Sản phẩm Máy thổi khí Tsurumi Nhật RSR - 80.
Cơng suất 2,2 kW - 7,5 kW
Điện áp 380V/ 50Hz
Bảng 4.33 Tóm tắt các thơng số thiết kế Bể SBR.
STT Tên tống số Kí hiệu Đơn vị Giá trị
1 Thời gian làm đầy tF h 3
2 Thời gian phản ứng tA h 2
3 Thời gian lắng tS h 0,5
4 Thời gian rút nước tD h 0,5
5 Thời gian chờ tI h 0 6 Số đơn nguyên 2 7 Số chu kì/ngày.bể 4 8 Chiều cao bể H m 5 9 Chiều dài bể L m 7 10 Chiều rộng bể B m 5
11 Thời gian lưu nước θ h 30
12 Tải trọng thể tích L kgBOD/ngày 0,86
13 Đường kính ống dẫn nước ra D mm 60
14 Số đĩa thổi khí N đĩa 21
15 Cơng suất bơm bùn Ntt Hp 0,5
16 Đường kính ống khí chính Dk mm 101,6
17 Đường kính óng khí nhánh dk mm 60,3
CHƯƠNG V: DỰ TỐN KINH PHÍ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI5.1. Chi phí đầu tư xây dựng Phương án 1. 5.1. Chi phí đầu tư xây dựng Phương án 1.
5.1.1. Chi phí xây dựng cơng trình.
Bảng 5.1 Chi phí xây dựng một số hạng mục trong hệ thống xử lý nước thải.
STT Cơng trình Thể tích m3 Số lượng Đơn vị Đơn giá VNĐ/m3 Thành tiền (triệu đồng) 1 Bể lắng cát 2,8 1 Bể tông 2.000.000 5.600.000
2 Bể điều hịa 58,85 1 Bể tơng 2.000.000 117.700.000
3 Bể lắng I 18,51 1 Bể tông 2.000.000 37.020.000
4 Bể trung gian 3,4 1 Bể tông 2.000.000 6.800.000
5 Bể UASB 36,55 1 Bể tông 2.000.000 73.100.000
6 Bể trung gian 3,4 1 Bể tông 2.000.000 6.800.000
7 Bể MBBR 32,56 1 Bể tông 2.000.000 65.120.000
8 Bể lắng II 18,51 1 Bể tông 2.000.000 37.020.000
9 Bể khử trùng 6,54 1 Bể tông 2.000.000 13.080.000
10 Bể nén bùn 2,91 1 Bể tông 2.000.000 5.820.000
11 Nhà điều hànhvà kho chứa vật tư
20 1 Bể tông 2.000.000 40.000.000
5.1.2. Chi phí thiết bị.
Bảng 5.2 Chi phí thiết bị.
STT Phần thiết bị Số lượng Đơn vị Đơn giá 1thiết bị (VNĐ)
Thành tiền (VNĐ)
1 Đĩa thổi khí RSD 270 45 đĩa 213.000 9.585.000
2 Đĩa thổi khí RSD 168 63 đĩa 88.000 5.544.000
3 Giá thể Biochip ( 1m= 10 bao, cần 5,7 m3) 3 57 Bao 500.000 28.500.000
4 Máy thổi khí Tsurumi -
Nhật TSR2 - 200. 2 máy 170.984.000 341.968.000
5
Bơm chìm nước thải cánh sắt Tsurumi TOS50C2.75S
4 máy 19.165.000 76.660.000
6 Bơm chìm nước thảicánh sắt Tsurumi TOS100C42.2
2 máy 23.000.000 46.000.000
7 Bơm định lượng hóa
chất HanaBL1.5 2 máy 3.985.000 7.970.000
8 Bơm bùn TsurumiNKZ3-C3 6 máy 40.000.000 240.000.000
9
Các thứ khác: dây điện, ống nước, ống bùn, ống khí, van khóa, lan can, tủ điện,…
- - 30.000.000 30.000.000
Tổng chi phí xây dựng và lắp đặt hệ thống:
408.060.000 + 786.227.000 = 1.194.287.000 (đồng).
5.1.3. Chi phí vận hành.a. Chi phí điện năng. a. Chi phí điện năng.
Bảng 5.3 Chi phí điện năng.
