Ở không ít vùng nông thôn người dân phải sử dụng nguồn nước sinh hoạt bị ô nhiễm không đảm bảo vệ sinh nên nguy cơ mắc bệnh đường ruột và bệnh ngoài da là rất cao hoặc phải mua với giá k
Trang 1Mã ngành: 60520320
TP HỒ CHÍ MINH ,NĂM 2014
Trang 2PHẠM LÊ HỮU
ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ XÂY DỰNG HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO KHU CÔNG NGHIỆP VIỆT HÓA- ĐỨC HÒA III - LONG AN, CÔNG XUẤT
LUẬN VĂN THẠC SĨ Chuyên ngành: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
Mã ngành: 60520320
HƯỚNG DẪN KHOA HỌC : GS.TSKH NGUYỄN CÔNG HÀO
TP HỒ CHÍ MINH, NĂM 2014
Trang 3LỜI CAM ĐOAN - -
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cảm ơn
và các thông tin trích dẫn trong luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc
Học viên thực hiện luận văn
Phạm Lê Hữu
Trang 4LỜI CẢM ƠN - -
- Thành công của đề tài tốt nghiệp, ngoài sự nỗi lực rất lớn của bản thân học viên thì sự tận tình hướng dẫn và giúp đỡ của Thầy cô, bạn bè, và gia đình là hết sức quan trọng
- Trong quá trình thực hiện luận văn, em đã được các Thầy cô phòng sau đại học
đã giúp đỡ rất nhiều Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến các Thầy cô, những người
đã hết lòng truyền đạt kiến thức quý báu cho em có được ngày hôm nay
- Đặc biệt, em chân thành cám ơn Thầy GS.TSKH Nguyễn Công Hào đã trực tiếp hướng dẫn và tạo điều kiện thuận lợi để em hoàn thành đề tài tốt nghiệp Em cũng cám ơn sự chia sẻ của các bạn cùng khoá và các anh chị lớp trước Chính nhờ sự hướng dẫn tận tình của Thầy cô và các bạn, em đã vượt qua những khó khăn trong thời gian qua Hơn nữa, trong quá trình thực hiện luận văn, em đã học hỏi rất nhiều kinh nghiệm quý báo
- Cuối cùng, em xin ghi nhớ và biết ơn sâu sắc công lao của Cha Mẹ và gia đình thầy cô đã rất vất vả vì em để hôm nay em hoàn thành luận văn này
Ngày … tháng 01 năm 2013 Học viên thực hiện
Phạm lê Hữu
Trang 5là một việc làm cần thiết và cấp bách Nó không chỉ đáp ứng nhu cầu dùng nước hàng ngày nhằm nâng cao chất lượng cuộc sống của người dân mà còn góp phần tạo điều kiện thuận lợi để đưa nền kinh tế của Việt Nam vươn xa hơn nữa Thiếu nước sạch hiện nay là tình trạng nghiêm trọng không chỉ đối với nước ta, thành phố mà thực sự là vấn
đề của toàn cầu
Nước sạch là nước không màu, không mùi, không vị và không có các mầm bệnh, chất độc hại, có các thành phần hóa học phù hợp với các tiêu chuẩn qui định
Nước sạch cho sinh hoạt là nhu cầu không thể thiếu trong cuộc sống hôm nay Theo Cục Thủy Lợi (Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn) nhu cầu dùng nước tại Việt Nam ngày càng tăng trong khi nguồn cung cấp ngày càng có hạn, khiến Việt Nam đang
bị đẩy vào nguy cơ bị xếp hạng vào những quốc gia thiếu nước trên thế giới Tại nhiều vùng trong cả nước nguồn sinh hoạt cho người dân đang bị thiếu trầm trọng Được sử dụng nước sạch là niềm khao khát của người dân ở nông thôn Ở không ít vùng nông thôn người dân phải sử dụng nguồn nước sinh hoạt bị ô nhiễm không đảm bảo vệ sinh nên nguy cơ mắc bệnh đường ruột và bệnh ngoài da là rất cao hoặc phải mua với giá không rẻ trong khi mức thu nhập của người dân vốn còn rất thấp Điều này cũng là trong những nguyên nhân làm giảm đi mức sống của người dân
Cần phải có một kế hoạch ưu tiên cấp nước sạch ở vùng sâu, vùng xa những nơi đang bị thiếu nước nghiêm trọng Việc làm này vừa có tác dụng giúp người dân được
Trang 6sử dụng nguồn nước sạch trong sinh hoạt, tránh được những bệnh liên quan đến việc sử dụng nguồn nước không đảm bảo chất lượng, đồng thời góp phần giúp cho nguồn nước ngầm ở các khu vực nông thôn không bị khai thác quá mức dẫn đến cạn kiệt, bảo vệ kết cấu địa chất ở những vùng này
Mỗi khu công nghiệp bao gồm nhiều doanh nghiệp sản xuất kinh doanh với nhiều ngành nghề khác nhau Hoạt động của khu công nghiệp tác động đến môi trường, sức khoẻ và an toàn lao động với mức độ khác nhau về huỷ hoại môi trường sống, huỷ diệt các loài sinh vật, lan truyền ô nhiễm không khí, nước thải, chất thải rắn, chất thải độc hại, tiếng ồn, phóng xạ, các hoá chất độc hại, ô nhiễm đất, các sự cố công nghiệp, thẩm lậu các hoá chất và nhiên liệu, biến đổi khí hậu
Sự ra đời và hoạt động của khu công nghiệp gắn liền với việc tiêu thụ một lượng nước rất lớn Nhận thức được điều này nên công ty CP-ĐT-XD Phú Mỹ Vinh đã xây dưng nhà máy cấp nước Đức Hòa III để cấp cho khu công nghiệp Việt Hoá để phục vụ cho việc cấp nước cho sản xuất cũng như các hoạt động khác của khu công nghiệp Việt Hoá
1.2 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI [1]
Nước là một nhu cầu thiết yếu cho sự sống của con người và sinh vật Nước sạch được xem như là hàng hóa đặc biệt trong đời sống của con người Việc quy hoạch và xây dựng mô hình xử lý nước phù hợp không những giải quyết được tình trạng khan hiếm nước sạch hiện nay mà còn tạo điều kiện cho người dân có thu nhập thấp cũng có thể sử dụng nước sạch Ngoài ra nó còn có thể cải thiện chất lượng cuộc sống của người dân giảm bệnh tật, đảm bảo sự bình đẳng giữa các thành phần sử dụng nước, giảm cách biệt giữa thành phố và nông thôn
Ngoài ra, theo chỉ thị 200 TTg ngày 29/04/1994 của Thủ tướng chính phủ thì “Bảo đảm nước sạch, bảo vệ môi trường ở nông thôn là trách nhiệm của mọi ngành, mọi chính quyền, mọi tổ chức và mọi công dân Đây là vấn đề rất cấp bách, phải được tổ chức thực hiện nghiêm túc và thường xuyên.”
