thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia sài gòn khánh hòacông suất 2000m3 ngày đêm

Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy Bia Sài Gòn–Khánh Hòa cơng suất 2000m3/ngày.đêm MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH iv DANH MỤC BẢNG vi DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ix MỞ ĐẦU x CHƯƠNG GIỚI THIỆU VỀ NHÀ MÁY BIA SÀI GÒN – KHÁNH HÒA 1.1 1.2 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY 1.1.1 Địa điểm 1.1.1 Quy mô 1.1.2 Các sản phẩm nhà máy .2 CHỨC NĂNG, NHIỆM VỤ 1.3 DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT CỦA NHÀ MÁY BIA SÀI GÒN - KHÁNH HÒA 1.3.1 Dây chuyền sản xuất bia 1.3.2 Thuyết minh sơ đồ CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI NGÀNH BIA VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ 10 2.1 2.2 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI NGÀNH BIA .10 2.1.1 Đặc trưng nước thải sản xuất bia 10 2.1.2 Một số so sánh với nước thải ngành khác .12 TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI NGÀNH BIA 13 2.2.1 Phương pháp học thiết bị xử lý 13 2.2.2 Phương pháp hóa lý, hóa học thiết bị xử lý .16 2.2.3 Phương pháp sinh học thiết bị xử lý 20 2.2.4 Một số công nghệ thiết bị xử lý nước thải sản xuất bia .30 2.2.5 Các lưu ý công nghệ thiết bị xử lý nước thải sản xuất bia 34 SVTH: Huỳnh Kim Khánh GVHD: TS Bùi Thị Thu Hà i Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy Bia Sài Gòn–Khánh Hòa cơng suất 2000m3/ngày.đêm CHƯƠNG ĐỀ XUẤT – PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 37 3.1 CÁC THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT KẾ 37 3.2 CƠ SỞ ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT BỊ XỬ LÝ .37 3.3 ĐỀ XUẤT, PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN CƠNG NGHỆ VÀ THIẾT BỊ XỬ LÝ 39 3.3.1 Phương án 39 3.3.2 Phương án 43 3.3.3 Phân tích ưu nhược điểm lựa chọn cơng nghệ thiết bị xử lý 47 CHƯƠNG TÍNH TỐN CHI TIẾT CÁC CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ 50 4.1 CÁC THƠNG SỐ TÍNH TỐN 50 4.2 TÍNH TỐN CÁC CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ 50 4.2.1 Song chắn rác 50 4.2.2 Hố thu gom 54 4.2.3 Thiết bị lược rác tinh 56 4.2.4 Bể điều hòa sục khí 57 4.2.5 Bể lắng I 63 4.2.6 Bể UASB 68 4.2.7 Bể Aerotank 76 4.2.8 Bể lắng II 85 4.2.9 Bể khử trùng 91 4.2.10 Bể chứa bùn 92 4.2.11 Bể nén bùn .94 4.2.12 Máy ép bùn 97 4.2.13 Tính tốn lượng hóa chất sử dụng 98 CHƯƠNG KHAI TỐN KINH PHÍ .101 5.1 CHI PHÍ XÂY DỰNG 101 SVTH: Huỳnh Kim Khánh GVHD: TS Bùi Thị Thu Hà ii Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy Bia Sài Gòn–Khánh Hòa cơng suất 2000m3/ngày.