Nguyễn Kim Đô – CB120344

Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ......................................................................................................3
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................4
KÝ HIỆU & THUẬT NGỮ VIẾT TẮT ..................................................................5
DANH MỤC HÌNH VẼ ............................................................................................7
DANH MỤC BẢNG BIỂU .......................................................................................9
CHƢƠNG 1..............................................................................................................10
GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY XỬ LÝ NƢỚC THẢI .................10
1.1.

NHIỆM VỤ THIẾT KẾ ..............................................................................10

1.1.1. CƠ SỞ THIẾT KẾ .........................................................................................10
1.1.2. CÁC HẠNG MỤC THIẾT KẾ: .....................................................................11
1.1.3. YÊU CẦU KỸ THUẬT .................................................................................11
1.2.

CÁC QUY CHUẨN, TIÊU CHUẨN ĐƢỢC ÁP DỤNG ..........................11

1.3.

THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ.........................................12

1.3.1. CÁC HẠNG MỤC CỦA NHÀ MÁY XỬ LÝ NƢỚC THẢI ......................12
1.3.2. GIẢI PHÁP CHO HỆ THỐNG KHI CÓ SỰ CỐ..........................................18
CHƢƠNG 2 : THUYẾT MINH TỰ ĐỘNG HÓA ...............................................20
2.1.

TỰ ĐỘNG HÓA ĐIỀU KHIỂN TRẠM XỬ LÝ. .....................................20

2.1.1. CHỨC NĂNG NHIỆM VỤ CỦA HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HOÁ ...............20
2.1.1.1.CHỨC NĂNG: ..............................................................................................20
2.1.1.2.NHIỆM VỤ: ..................................................................................................20
2.1.2. PHƢƠNG ÁN KỸ THUẬT CHO HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HOÁ ...............21
2.1.2.1.PHƢƠNG ÁN KỸ THUẬT ..........................................................................21
2.1.3. MÔ TẢ CÁC THIẾT BỊ CỦA HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HOÁ ....................23
2.2.

PHẦN MỀM ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG .................................................27

2.2.1. GIỚI THIỆU PHẦN MỀM GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN .........................27

1


Nguyễn Kim Đô – CB120344

Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

2.2.2. MÔ TẢ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG ..........................................................27
CHƢƠNG 3 : THIẾT BỊ CÔNG NGHỆ SỬ DỤNG TRONG NHÀ MÁY ......30
3.1.

THÔNG SỐ THIẾT KẾ ..............................................................................30

3.2.


THÔNG SỐ CÁC THIẾT BỊ TRONG NHÀ MÁY ..................................31

3.2.1. HỆ THỐNG ĐIỆN ĐỘNG LỰC CHO NHÀ MÁY .....................................31
3.2.2. TRẠM BƠM NƢỚC THẢI ĐẦU VÀO : .....................................................33
3.2.3. MÁNG ĐO LƢU LƢỢNG BỂ LẮNG CÁT TÁCH RÁC. ..........................34
3.2.4. BỂ XỬ LÝ SINH HỌC SBR .........................................................................37
3.2.5. BỂ NÉN BÙN ................................................................................................41
CHƢƠNG 4 : ...........................................................................................................45
THIẾT KẾ HỆ THỐNG SCADA CHO NHÀ MÁY XỬ LÝ NƢỚC THẢI .....45
4.1.

XÂY DỰNG CẤU HÌNH ĐIỀU KHIỂN CỦA TOÀN NHÀ MÁY : ......46

4.2.

THIẾT KẾ HỆ ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT CÁC THIẾT BỊ : .........49

4.2.1. TRẠM BƠM NƢỚC THẢI ĐẦU VÀO : .....................................................51
4.2.2. CÔNG TRÌNH ĐẦU MỐI .............................................................................54
4.1.1. BỂ XỬ LÝ SINH HỌC SBR. ........................................................................57
4.1.2. BỂ XỬ LÝ BÙN. ...........................................................................................67
4.1.1. HỆ THỐNG XỬ LÝ MÙI. ............................................................................73
4.2.

XÂY DỰNG CHƢƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT: ..........75

4.2.1. TRẠM BƠM NƢỚC THẢI ĐẦU VÀO : .....................................................75
4.2.2. BỂ TÁCH RÁC VÀ LẮNG CÁT. ................................................................78
4.2.3. BỂ XỬ LÝ SINH HỌC SBR. ........................................................................83
4.2.4. BỂ XỬ LÝ BÙN. ...........................................................................................88

4.2.5. HỆ THỐNG XỬ LÝ MÙI. ............................................................................93
TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................101
PHỤ LỤC 1 ............................................................................................................102
PHỤ LỤC 2 ............................................................................................................108

2


Nguyễn Kim Đô – CB120344

Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan bản luận văn là công trình nghiên cứu khoa học độc lập của tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và có nguồn gốc rõ ràng.
TÁC GIẢ LUẬN VĂN

NGUYỄN KIM ĐÔ

3


Nguyễn Kim Đô – CB120344

Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

MỞ ĐẦU
Hiện nay, tốc độ phát triển của nền kinh tế cũng nhƣ dân số ngày càng tăng
đã dẫn đến nhiều vấn đề về ô nhiễm môi trƣờng do các hoạt động sản xuất và sinh
hoạt của con ngƣời gây ra nhƣ nƣớc thải các ngành Công nghiệp, sinh hoạt... Vấn

đề này ngày càng trầm trọng, đe doạ trực tiếp sự phát triển kinh tế - xã hội bền
vững, sự tồn tại, phát triển của các thế hệ hiện tại và tƣơng lai. Chính vì vậy, Xử lý
nƣớc thải công nghiệp, sinh hoạt đang là vấn đề vô cùng quan trọng, bảo đảm cho
sự trong sạch môi trƣờng sống, đồng thời góp phần vào sự phát triển bền vững của
nền kinh tế mọi Quốc gia trên Thế giới.
Tại nhiều nƣớc có nền Công nghiệp phát triển cao nhƣ Nhật, Mỹ, Anh,
Pháp... các hệ thống xử lý nƣớc thải Công nghiệp đã đƣợc nghiên cứu và đƣa vào
ứng dụng từ lâu, đặc biệt các thành tựu tiên tiến trong lĩnh vực Tự động hóa cũng đã
đƣợc áp dụng và đem lại hiệu quả kỹ thuật , kinh tế xã hội vô cùng to lớn. Hệ thống
điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu trên cơ sở ứng dụng kỹ thuật tin học, mạng
máy tính và truyền thông công nghiệp có vai trò quan trọng trong việc xử lý nƣớc
thải, nhằm nâng cao chất lƣợng điều khiển và hiệu suất của các công đoạn xử lý. Và
kinh nghiệm xử lý nƣớc thải của các quốc gia này là bài học quý báu cho chúng ta.
Xuất phát từ thực tiễn khách quan và sự cần thiết phải xây dựng hệ thống tự
động hóa trong xử lý nƣớc thải, tôi lựa chọn đề tài: “Thiết kế hệ thống tự động
giám sát cho trạm xử lý nước thải” nhằm đáp ứng yêu cầu trên.

