Tính toán thiết kế hệ thống nước ngầm Tân Thông Hội Củ Chi TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

Thành phố cần các hoạt động đầu tư nhiều hơn nữa cho các công trình hạ tầng như mạng lưới điện , mạng lưới cấp nước , thông tin lien lạc củng như đầu tư cho việc bảo vệ môi trường thành

Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống nước ngầm Tân Thông Hội Củ Chi

GVHD: Th.S Nguyễn Hoàng Tuân SVTH: Nguyễn Tiến Lực

MSSV: 710240B

L ỜI CẢM ƠN

  

Qua gần năm năm học tập và rèn luyện tại trường Đại học Bán công Tôn Đức

Thắng, với sự chỉ bảo, giúp đỡ tận tình của thầy cô và bạn bè Em đã hoàn thành khóa

học với luận văn tốt nghiệp “Tính toán thiết kế hệ thống nước ngầm Tân Thông Hội

C ủ Chi-” dưới sự hướng dẫn của thầy Th.S Nguyễn Hoàng Tuân Trong quá trình làm

luận văn tốt nghiệp, em càng hiểu rõ những kiến thức mà các thầy cô đã truyền đạt cho em, và trang bị thêm kiến thức thực tiễn trước khi ra trường

Em xin chân thành cảm ơn c ác thầy cô trong bộ môn cấp thoát nước, cũng như các thầy cô trong khoa Bảo hộ lao động & Môi trường đã tận tình giảng dạy và hướng

dẫn em trong suốt quá trình học tập tại trường

Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Lâm Minh Triết, đã truyền đạt những kiến

thức trong các buổi lên lớp và cũng như trong các đợt tham quan thực tế

Em xin chân thành cảm chú Trần Thi đã góp ý những thiếu sót và truyền đạt

những kinh nghiệm thực tế mà em chưa được trãi qua đã tận tình hướng dẫn và tạo

mọi điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành tốt luận văn này

Bên cạnh đó, xin cảm ơn các bạn lớp 07CM1N đã giúp đỡ trong suốt quá trình

học tập

Và cuối cùng, xin dành lời cảm ơn đến gia đình và những người thân của tôi!

Một lần nữa, em xin chân thành cảm ơn!

Tp.HCM, ngày 01 tháng 01 năm 2008

Sinh viên th ực hiện:

NGuy ễn Tiến Lực

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN 1

Tp HCM, ngày tháng năm 2008

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN 2

Tp HCM, ngày tháng năm 2008

TS Nguyễn Văn Quán KS Nguyễn.TRần Thi

M ỤC LỤC

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU 5

1.1 GIỚI THIỆU 5

1.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI 5

1.3 NÔI DUNG CỦA LUẬN VĂN 5

1.4 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN 6

C HƯƠNG 2 7

GIỚI THIỆU CHUNG 7

2 NHỮNG CĂN CỨ PHÁP LÝ KỶ THUẬT: 7

2.1 ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG 7

2.2 CĂN CỨ PHÁP LÝ – KỶ THUẬT ĐỂ LẬP DỰ BÁO KHẢ THI 7

2.2.1 CĂN CỨ PHÁP LÝ 7

2.2.2 CĂN CỨ KỶ THUẬT 8

2.3 ĐIỀU KIỆN THỰ NHIÊN 8

2.3,1 VỊ TRÍ ĐỊA LÝ VÀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 8

2.3,1,1 VỊ TRÍ ĐỊA LÝ 8

2.3,1.2 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 8

2.3 ,1,3 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 10

2.4 ĐIỀU KIỆN KINH TẾ – XẢ HỘI 12

2.4,1 DÂN CƯ 12

2.4,2 KINH TẾ 12

2.4 ,3 XẢ HỘI 13

CHƯƠNG 3 15

T ỔNG QUAN VỀ VỀ XỬ LÝ NƯỚC NGẦM VÀ DÂY CHUYỀN ÔNGNGỆ……… 15

3.1 TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH XỬ LÝ 15

3.2 SO SÁNH PHƯƠNG ÁN DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ 16

3.2.1 PHƯƠNG ÁN 1: DÂY CHUYỀN CỔ ĐIỂN 16

3.2,2 PHƯƠNG ÁN 2 16

3.2,2,1 NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA 2 BỂ LỌC: 17

3.2,3 SO SÁNH HAI PHƯƠNG ÁN 18

3.2,4 SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ 19

3.2.5 NHÀ HOÁ CHẤT 20

CHƯƠNG 4 21

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TỪNG CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ 21