đêm 5.2 CHI PHÍ THIẾT BỊ 102 5.3 CHI PHÍ QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH 104 5.4 5.3.1 Chi phí điện 104 5.3.2 Chi phí hóa chất 106 5.3.3 Chi phí nhân cơng 106 5.3.4 Chi phí bảo dưỡng .106 5.3.5 Tổng chi phí quản lý vận hành: 106 TỔNG CHI PHÍ XỬ LÝ 106 CHƯƠNG VẬN HÀNH HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐỀ XUẤT .107 6.1 GIAI ĐOẠN KHỞI ĐỘNG 107 6.1.1 Bể UASB .107 6.1.2 Bể Aerotank 108 6.2 CÁC SỰ CỐ VẬN HÀNH HTXLNT VÀ CÁCH KHẮC PHỤC .109 6.3 AN TOÀN LAO ĐỘNG TRONG VẬN HÀNH HTXLNT 111 6.3.1 Tổ chức, quản lý 111 6.3.2 An toàn vận hành 112 6.3.3 Bảo trì 113 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .115 I KẾT LUẬN 115 II KIẾN NGHỊ 115 TÀI LIỆU THAM KHẢO 116 SVTH: Huỳnh Kim Khánh GVHD: TS Bùi Thị Thu Hà iii Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy Bia Sài Gòn–Khánh Hòa cơng suất 2000m3/ngày.đêm DANH MỤC HÌNH Hinh 1.1 Vị trí Nhà máy bia Sài Gòn - Khánh Hòa Hinh 1.2 Nhà máy bia Sài Gòn - Khánh Hòa Hinh 1.3 Lúa mạch Hinh 1.4 Hoa houblon Hinh 1.5 Nấm men Hinh 1.6 Gạo Hinh 1.7 Sơ đồ sản xuất bia phát thải .6 Hình 2.1 Song chắn rác .13 Hình 2.2 Bể lắng cát ngang 14 Hình 2.3 Bể lắng đứng 15 Hình 2.4 Bể lọc nhanh 16 Hình 2.5 Các giai đoạn hoạt động bể SBR 23 Hình 2.6 Mương oxy hóa 24 Hình 2.7 Bể lọc sinh học nhỏ giọt .25 Hình 2.8 Đĩa quay sinh học 26 Hình 2.9 Bể MBBR hiếu khí thiếu khí 27 Hình 2.10 Cấu tạo bể sinh học kỵ khí UASB .29 Hình 2.11 Tiếp xúc kị khí .29 Hình 2.12 Sơ đồ xử lý nước thải nhà máy rượu bia công ty United Winery and Distillery Limited Company .31 Hình 2.13 Sơ đồ xử lý nước thải nhà máy bia Đông Nam Á .32 Hình 2.14 Sơ đồ xử lý nước thải nhà máy bia Habeco 33 Hình 2.15 Sơ đồ cơng nghệ đề xuất theo phương án 39 Hình 2.16 Sơ đồ cơng nghệ đề xuất theo phương án 43 Hình 4.1 Hình dạng đan 52 SVTH: Huỳnh Kim Khánh GVHD: TS Bùi Thị Thu Hà iv Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy Bia Sài Gòn–Khánh Hòa cơng suất 2000m3/ngày.đêm Hình 4.2 Thiết bị lược rác tinh 56 Hình 4.3 Tấm chắn khí hướng dòng bể UASB 70 Hình 4.4 Sơ đồ làm việc bể Aerotank lắng 77 SVTH: Huỳnh Kim Khánh GVHD: TS Bùi Thị Thu Hà v Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy Bia Sài Gòn–Khánh Hòa cơng suất 2000m3/ngày.đêm DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Các vấn đề môi trường khu vực sản xuất nhà máy bia Bảng 2.1 Đặc tính nước thải số nhà máy bia .11 Bảng 2.2 So sánh nước thải sản xuất bia với ngành khác 12 Bảng 2.3 Các thông số ô nhiễm nước thải nhà máy rượu bia công ty United Winery and Distillery Limited Company .30 Bảng 2.4 Các thông số ô nhiễm nước thải nhà máy bia SEAB 31 Bảng 2.5 Các thông số ô nhiễm nước thải nhà máy bia Habeco 33 Bảng 2.6 Hiệu suất xử lý qua bể .34 Bảng 3.1 Nồng độ chất nhiễm có nước thải 37 Bảng 3.2 Hiệu suất cơng trình đơn vị 41 Bảng 3.3 Hiệu suất cơng trình đơn vị 45 Bảng 3.4 So sánh phương pháp kị khí .47 Bảng 3.5 So sánh mặt kỹ thuật bể Aerotank bể lọc sinh học 48 Bảng 4.1 Hiệu xử lý song chắn rác .53 Bảng 4.2 Thông số thiết kế song chắn rác 53 Bảng 4.3 Thông số thiết kế hố thu gom 56 Bảng 4.4 Thông số thiết bị lược rác 56 Bảng 4.5 Hiệu xử lý lưới chắn rác tinh .57 Bảng 4.6 Các dạng khuấy trộn bể điều hòa 58 Bảng 4.7 Hiệu xử lý bể điều hòa 62 Bảng 4.8 Thông số thiết kế bể điều hòa 62 Bảng 4.9 Hiệu xử lý bể lắng .67 Bảng 4.10 Thông số thiết kế bể lắng đứng 67 Bảng 4.11 Các thông số đầu vào bể UASB 68 Bảng 4.12 Hiệu xử lý bể UASB 75 SVTH: Huỳnh Kim Khánh GVHD: TS Bùi Thị Thu Hà vi Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy Bia Sài Gòn–Khánh Hòa cơng suất 2000m3/ngày.