LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC CẤP CHO THỊ TRẤN CỜ ĐỎ, HUYỆN CỜ ĐỎ, THÀNH PHỐ CẦN THƠ, Tháng 05 năm 2016... 4 2.1 CÁC HỈTIÊUVỀ HẤTLƯ
Trang 1LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC CẤP CHO
THỊ TRẤN CỜ ĐỎ, HUYỆN CỜ ĐỎ, THÀNH PHỐ CẦN THƠ,
Tháng 05 năm 2016
Trang 2N N Ủ N Ƣ N N
Trang 3
LỜI ẢM T
T i xin chân th nh gửi lời cảm n đ n:
an Giám Hi u Tr ờng ại Học ần Th
an chủ nhi m Khoa M i Tr ờng v T i Nguy n Thi n Nhi n
ộ m n Kỹ thuật m i Tr ờng v ban quản lí phòng thí nghi m Kỹ thuật m i
ki n cho t i ho n th nh đề t i luận v n t t nghi p
T i v cùng bi t n gia đình, bạn bè, ng ời anh em đã hỗ trợ, động vi n v khích l
để t i ho n th nh đề t i đ ợc t t
V đặc bi t chân th nh gửi lời cám n anh Tr nh ng o n v thầy Nguy n V n Tuy n_ án bộ h ớng dẫn đề t i, đã tận tình giúp đỡ trong su t thời gian thực hi n đề tài
ần Th , ng y 6 tháng 5 n m 2 16
Sinh vi n thực hi n
Nguyễn Quốc Việt Phan Thanh Tâm
Trang 4TÓM TẮT ĐỀ TÀI
Nguồn n ớc sạch đóng vai trò quan trọng trong mọi mặt của đời s ng v sản xuất Tuy nhi n, cùng với sự phát triển của kinh t - xã hội, nguồn n ớc mặt đang ng y c ng suy giảm về s l ợng v chất l ợng Qua k t quả phân tích các ch ti u pH, độ đục,
O , O , oliform, tại s ng Th t N t thuộc đ a b n Ấp Thạnh H ng, xã Thạnh Phú, Huy n ờ , k t quả cho thấy, nguồn n ớc mặt tại đây kh ng đạt Q VN 1:2 9 YT về n ớc cấp sinh hoạt Vì vậy, đề t i Thi t k h th ng cấp n ớc cho
th trấn ờ , huy n ờ , th nh ph ần Th đ ợc ti n h nh để giải quy t tình trạng thi u n ớc sạch cho ng ời dân K t hợp ph ng pháp thu thập t i li u v phân tích mẫu n ớc để lựa chọn ph ng án phù hợp v tính toán các c ng trình đ n v K t quả của quá trình nghi n cứu đã thi t k đ ợc một h th ng cấp n ớc ho n ch nh, để cung cấp đủ n ớc sạch phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt của các hộ dân
Trang 5LỜI M T
Tôi xin cam k t luận v n n y đ ợc ho n th nh dựa tr n các k t quả nghi n cứu của tôi và các k t quả của nghi n cứu n y ch a đ ợc dùng cho bất cứ luận v n cùng cấp nào khác
ần Th , ng y 6 tháng 5 n m 2 16
Sinh vi n thực hi n
Nguyễn Quốc Việt Phan Thanh Tâm
Trang 6
MỤ LỤ V
NH S H ẢNG VII
NH S H H NH VIII
NH MỤ TỪ VI T T T IX
HƯƠNG 1: MỞ ẦU 1
1.1 ẶTVẤN Ề 1
1.2 MỤ TIÊU ỀTÀI 2
1.3 NỘIDUNGTHỰ HIỆN 2
HƯƠNG 2: LƯỢ KHẢO TÀI LIỆU 3
2.1 CÁCLOẠINGUỒNNƯỚ DÙNG Ể ẤPNƯỚ 3
2.1.1 N ớc mặt 3
2.1.2 N ớc ngầm (n ớc d ới đất) 3
2.1.3 N ớc lợ 3
2.1.4 N ớc khoáng 4
2.1.5 N ớc m a 4
2.1 CÁC HỈTIÊUVỀ HẤTLƯỢNGNGUỒNNƯỚ THIÊNNHIÊN 4
2.2 TỔNGQUANVỀMỘTSỐTHÔNGSỐ Ê NHGIA HẤTLƯỢNG NƯỚ 4
