Bài 2 : Vận hành công trình sinh học tự nhiên Bài 3: Vận hành công trình sinh học nhân tạo Bài 4: Vận hành công trình xử lý bùn cặn Bài 5: Vận hành thiết bị, đường ống dẫn khí Bài 6: Vận
Quy trình vận hành của công trình cơ học Thời gian: 3,0 giờ
Nước thải từ nhiều nguồn khác nhau được dẫn về hố bơm, nơi có song chắn rác thô để loại bỏ rác và chất lơ lửng lớn hơn 10mm, nhằm bảo vệ hệ thống bơm khỏi hư hỏng Rác giữ lại trên song chắn sẽ được thu gom và xử lý định kỳ một cách hợp vệ sinh.
Hệ thống bơm nước thải đầu vào (T101)
Tại đây, nước thải được bơm sang Bể điều hòa bằng hệ thống bơm đặt chìm trong bể
Nước thải từ hố bơm được bơm lên song chắn rác có kích thước 2mm để loại bỏ rác và chất lơ lửng nhỏ hơn 2mm Rác sau khi qua song chắn sẽ được thu gom tự động vào các thùng chứa bên dưới và được thải bỏ định kỳ.
Nước thải được bơm từ hố bơm sẽ đi qua hệ thống lọc rác tinh dạng trống quay trước khi vào hố điều hòa Tại đây, nước thải sẽ được điều hòa về lưu lượng và nồng độ ô nhiễm Nhờ vào khí nén từ máy thổi khí, các chất rắn lơ lửng trong nước thải sẽ được ngăn chặn quá trình ràng cặn Cuối cùng, nước thải sẽ được bơm sang bể keo tụ thông qua hệ thống bơm chìm đặt trong hố.
Cát trong nước thải lắng xuống tại đáy hố bơm sẽ được bơm định kỳ sang sân phơi cát để tách nước
Tại hố keo tụ, nước thải được trộn với hóa chất keo tụ qua bơm định lượng, giúp làm mất ổn định các hạt cặn và kích thích chúng kết lại với nhau thành các hạt lớn hơn Để tối ưu hóa quá trình keo tụ, pH trong bể được điều chỉnh tự động thông qua đầu dò pH, điều khiển bơm định lượng NaOH và H2SO4 nhằm duy trì pH trong khoảng 6.5 đến 7.5 Sau khi keo tụ, nước thải sẽ chảy vào bể tạo bông.
Nước thải từ hố keo tụ được chuyển tiếp đến bể tạo bông, nơi diễn ra quá trình hình thành các bông cặn lớn hơn Polymer đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành các bông cặn này.
Cầu nối đóng vai trò quan trọng trong việc liên kết các bông cặn lại với nhau, tạo thành các bông cặn lớn hơn để tăng cường hiệu quả của bể lắng phía sau Nước thải từ bể tạo bông sẽ được dẫn qua bể lắng sơ cấp để tách biệt các bông cặn khỏi nước thải.
Quá trình keo tụ tạo ra và gia tăng liên tục lượng bùn, vì vậy bể lắng 1 (hay bể lắng hóa lý) được thiết kế nhằm thu gom lượng bùn này.
Bể lắng bùn được thiết kế để tạo môi trường tĩnh, giúp bông bùn lắng xuống đáy và được gom vào tâm thông qua hệ thống thu gom bùn dưới đáy Sau khi lắng, bùn sẽ được chuyển về bể chứa bùn, trong khi phần nước trong được thu hồi qua hệ thống máng thu nước răng cưa trên bề mặt bể và tiếp tục được dẫn đến hệ thống xử lý sinh học.
Dầu mỡ nổi sẽ được tách khỏi nước dễ dàng nhờ vào sự chênh lệch tỉ trọng giữa chúng Sau khi điều chỉnh pH và keo tụ, các hạt nhũ tương sẽ bị phá vỡ và kết hợp thành các hạt dầu lớn hơn, giúp chúng nổi lên bề mặt bể lắng Cuối cùng, lớp váng nổi sẽ được gạt và thu gom vào hố chứa váng nổi.
Bùn lắng 1 sẽ được bơm định kỳ sang bể chứa bùn để ổn định trước khi chuyển sang máy ép bùn Với nồng độ chất rắn cao (2-3%), bùn này có thể được bơm trực tiếp sang bể chứa mà không cần nén.
Trong hệ thống xử lý nước thải, bể tách dầu không được thiết kế độc lập do nồng độ dầu mỡ khoáng rất thấp Sau quá trình keo tụ tạo bông, dầu sẽ nổi lên bề mặt bể lắng 1, hình thành váng dầu Tại đây, dầu mỡ được loại bỏ thủ công và thu vào bể gom, sau đó được bơm sang bể chứa bùn.
Dụng cụ, thiết bị, vật liệu dùng cho vận hành công trình cơ học
1.3.1.1 Các loại dụng cụ, thiết bị dùng cho vận hành công trình cơ học
Lắng cát là bước quan trọng trong xử lý nước thải, giúp bảo vệ thiết bị cơ khí và ngăn ngừa cát tích tụ trong hệ thống Quy trình này không chỉ loại bỏ cát mà còn giảm thiểu các chất hữu cơ nặng khác, góp phần nâng cao hiệu quả xử lý Kinh nghiệm cho thấy hệ thống cống kết hợp thường tiếp nhận lượng lớn cát sạn trong nước thải.
Các hàng rào an toàn được thiết lập xung quanh mương lắng cát nhằm ngăn chặn nhân viên và khách tham quan tiếp cận hoặc rơi vào khu vực nguy hiểm Để nâng cao mức độ an toàn, cần lắp đặt thêm các hàng rào cố định bao quanh tất cả các mương lắng cát.
