Năng lượng sử dụng trong công ty phần lớn là năng lượng điện phục vụ vận hành máy móc, thiết bị điện chiếu sáng và năng lượng cấp nhiệt cho hệ thống nồi hơi. Trong phần này, đề tài sẽ tập trung kiểm toán và đánh giá hiệu suất hoạt động của hệ thống nồi hơi tại công ty Nguyên Hồng. Hệ thống lò hơi tại doanh nghiệp sử dụng nhiên liệu là dầu FO, bao gồm các thiết bị: bồn nước cấp cho lò hơi, lò hơi, hệ thống ống dẫn hơi và thiết bị cung cấp nhiên liệu (Hình 4.5).
- Bồn nước cấp: có nhiệm vụ cấp nước cho lò hơi và điều chỉnh nhằm đáp ứng nhu cầu hơi. Hai nguồn nước cấp cho lò hơi là nước ngưng (hơi ngưng tụ) thu lại từ quá trình bẫy hơi chiếm 20%, và nước cấp mới từ bên ngoài chiếm 80%.
- Lò hơi: Sử dụng là hơi ống nước, đây là loại lò hơi được thiết kế để có thể tuần hoàn dòng khí nóng bên ngoài hệ thống các ống chứa đầy nước. Dòng nước bên trong các ống được gia nhiệt bằng dòng khí nóng bên ngoài và chuyển thành hơi.
- Hệ thống dẫn hơi: sẽ tiếp nhận và kiểm soát lượng hơi nước sản xuất ra trong lò hơi. Hơi nước được dẫn trực tiếp thông qua hệ thống ống dẫn đến các điểm sử dụng (xưởng sản xuất). Qua hệ thống này, áp suất hơi được điều chỉnh bằng cách sử dụng các van và được kiểm tra bằng đồng hồ đo áp suất hơi.
Hình 4.5 Hệ thống lò hơi công ty Nguyên Hồng
Quá trình vận hành được mô tả như sau: nước, không khí và dầu được cấp cho lò hơi để sản sinh ra lượng hơi cần thiết. Lượng hơi này dưới tác động của áp suất sẽ qua các đường ống dẫn cung cấp cho các phân xưởng, tại đây hơi nước được sử dụng như là phương tiện cung cấp nhiệt gián tiếp. Hơi nước sau khi cung cấp nhiệt sẽ dần chuyển thành dạng lỏng, chiếm diện tích, gây cản trở hệ thống hơi và khả năng truyền nhiệt. Vì thế những bẫy hơi và cốc xả được lắp đặt để thu hồi nước ngưng, lượng nước này sẽ được tuần hoàn trở lại bồn nước để tái cung cấp nước đầu vào cho lò hơi.
Để kiểm toán năng lượng lò hơi, đề tài tập trung vào đánh giá việc thất thoát nhiệt trong quá trình vận hành thông qua đo đạc nhiệt độ khói lò và nồng độ oxy trong khói lò để tính toán hiệu suất cháy theo phương pháp của Wayne
C.Turner, 2001 (Energy hệ thống hơi nước công
Hình 4.6 Sơ đ
Từ sơ đồ các dòn được các nguồn gây thất - Thất thoát nh liệu chưa cháy hết.
- Thất thoát nh - Thất thoát nh - Thất thoát nh Khác với hiệu su chuyển hóa nước sang tr liệu trong lò hơi, hiệu su hiện đo đạc một số thông
- Nhiệt độ khó
- Nhiệt độ môi
- Hàm lượng o
Tra biểu đồ hiệu cháy của lò hơi khoảng cạnh đó hàm lượng oxy khí dư khoảng 60%.
nergy management handbook). Sơ đồ cân bằng công ty được thể hiện dưới Hình 4.6.
ơ đồ cân bằng năng lượng của hệ thống n
òng năng lượng đi ra và đi vào khỏi lò hơi, ây thất thoát năng lượng bao gồm:
oát nhiệt qua khói lò do lượng khí hợp thức, oát nhiệt do bức xạ và đối lưu.
oát nhiệt do xả đáy.
oát nhiệt do tro và phần nhiên liệu không cháy t iệu suất hoạt động của hệ thống là tỷ lệ năng sang trạng thái hơi so với năng lượng cung cấp d
ệu suất cháy chỉ quan tâm đến thất thoát nhiệt thông số của khói thải hệ thống lò hơi, được kết q
ộ khói lò: 240oC (tương đương 464oF) ộ môi trường: 30oC (tương đương 81oF) ợng oxy trong khói lò: 8%
ồ hiệu suất cháy của dầu FO (Hình 4.7), xác địn ảng 84%, tương đương lượng thất thoát kh ng oxy trong khói lò ở mức cao (8%), tương đ
n bằng năng lượng của
ống nồi hơi
ơi, có thể xác định thức, khí dư và nhiên
cháy trong tro.
năng lượng có ích để g cấp do việc đốt nhiên nhiệt do khói lò. Thực c kết quả như sau:
ịnh được hiệu suất oát khoảng 16%. Bên ơng đương với lượng
Hình 4.4. HIỆN TRẠNG PH TY NGUYÊN HỒNG 4.4.1. Hiện trạng phát (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
4.4.1.1. Hiện trạng phá
- Đối với Nước thả
Nước thải sinh h khu vực vệ sinh của nhâ 6 m3/ngày. Nước thải si dinh dưỡng N, P, chất r từ bếp ăn tập thể được t nước thải từ khu vực v đó tiếp tục được thu go công nghiệp.
