Hệ thống xử lý nước thải là một cơng trình xây dựng bằng bê tơng cốt thép (BTCT) nên cĩ thể ước tính theo sức chứa của cơng trình. Giá thành xây dựng để tính tốn sơ bộ là : 2.000.000 ( VNĐ/m3 xây dựng bằng bê tơng cốt thép) cịn các cơng trình phục vụ được xây bằng gạch bê tơng. Giá thành xây dựng để tính tốn sơ bộ là : 900.000 ( VNĐ/m3 xây dựng bằng gạch bê tơng )
Bảng 3.28 Tính tốn giá thành xây dựng phương án 2 STT Tên cơng trình Vật liệu Thể tích (m3) Số lượng Đơn giá (VNĐ/m3) Thành tiền (VNĐ) 1 Hố thu gom BTCT 52,5 1 2.000.000 105.000.000 2 Bể điều hịa BTCT 385 1 2.000.000 770.000.000 3 Bể lắng I BTCT 458 2 2.000.000 916.000.000 4 Bể UASB BTCT 222 1 2.000.000 444.000.000 5 Bể MBBR BTCT 292,5 1 2.000.000 585.000.000 6 Bể lắng II BTCT 458 2 2.000.000 916.000.000 7 Bể khử trùng BTCT 34,88 1 2.000.000 69.760.000 8 Bể nén bùn BTCT 6,5 1 2.000.000 13.000.000 9 Nhà hĩa chất Gạch bê tơng 25 1 900.000 22.500.000 10 Nhà điều hành Gạch bê tơng 50 1 900.000 45.000.000 11 Nhà bảo vệ Gạch bê tơng 20 1 900.000 18.000.000
Các hạng mục khác như: cây xanh, đường nội bộ, đèn chiếu sáng, hàng rào xung quanh, các cơng trình vệ sinh, bãi giữ xe,..
200.000.000
Tổng cộng 3.904.460.000
3.4.2. Vốn đầu tư trang thiết bị phương án 2
Bảng 3.29 Tính tốn giá thành trang thiết bị phương án 2
STT Thiết bị Số lượng Đơn giá
(VNĐ)
Thành tiền (VNĐ)
Song chắn rác 2 cái 3.000.000 6.000.000 2 Hố thu gom Bơm chìm ZENIT DRN 550/2/65 4,1 kW 2 cái 39.580.000 79.160.000 3 Bể điều hịa
Máy thổi khí TAIKO SSR 5,5 kW
Xuất xứ: Nhật Bản 2 cái 39.640.000 79.280.000
Đĩa khuếch tán khí tinh EDI
FlexAir Threaded Disc 45 cái
350.000
VNĐ 15.750.000
4
Bể lắng I
Ống trung tâm 1 cái 10.000.000 10.000.000
Máng răng cưa 1 cái 5.000.000 5.000.000
Bơm hút bùn HSF250-1.37 265
1/2HP. 2 cái 2.421.000 4.842.000
5
Bể UASB
Máng răng cưa 1 cái 3.000.000 3.000.000
Bơm hút bùn HSF250-1.37 265
1/2HP. 2 cái 2.421.000 4.842.000
6
Bể MBBR
Máy thổi khí TAIKO SSR – 100
11kW 2 cái 51.520.000 103.040.000
Đĩa khuếch tán khí tinh EDI
FlexAir Threaded Disc (9inch) 80 cái 350.000 28.000.000 Giá thể D100
Kích thước : D = 100 mm Diện tích bề mặt 250 (m2/m3);
Xuất xứ: Việt Nam
118,5 m3 2.300.000 272.500.000
8
Bể lắng II
Ống trung tâm 1 cái 10.000.000 10.000.000
Máng răng cưa 1 cái 5.000.000 5.000.000
Bơm chìm hút bùn HSF280 – 11.5
Xuất xứ: Đài Loan
Bơm định lượng 2 cái 5.300.000 10.600.000
9
Bể khử trùng
Bồn chứa hĩa chất 1 cái 1.200.000 1.200.000
Bơm định lượng 2 cái 5.300.000 10.600.000
10
Bể nén bùn
Ống trung tâm 1 cái 4.000.000 4.000.000
Máng răng cưa 1cái 2.000.000 2.000.000
11 Máy ép bùn 1 cái 120.000.000 120.000.000
12 Tủ điều khiển 1 bộ 20.000.000 20.000.000
13 Thiết bị phụ 1 bộ 50.000.000 50.000.000
Tổng cộng 939.640.000
3.4.3. Tổng chi phí dầu tư cho hệ thống phương án 2
MĐT = MXD + MTB = 4.104.460.000 + 939.640.000 = 5.044.064.000 VNĐ.
