Vì vậy, vấn đề cấp bách đặt ra là cần có những giải pháp khả thi, cụ thể để ngăn chặn hiệu quả, giải quyết được tận gốc ô nhiễm do các khu công nghiệp gây ra hiện nay Xuất phát từ thực t
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Hệ thống xử lý nước thải Công ty in và sản xuất bao bì Goldsun Quế Võ lô H12 khu công nghiệp Quế Võ - tỉnh Bắc Ninh
Công ty in và sản xuất bao bì Goldsun Quế Võ khu công nghiệp Quế Võ - tỉnh Bắc Ninh.
Thời gian và địa điêm nghiên cứu
3.2.1 Thời gian nghiên cứu Đề tài được thực hiện từ tháng 02 năm 2018 đến tháng 05 năm 2019.
3.2.2 Địa điểm nghiên cứu Đề tài nghiên cứu tìm hiểu hệ thống xử lý nước thải tại Công ty in và sản xuất bao in Goldsun, khu công nghiệp quế võ I, tỉnh Bắc Ninh; hoàn thành tại trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên.
Nội dung nghiên cứu
- Tổng quan về Công ty in và sản xuất bao bì goldsun
- Tìm hiểu về quy trình công nghệ xử lý nước thải
- Tìm hiểu quy trình vận hành hệ thống xử lý nước thải
- Tìm hiểu hệ thống điều khiển, bảo trì, bảo dưỡng thiết bị.
Phương pháp nghiên cứu
3.4.1 Phương pháp thu thập, phân tích số liệu thứ cấp
Thu thập, phân tích các số liệu, tài liệu có lien quan:
- Các tài liệu vận hành hệ thống xử lý nước thải của công ty goldsun
- Sơ đồ vận hành nhà máy
- Trực tiếp tham gia vận hành hệ thống xử lý nước thải, để rõ hơn về quy trình, chức năng của từng bộ phận trong hệ thống
- Tham khảo các ý kiến của anh, chị nhân viên vận hành hệ thống để nắm dõ được quy trình cũng như các sự cố thường gặp
3.4.3 Phương pháp khảo sát thực địa
- Khảo sát thực toàn bộ hệ thống xử lý nước thải của công ty Goldsun
3.4.4 Phương pháp thống kê và xử lý số liệu
Sử dụng các phần mềm word, excel để tổng hợp, phân tích các số liệu đã thu thập được.
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
Tổng quan về công ty Goldsun
4.1.1 Giới thiệu về công ty Goldsun
Công ty in và sản xuất bao bì Goldsun Quế Võ lô H12 khu công nghiệp Quế Võ - tỉnh Bắc Ninh
Số lượng công nhân lao động ước tính khoảng 1200 cán bộ công nhân
4.1.2 Tình hình hoạt đông sản xuất
Công ty Cổ phần In và Bao bì Goldsun chuyên cung cấp dịch vụ in ấn và sản xuất hộp đựng cho điện thoại Samsung, cùng với sách hướng dẫn sử dụng.
4.1.3 Địa điểm xây dựng và tiếp nhận nguồn nước thải của công ty Godsun
Công ty sở hữu hai hệ thống thoát nước độc lập, được kết nối với hệ thống thoát nước chung nhằm dẫn nước thải về khu vực thu gom tập trung của công ty.
Nước thải của công ty bao gồm hai loại chính: nước thải sinh hoạt và nước thải sản xuất Nước thải sinh hoạt chủ yếu phát sinh từ các hoạt động của cán bộ công nhân viên trong khu công nghiệp, bao gồm nước thải từ nhà vệ sinh, nhà ăn và bếp nấu ăn.
+ Nước thải sản xuất: Nước thải sản xuất phát sinh chủ yếu do quá trình hoạt động của nhà máy chủ yếu là mực in
+ Nước mưa: nước mưa được thu gom chung vào nước thải sinh hoạt
Vị trí dự kiến xây dựng hệ thống xử lý nước thải diện tích: 10x20m
Hình 4.1: Vị trí xây dựng hệ thống xử lý nước thải
Quy trình công nghệ và xây dựng hệ thống xử lý nước thải tại công ty
4.2.1 Thành phần và tính chất nước thải
Nước thải mực in: Cs ước tính khoảng 10m3/ngày.đêm.