4.1 GIẾNG VÀ TRẠM BƠM GIẾNG 21

4.2 THIẾT BỊ OXI HOÁ : 22

4.3 BỂ LỌC SƠ BỘ (BỂ LỌC ĐỢT 1) 24

4.4 BỂ LỌC NHANH (BỂ LỌC ĐỢT 2) 26

4.4,1 XÁC ĐỊNH CHIỀU CAO BỂ LỌC ĐỢT 2 27

4.4,2 TÍNH TOÁN KÍCH THƯỚC MÁNG PHÂN PHỐI NƯỚC VÀO BỂ LỌC VÀ THU NƯỚC RỬA LỌC 27

4,4,3 TÍNH ĐƯỜNG KÍNH ỐNG DẨN NƯỚC RỬA LỌC 27

4,4,4 TÍNH ĐƯỜNG KÍNH THU NƯỚC ĐÃ LỌC CỦA 1 NGĂN LOC 28

4,4,5 TÍNH TOÁN VÀ CH ỌN BƠM RỬA LOC 29

4,4,6 TÍNH ÁP L ỰC BƠM RỬA LỌC ĐỢT 2 29

4,5 B Ể CHỨA NƯỚC SẠCH 29

4,5,1 XÁC ĐỊNH DUNG TÍCH BỂ CHỨA NƯỚC SẠCH 4,5,2 SO SÁNH GI ẢI PHÁP DÙNG BỂ CHỨA ĐIỀU HOÀ VỚI GIẢI PHÁP DÙNG ĐÀI 30

30

4.6 TÍNH TOÁN TRẠM BƠM NƯỚC SẠCH 32

4.7 TÍNH TOÁN NHÀ HOÁ CHẤT 33

4,7,1 TRẠM PHA CLO 34

4,7,2 TRẠM PHA VÔI 34

4,7,3 THIẾT BỊ TRÔN 35

4.7.4 GIẢI PHÁP XỬ LÝ CẶN……… 38

CHƯƠNG 5 KHAI TOÁN KINH TẾ 39

Tài li ệu tham khảo 40

CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU

1.1 Giới thiệu :

Cùng với xu hướng phát triển của toàn cầu Việt nam đang từng bước đi lên trở thành

một nước công nghiệp phát triển Thành phố Hồ Chí Minh là thành phố lớn của cả nước góp phần quan trọng vào sự phát triển kinh tế của cả nước Để giử gìn được sự tăng trưởng như hiện nay và có thể phát triển bền vững trong tương lai Thành phố

cần các hoạt động đầu tư nhiều hơn nữa cho các công trình hạ tầng như mạng lưới điện , mạng lưới cấp nước , thông tin lien lạc củng như đầu tư cho việc bảo vệ môi

trường thành phố

Mỗi năm , ngaòi những người dân đã định cư lâu năm thì thành phố còn tiếp nhân hàng ngàn người nhập cư đến đây với mục đích lao động ,học tập Do đó nằm trông tién trình phát triển thành phố thì việc phát triển và cung cấp đủ nước sạch cho người dân là hết sức quan trọng

Việc phát triển và xây dựng nhà máy nước ngầm tân thông hội củ chi GDII nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng nước ngày càng lớn của người dân phía tây thành phố , góp

phần trong việc quản lý việc khai thác nguồn nước ngầm hợp lý hơn nhà máy nằm trong vùng có nguồn nước ngầm trử lượng dồi dào giao thông thuan lợi và gần trung tâm thành phố nên rất thuân tiên cho việc cho việc xây dựng , khai thác và cung cấp nước cho người dân