2.3.1 Nhi t độ 4
2.3.2 pH 5
2.3.3 ộ đục (NTU) 6
2.3.4 ộ m u (Pt – Co) 7
2.3.5 ộ cứng (mg a O3/L) 7
2.3.6 Oxy hoà tan (DO) 8
2.3.7 Nhu cầu oxy hoá học ( O ) 8
2.3.8 H m l ợng nitrat (N-NO3) (mg/L) 9
2.3.9 H m l ợng sắt (Fe) (mg L) 9
2.3.10 ác hợp chất photpho (mg L) 10
2.3.11 Coliform 10
2.3 TÔNGQUANVỀCÁCPHƯƠNGPHÁPXỬLÝNƯỚ ẤP 11
2.4.1 ác bi n pháp xử l 11
2.4.2 ng ngh xử l n ớc trong v ngo i n ớc 12
2.4.3 Một s c ng đoạn xử l n ớc c bản 14
HƯƠNG 3: PHƯƠNG PH P VÀ PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN ỨU 21
3.1 Ị IỂMVÀTHỜIGIANTHỰ HIỆN 21
3.2 PHƯƠNGPHÁPTHỰ HIỆN 22
3.2.1 Nội dung 1: Lấy mẫu v phân tích mẫu 22
3.2.2 Nội dung 2: Thực hi n thí nghi m Jartest 23
Trang 73.2.4 Nội dung 4: Tính toán thi t k các c ng trình đ n v 24
3.2.5 Nội dung 5: Thực hi n bản v c ng ngh v b trí mặt b ng khu xử l 24 3.2.6 Nội dung 6: nh giá th nh c ng trình 24
HƯƠNG 4: Ề XUẤT, LỰ H N, TÍNH TOÁN VÀ THI T K ÔNG TR NH XỬ L 25
4.1 CÔNGSUẤTNHÀMÁY 25
4.2 CÁCYÊUCẦUVỀCHẤTLƯỢNGNGUỒNCẤPNƯỚC 26
4.3 KÊTQUA PHÂNTICH ÂUVAO 26
4.4 KÊTQUA PHÂNTICHJARTEST 27
4.5 Ê XUÂTCACPHƯƠNGANXƯ LY 28
4.5.1 Ph ng án 1 28
4.5.2 Ph ng án 2 29
4.5.3 Ph ng án 3 30
4.5.4 Phân tích và lựa chọn ph ng án 31
4.6 TINHTOANCACCÔNGTRINHXƯ LY 33
4.6.1 ng trình thu n ớc 33
4.6.2 Trạm b m cấp I 38
4.6.3 ể lắng Lamen 41
4.6.4 ể chứa trung gian (chứa sau lắng) 48
4.6.5 Bể lọc nhanh 48
4.6.6 ể chứa n ớc sau xử l 57
4.6.7 Trạm b m cấp II 60
4.6.8 Sân ph i bùn 60
4.6.9 ng trình phụ 62
4.6.10 Tính toán cao trình thu lực 63
4.6.11 ánh giá hi u suất xử l 64
HƯƠNG 5: KH I TO N ÔNG TR NH 65
5.1 TÔNGGIA THANHHÊ THÔNG 65
5.2 SUÂT ÂUTƯ1M3NƯƠCCÂP 65
5.3 GIA THANH XƯ LY 1M3NƯƠCCÂP 66
HƯƠNG 6: K T LU N VÀ KI N NGHỊ 67
6.1 KÊTLUÂN 67
6.2 KIÊNNGHI 67
TÀI LIỆU TH M KHẢO 68
PHỤ LỤ 69
Trang 8N S ẢN
ng : Ph ng ti n phân tích 22
B ng 4.1: K t quả phân tích các ch ti u đầu vào 26
ng 4.2: Xác đ nh pH t i u 27
ng 4.3: Xác đ nh phèn t i u 27
B ng 4.4: So sánh u điểm v nh ợc điểm các ph ng án 31
B ng 4.5: hia điểm gia quyền các ph ng án xử lý 32
ng 6: Hi u suất xử l của h th ng 65
ng : Tổng giá th nh h th ng 66
ng : hi phí xử l 1m3 n ớc 67
Trang 9N S N
n 2.1: ng ngh xử l n ớc tại Hong Kong 13
n 2.2: ng ngh xử l n ớc c ng ty cổ phần O O N ớc Thủ ức 14
n : ản đồ xây dựng nh máy 21
n 3.2: M hình thí nghi m Jartest 23
Hình 4.1: S đồ xử l ph ng án 1 28
Hình 4.2: S đồ xử l ph ng án 2 29
Hình 4.3: S đồ xử l ph ng án 3 30
Hình 4.4: Bể lắng Lamen 42
Hình 4.5: Bể lọc nhanh 50
Hình 4.6: ể chứa n ớc sau xử l 60
Hình 4.7: Sân ph i bùn 63
