Đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp nhằm giảm thiểu sự cố tại các công trình đơn vị thuộc hệ thống xử lý nước thải tập trung tại khu công nghiệp biên hòa II

khi thải vào hệ thống chung; giúp bảo vệ môi trường sống, lao động và làm việc, sinh hoạt của công nhân và nhân dân trong và xung quanh khu công nghiệp nên chủ đầu tư khu công nghiệp Biê

áp dụng tại nhà máy, các sự cố thường xảy ra và cách giải quyết của nhà máy đã giúp em củng cố những kiến thức đã học và nắm được công việc của một kỹ sư môi trường, nhằm rèn luyện cho em thao tác công nghiệp và ý thức lao động Em cũng học hỏi được một số kinh nghiệm trong thao tác, kỹ năng, phương pháp phân tích, vận hành và khắc phục sự cố trong quá trình xử lý ô nhiễm từ các anh trong bộ phận vận hành hệ thống xử lý và phòng phân tích của nhà máy Tất cả đã giúp em biết cách vận dụng những lý thuyết đã học vào thực hành, để phần nào biết được công việc của ngành mà em đang học

Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Ban lãnh đạo Tổng công ty SONADEZI, cùng các anh trong tổ vận hành hệ thống xử lý nước thải và các anh trong phòng phân tích của nhà máy đã giúp em hoàn thành bài đồ án tốt nghiệp này

Trong quá trình làm đồ án, em xin gửi lời cảm ơn đến cô TS Phạm Thu Thủy, cùng các thầy cô trong bộ môn công nghệ kỹ thuật môi trường đã tận tình hướng dẫn em hoàn thành tốt bài đồ án tốt nghiệp

Trong quá trình thực tập, cũng như là trong quá trình làm đồ án, em khó tránh khỏi sai sót Em rất mong Ban lãnh đạo công ty, cùng các anh trong tổ vận hành hệ thống xử lý nước thải và các anh trong phòng phân tích của nhà máy và thầy cô giáo trong khoa bỏ qua và chỉ dẫn tận tình thêm cho em

Em xin chân thành cảm ơn !

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

MỤC LỤC ii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT vi

DANH MỤC BẢNG vii

DANH MỤC HÌNH ix

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 3

1.1 Tổng quan về nước thải tại các khu công nghiệp 3

1.1.1 Khái niệm nước thải khu công nghiệp 3

1.1.2 Phân loại nước thải khu công nghiệp 3

1.1.3 Ảnh hưởng của nuớc thải từ các khu công nghiệp 4

1.1.3.1 Môi trường nước 4

1.1.3.2 Môi trường đất 5

1.1.3.3 Môi trường không khí 5

1.1.3.4 Ảnh hưởng đến con người và cảnh quan 5

1.1.4 Các phương pháp xử lý nước thải ô nhiễm từ các khu công nghiệp 5

1.1.4.1 Phương pháp xử lý cơ học 5

1.1.4.2 Phương pháp xử lý hóa học và hóa lý 6

1.1.4.3 Phương pháp sinh học 7

1.1.4.4 Phương pháp xử lý bùn 7

1.2 Giới thiệu về Tổng công ty SONADEZI 8

1.2.1 Lịch sử hình thành và phát triển 8

1.2.2 Chính sách và mục tiêu môi trường của Công ty 8

1.3 Tổng quan về Khu công nghiệp Biên Hòa I 9

1.3.1 Lịch sử hình thành và phát triển 9

1.3.2 Vấn đề ô nhiễm nước thải tại Khu công nghiệp Biên Hòa I 10

1.4 Tổng quan về Khu công nghiệp Biên Hòa II 11

1.4.1 Lịch sử hình thành và phát triển 11

1.4.2 Vấn đề ô nhiễm nước thải tại Khu công nghiệp Biên Hòa II 11

1.5 Tổng quan về nhà máy xử lý nước thải tập trung tại Khu công nghiệp Biên Hòa II 12

1.5.1 Lịch sử hình thành và phát triển 12

1.5.2 Địa điểm xây dựng và nguồn tiếp nhận 13

1.6 Quy trình công nghệ xử lý nước thải tại của nhà máy xử lý nước thải tập trung tại Khu công nghiệp Biên Hòa II 15

1.6.1 Các thông số tiếp nhận nước thải đầu vào 15

1.6.2 Quy trình công nghệ xử lý nước thải trong giai đoạn I 17

1.6.2.1 Thuyết minh công nghệ xử lý 19

1.6.2.2 Cấu tạo và nhiệm vụ của các công trình đơn vị chính 21

1.6.3 Quy trình công nghệ xử lý nước thải trong giai đoạn II 32

1.6.3.1 Thuyết minh công nghệ xử lý 33

1.6.3.2 Cấu tạo và nhiệm vụ của các công trình đơn vị chính 34

1.6.4 Một số kết quả đã đạt được và những vấn đề còn tồn tại 37

1.7 Mục tiêu và tính cấp thiết của đề tài 39

1.7.1 Tính cấp thiết của đề tài 39

1.7.2 Mục tiêu của đề tài 39

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 40

2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 40

2.2 Hóa chất và thiết bị sử dụng 40

2.2.1 Hóa chất 40

2.2.2 Dụng cụ và thiết bị sử dụng 41

2.3 Phương pháp nghiên cứu 42

2.3.1 Phương pháp kiểm soát và theo dõi hệ thống 42

2.3.1.1 Kiểm soát bể Unitank một bậc hiếu khí khi vận hành 43

2.3.1.2 Kiểm soát chất lượng nước đầu vào 45

2.3.1.3 Kiểm soát chất lượng nước đầu ra 46

2.3.2 Phương pháp lấy mẫu 46

2.3.2.1 Tần xuất lấy mẫu 46

2.3.2.2 Số mẫu chính thức 48

2.3.2.3 Vị trí lấy mẫu nước thải 48

2.3.2.4 Quy trình lấy mẫu 48

2.3.3 Phương pháp đo và phân tích các chỉ tiêu chất lượng nước 49

CHƯƠNG 3 : KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 54

3.1 Kết quả đo và phân tích các chỉ tiêu chất lượng nước 54

3.1.1 Kết quả phân tích chất lượng nước đầu vào 54

3.1.2 Kết quả phân tích chất lượng nước đầu ra 62

3.2 Đánh giá hệ thống xử lý của nhà máy xử lý nước thải tập trung tại Khu công nghiệp Biên Hòa II trong giai đoạn I 66

3.2.1 Hiệu quả xử lý các chỉ tiêu ô nhiễm của hệ thống 66

3.2.1.1 Hiệu suất xử lý COD, BOD 66

3.2.1.2 Hiệu suất xử lý SS 67

3.2.1.3 Hiệu suất xử lý các chỉ tiêu khác 67

3.2.1.4 Hiệu suất xử lý amoni 67

3.2.2 Đánh giá quy trình công nghệ xử lý trong giai đoạn I 67

3.2.2.1 So sánh giữa Unitank 1 bậc hiếu khí và hệ thống xử lý bùn hoạt tính kiểu cổ điển 67

3.2.2.2 Ưu và nhược điểm của hệ thống Unitank một bậc hiếu khí 69

3.2.3 Đánh giá về hiệu quả kinh tế 70

3.2.4 Giải pháp khắc phục sự số tại các công trình đơn vị 72

3.2.4.1 Sự cố đối với chất lượng nước đầu ra 72

3.2.4.2 Sự cố trong quá trình vận hành 74

3.2.4.3 Sự cố về các thiết bị 80

3.2.5 Một số biện pháp trong vận hành và bảo dưỡng khi nhà máy ngưng hoạt động 82

3.3 Đánh giá quy trình công nghệ xử lý nước thải tại nhà máy trong giai đoạn II 83 3.3.1 Ưu và nhược điểm của công nghệ C - Tech so với công nghệ Unitank một bậc hiếu khí 83 3.3.2 Một số đề xuất kỹ thuật nhằm nâng cao hiệu quả xử lý của hệ thống

C - Tech 85 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 92 TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

SS : Hàm lượng chất rắn lơ lửng

MLSS : Hàm lượng vi sinh vật (hay bùn hoạt tính trong bể) MLVSS : Hàm lượng chất lơ lửng dễ bay hơi

TSS : Tổng chất rắn lơ lửng

VSS : Các chất rắn lơ lửng dễ bay hơi

TDS : Tổng hàm lượng các chất rắn tan được

XLNT : Nước thải tập trung

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1: Các ngành công nghiệp và đặc tính nước thải 3

Bảng 1.2: Các công trình cơ học trong xử lý nước thải 5

Bảng 1.3: Các quá trình hóa học trong xử lý nước thải 6

Bảng 1.4: Các thông số tiếp nhận nước thải đầu vào theo thiết kế (giai đoạn I) 16

Bảng 1.5: Các thông số tiếp nhận nước thải đầu vào trên thực tế 16

Bảng 1.6: Các hạng mục trong quy trình công nghệ Nhà máy XLNT Tập Trung KCN Biên Hòa II – giai đoạn II 34

Bảng 1.7: Chất lượng nước thải sau khi xử lý (theo cam kết với Sở Tài nguyên Môi trường tỉnh Đồng Nai) 38

