Báo Cáo Thực Tập Tốt Ngiệp Tại Hệ Thống Xử Lý Nước Thải Trạm Trúc Bạch
BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP SVTH: Lê Trọng NghĩaĐẶT VẤN ĐỀTrong những năm gần đây, vấn đề ô nhiễm nước thải do sinh hoạt có xu hướng gia tăng, đặc biệt là những khu vực có số lượng dân cư sinh sống đông đúc. Ô nhiễm nước thải sinh hoạt không những ảnh hưởng tới chất lượng cuộc sống của người dân sống xung quanh mà còn ẩn chứa nhiều mầm bệnh nguy hiểm tới sức khỏe con người. Vì vậy, vấn đề xử lý ô nhiễm nước thải sinh hoạt được coi như là một trong những vấn đề cần được giải quyết hiện nay. Thủ đô Hà Nội, là một trong những trung tâm văn hóa - chính trị lớn của cả nước, vấn đề xử lý ô nhiễm nước thải do sinh hoạt được chính quyền Hà Nội quan tâm khá sớm tuy nhiên cho đến nay vẫn chưa tìm được giải pháp đồng bộ giải quyết triệt để hoàn toàn vấn đề này. Qua khảo sát của Công ty Thoát nước Hà Nội, trung bình hệ thống thoát nước của thành phố Hà Nội lưu thông khoảng hơn 500.000m3 nước thải/ngày, trong đó chủ yếu là nước thải sinh hoạt và nước thải công nghiệp nhưng chỉ có 5 - 7% lượng nước thải được xử lý, còn lại xả trực tiếp vào hệ thống thoát nước của thành phố. Nguồn nước thải chưa qua xử lý đã và đang “bức tử” rất nhiều sông, hồ, kênh, rạch, … trên địa bàn mà điển hình đó là vấn đề ô nhiễm nghiêm trọng nước sông Tô LịchNăm 2005, nằm trong gói thầu thuộc dự án thoát nước Hà Nội giai đoạn I, Hà Nội đã đi đầu trong cả nước trong vấn đề xử lý nước thải sinh hoạt bằng việc đưa vào vận hành thành công hai Trạm xử lý nước thải thí điểm xử lý nước thải sinh hoạt đầu tiên trên địa bàn thành phố, nhằm giải quyết tình trạng ô nhiễm nước thải cho 12.300 người dân thủ đô [5]. Thành công đó, khiến cho không chỉ Hà Nội mà các thành phố khác trong cả nước tiếp tục xây dựng thêm nhiều nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt trên các địa bàn chịu ảnh hưởng ô nhiễm.Nhằm kiểm chứng những kiến thức đã được học tại nhà trường vào công việc thực tế, củng cố những kiến thức chuyên ngành liên quan, cùng với đó là tiếp cận với công nghệ mới trong việc xử lý nước thải nói chung và xử lý nước thải sinh hoạt nói riêng. Do đó, em chọn đề tài “Tìm hiểu quy trình xử lý nước thải sinh hoạt trên địa bàn thành phố Hà Nội”.- 1 - BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP SVTH: Lê Trọng NghĩaMỤC TIÊU THỰC TẬPTìm hiểu chung về hệ thống xử lý nước thải thành phố Hà Nội- Sơ đồ hệ thống- Chức năng các thành phần trong hệ thốngTìm hiểu về bể phản ứng BNR- Các quá trình xử lý của bể kỵ khí- Các quá trình xử lý của bể yếm khí- Các quá trình xử lý của bể hiếu khí- Mối quan hệ giữa các bể trong bể phản ứng BNR- Vật liệu Bioerg- Các yếu tố ảnh hưởng đến các quá trình xử lýKiểm tra hiệu suất xử lý của bể phản ứng BNRSo sánh các chỉ tiêu mẫu nước sau xử lý với TCVN 5945:2005 Làm quen với môi trường công việc sau này- 2 - BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP SVTH: Lê Trọng NghĩaPHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN ĐỂ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA ĐỀ TÀIPhương pháp hồi cứu số liệuTham khảo, thu thập các tài liệu có liên quan đến cơ sở thực tập, công nghệ Bioerg, các quá trình phản ứng diễn ra trong bể BNR, hệ thống nước thải tại thành phố Hà Nội.Phương pháp khảo sát thực địa Khảo sát tại Trạm xử lý nước thải Trúc Bạch, đồng thời tiến hành tham khảo ý kiến của các cán bộ chuyên môn tại các bộ phận có liên quan đến đề tài.Phương pháp so sánhDùng các chỉ tiêu phân tích qua các lần lấy mẫu để xác định hiệu suất xử lý của bể phản ứng BNR.- 3 - BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP SVTH: Lê Trọng NghĩaCHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU VỀ XÍ NGHIỆP QL CÁC NHÀ MÁY XLNT2.1. Giới thiệu Xí nghiệp Quản lý các Nhà máy Xử lý nước thảiXí nghiệp Quản lý các Nhà máy Xử lý nước thải được thành lập ngày 19/12/2005 là một trong mười đơn vị trực thuộc Công ty TNHH Nhà nước Một thành viên Thoát nước Hà Nội. Hiện nay Xí nghiệp quản lý các Nhà máy và các 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 bơm DPS 20m3/s, cùng với Trạm bơm BP4, BP5, cụm thoát nước Bắc Thăng Long - Vân Trì.Nhiệm vụ của Xí nghiệp Quản lý các Nhà máy Xử lý nước thải là quản lý, vận hành an toàn hiệu quả các Trạm XLNT Kim Liên, Trúc Bạch, Nhà máy Bắc Thăng Long - Vân Trì, Trạm bơm trên 20m3/s DPS.Mục tiêu là giảm thiểu ô nhiễm môi trường tại khu vực Kim Liên, Trúc Bạch, cụm công trình Bắc Thăng Long - Vân Trì.2.2. Sơ đồ tổ chức và bố trí nhân sự của Xí nghiệp QL các Nhà máy XLNTHiện nay, Xí nghiệp Quản lý các Nhà máy Xử lý nước thải có 182 cán bộ công nhân viên. Được chia thành: - Khối văn phòng có 18 CB- Khối vận hành có 154 CB- Tổ duy trì có 10 CB- 4 - BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP SVTH: Lê Trọng NghĩaHình 2.1. Sơ đồ tổ chức tại Xí nghiệp Quản lý các Nhà máy Xử lý nước thảiHình 2.2. Sơ đồ bố trí nhân sự tại Nhà máy và các Trạm.- 5 - BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP SVTH: Lê Trọng NghĩaCHƯƠNG 3: HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẠI TRẠM TRÚC BẠCH3.1. Tình hình xử lý nước thải sinh hoạt tại thành phố Hà NộiHiện tại, hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt trên địa bàn thành phố Hà Nội cũng chính là hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt của Xí nghiệp Quản lý các Nhà máy Xử lý nước thải.Từ năm 2005 đến nay, Xí nghiệp đã xây dựng và đưa vào hoạt động một Nhà máy và hai Trạm xử lý nước thải (xem bảng 3.1). Nhà máy Xử lý nước thải Bắc Thăng Long - Vân Trì đã xây dựng xong nhưng chưa thể hoạt động hết công suất theo thiết kế một phần do khu đô thị Bắc Thăng Long chưa xây dựng và khu công nghiệp Bắc Thăng Long mới chỉ thu gom được một phần lượng nước thải. Còn lại là hai Trạm xử lý nước thải thí điểm Trúc Bạch và Kim Liên đã đi vào hoạt động và thu được