Trang 11th với đ nh mức sử dụng l 12 lít ng ời ng y, giảm thất thoát n ớc xu ng còn 15%
v d ch vụ cấp n ớc s ổn đ nh trong 24 giờ ng y trong tất cả các đ th Vi t Nam tới
n m 2 25 (theo Quy t đ nh s 1929 Q – TTg của Thủ t ớng hính phủ ph duy t
ng y 2 11 2 9) Tuy nhi n, theo s li u của Hội ấp Thoát N ớc Vi t Nam (VWS ) n m 2 11, ch có 35 trong s 64 t nh th nh đảm bảo vi c cấp n ớc li n tục 24 giờ ng y (chi m 54,68%) Hầu h t các t nh còn lại ch hoạt động 14 – 2 giờ ng y v
có 3 – 4 th nh ph ch có hoạt động 8 – 1 giờ ng y
hất l ợng n ớc cấp đ n các hộ gia đình cũng kh ng ho n to n đảm bảo ti u chu n v sinh, mặc dù chất l ợng n ớc xử l tại các nh máy n ớc đều đạt các ch ti u của n ớc cấp theo quy đ nh của ộ Y t Trong thời đại c ng nghi p hóa hi n đại hóa, kinh t n ớc ta ng y c ng phát triển, đời s ng nhân dân ng y c ng đ ợc nâng cao v vấn đề sức kh e ng y c ng đ ợc chú trọng h n, vì vậy n ớc sạch l một nhu cầu c bản trong đời s ng sinh hoạt h ng ng y của ng ời dân Tuy nhi n, các nguồn n ớc
hi n nay đ ợc khai thác đã v đang có hi u b cạn ki t hoặc nhi m hất l ợng n ớc
ng y c ng giảm dẫn đ n chi phí xử l t ng cao
Th nh ph ần Th có t c phát triển kinh t nhanh ở khu vực Nam ộ, có điều
ki n phát triển kinh t theo h ớng c ng nghi p vì t c độ t ng tr ởng G P lu n ở mức cao so với cả n ớc n cạnh sự phát triển v ợt bậc về kinh t , vấn đề gia t ng dân s
c học cũng l một áp lực, vì vậy n ớc sạch l một nhu cầu kh ng thể thi u để phục vụ sinh hoạt v sản xuất của Th nh Ph ần Th nói chung v th trấn ờ , huy n ờ nói ri ng
V vấn đề đ ợc đặt ra là l m th n o để cung cấp n ớc sạch cho sinh hoạt v sản xuất một cách t t nhất v hi u quả, b n cạnh đó cũng phải đi đ i về mặt kinh t v
kh ng gây ra những ảnh h ởng đ n m i tr ờng ó l l do m đề t i Thi t k h
th ng xử l n ớc cấp cho Th Trấn ờ , Huy n ờ , TP ần Th đã hình th nh với mong mu n góp phần cung cấp n ớc sạch phục vụ cho sinh hoạt v sản xuất
Trang 13ƯƠN : LƯỢ ẢO TÀI LIỆU
ao gồm các nguồn n ớc trong các hồ chứa, s ng o k t hợp từ các dòng chảy
tr n bề mặt v th ờng xuy n ti p xúc với kh ng khí n n các đặc tr ng của n ớc mặt l :
- hứa khí ho tan, đặc bi t l oxy
- hứa nhiều chất rắn l lửng (ri ng tr ờng h p n ớc trong các ao, đầm, hồ, chứa
ít chất rắn l lửng v chủ y u ở dạng keo)
- ó h m l ợng chất hữu c cao
- ó sự hi n di n của nhiều loại tảo
- hứa nhiều vi sinh vật
2.1.2 Nước ngầm (nước dưới đất)
ợc khai thác từ các tầng chứa d ới đất hất l ợng n ớc ngầm phụ thuộc vào cấu trúc đ a tầng m n ớc thấm qua o vậy n ớc chảy qua các tầng đ a tầng chứa cát hoặc granit th ờng có tính axit v chứa ít chất khoáng Khi chảy qua đ a tầng chứa đá