Kết quả phân tíc Bảng 4.6. Theo kết qu BOD , chất rắn hòa tan,
Nguồn: Energy managemen
Hình 4.7 Biểu đồ hiệu suất cháy của dầu FO PHÁT SINH VÀ QUẢN LÝ CHẤT TH ỒNG
phát sinh và quản lý nước thải
phát sinh nước thải
c thải sinh hoạt:
sinh hoạt của công ty phát sinh từ khu vực b a nhân viên. Tổng lượng nước thải sinh hoạt p
i sinh hoạt chứa thành phần chất hữu cơ phâ t rắn lơ lửng và chất hoạt động bề mặt. Nư c thu gom trực tiếp về hệ thống xử lý tập tru c vệ sinh được xử lý sơ bộ thông qua hệ thố thu gom để xử lý tại hệ thống xử lý tập trung hân tích nước thải sinh hoạt sau bể tự hoại đư t quả đánh giá, nước thải sau xử lý sơ bộ òa tan, dinh dưỡng N và P và hàm lượng vi sinh
gement handbook, 2001
u FO
T THẢI TẠI CÔNG
c bếp ăn tập thể và t phát sinh khoảng cơ phân hủy sinh học, t. Nước thải phát sinh p trung của công ty, ống bể tự hoại sau trung cùng nước thải i được trình bày tại ộ vẫn có nồng độ nh vật ở mức cao,
tuy nhiên sẽ được xử lý triệt để khi qua hệ thống xử lý tập trung.
Bảng 4.6. Kết quả phân tích nước thải sinh hoạt của Công ty thải ra môi trường
TT Chỉ tiêu phân tích Đơn vị Kết quả
QCVN 14:2008/BTNMT (Cột B, Cmax) 1 pH - 6,5 5,0 – 9,0 2 BOD5 mg/l 275 60 3 Chất rắn lơ lửng mg/l 120 120 4 Chất rắn hòa tan mg/l 2460 1200 5 NO3- mg/l 0,532 60 6 Dầu mỡ mg/l 3,25 24 7 Tổng các chất hoạt động bề mặt mg/l 2,07 12 8 PO43- mg/l 7,025 12 9 Colifrom MPN/100ml 8.800 5.000 10 Amoni (NH4+) mg/l 15,2 12
- Đối với nước thải sản xuất:
Tổng lượng nước thải sản xuất phát sinh khoảng 130m3/ngày.đêm. Nước thải sản xuất của công ty phát sinh từ hầu hết các công đoạn sản xuất, trong đó các công đoạn rửa, tẩy lông và ngâm vôi, tẩy vôi và làm mềm phát sinh nhiều nước thải nhất, từ 5-7,5 m3/tấn. Các công đoạn còn lại, ngoại trừ bảo quản và hoàn thiện khô, đều có mức xả thải trung bình từ 2-3 m3/tấn da.
Nước thải ở các công đoạn khác nhau thì mang những đặc trưng riêng của từng công đoạn:
- Nước thải ở công đoạn hồi tươi có màu vàng lục chứa các protein tan, các chất bẩn bám vào da có hàm lượng muối NaCl cao. Do có sự phát triển của vi khuẩn nên nước thải ở giai đoạn này rất nhanh bị thối rữa.
- Nước thải ở công đoạn ngâm vôi và khử lông có tính kiềm cao do môi trường ngâm da trong vôi để khử lông có độ pH thích hợp từ 11 đến 12,5. Nước thải công đoạn này chứa NaCl, vôi, chất rắn lơ lửng, sunfua.
- Công đoạn khử vôi và làm mềm da nước thải mang tính kiềm, có chứa hàm lượng chất hữu cơ cao do protein của da tan trong nước và hàm lượng nito ở dạng amon hay ammoniac.
- Công đoạn làm xốp, các hóa chất sử dụng là axit axetic, axit sulfuric và axit focmic. Quá trình làm xốp gắn với công đoạn thuộc Crom. Nước thải công đoạn này mang tính axit cao.