- Cung cấp đủ lượng nước đủ cho nhu cầu sinh hoạt , công nghiệp tưới tiêu , thương mại công nghiệp , dịch vụ chửa cháy giảm áp lực cấp nước cho các nhà máy nước ngầm hóc- môn

1.3 Nội dung của luận văn :

Qua cơ sở thu thập những số liệu khảo sát thực tế củng như hướng dẩn của của giáo viên em đả đưa ra các phương án xây dựng nhà máy nước ngầm tân thô ng

hội củ chi GĐI phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt và công nghiệp …

- Đề xuất phương án dây chuyền công nghệ trạm xử lý

- So sánh hiệu quả kinh tế và đặc tính kỹ thuật của các phương án

- Tính toán từng công trình chi tiết

- bản vẻ chi tiết

1.4 Phương án thực hiên :

- Phương pháp tổng hợp và xử lý các tài liệu lien quan

- Thu thập số liệu về khu vực : điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội

- Thu thập chất lượng nước ngầm tại khu vực chuẩn bị xây dựng dự án

CHƯƠNG 2 : GIỚI THIỆU CHUNG

2 NHỮNG CĂN CỨ PHÁP LÝ - KỸ THUẬT:

2.1 Địa điểm xây dựng

Xã tân thong hội - huyện củ chi – thành phố hồ chí minh

2.2 Căn cứ pháp lý - kỹ thuật để lập báo cáo khả thi :

Báo cáo nghiên cứu khả thi xây dựng hệ thống cấp nước ngầm Tân thông hội cu

chi công suất 450 m3 / ngày , giai đoạn 1000 m3 / ngày được lập trên cơ sở pháp lý -

kỷ thuật sau :

2.2.1 căn cứ pháp lý

- Quyết định số 123/ 1998/ QĐ – TTg ngày 10/07/1998 của thủ tướng chính phủ

về việc điều chỉnh phê duyệt quy hoạch thành phố hồ chí minh đến năm 2020

- Quyết định số 63/ 1998/ QĐ – TTg ngày 18/03/1998 của thủ tướng chính phủ

về việc điều chỉnh phê duyệt định hướng phát triển cấp nước đô thị quốc gia

đến năm 2020 :

- Quyết định của UBND Thành phố số 6993 / QĐ –UB QLĐT về việc phê

duyệt điều chỉnh quy hoạch chung huyện củ chi

- Quyết định số 5080/ QĐ – UB – QLĐT ngày 04/ 09 /1999 của chủ tich

UBND Thành phố hồ chí minh phê duyệt nhiêm vụ quy hoạch khu dô thị xã

Tân thông hội củ chi

- Văn bản 2090/ UB – CNN của uỷ ban nhân dân thành phố hồ chí minh ngày

25/ 06/ 2001 về việc giao chủ đầu tư công trình xây dựng nhà máy khai thác

nước ngầm xả tân thông hội - củ chi cho công ty cấp nước sài gòn

- Văn bản số 3365 / UB – ĐT của uỷ ban nhân dân thành phố hồ chí minh ngày 21/09/2001 về việc cho phép chủ đầu tư được chỉ định thầu tư vấn lập dự án

đầu tư xây dựng nhà máy nước ngầm tại xã tân thông hội - huyện củ chi và đảm

bảo tính khả thi của dự án về trử lượng , chất lượng nước , kết hợp thăm dò và

đảm bảo được khai thác

- Giấy phép thăm dò nước dưới đất số 1817/ QĐ-/ QLN ngày 28/12/2001 của

bộ trưởng bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn cho phép công ty cấp nước