v i thì n ớc th ờng có độ kiềm hydrocacbonat khá cao Ngo i ra, các đặc tr ng chung của n ớc ngầm:
- ộ đục thấp;
- Nhi t độ v th nh phần hoá học t ng đ i ổn đ nh;
- Kh ng có oxy, nh ng có thể chứa nhiều khí H2S, CO2,
- hứa nhiều chất khoáng ho tan, chủ y u l sắt, mangan, canxi, magie, flo
- Kh ng có sự hi n di n của vi sinh vật
2.1.3 Nước lợ
Ở cửa s ng v các vùng ven bờ biển, n i gặp nhau của các dòng n ớc ngọt chảy từ
s ng ra, các dòng thấm từ đất liền chảy ra ho trộn với n ớc biển o ảnh h ởng của thu triều, mực n ớc tại chỗ gặp nhau lúc ở mức cao, lúc ở mức thấp v do sự ho trộn giữa n ớc ngọt v n ớc biển l m cho độ mu i v h m l ợng huyền phù trong n ớc ở khu vực ng y lu n thay đổi v có tr s cao h n ti u chu n cấp n ớc cho sinh hoạt v
thấp h n nhiều so với n ớc biển th ờng gọi l n ớc lợ (Trịnh Xuân Lai, 2004)
Trang 142.1.4 Nước k oáng
Khai thác từ tầng sâu d ới đất hay từ các su i do phun tr o từ lòng đất ra, n ớc có chứa một v i nguy n t ở nồng độ cao h n nồng độ cho phép đ i với n ớc u ng v đặc
bi t có tác dụng chữa b nh N ớc khoáng sau khi qua khâu xử l thong th ờng nh
l m trong, loại b hoặc nạp lại khí O2 nguy n chất đ ợc đóng v o chai để cấp cho
ng ời dùng (Trịnh Xuân Lai, 2004
2.1.5 Nước mư
N ớc m a có thể xem nh n ớc cất tự nhi n nh ng kh ng ho n to n tinh khi t bởi
vì n ớc m a có thể b nhi m bởi khí, bụi v thậm chí cả vi khu n có trong không khí Khi r i xu ng, n ớc m a ti p tục b nhi m do ti p xúc với các vật thể khác nhau
H i n ớc gặp kh ng khí chứa nhiều khí oyxt nito hay oxyt l u huỳnh s tạo n n các trận m a axit
H th ng thu gom n ớc m a dùng cho mục đích sinh hoạt gồm h th ng mái, h
th ng thu gom dần về bể chứa N ớc m a có thể dự trữ trong các bể chứa có mái che
để dùng quanh n m (Trịnh Xuân Lai, 2004)
2.1 Ỉ TIÊU VỀ ẤT LƯỢN N UỒN NƯ T IÊN N IÊN
ể xử l n ớc từ thi n nhi n l m n ớc cấp sinh hoạt cần phải phân tích một cách chính xác ba loại ch ti u c bản k t hợp với y u cầu chất l ợng của n ớc sử dụng để xác lập bi n pháp xử l n ớc
hất l ợng n ớc thi n nhi n đ ợc đặc tr ng bởi ba loại ch ti u l , hóa v vi sinh
h ti u l học bao gồm: nhi t độ, độ đục, độ m u, độ dẫn đi n, mùi, v , Ch ti u hóa học bao gồm: pH, độ cứng, độ kiềm, các hợp chất photpho, các hợp chất chứa nit , các chất khí hòa tan, h m l ợng sắt, mangan, florua, v các ch ti u vi sinh: nhóm vi sinh
ch th nhi m phân, phù du rong, tảo
