Quy trình được viết nhằm hướng dẫn các bước vận hành Hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia, cách xử lý sự cố và đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định.Nội dung sơ bộ: Tổng công suất nước thải cần xử lý được ước tính như sau: Công suất: Qng = 40m3 ngày đêm Lưu lượng trung bình:Qtb = 1,67 m3hCăn cứ theo kết quả phân tích nước thải và nhu cầu dùng nước của Nhà máy bia thì nước thải sinh hoạt từ các hoạt động như rửa tay, tắm rửa, vệ sinh của khách và nhân viên phục vụ, nước thải từ các WC, nước thải nhà giặt quần áo, nhà bếp v.v ... có các chỉ tiêu cơ bản như sau:
QUI TRÌNH VẬN HÀNH HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY BIA CÔNG SUẤT THIẾT KẾ: 40 m3/NG.ĐÊM CHỦ ĐẦU TƯ : ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG : ĐƠN VỊ THỰC HIỆN : Đà Nẵng - tháng 08/2014 QUI TRÌNH VẬN HÀNH HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY BIA TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI 1.1 Đặc tính nước thải đầu vào: Tổng công suất nước thải cần xử lý ước tính sau: - Cơng suất: Qng = 40m3 / ngày đêm - Lưu lượng trung bình: Qtb = 1,67 m3/h Căn theo kết phân tích nước thải nhu cầu dùng nước Nhà máy bia Việt Á nước thải sinh hoạt từ hoạt động rửa tay, tắm rửa, vệ sinh khách nhân viên phục vụ, nước thải từ WC, nước thải nhà giặt quần áo, nhà bếp v.v có tiêu sau: Thông số Đơn vị Giá trị pH − 6,0 – 7,5 BOD (20 C) mg/l 230 COD mg/l 300 Tổng chất rắn lơ lửng (TSS) mg/l 210 Amoni (tính theo N) mg/l 20 3Phosphat (PO4 ) (tính theo P) mg/l 10 Tổng Coliforms MPN/100 ml 10 ÷109 1.2 Đặc tính nước thải đầu ra: Nước thải sau xử lý Hệ thống đạt Cột B QCVN 40:2011/BTNMT, với thơng số giá trị ô nhiễm giới hạn sau: STT 10 11 Thông số pH BOD (200C) Tổng chất rắn lơ lửng (TSS) Tổng chất rắn hòa tan (TDS) Amoni (tính theo N) Nitrat (NO-3) (tính theo N) Sunfua (tính theo H2S) Phosphat (PO43-) (tính theo P) Tổng Coliforms Dầu mỡ động, thực vật Tổng chất hoạt động bề mặt Đơn vị − mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l MPN/100 ml mg/l mg/l Giá trị 5–9 30 50 500 30 3.000 10 GIỚI THIỆU CÔNG NGHỆ 2.1 Sơ đồ công nghệ: Nước thải sinh hoạt sản xuất Tự chảy Hố ga thu gom Bơm Đường thoát cố Bơm Đường thoát cố khí Bể chứa cố Bể điều hồ + bể yếm Tự chảy Máy thổi khí Bể sinh học hiếu khí Tự chảy Màng MBR Bơm Thốt tuyến cống thoát nước đường 27m Bơm Bể chứa bùn Bơm rửa màng Bể nước Hình 3.Sơ đồ cơng nghệ hệ thống xử lý nước thải tập trung 2.2 Thuyết minh sơ đồ công nghệ: Hố ga thu gom Hố ga có nhiệm vụ thu gom tồn lượng nước thải phát sinh sở Ngoài hố ga thực nhiệm vụ tách cặn, ván mỡ định kỳ cách người vận hành mỡ, ván nổi, cặn bẩn phần lượng rác có kích thước bé bề mặt định kỳ tiến hành vớt lượng Thường xun kiểm tra hoạt động cơng trình (1 – ngày/lần), tiến hành vệ sinh, thu hút để tránh tình trạng kẹt rác, đóng rắn váng mỡ Bơm nước thải: Sữ dụng bơm nước thải chìm Bơm nước thải hoạt động không liên tục Thời gian hoạt động điều khiển phao báo mức tự động đóng ngắt II.2 Bể điều hòa Bể điều hòa có nhiệm vụ điều hòa lưu lượng nồng độ nước thải phát sinh từ sở nhằm đảm bảo cho cơng trình phía sau hoạt động ổn định Tại