+ Số nhân viên: 3 người bao gồm 1 kỹ sư và 2 công nhân + Chi phí thuê nhân công trong 1 năm:
+ Kỹ sư (1 người): 10.000.000 x 12 =120.000.000 đồng
+ Công nhân (2 người): 5.000.000 x 2 x 12 = 120.000.000 đồng
Tổng chi phí nhân công trong 1 năm: 120.000.000 + 120.000.000 = 240.000.000 đồng
5.3.4 Chi phí xử lý 1m3 nước thải
Tổng chi phí xử lý nước thải trên năm:
+ Phương án 1: 87.691.000 + 13.410.100 + 240.000.000 = 341.101.000 đồng + Phương án 2: 124.374.000 + 17.082.000 + 240.000.000 = 381.456.000 đồng
Chi phí xử lý 1m3 nước thải:
+ Phương án 1:
T1 = 𝑃𝐴1
𝑄 = 341.101.000
100 × 365 = 9.345 đồng + Phương án 2:
T2 = 𝑃𝐴2
𝑄 = 381.456.000
100 × 365 = 10.450 đồng
5.3.5 Chi phí khấu hao Phương án 1 Phương án 1
Chi phí xây dựng cơ bản được khấu hao trong 20 năm, chi phí máy móc thiết bị khấu hao trong 10 năm
Tkhấu hao = 𝑇𝑥𝑑 20 +𝑇𝑡𝑏 10 = 787,2 20 +852,34 10 = 124,6 triệu đồng/năm Phương án 2
Chi phí xây dựng cơ bản được khấu hao trong 20 năm, chi phí máy móc thiết bị khấu hao trong 10 năm
Tkhấu hao = 𝑇𝑥𝑑
20 +𝑇𝑡𝑏
10 = 572,4
20 +1542.5
10 = 182,9 triệu đồng/năm
5.3.5 Chi phí sửa chữa bảo trì Phương án 1
Chi phí sửa chữa chiếm 2% chi phí khấu hao
Ts = 2% x 124,6 = 2,492 triệu đồng/năm
Phương án 2
Chi phí sửa chữa chiếm 2% chi phí khấu hao
Ts = 2% x 182,9 = 3,658 triệu đồng/năm
5.4 Lựa chọn phương án xử lý
So sánh về hiệu quả xử lý
Bảng 5.4 Bảng so sánh hiệu quả của 2 phương án đề xuất
Phương án 1 Phương án 2
Ưu điểm -Các công trình xây dựng đơn giản. -Bể Aerotank phù hợp với công trình xử lý nước thải có công suất bất kỳ.
-Hiệu quả xử lý cao, đảm bảo theo tiêu chuẩn với điều kiện tính chất
- Kích thước lỗ màng là 0,4 µm, màng MBR có thể tách các chất rắn lơ lững, hạt keo, vi khuẩn, một số virus và các phân tử hữu cơ kích thước lớn.
- Tiết kiệm diện tích xây dựng - Hiệu suất xử lý đạt được cao
nước thải phải ổn định. Hiệu quả xử lý BOD lên đến 80-85%.
-Hệ thống được điều khiển tự động -Sử dụng rộng rãi.
-Cấu tạo bể đơn giản, vận hành đơn giản, ít sữa chữa.
-Chi phí xây dựng, vận hành thấp -Hệ thống vận hành an toàn, cần ít
nhân viên vận hành
-Quy trình xử lý từng công đoạn riêng biệt giúp cho việc vận hành hệ thống thuận tiện, dễ dàng kiểm soát. - Hệ thống vận hành an toàn Nhược điểm - Diện tích xây dựng lớn
- Cần thời gian nuôi cấy vi sinh - Quá trình khuấy trộn và sục khí sẽ làm tăng năng lượng cần cung cấp cho hệ thống.
- Vận hành phức tạp, nhân viên vận hành cần có tay nghề cao, chi phí đầu tư lớn
- Dễ bị tắt nghẽn màng. Thường xuyên rửa màng.
- Tốn hóa chất rửa màng - Bùn khó khử nước hơn
- Tốn năng lượng sử dụng hơn.
So sánh về chi phí
+ Chi phí xây dựng cơ bản và lắp đặt thiết bị : PA1 < PA2
PA1 = 1.639.600.000 đồng PA2 = 2.114.900.000 đồng
+ Chi phí xử lý 1m3 nước thải: PA1 < PA2
PA1: 9.345 đồng PA2: 10.450 đồng
Nhận xét: Về cơ bản 2 phương án đều xử lý hiệu quả nồng độ các chất ô nhiễm đạt
bảo trì thì phương án 1 đáp ứng tốt hơn vì vậy quyết định chọn phương án 1 để xử lý nước thải cho khách sạn.