sài gòn thăm dò khai thác nước dưới đất vùng tân thông hội- cu chi

- Văn bản 208/ QLN ngày 17/06/2002 của bộ trưởng bộ nông nghiệp và phát

triển nông thôn về việc bổ sung một số hạng mục công tác thuộc đề án thăm dò

khai thác vùng dưới đất tại củ chi

- Quyết định của sở giao thông công chánh số 1442 / QĐ- GT ngày 10/10/2002

về việc phê duyệt đề cương khảo sát đánh giá trử lượng chất lượng nước ngầm , thăm dò kết hợp khai thác , lập dự án khả thi nhà máy nước ngầm tân thông

hội - củ chi công suất giai đoạn 1 : 1000m3 / ngày

- Quyết định phê duyệt dự toán của cơ sở xây dựng số 182 /SXD –KT ngày 05/12/2002 khảo sát đánh giá chất lượng trử lượng nước ngầm , thăm dò kết

hợp khai thác, lập dự án khả thi , dự án xây dựng nhà máy

- Tiêu chuẩn nghành : 22 TCN 211- 93 của bộ giao thông vận tải

- Tiêu chuẩn ISO 2531/1998

2.3 Điều kiện tự nhiên

2.3.1 Vị trí địa lý và điều kiên tự nhiên

2.3.1.1 vị trí địa lý

- Khu vực dự án thuộc ngoại vi thành phố hồ chí minh , thuộc địa bàn xả tân thông

hội củ chi được giới hạn bởi toạ độ :

từ 10036,36” đến 100

45,

32,10”đến 1060 ,20”kinh độ đông

2.3.1.2 Đặc điểm địa chất công trình :

Qua việc khoan khảo sát địa chất công trình trong khu vực địa tầng được mô tả đánh giá

+ Lớp 1a : Sét pha nhiều bột màu xám trắng , vàng nhạt từng vệt Trạng thái cứng

kết cấu chặt Bề dày 3.2m , giá trị N(SPT) của lớp 20 búa

+ Lớp 2b : Á sét nặng màu nâu đỏ phớt hồng Trong tầng chứa nhiều dăm sạn ,

sạn sỏi laterit Trạng thái nửa cứng - cứng , kết cấu chặt vừa Bề dày lớp 1.1m , giá

trị N(SPT) của lớp 15 búa

+ Lớp 2 : Sét màu nâu đỏ , vàng , xám trắng ít ở đầu tầng , bên dưới có màu xám tro , đốm nâu đỏ vàng ít Đầu tầng cho đến 8m có chứa một ít sạn sỏi laterit , bên dưới pha nhiếu bột Trạng thái nửa cứng - cứng , kết cấu chặt Bề dày lớp 8.7m , giá trị N(SPT) của lớp thay đổi 10-20 búa

+ Lớp 3a : Cát á nặng pha nhiều bột màu vàng Trong tầng đôi chổ có xen kẹp

những lớp sét màu xám tro , xám trắng , dày 0,2 -0,3 cm , cuối tầng đôi chổ có chứa nhiều sạn sỏi nhỏ thạch anh Kết cấu chặt vừa Bề dày lớp bên trên 1.1m , bên dưới 1.4m , giá trị N(SPT) của lớp thay đổi 9 -15 búa

+ L ớp 3 : S ét pha nhiều bột màu vàng , xám trắng , bên dưới màu hồng nhạt phớt tím Trạng thái dẻo cứng - nửa cứng , kết cấu chặt vừa Bề dày lớp bên trên 2.7m ,bên dưới chưa xác định , mới khoan vào 1.8m giá trị N(SPT) của lớp thay đổi 11 búa

- Các lớp đất trong khu vực khảo sát đều có sức chịu tải khá tốt , theo mặt cắt địa chất công trình thì sức chịu tải của đất giảm dần theo chiều sâu Lớp 3a có xen

kẹp những lớp sét dẻo mềm và lớp 3 lại pha nhiều bột dể trương nở khi gặp nước

Lớp 11a bên trên có trạng thái khô cứng ở tầng đầu , bên dưới cứng Tuy nhiên lớp này sẻ biến đổi trạng thái rất nhanh khi gặp nước trên mặt thấm vào Lớp 2b có bề dày nhỏ , do vậy chúng tôi đề nghị dung lớp 2 để xứ lý móng cho công trình Tuỳ thuộc vào tải trọng - thiết bị bố trí cho phù hợp , đảm bảo an toàn lâu dài cho công trình

