- Lưu lượng thực tế đúng bằng lưu lượng thiết kế = 3700mP3P/ngày - Chi phí xử lý 1 mP3Pnước thải: 8000 VND/ mP3
- Điện năng tiêu thụ cho hệ thống xử lý thực tế: Tổng tiền điện tiêu thụ một tháng tại trạm Kim Liên: 90 - 100 triệu VNĐ.
- Lượng bùn phát sinh: 60 tấn/tháng → lượng bùn phát sinh thấp, giảm tác động xấu tới môi trường.
- Lượng dầu, mỡ, hóa chất sử dụng:
Định mức sử dụng dầu mỡ, hóa chất cho công tác vận hành tại trạm XLNT Kim Liên được quy định tại công văn số 2357/BXD-KTTC ngày 18/11/2005 của Bộ Xây Dựng
Bảng 2.2: Hóa chất sử dụng cho trạm XLNT Kim Liên
Loại Hóa chất Liều lượng sử dụng
Chất trợ keo tụ Polimer C525H 3kg/ca ↔ 3.285kg/năm
Hóa chất keo tụ PAC N95 90kg/ca ↔ 74.274 kg/năm
Hóa chất khử trùng NaClO 7% 192lít/ca ↔ 210.240 l/năm
Dầu Shell Turbo T46 0,1 lít/ca ↔ 109,5 l/năm
Mỡ Alvania EP2 0,05kg/ca ↔ 54,75 kg/năm
Than hoạt tính 3.6 tấn/năm
Giấy đo DO và lưu lượng 2 cuộn/tháng ↔ 24 cuộn/năm
E. Hiệu quả xử lý
Để đánh giá chất lượng nước sau xử lý của trạm XLNT Kim Liên, công tác lấy mẫu nước được tiến hành vào sáng thứ 4 hàng tuần. Mẫu nước được lấy theo đúng tiêu chuẩn lấy mẫu và được phân tích tại phòng thí nghiệm đạt tiêu chuẩn ISO của Xí nghiệp XLNT thuộc Công ty Thoát nước Hà Nội.
- Số mẫu: 04 mẫu/lần
- Vị trí lấy mẫu: hố thu nước đầu vào; bể sục khí A, B; nước sau xử lý
- Kết quả phân tích chất lượng nước trạm XLNT Kim Liên được trình bày trong bảng 2.3.
Bảng 2.3: Tính chất nước thải đầu vào, đầu ra trạm XLNT Kim Liên Thông số COD
(mg/l)
BOD (mg/l)
SS (mg/l)
T-N (mg/l)
T-P (mg/l)
Coliform (MPN/100ml)
Cl dư (mg/l)
Đầu vào 180 105 89 39 4.7 134x10P5 0.06
Đầu ra 24.3 16.4 13.7 13.8 1.8 1265 0.13 QCVN 08/2008,
Cột BR2
50 25 100 - - 5000 -
QCVN 40/2011, cột A
20 4 1
/Nguồn: Công ty Thoát nước Hà Nội/
Có thể thấy trên bảng trên chất lượng nước đầu ra đều đáp ứng QCVN để xả ra nguồn tiếp nhận.
Để kiểm chứng số liệu do nhà máy cung cấp, tháng 5/2013 đề tài đã lấy mẫu nước thải đầu vào và đầu ra để phân tích. Mẫu được đưa về phòng thí nghiệm thuộc Viện Khoa học và Kỹ thuật Môi trường - Trường Đại học xây dựng để phân tích. Kết quả phân tích mẫu được thể hiện trong hình 2.4
87
142
59
1 9.5
50
14.3
3.3 0
20 40 60 80 100 120 140 160
SS COD Tổng N Coliform x1000
mg/l
Đầu vào Đầu ra
Hình 2.4: Kết quả phân tích mẫu nước trại trạm XLNT Kim Liên - Đánh giá và so sánh kết quả xử lý của hai nguồn:
Số liệu phân tích kiểm chứng khá thống nhất. Đặc biệt là chất lượng đầu ra đều thấp hơn quy chuẩn cho phép.
