KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1. Kết quả khảo sát hiện trạng hoạt động của nhà máy

3.1.1. Tổng quan chung về nhà máy

Năm đơn vị đi vào hoạt động

Công ty TNHH MTV Nước sạch Hà Đông được đưa vào sử dụng vào thời Pháp thuộc, có lịch sử hơn 50 năm. Quyết định thành lập Công ty nhà nước số 486 QĐ/UB ngày 01/12/1992 của UBND Tỉnh Hà Tây có trụ sở chính nay là số 2A Nguyễn Trãi, Hà Đông, Hà Nội.

Diện tích Cơng ty, sơ đồ mặt bằng

Tổng diện tích mặt bằng của Cơng ty là 5.671 m2 trong đó gần 5.000 m2 được sử dụng làm nhà văn phòng và khu xử lý nước. Phần diện tích cịn lại là đường nội bộ của Công ty và bãi để xe của cán bộ công nhân viên trong Công ty.

Số lƣợng cán bộ công nhân viên và sơ đồ tổ chức

Tổng số cán bộ công nhân viên của Cơng ty là 515 người được bố trí làm việc theo va và theo giờ hành chính.

Sơ đồ tổ chức quản lý:

Hình 3.1. Sơ đồ tổ chức quản lý của Công ty TNHH MTV Nước sạch Hà Đông

3.1.2. Dây chuyền sản xuất nước sạch

Công ty TNHH MTV Nước sạch Hà Đông - Cơ sở 1 được thành lập theo quyết định số 486 QĐ/UB ngày 01/12/1992 của Ủy ban nhân dân Tỉnh Hà Tây, nay là Quận Hà Đông, Thành phố Hà Nội với các ngành nghề đăng kí kinh doanh:

- Sản xuất và phân phối nước;

- Thi cơng các cơng trình cấp thốt nước;

- Kinh doanh vật tư, thiết bị chuyên ngành cấp thốt nước; - Tư vấn, giám sát thi cơng các cơng trình cấp thốt nước; - Thiết kế, lập dự án các cơng trình cấp thốt nước;

CHỦ TỊCH

KIÊM TỔNG GIÁM ĐỐC

Phó tổng giám đốc

phụ trách sản xuất Phó tổng giám đốc phụ trách kinh doanh Phó tổng giám đốc phụ trách kỹ thuật dự án Phòng Kế hoạch sản xuất XN. Sản xuất nước Hà Đông XN. Nước sạch Phú Xuyên XN. Nước sạch Đan Phượng XN. SX Nước tinh khiết và đá

viên tinh khiết XN. Nước sạch

Ứng Hòa

Ban Thanh tra Phòng Dịch vụ khách hàng XN.Kinh doanh XN. Thu ngân Phịng Kỹ thuật dự án XN. Thi cơng xây lắp XN. Lắp đặt và kiểm định đồng hồ XN. Quản lý mạng lưới. Phịng Tổ chức Hành chính Phịng Tài vụ Kế toán Bộ phận Tổng hợp Kiểm sốt viên

- Xây dựng các cơng trình dân dụng và cơng nghiệp trong ngành cấp thoát nước; - Xây dựng và kinh doanh nhà ở;

- Tổ chức dây chuyền sản xuất, kinh doanh nước và đá viên tinh khiết. Dây chuyền sản xuất

Hình 3.2. Sơ đồ dây chuyền sản xuất nước

Thuyết minh dây chuyền công nghệ sản xuất nước sạch

Công ty TNHH MTV Nước sạch Hà Đông - Cơ sở I với công suất thiết kế 16.000 m3/ ngày.đêm với nguồn nước cấp cho quá trình xử lý hồn tồn là nước ngầm được bơm hút liên tục cung cấp nước cho các công đoạn tiếp theo. Nguồn