Nước thải sinh hoạt: Cs ước tính khoảng 120m3/ngày.đêm.
Bảng 4.1: Phân tích tổng quan các dòng thải của nhà máy
Loại nước thải Lưu lượng
Thành phần ô nhiễm Mức độ ô nhiễm Phương án xử lý
10 Dung môi hữu cơ, độ màu, chất rắn lơ lửng
Cao Hóa lý, keo tụ tạo bông hòa trộn với nước thải sinh hoạt
120 Hàm lượng hữu cơ, Nito, photpho, vi trùng;
Cao Hòa trộn với nguồn thải mực in sau hóa lý
(Nguồn: Thuyết minh công trình xử lý nước thải)[1] 4.2.2 Đặc điểm của nước thải công nghệ
- Đặc điểm của nguồn thải: được trình bày trong bảng sau:
Bảng 4.2: Đặc trưng cơ bản của nước thải trước khi xử lý
Thông số Đơn vị Khoảng giá trị
- Lưu lượng trung bình ngày
Lưu lượng trung bình giờ
Lưu lượng lớn nhất giờ m 3 /ngày.đê mm 3 /hm 3 /h
(Nguồn: Tổng hợp tính chất đầu vào nước thải mực in một số nhà máy bao bì
Nước thải sinh hoạt từ nhà máy bao gồm nước tắm giặt, nước bếp, nước vệ sinh và nước thải từ bể phốt, cũng như từ các công trình công cộng Loại nước này có đặc trưng với hàm lượng cao các chỉ tiêu BOD, COD, TSS, N, P và vi sinh vật Dự kiến, chất lượng nước thải đầu vào sẽ có các chỉ số: BOD 5350 mg/l, COD 500 mg/l, TSS 200 mg/l và Tổng Coliform từ 10^5 đến 10^6 MNP/100ml.
Bảng 4.3: Thông số đầu vào của nhà máy
STT Chỉ tiêu Đơn vị Thông số đầu vào
(Nguồn: Tổng hợp trong nước thải sinh hoạt nhiều công trình tương tự năm 2017)
4.2.3 Yêu cầu đầu ra của hệ thống xử lý
Hệ thống xử lý nước thải của nhà máy In và sản xuất bao bì Goldsun Quế Võ được thiết kế theo yêu cầu của Chủ đầu tư, nhằm đảm bảo chất lượng nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn QCVN 40: 2011 (cột B) - Quy chuẩn nước thải công nghiệp.
Bảng 4.4: Đặc trưng cơ bản của nước thải sau khi xử lý
STT Chỉ tiêu Đơn vị Giới hạn cho phép
05 Chất rắn lơ lững (SS) mg/l 100
(Nguồn: QCVN 40: 2011 (cột B) - Quy chuẩn nước thải công nghiệp)
4.2.4 Quy trình công nghệ xử lý nước thải
- Tên hóa học: Axit sunfuric
- Công thức hóa học: H2SO4
Hợp chất này là một chất lỏng hữu cơ, không màu hoặc có màu vàng nhạt, với tính chất acid đặc và độ nhớt cao Nó có khả năng bốc hơi, phát ra mùi hắc, tan trong nước và tỏa nhiệt lớn.
- Pha chế: dung dịc acid sunfuric 32% có sẵn ở dạng dung dịch chỉ việc mua và sử dụng
- Liều lượng sử dụng: phụ thuộc vào tính chất và pH của nước thải
- Tên hóa học: Natri hydroxyt
- Công thức hóa học: NaOH
- Tính chất: là một hợp chất vô cơ, chất lỏng không màu
- Pha chế: dung dịch Naoh 32% có sẵn ở dạng dung dich, chỉ việc mua và sử dụng
- Liều lượng sử dụng: phụ thuộc vào tính chất và pH của nước thải
Polymer là chất trợ keo tụ quan trọng, giúp tăng kích thước các bông cặn trong quá trình keo tụ bùn, từ đó cải thiện hiệu quả ép bùn tại máy ép bùn Loại polymer thường được sử dụng trong quá trình keo dương là Cationic polyacrylamide.