bể điều hòa có bố trí 01 máy bơm chìm để bơm nước qua bể sinh học hiếu khí 01máy bơm hoạt động hoàn toàn tự động theo phao mức nước đặt bể điều hòa điều khiển Logo tủ điện hệ thống Bể điều hòa thu nước bề mặt, xảy tình tiếp xúc nước thải oxi khơng khí, xảy q trình nitrat hóa NH4+ +1,5O2 -> NO2- + 2H+ 2H2O NO2- + 0,5O2 -> NO3Nitơ nước thải tồn dạng hợp chất hữu cơ, nitrit nitrat, amoni NH4+, amoni tiếp xúc oxi sẽ chuyển hóa thành nitrit nitrat nhờ loại vi khuẩn nước Khi môi trường thiếu oxy, loại vi khuẩn khử kỵ khí nước nitray Denitrficans (dạng kỵ khí tùy tiện) tách oxy Nitrat(NO3–) nitrit (NO2–) để oxy hóa chất hữu tạo thành Nitơ phân tử N2, khỏi nước Bể có chiều cao 3,5m Diện tích tiếp xúc nước khơng khí ít, tạo điều kiện vi khuẩn kỵ khí phát triển làm tăng hiệu suất khử nitrit nitrat nước Hàm lượng khơng khí bể điều hòa cung cấp với lưu lượng đáy bể để chống lắng cặn, lượng khơng khí khơng ảnh hưởng tới q trình khử nitơ nước Lưu lượng khí cung cấp cho bể điều hòa 0, 002 m3/phút Tính tốn bể điều hòa: Thể tích bể điều lưu tính đảm bảo cho hệ thống xử lý nước hoạt động 24h V =Q− Q *t 24 Q: lưu lượng nước thải ngày t: thời gian làm việc ngày (10 giờ) II.3 Bể sinh học hiếu khí Tại diễn q trình oxy hóa chất hữu dễ phân hủy nước thải nhờ vào hoạt động hệ vi sinh vật Dưới đáy bể có bố trí đĩa phân phối khí tinh để cung cấp oxi cho vi sinh vật thực q trình oxy hóa nước thải tổng hợp tế bào Khí cấp từ 02 máy thổi khí đặt nhà điều khiển 02 máy hoạt động liên tục kèm chế độ nghỉ để điều chỉnh theo chất lượng nước đầu kinh nghiệm thực tế Việc điều chỉnh thực Logo tủ điện Máy thổi khí hoạt động 24/24, nghỉ cách khoảng máy để giảm chi phí điện tăng hiệu trình xử lý sinh học lơ lửng Khi trời mưa, hệ thống máy thổi khí để hoạt động bình thường, hệ thống điện 2h liền phải cấy bùn hoạt tính lại cho hệ thống bể sinh học hiếu khí II.4 Bể MBR Bể MBR có nhiệm vụ lắng hỗn hợp bùn nước thải từ bể sinh học hiếu khí sang Trong bể lắng có bố trí màng lọc vi sinh MBR để tăng cường q trình oxy hóa chất hữu khử trùng nước thải Nước thải sau vào MBR bơm qua bể khử trùng thông qua hoạt động bơm hút màng đặt nhà điều khiển Bơm hút màng bơm rửa màng thay phiên hoạt động, bơm rửa màng hoạt động bơm hút màng nghỉ ngược lại Thời gian rửa màng theo chu kỳ 6h rửa lần, thời gian lần rửa màng phút Thời gian hoạt động bơm 24h/24h 2.2 Danh mục thiết bị: STT Tên thiết bị Sọt thu rác định kỳ Bơm nước thải ( bơm chìm) Thông số kỹ thuật Số lượng - Loại: sọt thu rác - Kích thước (LxBxH)= 500mm x 500mm x500mm - Khe hở: 1cm; dày 2mm - Vật liệu: inox SUS304 Gia công - inox Hàn Quốc Grampus/ Đài Loan - Lưu lượng: Q = 2,0 m3/h, H = mH2O - Điện áp: 220v/50Hz, 0.2kW; 2900rpm - Chất rắn cho phép qua bơm: 20mm - Đầu bơm: đường kính DN40 - Làm kín seals khí: seal silicon carbide (SiC) seal alumina graphite (AL) - Cấp bảo vệ motor: IP 68 Nhãn hiệu 4 - Chuẩn cách điện: lớp F (chịu nhiệt độ đến 155) - Cáp chuẩn dài 5m - Vật liệu: Thân bơm, cánh bơm gang GJL250 - Lưu lượng: Q = 2,0 m3/h, H = mH2O - Bơm bùn - Điện áp: 220v/50Hz, 0.2kW; 2900rpm (bơm - Chất rắn cho phép qua bơm: 20mm chìm) - Đầu bơm: đường kính DN40 - Làm