1.3.1.2 Nhận dạng dụng cụ, thiết bị
Hệ thống lắng cát tại trạm bơm Đồng Diều bao gồm hai mương lắng cát trọng lực hoạt động song song và một gầu cạp đất ở trên cao với hệ thống pa lăng/con lăn Mỗi mương lắng cát có kích thước khoảng 410 m³, được thiết kế hình chữ nhật Trong quá trình lắng, vận tốc nước được điều chỉnh để các hạt cát nặng lắng xuống, trong khi các chất rắn hữu cơ nhẹ hơn vẫn giữ trạng thái lơ lửng Việc điều khiển này được thực hiện thông qua việc điều chỉnh lưu lượng nước vào bể.
Pa lăng điện bao gồm hai tời công suất 2 tấn, được lắp đặt trên một con lăn và điều khiển bằng mô tơ Thiết bị này hoạt động trên một đường ray dầm chữ I, với toàn bộ chức năng của pa lăng và con lăn được điều khiển từ một bảng điều khiển treo Dưới đây là danh sách các thông số quan trọng trong hệ thống lắng cát tại trạm bơm Đồng Diều.
Loại Hình chữ nhật, lắng trọng lực
Kích thước 4.5m x 24.5m x 2.0m(độ sâu của nước) với độ sâu của bể 3.7m Diện tích tiết diện ngang mỗi bể 9.0m 2
Lưu lượng dòng vào trung bình theo thiết kế
Lưu lượng đỉnh 192,000m 3 /ngày (2 bơm vận hành) Vận tốc qua mương lắng cát ở lưu lượng thiết kế
0.091m/giây (2 mương lắng cát hoạt động)
Vận tốc qua mương lắng cát ở lưu lượng đỉnh
0.123m/ giây (2 mương lắng cát hoạt động)
Thời gian lưu trữ ở lưu lượng đỉnh
3.3phút (2 mương lắng cát hoạt động)
Kích thước cửa cống vào và ra 2.0m x 1.2m
Cần trục và pa lăng
Loại Gầu cạp đất với cần trục di chuyển (loại pa lăng 1 đường ray)
Mô tơ đóng mở gầu cạp 3-pha, 6.2kW
Nhà sản xuất gầu cạp Tobu
Thể tích gầu cạp đất 0.25m 3
Công suất tải của pa lăng 2.0t
Nhà sản xuất pa lăng điện Mitsubishi
Loại pa lăng S-5-LDKG3 (sử dụng 2 bộ pa lăng cùng loại)
Mô tơ pa lăng 3-pha, 6.2kW Độ cao nâng lên tối đa 6.9m
Vận tốc pa lăng Vận tốc định mức: 0.223 m/giây, mô tơ:
6.2 kW Tầm với 10.8m (tầm với ra phía đông: 4.5m) Dây cáp 6x37, SB Class, SUS304, đường kính
Mô tơ di chuyển và di chuyển ngang và Phanh hãm
Số lượng mô tơ di chuyển ngang 2
Số lượng mô tơ di chuyển 2
Di chuyển ngang Vận tốc định mức: 0.417 m/giây, Mô tơ:
Di chuyển Vận tốc định mức: 0.5 m/ giây, Mô tơ: 2 x 1.5 kW Phanh hãm – Nhà sản xuất/Loại/Số lượng
Nhà sản xuất cuộn dây cáp/Chiều dài
1.3.2.1 Các loại vật liệu dùng trong vận hành công trình cơ học
Trong trạm xử lý nước, các thiết bị phân phối nước đóng vai trò quan trọng, bao gồm các ngăn và giếng phân phối trước bể lắng đợt 1 và bể mêtan, cũng như các bộ phận phân phối trước bể aêrôten và bể lắng đợt 2 Ngoài ra, cần có thiết bị ngắt để dừng hoạt động khi cần thiết, chẳng hạn như khi xả cạn đáy hoặc sửa chữa Cuối cùng, các thiết bị xả nước thải trước và sau các công trình xử lý cơ học cũng rất cần thiết trong trường hợp xảy ra sự cố.
Các kênh máng chính từ trạm xử lý phải tính tới với lưu lượng giây lớn nhất của nước thải, có tính đến khả năng mở rộng công trình
Ngoài các công trình sản xuất chính, trạm xử lý cần có các công trình phục vụ khác như lò hơi, xưởng cơ khí, trạm biến thế, nhà để xe, phòng hành chính và phòng thí nghiệm, tùy thuộc vào điều kiện địa phương.
Xung quanh trạm xử lý cần được xây dựng hàng rào ngăn cách để đảm bảo an toàn Bên trong trạm, cần trang bị đầy đủ tiện nghi, trồng cây xanh để tạo không gian thoáng đãng, đồng thời lắp đặt hệ thống chiếu sáng hợp lý Ngoài ra, cần có đường cấp phối thuận tiện cho việc di chuyển giữa các công trình và nhà cửa xung quanh.
Tuỳ thuộc vào điều kiện địa phương phải có biện pháp chống lũ lụt Chung quanh mối công trình phải có song chắn để đảm bảo an toàn
Tuỳ thuộc vào điều kiện địa phương có các loại vật liệu khác nhau.
Vận hành nhóm công trình cơ học Thời gian: 12,0 giờ 12 1.5 Xử lý sự cố Thời gian: 6,0 giờ
1.4.1.1 Yêu cầu và biện pháp giao, nhận ca
Nhân viên vận hành cần có mặt ít nhất 15 phút trước giờ giao nhận ca để nắm bắt tình hình hoạt động từ ca hiện tại và ca gần nhất Việc này giúp họ hiểu rõ trạng thái vận hành của trạm, nhà máy và hệ thống mà họ quản lý Trước khi nhận ca, nhân viên cũng phải hiểu và thực hiện các nội dung cần thiết để đảm bảo quy trình vận hành diễn ra suôn sẻ.
