Thiết Bị Xử Lý Nước Thải – Các Loại, Chức Năng Và Cách Lựa Chọn

Thiết bị xử lý nước thải là tập hợp máy móc, thiết bị cơ khí, điện, đo lường và điều khiển được sử dụng để thu gom, vận chuyển, khuấy trộn, cấp khí, tách chất rắn, định lượng hóa chất, xử lý bùn và kiểm soát quá trình trong hệ thống. Việc lựa chọn thiết bị không nên chỉ dựa vào công suất ghi trên catalogue mà cần căn cứ vào lưu lượng nước, cột áp, đặc tính nước thải, công nghệ, chế độ vận hành và điều kiện lắp đặt thực tế. Một thiết bị được chọn đúng giúp hệ thống vận hành ổn định, tiết kiệm điện và giảm nguy cơ sự cố trong suốt vòng đời công trình.

[HÌNH ẢNH 01 – THIẾT BỊ XỬ LÝ NƯỚC THẢI]
Vị trí: Sau sapo.
Tên file:thiet-bi-xu-ly-nuoc-thai.webp
ALT: Các thiết bị xử lý nước thải phổ biến trong hệ thống
Chú thích: Bơm, máy thổi khí, máy khuấy và thiết bị tách bùn là những thành phần quan trọng của hệ thống xử lý nước thải.
Nội dung ảnh: Tổng hợp bơm chìm, blower, máy khuấy, DAF, máy ép bùn, bơm định lượng và tủ điện.

Thiết bị xử lý nước thải là gì?

Thiết bị xử lý nước thải là các máy móc và bộ phận kỹ thuật tham gia trực tiếp hoặc gián tiếp vào quá trình vận hành công trình xử lý.

Nếu bể xử lý tạo ra không gian cho các quá trình vật lý, hóa học và sinh học diễn ra thì thiết bị đảm nhận những nhiệm vụ như:

Bơm nước;

Cấp khí;

Khuấy trộn;

Tách rác;

Tách dầu mỡ;

Định lượng hóa chất;

Thu gom bùn;

Ép bùn;

Khử trùng;

Đo thông số;

Điều khiển quá trình.

Vì vậy, hiệu quả của một hệ thống xử lý nước thải không chỉ phụ thuộc vào kích thước bể hay công nghệ được lựa chọn mà còn phụ thuộc đáng kể vào chất lượng và cách tính toán thiết bị.

Các thiết bị xử lý nước thải phổ biến

Một hệ thống hoàn chỉnh có thể sử dụng hàng chục loại thiết bị.

Có thể phân thành các nhóm chính:

Tùy công nghệ xử lý nước thải, một dự án có thể sử dụng toàn bộ hoặc chỉ một phần các thiết bị trên.

[HÌNH ẢNH 02 – SƠ ĐỒ THIẾT BỊ XLNT]
Tên file:cac-loai-thiet-bi-xu-ly-nuoc-thai.webp
ALT: Các loại thiết bị xử lý nước thải theo từng công đoạn
Chú thích: Mỗi công đoạn xử lý sử dụng nhóm thiết bị có chức năng khác nhau.

Bơm nước thải

Bơm là một trong những thiết bị xuất hiện nhiều nhất trong hệ thống.

Bơm có thể được sử dụng tại:

Hố thu;

Bể điều hòa;

Bể trung gian;

Bể sinh học;

Tuyến tuần hoàn;

Bể chứa bùn;

Hệ thống lọc;

Tuyến thoát nước.

Bơm chìm nước thải

Bơm chìm được đặt trực tiếp trong nước.

Loại này thường được sử dụng tại hố thu và bể điều hòa nhờ kết cấu gọn và không cần bố trí phòng bơm riêng như một số loại bơm đặt cạn.

Bơm đặt cạn

Bơm được bố trí bên ngoài bể.

Ưu điểm là thuận tiện tiếp cận khi kiểm tra hoặc bảo trì, nhưng hệ thống hút phải được thiết kế phù hợp.

Bơm bùn

Bùn có độ nhớt và hàm lượng chất rắn khác nước thải thông thường.

