Báo Cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Tại Hệ Thống Xử Lí Nước Thải Trúc Bạch

BẢO CẢO THựC TẬP TÓT NGHIỆP SVTH: Lê Trọng Nghĩa ĐẶT VẤN ĐỀ Trong năm gàn đây, Yấn đề ô nhiễm nước thải sinh hoạt có xu hướng gia tăng, đặc biệt khu vực có số lượng dân cư sinh sống đông đúc Ô nhiễm nước thải sinh hoạt ảnh hưởng tới chất lượng sống người dân sống xung quanh mà ẩn chứa nhiều mầm bệnh nguy hiểm tới sức khỏe người Vì vậy, vấn đề xử lý ô nhiễm nước thải sinh hoạt coi vấn đề càn giải Thủ đô Hà Nội, trung tâm văn hóa - trị lớn nước, vấn đề xử lý ô nhiễm nước thải sinh hoạt quyền Hà Nội quan tâm sớm nhiên chưa tìm giải pháp đồng giải triệt để hoàn toàn vấn đề Qua khảo sát Công ty Thoát nước Hà Nội, trung bình hệ thống thoát nước thành phố Hà Nội lưu thông khoảng hon 500.000m nước thải/ngày, chủ yếu nước thải sinh hoạt nước thải công nghiệp có - 7% lượng nước thải xử lý, lại xả trực tiếp vào hệ thống thoát nước thành phố Nguồn nước thải chưa qua xử lý “bức tử” nhiều sông, hồ, kênh, rạch, địa bàn mà điển hình vấn đề ô nhiễm nghiêm trọng nước sông Tô Lịch Năm 2005, nằm gói thầu thuộc dự án thoát nước Hà Nội giai đoạn I, Hà Nội đầu nước vấn đề xử lý nước thải sinh hoạt việc đưa vào vận hành thành công hai Trạm xử lý nước thải thí điểm xử lý nước thải sinh hoạt địa bàn thành phố, nhằm giải tình trạng ô nhiễm nước thải cho 12.300 người dân thủ đô [5] Thành công đó, khiến cho không Hà Nội mà thành phố khác nước tiếp tục xây dựng thêm nhiều nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt địa bàn chịu ảnh hưởng ô nhiễm Nhằm kiểm chứng kiến thức học nhà trường vào công việc thực tế, củng cố kiến thức chuyên ngành liên quan, với tiếp cận với công nghệ việc xử lý nước thải nói chung xử lý nước thải sinh hoạt nói riêng Do đó, em chọn đề tài “Tìm hiểu quy trình xử lý nước thải sinh hoạt địa bàn thành phố Hà Nội” - 1- MỤC TIÊU THỰC TẬP Tìm hiểu chung hệ thống xử lý nước thải thành phổ Hà Nộỉ - Sơ đồ hệ thống - Chức thành phàn hệ thống Tìm hiểu bể phản ứng BNR - Các trình xử lý bể kỵ khí - Các trình xử lý bể yếm khí - Các trình xử lý bể hiếu khí - Mối quan hệ bể bể phản ứng BNR - Vật liệu Bioerg - Các yếu tố ảnh hưởng đến trình xử lý Kiểm tra hiệu suất xử lý bể phản ứng BNR So sánh tiêu mẫu nước sau xử lý với TCVN 5945:2005 Làm quen với môi trường công việc sau BẢO CẢO THựC TẬP TÓT NGHIỆP SVTH: Lê Trọng Nghĩa PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN ĐẺ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA ĐỀ TÀI Phương pháp hồỉ cứu số liệu Tham khảo, thu thập tài liệu có liên quan đến sở thực tập, công nghệ Bioerg, trình phản ứng diễn bể BNR, hệ thống nước thải thành phố Hà Nội Phương pháp khảo sát thực địa Khảo sát Trạm xử lý nước thải Trúc Bạch, đồng thời tiến hành tham khảo ý kiến cán chuyên môn phận có liên quan đến đề tài Phương pháp so sánh Dùng tiêu phân tích qua lần lấy mẫu để xác định hiệu suất xử lý bể phản ứng BNR CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU VỀ xí NGHIỆP QL CÁC NHÀ MÁY XLNT 2.1 Giới thiệu Xí nghiệp Quản lý Nhà máy Xử lý nước thải Xí nghiệp Quản lý Nhà máy Xử lý nước thải thành lập ngày 19/12/2005 mười đom vị trực thuộc Công ty TNHH Nhà nước Một thành viên Thoát nước Hà Nội Hiện Xí nghiệp quản lý Nhà máy Trạm sau: - Nhà máy xử lý nước thải Bắc Thăng Long - Vân TRÌ - Trạm xử lý nước thải Trúc Bạch - Trạm xử lý nước thải Kim Liên - Trạm bom DPS 20m3/s, với Trạm bom BP4, BP5, cụm thoát nước Bắc Thăng Long - Vân Trì Nhiệm vụ Xí nghiệp Quản lý Nhà máy Xử lý nước thải quản lý, vận hành an toàn hiệu Trạm XLNT Kim Liên, Trúc Bạch, Nhà máy Bắc Thăng Long - Vân Trì, Trạm bom 20m3/s DPS Mục tiêu giảm thiểu ô nhiễm môi trường khu vực Kim