- Phương thức vận hành trong ngày;
- Sơ đồ kết dây thực tế, lưu ý những thay đổi so với kết dây cơ bản và tình trạng thiết bị;
- Nội dung ghi chép trong sổ nhật ký vận hành và sổ giao nhận ca;
- Các thao tác đưa thiết bị ra khỏi vận hành và đưa vào vận hành, đưa vào dự phòng theo kế hoạch sẽ được thực hiện trong ca;
- Nội dung điều lệnh mới trong sổ điều lệnh và sổ ghi các bức điện gửi từ cấp trên và các đơn vị;
Nghe người giao ca truyền đạt cụ thể về chế độ vận hành và các lệnh từ lãnh đạo cấp trên là rất quan trọng Điều này giúp ca vận hành thực hiện đúng yêu cầu và chú ý đến những điểm đặc biệt cần lưu ý Ngoài ra, việc giải đáp các vấn đề chưa rõ ràng cũng góp phần nâng cao hiệu quả làm việc.
- Kiểm tra hoạt động của hệ thống điều khiển, thiết bị phụ trợ và thông tin liên lạc;
- Kiểm tra trật tự vệ sinh nơi làm việc, thiết bị và dụng cụ dùng trong ca trực;
- Tình hình nhân sự trong ca trực và các nội dung cụ thể khác theo quy định riêng của từng đơn vị;
- Ký tên vào sổ giao nhận ca
* Đối với nhân viên giao ca:
1 Kiểm tra chốt trực trước giờ bàn giao
2 Liệt kê tất cả những điểm lưu ý trong ca trực trước của mình
3 Ghi chép đầy đủ vào sổ giao ca
Trước khi bàn giao, cần kiểm tra toàn bộ trang thiết bị và công cụ hỗ trợ của bộ phận bảo vệ, cũng như tài sản nằm trong phạm vi trách nhiệm quản lý.
5 Phải quét dọn vệ sinh, sắp xếp ngăn nắp lại nơi làm việc trước khi bàn giao ca
* Đối với nhân viên nhận ca:
1 Phải đảm bảo tác phong đúng theo quy định
2 Tuân thủ các quy tắc của bảo vệ, đảm bảo không có mùi rượu bia trước khi vào mục tiêu
3 Phải có mặt tại nơi làm việc trước 15 phút để thực hiện Quy trình Chào ca/bàn giao ca
4 Phối kết hợp với người giao ca cho mình
5 Khẩn trương và nghiêm túc khi thực hiện Quy trình giao – nhận ca
1.4.1.2 Giao, nhận ca Đối với nhân viên giao ca:
1 Ghi lại toàn bộ trang thiết bị, công cụ hỗ trợ trong phạm vi kiểm soát của mình
2 Các công việc đang xử lý, chưa hoàn thành cho ca sau tiếp tục theo dõi và thực hiện
Trong quá trình làm việc, có nhiều sự cố xảy ra tại vị trí của mình, và việc xử lý kịp thời là rất quan trọng Đầu tiên, cần xác định nguyên nhân gây ra sự cố và đánh giá mức độ ảnh hưởng của nó Sau đó, thực hiện các bước khắc phục như thông báo cho các bên liên quan, tiến hành sửa chữa và theo dõi tình hình để đảm bảo sự cố không tái diễn Ngoài ra, cần lưu ý những bước mà ca trước chưa xử lý để ca sau có thể thực hiện, nhằm nâng cao hiệu quả công việc và đảm bảo an toàn cho mọi người.
Ghi chép và thông báo rõ ràng cho nhân viên nhận ca là rất quan trọng Nếu có bất kỳ nội dung nào chưa rõ ràng, các bên cần trao đổi và thống nhất với nhau để đảm bảo hiệu quả công việc.
5 Ký nhận vào bên giao Đối với nhân viên nhận ca:
1 Kiểm tra đầy đủ số lượng tình trạng công cụ hỗ trợ, sổ sách, văn phòng phẩm
2 Kiểm tra các loại phương tiện cần bàn giao (nếu có)
3 Các công việc mà ca trước chưa hoàn thành
4 Các sự cố đã xảy ra trong ca trực trước (nếu có)
5 Vệ sinh tại khu vực làm việc
6 Sau khi kiểm tra nếu không có gì sai sót phải ký nhận vào sổ để nhân viên giao ca ra về
Nếu sau khi kiểm tra phát hiện không khớp với thực tế bàn giao, cần yêu cầu nhân viên giao ca giải trình Đồng thời, lập biên bản về sự việc để xác minh và thông báo cho đội trưởng, ca trưởng.
Để đảm bảo quy trình giao nhận ca diễn ra hiệu quả, PMV đã thiết lập các biểu mẫu bàn giao phù hợp với từng vị trí công việc Nhân viên bảo vệ sử dụng Biểu mẫu QT21-01 để ghi nhận các vấn đề bàn giao giữa các ca trực khi có từ 2 ca trở lên trong ngày Trong khi đó, Biểu mẫu QT21-02 được dành cho các vị trí quản lý như Ca trưởng hoặc Đội trưởng, nhằm ghi nhận các vấn đề chung cần lưu ý cho ca làm việc tiếp theo.
Sau khi sử dụng, các biểu mẫu sẽ được gửi về bộ phận Quản lý Hành chính/Nhân sự để lưu trữ, với thời hạn lưu trữ từ 1 năm trở lên Các biểu mẫu này có thể được điều chỉnh để phù hợp với từng mục tiêu và khách hàng Nếu khách hàng của PMV yêu cầu, PMV sẽ áp dụng các biểu mẫu của họ để kiểm soát.
1.4.2 Kiểm tra trước khi vận hành
Kiểm tra trực tiếp kết hợp với kiểm tra qua thiết bị điều khiển và truyền dẫn
Các công tác xử lý sơ bộ bao gồm việc sử dụng lưới chắn rác mịn với khe 6 mm và máy thu gom rác để đảm bảo nước thải sạch sẽ Hệ thống sục khí kết hợp với việc loại bỏ cát, sỏi và dầu mỡ giúp tách dầu hiệu quả, sau đó dầu được gom vào xe kíp Cuối cùng, cát được bơm để phân loại và cũng được gom vào xe kíp.