Trang 15trong n ớc c ng cao Nhi t độ của n ớc trong các thủy vực thấp nhất v o buổi sáng khoảng lúc 2 - 5 giờ, cao nhất v o buổi chiều khoảng lúc 14 - 16 giờ v khoảng lúc 1 giờ nhi t độ của n ớc trong thủy vực gần b ng nhi t độ trung bình ng y đ m i n độ dao động nhi t độ ng y đ m lớn hay nh phụ thuộc v o tính chất của thủy vực ác thủy vực nh v n ng có bi n độ dao động nhi t độ ng y đ m lớn h n các thủy vực lớn
v sâu Sự thay đổi nhi t độ theo ng y đ m ở các ao n ng có thể rất đáng kể
Sự gia t ng nhi t độ trong n ớc s đ y nhanh ti n trình phân hủy các chất hữu c
v các chất nhi m khác (Lê Văn Khoa, 1995
Theo L V n Khoa (2 7) nhi t độ l y u t rất quan trọng đ n đời s ng thủy sinh vật, nhi t độ ảnh h ởng đ n một s y u t khác nh h m l ợng oxy hóa tan, NH3
Sự thay đổi nhi t độ đột ngột khoảng 3 – 4o s gây s c hoặc gây ch t sinh vật thủy sinh Thủy sinh vật có thể ch u đựng đ ợc sự thay đổi từ từ của nhi t độ (<0.2oC/phút) (Trương Quốc Phú, 2008
2.3.2 pH
Giá tr pH l một trong những y u t quan trọng nhất để xác đ nh n ớc về mặt hóa học pH l ch ti u quan trọng đ i với mỗi giai đoạn trong m i tr ờng m i tr ờng, l một ch ti u cần phải kiểm tra đ i với chất l ợng n ớc
pH l y u t m i tr ờng ảnh h ởng tới t c độ phát triển v giới hạn sự sinh tr ởng của sinh vật trong m i tr ờng n ớc,sự thay đổi giá tr pH có thể dẫn tới sự thay đổi về
th nh phần các chất trong n ớc do quá trình hòa tan hoặc k t tủa, thúc đ y hay ng n chặn phản ứng hóa học, sinh học xảy ra trong n ớc
pH l một trong những nhân t m i tr ờng có ảnh h ởng lớn đ i với đời s ng thủy sinh vật nh : sinh tr ởng, t l s ng, sinh sản v dinh d ỡng Tác động chủ y u của pH khi quá cao hay quá thấp l l m thay đổi độ th m thấu của m ng t b o dẫn đ n l m r i loạn quá trình trao đổi mu i – n ớc giữa c thể v m i tr ờng ngo i (Tr ng Qu c Phú, 2008)
ác ảnh h ởng quan trọng đ n thủy sinh vật có li n quan đ n độ pH cao đều do sự chuyển đổi từ ion ammonium (NH4+) kh ng gây độc th nh độc t ammonia (NH3) ( ng Trí ũng, 2 8)
o quá trình quang hợp di n ra theo chu kỳ ng y đ m n n dẫn đ n sự bi n động
pH theo ng y đ m an ng y có ánh sáng, thực vật quang hợp l m pH của n ớc t ng dần, pH đạt đ n mức cao nhất v o khoảng 14 - 16 giờ vì lúc n y c ờng độ ánh sáng cao nhất an đ m ch có quá trình h hấp xảy ra l m t ng h m l ợng O2 làm pH
Trang 16giảm, pH giảm đ n mức thấp nhất v o lúc bình minh (6: giờ) i n độ bi n động pH theo ng y đ m phụ thuộc v o mức độ dinh d ỡng của m i tr ờng n ớc vì dinh d ỡng quy t đ nh đ n mật độ của thực vật
Sự t ng giảm của pH đ ợc thể hi n qua các ph ng trình phản ứng v s đồ sau:
