Nước thải từ khu vực sản xuất của nhà máy theo mương dẫn qua song chắn rác. Tại song chắn rác, các cặn thô không tan sẽ được giữ lại.
Nước thải qua song chắn rác vào bể điều hòa. Tại đây, nhờ hệ thống sục khí lắp đặt dưới đáy bể, nước thải được điều hòa cả về lưu lượng lẫn nồng độ đồng thời tránh hiện tượng lên men yếm khí gây mùi.
Tiếp theo, nước thải được đưa vào bể lọc sinh học nhỏ giọt. Nước đến lớp vật liệu lọc chia thành các dòng hoặc hạt nhỏ chảy thành lớp mỏng qua khe hở của vật liệu, đồng thời tiếp xúc với màng sinh học ở trên bề mặt vật liệu và được làm sạch do VSV của màng phân hủy hiếu khí và kị khí các chất hữu cơ có trong nước. Các chất hữu cơ phân hủy hiếu khí sinh ra CO2 và nước, phân hủy kị khí sinh ra CH4 và CO2 làm tróc lớp màng ra, bị nước cuốn trôi. Lúc này, trên bề mặt vật liệu lọc lại hình thành lớp màng mới. Hiện tượng này lặp đi lặp lại nhiều lần. Kết quả là BOD của nước thải bị VSV sử dụng làm chất dinh dưỡng và bị phân hủy kị khí cũng như hiếu khí. Nước thải được làm sạch và được đưa vào hồ chứa.
Chương 6
VẬN HÀNH HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI 6.1. Chi phí vận hành
Bảng 6.1:Năng lượng điện tiêu thụ
STT Thiết bị kw t Số lượng Tổng kW
1 Máy bơm nước thải tại bể tiếp
nhận. 1. 5 24 1 15
2 Bơm bùn tại bể lắng sinh học 0.5 24 1 5
3 Máy thổi khí bể sinh học 2.2 24 1 39.6
4 Motor khuấy gạt bùn 0.75 24 1 18
Tổng cộng 77.6
(Nguồn: Công ty TNHH Cải Tiến Xanh)
- Giá điện tạm tính 1,242 (đồng/kWh):
77.6 (kWh/ngày)1,242 (đồng/kWh) = 96,380 (đồng/ngày). - Tổng chi phí: 96,380 (đồng/ ngày).
- Giá thành xử lý 1m3 nước thải: 96,380 : 300 = 321 (đồng/m3).
Bảng 6.2:Danh sách thiết bị trong hệ thống
STT Thiết bị Đặc điểm Chức năng
1 Bể tiếp nhận kết hợp điều hòa
1.1 Bơm nước thải - Loại: bơm chìm - Công suất: 15 (m3/h),
Bơm nước thải từ bể điều hòa sang bể hiếu khí tiếp xúc.
- H = 5m, P = 1.5 kW - 380V x 50Hz
2 Bể sinh học hiếu khí tiếp xúc
2.1 Vật liệu tiếp xúc - Nhựa dạng khay trứng
Giá thể cho vi sinh vật bám
2.2 Máy thổi khí - Công suất: 2.2 (kW) - 380V x 50Hz - Tốc độ : 200rpm
Cung cấp khí cho bể
2.3 Bùn hoạt tính nuôi cấy
Cấy giống vi sinh vật
2.4 Đĩa phân phối khí - Vật liệu: Nhựa, thép - Loại: đĩa
Cung cấp khi
3 Bể lắng cát
3.1 Ống trung tâm - Nhựa
D x H = 600 x 2000
Phân phối nước vào bể lắng
3.2 Bơm bùn - Loại: bơm chìm - Công suất: 8 (m3/h), - H = 3m, P = 0.5 kW - 380V x 50Hz
Đưa bùn tuần hoàn lại bể hiếu khí tiếp xúc
3.3 Motor khuấy gạt bùn
- Đặc tính kỹ thuật: - Kiểu: khuấy giám tốc
- Công suất: 30 phút/vòng
- Điện áp: 380V/3pha; 2900rpm
- Chế độ bảo vệ quá nhiệt
4 Hệ thống điều khiển tự động
(Nguồn: Công ty TNHH Cải Tiến Xanh)
6.2. Nguyên lý hoạt động của các thiết bị trên tủ điện Bảng 6.3: Chế độ hoạt động của các thiết bị điện và điều khiển Bảng 6.3: Chế độ hoạt động của các thiết bị điện và điều khiển
STT
Tên gọi Ký hiệu Công suất (kw)
Mô tả hoạt động
Chế độ tay Chế độ tự động
1 Bơm nước thải ở bể điều hòa
B. Nước thải 1 1.5 Gạt phải Gạt trái
Hoạt động theo phao gắn ở bể tiếp nhận (P1): đầy bơm - cạn tắt.