Lượng nước thải chảy vào trạm và từng công trình cần được kiểm tra để đảm bảo lưu lượng thực tế phù hợp với thiết kế Việc đo lưu lượng nước thải nên được thực hiện bằng thiết bị tự ghi, giúp theo dõi lưu lượng tổng và biến động theo giờ Nếu nước thải được bơm vào công trình xử lý qua trạm bơm có đồng hồ đo, không cần đo lưu lượng tại trạm xử lý Dữ liệu lưu lượng nước thải phải được chuyển thường xuyên từ trạm bơm đến trạm xử lý Đối với lượng cát, cặn, bùn hoạt tính và khí thu được, có thể xác định thông qua dung tích bể chứa tại trạm bơm bùn và lưu lượng của máy bơm.
Vận hành theo phương pháp thủ công hoặc tự động, bán tự động tùy theo mức độ qui mô và trang bị của nhà máy
Vận hành mương lắng cát
Trước khi nước thải được xử lý, nó phải đi qua song chắn rác để loại bỏ các vật cản Sau đó, nước được dẫn vào bể chứa để lắng cát trước khi phân phối đến các mương lắng cát Khi nước thải chảy vào mương, cát sẽ lắng xuống đáy và được dọn sạch định kỳ bằng hệ thống gàu cạp đất Dòng nước sau khi lắng sẽ chảy đến cống trọng lực giữa trạm bơm Đồng Diều và nhà máy Bình Hưng, nơi thực hiện các quy trình xử lý sơ cấp và thứ cấp.
Cửa cống ở 2 đầu mương giúp điều khiển lượng nước thải vào và ra khỏi
Nhân viên vận hành chủ yếu sử dụng một trong hai mương lắng cát mà không điều khiển nhiều vận tốc qua các mương này Việc lựa chọn mương lắng cát phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo hiệu quả xử lý.
Nếu tốc độ dòng chảy trong mương lắng cát đạt từ 0.15m/giây đến 0.30m/giây, cát vô cơ sẽ không bị rửa trôi, trong khi quá nhiều chất hữu cơ sẽ lắng đọng nếu tốc độ thấp hơn 0.15m/giây Nhân viên vận hành có thể điều chỉnh lưu lượng bơm tại trạm Đồng Diều để duy trì tốc độ tối ưu, nhưng việc này gặp khó khăn do số lượng bơm hoạt động chỉ có thể là 0, 1 hoặc 2, tương ứng với lưu lượng 96000 hoặc 192000m3/ngày Hơn nữa, tốc độ bơm còn phụ thuộc vào lưu lượng mong muốn và khả năng xử lý của nhà máy Bình Hưng.
Vận tốc nước chảy qua mương lắng cát tại Đồng Diều phụ thuộc vào số lượng bơm đang hoạt động và số lượng mương lắng cát đang hoạt động.
Vận tốc nước trong mương lắng cát (m/giây)
Số lượng bơm đang vận hành
Số lượng mương lắng cát đang hoạt động
Bảng này sử dụng tốc độ bơm của các bơm chìm ở trạm bơm Đồng Diều là 66.7m 3 /phút
Khi cát tích tụ lại ở dưới đáy mương lắng cát thì vận tốc trong bảng trên sẽ tăng lên đôi chút
Khi mương lắng cát số 1 ngưng hoạt động, cửa nước vào và ra của nó sẽ đóng và đối với mương số 2 cũng tương tự như vậy
Cửa cống của hệ thống lắng cát và bảng tên của nó
Mực nước tại đầu ra mương lắng cát được đo bằng thiết bị đo áp suất Endress Hauser FHB 20, đặt gần cửa dòng ra Ma trận của thiết bị đo lưu lượng được trình bày trong bảng, với các ô chính và giá trị được giải thích chi tiết phía sau ma trận.
Ma trận của Endress Hauser FHB 20
Vận hành công trình xử lý sinh học tự nhiên Thời gian: 30,0 giờ 31 2.1 Nhiệm vụ, phân loại công trình xử lý sinh học tự nhiên
Vận hành công trình xử lý sinh học tự nhiên
Xử lý nước thải bằng cánh đồng lọc là phương pháp tưới nước thải lên bề mặt cánh đồng với lưu lượng tính toán nhằm đạt mức xử lý nhất định thông qua các quá trình lý, hóa và sinh học tự nhiên của hệ đất – nước – thực vật Quá trình này diễn ra tự nhiên khi dòng thải thấm qua lớp đất và cát, trong đó một phần nước thải bị mất do thoát hơi nước, phần còn lại tham gia vào chu trình tuần hoàn tự nhiên của nước qua các dòng chảy mặt và nước ngầm Phương pháp này đồng thời đạt được ba mục tiêu quan trọng trong xử lý nước thải.
Tái sử dụng các chất dinh dưỡng có trong nước thải để sản xuất;
Nạp lại nước cho các túi nước dưới đất
Xử lý nước thải bằng cánh đồng lọc tiêu tốn ít năng lượng hơn so với các hệ thống nhân tạo Phương pháp này chỉ cần năng lượng để vận chuyển và tưới nước thải lên đất, trong khi các biện pháp nhân tạo yêu cầu nhiều năng lượng cho việc vận chuyển, khuấy trộn, sục khí và bơm hoàn lưu nước thải cùng bùn Hơn nữa, nhờ vào việc ít sử dụng thiết bị cơ khí, việc vận hành và bảo trì hệ thống xử lý nước thải bằng cánh đồng lọc trở nên dễ dàng và tiết kiệm chi phí hơn.
Xem thêm: Phương pháp xử lý nước thải Farmstay hiệu quả và thân thiện môi trường
Việc xử lý nước thải bằng cánh đồng lọc có một số hạn chế, bao gồm yêu cầu diện tích đất lớn và sự phụ thuộc vào cấu trúc đất cũng như điều kiện khí hậu Hệ thống cánh đồng lọc được phân loại thành ba loại dựa trên tốc độ di chuyển và đường đi của nước thải.
