Phƣơng diện Aerotank + Lắng sinh học +
bồn lọc MBR
Tăng công suất
Thuận lợi việc nâng cấp công suất đến 20% mà không cần gia tăng thể tích bể
Dễ dàng tăng cơng suất bằng cách tăng nồng độ bùn và diện tích màng Khả năng xử lý chất ô nhiễm - Xử lý tốt BOD và COD - Xử lý TSS hiệu quả ở mức 60% - Xử lý tốt BOD và COD - Xử lý TSS triệt để lên đến 95% nhờ công nghệ màng lọc sinh học tiên tiến Chi phí
- Chi phí xây dựng cao hơn - Chi phí thiết bị rẻ
- Chi phí vận hành thấp hơn - Chi phí tổng thấp hơn rất nhiều
- Chi phí xây dựng thấp hơn do dùng khơng có các bể lắng sinh học, bể trung gian và bồn lọc - Chi phí thiết bị cao hơn rất nhiều vì giá của màng MBR rất đắt đỏ - Chi phí vận hành cao do tốn năng lƣợng cấp khí cho màng và chi phí bảo dƣỡng màng rất cao.
- Chi phí tổng cao hơn rất nhiều. Diện tích xây
dựng
Diện tích lớn hơn do có thêm bể lắng sinh học, bể trung gian và bồn lọc
Tiết kiệm diện tích đất hơn
Vận hành Hệ thống điều khiển tự động, vận hành đơn giản, ít sửa chữa
Vận hành tƣơng đối dễ, hệ thống tự động, tuy nhiên hay gặp vấn đề ở màng MBR nếu không đƣợc vệ sinh thƣờng xuyên.
Nhƣợc điểm Tốn diện tích xây dựng hơn
- Màng thƣờng bị nghẹt. Phải sử dụng hóa chất để làm sạch màng. - Chi phí tổng rất đắt đỏ so với phƣơng án c n lại.
5.3.2. Lựa chọn phƣơng án
Xét về cả 3 phƣơng diện: Kinh tế, môi trƣờng và kỹ thuật, phƣơng án 1 và 2 đều có những ƣu nhƣợc điểm riêng.
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu nhà ở Phương Toàn Phát phường Chánh Phú
Hòa, thị xã Bến Cát, tỉnh Bình Dương cơng suất 530 m3/ngày.đêm
Về mặt công nghệ: Nƣớc thải đầu ra ở cả 2 phƣơng án đều đạt yêu cầu xử lý, nhƣng phƣơng án 2 có hiệu quả xử lý thấp hơn một chút.
Về mặt kinh tế: Chi phí xử lý cho 1 m3 nƣớc thải ở phƣơng án 1 là 5.895 VNĐ/1 m3
trong khi đó chi phí xử lý ở phƣơng án 2 lên đến 7.165 VNĐ/1 m3. Đây là một sự chênh lệch về kinh tế rất lớn.
Về mặt diện tích xây dựng: Phƣơng án 2 tối ƣu hơn phƣơng án 1 vì phƣơng án 1 cần nhiều cơng trình xử lý hơn.
Về mặt kỹ thuật: Phƣơng án 2 đ i hỏi trình độ của ngƣời vận hành cao, phƣơng án này có rất nhiều yếu tố kỹ thuật cũng nhƣ kinh nghiệm về các sự cố hay xảy ra c n phƣơng án 1 khả năng và sự cố trong quá trình vận hành rất đơn giản và dễ khắc phục xử lý.
Qua sự so sánh trên cùng với yêu cầu của đề tài, ta thấy phƣơng án 2 tuy diện tích xây dựng nhỏ hơn và cơng nghệ hiện đại hơn nhƣng xét về mặt kinh tế và hiệu quả xử lý chất ô nhiễm lại không tối ƣu bằng phƣơng án 1. Do vậy, ta chọn phƣơng án 1 là phƣơng án lựa chọn cho hệ thống xử lý nƣớc thải sinh hoạt cho khu nhà ở Phƣơng Tồn Phát phƣờng Chánh Phú Hịa, thị xã Bến Cát, tỉnh Bình Dƣơng cơng suất 530 m3/ngày.đêm.