Liên, Trúc Bạch, cụm công trình Bắc Thăng Long - Vân Trì 2.2 Sơ đồ tổ chức bố trí nhân Xí nghiệp QL Nhà máy XLNT Hiện nay, Xí nghiệp Quản lý Nhà máy Xử lý nước thải có 182 cán công nhân viên Được chia thành: - Khối vãn phòng có 18 CB - Khối vận hành có 154 CB - Tổ trì có 10 CB BẢO CẢO THựC TẬP TÓT NGHIỆP SVTH: Lê Trọng Nghĩa Hình 2.1 Sơ đô tô chức Xí nghiệp Quản lý Nhà máy Xử lý nước thải Trạm bom * DPS Tran •* XLNT Trúc Bạch Trạm XLNT * Kim Liên Nhà máy XLNT ""•Bắc Thăng* Long- Vân Trì Tố Tố Duy trì , Thanh tra - Bảo vệ ^ Quan hệ phối hợp Quan hệ chi đạo Hình 2.2 Sơ đồ bố trí nhân Nhà máy Trạm vận hành ĨVạm XLNT Trúc Bach theo ca4! đp Trưởng ca vân hành người/ lca Vận hành Trạm XLNT Kim Liền theo ca kíp Trưỏng ca vân hành người/1 ca Vận hành Nhà máy XLNT Bắc Thăng Long - Vân Tri theo ca kíp Vân hành Tram bom DPS 20tfPls theo ca kíp Trưòng ca vàn hành nguW lca Trưỏng ca vận hành người/ ca Công nhẵn kỹ thuật vận hành người/ ca C8ng nhân kỹ thuật vận hành người/1 ca Công nhẫn kỹ thuẵt vận hành người/ ca Công nhẵn kỹ thuât vận hành nguôi/ ca Công nhẵn bảc vê nhà mày ngưòĩ/1 ca Công nhãn bảo vê nhà máy ngưòi/1 ca Công nhân phuc vụ vân hành ngưởi/1 ca Công nhân bảo vê nhà máy ngưởi/1 ca Công nhẵn bào vê người - 5- Tổ trì hồ kênh Bắc Thăng Long - Vân Trì làm theo hành CHƯƠNG 3: HỆ THỐNG xử LÝ NƯỚC THẢI TẠI TRẠM TRÚC BẠCH 3.1 Tình hình xử lý nước thải sinh hoạt tạỉ thành phổ Hà Nộỉ Hiện tại, hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt địa bàn thành phố Hà Nội hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt Xí nghiệp Quản lý Nhà máy Xử lý nước thải Từ năm 2005 đến nay, Xí nghiệp xây dựng đưa vào hoạt động Nhà máy hai Trạm xử lý nước thải (xem bảng 3.1) Nhà máy Xử lý nước thải Bắc Thăng Long - Vân Trì xây dựng xong chưa thể hoạt động hết công suất theo thiết kế phàn khu đô thị Bắc Thăng Long chưa xây dựng khu công nghiệp Bắc Thăng Long thu gom phàn lượng nước thải Còn lại hai Trạm xử lý nước thải thí điểm Trúc Bạch Kim Liên vào hoạt động thu kết khả quan việc XLNT sinh hoạt địa bàn Trạm Kim Liên việc xử lý nước thải tập trung đổ xuống sông Lừ, tưomg lai sử dụng nước sau xử lý bổ cập cho hồ Kim Liên Còn Trạm xử lý nước thải Trúc Bạch người dân chuyên gia đánh giá cao với khả xử lý nước thải sinh hoạt, nước sau xử lý bổ cập vào hồ Trúc Bạch góp phần cải tạo lại hồ Trúc Bạch Còn theo khẳng định chuyên gia môi trường Nhật Bản, nước thải hai trạm sau xử lý uống (xem Phụ lục 2) r Bảng 3.1 Thông kê dự án nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt Hà Nội [6] STT TÊN NHÀ MÁY - VỊ TRÍ BẮC THĂNG LONG - VÂN TRÌ MỨC ĐẦU TƯ CÔNG SUẤT TÌNH TRẠNG M3/NGÀY ĐÊM (TRIỆU USD) 42.000 17,0XD XONG, CHƯA HOẠT ĐỘNG TRÚC BẠCH - QUẬN BA ĐÌNH 2.300 3,5-4,0ĐANG HOẠT ĐỘNG KIM LIÊN - QUẬN ĐỐNG ĐA 3.700 5,2ĐANG HOẠT ĐỘNG CÔNG VIÊN THỐNG NHẤT PHÚ ĐÔ - HUYỆN TỪ LIÊM - 5,2DỰ KIẾN = NM KIM LIÊN 84.000 344,0KHẢO SÁT THIẾT KẾ YÊN XÁ - THANH TRÌ 135.000 318,0KHẢO SÁT THIẾT KẾ YÊN SỞ - THANH TRÌ 195.000 253,0KHẢO SÁT THIẾT KẾ Ba Dự án Nhà máy Xử lý nước thải sinh hoạt Phú Đô, Yên Xá, Yên Sở, nằm Dự án thoát nước Hà Nội giai đoạn II, khởi công xây dựng hoàn thành thời gian sớm (dự kiến năm 2011) Khi ba Nhà máy xử lý nước thải sinh họat đưa vào hoạt động xử lý khoảng 50% nước thải sinh hoạt người dân địa bàn thành phố Hà Nội; góp phàn cải tạo môi trường, trả lại màu xanh cho nhiều sông hồ địa bàn thành phố 3.2 Giới thiệu Trạm xử lý nước thải Trúc Bạch Trạm xử lý nước thải Trúc Bạch đon vị trực thuộc Xí nghiệp Quản lý Nhà máy Xử lý nước thải, hai trạm xử lý nước thải thí điểm thành phố Hà Nội, có nhiệm vụ xử lý nước thải tập trang xung quanh khu vực hồ Trúc Bạch Được hoàn thành đưa vào vận hành ngày 