Trang 7Xuất phát từ nhu cầu cấp thiết là cần có nguồn nước sạch cho nhân dân sử dụng, dự án:
“THIẾT KẾ XÂY DỰNG HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO KHU CÔNG NGHIỆP
nhằm đáp ứng nhu cầu trên
1.3 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
Thiết kế mạng lưới cấp nước cho khu công nghịêp Việt Hoá
Thiết kế trạm xử lý nước ngầm công suất 30.000m3/ngày.đêm với giai đoạn I là 15000m3/ngày.đêm
1.4 PHẠM VI ĐỀ TÀI
Thu thập số liệu, tài liệu về dự án xây dựng cơ sở hạ tầng Khu công nghiệp Việt Hoá , các công nghệ xử lý nước ngầm của các khu công nghiệp lân cận
Lựa chọn công nghệ trên cơ sở phù hợp với thành phần, tính chất của nước cấp, điều kiện mặt bằng, tiêu chuẩn cấp nước vv…
Tính toán hệ thống cấp nước, thoát nước mưa
Tính toán thiết kế các công trình xử lý nước cấp
Tính toán kinh tế
1.5 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆNĐỀ TÀI
Thu thập số liệu, tài liệu liên quan
Tổng hợp số liệu
Phân tích khả thi
Chạy phần mềm
Tính toán
1.6 NỘI DUNG NGHIÊ CỨU :
Thu thập số liệu phục vụ cho việc thiết kế
Xác định nhu cầu dùng nước
Phân tích số liệu để tính toán thiết kế
Trang 8Đề xuất công nghệ xử lý
Tính toán các công trình đơn vị
Thiết kế mạng lưới cấp nước
Khai toán giá thành
Đề xuất các biện pháp quản lý và vận hành trạm cấp nước
Thực hiện bản vẽ:
Mặt bằng trạm xử lý nước
Mặt cắt dọc các công trình theo cao trình mực nước
Chi tiết các công trình đơn vị
1.7 Ý NGHĨA THỰC TIỄN
Trong chuyên đề này tôi đã đưa ra một cái nhìn khái quát về hoạt động phân phối nước sạch tại Nhà Máy Cấp Nước Đức Hoà III Các giải pháp trong Khóa luận có thể được xem xét, vận dụng vào tình hình thực tế của đơn vị để hoàn thiện và nâng cao năng lực sản xuất và phân phối nước sạch, hạ thấp tỷ lệ thất thoát nước trên địa bàn do ban quản lý Nhà Máy Cấp Nước Đức Hoà III quản lý
Trang 9- Phía Đông bắc giáp huyện Củ Chi TP Hồ Chí Minh qua kênh Thầy Cai
- Phía Tây bắc giáp đường Tỉnh lộ 8 (823)
- Phía Đông nam giáp khu dân cư hiện hữu dọc Tỉnh lộ 8
- Phía tây nam giáp khu dân cư hiện hữu xã Mỹ Hạnh bắc
2.1.2 : Cơ sở hạ tầng và tiện ích chung
Cấp điện
Nguồn điện: Lưới 500KV và 220KV đi ngang KCN Việt Hoá - Đức Hoà III đảm bảo
cung cấp nguồn điện đầy đủ cho các doanh nghiệp vào Khu Công Nghiệp
Quy phạm điện: 50KV-22KV
được điều chỉnh khi có quyết định của cơ quan có thẩm quyền (theo giá biểu nhà nước)
Dùng cho sản xuất: 815 đồng/KWh (không bao gồm thuế GTGT)
Dùng dịch vụ: 1.350 đồng/KWh (không bao gồm thuế GTGT)
Phí thuế thiết bị đo đếm: (theo giá biểu nhà nước)
Phí lắp đặt: (theo giá biểu nhà nước)
2.1.3 : Nước sạch và xử lý nước thải
Nguồn cấp nước:
Giá nước cấp: 4.000 đồng/m3 (chưa có thuế GTGT)
Trang 10 Khu công nghiệp Việt Hoá - Đức Hoà III xây dựng hệ thống xử lý nước hiện đại có công suất 30.000m3/ngày và đảm bảo cung cấp 15.000m3/ngày đêm trong (giai đoạn 1), cung cấp 15.000m3/ngày đêm cho (giai đoạn 2)
Nước thải của từng nhà máy phải được xử lý sơ bộ đạt tiêu chuẩn qui định "Loại
C hoặc Loại B" của nhà nước đề ra trước khi thải vào trạm xử lý tập trung nước thải của KCN Việt Hoá - Đức Hoà III
2.1.4: Phí tiện ích công cộng và phí bảo dưỡng cơ sở hạ tầng
Quản lý: 0,05USD/m2/tháng
Tiện ích công cộng theo qui định toàn khu Công nghiệp
2.1.5 : Thông tin liên lạc : Công ty điện thoại, fax TP.HCM và các công ty kinh
doanh dịch vụ bưu chính viễn thông đảm bảo cung cấp dịch vụ theo nhu cầu của dự án trong phạm vi các qui định pháp luật có liên quan
2.1.6 : Những tiện ích chung khác : Ngoài cơ cấu hạ tầng chính như mặt bằng, điện,
nước, xử lý nước thải, thông tin liên KCN Việt Hoá - Đức Hoà III còn cung cấp cho các doanh nghiệp các tiện ích khác như: kho bãi, trạm y tế, trạm phòng cháy, chữa
Trang 11cháy, đảm bảo an ninh các khu vực chung, thu gom và xử lý chất thải rắn, chiếu sáng cộng cộng, vv
2.1.7 Những hoạt động hỗ trợ : Nhằm giúp dự án nhanh chóng có được những chấp
thuận cần thiết từ phía các cơ quan quản lý nhà nước và sớm triển khai dự án KCN Việt Hoá - Đức Hoà III sẵn sàng cung cấp các dịch vụ hỗ trợ như Tư vấn, Xin cấp giấy phép, Tư vấn thiết kế xây dựng, tuyển dụng và đào tạo lao động
