CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ DỰ ÁN NHÀ MÁY XỬ LÝ NƯỚC THẢI LƯU VỰC THAM LƯƠNG - BẾN CÁT 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Tên dự án “ NHÀ MÁY XỬ LÝ NƯỚC THẢI KẾT HỢP CÔNG VIÊN CHO LƯU VỰC THAM LƯƠNG- BẾN CÁT” 1.2 Nhà đầu tư - Công ty cổ phần Đầu tư Xây Dựng và Thương Mại Phú Điền. - Công ty Chứng Khoán Quốc tế Hoàng Gia. - Công ty Công Nghệ Môi Trường SFC ( SFCU- AUSTRIA)- Cộng hòa Áo.3 Ban quản lý dự án Ban quản lý dự án xây dựng công trình thuộc sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn thành phố Hồ Chí Minh.4 Cấp công trình Quy mô công suất của Nhà máy XLNT Tham Lương- Bến Cát: 250.000m3/ ngày, trong đó giai đoạn 1 là 131. Theo Nghị định số 209/2004/NĐ - CP ngày 16/12/2004 của Chính phủ về việc phân cấp công trình.
Dự án thuộc công trình xây dựng hạ tầng kỹ thuật, công trình cấp 1.5 Tiêu chuẩn thiết kế Trong quá trình thiết kế ,xây dựng nhà máy phải tuyệt đối tuân thủ theo các tiêu chuẩn , quy định về đầu tư xây dựng, chất lượng công trình của nhà nước Việt Nam hiện hành.6 Công suất nhà máy Nhà máy xử lý nước thải lưu vực Tham Lương- Bến Cát được xây dựng với công suất như sau: Giai đoạn 1: Thiết kế với công suất tính toán tới năm 2014. Trong đó, công suất trung bình có tính tới hệ số không điều hòa la 131.7 Mục tiêu- nhiệm vụ của dự án Nhà máy được xây dựng theo hình thức BOT( xây dựng – chuyển giao). Xây dựng nhà máy này kết hợp với công viên cho lưu vực Tham Lương- Bến Cát nhằm đáp ứng những mục tiêu sau: Xử lý lượng nước thải phát sinh ( bao gồm nước thải sinh hoạt, dịch vụ công cộng, tiểu thủ công nghiệp và phần nước thẩm thấu vào hệ thống thu gom nước thải) trên địa bàn lưu vực Tham Lương- Bến Cát đạt các tiêu chuẩn cho phép hiện hành của nhà nước Việt Nam trước khi thải vào nguồn tiếp nhận ( sông Vàm Thuật). Nâng cao chất lượng về môi trường đô thị cho nhân dân trong khu vực.
Cải thiện chất lượng nguồn nước sông Vàm Thuật- sông Sài Gòn, nơi tiếp nhận nguồn nước thải của lưu vực Tham Lương – Bến Cát. Cải thiện điều kiện môi trường của vùng hạ lưu. Nhằm góp phần cải thiện tình hình ô nhiễm nguồn nước, vệ sinh môi trường khu vực, nâng cao điều kiện sống cho nhân dân trong khu vực.8 Thông số chất lượng nước thải trước xử lý Bảng 1.1: Thông số chất lượng nước thải trước xử lý STT THÔNG SỐ ĐƠN VỊ GIÁ TRỊ TÍNH TRUNG CAO NHẤT BÌNH 1 Chất rắn lơ lửng Mg/l 238 350 SS 2 COD Mg/l 328 417 3 BOD Mg/l 197 250 4 N-NH4 Mg/l 36 40 5 Tổng P theo Mg/l 15 16 P2 O 5 6 pH Mg/l 6- 9 6- 9 4 1.9 Thông số chất lượng nước thải sau xử lý Bảng 1.2 : Thông số chất lượng nước thải sau xử lý THÔNG SỐ TCVN 5945- 2005 CHẤT LƯỢNG SAU XỬ LÝ pH 6- 9 6,5- 8,5 BOD, mg/l 30 30 COD,mg/l 50 50 Chất rắn lơ lửng,mg/l 50 50 Amoniac,NH3-N,mg/l 5 5 Tổng Nitơ 15 15 Tổng Phốtpho 4 4 Coliform, MNp/100ml 3.2 CÔNG NGHỆ CỦA NHÀ MÁY 1.1Các bước xử lý chính của nhà máy - Bước 1: Xử lý sơ cấp Sử dụng song chắn rác cơ khí, cào rác tự động: Để tách các loại tạp chất rắn có kích thước > 5mm khỏi nước thải. Sử dụng bể lắng cát ngang có sục khí: Để loại bỏ cát và các cặn nặng, kết hợp loại bỏ váng mỡ nổi trên nước thải.
