Bảng 3.15. Bảng tổng hợp một số đặc điểm polyme anion và polyme cation
Đặc điểm Polyme Anion Polyme Cation
Cơng thức hóa học
CONH2[CH2-CH-]n (C3H5ON)n
Cơ chế Khi cho polyme vào nước thải sẽ xảy ra các giai đoạn sau:
- Các hạt keo bị hấp thụ bởi polyme, không bền vững gọi là quá trình keo tụ.
- Các hạt keo bị phá vỡ sẽ kết dính với nhau thành các cục bơng nhỏ, sau đó thành cụm to hơn và lắng được, gọi là quá trình kết bơng.
Khi cho polyme vào nước thải sẽ xảy ra các giai đoạn sau:
- Các hạt keo bị hấp thụ bởi polyme, không bền vững gọi là quá trình keo tụ.
- Các hạt keo bị phá vỡ sẽ kết dính với nhau thành các cục bơng nhỏ, sau đó thành cụm to hơn và lắng được, gọi là q trình kết bơng. Ứng dụng Sử dụng trong các quá trình tách
pha lỏng – rắn sau:
- Phân giải cơ học: xử lý bùn vô cơ nhằm tăng hiệu suất, thu hồi chất rắn và tăng chất lượng - Đông tụ, trợ lắng các phân tử
vô cơ và đông tụ các phần tử hữu cơ.
- Loại bỏ phốt phát trong nước thải
- Xử lý nước mặt vì trong nước tồn tại nhiều ion dương như: Fe, Mn,…
- Xử lý bùn vô cơ
- Polyme cation được sử dụng với nồng độ thấp (0,1-0,5%) nhưng hiệu quả cao.
- Keo tụ: Gia tăng khả năng đông tụ và giữ các phân tử rắn.
- Lọc nước – cải thiện chất lượng nước bằng việc giảm các chất lơ lửng trong nước.
- Hồ tan bọt khí: Kết quả cho dịng chảy trong hơn và đem lại hiệu suất lớn.
- Lọc: Cải thiện chất lượng nước lọc và công suất nhà máy.
- Cô đặc: Cải thiện cô đặc, trợ lắng, hút nước và tăng chất lượng cô đặc.
- Phù hợp cho xử lý bùn hữu cơ Thời gian
bảo quản (tháng)
24 24
Tiến hành pha polyme anion A1110 và polyme cation C1492 có nồng độ 25%, nồng độ dung dịch sau pha là 0,5%, sau đó bơm định lượng hóa chất hóa chất để ép
bùn. Hiệu quả sử dụng polyme thực nghiệm ép bùn được thể hiện trạng bảng 3.16 như sau:
Bảng 3.16. Bảng tổng hợp khối lƣợng, chi phí khi sử dụng polyme anion A1110 và polyme cation C1492
Stt Hạng mục Đơn vị Polyme Anion
A1110
Polyme Cation C1492
1 Lượng bùn khơ trung bình 2,26
tấn/ngày 2 Định mức khối lượng hóa
chất sử dụng
kg/tấn bùn
khô 5 4
3 Tổng khối lượng hóa chất
sử dụng kg/ngày 11,3 11,3
4 Đơn giá đồng/kg 66.700 79.500
5 Thành tiền = khối lượng *
đơn giá đồng/ngày 753.710 718.680
6 Công suất trạm xử lý nước thải thực tế 3.900 m3/ngày 7 Chi phí hóa chất ép bùn = thành tiền/công suất hệ thống XLNT đồng/m3 nước thải 193,25 184,27
Khi sử dụng Polyme Cation C1492 (25%) để ép bùn thì hiệu quả xử lý bùn tăng lên, bùn khơ hơn do đó giảm được chi phí vận chuyển và xử lý, tốn ít hóa chất hơn do đó tiết kiệm được chi phí quản lý vận hành.
Ngồi ra, tơi đã áp dụng mua một số thiết bị, linh kiện dễ tìm kiếm, giá cả phù hợp nhằm giảm chi phí sẵn có tại Việt Nam. Tủ điện điều khiển nhà bơm nước sạch bị sét đánh hỏng khởi động từ của hãng Fuji SC-4-0 xuất xứ Nhật Bản, thay thế thiết bị này các thông số cùng chủng loại bằng Contacter ( khởi động từ ) coil 220v của hãng Chint next. Về giá thành hàng Fuji là 680.000đ/cái, hàng Chint next có giá là 485.000đ/cái (tiết kiệm được 28,7% chi phí). Lắp đặt, sử dụng hàng chint next đã được 5 tháng, hoạt động bình thường.
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ Kết luận
1. Hiện trạng các nguồn phát thải, thu gom, xử lý nước thải đô thị tại thành phố Vĩnh Yên:
Nguồn phát thải gây ô nhiễm nước nước thải đô thị thành phố Vĩnh Yên bao gồm: Nguồn nước thải từ sản xuất khu công nghiệp, nguồn thải từ nước thải sinh hoạt, nguồn nước thấm qua và nước thải tự nhiên.
