Luận văn Khảo sát và đánh giá hệ thống xử lý nước thải tại Xí nghiệp Quản lý nước thải Đà Lạt

Luận văn Khảo sát và đánh giá hệ thống xử lý nước thải tại Xí nghiệp Quản lý nước thải Đà LạtLỜI CẢM ƠN ---›¶š--- Qua khoảng thời gian học tại trường Đại học Yesin Đà Lạt với sự giảng dạy của các thầy cô, em đã được trang bị hệ thống kiến thức của nghành môi trường. Và để nâng cao kiến thức đã được học trên lý thuyết, em đã có cơ hội thực tập tại Xí nghiệp Quản lý nước thải Đà Lạt. Tại đây em được học hỏi , tìm hiểu và tiếp cận với quy trình xử lý nước thải thực tế góp phần bổ sung vào vốn kiến thức của mình. Em xin chân thành cảm ơn đến Ban lãnh đạo cùng toàn thể cán bộ nhân viên Xí nghiệp Quản lý nước thải Đà Lạt đã tiếp nhận và tạo điều kiện giúp đỡ em trong thời gian thực tập. Đặc biệt em cảm ơn thầy ThS. Phạm Thế Anh đã quan tâm, giúp đỡ em hoàn thành bài báo cáo này. Với tất cả lòng biết ơn, em xin chúc Thầy luôn dồi dào sức khỏe và gặt hái được nhiều thành công trên con đường giảng dạy. Chúc các cô chú, anh chị trong Xí nghiệp Quản lý nước thải Đà Lạt luôn mạnh khỏe, thu được nhiều thành công và thắng lợi mới. Em xin chân thành cảm ơn! DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BOD5: Nhu cầu oxy sinh hóa COD: Nhu cầu oxy hóa học BTNMT: Bộ Tài nguyên Môi trường CBNV: Cán bộ nhân viên. DO: Oxy hòa tan. GVHD: Giáo viên hướng dẫn. QCVN: Quy chuẩn Việt Nam SS: Chất rắn lơ lửng. TBC: Trạm bơm chính. 10. TBN: Trạm bơm nâng. 11. XNQLNT: Xí nghiệp Quản lý nước thải. DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1: Tải lượng nước thải tại NMXL 5 Bảng 2.2: Tải lượng thiết kế 6 Bảng 2.3: Thông số thiết kế lưới chắn rác thô 10 Bảng 2.4: Thông số thiết kế máy cuốn rác bậc thang 11 Bảng 2.5: Thông số thiết kế lưới chắn rác mịn 12 Bảng 2.6: Thông số thiết kế bể lắng cát 13 Bảng 2.7: Thông số thiết kế Bể Imhoff 16 Bảng 2.8: Thông số thiết kế bể lọc sinh học cao tải 18 Bảng 2.9: Thông số thiết kế Bể lắng thứ cấp 20 Bảng 2.10: Thông số thiết kế hồ sinh học 22 Bảng 2.11: Thông số của hồ sinh học 22 Bảng 3.1: kết quả phân tích chất lượng nước đầu vào 24 Bảng 3.2: Hiệu quả làm sạch dự kiến 25 Bảng 3.3: Kết quả phân tích chất lượng nước đầu ra 26 Bảng 3.4: Hiệu quả xử lý của hệ thống 27 Bảng 4.1: Giải pháp nhằm khắc phục sự cố trong quá trình xử lý tại hệ thống 29 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Nhà máy xử lý nước thải Đà Lạt 3 Hình 1.2: Sơ đồ hệ thống tổ chức Xí nghiệp quản lý nước thải 4 Hình 2.1: Sơ đồ đấu nối 6 Hình 2.2: Sơ đồ quy trình công nghệ xử lí nước thải. 8 Hình 2.3: Hệ thống chắn rác 10 Hình 2.4: Máy lọc rác 12 Hình 2.5: Hệ thống song chắn rác 12 Hình 2.6: Mô hình bể lắng ngang 13 Hình 2.7: Bể lắng cát 15 Hình 2.8: Cấu tạo bể Imhoff 15 Hình 2.9: Bể Imhoff 17 Hình 2.10: Bể lọc sinh học 19 Hình 2.11: Bể lắng thứ cấp 20 Hình 2.12: Hồ sinh học 23 MỤC LỤC MỞ ĐẦU Lý do chọn đề tài Ô nhiễm môi trường đang là mối quan tâm hàng đầu đối với các nước đang phát triển như Việt Nam. Đặc biệt trong giai đoạn đổi mới hiện nay, sự phát triển nhanh chóng của các ngành công nghiệp và dịch vụ, quá trình đô thị hóa ngày càng gia tăng là những nguyên nhân gây nên hiện trạng quá tải môi trường. Trong đó, ô nhiễm nguồn nước là một trong những thực trạng đáng ngại nhất của sự hủy hoại môi trường tự nhiên do nền văn minh đương thời. Đối với môi trường sống nói chung, vấn đề bảo vệ và cung cấp nước sạch là vô cùng quan trọng. Đồng thời với việc bảo vệ và cung cấp nước sạch, việc thải và xử lý nước thải trước khi đổ vào nguồn là một vấn đề bức xúc đối với toàn thể loài người. Với vị trí nằm trên cao nguyên Lâm Viên, cao hơn 1500m so với mặt nước biển, khí hậu ôn hòa quanh năm. Đà Lạt được mệnh danh là thành phố của ngàn hoa, thành phố của nghỉ dưỡng cũng như du lịch. Ngoài ra thành phố Đà Lạt còn là trung tâm kinh tế - chính trị, văn hóa - xã hội của tỉnh Lâm Đồng, với tốc độ phát triển ngày càng nhanh và đời sống nhân dân ngày càng nâng lên rõ rệt. Với đặc trưng là một thành phố du lịch vì vậy lượng du khách tới tham quan và nghỉ dưỡng đông nên lượng nước thải sinh hoạt của thành phố cũng tăng lên đáng kể. Chính vì thế nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt đã được xây dựng để đáp ứng yêu cầu bảo vệ môi trường cho thành phố. Là một sinh viên Khoa Sinh học - Môi trường, với tinh thần học hỏi, nâng cao kiến thức và kinh nghiệm thực tế cũng như muốn tìm hiểu kỹ hơn về quy trình xử lý nước thải của thành phố Đà Lạt nên em chọn đề tài “Khảo sát và đánh giá hệ thống xử lý nước thải tại Xí nghiệp Quản lý nước thải Đà Lạt”. 2. Mục tiêu nghiên cứu - Khảo sát quy trình xử lý nước thải tại Xí nghiệp Quản lý nước thải Đà Lạt. - Đánh giá hiệu quả của hệ thống xử lý nước thải tại Xí nghiệp Quản lý nước thải Đà Lạt. 3. Nội dung nghiên cứu - Tìm hiểu công nghệ xử lý nước thải của Xí nghiệp Quản lý nước thải Đà Lạt. - Khảo sát các hạng mục trong quy trình xử lý nước thải của Xí nghiệp Quản lý nước thải Đà Lạt. - Đánh giá chất lượng nước trước và sau xử lý của Xí nghiệp Quản lý nước thải Đà Lạt. - Đánh giá hiệu quả xử lý của hệ thống xử lý nước thải tại Xí nghiệp Quản lý nước thải Đà Lạt. 4. Đối tượng – phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu - Hệ thống xử lý nước thải của Xí nghiệp Quản lý nước thải Đà Lạt.. - Đánh giá chất lượng nước thải. Phạm vi nghiên cứu - Xí nghiệp Quản lý nước thải Đà Lạt. 5. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp khảo sát thực địa: Khảo sát thực tế, xem xét tình hình môi trường xung quanh xí nghiệp, khảo sát các công hệ thông xử lý nước thải tại nhà Xí nghiệp. - Phương pháp thu thập tổng hợp tài liệu: Thu thập nguồn tài liệu từ BQL Xí nghiệp Quản lý nước thải Đà Lạt và các thông tin tài liệu liên quan từ : sách báo, tư liệu, internet ... - Phương pháp hỏi ý kiến của chuyên gia: hỏi ý kiến, trao đổi các vấn đề chuyên môn với GVHD, cán bộ hướng dẫn, các cán bộ nhân viên trong Xí nghiệp để giải quyết một số vấn đề khó khăn trong quá trình thực hiện. - Phương pháp trực quan: quan sát hệ thống, sử dụng máy chụp ảnh lưu lại các thực cảnh, hiện trạng trong quá trình thực tập. Chương 1: TỔNG QUAN VỀ XÍ NGHIỆP QUẢN LÝ NƯỚC THẢI ĐÀ LẠT 1.1. Quá trình hình thành và phát triển nhà máy Hệ thống xử lý nước thải tập trung là một hạng mục thuộc Dự án Vệ sinh thành phố Đà Lạt, thực hiện theo hiệp định ký kết năm 2000 giữa Chính phủ Đan Mạch và Việt Nam. Được khởi công xây dựng từ 26/03/2003, hoàn thành và đưa vào hoạt động 10/12/2005. Từ 04/2007 Hệ thống xử lý nước thải tập trung tách ra và là thành viên trực thuộc Công ty TNHH Cấp thoát nước Lâm Đồng đồng thời đổi tên thành Xí nghiệp Quản lý nước thải Đà Lạt. 1.2. Vị trí Xí nghiệp Quản lý nước thải Đà Lạt (XNQLNT) được xây dựng cuối đường Kim Đồng, Phường 6, thành phố Đà Lạt với diện tích xây dựng hơn 7.5 ha, có công suất 7.400m3/ngày đêm. Hình 1.1: Xí nghiệp quản lý nước thải Đà Lạt Xí nghiệp Quản lý nước thải Đà Lạt được bố trí cách trung tâm thành phố Đà Lạt khoảng 3 km. Khu đất xây dựng nhà máy, trước đây sử dụng cho hoạt động canh tác nông nghiệp và có độ dốc cao thấp khác nhau. Chính độ dốc này thuận lợi cho dòng chảy thủy lực khi xây dựng mặt bằng trong Xí nghiệp. 1.3. Chức năng của Xí nghiệp Chức năng của XNQLNT là bảo đảm toàn bộ nước thải thô đã được thu được xử lý đạt yêu cầu trước khi đổ vào suối Cam Ly. Nước đã được xử lý từ nhà máy thoát ra hạ lưu suối Cam Ly đạt tiêu chuẩn loại B theo QCVN 14:2008 BTNMT. 1.4. Sơ đồ tổ chức và quản lý Xí nghiệp Tổ bảo trì, sữa chữa Đội kiểm tra quy chế Ban Giám Đốc Phòng Tài Vụ Phòng Kế Hoạch-KT Tổng Hợp (Bảo vệ, văn thư, Phòng thí nghiệm, tạp vụ, tài xế) Đội khách hàng PX Nhà máy PX Trạm bơm Tổ vận hành Tổ vận hành Tổ công nghệ Tổ vệ sinh công nghiệp Tổ bảo trì, thi công Hình 1.2: Sơ đồ hệ thống tổ chức Xí nghiệp Quản lý nước thải 1.5. Nguồn gốc phát sinh và lưu lượng nước thải 1.5.1. Nguồn góc phát sinh Nước thải được đưa về Xí nghiệp Quản lý nước thải là nước được thải bỏ sau khi sử dụng cho các mục đích sinh hoạt của cộng đồng: tắm, giặt giũ, tẩy rửa, vệ sinh cá nhân, nhà vệ sinh… của khoảng 7.400 căn hộ trong khu vực trung tâm thành phố. Ngoài ra còn có nước thải từ lò mổ, bệnh viện và một số cơ sở sản xuất khác. Nước thải sinh hoạt này chủ yếu chứa chất hữu cơ hòa tan (BOD5/COD), các chất dinh dưỡng (N, P), các cặn lơ lửng (SS) và các vi trùng gây bệnh (E.coli, Coliform ) làm ảnh hưởng tới sức khỏe con người và môi trường sống của động thực vật…. 1.5.2. Lưu lượng nước thải Bảng 2.1: Tải lượng nước thải tại XNQLNT Thông số Đơn vị Tải lượng nước thải tại XNQLNT Từ Trạm bơm chính (TBC) Từ các bể tự hoại bên ngoài từ sân phơi bùn tại XNQLNT Tổng cộng tải lượng sẽ phải xử lý tại XNQLNT Người được đấu nối người 53,000 53,000 Lưu lượng Bình quân ngày m3/ngày 7,369 15 28 7,412 Bình quân giờ /ngày m3/giờ 307 2 4 312 Cao điểm giờ/ngày m3/giơ 504 2 47 553 Cao điểm giờ/ngày l/giây 140 0.6 13 154 Bảng 2.2: Tải lượng thiết kế Thông số Đơn vị Thông số thiêt kế BOD mg/l 273 SS mg/l 400 NH3-N mg/l 34 Trực khuẩn ruột (E-colio) FC/100 ml 105 1.6. Hệ thống thu gom nước thải Nước thải sinh hoạt từ các hộ gia đình ở gần khu vực trung tâm thành phố Đà Lạt, bao gồm phường 1, 2 và một phần các phường 5, 6 và 8 sẽ được kết nối vào hệ thống đường ống thu gom nước thải và đưa về Xí nghiệp Quản lý nước thải Đà Lạt. Hình 2.1: Sơ đồ đấu nối Ranh giới thu gom nước thải như sau: + Phía Tây giáp trục đường Mai Hắc Đế – Ngô Quyền – Bạch Đằng. + Phía Bắc giáp đường Hai Bà Trưng nối dài – La Sơn Phu Tử – Nguyễn Công Trứ. + Phía Đông giáp đường Đinh Tiên Hoàng. +Phía Nam giáp suối Cam Ly từ hồ Xuân Hương đến cầu Ma Trang Sơn. Mạng lưới tuyến cống chính gồm khoảng 45 Km đường ống PCV và ống HDPE (đường kính 150 – 600 mm), 01 trạm bơm chính, 07 trạm bơm nâng và hệ thống đường ống áp lực. Hệ thống cống được xây dựng tách riêng biệt với hệ thống ống thoát nước có sẳn. 1.6.1. Trạm bơm chính Trạm bơm chính được xây dựng trên đường Nguyễn Thị Định với công suất 500m3/h bao gồm bể chứa ngầm lắp đặt 3 máy bơm công suất 250 m3/h (2 máy bơm hoạt động đồng thời, 1 máy bơm dự phòng), 1 máy phát điện dự phòng, 1 trạm biến áp 250 KVA và 1 phòng trực. Nước thải của khoảng 7.400 hộ trong khu vực này được tách riêng, thu vào hệ thống cống nước thải, chảy về trạm bơm chính và từ đây nước thải được bơm theo đường ống áp lực về XNQLNT trước khi đổ ra hạ lưu suối Cam Ly. 1.6.2. Trạm bơm nâng Bảy trạm bơm nâng được lắp đặt tại các khu vực có địa hình thấp để bơm nước thải về trạm bơm chính. Trạm bơm nâng được lắp đặt tại các đường: Đinh Tiên Hoàng (trạm số 1); Phan Đình Phùng (trạm số 2); dọc suối Cam Ly (trạm số 