Bảng 1.8: Tổng kết công tác xử lý nước thải tại nhà máy XLNT tập trung KCN Biên Hòa II (quý I năm 2012) 38

Bảng 2.1: Các hóa chất sử dụng trong quá trình xử lý 40

Bảng 2.2: Tài nguyên và hóa chất tiêu thụ 40

Bảng 2.3: Các thiết bị phân tích 41

Bảng 2.4: Các khoảng giá trị SV/SVI 43

Bảng 2.5: Các khoảng giá trị F/M 44

Bảng 2.6: Các khoảng giá trị MLSS 44

Bảng 2.7: Lịch lấy mẫu 46

Bảng 2.8: Lịch trình lấy mẫu và phân tích 47

Bảng 2.9: Các dụng cụ lấy mẫu và chất bảo quản 49

Bảng 2.10: Các chỉ tiêu nước thải cần phân tích tại các công trình đơn vị 50

Bảng 2.11: Phương pháp xác định một số chỉ tiêu 53

Bảng 3.1: Phân loại một số nhà máy theo nguồn gốc gây ra ô nhiễm nước thải

tại KCN Biên Hòa I 54

Bảng 3.2: Phân loại một số nhà máy theo nguồn gốc gây ra ô nhiễm nước thải

tại KCN Biên Hòa II 56

Bảng 3.3: Đặc tính nước thải đầu vào của một số công ty đấu nối nước thải

vào nhà máy xử lý nước thải tập trung tại KCN Biên Hòa I 58

Bảng 3.4: Đặc tính nước thải đầu vào của một số công ty đấu nối nước thải vào nhà máy xử lý nước thải tập trung tại KCN Biên Hòa II 60

Bảng 3.5: Kết quả phân tích chất lượng nước thải đầu ra tại hệ thống XLNT tập trung tại KCN Biên Hòa II - Tỉnh Đồng Nai (qua các năm) 63

Bảng 3.6: Kết quả phân tích chất lượng nước thải đầu ra tháng 5 năm 2012 65

Bảng 3.7: So sánh giữa Unitank 1 bậc hiếu khí và hệ thống bùn hoạt tính kiểu cổ điển 68

Bảng 3.8: Một số sự cố thường xảy ra đối với bơm 80

Bảng 3.9: Một số sự cố thường xảy ra đối với máy sục khí 81

Bảng 3.10: Một số sự cố thường xảy ra đối với máy lọc rác sàng quay 82

Bảng 3.11: Một số sự cố thường xảy ra tại bể C - Tech 86

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1: Khu công nghiệp Biên Hòa I & Khu công nghiệp Biên Hòa II 10

Hình 1.2: Bản đồ Khu công nghiệp Biên Hòa I & Khu công nghiệp Biên Hòa II 14

Hinh 1.3: Suối Bà Lúa 15

Hinh 1.4: Sông Đồng Nai 15

Hình 1.5: Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải trong giai đoạn I 18

Hình 1.6: Bể keo tụ tạo bông A04 24

Hình 1.7: Bể lắng B04 24

Hình 1.8: Cụm bể xử lý sinh học Unitank 26

Hình 1.9 : Sơ đồ hoạt động của Unitank 27

Hình 1.10: Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải trong giai đoạn II 32

Hình 1.11: Nguyên tắc hoạt động của bể Selector 35

Hình 1.12: Sơ đồ nguyên lý hoạt động của công nghệ C – Tech 36

Hình 1.13: Thiết bị Decanter 37

Hình 2.1: Máy HI8424 41

Hình 2.2: Máy HI9143 41

Hình 2.3: Máy FS410- 2 .42

Hình 2.4: Máy HACH – DR 2010 42

Hình 2.5: Lưu đồ kiểm soát quá trình xử lý nước thải 42

MỞ ĐẦU

Trong những năm gần đây trên địa bàn vùng kinh tế trọng điểm phía Nam đã hình thành nhiều khu công nghiệp tập trung, thu hút nhiều dự án đầu tư, góp phần giải quyết công ăn việc làm cho một lượng lớn lao động, nâng cao giá trị sản xuất công nghiệp trong tổng GDP vùng, tạo ra nhiều sản phẩm thiết yếu phục vụ cho nhu cầu tiêu dùng trong nước và xuất khẩu,…Mặt khác, các khu công nghiệp ra đời nhằm góp phần giảm thiểu chi phí xây dựng cơ sở hạ tầng và thúc đẩy sự phát triển của kinh tế khu vực

Tuy nhiên sự ra đời của các khu công nghiệp ngoài lợi ích trên lại nảy sinh một mâu thuẫn mới Sự mất cân bằng về sinh thái, sự gia tăng áp lực của con người lên môi trường, sự biến đổi cấu trúc xã hội, những vấn đề liên quan đến sức khỏe cộng đồng, nước thải, khí thải, tiếng ồn, rác thải công nghiệp,…Hiện tại nhiều khu công nghiệp chưa thật sự chú trọng đến việc lắp đặt hệ thống xử lý nước thải do chi phí đầu tư xây dựng và vận hành cao mà thải trực tiếp nước thải ra hệ thống kênh rạch Điều này dẫn đến nồng độ BOD, COD của các kênh rạch vào mùa khô rất cao, quá trình phân hủy kỵ khí tạo thành các loại khí có mùi hôi rất khó chịu

Qua nhiều khảo sát thực tế của các cơ quan chức năng cho thấy nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải tại các khu công nghiệp vượt mức cho phép xả thải đối với nguồn tiếp nhận như nước thải của khu công nghiệp Long Thành, khu công nghiệp Hiệp Phước và khu công nghiệp Bình Chiểu, Trước tình trạng trên, việc tiến hành xử lý nước thải của các khu công nghiệp phải đạt tiêu chuẩn cho phép trước khi xả ra nguồn tiếp nhận là bắt buộc Đối với từng nhà máy trong khu công nghiệp, việc tốn kém chi phí đầu tư cho hệ thống xử lý nước thải đặc biệt là với những nhà máy có lưu lượng nước thải thấp cũng là một trong những trở ngại khiến cho giới đầu tư cân nhắc khi tham gia xây dựng tại khu công nghiệp

Vì vậy, tại khu công nghiệp Biên Hòa II - Tỉnh Đồng Nai đã căn cứ vào tình hình thực tiễn nhằm giảm chi phí cho các doanh nghiệp trong việc bảo vệ môi trường và giúp cho các chủ đầu tư giảm bớt nỗi lo về chất lượng nước thải đầu ra

khi thải vào hệ thống chung; giúp bảo vệ môi trường sống, lao động và làm việc, sinh hoạt của công nhân và nhân dân trong và xung quanh khu công nghiệp nên chủ đầu tư khu công nghiệp Biên Hòa II Công ty cổ phần Sonadezi Long Bình đã tiến hành xây dựng một nhà máy xử lý nước thải tập trung cho toàn khu

Hiện nay, khu công nghiệp Biên Hòa II có khoảng 118 nhà máy, trong đó có

97 nhà máy được nhà máy nước thải tập trung thu nhận xử lý và 21 nhà máy còn lại

có hệ thống xử lý cục bộ riêng Bên cạnh đó, nhà máy còn xử lý nước thải cho 36 nhà máy đấu nối nước thải tại khu công nghiệp Biên Hòa I về hệ thống xử lý nước thải tập trung của KCN Biên Hòa II

Nhà máy xử lý nước thải tập trung tại khu công nghiệp Biên Hòa II được đánh giá là có hệ thống xử lý nước thải tiên tiến, đạt hiệu quả xử lý nước thải cao theo QCVN 40:2011/BTNMT về nước thải công nghiệp cột A Tuy nhiên, trong quá trình nhà máy tiến hành tiếp nhận nước thải từ khu công nghiệp Biên Hòa I về

để xử lý có dẫn đến hiện tượng quá tải của hệ thống sinh học cùng với việc lượng nước thải tại khu công nghiệp Biên Hòa II tăng đột biến do mở rộng sản xuất trong những năm gần đây đã gây ra áp lực đối với việc xử lý nước thải của nhà máy

Vì vậy, em thực hiện đồ án tốt nghiệp với tên đề tài:

“Đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp nhằm giảm thiểu sự cố tại các công trình đơn vị thuộc hệ thống xử lý nước thải tập trung tại Khu công nghiệp Biên Hòa II – Tỉnh Đồng Nai”

Nội dung chính của đồ án nhằm đạt được các mục tiêu sau đây:

- Tìm hiểu đặc tính nước thải đầu vào tại nhà máy xử lý nước thải tập trung tại KCN Biên Hòa II – Tỉnh Đồng Nai và quy trình công nghệ xử lý nước thải

- Đo và phân tích các thông số chỉ tiêu chất lượng nước (pH, BOD5, COD, TSS, tổng Nitơ, tổng Photpho,…) trong quá trình xử lý và theo dõi các sự cố xảy ra trong quá trình vận hành hệ thống

- Đánh giá hiệu quả xử lý và đề xuất các giải pháp nhằm giảm thiểu một số

sự cố tại các công trình đơn vị thuộc hệ thống xử lý nước thải tập trung tại KCN Biên Hòa II – Tỉnh Đồng Nai