Do đó, bơm bùn cần được lựa chọn theo:

Hàm lượng chất rắn;

Độ nhớt;

Kích thước hạt;

Lưu lượng;

Cột áp.

Chọn bơm theo lưu lượng và cột áp

Không nên chọn bơm chỉ dựa trên công suất motor.

Hai thông số cơ bản cần xác định là:

Q = lưu lượng yêu cầu

và

H = tổng cột áp hệ thống

Điểm làm việc của bơm cần nằm trong vùng vận hành phù hợp trên đường đặc tính.

[HÌNH ẢNH 03 – BƠM NƯỚC THẢI]
Tên file:bom-nuoc-thai.webp
ALT: Bơm chìm và bơm bùn trong hệ thống xử lý nước thải
Chú thích: Bơm cần được lựa chọn theo lưu lượng, cột áp và đặc tính của chất lỏng cần vận chuyển.

Máy thổi khí xử lý nước thải

Máy thổi khí cung cấp không khí cho các quá trình cần oxy hoặc khuấy trộn bằng khí.

Đây thường là một trong những thiết bị tiêu thụ điện đáng kể nhất trong hệ thống sinh học hiếu khí.

Máy thổi khí dùng ở đâu?

Thường được sử dụng cho:

Bể điều hòa;

Aerotank;

Bể MBBR;

Bể hiếu khí;

Một số bể chứa bùn;

Hệ thống airlift hoặc các ứng dụng khí khác.

Các loại máy thổi khí

Tùy công suất và áp suất có thể sử dụng:

Roots blower;

Side channel blower;

Máy thổi khí trục vít;

Máy thổi khí turbo;

Các cấu hình khác.

Không nên chọn blower chỉ theo thể tích bể

Nhu cầu khí của bể hiếu khí liên quan đến tải lượng ô nhiễm và nhu cầu oxy của quá trình.

Cần xác định:

Nhu cầu oxy;

Độ sâu bể;

Tổn thất đường ống;

Tổn thất qua diffuser;

Áp suất yêu cầu;

Lưu lượng khí.

Nếu blower quá nhỏ, DO có thể không đáp ứng.

Nếu chọn quá lớn và vận hành không được kiểm soát, hệ thống có thể lãng phí điện đáng kể.

Đĩa và ống phân phối khí

Máy thổi khí tạo ra dòng khí nhưng diffuser mới là bộ phận đưa khí vào nước.

Đĩa phân phối khí

Thường được lắp dưới đáy bể.

Bọt khí nhỏ giúp tăng diện tích tiếp xúc giữa không khí và nước.

Ống phân phối khí

Có thể phù hợp với một số dạng bể hoặc cách bố trí hệ thống.

Các yếu tố khi lựa chọn

Cần xem xét:

Lưu lượng khí trên diffuser;

Kích thước bọt;

Tổn thất áp;

Vật liệu màng;

Khả năng chống tắc;

Diện tích bể;

Mật độ bố trí.

[HÌNH ẢNH 04 – MÁY THỔI KHÍ VÀ DIFFUSER]
Tên file:may-thoi-khi-xu-ly-nuoc-thai.webp
ALT: Máy thổi khí và đĩa phân phối khí xử lý nước thải
Chú thích: Blower và hệ phân phối khí phải được tính đồng bộ để đảm bảo oxy cho bể sinh học.

Máy khuấy chìm

Máy khuấy tạo chuyển động trong bể nhưng không nhất thiết cung cấp oxy như hệ thống cấp khí.

Ứng dụng tại bể thiếu khí

Bể Anoxic cần duy trì bùn và nước ở trạng thái khuấy trộn trong điều kiện oxy hòa tan thấp.

Máy khuấy chìm thường được sử dụng cho mục đích này.

Ứng dụng tại bể điều hòa

Máy khuấy có thể giúp:

Hạn chế lắng cặn;

Đồng nhất nồng độ;

Đồng nhất pH;

Giảm phân tầng.

Cách lựa chọn

Không nên chọn máy khuấy chỉ theo m³ bể.