đêm Bảng 4.13 Thông số thiết kế Bể UASB 75 Bảng 4.14 Hiệu xử lý bể Aerotank 85 Bảng 4.15 Số liệu thiết kế Bể Aerotank .85 Bảng 4.16 Hiệu xử lý bể lắng .90 Bảng 4.17 Thông số thiết kế bể lắng đứng đợt 90 Bảng 4.18 Thơng số tính tốn bể khử trùng 92 Bảng 4.19 Các thông số bể nén bùn .97 Bảng 4.20 Đặc tính bùn vi sinh .100 Bảng 5.1 Dự kiến chi phí xây dựng hệ thống xử lý 101 Bảng 5.2 Dự kiến chi phí trang thiết bị 102 Bảng 5.3 Dự tính chi phí hóa chất 106 SVTH: Huỳnh Kim Khánh GVHD: TS Bùi Thị Thu Hà vii Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy Bia Sài Gòn–Khánh Hòa cơng suất 2000m3/ngày.đêm DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT BOD (Biological Oxygen Demand): Nhu cầu oxy sinh hóa BOD5 (Biological Oxygen Demand): Nhu cầu oxy sinh hóa ngày BTNMT: Bộ Tài ngun Mơi trường COD (Chemical Oxygen Demand): Nhu cầu oxy hóa học CTR: Chất thải rắn F/M : Food/Micro – organism_Tỷ số lượng thức ăn lượng vi sinh vật HTXL: Hệ thống xử lý HTXLNT: Hệ thống xử lý nước thải KDL: Khu du lịch KSX: Khu sản xuất MLSS: Mixed Liquor Suspended Solid _Chất rắn lơ lửng bùn, mg/l MLVSS : Mixed Liquor Volatite Suspended Solid _Chất rắn lơ lửng bay bùn lỏng, mg/l QCVN: Quy chuẩn Việt Nam SS: Chất rắn lơ lửng TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam TCCP: Tiêu chuẩn cho phép TL: Tài liệu TNHH: Trách nhiệm hữu hạn TPHCM: Thành phố Hồ Chí Minh UBND: Ủy ban nhân dân XLNT: Xử lý nước thải SVTH: Huỳnh Kim Khánh GVHD: TS Bùi Thị Thu Hà ix Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy Bia Sài Gòn–Khánh Hòa cơng suất 2000m3/ngày.đêm MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Ngày nay, vấn đề môi trường quan tâm hàng đầu xã hội, đặc biệt vấn đề xử lý nước thải hoạt động sản xuất công nghiệp Phần lớn nước thải từ nhà máy, xí nghiệp chế biến, sở sản xuất cơng nghiệp xả môi trường chưa đạt tiêu chuẩn cho phép (TCCP), làm ảnh hưởng đến chất lượng môi trường sống, đặc biệt chất lượng môi trường nước Ở Việt Nam, năm qua, với phát triển cơng nghiệp nói chung, ngành cơng nghiệp sản xuất bia nói riêng có đóng góp lớn cho ngân sách nhà nước, góp phần tạo công ăn việc làm cho người lao động Theo Hiệp hội Bia-Rượu-Nước giải khát Việt Nam (VBA) cho biết, sản lượng bia nước ước đạt 3,4 tỷ lít năm 2015, tăng gần 4,7% so với kỳ năm 2014 Giai đoạn 2011-2015, sản lượng bia tăng bình quân 7% năm Song song với phát triển kinh tế ngành cơng nghiệp sản xuất bia mối quan tâm lớn vấn đề ô nhiễm môi trường, đặc