Báo cáo thực tập tham quan nhà máy xử lý nước thải khu công nghệ cao q9, TPHCM

40:2011/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải côngnghiệp. Bên cạnh đó, nhằm phát triển, đa dạng thêm loại hình dịch vụ mới cungứng đến nhà đầu tư nhanh chóng, kịp thời và tiệ

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU 5

1.1 TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU CÔNG NGHỆ CAO THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH 5

1.2 ĐƠN VỊ VẬN HÀNH NHÀ MÁY 6

1.3 MỤC TIÊU, NHIỆM VỤ 6

CHƯƠNG 2 TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI ĐẦU VÀO – YÊU CẦU ĐẦU RA 7

2.1 TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI ĐẦU VÀO – YÊU CẦU ĐẦU RA 7

2.2 NHẬN XÉT 8

CHƯƠNG 3 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 9

3.1 SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ: 9

3.2 MÔ TẢ CÔNG NGHỆ 10

 Quy trình chính 10

 Các quy trình khác 11

3.3 CÁC CÔNG TRÌNH XỬ LÝ 12

 Ngăn tiếp nhận và kênh phân phối nước 12

 Bể lắng sơ cấp 12

 Bể sục khí 13

 Bể lắng thứ cấp 15

 Bể tiếp xúc 16

 Xử lý bùn và làm phân compost 16

 Bể điều hòa 17

 Bể lắng hóa lý (Thiết bị SEMULTECH) 20

 Bể aerotank 20

 Bể khử trùng 21

 Bể chứa nước sạch 22

 Hồ sinh thái 22

3.4 TẢI TRỌNG CÁC BỂ 23

 Nhận xét: 23

CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 25

4.1 KẾT LUẬN 25

 Thuận lợi 25

 Khó khăn 25

4.2 KIẾN NGHỊ 26 Tài liệu tham khảo 27

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1 Tính chất nước thải đầu vào – yêu cầu đầu ra 7Bảng 3.1 Tính toán tải trọng các bể 23

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1 Nhà máy Xử lý Nước thải Khu Công nghệ cao Thành phố Hồ Chí Minh 5 Hình 3.1 Sơ đồ công nghệ Nhà máy Xử lý Nước thải Khu Công nghệ cao Thành

phố Hồ Chí Minh 9

Hình 3.2 Ngăn tiếp nhận 12

Hình 3.3 Bể lắng sơ cấp 13

Hình 3.4 Bể sục khí 14

Hình 3.5 Bể sục khí 15

Hình 3.6 Bể lắng thứ cấp 16

Hình 3.7 Bể điều hòa 18

Hình 3.8 Hệ thống 6 ống bơm trong bể điều hòa 19

Hình 3.9 Bể Emergency 19

Hình 3.10 Thiết bị SEMULTECH 20

Hình 3.11 Bể Aerotank 21

Hình 3.12 Bể khử trùng 21

Hình 3.13 Bể chứa nước sạch 22

Hình 3.14 Hồ sinh thái 22

Hình 3.15 Hồ sinh thái 23

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU1.1 TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU CÔNG NGHỆ CAO THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

Hình 1.1 Nhà máy Xử lý Nước thải Khu Công nghệ cao Thành phố Hồ Chí Minh

 Nhà máy Xử lý Nước thải Khu Công nghệ cao Thành phố Hồ Chí Minhtrực thuộc Công ty TNHH MTV Phát triển Khu công nghệ cao TP.HCM(viết tắt là SHTPCo)

 Địa điểm: Nằm trong Khu Công nghệ cao Thành phố Hồ Chí Minh,Quận 9, Thành phố Hồ Chí Minh

 Khởi công xây dựng từ năm 2004 và khánh thành ngày 10 tháng 09 năm2009

 Tổng số vốn đầu tư hơn 74 tỷ đồng từ ngân sách nhà nước

 Diện tích: 3,2 ha

 Công suất: 5000m3/ngày/đêm

 Công nghệ xử lý: Phương pháp hóa lý kết hợp với phương pháp sinh học

sử dụng bùn hoạt tính Sử dụng công nghệ tiên tiến EDI của Hoa Kỳ,nước thải sau xử lý luôn đảm bảo đạt cột A theo Quy chuẩn Việt Nam

40:2011/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải côngnghiệp.