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1 Tổng quan về nước thải tại các khu công nghiệp

1.1.1 Khái niệm nước thải khu công nghiệp[2]

Nước thải khu công nghiệp (industrial zone wastewater): là nước thải từ các

cơ sở sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp và nước thải sinh hoạt từ các nhà

vệ sinh, nhà ăn,…và lượng nước mưa rơi trong khu vực

1.1.2 Phân loại nước thải khu công nghiệp

Khác với nước thải sinh hoạt hay nước thải đô thị, nước thải khu công nghiệp không có thành phần cơ bản giống nhau, mà phụ thuộc vào ngành sản xuất công nghiệp cụ thể nên nước thải đều có những đặc trưng về thành phần, tải lượng ô nhiễm, mức độ độc hại với môi trường vì vậy việc xử lý phải khác nhau Nước thải khu công nghiệp thường thường được phân làm bốn loại cơ bản như nước thải sản xuất từ các nhà máy, nước thải sinh hoạt, nước mưa chảy tràn và nước thải từ công

tác chữa cháy

Nước thải sản xuất từ các nhà máy: phát sinh từ các công đoạn sản xuất

của một số nhà máy, có thể chứa các kim loại, các hợp chất vô cơ, hữu cơ khó phân hủy bằng vi sinh vật trong thời gian ngắn

Bảng 1.1: Các ngành công nghiệp và đặc tính nước thải

Ngành công nghiệp Đăc điểm thành phần nước thải

Công nghiệp thực phẩm Chứa nhiều chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học

Công ngiệp gốm sứ Chứa cặn vô cơ cao

Do tính chất và đặc điểm phức tạp về thành phần, tính chất và lưu lượng của dòng thải mà nước thải sản xuất được quan tâm nhiều nhất trong các nguồn thải của

các khu công nghiệp Những nhà máy có thành phần chất ô nhiễm cao đều có hệ thống xử lý cục bộ của từng nhà máy trước khi thải vào hệ thống chung của toàn khu công nghiệp

Nước thải sinh hoạt từ các nhà máy: chiếm thành phần chủ yếu trong

nước thải của khu công nghiệp Nước thải sinh hoạt có nguồn gốc phát sinh từ bếp

ăn của các công ty trong KCN, từ việc vệ sinh nhà xưởng và vệ sinh của cán bộ công nhân viên trong các công ty được thải ra hệ thống cống thoát chung cùng với nước thải trong quá trình sản xuất để đưa về nhà máy xử lý nước thải tập trung Nước thải sinh hoạt ô nhiễm chủ yếu bởi các thông số BOD5, COD, SS, Tổng N, Tổng P, dầu mỡ – chất béo Nhìn chung nước thải sinh hoạt có hàm lượng các chất hữu cơ dễ bị phân hủy khá cao gồm các chất hữu cơ thực vật như cặn bã thực vật, rau, giấy,…; các chất hữu cơ động vật như chất thải bài tiết của con người và động vật, xác động vật; các chất vô cơ như cát, muối, axit, dầu khoáng,…; một lượng lớn

vi sinh vật như vi khuẩn, virus,…có khả năng gây nên dịch bệnh

Nước mưa chảy tràn: trên mặt bằng KCN nước mưa chảy tràn sẽ cuốn

theo đất đá, chất cặn bã, dầu mỡ rơi rớt xuống hệ thống thoát nước Mặt khác, một

số nhà máy có hệ thống thoát nước mưa và hệ thống thoát nước thải đấu nối vào nhau làm cho đầu ra của hệ thống thoát nước mưa có một số chỉ tiêu gây ô nhiễm Điều này có thể gây hậu quả xấu tới môi trường trong khu vực và các vùng phụ cận

Nước thải từ công tác chữa cháy

1.1.3 Ảnh hưởng của nuớc thải từ các khu công nghiệp[1]

1.1.3.1 Môi trường nước

Nước thải từ các khu công nghiệp gây ra sự mất cân bằng giữa lượng chất thải

ra môi trường nước và các sinh vật tiêu thụ lượng chất thải này làm cho các chất hữu cơ, chất rắn lơ lửng,…không được phân hủy, làm chất lượng nguồn nước mặt

bị suy giảm nghiêm trọng Bên cạnh đó, nước thải từ khu công nghiệp còn làm suy giảm chất lượng nước ngầm, làm cho lượng nước ngầm trở nên khan hiếm hơn

1.1.3.2 Môi trường đất

Nước thải từ các khu công nghiệp thấm vào đất làm liên kết giữa các hạt keo đất bị bẻ gẫy; cấu trúc đất bị phá vỡ, làm thay đổi đặc tính lý học, hóa học của đất; đồng thời vai trò đệm, tính oxy hóa, tính dẫn điện, dẫn nhiệt của môi trường đất thay đổi mạnh

1.1.3.3 Môi trường không khí

Một số chất khí được hình thành do quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ trong nước thải như SO2, CO2, CO,NO2… gây ra các căn bệnh liên quan đến đường

hô hấp như: viêm phổi, viêm phế quản mãn tính, gây bệnh tim mạch, tăng mẫn cảm với người mắc bệnh hen,

1.1.3.4 Ảnh hưởng đến con người và cảnh quan

Nước thải từ các khu công nghiệp không qua xử lý có mùi hôi và màu phản cảm, chứa nhiều chất độc hại gây ảnh hưởng xấu tới môi trường và người dân sống xung quanh dẫn đến tỷ lệ người mắc bệnh cấp và mãn tính liên quan đến ô nhiễm nước như bệnh cao huyết áp, bệnh tim mạch, bệnh ngoài da,…ngày càng tăng

1.1.4 Các phương pháp xử lý nước thải ô nhiễm từ các khu công nghiệp

1.1.4.1 Phương pháp xử lý cơ học

Phương pháp xử lý cơ học được sử dụng dựa vào các lực vật lý như trọng lực, trọng trường, lực ly tâm,…để tách các chất không hòa tan, các hạt lơ lửng có kích thứơc đáng kể ra khỏi nước thải

Bảng 1.2: Các công trình cơ học trong xử lý nước thải

1 Song chắn rác Tách các chất rắn có kích thước lớn hay nhỏ

2 Nghiền rác Nghiền các chất rắn đến kích thước nhỏ hơn và đồng nhất

3 Bể điều hòa Điều hòa lưu lượng, nồng độ, tải trọng

4 Bể khuấy trộn Khuấy trộn hóa chất hay khí trong nước thải

5 Bể lắng Loại bỏ các chất lơ lửng, bông cặn quá trình keo tụ tạo bông

6 Bể tuyến nổi Tách các hạt cặn lơ lửng nhỏ và cặn có tỷ trọng xấp xỉ

bằng tỷ trọng nước, hoặc sử dụng để nén bùn sinh học

7 Bể lọc Tách các hạt lơ lửng còn lại sau xử lý sinh học, hóa học

8 Bể vận chuyển khí Bổ sung hoặc tách khí

9 Bể bay hơi và bay khí Bay hơi các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi ra khỏi nước thải

(Nguồn: Giáo trình Công trình xử lý nước thải – Lê Anh Tuấn, 2005)

1.1.4.2 Phương pháp xử lý hóa học và hóa lý[3]

a Phương pháp xử lý hóa học

- Phương pháp trung hòa: Nước thải chứa acid hoặc kiềm cần được trung hòa đưa về pH = 6,5 – 8,5 trước khi thải vào nguồn tiếp nhận hoặc đưa vào công trình xử lý tiếp theo để tránh hiện tượng ăn mòn và đảm bảo cho hoạt động của bể sinh học hoạt động tốt nếu có

- Phương pháp khử trùng: Phương pháp này dùng để xử lý thanh trùng nước thải khỏi các vi sinh vật

- Phương pháp oxy hóa khử: xử lý nhiều chất như Fe, Mn, Hg, As, … không thể xử lý bằng phương pháp sinh hóa

Bảng 1.3: Các quá trình hóa học trong xử lý nước thải

1 Kết tủa Tách phốt pho và nâng cao hiệu quả tách cặn lơ lửng

ở bể lắng bậc 1

2 Hấp phụ Tách chất hữu cơ không được xử lý bằng phương

pháp hóa học thông thường hoặc bằng phương pháp sinh học

Phương pháp này còn dùng để tách kim loại nặng và khử clo trong nước thải trước khi thải vào nguồn

3 Khử trùng Phá hủy chọn lọc các vi sinh vật gây bệnh

4 Khử trùng bằng clorine Phá hủy chọn lọc các vi sinh vật gây bệnh Clorine là

hóa chất được sử dụng rộng rãi nhất

5 Khử clorine Tách lượng clo dư còn lại sau quá trình clo hóa

6 Khử trùng bằng ClO2 Phá hủy chọn lọc các vi sinh vật gây bệnh

7 Khử trùng bằng BrCl2 Phá hủy chọn lọc các vi sinh vật gây bệnh

8 Khử trùng bằng Ozone Phá hủy chọn lọc các vi sinh vật gây bệnh

9 Khử trùng bằng tia UV Phá hủy chọn lọc các vi sinh vật gây bệnh

(Nguồn: Giáo trình Công trình xử lý nước thải – Lê Anh Tuấn, 2005)

- Các quá trình xử lý sinh học được chia làm 5 nhóm chính:

+ Quá trình hiếu khí: bể Aerotank, bể Unitank, bể SBR, bể lọc sinh học nhỏ giọt, đĩa sinh học,…

+ Quá trình thiếu khí: bể Anoxic,…

+ Quá trình kỵ khí: UASB, quá trình tiếp xúc kỵ khí, quá trình lọc kỵ khí + Thiếu khí và kỵ khí kết hợp

+ Quá trình hồ sinh học: hồ hiếu khí, hồ hiếu khí tùy tiện và hồ kỵ khí

1.2 Giới thiệu về Tổng công ty SONADEZI

1.2.1 Lịch sử hình thành và phát triển

Tổng công ty Phát triển Khu công nghiệp (Tổng công ty Sonadezi) là doanh nghiệp Nhà nước được Ủy ban nhân dân tỉnh Đồng Nai thành lập theo Quyết định 1713/QĐ- UBT ngày 15/12/1990 với các chức năng và nhiệm vụ:

- Khôi phục, nâng cấp, phát triển các công trình kỹ thuật hạ tầng, công trình tiện ích tại KCN Biên Hòa I thống nhất quản lý để sử dụng hiệu quả các công trình

đó và chỉnh trang các phần đất còn lại đưa vào sử dụng

- Xây dựng, quản lý và kinh doanh hạ tầng kỹ thuật KCN

- Thực hiện dịch vụ tư vấn một cửa cho các nhà đầu tư trong KCN Biên Hòa

II, KCN Gò Dầu, KCN Amata và các nơi khác phù hợp với qui hoạch phát triển công nghiệp tại Việt Nam Giúp các nhà đầu tư triển khai thực hiện dự án sau khi nhận được giấy phép đầu tư do chính phủ Việt Nam cấp

- Khảo sát, lập biểu đồ hiện trạng, thiết kế và thi công các công trình xây dựng công nghiệp và dân dụng

Qua hơn 20 năm hình thành và phát triển, đến nay Tổng công ty Sonadezi là chủ đầu tư xây dựng hạ tầng các khu công nghiệp như Khu công nghiệp Biên Hòa I, Khu công nghiệp Biên Hòa II, Khu công nghiệp Gò Dầu, Khu Công nghiệp Xuân Lộc, Khu công nghiệp và dân cư Giang Điền… Ngoài ra, Công ty Sonadezi đã góp vốn đầu tư các khu công nghiệp như Khu công nghiệp Amata, Khu công nghiệp Long Thành (tại huyện Long Thành), Khu công nghiệp đô thị Châu Đức (tại tỉnh Bà Rịa – Vũng tàu), Đây là các khu công nghiệp nằm trong vùng kinh tế trọng điểm phía Nam, có vị trí thuận lợi như gần quốc lộ, cảng biển, sân bay, dễ thu hút lao động và có cơ sở hạ tầng hoàn chỉnh, đồng bộ

1.2.2 Chính sách và mục tiêu môi trường của Công ty

Tổng Công ty Sonadezi phát triển theo phương châm: “Phát triển khu công nghiệp đi đôi với bảo vệ môi trường”

Tổng công ty Sonadezi đã đầu tư xây dựng các nhà máy xử lý nước thải tập trung và các khu chôn lấp chất thải rắn bằng công nghệ tiên tiến và hiện đại trên thế

giới Công ty cũng chú trọng công tác đào tạo, tuyển chọn một đội ngũ kỹ sư chuyên môn trình độ cao đủ khả năng làm chủ các trang thiết bị vận hành xử lý tiên tiến của nhà máy xử lý nước thải cũng như tư vấn và hỗ trợ các nhà máy trong khu công nghiệp về các vấn đề liên quan đến môi trường

Bên cạnh đó, với tỷ lệ cây xanh trong khu công nghiệp từ 15- 20% và trong từng nhà máy xí nghiệp được khống chế không dưới 20% tổng diện tích khuôn viên nhà máy, Tổng công ty Sonadezi đã xây dựng nên những khu công nghiệp với hệ thống cây xanh tập trung kết hợp phân tán dọc các tuyến giao thông nội bộ tạo nên cảnh quan xanh tươi cho khu công nghiệp, hỗ trợ cho môi trường khu công nghiệp trong sạch hơn Hiện nay, Sonadezi đang phấn đấu xây dựng các khu công nghiệp của mình đạt chuẩn khu công nghiệp thân thiện môi trường và khu công nghiệp Biên Hoà II đã được Bộ Tài nguyên và Môi trường chọn là khu công nghiệp đầu tiên trong cả nước triển khai thí điểm các tiêu chuẩn này

1.3 Tổng quan về Khu công nghiệp Biên Hòa I

1.3.1 Lịch sử hình thành và phát triển

Khu công nghiệp Biên Hòa I được thành lập từ năm 1963 là KCN đầu tiên của Việt Nam với tên gọi vào thời điểm đó là khu kỹ nghệ Biên Hòa do Công ty Quốc gia kỹ nghệ quản lý Đến năm 1990, công ty phát triển KCN Biên Hòa (Sonadezi) được Ủy ban Nhân dân tỉnh Đồng Nai giao quản lý và thực hiện nâng cấp hạ tầng của KCN này

Tọa lạc trong vùng kinh tế trọng điểm phía Nam, có vị trí thuận lợi như gần quốc lộ, cảng, sân bay, dễ thu hút lao động Ngành nghề thu hút đầu tư của KCN Biên Hòa I: chế biến thực phẩm, hóa chất, vật liệu xây dựng, cơ khí, điện tử, giấy và các sản phẩm về giấy, cáp điện, thép, sơn, gỗ và các sản phẩm về gỗ, thủy tinh cao cấp, cao su, dệt may, bao bì, thực phẩm, đồ uống, dịch vụ,…

Hình 1.1: Khu công nghiệp Biên Hòa I & Khu công nghiệp Biên Hòa II

1.3.2 Vấn đề ô nhiễm nước thải tại Khu công nghiệp Biên Hòa I

Hiện nay KCN Biên Hòa I có 103 doanh nghiệp đang hoạt động thuộc nhiều lĩnh vực khác nhau, trong đó có 20 doanh nghiệp được đưa vào danh sách các cơ sở sản xuất gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng Hàng ngày các doanh nghiệp này phát sinh khoảng 6500 m3 nước thải công nghiệp Trước tình trạng hệ thống xử lý nước thải của KCN đã cũ kỹ, không đáp ứng được việc xử lý nguồn thải nên công

ty Sonadezi đã thực hiện đấu nối qua KCN Biên Hòa II ở gần đó để xử lý

Tuy nhiên, do địa hình của KCN Biên Hòa I là những đồi đất cao, mấp mô, việc đấu nối hệ thống xử lý nước thải rất khó khăn, chỉ chuyển được 600 m3 nước thải mỗi ngày qua KCN Biên Hòa II Hiện công ty Sonadezi đang xây dựng hệ thống thoát nước mưa và nước thải riêng biệt nhưng cũng chỉ đấu nối được 36 doanh nghiệp Những doanh nghiệp còn lại được đấu nối với đường thoát nước

chung của KCN xả thẳng ra sông Đồng Nai gây ảnh hưởng nghiêm trọng tới môi trường địa bàn tỉnh Đồng Nai

1.4 Tổng quan về Khu công nghiệp Biên Hòa II

1.4.1 Lịch sử hình thành và phát triển

Năm 1988 theo quyết định số 301/CT ngày 24 tháng 11 năm 1988 của Chủ Tịch HĐBT đã giao cho Công Ty phát triển KCN Biên Hòa đầu tư xây dựng và kinh doanh cơ sở hạ tầng KCN Biên Hòa II

Tọa lạc trong vùng kinh tế trọng điểm phía Nam, có vị trí thuận lợi như gần quốc lộ, cảng, sân bay, dễ thu hút lao động, có cơ sở hạ tầng hoàn chỉnh, Khu công nghiệp Biên Hòa II luôn là lựa chọn hàng đầu của các nhà đầu tư nước ngoài tại Việt Nam Với phương châm "Phát triển sản xuất kinh doanh phải đi đôi với bảo vệ môi trường vì mục tiêu phát triển ổn định, bền vững"; KCN Biên Hòa II luôn ưu tiên các ngành công nghiệp nhẹ, công nghiệp sạch ít gây ô nhiễm

1.4.2 Vấn đề ô nhiễm nước thải tại Khu công nghiệp Biên Hòa II

Tính chất nước thải của KCN tương đối ổn định do phần lớn nước thải là nước thải sinh họat của công nhân trong các nhà máy trong KCN Nước thải gây ảnh hưởng không tốt tới môi trường trong KCN Biên Hòa II gồm 3 loại chính:

- Ô nhiễm môi trường do các chất hữu cơ

- Ô nhiễm môi trường do các chất vô cơ

- Ô nhiễm do kim loại nặng

Mức độ gây ra ô nhiễm phụ thuộc vào trình độ công nghệ sản xuất, chế biến nguyên liệu và nguồn nguyên liệu Do đó, loại nước thải nhiễm bẩn hưũ cơ sẽ gồm các dạng sau: nhiễm bẩn hữu cơ có chứa kim loại nặng, nhiễm bẩn hữu cơ độc hại

và nhiễm bẩn hữu cơ thông thường

Ô nhiễm môi trường do nước thải nhiễm bẩn vô cơ chỉ xuất hiện ở một số ngành công nghiệp đặc trưng như sản xuất gốm sứ, gia công kính xây dựng,… Ảnh hưởng của các chất vô cơ gây ra trong môi trường rất khó phát hiện vì chúng không gây ra mùi, có nhiều loại không có màu đặc trưng, nồng độ gây ô nhiễm không cao Ngoài ra, nguồn nước thải sinh ra từ các nhà máy còn có nguồn nước thải mang

nhiều chất vô cơ sinh ra từ các hệ thống xử lý hơi và khí thải Đối với nước thải nhiễm bẩn chất vô cơ có thể phân 2 loại như sau: nhiễm bẩn vô cơ mang kim loại nặng, nhiễm bẩn vô cơ thông thường

Song song với nguồn nước thải sản xuất còn có nước thải sinh hoạt (rửa tay, tắm giặt) và nước thải làm nguội máy móc thiết bị của các công ty xả ra Loại nước thải này không qua hệ thống xử lý cục bộ nào và được xả trực tiếp vào hệ thống thoát nước của KCN cùng với nước thải sinh hoạt sau khi xử lý bằng bể tự hoại được dẫn về nhà máy xử lý nước thải tập trung của KCN Biên Hòa II

Trong KCN Biên Hòa II, vấn đề rơi vãi trong quá trình bốc xếp nguyên nhiên vật liệu là không thể tránh khỏi Vì thế, khi mưa sẽ cuốn trôi những chất bẩn này gây ô nhiễm nguồn nước Còn đối với nước thải từ công tác chữa cháy không nhiều

và không thường xuyên, mức độ gây ô nhiễm môi trường tùy thuộc rất lớn vào các

vụ hỏa hoạn, loại nước thải này sẽ thu gom xử lý chung với hệ thống xử lý nước mưa

Vì vậy, chủ đầu tư KCN Biên Hòa II đã tiến hành xây dựng nhà máy xử lý nước thải tập trung tại KCN Biên Hòa II với công suất 8.000 m3/ngđ để đáp ứng yêu cầu xử lý nước thải phát sinh trong KCN

1.5 Tổng quan về nhà máy xử lý nước thải tập trung tại Khu công nghiệp Biên Hòa II

1.5.1 Lịch sử hình thành và phát triển

Nhà máy xử lý nước thải thuộc KCN Biên Hòa II có chủ đầu tư là Công ty

Cổ phần Sonadezi Long Bình Công Ty Cổ Phần Dịch Vụ Sonadezi tiến hành thuê lại nhà máy từ Công Ty Cổ Phần Sonadezi Long Bình để vận hành nhà máy xử lý nước thải từ ngày 5/6/1999 cho đến thời điểm hiện tại

Toàn bộ hệ thống xử lý nước thải trong nhà máy vận hành bằng hệ thống tự động Khi vận hành bằng tay hệ thống xử lý nước thải tại nhà máy không nhất thiết phải tuân thủ một cách chính xác như ma trận trong điều khiển tự động, có thể điều chỉnh cho từng trường hợp cụ thể mà vẫn đảm bảo hệ thống vận hành tốt, chất lượng nước đầu vào vẫn được duy trì như khi điều khiển tự động

Trong giai đoạn I: Nhà máy xử lý với công suất 4000 m3/ngđ với công nghệ Unitank do tập đoàn SEGHERS của Bỉ thiết kế Nước thải sau khi xử lý đạt QCVN 40: 2011 về nước thải công nghiệp cột A

Giai đoạn II: Nhà máy nâng công suất xử lý từ 4000 m3/ngđ lên 8000

m3/ngđ Công nghệ C- Tech được áp dụng cho giai đoạn II

Ở giai đoạn II các hạng mục do công ty Đầu tư Phát triển môi trường SFC Việt Nam thực hiện Nước thải sau khi xử lý đạt QCVN 40: 2011 cột A Hiện giai đoạn II đang chạy thử nghiệm và chưa được bàn giao vận hành về Nhà máy

Công suất thời điểm hiện tại của nhà máy là 8000 m3/ngđ Nhà máy xử lý nước thải tập trung tiếp nhận nước thải của 97/118 công ty trong KCN Biên Hòa II

có công suất 7400 m3/ngđ và 36 công ty của KCN Biên Hòa I có công suất 600

m3/ngđ

1.5.2 Địa điểm xây dựng và nguồn tiếp nhận

Việc xây dựng nhà máy xử lý nước thải trong KCN Biên Hòa II mang lại lợi nhuận rất lớn cho các công ty, tập đoàn có nhà máy hoạt động trong khu công nghiệp vì nó giảm chi phí đầu tư xây dựng hệ thống xử lý của từng xí nghiệp, công

ty trong KCN nếu muốn nước thải ra đạt yêu cầu loại A Ngoài ra, có thể quản lý dễ dàng phần lớn lượng nước thải trong KCN trước khi thải ra nguồn tiếp nhận

 Địa điểm xây dựng:

Nhà máy xử lý nước thải tập trung KCN Biên Hòa II tọa lạc tại vị trí thấp nhất, cuối hướng gió của KCN Biên Hòa II Tổng diện tích của nhà máy là 2,8 hecta, nằm ở lô đất số 45 Đây là lô đất có vị trí trũng nhất, nằm gần suối Bà Lúa nên rất thuận lợi cho việc dẫn nước thải ra suối rồi ra sông Đồng Nai Ngoài ra, do nằm ở vị trí trũng nên nước thải sẽ tự chảy từ các nhà máy trong khu công nghiệp vào hệ thống thu gom của nhà máy xử lý nước thải Khu vực xung quanh nhà máy

có từ 3m đến 6m là giành cho cây xanh

Hình 1.2: Bản đồ Khu công nghiệp Biên Hòa I & Khu công nghiệp Biên Hòa II

Hệ thống thoát nước mưa cũng theo cơ chế tự chảy có chức năng thu gom toàn bộ nước mưa từ nhà máy, đường xá sau đó dẫn ra suối tiếp nhận

Tất cả mọi nhà máy trong khu công nghiệp nếu có chất lượng nước thải ra đạt tiêu chuẩn cho phép xả vào hệ thống thoát nước thải của KCN thì đều được phép nối vào hệ thống ống dẫn nước thải vào hệ thống thu gom của nhà máy Trong

trường hợp chất lượng nước không đạt được tiêu chuẩn đã nêu thì phải tiến hành xử

lý cục bộ trong nhà máy trước khi đấu nối

Nước thải sau khi ra khỏi nhà máy XLNT và nước mưa dẫn ra nơi tiếp nhận

là suối Bà Lúa sau đó chảy thêm 4 km đến sông Đồng Nai Sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn nguồn loại A theo QCVN 40:2011

Hinh 1.3: Suối Bà Lúa Hinh 1.4: Sông Đồng Nai

1.6 Quy trình công nghệ xử lý nước thải tại của nhà máy xử lý nước thải tập trung tại Khu công nghiệp Biên Hòa II

1.6.1 Các thông số tiếp nhận nước thải đầu vào

Dựa trên công nghệ sản xuất của một số nhà máy để xác định chính xác thành phần và đặc tính của nước thải là một nhân tố vô cùng quan trọng trong công tác giám sát chất lượng môi trường bên ngoài nhà máy, từ đây có thể vạch ra một công nghệ xử lý thích hợp cho từng loại nước thải phù hợp với quy định chung của ban quản lý KCN, khắc phục tính phức tạp của nước thải tổng hợp, khắc phục những yếu tố độc hại gây ảnh hưởng đến hiệu quả làm việc của các công trình sinh học trong trạm xử lý nước thải tập trung

Khi tiến hành vận hành nhà máy xử lý nước thải tập trung, theo thiết kế các thông số tiếp nhận nước thải của giai đoạn I chưa thật sự phù hợp với tình hình thực

tế của các nhà máy sản xuất tại KCN, một số chỉ tiêu có khả năng độc hại cho hệ thống sinh học như dầu mỡ khoáng, kim loại nặng như Cr, Zn, Ni, Fe, xyanua đôi khi khá cao nên nhà máy xử lý nước thải tập trung đã căn cứ vào tình hình nước thải

của các nhà máy và đề ra các thông số tiếp nhận nước thải đầu vào của hệ thống xử

lý nước thải cho phù hợp với điều kiện thực tế

Bảng 1.4: Các thông số tiếp nhận nước thải đầu vào theo thiết kế (giai đoạn I)

(Nguồn: Nhà máy XLNT KCN Biên Hòa II)

Bảng 1.5: Các thông số tiếp nhận nước thải đầu vào trên thực tế

STT Chỉ tiêu Đơn vị tính Thông số sau xử lí

25 Hóa chất bảo vệ thực vật lân hữu cơ mg/l 0,33

26 Hóa chất bảo vệ thực vật clo hữu cơ mg/l 0,11

(Nguồn: Nhà máy XLNT KCN Biên Hòa II, 2011)

