KHAI TỐN CƠNG TRÌNH XỬ LÝ NƢỚC THẢI

4. PHẠM VI THỰC HIỆN

3.4. KHAI TỐN CƠNG TRÌNH XỬ LÝ NƢỚC THẢI

3.4.1 Dự tốn chi phí

 Phần xây dựng

Bảng 3.21. Bảng khai tốn chi phí xây dựng STT Hạng mục cơng trình Đơn vị tính Thể tích lƣợng Số (cái) Đơn giá (đồng) Thành tiền (đồng) 1 Hố thu gom m3 16.67 1 2.500.000 41.675.000 2 Bể điều hịa m3 207.8 1 2.500.000 519.500.000 3 Bể tuyển nổi m3 50 1 2.500.000 125.000.000 4 Bể UASB m3 365 1 2.500.000 912.500.000 5 Bể Aerotank m3 654 1 2.500.000 1.635.000.000 6 Bể thiếu khí m3 196.2 1 2.500.000 490.500.000 7 Bể lắng m3 244.2 1 2.500.000 610.500.000 8 Bể khử trùng m3 25 1 2.500.000 62.500.000 9 Bể nén bùn m3 62.4 1 2.500.000 156.000.000 10 Nhà điều hành m3 30 1 2.500.000 75.000.000 Tổng cộng 4.628.175.000  Phần máy mĩc, thiết bị

Bảng 3.22. Bảng khai tốn chi phí máy mĩc, thiết bị

STT Hạng mục cơng trình Số lƣợng (cái) Đơn vị (cái) Đơn giá (đồng) Thành tiền (đồng) 1 Song chắn rác 1 Cái 8.000.000 8.000.000

2 Bơm chìm nƣớc thải tử bể thu gom

1.1 kW 2 Cái 7.500.000 15.000.000

3 Bơm chìm nƣớc thải từ bể điều hịa

2.1 kW 2 Cái 15.000.000 30.000.000 4 Máy nén khí 2.5 kW 2 cái 18.000.000 36.000.000 5 Bồn áp lực cho bể tuyển nổi 1 Cái 20.000.000 20.000.000 5 Máy tạo áp 1 Cái 30.000.000 30.000.000 6 Bơm cho bồn áp lực bể tuyển nổi 2 Cái 20.000.000 40.000.000

3.12 kW

7 Nắp bể UASB 2 Cái 700.000 1.400.000 8 Tấm hƣớng dịng bể UASB 1 Cái 1.000.000 1.000.000 9 Tấm chắn khí bể UASB 4 Cái 2.000.000 8.000.000 10 Máng thu nƣớc của bể UASB 2 Cái 2.500.000 5.000.000 11 Máy thổi khí bể aerotank 36 kW 2 Cái 32.000.000 64.000.000 12 Đĩa phân phối khí bể aerotank 126 Cái 150.000 18.750.000 13 Moteur khuấy bể lắng 1 Cái 4.500.000 4.500.000 14 Giàn khuấy gạt bùn 1 Cái 20.000.000 20.000.000 15 Máng thu nƣớc răng cƣa bể lắng 1 Cái 2.500.000 2.500.000 16 Bơm tuần hồn bùn 1 kW 2 Cái 8.000.000 16.000.000 17 Máng thu nƣớc răng cƣa bể nén bùn 1 Cái 2.500.000 2.500.000 18 Bơm bùn của bể nén bùn 0.132 kW 1 Cái 1.000.000 1.000.000

19 Bơm bùn dƣ từ bể UASB qua bể nén

bùn 1.58 kW 2 Cái 10.000.000 20.000.000 20 Thùng chứa dung dịch 3 Cái 500.000 1.500.000 21 Máy khuấy dung dịch 2 Cái 2.000.000 4.000.000 22 Bơm định lƣợng dung dịch 3 Cái 7.000.000 21.000.000 23 Máy ép bùn dây đai 1 Cái 270.000.000 270.000.000 24 Tủ điện điều khiển 1 Cái 20.000.000 20.000.000

25 Hệ thống đƣờng điện kỹ thuật 1 Hệ

thống 15.000.000 15.000.000 26 Hệ thống đƣờng ống cống 1 Hệ

thống 8.000.000 8.000.000 27 Các chi tiết phụ phát sinh 8.000.000 8.000.000

Tổng cộng 683.150.000

T = Chi phí xây dựng + Chi phí thiết bị, máy mĩc

= 4.628.175.000 + 683.150.000 = 5.311.325.000(VNĐ)