F. Các vấn đề khó khăn trong quá trình hoạt động
Hệ thống quản lý (Con người):
Phần lớn các nhân viên của trạm đều có tinh thần trách nhiệm chung về công việc khi có yêu cầu đột xuất đều tham gia nhiệt tình, tinh thần đoàn kết cao. Tuy
nhiên vì thiếu chuyên môn về công nghệ xử lý nước thải nên trong công tác vận hành cụng nghệ vẫn cũn hạn chế, đặc biệt là theo dừi và khắc phục cỏc sự cố vi sinh.
Hầu hết các nhân viên vận hành trong trạm đều được tham gia vào các khóa học hướng dẫn vận hành và bảo dưỡng thiết bị xử lý nước thải ngay từ khi trạm mới bắt đầu hoạt động. Tuy nhiên công tác đào tạo không được tổ chức thường xuyên, ý thức tự giác chấp hành các quy định còn thấp, việc tự trau dồi chuyên môn nghiệp vụ còn yếu nên trong quá trình vận hành vẫn còn nhiều thiếu sót.
Do đó, cần bổ sung thêm các khóa đào tạo ngắn hạn theo từng chủ đề về vận hành xử lý nước thải hoặc tuyển cán bộ đảm nhiệm công tác quản lý hệ thống xử lý nước thải có chuyên môn về môi trường.
Các thiết bị, công nghệ:
Đôi khi xảy ra hiện tượng bùn nhiều và nổi trong các bể. Nguyên nhân có thể là do quá trình khử nitơ và sự hình thành những bong bong nitơrat nhỏ trong bể lắng gây ra.
Việc tạo bọt trong quá trình hoạt hóa bùn, đây là vấn đề phổ biến và xảy ra rất nhiều ở các trạm XLNT. Bọt thường nổi và tụ lại trên mặt bể, chiếm phần lớn khối lượng chất rắn và thể tích bể phản ứng. Do đó, làm giảm chất lượng đầu ra và ảnh hưởng tới thời gian lưu bùn. Bọt cũng có thể tràn ra đường đi và các khu lân cận, gây nên những vấn đề nghiêm trọng cho môi trường xung quanh cũng như quá trình vận hành trạm. Có nhiều lí do gây ra bọt:
- Sự có mặt của các chất bề mặt chậm phân hủy sinh học (như bột giặt gia dụng) từ nước thải sinh hoạt.
- Sự sinh sôi nảy nở của các vi sinh vật dạng sợi và chất khí từ các bể sục khí, bể kị khí hay bể lắng thứ cấp.
Bùn khó lắng, nước thải đã qua xử lý bị đục. Nguyên nhân của vấn đề này là do sự phát triển của các vi khuẩn hình sợi trong bùn. Cần kiểm tra lại toàn bộ các thông số hoạt động, thường thì chỉ số oxy hòa tan thường quá ít.
Yếu tố khác:
- Nước thải đầu vào không ổn định cả về số lượng và chất lượng. Điều này cũng gây ảnh hưởng lớn tới chất lượng nước sau xử lý.
+ Lưu lượng nước đầu vào tại trạm bơm nước Kim Liên không ổn định: Điều này gây khó khăn trong công tác vận hành vì thường xuyên phải có nhân viên thực hiện thao tác đóng mở van thu nước đầu vào mỗi khi thiếu nước hoặc quá tải nhằm đảm bảo vận hành đúng theo lưu lượng thiết kế, nhất là vào mùa mưa.
+ Chất lượng nước đầu vào không ổn định do không kiểm soát được việc xả thải của các hộ kinh doanh, sản xuất ở các khu vực xung quanh vào hệ thống thu gom nước thải tới trạm. Ví dụ nước có màu vàng lạ do nhà máy xử lý nước Phương Mai thau rửa bể xả vào do có chứa nhiều Fe, Mn gây ảnh hưởng tới quá trình xử lý.