- Pha chế: polymer được pha chế trực tiếp bằng thiết bị pha chế dung dịch polymer PM01 Dung dịch polymer được pha chế với liều lượng 2kg polymer/ 1m3 nước
Thiết bị pha chế polymer tự động này cung cấp polymer theo lưu lượng sử dụng, đảm bảo duy trì hoạt tính của dung dịch polymer trong quá trình pha chế và sử dụng.
- Liều lượng sử dụng: C.polymer 8g/kgDS (bùn khô) Liều lượng sử dụng này tùy thuộc vào đặc tính của bùn hoạt tính cần thải bỏ
- Tên hóa học: Natri hypoclorit
- Công thức hóa học: NaOCL
- Tính chất: là hợp chất được dùng để khử trùng nước thải
- Pha chế: dung dịch Natri hypoclorit 10% có sẵn ở dạng dung dịch chỉ việc mua về và sử dụng
- Liều lượng sử dụng 0.05l/m 3 nước thải, vận hành với công suất thiết kế là 750m 3 nước thải/h thì NaOCL được sử dụng là 37lit/h.
- PAC là trùng hợp poly của ion hydro-nhôm Đây là sản phẩm tiên tiến, hiệu quả, tiết kiệm trong công tác xử lý nước
- Công thức hóa học: Al203.
Hiệu quả keo tụ và lắng trong gấp 4-5 lần Tan tốt và nhanh trong nước
PAC ít làm thay đổi độ pH của nước nên không phải dùng vôi, kiềm để xử lý và do đó hạn chế ăn mòn thiết bị hơn
PAC không làm đục nước khi dùng thừa hoặc thiếu
PAC không cần (hoặc dùng rất ít) chất trợ keo tụ
Hàm lượng Al 3+ dư trong nước nhỏ hơn so với khi dùng phèn nhôm sulfate
Khả năng loại bỏ các chất hữu cơ tan và không tan cùng các kim loại nặng tốt hơn
Không làm phát sinh hàm lượng SO4 2- trong nước thải sau xử lý là loại có độc tính đối với vi sinh vật.
Liều lượng sử dụng thấp, bông keo to dễ lắng
Không bị chảy nước hay vón cục sau khi mở bao bì
- Pha chế: PAC có sẵn ở dạng lỏng
4.1.4.2 Giới thiệu các quá trình xử lý:
Với tính chất nước thải và yêu cầu xử lý đã nêu trên, công nghệ xử lý nước thải của công ty Godsun được tách chia làm 2 phần:
- Xử lý nước thải sinh hoạt
Xử lý nước thải sản xuất, đặc biệt là từ mực in, bao gồm các bước tiền xử lý quan trọng Các công trình cần thiết bao gồm song chắn rác thô để loại bỏ rác lớn, bể thu gom để tập trung nước thải sản xuất và nước thải sinh hoạt, song chắn rác tinh để xử lý rác nhỏ hơn, cùng với bể điều hòa nước thải sản xuất và bể điều hòa mực in nhằm đảm bảo chất lượng nước thải trước khi xử lý tiếp theo.
- Song chắn rác thô: loại bỏ rác, cặn thô có kích thước lớn hơn 20mm
- Bể thu gom: tập trung nước thải sinh hoạt và sản xuất của công ty
Bể điều hòa mực in sử dụng máy khuấy trộn chìm để hòa trộn đồng đều nước thải, ngăn ngừa lắng cặn và mùi khó chịu Bể này còn có chức năng điều hòa lưu lượng và nồng độ nước thải đầu vào Nước thải từ bể điều hòa sẽ được bơm sang bể keo tụ để tạo bông.
Bể điều hòa nước thải sinh hoạt có vai trò quan trọng trong việc điều hòa nồng độ và lưu lượng chất thải, đồng thời điều chỉnh pH về mức tối ưu cho quá trình xử lý sinh học Ngoài ra, việc xử lý mực in cũng là một phần quan trọng trong quy trình này.