2 Bơm bùn B. Bùn 0.5 Gạt phải - ở giữa 3 Máy thổi khí TK 01, TK 02 2.2 Gạt phải - ở
giữa
Lấy nguồn trực tiếp từ CB tổng.
Hoạt động luân phiên theo thời gian.
4 Motor khuấy MT 0.75 Gạt phải - ở giữa
6.3. Thao tác vận hành
6.3.1. Tên và ký hiệu các thiết bị trên tủ điện
- Trên tủ điện, ứng với mỗi thiết bị trong hệ thống xử lý đều có các công tắc và các đèn báo tình trạng hoạt động cho từng thiết bị đó.
- Mỗi công tắc có ba chế độ hoạt động: tự động (gạt trái), tay (gạt phải), không hoạt động (ở giữa).
- Có hai loại đèn báo trạng thái:
Đèn xanh: báo thiết bị đang ở trạng thái hoạt động. Đèn đỏ: báo thiết bị có sự cố.
- Ngoài ra, trên tủ điện còn có các nút “RES”, công tắc “tắt khẩn”.
Trước khi vận hành hệ thống:
- Kiểm tra cường độ điện thế (mức: 380 V 10%).
- Đưa tất cả các công tắc chuyển mạch trên tủ điện về vị trí không hoạt động.
- Van trên đường ống của các bơm phải ở trạng thái chính xác. Các van trên đường ống hút và đẩy của các bơm phải ở trạng thái mở.
Khi hệ thống gặp sự cố:
- Nhấn nút “Tắt khẩn cấp” (màu đỏ) trên tủ điện để ngưng hoạt động toàn bộ thiết bị trong hệ thống xử lý nước thải.
6.3.2. Vận hành hệ thống
- Bật CB chính trong tủ điện sang ON.
6.3.3. Vận hành hàng ngày
Bể điều hòa
- Thiết bị: 01 bơm nước thải, phao P1.
Bể sinh học tiếp xúc hiếu khí
- Thiết bị: 02 máy thổi khí.
- Nguyên tắc: 02 máy thổi khí hoạt động luân phiên và liên tục cấp khí cho bể sinh học. Cấp khí nhằm duy trì hệ thống vi sinh vật trong bể để loại bỏ những chất gây ô nhiễm trong nước thải.
Bể lắng
- Thiết bị: 01 máy bơm bùn.
- Nguyên tắc: hoạt động liên tục, bơm bùn từ bể lắng sang bể sinh học hiếu khí tiếp xúc.
6.3.4. Vệ sinh và bảo dưỡng định kì thiết bị
Vệ sinh thiết bị
- Hàng tuần, cần thực hiện vệ sinh thiết bị của hệ thống. Các thiết bị cần vệ sinh chủ yếu là các thiết bị bơm nước thải, máy thổi khí,…
- Vệ sinh các thiết bị máy móc: chủ yếu là lau chùi bụi trên các thiết bị, giữ cho thiết bị được sạch sẽ, khô ráo. Lưu ý khi vệ sinh đến thiết bị nào thì phải tắt nguồn điện vào thiết bị đó. (đưa công tắc cùa thiết bị đó về vị trí tắt)
- Vệ sinh phao mực nước: công việc kiểm tra là xem các phao có bị đứt dây hoặc bị rối không. Nếu có, cần sửa chữa kịp thời để đảm bảo hệ thống hoạt động tốt.