Cánh đồng lọc chậm là một hệ thống hiệu quả trong việc xử lý nước thải, sử dụng đất và thực vật với lưu lượng nước thải nạp vào khoảng vài cm mỗi tuần Phương pháp này không chỉ xử lý nước thải sau các công trình mà còn cung cấp nước cần thiết cho sự phát triển của thực vật.
Chất lượng nước sau xử lý được tham khảo như: BOD < 2mg/l, SS < 1mg/l, Tổng N < 10 mg/l và Tổng P < 1mg/l
Cánh đồng chảy tràn là một phương pháp xử lý sinh học hiệu quả, cho phép dòng thải chảy dọc theo các sườn dốc, thấm ướt các đối tượng trên đường đi và thu nước ở chân dốc Phương pháp này đạt hiệu suất xử lý cao với SS và BOD5 từ 95 – 99%, khử nito khoảng 70 – 90% và photpho từ 50 – 60% Chất lượng nước sau xử lý đạt BOD ~ 10 mg/l, SS ~ 10 mg/l, Tổng N < 10 mg/l và Tổng P < 6 mg/l, cho phép tái sử dụng nước theo chu trình ban đầu.
Xử lý nước thải đến mức của các quá trình xử lý cấp II, cấp III;
Tái sử dụng chất dinh dưỡng để trồng các thảm cỏ hoặc tạo các vành đai xanh
Xử lý nước thải bằng cánh đồng lọc nhanh là phương pháp đưa nước thải vào các kênh đào trên đất có độ thấm cao, như mùn pha cát và cát, với lưu lượng nạp lớn Sau khi xử lý, chất lượng nước đạt tiêu chuẩn với BOD < 5mg/l, SS < 2 mg/l, Tổng N > 10 mg/l và Tổng P < 1mg/l.
Các yếu tố địa lý như độ thấm lọc của đất và mực thủy cấp đóng vai trò quan trọng trong việc áp dụng phương pháp xử lý nước thải này Nước thải sau khi được lọc qua đất sẽ được thu gom thông qua các ống thu nước ngầm hoặc các giếng khoan.
Nạp lại nước cho nước dưới đất hoặc nước mặt;
Tái sử dụng các chất dinh dưỡng và trữ nước lại sử dụng cho các vụ mùa
Hệ thống xử lý nước thải đạt hiệu suất cao trong việc loại bỏ SS, BOD và Coliform, với hiệu suất khử nito khoảng 50% và photpho từ 70 đến 95% Lưu lượng nước thải cần được nạp vào hệ thống dao động từ 10 đến 250 cm/tuần, với thời gian nạp kéo dài từ 0,5 đến 3 ngày, sau đó cần cho đất nghỉ từ 1 đến 5 ngày Độ sâu của mực nước ngầm nên được duy trì từ 3 mét trở lên.
2 m Độ đốc thường nhỏ hơn 5%
Bãi lọc ngập nước là một hệ sinh thái quan trọng, nơi nước nông hoặc nước thải được xử lý tự nhiên Thực vật trong bãi lọc sử dụng năng lượng mặt trời để hấp thụ carbon từ khí quyển, chuyển hóa thành nguồn năng lượng cần thiết cho sự sống và phát triển của vi sinh vật, vi khuẩn dị dưỡng và nấm.
Bãi lọc ngập nước có khả năng phân hủy và chuyển hóa các chất hữu cơ trong nước thải từ công nghiệp, nông nghiệp, sinh hoạt và nước mưa Đồng thời, bãi lọc cũng đóng vai trò quan trọng trong việc tạo cảnh quan nhờ vào tính đa dạng sinh học phong phú của nó.
Bãi lọc được chia thành 2 loại theo dòng chảy
Hệ thống bãi lọc dòng chảy bề mặt;
Hệ thống bãi lọc dòng chảy ngầm
Cơ chế xử lý chính các thành phần nito trong bãi lọc bao gồm quá trình nitrate hóa và khử nitrate Ở các vùng hiếu khí, vi khuẩn nitrate hóa oxy hóa amoni thành nitrate, trong khi ở vùng thiếu khí, vi khuẩn khử nitrate chuyển hóa nitrate thành khí nito (N2) Oxy cần thiết cho quá trình nitrate hóa được cung cấp từ không khí và hệ rễ của thực vật Bên cạnh đó, sự phân hủy các chất ô nhiễm cũng diễn ra qua nhiều quá trình khác.
Quá trình khử photpho chủ yếu diễn ra thông qua các phản ứng hấp phụ và kết tủa, liên quan đến các nguyên tố khoáng chất như nhôm (Al), sắt (Fe), canxi (Ca) và mùn sét.
Các virus, mầm bệnh được khử trong bãi lọc bằng các quá trình lắng, lọc và tiêu hủy tự nhiên trong môi trường không thuận lợi
Một phần nhỏ các nguyên tố kim loại được hấp thụ và kết hợp với các khoáng chất hữu cơ, sau đó tích tụ trong bãi lọc dưới dạng trầm tích.
Lợi ích khác của bãi lọc gồm có:
Sự phát triển của hệ sinh vật và chuỗi dinh dưỡng;
Môi trường sống của các loài chim và động vật hoang dã: tăng cường đa dạng sinh học trong hệ thống;
Lợi ích đối với con người: tạo cảnh quan sinh thái và giải trí: câu cá, gieo trồng các loại cây ăn quả,…
Cơ chế và nguyên tắc xử lý nước thải của hồ sinh học
Hồ sinh học (Waste Stabilization Ponds) là các ao hồ có nguồn gốc tự nhiên hoặc nhân tạo, còn gọi là hồ ổn định nước thải
Hồ sinh học là giải pháp hiệu quả để xử lý đa dạng loại nước thải, bao gồm nước thải công nghiệp và sinh hoạt phức tạp, hoạt động hiệu quả trong nhiều điều kiện thời tiết khác nhau.