3.4.2. Chi phí xử lý cho 1m3 nƣớc thải

 Chi phí xây dựng

Vậy tổng vốn đầu tƣ cơ bản cho hệ thống xử lý nƣớc thải của nhà máy theo phƣơng án lựa chọn là T = 5.313.325.000 (VNĐ)

Chi phí xây dựng cơ bản và thiết bị đƣợc khấu hao trong 20 năm. Vậy tổng chi phí khấu hao nhƣ sau:

Tkhấu hao = 5.313.325.000

727.578 20 365 

 (VNĐ/ngày)

 Chi phí vận hành

Chi phí điện năng (D)

Điện năng tiêu thụ của nhà máy khi đi vào hoạt động nhƣ sau:

Bảng 3.23. Điện năng tiêu thụ của máy mĩc, thiết bị

STT Thiết bị Số lƣợng (cái) Cơng suất (kW) Thời gian hoạt động (h/ngày) Tổng điện năng tiêu thụ (kWh/ngày) 1 Song chắn rác 1 0.35 24  1 8.4 2 Máy khuấy dung dịch 1 1.5 6  1 9 3 Bơm nƣớc thải từ bể thu gom 2 1.1 12  2 26.4 4 Bơm nƣớc thải từ bể điều hịa 2 2.1 12  2 50.4 5 Máy nén khí bể điều hịa 2 2.5 12  2 60 6 Bơm cho bình áp lực tuyển nổi 2 3.12 12  2 74.88 7 Máy thổi khí bể Aerotank 2 33.91 12  2 813.84 8 Bơm bùn dƣ từ bể UASB qua

bể nén bùn

2 1.58 12  2 37.92 9 Bơm bùn của bể nén bùn 1 0.132 12  1 3.17 10 Bơm định lƣợng dung dịch 3 0.2 12  3 7.2 11 Máy lọc ép băng tải 1 0.8 8  1 6.4

Tổng cộng 1098

Lấy chi phí cho 01 kWh = 1243 VNĐ (bảng giá điện áp dụng từ 22-12-2012) Chi phí điện năng cho 01 ngày vận hành:

D = 1100  1243 = 1.364.814 (VNĐ)

Chi phí hố chất (H)

Chi phí Clo tiêu thụ 1 ngày:

HClo = 3.6kg/ngày 30 000 kg/ngày = 108 000 (VNĐ/ngày) Chi phí Polyme tiêu thụ trong 1 ngày:

Khi hệ thống hoạt động ổn định, lƣợng bùn cần ép là 1404.33 kg bùn. Lƣợng Polyme cần thiết để xử lý 1kg bùn là 5g. Vậy lƣợng Polyme tiêu thụ trong một ngày là: 1404.33  5 10-3 = 7 kgPolyme.

HPolyme = 7 kg/ngày  79.000 đ/kg = 553.000 (VNĐ/ngày) Chi phí hĩa chất một ngày:

H = HClo + HPolyme = 108.000 + 553.000 = 661.000 (VNĐ/ngày)

Chi phí nhân cơng (N)

Bảng 3.24. Dự tốn chi phí nhân cơng

Chi phí nhân cơng tính trong một ngày:

N = 12.500.000 / 30 = 416.670 (VNĐ/ngày)

Vậy tổng chi phí cho 01 ngày vận hành hệ thống xử lý nƣớc thải : Tvh = D + H + N = 1.364.814 + 661.000 + 416.670

= 2.442.484 (VNĐ/ngày) Giá thành xử lý 1 m3 nƣớc thải:

Chi phí tính cho 1 m3 nƣớc thải đƣợc xử lý:

Cxl = (Tkhấu hao + Tvh)/1200m3 = (727.578 + 2.442.484)/1200  2.642 (VNĐ/m3)

STT Nhân cơng Số lƣợng Lƣơng tháng Tổng chi phí

1 Nhân viên vận hành 02 ngƣời 3.000.000 đ/tháng 6.000.000 đ/tháng 2 Kỹ sƣ chính 01 ngƣời 6.500.000 đ/tháng 6.500.000 đ/tháng

Lãi suất ngân hàng I = 0.7 % tháng

Vậy chi phí thực tế để xử lý 1 m3 nƣớc thải là :

Ctt = Cxl  ( 1+ 0.007  12 ) = 2.642  ( 1 + 0.007  12)  2.864(đồng)

3.5. TỔ CHỨC QUẢN LÝ, VẬN HÀNH HỆ THỐNG XỬ LÝ NƢỚC THẢI 3.5.1. Vận hành hệ thống 3.5.1. Vận hành hệ thống

Trong lúc vận hành hàng ngày phải chú ý các yếu tố sau:  Vớt rác tại song chắn rác

 Kiểm tra bổ sung hĩa chất đầy đủ  Làm sạch máng tràn

 Vớt cặn nổi, dầu mỡ trên bề mặt bể điều hịa, bể tuyển nổi và bể lắng  Kiểm tra bảo dƣỡng các thiết bị cơ điện

 Kiểm tra máy bơm thƣờng xuyên tránh gây tắc bơm.