CHƢƠNG 6.
VẬN HÀNH - QUẢN LÝ - GIẢI QUYẾT SỰ CỐ
6.1. Vận hành hệ thống
6.1.1. Khởi động hệ thống xử lý nƣớc thải
Trình tự thực hiện cơ bản của việc xây dựng trạm xử lý nƣớc thải: 1. Khảo sát hiện trạng
2. Thiết kế trạm xử lý 3. Thi công xây dựng 4. Nhập khẩu thiết bị
5. Gia công và lắp ráp thiết bị 6. Lắp đặt thiết bị
7. Lắp đặt hệ thống điện kỹ thuật
8. Lắp đặt hệ thống đƣờng ống cấp và thoát nƣớc bên trong hệ thống xử lý
9. Vận hành khởi động hệ thống, nuôi cấy vi sinh, vận hành ổn định, chuyển giao công nghệ và hƣớng dẫn vận hành trạm xử lý nƣớc thải cho chủ đầu tƣ.
6.1.2. Kiểm tra hệ thống trƣớc khi vận hành
- Kiểm tra hệ thống điện cung cấp cho toàn bộ hệ thống.
- Kiểm tra hóa chất cần cung cấp và mực nƣớc trong các bể.
- Kiểm tra kỹ thuật toàn bộ hệ thống (vận hành các bơm, sục khí, các van, chƣơng trình điều khiển tự động…). Đồng thời, thực hiện việc thử bằng nƣớc sạch trƣớc khi vận hành hệ thống trên nƣớc thải thực tế.
6.1.3. Quá trình vận hành hệ thống Bảng 6.1 Quá trình vận hành hệ thống Bảng 6.1 Quá trình vận hành hệ thống STT Cơng trình Hƣớng dẫn vận hành 1 Lƣới chắn rác và Giỏ lƣợc rác
Mở van hay cửa cống để nƣớc qua LCR. Đo vận tốc nƣớc trƣớc và sau khi qua LCR. Chiều cao mực nƣớc.
Khả năng ăn m n của lƣới chắn. Kiểm tra vớt rác thƣờng xuyên
2 Bể tách dầu mỡ
Mở nƣớc từ sau song chắn rác chảy vào bể tách dầu mỡ Kiểm tra lƣợng dầu mỡ ở trong các ngăn.
Kiểm tra mực. Kiểm tra bơm.
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu nhà ở Phương Toàn Phát phường Chánh Phú
Hòa, thị xã Bến Cát, tỉnh Bình Dương cơng suất 530 m3/ngày.đêm
Kiểm tra lƣợng dầu mỡ trong bể
Nếu có sự cố xảy ra khi khởi động bể thì ngừng ngay và giải quyết sự cố.
3 Bể điều h a sục khí
Mở bơm nƣớc ở bể tách dầu mỡ lên bể điều h a van khí, điều chỉnh lƣu lƣợng thích hợp.
Điều chỉnh van lƣu lƣợng của bơm bể điều hòa đ ng yêu cầu thiết kế.
Kiểm tra lại hoạt động của bơm thổi khí. Kiểm tra lƣợng khí.
Mức độ xáo trộn trong bể.
Kiểm tra khí có sục đều hay khơng.
Nếu có sự cố xảy ra khi khởi động bể thì ngừng ngay và giải quyết sự cố.
4 Bể Anoxic
Kiểm tra các thông số đầu vào pH, DO, BOD, N, P bằng các dụng cụ đo nhanh.
Mở điện cho motor khởi động, điều chỉnh hợp số quay cánh khuấy thích hợp.
Kiểm tra hoạt động của motor.
Kiểm tra sự khuấy trộn của cánh khuấy trong bể.
Motor và cánh khuấy đặt đ ng vị trí khơng rung lắc, động cơ êm.
Kiểm tra lƣu lƣợng, nồng độ bùn và nƣớc tuần hồn về bể Nếu có sự cố xảy ra khi khởi động thì ngừng ngay khắc phục sự cố.
5 Bể Aerotank
Cho nƣớc thải vào, đo DO (> 2mg/l),
Điều chỉnh van sục khí, kiểm tra và quan sát các hiện tƣợng trên bề mặt bể.
