Đặc điểm Phương án 1
(Aerotank + lắng II) Phương án 2 (MBBR)
Ưu điểm Công nghệ truyền thống
sử dụng bùn hoạt tính. Hiệu quả xử lý cao.
Loại bỏ được các chất hữu cơ và giảm thiểu tối đa mùi hôi.
Xử lý tốt N và P
Loại bỏ khoảng 97% chất rắn lơ lửng.
Loại bỏ được Nito, Photpho trong nước thải.
Không cần sử dụng vật liệu lọc.
Sử dụng rộng rãi.
Tiết kiệm diện tích xây dựng
Nhược điểm Tốn nhiều diện tích.
Q trình vận hành cần theo dõi thường xuyên cường độ sục khí trong bể.
Do phải sử dụng bơm để tuần hoàn ổn định lại nồng độ bùn hoạt tính trong bể nên khi vận hành tốn nhiều năng lượng.
Cần cung cấp khơng khí thường xuyên cho vi sinh vật hoạt động. Chi phí xử lý 1 m3 nước thải 8.098 VNĐ 13.076 VNĐ Vận hành Vận hành đơn giản, an toàn và dễ sử dụng Dễ vận hành 5.3.2. Lựa chọn phương án
Qua bảng cho sánh ta thấy cả hai phương án đều có những ưu, nhược điểm riêng và đều xử lý các chất ô nhiễm đạt hiệu quả cao đáp ứng nhu cầu đầu ra của QCVN 40:2011/BTNMT cột B. Ta thấy phương án 1 tuy tốn nhiều diện tích nhưng khả thi về mặt kinh tế và có hiệu quả xử lý cao, đơn giản, dễ vận hành. Nên phương án 1 là phương
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy sản xuất bia Sài Gịn Sóc Trăng cơng suất 400 m3/ngày đêm.
án lựa chọn cho hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia Sài Gịn Sóc Trăng cơng suất 400 m3/ngày đêm.
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy sản xuất bia Sài Gịn Sóc Trăng cơng suất 400 m3/ngày đêm.
CHƯƠNG VI: VẬN HÀNH – QUẢN LÝ – SỰ CỐ 6.1. Vận hành 6.1. Vận hành
6.1.1. Kiểm tra hệ thống trước khi vận hành
Kiểm tra hệ thống cấp điện cho toàn bộ hệ thống, kiểm tra mức nước thải, kiểm tra các thiết bị xem có hoạt động an tồn khơng, nếu có sự cố có khác phục đầy đủ không… mới tiến hành thao tác khởi động hệ thống.
Kiểm tra hóa chất cần cung cấp và mực nước trong bể.
Kiểm tra kỹ thuật toàn bộ hệ thống (vận hành các bơm, sục khí, các van, chương trình điều khiển tự động,…). Đồng thời, thực hiện việc thử bằng nước sạch trước khi vận hành hệ thống trên nước thải thực tế.
Trong quá trình vận hành, các bộ vận hành phải nhất thiết tuân thủ đúng quy trình vận hành đã được đào tạo. Vì vận hành sai sẽ gây ra sự cố dẫn đến hỏng thiết bị hay dẫn đến nước sau xử lý không đạt tiêu chuẩn đề ra.
Thiết bị trước khi khởi động phải được kiểm tra kỹ về nguồn điện, về chế độ bôi trơn, dầu mỡ… để đảm bảo an toàn tuyệt đối khi vận hành.
6.1.2. Vận hành giai đoạn khởi động
6.1.2.1. Kiểm tra hệ thống sau khi lắp đặt hoàn chỉnh
- Lắp đặt kiểm tra toàn bộ thiết bị đã lắp đặt, các mối nối điện, hệ thống điện điều khiển, điện kỹ thuật…
- Tiến hành thử thiết bị đơn động khơng tải và liên động có tải
- Vệ sinh, dọn dẹp và hoàn trả mặt bằng.