CHƯƠNG 6
TỔ CHỨC QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG 6.1 Vận hành hệ thống
+ Vận hành là công việc khó khăn nhất trong toàn bộ công tác xử lý nước thải (bao gồm nghiên cứu, khảo sát, thiết kế, thi công và vận hành). Đây là công việc đòi hỏi không những chỉ kiến thức lý thuyết về các quá trình xử lý mà còn cả về kinh nghiệm trong thực
tế.
+Việc vận hành các công trình xử lý cơ học đơn giản hơn và chỉ phải hiệu chỉnh trong thời gian vận hành thử nghiệm từ 5 - 7 ngày, trong khi đó việc nuôi cấy thích nghi vi sinh vật trong công trình xử lý sinh học, sẽ phức tạp hơn rất nhiều và cần thời gian dài (khoảng 1 - 3 tháng). Vì vậy, việc vận hành trạm xử lý nước thải được tập trung vào các công trình xử lý sinh học.
+ Để vận hành hệ thống tốt, không bị sự cố, người vận hành phải đọc kỹ và hiểu rõ quá trình điều khiển của tủ điều khiển và chế độ hoạt động của từng thiết bị trong hệ thống.
6.1.1 Vận hành không tải
+ Vận hành hệ thống không tải là một trong những khâu không thể thiếu trong công tác khởi động hệ thống. Vận hành không tải nhằm mục đích kiểm tra toàn bộ hệ thống trước khi chính thức đi vào hoạt động.
+ Quá trình vận hành không tải gồm có các bước cụ thể như sau: + Kiểm tra tủ điện điều khiển:
- Đối với chế độ hoạt động bằng tay cần kiểm tra như sau: Đóng điện động lực của tất cả các thiết bị và điều kiện điều khiển cho tủ điện. Chuyển công tắc lựa chọn sang chế độ MAN, nhấn nút của từng máy và kiểm tra hoạt động.
- Đối với chế độ hoạt động tự động cần kiểm tra: Ngắt hết điện động lực và chỉ sử dụng điện điều khiển của tủ điện. Chuyển công tắc lựa chọn sang chế độ AUTO. Sử dụng tín hiệu giả bằng cách đóng ngắt công tắc phao để kiểm tra hoạt động của các bơm nước thải, bơm bùn. Riêng bơm nước thải, bơm bùn, bơm tuần hoàn và máy thổi khí cần kiểm tra về chu kỳ đổi máy theo đúng quy trình điều khiển.
- Đối với khả năng bảo vệ thiết bị và báo cáo sự cố cần thực hiện kiểm tra như sau: Ngắt động lực và duy trì điều khiển, sử dụng tín hiệu giả (làm cho dòng định mức nhỏ hơn dòng làm việc hoặc gạt cho role nhảy liên tục) để kiểm tra ngắt mạch của contactơ
+ Khởi động công trình xử lý sinh học hiếu khí
- Chọn bùn có chứa các chủng vi sinh vật làm mầm phát triển trong bể sinh học hiếu khí là cực kỳ quan trọng. Nó là một trong những yếu tố quyết định hiệu quả xử lý của bể hiếu khí. Bùn sử dụng là loại bùn mềm chứa nhiều chủng vi sinh vật có khả năng oxy hóa và khoáng hóa chất hữu cơ trong nước thải. Tùy thuộc vào tính chất kỹ thuật và điều kiện môi trường của nước thải mà sử dụng bùn hoạt tính từ các bể xử lý tương tự. Sau khi nuôi vi sinh vào bể hiếu khí, tiến hành bơm nước thải vào bể đồng thời sục khí ngay để thích nghi vi sinh vật từ trạng thái kỵ khí sang hiếu khí, thời gian này có thể kéo dài 2-7 ngày.
- Khi hiệu quả xử lý đạt 80% tăng tải trọng nước thải bằng cách tăng nồng độ của nước thải đầu vào lên hoặc giảm thời gian lưu nước xuống. Trong giai đoạn đầu vận hành, khi bùn chuyển từ màu đen sang màu nâu vàng, bông cặn to và dễ lắng, là quá trình thích nghi và chuyển từ bùn kỵ khí sang hiếu khí. pH cũng là chỉ tiêu được dùng để xác định nhanh và sơ bộ hiệu quả xử lý, pH tăng hiệu quả xử lý tăng và ngược lại pH giảm hiệu quả xử lý giảm hoặc vi khuển đã tiêu thụ hết chất dinh dưỡng và chuyển sang chế độ hấp thụ nội bào.
6.1.2 Vận hành hệ thống ở điều kiện bình thường a. Các thao tác thực hiện ở giai đoạn khởi động a. Các thao tác thực hiện ở giai đoạn khởi động Vận hành chế độ MAN
+ Bật CB tổng (MCCB) và các CB từng thiết bị để đóng điện cho tu và đóng điện cho các máy bơm nước thải, bơm tuần hoàn, máy thổi khí, …;
+ Bật ON POWER đóng điện cho mạch điều khiển.