3 và 4 ); Nguyễn Thái Học (trạm số 5); Nguyễn Văn Cừ (trạm số 6); Nguyễn Công Trứ (trạm số 7). Mỗi trạm bơm nâng được bố trí gồm 2 máy bơm gồm 1 hoạt động và 1 dự phòng. Các máy bơm sẽ thay phiên nhau hoạt động Các trạm bơm nâng (TBN) là một hạng mục quan trọng của mạng lưới ống cống. Các TBN được xây dựng nhằm nâng nước thải lên đến một độ cao nhất định và chuyển vào hệ thống ống cống tự chảy phía trên. TBN được bố trí phổ biến nhất tại những khu vực bằng phẳng khi độ sâu đặt ống nhanh chóng đạt đến 5- 6 m , một độ sâu tối đa cho ống tự chảy. Chương 2: KHẢO SÁT HỆ THỐNG XỬ LÝ TẠI XÍ NGHIỆP QUẢN LÝ NƯỚC THẢI ĐÀ LẠT 2.1. Công nghệ xử lý Hạ nguồn suối Cam ly Hồ sinh học Sân phơi bùn Trạm bơm bùn Bể lắng thứ cấp Bể lọc sinh học cao tải Song chắn rác Nước đầu vào Bể lắng cát Bể Imhoff Sơ đồ quy trình công nghệ Chú thích: Đường nước : Đường bùn: Hình 2.2: Sơ đồ quy trình công nghệ xử lí nước thải. 2.1.2. Thuyết minh quy trình công nghệ a. Đường nước thải: Nước thải từ trạm bơm chính sẽ đi qua ngăn chắn rác thô. Tất cả rác chắn lại sẽ được bỏ vào thùng chứa đậy kín để giảm mùi hôi phát ra từ rác chắn. Từ ngăn chắn rác, nước thải sẽ được chuyển đến ngăn lắng cát nhằm mục đích lắng cát, sỏi…. Từ ngăn lắng cát, nước thải được chuyển đến ngăn phân phối bố trí trước bể Imhoff. Bể Imhoff được chia thành hai bể chính riêng biệt. Hai bể chính này lại được chia thành hai bể nhỏ gồm: + Hai ngăn lắng bên trên. + Một ngăn phân hủy bên dưới với ba phểu thu bùn và tách bùn. Vật thể trong nước thải lắng xuống trong ngăn bên trên, sẽ tự rơi qua một khe hở nhỏ dưới đáy xuống ngăn phân hủy bên dưới. Nước thải từ bể Imhoff tiếp tục được phân phối qua ngăn phân phối của bể lọc rồi đi vào bể lọc nhỏ giọt (trước khi đi vào bể lọc nước đi qua 2 đồng hồ đo lưu lượng). Hai dòng chảy từ ngăn phân phối được chia đều đến phần chóp của cánh quay tưới bên trên bể lọc để phun tưới nước đều. Nước sẽ chảy "nhỏ giọt" qua vật liệu lọc. Nước thải ra từ mỗi bể lọc nhỏ giọt được chuyển trực tiếp đến một trong hai bể lắng thứ cấp. Cuối cùng, nước thải tiếp tục được đi qua hồ sinh học để được khử trùng bằng ánh sang mặt trời và tảo. Nước thải sau khi qua các công đoạn xử lí nêu trên được xả ra hạ lưu suối Cam Ly. Ngoài ra, nước thải đã làm sạch từ bể lắng thứ cấp sẽ được đưa về trạm bơm tuần hoàn bùn và được bơm về ngăn phân phối vào trước bể lọc sinh học nhằm mục đích pha loãng một phần nước thải từ bể Imhoff xả ra. b. Đường bùn thải Đường bùn tách ra từ quá trình thu bùn từ đáy bể Imhoff, nước rút từ sân phơi bùn, lượng nước bùn này được đưa về trạm bơm bùn tuần hoàn và đưa về khâu đầu tiên và được xử lí. Đường nước bùn thải còn được thu gom từ chính các công đoạn xử lí nước thải như: + Nước bùn tách ra từ cát (bể lắng cát) sẽ tự chảy đến trạm bơm tuần hoàn bùn và được bơm ngược về ngăn chắn rác. + Nước bùn tách ra từ bể lọc sinh học (nước tách ra từ bùn, váng bọt…).Tuy nhiên lượng nước bùn tách ra từ quá trình này rất ít. + Nước thải thô từ khu nhà điều hành, khu văn phòng. Tất cả nước thải này được đưa về trạm bơm tuần hoàn bùn và đưa ngược về bước đầu tiên, ngăn chắn rác và tiếp tục được xử lí. 2.2. Các hạng mục trong quy trình xử lý 2.2.1. Hệ thống lưới chắn rác a. Chức năng Lưới chắn rác dựa trên phương pháp xử lý cơ – lý học để loại bỏ các chất không tan và một phần các chất dạng keo trong nước thải. Các chất thô như que, củi, giấy, giẻ… được giữ lại. Nó có tác dụng bảo vệ hệ thống bơm, van, đường ống, và các công trình phía sau. b. Cấu tạo và thông số thiết kế Cấu tao: gồm nhiều thanh kim loại đặt song song với nhau, khoảng cách và kích thước giữa các khe hở tùy thuộc vào yêu cầu tách kích cỡ rác. Nơi nhận Song chắn rác Hình 2.3: Hệ thống chắn rác Hệ thống song chắn rác gồm có: Ngăn lưới chắn: Ngăn phân phối là là một ngăn hở xây dựng bằng bêtông với kích thước 1x1m và sâu 3 m. Đỉnh ngăn phân phối nằm cao hơn mặt đất 1,7 m. Trong ngăn có bố trí một tấm tràn đặt cao hơn đáy ống trong hố van 1,7m. Lưới chắn rác thô: Chức năng : Lưới chắn rác thô cho phép cào dọn bằng tay, được dùng để loại bỏ các phần tử lớn không phân huỷ được khỏi nước thải. Thông số thiết kế: Bảng 2.3: Thông số thiết kế lưới chắn rác thô Các hạng mục xử lý Đơn vị Thông số thiết kế Vận tốc giữa các thanh m/s 0.8 Lưu lượng m3/s 0.14 Độ sâu của nứơc m 0.50 Khoảng cách các thanh m 0.04 Chiều dày các thanh m 0.006 Chiều rộng mương m 0.75 Chiều rộng song chắn m 0.7 Máy cuốn rác bậc thang: Chức năng: Máy cuốn rác bậc thang vận hành bằng cơ loại bỏ các phần tử nhỏ hơn không phân huỷ được ra khỏi nước thải, bảo vệ vật liệu lọc sinh học không bị dơ bẩn. Nếu không sẽ có nhiều nguy cơ sàn đỡ vật liệu lọc nhựa sẽ bị tắc nghẽn. Thông số thiết kế: Bảng 2.4: Thông số thiết kế máy cuốn rác bậc thang Các hạng mục xử lý Đơn vị Thông số thiết kế Vận tốc giữa các thanh m/s 0.8 Lưu lượng m3/s 0.14 Độ sâu của nứơc m 0.50 Khoảng cách các thanh m 0.006 Chiều dày các thanh m 0.0025 Chiều rộng mương m 0.75 Chiều rộng song chắn m 0.7 Hình 2.4: Máy lọc rác Lưới chắn rác mịn: Chức năng: Song chắn rác mịn được cào dọn bằng tay, được thiết kế để sử dụng khi máy cuốn rác bậc thang không vận hành được hay đang bảo trì. Thông số thiết kế: Bảng 2.5: Thông số thiết kế lưới chắn rác mịn Các hạng mục xử lý Đơn vị Thông số thiết kế Vận tốc giữa các thanh m/s 