Bảng 2.1 :Quy trình thực hiện
CHỌN ĐỊA ĐIỂM
Phòng tiếp thị KCN VIỆT HOÁ
ĐỨC HOÀ III Theo tiến độ
2 KÝ THOẢ THUẬN
GIỮ ĐẤT
Phòng tiếp thị KCN VIỆT HOÁ
ĐỨC HOÀ III Theo tiến độ
Phòng kế toán Phòng tiếp thị (Ban
tư vấn ) KCN VIỆT HOÁ ĐỨC
HOÀ III
Ngay khi ký TTGĐ
4 HƯỚNG DẪN LẬP
HỒ SƠ ĐẦU TƯ
Phòng tiếp thị (Ban tư vấn) KCN VIỆT HOÁ ĐỨC HOÀ III 05 ngày
5 ĐĂNG KÝ KINH
6 ĐĂNG KÝ ĐẦU
TƯ
Ban quản lý KCN & DC VIỆT HOÁ
7 KÝ HỢP ĐỒNG
THUÊ ĐẤT Phòng tiếp thị (Ban kinh doanh)
Trong vòng 15 ngày kể từ ngày ký ĐKĐT
Trang 128 THANH TOÁN Phòng kế toán KCN VIỆT HOÁ
ĐỨC HOÀ III
Trong vòng 30 ngày kể từ ngày ký HĐTĐ
9 GIAO ĐẤT Phòng kỹ thuật KCN VIỆT HOÁ
Khu dân cư và khu công nghiệp Bến Lức – Cầu Vân
Khu công nghiệp Bến Lức
Trang 13Khu công nghiệp Long Hiệp 1 và 2
Khu công nghiệp Mỹ Yên
Khu công nghiệp Dân cư – TDTT Tỉnh Lộ 8 ( KCN Đức Hòa III)
Khu công nghiệp Đức Hòa I
Khu công nghiệp Dân cư Đức Hòa II (KCN Xuyên Á)
Khu công nghiệp Cần Giuộc xã Tân Kim
Khu công nghiệp Dân cư Đông Cần Giuộc
Khu công nghiệp Phước Vĩnh Đông – H Cần Giuộc
Khu công nghiệp Bến cảng Tân Tập – H Cần Giuộc
Khu công nghiệp Đức Hòa III có vị trí dọc theo kênh Thầy Cai và cùng giáp với TP.HCM Cho đến nay tại đây chưa có hệ thống cấp nước vào các công trình kỹ thuật
đô thị khác Việc xây dựng hệ thống cung cấp nước sạch cho khu công nghiệp Đức Hòa III, nhằm cung cấp nước sản xuất và sinh hoạt cho khu vực này Phù hợp với nhu cầu thực tế, nhằm cải thiện điều kiện hạ tầng trong khu vực, chuẩn bị tốt một phần điều kiện hạ tầng kỹ thuật cho việc hình thành khu công nghiệp và đô thị mới Đây là vấn đề cấp thiết, thúc đẩy, thu hút các xí nghiệp sản xuất vào khu công nghiệp Tạo điều kiện thúc đẩy nhanh tiến độ cho khu công nghiệp và cải thiện điều kiện nước sinh hoạt của nhân dân trong vùng
Tổng quan về dự án
• Tên dự án: THIẾT KẾ XÂY DỰNG HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO KHU
CÔNG NGHIỆP VIỆT HÓA ĐỨC HỊA III-LONG AN, CƠNG XUẤT 15.000M3
• Địa điểm xây dựng: Khu công nghiệp Đức Hòa III, thuộc Xã Đức Lập Hạ, nằm phía Đông bắc huyện Đức Hòa, tỉnh Long An
• Công ty Cổ phần Đầu tư & Xây dựng Phú Mỹ Vinh
• Quy mô dự án Xây dựng hệ thống cấp nước với tổng công suất: 30.000 m3/ngđ
Các công tác bao gồm:
Trang 14- Xây dựng công trình đầu mối và mạng lưới nước thô
- Xây dựng nhà máy xử lý nước
- Lắp đặt mạng lưới cung cấp nước sạch
- Xây dựng trạm bơm tăng áp cấp nước cho khu công nghiệp Đức hòa III
- Tổ chức, đào tạo công nhân quản lý và vận hành
• Mục đích dự án: Cung cấp nước sạch cho các nhu cầu sinh hoạt và sản xuất khu công nghiệp Đức Hòa III
2.2.2 : Mục tiêu của dự án:
- Mục tiêu của dự án là lập ra phương án tổng thể về xây dựng hệ thống cấp nước hoàn chỉnh, đảm bảo cấp nước an toàn, liên tục, phục vụ nhu cầu nước sản xuất và sinh hoạt trong khu vực quy hoạch xây dựng KCN Đức Hòa III Hệ thống cấp nước được thiết kế xây dựng vừa có thể phục vụ được yêu cầu phát triển trong tương lai là mở rộng hệ thống để đáp ứng dược nhu cầu hiện tại và lại vừa có thể phục vụ được yêu cầu phát triển trong tương lai là mở rộng hệ thống để đáp ứng được nhu cầu của cộng đồng
2.2.3 :Thông tin khái quát chung
2.2.3.1 : Địa điểm xây dựng:
- Khu Công nghiệp Đức Hòa III thuộc xã Đức Lập Hạ, nằm phía Đông Bắc huyện Đức Hòa, tỉnh Long An, được giới hạn bởi:
- Phía Đông bắc giáp huyện Củ Chi TP Hồ Chí Minh qua kênh Thầy Cai
- Phía Tây bắc giáp đường Tỉnh lộ 8 (823)
- Phía Đông nam giáp khu dân cư hiện hữu dọc Tỉnh lộ 8
- Phía tây nam giáp khu dân cư hiện hữu xã Mỹ Hạnh bắc
2.2.3.2 : Điều kiện tự nhiên:
- Khí hậu & Thủy văn:
• Khí hậu: Thuộc vùng giáp TP HCM, mang tính chất nhiệt đới gió mùa, có hai mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 hàng năm và mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau
Trang 15+ Trung bình một năm có 159 ngày mưa
+ Lượng mưa trung bình năm 2.109 mm (trạm Long Sơn)
+ Lượng mưa tập trung lớn vào mùa mưa
