Quản lý và vận hành hệ thống bồn lọc cát áp lực

GVHD: TS. Đặng Viết Hùng Chương 6: Quản lý và vận hành hệ thống SVTH: Trần Huỳnh Kim Loan Trang 109 CHƯƠNG 6 QUẢN LÝ & VẬN HÀNH HỆ THỐNG 6.1. BỒN LỌC CÁT ÁP LỰC Rửa ngược khi:  Tổn thất áp lực trong bồn > 6 m.  Chất lượng nước ra kém. Rửa ngược bằng nước thuần túy:  Cường độ rửa ngược: v = 13 l/s.m2  Lưu lượng rửa: Q = 23,4 m3/h  Thời gian: t = 15 phút Trước khi cho bồn lọc hoạt động lại, phải xã lọc đầu khoảng 5 – 10 phút cho bồn lọc ổn định ( khi thấy nước đầu ra trong ) rồi mới bắt đầu cho hoạt động lại bình thường. Bảng 6.1 Vận hành bồn lọc cát Quá trình Lọc Rửa lọc ( 15 phút) Xã lọc đầu ( 5 – 10 phút) V1   V2  V3  V4  V5  VK1  Ghi chú:  Mở GVHD: TS. Đặng Viết Hùng Chương 6: Quản lý và vận hành hệ thống SVTH: Trần Huỳnh Kim Loan Trang 110 6.2. CỘT LỌC THAN HOẠT TÍNH Rửa ngược khi:  Tổn thất áp lực trong cột > 6 m  Chất lượng nước ra kém Rửa ngược bằng nước thuần túy:  Cường độ rửa ngược: q = 8,33 l/s.m2  Lưu lượng rửa: Q = 15,12 m3/h  Thời gian: t = 15 phút Trước khi cho cột lọc hoạt động lại, phải xã lọc đầu khoảng 5 – 10 phút đến khi thấy nước trong rồi mới bắt đầu cho hoạt động lại bình thường Bảng 6.2 Vận hành cột lọc than hoạt tính Quá trình Lọc Rửa lọc ( 15 phút) Xã lọc đầu ( 5 – 10 phút) V6   V7  V8  V9  V10  VK2  Ghi chú:  Mở GVHD: TS. Đặng Viết Hùng Chương 6: Quản lý và vận hành hệ thống SVTH: Trần Huỳnh Kim Loan Trang 111 6.3. CỘT TRAO ĐỔI ION Sau một chu kỳ hoạt động (40 giờ), nhựa mất khả năng trao đổi, chất lượng nước sau trao đổi kém đi, khi đó cần phải tiến hành hoàn nguyên nhựa. a. Chuẩn bị dd hoàn nguyên NaCl 10%:  Chuẩn bị 240 l dd NaCl 10% cho mỗi lần rửa (cần khoảng 24 kg muối NaCl).  Cách pha hóa chất:  Cho 240 l nước vào bồn NaCl  Tiếp tục cho 24 kg muối NaCl vào và khuấy đều Lưu ý: Đổ nước vào bồn trước khi cho hóa chất vào. b. Các bước hoàn nguyên nhựa:  Bước 1: Rửa ngược bằng nước sạch:  v = 29,33 m/h  t = 5 phút  Bước 2: Hoàn nguyên bằng dd NaCl 10%:  v = 3 m/h (phải đủ chậm để tạo thời gian tiếp xúc)  t = 25 phút  Bước 3: Rửa ngược chậm bằng nước sạch: để rửa hóa chất hoàn nguyên  v = 4,0 m/h  t = 30 phút  Bước 4: Rửa ngược nhanh bằng nước sạch: để tổng hết hóa chất còn sót lại trước khi bắt đầu 1 chu kỳ hoạt động mới.  v = 5,0 m/h  t = 30 phút  Bước 5: Rửa xuôi bằng nước sạch ( Xả lọc đầu): GVHD: TS. Đặng Viết Hùng Chương 6: Quản lý và vận hành hệ thống SVTH: Trần Huỳnh Kim Loan Trang 112  v = 25,5 m/h  t = 10 – 15 phút Bảng 6.3 Vận hành cột trao đổi ion Quá trình Trao đổi Hoàn nguyên (25phút) Rửa ngược (5p, 30p, 30p) Rửa xuôi (10 – 15 phút) V11   V12    V13  V14 V15  V16  VK3  Ghi chú:  Mở 6.4. HỆ THỐNG RO 6.4.1. Khởi động hệ thống  Mở công tắc nguồn, công tắc khẩn  Mở van VR1, VR4, VR6  VR11, VR13, VR16, đóng tất cả các van còn lại,  Xoay công tắc sang phải ở vị trí “OPERATION”  Bật công tắc mở bơm PR1  Xoay van chỉnh áp VR12 cùng chiều kim đồng hồ để điều chỉnh áp lực yêu cầu (khoảng 6 bar) GVHD: TS. Đặng Viết Hùng Chương 6: Quản lý và vận hành hệ thống SVTH: Trần Huỳnh Kim Loan Trang 113 6.4.2. Tắt hệ thống  Tắt bơm PR1,  Xoay van chỉnh áp VR12 ngược chiều kim đồng hồ (giảm áp),  Tắt công tắc điện nguồn. 