1.6.2 Quy trình công nghệ xử lý nước thải trong giai đoạn I

Tại giai đoạn I nhà máy xử lý với công suất 4000 m3/ngđ với công nghệ Unitank một bậc hiếu khí do tập đoàn SEGHERS của Bỉ thiết kế Công nghệ Unitank có thể xử lý cho hầu hết các loại nước thải ô nhiễm hữu cơ Nước thải sau khi xử lý đạt QCVN 40: 2011 về nước thải công nghiệp cột A

BỂ SỤC KHÍ/LẮNG B05

BỂ SỤC KHÍ B06

BỂ SỤC KHÍ/LẮNG B07

JAVEN

Váng nổi

Thải bỏ

NƯỚC THẢI BÙN THẢI RÁC THẢI

1.6.2.1 Thuyết minh công nghệ xử lý

a Công đoạn tiền xử lý cơ học:

Nước thải từ các nhà máy trong KCN Biên Hòa II chảy theo hệ thống thu gom nước thải tập trung về bể thu gom B01 Tại đây có bố trí song chắn rác thô, giữ lại rác có kích thước lớn hơn 2,5 cm như nilon, vải, gỗ, nhưng trong nước thải vẫn còn các chất nổi chủ yếu là dầu mỡ từ khâu rửa máy móc nhà xưởng của các nhà máy trong KCN Lượng chất nổi này sẽ được tích lũy lại cho đến khi tạo thành lớp váng nổi tương đối dày và được công nhân vớt thủ công ra khỏi bể Tại bể thu gom

có lắp đặt máy đo pH hoạt động liên tục để kiểm soát pH của nước thải Từ đây nước thải được 3 bơm chìm (hoạt động theo nguyên tắc phao) luân phiên bơm nước lên sàng quay lọc rác tinh

Ở sàng quay lọc rác tinh, rác có kích thước lớn hơn 5mm bị giữ lại và tự động rơi xuống thùng chứa rác Từ sàng quay lọc rác tinh, nước thải sẽ được phân

ra các giai đoạn xử lý tùy thuộc vào đặc tính:

- Nước thải có đặc tính tốt (pH dao động trong khoảng từ 6,5 – 8,5 và không có màu sắc bất thường) sẽ được đưa vào bể điều hòa B02 Tại đây nước thải được sục khí để tránh quá trình yếm khí xảy ra và đảo trộn đều

- Nước thải có đặc tính xấu (pH<6 hay pH>9; nước thải về có màu sắc khác thường: đen, trắng đục, xanh) sẽ được chảy về bể báo động B03 để được xử lý hóa

lý, đặc tính của nó được xác định bởi thiết bị phát hiện chất độc hại Bioscan- Biomaste(phát hiện các chất độc hại ảnh hưởng đến sự phát triển của vi sinh vật như : các chất hữu cơ mạch vòng; chất tẩy rửa bề mặt; các kim loại nặng Zn,Cu, Cr,…)

b Công đoạn xử lý hóa lý:

Nước thải sau khi phát hiện có độc tố ảnh hưởng tới sự phát triển của vi sinh vật được đưa đến bể báo động Tại đây nước thải được 2 bơm chìm bơm đến công đoạn xử lý hóa lý Công đoạn xử lý hóa lý gồm bể keo tụ A04 và bể lắng sơ cấp B04 Tại bể keo tụ các hóa chất được sử dụng là FeCl3, NaOH, và chất trợ keo tụ polymer anion polyacrylamide nhằm mục đích trung hòa pH, keo tụ các kim loại nặng Nước thải sau quá trình keo tụ sẽ chảy tràn qua bể lắng sơ cấp, tại đây dầu mỡ

được tách bởi hệ thống gạt dầu, phần cặn lắng được hệ thống gạt bùn gom về bể thu bùn và bơm đến công đoạn xử lý bùn Nước sau khi lắng sẽ chảy tràn qua máng về

bể điều hòa B02 để đến công đoạn xử lý sinh học

Sau khi bùn được bơm đến bể nén bùn B08, ở đây bùn và nước được tách một phần, nước chảy về bể thu gom B01 còn bùn sau khi nén được bơm lên trộn chung với polyme cation polyacrylamide vào máy ly tâm bùn Ở máy ly tâm bùn, nước được tách ra khoảng 10 – 40 %, nước sau ép chảy về bể thu gom và bùn sau khi ép cho vào thùng chứa đưa tới sân phơi bùn đến thời gian định kỳ sẽ có xe tải đến thu gom và đưa đi chôn lấp ở bãi xử lý chất thải rắn

c Công đoạn xử lý sinh học:

Trong trường hợp hệ thống tự động kiểm tra cho thấy nước thải không chứa độc tố ảnh hưởng đến xử lý sinh học thì từ sàng lọc rác tinh được tập trung lại tại bể điều hòa B02 Tại đây, nước thải được điều hòa về nồng độ và lưu lượng chất thải, điều chỉnh pH về khoảng tối ưu (pH dao động trong khoảng từ 6,5 – 8,5) cho quá trình xử lý sinh học bằng công nghệ Unitank một bậc hiếu khí

Nước thải từ bể điều hòa được bơm liên tục lên cụm bể xử lý sinh học B05 – B06 – B07 Tại bể Unitank, quá trình xử lý sinh học hiếu khí lơ lửng được thực hiện Trong bể Unitank sẽ diễn ra quá trình oxy hóa sinh hóa các chất hữu cơ hòa tan và dạng keo trong nước thải dưới sự tham gia của các vi sinh vật hiếu khí Vi sinh vật sẽ tiêu thụ các chất hữu cơ trong nước thải để sinh trưởng Vi sinh vật phát triển thành quần thể dạng bông bùn dễ lắng và được lắng ngay trong bể Để hiệu quả xử lý của bể Unitank ổn định, lượng bùn vi sinh trong bể luôn được duy trì ở một giá trị nhất định Phần bùn dư được lấy ra và được xử lý trong các công đoạn

xử lý bùn

Nước trong được tách ra từ bể B05 và B07 qua các máng tràn răng cưa theo ống dẫn nước đưa qua bể chứa nước sạch B09 và đưa vào hồ hoàn thiện 3 ngăn Khi nước thải được đưa ra ngăn thứ ba của hồ hoàn thiện sẽ được châm với Javen diệt khuẩn trước khi xả ra nguồn tiếp nhận là suối Bà Lúa và đổ ra sông Đồng Nai

Về công tác xử lý bùn: Bùn dư từ các bể xử lý sinh học B05 – B06 – B07

sẽ được bơm với lưu lượng ổn định qua bể nén bùn B08 Cánh khuấy bùn trong bể

sẽ tạo điều kiện cho bùn tách nước và lắng, nước dư nổi trên bề mặt chảy vào kênh chảy tràn/tấm chắn và quay trở về bể thu gom nước thải để tiếp tục được xử lý Bùn đặc ở đáy được bơm bùn bơm vào thiết bị máy ép bùn ly tâm Bánh bùn sau khi ép được đổ vào thiết bị thu bùn khô và chuyển qua sân phơi bùn và chuyển đi chôn lấp theo qui định, nước dư lại trở về bể thu gom nước thải

1.6.2.2 Cấu tạo và nhiệm vụ của các công trình đơn vị chính

a Song chắn rác thô S0101

- Vị trí: Nước thải chảy theo trọng lực qua hệ thống cống ngầm dưới đất vào

bể thu gom B01, tại đầu vào của bể B01 có đặt song chắn rác thô (S0101)

- Chức năng: Giữ lại những vật thể có kích thước lớn hơn 2,5 cm có lẫn trong nước thải như mảnh gỗ, chai nhựa, giấy,…

- Kích thước: 7 m x 7,3 m x 7,9 m

- Thể tích nước chứa trong bể: 165 m3

- Phương pháp vận hành:

+ Trong bể thu gom có đặt 2 bơm chìm P0101 và P0102 công suất tối đa

370 m3/giờ, công suất bơm trung bình 320 m3/giờ, hai bơm này có nhiệm vụ bơm nước thải đến sàng lọc rác tự động S0102 trước khi tới bể điều hòa hoặc bể báo động

+ Một máy đo pH PHICA01B0101, khoảng cách đầu dò với đáy bể là 50cm Đây là thiết bị quan trọng trong quá trình giám sát chất lượng nước thải đưa về và quyết định xem nước thải sẽ được đưa lên xử lý hóa lý hay được bơm thẳng vào bể điều hòa B02

Sự lựa chọn giữa bể điều hòa hoặc bể báo động được thực hiện dựa trên những thông số sau:

- Nếu pH quá cao hoặc quá thấp trong thời gian quá dài: chuyển tới bể báo động

- Nếu phát hiện thấy độc tố có hại cho vi sinh (bằng Bioscan – Biomaster): tới bể báo động

- Nếu không có độc và pH đảm bảo: chuyển tới bể điều hòa

c Sàng lọc rác thùng quay

- Vai trò: Lọc rác mịn có kích thước rất nhỏ >5 mm như sỏi, đá,…trong nước thải để tránh ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý của hệ thống xử lý chính