Clo lỏng Tháp làm thoáng Nước ngầm Bể lắng Bể lọc Mạng phân phối nước sạch Trạm bơm cấp II Bể chứa nước sạch Nước xả thải Nước xả thải

nước được Công ty sử dụng có chất lượng tương đối tốt, khơng chứa các thành phần gây ơ nhiễm, có lưu lượng và chất lượng ổn định ngoại trừ hàm lượng sắt trong nước tương đối cao. Đây cũng là đối tượng chính cần xử lý trước khi cấp cho các hộ tiêu thụ. Trong Công ty TNHH MTV Nước sạch Hà Đơng có bố trí 01 Phịng thí nghiệm phân tích các chỉ tiêu cơ bản của nước thô trước khi xử lý, qua các công đoạn và sau xử lý. Việc phân tích các chỉ tiêu lý, hóa học và vi sinh vật của nước phải thực hiện 02 lần/ngày và định kỳ tiến hành lấy mẫu nước tại các hộ tiêu dùng để tiến hành phân tích nhằm đánh giá chất lượng nước sau quá trình xử lý và ảnh hưởng của hệ thống mạng lưới phân phối nước tới chất lượng nước để có biện pháp xử lý kịp thời nhằm đảm bảo vệ sinh an toàn tới người tiêu dùng nước của Cơng ty.

Quy trình cơng nghệ xử lý sử dụng tháp làm thống tải trọng cao, cơng suất mỗi tháp tối đa 250 m3/h với 6 tháp, thời gian lưu nước trong bể lắng là 20 phút. Sau đó nước được đưa về 5 bể lọc nhanh, diện tích mỗi buồng lọc 26m2 với vận tốc lọc 5 ÷ 6m/h. Vật liệu lọc: Cát thạch anh cỡ hạt 0,5 ÷ 1mm, chiều dày lớp cát lọc 1,2 ÷ 1,4m. Nước sau lọc được khử trùng bằng Clo lỏng với nồng độ 1,5g Cl2/1m3 nước xử lý, đảm bảo clo dư đạt 0,3 ÷ 0,5mg/l cấp nước an tồn theo tiêu chuẩn cấp nước đơ thị QCVN 01:2009/BYT.

- Tháp làm thống: tại Cơ sở I của Cơng ty sử dụng tháp làm thống tải trọng cao lấy oxi từ khơng khí để oxi hóa sắt và mangan hóa trị II hịa tan trong nước. Khử khí CO2 nâng cao pH của nước để đẩy nhanh q trình oxi hóa và thủy phân sắt, mangan trong dây chuyền công nghệ xử lý sắt và mangan. Làm giàu oxi để tăng thế oxi hóa khử của nước, khử các chất bẩn ở dạng khí hịa tan trong nước.

- Quá trình lắng: Sắt và mangan kết tủa tồn tại ở dạng cặn lơ lửng được loại trừ ra khỏi nước để loại bỏ các hạt cặn có kích thước và tỉ trọng lớn, làm giảm lượng vi trùng và vi khuẩn trước khi được đưa vào công đoạn xử lý tiếp theo.

- Quá trình lọc: Loại trừ các hạt cặn nhỏ không lắng được trong bể lắng nhưng có khả năng dính kết lên bề mặt hạt lọc.

- Q trình khử trùng: Tiêu diệt vi khuẩn và vi trùng còn lại trong nước sau bể lọc.

- Bể chứa nước sạch, Trạm bơm cấp II, mạng lưới phân phối: Nước ngầm sau quá trình xử lý được đưa vào bể chứa nước sạch nhằm ổn định lưu lượng nước trước khi được bơm vào mạng phân phối nước trong khu vực.

Quá trình rửa ngược loại bỏ cặn sắt

Nước ngầm được bơm lên từ giếng khoan được đưa vào làm thoáng bằng tháp làm thoáng cưỡng bức để làm thống nước. Q trình làm thống ở đây chủ yếu là cung cấp oxi cho nước. Nước sau khi làm thống được dẫn vào bể lắng cặn, sau đó qua bể lọc, bể lọc sử dụng cát thạch anh và sỏi đỡ làm vật liệu lọc. Nước sạch sau khi qua bể lọc được khử trùng bằng cung dịch Clorine trước khi cung cấp cho người sử dụng.

Để tránh hiện tượng tắc lọc ở bể lọc, do đó đến chu kỳ phải tiến hành rửa lọc bằng nước (nước + khí).Cặn ở bể lắng được đưa vài bể nén cặn.