0.8 Lưu lượng m3/s 0.14 Độ sâu của nứơc m 0.50 Khoảng cách các thanh m 0.01 Chiều dày các thanh m 0.0025 Chiều rộng mương m 0.75 Chiều rộng song chắn m 0.7 Hình 2.5: Hệ thống song chắn rác 2.2.2. Bể lắng cát a. Chức năng: Trong nước thải thường chứa nhiều các tạp chất vô cơ không hòa tan có vận tốc lắng chìm cao, đường kính lớn hơn 0,1mm như cát, sỏi, xỉ…Các tạp chất này sẽ làm tắc nghẽn đường nước và tăng mức độ bào mòn trong các bộ phận chuyển động quay, các ống các van… Bể lắng cát ngang được thiết kế để loại bỏ các hạt không phân huỷ này, bảo vệ các thiết bị máy móc khỏi bị mài mòn, giảm sự lắng đọng các vật liệu nặng trong ống, kênh mương dẫn… giảm số lần súc rửa các bể phân hủy cặn do tích tụ quá nhiều cát. b. Cấu tạo, thông số thiết kế: Hình 2.6: Mô hình bể lắng ngang Ngăn lắng cát cũng được xây dựng dụng hở và bằng bêtông với chiều dài 17,8 m và chiều rộng 1 m/mương. Ngăn gồm có ba mương lắng sạn cát, mỗi ngăn đều có cửa chặn. Thông số thiết kế: Bảng 2.6: Thông số thiết kế bể lắng cát Bể lắng cát Đơn vị Thông số thiết kế Lưu lượng qua mương m3 /h 252 – 504 Chiều sâu m 1.5 Mực nước trong mương m 1 Vận tốc nước m/s 0.09 Chiều dài mương m 17.8 Chiều rộng 1 mương m 1 Số mương 3 Thời gian lưu nước lại phút 3.3 c. Vận hành: Ngăn lắng sạn cát được chia thành 3 mương riêng biệt. Vận hành luân phiên 2 ngăn trong khi ngăn thứ ba để dự phòng và tiến hành xả cạn vệ sinh hằng tuần 2 ngăn lắng cát vào thứ 2 và thứ 6 hoặc khi có lượng cát lớn hơn 0.65m (tính từ dưới đáy lên), hoặc khi có hiện tượng nổi bọt nhiều trong ngăn lắng cát. Nhân viên vận hành ca 3 ngày chủ nhật và thứ 5 có nhiệm vụ xả cạn 1 ngăn lắng cát cần làm vệ sinh trước khi giao ca, nhân viên vận hành ca 1 ngày thứ 2 và thứ 6 xả cạn ngăn còn lại. Trong quá trình xả bể lắng cát nhân viên vận hành phải kiểm tra nước xả tránh cát theo nước xả xuống bơm bùn. Trong giai đoạn xả và dừng vệ sinh ngăn lắng cát nhân viên vận hành báo cho trạm bơm để không vận hành cùng lúc 2 bơm. Trình tự xả ngăn lắng cát: Kiểm tra đóng van xả của ngăn lắng cát dự phòng. Mở van nước vào đưa ngăn lắng cát dự phòng vào chế độ vận hành. Đóng các van mước vào 2 ngăn lắng cát cần làm vệ sinh Mở từ từ từng nấc van xả nước của ngăn lắng cát cần làm vệ sinh,kiểm tra không cho cát theo nước xả ra ngoài. Đóng van xả nước và tiến hành công tác vệ sinh. Mở van cho nước vào thêm một ngăn, ngăn còn lại dự phòng. Công tác vệ sinh ngăn lưới chắn đầu vào: tiến hành 1 lần/tháng. Nhân viên vận hành báo trạm bơm ngưng hoạt động các bơm trong khoảng 2h, mở van xả bypass đầu vào. Công nhân tiến hành vệ sinh làm sạch cát đọng lại ở ngăn lưới chắn, có sự hỗ trợ của xe Bobcat. Hình 2.7: Bể lắng cát Bể Imhoff a. Ngăn phân phối Từ ngăn sạn cát, nước thải được chuyển đến ngăn phân phối bố trí trước bể Imhoff. Ngăn phân phối được chia thành ba phần. Phần hở ở giữa gồm có các tấm tràn chia dòng chảy cho hai hố van bên cạnh. Hai hố van mỗi hố chưa bốn van để có thể chuyển tùy ý dòng chảy đến các bộ phận khác nhau của bể Imhoff. b. Chức năng bể Imhoff Chức năng của bể này là loại bỏ các tạp chất lơ lưng còn lại trong nước thải sau khi đã qua các công trình xử lý trước đó. Việc xây dựng các bể Imhoff đặc biệt này có 2 mục đích: Lắng sơ cấp bằng cách để chất thải lắng xuống trong ngăn bên trên. Ổn định chất lắng (bùn) từ bên trên qua quy trình phân hủy kỵ khí trong ngăn bên dưới. c. Cấu tạo và thông số thiết kế Hình 2.8: Cấu tạo bể Imhoff Bể Imhoff đựơc chia thành hai bể chính riêng biệt giống nhau. Phần sâu nhất của bể là 10.9m. Đỉnh bể nằm cao hơn mặt đất 1m. Hai bể lớn lại được chia thành hai bể nhỏ. Bốn bể nhỏ mỗi bể đều bao gồm: Hai ngăn lắng bên trên được thiết kế với tải lượng bề mặt là 1m/giờ và thời gian lưu lại là 2 tiếng đồng hồ. Một ngăn phân hủy bên dưới với ba phễu thu bùn và tách bùn. Ngăn phân hủy được thiết kế với thời gian lưu lại để phân hủy là 45 ngày. Đường ống và mương phân phối cho nước thải vào. Đường ống và mương xả nứơc thải đã qua lắng Đường ống và van xả bùn Thông số thiết kế: Bảng 2.7: Thông số thiết kế Bể Imhoff Bể Imhoff Đơn vị Thông số thiết kế Ngăn lắng Số lượng ngăn cái 8 Chiều rộng mỗi ngăn m 2.8 Chiều sâu mỗi ngăn m 1.5 Chiều dài mỗi ngăn m 25 Tổng diện tích bề mặt m2 504 Thời gian lưu nước giờ 3 Tải trọng thủy lực bề mặt m/h 1.1 Ngăn phân huỷ bùn Chiều rộng mỗi ngăn m 8.1 Chiều sâu mỗi ngăn m 3.4 Chiều dài mỗi ngăn m 25 Chiều sâu máng thu m 2.4 Chiều dài máng thu m 8.3 Chiều rộng máng thu m 8.1 d. Vận hành Khe thông khí: loại bỏ hàng tháng chất dầu nhờn, váng và các chất rắn nổi mang chúng tới sân phơi bùn, có sự hỗ trợ của xe Bobcat. Ngăn lắng bùn: loại bỏ hàng ngày mỡ nhờn, váng và chất rắn nổi. Cạo vệ sinh hằng tuần thành và đáy nghiêng của ngăn lắng bùn bằng cây sào có gắn ống nước để xịt rửa, loại bỏ các chất bám dính. Ngăn lên men phân huỷ: xịt nước qua ống bùn cặn để trộn bùn cặn đã phân huỷ. Loại bỏ bùn cặn: phải đựơc tiến hành trước khi bùn cặn lên tới mức 0,45m bên dưới khe hở trong ngăn phân huỷ, nên loại bỏ thường xuyên từng ít một tốt hơn là khối lựơng lớn trong thời gian dài, rút bỏ bùn cặn với tốc độ chậm đều đặn để tránh mức bùn xuống không đều khiến bùn cặn chưa hoàn toàn phân huỷ và chất lỏng giữ lại bên trên bùn cặn cũng bị rút ra khỏi bể, sau mỗi lần hút bỏ bùn cặn ống hút bùn cặn phải đựơc xịt nước