, 8 3
5 3
2 2
đục từ 2 – 1 NTU, mùa lũ có khi l n cao đ n 6 NTU (Trịnh Xuân Lai, 2004)
ộ đục của n ớc bắt nguồn từ sự hi n di n của một s các chất l lững có kích
th ớc thay đổi từ dạng phân tán th đ n dạng keo, huyền phù (kích th ớc ,1 –
1 mm) Trong n ớc, các chất gây đục th ờng l : đất sét, chất hữu c , v c , thực vật
v các vi sinh vật bao gồm các loại phi u sinh động vật
ộ đục phát sinh từ nhiều nguy n nhân nh :
– ất, đá từ vùng núi cao đổ xu ng đồng b ng (do hoạt động trồng trọt)
– Ảnh h ởng của n ớc lũ, l m xáo động lớp đất, l i cu n, phân rã xác động, thực vật
– hất thải sinh hoạt, n ớc thải sinh hoạt, n ớc thải c ng nghi p
– Sự phát triển của vi khu n v một s vi sinh vật (tảo )
n v đo độ đục th ờng dùng l mg SiO2/L, NTU, FTU ; trong đó đ n v NTU
v FTU l t ng đ ng nhau
Trang 17H m l ợng chất rắn l lửng cũng l một đại l ợng t ng quan đ n độ đục của
n ớc (Trịnh Xuân Lai, 2004
2.3.4 Độ màu (Pt – Co)
N ớc thi n nhi n sạch th ờng kh ng m u, m u của n ớc mặt chủ y u do chất mùn, các chất hòa tan, keo hoặc do thực vật th i rửa Sự có mặt của một s ion kim loại (Fe, Mn), tảo, than bùn v các chất thải c ng nghi p cũng l m cho n ớc có m u
ộ m u của n ớc đ ợc xác đ nh theo thang m u ti u chu n tính b ng đ n v
o Trong thực t , độ m u có thể phân th nh hai loại: độ m u thực v độ m u biểu
ki n
ộ m u biểu ki n bao gồm cả các chất hòa tan v các chất huyền phù tạo n n, vì
th m u biểu ki n đ ợc xác đ nh ngay tr n mẫu nguy n thủy m kh ng cần loại b chất l lửng
ộ m u thực đ ợc xác đ nh tr n mẫu đã ly tâm v kh ng n n lọc qua giấy lọc vì một phần cấu tử m u d b hấp thụ tr n giấy lọc
Trong c ng nghi p n ớc cứng gây cho các thi t b c ng nghi p (thi t b lạnh, nồi
h i, ) dẫn đ n tình trạng bám cặn tr n bề mặt thi t b đun nấu, l m giảm h s l u
th ng l u l ợng tr n đ ờng ng, dần dần có thể gây áp lực lớn có thể gây nổ nồi h i trong một thời gian d i
N ớc cứng kh ng đ ợc phép dùng trong nồi h i vì khi đun s i n ớc cứng thì canxi cacbonat (CaCO3) và magie cacbonat (MgCO3) s k t tủa bám v o phía trong th nh nồi h i supde (nồi cất, ấm n ớc, bình đựng ) tạo th nh một m ng cặn cách nhi t, l m giảm h s cấp nhi t, có khi còn l m nổ nồi h i
Trang 18Nhiều c ng ngh hoá học cũng y u cầu n ớc có độ cứng nh N u độ cứng v ợt giới hạn cho phép (tuỳ mục đích sử dụng) thì phải l m mềm hóa n ớc cứng b ng cách cho k t tủa Mg2+ và Ca2+ với sođa (Na2CO3), photphat hoặc tách chúng b ng nhựa trao đổi ion hoặc đun s i
ộ cứng của n ớc bao gồm 3 loại:
- ộ cứng to n phần biểu th tổng h m l ợng ion a2+ và Mg2+ có trong n ớc;
- ộ cứng tạm thời l h m l ợng các mu i của ion H O3-, CO32-, với a2+ và Mg2+;
- ộ cứng vĩnh cữu l h m l ợng các mu i của ion l-, SO42-, HSO4- với a2+ và Mg2+
2.3.6 Oxy hoà tan (DO)
Oxy hòa tan l y u t quan trọng, có ảnh h ởng trực ti p v li n tục đ n sự s ng của các lo i động vật thu sinh Oxy hòa tan thấp l m giảm hi u quả chuyển hóa thức
n, dẫn đ n sinh tr ởng chậm, t ng chi phí thức n l m nhi m b n nhiều h n (Wang et
al, 2009)
Oxy hòa tan phụ thuộc v o các y u t nh nhi t độ, áp suất, đặc tính của nguồn
n ớc bao gồm các th nh phần hóa học, vi sinh, thủy sinh ác nguồn n ớc có bề mặt thoáng ti p xúc trực ti p với kh ng khí n n th ờng có h m l ợng oxy hòa tan cao
(Nguyễn Thị Thu Thủy, 2006
2.3.7 N u cầu oxy oá ọc ( O )
O l l ợng oxy cần thi t cho quá trình oxy hóa hóa học các chất hữu c trong
n ớc th nh O2 v n ớc ác chất hữu c trong n ớc bao gồm các chất hữu c có thể
b phân hủy sinh học v cả chất hữu c bền có tác động sinh học, b oxy hóa b ng con
đ ờng hóa học
ây l ch ti u dùng để đánh giá đ nh l ợng chất hữu c có trong thủy vực Khi vật chất hữu c trong thủy vực nhiều, quá trình phân hủy chúng l m ti u hao nhiều oxy trong thủy vực gây n n hi n t ợng nhi m b n của thủy vực; ng ợc lại n u nó quá ít thủy vực s nghèo dinh d ỡng
- O = 2 ppm: thủy vực rất nghèo dinh d ỡng
- COD = 2 – 5 ppm: thủy vực nghèo dinh d ỡng
- COD = 5 – 1 ppm: thủy vực có dinh d ỡng trung bình
- COD = 10 – 2 ppm: thủy vực gi u dinh d ỡng
- COD = 20 – 3 ppm: thủy vực rất gi u dinh d ỡng
Trang 19- O > 3 ppm: thủy vực b nhi m b n (Nguy n V n é, 1995)
O đ ợc sử dụng rộng rãi trong phân tích n ớc thải trong vi c vận h nh các thi t
b xử l , trong các h th ng nu i trồng thủy sản do thời gian xác đ nh ngắn (khoảng 3
giờ) n n cho k t quả k p thời
2.3.8 àm lƣợng nitrat (N-NO 3 ) (mg/L)
Nitrat l dạng oxy hóa cao nhất trong chu trình nito v th ờng đạt đ n những nồng
độ đáng kể trong các giai đoạn cu i cùng của quá trình oxy hóa sinh học (Nguyễn Khắc Cường, 2002 ) Ngo i ra nitrat tìm thấy trong các thủy vực l sản ph m của quá trình
nitrat hóa hay do cung cấp từ n ớc m a khi trời có sấm chớp
Trong thủy vực có nhiều đạm ở dạng N-NO3- ,chứng t quá trình oxy hóa đã k t thúc Tuy vậy, các nitrat ch bền trong điều ki n hi u khí Trong điều ki n y m khí N-
NO3- b khử th nh nito tự do tách ra kh i n ớc, loại trừ đ ợc sự phát triển của tảo v các loại thực vật khác s ng trong n ớc Nh ng mặt khác khi h m l ợng nitrat trong