biệt ô nhiễm nước thải Các loại nước thải chứa hàm lượng lớn chất lơ lửng, COD BOD dễ gây ô nhiễm mơi trường Vì vậy, loại nước thải cần phải xử lý trước xả vào nguồn tiếp nhận Đứng trước thực trạng này, để bảo vệ môi trường nói chung bảo vệ nguồn nước nói riêng, cần phải xử lý nước thải (XLNT) nhà máy bia đạt TCCP trước xả vào môi trường điều cần thiết Nhận thức sâu sắc vấn đề em thực đề tài: “Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy Bia Sài Gòn – Khánh Hòa cơng suất 2000m3/ngày.đêm” nhằm nâng cao kiến thức, kỹ năng, hồn thành cụ thể việc tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải bia góp phần làm mơi trường Mục đích đề tài Tìm hiểu thành phần, tính chất đặc trưng nước thải ngành bia nói chung Nhà máy Bia Sài Gòn - Khánh Hòa nói riêng Tìm hiểu tình hình hoạt động, cơng nghệ sản xuất bia Nhà máy Bia Sài Gòn - Khánh Hòa nói riêng Từ đó, đề xuất cơng nghệ xử lý nước thải phù hợp với điều kiện thực tế Nhà máy Bia Sài Gòn - Khánh Hòa đạt tiêu chuẩn đầu (cột B QCVN 40:2011/BTNMT), tính tốn chi tiết cơng trình đơn vị Cơng nghệ SVTH: Huỳnh Kim Khánh GVHD: TS Bùi Thị Thu Hà x Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy Bia Sài Gòn–Khánh Hòa cơng suất 2000m3/ngày.đêm áp dụng để XLNT cho nhà máy bia với qui mô tương tự khu vực Phạm vi đề tài Phạm vi mặt không gian: Đối tượng nghiên cứu đề tài nước thải sản xuất bia Nhà máy bia Sài Gòn - Khánh Hòa Phạm vi mặt thời gian: Đề tài thực thời gian từ ngày 19/06/2017 đến ngày /12/2017 Phạm vi mặt nội dung: Đề xuất công nghệ xử lý phù hợp lưu lượng nhà máy đặc tính nước thải nhà máy Nội dung đề tài Đề tài thực gồm nội dung sau: - Thu thập tài liệu tổng quan ngành sản xuất bia - Giới thiệu tình hình phát triển ngành cơng nghiệp sản xuất bia - Tìm hiểu thành phần, tính chất đặc trưng nước thải ngành bia phương pháp xử lý nước thải ngành bia số cơng nghệ xử lý nước thải điển hình ngành bia - Giới thiệu Nhà máy bia Sài Gòn - Khánh Hòa chất thải sinh trình hoạt động Nhà máy - Nghiên cứu lựa chọn công nghệ xử lý nước thải phù hợp cho Nhà máy bia Sài Gòn - Khánh Hòa - Tính tốn thiết kế hệ thống XLNT Nhà máy Bia Sài Gòn - Khánh Hòa cơng suất 2000 m3/ngày.đêm - Dự trù kinh phí thực cho việc xây dựng hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy bia Sài Gòn - Khánh Hòa Phương pháp thực - Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập số liệu công nghệ sản xuất, thành phần tính chất nước thải số cơng nghệ áp dụng SVTH: Huỳnh Kim Khánh GVHD: TS Bùi Thị Thu Hà xi Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy Bia Sài Gòn–Khánh Hòa cơng suất 2000m3/ngày.