Dự án tái chế nước màng và sinh học tích hợp Aquatech tại sân bay quốc tế Mumbai
Thiết kế kỹ thuật sáng tạo để tối ưu hóa không gian cực kỳ hạn chế mang lại thành công lâu dài cho nhà máy xử lý nước thải của Công ty TNHH Sân bay Quốc tế Mumbai (MIAL).
Tổng quan dự án
Sân bay quốc tế Mumbai Pvt. Ltd., hay MIAL – một liên doanh giữa tập đoàn do GVK đứng đầu và Cơ quan Hàng không Ấn Độ – đã được trao nhiệm vụ hiện đại hóa và nâng cấp Sân bay Quốc tế Chhatrapati Shivaji – được gọi là CSIA – thành một sân bay đẳng cấp thế giới.
Là một phần trong kế hoạch mở rộng quy mô lớn của CSIA, một dự án tái chế nước thải 10 triệu lít mỗi ngày (MLD) đã được ký hợp đồng để đáp ứng các yêu cầu ngày càng tăng của sân bay mở rộng.
Do các quy định về môi trường ngày càng nghiêm ngặt, việc xử lý nước thải thô trước khi được phép chảy vào hệ thống sinh thái tự nhiên là bắt buộc. Vì sân bay thiếu nguồn nước ngọt cho các yêu cầu của mình nên sân bay cần tái chế và tái sử dụng nước thải đã qua xử lý cho các hoạt động của mình, chẳng hạn như xả nhà vệ sinh, làm vườn và nước trang điểm làm mát hệ thống HVAC. Khoảng 4 MLD của nước thải đã xử lý được sử dụng làm nước làm mát HVAC, 3 MLD được sử dụng để xả và 3 MLD được sử dụng cho mục đích làm vườn và vận hành.
Aquatech đã được trao hợp đồng EPC cung cấp hệ thống xử lý và tái chế nước thải 10 MLD trên cơ sở chìa khóa trao tay hoàn chỉnh cho nhà ga sân bay mới. MIAL đã chọn Aquatech do thành tích lâu dài và thành công của công ty này trong việc cung cấp các hệ thống xử lý cho nhiều mục đích khác nhau. Dự án xử lý nước thải MIAL có một số thách thức chính về thiết kế và chất lượng nước mà Aquatech đã vượt qua thành công thông qua thiết kế hệ thống và quy trình sáng tạo.
Thách thức
Dự án này đòi hỏi sự khéo léo trong thiết kế rộng rãi, vì không gian được phân bổ cho nhà máy có hình dạng khác thường và nhỏ hơn so với những gì phù hợp cho một nhà máy có công suất này.
Thông thường, một nhà máy có kích thước này sẽ cần ít nhất 5000 mét vuông. Tuy nhiên, Aquatech đã được giao một khu đất có diện tích bằng một nửa diện tích đó, 2600 mét vuông, để xây dựng nhà máy xử lý nước thải MIAL. Thay vì thiết kế hình vuông thông thường, lô đất được cung cấp có hình tam giác và được bao quanh hoàn toàn bởi các tòa nhà tiện ích và một dòng sông liền kề, không cho phép có không gian để mở rộng tiềm năng. Những ràng buộc chặt chẽ này được đưa ra để tạo không gian cho tất cả các thành phần của dự án mở rộng sân bay Mumbai mà không làm gián đoạn hoạt động hàng ngày hiện tại của sân bay.
Ngoài ra, nước đầu vào của nhà máy có chất lượng khác nhau. Do nước thải vào hệ thống chủ yếu là từ sân bay chứ không phải nước thải thành phố thông thường, nên nó được cho là giàu Tổng Nitơ Kjehldahl (TKN).
Nó cũng được cho là có chỉ số mật độ phù sa và độ đục (SDI) cao. Aquatech quyết định rằng cách tốt nhất để chống lại những thách thức về chất lượng nước là cấu hình một hệ thống sinh học kết hợp.
Giải pháp của Aquatech
Các kỹ sư của Aquatech đã thiết kế một hệ thống xử lý nước thải sáng tạo dựa trên diện tích lô hạn chế được phân bổ. Nhà máy MIAL là sự tích hợp của nhiều công nghệ – sự kết hợp giữa xử lý sinh học, sau đó là xử lý bậc ba tiên tiến dựa trên quy trình UF và RO.
Quá trình xử lý chính bao gồm sàng lọc thô và mịn, tiếp theo là buồng chứa sạn. Phương pháp xử lý thứ cấp bao gồm công nghệ xử lý sinh học theo mẻ (SBR) Hệ thống bùn hoạt tính tuần hoàn AECOM (CASSTM), sau đó là khử trùng. Phương pháp xử lý cấp ba bao gồm hệ thống tiền xử lý siêu lọc QUA® (UF), tiếp theo là hệ thống thẩm thấu ngược (RO), sau đó nước được tái sử dụng và phân phối cho các mục đích khác nhau của sân bay.
Đội ngũ kỹ sư của Aquatech đã nghĩ ra một thiết kế hình tròn tận dụng hình dạng lưu vực để lắp hai lưu vực SBR vào ô hình tam giác. Tuy nhiên, thiết kế này để lại một khoảng không gian rất nhỏ để đặt hệ thống tái chế.
Để giải quyết vấn đề này, nhóm Aquatech đã đặt các bể tiếp xúc, cấp liệu và thấm clo (tổng cộng tám bể) theo cấu hình thẳng đứng với các bộ lọc cát áp suất, hệ thống UF và hệ thống RO được đặt trên các bể. Một hệ thống xử lý nước thải điển hình yêu cầu tất cả các thành phần này phải được xây dựng theo chuỗi, nhưng cấu hình này không thể thực hiện được ở nhà máy này.
Thiết kế kỹ thuật theo chiều dọc không chỉ cho phép nhà máy xử lý nước thải MIAL tuân thủ các yêu cầu nghiêm ngặt về không gian, mà còn cung cấp một giải pháp kinh tế và tối ưu hơn để cung cấp thành công nước chất lượng cao trong nhiều năm.
Trang web hoạt động đầy đủ và hoạt động tốt ở chế độ tự động. Nhà máy xử lý nước thải đã đi vào hoạt động hơn một năm và thành công nhờ thiết kế sáng tạo và tích hợp các công nghệ xử lý tiên tiến và tối ưu.
Các chỉ số phân tích nước cho việc thiết kế
Sơ đồ quy trình
XỬ LÝ SINH HỌC: SBR ĐÁNG TIN CẬY VỚI THIẾT KẾ ĐỔI MỚI
Aquatech đã chọn AECOM CASSTM, một công nghệ SBR tiên tiến để đáp ứng nhu cầu xử lý sinh học của nhà máy. Tuy nhiên, bước xử lý này tỏ ra khó thiết kế do không gian hạn chế để làm việc bên trong. Để giải quyết vấn đề này, Aquatech đã chọn một hệ thống SBR vận hành cả xử lý sinh học và tách chất lỏng rắn trong một bể phản ứng luân phiên các chế độ vận hành, loại bỏ nhu cầu về bể lắng cuối cùng và công suất bùn hoạt tính hồi lưu cao. Hệ thống SBR này được thiết kế để giảm thiểu dấu chân của nhà máy đồng thời tối ưu hóa hiệu suất quy trình và hiệu quả năng lượng.
XỬ LÝ RO HIỆU QUẢ: CHỐNG NƯỚC CẤP THAY ĐỔI
Aquatech đã đánh giá cả phương pháp lọc UF và phương tiện thông thường để tiền xử lý cho hệ thống RO của MIAL. Vì nước cấp cho hệ thống tiền xử lý là nước thải, nên bước tiền xử lý cần được thiết kế để xử lý chất lượng nước thay đổi và độ đục cực cao. Mục tiêu chính của hệ thống tiền xử lý RO là giảm chỉ số mật độ phù sa (SDI) và độ đục của nước cấp cho RO đến mức giảm thiểu việc làm sạch RO. Hệ thống UF theo sau là hệ thống RO được tích hợp vào hệ thống để cung cấp giải pháp xử lý hoàn chỉnh.
CÔNG TY TNHH CAMIX (VIETNAM)
34-36, đường 57A, P.Tân Tạo, Q.Bình Tân, Tp.HCM
Tel: (+84) 3601 5966 - Fax: (+84) 5407 3938
Email: info@camix.com.vn - camix@inbox.lv
Hotline: 0903.318.778 - 0902.750.144