01/09/2005, nằm gói thầu CP12 dự án thoát nước Hà Nội giai đoạn I, Trạm xây dựng địa bàn phường Trúc Bạch diện tích 1.777m2 Công suất xử lý nước thải trang bình Trạm 2.300m3/ngày đêm (công suất tối đa 3.000m 3/ngày đêm) với chất lượng nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn loại B TCVN 5945 - 2005 Lượng nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn cho phép bổ cập vào hồ Trúc Bạch 3.3 Tìm hiểu nguồn nước thải sinh hoạt địa bàn quận Ba Đình Hồ Trúc Bạch nằm địa bàn quận Ba Đình với diện tích lòng hồ 22 Ha chu vi hồ 2,5 km; hồ có chức tiếp nhận nước mưa nước thải từ cửa cống Nguyễn Trường Tộ, Trấn Vũ, Phạm Hồng Thái, mương Ngũ Xã, số họng xả của người dân khu vực xung quanh sở sản suất khác Nước thải có thành phàn phức tạp có tính đặc trưng riêng (bảng 3.2) Bảng 3.2 Đặc trưng ô nhiễm nước thải sinh hoạt [8] THÀNH PHẦN ĐƠN VỊ NỒNG ĐỘ KHOẢNG ĐẶC TRƯNG CHẤT RẮN TAN MG/1 350 - 1200 700 CẶN KHÔNG TAN MG/1 100-350 210 BOD MG/1 110-400 210 TOC MG/1 80 - 240 COD MG/1 250 - 1000 160 500 NITƠ TỐNG (N) MG/1 20-85 35 NH3-N MG/1 12-50 22 P-TỐNG (P) MG/1 4-15 P-HỮU CƠ MG/1 1-5 P-VÔ CƠ MG/1 - 10 TB CỦA HN Nước thải sinh hoạt khu vực quận Ba Đình có nông độ ô nhiễm cao không xử lý sơ trước đổ vào hệ thống cống thoát thành phố nên gây mùi hôi khó chịu gây mỹ quan khu vực; nguy hiểm hơn, lượng nước thải sinh hoạt xả thẳng xuống hồ gây ô nhiễm trầm trọng cho hồ Trúc Bạch Nhờ có Nhà máy xử lý nước thải thu gom toàn nước thải tuyến Trấn Vũ, Nguyễn Trường Tộ, phàn Châu Long, Phạm Hồng Thái, nước thải xử lý đạt tiêu chuẩn chất lượng nước loại B TCVN 5945- 2005, nước đàu đổ vào hồ góp phần quan trọng việc cải tạo môi trường nước hồ Trúc Bạch 3.4 Hê thống xử lý nước thải tai Tram xử lý nước thải Trúc Bach Tại Trạm xử lý nước thải Trúc Bạch, hệ thống xử lý nước thải bùn hoạt tính theo công nghệ A2/0 có khả xử lý Nitơ Phốt nước thải Áp dụng công nghệ xử lý bùn phương pháp ép băng tải công nghệ xử lý mùi than hoạt tính Hình 3.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước thải Trúc Bạch KH-&SÍHIWW'TRrt»3i ĐUQRQ KKX MATMl 3HI CH J aFHFJCíê ».lĩ* vk BOM m ĐỘH& Cơ «UdNGNưròC _ B.IỮHGBUN ■■ ĐLIỪNG VÍHB Búíl ĐLIỜHŨ HLÍTMÙ I eU&MOHÓACH Ar ộ 0JẠT HCrrMíii 3.4.1 3.4.1.1 Bộ phận tìép nhện Bể lẳng cát song chắn rảc Theo quy trình công nghệ Trạm xử lý nước thải Trúc Bạch nước thải thu gom lại cống gom đưa vào hệ thống xử lý Song chắn rác có tác dụng tách vật chất lơ lửng có nước thải vật chất bơm chuyển hút sang bể lẳng cát Tạỉ bể lắng cát chất rắn cát, vật chất nặng khác, lắng trọng lực Những vật chất lắng xuống bơm chuyển đến thiết bị tách cát để tiếp tục tách vật chất lắng khỏi nước thài, nước thải sau khỉ tách tuần hoàn lại bể lắng cát Trong bể lắng cát có song chắn rác tinh khí tiếp tục tách rác trôi lơ lửng khỏi nước thải Bể điều hòa Bể điều hòa dừng để cân chất nước thải dòng vào kiểm soát lưu lượng đến bể lắng sơ cấp Sự cân để đảm bảo hiệu suất vi khuẩn bể phản ứng BNR ổn định đạt hiệu suất xử lý cao Nước thải bể hai máy khuấy chìm khuấy liên tục làm cho hạt vật chất trạng thái lơ lửng sau bơm chuyển đến bể lắng sơ cấp 3.4.2 3.4.2.1 Bộ phận xử lý nước Bể lẳng sơ cấp Lắng sơ cấp bước đàu tiên dây chuyền xử lý, phần đáng kể vật chất hữu chất rắn lơ lửng tách từ dòng nước thải vào Trong bể lắng có lắp đặt cánh gạt bùn để tăng hiệu suất xử lý hệ thống song chắn rác tinh tiếp tục thu gom chất rắn lơ lửng trước nước thải chuyển vào bể phản ứng Lượng bùn thu bể lắng sơ cấp chuyển vào bể cô đặc bùn 3.4.2.2 Bể phản ứng BNR (Biological Nutrient Removal) Sau loại bỏ chất cặn lắng chất bề mặt, nước thải tiếp tục xử lý để khử chất bẩn hữu hòa tan chất rắn hữu lơ lửng lại (các trình chuyển hóa bể