- Lượng bốc hơi: lượng bốc hơi trung bình 1.350 mm/năm (3,7 mm/ngày)
Trang 16Bảng 2.2 : Trạm đo
Gò Dầu Hạ + 1,221 - 1,18 Bến Lức + 1,230 - 1,96
Địa hình & Thổ Nhưỡng:
• Khu công nghiệp Đức Hòa III: Cao độ khu đất nằm trong khoảng từ 0,6 đến 2,5 m (hệ cao độ nước Biển tại Mũi Nai) Nhìn chung địa hình trong khu vực tương đối bằng phẳng, hướng dốc từ phía Tây đổ thấp dần về hướng Đông (dốc về kênh Thầy Cai)
• Thổ nhưỡng: Đất trong khu vực này phổ biến là đất nhiễm phèn nặng
Hiện trạng sử dụng đất và dân cư:
- Tại khu vực dự kiến xây dựng khu công nghiệp và khu dân cư Đức Hòa III là việc sản
xuất nông nghiệp gần như không phát triển Mật độ dân cư thưa thớt, không có nhà kiên cố, nhà dân chủ yếu là nhà tranh, tre, vách đất hoặc lán tạm Đây cũng là khu vực mới khai hoang nên dân cư trong khu vực cũng chủ yếu là từ nơi khác đến canh tác Khu công nghiệp Đức Hòa III: có khoảng 45 hộ dân 288 người (Bình quân 6,4
người/hộ) Tổng diện tích đất dự kiến quy hoạch: 177,44 ha, trong đó:
Hiện trạng giao thông:
Khu vực xây dựng khu công nghiệp hệ thống giao thông nội bộ chưa được xây dựng
Hệ thống giao thông bên ngoài như QL1A, TL 9, Xa lộ Xuyên Á (QL 22), TL 8 giúp
Trang 17cho khu vực này lưu thông bằng đường bộ, đường sắt, đường thủy và đường hàng không thuận lợi
Hiện trạng cấp nước:
Hiện tại trong khu vực chưa có hệ thống cấp nước tập trung Nước sinh hoạt và sản xuất lấy từ các giếng khoan nước ngầm do dân tự túc xây dựng, nước mặt kênh Thầy Cai, kết hợp với nước mưa dự trữ
Nước sử dụng trong khu vực của dự án bao gồm:
- Nước phục vụ cho sản xuất Công nghiệp
- Nước phục vụ cho dân dụng, gồm: nước sinh hoạt, nước dịch vụ công cộng và thương mại, nước tưới đường, tưới cây
- Nước cứu hoả
Trên cơ sở các tài liệu quy hoạch và các phân tích về nhu cầu sử dụng nước thuộc phạm vi đồ án quy hoạch chi tiết đã được duyệt, các thông số tính toán nhu cầu dùng nước theo các thông số trong quy hoạch chi tiết đã nêu sau:
2.2.4.2 :Nhu cầu dùng nước Khu công nghiệp Việt Hoá - Đức Hoà III
Khu công nghiệp Đức Hoà III quy hoạch xây dựng dự kiến 4 cụm công nghiệp A, B,
C, D với diện tích 177 ha và khu dân cư 200 ha Dự tính nhu cầu dùng nước cho Khu vực này được như sau:
Trang 18Bảng 2.3 : Nhu cầu dùng nước
Giai đoạn I
Bước 2 Giai đoạn I
Giai đoạn
II
7 Công suất ngày trung bình Qtb 4.907 6.785 12.197
8 Công suất ngày max 1,10 Qtb 5.398 7.464 13.417
2.2.4.3 Về chất lượng:
Nước cung cấp cho nhu cầu sinh hoạt và sản xuất công nghiệp đều phải đáp ứng tiêu chuẩn cấp nước phụ vụ sinh hoạt theo quy định đều hành tại quyết định số 1329/2002/BYT-QĐ ngày 18/04/2002 của Bộ trưởng Bộ Y tế có tham khảo tiêu chuẩn
vệ sinh nước ăn uống sinh hoạt TCVN (20 TCN 33-85)
2.2.5 : Nguồn Cung Cấp Nước [3]
2.2.5.1 : Tổng quát
Khu vực xây dựng KCN Đức Hoà III là khu vực nằm trong vùng khan hiếm về nguồn nước ngọt Nước mặt trên các kênh rặch trong khu vực đều bị nhiễm phèn và bị ảnh hưởng mặn, không thể khai thác được để sử dụng cho mục đích cấp nước cho công nghiệp và nước sinh hoạt Nguồn nước ngầm ở quá sâu, trữ lượng ít, khó khai thác
Trang 19Bộ thuỷ lợi đã có các dự án nghiên cứu sử dụng nước trên thượng nguồn sông Sài Gòn, sông Đồng Nai và Sông Bé để cung cấp nguồn nước cho nhu cầu sản xuất nông nghiệp, công nghiệp và sinh hoạt của các tỉnh Đồng Nai, Tây Ninh, Bình Dương, Tp Hồ Chí Minh và Long An Các công trình hồ Dầu Tiếng (Tây Ninh), Hồ Trị An trên sông Đồng Nai đang phát huy mạnh mẽ hiệu quả cấp nước, đẩy mặn trên sông Sài Gòn, sông Đồng Nai và sông Vàm Cỏ Đông; Phục vụ phát triển Công nghiệp, nông nghiệp ở vùng Đông Nam Bộ Mặt khác cũng nâng cao mựt nước ngầm trong khu vực
Để cung cấp nước phục vụ nhu cầu sản xuất trong nước và sinh hoạt cũng như đã nêu ở trên có thể nghiên cứu sử dụng 2 nguồn nước, đó là nguồn nước mặt và nước ngầm mạch sâu
2.2.5.2 : Nguồn nước mặt
Kênh Thầy Cai và Kênh An Hạ
Khu Công nghiệp Đức Hoà III nằm gần kênh Thầy Cai và kênh An Hạ Các kênh này
là kênh tiêu nước, nước có độ nhiễm phèn cao nên không thể sử dụng nguồn nước này