STT Thiết bị Cơng suấttiêu thụ (kW) Thời gian hoạt động (h/ngày) Số lượng Điện năng tiêu thụ (kWh/ngày) 1 Máy thổi khí Tsurumi - Nhật TSR2 - 200. 21 24 1 504 2
Bơm chìm nước thải cánh sắt Tsurumi
TOS50C2.75S 0,75 24 2 36
3
Bơm chìm nước thải cánh sắt Tsurumi TOS100C42.2 2,2 24 1 52,8 4 Bơm bùn TsurumiNKZ3-C3. 2,2 0,5 2 2,2 5 Bơm bùn Tsurumi NKZ3-C3. 2,2 1/120 1 0,018
6 Bơm định lượng hóa
chất HanaBL1.5 0,2 24 1 4,8
7 Điện năng tiêu thụtại nhà điều hành. - - - 20
Đơn giá điện năng: 1536 đồng/kWh.
Chi phí điện năng: 1536 × 619,8 = 952012,8 đồng/ngày.
Chi phí điện cho 1 m3nước thải: Td = 952012,8/250 = 3808 đồng/m3.
b. Chi phí hóa chất.
Bảng 5.4 Chi phí hóa chất sử dụng.Tên hóa Tên hóa
chất Liều lượng sử dụng(kg/ngày) Đơn giá (đồng/kg) (đồng/ngày)Thành tiền
Ca(OCl)2 0,75 58.000 43.500
Chi phí hóa chất cho 1 m3 nước thải Thc= 43500/250 = 174 (đồng/m3).
c. Chi phí nhân cơng.
Hệ thống xử lý có 1 kỹ sư và 2 nhân cơng.
Giả sử lương trung bình tháng của 2 nhân cơng là 6.000.000 đồng và 1 kỹ sử là 8.000.000 đồng.
Chi phí nhân cơng 1 tháng là: 20.000.000 đồng/tháng = 670.000 đồng/ngày = 2680 đồng/m3nước thải.
d. Chi phí khấu hao.
Chi phí xây dựng cơ bản được khấu hao trong 20 năm, mỗi năm được tính như sau: . 59714350 20 1194287000 kh T (đồng/năm) = 163600 đồng/ngày = 654,4 đồng/m3.
e. Chi phí bảo trì bảo dưỡng.
Chi phí bảo trì bằng 2 - 5% chi phí đầu tư 1 năm. Chi phí bảo trì cho 1 năm:
Tbt= 2% × Tkh= 0,02 × 59714350 = 1194287 đồng/năm = 13 đồng/m3. Chi phí xử lý 1 m3nước thải:
5.2. Chi phí đầu tư xây dựng Phương án 2.5.2.1. Chi phí xây dựng cơng trình. 5.2.1. Chi phí xây dựng cơng trình.
Bảng 5.5 Chi phí xây dựng một số hạng mục trong hệ thống xử lý nước thải.
STT Cơng trình Thể tích m3 Số lượng Đơn vị Đơn giá VNĐ/m3 Thành tiền (triệu đồng)
1 Ngăn tiếp nhận 13,37 1 Bể tông 2.000.000 26.740.000
2 Bể điều hịa 58,85 1 Bể tơng 2.000.000 117.700.000
3 Bể lắng 18,51 1 Bể tông 2.000.000 37.020.000
4 Bể trung gian 3,4 1 Bể tông 2.000.000 6.800.000
5 Bể UASB 36,55 1 Bể tông 2.000.000 73.100.000
6 Bể trung gian 3,4 1 Bể tông 2.000.000 6.800.000
7 Bể SBR 90,72 1 Bể tông 2.000.000 181.440.000 8 Bể khử trùng 6,54 1 Bể tông 2.000.000 13.080.000 9 Bể nén bùn 2,91 1 Bể tông 2.000.000 5.820.000 10 Nhà điều hành và kho chứa vật tư 20 1 Bể tông 2.000.000 40.000.000 TỔNG 508.500.000
5.2.2. Chi phí thiết bị.
Bảng 5.6 Chi phí thiết bị.