Hoặc do ý thức của người dân còn kém khi xả quá nhiều rác lẫn trong nước thải gây tắc/hư hỏng bơm ảnh hưởng đến tuổi thọ của các thiết bị.
- Vấn đề xử lý mùi vẫn chưa được giải quyết triệt để gây ảnh hưởng tới các hộ dân xung quanh.
Đánh giá chung:
Sau gần 8 năm đi vào hoạt động, trạm XLNT Kim Liên đã vận hành tương đối an toàn và hiệu quả, đảm bảo tình trạng hoạt động ổn định của các thiết bị. Chất lượng nước đầu ra luôn đạt tiêu chuẩn cho phép theo giấy phép xả thải của Sở Tài nguyên – Môi trường với lưu lượng trung bình 3.700 mP3P/ngày đêm. Nước sau xử lý của trạm Kim Liên được bơm bổ cập cho hồ Kim Liên nhằm cải thiện môi trường hồ, một phần được xả ra sông Lừ nhằm pha loãng, giảm thiểu ô nhiễm cho sông Lừ.
Trong quá trình vận hành, trạm XLNT Kim Liên cũng có một số vấn đề khó khăn về đội ngũ cán bộ kỹ thuật với trình độ chưa đáp ứng nhu cầu, chất lượng nước thải đầu vào không ổn định làm ảnh hưởng đến xử lý sinh học dùng bùn hoạt tính, đồng thời vẫn gây ảnh hưởng đến môi trường của người dân sinh sống xung quanh.
Tuy vậy, trạm XLNT Kim Liên là một mô hình thực tế tạo điều kiện cho các địa phương quan tâm hoặc có nhu cầu về XLNT đến tham quan tìm hiểu thực
tế và hiệu quả của việc XLNT như dự án XLNT thành phố Vinh, dự án XLNT huyện Hoài Đức, dự án XLNT tỉnh Bắc Ninh.
2.2. Nhà máy xử lý nước thải Yên Sở
2.2.1. Thông tin chung về nhà máy về NMXLNT Yên Sở
Nhà máy XLNT Yên Sở được khởi công từ tháng 1/2008, theo hình thức hợp đồng xây dựng, chuyển giao (BT) của Tập đoàn Gamuda Berhad (Malaysia), với tổng kinh phí khoảng 300 triệu USD.
Địa điểm: Nhà máy được xây dựng tại phường Yên Sở, quận Hoàng Mai, trên diện tích khoảng 8,2ha, tiếp nhận, xử lý nước thải từ sông Kim Ngưu và sông Sét. Việc xây dựng nhà máy tại vị trí này có rất nhiều thuận lợi, cụ thể là:
- Giảm thiểu chiều dài tuyến cống thu gom và chuyển tải nước thải về trạm xử lý.
- Giảm thiểu số lượng trạm bơm chuyển tải nước thải về trạm xử lý.
- Gần nguồn tiếp nhận nước thải là hệ thống kênh bao và trạm bơm Yên Sở.
- Là nguồn nước bổ cập cần thiết cho hệ thống hồ Yên Sở.
Thời gian hoạt động: Bắt đầu hoạt động thử nghiệm từ tháng 7/2012
Phạm vi phục vụ: XLNT cho toàn bộ dòng thải đổ vào 2 con sông là sông Kim Ngưu và sông Sét với số người ước tính được hưởng lợi ích từ nhà máy là 708.656 người( dự kiến tới năm 2020) trong đó:
- Quận Hoàn Kiếm: 132.813 người;
- Quận Hai Bà Trưng: 289.456 người;
- Quận Hoàng Mai: 280.307 người;
- Quận Thanh Xuân: 6.080 người.
Theo thiết kế, công suất của nhà máy là 200.000 mP3P/ngày.