- Bể keo tụ - tạo bông
Trong ngăn phản ứng hóa chất, keo tụ được thêm vào với liều lượng chính xác và được kiểm soát bằng bơm định lượng Hóa chất keo tụ được hòa trộn đều vào nước thải nhờ hệ thống cánh khuấy, tạo ra các bông cặn nhỏ Hỗn hợp nước thải tự chảy qua ngăn keo tụ, nơi hóa chất trợ keo tụ và cánh khuấy hoạt động chậm, giúp các bông cặn nhỏ va chạm và kết dính lại với nhau, hình thành bông cặn lớn hơn Quá trình này tạo điều kiện thuận lợi cho việc lắng, và hỗn hợp nước cùng bông cặn sẽ tự chảy sang bể lắng.
Nước thải được giữ lại ở đáy bể lắng, sau đó bùn sẽ được bơm qua bể chứa bùn Nước sau khi tách bùn sẽ được bơm qua bể lọc áp lực với đa lớp vật liệu lọc như sỏi đỡ, thạch anh và than hoạt tính, nhằm loại bỏ các hợp chất hữu cơ hòa tan.
Sau khi tách bùn, nước thải đã được xử lý sẽ được chuyển đến bể điều hòa để tiếp tục quá trình xử lý Giai đoạn xử lý sinh học sẽ được thực hiện bằng phương pháp SBR (Sequencing Batch Reactor).
Sử dụng công nghệ SBR (Sequenching Batch Reactor) để khử các chất hữu cơ, làm giảm BOD, COD và xử lý một phần Nito, Photpho
Bể phản ứng theo mẻ (SBR) là một công trình xử lý nước thải sử dụng phương pháp bùn hoạt tính, trong đó hai giai đoạn sục khí và lắng diễn ra gián đoạn trong cùng một cấu trúc.
Hệ thống SBR là công nghệ hiệu quả để xử lý nước thải sinh học chứa chất hữu cơ và Nito cao, hoạt động liên tục với các giai đoạn làm đầy, sục khí, lắng, xả nước và xả bùn Quá trình sục khí, hay còn gọi là quá trình tạo hạt bùn hiếu khí, phụ thuộc vào khả năng cấp khí và đặc điểm chất nền trong nước thải đầu vào Công nghệ SBR tiêu tốn ít năng lượng, dễ dàng kiểm soát sự cố và phù hợp với trạm có công suất nhỏ, đồng thời có khả năng xử lý chất ô nhiễm với nồng độ thấp.
- Hệ thống SBR linh động có thể xử lý nhiều loại nước thải khác nhau với nhiều thành phần và tải trọng
Việc bảo trì và bảo dưỡng thiết bị trở nên dễ dàng hơn với số lượng thiết bị ít, mà không cần phải tháo nước cạn bẻ Chỉ cần tháo nước khi thực hiện bảo trì cho các thiết bị như cánh khuấy, motor, máy thổi khí và hệ thống thổi khí.
- Hệ thống có thể điều khiển hoàn toàn tự động
- TSS đầu ra thấp, hiệu quả khử photpho, Nitrat hóa và khử Nitrat cao
- Ít tốn diện tích do không có bể lắng 2 và quá trình tuần hoàn bùn
- Quá trình lắng ở trạng thái tĩnh nên hiệu quá lắng cao
- Có khả năng nâng cấp hệ thống
- Do hệ thống hoạt động theo mẻ nên cần có nhiều thiết bị hoạt động đồng thời với nhau
- Công suất xử lý thấp (do hoạt động theo mẻ)
- Người vận hành phải có kỹ thuật cao d Xử lý bậc cao
Khử trùng nước thải bằng dung dịch Javen trong bể tiếp xúc
Javel hay là nước Javen là hỗn hợp khí sục Cl2 dư vào dung dịch NaOH: Cl2
+ 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O Nước Javel có tính tẩy màu, sát trùng và tẩy ếu vì nó có chứa NaClO d Xử lý bùn dư
Tách nước trong bùn thải có thể thực hiện bằng cách lọc ép cơ giới hoặc sử dụng sân phơi bùn, trong đó phương pháp lọc ép cơ giới được ưa chuộng hơn Thiết bị thường dùng cho lọc ép bao gồm vải lọc hoặc màng lọc Với phương pháp này, hàm lượng chất rắn thu được có thể dao động từ 20% đến 40%.