kết quả khả quan trong việc XLNT sinh hoạt trên địa bàn. Trạm Kim Liên ngoài việc xử lý nước thải tập trung đổ xuống sông Lừ, trong tương lai sẽ sử dụng nước sạch sau xử lý bổ cập cho hồ Kim Liên. Còn Trạm xử lý nước thải Trúc Bạch được người dân và chuyên gia đánh giá cao với khả năng xử lý nước thải sinh hoạt, nước sau xử lý được bổ cập vào hồ Trúc Bạch còn góp phần cải tạo lại hồ Trúc Bạch. Còn theo khẳng định của các chuyên gia môi trường Nhật Bản, nước thải của cả hai trạm sau khi được xử lý có thể uống được (xem Phụ lục 2).Bảng 3.1. Thống kê các dự án nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt tại Hà Nội [6]STT Tên nhà máy - vị trí Công suấtM3/ngày đêmMức đầu tư(triệu USD)Tình trạng1. Bắc Thăng Long - Vân Trì 42.000 17,0 XD xong, chưa hoạt động2. Trúc Bạch - quận Ba Đình 2.300 3,5 – 4,0 Đang hoạt động3. Kim Liên - quận Đống Đa 3.700 5,2 Đang hoạt động4. Công viên Thống Nhất - 5,2 Dự kiến = NM Kim Liên5. Phú Đô - huyện Từ Liêm 84.000 344,0 Khảo sát thiết kế6. Yên Xá - Thanh Trì 135.000 318,0 Khảo sát thiết kế7. Yên Sở - Thanh Trì 195.000 253,0 Khảo sát thiết kếBa Dự án Nhà máy Xử lý nước thải sinh hoạt Phú Đô, Yên Xá, Yên Sở, nằm trong Dự án thoát nước Hà Nội giai đoạn II, đang được khởi công xây dựng và sẽ hoàn thành trong thời gian sớm nhất (dự kiến năm 2011). Khi ba Nhà máy xử lý nước thải sinh họat này đưa vào hoạt động sẽ xử lý được khoảng 50% nước thải - 6 - BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP SVTH: Lê Trọng Nghĩasinh hoạt của người dân trên địa bàn thành phố Hà Nội; góp phần cải tạo môi trường, trả lại màu xanh cho nhiều con sông và hồ trên địa bàn thành phố. 3.2. Giới thiệu về Trạm xử lý nước thải Trúc BạchTrạm xử lý nước thải Trúc Bạch là đơn vị trực thuộc Xí nghiệp Quản lý các Nhà máy Xử lý nước thải, là một trong hai trạm xử lý nước thải thí điểm của thành phố Hà Nội, có nhiệm vụ xử lý nước thải tập trung xung quanh khu vực hồ Trúc Bạch Được hoàn thành và đưa vào vận hành ngày 01/09/2005, nằm trong gói thầu CP12 của dự án thoát nước Hà Nội giai đoạn I, Trạm xây dựng trên địa bàn phường Trúc Bạch trên diện tích 1.777m2. Công suất xử lý nước thải trung bình của Trạm là 2.300m3/ngày đêm (công suất tối đa 3.000m3/ngày đêm) với chất lượng nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn loại B TCVN 5945 – 2005. Lượng nước sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn cho phép bổ cập vào hồ Trúc Bạch.3.3. Tìm hiểu về nguồn nước thải sinh hoạt trên địa bàn quận Ba Đình.Hồ Trúc Bạch nằm trong địa bàn của quận Ba Đình với diện tích lòng hồ là 22 Ha và chu vi hồ là 2,5 km; hồ có chức năng tiếp nhận nước mưa và nước thải từ các cửa cống chính như Nguyễn Trường Tộ, Trấn Vũ, Phạm Hồng Thái, mương Ngũ Xã, ngoài ra còn một số các họng xả của của người dân khu vực xung quanh và các cơ sở sản suất khác. Nước thải này có thành phần phức tạp và 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 