STT Phần thiết bị Số lượng Đơn vị Đơn giá 1thiết bị (VNĐ)
Thành tiền (VNĐ)
1 Đĩa thổi khí RSD 270 45 đĩa 213.000 9.585.000
2 Đĩa thổi khí RSD 350 21 đĩa 350.000 7.350.000
3 Máy thổi khí Tsurumi -
Nhật RSR - 80 6 máy 66.011.000 396.066.000
4
Bơm chìm nước thải cánh sắt Tsurumi TOS50C2.75S
4 máy 19.165.000 76.660.000
5
Bơm chìm nước thải cánh sắt Tsurumi TOS100C42.2 4 máy 23.000.000 92.000.000 6 Bơm bùn nhúng chìmcánh hở. 4 máy 750.000 3.000.000 7 Bơm bùn Tsurumi NKZ3-C3 4 máy 40.000.000 160.000.000
8 Bơm định lượng hóachất HanaBL1.5 2 máy 3.985.000 7.970.000
9
Các thứ khác: dây điện, ống nước, ống bùn, ống khí, van khóa, lan can, tủ điện,…
- - 30.000.000 30.000.000
Tổng chi phí xây dựng và lắp đặt hệ thống:
508.500.000 + 865.776.000 = 1.374.276.000 (đồng).
5.2.3. Chi phí vận hành.a. Chi phí điện năng. a. Chi phí điện năng.
Bảng 5.7 Chi phí điện năng.
STT Thiết bị suất tiêuCông thụ (kW) Thời gian hoạt động (h/ngày) Số lượng Điện năng tiêu thụ (kWh/ngày)
1 Máy thổi khí Tsurumi
- Nhật RSR - 80 7,5 24 3 540
2
Bơm chìm nước thải cánh sắt Tsurumi TOS50C2.75S
0,75 24 2 36
3
Bơm chìm nước thải cánh sắt Tsurumi TOS100C42.2 2,2 24 2 105,6 4 Bơm bùn nhúng chìm cánh hở. 0,4 24 2 19,2 5 Bơm bùn TsurumiNKZ3-C3 2,2 0,5 1 1,1 6 Bơm bùn Tsurumi NKZ3-C3. 2,2 1/120 1 0,018
7 Bơm định lượng hóachất HanaBL1.5 0,2 24 1 4,8
8 Điện năng tiêu thụ tạinhà điều hành. - - 20
Đơn giá điện năng: 1536 đồng/kWh.
Chi phí điện năng: 1536 × 727 = 1116672 đồng/ngày.
Chi phí điện cho 1 m3nước thải: Td = 1116672/250 = 4467 đồng/m3.
b. Chi phí hóa chất.
Bảng 5.8 Chi phí hóa chất sử dụng.Tên hóa Tên hóa
chất Liều lượng sử dụng(kg/ngày) Đơn giá (đồng/kg) (đồng/ngày)Thành tiền
Ca(OCl)2 0,75 58.000 43.500
Chi phí hóa chất cho 1 m3 nước thải Thc= 43500/250 = 174 (đồng/m3).
c. Chi phí nhân cơng.
Hệ thống xử lý có 1 kỹ sư và 2 nhân công.
Giả sử lương trung bình tháng của 2 nhân cơng là 6.000.000 đồng và 1 kỹ sử là 8.000.000 đồng.
Chi phí nhân cơng 1 tháng là: 20.000.000 đồng/tháng = 670.000 đồng/ngày = 2680 đồng/m3nước thải.
d. Chi phí khấu hao.
Chi phí xây dựng cơ bản được khấu hao trong 20 năm, mỗi năm được tính như sau: 68713800 20 1374276000 kh T đồng/năm = 188257 đồng/ngày = 753,03 đồng/m3.
c. Chi phí bảo trì bảo dưỡng.
Chi phí bảo trì bằng 2 - 5% chi phí đầu tư 1 năm. Chi phí bảo trì cho 1 năm:
Tbt= 2% × Tkh= 0,02 × 68713800 = 1374276 đồng/năm = 15,1 đồng/m3. Chi phí xử lý 1 m3nước thải:
T = Td + Thc + Tkh + Tbt + Tnc= 4467 + 174 + 753,03 + 15,1 + 2680 = 8089,13 đồng.
5.3. So sánh lựa chọn giữa 2 phương án.
Bảng 5.9 So sánh 2 phương án.
Phương án 1 Phương án 2
Tính kinh tế
- Chi phí xây dựng thấp hơn. - Chi phí thiết bị thấp hơn. - Chi phí điện năng tiết kiệm hơn.
- Chi phí vận hành 1 m3 nước thải tiết kiệm hợn.