4.2.5 Sơ đồ về quy trình công nghệ về hệ thống sử lý nước thải
4.2.5.1 Sơ đồ quy trình công nghệ
4.2.5.2 Thuyết minh quy trình công nghệ
Quy trình vận hành
4.3.1.1 Kiểm tra lượng hóa chất sử dụng
Lượng hóa chất pha chế trong bồn phải đảm bảo cho hệ thống hoạt động ít nhất trong vòng 1 ngày a Kiểm tra thiết bị
Trước khi khởi động máy và sau khi máy đã hoạt động, cần kiểm tra tình trạng của tất cả thiết bị trong hệ thống xử lý nước thải Sau khi hệ thống hoạt động liên tục và ổn định, việc kiểm tra lại tình trạng của các thiết bị và máy móc hàng ngày là rất quan trọng, đặc biệt là những hiện tượng có thể ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động của chúng.
Bảng 4.6: Các chi tiết cần kiểm tra thiết bị, máy móc trước khi vận hành STT Máy móc, thiết bị Ký hiệu Các chi tiết cần kiểm tra
1 Lược rác thô SC01 - Vệ sinh loại bỏ rác bán trên lưới mỗi ngày
- Hoạt động (có nước/bùn)
- Có khả năng khuấy trộn
- Hoạt động (bơm hóa chất) - liều lượng (vị trí điều chỉnh)
5 Máy khuấy pha chế dinh dưỡng M01 - Hoạt động
- Dây cooroa (mức độ co dãn)
- lọc khí (mức độ sạch)
- Bulong (mức độ siết chặt) - mực dầu bôi trơn (thêm dầu nếu dầu cạn, không được châm đầy vì có thể
STT Máy móc, thiết bị Ký hiệu Các chi tiết cần kiểm tra gây nổ máy nén)
7 Hệ khuếch tán khí AD01/02 - Bọt khí (độ đồng đều) -
Các van điều chỉnh tốc độ khí
8 Đồng hồ đo lưu lượng FM01 - Hiện thị và hoạt động
9 Bộ điều chỉnh pH PhC/pHS01 - Hiện thị và hoạt động điều khiển tự động bơm định lượng
- Kiểm tra và vệ sinh sensor
10 Thiết bị cào bùn, bể nén bùn
SS01 - kiểm tra: lượng nhớt trong hộp số, tiếng kêu khi hoạt động
- hoạt động thiết bị (lượng bùn trong nước sau lắng)
11 Hệ thống ép bùn CFF01,
- Tiếng kêu khi hoạt động
12 Hệ thống van điện VĐ01A/B,
- Hoạt động của motor van
14 Thiết bị đo chất rắn lơ lửng
TSSM01 - Hiển thị và hoạt động
15 Thiết bị đo oxy hòa tan
Do01A/B - Hiển thị và hoạt động
16 Thiết bị kiểm soát chlorine dư
CTC01 - hiển thị và hoạt động điều khiển bơm định lượng chlorine
(Nguồn: Hướng dẫn vận hành hệ thống)[2] 4.3.1.2 Kiểm tra hệ thống điện cung cấp Kiểm tra điện:
Kiểm tra điện áp là rất quan trọng để đảm bảo hệ thống hoạt động an toàn Cần đảm bảo điện áp đủ (380V), đủ pha (3 pha) và dòng điện định mức cung cấp (5A) Nếu không đáp ứng đủ các điều kiện như mất pha, thiếu hoặc dư điện áp, hoặc dòng điện thấp hơn hoặc cao hơn mức cho phép, thì không nên vận hành hệ thống, vì điều này có thể dẫn đến sự cố cho các thiết bị.