- Nước thải công đoạn thuộc mang tính axit và hàm lượng (Cr3+) cao khoảng 100 đến 200 mg/l nếu thuộc bằng Cr, nếu thuộc bằng tannin khoảng 600 đến 2000 mg/l. Nước thải thuộc Cr có màu xanh, còn nước thải thuộc tannin có màu tối, mùi khó chịu.
- Công đoạn ép nước, nhuộm, trung hòa, ăn dầu, hoàn thiện thường là nhỏ và gián đoạn. Nước thải chứa các chất thuộc, thuốc nhuộm, lượng dầu mỡ.
Thành phần và tính chất nước thải được thể hiện tại bảng kết quả phân tích nước thải tại bể thu gom tập trung (Bảng 4.7 – cột kết quả mẫu nước trước xử lý). Da là động vật hữu cơ tự nhiên, không đồng nhất, cấu tạo cơ bản các axit amin, cấu tạo gồm lớp lông, lớp da giấy, lớp da cật, lớp bạc nhạc. Trong quá trình sản xuất, phải sử dụng dung môi phân cực mạnh, có khả năng hoà tan nhiều chất. Nước là nguyên liệu thiết yếu cho quá trình thuộc da, tham gia trực tiếp vào hầu hết các công đoạn sản xuất. Bởi vậy, nước thải phát sinh từ sản xuất da thuộc có lưu lượng lớn, với đặc trưng là mùi hôi rất khó chịu. Hàm lượng BOD5 vượt QCVN 40:2011/BTNMT 36,2 lần, COD vượt 17,7 lần, Crom vượt 32,03 lần, chất rắn lơ lửng (SS) vượt 28,7 lần, hàm lượng Nito, Clo và coliform cung gấp nhiều lần giới hạn cho phép của quy chuẩn QCVN 40:2011/BTNMT.
4.4.1.2. Hiện trạng quản lý nước thải (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Toàn bộ nước thải phát sinh từ hoạt động sản xuất và sinh hoạt của công ty Nguyên Hồng được thu gom đưa về bể thu gom tập trung trước khi được bơm vào hệ thống xử lý. Các nguồn nước thải được thu gom bao gồm nước thải từ quá trình thuộc da từ các lu (trống quay) và nước thải sinh hoạt từ khu vực nhà bếp và nước thải sau bể tự hoại của khu vệ sinh.
Hệ thống xử lý nước thải của công ty Nguyên Hồng có công suất tối đa theo thiết kế là 200 m3/ngày.đêm, hiện đang vận hành thực tế ở mức công suất 150 m3/ngày.đêm. Hệ thống xử lý hoạt động dựa trên nguyên lý sinh học kết hợp với quá trình tách kim loại (crom) và dầu mỡ theo phương pháp hóa lý, đảm bảo QCVN 40:2011/BTNMT (Cột B). Sơ đồ công nghệ xử lý được thể hiện tại Hình 4.8, công nghệ được mô tả như sau:
+ Bể thu gom nước thải
Do công ty đóng trên địa bàn đồi núi nên tại các phân xưởng ở xa, độ dốc dẫn tự chảy không đảm bảo. Do vậy, công ty đã thiết kế các hố thu gom phụ và hệ thống máy bơm để đưa nước thải về bể thu gom tập trung. Nước thải sau khi dẫn vào bể thu gom được tách rác và tiếp tục bơm sang bể điều hòa.
+ Bể điều hòa
Thực hiện các chức năng ổn định lưu lượng, nồng độ chất ô nhiễm từ các công đoạn sản xuất và từ các nguồn sinh hoạt, ổn định pH, giam kích thước chất ô nhiễm và đảm bảo chế độ làm việc ổn định cho các công đoạn phía sau. Nước thải sau khi đã được ổn định sẽ được bơm lên bể phản ứng keo tụ tạo bông.
+ Bể phản ứng keo tụ
Nước thải công ty có chứa các hạt nhỏ, tồn tại thành hệ keo nên tồn tại thành trạng thái lơ lửng và khó tách ra khỏi nước. Do vậy, tại bể này thực hiện trộn hóa chất keo tụ PAC và chất trợ lắng Polymer để tạo thành các bông bùn có kích thước lớn. Trong quá trình vận hành đảm bảo pH tối ưu bằng 7. Nước thải sau khi bổ sung hóa chất sẽ được chuyển sang bể keo tụ tạo bông.
+ Bể keo tụ tạo bông
Tại đây, nước thải được khuấy với tốc độ ổn định để tạo bông bùn có kích thước lớn nhất. Các bông bùn có kích thước lớn và trọng lượng riêng nhỏ hơn trọng lượng riêng của nước (tỷ trọng nhỏ) nhờ áp suất của hơi đưa vào sẽ nổi lên bề mặt và được vớt ra bằng máy vớt váng bọt. Các bông bùn có tỷ trọng lớn sẽ được hòa lẫn với nước và dẫn chảy ra bể lắng hóa lý.