6.1.2.2. Kiểm tra động cơ về phần điện
- Đối với kiểm tra động cơ, có thể tiến hành đấu điện tạm và kiểm tra xem động cơ có vần đề gì về điện hay khơng – đo dịng điện, đo áp, tình hình nóng lên của động cơ nhanh hay chậm.
- Quan sát xem có vấn đề gì bất thường hay khơng: có khói hay mùi thốt ra từ động cơ.
- Đối với hệ hóa chất: cần kiểm tra lưu lượng bơm có đúng với thang lưu lượng trên máy hay không, các ống lược phải được cố định chắc chắn với bồn tránh trường hợp bị cuốn vào cánh khuấy.
- Đối với motor: khi lắp đặt xong phải kiểm tra motor có hoạt động ổn định hay không, tốc độ quay, trước khi đi vào hoạt động phải kiểm tra xem có bị vướng hay không.
6.1.2.3. Kiểm tra phần hệ thống điều khiển
- Khi kiểm tra phần điều khiển ta tắt tất cả CB và cơng tác điều khiển bên ngồi của hệ thống.
- Mở CB nguồn và kiểm tra các nguồn điện cấp: dòng, áp bằng đồng hồ hay đồng hồ báo gắn trên tủ điện.
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy sản xuất bia Sài Gịn Sóc Trăng cơng suất 400 m3/ngày đêm.
- Kiểm tra các đèn báo hiệu pha có đầy đủ pha hay khơng nếu đầy đủ thì bắt đầu kiểm tra từng thiết bị.
- Kiểm tra điều khiển của phương pháp giả định tín hiệu mức nước.
- Đối với hệ thống có điều khiển bằng PLC thì để thử điều khiển sự hoạt động luân phiên của thiết bị ta điều chỉnh thời gian luân phiên nhỏ để xem hoạt động của cả hệ thống.
6.1.3. Vận hành hằng ngày
Bể UASB
Các bước kiểm tra hệ thống bể:
- Kiểm tra hệ thống bể theo đúng thông số thiết kế và xây dựng.
- Các mối nối giữa các đường ống và van.
- Hệ thống phân phối nước dòng vào và dịng ra.
- Hệ thống thu khí.
- Lắp đặt các đường ống nối với các cơng trình trước và sau theo đúng thiết kế.
- Khả năng phân hủy sinh học của nước thải.
- Nước thải có tính đệm khơng.
- Tỷ lệ dinh dưỡng C: N: P.
- Nước thải có SS hay độc chất khơng.
- Nhiệt độ nước thải. Vận hành bể:
- Mở van dòng vào và dòng ra ở máng tràn, mở van thu khí.
- Cho nước chảy vào bể từ dưới lên, với tốc độ từ 0,9 – 1,1 m/s.
- Sau khi nước thải mới đã thay thế nước thải nuôi vi sinh cần kiểm tra lại các chỉ tiêu nước thải mới trong bể: SS, độc tố, nhiệt độ, tỷ lệ COD: N: P, pH,…
- Kiểm tra nồng độ bùn trong nước thải đầu ra.
- Kiểm tra lượng khí thốt ra đạt 0,1 m3/m3 ngày đêm là đạt yêu cầu.
- Cần rút bùn dư khi đến chu kì xả bùn. Ngừng bể:
- Đóng van dịng vào và dịng ra ở máng tràn, vẫn mở van thu khí.
- Chờ cho bùn lắng xuống hết dưới đáy.
- Lấy máy bơm, bơm hết phần nước trong qua bể kế tiếp.
- Phải đảm bảo rằng thơng thống khí.
- Dùng bơm bùn hút hết bùn vào bể chứa bùn (nếu có tu bổ bể cần thực hiện nhanh), cần cho nước thải vào và các chất dinh dưỡng để duy trì sự sống cho vi sinh vật.
