Ngăn 1: - Điều hòa - Lắng - Phân hủy sinh học Ngăn 3: - Điều hòa - Lắng - Phân hủy sinh học Ngăn 2: - Lắng - Phân hủy sinh học Nước thải sinh hoạt Nước thải sau Xử lý sơ bộ Trạmxử lý nước thải sinh hoạt CS 500m3/n.đ
kỹ thuật khu cơng nghiệp Cầu Nghìn – Hạng mục các lơ V và VI”
- Công ty tiến hành kiểm tra định kỳ và hút bể phốt 3 tháng/lần. Kiểm tra phát hiện hỏng hóc để có kế hoạch sửa chữa thay thế kịp thời. Định kỳ 3 tháng/lần bổ sung chế phẩm vi sinh, mỗi lần 0,5kg bột men vi sinh để nâng cao hiệu quả làm sạch cơng trình.
1.3.2. Cơng trình hệ thống xử lý nước thải tập trung a. Nhu cầu nước thải cần xử lý thực tế hiện nay
Hiện nay KCN Cầu Nghìn chỉ có 1 nhà máy đang hoạt động tại lô V.5. Theo sổ nhật ký vận hành trạm xử lý nước thải, lưu lượng nước thải đầu vào cần xử lý trung bình 150m3/ngày.đêm, điện năng tiêu thụ trung bình 150kwh/ngày;
b. Nhu cầu nước thải cần xử lý khi KCN Cầu Nghìn Giai đoạn I được lấp đầy
Theo Nghị định 80:2014/NĐ-CP ngày 6/8/2014 về thoát nước và xử lý nước thải; nước thải cơng nghiệp được tính bằng 80% nước cấp, nước thải sinh hoạt bằng 100% nước cấp. Từ lượng nước cấp cho các hoạt động được tính tốn chi tiết tại bảng 1.5, bảng 1.6. Lượng nước thải phát sinh giai đoạn I và các lô VI, lô I như sau:
Bảng 3. 1. Lượng nước thải sản xuất và các hoạt động khác phát sinh tại dự án TT Hoạt động sử dụng nước
Nhu cầu sử dụng nước trung bình
(m3/ngđ)
Lượng nước thải phát sinh trung bình
(m3/ngđ)
1 Hoạt động sản xuất tại các nhà máy 595,58 476,464
2 Hoạt động sinh hoạt cán bộ, công nhân 51 51
3 Hoạt động của khu trung tâm điều hành 12 12
Tổng cộng 760,5 539,464
Nhu cầu xả thải của KCN Cầu Nghìn giai đoạn I là 539,464m3/ngày.đêm.
Bảng 3. 2. Lượng nước thải phát sinh từ các lô đất V và VI thuộc giai đoạn I TT Hoạt động sử dụng nước Nhu cầu sử dụng nước
trung bình (m3/ngđ)
Lượng nước thải phát sinh trung
bình (m3/ngđ)
1 Hoạt động sản xuất của các nhà
máy tại các lô đất công nghiệp 348,304 279
2 Đất trung tâm điều hành 0,00248 0,00198
3 Đất cơng trình hạ tầng kỹ thuật 3,102 2,4816 4 Hoạt động sinh hoạt của cán bộ,
công nhân 135 135
Tổng 450 416
Chọn hệ số dự phòng k = 1,2
Tổng cộng 500
Nhu cầu xả thải của các lô V và VI giai đoạn I KCN Cầu Nghìn là 500m3/ngày.đêm.