Cần xem xét:

Hình dạng bể;

Chiều sâu;

Thể tích;

TSS;

Mục tiêu khuấy;

Vị trí lắp;

Vận tốc dòng cần tạo.

Song chắn rác và thiết bị tách rác

Rác nên được loại bỏ càng sớm càng tốt.

Nếu rác đi sâu vào hệ thống, nó có thể gây:

Tắc bơm;

Tắc đường ống;

Quấn cánh khuấy;

Tắc diffuser;

Tăng TSS;

Tăng bùn;

Phát sinh mùi.

Song chắn rác thô

Giữ các vật thể kích thước lớn.

Song chắn rác tinh

Khe nhỏ hơn giúp loại bỏ chất rắn nhỏ hơn.

Lưới lọc

Được sử dụng nhiều với các ngành có vụn nguyên liệu như:

Thực phẩm;

Thủy sản;

Chăn nuôi;

Một số ngành sản xuất khác.

Máy tách rác tự động

Phù hợp với hệ thống có lưu lượng lớn hoặc yêu cầu giảm thao tác thủ công.

[HÌNH ẢNH 05 – THIẾT BỊ TÁCH RÁC]
Tên file:thiet-bi-tach-rac-nuoc-thai.webp
ALT: Song chắn rác và máy tách rác xử lý nước thải
Chú thích: Tách rác ở đầu nguồn giúp bảo vệ bơm và giảm tải cho các công đoạn phía sau.

Thiết bị tuyển nổi DAF

DAF – Dissolved Air Flotation là thiết bị tuyển nổi sử dụng bọt khí nhỏ để đưa các chất có khả năng nổi lên bề mặt.

Thiết bị thường được xem xét đối với nước chứa:

Dầu mỡ;

TSS;

Protein;

Cặn nhẹ;

Chất hữu cơ dạng hạt.

DAF được ứng dụng nhiều trong một số hệ thống:

Chế biến thực phẩm;

Thủy sản;

Dầu mỡ;

Một số ngành công nghiệp khác.

Các bộ phận chính

Một hệ DAF có thể gồm:

Bể tuyển nổi;

Hệ thống hòa tan khí;

Bơm;

Bình tạo áp;

Thiết bị gạt bùn;

Hệ thống hóa chất;

Tủ điều khiển.

DAF có thay thế bể sinh học không?

Không.

DAF chủ yếu làm nhiệm vụ tách chất rắn, dầu mỡ và một phần chất ô nhiễm có khả năng được tuyển nổi.

Phần hữu cơ hòa tan còn lại có thể vẫn cần xử lý sinh học.

Bơm định lượng hóa chất

Bơm định lượng được sử dụng để cấp một lượng hóa chất có kiểm soát vào hệ thống.

Các ứng dụng có thể gồm:

Điều chỉnh pH;

Keo tụ;

Tạo bông;

Khử trùng;

Bổ sung dinh dưỡng;

Oxy hóa;

Các phản ứng hóa học khác.

Các thông số lựa chọn

Cần quan tâm:

Lưu lượng định lượng;

Áp suất;

Loại hóa chất;

Nồng độ;

Vật liệu đầu bơm;

Khả năng điều chỉnh;

Tín hiệu điều khiển.

Vật liệu rất quan trọng

Axit, kiềm và chất oxy hóa có tính ăn mòn khác nhau.

Không nên sử dụng cùng một cấu hình vật liệu cho tất cả hóa chất.

Bồn hóa chất và motor khuấy

Bồn hóa chất được sử dụng để pha hoặc chứa dung dịch phục vụ xử lý.

Bồn pha hóa chất

Thường kết hợp:

Bồn;

Motor;

Trục khuấy;

Cánh khuấy;

Bơm định lượng.

Lựa chọn vật liệu

Tùy hóa chất có thể sử dụng:

PE;

PP;

FRP;

Inox;

Vật liệu phù hợp khác.

Vật liệu phải được kiểm tra về khả năng tương thích hóa học.

Giá thể MBBR

Giá thể MBBR tạo bề mặt để màng vi sinh phát triển.

Giá thể được giữ trong bể và chuyển động nhờ dòng khí hoặc thủy lực.

