THẦN II 2.1. Lịch sử hình thành
CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CỦA NHÀ MÁY XỬ LÝ NƯỚC
3.6. Cấu tạo, chức năng, hoạt động của từng công trình đơn vị
Bể thu gom có kích thước: 5,2m x 4,8m x 8m (dài x rộng x cao) được xây dựng ngầm dưới đất để tiếp nhận nước thải từ KCN đổ về. Lưu lượng nước chảy về bể thu gom là 6000 m3/ngày.
Bể thu gom có chức năng tập trung nước thải và tạo thế năng để bơm nước thải sang các công trình đơn vị xử lý phía sau. Ngoài ra, trong bể thu gom lắp đặt giỏ chắn rác có tác dụng rất đáng kể trong việc loại bỏ các loại tạp chất có kích thước lớn như bao ni lông, các vụn phế phẩm to,… Các tạp chất này là tác nhân chính gây tắc nghẽn đường ống, mương dẫn hoặc hư hỏng bơm. Rác tích tụ phía trước song chắn rác sẽ được thu gom định kỳ sau đó thu gom và đưa đến thùng rác.
Hình 3.2 Bể thu gom.
Bể thu gom bao gồm 3 ngăn: ngăn lọc rác, ngăn lắng rác và ngăn bơm.
Ngăn lọc rác: được xây dựng ngầm dưới đất để tiếp nhận nước thải các nhà máy đổ về.
SVTH: Trần Thị Thanh Tâm CBHD: Cao Đăng Khiêm
GVHD: TS. Bùi Thị Thu Hà 26
- Đầu vào: nước thải được chảy vào ngăn lọc rác thông qua đường ống có kích thước R = 800mm đặt ở đáy bể, sau miệng ống vào của ống có chứa cửa chặn có đường kính 800mm, có thể đóng mở. Cửa thường xuyên mở để tiếp nhận nước thải vào, chỉ đóng lại khi cần sửa chữa bảo trì và vệ sinh bể.
- Song chắn rác thô: cách miệng vào của ống 800mm có kích thước 1000mm x 3700mm.
- Nguyên tắc vận hành: khi động cơ làm việc dây xích sẽ quay với vận tốc 32 mm/s, thanh quét rác gắn với dây xích sẽ chạy xuống quét rác bị chặn bởi lưới thép, đẩy rác vào giỏ và được đem đi xử lý chất thải rắn.
- Những sự cố có thể xảy ra: khoảng cách giữa các thanh thép trong lưới thép là 10mm nên sẽ chặn được rác có kích thước lớn hơn 10mm, nhưng khoảng cách nhỏ này có thể gây kẹt rác trong lưới làm nước bị chặn lại, không chảy tiếp được và quy trình phải dừng lại để sửa chữa.
- Khắc phục sự cố: Sau một tuần phải vệ sinh sàng rác một lần.
Ngăn lắng cát: được xây dựng thấp hơn ngăn chứa sàng rác 0,5m.
- Đầu vào: cuối dòng chảy của ngăn lắng rác có một lỗ có kích thước là 1m x 1m được xây ở dạng gờ chảy tràn cách đáy bể 500mm để nước chảy qua ngăn bơm. Xây ở dạng gờ chảy tràn để cát ở ngăn lắng không chảy sang ngăn bơm.
- Chức năng: lắng cát đã sàng rác theo nguyên tắc lắng trọng lực.
- Cơ chế hoạt động: nước được chảy từ đầu bể đến cuối bể. Dưới tác dụng của trọng lực cát sẽ lắng xuống đáy bể.
Ngăn bơm
- Nước đầu vào sau khi qua sàng rác, ngăn lắng cát sẽ đi vào ngăn bơm, tại ngăn bơm có gắn 3 phao với cao độ khác nhau.
+ Phao thứ nhất là phao báo cạn.
+ Phao thứ hai là phao kích bơm.
+ Phao trên cùng là phao báo đóng, khi mực nước cao nhất.