- Ở tất cả các chỉ số tài chính đều hơn so với phương án 1, khả dĩ nhất cũng chỉ ngang ở chi phí nhân cơng.
Tính kĩ thuật
- Đều là cơng trình dễ vận hành, bão dưỡng, sửa chữa trong ngành xử lý nước thải đặc biệt là nước thải chăn ni.
- Cần có trình độ chun mơn kĩ thuật cao cho công tác quản lý và vận hành.
Tính mơi trường
- Cho hiệu quả xử lý đầu ra tốt hơn so với phương án 2.
- Mặc dù đầu ra của nước thải sau xử lý vẫn đẩm bảo tiêu chuẩn. Tuy nhiên nếu đặt vấn đề mơi trường làm tiêu chí lựa chọn thì phương án 1 vẫn trội hơn.
Kết luận
Lựa chọn phương án 1 làm phương án xây dựng để xử lý nước thải chăn nuôi heo của trại chăn nuôi heo Tâm Cận tại tỉnh Bến Tre với công suất 250 m3/ngày đêm.
CHƯƠNG VI: TỔ CHỨC VẬN HÀNH.6.1. Tổ chức vận hành. 6.1. Tổ chức vận hành.
6.1.1. Giai đoạn khởi động.
Đối với cơng trình xử lý cơ học (song chắn rác, bể điều hịa, bể lắng,…) thì thời gian đưa vào hoạt động tương đối ngắn. Trong thời gian đó, tiến hành điều chỉnh các bộ phận cơ khí, van khóa và các thiết bị đo lường, phân phối hoạt động. Đối với các cơng trình xử lý sinh học (bể sinh học tiếp xúc) thì gian đoạn đưa vào hoạt động tương đối dài, cần một khoảng thời gian đủ để vi sinh vật thích nghi và phát triển để đạt hiệu quả thiết kế.
Chuẩn bị bùn
Bùn sử dụng là loại bùn xốp có chứa nhiều vi sinh vật có khả năng oxy hóa và khống hóa các chất hữu cơ có trong nước thải. Tùy theo tính chất và điều kiện môi trường của nước thải mà sử dụng bùn hoạt tính cấy vào bể xử lý khác nhau. Bùn có thể lấy từ cơng trình xử lý hiếu khí của cơng ty thực phẩm có tính chất tương tự. Nồng độ bùn ban đầu cần cung cấp cho bể hoạt động là 1g/l – 1,5g/l.
Kiểm tra bùn
Chất lượng bùn: Bơng bùn phải có kích thước đều nhau. Bùn tốt sẽ có màu nâu. Nếu điều kiện cho phép có thể tiến hành kiểm tra chất lượng và thành phần quần thể vi sinh vật của bể định lấy bùn sử dụng trước khi lấy bùn là 2 ngày.
Vận hành
Quá trình phân hủy hiếu khí và thời gian thích nghi của các vi sinh vật diễn ra .trong bể sinh học tiếp xúc thường diễn ra rất nhanh, do đó thời gian khởi động bể rất ngắn. Các bước tiến hành như sau:
- Kiểm tra hệ thống nén khí, các van cung cấp khí. - Cho bùn hoạt tính vào bể.
Trong bể sinh học tiếp xúc, quá trình phân hủy của vi sinh vật phụ thuộc vào các điều kiện sau: pH của nước thải, nhiệt độ, các chất dinh dưỡng, nồng độ bùn, giá thể vi sinh vật và tính đồng nhất của nước thải. Do đó cần phải theo dõi các thơng số pH, nhiệt độ, nồng độ COD, nồng độ MLSS, SVI, DO được kiểm tra hàng ngày, Chỉ tiêu BOD5, nitơ, photpho chu kỳ kiểm tra1 lần/tuần. Cần có sự kết hợp quan sát các thơng số vật lý như độ mùi, độ màu, độ đục, lớp bọt trong bể cũng như dòng chảy. Tần số quan sát là hàng ngày.
Chú ý:
Trong giai đoạn khởi động cần làm theo hướng dẫn của người có chun mơn. Cần phải sửa chữa kịp thời khi gặp sự cố.
Khi bắt đầu vận hành một hệ thống xử lý nước thải mới cần tuân thủ một số nguyên tắc sau:
- Cần tăng dần tải lượng của hệ thống xử lý nước thải. Khi xây dựng một hệ thống mới chỉ cho một phần nước thải vào bể sục khí để vi sinh vật dần dần thích nghi.