Hồ sinh học là công nghệ hiệu quả để xử lý nguồn thải thứ cấp thông qua cơ chế phân hủy tự nhiên các chất hữu cơ Vi sinh vật giữ vai trò quan trọng trong quá trình này, giúp cải thiện chất lượng nước Các hồ sinh học có thể hoạt động độc lập hoặc kết hợp với nhiều phương pháp xử lý khác để đạt hiệu quả tối ưu.
Vận hành công trình xử lý sinh học nhân tạo Thời gian: 40,0 giờ 46 3.1 Nhiệm vụ, phân loại công trình xử lý sinh học nhân tạo
Sơ đồ nguyên lý làm việc của công trình sinh học nhân tạo Thời gian: 3,0 giờ 48 3.3 Dụng cụ, thiết bị, vật liệu dùng cho vận hành công trình sinh học nhân tạo nhiên
Nước từ bể lắng sẽ được chảy qua bể thiếu khí và sẽ được trộn lẫn với dòng tuần hoàn từ bể hiếu khí
Khi thiếu oxy và có sự hiện diện của nitrat trong dòng tuần hoàn, vi khuẩn sẽ sử dụng các chất hữu cơ (BOD) làm nguồn carbon hoặc electron để thực hiện phản ứng khử NO3- thành nitơ tự do N2.
Phản ứng như sau: C 10 H 19 O 3 N + 10NO -3 —> 5N 2 ↑+ 10CO 2 ↑+ 3H 2 O + NH 3 ↑ + 10OH -
Oxy được sử dụng để oxy hóa BOD và amoniac, trong đó BOD được chuyển hóa thành tế bào mới và carbon dioxide Amoniac được chuyển đổi thành nitrite, sau đó nitrite nhanh chóng chuyển hóa thành nitrate Quá trình sinh học trong bể này diễn ra theo cơ chế như vậy.
Ammonia (NH 4 -N) được oxy hoá thành nitrite (NO 2 -N): NH 4 + 1.5O 2 —> NO 2- +
H 2 O + 2H + Nitrite được oxy hoá thành (NO 3 -N): NO 2 + 0.5O 2 —> NO 3-
Trong giai đoạn này, nồng độ nitơ tổng trong nước thải, bao gồm NH4+, NO2- và NO3-, không giảm Sự giảm nitơ tổng chỉ xảy ra trong giai đoạn thiếu khí do quá trình chuyển hóa từ NO3- sang N2 Nước thải từ bể hiếu khí được tuần hoàn về bể thiếu khí, và một phần được tự chảy đến bể lắng 2.
Quá trình xử lý sinh học gia tăng bùn vi sinh trong bể, nhưng sau thời gian, bùn ban đầu giảm khả năng xử lý ô nhiễm và chết đi Do đó, bể lắng sinh học được thiết kế để thu gom bùn này, giữ lại lượng bùn có khả năng xử lý tốt để tuần hoàn về bể thiếu khí Nước trong sau lắng được thu lại qua hệ thống máng thu nước trên bề mặt bể và tiếp tục dẫn sang bể khử trùng.
Mô tả quy trình xử lý nước thải bằng phương pháp màng sinh học
Mô tả quy trình xử lý nước thải bằng phương pháp bùn hoạt tính
3.3 Dụng cụ, thiết bị, vật liệu dùng cho vận hành công trình sinh học nhân tạo Thời gian: 6,0 giờ
3.3.1.1 Các loại dụng cụ, thiết bị dùng cho vận hành công trình sinh học nhân tạo
Quá trình hiếu khí có thể diễn ra tự nhiên hoặc trong điều kiện xử lý nhân tạo Trong các điều kiện nhân tạo, việc tối ưu hóa các yếu tố cho quá trình oxy hóa sinh hóa giúp tăng tốc độ và hiệu suất xử lý.
Quá trình chuyển hóa vật chất:
Quá trình chuyển hóa chất hữu cơ
Quá trình tổng hợp tế bào
Công nghệ lọc sinh học được phát triển dựa trên các quá trình lọc tự nhiên trong đất Trong bể tròn với vật liệu như đá nhỏ, cuội, hoặc nhựa, tạo ra diện tích bề mặt lớn cho vi khuẩn và vi sinh vật phát triển Nước thải được tưới đều lên bề mặt bể lọc và chảy thành lớp mỏng qua giá thể Sự phát triển của lớp màng vi sinh vật và động vật nguyên sinh phụ thuộc vào thành phần nước thải và cường độ tưới.
Quá trình xử lý chất hữu cơ trong nước thải diễn ra từ trên xuống dưới, với sự tham gia của các vi khuẩn và vi sinh vật khác nhau trên lớp màng sinh học Tại bề mặt màng, vi khuẩn oxy hóa chất hữu cơ chiếm ưu thế trong điều kiện tải lượng hữu cơ phù hợp, trong khi vùng bên trong chủ yếu là vi khuẩn khử Ammonium (Nitơ rát hóa) Sự chuyển hóa các chất ô nhiễm khác nhau phụ thuộc vào thành phần loài vi khuẩn tại từng độ dày của lớp màng.
Hiệu quả xử lý nước thải chủ yếu phụ thuộc vào thể tích của lớp vật liệu lọc Trong thiết kế hệ thống, việc phân chia bể lọc sinh học thành hai loại: bể tải lượng cao và bể tải lượng thấp, dựa trên yêu cầu về tải lượng thể tích cần thiết.
Ôxy từ không khí được cung cấp cho vi sinh vật khi đi vào lớp vật liệu lọc Sự chuyển động của không khí, từ trên xuống dưới hoặc ngược lại, phụ thuộc vào chênh lệch nhiệt độ giữa không khí bên ngoài và bên trong lớp giá thể.