- Cấu tạo: Hệ thống bao gồm một trống quay với các lỗ lọc có kích thước <

1 mm được điều khiển bằng mô tơ quay Một ngăn chứa nước và hai ống xả tràn

- Phương pháp vận hành:

Sàng lọc rác thùng quay sẽ hoạt động khi bơm P0101 hay P0102 ở trạng thái hoạt động, nước thải được bơm từ bể B01 vào ngăn chứa nước tiếp xúc với trống quay Công tắc tự động mở, sàng quay sẽ quay và nước lọt vào bên trong thông qua các lỗ lọc, rác có kích thước >1 mm sẽ bị chặn lại bên ngoài Nước từ trống quay sẽ rơi xuống ngăn chứa bên dưới Tín hiệu báo động sẽ phát ra (công tắc tiếp xúc tự do) khi có hiện trạng trào ở trống quay Từ sàng lọc rác thùng quay, nước thải do trọng lực chảy vào bể điều hòa hay bể báo động qua hai van cửa tự động.Từ đây nước thải sẽ được phân phối vào 2 bể B02 và B03

đáy hoạt động liên tục trộn đều nước thải Nước thải được bơm lên cụm bể B05 – B06 – B07 bằng bơm ly tâm P0201

Với hệ thống đèn báo hiệu thì nước có tính độc sẽ được chuyển sang bể B03

+ Trong bể được lắp đặt 2 máy khuấy đáy sử dụng không khí tự nhiên có tác dụng đảo trộn nước và bùn tránh quá trình yếm khí xảy ra Đồng thời làm cho bùn

và nước trộn chung khi nước thải được bơm vào bể sinh học

+ Bơm phụt sục khí thô khuấy trộn đồng đều nước thải để tránh hiện tượng

kỵ khí và duy trì nước thải ở trạng thái huyền phù, tránh hiện tượng lắng

e Bể báo động B03

- Vai trò: Khi pH trong bể thu gom quá cao hoặc quá thấp trong khoảng thời gian nào đó, hoặc phát hiện sự hiện diện của độc tố có hại cho vi sinh trong nước thải (nhờ Bioscan – Biosmaster) thì nước thải sẽ được bơm tới bể báo động Bể báo động cho phép lưu giữ lượng nước thải cần thiết trong trường hợp nước thải có độ

pH ngoài ngưỡng cho phép hay bị nhiễm độc, tránh ảnh hưởng xấu đến vi sinh trong các bể sinh học

Từ bể báo động nước được bơm trở lại bể điều hòa hoặc khi cần phải qua khâu tiền xử lý trước thì nước được bơm đến bể xử lý hóa lý B04

- Kích thước bể: 20,4 m x 16,5 m x 5,7 m

- Thể tích nước: 450 m3, lượng nước thải nhiều nhất có thể tiếp nhận là

5000 m3/ngđ

- Phương pháp vận hành:

Nước thải từ bể báo động hoặc có thể bơm trở lại bể điều hòa trong một khoảng thời gian nào đó hoặc bơm tới hệ thống tiền xử lý hóa lý (keo tụ/ tạo bông /lắng) Các bơm P0301/P0302 được vận hành phụ thuộc vào mực nước trong bể báo động

f Bể xử lý hóa lý (keo tụ/ tạo bông/ lắng)

Hình 1.6: Bể keo tụ tạo bông A04 Hình 1.7: Bể lắng B04

Bể xử lý hóa lý bao gồm bể keo tụ tạo bông A04 và bể lắng B04

- Vai trò:

+ Xử lý các chất độc trước khi nước thải được đưa trở lại bể B02

+ Trường hợp nước thải về nhiều, sẽ được bơm vào bể B03 sau đó bơm lên

bể xử lý hoa lý nhằm kéo dài thời gian nước đi để chống tràn cho bể B02 và B03

Bể xử lý hóa lý gồm 2 chức năng chính:

+ Tiền xử lý để bảo vệ các bước tiếp theo của xử lý sinh học và các thiết bị bằng cách ngăn chặn: ức chế sinh khối, tích lũy vật chất đồng thời loại bỏ bớt các chất lơ lửng và các váng dầu mở hoặc loại bỏ các chất độc

+ Xử lý triệt để (xử lý lại) làm tăng chất lượng nước sau xử lý để thải ra môi trường

- Kích thước bể: 3,45 m x 3,45 m x 3,5 m

- Thể tích nước trong bể: 36 m3

- Phương pháp vận hành:

+ Bể keo tụ tạo bông:

Tại đây nước thải được trộn với hóa chất: NaOH, FeCl3 để điều chỉnh pH và tạo kết tủa

Bể keo tụ tạo bông sử dụng 2 bình hóa chất NaOH 32%, FeCl3 40% và polymer anion polyacrylamide được thêm vào theo tỷ lệ lưu lượng nước thải cấp lên

và quá trình lắng nhờ trọng lực sẽ diễn ra nhanh hơn Do đó, khi lắng các bông cặn này sẽ hấp phụ cuốn theo các hạt keo, cặn bẩn, các hợp chất hữu cơ, chất gây mùi,… tồn tại ở trạng thái hoà tan hoặc lơ lửng trong nước và sẽ lắng xuống dưới

• Máy khuấy A0401, các bơm định lượng P0403, P0404, P0405 và cơ chế cào R0401/R0402 cùng làm việc với bơm P0301/P0302 hoặc P0901 phụ thuộc vào chế độ làm việc của bể là tiền xử lý hay hậu xử lý hóa lý

+ Bể lắng:

Cơ chế cào được hoạt động khi máy khuấy A0401 ở trạng thái vận hành Những cần gạt này được thiết kế để đẩy những cặn lắng dưới đáy và những chất nổi trên mặt nước ra khỏi bể Cặn lắng được bơm đến bể nén bùn B08 bằng bơm P0401/P0402

thông nhau qua các khe mở ở bức tường chung Cụm bể sinh học đóng vai trò là nơi phản ứng sục khí và lắng sinh khối Hoạt động theo nguyên tắc 2 pha chính và 2 pha phụ

+ Mỗi khoang đều được trang bị thiết bị sục khí bề mặt nhằm cung cấp oxy hòa tan cho vi sinh vật sử dụng để phân hủy chất hữu cơ trong nước, máy khuấy đáy

có tác dụng đảo trộn bùn và nước thải hạn chế quá trình yếm khí xảy ra

Bể B05 và bể B07 vừa làm nhiệm vụ xử lý hiếu khí vừa làm nhiệm vụ lắng, còn bể B06 luôn sục khí chỉ đóng vai trò xử lý trung gian Vì vậy, các ngăn này được thêm các máng chảy tràn để xả nước sạch

- Các thiết bị trong bể và nguyên tắc hoạt động:

Mỗi bể đều được lắp 1 máy sục khí bề mặt I0501 – I0601 – I0701 để cung cấp O2 cần thiết cho quá trình xử lý hóa sinh

Thêm vào đó mỗi khoang có gắn một máy khuấy chìm I0501 – I0601 – I0701 để đảm bảo chất bẩn trong nước thải và sinh khối được tiếp xúc với nhau tốt nhất Hoạt động của máy phụ thuộc rất lớn vào chu kỳ pha

• Góc các bể được vát tròn để tránh điểm chết

• Có máng tràn răng cưa để dẫn nước sạch ra ngoài

• Có 2 bơm bùn P0501/0701 để bơm bùn từ B05/07 sang bể B08

Bùn dư sinh học sinh ra có thể lấy ra từ mỗi khoang bên ngoài trong quá trình lắng bằng 2 bơm chìm P0501 và P0701

Cả 3 khoang sục khí được trang bị một công tắc đo mực nước chung để phát hiện có trục trặc nào xảy ra với dòng nước sạch thu từ máng chảy tràn

và không khuấy trộn Trong điều kiện tĩnh lặng, các hạt bùn lắng xuống do trọng lực Tại đây nước được tách ra khỏi sinh khối và chảy tự nhiên theo trọng lực qua máng tràn tới hồ chứa nước sạch B09 Mỗi pha chính luôn có một pha xả ngắn đi trước nhằm loại bỏ lượng sinh khối tích tụ trong pha chính trước (sục khí), từ kênh chảy tràn đến hồ chứa sinh khối xả

Nước đã sử dụng (có chứa sinh khối xả) sẽ không được cho chảy tới hố chứa nước sạch B09, mà sẽ chảy ngược lại hố bơm

Nếu hàm lượng sinh khối nhiều hơn cần thiết thì sinh khối dư có thể thải ra

từ bể B07 và bể B05 Sinh khối dư được bơm tới bể nén bùn B08 Lớp nước trong trên bề mặt của bể nén bùn có thể nhờ trọng lực chảy ngược lại đến bể thu gom B01

và từ đó quay trở lại hệ xử lý sinh học

Để ngăn hiện tượng bùn bị trôi hết khỏi B05, B06 và tích lũy ở B07, sau khoảng 3 – 5 giờ người ta đổi chiếu cấp nước thải, đây là lúc bắt đầu pha chính thứ 2