- Lượng DO (oxy hịa tan) cần giữ ở mức 2 - 3 mg/l và khơng sục khí q nhiều (điều chỉnh dịng khí mỗi ngày).
- Kiểm tra lượng DO va SVI trong bể sục khí. Thể tích bùn sẽ tăng, khả năng tạo bông và lắng của bùn sẽ tăng dần trong giai đoạn thích nghi.
6.1.2. Vận hành hằng ngày.
Đối với hoạt bể sinh học tiếp xúc, giai đoạn vận hành hằng ngày cần chú ý: Các hợp chất hóa học
Nhiều hóa chất phênol, formaldehyt, các chất bảo vệ thực vật, thuốc sát khuẩn,… có tác dụng gây độc cho hệ vi sinh vật trong bùn hoạt tính, ảnh hưởng tới hoạt động sống của chúng, thậm chí gây chết .
Nồng độ oxi hòa tan DO
Cần cung cấp liên tục để đáp ứng đầy đủ cho nhu cầu hiếu khí của vi sinh vật sống trong bùn hoạt tính. Lượng oxy có thể được coi là đủ khi nước thải đầu ra bể lắng 2 có DO là 2 mg/l.
Thành phần dinh dưỡng.
Chủ yếu là cacbon, thể hiện bằng BOD (nhu cầu oxi sinh hóa), ngồi ra cịn cần có nguồn Nitơ (thường ở dạng NH+4) và nguồn Photpho (dạng muối Phot phat), cịn cần ngun tố khống như Magie, Canxi, Kali, Mangan, Sắt,… Thiếu dinh dưỡng: tốc độ sinh trưởng của vi sinh giảm, bùn hoạt tính giảm, khả năng phân hủy chất bẩn giảm.
Thiếu Nitơ kéo dài: cản trở các q trình hóa sinh, làm bùn bị phồng lên, nổi lên khó lắng.
Thiếu Phốtpho: vi sinh vật dạng sợi phát triển làm cho bùn kết lại, nhẹ hơn nước nổi lên, lắng chậm, giảm hiệu quả xử lí.
Khắc phục: cho tỉ lệ dinh dưỡng BOD:N:P = 100:5:1. Điều chỉnh lượng bùn tuần hoàn phù hợp.
Tỉ số F/M.
Nồng độ cơ chất trong môi trường ảnh hưởng nhiều đến vi sinh vật, phải có một lượng cơ chất thích hợp, mối quan hệ giữa tải trọng chất bẩn với trạng thái trao đổi chất của hệ thống được biểu thị qua tỉ số F/M
pH.
Thích hợp là 6,5 – 8,5 nếu nằm ngoài giá trị này sẽ ảnh hưởng đến q trình hóa sinh của vi sinh vật, q trình tạo bùn và lắng.
Nhiệt độ
Hầu hết các vi sinh vật trong nước thải là thể ưa ấm, có nhiệt độ sinh trưởng tối đa là 400C, ít nhất là 50C. Ngồi ra cịn ảnh hưởng đến q trình hịa tan oxi vào nước và tốc độ phản ứng hóa sinh.
6.2. Nguyên nhân và các biện pháp khắc phục sự cố trong vận hành hệ thống xửlý. lý.
Bảng 6.1 Các sự ố máy móc thiết bị thường gặp.
Thiết bị Sự cố Nguyên nhân Khắc phục
1. Tủ điện.
Cháy, chập pha. Do chập mạch. Tắt khẩn khi xảy ra chập pha.
Cháy thiết bị. Bơm, cánh khuấy bi kẹt rác, mất pha.
- Tắt thiệt bị, đo điện, nếu bình thường bật thiết bị trở lại và đo dòng hoạt động, điều chỉnh role nhiệt thích hợp.
- Nên chỉnh role nhiệt gần đúng giá trị thực tế vận hành để bảo vệ thiết bị. 2. Bơm chìm. Bơm hoạt động nhưng không
lên nước hoặc lên nước yếu.
- Bơm ngược chiều. - Nghẹt rác.
- Nước cạn hoặc chưa đủ. - Vỡ bạc đạn.
- Đổi pha kiểm tra dòng Ampe.
- Vệ sinh bơm.
- Kiểm tra và hạ thấp cột lực.
- Kiểm tra và thay mới.