Các thông số cần quan tâm

Không nên chỉ so sánh giá/kg.

Cần đánh giá:

Diện tích bề mặt;

Diện tích bảo vệ;

Tỷ lệ filling;

Khối lượng riêng;

Kích thước;

Vật liệu;

Khả năng lưu giữ trong bể.

Lưới chắn giá thể

Bể MBBR cần bố trí hệ thống giữ giá thể để tránh carrier đi sang công trình phía sau.

[HÌNH ẢNH 06 – GIÁ THỂ MBBR]
Tên file:gia-the-mbbr-xu-ly-nuoc-thai.webp
ALT: Giá thể MBBR trong hệ thống xử lý nước thải
Chú thích: Giá thể cung cấp bề mặt cho màng vi sinh phát triển trong công nghệ MBBR.

Thiết bị gạt bùn bể lắng

Bể lắng lớn có thể sử dụng cơ cấu gạt để đưa bùn về hố thu.

Gạt bùn bể tròn

Cơ cấu quay đưa bùn về tâm hoặc vị trí thu bùn theo thiết kế.

Gạt bùn bể chữ nhật

Cơ cấu di chuyển theo chiều dài bể.

Vì sao cần thiết bị gạt bùn?

Nếu bùn không được thu gom đều:

Bùn có thể tích tụ;

Phân hủy;

Nổi lên;

Theo nước đầu ra;

Gây mùi.

Máy ép bùn xử lý nước thải

Máy ép bùn được sử dụng để giảm hàm lượng nước trong bùn, từ đó giảm thể tích bùn cần vận chuyển và quản lý.

Máy ép bùn khung bản

Bùn được ép giữa các bản lọc dưới áp suất.

Ưu điểm là có thể tạo bánh bùn với độ khô tương đối tốt trong nhiều ứng dụng.

Máy ép bùn băng tải

Bùn được ép giữa các băng lọc liên tục.

Phù hợp với một số hệ thống có lượng bùn tương đối ổn định.

Máy ép bùn trục vít

Thiết bị sử dụng cơ cấu trục vít để tách nước.

Có ưu điểm về vận hành liên tục và cấu tạo tương đối gọn trong một số ứng dụng.

Chọn máy ép bùn theo gì?

Cần biết:

Lượng bùn/ngày;

Hàm lượng chất rắn;

Loại bùn;

Thời gian vận hành;

Yêu cầu độ khô;

Polymer;

Không gian lắp đặt.

Không nên lựa chọn máy chỉ dựa trên tổng lưu lượng nước thải của nhà máy.

[HÌNH ẢNH 07 – MÁY ÉP BÙN]
Tên file:may-ep-bun-xu-ly-nuoc-thai.webp
ALT: Các loại máy ép bùn xử lý nước thải
Chú thích: Máy ép bùn giúp giảm thể tích bùn trước khi vận chuyển và quản lý.

Thiết bị khử trùng nước thải

Khử trùng thường được bố trí ở cuối dây chuyền khi cần kiểm soát vi sinh.

Bơm chlorine

Hóa chất được châm bằng bơm định lượng vào dòng nước hoặc bể tiếp xúc.

Cần kiểm soát liều lượng và thời gian tiếp xúc.

Đèn UV

UV bất hoạt vi sinh vật bằng bức xạ.

Hiệu quả phụ thuộc vào độ truyền tia của nước nên TSS và độ đục cần được kiểm soát trước.

Máy ozone

Thiết bị tạo ozone tại chỗ để sử dụng cho quá trình oxy hóa hoặc khử trùng.

Hệ thống cần được thiết kế và vận hành phù hợp với đặc tính ozone.

Thiết bị đo pH

pH ảnh hưởng trực tiếp đến:

Vi sinh;

Keo tụ;

Kết tủa kim loại;

Oxy hóa;

Trung hòa.

Thiết bị đo pH online có thể được kết nối với hệ thống điều khiển để tự động châm axit hoặc kiềm.

Điện cực pH cần bảo trì

Cảm biến không thể lắp rồi sử dụng mãi.