3.3.1.2 Nhận dạng dụng cụ, thiết bị
Trong công nghệ bùn hoạt tính, nước thải liên tục được dẫn qua các bể bùn hoạt tính
Bể aeroten là một hệ thống xử lý nước thải, nơi vi sinh vật phân hủy các chất ô nhiễm hữu cơ và hình thành các bông bùn lơ lửng Những bông bùn này chỉ nặng hơn nước một chút, do đó lắng kém hơn so với bùn trong bể lọc sinh học Thành phần nước thải và nồng độ ô nhiễm quyết định sự đa dạng của vi sinh vật trong bùn, từ đó phản ánh tình trạng hoạt động của hệ thống Để duy trì sự sống cho vi sinh vật, oxy được cung cấp bằng cách sục khí hoặc sử dụng máy thổi khí, với không khí được phân phối dưới dạng bọt khí nhỏ, giúp tối ưu hóa hiệu quả hòa tan oxy trong nước Để tăng cường quá trình oxy hóa, có thể sử dụng oxy thuần khiết trong bể, mặc dù điều này làm tăng chi phí vận hành Bể aeroten thường được đậy kín để giảm thiểu mùi hôi và tối đa hóa việc sử dụng oxy Trong bể này, quá trình phân hủy chất hữu cơ diễn ra chủ yếu, trong khi vi khuẩn Nitrat hóa phát triển chậm Do đó, các trạm xử lý cần xử lý nitơ yêu cầu bể aeroten có tuổi bùn cao để đảm bảo hiệu quả xử lý.
Nguồn thức ăn và sinh khối trong bể có mối quan hệ tỷ lệ với nhau Khác với bể lọc sinh học có lớp màng sinh học cố định, trong công nghệ bùn hoạt tính, hàm lượng bùn có thể thay đổi Hiệu quả xử lý nước thải phụ thuộc vào nồng độ sinh khối trong bể bùn hoạt tính và tuổi bùn Tuổi bùn và tải lượng bùn có mối liên hệ chặt chẽ, ảnh hưởng đến hiệu suất xử lý.
Với tuổi bùn cao, quá trình phân hủy các chất ô nhiễm trong nước thải diễn ra mạnh mẽ, đồng thời giúp ổn định hiếu khí bùn.
Công nghệ bùn hoạt tính nổi bật với tính đệm cao và khả năng chịu đựng biến đổi thành phần nước thải, cho phép xử lý hiệu quả ngay cả khi có thành phần độc hại với hàm lượng nhỏ Bùn hoạt tính có khả năng tái sinh nhanh chóng và có thể phục hồi bể trong trường hợp sự cố bằng cách bổ sung bùn từ các trạm lân cận Mặc dù chi phí vận hành và bảo dưỡng cao hơn so với bể lọc sinh học, công nghệ này vẫn được sử dụng rộng rãi trong xử lý nước thải.
Sự thay đổi khả năng lắng của bùn hoạt tính, đặc biệt là sự phát triển của vi khuẩn dạng sợi có tác dụng xấu, là vấn đề cần được quan tâm Mặc dù không ảnh hưởng đến quá trình xử lý nước thải, nhưng bùn không lắng được làm tăng nồng độ các chất ô nhiễm như BOD5 và SS trong nước thải đầu ra Đến nay, nguyên nhân gây ra hiện tượng bùn trương vẫn chưa được nghiên cứu đầy đủ, nhưng có thể xác định rằng một số yếu tố nhất định đã tạo điều kiện cho sự hình thành bùn trương nở.
- Nguồn thức ăn không đồng bộ
- Nồng độ chất hữu cơ quá cao
- Hàm lượng oxy hòa tan trong bể không đủ
- Thời gian lưu bùn quá lâu trong bể lắng thứ cấp
- Tải lượng thủy lực và hữu cơ tăng vọt
- Hiện tượng lên men nước thải trong bể lắng sơ cấp
- Thay đổi nhiệt độ đột ngột
Bể aeroten và lắng thứ cấp tạo thành một hệ thống kỹ thuật công nghệ quan trọng Nếu khả năng lắng của bùn hoạt tính bị giảm hoặc chức năng của bể lắng thứ cấp không đảm bảo do lỗi thiết kế, hàm lượng bùn trong bể hoạt tính sẽ không duy trì được Điều này dẫn đến sự thay đổi trong tỷ lệ giữa tải lượng hữu cơ và mức độ phân hủy, làm giảm hiệu quả xử lý Do đó, việc thiết kế đúng cho bể aeroten và bể lắng thứ cấp là rất cần thiết.