Quá trình rửa lọc được thể hiện như sau:

Hình 3.3. Sơ đồ quá trình rửa lọc

Nước tại bể lọc chứa một lượng lớn cặn sắt, để đảm bảo quá trình vận hành hệ thống liên tục, đảm bảo chất lượng nước cấp cho sinh hoạt, theo định kỳ phải thực hiện quá trình rửa lọc. Quy trình thực hiện rửa lọc bằng cách dùng máy thổi khí và bơm nước sạch rửa ngược từ đáy bể đưa lớp cặn bẩn bên trên bề mặt chảy tràn ra ngoài đưa ra mương dẫn. Thành phần nước thải chủ yếu cặn sắt Fe(OH)3 hòa lẫn với nước sạch. Hiện tại, lượng nước xả này được đưa qua mương dẫn nước thải vào hệ thống thu gom nước riêng của Cơng ty sau đó được xả trực tiếp vào sông Nhuệ.

Trang thiết bị của cơ sở

Trong q trình hoạt động của Cơng ty TNHH MTV Nước sạch Hà Đơng - Cơ sở I hiện có một số trang thiết bị chính phục vụ sản xuất như sau:

Nước từ bể lắng

Máy thổi khí Bơm nước sạch

Bảng 3.1. Các thiết bị chính trong q trình hoạt động

STT Tên thiết bị Cơng dụng Đơn vị Số lƣợng Công suất

1 Máy bơm chìm Bơm nước từ giếng khoan lên tháp làm thoáng Chiếc 08 30kW

2 Máy thổi khí Dùng sục khí trong q trình rửa ngược Chiếc 01 28kW

3 Máy bơm rửa Bơm nước sạch sử dụng trong quá trình rửa bể lọc Chiếc 01 90kW

4 Máy châm Clo Châm Clo khử trùng nước sau lọc Chiếc 01 5kW

5 Máy bơm nổi Bơm nước từ bể chứa đến

mạng lưới phân phối Chiếc 04 75kW

Nhu cầu năng lƣợng, vật liệu

Nguồn điện là nguồn cung cấp năng lượng chính của tồn bộ sản xuất của Cơng ty. Nguồn điện được sản xuất hồn toàn lấy từ nguồn điện điện lưới quốc gia.

Cát thạch anh và sỏi đỡ là nguồn vật liệu lọc chính sử dụng trong hệ thống xử lý nước cấp của Công ty. Cát thạch anh được sử dụng để lọc các thành phần lơ lửng có kích thước hạt nhỏ khơng có khả năng kết tủa khi để lắng tự nhiên. Cát thạch anh có thể sử dụng lâu dài, có thể rửa lọc thường xuyên khi bề mặt lọc lắng cặn thành những lớp dày.

3.2. Kết quả đánh giá công nghệ hệ thống xử lý nƣớc cấp

3.2.1. Các tiêu chí về kỹ thuật

- Hiệu quả xử lý của hệ thống

Kết quả phân tích các chỉ tiêu nguồn nước đầu vào và sau khi qua hệ thống xử lý nước ngầm được trình bày ở bảng 3.2 dưới đây:

Bảng 3.2. Kết quả phân tích các chỉ tiêu nước ngầm tại Cở sở 1

T

T Tên chỉ tiêu Đơn vị

Nồng độ trƣớc xử lý Nồng độ sau xử lý Hiệu suất (%) QCVN 01:2009/BY T

1 Màu sắc Màu vàng Không màu - Không màu

2 Mùi vị Mùi tanh Không

mùi - Không mùi

3 Độ đục NTU 20,5 0,55 97,3 ≤ 2 4 pH 6,8 6,9 - 6,5 ÷ 8,5 5 Nitrit mg/l 0 0,06 - ≤ 3 6 Nitrat mg/l 0,48 0,4 16,7 ≤ 50 7 Sắt tổng số mg/l 14,2 0,17 98,8 ≤ 0,3 8 Pecmanganat Chỉ số mg/l 1,63 1,3 20,2 ≤ 2 9 Clorua mg/l 46,5 45,4 2,36 ≤ 250 10 Độ cứng mg/l 200 190 5 ≤ 300 11 Mangan tổng số mg/l 0,425 < 0,001 99,8 ≤ 0,3 12 Sunphat mg/l 6 5,9 1,7 ≤ 250 13 Clo dư mg/l 0 0,4 - 0,3 ÷ 0,5 14 Asen mg/l 0,0187 ≤ 0,001 94,6 ≤ 0,01 15 Coliforms CFU/100ml 0 0 - 0

