tu dong hoa cac cong trinh thoat nuoc xu ly can ba va kiem soat be metan

Tác giả : minhnd | 19 - 08 - 2026 | 6:53 PM | 1 Lượt xem

Tự động hóa các công trình thoát nước: Xử lý cặn bã và kiểm soát bể mêtan

Trong hệ thống xử lý nước thải, sau khi hoàn tất các công đoạn làm sạch cơ học và sinh học, lượng cặn bã và bùn dư sinh ra cần được thu gom và xử lý triệt để nhằm giảm thiểu ô nhiễm thứ cấp. Trong các công trình xử lý cặn bã, có hai quá trình thường được ưu tiên áp dụng tự động hóa nhất là: quá trình lên men cặn trong bể mêtan và quá trình khử nước khỏi cặn tại các bể lọc chân không.

1. Nhiệm vụ tự động hóa bể mêtan

Bể mêtan đóng vai trò vô cùng quan trọng trong việc phân hủy kỵ khí các chất hữu cơ có trong bùn. Để bùn có thể lên men tốt, yêu cầu kỹ thuật bắt buộc là phải làm nóng bùn đến một nhiệt độ quy định, đồng thời nhiệt độ đó phải được phân bố đều khắp toàn khối tích của bùn trong bể.

Do đó, nhiệm vụ trọng tâm của tự động hóa tại đây là giữ nhiệt độ của bùn lên men luôn ở giới hạn cho trước và tự động điều khiển việc quấy đảo bùn. Hệ thống cũng phải liên tục kiểm tra các thông số như mức bùn đang lên men, áp suất khí mêtan, lưu lượng khí thoát ra từ bể và nhiệt độ của bùn.

2. Các phương pháp gia nhiệt và quấy đảo bùn

Để hâm nóng và quấy đảo bùn, công nghệ hiện nay thường tự động hóa theo hai phương pháp chính:

Dùng máy bơm bơm hơi nước nóng: Hơi nước nóng được bơm trực tiếp vào đáy bể thông qua một hệ thống đường ống đục lỗ. Dưới một áp suất nhất định, luồng hơi nước này vừa có tác dụng cấp nhiệt cho bùn, vừa tạo động lực cơ học để quấy đảo bùn phân bố đều khắp bể.

Dùng hệ thống bơm phụt tia: Sử dụng bơm phụt tia hơi nước nóng trực tiếp vào trong bể mêtan. Cách này giúp lan tỏa nhiệt lượng nhanh chóng, hệ thống đồng thời dùng chính các máy bơm bùn kết hợp cùng thiết bị phụt tia để làm tăng khả năng quấy đảo, giúp bùn được trộn đều và đạt hiệu suất lên men cao nhất.

3. Các sơ đồ tự động hóa điều chỉnh nhiệt độ bùn

Việc ổn định nhiệt độ bùn trong bể mêtan được thực hiện tự động bằng cách mở van trên đường ống dẫn hơi nước nóng vào bể khi nhiệt độ ở dưới giá trị đã cho, và tự động đóng khóa van đó khi nhiệt độ vượt mức định trước. Các sơ đồ điều khiển bao gồm:

Sơ đồ 1 (Sử dụng nhiệt kế tiếp điểm thủy ngân): Sơ đồ này điều chỉnh nhiệt độ dựa vào nhiệt kế tiếp điểm thủy ngân (RTT). Khi nhiệt độ bùn tụt xuống dưới giá trị cài đặt, tiếp điểm điện của nhiệt kế sẽ ngắt mạch cuộn dây rơle thông tin RTT. Lúc này, tiếp điểm thường mở của rơle sẽ đóng nguồn cấp cho cơ cấu chấp hành tỷ lệ, tiến hành mở khóa van trên đường ống dẫn hơi nước nóng để gia nhiệt cho bùn.

Sơ đồ 2 (Sử dụng nhiệt kế tiếp điểm điện): Thiết bị điều khiển mở van trên đường ống cấp hơi nước khi nhiệt độ giảm xuống dưới mức tối thiểu (Tmin) và đóng van lại khi nhiệt độ đạt mức tối đa (Tmax). Sơ đồ sử dụng nhiệt kế tiếp điểm điện làm cảm biến trong bể, kết hợp cùng các rơle trung gian và nam châm điện. Khi rơle trung gian nhận tín hiệu từ nhiệt kế báo nhiệt độ thấp, nó sẽ cấp nguồn cho van nam châm điện mở ra; ngược lại, khi đạt nhiệt độ Tmax, mạch sẽ tự động ngắt để khóa van lại.

Sơ đồ 3 (Sử dụng logômét): Đối với các trạm có yêu cầu kiểm tra chặt chẽ, nhiệt độ bùn được đo lường và hiển thị trực tiếp trên thiết bị logômét (như LPR-53) đặt tại bảng điều khiển trung tâm, cho phép giám sát từ xa sự thay đổi nhiệt lượng một cách chính xác.

Sơ đồ 4 (Điều khiển theo nhóm bể): Tự động hóa còn được thiết kế để điều khiển cùng lúc một nhóm bể mêtan (gồm 2 bể trở lên). Việc tự động hóa liên hợp này giúp đồng bộ hóa các khâu từ cấp bùn tươi, duy trì nhiệt độ đến xả bùn chín, giúp hệ thống hoạt động nhịp nhàng và giảm thiểu tối đa sự can thiệp của con người.

Tài liệu tham khảo TẠI ĐÂY

Tag: ,