- Nếu ngưng bể trong 1 thời gian có hạn, cần phải thêm dinh dưỡng hằng ngày để duy trì vi sinh vật hoạt động.
Bể Aerotank
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy sản xuất bia Sài Gịn Sóc Trăng cơng suất 400 m3/ngày đêm.
- Máy thổi khí.
- Hệ thống điện.
- Hệ thống ống dẫn khí và đĩa phân phối khí.
- Van chính thổi khí và các van ống nhánh.
- Đường ống dẫn nước và các van ống nước. Kỹ thuật ni vi sinh hiếu khí
- Để tiết kiệm thời gian nuôi cấy vi sinh, thường lấy bùn hiếu khí của các hệ thống khác có cùng nước thải.
- Hàm lượng sinh khối khoảng 3000 mg/l.
- Cho nước thải vào bể có nồng độ COD = 500 – 1000 mg/l.
- Sục khí liên tục vừa phải trong 3 ngày.
- Thường xuyên quan sát và kiểm tra nồng độ bùn MLSS (3000 – 3500 mg/l), SVI (50 – 100), DO (> 3 mg/l),…
- Sau đó cho bùn lắng 30 phút, lấy mẫu nước thải đem phân tích các chỉ tiêu COD, TN, NH3 (gần đạt QCVN).
- Dùng bơm nước bơm hết phần nước trong ra ngoài. Cho nước thải mới vào sục khí 3 ngày tiếp theo.
- Lặp lại chu trình này trong khoảng 15 ngày, nếu BOD, COD, N (đạt QCVN) có kết quả tốt và đều → vi sinh hoạt động tốt.
Vận hành bể:
- Mở van dòng vào và dòng ra bể.
- Cho nước thải vào, đo DO (> 3 mg/l), điều chỉnh van sục khí, thường xuyên vớt ván trên mặt nước.
- Quan sát màu của bùn (màu vàng nâu là tốt).
- Quan sát bể lắng khơng có bùn nổi trên mặt nước.
- Kiểm tra nồng độ bùn (3000 – 3500 mg/l), SVI (50 – 100).
- Đến chu kì, phải bơm bùn tuần hồn từ bể lắng về bể hiếu khí. Ngừng hoạt động bể:
- Đóng van dịng vào và dịng ra.
- Tắt máy thổi khí và van cấp khí.
- Chờ cho bùn lắng xuống hết dưới đáy (nếu dừng tạm thời nhưng không quá 24h, nếu quá giờ vi sinh chết).
Dừng bể khoảng thời gian có hạn như nghỉ tết:
- Vẫn cho bể hoạt động, sục khí, khơng cho nước thải vào.
- Hằng ngày cung cấp dinh dưỡng (Glucose, N, P) cho vi sinh hoạt động.
- Phải kiểm tra các chỉ tiêu MLSS, SVI, DO,… Nếu ngừng bể lâu dài:
- Lấy máy bơm, bơm hết phần nước trong qua bể kế tiếp.
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy sản xuất bia Sài Gịn Sóc Trăng công suất 400 m3/ngày đêm.
- Thực hiện q trình bảo dưỡng máy móc thiết bị, đường ống, van, đĩa thổi khí, vệ sinh bể.
- Nối với các cơng trình trước và sau theo đúng thiết kế.
6.2. Quản lý
6.2.1. Tổ chức quản lý
Quản lý trạm xử lý nước thải được thực hiện trực tiếp qua cơ quan quản lý hệ thống. Cơ cấu lãnh đạo, thành phần cán bộ kỹ thuật, số lượng công nhân mỗi trạm phụ thuộc vào công suất mỗi trạm, mức độ xử lý nước thải cả mức độ cơ giới và tự động hóa của trạm. Nhiệm vụ, chức năng của các phòng ban, cá nhân… phải được rõ ràng.
Quản lý về các mặt: kỹ thuật an tồn, phịng chống cháy nổ và các biện pháp tăng hiệu quả xử lý.