Kiểm tra, bảo dưỡng thiết bị
- Tùy vào từng thiết bị mà định thời gian kiểm tra bảo dưỡng cụ thể như sau:
Các bơm nước thải chìm trong nước: bảo dưỡng theo quy trình bảo dưỡng của nhà máy sản xuất. Ngoài ra, nếu không xảy ra sự cố gì thì hàng năn lấy các bơm lên khỏi mặt nước để vệ sinh cánh bơm.
Máy thổi khí: 3 tháng kiểm tra, bổ sung 1 lần. Bảo dưỡng theo quy trình bào dưỡng của nhà sản xuất.
- Lưu ý:
Phải thường xuyên kiểm tra, ngăn các rác có kích thước lớn vào: hầm tiếp nhận, bể sinh học. Vì rác là nguyên nhân dẫn đến các hiện tượng bị nghẹt bơm, nếu không khắc phắc phục kịp thời sẽ dẫn đến cháy bơm.
6.4. Sự cố và cách khắc phục 6.4.1. Hỏng hóc về bơm 6.4.1. Hỏng hóc về bơm
Khi máy bơm ngừng hoạt động cần kiểm tra lần lượt các nguyên nhân sau: - Nguồn điện cung cấp.
- Bơm có bị vật gì làm nghẹt không.
- Bơm có tiếng kêu lạ cũng cần ngưng hoạt động, kiểm tra.
6.4.2. Sục khí
Nếu vì một lí do nào đó mà nguồn cung cấp oxy bị cắt thì cần giảm ngay lưu lượng nước thải hoặc ngưng hẳn.
Sau một thời gian dài không cung cấp oxy, sinh khối phải được sục khí mạnh, liên tục mà không nạp nước thải mới.
6.4.3. Sự cố công trình sinh học 6.4.3.1. Sự cố về dinh dưỡng 6.4.3.1. Sự cố về dinh dưỡng
Trong nước thải, thành phần dinh dưỡng chủ yếu bao gồm carbon (còn gọi là cơ chất, chất nền, được thể hiện bằng BOD), N và P, …
- Thiếu dinh dưỡng trong nước thải sẽ làm giảm mức độ sinh trưởng, tăng sinh khối cho vsv, được thể hiện bằng lượng bùn hoạt tính giảm. Để cân đối dinh dưỡng có thể dùng muối amon, ure, supephosphat nâng N, P.
- Nhưng khi N, P quá nhiều, vượt quá nhu cầu cần thiết của vi sinh vật thì cần phải khử. Ta có thể sử dụng công trình mương oxy hóa để khử N. Đối với P, nếu sau vùng kị khí là vùng hiếu khí, vi sinh vật sẽ tích lũy P trên mức bình thường nhằm sử dụng khi cần thiết. Bùn sẽ gồm sinh khối vi sinh vật và cặn lơ lửng, khử P chính là xả bùn cặn giàu P.
6.4.3.2. Sự cố về sinh khối
Bảng 6.4: Các sự cố thường gặp khi vận hành quá trình bùn hoạt tính
STT Vấn đề Nguyên nhân Hậu quả
1 Bùn phát triển phân tán
Các VSV không tạo bông mà phân tán dưới dạng những cá thể riêng biệt hay những cụm nhỏ với đường kính 10-20 m.
Bùn khó lắng, nước ra bị đục.
2 Bùn không kết dính được
Bông bùn thường có cấu hình nén nhỏ, đường kính 50-100 m do sự phân chia các bông bùn lớn, thiếu thức ăn.
Chỉ số thể tích bùn SVI thấp, nước ra khỏi bể bị đục.