Thu gom nước thải đô thị tại thành phố Vĩnh Yên: Nước thải được thu gom bằng hệ thống cống chung, nửa riêng và hệ thống 05 trạm bơm nước thải.
Xử lý nước thải đô thị tại thành phố Vĩnh Yên: Trên địa bàn thành phố Vĩnh Yên đã xây dựng một nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt tập trung công suất 5.000m3/ngày.đêm. Cơng suất thực tế trung bình 3.900m3/ngày.đêm, cơng nghệ xử lý là bùn hoạt tính truyền thống.
2. Đánh giá công nghệ hệ thống xử lý nước thải đô thị tại Nhà máy xử lý nước thải thành phố Vĩnh Yên.
Nhà máy xử lý nước thải với các chỉ tiêu ô nhiễm sau xử lý đều nằm trong giới hạn cho phép so sánh với QCVN 14:2008/BTNMT (cột A). Qua các tiêu chí đánh giá về mặt kỹ thuật, kinh tế, môi trường và xã hội thì với tổng số điểm 71, hệ thống được khuyến khích áp dụng.
3. Đề xuất các giải pháp nâng cao hiệu quả hoạt động của hệ thống xử lý nước thải đô thị tại Nhà máy xử lý nước thải thành phố Vĩnh Yên.
Đối với hệ thống thu gom nước thải: Cần hoàn thiện mạng lưới cống riêng đấu nối nước thải hộ gia đình.
Đối với nhà máy xử lý nước thải, đề xuất một số điểm như: Sử dụng nước Javen thay thế clo dạng khí để khử trùng.
Sử dụng polyme cation C1492 thay thế polyme anion A1110 hiện tại để ép bùn. Mua sắm linh phụ kiện thiết bị để thay thế cho thiết bị hỏng bằng các hãng khác, có chi phí thấp, dễ kiếm trên thị trường.
Khuyến nghị
Quá trình nghiên cứu của đề tài xin đưa ra các hướng nghiên cứu sau đây:
1. Cần tiếp tục nghiên cứu diễn biến chất lượng môi trường nước thải đô thị trong thời gian dài hơn.
2. Tiếp tục nghiên cứu công nghệ để nâng cao hiệu quả xử lý với các điều kiện tối ưu.
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt
1. Lều Thọ Bách, Trần Hiếu Nhuệ, Trần Đức Hạ, Wang Chengduan, Hans Brix, Xanthoulis D., (2009), Xử lý nước thải chi phí thấp, NXB Xây dựng Hà Nội. 2. Cục Thống kê tỉnh Vĩnh Phúc (2016), Niên giám thống kê tỉnh Vĩnh Phúc, Vĩnh
Phúc.
3. Trần Đức Hạ (2002), Xử lý nước thải sinh hoạt quy mô nhỏ và vừa, Nxb Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
4. Hoàng Văn Huệ, Trần Đức Hạ (2002), Thoát nước - tập 2 “Xử lý nước thải”, Nxb Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
5. Vi Thị Mai Hương (2017), Nghiên cứu đề xuất mơ hình xử lý nước thải phân tán
bằng công nghệ hồ sinh học và bãi lọc trồng cây cho các đô thị và khu vực dân cư tỉnh Thái Nguyên, Đề tài khoa học và Công nghệ cấp Đại học, Đại học kỹ
thuật công nghiệp Thái Nguyên, Thái Nguyên.
6. Trịnh Xuân Lai (2000), Tính tốn thiết kế các cơng trình xử lý nước thải, Nxb Xây dựng, Hà Nội.
7. Tạ Thành Liêm, André LAMOUCHE ( 2010), Công nghệ xử lý nước thải đô thị,
Nxb Xây dựng, Hà Nội.
8. Nghị Định 80/2014/NĐ-CP. Nghị định về Thoát nước và xử lý nước thải.
9. Ngân hàng Thế giới World Bank (2013), Báo cáo Đánh giá hoạt động quản lý nước
thải đô thị Việt Nam.
10. Trần Văn Nhân, Ngô Thị Nga (2006), Giáo trình cơng nghệ xử lý nước thải,
Nxb Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
11. Nguyễn Xuân Nguyên (2003), Nghiên cứu đề xuất các giải pháp xử lý chất thải
bệnh viện đạt tiêu chuẩn môi trường, đề tài của ban chỉ đạo cung cấp nước sạch
và vệ sinh môi trường.
12. Trần Hiếu Nhuệ (2001), Thốt nước và xử lý nước thải cơng nghiệp, Nxb Khoa
13. Lương Đức Phẩm (2007), Công nghệ xử lý nước thải bằng biện pháp sinh học,
Nxb giáo dục Việt Nam.
