III. GIỚI HẠN ĐỀ TÀI
5.3 So sánh chi phí đầu tư 2 phương án
Từ việc tính tốn các chi phí kinh tế cho 2 phương án ta cĩ thể thấy: để xử lý 1m3 nước thải thì phương án 1 chỉ tốn 2.130 VNĐ, trong khi đĩ phương án 2 lại là
2.474 VNĐ để xử 1m3 nước thải. ⇒ Phương án 1 tiết kiệm kinh tế hơn.
Cịn trong trường hợp so sánh hiệu suất xử lý từ cơng nghệ của 2 phương án thì hầu như cả hai phương án đều cĩ hiệu quả xử lý tương đương nhau. Từ những điều trên ta cĩ kể đưa ra việc lựa chọn hệ thống cơng nghệ để xây dựng là phương án
CHƯƠNG 6:VẬN HÀNH HỆ THỐNG XỬLÝ NƯỚC THẢI 6.1. CÁC NGUYÊN TẮC TRƯỚC KHI VẬN HÀNH
Cần tuân thủ các nguyên tắc trước khi vận hành hệ thống:
Nguyên tắc 1: phải cĩ sự bàn giao về kỹ thuật đối với các bộ phận cĩ lien quan và cĩ sự tham gia của các cơ quan y tế địa phương về kết quả vận hành thử
Nguyên tắc 2: phải chuẩn bị các cơng tác dự trữ hĩa chất, huấn luyện cán bộ kỹ thuật, hồsơ bản vẽ, kết cấu, đường ống, mạch điện, sổ sách, nhật kí.
Nguyên tắc 3: phải tẩy rửa hệ thống bằng các hĩa chất khử trùng. Sau đĩ, chạy thử để xem chất lượng nước đạt tiêu chuẩn khơng? Hệ thống hoạt động bình thường khơng. Phải cĩ sự đại diện cơ quan y tế địa phương và thực hiện quy trình đúng theo luật pháp hiện hành.
Nguyên tắc 4: các nhân viên khi làm việc phải được trang bị quần áo bảo hộ lao động, các cơng cụ bảo hộ lao động đầy đủ: nĩn bảo hộ, kính bảo hộ, dây đeo bảo hộ, giày bảo hộ,.. giảm mức thương vong. Ngồi ra các nhân viên kỹ thuật phải nắm rõ quy trình vận hành máy mĩc, thiết bị, vị trí van, các đường ống, sơ đồ cơng nghệ,.. Phải luơn mang theo tài liệu thiết kế đề phịng ngừa sự cố xảy ra và giải quyết kịp thời.
Nguyên tắc 5: định kì 1 năm khám sức khỏe 1 lần, tiêm phịng đầy đủ đảm bảo cơng nhân cĩ sức khỏe tốt trong thời gian vận hành.
Trước khi tiến hành vận hành tồn bộ hệ thống, chúng ta cần tiến hành các thao tác khởi động kỹ thuật và khởi động sinh học.
Khởi động kỹ thuật
• Kiểm tra hệ thống điện cấp cho tồn bộ, kiểm tra hĩa chất cần cung cấp và mực nước trong bể.
• Kiểm tra kỹ thuật vận hành các bơm, các máy thooitr khí, sục khí, các van nước, các chương trình đồng thời thực hiện việc thử nước sạch trước khi vận hành hệ thống trên nước thải thực tế.
Khởi động sinh học
• Cần xem xét các thơng số: COD, BOD5, MLVSS, MLSS, Tổng N, Tổng P
• Cần kiểm tra thời gian lưu nước, thời gian lưu bùn, tải trọng hữu cơ, tái sinh khối, tải trọng bể mặt.
6.2. VẬN HÀNH HỆ THỐNG
Hệ thống thường vận hành theo chế độ tự động tiết kiệm được nhiều thời gian, dễ kiểm tra, theo dõi máy mĩc, thiết bị khi xảy ra sự cố bất ngờ, giảm tai nạn xuống mức thấp nhất. nhưng bên cạnh đĩ cũng làm hao tốn nhiều năng lượng điện, khĩ quản lý các nhân viên kỹ thuật, thậm chí hệ thống cĩ thể bị hư hỏng khi sử dụng quá lượng điện, sai
số nhiều do đĩ phải chuyến sang chế độ vận hành bằng tay. Chúng ta nên kết hợp giữa vận hành tự động và vận hành bằng tay để việc xử lý đạt hiệu quả cao.