+ mùa khô trong năm 131 ngày

- gió : chia làm hai mùa rỏ rệt

+ thời gian chiếu sang

mùa khô : 12h/ ngày

mùa mưa : 11h/ ngày

+ số giờ nắng

cao nhất thang 3,4 : 8.6 giờ / ngày

thấp nhất vào tháng 9 : 5.4 giờ / ngày

một số phần đặc điểm địa chất thuỷ văn của lãnh thổ thành phố

- Hệ thống sông Đồng Nai bắt nguồn từ cao nguyên Di Linh có chiều dài 628km Do dó có độ dóc đáng kể nên song đồng nai thích hợp cho các dự án thuỷ điện

- Hệ thống song sài gòn có lưu vực 1417km2 bắt nguồn từ các ngọn đồi tỉnh bình dương tây ninh trên độ cao 200m chảy dài 280 km dọc ranh giới hai tỉnh , qua thành phố hồ chí minh rồi kéo dài đến sông đồng nai ở vị trí cách bờ biển

40 km Độ dốc chung của dòng chảy khoảng 0.045%

- Vùng hạ lưu sông sài gòn - đồng nai được xác định gồm lưu vực song từ hồ

chứa dầu tiếng trên song sài gòn , sau thác trị an song đồng nai , sau cầu phước hoà trên song bé và sau gò dầu hạ trên song vàm cỏ đông

- hồ chứa dầu tiếng khống chế một lưu vực diện tích 2700km2

của song sài gòn Hồ chưa dung tích 1050.106 m3

- Toàn bộ song ngòi , kênh , rạch trong phạm vi khu vực dự án đều ảnh hưởng

chế độ bán nhật triều của song sài gòn , rạch bên trong khu vực Qua nhiều số

liệu quan trắc tại phú an trên song sài gòn : mực nước cao nhất ứng với tần

suất P = 10% LÀ 2.45m

hoạt động theo chế độ điều tiết nhiều năm với nhiệm chính là tưới cho các tỉnh tây ninh và thành phố hồ chí minh và xả 20m3/s xuống hạ lưu để đẩy mặn vào các tháng 2,3,4

2.4 Điều kiện kinh tế- xã hội

- Thành phố hồ chí minh là trung tâm kinh tế lớn nhất , thị trường sôi động nhất

cả nước với nền công nghiệp nặng , và công nghiệp nhẹ , dịch vụ phát triển năng động và mạnh mẻ và năng động

- Là những địa bàn quan trọng của thành phố , có kinh tế tương đối phát triển Hai nghành kinh tế chính là cong nghiệp và nông nghiệp

+ Đường bộ : thuận lợi hệ thống đường nối liền với hệ thống đường xa lộ vành đai

và xa lộ sài gòn – biên hoà , quốc lộ nối liền với miền tây nam bộ và nối liền với giao thông cả nước

+ Đường thuỷ : thuận lợi nhờ sông Sài Gòn - Đồng Nai rộng lớn thuận lợi cho việc giao thông vận tải trên sông , gần cảng Sài Gòn thuận tiện cho việc vận chuyển hàng hoá

- Cấp điện :

Nguồn cấp điện được lấy từ điện lưới chung của thành phố , nhận từ trạm trạm hóc môn 500/220/110 KV Mạng lưới được chuyển đổi và xây dựng mới hệ

thống cáp ngầm 22 KV

- Thoát nước bẩn và vệ sinh đô thị

Xây dựng mới tuyến ống thoát nước bẩn cho các khu công nghiệp , khu dân cư đô

cho giai đoạn dài hạn

Các nguồn nước có thể cung cấp một phần cho huyên được dự kiến là

+ Hệ thống cấp nước sông sài gòn 1 là công suất 300.000m3

/ngày

+ Các trạm bơm và giếng khoan công nghiệp hiện hữu chủ yếu cấp nước cho các khu công nghiệp và thị trấn huyện Hầu hết các xã có dân cư tập trung còn chưa được cấp nước sạch trong đó có Tân Thông Hội Các giếng khoan có công suất

từ : 300 đến 1.000 m3 /ngày

Các tuyến ống cấp nước chính gồm : tuyến ống chạy dọc xa lộ , tuyến ông đường Phan Bội Châu , Nguyễn Văn Linh …

CHƯƠNG 3: TỔNG QUAN VỀ XỬ LÝ NƯỚC NGẦM VÀ DÂY

- Căn cứ vào kết quả phân tích chất lượng nguồn nước giếng của…………

thì nguồn nước khá tốt Những chỉ tiêu không đạt tiêu chuẩn chất lượng nước ăn

- Do dự án triển khai chậm nên cần phải thiết kế trên cơ sở chất lượng nước nguồn

hiện tại Đồng thời cũng cần dự báo chất lượng nước ngầm có khả năng xấu hơn Vì

vậy việc nghiên cứu, xác định dây chuyền công nghệ nhằm đảm bảo 2 mục tiêu :

- Trong vài năm tới dù chất lượng nước ngầm có tiếp tục xấu đi (chủ yếu là hàm lượng sắt và mangan có tăng lên ) thì trạm xử lý vẫn làm việc ổn định

- Dây chuyền công nghệ có độ an toàn cần thiết nhưng vẫn phải đảm bảo các

chỉ tiêu kinh tế ( vốn đầu tư và chi phí quản lý hợp lý) để giá bán lẻ 1 m3 nước

sạch không vượt quá giá bán nước sinh hoạt của Tổng Công ty cấp nước thành

khi hàm lượng sắt 2 tiếp tục tăng chỉ cần thay quạt gió có lưu lượng lớn hơn để cung cấp đủ oxy cho quá trình oxy hóa

- Do mangan vượt quá chỉ tiêu cho phép của nước ăn uống sinh hoạt nên phải có

biện pháp xử lý mangan bằng biện pháp lọc qua lớp vật liệu cát đen ( cát có vỏ

bọc bằng dioxytmangan ) Loại cát này lấy từ cát lọc thạch anh đã qua sử dụng trong bể lọc của nhà máy nước ngầm Hoc môn ( do chủ đầu tư là Tổng công

hợp hàm lượng sắt trong nước ngầm có sự cố tăng cao thì chỉ cần tăng lưu lượng không khí bằng cách thay quạt gió ( giá quạt sản xuất trong nước có

chất lượng khá và giá thành rẻ ; chỉ từ 3 – 5 triệu )

Trường hợp xuất hiện sắt hai có dạng hữu cơ có thể dùng CLo để oxy hóa

- Kết quả của mô hình thí nghiệm cho thấy không thể dùng Soda để

kiềm hóa nước do cặn sắt ba kết tủa có bông quá nhỏ nên vật liệu lọc hầu như không giữ lại được ( Cặn sắt đi qua lớp vất liệu lọc ) Nhưng việc

dùng dung dịch vôi sữa lại cho kết quả tốt

3.2 So sánh chọn phương án dây chuyền công nghệ

3.2.1 : Phương án 1 : Dây chuyền cổ điển

- Nước nguồn từ giếng bơm lên dàn mưa để làm thoáng tự nhiên Nước

từ sàn thu của dàn mưa tự chẩy xuống bể lắng tiếp xúc rối sang bể lọc nhanh Nước sau khi lọc tự chẩy sang bể chứa Dung dịch vôi sữa 5% được bơm vào đường ống nước thô trước khi đến dàn mưa Dung dịch CLo để sát trùng được cho vào đường ống dẫn nước đã lọc trước khi chẩy vào bể chứa

3.2 2 : Phương án 2 :

- Nước nguồn từ giếng bơm lên thiết bị oxy hóa( trụ Kaskate )

Quạt gió cưỡng bức bơm không khí từ đáy thiết bị oxy hóa ( ngược với

chiều nước chẩy của thiết bị oxy hóa ) Sau khi chẩy qua thiết bị oxy hóa do được cung cấp đầy đủ oxy trong điều kiện hòa trộn tốt nên hầu hết sắt hai ( Fe++ ) oxy hóa thành sắt ba ( Fe+++

) theo phản ứng hóa học

- Do hàm lượng sắt ba khá cao vì vậy nếu không dùng bể tiếp xúc thì phải thay

bằng lọc 2 bậc : Lọc phá ( lọc sơ bộ ) và lọc trong

3.2.2.1 :Ch ọn nguyên lý làm việc của 2 bể lọc :

* B ể lọc phá :

Nước phải chẩy từ bể lọc phá sang bể lọc trong rồi vào bể chứa Vì vậy nếu bể

lọc phá áp dụng nguyên lý lọc trọng lực có nghĩa là nước lọc từ trên xuống dưới rồi mới chẩy sang bể lọc trong Như vậy do tổn thất nên bể lọc phá phải

có mực nước cao hơn mực nước của bể lọc trong 3 – 3,5 m ( theo tiêu chuẩn thiết kế ) thì nước mới có thể tự chẩy sang bể lọc trong Nếu không đảm bảo

độ chênh áp từ 3 – 3,5 m sẽ phải dùng bơm Như vậy sẽ tốn kinh phí mua bơm

và điện năng chạy bơm

Nều dùng nguyên lý tự chẩy để tiết kiệm kinh phí đầu tư máy bơm và chi phí điện năng thì bắt buộc bể lọc phá phải cao hơn bể lọc trong 3 – 3,5 m Như vậy thiết bị oxy hóa cũng phải nâng cao thêm 3 – 3,5 m để có thể tự chẩy vào bể

lọc phá Điều này đồng nghĩa với việc máy bơm giếng cũng phải tăng áp lực lên 3 – 3,5 m( tổn thất do tăng chiều dài ống đẩy làkhông đáng kể ) Việc phải nâng cao độ các công trình xử lý đương nhiên làm tăng chi phí đầu tư Điều

kiện vận hành cũng khó khăn hơn

Để vượt qua những nhược điểm này có giải pháp thay nguyên lý lọc trong lực

của bể lọc phá bằng lọc vật liệu nổi Trong bể lọc vật liệu nổi nước lọc từ dưới lên Tổn thất qua lớp vật liệu lọc chỉ từ 0,3 ÷ 0,35 m ( kể cả các tổn thất cục bộ khác ) Như vậy có nghĩa là mực nước trong bể lọc phá dùng vật liệu nổi chỉ

cần cao hơn mực nước của bể lọc trong từ 0,3 – 0,4 m là đủ áp lực để tự chẩy sang bể lọc trong Bể lọc vật liệu nổi được áp dụng ở Tiệp khắc ( Cộng hòa Sec ) từ những năm 70 Tại Việt Nam áp dụng từ năm 1982 cho một số trạm

cấp nước nhỏ đến trung bình với công suất vài trăm m3/ngày đến 10.000 m3/ngày ( như trạm cấp nước của quân y viện 108 - Hà Nội 2.000 m3/ngày;

trạm cấp nước cho hồ bơi quận 6 : 1000 m3

Ngoài nhiệm vụ giữ lại một phần cặn sắt ba kết tủa, bể lọc phá dùng vật liệu

nổi còn làm việc theo nguyên lý bể tiếp xúc ( nước lọc từ dưới đi lên ) với điều

kiện tôc độ lọc : V

/ngày; trạm cấp nước huyện Ninh Phước – Ninh Thuận 3.000 m3/ngày; nhà máy nước An Giang 10.000 m3/ngày… )

xuống ) Vì phải khử mangan từ 0,6 mg/L xuống dưới 0,1 mg/L nên vật liệu

lọc phải dùng cát lọc có bọc lớp dioxyt mangan mầu nâu đen

Việt nam chỉ nên lấy an toàn với hiệu suất cao gấp 5 ÷ 10 lần so với dàn mưa (

có nghĩa là cường độ tưới cao gấp 5 ÷ 10 lần Do có cấu tạo đơn giản, nhỏ gọn nên chi phí gia công chế tạo tương đương với dàn mưa Trong quản lý không

phải cọ rửa cặn sắt thường xuyên và cặn sắt không bị vương bẩn như dàn mưa

Quạt gió sản xuất tại địa phương rẻ tiền, có mức tiệu thụ điện thấp P = 300 W

Việc dùng quạt gió cưỡng bức là cần thiết và và đảm bảo an toàn do chủ động

cấp đầy đủ oxy để oxy hóa sắt hai trong điều kiện nguồn nước có hàm lượng

sắt khá cao

b So sánh bể tiếp xúc với bể lọc phá vật liệu nổi

Bể lọc phá( lọc sơ bộ) dùng vật liệu nổi với điều kiện tốc độ lọc V ≤ 4 m/h thì

sẽ làm việc theo nguyên lý bể lọc tiếp xúc Do tốc độ lọc lấy theo tốc độ lọc

của bể lọc tiếp xúc nên diện tích lọc như nhau Có nghỉa là kich thước bể hoàn toàn như nhau Nước nguồn cũng chẩy từ dưới lên trên mặt bể Bể lọc tiếp xúc thông thường là cát thạch anh trong khi bể lọc vật liệu nổi là bọt xốp ( hạt Polyetyzen làm nở theo kích cỡ yêu cầu )

+ Phân tích ưu khuyết điểm của bể lọc phá dùng vật liệu nổi so với vật liệu cát

th ạch anh :

- Vật liệu nổi có tỷ trong nhỏ hơn nước ( < 1 ) nên khi rửa lọc chỉ cần áp lực

rửa 0,4 – 0,5 m; trong khi đối với cát thạch anh là 4 – 5 m Do cường độ rửa như nhau mà áp lực rửa chỉ bằng 1/10 ; có nghĩa là năng lượng tiêu thụ để rửa

chỉ cần có cao trình mực nước cao hơn mực nước trên mặt bể lọc từ 0,3 ÷ 0,5

m là đủ để tự chẩy Điều này có nghĩa công trình phía trước không phải đặt cao hơn 3 – 3,5 m so với bể lọc Ưu điểm này làm giảm giá thành của công trình làm thoáng; đồng thời tiết kiệm điện năng của bơm giếng do giảm được

áp lực bơm từ : 3,5 ÷ 4 m trong suốt thời gian làm việc

+ Nhược điểm

Vật liệu nổi có dạng hình cầu nên có diện tích xung quanh nhỏ hơn so với hạt cát thạch anh có cùng thể tích

Do làm nở theo qui trình gia nhiệt ( nhúng nước sôi ) nên vật liệu nổi thiếu tình đa dạng như cát thạch anh Nhược điểm này làm khả năng giữ cặn trong

vật liệu nổi kém vật liệu lọc cát thạch anh

c - Kết luận :

Sau khi so sánh ưu, nhược điểm của các công trìng xử lý chọn dây chuyền công nghệ như sau :

- Nước thô từ giếng bơm lên thiết bị oxy hóa; tự chẩy xuống bể lọc vất liệu nồi (

lọc phá & tiếp xúx ) Nước sau khi lọc tiếp xúc tự chẩy sang bể lọc nhanh ( lọc trong lực, vật liệu lọc là cát thạch anh ) Nước sau lọc tự chẩy sang bể chứa

Trạm bơm nước sạch bơm nước từ bể chứa lên đài điều hòa và ra mạng lưới đường ống tiêu thụ

3.2.4 : Sơ đồ dây chuyền công nghệ :