kín seals khí: seal silicon carbide (SiC) seal alumina graphite (AL) - Cấp bảo vệ motor: IP 68 - Chuẩn cách điện: lớp F (chịu nhiệt độ đến 155) - Cáp chuẩn dài 5m - Vật liệu: Thân bơm, cánh bơm gang GJL250 - Kiểu: root - Máy thổi - Lưu lượng: 0,42m3/phút khí - Cột áp: 50kPa - Đường kính đầu thổi: DN 32 - Tốc độ máy thổi khí: 1810 rpm - Điện áp: 380V/3pha/50Hz; 1,1kW Kèm theo: - 01 Máy chính; 01 Giảm âm đầu hút; 01 Van chiều; 01 Van an toàn; 01 Khung đế; 01 Pully motor; 01 Pully đầu thổi; 01 V-Belt; 01 Belt cover; 01 Khớp nối mềm; 01 Đồng hồ áp suất; 01 Bộ van bi ý; 01 Ron cao su; 01 Bulon; - Lắp màng - Lưu lượng: 10m3/ngày loại10m2 vi lọc - Diện tích màng: 6m2/Modul MBR (bao Kích thước: 30x620x1015 (mm) gồm khu Lỗ màng : 0.4µm đỡ màng pH: 4-9 kèm - Lắp khí phân phối bể điều hòa bể MBR Bao gồm: - đĩa khí tinh d270mm - đĩa khí thơ d140mm - Kết cấu nhựa ABS - Ống kẽm D50 kèm, sơn chống gỉ - Lắp bơm hút màng MBR - bơm chân không - Lưu lượng: Q = 2,0 m3/h, H = 30 mH2O - Điện áp: 220v/50Hz, 0.13kW; 2900rpm - Đầu bơm: đường kính DN27 - Cấp bảo vệ motor: IP55 cái Grampus/ Đài Loan Đài Loan tương đương Memstar (Singapor e sản xuất Trung Quốc) Đài Loan Panasonic / Nhật Bản sản xuất - Lắp bơm rửa màng MBR 10 - Vật liệu: Thân bơm, cánh bơm gang GJL250 Inđonesia - bơm chân không - Lưu lượng: Q = 2,0 m3/h, H = 30 mH2O - Điện áp: 220v/50Hz, 0.13kW; 2900rpm - Đầu bơm: đường kính DN27 - Cấp bảo vệ motor: IP55 - Vật liệu: Thân bơm, cánh bơm gang GJL251 Panasonic / Nhật Bản sản xuất Inđonesia - Lắp Bình Minh/ Việt Nam đường ống uPVC loại+ van chiều, van chiều: module bể MBR Thiết bị bảo vệ LG/LS; điều khiển Logo 230RC! - Lắp tủ Simens; điện điều khiển 2.3 Hạng mục xây dựng: STT Tên bể Bể tự hoại Bể điều hòa Bể sinh học Bể cố Hố gom bùn Kích thước (dài×rộng×cao) – m 2.0 × 4.0 × 3.0 3.6 × 2.8 × 2.0 3.6 × 2.8 × 2.0 8.0 × 5.0 × 3.0 0.8 × 1.3 × 3.0 Ghi 2.4 Đường ống công nghệ: Gồm tuyến ống: + Tuyến ống dẫn nước thải từ Bể tự hoại qua bể điều hòa, bể sinh học, bể lắng, bể khử trùng Tank lọc, tuyến ống từ Tank lọc cống tiếp nhận Tuyến ống tuần hồn nước thải ngăn bể + Các tuyến ống phân phối khí từ máy thổi khí đặt dẫn đến bể giàn ống xương cá bên bể có gắn đĩa khuếch tán khí Ống cạn dùng ống thép tráng kẽm, nước dùng uPVC + Tuyến ống hóa chất từ bình chứa hóa chất khử trùng đến Bể khử trùng + Tuyến ống dẫn bùn từ Bể lắng Bể sinh học Bể tự hoại 2.5 Giới thiệu hệ thống điện 2.5.1 Tính chất: Hệ thống điện điều khiển cho hệ thống xử lý nước thải thiết kế dựa tiêu chí sau: + Đơn giản + Dễ vận hành mặt trước bên tủ điện có dán chữ để nhận biết tất thiết bị “BƠM ĐIỀU HÒA” , “BƠM ĐIỀU HỒ”; “MÁY THỔI KHÍ 1” ,“MÁY THỔI KHÍ 2” BOM BUN + Dễ thay có hư hỏng thiết bị sử dụng thơng dụng thị trường + Dễ sửa chữa tất đầu dây đánh số với thực tế lắp đặt + Vận hành với chế độ: Tự động tay 2.5.2 Phần bảo vệ: Toàn thiết bị bảo vệ cấp + Bảo vệ ngắn mạch chung cho toàn tủ điện MCCB tổng + Từng thiết bị bảo vệ ngắn mạch CB riêng + Bảo vệ pha, ngược thứ tự pha + Từng thiết bị bảo vệ tải rơ le nhiệt + Khi có cố cấp bách ấn nút “NÚT TẮT KHẨN CẤP” để dừng toàn hệ thống 2.5.3 Hệ điều hành: Hệ thống vận hành chế độ BẰNG TAY (MAN) TỰ ĐỘNG (AUTO) Vận hành tay: Trên mặt tủ điện bật Selector thiết bị qua MAN thiết bị hoạt động mà không phụ thuộc vào điều khiển tự động hay thiết bị khác Vận hành tự động: Hệ thống lắp đặt 01 PLC (LOGO! 230RC) Modul mở rộng hãng SIEMEN - Đức Hệ thống lập trình phần mềm PLC chuyên dụng (Program Logic Control) để điều khiển thiết bị hệ thống xử lý nước thải Tất thiết bị trang bị như: bơm bể sinh học, máy thổi khí phần mềm điều khiển cho máy chạy, máy nghỉ thời gian cài đặt (thời gian thay đổi được) luân phiên hoạt động, nhằm mục đích kéo dài tuổi thọ thiết bị Khi máy thời gian hoạt động bị cố điều khiển tự động cho máy dự phòng chạy (điều giúp hệ thống xử lý hoạt động liên tục, bình thường, vào ban đêm) đèn báo cố thiết bị hỏng sáng, còi báo hoạt động ngắt quảng để người vận hành biết xử lý - YÊU CẦU ĐỐI VỚI CÔNG NHÂN VẬN HÀNH Công nhân vận hành phải công nhân kỹ thuật, đào tạo điện Phải nắm u cầu cơng nghệ qui trình vận hành hệ thống xử lý nước thải Nắm vững sơ đồ điện động lực điều khiển hệ thống - - Phải nắm qui định an toàn điện, an toàn vận hành, phòng cháy chữa cháy vệ sinh khu vực xử lý Phải tuân thủ qui trình vận hành Kiểm tra điện phải có đầy đủ đồ nghề để kiểm tra như: bút thử điện, đồng hồ đo Trong trình vận hành, thiết bị hoạt động, cơng nhân phải có mặt thường xuyên khu xử lý để kiểm tra tất thiết bị vận hành tồn hệ thống Phải có sổ trực, ghi tất thông số kỹ thuật, thời gian hoạt động thiết bị cố xảy cơng đoạn q trình Mỗi ca trực phải giao ca cụ thể, rõ ràng, có ghi vào sổ trực, ca sau phải đến trước 15 phút để bàn giao nhận ca Các bước kiểm tra trước vận hành hệ thống: Trước vận hành thiết bị: Phải kiểm tra sơ thiết bị, kiểm tra điện áp kiểm tra có bị pha hay không Thiết bị vận hành đảm bảo điều kiện an toàn, điện áp sai số khơng q 10%, phải có đầy đủ pha (kiểm tra Vôn kế đèn báo hiệu tủ điện) Phải nắm vững nút ấn khởi động (ON), nút dừng (OFF), đèn báo hiệu nguồn điều khiển, đèn báo thiết bị vận hành: đèn màu xanh sáng Khi thiết bị có cố: đèn màu đỏ thiết bị gắn tủ điện sáng lên Khi kiểm tra vận hành có vấn đề gì, phải báo cáo cho phụ trách kỹ thuật để có biện pháp xử lý Người vận hành phải tuân theo bước sau: + Bật MCCB tổng lên “ON” + Kiểm tra đèn báo pha sáng + Kiểm tra đồng hồ vôn ( volt) cho pha 400V (+/- 10%) + Bật CB cấp nguồn điều khiển lên “ON” + Kiểm tra PLC Modul mở rộng có đèn tín hiệu màu xanh sáng + Công tắc “nút tắt khẩn cấp” vị trí bình thường (có cố bất thường ấn xuống để dừng toàn hệ thống) Nếu tất tốt, tiến hành vận hành thiết bị GIÁM SÁT HỆ THỐNG 4.1 Giám sát thiết bị bảo trì: - Mục đích giám sát hoạt động thiết bị để kịp thời hiệu chỉnh, bảo hành, bảo dưỡng nhằm nâng cao tuổi thọ cho thiết bị - Tất thiết bị, đường ống, van hệ thống gắn nhãn tên giúp cho việc giám sát, vận hành hệ thống thuận tiện dễ dàng 4.1.1 Giám sát hoạt động bơm chìm: • Hằng ngày: Trạng thái van Tiếng ồn Độ rung động Dòng điện làm việc • Định kỳ tháng: Tất điểm nối Kiểm tra điện trở cuộn dây, điện trở cách điện vỏ(>20MΩ: bình thường, 120 MΩ: Phải kiểm tra, 20MΩ: bình thường, 1-20 MΩ: Phải kiểm tra, 20MΩ: bình thường, 1-20 MΩ: Phải kiểm tra,