Quan sát màu của bùn (màu vàng nâu là tốt)
Kiểm tra nồng độ bùn (2500 - 3500mg/l), SVI (50 - 100) Kiểm tra bơm tuần hoàn nitrat về bể Anoxic
Kiểm tra các thông số đầu vào pH, DO, BOD, N, P bằng các dụng cụ đo nhanh.
6 Bể lắng đứng
Kiểm tra bề mặt bể lắng có hiện tƣợng lạ khơng, Kiểm tra chất lƣợng nƣớc đầu ra lắng .
Kiểm tra nƣớc chảy qua máng tràn có đ ng thiết kế. Quan sát bùn có nổi trên mặt thống nƣớc không.
Mở van xả cặn để tháo bùn lắng ra ngoài theo đúng chu kỳ thiết kế.
Thời gian lắng thƣờng từ 1 – 2h.
7 Bồn lọc áp lực
Kiểm tra nƣớc ở bể trung gian
Kiểm tra hệ thống lọc, bơm, vật liệu lọc….
Kiểm tra áp suất đầu vào để biết hệ thống đã bị nghẹt hay chƣa Kiểm tra các vị trí của van đ ng với yêu cầu thiết kế
Kiểm tra lƣu lƣợng nƣớc đầu ra có hoạt động đ ng cơng suất thiết kế hay không.
Kiểm tra thời gian lọc, rửa lọc, thay vật liệu lọc
8 Bể khử trùng
Kiểm tra hóa chất c n hay khơng, tiến hành pha hóa chất nếu hóa chất trong bồn khơng c n.
Mở van hóa chất khử trùng và bơm hóa chất hoạt động đ ng theo lƣu lƣợng thiết kế.
Quan sát xem nƣớc và hóa chất có h a trộn tốt khơng.
Lấy mẫu nƣớc đem phân tích chỉ tiêu vi sinh và lƣợng dƣ hóa chất khử trùng.
Kiểm tra lặp đi lặp lại nhiều lần để tìm ra liều lƣợng hóa chất tối ƣu.
9 Máy ép bùn
Kiểm tra mực nƣớc ở bể chứa bùn Kiểm tra hóa hóa chất polymer Kiểm tra tình trạng máy ép bùn
Tiến hành vận hành máy ép bùn: Kiểm tra chất lƣợng bánh bùn, điều chỉnh lƣợng hóa chất thích hợp, kiếm tra độ căng của băng tải. Sau khi ép bùn xong cần tiền hành vệ sinh băng tải và toàn bộ máy.
6.2. Quản lý hệ thống Kiểm tra điện Kiểm tra điện
- Nhân viên vận hành phải biết tất cả các biện pháp an toàn, các cách thức xử lý và đƣa ra biện pháp sơ cứu khẩn cấp điện.
- Thƣờng xuyên kiểm tra an toàn toàn bộ thiết bị, dây, cơng tắc điện và lớp bảo vệ điện, sự rị rỉ điện. Sửa chữa, bổ sung và thay thế hệ thống dây và thiết bị khi cần thiết.
- Chúng ta phải ngắt nguồn điện từng phần hoặc toàn bộ khu vực liên quan trƣớc khi sửa chữa dây điện. Tuyệt đối tuân thủ các quy định an toàn điện và trang bị
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu nhà ở Phương Toàn Phát phường Chánh Phú
Hịa, thị xã Bến Cát, tỉnh Bình Dương cơng suất 530 m3/ngày.đêm
các dụng cụ an toàn lao động khi sửa chữa hệ thống (kiểm tra tình trạng điện trƣớc và sau bằng bút thử điện) sử dụng vật liệu cách điện để bao bọc tồn bộ thiết bị có tính dẫn điện xung quanh.
- Phải có một ngƣời đứng canh bên cạnh hệ thống ngắt điện hoặc chúng ta phải đặt cảnh báo "không đƣợc kết nối điện" nhằm ngăn chặn ngƣời khác không đƣợc đóng hệ thống điện trong khi sửa chữa hệ thống.
- Tránh các vật liệu dễ cháy hoặc nƣớc bắn vào tủ kiểm sốt.