Lưu lượng xử lý tối đa : 200.000 mP3P/ngày + Sông Kim Ngưu : 125.000 mP3P/ngày + Sông Sét : 65.000 m3/ngày + Khu đô thị mới Yên Sở : 10.000 mP3P/ngày
Với công suất này thì NMXLNT Yên Sở là NMXLNT sinh hoạt lớn nhất ở nước ta hiện nay. Cùng với 2 trạm XLNT Kim Liên và trạm XLNT Trúc Bạch, NMXLNT Yên Sở xử lý được khoảng 35% lượng nước thải của Thành phố Hà Nội.
2.2.2. Đánh giá hiệu quả xử lý và vận hành
A. Đặc điểm nguồn và chất lượng nước thải đầu vào
Nước thải sẽ được thu gom bởi 2 hệ thống thu nước thải tại hạ lưu sông Kim Ngưu và sông Sét và được chuyển đến hệ thống xử lý của nhà máy. Dòng thải là dòng trộn lẫn của nước thải sinh hoạt tập trung (chủ yếu vào mùa khô) và nước mưa (chủ yếu vào mùa mưa). Hệ xử lý nước thải có khả năng đáp ứng sự dao động đáng kể về lưu lượng và mức độ ô nhiễm của dòng thải giữa mùa mưa và mùa khô, nhất là khi mưa to.
Hệ thống nhận nước bao gồm trạm bơm chính và 2 công trình thu nước tại sông Sét và sông Kim Ngưu. Trong đó tỷ trọng đóng góp của sông Sét là 75.000 mP3P/ngày ; sông Kim Ngưu là 125.000 mP3P/ngày và hệ thống thải từ Yên Sở. Công trình thu nước thải tại sông Sét và sông Kim Ngưu là các đập tràn xây ngang chắn qua sông kết hợp với khâu vớt rác. Trạm bơm chính được kết hợp với khâu vớt rác bằng thiết bị cơ khí (cào rác tự động gồm lưới thô, băng tải rác, thùng chứa lưu động, thông gió). Trạm bơm có tất cả 12 đầu bơm chia đều cho 2 sông, mỗi sông có 6 đầu bơm, trong đó có 4 bơm ở tình trạng hoạt động và 2 bơm dự phòng.
Cửa thu nước sông Kim Ngưu Cửa thu nước sông Sét
Trạm bơm chính (MISP) Nhà tách cát sông Kim Ngưu Hình 2.5: Khu vực thu nước đầu vào tại NMXLNT Yên Sở
Hệ xử lý có khả năng loại bỏ chất dinh dưỡng và hữu cơ theo tiêu chuẩn quy định trong điều kiện vận hành bình thường, không có khả năng xử lý các chất độc hại từ hoạt động công nghiệp, các chất độc hay chất ức chế có nồng độ đáng kể.
Đặc trưng ô nhiễm của dòng thải và dữ liệu thiết kế được trình bày trong bảng 2.4
Bảng 2.4: Đặc tính nước thải đầu vào theo thiết kế tại NMXLNT Yên Sở Thông số chất
lượng nước Giá trị thiết kế tối đa [mg/l] Giá trị thiết kế tối thiểu [mg/l]
BOD 250 100
COD 500 200
TSS 300 120
NHR4R-N 30 15
TN 40 20
TP 6 4
Kiềm 170 170
Bảng 2.5: Tiêu chuẩn xả thải của NMXLNT Yên Sở
Thông số Đơn
vị
Theo thiết kế QCVN 24:2009/BTNMT
(Cột A)
Hiện nay QCVN 40:2011/BTNMT
(Cột B)
pH mg/l 6-9 5.5-9
BODR5 mg/l 30 50
COD mg/l 50 150
Chất rắn lơ lửng mg/l 50 100
Ammonia (N) mg/l 5 10
Tổng Nitơ mg/l 15 40
Tổng Phốtpho mg/l 4 6
Tổng Dầu mỡ
i. Dầu khoáng và mỡ mg/l 5 10
ii. Chất béo Thực vật – Động vật và dầu
10 -
Coliform mg/l 3000 5000