phản ứng BNR trình bày kỹ chương 3) Ngoài ra, vật liệu Bioerg bể hiếu khí giúp ổn định mật độ vi khuẩn tăng hiệu suất trình xử lý sinh hóa Trong bể yếm khí, khí hiếu khí có lắp đặt máy khuấy để khuấy trộn dung dịch bùn hoạt tính, riêng bể hiếu khí lắp đặt hệ thống sục khí để cung cấp đủ oxy cho phản ứng sinh hóa xảy bể, song chắn cuối bể hiếu khí sử dụng nhằm tách Bioerg hỗn hợp bùn lỏng trước đưa bể lắng cuối 3.4.2.3 Bể lẳng cuối Bể lắng cuối phương pháp hữu hiệu việc tách bùn thành phần nước thải lắng Việc tách chất rắn/lỏng xảy trọng lực có cánh gạt bùn để làm tăng thêm hiệu suất xử lý Bùn hoạt tính tuần hoàn lại bể phản ứng BNR phàn dư đưa bể cô đặc bùn 3.4.2.4 Bể khử trùng Nước xử lý chảy qua bể khử trùng để khử vi trùng nước trước đổ vào hồ Trúc Bạch Chất khử trùng dùng Canxi Hipoclorit dạng rắn Natri Hipoclorit dạng lỏng 3.3.2.5 Hổ xả nước thải xử lỷ Nước sau sau xử lý chảy vào hố xả, bơm hồ mà xả thẳng hồ cách tự nhiên Đây điểm đặc biệt Trạm XLNT Trúc Bạch để tạo cảnh quan cho hồ 3.4.3 Bộ phận xử lỷ bùn quy trình Tại bể cô đặc bùn, bùn cô đặc lại tác dụng trọng lực nhằm tập trung chất thải rắn giảm thể tích bánh bùn Thời gian bùn lưu bể ngắn để tránh chất rắn lên Nước sau tách bùn chảy hố thu nước sau lọc đưa bể điều hòa Sau cô đặc bùn, bùn thải máy bơm chuyển đến thiết bị tách nước Dưới tác dụng hóa chất Polymer, bùn tạo thành bùn kết dính lại với chuyển đến thiết bị tách nước nước tách khỏi bùn tạo bánh bùn chuyển đến phễu chứa bùn Nước sau tách đưa hố thu nước sau lọc 3.4.4 Hệ thống khử mùi Một tháp khử mùi chứa than hoạt tính sử dụng để tách mùi hệ thống xử lý Ống hút mùi bố trí hạng mục xử lý (hình 3.1) thu gom tập trung quạt hút mùi Một thiết bị khử nước lắp đặt trước quạt hút mùi để loại ẩm có khí gây mùi trước đưa tháp khử mùi 3.4.5 Hệ thống giám sát diều khiển Tại Trạm xử lý nước thải Trúc Bạch lắp đặt hệ thống điều khiển qua tủ điều khiển tủ giám sát để theo dõi hoạt động thiết bị (đo lưu lượng dòng chảy, tính lượng DO, ) Hệ thống thể tất lỗi kỹ thuật trình hoạt động vận hành Trạm XLNT Trúc Bạch CHƯƠNG 4: QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA TRONG BỂ PHẢN ỨNG BNR Bể phản ứng BNR chia nguyên đơn hoạt động song song gồm: bể yếm khí, bể khí bể hiếu khí Bể áp dụng theo công nghệ A2/0 nên có khả xử lý BOD, COD, hàm lượng Nitơ Phét nước thảỉ sinh hoạt bể hiếu khí có vật liệu Bioerg giúp tăng hiệu xử lý sinh học Hình 4.1 Sơ đồ trình chuyển hóa bể phản ứng BNR Dòng cđp NO, i Be vềm Bê hiềm Iđií Bê hiẻu khí (có Num’ thãi vào (có khuấy) (cổ khuấy) sục khí) ° Nỉỉrathóă3 o°o Phần ưitrat hóa o 0 \ Bẻ lắngỵ 'ạiối/ Nuớc sau xử lý Hạt ■Bioerg Hổi lưu bìm hoạt tinh (khứ P) Bê cổ đậc bũn 4.1 Các trình chuyển hóa bể yếm khí Trong điều kiện yếm khí, tập đoàn vi sinh yếm khí gồm nhiều loại đảm nhiệm chức khác nhau, phát triển phân hủy chất hữu qua nhiều giai đoạn sau: Gỉaỉ đoạn thủy phân, hợp chất hữu không tan có cấu trúc phức tạp chuyển hóa thành dạng tan có phân tử lượng thấp Giai đoạn thủy phân xảy với tốc độ chậm, đặc biệt điều kiện thấp (< 20°C) nên trở thành yếu tế khống chế tốc độ toàn trình Gỉaỉ đoạn axỉt hóa, chất hữu tan hình thành từ trình thủy phân vỉ sinh vật hấp thu, chuyển hóa thành chất hữu đơn thành phần vô khác Quá trình axit hóa thực nhiều nhóm vi sinh vật lên men, chủ yếu loại yếm khí Clostridium spp., Peptococcus anaerobus, Bifidobacterium spp., Desuỉphovibrio spp., Giai đoạn axetat hóa: Các sản phẩm hình thành từ giãi đoạn axit hóa tiếp tục chuyển hóa thành nguyên liệu trực tiếp cho trình metan hóa: axetat, hydro, khí carbonic Giai đoạn metan hóa thường giai đoạn chậm trinh xử lý yếm khí thực hai loại vi sinh Acetotrophỉc Hydrogenotrophỉc: CH3COOH -ỳ CH4 + CO2 (vi khuẩn Acetotrophỉc) H2 + CO2 CH4 + H20 (vi khuẩn Hydrogenotrophic) Vì để đạt hiệu xử lý COD cao càn tạo điều kiện cho nhóm vi sinh vật Acetotrophic phát triển thuận lợi Nước thải sau xử lý có độ kiềm tăng, độ kiềm tăng yếu tố thuận lợi cho giai đoạn oxy hóa amoni giai đoạn xử lý khí hiếu khí Song song với trình phân hủy chất hữu trình phân hủy photphat trùng ngưng tế bào thải môi trường dạng photphat đơn, nhóm vi sinh vật tham gia trình hấp thu - tàng trữ - thải photpho qui chung nhóm vi sinh bio - p (vi sinh Acìnetobacter chủ yếu): C2H402 + (HPO3) + H20 -ỳ (C2H402)2 + P043- + 3H+ Do thời gian lưu tế bào vi sinh vật yếm khí lớn, kéo theo tr ình phân hủy nội sinh diễn sâu mà sản phẩm phân hủy hợp chất vô cơ, tỉ lệ chủng vi sinh, đặc biệt loại axit hóa giảm nhanh, tốc độ phân hủy nội sinh vi sinh vật axit hóa nhanh so với loại metan hóa Do việc cấp lượng bùn hoạt tính từ bể lắng cuối vào bể yếm khí việc cần thiết để bể yếm khí hoạt động ổn định 4.2 Các trình chuyển hóa bể khí Tiếp theo sau bể yếm khí bể khí; bể khí hay gọi bể khử nitrat đặc trưng trình khử nitrat Trong điều kiện thiếu khí, vi sinh khử nitrat (Denitriíier gồm 14 loại vi sinh Bacìỉỉus, Pseudomonas, Methanomonas, Thiobacillus, ) phát triển dựa vào nguồn carbon nước thải, chúng chuyển hóa nitrit, nitrat thành khí nitơ Trong giai đoạn tránh oxy hòa tan có mặt nước thải, có mặt oxy hòa tan nước thải ức chế khả hoạt động chúng Quá trình khử nitrat xảy theo bốn bậc liên tiếp nhau: N03' -ỳ N N O (khí) -ỳ N20 (khí) -ỳ N2 (khí) Nguồn cung cấp nitrit nitrat cho bể khí trình oxy hóa amoni diễn bể yếm khí, bể khí bể hiếu khí (được cấp ngược lại bể khí) trình oxy hóa chất hữu phân hủy nội sinh vi sinh bể (xem nội dung 4.3) Để xảy trình khử nitrit nitrat cần nguồn carbon hữu (lg NO3-N cần khoảng 3g COD), bể khí trình khử nitrit xảy nhanh so với trình khử nitrat, điều yếu tố có lợi phương diện vận hành: đỡ tốn oxy cấp cho trình oxy hóa nitrit lượng chất hữu tương ứng Ngoài việc đặt bể yếm khí nối tiếp bể khí làm tăng khả khử nitrat chủng loại vi sinh tích lũy photpho (xảy điều kiện khí: oxy, có mặt nitrat): C2H402 + 0,16 NH4+ + 0,2 PO43' + 0,96 NO3' -ỳ 0,16 C5H7N02 + 1,2 C02 + 0,2 (HPO3) + 1,4 H+ + 0,48 N2 + 0,96 H20 Trong bể xử lý yếm khí khí, yếu tố tiếp xúc sinh khối với chất xem quan trọng Khuấy trộn hai bể nhằm trì cho sinh khối tồn trạng thái lơ lửng cần tránh xáo động mạnh bề mặt lớp nước để giảm thiểu oxy thâm nhập từ khí vào khối phản ứng 4.3 Các trình chuyển hóa bể hiếu khí Trong điều kiện hiếu khí với đầy đủ oxy hòa tan, hai chủng vi sinh dị dưỡng (xử lý chất hữu cơ, COD) vi sinh tự dưỡng (chuyển hóa amoni thành nitrat) tồn bể hiếu khí Vi sinh dị dưỡng sử dụng chất hữu để tạo tế bào, thực phản ứng sinh hóa từ chất hữu để lấy lượng trì hoạt động sống phát triển Song song với trình sinh sản phát ưiển đồng thời xảy trình phân hủy tế bào vi sinh - phân hủy nội sinh, sản phẩm phân hủy lại vi sinh vật sống sử dụng cho trình đồng hóa dị hóa Quá trình mô tả sơ đồ sau: Hình 4.2 Sơ đề trao đồi chất vỉ sinh vật Tế hào mói Vật liệu: chất, dinh dưỡng, yêu tố khác Dồng hóa pY DỊ hóa -pY Sàn phẩm + nâng lượng Phân hủy nội sinh Tổng hợp tế bào oxy hóa chất hữu cơ: - Quá trình oxy hóa (hay dị hóa) COHNS + 02 + VK hiếu khí ■) C02 + NH3 + sản phẩm khác + lượng COHNS + VK yếm khí -ỳ C02 + NH3 + H2S + CH4 + chất khác + lượng - Quá trình tổng hợp (đồng hóa) COHNS + VK hiếu khí + 02 + lượng CsH7N02 COHNS + VK yếm khí + lượng C5H7NO2 (Chất hữu quỉ cho có công thức hóa học COHNS, vài tài liệu khác, thành phần hữu nưởc thải qui cho có công thức hóa học CigH I909N [7].) Phân hủỵ nộỉ sinh: C5H7N02 + 02 + VK-»5 C02 + NH3 + H20 + lượng Vi sinh vật tổng hợp sinh khối sở chất hữu từ nước thải sinh hoạt với yếu tố khác dinh dưỡng (N, p, K), vi lượng Trong giai đoạn hiếu khí, lượng COD nước thải lại chất trơ khó phẫn hủy nên xử lý nước thảỉ nguồn cung cấp COD để khử nitrit nitrat thực giai đoạn thiếu khỉ Dưới điều kiện hiếu khí, vi sinh vật bio - p tích lũy photphat trùng ngưng thể chúng từ photphat đơn tồn nước thải (xem nội dung 4.1): C2H4O2 + 0,16 NHt+ + 0,2 PO43' + 1,2 02 (HPO3) + 1,4 If + 0,44 OH" + 1,44 H20 0,16 C5H7NO2 + 1,2 CO2 + 0,2 Vi sinh tự dưỡng oxy hóa amoni với tác nhân oxy hóa oxy phân tử có tên gọi nitrat hóa, hai loại vi sinh vật thực nhau: NH4+ + 1,5 02 -> N02' + H+ + H20 N02- + 0,5 02 N03' NH4+ + 02 ^ N03' + H+ + H20 Phản ứng thực chủng vi sinh vật Nìtrosomonas Nitrobacter để sản xuất lượng Năng lượng thu từ phản ứng nitrat hóa thấp, thấp nhiều so với lượng từ phản ứng oxy hóa axit axetic, lý dẫn đến hiệu suất sinh khối vi sinh tự dưỡng thấp tốc độ phát triển chúng chậm Tuy nhiên giai đoạn sục khí, hình thành nitrit, nitrat có xu hướng tăng lên theo thời gian theo giảm nồng độ chất hữu Điều xảy sau loại bỏ phàn lớn COD, vi sinh vật tự dưỡng oxy hóa amoni có điều kiện phát triển không cạnh tranh vi sinh vật dị dưỡng 4.4 Mổỉ tương quan bể bể phản ứng BNR Như nêu việc kết họp bể kị khí, bể khí bể hiếu khí hữu hiệu cho việc khử phostpho Việc kết họp bể khí bể hiếu khí hữu hiệu cho trình nitrat hóa khử nitrat Be hiếu khí hữu hiệu cho việc khử cacbon hữu Ngoài thêm chất mang (được gọi Bioerg) vào để làm ổn định mật độ vi khuẩn tăng hiệu suất trình xử lý sinh hóa 4.5 Vật liệu BIOERG Vật liệu Bioerg làm từ hạt gel polyme hydrophilic thành phần chủ yếu glycol polyethylene, có dạng hình bột viên đường kính - 5mm, lực hấp dẫn 1,02 Nhờ có cấu trúc nhỏ nhẹ khả làm giá thể cho vi sinh nên hạt Bioerg có khả làm ổn định mật độ vi khuẩn tăng hiệu suất trình xử lý sinh hóa bể Đối với Trạm xử lý nước thải Trúc Bạch, lượng Bioerg cung cấp sử dụng khoảng thời gian 20 năm Hình 4.3 Vật liệu BioergI » I Immobilizati * tamer Mierobials (adhered lo surface) on of microbiais BIOERG carrier 4.6 Các yếu tổ ảnh hưởng bể phản ứng BNR 4.6.1 Ảnh hưởng oxy hòa tan Sự có mặt oxy trở thành yếu tố gây độc vi sinh vật yếm khí khí, vỉ sinh vật hiếu khí cần cung cấp lượng không khí đủ lớn cho trình diễn bể hiếu khí 4.6.2 Ảnh hưởng nhiệt độ Nhiệt độ tối ưu cho loại vi sinh yếm khí mesophiỉỉc (ưa ấm) 30 - 40°C[1] Nhiệt độ không ảnh hưởng đến tốc độ phân hủy mà ảnh hưởng tới hiệu xử lý Tại nhiệt độ thấp, chất hữu dạng không tan dễ bị hấp thu sinh học vào sinh khối, chúng không tham gia vào hình thủy phân thải theo bùn nên làm tăng hiệu xử lý chung Còn hầu hết vỉ sinh vật có bể hiếu khí thể ưu ấm (mesophỉle); chung có nhiệt độ sinh trưởng tối đa 40°c tối thiểu 5°c 4.6.3 Ảnh hưởng pH Giá trị sư ổn định pH xử lý yếm khí cổ vai trò quan trọng chủng loại vi sinh tạo metan hoạt động tốt vùng pH = 6,3 - 7,8 Chủng loại vi sinh tạo axit bị chi phối pH nên dễ sinh tượng “chua” bể yếm khí Dưới điều kiện pH thấp, loạt chất hóa học có tính khử (chất cho điện tử) tồn trạng thái dễ bay hơi: axit hữu cơ, hydro sunfua dạng trung hòa gây mùi Còn xử lý hiếu khí, pH ảnh hưởng đến trình hóa sinh vi sinh vật, qua trình tạo bùn lắng pH thích họp cho xử lý nước thải bể hiếu khí 6,5 - 8,5 4.6.4 Các thành phần gây độc Ngoài yếu tố pH, loạt họp chât khác có khả gây độc vi sinh vật: kim loại nặng, oxy hòa tan bể yếm khí, họp chất - clo số trường họp amoniac Một số chất hữu có tác dụng gây ngộ độc, kìm hãm giết chết vi sinh vật với liều lượng phenol, họp chất hữu chứa clo [2] Các ion kim loại có ảnh hưởng lớn đến hệ sinh vật sinh metan Người ta xác định độc tính