và thoát xả để ngừa bùn cặn đóng cứng làm nghẹt ống. Nhân viên vận hành tiến hành xả bùn và xáo bùn ngăn phân hủy bể Imhoff không quá 10 ngày cụ thể như sau: xả bùn phân hủy 2bể Imhoff vào cá thứ 2 hằng tuần Hình 2.9: Bể Imhoff Ngăn phân phối nước cho bể lọc sinh học. a. Chức năng: Tiếp nhận nước ra từ bể Imhoff và nước bơm tuần hoàn từ bể lắng thứ cấp để phân phối đều cho hai bể lọc sinh học cao tải. b. Cấu tạo: Ngăn phân phối để đưa nứơc từ bể Imhoff vào bể lọc, được xây dựng hở bằng bêtông với kích thước 4,3 x 3,5m. Ngăn phân phối gồm: Đường ống vào từ bể Imhoff Đường ống vào từ trạm bơm tuần hoàn Đường ống ra bể lọc nhỏ giọt Ống tràn ra mương thoát nước mưa c. Vận hành: Thường xuyên làm sạch thành bêtông và vớt váng bọt trên bề mặt ngăn phân phối. Chú ý cẩn thận không để té ngả vào bể (khu vực nguy hiểm). Bể lọc sinh học cao tải a. Chức năng: Bể lọc sinh học nhỏ giọt là một hệ thống xử lý hiếu khí lợi dụng các vi sinh vật bám vào môi trường lọc và phân huỷ các chất hữu cơ để loại bỏ các chất hữu cơ ra khỏi nước thải. b. Cấu tạo, thông số thiết kế: Hệ thống phân phối nước Hệ thống cần phân phối nước làm bằng dàn ống tự quay. Hệ thống gồm ống đứng dẫn nước vào đặt ở tâm bể, đỉnh ống lắp khớp quay hình cầu đưa nước ra 4 ống nhánh đặt nằm ngang song song với bán kính bể. Trên ống nhánh lắp vòi phun nước xuống mặt bể lọc. áp lực của các vòi nước biến thành lực làm cho dàn ống nhánh quay quanh trục. Vật liệu lọc: Vật liệu lọc được sử dụng là những khối nhựa plastic dạng tổ ong Quạt cấp khí: Để đảm bảo cung cấp đầy đủ oxy cho quá trình xử lý hiếu khí trong bể lọc sinh học, người ta bố trí 2 quạt thổi khí ở đáy bể, công suất 5000 m3/h, hoạt động 24/24. Bảng 2.8: Thông số thiết kế bể lọc sinh học cao tải Bể lọc sinh học Đơn vị Thông số thiết kế Tải lượng hữu cơ từ bể Imhoff kg/ngày 1497 Amôniac từ bểImhoff kg/ngày 281 Số lượng đơn vị 2 Diện tích lọc/ đơn vị m2 381 Khối lượng lọc/đơn vị m3 1525 Tổng diện tích lọc m2 762 Tổng khối lượng lọc m3 3050 Đường kính bể m 22 Chiều cao bể m 6 Chiều cao lớp vật liệu lọc m 4 Bơm tuần hoàn tối đa m3/h 1497 c. Vận hành: Trong điều kiện bình thường bể lọc nhỏ giọt hoạt động bằng trọng lực và áp lực của nước chảy qua các vòi ở cần phân phối nước. Áp lực này tạo nên chuyển động xoay của cần phân phối nước. Yêu cầu tối cần thiết của việc vận hành bệ lọc sinh học là bể phải luôn được giữ ẩm để đảm bảo sự sống cho vi sinh vật trên bể lọc và tuổi thọ của bề mặt lọc. Do vậy nhân viên trực vận hành cần thường xuyên chú ý kiểm tra sự phân phối của cần phân phối nước, cũng như phát hiện và loại bỏ các vật thể trên bề mặt bể lọc có thể làm ảnh hưởng đến quá trình phân phối nước. Hình 2.10: Bể lọc sinh học Bể lắng thứ cấp a. Chức năng Nhiệm vụ của bể lắng thứ cấp là lắng cặn bùn (màng vi sinh vật) được hình thành và bong tróc trong quá trình xử lý sinh học hiếu khí ở bể lọc sinh học cao tải, làm trong nước thải trước khi xả nước đến các hồ sinh học. b. Cấu tạo, thông số thiết kế Bể lắng thứ cấp được xây dựng hình tròn với thiết bị gạt bùn vận hành bằng động cơ ở đáy bể và mặt bể để thu gom bùn và váng bọt. Trung tâm của bể lắng xây dựng đường ống dẫn nước vào, hố nước vào và hố tập trung bùn ở đáy bể. Máng nước thải có vị trí sát tường của bể lắng. Bảng 2.9: Thông số thiết kế Bể lắng thứ cấp Bể lắng thứ cấp Đơn vị Thông số thiết kế Đường kính bể m 31 Chiều cao bể m 2 Diện tích / đơn vị m2 750 Thể tích / đơn vị m3 1500 Diện tích tổng cộng m2 1500 Thể tích tổng cộng m3 3000 c. Vận hành: Nhân viên trực vận hành thường xuyên kiểm tra máng răng cưa thu nước ra, nếu thấy lượng nước ra phân bổ không đều thì báo ngay cho tổ bảo trì sửa chữa. kiểm tra sự vận hành của hệ thống gạt bùn và váng bọt: kiểm tra sự ổn định, tiếng ồn của hệ thống, kiểm tra ống thu gom váng bọt, nếu phát hiện hiện tượng hoạt động không ổn định thì dừng vận hành hệ thống gạt bùn và báo cho tổ bảo trì sửa chữa. Hình 2.11: Bể lắng thứ cấp Trạm bơm tuần hoàn Trạm bơm tuần hoàn được trang bị 2 máy bơm chìm, công suất của các bơm được tự động điều khiển theo lưu lượng nước vào bể lọc sinh học để đạt được mức ngập nước thường xuyên. Công suất bơm có thể thay đổi bằng tay bằng cách điều chỉnh điểm đặt thay đổi tần suất điều khiển môtơ. Bơm tuần hoàn nước lắng thứ cấp là cấn thiết để giảm tải lượng hữu cơ trên bể lọc sinh học, tạo điều kiện tối ưu hóa quá trình nitrathóa cùng với mức ngập nước cần thiết cho bề mặt lọc (giảm sự phát sinh ruồi bể lọc, tránh tắc nghẽn bề mặt lọc). Sân phơi bùn. a. Chức năng Sân phơi bùn có chức năng làm khô bùn được xả ra từ bể Imhoff b. Cấu tạo, thông số thiết kế: Trong nhà máy xây dựng 2 sân phơi bùn, có tổng diện tích 4000 m2, mỗi sân có 10 ô hình chữ nhật, mỗi ô có 2 ngăn xả bùn được phân phối bởi đường ống lắp đặt trên thành mỗi ô phùn. Dưới sân phơi phơi bùn là hệ thống thu nước tách bùn. c. Vận hành: Bùn từ bể Imhoff được xả xuống sân phơi bùn qua hệ thống đường ống phân phối đến ngăn phơi, nếu bùn được xả ở ngăn nào thì van xả bùn ở ngăn đó được mở sẵn, sau đó nhân viên vận hành sẽ mở van xả bùn ở bể Imhoff để bùn tự chảy về. Xả bùn vào ca 1 ngày thứ 2 hằng tuần. Nhân viên vận hành quan sát kiểm tra sự phân bố bùn đều vào 2 ngăn, lượng bùn xả vào các sân phụ thuộc vào tính toán của tổ công nghệ. (trong thời điểm hiện tại lưu lượng từ 4500 