+ Chọn chế độ hoạt động MAN và lần lượt nhấn các nút ON cua các máy thổi khí, bơm nước thải… để đưa các thiết bị trên vào hoạt động.
Chú ý: khi vận hành theo chế độ này, người vận hành phải trực tiếp theo dõi mực nước
trong các bể cân bằng, bể chứa bùn để khi cạn có thể kịp thời ngưng bơm.
Vận hành chế độ auto
+ Thực hiện các thao tác tương tự như trên nhưng sau khi bật ON POWER, chọn chế độ hoạt động AUTO để các thiết bị hoạt động theo timer.
Kiểm soát các thông số vận hành
Khi các thông số kiểm soát chất lượng nước có sự thay đổi khác thường như COD (BOD) tăng, SS tăng, pH tăng cao hoặc quá thấp cần đưa ra các phương án xử lý sau:
+ Giảm lưu lượng nước sang bể lắng
+ Tăng lượng bùn tuần hoàn bằng cách mở lớn valve hoặc cho hai bơm hoạt động đồng thời.
+ Tăng lượng khí cấp vào bể hiếu khí và khí cấp vào bể cân bằng bằng cách mở lớn van. + Sử dụng acid hoặc kiềm để đưa pH về môi trường trung tính
b. Các thao tác sau giai đoạn khởi động
Khi hệ thống đã đi vào hoạt động ổn định, hàng ngày người vận hành cần thực hiện các công việc sau:
+ Kiểm tra tình trạng máy khi đang hoạt động như: thăm nhớt và tiếng kêu lạ (đối với máy thổi khí, moto khuấy, máy bơm chìm và máy bơm trục ngang), dòng điện làm việc của tất cả các máy.
+ Kiểm tra mức độ đồng đều cua dàn phân phối khí bể cân bằng và bể sục khí. Nếu thấy khí sục không đều cần phải điều chỉnh lại các valve hoặc mở van xả cặn trên đường ống.
+ Viết báo cáo và bản theo dõi tình trạng máy hàng ngày của hệ thống.
c. Quy trình vận hành
Bảng 6.1 Nguyên lý vận hành các thiết bị trong hệ thống
STT Hạng mục công trình SL SL hoạt động Nguyên lý vận hành Ghi chú Chế độ Man Chế độ Auto 1 Hố thu gom Bơm đặt chìm (220V/1ph /50Hz) 2 2 ON/OFF - Hoạt động theo tín hiêụ từ phao - Hoạt động liên tục 24/24 - Hoạt động theo PLC - Chạy luân phiên bơm: 1 chạy, 1 dự phòng - TG hoạt động: 6h/máy 2 Bể điều hòa
Bơm đặt chìm (220V/1ph /50Hz) 2 2 ON/OFF - Hoạt động theo tín hiêụ từ phao - Hoạt động liên tục 24/24 - Hoạt động theo PLC - Chạy luân phiên bơm: 1 chạy, 1 dự phòng - TG hoạt động: 6h/máy Máy thổi khí (220V/1ph /50Hz) 2 2 ON/OFF - Hoạt động liên tục 24/24 - Hoạt động theo PLC - Chạy luân phiên bơm: 1 chạy, 1 dự phòng - TG hoạt động: 4h/máy Phao : LS1 Đặt tại bể điều hòa 1 1 Truyền tín hiệu đến bơm + Mức 1: Ngưng + Mức 2: Hoạt động - Mức 1: Mực nước thấp - Mức 2: Mực nước đầy 3 Bể lắng I Bơm hút bùn (220V/1ph /50Hz) 2 1 ON/OFF - Hoạt động 4h/24h - Hoạt động theo PLC 4 Bể anoxic Máy khuấy chìm (220V/1ph /50Hz) 2 2 ON/OFF - Hoạt động liên tục 24/24 - Hoạt động theo PLC 5 Bể arotank Máy thổi khí (220V/1ph /50Hz) 2 2 ON/OFF - Hoạt động liên tục 24/24 - Hoạt động theo PLC - Chạy luân phiên bơm: 1 chạy, 1 dự phòng
- TG hoạt động: 4h/máy Bơm đặt chìm (220V/1ph /50Hz) 2 2 ON/OFF - Hoạt động theo tín hiêụ từ phao - Hoạt động liên tục 24/24 - Hoạt động theo PLC - Chạy luân phiên bơm: 1 chạy, 1 dự phòng - TG hoạt động: 6h/máy 6 Bể lắng II Bơm hút bùn (220V/1ph /50Hz) 1 1 ON/OFF - Hoạt động 4h/24h - Hoạt động theo PLC Bơm tuần hoàn
bùn (220V/1ph /50Hz) 1 1 ON/OFF - Hoạt động 24/24 - Hoạt động theo PLC 7 Bể khử trùng Bơm định lượng (220V/1ph /50Hz) 1 1 ON/OFF - Hoạt động 24/24 - Hoạt động theo PLC 8 Bể chứa bùn Bơm hút bùn (220V/1ph /50Hz) 1 1 ON/OFF - Hoạt động 4h/24h - Hoạt động theo PLC 6.1.3 Vận hành khi hệ thống gặp sự cố
Khi hệ thống gặp phải sự cố trong quá trình vận hành điều đầu tiên người vận hành phải xác định hiện tượng, khu vực bị sự cố và thiết bị đang bị sự cố trong hệ thống. Sau khi đã xác định được sự cố kể trên thì người vận hành tiếp tục nghiên cứu tìm hiểu về mức độ nặng nhẹ của sự cố.
