BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẤT THÀNH KHOA KỸ THUẬT THỰC PHẨM VÀ MÔI TRƯỜNG BÁO CÁO TAHM QUAN NHẬN THỨC QUY TRÌNH HỆ THỐNG CÔNG NGHỆ XỬ LÝ VÀ NHU CẦU SỬ DỤNG NƯỚC CỦA N
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẤT THÀNH KHOA KỸ THUẬT THỰC PHẨM VÀ MÔI TRƯỜNG
BÁO CÁO TAHM QUAN NHẬN THỨC
QUY TRÌNH HỆ THỐNG CÔNG NGHỆ XỬ LÝ VÀ NHU CẦU SỬ DỤNG NƯỚC CỦA NHÂN DÂN THÀNH
PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG TÊN SV : TRẦN PHI LONG
MSSV : 1711545671
LỚP : 17DTNMT1A
Tp.HCM,tháng 09 năm 2021
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẤT THÀNH KHOA KỸ THUẬT THỰC PHẨM VÀ MÔI TRƯỜNG
BÁO CÁO TAHM QUAN NHẬN THỨC
QUY TRÌNH HỆ THỐNG CÔNG NGHỆ XỬ LÝ VÀ NHU CẦU SỬ DỤNG NƯỚC CỦA NHÂN DÂN THÀNH
PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG TÊN SV : TRẦN PHI LONG
MSSV : 1711545671
LỚP : 17DTNMT1A
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, em xin chân thành cảm ơn đến những thầy,cô giảng viên đã hướng dẫn chỉ bảo tận tình trong suốt thời gian quá trình môn học Sự giảng dạy và hướng dẫn của thầy cô giúp chúng em hiểu biết thêm và nắm rõ những vấn đề chưa hiêu trong môn học
Tiếp theo , em xin cảm ơn tới các anh/chị của các công ty nhà máy xử lý nước và rác thải, đã có những buổi truyền đạt rất hữu ích về những quy trình, công nghệ và kỹ thuật tiên tiến để áp dụng trong xử lý môi trường Anh/chị rất nhiệt tình trả lời và giải đáp những điều chúng em chưa hiểu rõ
Trân trọng cảm ơn
Trang 4MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN iii
DANH MỤC HÌNH v
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT vi
CHƯƠNG 1: Tổng Quan về nhà máy xử lý cấp nước Sài Gòn Sawaco 1
1.1 CTY cấp nước Sài Gòn Sawaco 1
1.2 Nhu cầu phát triển ngành cấp nước 2
CHƯƠNG 2: Kỹ thuật công nghệ và quy trình xử lý nước 3
2.1 Công trình thu nước ngầm 3
2.2.Quy trình xử lý 4
2.2.1 Sơ đồ xử lý 4
2.2.2 Hầm phân chia lưu lượng 5
2.2.3 Bể tiếp nhận 5
2.2.4 Thiết bị trộn nhanh 5
2.2.5 Bể tạo bông 6
2.2.6 Bể lắng tải trọng cao với hệ thống hút bùn tự động 6
2.2.7 Bể lọc: lọc nhanh trọng lực với quy trình rửa ngược kết hợp gió và nước: 7
2.2.8 Bể tiếp xúc, bể chứa 7
2.3 Kỹ thuật và công nghệ tiên tiến trong xử lý nước cấp 7
CHƯƠNG 3: Gía trị chất lượng nguồn nước và dây chuyền xử lý nước 10
3.1 Các chỉ tiêu về chất lượng nguồn nước 10
3.2 Chất lượng nước sạch theo yêu cầu 10
3.3 Dây chuyền xử lý nước 10
CHƯƠNG 4: Những hiệu quả của công nghệ sử lý cấp nước và nhu cầu sử dung nước của người dân 12
TÀI LIỆU THAM KHẢO 14
PHỤ LỤC A 15
PHỤ LỤC B 16
Trang 5DANH MỤC HÌNH
Hình ảnh 1Trụ sở chính của SAWACO ở số 01 Võ Văn Tần, P5, Q3 Tp Hồ Chí Minh
1
Hình ảnh 2 Sơ đồ công nghệ xử lý nước ngầm 3
Hình ảnh 3 Quy trình xử lý nước 5
Hình ảnh 4 Keo tụ tạo bông trong thử lý nước thải 6
Hình ảnh 5 Đảm bảo vận tốc ổn định, phân bố đồng đều lưu lượng vào các bể lắng 7
Hình ảnh 6 Kiểm tra, phân tích mẫu nước 8
Hình ảnh 7 Nhà máy nước ngầm phú Mỹ- công suất 20.000 M3/NGĐ 11
hình ảnh 8 Sơ đồ quy trình sử lý và cấp nước sạch 15