m3 đến 500 m3/ngày đêm thì lượng bùn xả hằng tuần là 20 đến 30 cm/2 ngăn) Nước tách bùn sẽ thấm qua lớp cát ở đáy ngăn phơi, chảy theo đường ống nhánh về ống trung tâm và chảy về hố bơm bùn để bơm về đầu vào xử lý lại. Sau khi bùn khô (28 ngày) nhân viên sẽ dùng xe ủi đưa bùn về cuối ngăn và sau đó tiếp tục xả bùn. Bùn khô hiện đang được nghiên cứu ủ phân vi sinh kết hợp với bèo thu được từ hồ sinh học. Hồ sinh học. a. Chức năng: Hồ sinh học là công trình cuối cùng trong hệ thống xử lý, hồ có chức năng làm sạch vi khuẩn gây bệnh (trực khuẩn đường ruột …) còn lại trong nước đã qua xử lý và làm sạch một phần nào các chất hữu cơ chưa được xử lý hết (như nitơ, photpho…) trước khi thải vào suối Cam Ly. b. Cấu tạo, thông số thiết kế: Bảng 2.10: Thông số thiết kế hồ sinh học Hồ sinh học Đơn vị Thông số thiết kế Tổng diện tích mặt thoáng ha 2.2 Dung tích tổng cộng m3 40000 Thời gian lưu lại ngày 5-6 - Nước thải sau khi được xử lí trong bể lắng thứ cấp, nước lại tiếp tục đi qua hồ sinh học. - Tổng diện tích mặt thoáng của hệ thống hồ khoảng 2,2 ha và dung tích tổng cộng khoảng 40.000 m3. Thời gian lưu lại trong hồ khoảng 5-10 ngày. Bảng 2.11: Thông số của hồ sinh học Diện tích mặt nước: 21.968 m2, Sức chứa: 39.277 m3 Hồ sinh học Đơn vị Thông số thiết kế Hồ 1 Chiều sâu m 2 Diện tích mặt nước m2 8563 Thể tích m2 17126 Hồ 2 Chiều sâu m 1.8 Diện tích mặt nước m2 6810 Thể tích m3 12258 Hồ 3 Chiều sâu m 1.5 Diện tích mặt nước m2 4968 Thể tích m3 9893 c. Vận hành Tại hồ sinh học còn xảy ra các quá trình song song xử lý hiếu khí, tùy tiện và kỵ khí. Hồ 1 được cung cấp oxy nhờ 2 guồng quay gắn vào môtơ công suất 2HP. Ngoài ra, ở hồ 2 và hồ 3 có thả bèo (lục bình) để góp phần xử lý nitơ trước khi xả ra suối Cam Ly. Nhân viên vận hành kiểm tra thành bê tông chắn sóng của hồ 2, kịp thời phát hiện báo cáo cho ban quản đốc phân xưởng xử lý nếu phát hiện có hiện tượng sụt lún. Nhân viên vận hành theo dõi sự hoạt động của 2 guồng quay, vận hành 22/24h 1 ngày, quan sát xem guồng quay có vận hành bình thường không, ghi nhận tiếng động lạ. Dừng vận hành nếu phát hiện sự bất thường và báo tổ bảo trì sửa chữa. Công nhân thường xuyên làm vệ sinh mặt nước và vệ sinh bờ hồ, đảm bảo mặt hồ luôn thông thoáng. Hình 2.12: Hồ sinh học Chương 3: ĐÁNH GIÁ HỆ THỐNG XỬ LÝ TẠI XÍ NGHIỆP QUẢN LÝ NƯỚC THẢI ĐÀ LẠT 3.1. Đánh giá hiện trạng chất lượng nước đầu vào Thông số PH COD (mg/l) BOD (mg/l) SS (mg/l) NH4+ (mg/l) NO2- (mg/l) NO3- (mg/l) PO43- (mg/l) Q (m3/h) Ngày lấy mẫu 25/12/2012 7,6 790 295,6 370 51,9 Kph 1,7 5,1 2013,5 08/01/2013 7,5 617,8 324,8 229 39,6 Kph 1,3 2,9 2008,5 15/01/2013 7,3 562,2 336,6 385 41,7 Kph Kph 3,2 1927 22/01/2013 7,3 645,6 269,7 116 36,4 Kph Kph 2,6 2115 29/01/2013 7,3 401,1 200,8 179 40,5 Kph Kph 3,4 1801 20/02/2013 7,5 339,4 316,9 264 59,6 Kph Kph 2,1 1949 26/02/2013 7,6 767,8 56,5 Kph Kph 2003 Giá trị nhỏ nhất 7,3 339,4 200,8 116 36,4 1,3 2,1 1801 Giá trị lớn nhất 7,6 790 336,6 385 59,6 1,7 5,1 2115 Giá trị trung bình 7,42 502,78 290,73 257,17 46,6 1,5 3,22 1973,9 Tiêu chuẩn thiết kế 273 400 34 QCVN 14 : 2008/BTNMT 5 - 9 50 100 10 50 10 Kết quả phân tích chất lương nước đầu vào của hệ thống từ ngày 08 tháng 01 đến ngày 26 tháng 02 năm 2013. Bảng 3.1: kết quả phân tích chất lượng nước đầu vào Nhận xét: Qua bảng ta thấy, trong nước thải sinh hoạt các chỉ tiêu (giá trị max) như: chất rắn lơ lững, các hợp chất hữu cơ, Amoni vượt quy chuẩn quy định. Cụ thể như sau: - Độ pH khá ổn định dao động từ 7,3 - 7,6, nước thải ở dạng trung tính nên không cần thiết phải trung hòa. Chỉ tiêu SS vượt quy chuẩn quy định. Tác động của chất thải rắn làm tăng độ đục của nguồn nước. Độ đục cao sẽ giảm khả năng lan truyền ánh sáng và giảm oxy hòa tan trong nước. - Chỉ tiêu BOD đầu vào không ổn định và cao hơn quy chuẩn quy định rất nhiều. Chỉ tiêu Amoni đầu vào khá cao so tiêu chuẩn thiết kế, cần có biện pháp xử lý để nước thải đầu ra đạt quy chuẩn quy định. Các chỉ tiêu khác như : phot pho, nitrat, nitrit, không có trong nước thải hoặc thấp hơn quy chuẩn nên không cần xử lý. Với các tính chất nước thải đầu vào như trên, việc Xí nghiệp chọn lựa xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học là phù hợp. Tuy nhiên, để chất lượng nước thải đầu ra tốt, phù hợp với quy chuẩn QCVN 14 : 2008/BTNMT thì phụ thuộc rất nhiều vào công nghệ xử lý. 3.2. Hiệu quả xử lý theo thiết kế Dự kiến hiệu quả xử lý của các hạng mục chính thuộc XNQLNT ( Bể Imhoff, bể lọc nhỏ giọt và hồ khử trùng) được trình bày như sau . Bảng 3.2: Hiệu quả làm sạch dự kiến Thông số Đơn vị Đến bể Imhoff Làm sạch tại bểImhoff Làm sạch tại bể lọc sinh học Làm sạch tại hồ khử trùng % làm sạch Nứơc thải sau khi xử lý % làm sạch Nứơc thải sau khi xử lý % làm sạch Nứơc thải sau khi xử lý Lưu lượng Bình quân ngày m3/ngày 7,412 0 7,412 0 7,412 0 7,369 Bình quân giờ /ngày m3/giớ 312 0 312 0 312 0 307 Bình quân giờ /ngày l/giây 87 0 87 0 87 0 85 Cao điểm giờ/ngày m3/giớ 553 0 553 0 553 0 504 Cao điểm giờ/ngày l/giây 154 0 154 0 154 0 140 Các chất khác Bình quân ngày BOD kg/ngày 2,303 35 1,497 88 180 0 180 BOD mg/l 311 202 24 24 BOD người 60,605 SS kg/ngày 3,630 65 1,271 90 127 0 127 SS mg/l 490 171 17 17 NH3-N kg/ngày 281 0 281 73 76 0 NH3-N mg/l 38 38 10 10 Trực khuẩn ruột E-coli FC/100 ml 105 0 105 0 105 90 104 Theo Bảng 3.2. Thì