lượng trong sản xuất; tiết kiệm năng lượng trong mọi hoạt động của đời sống xã hội. c) Khai thác tối đa năng lực của phương tiện, thiết bị; giảm thiểu mức tiêu thụ nhiên liệu trong giao thông vận tải, triển khai thí điểm mô hình sử dụng nhiên liệu thay thế tại một số tỉnh và thành phố lớn, hạn chế lượng phát thải của các phương ti ện giao thông, bảo vệ môi trường.
II Các đề án của Chương trình: