THÔNG TIN CHUNG:
Nhà máy cấp nước Hưng Vĩnh (2) công suất 40.000 m3/ngày, thuộc Công ty Cổ phần cấp nước Nghệ An, được xây dựng vào năm 2004 bằng nguồn vốn vay từ Ngân hàng Phát triển Á châu (ADB). Đây là nhà máy có công suất khai thác quan trọng để phục vụ cho nhu cầu nước sạch cho người dân và các Khu công nghiệp trên địa bàn Thành phố Vinh, Tỉnh Nghệ An và một số vùng phụ cận.
Nhà máy Hưng Vĩnh sử dụng nguồn nước mặt được khai thác từ sông Lam qua trạm bơm Cầu Miệu và trạm bơm Sông Lam có chất lượng nước ổn định, tuy nhiên, độ đục tương đối cao vào mùa mưa lũ.
Những năm gần đây, việc phát triển đô thị và công nghiệp trên địa bàn TP Vinh có tốc độ tăng rất nhanh, làm cho nhu cầu nước sạch cũng tăng nhanh. Chính vì vậy, nhà máy đã phải vận hành vượt công suất thiết kế nhưng vẫn không đủ cung cấp. Vì vậy, qua nghiên cứu và tham khảo, Công ty Cổ phần Cấp nước Nghệ An thấy rằng, cần thiết phải tăng năng lực sản xuất. Trong đó, giải pháp cải tạo quy trình xử lý để nâng công suất xử lý là một lựa chọn với nhiều ưu điểm vượt trội về KỸ THUẬT, KINH TẾ và HIỆU QUẢ.
TK+ được lựa chọn là nhà cung cấp giải pháp công nghệ để nâng công suất Nhà máy nước Hưng Vĩnh từ 40.000 m3/ngày lên 96.000 m3/ngày với công nghệ sử dụng TK Plate settler®, TK Sludge Collector® và thiết bị khuấy trộn tạo bông. Dự án bắt đầu lắp đặt và đưa vào vận hành trong Tháng 1/2020. Kết quả đạt được thỏa mãn, mong muốn của Chủ đầu tư.
BÀI HỌC ỨNG DỤNG:
Trước khi cải tạo nâng công suất, NMN Hưng Vĩnh có công suất thiết kế danh định là 40.000 m3/ngày và đang khai thác hơn 50.000 m3/ngày. Quy trình quy trình công nghệ cơ bản như sau:
Nguồn nước thô được khai thác từ sông Lam với chất lượng cơ bản như sau:
Độ đục: 40 – 400 NTU (mùa mưa có thể lên tới > 1000 NTU).
pH: 6.3 – 6.9
Hóa chất xử lý được sử dụng bao gồm:
PAC: dùng cho keo tụ.
Vôi: dùng cho điều chỉnh pH.
Chlorine: Dùng cho khử trùng.
Phản ứng: Bể thiết kế hoạt động theo nguyên tắc trộn thủy lực, nước chảy qua các vách chắn theo kiểu dzích dzắc. Nước sau khi đi qua các mương trộn sẽ hình thành các bông cặn lớn dần và được phân phối qua bể lắng bằng vách chắn thủy lực. Thời gian lưu nước (HRT) vẫn đảm bảo gần 30 phút. Tuy nhiên, bể làm việc với hiệu quả không cao do thiếu năng lương khuấy trộn.
Bể lắng: Nhà máy có 06 bể lắng kiểu lắng ngang truyền thống và thu nước cuối bể. Mỗi bể lắng có diện tích 30(m) x 5.4(m). Nước sau lắng được thu vào mương chung trước khi phân phối vào bể lọc. Bùn lắng trong bể được thiết kế trượt tự nhiên xuống rốn thu bùn và được xả ra ngoài bằng hệ thống ống hút bùn vận hành thủ công. Do vận hành vượt tải, độ đục sau lắng thường xuyên vượt trên 5NTU.
