GIỚI THIỆU
LÝ DO THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
Đất nước ta đang hội nhập kinh tế quốc tế, thúc đẩy công nghiệp hóa hiện đại hóa, tạo ra bộ mặt mới cho quốc gia Sự đầu tư vào hạ tầng khu công nghiệp và sự gia tăng các nhà máy quy mô lớn hứa hẹn mang lại lợi ích lớn cho nền kinh tế và giải quyết các vấn đề xã hội liên quan.
Trong quá trình tăng cường sản xuất, các vấn đề môi trường đã phát sinh, gây ảnh hưởng đến con người và sinh vật xung quanh Việc xả thải nước thải chưa qua xử lý trực tiếp ra môi trường có tác động nghiêm trọng đến sức khỏe con người và hệ sinh thái.
Trạm Toa Tàu lửa đặt môi trường và sức khỏe người lao động, hành khách lên hàng đầu, tuân thủ Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam Trong báo cáo kết quả quan trắc môi trường 6 tháng cuối năm 2019, Trạm cung cấp thông tin cho cơ quan quản lý Nhà nước để đánh giá ô nhiễm và công tác bảo vệ môi trường của Xí Nghiệp Toa Xe Sài Gòn Báo cáo này không chỉ giúp Xí Nghiệp nhận diện rõ hiện trạng môi trường mà còn đề xuất các biện pháp ngăn ngừa, khống chế và cải thiện ô nhiễm, nhằm đạt tiêu chuẩn môi trường và nâng cao điều kiện làm việc cho nhân viên.
Đề tài “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải toa tàu lửa công suất 100m³” được thực hiện nhằm tiếp xúc và học hỏi kinh nghiệm từ các kỹ sư trong lĩnh vực xây dựng và vận hành bảo trì hệ thống xử lý nước thải Mục tiêu là tìm ra phương pháp xử lý tối ưu và tiết kiệm chi phí trong quá trình vận hành.
MỤC ĐÍCH
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Xí nghiệp tao tàu lửa công suất 100m 3 /ngày đêm
Nước thải đầu ra của trạm XLNT đạt QVCN 14: 2015 BTNMT (Cột B).
ĐỐI TƯỢNG
- Hệ thống xử lý nước thải toa tàu lửa.
NỘI DUNG THỰC HIỆN
Tổng quan về nưởc thải sinh hoạt cũng như các phương pháp xử lý
Xác định đặc tính nước thải: lưu lượng, thành phần, tính chất, nguồn xả thải
Đưa ra các phương án xử lý và lựa chọn phương án xử lý hiệu quả nhất để thiết kế hệ thống xử lý nước thải
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt theo sơ đồ công nghệ đã đề xuất chi tiết
Vẽ các công trình đơn vị hoàn chỉnh
Vẽ mặt cắt sơ đồ công nghệ (bao gồm cao độ công trình)
Vẽ mặt bằng tổng thể trạm.
PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN
1.5.1 Phương pháp thu thập thông tin, kế thừa tài liệu
Kế thừa thông tin, tài liệu đã có liên quan đến các vấn đề trong bài báo cáo này
Tài liệu này chủ yếu bao gồm:
Sử dụng nguồn số liệu và thông tin từ các bộ phận chuyên trách trong công ty liên quan đến đề tài giúp tiết kiệm thời gian và kế thừa những kết quả đã đạt được trước đó.
1.5.2 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
- Tìm hiểu những công nghệ xử lí nước thải sinh hoạt trong các tài liệu chuyên ngành
- Tìm hiểu những cách tính toán thiết kế cho hệ thống xử lí nước thải sinh hoạt
- Tìm hiểu những quy chuẩn, tiêu chuẩn có liên quan đến hệ thống xử lí nước thải sinh hoạt
Công nghệ xử lý hiện có và công nghệ xử lý đề xuất đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng Trong khi công nghệ hiện tại có thể đã được kiểm chứng và có tính ổn định cao, nó cũng có thể gặp khó khăn trong việc đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường Ngược lại, công nghệ đề xuất có thể mang lại hiệu suất tốt hơn và khả năng đổi mới, nhưng cũng có thể chưa được thử nghiệm rộng rãi Để chọn ra công nghệ xử lý tốt nhất, cần xem xét kỹ lưỡng cả hai phương án, đánh giá khả năng ứng dụng thực tiễn, chi phí đầu tư và tiềm năng phát triển trong tương lai.