-Bước 2: Xử lý thứ cấp Sử dụng phương pháp bùn hoạt tính, dạng mẻ liên tục C- tech: Để tiêu hủy các chất ô nhiễm có trong nước thải. Sử xử lý tại bể sinh học, nước thải sẽ được khử trùng bằng Clorine để đảm bảo chất lượng đầu ra phù hợp với tiêu chuẩn quy định. -Bước 3: Xử lý bùn Sử dụng bể nén bùn trước khi làm khô bùn bằng máy ép bùn li tâm.2 Sơ đồ nguyên lý của công nghệ xử lý nước thải nhà máy Tham Lương –Bến Cát 5 NƯỚC THẢI THU GOM TRẠM BƠM NÂNG SONG CHẮN RÁC BỂ LẮNG CÁT ,TÁCH VÁNG MÁY THỔI KHÍ BỂ SELECTOR BƠM BỂ C-TECH BỒN CLORIN BỂ KHỬ TRÙNG BƠM BƠM BỂ NÉN BÙN SƠ BỘ BỒN BỂ CHỨA NƯỚC BƠM POLIME TRONG MÁY ÉP BÙN NGUỒN TIẾP NHẬN BÙN KHÔ THẢI BỎ Hình 1.1 : Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải nhà máy Tham Lương – Bến Cát 6 1.3 Thuyết minh quy trình công nghệ Nước thải đầu vào từ hệ thống thu gom nước thải của lưu vưc Tham Lương- Bến Cát đầu tiên được đưa tới Trạm bơm nâng nước thải, đáy bể được thiết kế ở cao độ thấp đủ để tiếp nhận các loại nước thải đầu vào từ các tuyến thu gom. Tiếp theo, nước thải sẽ được các bơm nâng của Trạm bơm đưa lên, phân phối đều vào các kênh đặt song tách rác tiếp theo.
Song chắn rác cũng là công trình có cao độ thủy lực lớn nhất trong trạm XLNT. Có 04 kênh đặt song chắn rác tự động, hoạt động song song. Trong thiết kế cũng bố trí một kênh tách rác thủ công, dự phòng trong trường hợp sửa chữa hay bảo dưỡng song chắn rác tự động. Tại các song chắn rác, các tạp chất rắn có kích thước > 5mm sẽ được tách ra khỏi nước thải để không ảnh hưởng tới quá trình xử lý tiếp theo.
Rác thô sẽ được hệ thống cào tự động gạc tới máng thu rác, định kỳ sẽ được đem đi xử lý ở nơi khác. Sau khi ra khỏi máy tách rác, nước thải chảy tràn vào hệ thống bể lắng cát, tách váng. Dọc theo chiều dài của bể lắng cát, theo chiều dòng chảy, dưới tác dung của trong lực, các hạt chất rắn như cát … có khối lượng nặng sẽ có vận tốc rắn cao hơn và do đó sẽ lắng xuống đáy bể, trong khi đó những hạt keo hay huyền phù khối lượng nhẹ hơn vẫn ở trạng thái lơ lửng và sẽ theo nước thải đi sang bước xử lý tiếp theo, quá trình này được tăng cường bởi tác dụng thủy lực của hệ thống sục khí bố trí theo chiều dài thành bể. Cùng với quá trình tách cặn, váng bọt và các tạp chất nổi trên bề mặt nước thải cũng được thu và gạc về khoảng chứa váng đặt ở cuối bể lắng.
Các chất rắn lắng ở dưới đáy bể sẽ được hệ thống cầu gạch đẩy về khoang cặn rồi được các bơm bơm trực tiếp sang sân rác để làm khô và đem thải bỏ. Nước thải sau khi tách rác thô, cặn nặng và váng bọt sẽ được đưa vào bể C-tech thông qua các kênh phân phối có sử dụng chương trình điều khiển trung tâm. Có 6 bể C-tech hoạt động song song được thiết kế cho trạm XLNT Tham Lương- Bến Cát. Tại các bể này sẽ diễn ra quá trình xử lý chính để làm sạch các chất ô nhiễm có trong nước thải.