16 Escherichia coli CFU/100ml 1 ÷ 5 0 100 0

Từ kết quả phân tích các chỉ tiêu nước ngầm trước khi xử lý của Công ty ở bảng trên, hầu hết các chỉ tiêu đạt tiêu chuẩn sau khi xử lý đảm bảo sử dụng trong ăn uống, sinh hoạt theo QCVN 01:2009/BYT. Giá trị độ đục, sắt tổng số, mangan tổng số, Asen và E.coli sau khi được xử lý đều giảm đáng kể so với nồng độ trước khi qua hệ thống xử lý nước ngầm, từ 20,5NTU xuống còn 0,55NTU đối với chỉ tiêu độ đục, từ 14,2 mg/l xuống còn 0,17 mg/l đối với chỉ tiêu sắt tổng số, từ 0,425 mg/l xuống còn ≤ 0,001 mg/l đối với chỉ tiêu mangan tổng số, từ 0,0187 mg/l xuống còn ≤ 0,001 mg/l đối với chỉ tiêu Asen, hay đối với chỉ tiêu Escherichia coli khoảng 1

Do áp dụng công nghệ phù hợp nên hiệu suất xử lý của hệ thống xử lý nước ngầm tại Công ty đạt hiệu quả khá cao. Hiệu suất xử lý sắt tổng số là 98,8% và mangan tổng số là 99,8%. Đặc biệt chỉ tiêu sắt tổng số đầu nguồn của Cơng ty khá cao, rất khó xử lý, nhưng ở hệ thống xử lý nước ngầm này, Công ty đã lựa chọn áp dụng công nghệ phù hợp, góp phần xử lý triệt để sắt tổng số, hiệu suất xử lý đạt 98,8%. Tất cả các chỉ tiêu phân tích cơ bản có trong nước ngầm Cơng ty TNHH MTV Nước sạch Hà Đông đều nằm trong giới hạn cho phép so với tiêu chuẩn, và được phép cung cấp sử dụng trong ăn uống, sinh hoạt.

- Tiêu chí thiết bị

Hệ thống xử lý nước ngầm của Công ty được đầu tư từ nguồn vốn OECF (Quỹ Hợp tác kinh tế hải ngoại Nhật Bản) năm 1998 áp dụng theo công nghệ hợp khối của Nhật Bản, nhưng khơng hồn tồn tất cả các thiết bị linh kiện đều là nhập khẩu nước ngoài. Các linh kiện, thiết bị máy móc được sản xuất trong nước bao gồm (tháp làm thoáng tải trọng cao, hệ thống đường ống cơng nghệ, van khóa, hóa chất khử trùng, vật liệu lọc…). Các linh kiện, thiết bị máy móc được nhập khẩu bao gồm (máy bơm chìm , máy bơm rửa , hệ thống máy thổi khí , máy khử trùng clo… ). Các linh kiện , thiết bị được nhập khẩu chủ yếu ở các nước như Đan Mạch , Nhật, Hàn Quốc. Để nâng cao hiê ̣u quả sản xuất kinh doanh năm 2001 Công ty đưa máy biến tần vào sử dụng trong sản xuất . Qua thực tế cho thấy từ khi đưa máy biến tần vào sử dụng thì tuổi thọ của máy đã được cải thiện đáng kể và đã tiết kiệm được điê ̣n rất nhiều so với trước. Hệ thống hoạt động chủ yếu ở chế độ bán tự động, nhân viên vận hành địi hỏi có kỹ thuật cao, hiểu rõ hệ thống và các biện pháp khắc phục khi có sự cố xảy ra. Hàng năm, Công ty đã mở những lớp tập huấn nhằm tạo điều kiện cho công nhân học tập nâng cao tay nghề. Bên cạnh đó, Cơng ty tổ chức các kỳ thi nâng bậc cho cơng nhân.