hiệu quả làm sạch dự kiến : BOD sẽ giảm 35% qua bể Imhoff và 88% qua bể lọc nhỏ giọt. SS sẽ giảm 65% qua bể Imhoff và 90% qua bể lọc nhỏ giọt. Lương amoni ước tính sẽ giảm được 70% 3.2. Đánh giá hiện trạng chất lượng nước đầu ra Bảng 3.3: Kết quả phân tích chất lượng nước đầu ra Thông số PH DO (mg/l) COD (mg/l) BOD (mg/l) SS (mg/l) NH4+ (mg/l) NO2- (mg/l) NO3- (mg/l) PO43- (mg/l) Q (m3/h) Ngày lấy mẫu 25/12/2012 7,8 7,1 67,2 12,3 88 15,9 1,8 16,1 2,5 2013,5 08/01/2013 7,6 4,9 64,4 22,4 79 19,2 0,7 11 4,9 2008,5 15/01/2013 7,9 3,9 42,2 16,2 102 21,1 2 6,3 4,2 1927 22/01/2013 7,9 6 75,4 17,7 76 14,5 1,4 11,7 4,1 2115 29/01/2013 7,9 2,4 89,4 18,6 61 14,6 1,4 15,1 3,6 1801 20/02/2013 7,9 2,2 108,9 14,7 159 26,1 1,1 3,9 5,2 1949 26/02/2013 7,9 53,3 27,9 0,7 9,6 2003 Giá trị nhỏ nhất 7,6 2,2 42,2 12,3 61 14,5 0,7 3,9 2,5 1801 Giá trị lớn nhất 7,9 7,1 108,9 22,4 159 27,9 2 16,1 5,2 2115 Giá trị trung bình 7,83 4,42 71,54 16,98 94,17 19.9 1,3 10,52 4,08 1973,9 Tiêu chuẩn thiết kế 273 400 34 307 QCVN 14 : 2008/BTNMT 5 - 9 50 100 10 50 10 Từ kết quả phân tích chất lượng nước thải đầu ra của hệ thống tôi có một số nhận xét sau: Tải lượng thiết kế ban đầu chỉ là 307m3/giờ nhưng tải lượng thực tế là 1973,9 m3/giờ, gấp 6,4 lần, nguyên nhân là do: Việc thực hiện tách nước mưa từ các hộ thoát nước chưa triệt để. Một số hộ dân còn coi hệ thống thu gom nước thải sinh hoạt là phương tiện thoát nước mưa chống ngập một cách nhanh nhất cho gia đình mình. Một số hộ tự ý đấu nối vào hệ thống không đúng kỹ thuật. Đa số các hộ thoát nước trước đây nhập chung nước mưa và nước thải sinh hoạt vào cùng một đường ống. Về cơ bản thì nước thải sau xử lý đạt QCVN 14: 2008/BTNMT (trừ NH4+). Nguyên nhân là do hàm lượng Amoni đầu vào khá cao, mặt khác do lượng nước mưa thâm nhập vào hệ thống gây quá tải về lưu lượng đồng thời làm hư hại, mất ổn định cho hệ thống xử lý và đặc biệt rất dễ gây sốc cho hệ thống bể sinh học. Đây cũng chính là nguyên nhân làm giảm hiệu quả xử lý khi vận hành hệ thống. 3.3 Đánh giá hệ thống. 3.3.1. Đánh giá hiệu quả xử lý của hệ thống. Dựa vào giá trị trung bình của các chỉ tiêu chất lượng nước đầu ra và chất lượng nước đầu vào ta tính được hiệu suất xử lý của hệ thốngnhư sau : Bảng 3.4: Hiệu quả xử lý của hệ thống Stt Thông số Hiệu suất xử lý Hiệu suất xử lý trung bình 1 BOD 93% - 94% 94 % 2 COD 86% - 88% 86% 3 NH4+ 53% - 60% 57% 4 SS 47 % - 59% 63% Từ kết quả phân tích hiệu suất xử lý của nhà máy ta có thể nhận thấy hiệu quả xử lý BOD và COD của hệ thống là khá cao và ổn định. Tuy nhiên bên cạnh đó thì hiệu suất xử lý Amoni và SS của hệ thống còn dao động, NH4+ từ 53% - 60% và SS từ 47 % - 59%. Nguyên nhân chủ yếu là do có sự biến đổi lớn về lưu lượng hay nồng độ của nước thải đầu vào rất dễ dẫn đến hiệu quả hệ thống bị ảnh hưởng nếu như có một công trình đơn vị không hoàn thành nhiệm vụ. Một điều đáng lưu ý nữa là hệ thống xử lý của nhà máy là hệ thống xử lý sinh học nên quá trình xử lý rất phụ thuộc vào quá trình lắng phía trước nếu quá trình này gặp vấn đề thì hiệu suất xử lý nước thải sẽ bị ảnh hưởng. 3.3.2. Đánh giá ưu nhược điệm của hệ thống Ưu điểm: Hệ thống có thiết kế đơn giản, chi phí đầu tư và vận hành thấp. Hệ thống có thể xử lý nước đạt hầu hết các yêu cầu xả thải nước thải loại B (QCVN 14 : 2008/BTNMT). Cách vận hành của hệ thống không đòi hỏi đội ngũ công nhân có kiến thức chuyên sâu về công nghệ sinh học xử lý môi trường. Hệ thống chỉ yêu cầu các thiết bị máy móc khá đơn giản và ko sử dụng hóa chất. Hồ sinh học đóng vai trò rất quan trọng trong hệ thống sinh học, nó đảm bảo đầu ra nước thải luôn ở trong giới hạn ổn định Hệ thống các trạm bơm nâng và trạm bơm chính đã giải quyết bài toán địa hình phức tạp tại Thành Phố Đà Lạt. Các thiết kế bố trí năng suất của từng bể hợp lý giúp đảm bảo đầu ra của bể trước đáp ứng được yêu cầu đầu vào của bể sau. Nhược điểm : Hệ thống chưa vận dụng được hết khả năng của bể lọc sinh học cao tải, chưa xử lý được amoniac. Hệ thống sinh ra nhiều bùn gây áp lực đối với quá trình xử lý bùn. Đây là hệ thống sinh học hở nên phát sinh ra nhiều mùi nồng hôi khó chịu. Hồ sinh học chưa có đường ống thoát nước cần thiết cho việc xúc rửa vệ sinh hồ. Chương 4: ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ CỦA HỆ THỐNG. 4.1. Đề xuất các giải pháp nhằm khắc phục sự cố trong quá trình xử lý của hệ thống. Qua khảo sát hệ thống tôi thấy rằng, khi vận hành hệ thống có rất nhiều nguyên nhân khác nhau có thể dẫn tới sự phá hủy chế độ hoạt động bình thường của các công trình xử lý nước thải, nhất là công trình xử lý sinh học. Từ đó dẫn đến hiệu quả xử lý thấp ko đạt yêu cầu đầu ra. Để đảm bảo cho hệ thống xử lý nước thải hoạt động ổn định và đạt yêu cầu đầu ra , tôi xin đưa ra một số nguyên nhân và biện pháp khắc phục sự cố như sau: Bảng 4.1: Giải pháp nhằm khắc phục sự cố trong quá trình xử lý tại hệ thống Stt Sự cố Nguyên nhân Giải pháp Hệ thống chắn rác 1 Dòng chảy qua lưới còn nhiều tạp chất. Loại bỏ rác chắn không được tốt. Tăng tần suất dọn bỏ rác 2 Song chắn rác bị tắc nước thải tràn ra khỏi hệ thống Do có nhiều rác bám vào các song chắn rác. Vệ sinh sạch sẽ song chắn rác Bể lắng cát 3 Lượng cát sạn sau bể lắng cát nhiều. Bể Lắng cát hoạt động kém. Tăng thời gian lưu nước. 4 Có mùi hàm lượng chất hữu cơ trong cát sạn