+ Bể lắng hóa lý
Nước từ bể keo tụ tạo bông được dẫn vào bể lắng hóa lý. Tại đây các bông bùn sẽ được lắng xuống đáy dựa trên tác động của lực ly tâm và trọng lực, bông bùn lắng xuống đáy sẽ được rút về bể phân hủy bùn theo phương pháp xả đáy. Nước trong đã tách bùn được tiếp tục dẫn về bể sinh học kỵ khí. Nước sau lắng hóa lý đã loại bỏ được phần lớn TSS, một phần BOD, COD, nước ra trong và có pH~7 để đảm bảo quá trình sinh học phía sau đạt hiểu quả cao nhất.
+ Bể sinh học kị khí UASB
Bể sinh học kỵ khí với chức năng là khử N và P tổng số trong nước thải, đồng giảm BOD về ngưỡng cho phép để đưa vào xử lý sinh học hiếu khí phía sau.
Theo phương pháp xử lý này, nước thải được đưa vào bể sinh học kỵ khí theo chiều từ dưới lên và phân phối đều qua một dàn ống để trải đều lưu lượng nước thải trên toàn bộ tiết diện của bể. Trong quá trình vận chuyển lên, nước thải được tiếp xúc với lớp vật liệu đệm và bùn sinh học được tạo ra bởi các phân tử hạt lơ lửng. Quá trình xử lý xảy ra khi dòng nước thải này tiếp xúc với các phần tử hạt. Các khí sinh ra trong quá trình phân hủy như CH4, H2S và CO2 sẽ tạo ra dòng chảy luân chuyển nội bộ trong bể phản ứng, điều này giúp cho quá trình phản ứng diễn ra triệt để.
Để tách hỗn hợp lý ra khỏi nước thải, bể sinh học kỵ khí có thiết kế các khoang thu khí ở phía trên, tập trung khí tại khoang và theo ống dẫn ra ngoài.
Nước thải sau khi qua vùng phản ứng sẽ chảy qua vùng lắng. Tại vùng lắng các cặn lơ lửng sẽ tách ra khỏi nước thải bằng trọng lực và rơi ngược lại vùng phân hủy. Nước thải sau xử lý kỵ khí sẽ được dẫn sang bể sinh học hiếu khí Aerotank.
+ Bể sinh học kị khí Aerotank
Nước thải đưa vào bể Aerotank kết hợp với bùn hoạt tính tuần hoàn và một số chủng vi sinh vật đặc hiệu. Không khí được đưa vào bằng hệ thống máy thổi khí AB cấp khí qua hệ thống đĩa phân phối khí Airflex AD ở đáy bể để duy trì lượng oxy hòa tan trong nước thải luôn trên 2 mg/l. Tại đây quá trình phân hủy chất hữu cơ sẽ diễn ra triệt để, sản phẩm của quá trình này chủ yếu là CO2 cùng sinh khối vi sinh vật dưới dạng hoạt tính. Khối lượng ngày càng nhiều, các sản phẩm chứa nito và lưu huỳnh sẽ được vi sinh vật chuyển hóa về dạng NO3- và SO42- trong điều kiện hiếu khí và được tiếp tục khử nitrat và sulfat tại bởi vi sinh vật tùy nghi tại ngăn thiếu khí Anoxic. Nước thải sau bể Arerotank được chảy tự nhiên về bể lắng thứ cấp (lắng sinh học).
+ Bể lắng sinh học
Sau giai đoạn xử lý sinh học hiếu khí, nước thải chảy tự nhiên đến bể lắng thứ cấp. Tại bể lắng, bùn hoạt tính sẽ được lắng xuống đáy bể và được hút định kỳ, một phần bùn tuần hoàn về bể xử lý aerotank và anoxic, phần dư được chuyển vào bể phân hủy bùn. Nước trong sau lắng được chuyển về bể khử trùng.
+ Bể khử trùng
Tại bể khử trùng, hóa chất Chlorine được đưa vào bằng bơm định lượng nhằm oxy hóa tế bào vi sinh vật gây bệnh trong nước thải trước khi đưa vào nguồn tiếp nhận.
+ Bể phân hủy bù Bùn thải sinh ra t về bể phân hùy bùn. Nư trung, cặn bùn lâu ngày sau khi tách nước được vị có chức năng xử lý ch
Hình 4.8. Sơ đồ cô
y bùn và máy ép bùn
h ra từ bể lắng hóa lý và bùn dư của bể lắng s n. Nước sau bể phân hủy bùn được đưa quay l ngày sẽ được bơm về máy ép bùn và tách nư
c công ty thu gom, lưu trữ tạm thời và chuy lý chất thải nguy hại để xử lý.
ồ công nghệ xử lý nước thải tại công ty Ngu
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});