Phân tích số liệu đầu vào của nguồn nước thải giúp xác định các công nghệ xử lý phù hợp Từ những phương pháp đã được lựa chọn, chúng ta sẽ tiến hành phân tích để tìm ra phương pháp có hiệu suất xử lý cao nhất.
Ý NGHĨA ĐỀ TÀI
Xây dựng trạm xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn môi trường, giải quyết vần đề ô nhiễm môi trường do nước thải Trạm xử lí toa tàu lửa
Góp phần nâng cao ý thức về môi trường cho nhân viên cũng như ban quản lý toa tàu lửa
Khi trạm xử lý hoàn thành và đi vào hoạt động sẽ là nơi để các doanh nghiệp, sinh viên tham quan, học tập.
TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ
TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ
Các phương pháp xử lý nước thải được chia thành bốn loại chính: cơ học, hóa lý, hóa học và sinh học Một hệ thống xử lý hoàn chỉnh thường kết hợp các phương pháp này, nhưng có thể điều chỉnh dựa trên tính chất nước thải, ngân sách và yêu cầu cụ thể Quy trình xử lý nước thải có thể được phân chia thành các giai đoạn như tiền xử lý, xử lý sơ cấp, xử lý thứ cấp và xử lý cao cấp (hay xử lý cấp ba).
2.1.1 Các phương pháp xử lý cơ học (vật lý)
Trong các công trình xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học, song chắn rác đóng vai trò quan trọng trong việc giữ lại các chất thải thô như giấy, bọc nylon, chất dẻo, cỏ cây, vỏ đồ hộp và gỗ Việc này giúp bảo vệ các thiết bị và hệ thống xử lý tiếp theo khỏi tình trạng tắc nghẽn và hư hỏng do các loại rác này gây ra.
Song chắn rác là hạng mục quan trọng trong hệ thống xử lý nước cấp và nước thải, được lắp đặt tại các kênh dẫn nước trước khi vào trạm xử lý Với góc nghiêng 45 hoặc 60° (thường là 60°), song chắn rác giúp việc vớt rác dễ dàng và giảm thiểu tổn thất áp lực dòng chảy Cấu trúc của song chắn rác bao gồm nhiều lớp thanh đan xen, còn được gọi là mắc song.
Kích thước tối thiểu của rác được giữ lại tùy thuộc vào khoảng cách giữa các thanh kim loại của song chắn rác.[1]
2.1.1.2 Điều hòa lưu lượng Điều hòa lưu lượng được dùng để duy trì dòng thải vào gần như không đổi Khắc phục những vấn đề vận hành do sự dao động lưu lượng nước thải gây ra và nâng cao hiệu suất các quá trình ở cuối dây chuyền xử lý
Các phương án bố trí bể điều hòa lưu lượng có thể thực hiện trên dòng thải hoặc ngoài dòng thải Thông thường, vị trí của các bể điều hòa được đặt sau bể lắng và trước bể lắng đợt I.
Mục đích của bể điều hòa trong quy trình xử lý nước thải:
- Giảm bớt dao động của hàm lượng các chất bẩn trong nước thải ra không đều
- Tiết kiệm hóa chất để trung hòa nước thải
- Giữ ổn định lưu lượng nước đi vào các công trình sau
- Làm giảm và ngăn cản lượng nước có nồng độ các chất độc hại cao đi vào trực tiếp công trình xử lý sinh học
Để ngăn ngừa sự lắng đọng và đảm bảo hòa trộn hiệu quả các chất bẩn trong nước thải, việc lắp đặt thiết bị khuấy trộn là cần thiết Quá trình khuấy trộn không chỉ giúp san bằng nồng độ mà còn kích thích các phản ứng oxy hóa khử, từ đó giảm thiểu lượng BOD thông qua quá trình bay hơi.