độkhoảng đặc trưng TB của HNChất rắn tan mg/l 350 - 1200 700Cặn không tan mg/l 100 - 350 210- 7 - BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP SVTH: Lê Trọng NghĩaBOD mg/l 110 - 400 210TOC mg/l 80 - 240 160COD mg/l 250 - 1000 500Nitơ tổng (N) mg/l 20 - 85 35NH3-N mg/l 12 - 50 22P-tổng (P) mg/l 4 - 15 7P-hữu cơ mg/l 1 - 5 2P-vô cơ mg/l 3 - 10 5Nước thải sinh hoạt tại khu vực quận Ba Đình có nồng độ ô nhiễm cao không được xử lý sơ bộ trước khi đổ vào hệ thống cống thoát của thành phố nên gây mùi hôi khó chịu và gây mất mỹ quan khu vực; nguy hiểm hơn, lượng nước thải sinh hoạt còn xả thẳng xuống hồ gây ô nhiễm trầm trọng cho hồ Trúc Bạch.Nhờ có Nhà máy xử lý nước thải thu gom toàn bộ nước thải của tuyến Trấn Vũ, Nguyễn Trường Tộ, một phần của Châu Long, Phạm Hồng Thái, nước thải được xử lý đạt tiêu chuẩn chất lượng nước loại B TCVN 5945- 2005, nước đầu ra đổ vào hồ góp phần quan trọng trong việc cải tạo môi trường nước của hồ Trúc Bạch.3.4. Hệ thống xử lý nước thải tại Trạm xử lý nước thải Trúc BạchTại Trạm xử lý nước thải Trúc Bạch, hệ thống xử lý nước thải bằng bùn hoạt tính theo công nghệ A2/O có khả năng xử lý Nitơ và Phốt pho trong nước thải. Áp dụng công nghệ xử lý bùn bằng phương pháp ép băng tải và công nghệ xử lý mùi bằng than hoạt tính.Hình 3.1. Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước thải Trúc Bạch- 8 - BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP SVTH: Lê Trọng Nghĩa3.4.1. Bộ phận tiếp nhận3.4.1.1. Bể lắng cát và song chắn rácTheo quy trình công nghệ của Trạm xử lý nước thải Trúc Bạch thì nước thải sẽ được thu gom lại tại cống gom và sẽ được đưa vào hệ thống xử lý. Song chắn rác có tác dụng tách các vật chất lơ lửng có trong nước thải và các vật chất này sẽ được bơm chuyển hút sang bể lắng cát. Tại bể lắng cát những chất rắn như cát, các vật chất nặng khác, … sẽ được lắng bằng trọng lực. Những vật chất lắng xuống sẽ được bơm chuyển đến thiết bị tách cát để tiếp tục tách vật chất lắng ra khỏi nước thải, nước thải sau khi tách được tuần hoàn lại bể lắng cát. Trong bể lắng cát có song chắn rác tinh cơ khí tiếp tục tách các rác trôi lơ lửng ra khỏi nước thải.3.4.1.2. Bể điều hòa- 9 - BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP SVTH: Lê Trọng NghĩaBể điều hòa dùng để cân bằng chất nước thải dòng vào và kiểm soát lưu lượng đến bể lắng sơ cấp. Sự cân bằng này để đảm bảo hiệu suất của vi khuẩn trong bể phản ứng BNR được ổn định và đạt được hiệu suất xử lý cao nhất.Nước thải trong bể được hai máy khuấy chìm khuấy liên tục làm cho mọi các hạt vật chất ở trạng thái lơ lửng sau đó sẽ được bơm chuyển đến bể lắng sơ cấp.3.4.2. Bộ phận xử lý nước3.4.2.1. Bể lắng sơ cấpLắng sơ cấp là bước đầu tiên của dây chuyền xử lý, trong đó một phần đáng kể vật chất hữu cơ và chất rắn lơ lửng được tách ra từ dòng nước thải vào. Trong bể lắng có lắp đặt một cánh gạt bùn để tăng hiệu suất xử lý và hệ thống song