Phương án cải tạo nhà Clo Nhà máy nước ĐÁ ĐEN và Nhà máy nước SÔNG DINH

I – Hiện trạng nhà máy:

Cả hai nhà máy nước Đá Đen và Sông Dinh hiện tại dùng chung một nhà Clo, thiết bị định lượng Clo của Hãng Severnt Trent Service – USA.

-  Lượng nước đầu vào mỗi nhà máy là không cố định chính xác theo thời gian, do đó lượng Clo châm vào nước có tính tương đối, điều chỉnh bằng tay.

-  Hệ thống gồm hai nhánh tương đối độc lập nhau, mỗi hệ thống dùng 3 bình chứa Clo loại 800 L. Mỗi hệ thống đã có thiết bị điều chỉnh chân không và 02 thiết bị định lượng, Ejector.. một cho nước thô và một cho nước sau xử lý. 01 thiết bị định lượng và Ejector dự phòng

-  Hệ thống thiết bị khác: Nhà máy nước Đá Đen có đồng hồ kiểu siêu âm cho đầu vào và đầu ra, 01 thiết bị đo Clorine online; nhà máy nước Sông Dinh không có.

-  Nhà máy nước Sông Dinh nước đầu vào chia ra 04 hệ lọc độc lập, đầu ra ở 04 bể chứa cũng tương đối độc lập. Và 02 trạm bơm cấp II tương đối độc lập

-  Nhà máy Đá đen có 02 bể chứa, Clorine được cấp vào từng bể riêng biệt, lượng Clorine cho mỗi bể là tương đối; 01 trạm bơm cấp II.

-  Khoảng cách từ nhà Clo đến điểm châm Clo của Sông Dinh tương đối xa, thời gian để Clorine từ máy châm đến điểm châm lớn hơn 20 phút, có nhiều điểm châm, hiện tại

Clorine được phân chia cho 04 hệ lọc là tương đối.

......

II – Mục tiêu phương án đề xuất

1- Châm Clo tự động cho mỗi nhà máy, đảm bảo tính chính xác lượng Clo được châm vào mỗi 1 m3 nước là cố định theo yêu cầu của vận hành, từ đó ổn định lượng Clo dư trong nước cấp vào mạng.

2- Sử dụng tối đa thiết bị nhà Clo và các thiết bị  hiện có của nhà máy.

III – Phương án đề xuất.

1 – Nguyên tắc điều chỉnh Clo(Cl2) tự động:

-  Để điều chỉnh lượng Clo tự động tất cả các Hãng sản xuất đều dựa trên nguyên tắc: Dùng Van điều chỉnh  Clo tự động chuyên dụng. Mỗi Hãng Sản xuất có các thiết bị khác nhau, nhưng đều dựa trên nguyên tắc này.Van điều chỉnh Clo tự động hoạt động dựa trên tín hiệu đầu vào: 0/4 – 20 mmA; 20 – 50 mmA; ...; nguồn cấp là điện 240 V.

Sơ đồ đơn giản nhất được thể hiện như sau:

-  Tín hiệu để cấp cho Van nói trên được lấy từ 02 nguồn: Từ tín hiệu đo lưu lượng của đồng hồ đo lưu lượng và của thiết bị phân tích lượng Clorine có trong nước.

+ Nếu dùng tín hiệu của đồng hồ đo thì dựa trên lượng Clo cần châm vào trên mỗi 1m3 nước, lượng Clo này cần phải phân tích, chạy thử từ đó đưa ra được. Nhược điểm là lượng Clo này sẽ thay đổi theo mùa, tuy nhiên với những nhà máy nước thường xuyên có phòng thí nghiệm thì xác định lượng Clo này tương đối nhanh chóng và không tốn thêm chi phí.

+ Dùng tín hiệu từ thiết bị phân tích lượng Clorine dư trong nước: Phương pháp này có ưu điểm tuyệt đối là thiết bị sẽ châm chính xác lượng Clo cần châm vào nước mà không cần biết đến chất lượng, số lượng nước...Tuy nhiên phương pháp này cần tuân thủ theo nguyên tắc thời gian phản hồi kể từ khi lấy mẫu nước phân tích đến khi Clo được điều chỉnh châm vào nước:

Trong đó: Đối với nước thô, thời gian trong khoảng 3 – 5 phút;

Đối với nước sạch, thời gian trong khoảng 2 – 3 phút.

Nếu thời gian dài hơn khoảng thời gian trên, hệ thống sẽ hoạt động không chính xác lượng Clo cần châm. Nếu thời gian ngắn hơn, hệ thống sẽ hoạt động không ổn định.

-  Toàn bộ thiết bị trong hệ thống phải đồng bộ.

Hệ thống hoạt động dựa trên nguyên tắc Chân không, do đó các thiết bị trong hệ thống phải đồng bộ và được nhà sản xuất chỉ rỏ, đặc biệt là độ hút chân không của Ejector; kích thước, độ dài đường ống dẫn khí Clo, kích thước ống định lượng..., . Trong cùng một hãng SX cũng phải lựa chọn các thiết bị tương thích mà Hãng sản xuất khuyến cáo dùng.

2 – Lựa chọn thiết bị cho nhà máy nước Đá Đen.

Từ các nội dung phân tích tóm tắt nói trên, phương án lựa chọn là dùng tín hiệu của Đồng hồ nước đầu vào của nhà máy. Nếu dùng tín hiệu của bộ phân tích Clorine dư sẽ không đảm bảo các yếu tố: Thời gian yêu cầu của hệ thống; phải dùng qua nhiều hệ thống đo Clorine dư; Lắp đặt hệ thống phức tạp..

Dựa trên số liệu hiện có đang châm Clo vào hệ thống đã xác định được tương đối chính xác lượng Clo(mmg/l) cần châm vào 01 m3 nước ở nhánh nước thô và nhánh nước sạch(Ví dụ 01 mmg/L cho nước thô, ..02 mmg/L cho nước sạch. Do đó lấy tín hiệu của đồng hồ nước thô để định lượng chính xác được lượng Clo của 02 nhánh này. Ngoài ra việc tăng hay giảm lượng Clo được thực hiện dể dàng thông qua điều chỉnh bằng tay, số liệu để điều chỉnh tăng hay giảm được xác định qua lượng Clorine dư trong nước từ tín hiệu thiết bị đo sẵn có của nhà máy.

Thiết bị cần bổ xung gồm:

-  01 Van điều chỉnh tự động cho nước thô và phụ kiện lắp đặt;

-  01 van điều chỉnh tự động cho nước sạch và phụ kiện lắp đặt;

-  10 m ống dẫn Clo bổ xung

-  Cáp tín hiệu từ phòng điều khiển đến nhà Clo cho 02 Van;

-  Hệ thống tách tín hiệu từ đồng hồ đo, hiển thị, điều khiển thị tại phòng điều khiển(nếu cần).

3 – Lựa chọn thiết bị cho Nhà máy nước Sông Dinh:

Nhà máy này bao gồm 04 hệ lọc độc lập, 04 bể chứa cũng tương đối độc lập (Chỉ nối với nhau bằng 01 đường ống) dẫn đến không thể xác định chính xác được tín hiệu cho Van tự động. Có các khả năng:

-  Xác định tín hiệu bằng Clorine dư trong nước: Khi đó phải có 02 thiết bị đo ở 02 Nhà bơm để xác định hoặc 04 thiết bị ở 04 bể chứa. ..Tuy nhiên thời gian để Clorine từ máy châm đến điểm châm là quá xa, dẫn đến không chính xác. Và cũng không xác định đượng lượng clo châm cho nước thô vì lưu lượng nước thô là thay đổi.

-  Xác định tín hiệu cho Van tự động bằng cách lắp đặt 04 đồng hồ cho 04 hệ lọc, từ đó dẫn đến phải lắp đặt thêm các thiế bị: 04 đồng hồ đo, 04 bộ thiết bị châm clo tự động cho nước thô và 04 bộ thiết bị cho nước sạch gồm: van tự động, thiết bị định lượng Clo,  Ejector, đường dẫn..chi phí sẽ rất lớn.

-  Xác định tín hiệu bằng lắp thêm 01 đồng hồ tổng ở đầu vào của cả 04 hệ lọc, nhưng lại không xác định được lưu lượng của từng hệ dẫn đến không xác định được lượng Clo cần định lượng cho mỗi hệ.

Các cách xác định khác đều không hiệu quả và độ chính xác là không có.