Bể lọc: Nước sau lắng được đưa về mương chung và phân phối vào 06 bể lọc qua đường ống DN600. Bể lọc của nhà máy sử dụng kiểu bể lọc nhanh trọng lực qua 01 lớp cát và thu nước bằng chụp lọc. Hệ thống điều khiển vận hành bể lọc theo nguyên tắc điều chỉnh van qua hệ thống PLC. Bể lọc gồm 06 bể lọc có diện tích sàn là 6.9(m) x 6.9(m), với vận tốc lọc tương đương 8-10 m3/m2.h. Chất lượng nước lọc đạt yêu cầu, nhưng chu kỳ lọc ngắn (24h).
Sự tham gia của TK+
TK+ đã ghi nhận sự cần thiết phải nâng cao công suất xử lý của khách hàng. TK+ đã tiến hành công tác khảo sát, đánh giá hiện trạng và đề xuất “Thiết kế thi công công tác cải tạo nhà máy cấp nước Hưng Vĩnh nhằm nâng công suất từ 40.000 m3/ngđ lên 96.000 m3/ngđ.
TK+ đã thực hiện các công việc bao gồm:
Tính toán, kiểm tra lại sơ đồ thủy lực, quy trình công nghệ của Nhà máy để đảm bảo khả năng khai thác tối đa tương đương 96.000m3/ngày.
Tính toán, bổ sung vách chắn thủy lực (Hydraulic baffles) và mở rộng quy trình phản ứng bằng máy khuấy để đáp ứng công suất 96.000 m3/ngày.
Tính toán cải tạo quy trình lắng sử dụng công nghệ lắng tải trọng cao với TK Plate settler® nâng công suất cụm bể lắng của NMN Hưng Vĩnh từ 40.000 m3/ngày lên 96.000 m3/ngày mà không làm ảnh hưởng đến kết cấu xây dựng của công trình hiện hữu.
Cải tạo, bổ sung hệ thống hút bùn tự động kiều syphon TK Sludge Collector® để nâng cao hiệu quả làm việc của bể lắng;
Hướng dẫn vận hành và chuyển giao công nghệ.
Kết quả của dự án do TK+ thực hiện:
TK+ tiến hành cải tạo bể phản ứng hiện có theo nguyên lý thủy lực kết hợp sử dụng phần đầu của bể lắng để bố trí máy khuấy tạo bông và vách chắn thủy lực (perforated wall) kết hợp vùng đệm làm ngăn phản ứng kéo dài với tác động của lưu tốc thấp, tạo môi trường cho quá trình hình thành bông cặn lớn hơn do năng lượng giảm dần (taper energy), giúp gia tăng hiệu quả của quá trình phản ứng tạo bông.
Trong vùng lắng, 04 module lắng TK Plate® được lắp đặt trong 1 ngăn. Công suất thiết kế danh định là 4.000 m3/ngày.module, công suất xử lý đạt 16.000 m3/ngày và tổng công suất đạt 96.000 m3/ngày.
Toàn bộ bùn lắng tạo ra trong quá trình xử lý được thu và đưa ra ngoài bằng hệ thống hút bùn kiểu TK Collector®, đặt chìm hoàn toàn trong bể lắng.
Diện tích lắp đặt và hoạt động của hệ thống bao phủ toàn bộ vùng lắng bùn cặn, giúp tối ưu hiệu quả hoạt động của toàn bộ hệ thống trong phạm vi bể lắng.
Sau cải tạo, chất lượng nước sau lắng luôn ổn định với độ đục dao động từ 1 – 2.5 NTU. Hóa chất keo tụ (PAC) của nhà máy giảm hơn 20% so với trước đây và chu kỳ lọc tăng lên đến 52h với công suất đến 96.000 m3/ngày.
Công ty Cổ phần Cấp Nước Nghệ An rất hài lòng với kết quả này. Cảm ơn các công nghệ TK Plate® và TK Collector® đã mang đến thành công ngoài mong đợi.
Download Case Study