chắn rác tinh tiếp tục thu gom các chất rắn lơ lửng trước khi nước thải được chuyển vào bể phản ứng. Lượng bùn thu được trong bể lắng sơ cấp sẽ được chuyển vào bể cô đặc bùn.3.4.2.2. Bể phản ứng BNR (Biological Nutrient Removal)Sau khi đã loại bỏ các chất cặn có thể lắng và các chất nổi bề mặt, nước thải sẽ được tiếp tục xử lý để khử các chất bẩn hữu cơ hòa tan và các chất rắn hữu cơ lơ lửng còn lại (các quá trình chuyển hóa trong bể phản ứng BNR sẽ được trình bày kỹ trong chương 3). Ngoài ra, vật liệu Bioerg trong bể hiếu khí giúp ổn định mật độ vi khuẩn và tăng hiệu suất của quá trình xử lý sinh hóa. Trong mỗi bể yếm khí, hiếm khí và hiếu khí đều có lắp đặt một máy khuấy để khuấy trộn dung dịch bùn hoạt tính, riêng bể hiếu khí được lắp đặt hệ thống sục khí để cung cấp đủ oxy cho phản ứng sinh hóa xảy ra trong bể, song chắn ở cuối bể hiếu khí được sử dụng nhằm tách Bioerg và hỗn hợp bùn lỏng trước khi đưa về bể lắng cuối.3.4.2.3. Bể lắng cuốiBể lắng cuối là phương pháp hữu hiệu trong việc tách bùn và thành phần nước thải đã lắng trong ở trên. Việc tách chất rắn/lỏng xảy ra được do trọng lực và có một cánh gạt bùn để làm tăng thêm hiệu suất xử lý. Bùn hoạt tính được tuần hoàn lại bể phản ứng BNR phần dư được đưa về bể cô đặc bùn. - 10 - [...]... TCVN 5945:1995 Sau khi xử lý, nước đạt tiêu chuẩn cho phép bổ cập vào hồ Trúc Bạch CHƯƠNG 6: NHẬN XÉT - KIẾN NGHỊ - ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 6.1 Nhận xét Về cơ sở thực tập - Các bộ phận trong Trạm có quan hệ phối hợp cùng nhau thực hiện đầy đủ chức năng chuyên ngành là xử lý nước thải bằng công nghệ vi sinh Hệ thống xử lý nước thải Hệ thống xử lý nước thải Trúc Bạch là một trong hệ thống xử lý tiên, khả năng vận... TIÊU SAU KHI XỬ LÝ VỚI TCVN 5945:2005 Nước đầu vào và nước đầu ra của hệ thống xử lý nước thải Trúc Bạch được phòng phân tích của Xí nghiệp Quản lý các Nhà máy Xử lý nước thải kiểm tra quan trắc hàng tuần - 19 - BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP SVTH: Lê Trọng Nghĩa Mẫu nước được phân tích tại chỗ và đem về phòng phân tích với thiết bị do bên công ty EBARA cung cấp Dưới đây là kết quả phân tích mẫu nước đầu... sinh hoạt trước khi đưa vào hệ thống xả thải chung của thành phố cần phải xử lý sơ bộ - Cần có đánh giá hết về nồng độ kim loại nặng trong nước thải đầu vào Trạm XLNT Trúc Bạch và nước sau xử lý đổ ra hồ Trúc Bạch 6.3 Đề xuất ý kiến Đợt thực tập vừa qua có những thuận lợi sau: Về phía nhà trường và khoa - Nhà trường và khoa đã để cho sinh viên tự liên hệ với cơ sở thực tập phù hợp với khả năng và nguyện... Bùn có khả năng lắng tốt có trị số SVI thấp (SVI < 100), khi giá trị SVI > 150 là mật độ vi sinh ở dạng sợi filaments đã khá cao, bùn rất khó lắng Ngoài việc xác định thể tích bùn, ta tiến hành phân tích tại chỗ và phân tích tại phòng thí nghiệm các chỉ tiêu hóa lý khác (bảng 4.1) để xác định chất lượng nước thải chảy vào Trạm và nước