Trong suốt giai đoạn khởi động hệ thống xử lý nước thải, cần kiểm tra và điều chỉnh chế độ làm việc của từng cơng trình đảm bảo hiệu quả cao. Mỗi cơng trình đơn vị cĩ một khoảng thời gian dài ngắn khác nhau trước khi bước vào giai đoạn hoạt động ổn định. Đối với cơng trình sinh học, khoảng thời gian hoạt động ổn định tương đối 1 đến 2 tháng. Bởi vì vi sinh vật trong thời gian đĩ sẽ dễ thích nghi và phát triển. trong thời gian đĩ thường xuyên lấy mẫu để phân tích và xem hiệu quả làm việc của hệ thống.
6.3. KHỞI ĐỘNG HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
• Pha hoa chất
Yêu cầu: Nhân viên hĩa chất phải tuân thủ hướng dẫn an tồn khi pha hĩa chất, nhất thiết phải mang găng tay cao su, đeo kính bảo hộ, khẩu trang.
Cách pha:
- Mở van cấp nước sạch vào bồn, cho khoảng 90 lít nước sạch vào bồn 100 lít. - Mang găng tay, ủng, mắt kính bảo hộ trước khi cho Javel 10% vào.
- Mở nắp, cho từ từ 9 lít NaOCl vào bồn. - Dùng gậy khuấy đều bồn.
- Kiểm tra bồn cĩ rác cặn, nếu cĩ tìm cách loại bỏ trước khi tiến hành rửa.
• Hố thu gom
Thiết bị: 2 bơm hố thu gom hoạt động luân phiên.
Bơm hố thu gom: Khi đặt ở chế độ vận hành tự động (AUTO):
Hai bơm sẽ hoạt động theo tín hiệu của phao, việc cài đặt thời gian hoạt động cho bơm được cài đặt.
Trường hợp vận hành bằng tay (MAN) : Khi chỉ yêu cầu 1 trong hai bơm chạy, bơm cịn lại được sửa chữa hoặc bảo trì.
Bơm chỉ hoạt đơng khi mực nước trong bể điều hịa cao trên mức phao cạn. Định kỳ 1 tuần 1 lần vệ sinh tách rác tinh.
Cơng việc:
Kiểm tra hoạt động của bơm.
Định kỳ hàng tuần vệ sinh tách rác thơ.
Thiết bị: 2 máy thổi khí : cung cấp khí cho bể điều hịa Vận hành:
Máy thổi khí: khi đặt ở chế độ (AUTO):
Hai máy sẽ luân phiên hoạt động theo thời gian cài đặt, 4 tiếng đổi máy 1 lần (phần cơng tắc bơm điều khiển ở tủ điện hiện hữu củ hệ thống).
Trường hợp vận hành bằng tay (MAN): Khi xảy ra sự cố, 1 trong 2 máy cần bảo trì hoặc trong trường hợp cần cung cấp lượng khí lớn cho bể.
Bảo trì máy thổi khí cho bể sinh học:
+ Kiểm tra dầu nhớt phải trên 50% mắt thăm nhớt.
+ Phải thường xuyên bơm mỡ bị chịu nhiệt định kì (2 tuần/lần). + Tiến hành thay và cấp thêm dầu nhốt định kỳ (3 tháng /lần).
+ Dùng đúng loại dầu nhớt 90 – Petrolimex để tahy hoặc châm thêm.
Luơn cung cấp đủ khí (máy thổi khí chạy liên tục) cho vi sinh vật trong bể, trường hợp ngưng cấp khí để sửa chữa khơng nên quá 4 tiếng. Thường xuyên kiểm tra bơm, đo chỉ số SVI (bình đong 1 lít nước thải, để lắng trong 30 phút, quan sát và ghi lại chỉ số bùn).