Chất rắn trong nước thải bao gồm các loại như chất rắn lơ lửng, chất rắn lắng, hạt keo và chất rắn hòa tan Tổng chất rắn (Total solid, TS) được xác định là phần còn lại sau khi nước thải được bay hơi hoàn toàn ở nhiệt độ từ 103 - 105°C.
Tổng chất rắn trong nước thải chia làm hai thành phần: chất rắn lơ lửng (lọc được) và chất rắn hòa tan (không lọc được)
Cơ sở quá trình lắng:
Lắng là quá trình tách biệt các hạt rắn khỏi nước nhờ trọng lực, giúp làm sạch sơ bộ nguồn nước trước khi lọc Quá trình này phụ thuộc vào kích thước, hình dạng và trọng lượng riêng của các hạt, cũng như trạng thái của nước Trong xử lý nước, lắng thường diễn ra như một quá trình động, trong đó các hạt rắn chịu tác động từ trọng lực và chuyển động của dòng nước.
Trong công nghệ xử lý nước thải, các bể lắng được phân loại theo chức năng thành bể lắng cát, bể lắng cấp I và bể lắng cấp II Bể lắng cát có nhiệm vụ loại bỏ các hạt cặn vô cơ lớn hơn 0,2 mm như sỏi và cát Bể lắng cấp I tách 60% chất rắn hữu cơ và các chất rắn khác, trong khi bể lắng cấp II chuyên tách bùn sinh học khỏi nước thải.
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lắng:
- Khối lượng riêng và tải lượng tính theo SS
- Sự keo tụ các hạt rắn
- Vận tốc dòng chảy trong bể
Quá trình lọc nước là một phương pháp hiệu quả để làm sạch nước, thông qua việc cho nước chảy qua lớp vật liệu lọc có khả năng giữ lại cặn bẩn và vi sinh vật Các hạt cặn trong nước sẽ bị giữ lại nhờ lực liên kết phân tử tại các khe rỗng hoặc trên bề mặt hạt lọc Sau khi được lọc, nước sẽ cải thiện đáng kể về chất lượng hóa học, vật lý và sinh học.
Quá trình lọc là phương pháp hiệu quả để tách các hạt hữu cơ và vô cơ kích thước nhỏ có trong nước và nước thải, đặc biệt khi quá trình lắng không thể thực hiện được.
Cơ chế lọc qua khe (Straining) là quá trình giữ lại các hạt có kích thước lớn hơn khe rỗng giữa các hạt vật liệu lọc theo nguyên tắc cơ học.
Cơ chế lắng (sedimentation): Các hạt lắng trên lớp vật liệu lọc
Cơ chế nén cặn (impaction): Các hạt nặng sẽ không chuyển động theo dòng chảy
Cơ chế bị chặn (interception): Nhiều hạt khi chuyển động cùng với dòng nước sẽ bị giữ lại khi tiếp xúc với bề mặt của hạt vật liệu lọc
Cơ chế dính bám (adhesion) là quá trình mà các bông cặn bám vào bề mặt của lớp vật liệu lọc khi di chuyển qua đó Dưới tác động của dòng chảy, một số bông cặn bị cắt nhỏ và dần dần dính chặt vào lớp vật liệu lọc Khi lớp vật liệu lọc bị tắc, lực cắt bề mặt tăng lên đến mức không còn hạt cặn nào có thể đi qua Điều này có thể dẫn đến việc một số hạt cặn vẫn xuyên qua lớp vật liệu lọc, gây ra sự gia tăng đột ngột độ đục của nước sau lọc.