3.2.2. Các tiêu chí về kinh tế

- Chi phí điện năng tiêu thụ: Tất cả các thiết bị máy móc trong hệ thống

như: máy bơm chìm, máy bơm rửa, hệ thống máy thổi khí, máy khử trùng clo đều tiêu thụ điện. Lượng điện năng tiêu thu phụ thuộc vào số giờ hoạt động của hệ

thống và công suất của máy. Chi phí tiêu thụ điện năng của hệ thống xử lý nước ngầm Công ty TNHH MTV Nước sạch Hà Đông – Cơ sở 1 được nêu trong bảng 3.3 dưới đây:

Bảng 3.3. Tổng năng lượng tiêu thụ hệ thống xử lý nước ngầm Công ty Nước sạch Hà Đông

TT Thiết bị Công suất

(kW) Số lƣợng sử dụng Thời gian hoạt động (giờ/ngày)

Điện năng tiêu thụ

(kWh/ngày) 1 Máy bơm chìm 30 8 24 5760 2 Máy bơm rửa 90 1 2 180 3 Máy thổi khí 28 1 0,7 19,6 4 Máy châm Clo 5 1 24 120

Tổng cộng 6079

Tổng điện năng tiêu thụ cho toàn hệ thống: 6079 KWh/ngày

Bảng 3.4. Chi phí tiêu thụ điện năng của hệ thống

STT Khoản chi (KWh/ngày*đơn Cơng thức tính giá) Chi phí xử lý/ngày (VND) Chi phí xử lý/năm (VND) Chi phí xử lý/m3 nƣớc thải (VND) 1 Điện tiêu thụ 6079*1500(VND) 9.118.500 3.328.252.500 569

- Chi phí hóa chất sử dụng: Hóa chất sử dụng cho hệ thống xử lý nước

ngầm Công ty TNHH MTV Nước sạch Hà Đông là Clo lỏng (99,5%), dùng để khử trùng nước trước khi bơm ra ngoài mạng phân phối. Nếu hệ thống hoạt động ổn định, định kỳ 1 tháng hệ thống tiêu thụ hết 720kg Clo lỏng. Chi phí được tính trong bảng 3.5 dưới đây:

Bảng 3.5. Chi phí sử dụng hóa chất của hệ thống xử lý nước ngầm Cơng ty Nước sạch Hà Đông Công ty Nước sạch Hà Đông

TT Chỉ tiêu Đơn vị Số lƣợng

sử dụng

1 Công suất hệ thống m3/ngày.đêm 16.000 2 Khối lượng dung dịch Clo lỏng kg/ngày 24 3 Đơn giá dung dịch Clo lỏng đ/kg 13.300 4 Chi phí vận hành cho hóa chất khử trùng đ/ngày 319.200 5 Chi phí vận hành hóa chất khử trùng cho xử lý 1

m3 nước ngầm đ/m

3 nước 19,95

- Chi phí nhân cơng vận hành hệ thống xử lý nƣớc ngầm: Hệ thống xử lý nước ngầm Công ty TNHH MTV Nước sạch Hà Đông được 03 nhân viên phụ trách vận hành trong 01 ca sản xuất, trong đó có 01 ca trưởng chịu trách nhiệm giám sát và vận hành điện, nước tồn bộ hệ thống, 01 cơng nhân điều chỉnh tốc độ lọc và rửa bể, 01 công nhân giám sát tình hình hoạt động của các giếng. Chi phí nhân cơng vận hành hệ thống được tính ở bảng 3.6 dưới đây:

Bảng 3.6. Chi phí nhân cơng vận hành hệ thống xử lý nước ngầm Công ty Nước sạch Hà Đông

TT Chỉ tiêu Đơn vị Số lƣợng

1 Công suất hệ thống m3/ngày.đêm 16.000