• Bể Aerotank
Giai đoạn chuẩn bị bùn: bùn sử dụng là bùn xốp chứa nhiều vi sinh vật cĩ khả năng oxy hĩa và khống hĩa các chất hữu cơ trong nước thải. Bùn hoạt tính cấy vào bể phụ thuộc vào tính chất và điều kiện mơi trường nước thải.
Nồng độ bùn ban đầu cấy vào bể là 1g/l đêns 1,5g/l
Giai đoạn kiểm tra bùn: kích thước bơng bùn bằng nhau. Bùn tốt sẽ cĩ màu nâu. Tiến hành kiểm tra chất lượng và thành phần quần thể vi sinh vật cho bể lấy bùn để sử dụng. Thời gian lấy bùn là 2 ngày
Giai đoạn vận hành:
Quá trình phân hủy hiếu khí và thời gian các vi sinh sinh vật thích nghi trong bể diễn ra nhanh nên thời gian bể khởi động rất ngắn. tiến hành:
- Kiểm tra hệ thống nén khí, các van cấp khí - Cho bùn hoạt tính vào bể
Quá trình phân hủy của vi sinh vật phụ thuộc vào pH nước thải, nhiệt độ nước thải, các chất dinh dưỡng, nồng độ bùn và tính đồng nhất của nước thải. Cần theo dõi các thơng số đo pH, nhiệt độ, nồng độ COD, nồng độ MLSS, SVI, DO phải kiểm tra hằng ngày. Các chỉ tiêu BOD5, tổng N và tổng P kiểm tra 1 lần/1 tuần.
Quan sát hằng ngày các thơng số vật lý như độ mùi, độ màu, độ đục, lớp bọt cũng như dịng chảy trong bể.
Máy thổi khí: khi đặt ở chế độ (AUTO):
Hai máy sẽ luân phiên hoạt động theo thời gian cài đặt, 4 tiếng đổi máy 1 lần (phần cơng tắc bơm điều khiển ở tủđiện hiện hữu củ hệ thống).
Trường hợp vận hành bằng tay (MAN): Khi xảy ra sự cố, 1 trong 2 máy cần bảo trì hoặc trong trường hợp cần cung cấp lượng khí lớn cho bể.
Luơn cung cấp đủ khí (máy thổi khí chạy liên tục) cho vi sinh vật trong bể, trường hợp ngưng cấp khí để sửa chữa khơng nên quá 4 tiếng. Thường xuyên kiểm tra bùn, đo chỉ số SVI (Bình đong 1 lít nước thải, để lang1 trong 30 phút, quan sát và ghi nhận lại chỉ số bùn).
6.4. MỘT SỐ SỰ CỐ VÀ CÁCH KHẮC PHỤC 6.4.1 Sự cố Bể UASB 6.4.1 Sự cố Bể UASB
Các yếu tố ảnh hưởng đến bể UASB: Nhiệt độ:
Nhiệt độ <20oC cần gia nhiệt, nhiệt độ >60oC thì khi khởi động hệ thống cần phải cẩn thận, nhiệt độ thích hợp: 20oC đến 42oC.
pH:
pH thích hợp cho các hoạt động chuyển hĩa của vi sinh vật trong khoảng 6,6 – 7,6. Nếu pH thấp sẽ gây ức chế hoạt động của vi sinh vật trong bể.
Nồng độ bùn:
Bùn nuơi cấy ban đầu phải cĩ độ hoạt tính metan. Độ hoạt tính metan ngày càng cao thì thời gian khởi động càng ngắn. Nếu sử dụng được bùn hạt hoặc bùn lấy từ một bể xử lý kị khí là tốt nhất. Ngồi ra cĩ thể sử dụng bùn chứa nhiều chất hữu cơ như bùn từ bể tự hoại, phân gia súc hoặc phân chuồng.
Bùn hạt cĩ hoạt tính xử lý tốt vì mật độ vi sinh vật trong cấu trúc bùn hạt cao; chịu được tải trọng cao; kích thước hạt bùn lớn nên cĩ khả năng lắng nhanh; ít bị rửa trơi.