đêm 11 Máng cưa 4.000.000 8.000.000 12 Bơm chìm hút bùn Tsurumi 50SFQ 2.4S có cơng suất 0,4 kW 6.770.000 13.540.000 Bể UASB 13 Nắp bể UASB 700.000 1.400.000 14 Máng cưa 6.000.000 12.000.000 15 Tấm chắn khí 16 1.500.000 24.000.000 16 Tấm hướng dòng 1.500.000 12.000.000 17 Đầu đốt khí biogas 3.000.000 6.000.000 18 Hệ thống van, đường ống, loại phụ kiện 10.000.000 20.000.000 19 Bơm bơm bùn Ebara DWO 150 công suất 1,1 kW 12.700.000 12.700.000 120 300.000 36.000.000 Bể Aerotank 20 Đĩa phân phối khí 21 Hệ thống van, đường ống dẫn khí, loại phụ kiện 20.000.000 40.000.000 22 Máy thổi khí Tsurumi model TSR2150 97.840.000 195.680.000 Bể lắng II 23 Ống trung tâm 3.000.000 6.000.000 24 Máng cưa 4.000.000 8.000.000 25 Bơm chìm hút bùn Tsurumi model HSF280-12.2 2, cơng suất 2,2 kW 7.000.000 14.000.000 SVTH: Huỳnh Kim Khánh GVHD: TS Bùi Thị Thu Hà 103 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy Bia Sài Gòn–Khánh Hòa cơng suất 2000m3/ngày.đêm Bể chứa bùn 26 Bơm bùn Ebara DWO 200 công suất 1,5 kW 14.800.000 29.600.000 37.000.000 74.000.000 70.000.000 70.000.000 9.350.000 9.350.000 5.200.000 5.200.000 Bể nén bùn 27 Bơm trục vít Nova Rotors-Italy DN030, cơng suất 3,7 kW 28 29 30 Máy ép bùn băng tải Máy khuấy model MBS-EC-400290 Bơm định lượng Prominent model CNPB0312PPE200A010 Tổng chi phí thiết bị, máy móc 1.044.000.000 - Tổng chi phí đầu từ xây dựng trang thiết bị 𝑆 = 𝑆𝑥𝑑 + 𝑆𝑡𝑏 = 5.067.000.000 + 1.044.000.000 ≈ 6.111.000.000 (VNĐ) ❖ Chi phí khấu hao - Phần đầu tư xây dựng thiết bị tính khấu hao 15 năm, tổng chi phí khấu hao: 𝑆đầ𝑢 𝑡ư = 5.3 𝑆 6.111.000.000 = = 1.116.000 (𝑉𝑁Đ/𝑛𝑔à𝑦) 15 15 × 365 CHI PHÍ QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH 5.3.1 Chi phí điện STT Thiết bị Số lượng (Cái) Công suất (kW) Thời gian hoạt động (h/ngày) Tổng điện tiêu thụ (kWh/ngày) Bơm nước thải bể thu gom 5,5 12 132 Bơm nước thải bể điều hòa 3,7 12 88,8 SVTH: Huỳnh Kim Khánh GVHD: TS Bùi Thị Thu Hà 104 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy Bia Sài Gòn–Khánh Hòa cơng suất 2000m3/ngày.đêm Máy thổi khí bể điều hòa Bơm bùn từ bể lắng đến bể chứa bùn Bơm bùn bể UASB bể chứa bùn Bơm bùn từ bể chứa bùn qua bể nén bùn Máy thổi khí bể Aerotank Bơm bùn tuần hồn Aerotank bùn dư từ bể lắng sang bể nén bùn Bơm bùn từ bể nén bùn sang máy ép bùn 18,5 12 444 0,4 0,5 0,2 1,1 1,1 1,5 30 12 720 1,5 24 52,8 3,7 0,5 1,1 10 Bơm định lượng dung dịch 0,2 12 0,3 11 Bơm định lượng polyme 0,2 0,4 12 Máy ép bùn băng tải 2,2 4,4 13 Bơm dẫn nước hố thu gom 1,5 14 Điện sinh hoạt thắp sáng nhân viên vận hành Tổng cộng 40 1.508 - Điện tiêu thụ ngày = 1.508 kWh - Với giá điện sản xuất: 1,500 kWh  Vậy chi phí điện cho ngày là: 𝑃1 = 1.508 × 1.500 ≈ 2.262(𝑡𝑟𝑖ệ𝑢 𝑉𝑁Đ/𝑛𝑔à𝑦) SVTH: Huỳnh Kim Khánh GVHD: TS Bùi Thị Thu Hà 105 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy Bia Sài Gòn–Khánh Hòa cơng suất 2000m3/ngày.