- Khi có vấn đề xảy ra, ấn nút tắt khẩn cấp trên bề mặt tủ để dừng hệ thống.
Kiểm tra tại các bể
- Thƣờng xuyên kiểm tra nắp bể và vệ sinh tránh trơn trƣợt cũng nhƣ kiểm tra nắp thăm của từng bể.
- Khu vực các bể phải có đủ ánh sáng để làm việc vào buổi tối. Phải thực hiện các biện pháp an toàn khi tiếp x c với các thiết bị điện đặt tại bể. Khi làm việc quanh các bể, các quy định về an toàn lao động phải tuyệt đối chấp hành.
Kiểm tra hố chất
- Lƣợng hóa chất dự trữ phải đảm bảo cho nhu cầu sử dụng và phải có khu vực riêng để dự trữ hóa chất.
- Dùng hóa chất rửa đ ng lƣợng, khơng pha q nhiều gây lãng phí, khơng pha quá ít làm cho quá trình xử lý khơng hiệu quả.
- Phải có đủ các trang thiết bị bảo hộ lao động khi làm việc với hóa chất.
- Phải thực hiện đ ng các bƣớc chỉ dẫn khi làm việc với hóa chất.
- Tránh để hóa chất tiếp x c trực tiếp với ánh mặt trời cũng nhƣ tiếp x c với nƣớc trong quá trình lƣu trữ và bảo quản.
- Khi đƣa hóa chất vào thùng pha chế, nên đổ từ từ tránh để tràn hoá chất.
- Dùng nƣớc vệ sinh sạch sẽ khu vực pha chế hóa chất.
6.3. Sự cố vận hành hệ thống
Bảng 6.2 Sự cố vận hành hệ thống
Cơng trình Sự cố Nguyên nhân Cách khắc phục
Song chắn rác và giỏ lƣợc rác Rác nhiều gây tắc nghẽn, khơng giữ lại đƣợc rác Chất rắn tích tụ trên lƣới chắn rác. Các mối hàn bị bung Thƣờng xuyên lấy rác, kiểm tra tốc độ dòng chảy của nƣớc. Gia cố lại song chắn rác
Cơng trình Sự cố Nguyên nhân Cách khắc phục Bể tách dầu mỡ Dầu mỡ không tách ra khỏi nƣớc Tốc độ d ng nƣớc lớn thời gian lƣu bé hoặc lƣợng dầu mỡ trong bể qua nhiều
Kiểm tra lại vận tốc thời gian lƣu, tiến hành hút mỡ định kỳ
Bể điều hịa sục khí
Khơng sục khí.
Van chƣa mở hay bị
kẹt. Kiểm tra van
Đƣờng ống bị rò rỉ, rỉ sét.
Kiểm tra, hàn hay thay thế ống.
Có sục khí nhƣng yếu.
Đĩa thổi khí bị nghẹt Rửa sạch hay thay thế, xem lại lƣới chắn rác. Máy thổi khí. Xem lại cách khắc phục
máy thổi khí. Nƣớc không đƣợc
bơm đi.
Mực nƣớc trên mức quy định.
Phao hƣ, bơm hƣ Kiểm tra phao, kiểm tra bơm.
Bể Anoxic
Độ cuộn trong bể yếu.
Lƣợng bùn vi sinh tại bể Anoxic ít.
Máy khuấy bị kẹt Lƣợng bùn vi sinh tuần hồn khơng đủ.
Kiểm tra máy khuấy, vệ sinh, tra dầu nhớt
Kiểm tra bơm tuần hồn
Khí sục yếu Nồng độ oxy khơng đáp ứng
Đĩa thổi khí bị hƣ Máy thổi khí có sự cố
Kiểm tra đĩa thổi khí Kiểm tra máy thổi khí, thay nhớt máy, tăng dây cu-roa Bùn nổi, VSV chết. Vi sinh dạng sợi phát triển. Tăng pH (6,5 - 8,0), tăng lƣu lƣợng khí.
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu nhà ở Phương Toàn Phát phường Chánh Phú
Hòa, thị xã Bến Cát, tỉnh Bình Dương cơng suất 530 m3/ngày.đêm
Cơng trình Sự cố Nguyên nhân Cách khắc phục
Bể Aerotank
Thiếu thức ăn. Cung cấp thức ăn.