3.5.2. Các sự cố và cách khắc phục

 Khi cặn lắng khơng hiệu quả nên tăng cƣờng polyme

 Nếu bơm khơng đƣợc cần kiểm tra làm sạch vì cĩ thể do những sợi chỉ nhỏ làm tắc nghẽn

 Quá trình xử lý sinh học khơng đạt hiệu quả cần kiểm tra lƣu lƣợng sục khí, và hàm lƣợng chất dinh dƣỡng, nếu khơng đủ cần châm thêm

 Kiểm tra các thiết bị bơi trơn truyền động của máy ép bùn

 Nguồn diện bị ngắt khi trạm đang hoạt động: cĩ nguồn điện dự phịng kịp thời khi xảy ra sự cố mất điện (dùng máy phát điện)

 Các thiết bị khơng kịp thời sửa chữa: các thiết bị chính nhƣ máy nén khí hoặc bơm đều phải cĩ thiết bị dự phịng để hệ thống đƣợc hoạt động liên tục.

3.5.3. Giai đoạn khởi động

 Bể UASB

Vì khí CH4, CO2 và hỗn hợp khí sinh vật khác đƣợc hình thành bởi hoạt động phân hủy của các vi khuẩn kị khí nên yêu cầu đầu tiên là bể UASB phải tuyệt đối kín. Vi khuẩn sinh metan mẫn cảm cao với oxy, nếu khơng giữ kín sự hoạt động của vi khuẩn sẽ khơng bình thƣờng và bể khơng cĩ khả năng giữ khí.

 Chuẩn bị bùn

Bùn sử dụng trong bể UASB đƣợc lấy từ bể UASB của cơng trình xử lý nƣớc thải nhà máy thủy sản tƣơng tự. Nồng độ bùn trong dao động từ 10 đến 20g/l, hàm lƣợng chất rắn bay hơi là 6.2% tính trên khối lƣợng bùn ƣớt. Thời gian và hiệu quả xử lý của bể UASB trong giai đoạn khởi động phụ thuộc vào sự thích nghi mơi trƣờng xử lý mới của các vi sinh vật. Thể tích bùn đƣợc cấy vào bể thƣờng chiếm khoảng 1/4  1/3 bể.

Thời gian thích nghi của vi sinh vật lên men kị khí diễn ra rất chậm, do đĩ thời gian thích nghi của bùn kéo dài trong khoảng 30 ngày trong điều kiện nhiệt độ từ 25 đến 350, pH trung tính. Thời gian thích nghi của vi khuẩn lên men rất nhanh xảy ra ngay trong ngày, trong khi đĩ thời gian thích nghi của các vi khuẩn phân hủy protein, axit béo, lipit lại chậm từ 3 đến 10 ngày.

 Kiểm tra bùn

Chất lƣợng bùn: hạt bùn phải cĩ kích thƣớc đều nhau, bán kính của hạt khoảng 0.6 mm, bùn phải cĩ màu đen sẫm.

Nếu điều kiện cho phép cĩ thể tiến hành kiểm tra chất lƣợng và thành phần quần thể vi sinh vật của bể định lấy bùn sử dụng trƣớc khi lấy bùn là 5 ngày.

 Vận hành 2, 114tr 

Khởi động hệ thống thực hiện các bƣớc tiến hành nhƣ sau:

 Bơm nƣớc thải chỉnh lƣu lƣợng sao cho tải trọng bể đạt giá trị ổn định và tăng dần lên theo hiệu quả xử lý của bể đến 15 kgCOD/m3/ngày

 Để thời gian từ 3 đến 5 ngày bơm tuần hồn 100% lƣợng nƣớc thải với mục đích làm các vi sinh vật phục hồi. Sau đĩ duy trì chế độ hoạt động liên tục

 Trong giai đoạn khởi động, lấy mẫu và phân tích là rất cần thiết vì chúng giúp cho ngƣời vận hành điều chỉnh đúng thơng số hoạt động của các thiết bị, cơng trình xử lý. Thơng số kiểm sốt chỉ tiêu pH, nhiệt độ, lƣu lƣợng, nồng độ COD, nồng độ MLSS đƣợc kiểm tra hàng ngày, chỉ tiêu BOD5, N, P chu kỳ kiểm tra 1 lần/ tuần. Các vị trí kiểm tra đo đạc là trƣớc khi vào bể, trong bể, ra khỏi bể

 Cần cĩ sự kết hợp quan sát các thơng số vật lý nhƣ độ mùi, độ màu, độ đục, lớp bọt trong bể cũng nhƣ dịng chảy. Tần số quan sát là hàng ngày.