- Nước sau khi vào ngăn bơm sẽ làm nổi phao báo cạn lên đến phao kích bơm.
Khi đó, bơm chìm sẽ bắt đầu bơm nước vào bể điều hòa. Nếu mực nước trong ngăn bơm tuột xuống mức bào cạn thì bơm sẽ tự tắt. Trong trường hợp nước vào ngăn bơm quá nhiều, vượt qua mức báo đóng thì còi sẽ vang lên. Ta có thể cho 2 bơm hoạt động cùng một lúc nhằm rút nhanh lượng nước, nước ở ngăn này sẽ được bơm lên sàng rác tinh để loại bỏ các tạp chất có kích thước > 1mm trước khi vào bể điều hòa.
- Bơm chìm: có các thông số sau:
+ N = 13,5 kW (4 bơm)
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
Tìm hiểu công nghệ, thiết bị, quy trình vận hành, xử lý sự cố hệ thống xử lý nước thải tập trung của Nhà máy xử lý nước thải KCN Sóng Thần II
+ U = 660/380V + I = 16/18 A + Cos φ = 0,83
+ v = 1450 vòng/phút
3.6.2. Cụm bể điều hòa/trung hòa
Hình 3.3 Bể điều hòa/trung hòa.
- Có kích thước: 17,5m x 16m x 9,1m (dài x rộng x cao).
- Xây dựng bằng vật liệu bê tông cốt thép.
- Các thiết bị chính: sàng rác tinh, 2 bơm chìm, 2 máy sục khí, 2 bơm định lượng.
- Vì lượng nước thải ra không liên tục và không đều nhau các giờ trong ngày, do đó cần thiết phải xây dựng cụm bể điều hòa/trung hòa. Tại cụm bể này, nước thải sẽ được sục khí vào nhằm làm xáo trộn, điều hòa lưu lượng và nồng độ chất thải cũng như làm giảm hàm lượng chất ô nhiễm. Nước thải tại KCN thường có pH không ổn định do các nhà máy hoạt động đa ngành nghề do đó để đảm bảo pH có tính ổn định cao khi đi vào SVTH: Trần Thị Thanh Tâm
CBHD: Cao Đăng Khiêm
GVHD: TS. Bùi Thị Thu Hà 28
bể xử lý sinh học cần thiết phải trung hòa pH cho ổn định, nước thải sẽ được đồng nhất về lưu lượng và pH sẽ đưa qua bể sinh học hiếu khí (vi sinh).
Sự cố và cách khắc phục:
- Do bơm ở ngăn chứa nước thải trong giai đoạn xử lý sơ bộ có công suất khá cao nên có thể kéo theo những hạt sỏi nhỏ. Do đó, trước khi cho nước thải vào bể điều hòa phải qua thiết bị sàng rác tinh để loại bỏ rác một lần nữa.
- Lượng nước thải ra không liên tục và không đều nhau các giờ trong ngày, do đó phải điều hòa lưu lượng bằng cách xáo trộn thông qua máy thổi khí nhằm ổn định lưu lượng trước khi xử lý sinh học.
- Do thiết bị sàng rác tinh chỉ sàng được sỏi đá có kích thước > 1mm, nên vẫn còn một lượng cát có kích thước nhỏ đi vào bể điều hào và lắng xuống đáy bể, do đó sau một thời gian bể hoạt động phải vệ sinh bể điều hòa để lấy cát lên.
- Bể thường hay có rác như lá cây, bao nhựa … theo gió bay vào, vì vậy khắc phục bằng cách thường xuyên dọn vệ sinh khu vực xung quanh bể.