để khai thác cung cấp cho mục đích cấp nước sinh hoạt và nước sản xuất công nghiệp trong khu công nghiệp trong khu vực dự án
Sông Vàm Cỏ Đông
Sông Vàm Cỏ Đông chảy qua huyện Đức Hoà với chiều dài 42 Km Đây là con sông lớn ở Vùng Đông Nam Bộ và là một con sông nằm trong hệ thống Sông Sài Gòn – Đồng Nai (Bao gồm 4 sông chính: Sông Sài Gòn, sông Đồng Nai, Sông Bé, sông Vàm
Cỏ Đông)
Bắt nguồn từ vùng núi cao lòng sông dóc, phần thượng dù lòng sông có độ dóc nhỏ, đáy sông sâu thuận lợi cho việc giao thông nhưng chịu ảnh hưởng rất mạnh của thuỷ triều biển đông Vào mùa cạn, mặn xâm nhập vào nội địa và vào cả vùng nội đồng Trước khi có công trình Hồ Dầu Tiếng, ranh giới mặn lên đến 125 Km (giới hạn mặn 4%), tạo điều kiện mở rộng khu tưới ở Bến Cầu (Hữu ngạn sông Vàm Cỏ Đông) khu
Trang 20Láng Ven, Đức Hoà, Đức Huệ (Long An) và tạo nguồn nước cho trạm bơm Lộc Giang tưới cho Khoảng 6.000 ha của Đức Hoà
Xem xét kết quả phân tích và theo dõi chất lượng nước sông Vàm Cỏ Đông cho thấy, nguồn nước thường xuyên có độ mặn cao Hiện tại không nên sử dụng nguồn nước này cấp cho nhu cầu nước sinh hoạt tại khu vực dự án
Nước từ hệ thống thuỷ lợi Phước Hoà và Dầu Tiếng
• Hồ Dầu Tiếng
Hồ chứa thủy lợi Dầu Tiếng đã được xây dựng trên thượng lưu sông Sài Gòn, tại tỉnh Tây Ninh có các thông số sau:
- Diện tích Lưu vực 27 Km2
- Lưu lượng nước đến bình quân nhiều năm 58,5 m3/s
- Mực nước dâng bình thường (MNDBT) 24,4 m
- Dung tích hồ chứa tương ứng với MNDBT 1,58 m3
- Mực nước chết (MNC) 17,00 m
- Dung tích hồ chứa nước tương ứng MNC 395 triệu m3
- Dung tích chứa hữu ích 1,055 tỷ m3
Nhiệm vụ của công trình là cung cấp nước tưới cho 17.200 ha ruộng đất của tỉnh Tây Ninh Chia thành 2 khu: khu tưới bằng bơm (105.000 ha), khu tự chảy 67.000 ha Sau này Bộ Thủy lợi đã đề nghị Nhà nước cho điều chỉnh lại khu tưới xuống Củ Chi TP
Hồ Chí Minh với diện tích 1.400 ha, với hướng tưới kênh Đông – Củ Chi Hiện nay diện tích tưới vẫn được đảm bảo và đang được mở rộng Ngoài nhiệm vụ dự trữ nước tưới phục vụ sản xuất nông nghiệp, Hồ Dầu Tiếng đã phát huy tác dụng đẩy mặn trên sông Sài Gòn và sông Vàm Cỏ Đông, cấp nguồn nước cho công nghiệp và sinh hoạt cho TP Hồ Chí Minh và một vùng rộng lớn ở Đông Nam Bộ
2.2.6: Lựa chọn nguồn nước để xử lý
Trang 21Khi thiết kế hệ thống cấp nước, một trong những vấn đề có tầm quan trọng bậc nhất là lựa chọn nguồn nước Nguồn nước quyết định tính chất và thành phần các mực công trình, quyết định kinh phí của dự án xây dựng vàa giá thành sản phẩm
Nguồn nước thiên nhiên được sử dụng vào mục đích cấp nước, có thể chia làm 2 loại:
Nước mặt: sông ngoài, ao hồ và biển
Nước ngầm: mạch nông, mạch sâu, giếng phun
Đối với Khu công nghiệp VIỆT HOÁ - ĐỨC HOÀ III, nguồn nước được chọn
để xử lý là nước ngầm vì:
Xung quanh Khu công nghiệp chỉ có các kênh nhỏ, nguồn nước không đủ tiêu chuẩn để xử lý, lưu lượng nước không đảm bảo Nếu có xử lý được thì tốn rất nhiều kinh phí
Theo kết quả đánh giá tác động môi trường thì nước ngầm ở khu vực này lượng nước có thể khai thác lâu dài, và chất lượng nước ngầm ở đây có thể xử lý được Theo hiện trạng cấp nước tại Thành phố Hồ Chí Minh và các tỉnh Đồng Bằng Sông Cửu Long, có thể nhận thấy là nước ngầm đang là nguồn cấp nước chủ yếu cho các huyện thành Thành phố Hồ Chí Minh nói riêng và các đô thị vùng Đồng Bằng Sông Cửu Long nói chung So với nước mặt thì nước ngầm có ưu điểm như sau:
Nước ngầm là một tài nguyên thường xuyên, ít chịu ảnh hưởng của các nhân tố khí hậu như hạn hán Chất lượng nước ổn định ít bị biến động theno mùa như nước mặt
Việc xây dựng các công trình xử lý tương đối đơn giản và ít tốn kinh phí so với nước mặt
Chủ động trong vấn đề cấp nước cho các vùng hẻo lánh, dân cư thưa thớt
Bên cạnh những ưu điểm đó, khi sử dụng nước ngầm cho mục đích cấp nươc cũng có một số nhược điểm sau:
Trang 22 Một số nguồn nước ngầm ở các tầng sâu, được hình thành qua hàng ngàn năm và ngày nay được rất ít nước bù đắp từ nước mưa
Việc khai thác nước ngầm với cường độ cao, sẽ làm cho mực nước ngầm hạ thấp xuống
Khi khai thác nước ngầm không hợp lý sẽ làm ảnh hưởng tới chất lượng nước ng
Bảng 2.3: Chất lượng nước ngầm tại Thành phố Hồ Chí Mính
(mgCaCO3/l)
Quận Tân Bình 4,2 – 6,94 Vết – 7,6 14 – 42 Quận 8 4,26 – 6,86 Vết – 26,2 42 – 261 Quận Gò vấp 3,89 – 4,54 0,2 – 0,4 6 – 22 Quận Thủ Đức 3,92 – 6,99 Vết – 34,2 Vết – 400 Hóc Môn 3,67 – 6,97 Vết – 5,4 Vết – 180
Củ Chi 3,84 – 6,49 Vết – 7,3 10 – 230 Quận Bình Chánh 2,82 – 7,82 Vết – 26,2 4 – 600
2.2.7 : Các phương pháp xử ly
- Đối với nguồn nước xử lý là nước ngầm, thì chủ yếu là quá trình khử sắt trong nước ngầm Trong nước ngầm, sắt thường tồn tại ở dạng ion, sắt có hóa trị II là thành phần của các muối như Fe(HCO3); FeSO4 Hàm lượng sắt có trong các nguồn nước ngầm thường cao và phân bố không đồng điều trong các lớp trầm tích
2.2.8: Quá trình khử sắt
Hiện này có nhiều phương pháp khử sắt của nước ngầm, có thể chia thành 3 nhóm chính sau:
Khử sắt bằng phương pháp làm thoáng
Trang 23tự nhiên hay làm thoáng nhân tạo
Trong nước ngầm, sắt II bicacbonat là muối không bền vững, thường phân ly theo dạng sau:
Nếu trong nước có oxy hòa tan, quá trình oxy hóa và thủy phân diễn ra như sau:
Fe d
2 2 2 2
: Sự biến thiên của nồng độ [Fe2+] theo thời gian t
[Fe2+]; [H+] ;[O2]: Nồng độ của các ion Fe2+ ; H+ và oxy hòa tan trong nước
K: Hằng số tốc độ phản ứng, phụ thuộc vào nhiệt độ và chất xúc tác
-Khử sắt bằng phương pháp dùng hóa chất
+ Khử sắt bằng các chất oxy hóa mạnh
Trang 24Các chất oxy hóa mạnh thường sử dụng để khử sắt: Cl2 , KmnO4 ,O3 Khi cho các chất oxy hóa mạnh vào nước , phản ứng diễn ra như sau:
Trường hợp nước có oxy hòa tan: vôi được coi như chất xúc tác, phản ứng khử sắt diển ra như sau:
Fe(HCO3)24Ca(OH)2 FeCO3CaCO3 H2O
Sắt được khử đi dưới dạng FeCO3
- Các phương pháp khử sắt khác
Khử sắt bằng trao đổi ion: cho nước đi qua lơp vật liệu lọc có khả năng trao đổi ion Các ion H+ và Na+ có trong thành phần của lớp vật liệu, sẽ trao đổi với các ion
Fe2+ có trong nước Kết qủa Fe2+ được giữ lại trong lớp vật liệu lọc
Khử sắt bằng điện phân: dùng các cực âm bằng sắt, nhôm, cùng các cực dương bằng đồng, … và dùng điện cực hình ống trụ hay hình sợi thay cho tấm điện cực hình trụ phẳng
Trang 25 Khử sắt bằng phương pháp vi sinh vật: Cấy các mầm khuẩn sắt trong lớp các lọc của bể lọc Thông qua hoạt động của các vi khuẩn, sắt được loại bỏ khỏi nước
2.2.8.1 : Quá trình lắng
Lắng là giai đoạn làm sạch sơ bộ trước khi đưa nước vào bể lọc để hoàn thành quá trình làm trong nước Trong công nghệ xử lý nước, quá trình lắng xảy ra rất phức tạp, chủ yếu lắng ở trạng thái động Các hạt cặn không tan trong nước là những tập hợp hạt không đồng nhất (kích thước, hình dạng, trọng lượng riêng khác nhau) và không ổn định (luôn thay đổi hình dạng, kích thước trong quá trình lắng do chất keo tụ)
Theo phương chuyển động của dòng nước qua bể, người ta chia ra các loại bể lắng sau:
Lắng tĩnh và lắng theo từng mẽ kế tiếp: Thường gặp trong các hồ chứa nước, sau trận mưa nước chảy vào hồ mang theo cặn lắng làm cho nồng độ cặn trong hồ tăng lên, nước đứng yên, cặn lắng tĩnh xuống đáy……
Bể lắng có dòng nước chảy ngang cặn rơi thẳng đứng hay còn gọi là bể lắng ngang: Cấu tạo bể lắng ngang gồm bốn bộ phận chính: Bộ phân phân phối nước vào bể, vùng lắng cặn, hệ thống thu nước đã lắng, hệ thống thu xả cặn Căn cứ vào biện pháp thu nước đã lắng, người ta chia bể lắng ngang làm hai loại: Bể lắng ngang thu nước ở cuối và bể lắng ngang thu nước đều trên mặt Bể lắng ngang thu nước ở cuối thường kết hợp với bể phản ứng có vách ngăn hoặc bể phản ứng có lớp cặn lơ lửng Bể lắng ngang thu nước bề mặt thường kết hợp với bể phản ứng
có lớp cặn lơ lửng
Bể lắng có dòng nước đi từ dưới lên, cặn rơi từ trên xuống gọi là bể lắng đứng: Bể lắng đứng thường kết hợp với bể phản ứng xoay hình trụ (hay còn gọi là ống trung tâm) Theo chức năng làm việc, bể chia làm hai vùng: Vùng lắng có dạng hình trụ hoặc hình hợp ở phía trên và vùng chứa nén cặn có dạng hình nón hoặc hình chớp
ở phía dưới