hình ảnh 9 Sơ đồ đây chuyền công nghệ xử lý trong trạm XL nước ngầm Công suất thiết kế 55.000 m3/ngày 16
Trang 6DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
ISO 17025: 2005 Tiêu chuẩn Quốc tế về phòng thí nghiệm
Trang 7CHƯƠNG 1: Tổng Quan về nhà máy xử lý cấp nước Sài Gòn Sawaco
1.1 CTY cấp nước Sài Gòn Sawaco
Tổng Cty cấp nước Sài Gòn TNHH MTV tên viết tắt của công ty là Sawaco Trụ
sở chính của cty nằm ở số 01 công trường quốc tế, Phường 06, Quận 3, Thành phố Hồ Chí Minh Ngày 18/08/2010 theo quyết định số 3624/QĐ-UBND của chủ tịch Uỷ ban nhân dân Thành phố Hồ Chi Minh về phê duyệt đề án chuyển đổi Cty cấp nước Sài Gòn hoạt động theo mô hình Cty mẹ- Cty con thành Cty trách nhiệm hữu hạn một thành viên hoạt động theo hình thức Cty mẹ- Cty con
(Nguồn: Báo ành Việt Nam)
Hình ảnh 1Trụ sở chính của SAWACO ở số 01 Võ Văn Tần, P5, Q3 Tp Hồ Chí Minh
40 năm qua, kể từ sau ngày thống nhất đất nước và đặc biệt là 10 năm kể từ ngày thành lập Tổng Cty cấp nước Sài Gòn, ngành cấp nước thành phố Hồ Chí Minh đã có
sự phát triển nhanh, mạnh, đáp ứng cho nhu cầu nước sạch của Thành phố Hồ Chí Minh, một trung tam kinh tế, văn hóa lớn nhất cả nước
Trang 81.2 Nhu cầu phát triển ngành cấp nước
Quản lý, phát triển hệ thống cấp nước và khai thác sản xuất, cung ứng kinh doanh nước sạch cho nhu cầu tiêu dùng, sản xuất và sản xuất kinh doanh các sản phẩm, dịch
vụ khác về ngành nước Sản xuất kinh doanh vật tư, phụ tùng ngành cấp nước, thoát nước và các loại vật liệu xây dựng khác
Xuất khẩu nhập khẩu vật tư, thiết bị công nghệ ngành cấp thoát nước, tổ chức đào tạo các lĩnh vực liên quan đến cấp thoát nước Khảo sát, thiết kế, lập dự án, thẩm định thiết kế và giám sát thi công các công trình cấp nước, thoát nước dân dụng và công nghiệp
Năm 2005, ngành cấp thoát nước Thành phố đã bước sang 1 trang sử mới và sự lớn lên mạnh mẽ không ngừng để phát triển công ty cấp nước Sài Gòn
Với tốc độ phát triển nhanh về kinh tế - xã hội của Thành phố Hồ Chí Minh cấp nước Sài Gòn luôn vươn lên để đáp ứng yêu cầu cung cấp nước sạch cho Thàn phố
Nhất là năm 2014, khi Hội đồng Nhân dân Thành phố chủ trương đẩy mạnh việc cung cấp nước sạch cho nhân dân Thành phố, đến nay Tổng Cty cấp nước Sài Gòn đã đạt được tỷ lệ cung cấp nước sạch cho 94,58% hộ dân Thành phố, trong đó hầu hết các quận và đô thị đã đạt 100%
Các huyện ngoại thành như: Cần giờ, Hóc Môn, Nhà Bè,…trước đây là những vùng chưa có hoặc thiếu nước sạch, thì nay đã có nước sạch từ hệ thống cấp nước Thành phố
Trang 9CHƯƠNG 2: Kỹ thuật công nghệ và quy trình xử lý nước
2.1 Công trình thu nước ngầm
Nước ngầm được khai thác từ tầng địa chất có độ sâu và nông phụ thuộc chủ yếu vào tầng nước ngầm tại nơi khai thác Sau khi khai thác, chất lượng của nước ngầm phụ thuộc vào các thành phần khoáng chất và cấu trúc của các tầng đất đá mà dòng nước đi qua Nước ngầm khai thác ở vùng địa chất là đá vôi thì có độ cứng và kiềm cao, vùng địa chất Granite thì có tính acid và rất ít chất khoáng Chính vì tính chất riêng của nước ngầm được khai thác từ vùng địa chất khác nhau nên người ta xây dựng hệ thống xử lý
- lọc nước ngầm phù hợp với từng loại nước Vậy hiện nay có những phương pháp xử
lý nước ngầm nào được áp dụng phổ biến để tạo ra nguồn nước sạch, cung cấp cho người dùng
(Nguồn: locnuocnewlight.com)
Hình ảnh 2 Sơ đồ công nghệ xử lý nước ngầm
Lọc nước ngầm - xử lý nước ngầm được thực hiện sau khi khai thác từ giếng bơm trực tiếp đi qua giàn mưa đã lắp sẵn Mục đích của việc dùng giàn mưa giúp xử lý nguồn nước đạt hiệu quả trong các giai đoạn phía sau Do nguồn nước ngầm không có oxy nên
Trang 10giàn mưa giúp tăng lượng oxy hòa tan trong nước, duy trì ổn định nồng độ DO, cung cấp điều kiện thuận lợi nhất cho các công trình phía sau
Công đoạn tiếp theo, nước sẽ tiếp xúc trực tiếp với thiết bị làm thoáng để khử H2S (hydro sunfua), CO2, khí độc, tăng nồng độ pH và hòa tan oxy nhất định Thiết bị này bao gồm quạt cấp khí, lớp vật liệu đệm với bề mặt tiếp xúc cao giúp hòa tan oxy trong nước Đồng thời, NaOH giúp tăng cường khả năng phân hủy xảy ra
Sau khi nồng độ DO được duy trì ổn định, nguồn nước ngầm sẽ đi qua bể xử lý phèn nhằm mục đích loại bỏ lượng phèn trong nước Đây là quá trình hình thành những bông cặn kết tủa trước khi dẫn qua bể lắng Tuy nhiên, tùy vào tính chất của nước ngầm
có thể bị nhiễm phèn hoặc nhiễm mặn nên cần xác định rõ để áp dụng quy trình lọc nước ngầm - xử lý nước ngầm phù hợp
2.2.Quy trình xử lý
2.2.1 Sơ đồ xử lý
Nước thô được bơm theo Hợp đồng bán buôn sỉ nước thô giữa Công ty Cổ phần Đầu tư Nước Tân Hiệp (THW) và Tổng Công ty Cấp nước Sài Gòn TNHH MTV (SAWACO) từ nguồn nước từ sông Sài Gòn qua song chắn rác vào công trình thu và được bơm dẫn về nhà máy xử lý theo tuyến ống nước thô DN1500 (do Công ty CPĐT Nước Tân Hiệp đầu tư lắp đặt) Tại trạm bơm Hòa Phú nước thô được vôi và Clo hóa
sơ bộ để diệt rong rêu tảo trên đường ống và châm vôi để nâng pH
Trang 11(Nguồn: Tân Hiệp Water)
Hình ảnh 3Quy trình xử lý nước
2.2.2 Hầm phân chia lưu lượng
Là nơi tiếp nhận nước thô từ trạm bơm Hòa Phú Tại đây nước thô sẽ tự chảy về khu xử lý của Nhà máy
2.2.3 Bể tiếp nhận
Là nơi tiếp nhận nước thô từ hầm giao liên đồng thời có nhiệm vụ tiêu năng do chênh lệch chiều cao giữa hầm giao liên và bể tiếp nhận PAC, Clo, Ozone sẽ được châm vào tại ngăn tiếp nhận giúp xử lý nước Ngoài ra, nếu nguồn nước thô về Nhà máy
có pH thấp sẽ được châm thêm Vôi để nâng pH tăng hiệu quả xử lý
2.2.4 Thiết bị trộn nhanh
Giúp trộn nhanh các hóa chất xử lý đều vào trong nước thô
Có 2 bể chia làm 4 ngăn , mỗi ngăn có kích thước 6m x 5058m x4,5m
Trong bể trộn có 4 máy khuấy, mỗi máy có công suất N=36kw, vòng quay n=105v/ph
Trang 122.2.5 Bể tạo bông
Nước thô sau khi qua thiết bị trộn nhanh sẽ về mương phân phối chung và phân phối vào các bể keo tụ - tạo bông Bể keo tụ (4 bể) - tạo bông ( 4 bể) được thiết kế hợp khối với bể lắng Bể keo tụ - tạo bông vận hành với tốc độ khuấy giảm dần tạo điều kiện dính kết các chất bẩn có trong nước ở dạng lơ lửng thành các bông cặn với kích thước lớn có khả năng lắng trong các bể lắng
(Nguồn: Giaiphapmoitruong.Net)
Hình ảnh 4 Keo tụ tạo bông trong thử lý nước thải
2.2.6 Bể lắng tải trọng cao với hệ thống hút bùn tự động
Nước từ bể tạo bông sẽ đi vào bể lắng thông qua tường đục lỗ Bể lắng được bố trí các tấm lắng Lamella với góc nghiêng 60o Dòng nước đi vào vùng lắng sẽ đi lên
Trang 13Hình ảnh 5Đảm bảo vận tốc ổn định, phân bố đồng đều lưu lượng vào các bể lắng
2.2.7 Bể lọc: lọc nhanh trọng lực với quy trình rửa ngược kết hợp gió và nước:
Nước ra khỏi bể lắng được dẫn vào 10 ngăn lọc bằng hệ thống vách tràn thủy lực qua cửa phai Vật liệu lọc là cát thạch anh với chiều cao là 1.30m và lớp vật liệu đệm bằng Đan lọc Với lớp vật liệu này, các hạt cặn nhỏ không thể lắng tại bể lắng sẽ được giữ lại và loại bỏ trong quá trình rửa lọc, Đan lọc giúp quá trình thu nước và rửa ngược trải đều trên bề mặt lọc (quy trình rửa lọc là quá trình rửa ngược kết hợp gió và nước) Nước sau lọc có độ đục < 0.5NTU
2.2.8 Bể tiếp xúc, bể chứa
Nước sau lọc sẽ được dẫn về ngăn tiếp xúc của bể chứa Tại đây, nước sau lọc được châm Clo để khử trùng, châm Flo để tăng khả năng bảo vệ răng, châm vôi
để nâng pH ổn định nước
2 bể, mỗi bể có 8 ngăn nối tiếp , mỗi ngăn có kích thước 12m x 12m x 4,5m
Trang bị 64 máy khuấy, với tốc độ khuấy n=26v/ph
Thời gian lưu nước hiện tại khoảng 19 phút
2.3 Kỹ thuật và công nghệ tiên tiến trong xử lý nước cấp
Trong năm 2016, Sawaco cũng đã nâng cấp phòng thí nghiệm và được công nhận đạt chuẩn ISO 17025:2005 (tiêu chuẩn quốc tế về phòng thí nghiệm) Phòng thí nghiệm được trang bị một số thiết bị phân tích hiện đại, như máy phân tích quang phổ để thực
Trang 14hiện các chỉ tiêu hóa lý, hệ thống nuôi cấy và kiểm tra vi sinh (kiểm tra các vi khuẩn có khả năng gây bệnh hiện diện trong nguồn nước)
(nguồn: vietnam.vnanet.vn)
Hình ảnh 6 Kiểm tra, phân tích mẫu nước
Phòng Kỹ thuật công nghệ của Sawaco cho biết, chất lượng nước trên mạng lưới được đảm bảo theo quy chuẩn Việt Nam về chất lượng nước ăn uống (QCVN 01:2009/BYT) Công nghệ xử lý chính tại các nhà máy cung cấp nước sạch cho Sawaco
là công nghệ xử lý nước điển hình với các công đoạn: Keo tụ tạo bông, lắng, lọc để loại
bỏ các thành phần tạp chất, làm sạch nước đảm bảo đạt chuẩn quy định Trước khi đưa nước vào hệ thống mạng lưới cấp nước cho người sử dụng, nước được châm bổ sung tác nhân khử trùng để diệt khuẩn và đảm bảo dư lượng theo quy định để không bị tái nhiễm trên mạng lưới
Không chỉ đầu tư các phòng thí nghiệm theo tiêu chuẩn quốc tế, việc kiểm soát chất lượng nước thô đầu vào tại các nhà máy sản xuất nước sạch để cung cấp nước cho Sawaco cũng được quan tâm hàng đầu Một trong những nhà máy sản xuất nước có công
Trang 15Nhà máy nước BOO Thủ Đức 3, đây là dự án cấp nước lớn đầu tiên của thành phố áp dụng công nghệ xử lý nước tiên tiến của CHLB Đức Trong đó, công nghệ lắng đứng là công nghệ tiên tiến trên thế giới, vừa tiết kiệm diện tích bể lắng vừa giúp lắng nhanh để tách bông cặn trong nước thô Bộ phận kỹ thuật của nhà máy cũng nhận định, với thiết bị hoàn toàn tự động nên chỉ cần 30 nhân viên tham gia quy trình vận hành, tiết kiệm một nửa nhân công so với các nhà máy vận hành theo công nghệ cũ
Trang 16CHƯƠNG 3: Gía trị chất lượng nguồn nước và dây chuyền xử lý nước
3.1 Các chỉ tiêu về chất lượng nguồn nước
Các chỉ tiêu về lý học:
Nhiệt độ (°𝑐), hàm lượng cặn không tan (mg/l), độ màu (độ côban), mùi và vị
Các chỉ tiêu hóa học:
Hàm lượng cặn toàn phần (mg/l), Độ cứng (mgđl/l), độ ph ,độ kiềm (mgđl/l)
Độ oxy hóa ( mg/l 𝑂2), hàm lượng sắt (mg/l),hàm lượng mangan (mg/l) và một số các chỉ tiêu khác: lốt, fluor,nito…
Chỉ tiêu về vi trùng:
Vi khuẩn đường ruột coli, vi khuẩn kị khí
3.2 Chất lượng nước sạch theo yêu cầu
Theo tiêu chuẩn: TCVN- 01/2009/BYT của bộ y tế và số: 059/NĐ-TCT-HĐQG của Tổng công ty cấp nước Sài Gòn
3.3 Dây chuyền xử lý nước
Khi lựa chọn sơ đồ dây chuyền xử lý nước thải phải dựa vào tài liệu kinh nghiệm các chỉ tiêu lý học, hóa học, sinh học của nước thô ở các thời kỳ đặc trưng trong nhiều năm (công suất xử lý và chất lượng nước thô đầu vào)
So sánh các chỉ tiêu chất lượng nước nguồn so với các chỉ tiêu đầu ra
Lựa chọn và tính toán các công trình xử lý, tiến hành thử trên mô hình thí nghiệm hoặc tham khảo so sánh với các chỉ tiêu của các công trình có sẵn đang làm việc với nguồn nước có chất lượng tương tự
Trang 17(Nguồn: pernam.com.vn)
Hình ảnh 7 Nhà máy nước ngầm phú Mỹ- công suất 20.000 M3/NGĐ
Trang 18
CHƯƠNG 4: Những hiệu quả của công nghệ sử lý cấp nước và nhu cầu sử dung nước của người dân
Tốc độ đô thị hóa nhanh cùng sự phát triển mạnh ngành công nghiệp và các lĩnh vực kinh tế, xã hội đã khiến cho Tp Hồ Chí Minh có nguy cơ đứng trước tình trạng thiếu nước sinh hoạt và sản xuất Nhận thấy nhu cầu bức thiết của người dân và doanh nghiệp, SAWACO đã đưa ra nhiều kế hoạch trọng yếu, trong đó quan trọng nhất là kế hoạch hiện đại hóa các nhà máy xử lý nước Thủ Đức (quận Thủ Đức), Tân Hiệp (huyện Hóc Môn)
Nhà máy nước Thủ Đức là đơn vị tiên phong trong việc ứng dụng khoa học kỹ thuật vào hoạt động sản xuất nước sạch Nhiều phần mềm ứng dụng quản lý đã được đưa vào sử dụng như: Hệ thống thông tin địa lý mạng lưới cấp nước - SAWAGIS; hệ thống điều khiển, giám sát và thu thập dữ liệu (SCADA); hệ thống giám sát chất lượng nước liên tục (online) Nhà máy còn được chính phủ Hà Lan hỗ trợ nhiều trang thiết bị
kỹ thuật, công nghệ mới, xây dựng mạng lưới vận hành tiên tiến Nhờ vậy, chất lượng nước thô và nước sạch của nhà máy luôn được kiểm soát chặt chẽ, đúng quy chuẩn
Mạng lưới đường ống cấp thoát nước phát triển hơn 5.500km, vươn đến tận các vùng nông thôn, ngoại thành Hơn nữa, chất lượng nước sạch luôn được đảm bảo tính liên tục, ổn định, điều hòa tốt giữa các vùng phục vụ Các Khu công nghiệp đòi hỏi lượng nước cao và liên tục đã được đáp ứng phù hợp Nhiều vùng ngoại thành như Nhà
Bè, Cần Giờ… nước sạch cũng đã tới tận nơi
Đến nay, tổng công suất cấp nước bình quân của SAWACO khoảng trên 1.500.00 m3/ ngày đêm Số lượng đồng hồ nước đã lắp đặt trên 910.000 chiếc, tăng 1,5 lần so với thời điểm thành lập Tổng Công ty Các hộ dân, doanh nghiệp ở 23/24 quận, huyện (trừ huyện Củ Chi, do Trung tâm nước sinh hoat và vệ sinh môi trường Củ Chi cung cấp) đều được SAWACO đáp ứng đủ về nhu cầu nước sạch và ổn định