Công nghệ C-tech là công nghệ xử xử lý nước thải tuần hoàn liên tục do đó các quá trình như oxy hóa cacbon, quá trình nitrat hóa, khử nitơ và khử photpho bằng phương pháp sinh học được diễn ra đồng thời. Việc kiểm soát quá trình này dựa trên việc đo sự hấp thụ oxy trực tuyến để điều khiển hoạt động của máy thổi khí, cùng với việc sử dụng hệ thống khuyếch tán khí loại bọt mịn hiệu suất cao sẽ cho phép làm giảm đáng kể năng lượng tiêu tốn. Phương pháp này không cần các bể điều hòa, loại trừ trường hợp dòng chảy quá tải như trong hệ thống SBR. Qúa trình xử lý sẽ diễn ra ra 7 liên tục khi hệ thống lắp đặt ít nhất 2 bể hoạt động song song (ở trạm xử lý Tham Lương- Bến Cát có 6 bể).
Quá trình xử lý sinh học dựa trên công nghệ C-tech – công nghệ bùn hoạt tính, sử dụng các vi vật hiếu khí để oxy hóa các thành phần ô nhiễm có trong nước thải. Sự oxy hóa sinh học và tiêu thụ các chất ô nhiễm hữu cơ và vô cơ được thực hiện bởi vi vật có trong bể hay còn gọi là bùn hoạt tính. Trong suốt quá trình xử lý, bùn hoạt tính sẽ liên tục được sinh ra. Loại bùn này không có mùi và không gây nguy hại đến sức khỏe cho người vận hành và môi trường xung quanh khi bùn được xử lý theo quy trình xử lý bùn đã nêu trên.
Quá trình phản ứng ở bể C-tech gồm những giai đoạn sau: Bước 1: nước thải vào sẽ trộn với bùn hồi lưu với tỷ lệ F/M cao ở ngăn SELECTOR. Sự kết hợp với bể SELECTOR các bể phản ứng khác nhau tạo nên ưu việt khác biệt giữa công nghệ C-tech và các bể hoạt động theo công nghệ SBR. Hệ thống này đảm bảo quá trình xử lý sinh học chủ yếu là tạo các hạt bùn hoạt tính, ngăn chặn sự phát triển của vi sinh dạng sợi, và do đó tăng độ an toàn trong quá trình vận hành, giảm thiểu sự tập trung dòng thải. Bể SELECTOR hỗ trợ quá trình phát triển các vi sinh vật khử photpho và do đó photpho được khử theo phương pháp sinh học mà không cần thêm hóa chất.
Bước 2: quá trình phản ứng xảy ra trộn bể C-tech gần tương tự như quá trình SBR, chỉ khác là dòng vào ra là liên tục. Qúa trình xử lý sẽ diễn ra liên tục do có 6 bể hoạt động song song và lệch pha nhau. Nước thải sau khi được xử lý ở các bêt C-tech đạt tiêu chuần theo yêu cầu sẽ được các bơm đưa nước vào bể khử trùng. Tại bể khử trùng, bơm clo vào với một lượng thích hợp được máy khuấy trộn, tạo điều kiện thuận lợi nhất để nước thải hòa trộn và tiếp xúc với dung dịch khử trùng, thời gian lưu tại đây đủ để hầu hết các vi khuẩn có hại bị tiêu diệt.
Nước sau khử trùng, đat các tiêu chuẩn xả thải theo TCVN 5945 – 2005 (loại A), sẽ được xả ra nguồn tiếp nhận qua hệ thống đường ống tự chảy đổ vào nhánh sông Vàm Thuật – gần điểm giao với sông Sài Gòn. Bùn hoạt tính sinh ra từ bể C-tech một phần được hồi lưu về ngăn SELECTOR trong bể C-tech, phần dư bơm thải vào 2 bể làm đặc bùn để làm giảm một phần thể tích bùn trước khi đưa tới các máy làm khô bùn. Bùn trong bể làm đặc bùn sẽ được các bơm bùn bơm tới máy ép bùn. Sau khi đạt độ khô từ 18 – 22%, bùn sau ép sẽ được đưa tới container chứa bùn cặn và sẽ được định kỳ chuyển lên xe thải bỏ.