 Bên cạnh đó, nhằm phát triển, đa dạng thêm loại hình dịch vụ mới cungứng đến nhà đầu tư nhanh chóng, kịp thời và tiện lợi nhất, SHTPCo triểnkhai việc cung cấp các dịch vụ bao gồm: thi công đấu nối hệ thống xử lýnước thải, cung cấp nước sau xử lý để tưới mảng xanh,…nhằm phục vụnhu cầu của khách hàng tốt hơn

 Theo từng giai đoạn phát triển của Khu Công nghệ cao, Nhà máy xử LýNước thải Giai đoạn II sẽ được xây dựng để đáp ứng mức phát triển củakhu công nghiệp

 Xử lý triệt để nước thải bằng tiêu chuẩn môi trường Việt Nam trước khithải ra sông Gò Công (Phường Long Thạnh Mỹ, Quận 9) Phương phápđược áp dụng để xử lý nước thải cho khu công nghệ cao là phương pháphóa lý kết hợp với phương pháp sinh học sử dụng bùn hoạt tính

CHƯƠNG 2 TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI ĐẦU VÀO – YÊU CẦU

ĐẦU RA2.1 TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI ĐẦU VÀO – YÊU CẦU ĐẦU RA

Bảng 2.1 Tính chất nước thải đầu vào – yêu cầu đầu ra

ST

T TÊN CHỈ TIÊU ĐƠN VỊ

NƯỚC THẢI ĐẦU VÀO NMXLNT TẬP TRUNG

GIÁ TRỊ GIỚI HẠN QCVN 40:2011/BTNM T

 BOD từ 250 (khá cao) xuống 30

 COD từ 600 (khá cao) xuống 75

 Niken từ 1 (trung bình) xuống 0,5

 Phốt Pho tổng từ 14 (trung bình) xuống 4

 Phốt pho hữu cơ từ 10 (rất cao) xuống 0,3

 Sắt từ 10 (cao) xuống 1

 Nito tổng từ 60 (trung bình) xuống 20

 Amoni từ 29 (trung bình) xuống 5

 Sunfua từ 0,5 (thấp) xuống 0,2

 Xianua từ 0,1 (thấp) xuống 0,07

 Coliform từ 37.107 (rất cao) xuống 3000

CHƯƠNG 3 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

3.2 MÔ TẢ CÔNG NGHỆ

 Quy trình chính

 Từ nhà máy, nước thải theo ống dẫn được thu gom tại bể gom nước thải,rác thô như giẻ, gỗ đá… có kích thước lớn hơn 10mm sẽ được giữ lạisong chắn rác và được cào định kỳ Mức nước trong bể được đo tự độngbằng thiết bị đo mức làm cơ sở để điều khiển hoạt động của bơm trong

bể thu gom Trong bể đặt chìm ba máy bơm công suất 120m3/h hoạtđộng luân phiên, gồm một bơm 1 van 1 chiều dùng để ngăn hiện tượngnước chảy ngược lại làm hư cánh quạt, 1 van 2 chiều để khi có sự cố cóthể đóng lại để sửa chữa

 Bơm nước thải bơm nước qua hệ thống tách rác mịn với kích thước2.5mm trước khi chảy vào bể điều hoà Nước thải trong bể điều hoà sẽđược làm cân bằng lưu lượng, nồng độ các chất ô nhiễm, pH Đảm bảocho công đoạn xử lý chính của hệ thống xử lý nước thải hoạt động ổnđịnh Toàn bộ nước thải bể điều hòa được khuấy trộn gián đoạn bằng hệthống phân phối khí đặt chìm Nước thải đầu vào được kiểm tra liên tục

tự động đo (đo online) tại bể điều hòa Các thông số được đo tự động baogồm mức nước, COD/BOD, độ dẫn, độ đục, được dùng để xử lý phíasau