Chủ dự án lựa chọn phân kỳ đầu tư hệ thống xử lý nước thải theo các giai đoạn mục đích để phù hợp với khả năng đáp ứng đủ điều kiện đi vào vận hành hệ thống xử lý nước thải đạt được hiệu quả tối ưu, dễ dàng vận hành và chi phí đầu tư phù hợp với mục
kỹ thuật khu cơng nghiệp Cầu Nghìn – Hạng mục các lơ V và VI”
đích nhu cầu sử dụng của KCN Cầu Nghìn. Do đó, Tổng IDICO-CTCP xây dựng nhà máy xử lý nước thải tập trung (cho các lô V và VI) của giai đoạn I - công suất 500m3/ngày.đêm đi vào hoạt động trước, sau khi hệ thống hoạt động lấp đầy 70% công suất thiết kế, Chủ đầu tư sẽ xây dựng bổ sung thêm hệ thống xử lý nước thải ở các giai đoạn tiếp theo để đảm bảo xử lý hết nước thải phát sinh của các lơ cịn lại Giai đoạn I KCN.
Chủ đầu tư đã liên kết với đơn vị có đủ chức năng thi cơng xây dựng, giám sát hệ thống xử lý nước thải tập trung (cho các lô V và VI) của Giai đoạn I với công suất 500m3/ngày.đêm như sau:
+ Đơn vị thiết kế: Công ty Cổ phần tư vấn đầu tư IDICO
+ Đơn vị tư vấn giám sát (phần việc xây dựng): Công ty cổ phần tư vấn đầu tư xây dựng và thương mại Hoàng Hà;
+ Đơn vị tư vấn giám sát (phần việc lắp đặt đường ống công nghệ và hệ thống điện điều khiển): Công ty TNHH tư vấm xây dựng ACC;
+ Đơn vị thi công (phần việc xây dựng): Chi nhánh công ty TNHH phát triển đô thị và KCN IDICO tại Hà Nội.
+ Đơn vị thi công (phần việc lắp đặt đường ống công nghệ và hệ thống điều khiển): Công ty cổ phần Phát triển công nghệ nước và môi trường Việt Nam.
- Công suất nhà máy xử lý nước thải tập trung (cho các lô V và VI) của giai đoạn I: 500m3/ngày.đêm
- Cơng nghệ: xử lý hóa lý kết hợp sinh học
- Vị trí lắp đặt trạm xử lý nước thải: Phía Đơng của KCN Cầu Nghìn.
- Quy chuẩn áp dụng nước thải sau xử lý: QCVN 40:2011/BTNMT, cột A, giá trị Cmax (tính với Kq = 0,9; Kf =1,1) – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp, Cột A quy định giá trị thơng số ơ nhiễm có trong nước thải phục vụ cho mục đích cấp nước sinh hoạt.
kỹ thuật khu cơng nghiệp Cầu Nghìn – Hạng mục các lơ V và VI”
Hình 3. 7. Sơ đồ công nghệ xử lý hệ thống xử lý nước thải tập trung của các lô V và VI - Công suất 500m3/ngày đêm
❖ Thuyết minh công nghệ
Bể thu gom – T01
- Tất cả các dịng thải trong KCN Cầu Nghìn theo hệ thống thốt nước thải sẽ tự chảy về hố thu. Trước khi vào hố bơm, nước thải được dẫn qua song chắn rác thô nhằm loại bỏ rác hoặc các vật liệu dạng sợi lớn nhằm bảo vệ các cơng trình phía sau.
- Tại hố bơm, bơm nước thải được thiết kế hoạt động luân phiên nhằm tăng tuổi
Máy thổi khí Bể keo tụ Bể tạo bông Bể lắng sinh học Bể Anoxic Anion polyme Bể lắng hóa lý Bể MBBR 1,2 A/B Bể điều hịa Bể gom
Nội tuần hồn
PAC, Acid, Xút Máy thổi khí Bể trung gian Hồ kiểm chứng Bể nén bùn Nguồn tiếp nhận QCVN 40:2011, cột A Bùn khố 65-75% Xử lý theo quy định Máy ép bùn Thiết bị chắn rác tinh
Đường nước thải Đường bùn
Đường hóa chất Đường khí
Mương đo lưu lượng Bùn dư Thu bọt Nước tràn, rửa ép bùn Bể khử trùng Song chắn rác thô Bùn lắng
sinh học Bể chứa sinh học
Tuần hoàn bùn Bùn lắng hóa lý Chlorine khử trùng Cation polyme
kỹ thuật khu cơng nghiệp Cầu Nghìn – Hạng mục các lơ V và VI”
thọ của bơm. Bơm nước thải sẽ được điều khiển tự động bởi thiết bị đo mực nước bằng phao. Nước thải từ hố bơm sẽ bơm lên thiết bị lược rác tinh trước khi chảy vào bể điều hịa.