4


Nguyễn Kim Đô – CB120344

Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

KÝ HIỆU & THUẬT NGỮ VIẾT TẮT
Aerotank

Bể xử lý sinh học hiếu khí bằng bùn hoạt tính

BOD


Biological Oxygen Demand - Nhu cầu oxy sinh học

BOD5

Nhu cầu oxy sinh học sau 05 ngày

Bùn dƣ

Là lƣợng bùn cần phải thải bỏ sau quá trình xử lý

Bùn hoạt tính

Là bùn trong bể Aerotank mà trong đó chứa phần lớn
là các vi sinh vật

CH

Hydrocacbon hay dầu mỡ

Chỉ danh ô nhiễm

Nhằm chỉ các thông số ô nhiễm có trong nƣớc thải bao
gồm nồng độ các chỉ tiêu nhƣ BOD, COD, SS, Kim
loại nặng, …

COD

Chemical Oxygen Demand - Nhu cầu oxy hoá học


SBR

Công nghệ phản ứng sinh học dạng mẻ liên tục tuần
hoàn bùn

DCS

Distributed Control System - Hệ thống điều khiển
phân tán

ĐV

Đơn vị

F/M

Food/Microorganism ratio - Tỷ lệ lƣợng thức ăn (hay
chất thải) trên một đơn vị vi sinh vật trong bể
Aerotank.

Giá trị giả định

Là các chỉ danh thông số đầu vào để làm cơ sở tính
toán, thiết kế

TXLNT

Trạm Xử lý Nƣớc thải

ISO


International Standard Organisation - Tổ chức tiêu
chuẩn quốc tế

Keo tụ

Là quá trình phản ứng hoá lý trong đó các hoá chất sẽ
làm đông kết các chất ô nhiễm dạng lơ lửng và sau đó
lắng xuống đáy bể.

5


Nguyễn Kim Đô – CB120344

MCRT

Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

Mean Cell Residence Time - Thời gian lƣu trung bình
của tế bào tính trên thể tích bể Aerotank.

MLSS

Mixed Liquor Suspended Solids - Nồng độ vi sinh vật
(Hay bùn hoạt tính)

N

Nitơ - hay hàm lƣợng nitơ có trong nƣớc thải để cho vi

sinh vật hấp thụ

Nm3

Mét khối tiêu chuẩn

NT

Nƣớc thải

P

Phốt pho - hay hàm lƣợng phốt pho có trong nƣớc thải
để cho vi sinh vật hấp thụ

PLC

Programatical Logic Controller - Bộ điều khiển logic
có thể lập trình

SL

Số lƣợng

SS

Suspended Solids - Chất rắn lơ lửng

Sự cố nƣớc thải


Là sự cố khi có các chỉ danh đầu vào cao hơn giá trị

vào

giả định hoặc / và lƣu lƣợng nƣớc thải thay đổi đột
ngột hoặc hết nƣớc thải vào.

SVI

Tỷ số thể tích bùn - Một thông số dùng để xác định
khả năng lắng của bùn hoạt tính

TCCP

Tiêu chuẩn cho phép

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

TCVN 7222-

Tiêu chuẩn Việt Nam Yêu cầu chung về môi trƣờng

2002

đối với các trạm xử lý nƣớc thải sinh hoạt tập trung.

VSV


Vi sinh vật

Xử lý hoá lý

Là quá trình xử lý nƣớc thải bằng các chất đông keo tụ.

Xử lý sinh học

Là quá trình xử lý nƣớc thải bằng các chủng VSV.

XLNT

Xử lý nƣớc thải

6


Nguyễn Kim Đô – CB120344

Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

DANH MỤC HÌNH VẼ
HÌNH 1. 1 SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG. ..................................................14
HÌNH 1. 2 SƠ ĐỒ CHU KỲ BỂ SBR. ....................................................................17
HÌNH 2. 1 : CẤU HÌNH HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN . ............................................22
HÌNH 2. 2 : THIẾT BỊ ĐO DO.................................................................................24
HÌNH 2. 3: THIẾT BỊ ĐO MỨC LIÊN TỤC. ..........................................................25
HÌNH 2. 4: ĐO LƢU LƢỢNG TỪ TÍNH ................................................................26
HÌNH 2. 5: ĐO LƢU LƢỢNG SIÊU ÂM ................................................................26
HÌNH 2. 6 SƠ ĐỒ ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG XỬ LÝ NƢỚC THẢI ...................28

HÌNH 2. 7 : ĐỒ THỊ CÁC GIÁ TRỊ ĐO..................................................................28
HÌNH 2. 8 : BẢNG CẢNH BÁO .............................................................................29
HÌNH 3. 1: SƠ ĐỒ MẠCH ĐỘNG LỰC TOÀN NHÀ MÁY .................................32
HÌNH 3. 2: SƠ ĐỒ MẠCH LỰC CỦA TRẠM BƠM NƢỚC THẢI ĐẦU VÀO ...33
HÌNH 3. 3: SƠ ĐỒ MẠCH LỰC CỦA BỂ TÁCH RÁC VÀ LẮNG CÁT .............37
HÌNH 3. 4: CHU TRÌNH SBR ................................................................................38
HÌNH 3. 5: DECANTER CỦA QUÁ TRÌNH THU NƢỚC ....................................39
HÌNH 3. 6: SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN ĐỘNG LỰC CHO BỂ SBR ..............................40
HÌNH 3. 7: SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN ĐỘNG LỰC KHU XỬ LÝ BÙN ......................44
HÌNH 4. 1: CẤU HÌNH TỔNG QUAN CỦA NHÀ MÁY ......................................48
HÌNH 4. 2: SƠ ĐỒ P&ID TOÀN NHÀ MÁY .........................................................50
HÌNH 4. 3: SƠ ĐỒ ĐIỀU KHIỂN P&ID CỦA TRẠM BƠM. ................................51
HÌNH 4. 4: SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN CHO MỘT BƠM NƢỚC THẢI52
HÌNH 4. 5: SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN CHO ĐO MỨC LIÊN TỤC ......53
HÌNH 4. 6: SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN CHO ĐO MỨC QUE ON/OFF .53
HÌNH 4. 7: SƠ ĐỒ ĐẤU NỐI THIẾT BỊ ĐO LƢU LƢỢNG .................................54
HÌNH 4. 8: SƠ ĐỒ P&ID BỂ TÁCH RÁC ..............................................................55
HÌNH 4. 9: SƠ ĐỒ P&ID BỂ LẮNG CÁT ..............................................................56
HÌNH 4. 10: SƠ ĐỒ P&ID BỂ SINH HỌC SBR .....................................................58
HÌNH 4. 11:SƠ ĐỒ ĐIỀU KHIỂN MẠCH ĐIỆN VAN CỬA PHAI .....................60
HÌNH 4. 12: SƠ ĐỒ ĐẤU NỐI 02 THIẾT BỊ ĐO MỨC LIÊN TỤC .....................60
7


Nguyễn Kim Đô – CB120344

Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

HÌNH 4. 13: SƠ ĐỒ ĐẤU NỐI THIẾT BỊ ĐO OXY ..............................................61
HÌNH 4. 14: SƠ ĐỒ ĐIỀU KHIỂN MÁY THỔI KHÍ TẠI NHÀ MÁY THỐI KHÍ.

...........................................................................................................................62
HÌNH 4. 15: SƠ ĐỒ ĐIỀU KHIỂN MÁY THỔI KHÍ TẠI NHÀ ĐIỀU HÀNH ....62
HÌNH 4. 16: MẠCH ĐIỀU KHIỂN ĐÓNG MỞ VAN ............................................63
HÌNH 4. 17: MẠCH ĐIỀU KHIỂN VAN XẢ KHÍ DƢ ..........................................64
HÌNH 4. 18: MẠCH ĐIỀU KHIỂN BƠM TUẦN HOÀN .......................................64
HÌNH 4. 19: MẠCH ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ RÚT NƢỚC ..................................65
HÌNH 4. 20: SƠ ĐỒ ĐIỀU KHIỂN BƠM CLO.......................................................66
HÌNH 4. 21: SƠ ĐỒ P&ID KHU XỬ LÝ BÙN .......................................................68
HÌNH 4. 22: SƠ ĐỒ ĐẤU NỐI CHO THIẾT BỊ ĐO LƢU LƢỢNG .....................69
HÌNH 4. 23: SƠ ĐỒ ĐẤU NỐI ĐÓNG MỞ VAN BÙN .........................................70
HÌNH 4. 24: SƠ ĐỒ ĐẤU NỐI MÁY KHUẤY BÙN .............................................70
HÌNH 4. 25: SƠ ĐỒ ĐIỀU KHIỂN MẠCH ĐIỆN CỦA BƠM BÙN TRỤC VÍT..71
HÌNH 4. 26: SƠ ĐỒ ĐIỀU KHIỂN MÁY ÉP BÙN ................................................73
HÌNH 4. 27: SƠ ĐỒ ĐẤU NỐI CỦA THIẾT BỊ H2S VÀ LEL..............................74
HÌNH 4. 28: SƠ ĐỒ ĐẤU NỐI MẠCH ĐIỀU KHIỂN QUẠT HÚT KHÍ .............74
HÌNH 4. 29: GIAO DIỆN ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT TRẠM BƠM NƢỚC
THẢI ..................................................................................................................76
HÌNH 4. 30: THÔNG TIN TRẠM BƠM NƢỚC THẢI ..........................................77
HÌNH 4. 31: CẤU HÌNH TRẠM BƠM ...................................................................77
HÌNH 4. 32: CÀI ĐẶT MỨC NƢỚC TRẠM BƠM ................................................78
HÌNH 4. 33: GIAO DIỆN GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN BỂ TÁCH RÁC VÀ
LẮNG CÁT .......................................................................................................79
HÌNH 4. 34: CHẾ ĐỘ MÁY TÁCH RÁC ...............................................................81
HÌNH 4. 35: THÔNG SỐ CÀI ĐẶT MÁY TÁCH RÁC .........................................81
0HÌNH 4. 36: THÔNG SỐ CÀI ĐẶT MÁY TÁCH CÁT .......................................82
HÌNH 4. 37: TRẠNG THÁI BỂ SBR.......................................................................83
HÌNH 4. 38: THÔNG BÁO TRẠNG THÁI BỂ SBR ..............................................84
HÌNH 4. 39:CÀI ĐẶT TRẠNG THÁI .....................................................................84
HÌNH 4. 40: GIAO DIỆN GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN CỦA BỂ SBR XỬ LÝ
SINH HỌC .........................................................................................................85

HÌNH 4. 41: GIAO DIỆN GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN BỂ TIẾP XÚC CLO ....86
HÌNH 4. 42: CÀI ĐẶT BƠM DỊCH VỤ ..................................................................87
HÌNH 4. 43: CÀI ĐẶT HỆ THỐNG BƠM CHLORINE .........................................87
HÌNH 4. 44: CÀI ĐẶT CHO BỂ LẮNG BÙN: .......................................................89
HÌNH 4. 45: CÀI ĐẶT MÁY ÉP BÙN ....................................................................90
HÌNH 4. 46: GIAO DIỆN GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG XỬ LÝ
BÙN ...................................................................................................................92
HÌNH 4. 47: GIAO DIỆN GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG XỬ LÝ
MÙI BỂ SBR .....................................................................................................93
HÌNH 4. 48: BẢNG CÀI ĐẶT THÔNG SỐ HOẠT ĐỘNG XỬ LÝ MÙI SBR ....94

8


Nguyễn Kim Đô – CB120344

Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

HÌNH 4. 49: GIAO DIỆN GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG XỬ LÝ
MÙI BỂ TÁCH RÁC VÀ LẮNG CÁT ............................................................95
HÌNH 4. 50: BẢNG CÀI ĐẶT THÔNG SỐ HOẠT ĐỘNG XỬ LÝ MÙI BỂ
TÁCH RÁC LẮNG CÁT ..................................................................................96
HÌNH 4. 51: GIAO DIỆN GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG XỦ LÝ
MÙI CHO BỂ XỬ LÝ BÙN .............................................................................97
HÌNH 4. 52: BẢNG CÀI ĐẶT THÔNG SỐ HOẠT ĐỘNG XỬ LÝ MÙI XỬ LÝ
BÙN ...................................................................................................................98

DANH MỤC BẢNG BIỂU
BẢNG 1. 1: LƢU LƢỢNG NƢỚC THẢI ĐẦU VÀO ............................................10
BẢNG 1. 2: NỒNG ĐỘ NƢỚC THẢI ĐẦU VÀO .................................................10

BẢNG 1. 3: : CHẤT LƢỢNG NƢỚC SAU XỬ LÝ ...............................................11
BẢNG 4. 1 CẤU HÌNH BỘ ĐIỀU KHIỂN TRẠM BƠM NƢỚC THẢI ĐẦU VÀO
...........................................................................................................................54
BẢNG 4. 2: CẤU HÌNH BỘ ĐIỀU KHIỂN BỂ TÁCH RÁC VÀ LẮNG CÁT .....57
BẢNG 4. 3: CẤU HÌNH BỘ ĐIỀU KHIỂN BỂ XỬ LÝ SINH HỌC SBR ............67
BẢNG 4. 4: CẤU HÌNH BỘ ĐIỀU KHIỂN BỂ XỬ LÝ BÙN ...............................73

9


Nguyễn Kim Đô – CB120344

Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

CHƢƠNG 1
GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY XỬ LÝ NƢỚC THẢI
1.1.

NHIỆM VỤ THIẾT KẾ

1.1.1. CƠ SỞ THIẾT KẾ
-

Các thông số đầu vào của nƣớc thải:

Các thông số đầu vào của nƣớc thải nhƣ sau: lƣu lƣợng nƣớc thải, đặc tính nƣớc
thải đầu vào nhƣ bảng sau:
Bảng 1. 1: Lƣu lƣợng nƣớc thải đầu vào
Lƣu lƣợng trung bình


20,000

M3/ngày.đêm

Lƣu lƣợng lớn nhất

26,000

M3/ngày.đêm

Bảng 1. 2: Nồng độ nƣớc thải đầu vào
Thông số

Tải lƣợng (kg/ngày.đêm)

1

BOD5

4,000

2

SS

4,600

3

NH3-N


780

4

TP

260

TT

-

Nƣớc thải của Trạm xử lý nƣớc thải chủ yếu xuất phát từ sinh hoạt hàng
ngày của dân cƣ sống trong thành phố, ngoài ra còn có nƣớc thải xuất phát từ
các đơn vị hành chính sự nghiệp, dịch vụ, các cơ sở thƣơng mại ….

-

Ngoài nƣớc thải, TXLNT cũng cho phép tiếp nhận và xử lý phân bùn từ bể
tự hoại các hộ dân cƣ, văn phòng trong thành phố, tải lƣợng và tải trọng ô
nhiễm đƣợc nêu ở bảng 1-2.

-

Nƣớc thải đƣợc thu gom về bởi hệ thống đƣờng ống dẫn nƣớc thải và các
trạm bơm nâng bậc, bơm tiếp áp,..

-


Thành phần ô nhiễm trong nƣớc thải thƣờng là ổn định, chủ yếu là COD,
BOD, SS, Nitơ, coliform….

-

Các yêu cầu về chất lƣợng đầu ra nhƣ sau:

10


Nguyễn Kim Đô – CB120344

Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

TT

Thông số

Mg/l

1

BOD5

30

2

SS


30

3

T-N

30

4

T-p

10

Bảng 1. 3: : Chất lƣợng nƣớc sau xử lý
1.1.2. CÁC HẠNG MỤC THIẾT KẾ:
-

Thiết kế công nghệ: lựa chọn công nghệ, tính toán các thông số các hạng
mục xử lý, thiết bị.

-

Thiết kế cơ khí: Các kết cấu các chi tiết cơ khí, đƣờng ống công nghệ.

-

Hệ thống điện, điện chiếu sáng nội bộ, chống sét.

-


Hệ thống đo lƣờng và điều khiển, SCADA, tự động hoá Nhà máy XLNT.

1.1.3. YÊU CẦU KỸ THUẬT
-

Công nghệ, thiết bị phải phù hợp với tính chất nƣớc thải và điều kiện của khu
vực.

-

Hệ thống đƣợc kiểm soát tự động.

-

Công tác vận hành đơn giản.

-

Chi phí vận hành và chi phí bảo trì thấp.

-

Chi phí đầu tƣ và chi phí xử lý thấp nhất.

-

Nƣớc thải đầu ra của nhà máy xử lý phải đạt yêu cầu chất lƣợng.

1.2.

-

CÁC QUY CHUẨN, TIÊU CHUẨN ĐƢỢC ÁP DỤNG
Tất cả các máy móc, đƣờng ống và các vật tƣ khác sử dụng trong công trình
phải đáp phù hợp với điều kiện, đặc tính nƣớc thải và phải đáp ứng theo tiêu
chuẩn TCVN 6151, BS3505, JIS K6741, ASTM, JIF và các tiêu chuẩn Việt
Nam liên quan khác.

-

Các máy móc thiết bị động lực lắp đặt cho nhà máy phải có độ bền cao.

-

Các thiết bị đồng bộ và không gây ồn.

11


Nguyễn Kim Đô – CB120344

Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

-

Tiêu chuẩn kỹ thuật áp dụng:

-

Tiêu chuẩn chất lƣợng nƣớc thải TCVN 7222-2002.


-

Hệ thống điện TCVN 027-91.

-

11 TCN 4756-89: “Qui phạm nối đất và nối không các trang bị điện”

-

TCXDVN 46 : 2007 Chống sét cho công trình xây dựng - Hƣớng dẫn thiết
kế, kiểm tra và bảo trì hệ thống

-

Tiêu chuẩn IEC 60073: Màu cho đèn báo tín hiệu và nút nhấn

-

Tiêu chuẩn IEC 60158: Thiết bị điều khiển hạ thế

-

Tiêu chuẩn IEC 60186: Biến dòng

-

Tiêu chuẩn IEC 60269-1: Cầu chì hạ thế


-

Tiêu chuẩn IEC 61641: Hƣớng dẫn thử nghiệm phóng hồ quang do sự cố bên
trong tủ điện

-

Tiêu chuẩn IEC 60185: Biến dòng đo lƣờng và bảo vệ

-

Tiêu chuẩn IEC 60529: Cấp bảo vệ kín IP

-

Tiêu chuẩn IEC 60605: Chấp thuận và thử nghiệm - yêu cầu chung về thiết
bị điện.

1.3.

THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

1.3.1. CÁC HẠNG MỤC CỦA NHÀ MÁY XỬ LÝ NƢỚC THẢI
Trạm Xử lý nƣớc thải bao gồm các hạng mục chính sau đây:
-

Tiền xử lý bao gồm: chắn rác thô, chắn rác tinh nƣớc thải đầu vào.

-


Bể lắng cát ngang và tách dầu mỡ nƣớc thải đầu vào.

-

Xử lý sinh học: Áp dụng công nghệ xử lý sinh học bùn hoạt tính dạng mẻ
liên tục tuần hoàn: bể SBR

-

Khử trùng nƣớc thải: dung dung dịch Clo lỏng.

-

Xử lý bùn: bể nén bùn, máy ép bùn li tâm.

-

Hệ thống phân phối khí và máy thổi khí.

-

Bơm nƣớc thải, bùn các loại.

12


Nguyễn Kim Đô – CB120344

-


Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

Hệ thống điều khiển tự động hoá trung tâm: bao gồm hệ thống điều khiển
trung tâm PLC và phần mềm SCADA, hệ thống máy tính, panel hiển thị.

-

Các thiết bị đo tại hiện trƣờng (Field Instrument) bao gồm: lƣu lƣợng nƣớc
đầu vào, mức nƣớc các bể, DO của nƣớc thải.

-

Hệ thống đƣờng ống công nghệ.

-

Hệ thống Điện động lực.

-

Nhà điều khiển gồm các phòng chức năng: Điều khiển, vận hành, thí nghiệm,
hành chính, nghỉ,..vv; Nhà để máy thổi khí; nhà đặt máy ép bùn; xƣởng cở
khí; Nhà đặt máy phát điện dự phòng.

-

Các thiết bị thí nghiệm để xác định các chỉ tiêu nƣớc thải đầu vào, đầu ra,
ngoài ra còn có Ni tơ, photpho, MLSS, SVI,..vv.

13



Nguyễn Kim Đô – CB120344

-

Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

Thuyết minh sơ đồ công nghệ :

Sơ đồ công nghệ xử lý nƣớc thải nhƣ sau:
NƢỚC THẢI TỪ TRẠM
BƠM ĐẦU VÀO

SONG CHẮN RÁC

BỂ LẮNG CÁT

THIẾT BỊ XỬ LÝ KHÍ

BỂ SELECTOR
MÁY THỔI KHÍ
BƠM

BỂ C-TECH
THIẾT BỊ XỬ LÝ KHÍ

BỂ KHỬ TRÙNG

BƠM


BỒN HOÁ
CHẤT

HỆ THỐNG THOÁT NƢỚC
( ĐÁP ỨNG TCVN 7222-2002)

THIẾT BỊ XỬ LÝ KHÍ

BỂ NÉN BÙN

BƠM

MÁY ÉP BÙN

Ghi chú:
: Đƣờng nƣớc thải
: Đƣờng khí
: Đƣờng hoá chất
: Đƣờng bùn

BÙN KHÔ
THẢI BỎ

Hình 1. 1 Sơ đồ nguyên lý hoạt động.

14


Nguyễn Kim Đô – CB120344


Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

Thuyết minh sơ đồ công nghệ:
Nƣớc thải sinh hoat, theo đƣờng ống thu gom về sát hàng rào TXLNT và đƣợc
trạm bơm nƣớc thải đầu vào bơm trực tiếp về ngăn tiếp nhận nƣớc thải ngay trƣớc
kênh đặt máy tách rác. Trƣớc khi chảy vào WRT, nƣớc thải đƣợc đo lƣu lƣợng
bằng 1 Flowmeters đƣợc gắn trên ống bơm nƣớc thải đến (có đƣờng kính
DN=800mm). Tín hiệu đo lƣu lƣợng đƣợc hiển thị ngay tại chỗ và đồng thời đƣợc
dẫn về hệ thống điều khiển trung tâm PLC đặt tại nhà điều khiển. Mẫu nƣớc thải
đầu vào cũng đƣợc một thiết bị lấy mẫu tự động lấy ở bể tiếp nhận WRT.
Có 2 song chắn rác cơ khí, với chiều rộng giữa hai song chắn là <6mm, hoạt động
song song. Đây là loại máy tách rác cơ khí hoạt động tự động, tích hợp cả bộ phận
rửa, tách nƣớc và ép rác. Trong thiết kế cũng bố trí một ngăn chắn rác thủ công cho
phép nƣớc thải chảy thẳng không cần qua song chắn rác cơ khí trong trƣờng hợp
chắn rác bị hỏng, quá tải, hoặc 1 số trƣờng hợp đặc biệt khác. Rác đƣợc song chắn
tự động thu gom, đƣợc nén và rửa rồi xả ra 1 băng tải thu gom rác từ cả 2 máy tách
rác, rồi đƣợc đƣa tới thùng chứa rác đặt sẵn ở dƣới.
Nƣớc thải đi qua song chắn rác chảy tràn vào 2 bể lắng cát đứng. Tại bể lắng cát
đứng, dƣới tác dụng của trọng lực, các hạt cát hay chất rắn có khối lƣợng nặng hơn
sẽ có vận tốc lắng cao hơn và do đó sẽ lắng xuống đáy bể, trong khi đó những hạt
chất rắn có khối lƣợng nhẹ hơn vẫn ở trạng thái lơ lửng và sẽ theo nƣớc thải đi sang
bƣớc xử lý tiếp theo. Cặn lắng từ hố thu cát đƣợc bơm trực tiếp tới một thiết bị rửa
cát rồi xả ra thùng chứa đem thải bỏ.
Sau bể lắng cát, nƣớc thải sẽ đƣợc tự động dẫn về 1 trong 2 bể SBR (luân phiên
nhau). Nƣớc thải dẫn về bể nào đƣợc tự động bằng cách đóng / mở cửa file mô tơ
điều khiển tự động.
Bể SBR xử lý nƣớc thải tuần hoàn liên tục theo đó các quá trình nhƣ oxy hóa
cacbon, quá trình nitrat hóa, khử nitơ và khử Photpho bằng phƣơng pháp sinh học
đƣợc diễn ra đồng thời. Việc kiểm soát quá trình này dựa trên việc đo sự hấp thụ

oxy trực tuyến và do đó phƣơng pháp này không cần đến các bể điều hòa, thiết bị

15


Nguyễn Kim Đô – CB120344

Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

khuấy trộn và loại trừ đƣợc trƣờng hợp dòng chảy quá tải. Quá trình xử lý sẽ diễn
ra liên tục khi hệ thống đƣợc lắp đặt ít nhất là 2 bể hoạt động song song.
Quá trình xử lý sinh học dựa trên công nghệ bùn hoạt tính, sử dụng các vi sinh vật hiếu
khí để oxy hoá các thành phần ô nhiễm có trong nƣớc thải. Nhờ đó, nƣớc thải đƣợc
làm sạch. Sự oxi hoá sinh học và tiêu thụ các chất ô nhiễm hữu cơ và vô cơ đƣợc thực
hiện bởi vi sinh vật có trong bể hay còn gọi là bùn hoạt tính.
Bể SBR đáp ứng đƣợc những yêu cầu nhƣ sau:
-

Không phải sử dụng đến bể lắng thứ cấp

-

Trong trƣờng hợp có thêm giai đoạn khử nitơ, hệ thống có thể hoạt động mà
không cần trang bị thêm thiết bị khuấy trộn

-

Trong trƣờng hợp có thêm giai đoạn khử Photpho, Photpho sẽ bị loại bỏ một
cách đáng kể mà không cần sử dụng thêm hoá chất bằng cách sử dụng khả
năng khử photpho sinh học của hệ thống.


-

Toàn bộ quá trình xử lý sẽ diễn ra trong một bể đơn lẻ và do đó có thể mở
rộng công suất của hệ thống bằng cách xây dựng thêm một bể tƣơng tự

-

Có thể ngăn chặn đƣợc sự phát triển của các vi khuẩn dạng sợi trong hệ
thống. Quá trình lắng của các hạt bùn hoạt tính thô diễn ra nhanh.

-

Ngăn ngừa đƣợc dòng chảy quá tải do biến động dòng thải

-

Không phải loại cặn lắng

-

Quá trình xử lý liên tục, không có váng bọt và không có hệ thống van điều
khiển phức tạp.

-

Lƣu lƣợng tuần hoàn nhỏ

-


Ít phát sinh mùi

Bể SBR đƣợc thiết kế thành cụm 02 bể hoạt động song song đảm bảo hệ thống hoạt
động liên tục. Quá trình phản ứng gồm 2 giai đoạn:
Bƣớc 1: Nƣớc thải vào sẽ trộn với bùn hồi lƣu với tỷ lệ F/M cao ở ngăn
Selector. Hệ thống này đảm bảo quá trình xử lý sinh học sẽ chủ yếu là tạo ra
các hạt bùn hoạt tính, và do đó làm tăng độ an toàn trong quá trình vận hành,
giảm thiểu sự tập trung dòng thải. Bể Selector hỗ trợ quá trình phát triển các
16


Nguyễn Kim Đô – CB120344

Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

vi sinh vật khử photpho và do đó photpho đƣợc khử theo phƣơng pháp sinh
học mà không cần thêm hoá chất.
Bƣớc 2: Quá trình phản ứng xẩy ra trong bể, phƣơng pháp xử lý nƣớc thải tuần
hoàn liên tục qua đó các quá trình nhƣ oxy hóa cacbon, quá trình nitrat hóa, khử
nitơ và khử Photpho bằng phƣơng pháp sinh học đƣợc diễn ra đồng thời. Việc
kiểm soát quá trình này dựa trên việc đo sự hấp thụ oxy trực tuyến và do đó
phƣơng pháp này không cần đến các bể điều hòa, thiết bị khuấy trộn và loại trừ
đƣợc trƣờng hợp dòng chảy quá tải. Quá trình xử lý sẽ diễn ra liên tục khi hệ
thống đƣợc lắp đặt ít nhất là 2 bể hoạt động song song.
02 bể SBR đƣợc thiết kế sẽ hoạt động theo các chu kỳ luân phiên nhau, mỗi chu kỳ
gồm các pha nhƣ sau:
Nạp nƣớc – Sục khí  Fill – Aeration, Aeration ( F/A, A)
Lắng

 Settlement (S)


Rút nƣớc

 Decanting (D)

1 chu kỳ của mỗi bể SBR sẽ hoạt động nhƣ hình sau:

Hình 1. 2 Sơ đồ chu kỳ bể SBR.
17


Nguyễn Kim Đô – CB120344

Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

Nƣớc thải sau khi xử lý ở các bể SBR đạt tiêu chuẩn theo yêu cầu và đƣợc hút ra
bởi các thiết bị thu nƣớc Decanter, đạt các tiêu chuẩn xả thải đƣợc nêu ở bảng 1-3,
rồi tự chảy tới bể khử trùng (còn gọi là bể tiếp xúc). Qua bể khử trùng, nƣớc sau xử
lý đạt các tiêu chuẩn xả thải ( bao gồm cả coliform) sẽ đƣợc xả ra nguồn tiếp nhận
qua hệ thống đƣờng ống tự chảy.
Bùn dƣ từ bể SBR một phần đƣợc hồi lƣu về ngăn Selector trong bể SBR, phần dƣ
bơm thải vào 02 bể làm đặc bùn (nén bùn). Bùn bể tự hoại chuyển tới TXLNT cũng
đƣợc bơm vào bể nén bùn để giảm thể tích bùn. Bùn trong bể làm đặc bùn sẽ đƣợc
các bơm bùn bơm tới máy ép bùn. Sau khi đạt độ khô từ 18-22%, bùn sau ép sẽ
đƣợc chứa trong các container và đem thải bỏ ngay hay làm phân vi sinh.
Nƣớc róc ra từ máy ép bùn, nƣớc trong từ bể làm đặc bùn đƣợc thu gom, sau đó tự
chảy về trạm bơm nƣớc thải đầu vào.
Mô tả các quá trình khác:
-


Song chắn rác cơ khí: hoạt động tự động khi nƣớc thải đầu vào có.

-

Bơm bùn hồi lƣu, bùn thải: Hoạt động theo chu kỳ cài đặt tự động.

-

Các van khí, van điều khiển điện từ: Hoạt động theo chu kỳ cài đặt tự động,
phù hợp với chế độ hoạt động của các pha bể SBR.

-

Máy thổi khí cho bể SBR: cung cấp lƣợng khí dựa trên hàm lƣợng DO đo
đƣợc trong bể.

-

Hệ thống máy ép bùn, bơm bùn, bơm Polime: Hoạt động bằng tay theo ngƣời
vận hành.

1.3.2. GIẢI PHÁP CHO HỆ THỐNG KHI CÓ SỰ CỐ
Hệ thống đƣợc thiết kế để đảm bảo có thể vận hành đƣợc trong hầu hết các
trƣờng hợp có sự cố, bao gồm: các sự cố về mất điện, các hƣ hỏng thiết bị, sửa chữa
hay bảo quản 1 thiết bị trong hệ thống,...
Về sự cố hỏng thiết bị, hay sửa chữa bảo dƣỡng thiết bị trong hệ thống:
Tất cả các hạng mục hoạt động thƣờng xuyên trong hệ thống đều đƣợc thiết kế tối
thiểu là 2 công trình đơn vị, bao gồm: song chắn rác (3 Cái, 02 tự động và 01 thủ
công), bể lắng cát ( 02 hạng mục), bể xử lý sinh học ( 02 bể SBR), bể nén bùn ( 02
18



Nguyễn Kim Đô – CB120344

Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

bể), máy ép bùn (02 máy), máy thổi khí cho bể C-tech (03 máy), các bơm định
lƣợng (đều có dự phòng), ...vv.
Với thiết kế nhƣ trên, toàn bộ hệ thống có thể đảm bảo vẫn có thể vận hành bình
thƣờng khi có bất cứ hạng mục thiết bị hay công trình nào bị hỏng hóc hay bảo
dƣỡng.
Về trƣờng hợp mất điện lớn lâu dài, hoặc có sự cố lớn ( nhƣ thiên tai, lũ lụt,
bắt buộc phải dừng hệ thống 1 thời gian dài):
Trong trƣờng hợp nhƣ trên, nƣớc thải đầu vào sẽ bị ngắt bởi việc tạm dừng hoạt
động của các Trạm bơm nƣớc thải đầu vào.

19


Nguyễn Kim Đô – CB120344

Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

CHƢƠNG 2 : THUYẾT MINH TỰ ĐỘNG HÓA
2.1. TỰ ĐỘNG HÓA ĐIỀU KHIỂN TRẠM XỬ LÝ.
2.1.1. CHỨC NĂNG NHIỆM VỤ CỦA HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HOÁ
Hệ thống tự động hóa thực hiện chức năng thu thập các tín hiệu, xử lý, giám
sát, điều khiển các thiết bị, đảm bảo quá trình vận hành đơn giản, hệ thống hoạt
động chính xác, linh hoạt, tiết kiệm năng lƣợng, đáp ứng các yêu cầu công nghệ đề
ra.

2.1.1.1.

CHỨC NĂNG:

Sử dụng hệ điều khiển tập trung, toàn bộ Hệ điều khiển đƣợc lắp đặt trong phòng điều
khiển trung tâm.
Hệ thống điều khiển có khả năng độc lập điều khiển hoạt động ngay cả khi máy tính
PC có sự cố.
Cài đặt và thay đổi các thông số điều khiển, chế độ làm việc của hệ thống các tham số
hoạt động của thiết bị (thời gian, chu kỳ của các van điện, bơm nƣớc thải, máy thổi
khí...), đặt các tham số môi trƣờng theo mong muốn.
Tự bảo vệ hoạt động an toàn, bảo vệ hệ thống, các thiết bị đo, điều khiển và các thiết bị
khác. Có khả năng cảnh báo và lƣu lại sự thay đổi của hệ thống bằng chuông, đèn và
đĩa cứng.
Hiển thị các số liệu các thông số đo lƣờng, trạng thái hoạt động của hệ thống trên máy
tính điều khiển. Hiển thị sơ đồ công nghệ hệ thống và các sơ đồ có liên quan.
Số liệu đƣợc lƣu trữ, thống kê thuận tiện cho quản lý vận hành.Vẽ đồ thị các tham số
môi trƣờng trong toàn hệ thống và in ra dƣới dạng báo cáo, số liệu cho phần mềm quản
lý.
Có khả năng bảo mật phần mềm.
Có khả năng phối ghép với các mạng khác.
Có khả năng mở rộng hệ thống trong tƣơng lai.
2.1.1.2.

NHIỆM VỤ:

Thu thập, tính toán các thông số công nghệ.

20



Nguyễn Kim Đô – CB120344

Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

Điều khiển các thiết bị trong hệ thống vận hành theo yêu cầu của quy trình công nghệ.
Lƣu trữ các dữ liệu cần thiết trong máy tính.
Hiển thị các thông số công nghệ và trạng thái các thiết bị trong hệ thống.
Kiểm tra lỗi, cảnh báo, bảo vệ hệ thống khi gặp sự cố.
2.1.2. PHƢƠNG ÁN KỸ THUẬT CHO HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HOÁ
2.1.2.1.

PHƢƠNG ÁN KỸ THUẬT

Dựa trên đề xuất công nghệ xử lý đã nêu, thiết kế sơ bộ hệ điều khiển tự động cho
Trạm Xử lý nƣớc thải nhƣ trình bày dƣới đây:
a. Cơ sở xây dựng giải pháp kỹ thuật
-

Áp dụng các công nghệ, thiết bị điều khiển hiện đại, mới nhất cụ thể là hệ
thống điều khiển PLC của Allen Bradley – Mỹ và các thiết bị đo lƣờng điều
khiển hiện đại của các hãng Endress & Hausser; Wika – Đức; Hatch – Mỹ;
Siemens – Đức.

-

Hệ thống có khả năng vận hành bằng tay khi hệ điều khiển tự động gặp sự
cố.

-


Hệ thống đƣợc trang bị các thiết bị dựa trên việc xem xét tính đồng bộ về thế
hệ, chủng loại thiết bị điều khiển đã đƣợc trang bị và sẽ trang bị trong tƣơng
lai của toàn bộ Hệ thống XLNT.

-

Hệ thống đƣợc trang bị các thiết bị dựa trên việc xem xét tính đồng bộ về thế
hệ, chủng loại thiết bị điều khiển đã đƣợc trang bị và sẽ trang bị trong tƣơng
lai của toàn bộ Hệ thống XLNT.

-

Hệ thống có khả năng tự kiểm tra, thông báo, báo động khi có sự cố.

-

Tính nhiệt đới hóa của thiết bị, hoạt động tin cậy, ổn định trong điều kiện khí
hậu Việt Nam, uy tín của hãng sản xuất.

-

Khả năng mở rộng, thay thế của thiết bị, tính tích hợp cao.

-

Làm việc bền, hiệu quả, đẹp về thẩm mỹ.

b. Giải pháp kỹ thuật:
Cấu hình hệ thống điều khiển.


21


Nguyễn Kim Đô – CB120344

Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

SÕ ĐỒ ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG XỬ LÝ NÝỚC THẢI
CONTROL DIAGRAM OF WASTEWATER TREATMENT SYSTEM

RSView32

COMPUTER

UPS

PRINTER

ETHERNET / IP
RSLogic5000
CONTROLLER

LEGEND:
EX. MODULE

ELECTRICAL
CONNECTION
COMMUNICATION
CONNECTION


Level Transmitter

pH Transmitter

DO Transmitter

FM transmitter

FM transmitter

INVERTER

FM Ultrasonic
FM Electromagnetic

pH Sensor

DO Sensor

Solenoid Valve

Motor Valve

Wastewater pump

Air blower

Hình 2. 1 : Cấu hình hệ thống điều khiển .
Hệ thống có khả năng hoạt động trong ba chế độ:

-

Chế độ tự động hoàn toàn: hệ thống hoạt động tự động thông qua các tham
số đặt trƣớc và các thông số đo đƣợc.

-

Chế độ bán tự động: Điều khiển bằng tay từng thiết bị hoặc từ màn hình vận
hành.

-

Chế độ điều khiển bằng tay hoàn toàn: Điều khiển trực tiếp từng thiết bị bằng
nút bấm trên mặt bàn điều khiển.

Nhiệm vụ của hệ thống.

22


Nguyễn Kim Đô – CB120344

Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

Đo lƣờng:
Các thiết bị đo luờng liên tục đo và truyền tín hiệu tƣơng tự dạng 4–20 mA về bộ
điều khiển trung tâm. Ngoài các tín hiệu đo liên tục còn các tín hiệu ON/OFF khác
nhƣ tín hiệu báo trạng thái hoạt động của các thiết bị đƣợc đƣa về các kênh vào số
của bộ điều khiển trung tâm.
Thu thập, và xử lý số liệu:

Bộ điều khiển trung tâm sẽ liên tục cập nhật các giá trị đo đƣợc từ các đầu đo
(sensor), các công tắc trạng thái, sau đó đƣợc truyền về bộ điều khiển trung tâm để
tính toán và đƣa ra hiển thị trên màn hình vận hành.
Hiển thị:
Trên màn hình vận hành có hiển thị tất cả các thông số đƣợc đo tự động của hệ
thống. Các số liệu đƣợc cập nhật thƣờng xuyên, đảm bảo tính chính xác và đƣợc lƣu
lại dƣới dạng đồ thị trong quá khứ.
Các tham số công nghệ, các ngƣỡng cảnh báo, cho phép thiết bị trong hệ thống làm
việc đều đƣợc cài đặt bởi ngƣời vận hành hoặc kỹ sƣ công nghệ.
Điều khiển:
Màn hình vận hành mà ngƣời vận hành có thể điều khiển hoạt động của toàn bộ
thiết bị trong hệ thống tự động hoặc bán tự động. Cụ thể:
Điều khiển tự động các bơm nƣớc thải.
Điều khiển tự động các van điện tự động.
Điều khiển tự động các bơm hóa chất.
Điều khiển tự động các máy thổi khí.
Bảo vệ hệ thống: Hệ thống sẽ thƣờng xuyên kiểm tra các thiết bị, đối tƣợng cần bảo vệ.
Khi phát hiện có sự cố, tùy theo chế độ cài đặt về mức độ xử lý, hệ thống sẽ có các
cảnh báo, báo động bằng còi, tín hiệu đèn hoặc dừng máy.
2.1.3. MÔ TẢ CÁC THIẾT BỊ CỦA HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HOÁ
2.1.3.1. Bộ điều khiển

23


Nguyễn Kim Đô – CB120344

Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

Bộ điều khiển đƣợc sử dụng cho hệ thống điều khiển là loại CompactLogix 1769 L35E có cấu trúc kiểu module

CPU: CompactLogix L35E
-

Bộ nhớ chƣơng trình: 1.5 Mbyte

-

Bộ nhớ dữ liệu: Thẻ nhớ 64Mbyte

-

Cổng truyền thông: Có 1 cổng Ethernet/IP và 1 cổng RS 232

-

Ngôn ngữ lập trình: Relay Ladder, Structured text, Fucntion text, SFC

-

Khả năng kết nối: 30 I/O Module trên 1 CPU

Module vào ra:
-

Module vào số 1769 – IQ32: Là loại module 32 kênh vào độc lập 24VDC

-

Module ra số 1769 – OB32: Là loại module 32 kênh ra độc lập 24 VDC


-

Module vào tƣơng tự 1769 – IF4I/ IF8:Là loại module có 4 hoặc 8 kênh vào
tƣơng tự dòng 4-20mA hoặc áp 0-10V, chỉnh bởi phần mềm.

-

Module ra tƣơng tự 1769-OF4VI/OF8V: Là loại module ra tƣơng tự áp 4
kênh hoặc 8 kênh từ 0-10 V.

-

Các module phụ kèm theo: Module nguồn, module Endcable, ...

2.1.3.2. Thiết bị đo DO
- Thiết bị đo DO đƣợc sử dụng cho hệ thống của hãng Endress Hauser

DO Transmitter

DO Sensor

Hình 2. 2 : Thiết bị đo DO.

24


Nguyễn Kim Đô – CB120344

-


Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

DO Transmitter COM253: Là bộ chuyển đổi có thể lắp đặt ngoài hiện trƣờng
với điện áp cung cấp 220 VAC.

-

Dải đo DO: từ 0 đến 20mg/l .

-

Độ phân giải: max 700digits/mA

-

Nhiệt độ hoạt động: Từ -10°C đến 60°C.

-

Tín hiệu ra tƣơng tự: 2 kênh 4 – 20 mA cho giá trị DO và nhiệt độ.

-

Tín hiệu ra relay: Lập trình đƣợc theo yêu cầu.

-

Cấp bảo vệ : IP65, DO sensor COS41: Là loại sensor chuyên dụng trong
công nghiệp và trong nghành xử lý nƣớc thải.


-

Dải đo của sensor: từ 0 - 20mg/l

-

Nhiệt độ làm việc: từ -5 °C – 50 °C

-

Cấp bảo vệ : IP68

-

Áp suất lầm việc: từ 0 – 10 bar

2.1.3.3. Thiết bị đo Mức nƣớc
- Thiết bị đo Mức nƣớc đƣợc sử dụng cho hệ thống của hãng Endress Hauser

Level Transmitter

-

Hình 2. 3: Thiết bị đo mức liên tục.
Level transmitter FMX167 là bộ chuyển đổi kiểu áp suất thuỷ tĩnh đƣợc sử
dụng cho việc đo nƣớc sạch và nƣớc thải.

-

Dải đo : từ 0 – 10 m


25