 Nước thải từ bể điều hòa được sáu máy bơm khuấy trộn phản ứng để khửkim loại nặng Các máy bơm đều được gắn biến tần để điều khiển tựđộng nhờ các thông số đã gửi đến trung tâm điều khiển, từ đó trung tâmđiều khiển sẽ điều chỉnh các thông số trong toàn bộ hệ thống như chế độbơm và lượng hoá chất được bơm vào

 Khi gặp sự cố quá tải hay thiếu hoá chất, nước thải sẽ tự động chảy trànvào bể EMERGENCY 1 Sau khi khắc phục sự cố, nước thải sẽ đượcbơm trở lại bể điều hoà với chế độ bơm thích hợp Tại đây, nếu kết quả

đo độ dẫn cao so với mức cho phép, nước thải sẽ được bơm vào hệ thốngkhuấy trộn, phản ứng để loại bỏ Cr, CN- và các kim loại độc hại khác

 Sau đó, nước thải được dẫn tự chảy sang bốn thiết bị lắng hoá lý

(SEMULTECH) hoạt động song song Cặn lắng xuống đáy, còn nướcchảy tràn qua máng tràng đến bể khuấy trộn NaClO và điều chỉnh pH để

xử lý CN- nếu có

 Trước khi vào bể AEROTEN, nước thải được bổ sung chất dinh dưỡng(NPK) và điều chỉnh pH Bể AEROTEN được sục khí chìm dạng bộtmịn, đảm bảo oxy hoá các chất hữu cơ, hạn chế mùi khó chịu và khônggây mất mỹ quan

 Nước thải được xử lý trong bể AEROTEN có lẫn bùn sinh học sẽ chảytràn qua bể lắng thứ cấp, bùn – nước được phân ly Nước sau phân lytràn theo máng tràn ra ngoài chảy theo ống vào bể chứa nước sau lắng.Tại bể chứa nước sau lắng chứa hai trường hợp:

o Nước thải đã đạt tiêu chuẩn sẽ không cần xử lý tiếp và chảy tràn qua bểvào bể khử trùng và dẫn qua hồ hoàn thiện

o Nước thải chưa đạt tiêu chuẩn sẽ được tự động bơm sang bểEMERGENCY 2 và sau đó được tự động bơm đến bể lọc than hoạt tính.Nước thải sau lọc sẽ tự chảy về bể khử trùng và dẫn ra hồ hoàn thiện

 Các quy trình khác

 Bùn lắng từ bể thứ cấp được bơm Airlift tự động bơm hồi lưu về bểaeroten để bù đắp sự thiếu hụt bùn hoạt tính Phần bùn dư còn lại đượcbơm sang bể phân hủy bùn Tại bể phân hủy bùn có bố trị hệ thống phânphối khí để phân hủy bùn hiếu khí, để giảm thể tích và khối lượng bùncần thải bỏ

 Bùn hóa lý và bùn sinh học được đưa về bể làm đặc bùn và được xử lýbằng máy ép bùn ly tâm

 Máy thổi khí: máy thổi khí hoạt động theo các thông số DO đo đượctrong bể aeroten và bể phân hủy bùn Đồng thời máy thổi khí cũng được

sử dụng để cấp khí cho các bơm airlift Các máy thổi khí còn được tựđộng hoạt động luân phiên

 Pha trộn hóa chất: quá trình này được chuẩn bị trước khi vận hành hệthống Bao gồm kho chứa và bảo quản hóa chất, thiết bị pha trộn hóa

chất, bồn chứa Việc vận hành hóa chất chỉ thực hiện trong trường hợpnước thải đầu vào chứa nhiều kim loại nặng, CN- và các chất hữu cơ khóphân hủy.