3 Bùn tạo khối Các vi khuẩn dạng sợi phát triển quá mức trong bùn, làm bùn nén kém và lắng kém.
Chỉ số thể tích bùn SVI cao, khả năng tách nước của bùn giảm.
4 Bùn nổi Quá trình kị khí xảy ra do sục khí không đủ và đồng đều sinh ra khí N2
nổi lên kéo theo bông bùn
Hình thành lớp bùn hoạt tính trên mặt nước.
5 Bọt váng Do sự hiện diện của vi khuẩn
Norcadia spp và Microthrix parvicella.
Gây mùi hôi, tăng SS và BOD của nước thải đầu ra. Lớp bọt váng sẽ giữ lại một lớp bùn hoạt tính làm ảnh hưởng tới thời gian lưu bùn.
6 Bùn tạo khối không phải do vi khuẩn dạng sợi
Bùn chứa quá nhiều polymer ngoại bào làm lớp bùn xốp.
Tăng SS và BOD của nước thải đầu ra, loãng bùn.
Cách khắc phục:
- Bổ sung Clorin với nồng độ khoảng 10-20 (mg/l) vào bùn tuần hoàn khoảng 3 lần mỗi ngày.
- Thêm vào các polymer hữu cơ tổng hợp để tăng tính lắng của bùn. - Gia tăng việc thải bùn.
Chương 7
KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ 7.1. Kết luận
Thời gian thực tập tại Công ty TNHH Cải Tiến Xanh, chúng em đã được tìm hiểu và tiếp xúc với hệ thống xử lý nước thải chế biến rau quả Công ty TNHH Thụy Hồng công suất thiết kế 300 (m3/ngàyđêm), chúng em thấy rằng công nghệ xử lý nước thải mà quý Công ty đang áp dụng là một công nghệ khá mới. Điểm nổi bật của công nghệ sinh học hiếu khí tiếp xúc là lượng bùn sinh ra rất ít, giảm được chi phí xử lý bùn; có khả năng xử lý N và P; hiệu quả xử lý cao trên cùng 1 đơn vị thể tích ( giúp tiết kiệm được chi phí xây dựng); có khả năng chịu vượt tải cao khi xảy ra hiện tượng quá tải trong hệ thống.
Tuy nhiên, với đặc điểm tính chất nước thải của Công ty TNHH Thụy Hồng thì việc áp dụng công nghệ này vào hệ thống xử lý là không hợp lý vì rất tốn kém. Hệ thống xử lý mà công ty đưa ra chưa phù hợp với mục tiêu tiết kiệm cả về kinh phí lẫn diện tích xây dựng. Hơn nữa, đối với hệ thống xử lý đó, thì nên tính toán, xem xét để nâng chất lượng nước thải đầu ra lên loại A QCVN 24 : 2009/BTNMT.
Trong quá trình thực tập, chúng em nhận thấy giữa lý thuyết và thực tế có sự khác biệt nhất định. Nguyên nhân là do lý thuyết được xây dựng trong điều kiện lý tưởng còn thực tế thì có nhiều biến động.
7.2. Kiến nghị
Bảo đảm công tác quản lý và vận hành đúng theo hướng dẫn kĩ thuật, định kì kiểm tra, nâng cấp, thay mới các thiết bị trong hệ thống xử lý.
Thường xuyên quan trắc chất lượng nước thải xử lý đầu ra để kiểm tra xem có đạt điều kiện xả vào nguồn loại B và quan trắc chất lượng nguồn tiếp nhận.
Công ty TNHH Thụy Hồng nên thực hiện sản xuất sạch, dần thực hiện hoàn thiện và cải tạo công nghệ để vừa tiết kiệm tài nguyên, năng lượng, vừa giảm bớt lượng chất thải xử lý cuối đường ống.
Chúng em cũng xin kiến nghị cần có nhiều buổi tham quan thực tế trong quá trình học tập để chúng em có thể so sánh giữa lý thuyết với thực tế, tránh bỡ ngỡ khi làm việc sau này.