Cần:

Vệ sinh;

Hiệu chuẩn;

Kiểm tra;

Thay thế khi cần.

Một cảm biến sai có thể khiến hệ thống châm hóa chất sai liên tục.

Thiết bị đo DO

DO – Dissolved Oxygen thể hiện nồng độ oxy hòa tan.

Thông số này đặc biệt quan trọng tại bể hiếu khí.

Ứng dụng

DO có thể được sử dụng để:

Theo dõi bể Aerotank;

Kiểm soát cấp khí;

Điều khiển biến tần blower;

Phát hiện thiếu oxy;

Hỗ trợ tối ưu điện năng.

Nếu hệ thống có biến tần và điều khiển phù hợp, blower không nhất thiết phải chạy liên tục ở 100% công suất.

Thiết bị đo ORP

ORP phản ánh xu hướng oxy hóa – khử của môi trường nước.

Thiết bị có thể hỗ trợ theo dõi:

Bể thiếu khí;

Một số quá trình hóa học;

Điều kiện oxy hóa – khử.

ORP nên được sử dụng cùng các thông số khác thay vì xem như một chỉ số duy nhất quyết định toàn bộ quá trình.

Đồng hồ đo lưu lượng

Lưu lượng là một trong những dữ liệu cơ bản nhất của hệ thống.

Vị trí có thể đo

Nước đầu vào;

Nước đầu ra;

Dòng tuần hoàn;

Dòng bùn;

Dòng hóa chất;

Một số tuyến công nghệ quan trọng.

Vì sao cần đo lưu lượng?

Nếu không biết lưu lượng thực tế, rất khó đánh giá:

Tải lượng;

Công suất;

Hóa chất;

Thời gian lưu;

Mức độ quá tải.

[HÌNH ẢNH 08 – CẢM BIẾN XỬ LÝ NƯỚC THẢI]
Tên file:cam-bien-xu-ly-nuoc-thai.webp
ALT: Cảm biến pH DO ORP và lưu lượng trong xử lý nước thải
Chú thích: Thiết bị đo giúp theo dõi trạng thái hệ thống và hỗ trợ điều khiển tự động.

Tủ điện xử lý nước thải

Tủ điện xử lý nước thải là trung tâm cấp nguồn và điều khiển các thiết bị.

Một tủ có thể điều khiển:

Bơm;

Blower;

Máy khuấy;

DAF;

Bơm hóa chất;

Máy ép bùn;

UV;

Van điện;

Các thiết bị khác.

Chế độ Auto và Manual

Hệ thống thường bố trí:

Manual: người vận hành điều khiển trực tiếp.

Auto: thiết bị chạy theo tín hiệu cảm biến, timer, phao hoặc chương trình PLC.

Bảo vệ thiết bị

Tủ điện cần có các chức năng bảo vệ phù hợp như:

Quá tải;

Ngắn mạch;

Mất pha;

Các điều kiện điện bất thường cần thiết.

Biến tần

Biến tần có thể được sử dụng cho:

Bơm;

Blower;

Máy khuấy;

Một số motor khác.

Mục tiêu là điều chỉnh tốc độ theo nhu cầu thay vì luôn chạy ở công suất cố định.

PLC và hệ thống điều khiển tự động

PLC giúp thực hiện các logic vận hành phức tạp hơn timer và relay truyền thống.

Ví dụ:

Mực nước tăng → bơm chạy → mực nước giảm → bơm dừng

hoặc:

DO giảm → blower tăng tốc → DO đạt vùng cài đặt → blower giảm tốc

HMI

Màn hình HMI giúp người vận hành:

Xem trạng thái thiết bị;

Thay đổi cài đặt;

Xem cảnh báo;

Theo dõi thông số.

SCADA

Với công trình lớn, SCADA có thể được sử dụng để:

Giám sát tập trung;

Lưu dữ liệu;

Theo dõi xu hướng;

Quản lý cảnh báo;

Hỗ trợ vận hành.

Thiết bị xử lý nước thải sinh hoạt

Hệ thống sinh hoạt thường có cấu hình tương đối gọn.