Tất cả cơng trình phải có hồ sơ sản xuất. Nếu có những thay đổi về chế độ quản lý cơng trình thì phải kịp thời bổ sung vào hồ sơ đó.
Đối với tất cả các cơng trình phải giữ ngun khơng được thay đổi về chế độ công nghệ. Tiến hành sửa chữa, đại tu đúng thời hạn theo kế hoạch đã duyệt trước. Nhắc nhở những công nhân thường trực ghi đúng sổ sách và kịp thời sửa chữa sai sót.
Hàng tháng lập báo cáo kỹ thuật về bộ phận kỹ thuật của trạm xử lý nước thải. Nghiên cứu chế độ cơng tác của từng cơng trình và dây chuyền, đồng thời hồn chỉnh các cơng trình và dây chuyền đó.
Tổ chức cho công nhân học tập kỹ thuật để nâng cao tay nghề và làm cho việc quản lý cơng trình được tốt hơn, đồng thời cho họ học tập về kỹ thuật an toàn lao động.
6.2.2. Kỹ thuật an tồn
Khi cơng nhân mới làm việc phải đặc biệt chú ý về an toàn lao động. Hướng dẫn họ về cấu tạo, chức năng của từng công trình, kỹ thuật quản lý an tồn, hướng dẫn cách sử dụng máy móc thiết bị và tránh tiếp xúc trực tiếp với nước thải.
Công nhân phải trang bị bảo hộ lao động khi tiếp xúc với hóa chất. Phải an tồn chính xác khi vận hành. Khắc phục nhanh chóng nếu sự cố xảy ra, báo ngay cho bộ phận chuyên trách giải quyết.
6.2.3. Bảo trì
Cơng tác bảo trì thiết bị, đường ống cần được tiến hành thường xuyên để đảm bảo hệ thống xử lý hoạt động tốt, khơng có những sự cố xảy ra.
Các cơng tác bảo trì hệ thống bao gồm:
- Hệ thống đường ống: Thường xuyên kiểm tra cá đường ống trong hệ thống xử lý, nếu có rị rỉ hoặc tắt nghẽn cần có biện pháp xử lý kịp thời.
- Các thiết bị như máy bơm, động cơ khuấy trộn cần kiểm tra thường xuyên để đảm bảo các động cơ hoạt động tốt. Nếu có dấu hiệu lạ cần kiểm tra và khắc phục kịp thời.
- Định kỳ vệ sinh các thiết bị để tránh tình trạng đóng cặn trên thành thiết bị. Thay nhớt cho máy thổi khí định kỳ 6 tháng 1 lần. Toàn bộ hệ thống sẽ được bảo dưỡng sau 1 năm hoạt động.
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy sản xuất bia Sài Gịn Sóc Trăng cơng suất 400 m3/ngày đêm.
6.3.1. Đối với bể ST
T
Hiện tượng Nguyên nhân Biện pháp khắc phục
1 Bể điều hòa khuấy trộn
Tiềng ồn Motor Kiểm tra lại motor hoặc thay mới
Cánh khuấy không hoạt động
Motor bị cháy, hư
hỏng. Kiểm tra lại motor hoặc thay mới. Kiểm tra CP.
Nước không
được bơm đi Do bơm Kiểm tra bơm và mồi nước 2 Bùn lắng không tốt ở bể
lắng 1
Do pH của nước thấp
Đo pH tại bể lắng, pha hóa chất châm vào.
Thời gian lưu bùn quá lâu 3 Bể UASB Bùn lắng kém pH thấp Tỷ số F/M không nằm trong khoảng (0,2 – 0,6) Điều chỉnh pH Giảm tải Nước thải có
mùi hôi đen
BOD/COD<5, không phân hủy sinh học
Kiểm tra tỷ lệ này thường xuyên, tránh nồng độ quá tải.