3.3 CÁC CÔNG TRÌNH XỬ LÝ

 Ngăn tiếp nhận và kênh phân phối nước

 Tiếp nhận nước thải từ trạm bơm Đồng Diều Trong ngăn có sử dụng

chảy đến các cửa của 10 bể lắng sơ cấp

 Lắng rác nhỏ, các hạt cặn lơ lửng có sẵn trong nước thải, giảm tải trọngBOD5, SS cho các công trình tiếp theo

 Chia làm 2 đơn nguyên, mỗi đơn nguyên gồm 5 bể, mỗi bể gồm 2 phần

này hoạt động song song với nhau

 Nước sau lắng thu bằng máng chữ V

 Phía trên của bể có thiết kế ống thu váng nổi (dầu, cặn nổi ) Phía dưới

có máy cào bùn tự động để thu bùn lắng vào hố thu bùn Bể lắng sơ cấpcũng được trang bị hệ thống phá bọt để giúp cho lượng rác nổi trên mặtnước dễ dàng đi vào máng thu,nếu có váng dầu cũng bị đánh tan khônglàm ảnh hưởng công trình phía sau Sau đó lượng bùn tươi được bơm đến

đường thu nước đưa sang bể lắng thứ cấp

 Hệ thống cấp khí sử dụng là dàn ống thổi khí đặt tại một góc bể, đượcdùng để cung cấp khí cho việc sinh trưởng và phát triển của bùn hoạttính, khí thổi với một lực đủ lớn để tại vòng xoáy khí trong toàn bể.Trong bể xảy ra quá trình phân hủy các chất hữu cơ nhờ hoạt động củacác vi sinh vật để oxi hóa các chất hữu cơ có trong nước thải Lượng bùnsinh ra là do vi sinh vật tăng trưởng tạo tế bào mới, lượng VSV chết đi

do phân huỷ nội bào cùng với hàm lượng cặn có sẵn trong nước

 Nhà máy sử dụng công nghệ xử lý nước thải bùn hoạt tính cải tiến

có hàm lượng MLSS = 1400 – 1500 g/m3 có thể tăng khả năng và hiệu quả xử lý nước thải Qua đó, làm giảm đáng kể hàm lượng BOD, SS của nước thải đầu ra và giảm thời gian lưu nước, tiết kiệm diện tích mặt bằng lớn.

 Kích thước mỗi bể:

o Dài 28m

o Rộng 10,5m

o Cao 5,5m

o Thời gian lưu nước 2,74h

 Thiết kế nhiều ngăn nhằm giúp cho sự tiếp xúc giữa các vi sinh vật với nước thải được tốt hơn tránh các bông bùn có kích thước quá lớn hoặc quá nhỏ chưa xử lý trôi theo nước thải ra ngoài.

 Ngoài ra trong bể có lắp đặt hệ thống phá bọt để bỏ lớp bọt trên mặt nước, giúp cho khí thoát ra dễ dàng hơn, ổn định pH trong bể để vi sinh vật phát triển tốt.

Hình 3.5 Bể sục khí

 Nhiệm vụ của bể là lắng bông bùn hoạt tính.

 Gồm có 2 đơn nguyên, mỗi đơn nguyên gồm 5 bể, mổi bể chia làm 2phần

 Mỗi bể thiết kế theo dạng bể lắng ngang hình chữ nhật, có kích thước:

o Dài 28m

o Rộng 10,5m

o Cao 5,5m

o Thời gian lưu nước 2,2h

 Phía dưới bể lắng có hệ thống thu bùn, 25% lượng bùn sẽ được tuần

bể sục khí, 75% lượng bùn còn lại được đưa đến bể bùn dư, tiếp đến bể

tâm

Hình 3.7 Bể lắng thứ cấp

 Bể tiếp xúc

 Bể tiếp xúc nhận nước từ bể lắng thứ cấp

 Khử trùng bằng javen để xử lý vi sinh gây bệnh trước khi ra ngoài

 Gồm 3 ngăn, nước chảy theo hệ thống ziczac để tăng quá trình tiếp xúcgiữa nước sau xử lý và hóa chất để đạt tiêu chuẩn rồi xả ra nguồn tiếpnhận

 Một phần nước sau xử lý sẽ được giữ lại trong bồn lọc cát để tái sử dụngnước cho các nhu cầu sử dụng trong khuôn viên nhà máy: tưới cây; rửamáy móc, thiết bị; rửa lọc, bể… trong khuôn viên