Bơm nước thải Thiết bị tách thơ Đồng hồ đo lưu lượng đầu ra
Hình 3. 8. Bể thu gom (T01)
Bể điều hòa – T02
- Từ trạm bơm nước thải tiếp tục được bơm lên thiết bị lược rác tinh trước khi tự chảy vào bể điều hòa. Thiết bị này nhằm loại bỏ các rác có kích thước nhỏ hơn (2mm), những loại rác thường gây tắc nghẽn hệ thống phân phối khí và các thiết bị làm thống cho các cơng trình xử lý phía sau. Nước thải sau khi tách rác tinh tự chảy vào bể điều hòa.
- Bể điều hòa sẽ điều hòa lưu lượng và tải lượng chất ô nhiễm có trong nước thải, cụ thể: + Điều chỉnh sự biến thiên lưu lượng nước thải theo từng giờ trong ngày.
+ Tránh sự biến động hàm lượng chất hữu cơ làm ảnh hưởng đến hoạt động của vi khuẩn trong bể xử lý sinh học.
- Khơng khí được cấp vào bể thơng qua máy thổi khí nhằm hạn chế q trình sa lắng cặn cũng như oxi hóa một phần các hợp chất hữu cơ. Nước thải sau đó được bơm qua bể keo tụ.
Hình 3. 9. Bể điều hịa (T02)
kỹ thuật khu cơng nghiệp Cầu Nghìn – Hạng mục các lơ V và VI”
Bể keo tụ – T03
- Trong Bể keo tụ, nước thải được hòa trộn với chất keo tụ (PAC, Acid, Xút hoặc phèn sắt) nhằm làm mất ổn định các hạt cặn có tính “keo” và kích thích chúng kết lại với các cặn lơ lửng khác để tạo thành các hạt có kích thước lớn hơn để dễ dàng được loại bỏ bằng phương pháp lắng trọng lực.
Bể keo tụ Motor khuấy bể keo tụ
Hình 3. 10. Bể keo tụ T03
Bể tạo bông – T04
- Từ Bể keo tụ, nước thải tiếp tục chảy vào bể tạo bông. Trong bể tạo bông, anion polymer sẽ được châm vào để kích thích quá trình tạo thành các bơng cặn lớn hơn. Chúng có tác dụng hình thành các “cầu nối” để liên kết các bơng cặn lại với nhau nhằm nâng cao hiệu quả của bể lắng phía sau. Nước thải từ bể tạo bơng sẽ được dẫn qua bể lắng hố lý nhằm tách các bơng cặn một phần ra khỏi nước thải.
Bể tạo bông Motor khuấy bể tạo bơng
kỹ thuật khu cơng nghiệp Cầu Nghìn – Hạng mục các lơ V và VI”
Bể lắng hóa lý – T05
- Bể lắng có nhiệm vụ lắng các hạt cặn được tạo ra từ quá trình keo tụ tạo bơng hoặc cặn lơ lửng có sẵn trong nước thải (bể lắng sơ cấp).
- Tại bể lắng hóa lý T05, các chất rắn lắng được có trong nước thải sẽ được lắng xuống bằng phương pháp trọng lực. Bể lắng này có thể giúp loại bỏ các chất rắn lơ lửng và một phần BOD có trong các hạt cặn hữu cơ. Bùn lắng dưới đáy bể lắng này được nén xuống bằng giàn gạt bùn và sẽ được bơm về bể nén bùn. Phần nước sau lắng tự chảy qua bể anoxic.