3.6.3. Bể sinh học SBR (07 bể)
Bể SBR có nhiệm vụ xử lý các chất hữu cơ có trong nước thải. Trong bể SBR diễn ra quá trình oxi hóa các chất hữu cơ hào tan và dạng keo trong nước thải dưới sự tham gia của vi sinh vật hiếu khí, thiếu khí. Bể SBR làm việc theo mẻ dạng công trình xử lý bùn hoạt tính nhưng 2 giai đoạn sục khí và lắng diễn ra trong cùng một bể. Hệ thống SBR là hệ thống dùng để xử lý nước thải sinh học chứa hợp chất hữu cơ và nito cao. Trong bể SBR các vi sinh vật phát triển thành quần thể dạng bông bùn dễ lắng gọi là bùn hoạt tính.
Khi vi sinh vật phát triển mạnh, sinh khối tăng tạo thành bùn hoạt tính dư. Hàm lượng bùn hoạt tính nên duy trì ở nồng độ MLSS trong khoảng 2.500 – 4000 mg/l.
Với kích thước 1 bể SBR là 16,5m x 8,5m x 8,0m (dài x rộng x cao), thể tích của 07 bể SBR là khoảng 6000m3, thời gian lưu nước tối đa trong bể này là trên 12h/ngày.
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
Tìm hiểu công nghệ, thiết bị, quy trình vận hành, xử lý sự cố hệ thống xử lý nước thải tập trung của Nhà máy xử lý nước thải KCN Sóng Thần II
Hình 3.4 Bể SRB trong giai đoạn làm đầy + sục khí.
Hình 3.5 Bể SBR trong quá trình lắng.
Cụm bể SBR mới: 1,2,3 ( 3 bể) với kích thước các bể lần lược là:
SVTH: Trần Thị Thanh Tâm CBHD: Cao Đăng Khiêm
GVHD: TS. Bùi Thị Thu Hà 30
- Bể 1: 15,4m x 7,4m x 6,1m (dài x rộng x cao) - Bể 2: 20,0m x 3,6m x 7,7m (dài x rộng x cao) - Bể 3: 19,4m x 2,4m x 8,0m (dài x rộng x cao) Thể tích của 3 bể khoảng 1500m3.
Hình 3.6 Bể SBR mới (giai đoạn làm đầy + sục khí).
3.6.4. Bể lắng (6 bể)
Bể lắng cũ (2 bể)
Tiếp nhận nước thải nước thải từ bể vi sinh + lắng, nước thải khi qua bể lắng sẽ được lắng những chất lơ lửng còn lại trong nước thải. Sau đó, nước thải được đưa qua đèn UV khử trùng để xử lý. Bùn lắng được trong bể lắng được đưa về bể điều hòa để xử lý.
Bể lắng mới (4 bể): với thể tích khoảng 1400 (m3)
Tiếp nhận nước từ các bể vi sinh mới 1,2,3 nước sau khi qua bể lắng mới sẽ lắng được những chất lơ lửng còn lại trong nước thải sau đó nước thải sẽ được đưa qua đèn UV khử trùng để xử lý. Bùn lắng trong bể lắng được đưa về bể điều hòa và bể chứa bùn để ép bùn.
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
Tìm hiểu công nghệ, thiết bị, quy trình vận hành, xử lý sự cố hệ thống xử lý nước thải tập trung của Nhà máy xử lý nước thải KCN Sóng Thần II
Hình 3.7 Bể lắng.
SVTH: Trần Thị Thanh Tâm CBHD: Cao Đăng Khiêm
GVHD: TS. Bùi Thị Thu Hà 32
3.6.5. Bể chứa bùn (3 bể)
Hình 3.8 Bể chứa bùn.
Kích thước: 6,6m x 6,6m x 1,23m (dài x rộng x cao).
Thể tích bể khoảng 54m3.
Cấu tạo:
- 2 phao dùng để cảm ứng mực nước chất lỏng.
- Hệ thống đường ống dẫn bùn từ bể chứa bùn về máy ép bùn.
Chức năng: chứa bùn dư và lắng bùn làm cho được dẻ.