 Phần còn lại nước sau xử lý được xả vào kênh Rạch Tắc – Bến Rô

được lấy đi làm phân compost

 Nước tách từ hỗn hợp bùn nước được tuần hoàn trở lại bể lắng 1 tiếp tục

xử lý

 Một phần bùn trong bể lắng thứ cấp sẽ được bơm tuần hoàn trở lại bể sụckhí, một phần bùn dư (gồm 99% nước, 1% bùn) được đưa sang máy côđặc ly tâm (do bùn sinh ra tại bể lắng 2 là bùn sinh học khó có khả năng

tự lắng nên ta phải tác động thêm lực đê bùn lắng)

 Bùn sau khi ra khỏi máy cô đặc ly tâm (gồm 96% nước, 44% bùn) kếthợp với lượng bùn sau cô đặc trọng lực từ bể lắng sơ cấp tập trung về bểbùn hỗn hợp

 Tiếp đó, để giảm thể tích của bùn, cho bùn hỗn hợp đi qua máy táchnước ly tâm và cho tiếp polymer tác dụng làm bùn keo lại thành nhữngbánh bùn, sau đó đưa đến nhà lên men sơ cấp (lưu 15-20 ngày)

 Tại đây bùn được trộn với trấu tăng độ ẩm, diệt vi khuẩn gây bệnh, phângiá hợp chất phức tạp còn lại trong bùn

 Khí sinh ra (CH4, H2S…) được đưa đến bể khử mùi

 Sau thời gian này bùn được chuyển sang nhà lên men thứ cấp ủ kín trongkhoảng 30 ngày, cuối cùng đưa sang chứa trong kho chứa (nhà chứachính) chờ đem chôn lấp

 Tuy nhiên hiện nay công trình xử lý bùn xảy ra sự cố, gây ra mùi hôi,gây ảnh hưởng đến khu dân cư xung quanh, nên lượng bùn do nhà máysinh ra sẽ được chở đến nhà máy Đa Phước để xử lý

 Trong bể có 6 đường ống dẫn khí để sục khí vào trong bể điều hòa

 Điều chỉnh nồng độ, pH và lưu lượng nước thải để đảm bảo quá trình xử

lý diễn ra ổn định, tạo điều kiện làm việc hiệu quả cho các công trình

phía sau.

 Có kết hợp với trống chắn rác kích thước 2,5mm nên không cần bể lắng1

 Trước khi nước thải vào bể điều hòa sẽ đi qua chắn lọc có ɸ = 2mm

 BĐH điều chỉnh BOD 90mg/l, COD = 112,5mg/l

 Hệ thống có cả 2 BĐH: BĐH trong dòng dùng để ổn định lưu lượng vàtải lượng, BĐH ngoài dòng (bể Emergency 1) để chứa nước dư khi lưulượng chảy vào BĐH trong dòng vượt quá giới hạn hoặc thiếu hóa chấthay quá trình xử lý có vấn đề khiến nước ra khỏi BĐH không đạt

 Có 6 máy thổi khí ở đáy bể để ngăn cản lắng cặn hoặc diện ra quá trìnhsinh học kị khí

 Nước thải trong BĐH sẽ được đo liên tục các thông số mức nước, COD/BOD độ đục, độ dẫn

 Sử dụng 6 bơm hoạt động luân phiên hoặc phối hợp để bơm nước từBĐH lên bể khuấy trộn phản ứng để khử các kim loại nặng

Hình 3.8 Bể điều hòa

Hình 3.9 Hệ thống 6 ống bơm trong bể điều hòa

Hình 3.10 Bể Emergency

 Bể lắng hóa lý (Thiết bị SEMULTECH)

 Chức năng: lắng các cặn sau khi đã được keo tụ, tạo bông

 Đặc điểm: gồm 4 bể lắng, nước thải sau khi lắng sẽ tiếp tục được xử lýsinh học, bùn lắng sẽ đi đến bể chứa bùn

Hình 3.11 Thiết bị SEMULTECH

 Bể Aerotank

 Kích thước 1 bể: 23m×21,5m×4,7m

 Có 7 đường ống dẫn nước vào bên trong bể

 Dưới đáy bể có hệ thống ống bơm sục khí

 Xử lý sinh học nước thải, sử dụng vi sinh vật để chuyển hóa chất ônhiễm trong nước thải thành sinh khối và khí CO2