Thiết bị có thể gồm:

Bơm chìm;

Song chắn rác;

Máy khuấy;

Máy thổi khí;

Diffuser;

Bơm tuần hoàn;

Bơm bùn;

Bơm định lượng;

Thiết bị khử trùng;

Tủ điện.

Đối với hệ thống nhỏ, số lượng thiết bị có thể được tối giản nhưng vẫn cần xem xét khả năng dự phòng cho các thiết bị quan trọng.

Thiết bị xử lý nước thải công nghiệp

Nước thải công nghiệp đa dạng hơn nên danh mục thiết bị phụ thuộc mạnh vào từng ngành.

Ví dụ:

Dệt nhuộm

Có thể cần:

Bơm hóa chất;

Máy khuấy;

Thiết bị keo tụ;

Máy ép bùn;

Ozone;

Hệ thống xử lý màu.

Xi mạ

Có thể cần:

Bơm định lượng;

Thiết bị đo pH;

Bể phản ứng;

Máy khuấy;

Máy ép bùn;

Thiết bị lọc.

Thực phẩm và thủy sản

Có thể cần:

Lưới tách rác;

DAF;

Máy thổi khí;

Máy ép bùn.

Vì vậy, danh mục thiết bị phải được xây dựng sau khi xác định quy trình xử lý nước thải, không nên làm ngược lại.

Cách lựa chọn thiết bị xử lý nước thải

Quy trình lựa chọn nên đi theo:

Nước thải → Công nghệ → Thông số thiết kế → Duty point → Thiết bị → Vật liệu → Điều khiển → Dự phòng → Bảo trì → Chi phí vòng đời

Bước 1: Xác định nhiệm vụ thiết bị

Ví dụ:

“Bơm 10 m³/h từ bể điều hòa lên DAF với tổng cột áp 12 m”

rõ ràng hơn nhiều so với:

“Cần bơm 2 HP”.

Bước 2: Xác định môi trường làm việc

Cần biết:

pH;

Nhiệt độ;

TSS;

Dầu mỡ;

Hóa chất;

Khả năng ăn mòn;

Kích thước chất rắn.

Bước 3: Xác định chế độ vận hành

Thiết bị chạy:

Liên tục;

Gián đoạn;

Theo phao;

Theo timer;

Theo cảm biến;

Theo PLC.

Bước 4: Xem xét dự phòng

Với thiết bị quan trọng, có thể áp dụng:

1 chạy + 1 dự phòng

hoặc cấu hình phù hợp khác.

Bước 5: Đánh giá khả năng bảo trì

Thiết bị tốt nhưng không thể tháo ra bảo trì thuận tiện sẽ tạo khó khăn trong vận hành dài hạn.

Bảng lựa chọn thiết bị xử lý nước thải theo công đoạn

Vật liệu thiết bị xử lý nước thải

Vật liệu ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ thiết bị.

Các vật liệu thường gặp gồm:

Gang;

Thép carbon;

Inox;

PP;

PE;

PVC;

FRP;

EPDM;

Các polymer kỹ thuật.

Không phải inox lúc nào cũng tốt nhất

Khả năng chống ăn mòn phụ thuộc:

Hóa chất;

Nồng độ;

Nhiệt độ;

pH;

Ion trong nước.

Cần chọn vật liệu theo môi trường thực tế thay vì mặc định vật liệu có giá cao hơn sẽ bền hơn trong mọi trường hợp.

Thiết bị dự phòng trong hệ thống xử lý nước thải

Không phải thiết bị nào cũng cần dự phòng 100%, nhưng các thiết bị có khả năng làm dừng toàn bộ hệ thống cần được đánh giá kỹ.

Bơm đầu vào

Nếu chỉ có một bơm và bơm hỏng, nước có thể không được chuyển sang công đoạn tiếp theo.

Máy thổi khí

Nếu toàn bộ bể hiếu khí phụ thuộc vào một blower, sự cố kéo dài có thể ảnh hưởng đến sinh khối.

Bơm hóa chất quan trọng

Một số phản ứng không thể vận hành bình thường nếu hệ thống định lượng dừng.