Hình 3. 12. Bể lắng hóa lý
Bể Anoxic – T06
- Bể anoxic được dùng để chuyển hoá nitrate (NO3-) và nitrite (NO2-) thành khí nitơ (N2) trong mơi trường thiếu khí (Nitrate được tuần hoàn từ cuối Bể MBBR). Trong phản ứng này NO3- đóng vai trị như một chất nhận năng lượng (nhận electron) và chất hữu cơ là chất cho năng lượng (cho electron).
0.25COD + 0.156NO3- + 0.156H+ → 0.0095C5H7O2N + 0.073N2 + 0.378H2O + 0.119CO2
- Dựa vào phản ứng trên mỗi gram NO3-N bị khử sẽ cần 3~4 gram COD. Do vậy trong bể MBBR anoxic quá trình phản ứng khử sẽ làm giảm COD trong nước thải. Vì nồng độ COD trong nước thải thấp (trung bình 400 mg/L), lớn hơn nhu cầu cho phản ứng khử nitrate (trung bình 150 mg/L) nên ta khơng cần phải cung cấp chất dinh dưỡng cho bể anoxic.
- Máy khuấy chìm được lắp đặt để khuấy trộn đều nước thải với bùn vi sinh; tạo điều kiện cho phản ứng khử nitơ ổn định. Ngoài ra, nồng độ oxy trong bể anoxic cần nhỏ hơn 0.5 mg/L.
Bể lắng hóa lý Motor giảm tốc
kỹ thuật khu cơng nghiệp Cầu Nghìn – Hạng mục các lơ V và VI”
Máy khuấy trộn chìm Bể ANOXIC
Hình 3. 13. Bể ANOXIC
Bể MBBR – T07
- Nước thải sau bể anoxic sẽ được chảy vào hiếu khí MBBR để ơxy hố chất hữu cơ. Trong phản ứng ơxy hố chất hữu cơ thì O2 đóng vai trị chất nhận năng lượng cuối cùng (nhận electron) và chất hữu cơ là chất cho năng lượng (cho electron).
COD + O2 + nutrients → CO2 + C5H7O2N + NH4+ + H2O
- Trên bề mặt của giá thể vi sinh BioF™ (hình 1) có 3 lớp vi sinh vật. Lớp ngồi cùng là vi sinh hiếu khí, lớp trong cùng là vi sinh yếm khí và ở giữa là lớp vi sinh tuỳ nghi (lớp hỗn hợp). Hệ vi sinh vật dính bám được hình thành trên bề mặt của giá thể. Trong đó, chất polymer màng (extracellular polymer) giúp cho vi sinh vật bám vào nhau và bám vào thành giá thể (hình 2). Chất hữu cơ sẽ thẩm thấu qua màng biofilm và được chuyển hoá bởi ba lớp vi sinh. Do vậy, nồng độ chất hữu cơ ở bề ngoài cao nhất và giảm dần tới lớp trong cùng.
- Ôxy được cung cấp vào bể nhằm tạo điều kiện cho quá trình phân hủy qua các hệ thống sục khí được bố trí tại các vị trí thích hợp trong bể. Tương tự với sự phân bố chất hữu cơ trong màng vi sinh, nồng độ ôxy cũng cao nhất ở lớp ngoài và giảm dần ở lớp trong. Sau khi tiến hành quá trình xử lý sinh học, phần lớn các chất hữu cơ có trong nước thải được loại bỏ. Tiếp đó, nước thải được dẫn qua bể lắng để tiến hành quá trình tách nước và bùn.
- Bể MBBR cũng có thể oxy hoá ammonia (NH4+). Trong phản ứng oxy hoá chất ammonia thì oxy đóng vai trị chất nhận năng lượng và ammonia là chất cho năng lượng.