đêm 5.3.2 Chi phí hóa chất Bảng 5.3 Dự tính chi phí hóa chất STT Hóa chất Đơn vị Lượng tiêu thụ Đơn giá ( VNĐ) Thành tiền (VNĐ/ngày) H2SO4 30% kg/ngày 3,3 5.500 18.150 NaOH 25% kg/ngày 3,7 4.300 15.910 Polymer Cation kg/ngày 0,6 100.000 60.000 NaOCl 10% kg/ngày 45.000 270.000 Tổng cộng 365.000  Chi phí hóa chất ngày: 𝑃2 = 365.000 (VNĐ/ngày) 5.3.3 Chi phí nhân cơng Với hệ thống xử lý nước thải cần kỹ sư công nhân vận hành hệ thống, công nhân vận hành với mức lương sau:  Kỹ sư: triệu VNĐ/tháng  Công nhân: triệu VNĐ/tháng  Số tiền phải trả cho nhân công ngày: 𝑃3 = (7 + × 5)/30 = 566.667 𝑉𝑁Đ/𝑛𝑔à𝑦 5.3.4 Chi phí bảo dưỡng Q trình vận hành nhà máy cần đến bảo dưỡng, bảo trì máy móc định kỳ, ước tính chi phí bảo dưỡng khoảng P4 = triệu VNĐ/tháng = 66.668 VNĐ/ngày 5.3.5 Tổng chi phí quản lý vận hành: - Dự kiến tổng chi phí quản lý vận hành 𝑃 = 𝑃1 + 𝑃2 + 𝑃3 + 𝑃4 = 2.262.000 + 365.000 + 566.667 + 66.668 = 3.260 triệu/ngày 5.4 TỔNG CHI PHÍ XỬ LÝ - Chi phí xử lý 1m3 nước thải 𝑆đầ𝑢 𝑡ư + 𝑃 1.116.000 + 3.260.000 𝑇= = = 2.188 (𝑉𝑁Đ/𝑚3 ) 𝑄 2000 SVTH: Huỳnh Kim Khánh GVHD: TS Bùi Thị Thu Hà 106 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy Bia Sài Gòn–Khánh Hòa cơng suất 2000m3/ngày.đêm CHƯƠNG VẬN HÀNH HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐỀ XUẤT 6.1 GIAI ĐOẠN KHỞI ĐỘNG Sau khí cơng trình xây dựng xong, bước đưa công trình vào hoạt động chế độ Trong suốt giai đoạn khởi động hệ thống xử lý nước thải, phải kiểm tra điều chỉnh chế độ làm việc cơng trình cho hiệu cao nhất, đa số hệ thống xử lý nước thải đưa vào chế độ chạy khởi động người ta dùng nước để đảm bảo yêu cầu vệ sinh cần sửa chữa Mỗi cơng trình đơn vị có khoảng thời gian dài ngắn khác trước bước vào giai đoạn hoạt động ổn định Đối với cơng trình xử lý sinh học, khoảng thời gian để hệ thống bước vào hoạt động ổn định tương đối dài (1 – tháng) Khoảng thời gian vi sinh vật thích nghi phát triển, thời gian phải thường xuyên lấy mẫu phân tích, xem hiệu làm việc hệ thống 6.1.1 Bể UASB Cần quan tâm đến số sau: ❖ Nhiệt độ: từ khoảng 30-350C, tối ưu 350C ❖ pH từ khoảng 6,5-7,5 ❖ Các chất dinh dưỡng theo tỷ lệ COD:N:P = 350:5:1 để vi sinh vật phát triển tốt, thiết bổ sung thêm ❖ Ngồi có yếu tố độ kiềm, muối, lipid,… - Chuẩn bị bùn Thời gian hiệu xử lý bể UASB giai đoạn khởi động phụ thuộc vào thích nghi mơi trường xử lý vi sinh vật Thời gian thích nghi vi sinh vật lên men kỵ khí diễn chậm, thời gian thích nghi bùn kéo dài khoảng 30 ngày điều kiện nhiệt độ từ 25 – 350C, pH trung tính - Kiểm tra bùn Chất lượng bùn: hạt bùn phải có kích thước nhau, bán kính hạt khoảng 0,6mm, bùn phải có màu đen sậm Nếu điều kiện cho phép tiến hành kiểm tra chất lượng thành phần quần thể sinh vật bể định lấy bùn ngày - Vận hành SVTH: Huỳnh Kim Khánh GVHD: TS Bùi Thị Thu Hà 107 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy Bia Sài Gòn–Khánh Hòa cơng suất 2000m3/ngày.