Thiết bị đo

Đối với quá trình tự động, cảm biến lỗi cũng có thể khiến hệ thống phản ứng sai.

Lắp đặt thiết bị xử lý nước thải

Thiết bị đúng nhưng lắp sai vẫn có thể vận hành kém.

Bơm chìm

Cần xem xét:

Vị trí hút;

Mực nước;

Ray dẫn hướng;

Van;

Khớp nối;

Khả năng tháo bơm.

Blower

Cần bố trí:

Thông gió;

Giảm rung;

Giảm ồn;

Khoảng trống bảo trì;

Đường khí phù hợp.

Máy khuấy

Vị trí và hướng đặt quyết định dòng chảy trong bể.

Cảm biến

Cảm biến cần đặt ở vị trí đại diện và có thể lấy ra vệ sinh.

Máy ép bùn

Cần có không gian cho:

Vận hành;

Thu bánh bùn;

Vệ sinh;

Bảo trì.

Bảo trì thiết bị xử lý nước thải

Bảo trì nên được thực hiện theo kế hoạch thay vì đợi thiết bị hỏng.

Hàng ngày

Có thể kiểm tra:

Tiếng ồn;

Rung;

Nhiệt độ;

Dòng điện;

Rò rỉ;

Trạng thái hoạt động.

Định kỳ

Thực hiện theo hướng dẫn thiết bị:

Thay dầu;

Bôi trơn;

Vệ sinh;

Hiệu chuẩn;

Thay vật tư;

Kiểm tra dây điện;

Kiểm tra van.

Ghi lịch sử thiết bị

Mỗi thiết bị nên có hồ sơ gồm:

Ngày lắp;

Model;

Serial;

Thông số;

Lịch bảo trì;

Lịch sửa chữa;

Phụ tùng đã thay.

Dữ liệu này giúp đánh giá tuổi thọ và dự báo sự cố.

Những lỗi thường gặp khi lựa chọn thiết bị xử lý nước thải

Chọn bơm theo HP

Công suất motor không cho biết bơm có đạt đúng lưu lượng và cột áp hay không.

Chọn blower theo m³ bể

Thể tích bể không phản ánh đầy đủ nhu cầu oxy.

Chọn thiết bị quá lớn

Oversizing có thể:

Tăng CAPEX;

Tăng điện;

Làm thiết bị chạy ngoài vùng tối ưu;

Tăng chu kỳ đóng/ngắt.

Không tính dự phòng

Thiết bị hỏng có thể khiến toàn bộ hệ thống dừng.

Không quan tâm vật liệu

Thiết bị có thể ăn mòn nhanh trong môi trường hóa chất.

Không để không gian bảo trì

Đây là lỗi thường chỉ được phát hiện khi cần tháo thiết bị.

Chọn theo giá mua thấp nhất

Giá thiết bị chỉ là một phần của tổng chi phí.

Chi phí thiết bị xử lý nước thải

Khi so sánh thiết bị, nên xem xét chi phí vòng đời thay vì chỉ giá mua ban đầu.

Có thể hình dung:

Tổng chi phí = Đầu tư + Điện + Hóa chất/vật tư + Bảo trì + Phụ tùng + Thời gian dừng máy

Thiết bị giá thấp chưa chắc rẻ

Một blower rẻ hơn nhưng tiêu thụ điện cao hơn có thể tạo tổng chi phí lớn hơn sau vài năm.

Hiệu suất năng lượng rất quan trọng

Đặc biệt với:

Blower;

Bơm;

Máy khuấy;

DAF;

Thiết bị màng.

Các thiết bị vận hành hàng nghìn giờ mỗi năm có thể tạo chênh lệch điện năng đáng kể.

[HÌNH ẢNH 09 – CHI PHÍ THIẾT BỊ XLNT]
Tên file:chi-phi-thiet-bi-xu-ly-nuoc-thai.webp
ALT: Chi phí vòng đời thiết bị xử lý nước thải
Chú thích: Giá mua, điện năng, bảo trì và phụ tùng đều cần được tính khi so sánh thiết bị.

Khi nào cần thay thiết bị xử lý nước thải?