 Nước thải trước khi vào bể sẽ được đo các thông số cùng với điều chỉnh

pH (khoảng 7,5) Lượng khí oxy cần cung cấp được tính từ nồng độ SS(chất rắn lơ lửng)

 Bể được thổi khí dạng bọt mịn để đảm bảo oxy hoá hiệu quả các chấthữu cơ, không gây mùi khó chịu và gây mất mỹ quan

Q L

 Kích thước các bể lớn, phù hợp với công suất xử lý

 Đường đi lên các bể xây dựng vững chắc, có thanh vịn cao, bảo vệ an

toàn cho người giám sát.

 Hệ thống bể có sự sắp xếp theo trình tự xử lý, giúp người giám sát, bảodưỡng dễ dàng làm việc, người tham quan cũng dễ hình dung được toàn

bộ quá trình xử lý

 Trong các bể, bơm được hoạt động luân phiên, giúp cho việc bảo dưỡng,sửa chữa thiết bị thuận tiện hơn, nhà máy xử lý không cần ngừng hệthống xử lý, góp phần nâng cao năng suất làm việc

 Tại các bể điều hòa, bể xử lý hóa lý, bể xử lý sinh học… đều có các đầu

đo thông số BOD, Clorine, pH, giúp kiểm soát chất lượng nước thải cũngnhư hiệu quả xử lý Khi có sự sai lệch thông số, các đầu đo sẽ báo hiệu

về hệ thống quản lý, giúp khác phục sự số nhanh chóng và hiệu quả

 Ngoài các bể xử lý chính, các thêm bể Emergency 1, giúp giải quyếtnhanh chóng khi lưu lượng vượt quá công suất làm việc, tránh hiện trạngtràn nước thải Bên cạnh đó, hệ thống có thêm bể Emergentcy 2, tiếp tục

xử lý nước khi nước sau xử lý chưa đạt yêu cầu, góp phần tăng hiệu quả

CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ4.1 KẾT LUẬN

 Thuận lợi

 Với nhiều nỗ lực không ngừng, sau hơn 11 năm thành lập, đến nay KhuCông nghệ cao TP HCM đã trở thành điểm đến đáng tin cậy về đầu tư

công nghệ cao tại Việt Nam Và không dừng lại ở đó, hướng đến năm

2020, Khu Công nghệ cao TP HCM sẽ trở thành một đô thị khoa học côngnghệ, có vai trò thúc đẩy mạnh mẽ nền tảng kinh tế, công nghệ tri thứccủa TP HCM và khu vực kinh tế động lực phía Nam, thực hiện một môhình sáng tạo công nghệ, phát triển vốn tri thức và nền kinh tế sáng tạo ởViệt Nam Do đó khu công nghệ cao TP.HCM được đánh giá xứng danh

là điểm đến đáng tin cậy về đầu tư công nghệ cao trên cả nước Từ đóthúc đẩy sự đầu tư về khoa học công nghệ, về nguồn vốn để phát triểnkhu công nghệ cao TP.HCM nói chung cũng như nhà máy xử lý nướcthải tập trung nói riêng được nâng cao và ngày càng hoàn thiện hơn

 Hiện trạng môi trường nước thải được đảm bảo, hệ thống xử lý nước thảitập trung của nhà máy xử lý nước thải khu công nghệ cao TP.HCM hoạtđộng hiệu quả và ổn định, đảm bảo chất lượng nước thải đầu ra đạt loại

A tiêu chuẩn TCVN 5945:2005 - tiêu chuẩn tốt nhất của môi trườngViệt Nam về nước thải

 Hệ thống thoát nước mưa và nước thải thuận lợi luôn đảm bảo cho vấn

đề thoát nước trong toàn khu công nghệ cao TP.HCM

 Cơ cấu ngành nghề đầu tư vào Khu công nghệ cao đa dạng nhưng chủyếu là các ngành ít gây ô nhiễm môi trường như dược phẩm, thuốc chữabệnh (Nanogen), chipset (Intel), thiết bị đọc mã vạch (Datalogic)