Trang 26 Bể lắng trong có lớp cặn lơ lửng: Trong bể lắng nước đi từ dưới lên qua lớp cặn lơ lửng được hình thành trong quá trình lắng, cặn dính bám vào lớp cặn, nước trong thu trên bè mặt, cặn thừa đưa sang ngăn nén cặn, từng thời kỳ xả ra ngoài Bể lắng
có lớp cặn lơ lửng dùng bể lắng cặn có khả năng keo tụ
Lắng trong các ống tròn hoặc trong các hình trụ vuông, lục lăng đặt nghiêng so với phương ngang 60o: nước từ dưới lên, cặn trược theo đáy ống từ trên xuống gọi là
bể lắng nghiêng hay còn gọi bể lắng có lớp mỏng, dùng chủ yếu để lắng nước đã trộn phèn
2.2.8.2 : Quá trình lọc
Quá trình lọc là cho nước đi qua lớp vật liệu lọc với một chiều dày nhất định đủ
để giữ lại trên bề mặt hoặc giữa các khe hở của lớp vật liệu lọc các hạt cặn và vi trùng
có trong nước Hàm lượng cặn còn lại trong nước sau khi qua bể lọc phải đạt tiêu chuẩn cho phép Sau một thời gian làm việc, lớp vật liệu lọc bị chít lại, làm tốc độ lọc giảm dần Để khôi phục lại khả năng làm việc của bể lọc, ta phải tiến hành rửa lọc, có thể rửa bằng nước hoặc bằng gió hoặc bằng gió nước kết hợp
Để thực hiễn quá trình lọc nước có thể sử dụng một số loại bể lọc có nguyên tắc làm việc, cấu tạo vật liệu lọc và thông số vận hành khác nhau, có thể chia ra các loại
Trang 27 Bể lọc xuôi: Là bể lọc có dòng nước chảy qua lớp vật liệu lọc từ trên xuống như bể lọc chậm, bể lọc nhanh phổ thông……
Bể lọc ngược: Là bể lọc có dòng nước chảy qua lớp vật liệu từ dưới lên như bể lọc tiếp xúc:
Bể lọc hai chiều: Là bể lọc có dòng nước chảy qua lớp vật liệu lọc theo cả hai chiều từ trên xuống và từ dưới lên như bể lọc AKX
- Theo số lượng lớp vật liệu chia ra
Bể lọc một lớp vật liệu
Bể lọc hai hay nhiều lớp vật liệu
- Theo cỡ hạt vật liệu lọc chia ra
Bể lọc lưới: Nước đi qua lưới lọc kim loại
Bể lọc có màng lọc: Nước lọc di qua màngđược tạo thành trên bề mặt lưới đỡ hoặc lớp vật liệu lọc rỗng
2.2.8.3 : Quá trình khử trùng nước
Khử trùng nước là khâu bắt buột cuối cùng trong quá trình xử lý nước ăn uống sinh hoạt Trong nước thiên nhiên chứa rất nhiều vi sinh vật và vi trùng Sau các quá trình xử lý cơ học, nhất là nước sau khi qua lọc, phần lớc các vi trùng gây bệnh được giữ lại Song để tiêu diệt hoàn toàn các vi trung gây bệnh, ta cần phải tiến hành khử trùng nước
Hiện nay có rất nhiều biện pháp khử trùng nước hiệu quả như:
Khử trùng bằng các chất oxy hóa mạnh: như Clo Hợp chất của Clo, Ozon, Kali
Trang 28 Khử trùng nước bằng tia tử ngoại: hay còn gọi là tia cực tím, là các tia có bước sóng ngắn có tác dụng diệt trùng rất mạnh Khi chiếu các tia này trong nước , các tia này sẽ tác dụng lên các phần tử prôtit của tế bào vi sinh vật, phá vỡ cấu trúc và khả năng trao đổi chất, vì thế chúng bị tiêu diệt
Khử trùng bằng siêu âm: Dùng dòng siêu âm với cường độ có tác dụng trong khoảng thời gian nhỏ nhất là 5 phút, sẽ có thể tiêu diệt toàn bộ vi sinh có trong nước
Khử trùng bằng phương pháp nhiệt: Đun sôi nước ở nhiệt độ 100oC sẽ có thể tiêu diệt phần lớn các vi khuẩn có trong nước Chỉ trư nhóm vi khuẩn ki gặp nhiệt độ cao sẽ chuyển sang dạng bào tử vững chắc
Khử trùng bằng ion bạc: ion bạc có thể tiêu diệt phần lớn vi trùng có trong nước Với hàm lượng 2 đến 10 iong/l đã có tác dụng diệt trùng Tuy nhiên hạn chế của phương pháp này là: nếu trong nước có độ màu cao, có chất hữu cơ, có nhiều loại muối… Thì ion bạc không phát huy được khả năng diệt trùng của
Trang 29CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ
3.1 TÍNH CÔNG XUẤT TRẠM XỬ LÝ [4], [6], [7]
Trong khu công nghiệp, nước được dùng vào các việc sau:
Nước dùng trong quá trình sản xuất
Nước dùng trong ăn uống và sinh hoạt của công nhân
Nước dùng cho việc tưới đường và tưới cây xanh
Ngoài ra còn nước dùng cho tram xử lý để rửa các bể lắng, bể lọc … và nước bị rò
rỉ Tiêu chuẩn dùng nước của khu công nghiệp:
Ăn uống và sinh hoạt của công nhân: qsh = 25 ( l / người.ngày )
Công nghiệp tập trung: qsx = 60 ( m3/ha.ngày )
Tưới cây xanh và tưới đường bằng cơ giới: qt = 4 ( l/m2 ) diện tích tưới
Nước dùng trong ăn uống và sinh hoạt của công nhân
Q sh ngày đêm 1375
1000
55000 25