Nồng độ độc chất:
Hàm lượng chất gây độc: Amonia> 2000 mg/l, Sulphate> 500 mg/l, nồng độ muối trong khoảng 5000 – 15000 mg/l.
Mật độ giá thể:
Mật độ giá thể trong bể dao động trong khoảng từ 25 – 60% thể tích ngăn kị khí của bể. Chất dinh dưỡng:
Nhu cầu dinh dưỡng cho sự sinh trưởng của vi sinh vật kị khí thấp hơn so với vi sinh vật hiếu khí nhưng khơng thể thiếu. Nồng độ N, P và S tối thiểu cĩ thể tính tốn như sau: Hàm lượng tối thiểu của các nguyên tốdinh dưỡng đa lượng cĩ thể tính theo biểu thức (COD/Y) : N : P : S = (50/Y) : 5 : 1: 1 trong đĩ Y là hệ số sản lượng tế bào phụ thuộc vào nước thải. Nước thải khơng dễ axit hĩa cĩ Y = 0,15; nước thải dễ axit hĩa Y = 0,03.
Hàm lượng chất rắn lơ lửng:
Nồng độ cao khơng thích hợp cho bể UASB, nồng độ lên đến 3000 mg/l các chất rắn lơ lửng này khơng cĩ khả năng phân hủy sinh học.
Nồng độ nước thải:
Nồng độ dưới 5000 mg COD/l thì khơng cĩ vấn đề gì, nồng độ nước thải cao hơn 5000mg COD/l cần pha lỗng hoặc tuần hồn nước thải khi vận hành.
6.4.2Sự cố bể Aerotank
Nổi bọt trắng: bọt to, nổi nhiều tăng dần tới mặt bể
Nổi bọt xảy ra trong quá trình nuơi cấy bể vì bùn sẽ lắng xuống ngay khi sinh khối vi sinh trưởng thành
Nguyên nhân: Sử dụng quá nhiều chất tẩy rửa và chất hoạt động bề mặt
Biện pháp: Ta sục khí, khuấy đều 30 phút đến 1 tiếng đến khi bọt giảm rồi tan hết. Cần kiểm tra tính chất nước thải đầu vào, điều chỉnh pH giảm xuống thích hợp cho quá trình xử lý sinh học. Cĩ thể sử dụng hĩa chất phá bọt để khác phục tình trạng nổi bọt trắng hay bổ sung thêm lượng vi sinh vật vào bể.
6.5.3 Sự cố bể lắng
Chất rắn rửa trơi – chất rắn, bùn chảy tràn qua máng tràn bể lắng. Nguyên nhân:
- Do chất rắn quá tải - Do thiết bị hư hỏng
Biện pháp:
- Nuơi cấy lại vi sinh
- Thải bùn sau đĩ nuơi cấy lại vi sinh - Bơm bùn trở về bể hiếu khí
Bùn vĩn cục ở bể lắng: khối bùn tăng lên nổi nhiều trên bề mặt của bể lắng và nổi đầy trên bề mặt
Nguyên nhân:
- Bùn lưu trong bể lắng quá lâu và hiện tượng khử nitrat hĩa bắt jđầu xảy ra. - Khí Nito tích tụ trong bùn và đẩy bùn nổi lên trên bề mặt
- Nhìn thấy nhiều bọt bĩng trong bể lắng Biện pháp:
Tăng lượng bùn tuần hồn, hạn chế các vùng chết (bùn khơng được bơm về). Sau đĩ người vận hành kiểm tra tính chất nước thải đầu vào, kiểm tra hiệu quả xử lý nitrat tại bể anoxic
6.4.4 Các sự cố khác
Sự cố máy bơm: máy bơm hoạt động khơng lên nước. Cần kiểm tra: - Nguồn điện cung cấp năng lượng ổn định khơng?