Nhảy rơle nhiệt, mất điện đột ngột dẫn đến hệ thống bị ngưng, một vài máy không hoạt động… cách giải quyết như sau:
+ Kiểm tra chính xác máy bị sự cố: đo dòng làm việc, đo độ dẫn điện và điện trở. Riêng đối với các máy bơm cần kiểm tra lưu lượng, cột áp, công tắc phao.
+ Kiểm tra rơle nhiết trong tu điện điều khiển, nếu bị nhảy thì cần đo lại dòng làm việc của máy so sánh với dòng định mức sau đó hiệu chỉnh lại.
Đối với sự cố mức độ nặng
Khi hệ thống gặp sự cố ở mức độ nặng nằm ngoài khả năng xử lý của người vận hành thì cần thực hiện theo chỉ dẫn sau:
+Xác định nguyên nhân gây ra sự cố.
+ Xác định khu vực bị sự cố (cục bộ hay trên diện rộng, một thiết bị hay nhiều thiết bị), nếu sự cố đó ảnh hưởng lớn thì phải ngưng ngay hệ thống tránh trường hợp hỏng theo dây truyền. Nếu chỉ một vài thiết bị gặp sự cố mà không gây ảnh hưởng lớn thì cứ để hệ thống tiếp tục hoạt động. Nhưng ngay sau đó phải sửa chữa thiết bị hư hỏng.
+ Báo cáo cho người phụ trách trực tiếp để người đó cử kỹ thuật viên tới sửa chữa khắc phục sự cố.
+ Viết báo cáo tường trình (hoặc biên bản sự cố), báo cáo trong sổ vận hành ghi rõ nguyên nhân xác định được để tránh trường hợp tương tự xảy ra.
+ Trong trường hợp gặp sự cố mà vẫn để hệ thống hoạt động như đã nói ở trên, thì phải chuyển chế độ hoạt động sang MAN và chỉ sử dung các thiết bị còn hoạt động được để cho thiết bị hư hỏng không phải chịu sự điều khiển của bộ điều khiển của chế độ AUTO. Vận hành hệ thống ở chế độ MAN, người vận hành phải hết sức chú ý tới hoạt động của các bơm nước thải, bơm dùn dư, bơm hóa chất. Khi nước đã cạn là phải tắt ngay các bơm trên.
6.1.4 Các sự cố thiết bị thường gặp
Bảng 6.2 Các sự cố thiết bị thường gặp STT Loại thiết bị Các sự cố
thường gặp
Các nguyên nhân Cách khắc phục
1 Tủ điện
Cháy, chập pha Do chập mạch Tắt khẩn khi xảy ra chậppha
Cháy thiết bị Bơm, khuấy bị kẹt rác, mất pha.
-Tắt thiết bị, đo điện, nếubình thường, bật thiết bị trởlại và đo dòng hoạt động, điều chỉnh role nhiệt thíchhợp - Nên chỉnh role nhiệt gầnđúng giá trị thực tế vận hành để bảo vệ thiết bị
2 Bơm chìm Bơm hoạt động nhưng không lên nước hoặc lên yếu.
Bơm ngược chiều Đổi pha và kiểm tra dòngAmpe Nghẹt rác Vệ sinh bơm Bơm không hoạt
động
Cháy bơm, mất pha, CB tắt hoặc quá dòng
Kiểm tra và sửa chữa, thaythế
Nhảy role nhiệt và báo lỗi
Dòng định mực nhỏ hơn công suất bơm
Tăng giá trị trên role nhiệt
Bơm ngược chiều Đổi pha Nghẹt rác, đóng
van hoặc đường ống hỏng
Kiểm tra các van đã mở chưa, vệ sinh bơm thường xuyên
3 Máy thổi khí Phát tiếng ồn lớn Chạy ngược chiều Khô dầu mỡ Hỏng bạc đạn
Đổi pha
Bổ sung dầu mỡ Thay bạc đạn Sục khí yếu Ngược chiều