14. TCXDVN 33:2006. Cấp nước-Mạng lưới đường ống và cơng trình tiêu chuẩn thiết kế.
15. Vinhyen.vinhphuc.gov.vn, 2017. Dân số Vĩnh Yên.
https://vinhyen.vinhphuc.gov.vn/ct/cms/thongtingioithieu/Lists/DieuKienTuNhie n/View_Detail.aspx?ItemID=41 (ngày truy cập 16/8/2018)
16. Tổng cục môi trường (2011), Hướng dẫn đánh giá sự phù hợp của công nghệ xử lý
nước thải và giới thiệu một số công nghệ xử lý nước đối với ngành chế biến thủy sản, Dệt may, Giấy và bột giấy, Hà Nội.
17. Lâm Minh Triết, Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Phước Dân (2008), Xử lý nước thải đơ thị và cơng nghiệp. Tính tốn thiết kế cơng trình, Nxb Đại học quốc gia,
Thành phố Hồ Chí Minh.
18. Ủy ban nhân dân tỉnh Vĩnh Phúc (2014), Quy hoạch thốt nước đơ thị Vĩnh Phúc
đến năm 2030 và tầm nhìn đến năm 2050, Vĩnh Phúc.
19. Nguyễn Quang Vinh (2009), Tái sử dụng nước thải – Giải pháp hiệu quả trong xử
lý môi trường tại các vùng nông thôn mới, Dự án hợp tác CH Czech – xử lý
nước thải sinh hoạt thôn Đào Xá – Phong Khê – Bắc Ninh, Viện Nước tưới tiêu và Môi Trường – Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam.
Tiếng Anh
20. A. Rezaee, M.Ansari, A.Khavanin, A.Sabzali and M.M. Aryan (2005), Hospital Wastewater Treatment Using an Integrated Anaerobic Aerobic Fixed film Bioreactor, Process Biochemistry, volume 39, Issue 11, 30 July 2004, pp, 1427- 1431.
21. Borkar R. D., Mahatme P. S. (2011), Wastewater treatment with vertical flow constructed wetlands, Internetional jounal of environmental scients – volume 2, pp, 602-614.
22. DeBusk, Thomas (2001), Applied Wetlands Science and Technology, Boca Raton: CRC Press LLC.
23. Ducan Mara (2003), Domestic wastewater treatment in Developing Countries,
Earthscan, England.
24. Dunmade, Is. (2002). Indicators of sustainability: assessing the suitability of a foreign technology for a developing economy. Technology in Society,
Technology in Society volume 24, pp, 461-471.
25. Jan Vymazal (2008), Constructed wetlands for wastewater treatment: A review,
ENKY.o.p.s. andInstiute of System Biology and Ecology, Czech Acedamy of Science, Dukenska 145-379 01 Czech Republic.
26. Lettinga G., Van Lier J.B., Van Buuren J.C.L and Zeeman G. (2001). Sustainable
development in pollution control and the role of anaerobic treatment, Water
Science & Technology volume 44.
27. Maria Csuros (1999), Microbiological Examination of Water and WasteWater,
Lewis Publishers, Boca Raton London, New York, Washington, D.C.
28. Metcalf and Eddy, Inc. (1991), Wastewater Engineering: Treatment, Disposal, and Reuse, McGraw-Hill, Singapore.
29. Puangrat Kajitvichyanukul, Nattapol Suntronvipart (2006), Evaluation of biodegradability and oxidation degree of hospital wastewater using photo- Fenton process as the pretreatment method, Journal of Hazardous Materials,
volume 138, Issue 2, 16 November 2006, pp, 384-391.
30. Qiaoling Liu, Yufen Zhou, Lingyun Chen, Xiang Zheng (2010), Application of MBR for hospital wastewater treatment in China, Desalination, volume 250,
Issue 2, 15 January 2010, pp, 605-608.
31. Syed R. Qasim (1999), Wastewater treatment plants, Technomic Publishing. 32. Singhirunnusorn, M. and Stenstrom M. K. (2009). Appropriate wastewater
treatment systems for developing countries: criteria and indictor assessment in Thailand. Water Science & Technology, pp,1873-1884.
33. Xianghua Wen, Hangjiu Ding, Xia Huang (2004), Treatment of wastewater using a submerged membrane bioreactor, Process Biochemistry, volume 39, Issue 11, 30 July 2004, pp, 1427-1431
34. Wanda M. A. Hoskin, Environmental technology Assessment (EnTA) In cleaner production assessment, Istanbul, Turkey, 11-13 September 2001.
PHỤ LỤC
PHỤ LỤC 2. MỘT SỐ HÌNH ẢNH HỆ THỐNG XỬ LÝ NƢỚC THẢI THÀNH PHỐ VĨNH YÊN
Hệ thống xử lý nƣớc thải thành phố Vĩnh Yên
Bể lắng cát Bể Aerotank
Hệ thống tủ điện điều khiển Hệ thống SCADA điều khiển Một số hình ảnh liên quan đến sự cố rị rỉ khí clo khử trùng nƣớc thải
Đầu van xả bị ăn mịn rị rỉ khí clo
Khí clo rị rỉ ăn mịn thiết bị cân bình khí clo
Máy bơm và đƣờng ống bị ăn mịn bởi khí clo rị rỉ