- Kiểm tra trạng thái làm việc của các công tắc, cầu dao Tất cả các thiết bị phải ở trạng thái sẵn sàng làm việc
Các ký hiệu bên trong tủ điều khiển:
ON, OFF: Đóng mở nguồn cấp cho tủ điện
AUTO, MAN: Chế độ điều khiển bằng tay và tự động
Đèn của mày nào trên tủ điện sáng màu xanh thì máy đó đang hoạt động và ngược lại màu đỏ thì không hoạt động
Hệ thông xử lý nước thải được điều khiển ở 2 chế độ:
- Chế độ tự động: Hoạt động theo chế độ điều khiển tự động bằng hệ thống PLC và hệ thống thu thập, hiển thị số liệu SCADA
- Chế độ điều khiển bằng tay: Hoạt động theo sự điều khiển của công nhân vận hành tại tủ động lực
Khi đèn báo sự cố trên tủ điện sáng, người vận hành cần ngay lập tức ngắt toàn bộ hệ thống bằng cách tắt CB tổng Sau đó, họ phải kiểm tra máy móc để xác định sự cố và tiến hành sửa chữa kịp thời.
4.3.2.1 Các thông số cần kiểm soát a Kiểm soát chất lượng đầu vào khi lưu lượng và chất lượng nước thải tiếp nhận thay đổi, thì môi trường của bể SBR thay đổi theo Nếu quá trình bùn hoạt tính bể SBR được thiết lập tốt và chất lượng nước thải đầu vào không vượt quá thông số thiết kế, BOD sau xử lý phải nhỏ hơn 30mg/l, SS phải nhỏ hơn 50mg/l Nếu lưu lượng đầu vào hoặc nồng độ chất ô nhiễm trong dòng vào tăng đáng kế (quá 10%), cần phải điều chỉnh các thông số vận hành (điều chỉnh thời gian sục khí ở các mẻ xử lý)
Để đảm bảo hoạt động ổn định của hệ thống, cần kiểm tra lưu lượng nước thải, với mức duy trì từ 130 đến 140 m³/ngày trong giai đoạn duy trì Lưu lượng này, kết hợp với nồng độ BOD và COD, sẽ xác định tải trọng của bể SBR.
Để kiểm soát các quá trình trong bể, việc kiểm tra nồng độ COD là rất quan trọng Tỷ số BOD/COD cho thấy tỷ lệ các chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học trong nước thải BOD thể hiện chất lượng chất hữu cơ dễ bị oxy hóa bởi vi sinh vật, trong khi COD phản ánh toàn bộ chất hữu cơ bị oxy hóa bằng tác nhân hóa học Tỷ số BOD/COD được sử dụng để kiểm soát nồng độ chất hữu cơ phù hợp cho quá trình xử lý sinh học.
Nito và photpho là hai chất dinh dưỡng thiết yếu cho sự phát triển của vi sinh vật Để đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng của chúng, cần cung cấp một lượng lớn hai thành phần này Tỷ lệ BOD:N:P trong nước thải duy trì ở mức 100:5:1 được coi là tương đối đủ cho sự phát triển của vi sinh vật.
pH là yếu tố quan trọng trong quá trình xử lý sinh học, với điều kiện tối ưu cho xử lý kị khí là pH từ 6,7 đến 7,0, và cho xử lý hiếu khí là pH từ 6,5 đến 8,5 Khi pH thay đổi, cần bổ sung axit hoặc bazo để điều chỉnh pH về mức phù hợp, giúp vi sinh vật hoạt động hiệu quả.
Bảng 4.7: Các khoảng giá trị pH
STT Khoảng giá trị Cách đánh giá
1 Ph = 6,5 - 8,5 Khoảng giá pH trị tốt cho vi sinh
2 PH < 6,5 - Phát triển chúng vi sinh dạng nấm
- Ức chế quá trình phân hủy chất hữu cơ
3 pH>8,5 - Ức chế quá trình phân hủy chất hữu cơ
(Nguồn: Giáo trình công nghệ xử lý nước thải)[4] b kiểm soát bể SBR - Tải trọng hữu cơ BOD, COD
Tải trọng hữu cơ có tác động trực tiếp đến hiệu quả của quá trình xử lý sinh học hiếu khí Vì vậy, việc kiểm soát BOD và COD là cần thiết để duy trì sự ổn định của tải trọng trong bể và đạt được hiệu quả tối ưu trong xử lý.
