Hệ thống MBR Đóng gói Xử lý Nước thải Lò mổ

Một nhà máy giết mổ gia cầm quy mô vừa ở miền đông Trung Quốc xử lý khoảng 15.000 con gà mỗi ngày, tạo ra 120 mét khối nước thải hàng ngày với nồng độ máu, chất béo, protein và chất hữu cơ dễ phân hủy cao đặc trưng. Nước thải thô có mức COD trung bình 2.800 mg/L, BOD5 khoảng 1.500 mg/L, nitơ amoniac 120 mg/L và dầu mỡ vượt quá 200 mg/L. Các thông số này vượt xa giới hạn xả thải do cục bảo vệ môi trường địa phương đặt ra, yêu cầu cơ sở phải đạt COD dưới 80 mg/L, BOD5 dưới 30 mg/L, nitơ amoniac dưới 15 mg/L và dầu mỡ dưới 10 mg/L trước khi xả vào mạng lưới thoát nước đô thị.

Nhà máy giết mổ đã hoạt động với hệ thống sàng lọc và lắng cơ bản rõ ràng không đủ cho tải lượng ô nhiễm. Áp lực pháp lý ngày càng tăng, và cơ sở đối mặt với nguy cơ đình chỉ sản xuất nếu không đạt được tuân thủ trong một khung thời gian nhất định. Quản lý nhà máy cần một giải pháp xử lý có thể triển khai nhanh chóng, vận hành với ít nhân viên chuyên môn và phù hợp với ngân sách hạn chế. Sau khi đánh giá các đề xuất từ nhiều nhà sản xuất thiết bị xử lý nước thải tích hợp, nhà máy giết mổ đã chọn Zhongqiao Enlightenment để thiết kế, sản xuất và vận hành một hệ thống xử lý hoàn chỉnh.

Zhongqiao Enlightenment đề xuất một phương pháp xử lý hai giai đoạn kết hợp một đơn vị tiền xử lý tuyển nổi khí hòa tan (DAF) với một hệ thống xử lý nước thải tích hợp MBR dạng container. Đơn vị DAF được chỉ định để loại bỏ phần lớn chất béo, dầu mỡ và các chất rắn protein lơ lửng trước khi nước thải đi vào giai đoạn xử lý sinh học. Bước tiền xử lý này rất quan trọng vì hàm lượng dầu mỡ cao trong nước thải giết mổ có thể làm tắc nghẽn màng MBR nhanh chóng, làm giảm lưu lượng và tăng tần suất làm sạch bằng hóa chất. Bằng cách loại bỏ hơn 85% dầu mỡ ở thượng nguồn, hệ thống DAF đã bảo vệ màng lọc sinh học và đảm bảo hoạt động ổn định lâu dài.

Giai đoạn xử lý sinh học được cấu hình dưới dạng hệ thống MBR dạng container đặt trong một container vận chuyển tiêu chuẩn 40 feet. Bên trong container, chuỗi xử lý bao gồm một vùng thiếu khí để khử nitrat, một vùng hiếu khí để loại bỏ carbon và nitrat hóa, và một bể lọc màng được trang bị các mô-đun màng sợi rỗng PVDF ngập nước với kích thước lỗ 0,04 micron. Thiết kế dạng container mang lại nhiều lợi thế cho dự án này: triển khai nhanh chóng mà không cần xây dựng dân dụng, khả năng di động để di dời trong tương lai và môi trường được kiểm soát cho các bảng điện và điều khiển, bảo vệ chúng khỏi bầu không khí ẩm ướt và ăn mòn điển hình của các cơ sở giết mổ.

Đơn vị tiền xử lý DAF được giao dưới dạng hệ thống lắp đặt trên khung có kích thước 4 mét x 2 mét, lắp đặt liền kề với đơn vị MBR dạng container trên một nền bê tông bằng phẳng. Toàn bộ hệ thống xử lý đã được lắp đặt và vận hành trong vòng 25 ngày kể từ khi giao thiết bị. Đội ngũ kỹ sư của Zhongqiao Enlightenment đã xử lý tất cả các kết nối cơ khí và điện, thực hiện khởi động ban đầu và làm quen với quy trình, đồng thời cung cấp đào tạo cho người vận hành trong thời gian 5 ngày vận hành. Nhà máy giết mổ không cần ngừng sản xuất bất kỳ lúc nào trong quá trình lắp đặt, vì hệ thống mới được xây dựng song song với mạng lưới thoát nước hiện có và được chuyển đổi trong cửa sổ bảo trì cuối tuần theo lịch trình.