sau xử lý chảy ra tại Trạm xử lý nước thải Trúc Bạch Bảng 4.1 Các chỉ... về nước thải ra môi trường TCVN 5945:2005 cột A Tuy nhiên vẫn còn một số tồn tại: - Thiết kế hệ thống xử lý nước thải chìm sâu 6m nên công tác bảo dưỡng, sửa chữa gặp rất nhiều khó khăn - 21 - BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP SVTH: Lê Trọng Nghĩa - Lượng rác tại cống gom của hệ thống là rất lớn - đặc biệt vào mùa khô, có thể gây quá tải cho bộ phận song chắn rác thô, gây đứt cáp kéo rọ rác, cần lắp đặt hệ. ..BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP SVTH: Lê Trọng Nghĩa 3.4.2.4 Bể khử trùng Nước đã được xử lý chảy qua bể khử trùng để khử vi trùng trong nước trước khi đổ vào hồ Trúc Bạch Chất khử trùng được dùng có thể là Canxi Hipoclorit dạng rắn hoặc Natri Hipoclorit dạng lỏng 3.3.2.5 Hố xả nước thải đã được xử lý Nước sau sau xử lý được chảy vào hố xả, được bơm ra hồ mà xả... cơ sở thực tập là khá dài để sinh viên có thể lựa chọn và liên hệ với cơ sở thực tập tốt nhất - 22 - BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP SVTH: Lê Trọng Nghĩa - Những kiến thức được trang bị ở nhà làm cơ sở cho sinh viên thực hiện các công việc và kiểm nghiệm qua thực tế - Khoa đã phân công giáo viên hướng dẫn viết đề cương và báo cáo kết quả thực tập giúp sinh viên khỏi bỡ ngỡ khi tiếp xúc với công việc thực. .. mùi trong hệ thống xử lý Ống hút mùi được bố trí ở những hạng mục xử lý chính (hình 3.1) và được thu gom tập trung bằng quạt hút mùi Một thiết bị khử hơi nước được lắp đặt trước quạt hút mùi để loại ẩm có trong khí gây mùi trước khi đưa về tháp khử mùi 3.4.5 Hệ thống giám sát và điều khiển Tại Trạm xử lý nước thải Trúc Bạch lắp đặt hệ thống điều khiển qua các tủ điều khiển và tủ giám sát để theo dõi... và dễ dàng lựa chọn tại cơ sở thực tập Về phía cơ sở thực tập - Tất cả các cán bộ công nhân viên tại trạm đã giúp đỡ, hướng dẫn tận tình và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho việc thực tập Về phía sinh viên Tuy thời gian thực tập không dài nhưng em đã học hỏi thêm nhiều kinh nghiệm (vận hành hệ thống, lấy mẫu phân tích, …), hiểu rõ về công việc, cách làm việc của trạm cũng như trong thực tế Tuy nhiên bên... phù hợp với ngành nghề để sinh viên dễ dàng lựa chọn và liên hệ - Cơ sở thực tập nên tạo điều kiện để sinh viên có thể tiếp xúc với công việc thực tế từ đó có thể kiểm nghiệm lý thuyết đã học vào trong thực tế - Sinh viên nên năng động hỏi những công việc tại cơ sở thực tập để tiếp thu thêm nhiều kinh nghiệm thực tế - 23 - BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP SVTH: Lê Trọng Nghĩa - 24 - . nước của hồ Trúc Bạch. 3.4. Hệ thống xử lý nước thải tại Trạm xử lý nước thải Trúc BạchTại Trạm xử lý nước thải Trúc Bạch, hệ thống xử lý nước thải bằng bùn. về Trạm xử lý nước thải Trúc BạchTrạm xử lý nước thải Trúc Bạch là đơn vị trực thuộc Xí nghiệp Quản lý các Nhà máy Xử lý nước thải, là một trong hai trạm