3.3.2.1 Các loại vật liệu dùng trong vận hành công trình sinh học nhân tạo
Vận hành nhóm công trình sinh học nhân tạo Thời gian: 12,0 giờ 52 Bài 4: Vận hành công trình xử lý bùn cặn Thời gian: 30,0 giờ 54 4.1 Nhiệm vụ, phân loại công trình xử lý bùn cặn Thời gian: 6,0 giờ 54 4.2 Sơ đồ nguyên lý làm việc của công trình xử lý bùn cặn
Phương pháp tùy thuộc vào từng nhà máy, xong có thể vận hành thủ công, từ xa, tự động hóa
3.4.5 Nuôi cấy bùn hoạt tính
3.4.5.1 Phương pháp nuôi cấy bùn hoạt tính
3 4.5.2 Nuôi cấy bùn hoạt tính
Giáo viên theo dõi đánh giá điểm định kỳ số 1 trong quá trình sinh viên làm thực hành bài 1,2,3
Bài 4: Vận hành công trình xử lý bùn cặn Thời gian: 30,0 giờ
1 Mục tiêu của bài: Học xong bài này người học sẽ có khả năng:
- Nêu được nhiệm vụ, phân loại của công trình xử lý bùn cặn;
- Trình bày được sơ đồ nguyên lý làm việc của công trình xử lý xử lý bùn cặn đúng với bản vẽ;
- Trình bày được quy trình vận hành công trình xử lý bùn cặn;
- Giao, nhận ca, kiểm tra được thực trạng công trình xử lý bùn cặn nhân tạo theo thực tế;
- Vận hành được của công trình xử lý bùn cặn nhân tạo theo yêu cầu;
- Nuôi cấy được bùn hoạt tính;
- Thực hiện an toàn lao động và vệ sinh công nghiệp theo quy định
4.1 Nhiệm vụ, phân loại công trình xử lý bùn cặn Thời gian: 6,0 giờ
4.2 Sơ đồ nguyên lý làm việc của công trình xử lý bùn cặn
4 3 Dụng cụ, thiết bị, vật liệu dùng cho vận hành công trình xử lý bùn cặn
Thời gian: 2,0 giờ 4.3.1.1 Các loại dụng cụ, thiết bị dùng cho vận hành công trình xử lý xử lý bùn cặn
4.3.1.2 Nhận dạng các loại dụng cụ, thiết bị, dùng cho vận hành
Vận hành công trình xử lý bùn cặn
4.4.1.1 Yêu cầu và biện pháp giao, nhận ca
Nhân viên vận hành cần có mặt trước giờ giao nhận ca ít nhất 15 phút để nắm rõ tình trạng vận hành của trạm, nhà máy và hệ thống Trước khi nhận ca, nhân viên phải hiểu và thực hiện các nội dung liên quan đến ca hiện tại và ca gần nhất để đảm bảo hiệu quả làm việc.
- Phương thức vận hành trong ngày;
- Sơ đồ kết dây thực tế, lưu ý những thay đổi so với kết dây cơ bản và tình trạng thiết bị;
- Nội dung ghi chép trong sổ nhật ký vận hành và sổ giao nhận ca;
- Các thao tác đưa thiết bị ra khỏi vận hành và đưa vào vận hành, đưa vào dự phòng theo kế hoạch sẽ được thực hiện trong ca;
- Nội dung điều lệnh mới trong sổ điều lệnh và sổ ghi các bức điện gửi từ cấp trên và các đơn vị;
Nghe người giao ca truyền đạt trực tiếp những thông tin cụ thể về chế độ vận hành là rất quan trọng Những lệnh từ lãnh đạo cấp trên cần được thực hiện đầy đủ trong ca vận hành Bên cạnh đó, cần chú ý đến những vấn đề đặc biệt và giải đáp những thắc mắc chưa rõ ràng để đảm bảo quy trình làm việc diễn ra suôn sẻ.
- Kiểm tra hoạt động của hệ thống điều khiển, thiết bị phụ trợ và thông tin liên lạc;
- Kiểm tra trật tự vệ sinh nơi làm việc, thiết bị và dụng cụ dùng trong ca trực;
- Tình hình nhân sự trong ca trực và các nội dung cụ thể khác theo quy định riêng của từng đơn vị;
- Ký tên vào sổ giao nhận ca
* Đối với nhân viên giao ca:
11 Kiểm tra chốt trực trước giờ bàn giao
12 Liệt kê tất cả những điểm lưu ý trong ca trực trước của mình
14 Kiểm tra lại toàn bộ trang thiết bị, công cụ hỗ trợ của bảo vệ và tài sản thuộc phạm vi trách nhiệm kiểm soát của mình để chuẩn bị bàn giao
15 Phải quét dọn vệ sinh, sắp xếp ngăn nắp lại nơi làm việc trước khi bàn giao ca
* Đối với nhân viên nhận ca:
10 Phải đảm bảo tác phong đúng theo quy định
11 Tuân thủ các quy tắc của bảo vệ, đảm bảo không có mùi rượu bia trước khi vào mục tiêu
12 Phải có mặt tại nơi làm việc trước 15 phút để thực hiện Quy trình Chào ca/bàn giao ca
13 Phối kết hợp với người giao ca cho mình
1.5 Khẩn trương và nghiêm túc khi thực hiện Quy trình giao – nhận ca
4.4.1.2 Giao, nhận ca Đối với nhân viên giao ca:
11 Ghi lại toàn bộ trang thiết bị, công cụ hỗ trợ trong phạm vi kiểm soát của mình
12 Các công việc đang xử lý, chưa hoàn thành cho ca sau tiếp tục theo dõi và thực hiện
13 Những sự cố xảy ra tại vị trí mình và các bước đã xử lý Hoặc những bước nào ca trước chưa xử lý mà ca sau phải thực hiện
14 Ghi chép và thông báo rõ ràng cho nhân viên nhận ca được biết Trường hợp có nội dung nào chưa rõ, các bên phải trao đổi và thống nhất với nhau
15 Ký nhận vào bên giao Đối với nhân viên nhận ca:
17 Kiểm tra đầy đủ số lượng tình trạng công cụ hỗ trợ, sổ sách, văn phòng phẩm
18 Kiểm tra các loại phương tiện cần bàn giao (nếu có)
19 Các công việc mà ca trước chưa hoàn thành
20 Các sự cố đã xảy ra trong ca trực trước (nếu có)
21 Vệ sinh tại khu vực làm việc
22 Sau khi kiểm tra nếu không có gì sai sót phải ký nhận vào sổ để
23 Trường hợp sau khi kiểm tra không trùng khớp với thực tế bàn giao thì phải yêu cầu nhân viên giao ca giải trình hoặc phải lập biên bản về sự việc để xác minh và thông báo cho đội trưởng, ca trưởng biết
24 Ký nhận đúng với thực tế khi kiểm tra Để phục vụ cho Quy trình giao nhận ca diễn ra thuận tiện, PMV đã ban hành những biểu mẫu bàn giao Các biểu mẫu sẽ tùy thuộc vào từng vị trí công việc Từ nhân viên bảo vệ thông thường cho đến vị trí quản lý đều phải sử dụng: o Biểu mẫu QT21-01: