DỰ ÁN: XỬ LÝ NƯỚC SÔNG THÀNH NƯỚC SẠCH 170.000M3/NGÀY

DỰ ÁN: XỬ LÝ NƯỚC SÔNG THÀNH NƯỚC SẠCH 170.000M3/NGÀY

SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ MÀNG UF ĐẶT CHÌM _ PURON HF

Nhà sản xuất: KOCH - USA

Catalog Màng PURON HF

Brochue Xử lý Nước Sông thành Nước Sạch Sinh Hoạt bằng Màng PURON HF

Brochue Xử lý Nước Sông Màng PURON HF và MIEX

CaseStudy Màng PURON HF _ xử lý nước sông thành nước sạch _ 170.000m3/ngày Brazil

CaseStudy Màng PURON HF _ xử lý nước sông thành nước sạch _ 57.600m3/ngày 

Công ty Môi Trường Hành Trình Xanh hân hạnh là nhà nhập khẩu và phân phối Công nghệ màng UF đặt chìm PURON HF _ KOCH - USA tại Việt Nam. Chúng tôi cam kết cung cấp sản phẩm và dịch vụ tốt nhất tới Quý Khách hàng.

1. CASE STUDY ABV project – Brazil:170.000 m3/ngày SỬ DỤNG MÀNG PURON HF

• Alto da Boa Vista (ABV) _ São Paulo – Brazil
• Công suất: 7.200m3/giờ tương đương 170.000 m3/ngày
• Công nghệ xử lý: sử dụng màng lọc đặt chìm PURON HF

Nhà máy xử lý nước của ABV ban đầu có công suất 54.000m3/h, với công nghệ Keo tụ + Lắng + Lọc cát.

• Nguồn nước đầu vào: Nước sông
• Do nhu cầu nước tăng thêm nhưng nhà máy không còn đủ diện tích để nâng thêm công suất 7.200m3/h

1.1. Introduction / Giới thiệu về dự án ABV: 
Nhà máy xử lý nước cấp hiện có ở khu phố Alto da Boa Vista của São Paulo (ABV) xử lý nước hồ chứa thông qua quá trình đông tụ, làm trong và lọc cát, cung cấp nước uống cho thành phố São Paulo. Công suất nhà máy ABV là 54.000 m3/giờ

Nhà máy ABV không thể mở rộng bể lắng và lọc cát do hạn chế về không gian và khi nhu cầu về nước uống tiếp tục tăng, ban quản lý nhà máy đã tìm cách tăng thêm sản lượng nước 7.200 m3/giờ với tác động tối thiểu đến diện tích lắp đặt. SABESP, công ty quản lý chất thải và nước của bang São Paulo đã ký hợp đồng với Centroprojekt do Brasil để thiết kế và vận hành nhà máy mới.

1.2. Methodology / Phương pháp luận

Sản phẩm sợi rỗng chìm PURON HF Ultrafltration được chọn cho dự án này vì những ưu điểm và đặc tính hiệu suất của nó:

• Chất lượng nước lọc tuyệt vời đáp ứng tất cả các mục tiêu về nước uống, bao gồm giảm độ đục xuống dưới 0,1 NTU
• Diện tích lắp đặt nhỏ cho phép mở rộng diễn ra trong không gian có sẵn.
• Khả năng vận hành ở mức chất rắn đầu vào cao với tỷ lệ thu hồi nước cao (>95%)
• Chi phí vận hành thấp do tiêu thụ ít điện năng và hiệu suất ổn định với chế độ vệ sinh không thường xuyên
• Màng gia cường PVDF mạnh mẽ cho dịch vụ lâu dài, đáng tin cậy

1.3. Results & Discussion / Kết quả và thảo luận

Hệ thống Siêu lọc UF PURON HF được lắp đặt theo hai giai đoạn, mỗi giai đoạn bao gồm 6 chuỗi màng. Mỗi line tạo ra 3.600 m3/giờ (1.000 lps). Do điều kiện hạn hán nghiêm trọng, dự án đã được thực hiện nhanh chóng và bắt đầu sản xuất nước trước khi một số phụ trợ, chẳng hạn như cống, hệ thống CIP và máy nén được đưa vào sử dụng. Tuy nhiên, bất chấp những thách thức, hệ thống đã bắt đầu sản xuất nước trong vòng 6 tháng kể từ khi ký hợp đồng.

Những thách thức khác đòi hỏi hành động nhanh chóng để tối ưu hóa các chế độ tiền xử lý, đông tụ, xả ngược và làm sạch màng để giải quyết các chất hữu cơ cao trong nước cấp, cũng như nồng độ tảo tăng cao theo mùa trong quá trình vận hành hệ thống. Mật độ tảo cao trong những thời kỳ này trong lịch sử đã đặt ra một thách thức đối với các lọc cát, hạn chế năng lực xử lý nước.

Kể từ khi lắp đặt vào cuối năm 2014, hệ thống lọc nước siêu tốc PURON HF đã đáp ứng tất cả các mục tiêu, bao gồm năng lực sản xuất, thu hồi nước cấp và chất lượng nước sau xử lý.

Hệ thống đã thể hiện khả năng tuyệt vời để xử lý chất rắn cao và tải lượng tảo cao.

Hệ thống siêu lọc cho thấy sự phục hồi hoàn toàn tính thấm của màng sau khi dùng axit tiêu chuẩn, sau đó là quy trình CIP clo. Với tần suất làm sạch hiệu quả đã được chứng minh là một lần mỗi năm, mức tiêu thụ hóa chất của nhà máy là rất thấp

Hệ thống Siêu lọc sử dụng ít diện tích hơn 3,5 lần so với hệ thống thông thường trên mỗi m3/ngày nước được sản xuất.

Hệ thống Siêu lọc đã chứng minh hiệu suất ổn định trong hơn một năm, không phụ thuộc vào sự thay đổi về chất lượng thức ăn và số lượng tảo theo mùa.

1.3. Conclusions / Kết luận

Lợi ích của quá trình lọc siêu lọc sợi rỗng PURON HF đã được chứng minh tại nhà máy xử lý nước uống của ABV ở Sao Paulo. Đồng thời khi nhu cầu ngày càng tăng, các yêu cầu về chất lượng nước ngày càng tăng. Đồng thời, các cơ sở xử lý nước buộc phải sử dụng các nguồn nước thô khó xử hơn. Với sự kết hợp của những thách thức này, màng lọc với sợi rỗng gia cường PURON HF với khả năng chịu chất rắn cao và khả năng vận hành mạnh mẽ là một giải pháp lý tưởng, đặc biệt là đối với các nhà máy nước uống lớn.

Màng UF đặt chìm PURON HF được chọn cho dự án này do hiệu suất xử lý vượt trội và tiết kiệm

diện tích. Tiết kiệm chi phí vận hành. Chất lượng nước ổn định, tốt hơn công nghệ thông thường

• Xử lý tất cả các chỉ tiêu nước uống, đặc biệt xử lý độ đục < 0,1 NTU.
• Yêu cầu diện tích nhỏ, dễ dàng nâng công suất hệ thống với diện tích có sẵn.
• Khả năng hoạt động tốt trong môi trường có mật độ chất rắn lơ lửng cao (TSS tới 15.000mg/l) mà không bị tắc ngẽn nhờ vào ưu điểm công nghệ cố định một đầu và kết hợp với hệ thống sục khí trung tâm.

Với cấu tạo màng siêu bền, màng KOCH có tuổi thọ cao nhất hiện nay trên thế giới (trên 10 năm).

2. Giới thiệu về Màng Lọc đặt chìm UF KOCH _ PURON HF:

Là sự cải tiến của các mô-đun PURON MBR, dòng PURON HF lý tưởng cho các ứng dụng cấp ba bao gồm tiền xử lý RO và xử lý nước bề mặt (nước sông + nước biển). Với khả năng phục hồi hệ thống hơn 95%, PURON HF tạo ra nước chất lượng cao, nhất quán đáp ứng hoặc vượt hầu hết các yêu cầu quy định.

Sản phẩm sợi rỗng này là một giải pháp nước thải nhỏ gọn, thông lượng cao với chi phí vòng đời thấp. Nó có diện tích màng nhiều hơn 44% so với mô-đun PURON MBR trong cùng kích thước và các sợi được hỗ trợ hầu như loại bỏ sự đứt gãy.

Màng PURON HF có cấu tạo tương tự với Màng MBR PURON, đều cấu tạo cố định một đầu, kết hợp với hệ thống sục khí trung tâm giúp Màng không bị ngẹt bùn, vận hành với TSS đầu vào cao. Điểm khác biệt duy nhất của Màng PURON HF so với Màng PURON MBR là diện tích màng trên 01 tấm cao hơn.

PURON® HF technology and solutions.

Dòng mô-đun màng chìm PURON của hãng Koch (KSS) đang cung cấp cho các ngành công nghiệp và thành phố trên khắp thế giới với các giải pháp tiết kiệm, toàn diện về nước và nước thải.

PURON Membrane

Mô-đun PURON HF sử dụng cùng một màng với mô-đun PURON MBR đã được chứng minh. Sợi bao gồm một màng siêu lọc PVDF 0,03 micron, cung cấp hàng rào vật lý tuyệt vời đối với chất rắn lơ lửng, vi khuẩn và các mầm bệnh khác. Sự phân bố kích thước lỗ xốp hẹp đảm bảo khả năng thẩm thấu cao và hoạt động bền vững.

Hệ thống PURON HF mô-đun KMS có thể được bố trí để đáp ứng hầu hết mọi cách bố trí nhà máy hoặc tốc độ dòng chảy yêu cầu.

PURON HF Modules

Thế hệ mới nhất của mô-đun PURON HF thông lượng cao cho các ứng dụng cấp ba và lọc chất rắn cao khác được thiết kế mới và cải tiến, đồng thời tiếp tục tận dụng thiết kế tiêu đề đơn và sục khí trung tâm PURON sáng tạo.

Mô-đun PURON HF cung cấp sản phẩm có mật độ đóng gói cao nhất trên thị trường, đóng gói 2650 m2 trong một mô-đun duy nhất.

2.1 Why PURON® HF? / Tại sao chọn màng PURON HF

Dựa trên cùng một thiết kế cố định một đầu, sục khí trung tâm như PURON MBR

mô-đun PURON HF (Dòng chảy cao) lý tưởng cho các ứng dụng cấp ba bao gồm tiền xử lý RO và xử lý nước bề mặt. Với khả năng phục hồi hệ thống lớn hơn 95%, mô-đun PURON HF tạo ra nước thải chất lượng cao, nhất quán đáp ứng hoặc vượt qua hầu hết các yêu cầu quy định. 

mô-đun sợi rỗng có diện tích màng nhiều hơn 47% so với mô-đun PURON MBR hiện tại trong cùng kích thước sản phẩm. Kết quả là một giải pháp bể xử lý nhỏ gọn, thông lượng cao có thể được thực hiện với chi phí vòng đời thấp.

2.2. Technical data/ Thông số kỹ thuật Màng Lọc PURON HF:

3.  PURON HF Submerged UF Features & Benefits: / Ưu điểm của Màng Lọc UF đặt chìm  PUNRON HF:

• Tiết kiệm diện tích hơn – Thiết kế bể màng nhỏ gọn dựa trên các mô-đun SHF nhỏ gọn, không cần không gian mở giữa các bể màng và giảm tổng diện tích của hệ thống màng, lựa chọn tốt cho các ứng dụng hệ thống xử lý nước lớn.

• Chất lượng sản phẩm cao – Sợi màng mịn với phân bố lỗ màng theo chiều ngang, nên chất lượng sản phẩm cao và ổn định.

• Khả năng kháng hóa chất cao – Sợi có vật liệu PVDF độc quyền cho phép nồng độ hóa chất tẩy rửa cao hơn và khả năng chống nhiễm bẩn cao hơn.

• Yêu cầu ít năng lượng hơn – Hệ thống sục khí được tích hợp với các mô-đun màng, không khí được đưa vào từ đáy của mỗi module màng, có thể đảm bảo hiệu quả làm sạch hiệu quả của sục khí, giảm tắc nghẽn bề mặt màng và giảm tổng mức tiêu thụ năng lượng sục khí.

•  Dễ thích nghi hơn–Có thể được áp dụng cho nhiều ứng dụng xử lý nước với yêu cầu tiền xử lý tương đối ít hơn.

• Vận hành dễ dàng và đáng tin cậy – Kết nối hệ thống đơn giản và hiệu suất màng đáng tin cậy giúp vận hành và bảo trì dễ dàng.

• Tiết kiệm chi phí – Thông lượng cao, vận hành dễ dàng, ít bảo trì, khả năng phục hồi cao và diện tích lắp đặt nhỏ gọn, dẫn đến tiết kiệm chi phí lớn!

4. Applications: / Ứng dụng của màng UF đặt chìm PURON HF:

• Industry water & wastewater / Xử lý Nước & nước thải công nghiệp, ứng dụng như: Tái sử dụng nước thải, loại bỏ TSS, loại bỏ chất keo, xử lý nước cấp...

• River and Seawater treatment / Xử lý nước sông, nước biển, ứng dụng như: tiết kiệm diện tích lắp đặt, tiết kiệm chi phí xử lý, tiết kiệm hóa chất xử lý, giảm bùn thải, chất lượng nước đầu ra tốt hơn...

• Tertiary water treatment: Tái sử dụng nước thải, tiền xử lý cho hệ RO tái sử dụng nước thải...

• Tap water treatment: cho chất lượng nước uống tốt hơn...

5. SO SÁNH CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC CẤP TRUYỀN THỐNG VỚI CÔNG NGHỆ PURON HF

Công nghệ xử lý nước truyền thống trải qua rất nhiều quá trình: Keo Tụ - Tạo Bông - Lắng - Lọc - Khử Trùng. Đặc điểm công nghệ này là sử dụng hóa chất rất nhiều=> chi phí vận hành cao, người vận hành phải điều chỉnh liều lượng hóa chất châm vào thường xuyên. Chất lượng nước sau xử lý với độ đục 2 NTU (không cao), diện tích xây dựng lớn

• Màng Lọc UF thông thường là loại màng với các bó sợi đặt trong lớp vỏ bằng uPVC, với không gian nhỏ hẹp, màng khó làm sạch và dễ bị tắc ngẽn. Yêu cầu nguồn nước đầu vào phải Xử lý sơ bộ như công nghệ truyền thống (Keo tụ - Tạo Bông - Lắng - Lọc) sau đó => Lọc Cát => Lọc Tinh => Màng UF thông thường. 
• Công nghệ PURON HF (lỗ màng 0,03 micron) là công nghệ cải tiến của Công nghệ lọc UF thông thường với Màng UF đặt chìm trong nước với TSS lên đến 3000mg/l (có option TSS ĐẾN 15000mg/l) mà không bị ngẹt bùn. Công nghệ này xử lý nước cấp không sử dụng hóa chất với độ đục < 0,1 NTU. Chất lượng nước luôn ổn định đạt QCVN 01-200, không phụ thuộc vào chất lượng nguồn nước thay đổi theo mùa. 

6. PROCESS DESCRIPTION / MÔ TẢ QUÁ TRÌNH VẬN HÀNH MÀNG PURON HF

Trong quá trình lọc, nước cấp được đưa vào bể màng. Nước thấm qua màng bằng cách áp dụng chân không một phần vào bên trong các sợi màng. Chất rắn tích tụ trong bể màng và nồng độ được kiểm soát bằng cách sử dụng xả cạn một dòng loại bỏ nhỏ ra khỏi bể, tùy thuộc vào chế độ lọc.

Phần này trình bày ngắn gọn các thành phần chính liên quan đến hệ thống lọc màng UF chìm. Các thành phần này thường bao gồm cả bộ phận lọc sơ bộ và bộ phận lọc màng. Ngoài ra, quá trình đông tụ và / hoặc tiền xử lý hóa học khác cũng thường được bao gồm vì nhiều lý do.

6.1 Pre-Screening/ Tiền xử lý

Màng PURON® HF yêu cầu sàng lọc trước với kích thước màn hình tối đa là tấm đục lỗ 2 mm để đảm bảo bảo vệ màng khỏi các vật liệu dạng sợi và các hạt sắc nhọn. Trong nhiều trường hợp, có thể hữu ích khi giảm kích thước lưới để hỗ trợ loại bỏ các chất rắn lơ lửng lớn hoặc vi sinh vật như tảo. Tách rác với lưới  tiêu chuẩn cho sản phẩm Puron HF là 500 µm. Hãy liên hệ với KSS để biết các khuyến nghị cụ thể cho ứng dụng.

6.2 Chemical Pre-Treatment / Tiền xử lý hóa chất

Tiền xử lý hóa học thường được sử dụng với siêu lọc chìm. Keo tụ là phương pháp tiền xử lý hóa học phổ biến nhất vì nó vừa đóng vai trò hỗ trợ cho quá trình lọc vừa để loại bỏ chất hữu cơ khỏi dòng cấp. Quá trình oxy hóa và điều chỉnh pH cũng được sử dụng như được trình bày bên dưới.

6.2.1 Coagulation / Keo tụ

Keo tụ được sử dụng để loại bỏ các chất hữu cơ khỏi nước nguồn. Điều này phục vụ một số mục đích.

Sự đông tụ làm cho các chất hữu cơ liên kết với nhau thay vì với màng, làm giảm tỷ lệ tắc nghẽn. Ngoài ra, chất hữu cơ phản ứng với chất khử trùng gốc clo để tạo thành sản phẩm khử trùng (DBP), truyền màu cho nước và gây ra sinh vật trong đường ống và hệ thống hạ lưu .

Việc sử dụng chất đông tụ bao gồm hai bước: (1) đông tụ - quá trình đông tụ bao gồm việc bổ sung hóa chất (chất đông tụ, axit hoặc bazơ) vào nước cấp.

Chất hữu cơ mang điện tích âm phản ứng với chất đông tụ tích điện dương để tạo thành các tập hợp (hoặc bông). (2) Keo tụ - sau khi đông tụ, nước sẽ trải qua giai đoạn trộn cường độ thấp để tăng kích thước của các bông cặn đến mức chúng có thể được loại bỏ hiệu quả bằng cách lắng hoặc bằng cách tách màng.

6.2.2 Coagulant Selection and Dosage / Chất keo tụ châm vào

Các chất đông tụ được sử dụng phổ biến nhất để loại bỏ chất hữu cơ, độ đục do chất hữu cơ và phốt pho là nhôm sunfat (Alum), clorua sắt và clorua đa nhôm (PACL). Lựa chọn chất đông tụ phụ thuộc vào một số yếu tố, bao gồm cả chất lượng nước nguồn, chất lượng nước thải yêu cầu, sở thích của khách hàng, tính sẵn có và chi phí.

6.2.3 Oxidation Pretreatment / Tiền xử lý oxy hóa

Quá trình xử lý trước quá trình oxy hóa có thể đạt được bằng cách sục khí hoặc bằng cách bổ sung các hóa chất oxy hóa như clo, điôxít clo, thuốc tím, v.v ... Quá trình oxy hóa này được sử dụng để làm thay đổi thành phần hóa học của (các) hợp chất trong nước cấp. Quá trình oxy hóa có thể được sử dụng để giảm BOD, COD, amoniac, phốt pho và oxy hóa các hợp chất hữu cơ không phân hủy sinh học. Nó cũng có thể được sử dụng để kết tủa một số khoáng chất hòa tan như sắt và mangan để chúng có thể được loại bỏ bởi hệ thống màng lọc.

6.2.4 pH Adjustment / Điều chỉnh pH

Điều chỉnh độ pH là quan trọng để ngăn ngừa sự hình thành cáu cặn như canxi cacbonat và canxi sunfat. Trong quá trình lọc màng, nồng độ của muối đôi khi có thể vượt quá tích số hòa tan của canxi cacbonat và các hợp chất tạo cặn khác.

Sự hình thành cặn trong màng sẽ gây ra cặn trong các lỗ rỗng và trên bề mặt màng, cuối cùng dẫn đến mất tính thấm và cần phải thường xuyên chu trình làm sạch.

Trong trường hợp đông tụ bằng phèn và sắt, phạm vi pH làm việc phải được duy trì trong một phạm vi cụ thể để quá trình đông tụ có hiệu quả. Nói chung, độ pH nên được giữ trong khoảng 6,0 đến 8,0. Độ nhạy đối với độ pH của nước cụ thể có thể được xác định bằng thử nghiệm bình.

6.3 Membrane Filtration Unit / Bộ lọc màng

Màng PURON HF được ngâm trong bể màng và sử dụng bơm hút (thường là bơm hút màng / bơm rửa ngược) để tạo chân không ở phía thấm của màng. Lực hút chân không từ bơm hút màng là lực kéo nước thấm qua màng.

Khi nước thấm qua màng, chất rắn tích tụ và tạo thành lớp bánh hoạt động như một rào cản đối với dòng chảy. Bùn này được loại bỏ bằng cách rửa ngược định kỳ các sợi bằng nước thấm. Nước rửa ngược ép nước từ bên trong ra bên ngoài sợi. Ngoài dòng chảy ngược trong các chu kỳ chảy ngược, dòng sục khí bong bóng thô cũng được áp dụng để giúp loại bỏ các chất rắn ra khỏi bề mặt của màng.

Mức chất rắn trong bể màng được kiểm soát ở chế độ này bằng cách sử dụng sự kết hợp xả cạn từng phần và xả cạn toàn bể tùy thuộc vào điều kiện cụ thể của địa điểm. Mức chất rắn trong nước cấp đầu vào và được kiểm soát bằng cách xả cạn một phần từ bể màng đi về bể chứa bùn.

6.4. Design Parameters / Thông số thiết kế

Mô tả chi tiết các thông số thiết kế Hệ thống, bao gồm lưu lượng thiết kế (lưu lượng trung bình và đỉnh), thông số kỹ thuật nguồn cấp dữ liệu, chất lượng nước thải, tốc độ thông lượng thiết kế và các thông số vận hành ...