Cơ chế hấp phụ (adsorption): Liên kết hóa học; tương tác hóa học; lực tĩnh điện; lực điện động; lực Van der Waals
Vật liệu lọc được dùng trong lọc nước là cát tự nhiên, cát thạch anh, đá hoa nghiền, thanhoạt tính, …
Các yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn thiết bị lọc:
- Nồng độ ban đầu huyền phù, % thể tích
- Khả năng chế tạo từ thép chịu axit
- Khả năng nhận được nước lọc sạch.[3]
2.1.2 Phương pháp xử lý hóa lý
Phương pháp hóa lý là một phương pháp quan trọng trong xử lý nước thải, bao gồm các kỹ thuật như đông tụ, keo tụ, hấp phụ, trao đổi ion, trích li, chưng cất, cô đặc, thấm thấu ngược, siêu lọc, kết tinh và nhả hấp Những phương pháp này được sử dụng để loại bỏ các hạt lơ lửng, khí tan, cũng như các chất vô cơ và hữu cơ hòa tan trong nước thải.
Dùng phương pháp keo tụ tạo bông để loại bỏ huyền phù và chất keo
Các hóa chất dùng trong quá trình keo tụ thường là phèn nhôm, phèn sắt, các polyme được thể hiện qua bảng sau
- So sánh giữa một số điểm khác nhau giữa phèn sắt và nhôm
- Độ hòa tan phèn sắt nhỏ hơn phèn nhôm;
- Tỉ trọng: Fe(OH)3 = 1,5 Al(OH)3;
- Keo sắt vẫn lắng khi có ít huyền phù;
- Lượng phèn nhôm sử dụng cần gấp 2 – 3 lần phèn sắt;
- Phèn sắt có khả năng gây hiện tượng ăn mòn đường ống.[4]
Tuyển nổi là quá trình tách các hạt rắn hoặc lỏng khỏi nước bằng cách sử dụng bọt khí mịn Các bọt khí này kết dính với hạt, tạo ra lực đẩy đủ mạnh để kéo chúng nổi lên bề mặt Nhờ đó, ngay cả những hạt có tỷ trọng lớn hơn nước cũng có thể nổi Cuối cùng, bọt và hạt nổi lên được loại bỏ bằng thiết bị gạt bọt.
TỔNG QUAN VỀ TRẠM SỬA CHỮA TOA TÀU LỬA
2.2.1 Tổng quan về hệ thống xử lí nước thải sinh hoạt của trạm sửa chữa Toa tàu lửa
2.2.1.1 Chức năng của hệ thống
- Thu gom và xử lí nước thải sinh hoạt phát sinh từ các nguồn trong trạm sửa chữa toa tàu lửa
- Đảm bảo các máy móc thiết bị trong hệ thống hoạt động một cách hiệu quả và ổn định
2.2.1.2 Nhiệm vụ của hệ thống
Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt tại Trạm sửa chữa toa tàu lửa có nhiệm vụ chính là xử lý toàn bộ lượng nước thải phát sinh từ các hoạt động trong trường Sau khi xử lý, chất lượng nước phải đạt tiêu chuẩn QCVN 14:2015/BTNMT/Cột B.
Toàn bộ nước sau khi được xử lý sẽ được lưu trữ trong bể chứa, phục vụ cho các nhu cầu sử dụng nước khác tại trạm sửa chữa toa tàu.
2.2.1.3 Nguồn gốc và thành phần tính chất nước thải
Nước thải sinh hoạt, bao gồm nước từ nhà vệ sinh và khu vực vệ sinh cá nhân, chứa nhiều chất cặn bã, rắn lơ lửng, hợp chất hữu cơ dễ phân hủy, và các chất dinh dưỡng như nitơ (N) và photpho (P) Nếu không được xử lý đúng cách, nước thải này có thể gây ô nhiễm nguồn nước mặt và nước ngầm, đồng thời tích tụ lâu ngày sẽ dẫn đến sự phân hủy của các chất hữu cơ, gây ra mùi hôi khó chịu.
Nước được phát sinh từ quá trình vệ sinh các toa tàu và các công việc lau chùi khác, với khối lượng ước tính khoảng 20m³/ngày, tính dựa trên lượng nước cung cấp trừ đi lượng nước thải sinh hoạt.