 Bể Aerotank

 Chuẩn bị bùn

Bùn sử dụng là loại bùn xốp cĩ chứa nhiều vi sinh vật cĩ khả năng oxy hĩa và khống hĩa các chất hữu cơ cĩ trong nƣớc thải. Tùy theo tính chất và điều kiện mơi trƣờng của nƣớc thải mà sử dụng bùn hoạt tính cấy vào bể xử lý khác nhau.

Nồng độ bùn ban đầu cần cung cấp cho bể hoạt động là 1 g/l  1.5 g/l. Do đĩ thể tích bùn cần thiết cho 1 bể khoảng 190 m3.

 Kiểm tra bùn

Chất lƣợng bùn: Bơng bùn phải cĩ kích thƣớc đều nhau. Bùn tốt sẽ cĩ màu nâu. Nếu điều kiện cho phép cĩ thể tiến hành kiểm tra chất lƣợng và thành phần quần thể vi sinh vật của bể định lấy bùn sử dụng trƣớc khi lấy bùn là 2 ngày.

 Vận hành

Quá trình phân hủy hiếu khí và thời gian thích nghi của các vi sinh vật diễn ra trong bể aerotank thƣờng diễn ra rất nhanh, do đĩ thời gian khởi động bể rất ngắn. Các bƣớc tiến hành nhƣ sau:

 Kiểm tra hệ thống nén khí, các van cung cấp khí  Cho bùn hoạt tính vào bể

Trong bể aerotank, quá trình phân hủy của vi sinh vật phụ thuộc vào các điều kiện sau: pH của nƣớc thải, nhiệt độ, các chất dinh dƣỡng, nồng độ bùn và tính đồng nhất của nƣớc thải. Do đĩ cần phải theo dõi các thơng số pH, nhiệt độ, nồng độ COD, nồng độ MLSS, SVI, DO đƣợc kiểm tra hàng ngày, chỉ tiêu BOD5, N, P chu kỳ kiểm tra 1 lần/ tuần.

Cần cĩ sự kết hợp quan sát các thơng số vật lý nhƣ độ mùi, độ màu, độ đục, lớp bọt trong bể cũng nhƣ dịng chảy. Tần số quan sát là hàng ngày.

Chú ý: Trong giai đoạn khởi động cần làm theo hƣớng dẫn của ngƣời cĩ chuyên mơn. Cần phải sửa chữa kịp thời khi gặp sự cố.

 Bể UASB

Khi bể hoạt động ổn định, giá trị của các thơng số kiểm sốt hầu hết giống với giai đoạn khởi động, cĩ một vài thơng số thay đổi nhƣ sau:

 Nồng độ COD của nƣớc thải cĩ thể lên tới 8500 mg/l  Tải trọng xử lý của bể duy trì ở giá trị 15 kg/m3ngày  Lƣợng bùn hạt hình thành lớn hơn

 Lƣu lƣợng khí thu đƣợc lớn hơn và luơn ổn định theo thời gian. Các yếu tố sau sẽ ảnh hƣởng đến hoạt động của bể UASB

o Nhiệt độ

Nhiệt độ là yếu tố điều tiết cƣờng độ của quá trình, cần duy trì trong khoảng 30 ÷ 350C. Nhiệt độ tối ƣu cho quá trình này là 350C.

o pH

pH tối ƣu cho quá trình dao động trong phạm vi rất hẹp, từ 6.5 đến 7.5. Sự sai lệch khỏi khoảng này đều khơng tốt cho pha methane hĩa.

o Chất dinh dƣỡng

Cần đủ chất dinh dƣỡng theo tỷ lệ COD : N : P = (400 ÷ 1000) : 7 : 1 để vi sinh vật phát triển tốt, nếu thiếu thì bổ sung thêm.

o Độ kiềm

Độ kiềm tối ƣu cần duy trì trong bể là 1500 ÷ 3000 mg CaCO3/l để tạo khả năng đệm tốt cho dung dịch, ngăn cản sự giảm pH dƣới mức trung tính.

o Muối (Na+, K+, Ca2+)

Pha methane hĩa và acid hĩa lipid đều bị ức chế khi độ mặn vƣợt quá 0.2 M NaCl. Sự thủy phân protein trong cá cũng bị ức chế ở mức 20 g/l NaCl.

o Lipid

Đây là các hợp chất rất khĩ bị phân hủy bởi vi sinh vật. Nĩ tạo màng trên VSV làm giảm sự hấp thụ các chất vào bên trong. Ngồi ra cịn kéo bùn nổi lên bề mặt, giảm hiệu quả của quá trình chuyển đổi methane.