a. Chi phí khấu hao:
Phần đầu tư xây dựng tính khấu hao trong 20 năm:
Mkhxd = Mxd : 20 = 4.104.460.000 : 20 = 205.223.000 VNĐ/năm.
Phần đầu tư cho thiết bị tính khấu hao trong 10 năm:
Mkhtb = Mxd : 10 = 939.640.000: 10 = 93.964.000 VNĐ/năm.
Tổng chi phí khấu hao:
Mkh = Mkhxd + Mkhtb = 205.223.000 + 93.964.000 = 299.183.000 VNĐ/năm.
b. Chi phí vận hành:
Hĩa chất:
Tính lượng PAC:
Giả sử làm thí nghiệm Jatest ta tìm được lượng PAC tối ưu cho vào là 15 mg/l = 0,015 kg/m3
Chọn PAC dạng rắn cĩ hàm lượng 10%. Quy cách 25 kg/bao. Lượng PAC dùng trong 1 năm là : 15 × 365 = 5475 kg.
Tính lượng Clo:
Theo 4.2.10 thì: Lượng clo dùng trong 1 năm là : 1095 ( kg/năm).
Tính lượng axit sulphuric 98%:
Sử dụng axic sulphuric 98% để trung hịa, hạ pH của nước thải từ giá trị 10 xuống khoảng 6,6 – 7,6.
Nồng độ axit sulphuric 98% thích hợp dùng trung hịa nước thải khoảng 30 ppm. Liều lượng axit cần dùng khoảng : 21 × 1000 m3 = 21 kg/ngày đêm.
Lượng axit sulphuric 98% tiêu thụ trong 1 năm là: 365 × 21 = 7665 (kg/năm).
Bảng 3.30 Chi phí hĩa chất Tên hĩa chất Số lượng
(kg/năm) Đơn giá (VNĐ/kg) Thành tiền (VNĐ/tháng) PAC 5475 7.000 38.325.000 Cl 1095 3.000 3.285.000 Axic sulphuric 98% 7665 2.500 19.162.500 Tổng cộng 60.772.500 Điện:
Bảng 3.31 Chi phí điện năng cho các cơng trình trong 1 ngày phương án 2
STT Thiết bị Số lượng Số lượng hoạt động Cơng suất Thời gian hoạt động Điện năng tiêu thụ (kW/ngày) 1 Hố thu gom Bơm chìm ZENIT DRN 550/2/65 4,1 kW 2 1 4,1 12 49,2 2 Bể điều hịa
Máy thổi khí TAIKO SSR 5,5 kW
Xuất xứ: Nhật Bản 3 Bể lắng I Bơm hút bùn HSF250-1.37 265 1/2HP. Xuất xứ : Đài Loan
2 1 0,37 2 0,74 4 Bể UASB Bơm hút bùn HSF250-1.37 265 1/2HP. Xuất xứ : Đài Loan
2 1 0,37 1 0,37
5
Bể MBBR
Máy thổi khí Taiko Kikai SSR-100 11KW 2 1 11 24 264 6 Bể lắng II Bơm hút bùn HSF280 – 11.5 265 2 HP
Xuất xứ: Đài Loan
2 1 1,5 2 3 Bơm định lượng 2 1 0,25 12 3 7 Bể khử trùng Bơm định lượng 2 1 0,25 12 3 Máy ép bùn 1 1 1 2 2 Tổng cộng 555,71
Giá điện sản suất lấy trung bình khoảng 1.500 VNĐ/ kWh. Vậy chi phí cho một năm:
P = 555,71 × 1.500 × 365 = 304.251.225 VNĐ
Lương cơng nhân:
Với một hệ thống xử lý nước thải như vậy cần phải cĩ một kỹ sư và một cơng nhân vận hành với mức lương như sau:
Cơng nhân: 5.000.000 VNĐ/tháng. Số tiền phải trả một năm:
S = 12 × (8.000.000 + 2 × 5.000.000) = 216.000.000 VNĐ
Chi phí bảo dưỡng định kỳ:
Chi phí mua tồn bộ thiết bị máy mĩc là 939.640.000 VNĐ và chi phí các cơng trình trong hệ thống xử lý là 4.104.460.000 VNĐ.