Thành phần chủ yếu của loại nước thải này là cặn lắng, có lẫn dầu mỡ
Hình 2.5 Thành phần ô nhiễm chung
Bảng 2.5 thành phần ô nhiễn theo lý thuyết [9]
STT Chỉ tiêu Đơn vị Nồng độ
STT Chỉ tiêu Đơn vị Nồng độ
Bảng 2.6 Bảng thành phần ô nhiễm thực tế
2.2.1.4 Ảnh hưởng của nước thải trạm xử lí toa tàu lửa đến môi trường và con người Ảnh hưởng của nước thải đến môi trường là do các thành ô nhiễm tồn tại trong nước thải gây ra:
COD và BOD là chỉ số quan trọng phản ánh sự khoáng hóa và ổn định chất hữu cơ, tiêu thụ lượng lớn oxy trong nguồn nước, dẫn đến tình trạng thiếu hụt oxy và ảnh hưởng xấu đến hệ sinh thái Khi ô nhiễm vượt mức cho phép, điều kiện yếm khí có thể hình thành, gây ra quá trình phân hủy sinh ra các sản phẩm độc hại như H2S, NH3, CH4, làm nước có mùi hôi thối và giảm pH của môi trường.
Kết quả phân tích QCVN 14- 2008 pH - 6.5-7.2 5–9
SS: lắng đọng ở nguồn tiếp nhận, gây điều kiện yếm khí
Nhiệt độ: nhiệt độ của nước thải sinh hoạt thường ảnh hưởng đến đời sống của thủy sinh vật nước
Vi trùng gây bệnh: gây ra các bệnh lan truyền bằng đường nước như tiêu chảy, ngộ độc thức ăn, vàng da,…
Dầu mỡ: gây mùi, ngăn cản khuếch tán oxy trên bề mặt
Nước thải có thể gây hại cho sức khỏe con người và môi trường, do đó, việc áp dụng các giải pháp xử lý hiệu quả là cần thiết để giảm thiểu những tác động tiêu cực này.
Bể chứa bùn Máy thổi khí
SƠ ĐỒ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI TRẠM SỬA CHỮA TOA TÀU LỬA VIỆT NAM
Nước thải có thành phần hữu cơ cao nên công nghệ sinh học được lựa chọn làm phương pháp xử lí chính
Hình 2.6 Sơ đồ công nghệ phương án 1
Chú thích Đường nước thải Đường hóa chất Đường khí Đường bùn
Nước thải từ Xí nghiệp được thu gom và xử lý qua nhiều bước để đảm bảo đạt tiêu chuẩn QCVN 14:2015 BTNMT Đầu tiên, nước thải được dẫn qua song chắn rác để loại bỏ rác thải lớn, sau đó qua bể tách dầu để thu hồi váng dầu và nhớt Máy nén khí được sử dụng để tách cặn dầu, tiếp theo nước được đưa về bể điều hòa để ổn định nồng độ và lưu lượng Tại bể sinh học hiếu khí aerotank, máy thổi khí cung cấp oxy cho vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ, tạo ra bùn lơ lửng Nước sau đó được dẫn sang bể lắng để loại bỏ cặn lơ lửng, một phần bùn sẽ được tuần hoàn về bể hiếu khí Cuối cùng, nước thải được khử trùng bằng Clo trước khi xả ra môi trường.
Chức năng các công trình:
Song chắn rác là thiết bị quan trọng giúp ngăn chặn các chất thải rắn lớn như rác và thức ăn thừa, đảm bảo nước thải được tập trung tại hố gom Sau đó, nước thải sẽ được chuyển đến bể tách mỡ, nơi mà nhờ sự khác biệt về thể trọng, dầu mỡ và các chất hoạt động bề mặt sẽ được tách ra vào bể chứa dầu mỡ, trong khi dòng nước thải tiếp tục được dẫn vào bể điều hòa.
- Bể điều hòa: Có vai trò rất quan trọng trong việc điều hòa lưu lượng dòng chảy và nồng độ chất thải trong nước thải
Bể aerotank là một phần quan trọng trong quy trình xử lý nước thải, nơi nước thải từ bể điều hòa được đưa vào để loại bỏ Nitơ (N) và Phốt pho (P) nhờ sự hoạt động của các vi sinh vật hiếu khí Các vi sinh vật này giúp loại bỏ các chất hữu cơ, đạt hiệu suất xử lý COD và BOD lên đến 90%.
Bể lắng là nơi nước thải được dẫn đến để tách bùn thải Tại đây, một phần bùn sẽ được tuần hoàn trở lại bể Aerotank, trong khi phần còn lại được chuyển đến bể chứa bùn Sau khi quá trình tách bùn hoàn tất, nước thải sẽ tiếp tục được đưa đến bể khử trùng.
Bể khử trùng là nơi các hóa chất khử trùng được bơm liên tục nhằm tiêu diệt hoàn toàn vi khuẩn gây bệnh Qua quá trình này, nước thải sẽ đạt tiêu chuẩn QVCN 14:2015/BTNMT, cho phép xả thải an toàn ra nguồn tiếp nhận.
- Sử dụng công nghệ sinh học
- Hiệu quả xử lý cao
- Tiết kiệm chi phí đầu tư
- Chi phí vận hành thấp
- Sử dụng ít diện tích cho công trình
- Khó khăn trong việc bảo trì hệ thống
- Quy trình xử lý khí phát sinh chưa đạt
- Hay xảy ra trục trặc ở bơm hay cánh quạt của bơm ,các phao
Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt tại Trạm sửa chữa toa tàu lửa theo phương án 2 đạt hiệu quả cao, tuân thủ QCVN 14:2008/BTNMT/Cột B Với thiết kế hợp khối và nhỏ gọn, cùng với tính toán khoa học trong xây dựng, hệ thống đảm bảo quá trình xử lý nước thải tại nhà máy luôn ổn định và hiệu quả.
Hình 2.7 Sơ đồ công nghệ phương án 2
Chú thích Đường nước thải Đường hóa chất Đường khí Đường bùn
- Nước thải sinh hoạt từ các khu vực khác nhau của nhà máy dẫn về bể thu gom
Trong bể thu gom, có hai bơm WP01A và WP01B hoạt động luân phiên để bơm nước tới tách mỡ Cả hai bơm này hoạt động dựa trên tín hiệu từ phao mực nước trong bể, với chu kỳ hoạt động là 2 giờ Khi phao báo cạn, bơm sẽ dừng hoạt động, và khi phao báo đầy, cả hai bơm sẽ cùng hoạt động, trong khi bình thường chỉ một bơm hoạt động.
Sau khi tách mỡ, nước thải tự chảy qua bể điều hòa để điều chỉnh lưu lượng và nồng độ Từ bể này, nước thải được bơm lên bể sinh học bằng hai bơm WP03A và WP03B hoạt động luân phiên Bơm sẽ khởi động khi mực nước trong bể điều hòa đạt 1,5m và ngừng khi mực nước xuống dưới 1m Hai bơm này hoạt động liên tục theo chu kỳ 2 giờ, đảm bảo nước thải được bơm về bể sinh học hiếu khí.
Hệ thống xử lý hiệu quả với nồng độ bùn hoạt tính dao động từ 1.000-3.000 mg MLSS/L, cho phép tải trọng hữu cơ lớn hơn Oxy được cung cấp qua hai máy sục khí Ejector AS-01/02, nhằm hỗ trợ vi sinh vật hiếu khí trong việc chuyển hóa chất hữu cơ hòa tan thành nước, carbonic, nitơ hữu cơ và ammonia thành nitrat NO3- Quá trình này không chỉ giúp xáo trộn nước thải và bùn hoạt tính mà còn tạo điều kiện cho vi sinh vật tiếp xúc tốt với các chất cần xử lý, thông qua cơ chế oxy hóa và tổng hợp, biến chất gây ô nhiễm thành chất vô nhiễm.