Hoạt động của vi khuẩn sẽ khơng cĩ hiệu quả nếu chất hữu cơ lên men khơng trộn đều. Nếu bề mặt nƣớc cĩ lớp váng dày bao phủ cần phải khuấy trộn để

phá tan lớp váng đĩ. Nƣớc thải vào bể cần cĩ hàm lƣợng các chất ổn định tránh hiện tƣợng gây sốc cho bể.

Do hoạt động lâu nên trong bể cĩ thể tích lũy các ion NH4+, Ca2+, K+, Na+, Zn2+, SO24,.. Ở nồng độ cao quá các ion này cĩ thể ảnh hƣởng đến sinh trƣởng và phát triển của vi khuẩn sinh metan. Để khắc phục tình trạng trên ngƣời ta cĩ thể lắng thu cặn sau một thời gian dài hoạt động.

 Bể aerotank

Đối với hoạt động bể aerotank giai đoạn khởi động rất ngắn nên sự khác với giai đoạn hoạt động khơng nhiều. Giai đoạn hệ thống đã hoạt động cĩ số lần phân tích ít hơn giai đoạn khởi động.

Các yếu tố sau sẽ ảnh hƣởng đến hoạt động của bể aerotank:

o Các hợp chất hĩa học

Nhiều hĩa chất phênol, formaldêhyt, các chất bảo vệ thực vật, thuốc sát khuẩn,… cĩ tác dụng gây độc cho hệ vi sinh vật trong bùn hoạt tính, ảnh hƣởng tới hoạt động sống của chúng, thậm chí gây chết.

o Nồng độ oxi hịa tan

Cần cung cấp liên tục để đáp ứng đầy đủ cho nhu cầu hiếu khí của vi sinh vật sống trong bùn hoạt tính. Lƣợng oxy cĩ thể đƣợc coi là đủ khi nƣớc thải đầu ra bể lắng cĩ DO là 2 mg/l.

o Thành phần dinh dƣỡng

Chủ yếu là cacbon, thể hiện bằng BOD(nhu cầu oxi sinh hĩa), ngồi ra cịn cịn cĩ nguồn Nitơ (thƣờng ở dạng NH+4) và nguồn Phốtpho (dạng muối Phốtphat), cịn cần nguyên tố khống nhƣ Magiê, Canxi, Kali, Mangan, Sắt,…

- Thiếu dinh dƣỡng: tốc độ sinh trƣởng của vi sinh giảm, bùn hoạt tính giảm, khả năng phân hủy chất bẩn giảm

- Thiếu Nitơ kéo dài: cản trở các quá trình hĩa sinh, làm bùn bị phồng lên, nổi lên khĩ lắng

- Thiếu Phốtpho: vi sinh vật dạng sợi phát triển làm cho bùn kết lại, nhẹ hơn nƣớc nổi lên, lắng chậm, giảm hiệu quả xử lí

Khắc phục: cho tỉ lệ dinh dƣỡng BOD : N : P = 100 : 5 : 1. Điều chỉnh lƣợng bùn tuần hồn phù hợp.

o Tỉ số F/M

Nồng độ cơ chất trong mơi trƣờng ảnh hƣởng nhiều đến vi sinh vật, phải cĩ một lƣợng cơ chất thích hợp, mối quan hệ giữa tải trọng chất bẩn với trạng thái trao đổi chất của hệ thống đƣợc biểu thị qua tỉ số F/M.

o pH

Thích hợp là 6.5  8.5, nếu nằm ngồi giá trị này sẽ ảnh hƣởng đến quá trình hĩa sinh của vi sinh vật, quá trình tạo bùn và lắng.

o Nhiệt độ

Hầu hết các vi sinh vật trong nƣớc thải là thể ƣa ấm, cĩ nhiệt độ sinh trƣởng tối đa là 400C, ít nhất là 50C. Ngồi ra cịn ảnh hƣởng đến quá trình hịa tan oxi vào nƣớc và tốc độ phản ứng hĩa sinh.