Chi phí bảo trì, bảo dưỡng máy mĩc thiết bị chiếm 1% chi phí mua thiết bị, chi phí bảo dưỡng cơng trình chiếm 0,5% chi phí xây dựng.
Tbd = 1% × 939.640.000 + 0,5% × 4.104.460.000 = 29.918.340 VNĐ.
Tổng chi phí vận hành trong 1 năm:
Mvh = 60.772.500+ 304.251.225 + 216.000.000 + 29.918.340 = 610.942.065 VNĐ
Tổng chi phí cho hệ thống xử lý nước thải hoạt động trong 1 năm là:
M = Mkh + Mvh = 299.183.000 + 610.942.065 = 910.125065 VNĐ
Chi phí xử lý 1 m3 nước thải:
T = M
Q×365 =
910.125.065
1000×365 = 2.493 VNĐ/m3 nước thải
3.5. SO SÁNH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ CHO HỆ THỐNG XỬ LÝ Bảng 3.32 So sánh kinh phí hai phương án Bảng 3.32 So sánh kinh phí hai phương án
Chi phí kinh tế Phương án 1 ( Bể Anoxic + Aerotank) Phương án 2 (Bể MBBR) Tổng chi phí xây dựng và lắp đặt 5.047.552.000 VNĐ 5.044.064.000 VNĐ Tổng chi phí quản lý và vận hành 672.799.345 VNĐ/năm 610.942.065 VNĐ/năm
Giá thành của 1 đơn vị xử
lý nước 2.648 VNĐ/m3 nước thải 2.493 VNĐ/m3 nước thải
NHẬN XÉT:
Việc áp dụng phương án 1 theo tính tốn thì nhận thấy khơng hợp lý vì chiếm diện tích mặt bằng lớn hơn, tổng chi phí xây dựng và lắp đặt, tổng chi phí quản lý và vận hành, cũng như giá thành của 1 đơn vị xử lý nước đều cao hơn phương án 2.
Trong khi đĩ, 2 phương án xử lý SS và Coliform như nhau, hiệu quả xử lý của 2 phương án đều tương đối cao , đạt hiệu quả xử lý theo yêu cầu. Mà phương án 2 lại xử lý COD, BOD cao hơn phương án 1, nhưng lại xử lý N và P thấp hơn phương án 1 nhưng khơng đáng kể.
Bên cạnh đĩ, phương án 2 dùng bể MBBR lại tiết kiệm diện tích, dễ vận hành, khơng mùi hơi, khơng cần tuần hồn bùn và khơng cĩ vấn đề tác nghẽn hệ thống như dùng bể Aerotank ở phương án 1.
Dựa vào những nhận xét phía trên ta nhận thấy phương án 2 thực hiện khả thi và hợp lý hơn phương án 1.
CHƯƠNG 4. QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI 4.1. KHỞI ĐỘNG HTXLNT
4.1.1. Từ lúc thiết kế đến khi thi cơng xây dựng
Căn cứ vào bản vẽ mặt bằng tổng thể và các bản vẽ chi tiết, chúng ta xác định được hiện trạng mặt bằng sẽ xây dựng cũng như các hạng mục cơng trình: kích thước, cao trình, vị trí. Xác định các sai số trong thiết kế và thực tế để thống nhất với nhà đầu tư chọn phương án giải quyết. Lập các bản vẽ triển khai cụ thể để chế tạo gia cơng, lắp đặt các thiết bị, tủ điện điều khiển, đường ống kỹ thuật...
Tuân thủ các tiêu chuẩn kỹ thuật khi thi cơng cơng trình như tiêu chuẩn thử xi măng, cơng tác kiểm tra độ bền nén của gạch, bảo trì kết cấu bê tơng cốt thép, qui trình lập thiết kế tiêu chuẩn xây dựng và thiết kế thi cơng... cũng như trong cơng tác hồn thiện xây dựng cơng trình.
