Trạm Quan Trắc Nước Thải Tự Động Gồm Những Gì? Sơ Đồ & Cấu Tạo Chi Tiết Chuẩn Bộ TN&MT

Khối 1: Hệ thống bơm lấy mẫu và đường ống dẫn mẫu

Nước thải sau hệ thống xử lý cuối cùng được đưa vào trạm thông qua cụm 2 bơm chìm chuyên dụng (thường dùng bơm cánh hở chống nghẹt rác Ebara hoặc Tsurumi). Đường ống dẫn mẫu bằng Inox 304 hoặc nhựa uPVC chống ăn mòn hóa chất dẫn nước lên Bồn đo xả tràn (Flow Cell). Thiết kế bồn xả tràn giúp nước thải luôn luân chuyển liên tục với vận tốc dòng chảy ổn định từ 0.2 đến 0.5 m/s, ngăn ngừa cặn bẩn bám dính vào bề mặt đầu đo quang học của cảm biến.

Khối 2: Cảm biến đo đạc và phân tích hóa lý

Tùy theo loại hình sản xuất của nhà máy (dệt nhuộm, xi mạ, chế biến thực phẩm, chăn nuôi hay khu công nghiệp tập trung), danh mục thiết bị đo bao gồm:

• Cảm biến đo lưu lượng kênh hở (Open Channel Flow Meter): Sử dụng cảm biến siêu âm (Ultrasonic) lắp đặt trên máng đo tiêu chuẩn Parshall Flume hoặc đập tràn tam giác V-notch để đo lưu lượng tức thời (m3/h) và lưu lượng tổng tích lũy (m3).
• Cảm biến pH và Nhiệt độ: Điện cực thủy tinh hoặc điện cực rắn chống bám bẩn dải đo 0 – 14 pH.
• Cảm biến Tổng chất rắn lơ lửng (TSS): Sử dụng nguyên lý tán xạ quang học hồng ngoại bước sóng 860nm, tích hợp gạt nước tự động (wiper) làm sạch bề mặt kính.
• Máy phân tích COD/BOD online: Sử dụng phương pháp đo hấp thụ quang phổ tử ngoại UV-Vis 254nm (đáp ứng nhanh, không tốn hóa chất tiêu hao) hoặc phương pháp oxy hóa nhiệt phân bicromat theo chuẩn phòng thí nghiệm.
• Cảm biến Amoni (NH4+): Sử dụng điện cực chọn lọc ion (ISE) có bù trừ ion Kali (K+) và pH tự động.

Khối 3: Máy lấy mẫu tự động có bảo quản lạnh (Refrigerated Auto-Sampler)

Điều 39 Thông tư 10 quy định bắt buộc phải có máy lấy mẫu tự động. Thiết bị này chứa 24 chai mẫu bằng thủy tinh hoặc nhựa chuyên dụng (dung tích 1 lít/chai). Hệ thống máy nén lạnh giữ nhiệt độ trong khoang chứa mẫu ở mức 4°C ± 2°C để ức chế các phản ứng sinh hóa làm thay đổi tính chất mẫu nước. Máy lấy mẫu nhận lệnh điều khiển trực tiếp từ Datalogger qua tiếp điểm khô rơ-le (Dry Contact) hoặc cổng RS485 khi có thông số đo vượt ngưỡng quy chuẩn kỹ thuật quốc gia (QCVN 40:2011/BTNMT).

Khối 4: Bộ đo ghi dữ liệu và truyền thông (Datalogger TT10)

Datalogger là cơ quan đầu não chỉ huy toàn bộ trạm. Thiết bị này thực hiện 4 nhiệm vụ cốt tử:

1. Giao tiếp đọc dữ liệu từ tất cả các đầu đo thông qua mạng truyền thông công nghiệp Modbus RS485 và ngõ vào analog 4-20mA.
2. Liên tục kiểm tra các giá trị đo so với ngưỡng cảnh báo cài đặt; nếu COD > 75mg/L hoặc TSS > 50mg/L, lập tức kích hoạt rơ-le DO điều khiển máy lấy mẫu hút nước vào chai bảo quản đối chứng.
3. Đóng gói tệp tin dữ liệu theo đúng cấu trúc chuẩn của Thông tư 10 và truyền bảo mật qua giao thức sFTP về máy chủ Sở TN&MT mỗi 5 phút một lần.
4. Lưu trữ an toàn toàn bộ dữ liệu thô vào bộ nhớ Flash công nghiệp cục bộ trong tối thiểu 60 ngày (trên thiết bị DL-ENV10 là >180 ngày).

Khối 5: Hạ tầng nhà trạm và các thiết bị an toàn phụ trợ

• Nhà trạm bảo vệ (Shelter/Container): Vỏ composite cách nhiệt hoặc tôn panel EPS 50mm, trang bị điều hòa nhiệt độ duy trì 25°C để bảo vệ các linh kiện điện tử nhạy cảm.
• Camera giám sát cửa xả & lấy mẫu: Camera IP chuẩn ngoài trời IP67, hỗ trợ hồng ngoại ban đêm, truyền luồng video chuẩn RTSP về Sở TN&MT để kiểm soát tình trạng xả thải và hoạt động lấy mẫu thực tế.
• Hệ thống tiếp địa và chống sét: Bãi tiếp địa tiêu chuẩn có điện trở đất R < 4 Ohm, tích hợp thiết bị cắt lọc sét lan truyền cho đường nguồn và đường tín hiệu cảm biến.