+ Pha phụ 1: Thời gian: 30 – 60 phút

Trong pha phụ 1 chức năng của bể B05 được thay đổi, sinh khối trong bể B05 bắt đầu lắng để chuẩn bị cho pha chính tiếp theo (nước sạch sẽ được chảy ra từ

bể này), đảm bảo nước sạch đã xử lý luôn được ổn định về lưu lượng và chất lượng

Bể B06 vẫn tiếp tục sục khí và đảo trộn Bể B05 và B07 không sục khí và không đảo trộn mà vẫn tiếp tục với chức năng lắng; nước sạch được chảy ra ngoài

Trong pha phụ nước thải đầu vào bây giờ được cấp vào bể B06 Nước sạch vẫn đang được chảy ra từ bể B07

Sau một thời gian đủ dài để lắng, hướng cấp nước thải sẽ được chuyển ngược lại và pha chính thứ hai (đã có một pha xả ngắn đi trước) có thể bắt đầu Với cách này pha chính tiếp theo (với hướng dòng chảy ngược lại) được chuẩn bị, đảm bảo cho dòng chảy liên tục, tách pha tốt, nước ra sạch

+ Pha chính 2: Thời gian: 3- 6 giờ

Pha này tương tự như pha chính thứ nhất nhưng hướng dòng chảy theo chiều ngược lại Nước thải cấp vào bể B07 được đảo trộn và sục khí Hỗn hợp sinh khối - nước sau đó chảy qua phần thông thủy để vào bể B06, cũng đang được sục khí

Cuối cùng hỗn hợp lỏng chạy vào bể B05 đang làm nhiệm vụ lắng Tại đây nước tách ra khỏi sinh khối và chảy tự nhiên theo trọng lực qua kênh tràn tới hồ chứa nước sạch B09

Mỗi pha chính luôn có một pha xả ngắn từ 10- 15 phút nhằm loại bỏ lượng sinh khối tích tụ trong pha chính trước (sục khí), và loại bỏ các chất bẩn có trong máng thu nước Nước đã xử lý (có chứa sinh khối xả) sẽ không được cho chảy tới

hố chứa nước sạch B09 mà sẽ chảy ngược lại hố bơm B02 Điều khiển các van và bơm khác cũng sẽ y hệt như vậy đối với pha phụ thứ nhất tiếp theo

Không có sinh khối thải ra trong pha xả ngắn Thời gian thải sinh khối phụ thuộc vào lượng sinh khối được sản sinh ra, lưu lượng của bơm và cần phải được xác định theo tính toán

Nếu hàm lượng sinh khối nhiều hơn cần thiết thì sinh khối dư có thể thải ra

từ bể B05 Khi đó bơm chìm của bể B05 sẽ được bật trong khoảng thời gian đã được tính toán và có thể hiệu chỉnh Sinh khối dư được bơm tới bể nén bùn B08 Lớp nước trong bề mặt của bể nén bùn có thể nhờ trọng lực chảy ngược lại đến bể thu gom B01 và từ đó quay trở lại hệ thống xử lý sinh học

+ Pha Phụ 2: Thời gian: 30 – 60 phút

Pha này ngược với pha phụ 1 nước thải vào bể B06 Bể B07 đang sục khí bây giờ chuyển thành bể lắng để chuẩn bị cho pha chính tiếp theo (nước trong được lấy ra từ bể này) trong khi B05 vẫn duy trì lắng và nước sạch vẫn tiếp tục được chảy

ra ngoài Trong pha phụ nước thải đầu vào bây giờ được cấp vào bể ở giữa B06 và

bể B06 vẫn tiếp tục sục khí và khuấy trộn như trong pha trước

Sau một thời gian đủ dài để lắng, hướng cấp nước thải sẽ được chuyển ngược lại và pha chính thứ hai (đã có một pha xả ngắn đi trước) có thể bất đầu

+ Pha rửa của pha chính thứ nhất và pha chính thứ 2

Mỗi pha chính luôn có một pha xả ngắn khoảng 5 – 15 phút đi trước nhằm loại bỏ lượng sinh khối tích tụ trong pha chính trước (sục khí), từ kênh chảy tràn đến bể chứa sinh khối xả Pha rửa này là cần thiết để làm sạch kênh chảy tràn, đảm bảo chất lượng nước sau xử lý

Nước đã xử lý (có chứa sinh khối xả) sẽ không được cho chảy tới bể chứa nước sạch B09 mà sẽ chảy ngược lại bể thu gom B01

Vì vậy, giai đoạn đầu tiên khoảng 5 – 15 phút của mỗi pha chính, van V07L0202 sẽ mở để cho nước rửa chảy tới bể B01, và giai đoạn này van V07L0201

sẽ mở và van V07L0202 sẽ đóng Không có sinh khối thải ra trong pha xả ngắn

h Bể nén bùn B08

Bùn dư từ hệ thống xử lý sinh học và bùn lắng từ hệ thống xử lý hóa lý được bơn về bể nén bùn bằng các bơm chìm P0501/P0701 đặt trong bể B05 và B07 Bùn bơm về được cho lắng tự nhiên thực chất là quá trình sa lắng kéo dài để sinh khối nhờ trọng lực lắng xuống mà tách được nước, thể tích sinh khối sẽ giảm xuống đồng thời có sự hỗ trợ của cánh khuấy đáy có tác dụng cắt nước làm quá trình lắng diễn

ra nhanh hơn Trong quá trình nén, lớp nước trong trên bề mặt quay trở lại hố bơm qua kênh chảy tràn /tấm chắn

Bùn lắng được đưa về máy ly tâm để ly tâm bùn bằng bơm tải P0801

Nước tách ra khỏi bùn được xả về hố thu B01 thông qua đường ống

Sinh khối đã được nén sẽ được đưa đến khu xử lý bùn bằng bơm trục vít P0801

- Vai trò: Tách nước khỏi sinh khối để quá trình ly tâm bùn đạt hiệu quả hơn

- Kích thước bể: 8 m x 8 m x 5.25 m

- Thể tích nước: 288 m3

i Bể chứa nước sạch B09

Nước sau khi quá xử lý sinh học sẽ theo máng tràn tới B09

Trong trường hợp nước thải đầu ra không đạt yêu cầu và khi xả bể để làm vệ sinh thì nước sẽ được bơm tới bể tiền xử lý B04 nhờ bơm chìn P0901

- Kích thước bể: 7 m x 3 m x 7,9 m

Có bơm P0901 bơm nước lên bể B04 trong trường hợp nước không đạt tiêu chuẩn (SS cao)

- Chức năng: là nơi điều hòa cho nhu cầu tái sử dụng hay chuẩn bị cho bước

hoàn thiện cuối cùng

j Kênh Venturi K10

Nước đã xử lý chảy qua kênh Venturi tới hồ hoàn thiện Lưu lượng được đo

và ghi lại bằng thiết bị đo lưu lượng siêu âm SIRAK1001

k Máy ly tâm bùn

Máy ly tâm bùn có nhiệm vụ giảm thể tích bùn sau xử lý hóa lý và xử lý sinh học, tách nước và bùn riêng biệt Công suất tối đa của máy ly tâm bùn là 200 kg bùn khô/giờ

Hiện nay máy ly tâm gặp rất nhiều sự cố nên thường xuyên phải ngừng hoạt động tạm thời Lượng bùn tồn đọng và lượng bùn sinh ra khoảng 13 – 14 m3/ng (bùn sau ly tâm)

l Hồ hoàn thiện

- Hồ hoàn thiện có 3 ngăn với 3 chức năng làm sạch nước thải Ngăn thứ nhất và thứ hai là giai đoạn xử lý tiếp theo nhờ sinh vật thủy sinh Lớp nước trong trên bề mặt ngăn thứ nhất của hồ hoàn thiện tràn qua đập tràn nằm ở giữa ngăn thứ nhất và ngăn thứ hai của hồ

- Một phần vi khuẩn trong nước sẽ bị khử bởi ánh sáng mặt trời Hệ thống thực vật thủy sinh: lục bình, bèo tấm, tảo,… có khả năng phân hủy các hợp chất của

N, P góp phần làm ổn định chất lượng nước

- Tại ngăn thứ nhất của hồ hoàn thiện có chứa khá nhiều bùn dưới đáy nên phải tiến hành công tác hút bùn sau đó được đưa đến máy ép bùn ly tâm đặt ngay trên đường gần ngăn thứ nhất của hồ hoàn thiện để không ảnh hưởng đến hiệu quả

xử lý nước

- Nước sau khi qua 2 ngăn của hồ hoàn thiện sẽ được châm javen 10% để

xử lý coliform và chứa ở ngăn thứ 3 sau đó được xả ra môi trường qua hệ thống ống venturi Lượng javen sử dụng được bơm vào bằng bơm định lượng với tỷ lệ 0,07 (0,07 kg javen cho 1 m3 nước) Tại đầu ra có gắn hệ thống đo lưu lượng và pH tự động

- Nước thải sau khi xử lý sẽ được dùng một phần để tưới cây xanh trong khu công nghiệp bằng xe chuyên dụng của công ty SONADEZI Long Bình