4.1.2. Lắp đặt hệ thống đường ống
Được tiến hành sau khi biết được vị trí các thiết bị và cao độ một cách chính xác. Trong lúc thi cơng, cao trình của đường ống sẽ được kiểm tra thường xuyên nhằm bảo đảm độ chính xác. Phần lớn các đường ống cơng nghệ là ống thép tráng kẽm và ống nhựa U.PVC và các đường kính khơng quá lớn nên sẽ được hàn với nhau một cách cẩn thận để đảm bảo chất lượng các mối ghép và tuổi thọ cơng trình.
Các đường ống cơng nghệ được cố định bằng các mĩc nhựa, mĩc sắt. Các đường ống đặt chìm dưới đất dẽ được đi chìm và san lấp lại mặt bằng. Chúng chỉ được lấp lại sau khi đã thử nước và xử lý các chỗ rị rỉ.
4.1.3. Lắp đặt hệ thống dây điện
Tất cả các thiết bị điện, dây điện được lựa chọn phù hợp với cơng suất và cĩ độ an tồn cao cho động cơ và người sử dụng. Dây điện đều được đi trong máng dẫn hay ống PVC, hạn chế tối đa các mối nối dây điện trên đường dẫn. Đối với các thiết bị ở xa tủ điện điều khiển, ngồi thiết bị bảo vệ tại tủ điện điều khiển trạm xử lý cịn cĩ cầu dao ngắt điện động cơ tại chỗ để cắt điện khi cần thiết.
Các động cơ điện hoạt động theo hai chế độ: tự động và điều khiển bằng tay. Nguồn điện cung cấp cho hệ thống xử lý nước thải được lấy từ khu vực xưởng Cơ điện và trạm xử lý nước cấp để phân phối đến các thiết bị điện trong dây chuyền xử lý nước thải.
4.2. GIAI ĐOẠN VẬN HÀNH HTXLNT 4.2.1. Cơng tác chuẩn bị 4.2.1. Cơng tác chuẩn bị
Hệ thống xử lý bao gồm các cơng trình: song chắn rác, bể thu gom, bể điều hồ, bể lắng I, bể UASB, bể MBBR, bể lắng II, bể khử trùng, bể chứa bùn. Trước khi đưa hệ thống vào hoạt động ta cần kiểm tra các thiết bị, hạng mục và các cơng trình như
kiểm tra hệ thống điện cĩ hoạt động tốt khơng, tình trạng đĩng mở các van trong hệ thống và các đoạn ống nối.
4.2.2. Cơng tác chạy thử khơng tải
Cơng tác này được tiến hành ngay sau khi tồn bộ hệ thống được lắp đặt xong và được tiến hành bằng nước sạch. Trong quá trình chạy thử, các thơng số như áp lực, cường độ dịng điện làm việc của các động cơ, lưu lượng bơm được theo dõi và điều chỉnh thích hợp.
4.2.3. Các sự cố thường gặp và biện pháp khắc phục
a. Nguyên nhân gây ảnh hưởng đến chế độ làm việc bình thường của trạm xử lý:
Lượng nước thải tăng đột xuất hay chất lượng nước thải khơng đáp ứng với yêu cầu thiết kế.
Biện pháp khắc phục: Cần kiểm tra thành phần, tính chất của nước thải theo các
chỉ tiêu về số lượng và chất lượng. nếu gặp những vi phạm về nguyên tắc quản lý thì phải chấn chỉnh kịp thời. Nếu cơng trình bị quá tải thường xuyên thì cần phải báo cáo lên cấp trên để cĩ biện pháp xử lý cũng như đề ra chế độ quản lý tạm thời cho đến khi cĩ biện pháp mới nhằm giảm tải trọng đối với cơng trình.
Nguồn cung cấp điện bị ngắt
Biện pháp khắc phục: Trong trạm xử lý nên dùng hai nguồn điện độc lập để thay
thế khi gặp sự cố.