qsh: Tiêu chuân dùng nước của công nhân, qsh = 25 ( l/người ngày )
Nước dùng cho công nghiệp (nước dùng cho sản suất)
Đất của khu công nghiệp được sử dụng như sau: 70% đất dùng cho việc xây xí nghiệp, nhà xưởng; 30% dùng cho việc xây đường, trong cây xanh, nhà điều hành…
Q sx ngày đêmq sx f 600.7177.447452.48 ( m3/ ngày đêm )
Trang 30Trong đó:
f: Diện tích đất dùng cho sản xuất, f = 0,7x177,44 ( ha )
qsx: Tiêu chuẩn dùng nước công nghiệp, qsx = 60 ( m3/ha.ngày )
Nước dùng cho việc tưới cây và rửa đuờng
Trong khu công nghiệp, khoảng 20% đất dùng cho việc làm đường và trong cây xanh
Q tngày đêm 1419 , 52
1000
10000 44
, 177 2 , 0 4
Nước dùng để chữa cháy
Diện tích đất của khu công nghiệp lớn hơn 150 ha, nên ta tính cho 2 đám cháy Tiêu chuẩn dùng nước cho một đám cháy, qch = 30 ( l/s ), thời gian chữa cháy cho một đám cháy: t = 3 h
Q ch ngày đêm 648
1000
2 3 3600 30
1000
2 3600
Q ML = Qtbngày.đêm x Kr= 10247 x 1,25 = 12808,75 ( m3/ngày.đêm )
Trong đó:
Kr: Hệ số kể đến lưu lượng nước rò rỉ trên mạng lưới và lượng nước dự
phòng, Kr = 1,1 ( 1,4 Chọn Kr = 1,25 )
Trang 31Công suất của trạm xử lý:
QXL = Q ML + KXL + QCC = 12808,75 x 1,05 + 2521,81
= 137019,9 ( m3/ngày.đêm ) Trong đó:
KXL: Hệ số kể đến lượng nước cho bản thân trạm xử lý,
Trang 32Bảng 3.1: Ý nghĩa lưu lượng
Qtbngày Đánh giá chi phí bơm(điện năng) và hóa chất
Qngàymax Xác định kích thước của bể chứa, trạm xử lý
Qngàymin Kiểm tra sự lắng cặn của mương dẫn
Qhmax Tính toán thuỷ lực mạng lưới cấp nước
Trang 34Nhận xét: Kết quả thử nghiệm cho thấy nước có độ đục, hàm lương sắt cao, không đạt
tiêu chuẩn 1329 BYT 2002, do đó ta phải xử lý nước
Trang 35Hố thu cặn
Tiếp xúc Lọc một lớp
Bể chứa Sân phơi bùn
Hố thu cặn
Nước
ngầm
Nước
ngầm
Trang 363.3 TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ
Vì công suất trạm xử lý khá lớn Q = 15000 ( m3/ngàyđêm ), nên ta chia làm 2 để xử lý Mỗi lần có công xuất 75000 ( m3/ngàyđêm ), tất cả các công trình đơn vị đều tính cho một đơn nguyên
PHƯƠNG ÁN I
3.3.1 Tính toán thùng quạt gió
3.3.1.1 Tính diện tích thùng quạt gió
Diện tích thùng quạt gió
m q
76,470
33,333
m q
Q F m
76 , 4
m Q
q t
3 3
0154,056
,556
33,333
Trang 373.3.1.2 Tính chiều cao thùng quạt gió
Chiều cao của thùng quạt gió, được tính theo công thức
H = Hn + Hvltx + Hfm
Trong đó:
Hfm: Chiều cao phun mưa trên lớp vật liệu tiếp xúc
Chọn Hfm = 0,5 ( m )
Hn: Chiều cao ngăn thu nước ở đáy, chọn Hn = 0,6 ( m )
Hvltx: Chiều cao lớp vật liệu tiếp xúc Vật liệu tiếp xúc chọn là các vòng nhựa, tổng chiều dày lớp vật liệu 1,5 ( m )
Chiều cao của thùng quạt gió:
H = Hn+ Hvltx + Hfm = 0,5 +1,5 +0,6 = 2,6 ( m )
Nồng độ CO2 trong nước sau khi nước qua thùng quạt gió, được tính theo công thức:
R
K t K
CO S CO
D D
e R K
e C
C C
C
1 1
2
2 2
2
1 1
CS: Nồng độ CO2 bảo hòa trong nước, CS =1
KD: Hệ số khuyếch tán, đối với CO2: t = 25oC ( KD = 0,84 )
Trang 38,070
6,2
A: Diện tích bề mặt tiếp xúc giữa khí và nước
V: Thể tích thiết bị lam thoáng
l mg e
e C
e R K
e C
C C
C
R
K t K D
R
K t K
CO S CO
D D
3,620
84,01
169
169
11
20 84 , 0 1 133 02 , 0 20 84 , 0 1 133 02 , 0
1 1
2
2 2
R
K t K
O S O O
D D
e R K
e C
C C C
1 1
2
2 2
1 1
Trang 39Trong đó:
Co: Nồng độ O2 có trong nguồn nước, Co = 0
CS, Nồng độ O2 bão hoà trong nước, ở t = 25oC ( CS = 8,4 mg/l )
KD: Hệ số khuyếch tán, đối với O2: t = 25oC ( KD = 0,03165 )
R: Tỷ lệ gió và nươcù: R = 15 - 60 ( chọn R = 20 )
t: Thời gian lưu nước trong thùng quạt gió, t = 133 s
K2: Năng suất truyền tách khi kỹ thuật, K2 = 0,02
l mg
e
e C
e R K
e C
C C C
R
K t K D
R
K t K
O S O
D D
82 , 7 20
03165 , 0 1
1 0
4 , 8 0
1 1
20 03165 , 0 1 133 02 , 0 20 03165 , 0 1 133 02 , 0
1 1
2 2
K pH
1
44log
Trang 40 C: Nồng độ CO2 trong nước sau quá trình làm thoáng bằng thùng
quạt gió, C = 2,98 ( mg/l )
0,022 7,1
3,61031,4
084,144
c
t
14 , 3 06 , 1
4 0154 , 0 4
Các ống nhánh được bố trí dọc theo chiều dài của mỗi thùng Khoảng cách giữa
2 ống nhánh theo quy định (0,2 – 0,3) m, chọn 0,225 m Số ống nhánh cần thiết:
q
q t n
3001925,
08
0154,0
n
n
14 , 3 39 , 1
4 001925 ,
0 4