Sự quá tải dẫn đến:
Giảm hiệu suất quá trình
Tăng hằm lượng COD, BOD của nước sau xử lý
- Nồng độ oxy hòa tan – DO
Nồng độ oxy hòa tan tối ưu trong bể BSR là từ 1,5 đến 2,5 mg/l, và nhu cầu oxy phụ thuộc vào tải trọng hữu cơ (BOD, COD) cũng như nồng độ bùn (MLSS) Việc đo nồng độ oxy hòa tan cần được thực hiện thường xuyên và tại nhiều vị trí khác nhau trong bể để đảm bảo hiệu quả hoạt động.
Sự thiếu oxy trong bể phản ứng dẫn đến:
Giảm hiệu suất xử lý và chất lượng nước sau xử lý
Giảm khả năng lắng, tang số lượng vi khuẩn dạng sợ
Ức chế quá trình oxy hóa
Nồng độ oxy cao dẫn tới:
Giảm khả năng lắng, nước sau xử lý bị đục
Kiểm soát bùn trong bể SBR là rất quan trọng, cần theo dõi chặt chẽ quá trình hình thành bùn Bùn có vai trò quan trọng trong việc tạo bông, ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý nước thải.
Bùn trong bể SBR thường có tuổi lớn, từ 3 – 15 ngày Hoạt tính của bùn giảm theo tuổi của bùn
SV/SVI là chỉ số quan trọng để đánh giá khả năng lắng và chất lượng của bùn hoạt tính Việc kiểm soát SV là cần thiết và phải được theo dõi hàng ngày để đảm bảo hiệu quả trong quá trình xử lý.
SV/SVI là chỉ số quan trọng để đánh giá khả năng lắng và chất lượng của bùn hoạt tính Việc kiểm soát SV là cần thiết và cần được theo dõi hàng ngày để đảm bảo hiệu quả trong quá trình xử lý.
SV: thể tích bùn lắng (ml/l)
MLSS: Hàm lượng chất rắn lơ lửng (mg/l)
Bảng 4.8: Các khoảng giá trị SV/SVI STT Khoảng giá trị Cách đánh giá
Chỉ số SV/SVI càng nhỏ, bùn lắng càng nhanh và càng đặc
(Nguồn: Công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học)[5]
Sự gia tăng lượng bùn do vi sinh vật phát triển và quá trình tách chất bẩn khỏi nước thải đang trở thành một thách thức lớn trong xử lý nước thải Lượng bùn dư không chỉ không hỗ trợ cho quá trình này mà còn gây cản trở nếu không được xử lý kịp thời Để giải quyết vấn đề, bùn dư được bơm sang bể nén bùn nhằm tăng nồng độ chất rắn, sau đó được chuyển vào máy ép bùn và thải bỏ dưới dạng đặc sệt.
Tỷ số F/M và MLSS là yếu tố quan trọng trong quá trình xử lý của SBR, vì nó phụ thuộc vào lượng bùn hoạt tính và hoạt tính của vi sinh vật trong hệ thống Để đảm bảo vận hành hiệu quả, nhân viên cần duy trì việc quan sát và kiểm tra liên tục hàm lượng bùn hoạt tính MLSS hàng ngày.
Đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả vận hành hệ thống
4.5.1 Các lỗi hay mắc phải khi xây dựng và vận hành hệ thống
Một trong những vấn đề kỹ thuật phổ biến tại các trạm xử lý nước thải tập trung trong khu công nghiệp là lỗi trong thiết kế và thi công Nhiều trạm xử lý nước thải được thiết kế dựa trên kinh nghiệm của nhà thầu mà không có thông tin đầy đủ về số lượng, thành phần và tính chất của nước thải đầu vào Khi chưa có nước thải thực tế, các nhà thầu thường đề xuất kích thước công trình tối thiểu nhằm giảm chi phí và tăng khả năng trúng thầu.
Khi lựa chọn dây chuyền công nghệ, nhiều hệ thống thường giống nhau và thiếu sự điều chỉnh phù hợp với từng loại hình sản xuất và chế độ thải nước của từng công ty Thiết kế bể điều hòa thường có dung tích tối thiểu và thời gian lưu nước chỉ từ 4 đến 8 giờ, nhằm giảm chi phí cho nhà đầu tư Tuy nhiên, thực tế cho thấy hầu hết các bể điều hòa tại các trạm xử lý nước thải trong khu công nghiệp đều không đủ dung tích, dẫn đến việc không thể điều hòa lưu lượng và nồng độ chất ô nhiễm hiệu quả.