đêm Bơm nước thải chỉnh lưu lượng cho tải trọng bể đạt giá trị ổn định tăng dần lên theo hiệu xử lý bể Để thời gian từ đến ngày bơm tuần hòan 100% lượng nước thải với mục đích làm vi sinh vật phục hồi sau trì chế độ hoạt động liên tục Trong thời gian khởi động, lấy mẫu phân tích cần thiết chúng giúp cho người vận hành điều chỉnh thông số hoạt động thiết bị, cơng trình xử lý Thơng số kiểm sốt: tiêu pH, nhiệt độ, lưu lượng, nồng độ COD, nồng độ BOD, nồng độ MLSS kiểm tra hàng ngày Chỉ tiêu BOD, Nitơ, phốtpho chu kỳ kiểm tra tuần lần Các vị trí kiểm tra đo đạc trước vào bể, bể, khỏi bể Cần có kết hợp quan sát thơng số vật lý độ mùi, độ màu, độ đục, lớp bọt bể dòng chảy Tần số quan sát hàng ngày 6.1.2 Bể Aerotank Cần quan tâm đến số sau: ❖ Nồng độ oxy hòa tan, nhằm cung cấp liên tục để đáp ứng đầy đủ cho nhu cầu hiếu khí vi sinh vật sống bùn hoạt tính Lượng oxi coi đủ nước thải đầu bể lắng có DO 2mg/l ❖ Thành phần dinh dưỡng Chủ yếu cacbon, thể BOD, ngồi cần có nguốn Nito nguồn photpho, cần ngun tố khoáng Magie, Canxi, kali… cho tỉ lệ dinh dưỡng BOD:N:P = 150:5:1 Điều chỉnh lượng bùn tuần hoàn phù hợp ❖ Nhiệt độ tối đa 400C - Chuẩn bị bùn Bùn sử dụng loại bùn xốp có chứa nhiều vi sinh vật có khả oxy hóa kháng hóa chất hữu nước thải, tùy theo tính chất điều kiện mơi trường nước thải mà sử dụng bùn hoạt tính cấy vào bể khác Nồng độ bùn ban đầu cần cung cấp cho bể hoạt động g/l – 5g/l - Vận hành Q trình phân hủy hiếu khí thời gian thích nghi vi sinh vật diễn bể Aerotank thường diễn nhanh, dó thời gian khỏi động bể ngắn Các bước tiến hành sau: • Kiểm tra hệ thống nén khí, van cung cấp khí SVTH: Huỳnh Kim Khánh GVHD: TS Bùi Thị Thu Hà 108 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy Bia Sài Gòn–Khánh Hòa cơng suất 2000m3/ngày.đêm • Cho bùn hoạt tính vào bể • Trong bể Aerotank, trình phân hủy vi sinh vật phụ thuộc vào điều kiện sau: pH nước thải, nhiệt độ, chất dinh dưỡng, nồng độ bùn tính đồng nước thải Do cần phải theo dõi thông số pH, nhiệt độ, nồng độ COD, nồng độ MLSS… chu kì kiểm tra lần/tuần • Cần có kết hợp quan sát thơng số vật lý độ mùi, độ màu, độ đục, lớp bọt bể dòng chảy, tần số quan sát hàng ngày 6.2 CÁC SỰ CỐ VẬN HÀNH HTXLNT VÀ CÁCH KHẮC PHỤC Nguyên nhân Sự cố Cặn lơ lửng chưa tách triệt để bể Khả tạo chưa tốt lắng Cách khắc phục Kiểm tra chế độ trích hóa chất cho phù hợp Thể tích bùn thấp Dừng xả bùn dư Do nồng độ bùn thấp, hàm lượng vi sinh dẫn đến khả xử lý vi sinh thấp Bổ sung hàm lượng vi sinh Bọt trắng bề mặt bể Nồng độ COD cao, vi sinh vật hiếu khí xử lý hiếu khí tốt nồng độ < 1000 mg/l Hàm lượng pH > Giảm nồng độ COD cách pha loãng nước thải đầu vào, tăng hiệu xử lý cơng trình phía trước Châm axit vào nước theo tỷ lệ định trước dẫn vào bể xử lý Kiểm tra đầu phân phối khí Có nhiều bọt số Một số đầu phun phối khí bị Rửa thay đầu vùng bể phân phối khí; kiểm tra lại khí tắc bị vỡ sục khí bọt bị kết cấp; vệ sinh lọc khí để giảm thành khối việc tắc từ khí bẩn SVTH: Huỳnh Kim Khánh GVHD: TS Bùi Thị Thu Hà 109 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy Bia Sài Gòn–Khánh Hòa cơng suất 2000m3/ngày.đêm Nguyên nhân Sự cố Cách khắc phục Nước thải có tính acid cao Kiểm tra pH dòng vào vào hệ thống pH bể sục khí