6.4.3. Vệ sinh màng Thực hiện vệ sinh màng RO khi:  Lưu lượng dòng thấm giảm 10% so với công suất thiết kế ban đầu là 4 m3/h  Tổn thất áp lực tăng vượt quá 15% so với thiết kế trong suốt 48h hoạt động.  Nồng độ muối trong dòng thấm tăng 5%. a. Các bước vệ sinh màng  Bước 1: Rửa bằng dd NaOH 0,1% để loại bỏ cặn hữu cơ  Bước 2: Rửa bằng dd HCl 0,2% để loại bỏ chất bẩn vô cơ như oxit kim loại.  Bước 3: Khử trùng bằng H2O2 0,2% b. Chuẩn bị dung dịch rửa và khử trùng Dd NaOH 0,1%  Chuẩn bị 200l dd NaOH 0,1% cho mỗi lần rửa (cần khoảng 0,2 kg NaOH rắn).  Cách pha hóa chất:  Cho 200l nước vào bồn HC3,  Cho tiếp 0,2 kg NaOH rắn vào và khuấy cho NaOH tan đều. Lưu ý: Đổ nước vào bồn trước khi cho hóa chất vào. Dd HCl 0,2%  Chuẩn bị 200l dd HCl 0,2% cho mỗi lần rửa ( cần khoảng 1,25 kg HCl 32%).  Cách pha hóa chất:  Cho 200l nước vào bồn HC2, GVHD: TS. Đặng Viết Hùng Chương 6: Quản lý và vận hành hệ thống SVTH: Trần Huỳnh Kim Loan Trang 114  Tiếp tục cho 1,25 kg dd HCl 32% vào và khuấy đều. Lưu ý: Đổ nước vào bồn trước khi cho hóa chất vào. Dd H2O2 0,2%  Chuẩn bị 200l dd H2O2 0,2% cho mỗi lần rửa ( cần khoảng 0,8 kg H2O2 50%).  Cách pha hóa chất:  Cho 200l nước vào bồn HC4,  Cho tiếp 0,8 kg dd H2O2 50% vào ( tùy tỷ trọng quy về lít) và khuấy đều,  Điều chỉnh pH của dd: pH = 3 – 4. Lưu ý: Đổ nước vào bồn trước khi cho hóa chất vào. c. Trình tự các bước rửa màng bằng dd NaOH 0,1% Chuẩn bị dd NaOH 0,1%.  Bước 1: Mở van: VR5, VR6, VR7, VR8, VR9, VR10, VR11, VR13, VR18, Đóng tất cả các van còn lại.  Bước 2: Rửa tốc độ chậm ( khoảng 2 – 3 phút) Bật công tắc nguồn, Bật chế độ “ Cleaning” Bật công tắc mở bơm PR2, Dùng van VR18 điều chỉnh tốc độ dòng thấp ( khoảng 1,4 – 1,6 m3/h) Dùng van VR12 ( van điều khiển áp lực) điều chỉnh áp lực màng thấp ( khoảng 1 – 3 bar) sao cho nước không thẩm thấu qua màng.  Bước 3: Ngâm màng ( khoảng 1 giờ) Tắt bơm PR2, Đóng van VR13, VR15, GVHD: TS. Đặng Viết Hùng Chương 6: Quản lý và vận hành hệ thống SVTH: Trần Huỳnh Kim Loan Trang 115 Ngâm màng trong 1 giờ. Nếu màng quá bẩn nên ngâm qua đêm ( khoảng 10 – 15 giờ)  Bước 4: Rửa tốc độ nhanh Mở van VR13, VR15, Xả bỏ dd rửa: o Bật công tắc mở bơm PR2, o Dùng van VR18 chỉnh tốc độ dòng cao ( khoảng 2,7 – 3,2 m3/h), o Dùng van VR12 điều chỉnh áp lực màng thấp ( khoảng 1 – 3 bar) trong khoảng 1 -2 phút để loại bỏ nước bẩn.  Tuần hoàn dd rửa: o Mở van VR14, VR21, o Đóng van VR13, VR15, o Tuần hoàn dd rửa về bồn HC3 trong khoảng 30 – 60 phút.  Bước 5: Đẩy hóa chất ( khoảng 10 – 15 phút)  Mở van VR1, VR13,  Đóng van VR18, VR14,  Vận hành ở áp lực hoạt động. Lưu ý: van VR16 luôn luôn đóng. d. Trình tự các bước rửa màng bằng dd HCl 0,2% Chuẩn bị dd HCl 0,2%.  Bước 1:  Mở van: VR5, VR6, VR7, VR8, VR9, VR10, VR11, VR13, VR17,  Đóng tất cả các van còn lại.  