Sau khi xử lý, nước thải sẽ tự chảy vào bể khử trùng, nơi được bơm hóa chất khử trùng (Cl) để tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh, đảm bảo đạt tiêu chuẩn cho phép trước khi xả ra nguồn tiếp nhận Nước thải sau xử lý đáp ứng tiêu chuẩn QCVN 14 – 2008, loại A, và có thể được đưa về cống thoát nước chung hoặc tái sử dụng, đạt tiêu chuẩn QCVN 14:2015/BTNMT.
Công nghệ xử lý nước thải bằng màng MBR giúp loại bỏ nhu cầu sử dụng bể lắng, từ đó tiết kiệm diện tích và giảm kích thước bể nén bùn Điều này không chỉ giảm chi phí mà còn rút ngắn thời gian xây dựng.
- Thời gian lưu nước chỉ từ 2.5 đến 5 giờ, trong khi những bể truyền thống thường mất hơn 6 giờ
Công nghệ màng MBR giúp tăng nồng độ vi sinh MLSS trong bể, dẫn đến thời gian lưu bùn lâu hơn và giảm lượng bùn dư thải Điều này không chỉ tiết kiệm chi phí mà còn rút ngắn thời gian xử lý bùn thải Hơn nữa, với nồng độ bùn hoạt tính cao, công nghệ này còn giảm thiểu tình trạng bùn nổi so với các bể truyền thống.
- Với đặc trưng hoạt động, màng lọc sinh học MBR giúp giảm thể tích của bể, giảm chi phí đầu tư
+ Màng MBR thường hay xảy ra tình trạng bị nghẽn, tắc
+ Bể MBR phải sử dụng đến hóa chất để làm sạch màng MBR theo định kỳ từ 6 – 12 tháng
Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt tại Trạm sửa chữa toa tàu lửa theo phương án 2 đạt hiệu quả cao, tuân thủ QCVN 14:2008/BTNMT/Cột B Với thiết kế hợp khối và nhỏ gọn, cùng với các tính toán khoa học trong xây dựng, quá trình xử lý nước thải tại công ty luôn duy trì sự ổn định và hiệu quả.
2.3.3 Lựa chọn công nghệ tối ưu
Bảng 2.7 Hiệu suất của Phương án 1
STT Công trình Hiệu suất xử lí Tài liệu tham khảo
STT Công trình Hiệu suất xử lí Tài liệu tham khảo
2 Song chắn rác - Giảm 20% TSS [10]
3 Bể tách dầu mỡ Giảm 40% dầu mỡ
4 Bể điều hòa Giảm 5% BOD5 [10]
6 Bể khử trùng Giảm 96% colliform
Bảng 2.8 Hiệu suất của Phương án 2
STT Công trình Hiệu suất xử lí
STT Công trình Hiệu suất xử lí
6 Bể khử trùng Giảm 96% coliform
Bảng 2.9 So sánh ưu nhược điểm của 2 phương án
Phương án 1 Phương án 2 Ưu điểm
- Dễ dàng xây dựng và vận hành
- Diện tích sử dụng nhỏ hơn
- Tải trọng chất ô nhiễm thay đổi ở giới hạn trong ngày
- Ít tiêu thụ năng lượng
- Chi phí vận hành đặc biệt chi phí cho năng lượng sục khí tương đối cao, không có khả năng thu hồi năng lượng
- Không chịu được những thay đổi đột ngột về tải trọng hữu cơ
- Tốn vật liệu lọc do đó giá thành vận hành và quản lý cao
- Không khí ra khỏi bể lọc thường có mùi hôi thối xung quanh bể lọc có nhiều ruồi muỗi
Dựa trên yêu cầu về nước thải đầu ra, cả hai phương án đều đạt tiêu chuẩn nước thải loại B theo QCVN:14/2008 BTNMT Tuy nhiên, do trạm sửa chữa toa tàu lửa cần một hệ thống có công suất cao và cấu tạo đơn giản, phương án 1 được đánh giá là ưu việt hơn Do đó, quyết định chọn phương án 1 để xây dựng hệ thống xử lý nước thải cho Trạm toa tàu lửa với công suất 100m³/ngày đêm.