ion kim loại đến hệ vi sinh vật sau Cr> Cu> Zn> Cd> Ni Giới hạn nồng độ kim loại cho phép là: Cr - 690; Cu - 150 - 500; Pb - 900; Zn 690; Ni - 73 mg/1 [3] 4.7 Kiểm tra hiệu suất bể phản ứng BNR Trong Trạm xử lý nước thải Trúc Bạch, để tiến hành kiểm tra hiệu suất xử lý bể phản ứng cách xác định thể tích bùn lắng sau thời gian 30 phút, sau sấy khô lượng bùn để xác định khối lượng (sấy 105°C) Chỉ số bùn SVI tính: Thể tích bùn lắng (mg/1) SVI= Khối lượng bùn (g/1) Bùn có khả lắng tót có trị số SVI thấp (SVI < 100), giá trị SVI >150 mật độ vi sinh dạng sợi filaments cao, bùn khó lắng Ngoài việc xác định thể tích bùn, ta tiến hành phân tích chỗ phân tích phòng thí nghiệm tiêu hóa lý khác (bảng 4.1) để xác định chất lượng nước thải chảy vào Trạm nước sau xử lý chảy Trạm xử lý nước thải Trúc Bạch ~\ r t t r Bảng 4.1 Các tiêu cân quan trăc đê kiêm tra hiệu suât xử lý CHỈ TIÊU ĐƠN VỊ ĐỊNH KỲ LẤY MẪU DÒNG CHẢY VÀO DÒNG CHẢY RA BỂ HIẾU KHÍ - HẰNG TUẦN HẰNG TUẦN HẰNG TUẦN c HẰNG TUẦN HẰNG TUẦN HẰNG TUẦN COD MG/1 HẰNG TUẦN HẰNG TUẦN HẰNG TUẦN BOD MG/1 HẰNG TUẦN HẰNG TUẦN HẰNG TUẦN T-N MG/1 HẰNG TUẦN HẰNG TUẦN HẰNG TUẦN T-P MG/1 HẰNG TUẦN HẰNG TUẦN HẰNG TUẦN C L2 MG/1 HẰNG TUẦN HẰNG TUẦN HẰNG TUẦN HẰNG TUẦN HẰNG TUẦN HẰNG TUẦN PH NHIỆT ĐỘ COLIÍOM u MPN/LOOML CHƯƠNG 5: so SÁNH CHỈ TIÊU SAU KHI xử LÝ VỚI TCVN 5945:2005 Nước đầu vào nước đàu hệ thống xử lý nước thải Trúc Bạch phòng phân tích Xí nghiệp Quản lý Nhà máy Xử lý nước thải kiểm tra quan trắc hàng tuần Mau nước phân tích chỗ đem phòng phân tích với thiết bị bên công ty EBARA cung cấp Dưới kết phân tích mẫu nước đầu vào đàu lấy từ tuần thứ hai tháng Bảng 5.1 Két nước đầu vào Trạm xử lý nước thải Trúc Bạch năm 2007 T/GIAN KẾT QUẢ QUA CÁC THỜI ĐIỂM LẤY MẪU PH ss CLA (MG/1) (MG/1) 6,2 T-P T-N BOD COD COLIFOM (MG/1) (MG/1) (MG/1) (MG/1) (MPN/LOOML) 42 152 223 196 X10" 6,2 30 152 207 160X10" 108 162 119X10" 177 X10" TI 7,4 243 T2 7,31 101 0,06 0,03 T3 7,42 58 0,03 5,4 34,4 T4 7,42 130 0,01 6,9 42,2 110 T5 7,51 98 6,7 78,8 193 T6 7,63 46 0,16 0,03 168 284 5,5 37,8 87 107 190X10" T7 7,48 47 0,02 6,1 40,2 148 260 X10" T8 7,8 49 8,0 52,2 118 91,6 164 390 X 10" T9 7,58 45 0,03 4,6 37,8 68,5 112 175 X10" T10 7,67 56 0,01 4,5 41,6 78,8 124 124 X10" TLL 7,8 89 5,9 63,2 129 204 232 X 10" T12 7,59 103 5,6 46 87,4 146 115X10" 368 X 10" Bảng 5.2 Két nước đầu Trạm xử lý nước thải Trúc Bạch năm 2007 T/GIAN KÊT QUẢ QUA CÁC THỜI ĐIÊM LÂY MÂU PH ss CLA (MG/1) (MG/1) TI 7,17 14 0,09 T2 7,47 T3 7,12 T4 T-P T-N BOD COD COLIFOM (MG/1) (MG/1) (MG/1) (MG/1) (MPN/LOOML) 14,6 20 30 3620 0,04 1,82 0,64 16,9 11,2 17 2800 1,27 1,25 12,4 5,9 11 800 7,17 0,38 1,06 12,5 11 200 T5 7,28 0,51 12,1 9,5 13 200 T6 7,49 0,12 1,16 0,85 10,1 6,2 11 200 T7 7,41 0,15 0,63 8,9 13,8 T8 7,76 0,29 6,2 10,1 T9 7,53 0,25 1,06 0,89 7,1 10,7 T10 7,3 0,58 0,87 7,2 6,8 11 1100 TLL 7,54 0,67 0,56 8,5 10,2 100 T12 7,53 0,56 0,83 9,2 6,7 16 13 16 16 16 2900 1000 1700 Qua kêt phân tích nước đâu sau xử lý so sánh với TCVN 5945:2005 cột B (cột B áp dụng cho nước thải công nghiệp đổ vào vực nước nhận thải khác trừ thủy vực quy định cho mục đích sinh hoạt) ta thấy tất tiêu nằm giới hạn cho phép tiêu chuẩn Còn đem so sánh nước đàu sau xử lý với TCVN 5945:2005 cột A tiêu Cl2 Coliíòrm vượt hai thời điểm: - Chỉ tiêu Cl2: tháng đợt II vượt 1,27 - Chỉ tiêu Coliíòrm: tháng đợt n vượt 1,21 Giải thích cho vấn đề sau: tháng Xí nghiệp Quản lý Nhà máy Xử lý nước thải áp dụng theo TCVN 5945:1995, nên tiêu Coliíòm 3620 MPn/lOOml nằm tiêu cho phép theo TCVN 5945:1995 Sau xử lý, nước đạt tiêu chuẩn cho phép bổ cập vào hồ Trúc Bạch CHƯƠNG 6: NHẬN XÉT - KIẾN NGHỊ - ĐÈ XUẤT Ý KIẾN 6.1 Nhận xét sở thực tập - Các phận Trạm