Không phải thiết bị hỏng mới cần thay.

Có thể xem xét thay hoặc nâng cấp khi:

Thiết bị xuống cấp;

Thường xuyên sửa chữa;

Hiệu suất giảm;

Công suất hệ thống tăng;

Tiêu thụ điện quá cao;

Không còn phụ tùng;

Không đáp ứng công nghệ mới;

Điều kiện nước thải thay đổi.

Có nên thay toàn bộ hệ thống?

Không nhất thiết.

Nhiều trường hợp có thể nâng cấp từng nhóm:

Bơm;

Blower;

Diffuser;

Máy khuấy;

Tủ điện;

Cảm biến;

Máy ép bùn.

Việc audit hệ thống trước giúp xác định đúng thiết bị đang là nút thắt.

Cách lập danh mục thiết bị cho một hệ thống xử lý nước thải

Một equipment list nên có tối thiểu:

Danh mục này nên được xây dựng song song với sơ đồ công nghệ và bản vẽ thiết kế.

Câu hỏi thường gặp về thiết bị xử lý nước thải

Thiết bị xử lý nước thải gồm những gì?

Tùy công nghệ, hệ thống có thể gồm bơm, máy thổi khí, máy khuấy, song chắn rác, DAF, bơm định lượng, máy ép bùn, thiết bị khử trùng, cảm biến và tủ điện.

Máy thổi khí và máy khuấy có giống nhau không?

Không. Máy thổi khí cấp không khí vào nước, còn máy khuấy chủ yếu tạo chuyển động và đồng nhất nước mà không nhất thiết bổ sung oxy đáng kể.

Chọn bơm nước thải dựa vào thông số nào?

Hai thông số cơ bản là lưu lượng Q và cột áp H, sau đó mới xét chất rắn, vật liệu, motor và điều kiện lắp đặt.

Có cần bơm dự phòng không?

Đối với thiết bị quan trọng, cấu hình dự phòng nên được đánh giá để hạn chế việc toàn bộ hệ thống phải dừng khi một bơm gặp sự cố.

Thiết bị nào tốn điện nhất?

Tùy công nghệ, nhưng trong nhiều hệ thống sinh học hiếu khí, máy thổi khí là một trong những nhóm tiêu thụ điện lớn.

Máy ép bùn dùng để làm gì?

Máy ép bùn tách một phần nước khỏi bùn, giúp giảm thể tích trước khi vận chuyển hoặc quản lý tiếp.

DAF có phải thiết bị xử lý sinh học không?

Không. DAF là công nghệ tách vật lý/hóa lý bằng tuyển nổi, thường dùng để loại bỏ TSS, dầu mỡ và các chất có khả năng tạo bông hoặc nổi.

Có nên chọn thiết bị theo giá rẻ nhất không?

Không nên. Cần so sánh hiệu suất, độ bền, điện năng, phụ tùng, khả năng bảo trì và tổng chi phí vòng đời.

Kết luận

Thiết bị xử lý nước thải là phần quyết định khả năng biến một sơ đồ công nghệ trên bản vẽ thành hệ thống có thể vận hành thực tế. Bơm đảm nhiệm vận chuyển nước, máy thổi khí cung cấp oxy, máy khuấy duy trì điều kiện thủy lực, thiết bị tách rác và DAF giảm tải, bơm định lượng kiểm soát hóa chất, máy ép bùn xử lý tuyến bùn, trong khi cảm biến và tủ điện giúp giám sát toàn bộ quá trình.

Việc lựa chọn thiết bị cần bắt đầu từ công nghệ → nhiệm vụ → lưu lượng/tải lượng → thông số làm việc → vật liệu → chế độ điều khiển → dự phòng → bảo trì, thay vì lựa chọn model trước rồi cố đưa vào thiết kế.

Một danh mục thiết bị được tính toán đồng bộ với hệ thống xử lý nước thải sẽ giúp công trình đạt hiệu quả xử lý ổn định hơn, hạn chế sự cố và kiểm soát tốt chi phí điện, bảo trì cũng như thay thế trong suốt vòng đời vận hành.