NH4+ + 1.89O2 + 0.08CO2→ 0.98NO3- + 0.016C5H7O2N + 0.95H2O + 1.98 H+
- Trong phản ứng ammonia hố, vi sinh vật khơng sử dụng chất hữu cơ. Do vậy, bể MBBR ammonia hố được bố trí sau bể MBBR oxy hố chất hữu cơ. Nước thải trong bể MBBR ammonia hoá sẽ được bơm tuần hoàn trở lại bể MBBR anoxic để cung cấp NO3-. Nồng độ oxy hòa tan trong bể MBBR lơn hơn 2.0 mg/L để đảm bảo việc cung cấp đầy đủ oxy cho phản ứng oxy hóa.
kỹ thuật khu cơng nghiệp Cầu Nghìn – Hạng mục các lơ V và VI”
Bể MBBR Máy thổi khí T07 A
Hình 3. 14. Bể sinh học hiếu khí MBBR T07
Bể trung gian – T08
Nước từ bể MBBR sẽ chảy qua bể trung gian. Một phần nước (chứa nitrate) sẽ được tuần hoàn về bể anoxic và một phần sẽ chảy qua bể lắng sinh học.
Hình 3. 15. Bể trung gian T08
Bể lắng sinh học – T09
Nước từ bể trung gian chảy tràn qua bể lắng sinh học thực thiện quá trình lắng trọng lực các hạt rắn lơ lửng có trong nước thải. Bùn sinh học lắng dưới đáy bể được dẫn vào hố chứa bùn bằng thiết bị gạt bùn. Sau đó phần bùn hoạt tính này được bơm qua bể chứa bùn sinh học TK09. Phần váng bọt được thu gom trên bề mặt khi dàn cào bùn
kỹ thuật khu cơng nghiệp Cầu Nghìn – Hạng mục các lơ V và VI” di chuyển sẽ được tập trung về hố ga thu nước.
Bể lắng sinh học Giàn gạt bùn
Van điện AV09 Bơm bùn SP09
Hình 3. 16. Bể lắng sinh học (T09)
Bể chứa bùn sinh học T10
Bùn từ bể lắng sinh học sẽ được bơm về bể chứa bùn. Bùn trong bể chứa làm cho chất hữu cơ phân hủy và vi sinh chết đi, dẫn đến giảm sự hoạt hóa của chúng tạo điều kiện cho bùn dính bám tốt hơn khi ép bùn. Nồng độ bùn dao động trong khoảng 0,8- 1,0%.
Từ bể chứa bùn, bùn sẽ được bơm tuần hoàn liên tục về bể anoxic. Phần bùn sinh học dư sẽ được định kỳ bơm đến bể nén bùn.
kỹ thuật khu cơng nghiệp Cầu Nghìn – Hạng mục các lô V và VI”
Van điện AV06 Bể T10 Van điện AV11
Hình 3. 17. Bể chứa bùn (T10)
Bể khử trùng – T12
- Hóa chất khử trùng (Ca(OCl)2) nồng độ 10% được bơm vào bể khử trùng để làm giảm nồng độ coliform dưới 3.000 MPN/mL.
- Nước ở đầu bể khử trùng được bơm tuần ngược lại khu ép bùn để dùng cho quá trình chạy máy ép bùn và rửa sàn nhằm tiết kiệm chi phí vận hành
Bơm nước WP12 Tuyến khí hóa chất khử trùng
Hình 3. 18. Bể khử trùng (T12)
Mương đo lưu lượng T13
- Thiết bị đo lưu lượng mương hở bao gồm kết cấu mương hở theo nhà sản xuất, đầu dị sóng siêu âm, thiết bị truyền tín hiệu về hệ điều khiển SCADA.
kỹ thuật khu công nghiệp Cầu Nghìn – Hạng mục các lơ V và VI”