có quan hệ phối họp thực đầy đủ chức chuyên ngành xử lý nước thải công nghệ vi sinh Hệ thống xử lý nước thải Hệ thống xử lý nước thải Trúc Bạch hệ thống xử lý tiên, khả vận hành tự động, đáp ứng tiêu chuẩn nước thải môi trường TCVN 5945:2005 cột A Tuy nhiên số tồn tại: - Thiết kế hệ thống xử lý nước thải chìm sâu 6m nên công tác bảo dưỡng, sửa chữa gặp nhiều khó khăn - Lượng rác cống gom hệ thống lớn - đặc biệt vào mùa khô, gây tải cho phận song chắn rác thô, gây đứt cáp kéo rọ rác, càn lắp đặt hệ thống song chắn rác đặt đàu nguồn để giảm bớt lượng rác vào cống gom - Lượng điện sử dụng cho việc hoạt động xử lý nước thải hàng năm tốn kém, cần có biện pháp nhằm giảm thiểu chi phí công tác quản lý - Việc vệ sinh rọ rác, tiếp hóa chất Polimer, tiếp hóa chất PACN-95 chủ yếu thủ công nên gặp nhiều khó khăn, cần quan tâm đến an toàn lao động cho cán Trạm - Ở phía bên hồ, chỗ nước thải từ mưomg Ngũ Xã đổ vào hồ bị ô nhiễm mà địa điểm lại sát cạnh Trạm, gây mỹ quan cho hồ cho Trạm - Khoảng cách an toàn vệ sinh môi trường Trạm XLNT chỗ phận tiếp nhận nước thải với khu dân cư chưa đạt yêu càu - Việc cho thuê diện tích sân Trạm làm nơi đậu đỗ xe làm giảm mức độ an toàn an ninh Trạm 6.2 Kiến nghị - Nước thải sinh hoạt trước đưa vào hệ thống xả thải chung thành phố càn phải xử lý sơ BẢO CẢO THựC TẬP TÓT NGHIỆP SVTH: Lê Trọng Nghĩa - Cần có đánh giá hết nồng độ kim loại nặng nước thải đàu vào Trạm XLNT Trúc Bạch nước sau xử lý đổ hồ Trúc Bạch 6.3 Đề xuất ý kiến Đợt thực tập vừa qua có thuận lợi sau: phía nhà trường khoa - Nhà trường khoa sinh viên tự liên hệ với sở thực tập phù hợp với khả nguyện vọng sinh viên, điều giúp sinh viên chủ động công việc - Thời gian chuẩn bị cho việc lựa chọn sở thực tập dài để sinh viên lựa chọn liên hệ với sở thực tập tốt - Những kiến thức trang bị nhà làm sở cho sinh viên thực công việc kiểm nghiệm qua thực tế - Khoa phân công giáo viên hướng dẫn viết đề cương báo cáo kết thực tập giúp sinh viên khỏi bỡ ngỡ tiếp xúc với công việc thực tế dễ dàng lựa chọn sở thực tập phía sở thực tập - Tất cán công nhân viên trạm giúp đỡ, hướng dẫn tận tình tạo điều kiện thuận lợi cho việc thực tập phía sinh viên Tuy thời gian thực tập không dài em học hỏi thêm nhiều kinh nghiệm (vận hành hệ thống, lấy mẫu phân tích, ), hiểu rõ công việc, cách làm việc trạm thực tế Tuy nhiên bên cạnh thuận lợi em gặp khó khăn: - Do tiếp xúc với thực tế công việc nên không tránh khỏi bỡ ngỡ bắt đầu thực tập - Thời gian thực tập trung tâm tương đối ngắn nên chưa thể nắm vững nhiều công việc trạm kinh nghiệm thực tế tiếp thu hạn chế Từ khó khăn thuận lợi em có đề xuất sau: - 23- - Nhà trường khoa tiếp tục cho sinh viên tự lựa chọn sở thực tập để giúp cho sinh viên động hơn, đồng thời khoa nên giúp đỡ giới thiệu số địa điểm phù hợp với ngành nghề để sinh viên dễ dàng lựa chọn liên hệ - Cơ sở thực tập nên tạo điều kiện để sinh viên tiếp xúc với công việc thực tế từ kiểm nghiệm lý thuyết học vào thực tế - Sinh viên nên động hỏi công việc sở thực tập để tiếp thu thêm nhiều kinh nghiệm thực tế  ... HỆ THỐNG xử LÝ NƯỚC THẢI TẠI TRẠM TRÚC BẠCH 3.1 Tình hình xử lý nước thải sinh hoạt tạỉ thành phổ Hà Nộỉ Hiện tại, hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt địa bàn thành phố Hà Nội hệ thống xử lý nước. .. tai Tram xử lý nước thải Trúc Bach Tại Trạm xử lý nước thải Trúc Bạch, hệ thống xử lý nước thải bùn hoạt tính theo công nghệ A2/0 có khả xử lý Nitơ Phốt nước thải Áp dụng công nghệ xử lý bùn phương... thải Trúc Bạch Trạm xử lý nước thải Trúc Bạch đon vị trực thuộc Xí nghiệp Quản lý Nhà máy Xử lý nước thải, hai trạm xử lý nước thải thí điểm thành phố Hà Nội, có nhiệm vụ xử lý nước thải tập trang