Công tác vận hành và bảo dưỡng trạm xử lý nước thải tập trung đang gặp nhiều vấn đề nghiêm trọng do năng lực quan trắc dòng nước thải đầu vào còn hạn chế, dẫn đến nguy cơ sự cố cho toàn bộ hệ thống Rủi ro gia tăng khi các nhà máy xả thải độc hại vào hệ thống thoát nước, đặc biệt vào thời điểm cuối ca hoặc ban đêm Nhiều trạm không thực hiện thí nghiệm keo tụ – lắng (Jar Test) để xác định loại và liều lượng hóa chất tối ưu, dẫn đến hiệu suất keo tụ – lắng thấp và hàm lượng chất ô nhiễm cao trong bể xử lý sinh học, có thể gây sốc cho vi sinh vật Để tiết kiệm chi phí, nhiều chủ đầu tư giảm thiểu chi phí vận hành bằng cách cắt giảm năng lượng, hóa chất, và số lượng mẫu phân tích, thậm chí không vận hành liên tục 24/24 Việc không tuân thủ quy trình bảo trì thiết bị cũng dẫn đến hỏng hóc, làm giảm hiệu suất xử lý nước thải.
Nhiều trạm xử lý nước thải có công suất lớn nhưng chỉ trang bị một máy làm khô bùn duy nhất, không có sân phơi bùn dự phòng, dẫn đến tình trạng thường xuyên gặp sự cố Hệ thống làm khô bùn không hoạt động hiệu quả, trong khi vấn đề vận chuyển và thải bỏ bùn chưa được quan tâm đúng mức Nhiều đơn vị chỉ ký hợp đồng với các công ty vận chuyển và xử lý chất thải mà không thực hiện trách nhiệm quản lý, đặc biệt là với bùn chứa các chất độc hại như kim loại nặng, dầu mỡ và các chất hữu cơ khó phân hủy.
Việc duy trì bảo dưỡng phòng ngừa, ghi chép nhật ký vận hành và kiểm toán chất thải tại nhiều trạm xử lý nước thải vẫn chưa được thực hiện đúng yêu cầu.
Nhu cầu về nhân lực chuyên môn và đào tạo cho cán bộ, công nhân vận hành là rất lớn Tuy nhiên, sự sẵn sàng và trách nhiệm của chủ đầu tư cùng đơn vị vận hành trong việc phòng ngừa, ứng cứu và xử lý sự cố tại các trạm xử lý nước thải của khu công nghiệp vẫn còn nhiều hạn chế.
4.5.2 Đề xuất và giải pháp
Việc xây dựng và lắp đặt máy móc chỉ chấp nhận các dự án sử dụng công nghệ sản xuất hiện đại, công nghệ cao hoặc ít gây ô nhiễm Đồng thời, ưu tiên các dự án áp dụng công nghệ sản xuất sạch hơn và thân thiện với môi trường.
Báo cáo kết quả quan trắc chất lượng nước thải được gửi đến cơ quan quản lý môi trường địa phương và đơn vị quản lý hạ tầng khu công nghiệp Việc kiểm tra định kỳ hệ thống thoát nước và xử lý nước thải của các doanh nghiệp được thực hiện 2 lần mỗi năm nhằm thu thập thông tin và đề xuất các giải pháp xử lý hiệu quả.
Cần tính toán kỹ lưỡng lượng hóa chất dùng để xử lý nước thải tránh để thiếu hoặc dư thừa hóa chất
Trạm xử lý nước thải cần được trang bị nguồn phát điện dự phòng và thiết kế, xây dựng, vận hành với các giải pháp ngăn ngừa, giảm thiểu và khắc phục sự cố Việc quản lý và giám sát phải được thực hiện chặt chẽ, bao gồm phát hiện và ứng phó kịp thời tại chỗ, đồng thời thông báo cho các đơn vị chức năng như Chi cục Bảo vệ môi trường và Cảnh sát môi trường để phối hợp giải quyết.