Sau thời gian làm quen, hệ thống DAF và MBR kết hợp đã đạt được sự tuân thủ nhất quán với tất cả các thông số xả thải. Đơn vị DAF đã giảm COD đầu vào từ 2.800 mg/L xuống khoảng 900 mg/L, loại bỏ 88% dầu mỡ và loại bỏ hơn 80% chất rắn lơ lửng. Sau đó, hệ thống MBR tiếp tục xử lý nước thải từ DAF, tạo ra nước thấm cuối cùng với COD trung bình 45 mg/L, BOD5 dưới 15 mg/L, nitơ amoniac 3 mg/L và độ đục dưới 0,5 NTU. Dầu mỡ trong nước thải cuối cùng luôn dưới giới hạn phát hiện. Hệ thống màng hoạt động ở lưu lượng ổn định 14 lít/m²/giờ với khoảng thời gian làm sạch bằng hóa chất khoảng 60 ngày, xác nhận rằng tiền xử lý DAF đã bảo vệ hiệu quả màng khỏi bị tắc nghẽn.

Hệ thống điều khiển dựa trên PLC do Zhongqiao Enlightenment cung cấp cho phép vận hành hoàn toàn tự động toàn bộ chuỗi xử lý. Tốc độ bơm tuần hoàn của đơn vị DAF được tự động điều chỉnh dựa trên các phép đo độ đục nước thải thời gian thực, tối ưu hóa liều lượng hóa chất và tiêu thụ năng lượng. Máy thổi khí của hệ thống MBR được điều khiển bằng biến tần phản ứng với các chỉ số oxy hòa tan, giảm tiêu thụ điện năng trong các giai đoạn tải thấp. Tất cả dữ liệu vận hành được ghi lại và có thể truy cập thông qua bảng điều khiển dựa trên đám mây, cho phép người quản lý nhà máy giám sát hiệu suất hệ thống từ xa bằng điện thoại thông minh. Cảnh báo SMS tự động được cấu hình cho bất kỳ sự sai lệch thông số nào, đảm bảo phản ứng nhanh chóng với các sự cố tiềm ẩn.

Quản lý nhà máy giết mổ chia sẻ kinh nghiệm của mình: “Việc chọn Zhongqiao Enlightenment làm nhà sản xuất thiết bị xử lý nước thải tích hợp của chúng tôi là quyết định đúng đắn. Sự kết hợp giữa tiền xử lý DAF và MBR dạng container đã giải quyết hoàn toàn vấn đề nước thải cường độ cao của nhà máy giết mổ. Chúng tôi đã vượt qua mọi cuộc kiểm tra pháp lý kể từ khi vận hành, và hoạt động tự động có nghĩa là nhân viên của chúng tôi chỉ cần dành khoảng 30 phút mỗi ngày cho các kiểm tra định kỳ. Thiết kế dạng container cũng có nghĩa là chúng tôi có thể di dời hệ thống nếu chúng tôi chuyển đến một cơ sở mới trong tương lai, điều này bảo vệ khoản đầu tư của chúng tôi.”

Chi phí vận hành của hệ thống kết hợp đã chứng tỏ tính cạnh tranh cao. Đơn vị DAF tiêu thụ khoảng 2,5 kW điện và yêu cầu 8 đến 10 kg chất keo tụ polyaluminum chloride và 2 kg chất tạo bông polyacrylamide mỗi ngày. Tổng tiêu thụ điện của hệ thống MBR trung bình 18 kW bao gồm sục khí, bơm nước thấm và làm sạch màng. Việc làm sạch màng bằng hóa chất được thực hiện mỗi 60 ngày, sử dụng khoảng 40 lít dung dịch natri hypochlorite mỗi chu kỳ. Tổng chi phí vận hành, bao gồm hóa chất, điện và xử lý bùn, lên tới khoảng 0,85 USD mỗi mét khối nước thải được xử lý, thấp hơn nhiều so với mức trung bình của ngành đối với xử lý nước thải giết mổ và thấp hơn đáng kể so với các khoản phí bổ sung xả thải vào cống mà cơ sở sẽ phải đối mặt nếu không có xử lý đầy đủ.

Zhongqiao Enlightenment cung cấp hỗ trợ sau bán hàng liên tục bao gồm các chuyến thăm bảo trì phòng ngừa hàng quý, kiểm tra tính toàn vẹn của màng hàng năm và hỗ trợ kỹ thuật từ xa 24 giờ. Mạng lưới dịch vụ của công ty bao phủ toàn bộ Trung Quốc và hỗ trợ khách hàng quốc tế thông qua các đối tác dịch vụ khu vực. Dự án này chứng minh cách sự kết hợp chiến lược giữa tiền xử lý DAF và công nghệ MBR, được cung cấp bởi một nhà sản xuất thiết bị xử lý nước thải tích hợp có kinh nghiệm, có thể giải quyết các vấn đề xử lý nước thải công nghiệp đầy thách thức một cách hiệu quả và tiết kiệm chi phí trong các mốc thời gian dự án chặt chẽ.