VSV tạo thành
khối Tỷ lệ COD: N: P không hợp lý Điều chỉnh tỷ lệ và bổ sung chất dinh dưỡng thiếu. Bùn trơi ra
ngồi nhiều Tải trọng cao pH thấp Pha loãng nước thải Điều chỉnh pH Khơng sinh khí Sốc tải
VSV chết Giảm tải Nuôi cấy lại VSV Bùn nổi lên
mặt nước Thiếu dinh dưỡng Sinh khối phát triển tản mạn Sinh khối đông kết
Bổ sung
pH thấp, có oxy trong nước, nhiễm độc. Bổ sung dinh dưỡng 4 Bể
Aerotank
Bùn nổi, VSV
chết Vi sinh vật dạng sợi phát triển Sốc tải
Thiếu thức ăn
Tăng pH, tăng lưu lượng khí Giảm tải Cung cấp thức ăn Nước có mùi hơi Lượng khơng khí ít. Quá tải trọng
Tăng lưu lượng khí Giảm tải
Bùn tạo khối Thiếu N, P Bổ sung N và P bằng các hợp chất thích hợp trong đó N và P phải ở dạng sẵn dùng cho vi sinh vật
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy sản xuất bia Sài Gịn Sóc Trăng cơng suất 400 m3/ngày đêm.
Dịng nước thải có thời gian lưu chứa lâu trong hệ thống thu gom và vận chuyển nước thải Sục khí hay vận chuyển ngay Váng bọt màu nâu đen xuất hiện trong bể Aerotank
Tỷ số F/M quá thấp
Giảm lượng bùn tuần hoàn để tăng F/M
Xuất hiện lớp
bọt dày trắng Tỷ số F/M quá cao
Tăng lượng bùn tuần hồn để giảm F/M
Có những chất hoạt động bề mặt không phân hủy sinh học Giám sát những dịng thải mà có thể chứa hoạt động bề mặt Bùn có xu hướng trở nên đen Sự thơng khí không đủ tạo điểm chết và bùn nhiễm khuẩn khối
Tăng cường sự thơng khí bằng cách thêm máy thổi khí khác để hỗ trợ. Kiểm tra hệ thống ống thơng khí bị rị rỉ.
Rửa sạch những đầu phân phối khi bị tắt hoặc lắp thêm những đầu khác nếu có thể 6 Bể lắng II Bùn lắng khơng tốt Khơng phân bố đều dịng vào đến các bể lắng II
Hiệu chỉnh sự phân phối bằng cách thay đổi cao độ của máng phân phối trong các ngăn phân phối. Thay đổi lưu lượng phân phối bằng cách thay đổi thiết kế thủy lực của mương phân phối. Nhiều cặn ở
máng tràn
Tải trọng máng tràn cao dẫn đến vận tốc nước ra lớn lôi cuốn theo nhiều cặn SS
Sử dụng nhiều máng thu nước và ống dẫn nước ra cho bể lắng.
Nâng cao độ của máng thu nước lên.
Bơm hút không
bơm được bùn Ống xả bùn đáy bể lắng bị tắt. Thông phễu thu bùn và ống dẫn bùn. Bùn nổi Q trình nitrat
hóa khơng xảy ra hồn tồn trong bể bùn hoạt tính
Giảm hay loại bỏ q trình nitrat hóa trong bể bùn hoạt tính.
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải Nhà máy sản xuất bia Sài Gịn Sóc Trăng cơng suất 400 m3/ngày đêm.
dẫn đến q trình nitrat hóa diễn ra ở bể lắng II Thiếu nguồn cacbon hữu cơ bổ sung vào bể thiếu khí
Bảo đảm cung cấp nguồn cacbon hữu cơ bên ngồi vào vùng thiếu khí Dịng tuần hồn từ vùng nitrat hóa về vùng thiếu khí khơng hồn tồn (khơng đủ) Khi vùng thiếu khí bố trí