Bùn tạo khối.
D ng nƣớc thải vào có thời gian lƣu chứa lâu trong hệ thống thu gom và vận chuyển nƣớc thải.
Sục khí hay vận chuyển ngay.
Nƣớc thải đầu vào có nồng độ chất hữu cơ cao.
Bổ sung tác nhân oxy hóa vào hệ thống thu gom và vận chuyển nƣớc thải.
Bông bùn mịn li ti.
Tuổi bùn cao. Tăng lƣu lƣợng bùn dƣ. Lƣu lƣợng khí và cƣờng độ lƣợng khí quá cao. Giảm lƣu lƣợng và cƣờng độ thổi khí. Thành phần dinh dƣỡng khơng hợp lý. Tính tốn và bổ sung chất dinh dƣỡng. Bùn phân tán
Sốc tải hữu cơ
Kiểm sốt dịng vào. Sử dụng bể điều hòa. Sử dụng bể chứa nƣớc mƣa để làm giảm tải trọng lớn nhất (trong HT thoát nƣớc chung). Độc chất Tăng tuổi bùn và MLSS (giảm lƣu lƣợng xả bùn dƣ). Tăng nồng độ DO. Kiểm soát độc chất tại nguồn thải.
Cơng trình Sự cố Nguyên nhân Cách khắc phục chứa độc chất, xả vào hệ thống xử lý với lƣợng nhỏ, pha loãng tốt. Bể lắng đứng Bùn lắng không tốt.
Không phân bố đều d ng vào đến bể lắng.
Hiệu chỉnh sự phân phối bằng cách thay đổi cao độ của máng phân phối trong các ngăn phân phối. Thay đổi lƣu lƣợng phân phối bằng cách thay đổi thiết kế thủy lực của mƣơng phân phối.
Nhiều cặn ở máng tràn. Tải trọng máng tràn cao dẫn đến vận tốc nƣớc ra lớn lôi cuốn theo nhiều cặn SS. Sử dụng nhiều máng thu nƣớc và ống dẫn nƣớc ra cho bể lắng.
Nâng cao độ của máng thu nƣớc lên.
Bơm h t không bơm đƣợc bùn.
Ống xả bùn đáy bể lắng bị bít tắt.
Thơng phểu thu bùn và ống dẫn bùn.
Bùn bơm ra ít. Bơm bùn tuần hoàn hoạt động yếu.
Sửa bơm bùn tuần hồn. Thơng phểu thu bùn và ống dẫn bùn.
Bùn bị xáo trộn. Cơ cấu thanh gạt bùn
hoạt động không tốt. Sửa chữa cơ cấu gạt bùn.
Bùn nổi.
Thiếu nguồn cacbon hữu cơ bổ sung vào vùng hiếu khí. Dịng tuần hồn từ vùng nitrat hóa về vùng thiếu khí khơng hồn tồn. Bảo đảm cung cấp đủ nguồn cacbon hữu cơ bên ngoài vào vùng thiếu khí. Bổ sung sinh khối có vi sinh vật khử nitrat. Đợi một thời gian để quá trình nitrat hóa diễn ra sẽ
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu nhà ở Phương Toàn Phát phường Chánh Phú
Hịa, thị xã Bến Cát, tỉnh Bình Dương cơng suất 530 m3/ngày.đêm
Cơng trình Sự cố Nguyên nhân Cách khắc phục
pH vùng thiếu khí khơng nằm trong khoảng từ 6,5 – 8,0. làm tăng pH. Bọt khí bám vào bơng bùn. Hệ thống thổi khí đƣợc sử dụng cho bể bùn hoạt tính, khi thổi khí dƣ sẽ làm cho bọt khí bám vào bơng bùn. Giảm mức độ thổi khí. Bồn lọc áp lực Lƣu lƣợng ra ít Lớp vật liệu bị tắt nghẽn Tiến hành rửa lọc Nƣớc đầu ra khơng có Vị trí các van khơng đ ng Do bơm hƣ
Kiểm tra lại vị trí của các van
Kiểm tra bơm.
Bể khử