Nguyên lý hoạt động:
Bùn trong nước sẽ được lắng trong bể để tách một phần nước ra khỏi bùn, khi đó bùn sẽ đặc hơn chuyển qua máy ép và dễ ép hơn. Sau thời gian lắng hiệu quả phần nước được tách sẽ đi vào đường ống đặt cách miệng bể (1m và 1,3m) đưa về bể điều hòa và được xử lý lại.
Ưu điểm:
- Chứa lượng bùn sinh ra sau khi xử lý và trước khi đem qua máy ép bùn.
3.6.6. Máy ép bùn
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
Tìm hiểu công nghệ, thiết bị, quy trình vận hành, xử lý sự cố hệ thống xử lý nước thải tập trung của Nhà máy xử lý nước thải KCN Sóng Thần II
Hình 3.9 Khu vực máy ép bùn.
Hình 3.10 Máy ép bùn.
Nhiệm vụ: tách nước ra khỏi hỗn hợp bùn dư, giảm đáng kể khối lượng chất rắn, bánh bùn tạo thành dễ dàng cho việc vận chuyển, vệ sinh và xử lý hơn, bùn sau ép được phơi khô.
SVTH: Trần Thị Thanh Tâm CBHD: Cao Đăng Khiêm
GVHD: TS. Bùi Thị Thu Hà 34
Cấu tạo:
- Thiết bị lọc khung bản có vải lọc.
- Bơm bùn: bơm Piston.
- Máy ép thủy lực.
Các thông số kiểm soát:
- Năng suất hoạt động: 500 kg/ngày, máy hoạt động theo mẻ, mỗi mẻ khoảng 6h.
- Hiệu suất 70%.
- Lượng bùn vào không kiểm soát phụ thuộc nhà máy.
- Bùn ra chịu lực ép của các khung lọc, có độ ẩm từ 8 – 10%.
Nguyên lý hoạt động:
Bùn được đưa vào máy ép bùn thông qua bơm piston, sau đó nhờ lực ép của máy ép thủy lực làm cho các khung bản dính chặt với nhau, bùn được đưa vào tâm của khung bản và bị ép ra thành bánh bùn bám trên vải lọc. lượng nước thoát ra từ các khung lọc chảy xuống sàn và theo cao trình chảy xuống bể đệm.
Sự cố và cách khắc phục
Motor không có điện vào, điện bị yếu hoặc mất đột ngột. Nguyên nhân do quá tải, quá nhiệt hoặc dây điện bị đứt… Khắc phục bằng cách kiểm tra lại hệ thống điện.
Motor có điện vào nhưng một số bộ phận không hoạt động được, máy ép dầu không hoạt động hoặc do áp lực dầu chưa đủ theo yêu cầu. Phải điều chỉnh lượng bùn cho phù hợp vì khi lượng bùn quá nhiều mà tiếp tục ép sẽ gây vỡ khung lọc, bánh bùn không đạt độ ẩm và kích thước theo yêu cầu.
Ưu điểm
- Bùn ra đạt độ ẩm khoảng 80% độ ẩm mà bánh bùn đạt được.
- Không tốn diện tích đặt máy.
- Chi phí vận hành nhỏ.
- ứng dụng cho nhiều loại bùn khác nhau, làm việc với công suất lớn.
Nhược điểm
- Tốn kém chi phí đầu tư ban đầu.
- Máy dễ bị vỡ các khung lọc do áp lực lớn.
Bảo trì, bảo dưỡng
- Kiểm tra dầu của máy ép thủy lực.
- Thay khung lọc, vải lọc khi có sự cố.
3.6.7. Khử trùng bằng tia UV
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
Tìm hiểu công nghệ, thiết bị, quy trình vận hành, xử lý sự cố hệ thống xử lý nước thải tập trung của Nhà máy xử lý nước thải KCN Sóng Thần II
Nước sau khi được xử lý sẽ được dẫn đến hầm khử trùng nhờ đường ống dẫn bằng nhựa PVC có đường kính 200mm. Do trong nước này vẫn còn nhiều các loại vi khuẩn gây bệnh nguy hiểm nên phải khử trùng trước khi được xả ra hệ thống cống.
Hiện nay, nhà máy đang áp dụng phương pháp chiếu đèn UV khử trùng nước trước khi xả vào nguồn tiếp nhận. Khử trùng UV trong XLNT với chi phí hiệu quả mà các nước thải sau khử trùng không có tiềm năng để tạo ra chất gây ung thư hoặc phát hành các sản phẩm độc hại vào môi trường. Ngoài ra, tia cực tím là một chất khử trùng hiệu quả cho động vật nguyên sinh kháng Clo như: Cryptosporidium và Giardia. Trong khi không được kiểm soát trong nước thải, các nguyên sinh động vật gây hại, nếu không được xử lý, có thể xâm nhập vào hệ nước sông, hồ, ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe con người.
Nước sau khi ra khỏi hầm sẽ giảm đáng kể hàm lượng vi sinh vật để phù hợp với tiêu chuẩn trước khi thải ra ngoài môi trường.
SVTH: Trần Thị Thanh Tâm CBHD: Cao Đăng Khiêm
GVHD: TS. Bùi Thị Thu Hà 36
Hình 3.11 Hầm chiếu đèn UV.
3.6.8. Bể chứa nước sạch - Cấu tạo:
+ Vật liệu bê tông cốt thép.
+ Kích thướt 5m x 4.5 x 3m.
- Chức năng: chứa nước đầu ra sau khi xử lý, nước từ mương khử trùng được đưa qua bể chứa trước khi xả vào cống rãnh ra ngoài môi trường.
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
Tìm hiểu công nghệ, thiết bị, quy trình vận hành, xử lý sự cố hệ thống xử lý nước thải tập trung của Nhà máy xử lý nước thải KCN Sóng Thần II
Hình 3.12 Bể chứa nước sạch.
3.6.9. Trạm quan trắc tự động
Trạm XLNT tập trung của KCN Sóng Thần II hoạt động với công suất xử lý nước thải là 9.600 m3/ngày đêm đã lắp đặt hệ thống quan trắc tự động do Trung tâm Quan trắc Tài Nguyên và Môi Trường tỉnh Bình Dương lắp đặt tháng 7/2011 và vận hành đo các chỉ tiêu như sau: pH, lưu lượng (flow), COD, TSS. Các thiết bị quan trắc online được Trung tâm Quan trắc Tài nguyên và Môi trường tỉnh Bình Dương định lỳ hiệu chuẩn 01 lần/năm để đảm bảo tính hoạt động ổn định và chính xác của các thiết bị đo.
Kiểm tra quan trắc chỉ mang tính chính xác tương đối vì hệ thống đầu dò rất dễ bị bám bẩn. Cho nên thường xuyên vệ sinh đầu dò (1 ngày/lần) và khi phát hiện ra chỉ tiêu nào vượt mức thì lấy mẫu phân tích lại trong phòng thí nghiệm.
Trạm điều hành, xử lý dữ liệu trung tâm được đặt tại Trung tâm Quan trắc Tài nguyên và Môi trường tỉnh Bình Dương có chức năng thu thập xử lý dữ liệu được truyền về từ trạm quan trắc tự động; cho phép lưu trữ và truy suất số liệu theo yêu cầu, hiển thị dữ liệu theo dạng đồ thị và bảng tính… giúp cơ quan quản lý dễ dàng theo dõi kịp thời diễn biến chất lượng nước thải trong KCN làm cơ sở cho việc phát hiện, cảnh báo các vấn đề về môi trường.
SVTH: Trần Thị Thanh Tâm CBHD: Cao Đăng Khiêm
GVHD: TS. Bùi Thị Thu Hà 38
Hình 3.13 Mương quan trắc tự động.
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
Tìm hiểu công nghệ, thiết bị, quy trình vận hành, xử lý sự cố hệ thống xử lý nước thải tập trung của Nhà máy xử lý nước thải KCN Sóng Thần II
Hình 3.14 Trạm quan trắc tự động.