- Cánh bơm cĩ bị chèn vào chướng ngại vật nào khơng? - Nếu đang bơm cĩ âm thanh ngừng bơm ngay lập tức
Biện pháp: Trang bị 2 máy bơm để sử dụng trong trường hợp bơm chính gặp sự cố hay để kết hợp với bơm chính trong trường hợp bơm với lưu lượng lớn
Sự cố sục khí: Oxy rất quan trọng trong quá trình sinh khối hoạt tính. Nếu nguồn cung cấp oxy bị cắt hay cung cấp hạn chế, sinh khối sẽ sẫm màu, tỏa mùi khĩ chịu, chất lượng nước sau xử lý bị suy giảm
Biện pháp:
- Giảm ngay lượng cấp nước thải vào hay ngưng hẳn nếu máy sục khí hỏng - Việc cung cấp oxy khơng đủ sau một thời gian dài thì sinh khối cần được sục khí mạnh mà khơng nạp nước thải mới. Sau đĩ, lượng nước thải cấp vào từ từtăng lên Sự cố dinh dưỡng: Hàm lượng N trong nước thải dư thừa
Sự cố sinh khối: Nguyên nhân:
- Do sinh khối nổi trên mặt nước - Do sinh khối phát triển tản mạn - Do sinh khối tạo thành hỗn hợp đặc
Biện pháp:
- Kiểm tra tải lượng hữu cơ, chất ức chế
- Thay đổi tải lượng hữu cơ, DO. Kiểm tra các chất độc để áp dụng biện pháp tiền xử lý hoặc giảm tải hữu cơ
- Tăng tải trọng oxy, ổn điịnh pH thích hợp, bổ sung chất dinh dưỡng
6.5 TỔ CHỨC QUẢN LÝ, KỸ THUẬT AN TỒN VÀ BẢO TRÌ 6.5.1 Tổ chức quản lý 6.5.1 Tổ chức quản lý
Việc quản lý trạm xử lý nước thải được thực hiện trực tiếp qua cơ quan quản lý hệ thống gồm cơ cấu lãnh đạo, thành phần cán bộ kỹ thuật, số lượng cơng nhân tùy vào cơng suất trạm, mức độ xử lý nước thải, mức độ cơ giới và tuự động hĩa của trạm
Trạm xử lý nước thải cần 2 cán bộ kỹ thuật để quản lý và vận hành hệ thống xử lý nước thải
Tất cả cơng trình phải cĩ hồ sơ sản xuất, nếu cĩ những thay đổi về chế độ quản lý cơng trình thì phải bổ sung kịp thời vào hồ sơ đĩ.
Các cơng trình phải giữ nguyên khơng được thay đổi chế độ cơng nghệ Tiến hành sửa chữa, đại tu đúng thời hạn theo kế hoạch đã duyệt trước
Nhắc nhở cơng nhân thường trực ghi đúng vào sổ sách và sửa chữa sai sĩt kịp thời. Lập báo cáo kỹ thuật hàng tháng cho trạm xử lý nước thải
Tổ chức học tập cho cơng nhân về kỹ thuật nâng cao tay nghề làm việc quản lý cơng trình đồng thời cho họ học tập về kỹ thuật an tồn lao động.
6.5.2 An tồn lao động
6.5.2.1 An tồn sử dụng hĩa chất
Khi vận hành và kiểm sốt hệ thống này, điều nguy hiểm nhất ở đây là hĩa chất. Bởi vì đây là những hĩa chất cĩ tỷ trọng cao và cĩ tính nguy hiểm cao. Sự nguy hiểm của hĩa chất:
- Làm giảm hoặc mất thị lực khi tiếp xúc với mắt. - Gây khĩ thở nếu hít phải quá nhiều.
• Những điều cần lưu ý khi sử dụng hĩa chất:
- Tuân theo tất cả các thủ tục đã ban hành và thực hiện nhiệm vụ cơng việc như bạn đã được đào tạo.
- Luơn luơn mặc quần áo bảo hộ và kiểm tra chúng cần thận để đảm bảo an tồn trước khi sử dụng. Thay bỏ những bộ đồ bảo hộ đã bị hỏng, rách vì chúng sẽ khơng đáp ứng được khả năng bảo vệ cho bạn.