Bước 2: Rửa tốc độ chậm ( khoảng 2 – 3 phút) GVHD: TS. Đặng Viết Hùng Chương 6: Quản lý và vận hành hệ thống SVTH: Trần Huỳnh Kim Loan Trang 116  Bật công tắc nguồn,  Bật chế độ “ Cleaning”,  Bật công tắc mở bơm PR2,  Dùng van VR17 điều chỉnh tốc độ dòng thấp ( khoảng 1,4 – 1,6 m3/h),  Dùng van VR12 ( van điều khiển áp lực) điều chỉnh áp lực màng thấp ( khoảng 1 – 3 bar) sao cho nước không thẩm thấu qua màng.  Bước 3: Ngâm màng ( khoảng 1 giờ)  Tắt bơm PR2,  Đóng van VR13, VR15,  Ngâm màng trong 1 giờ. Nếu màng quá bẩn nên ngâm qua đêm ( khoảng 10 – 16 giờ).  Bước 4: Rửa tốc độ nhanh  Mở van VR13, VR15,  Xả bỏ dd rửa: o Bật công tắc mở bơm PR2, o Dùng van VR17 chỉnh tốc độ dòng cao ( khoảng 2,7 – 3,2 m3/h), o Dùng van VR12 điều chỉnh áp lực màng thấp ( khoảng 1 – 3 bar) trong khoảng 1 – 2 phút để loại bỏ nước bẩn.  Tuần hoàn dd rửa: o Mở van VR14, VR20, o Đóng van VR13, VR15, o Tuần hoàn dd rửa về bồn HC2 trong khoảng 30 – 60 phút.  Bước 5: Đẩy hóa chất (khoảng 10 – 15 phút) Mở van VR1, VR4, VR13, GVHD: TS. Đặng Viết Hùng Chương 6: Quản lý và vận hành hệ thống SVTH: Trần Huỳnh Kim Loan Trang 117  Đóng van VR17, VR14,  Vận hành ở áp lực hoạt động. Lưu ý: Van VR16 luôn luôn đóng. e. Trình tự các bước khử trùng màng bằng H2O2 0,2% Dung dịch khử trùng H2O2: 0,2 – 0,25% ; pH = 3 – 4.  Bước 1:  Mở van: VR5, VR6, VR7, VR8, VR9, VR10, VR11, VR13, VR19,  Đóng tất cả các van còn lại,  Bật công tắc nguồn,  Bật chế độ “ Cleaning”,  Bật công tắc mở bơm PR2,  Dùng van VR19 điều chỉnh tốc độ dòng thấp ( khoảng 1,4 – 1,6 m3/h),  Dùng van VR12 ( van điều khiển áp lực) điều chỉnh áp lực màng thấp ( khoảng 1 – 3 bar)  Bước 2: Tuần hoàn dd khử trùng ( khoảng 20 phút)  Mở van VR14, VR22,  Đóng van VR13, VR15,  Tuần hoàn dd rửa về bồn HC4,  Dùng van VR19 điều chỉnh tốc độ dòng cao ( khoảng 2,7 – 3,2 m3/h),  Dùng van VR12 ( van điều khiển áp lực) điều chỉnh áp lực màng thấp ( khoảng 1 – 3 bar).  Bước 3: Ngâm màng ( khoảng 2 giờ)  Tắt bơm PR2,  Đóng van VR13, VR15, GVHD: TS. Đặng Viết Hùng Chương 6: Quản lý và vận hành hệ thống SVTH: Trần Huỳnh Kim Loan Trang 118  Ngâm màng trong 2 giờ  Bước 4: Đẩy hóa chất ( khoảng 10 – 15 phút)  Mở van VR1, VR13,  Đóng van VR19,  Tắt bơm PR2. Lưu ý: Van VR16 luôn luôn đóng. 6.5. CỘT LỌC TINH Sau một thời gian sử dụng, cặn thẩm thấu vào lõi lọc tinh làm cho chất lượng nước đầu ra kém đi. Vì vậy, cần phải tháo lõi ra vệ sinh. Các bước vệ sinh lõi lọc tinh:  Bước 1: Cho 50l HCl 0,2% vào thùng 1, ngâm lõi khoảng 10 phút rồi lấy ra rửa lại bằng nước sạch.  Bước 2: Tiếp tục cho lõi vào thùng 2 chứa 50l NaOH 0,1% và ngâm khoảng 10 phút rồi lấy ra rửa lại bằng nước sạch.  Bước 3: Cho tiếp các lõi lọc tinh vào dd H2O2 0,2% trong thùng 3 rồi ngâm khoảng 10 phút lấy ra. Cuối cùng rửa lại bằng nước sạch và lắp lại như cũ. Sau khoảng 3 lần rửa bằng hóa chất để sử dụng lại, đến lần thứ 4 nên thay lõi mới. 6.6. HỆ THỐNG OZONE Vận hành hệ thống Ozone ( Hình 7.1): Mở van VO1, VO2, VO3, Bật công tắt khởi động hệ thống Ozone, Bật công tắc khởi động bơm nước qua cột lọc tinh. GVHD: TS. Đặng Viết Hùng Chương 6: Quản lý và vận hành hệ thống SVTH: Trần Huỳnh Kim Loan Trang 119 Bơm Ejector Van VO1 Xã khí Nước từ RO Van VO2 Air Preparation Ozone Generator Bồn tiếp xúc Ozone 250 l VO2 Lọc 1 m