cao Tăng cường tần suất xả dọn bể. Khe thông hơi 5 Nổi bọt Do điều kiện hoạt động của các VSV bị thay đổi đột ngột hoặc do điều kiện bất lợi Khuấy trộn khe thông hơi hoặc cho bể nghĩ ít ngày sau đó khởi động lại Stt Sự cố Nguyên nhân Giải pháp Ngăn phân hủy 6 Bùn cặn đặc hàm lựơng SS trong bùn cặn quá cao Xịt vòi nứơc mạnh quanh đường ống ra. 7 Tắc đừơng ống sau mỗi lần hút bùn ống hút không được xịt rửa bùn cặn, bùn cặn sẽ đóng cứng trong thành ống gấy tắc đừơng ống Xịt rửa bùn cặn trong ống hút sau mỗi lần hút bùn. Bể lọc sinh học 8 Cần phân phối nước bị tắt Lượng bùn cặn trong hố phân phối cao Vệ sinh hố phân phối thường xuyên hơn Công đoạn xử lý trước không đạt yêu cầu Kiểm tra chức năng của: lưới chắn, bể lắng cát, bể Imhoff và hố phân phối. 9 Bề mặt của lớp lọc tắc nghẽn Tải lượng nước bề mặt quá thấp. Tăng cường luân chuyển nước. Tải lượng hữu cơ quá cao giảm bớt tải lựơng hữu cơ với mức luân chuyển nước cao hơn vận hành bình thường có thể đạt được. Quá trình xử lý trước ko đạt yêu cầu Kiểm tra chức năng của: lưới chắn, bể lắng cát và bể Imhoff 10 Ruồi bể lọc Do bề mặt lớp lọc không sạch hoặc ko được xịt ướt thường xuyên Phun nước thải làm cho bề mặt lọc thường xuyên ướt Vệ sinh lau chùi kỉ lưỡng bề mặt bên trong và bên trên bề mặt môi trường lọc. Tắc đường ống thoát Xịt ngược vào ống thoát bằng vòi nước cao áp Stt Sự cố Nguyên nhân Giải pháp Hệ thống bơm 11 Bơm nước thải bị tắc Do có dị vật bịt kính đầu hút gây ra Tắt bơm tiến hành vệ sinh đầu hút 12 Hệ thống bị mất điện Sự cố điện trong nhà máy hoặc do cúp điện Sử dụng máy phát điện dự phòng 4.2. Đề xuất các giải pháp nâng cao hiệu quả xử lý của hệ thống. Trên cơ sở các số liệu phân tích, kết quả đánh giá công nghệ và nguyên nhân về hiệu quả xử lý, thấy rằng, để nâng cao hiệu quả xử lý của hệ thống , cần thực hiện các giải pháp sau: Việc đầu tiên xí nghiệp cần thực hiện là việc xây dựng lại hệ thống thu gom, cần tách hệ thống thu gom nước thải với hệ thống thoát nước mưa và đặc biệt thực hiện việc tách nước mưa từ các hố thoát nước một cách triệt để, cũng như việc nghiêm cấm các hành vi tự ý đấu nối vào hệ thống thu gom. Cải thiện hiệu quả xử lý Amoni trong hệ thống. Hiện tại hệ thống chưa vận dụng được hết khả năng của bể lọc sinh học cao tải, chưa xử lý được amoniac nên cần bổ xung thêm các loại VSV Nitrobacter, Nitrosomonas vào trong vật liệu lọc để đảm bảo hiệu quả xử lý Amoni. Với điều kiện hiện có nhà máy nên tăng cường thêm một hệ thống xử lý hóa học sau bể Imhoff để đạt hiệu suất tối ưu và giảm áp lực cho bể lọc sinh học. Tiếp theo là hệ thống hồ sinh học chưa có đường ống thoát nước cần thiết cho việc xúc rửa vệ sinh hồ cần phải thiết kế, xây dựng thêm đường ống thoát nước để vệ sinh hồ. Cuối cùng là cần thay thế sân phơi bùn bằng máy ép bùn để tiết kiệm đất sử dụng, hoặc nghiên cứu xúc tiến dự án sử dụng bùn lắng làm phân Compost. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận. Xử lí nước thải là nhu cầu không thể thiếu trong xã hội ngày nay. Với công suất 7.400m3/ngày đêm, việc đưa Xí nghiệp Quản lý nước thải Đà Lạt vào hoạt động đã chấm dứt tình trạng xả nước thải sinh hoạt tràn lan như trước, xóa bỏ tình trạng ô nhiễm nghiêm trọng kéo dài hàng chục năm qua tại các địa điểm như suối Phan Đình Phùng (ngay khu vực trung tâm Đà Lạt), suối Cam Ly… Qua khảo sát, đánh giá hệ thống và phân tích các yếu tố chính gây ô nhiễm nước, có thể rút ra được một số kết luận sau: - Hệ thống thu gom nước thải chưa tách biệt với hệ thống thoát nước mưa, gây quá tải về lưu lượng cho hệ thống xử lý. - Hiệu quả xử lý COD, BOD, SS của hệ thống đã đạt quy chuẩn xả thải loại B (QCVN 14 : 2008/BTNMT). - Hệ thống chưa xử lý được NH4, đây cũng chính là nhược điểm lớn nhất của hệ thống. Với nồng độ và tải lượng nước thải sinh hoạt như hiện nay, thì xí nghiệp cần có các biện pháp quản lý và khác phục hợp lý để nước thải đầu ra luôn ổn định đạt được các giới hạn cho phép xả thải. 2. Kiến nghị Đà Lạt hiện đang đối mặt với vấn đề ô nhiễm môi trường đặc biệt là môi trường nước. Để xây dựng thành phố Đà Lạt trở thành thành phố môi trường thì việc xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn trước khi xả thải ra bên ngoài là hết sức cần thiết và cấp bách. Do đó, để Xí nghiệp Quản lý nước thải Đà Lạt hoạt động tốt và đạt hiệu quả cao thì chúng ta cần quan tâm các vấn đề sau: Thường xuyên quan trắc chất lượng nước đầu ra xem có đạt tiêu chuẩn xả thải loại b và quan trắc chất lượng nước nguồn tiết nhận + Áp dụng các giải pháp đã đề xuất. + Tuyên truyền, phổ biến nâng cao nhận thức người dân, không để tình trạng xả rác, tự ý đấu nối vào hệ thống làm ảnh hưởng, tắc nghẽn hệ thống thu gom. + Cần nâng cao công suất của XNQLNT một cách phù hợp và nhanh chóng mở rộng thêm các khu vực thu gom nước thải ra các vùng lân cận trong thành phố. + Tăng cường công tác giám sát các hạng mục và có biện pháp ngăn chặn mùi hôi để đảm bảo sức khỏe cho những người làm việc trong nhà máy cũng như các hộ sống xung quanh nhà máy. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Lê Quang Huy (2011), Kỹ thuật xử lí nước và nước thải, Đại học Đà Lạt. 2. Nhà máy xử lí nước thải Đà Lạt (2005), Sổ tay vận hành và bảo dưỡng, Đà Lạt. 3. Trần Văn Nhân, Ngô Thị Nga (2003), Giáo trình công nghệ xử lí nước thải, NXB Khoa học và Kĩ thuật.