Cán bộ, cơng nhân quản lý khơng tuân theo các qui tắc quản lý kỹ thuật và an tồn lao động
Biện pháp khắc phục: Nhắc nhở cơng nhân thƣờng trục ghi vào nhật ký vận
hành và sửa chữa sai sĩt kịp thời. Thường xuyên tập huấn cơng nhân và cán bộ quản lý trạm xử lý để nâng cao tay nghề và phục vụ cho cơng tác quản lý tốt hơn.
b. Một số sự cố và biện pháp khắc phục
Bảng 4.1 Sự cố thường gặp ở máy bơm nước thải và biện pháp khắc phục
STT Sự cố Nguyên nhân Biện pháp khắc phục
1 Máy bơm làm việc nhưng cĩ tiếng động lạ - Cánh bơm bị chèn bởi vật cứng.
- Hộp giảm tốc bị thiếu dầu mỡ dẫn đến ăn mịn.
- Bị chèn các vật lạ cĩ kích thước lớn vào guồng bơm.
- Tháo các vật bị chèn cứng ra khỏi cánh bơm.
Kiểm tra và bổ sung thêm hoặc thay dầu mới.
2 Máy bơm hoạt động nhưng khơng lên nước - Van đĩng mở bị nghẹt hoặc hư hỏng. - Đường ống bị tắt nghẽn. - Chưa mở van. - Rách màng bơm
- Kiểm tra phát hiện và khắc. phục lại nếu hư thì phải thay mới. - Kiểm tra khắc phục. - Mở van. - Thay màng bơm khác 3 Lưu lượng bơm giảm - Bị nghẹt ở cánh bơm, van, đường ống. - Mực nước bị cạn
- Nguồn điện cung cấp khơng đúng
- Màng bơm bị đĩng cặn
- Kiểm tra khắc phục lại. - Tắt bơm ngay.
- Kiểm tra nguồn điện và khắc phục.
- Tháo và rửa sạch bằng xà phịng hoặc dung dịch đặc biệt
Bảng 4.2 Sự cố thường gặp ở các bơm và cách khắc phục
STT Tên thiết bị Nguyên nhân Cách khắc phục
1 Bơm chìm
Chưa cấp điện cho bơm Kiểm tra và đĩng tất cả thiết bị điều khiển bơm
Nước trong bể qua ít
Kiểm tra bộ lấy tín hiệu mực nước trong bể cĩ hoạt động tốt khơng?
Van máy bơm chưa mở Mở van và điều chỉnh van ở vị trí thích hợp.
Bơm bị chèn vật lạ hay sự cố Kiểm tra bơm để tìm cách khắc phục
2 Bơm bùn
Chưa cấp điện cho bơm Kiểm tra và đĩng tất cả thiết bị điều khiển bơm.
Đường ống dẫn bùn bị nghẹt Vệ sinh đường ống
Sai chiều quay Kiểm tra mơ- tơ và kiểm tra lại chiều quay
Mực nước thấp Phao bị vướng vật lạ khơng
hoạt động
3 Bơm định
lượng hĩa chất
Chưa cấp điện cho bơm Kiểm tra và đĩng tất cả thiết bị điều khiển bơm.
Cĩ vật lạ kẹt trong van của
đầu hút và đầu đẩy Vệ sinh đầu hút và đầu đẩy
Bảng 4.3 Sự cố thường gặp ở các bể và cách khắc phục
STT Tên thiết bị Sự cố Biện pháp khắc phục
1 Song chắn rác
Rác nhiều gây tắc nghẽn, các thanh bị rị rỉ do sử dụng lâu ngày
Thường xuyên lấy rác, kiểm tra tốc độ dịng chảy của nước
2 Bể điều hồ
Ngẹt rác ở các máy bơm như bơm chìm, bơm nước thải.
Thiết bị khuấy trộn bị vơ nước
Mực nước trên mức quy định
Vớt rác, vệ sinh sạch bể Thường xuyên kiểm tra hoạt động làm việc của thiết bị Kiểm tra mực nước trong bể. Nếu cảm biến mực nước bị nghẹt thì vệ sinh làm sạch. Nếu bể đầy nước thì dừng khơng nhận thêm nước vào bể và khởi động bơm trong bể để bơm nước đi.
3 Bể lắng
Nghẹt bùn tại ống dẫn nước vào ống trung tâm. Cặn lắng bám đầy trên thanh gạt bùn, bùn bám và rong tảo phát triển trên máng răng cưa, cản đường nước chảy.
Vệ sinh sạch sẽ máng răng cưa Kiểm tra ống trung tâm nhằm loại bỏ bùn bị kẹt làm tắt đường