n ớc khá cao có thể gây độc hại với ng ời, vì khi v o điều ki n thích hợp, ở h ti u hoa chúng s chuyển hóa th nh nitrit k t hợp với hồng cầu tạo th nh chất kh ng vận
chuyển oxy, gây b nh xanh xao thi u máu ( Đặng Kim Chi,2001
Khi h m l ợng NO3- trong n ớc thấp (< 1 mg L) thì tảo lam s phát triển mạnh, còn khi h m l ợng NO3- trong n ớc cao (> 2 mg L) thì tảo lục v tảo khu s phát
triển mạnh (Lê Như Xuân et al, 1994
2.3.9 Hàm lƣợng sắt (Fe) (mg/L)
Sắt l kim loại phong phú tạo n n v trái đất Sắt hi n di n ở hầu h t các nguồn
n ớc thi n nhiên Trong n ớc có chứa các ion sắt s gây đục v m u trong n ớc do:
Fe2+ chuyển th nh Fe3+ (m u nâu đ ) ồng thời ảnh h ởng đ n độ cứng, duy trì sự phát triển của một s vi khu n gây thoái rửa trong h th ng phân ph i n ớc H m
l ợng sắt có thể xuất hi n trong n ớc l do nó hòa tan trong n ớc ngầm (d ới dạng
Fe2+), hay có trong n ớc thải c ng nghi p
Trong n ớc mặt, sắt th ờng tồn tại ở dạng ion Fe3+
ở dạng keo hữu c hoặc huyền phù, h m l ợng kh ng cao lắm v có thể khử d d ng N ớc có h m l ợng sắt > 5
mg L s có mùi tanh đặc tr ng, l m v ng vật chứa, quần áo, giấy, phim ảnh, gây đóng
cặn trong đ ờng ng v giảm chất l ợng sản ph m trong ch bi n thực ph m (Trịnh Xuân Lai, 2004)
Trang 202.3.10 ác ợp c ất p otp o (mg/L)
Lân (phosphorus) l th nh phần quan trọng của axit nucleic v adenosine phosphate, y u t trao đổi n ng l ợng Trong m i tr ờng n ớc, lân tồn tại ở nhiều dạng khác nhau, th ờng thì tồn tại tồn tại ở 3 dạng: orthophosphate, polyphosphate v phosphate có li n k t hữu c Nguồn phosphate đ a v o m i tr ờng l phân ng ời, phân gia súc v n ớc thải một s ng nh c ng nghi p sản xuất lân, c ng nghi p thực
ph m v trong n ớc thải từ đồng ruộng (Lê Trình, 1997)
Tuy l một nguy n t cần thi t, song n u quá nhiều s thúc đ y sự phát triển mạnh của tảo hoặc thực vật lớn gây tắc ngh n thủy vực Quá trình n y gọi l thừa dinh d ỡng hay phú d ỡng hóa Những thủy vực thừa dinh d ỡng th ờng có mùi h i th i do sự phát triển mạnh của những sinh vật phân giải, l m cạn ki t oxy hòa tan; phân hủy và
th i rửa tảo v thực vật lớn đã ch t
Photphat kh ng thuộc loại hoá chất độc hại đ i với con ng ời, nh ng sự tồn tại của chất n y với h m l ợng cao trong n ớc s gây cản trở cho quá trình xử l , đặc bi t hoạt chất của các bể lắng Nguồn n ớc chứa nhiều nito v photpho thì các b ng cặn s
kh ng lắng đ ợc m có khuynh h ớng nổi l n tr n mặt n ớc (Trịnh Xuân Lai, 2003
2.3.11 Coliform
oliform v Fecal oliform ( oliform phân) l nhóm vi sinh vật dùng để ch th khả n ng có sự hi n di n của các vi sinh vật gây b nh Nhóm oliform gồm những sinh vật hi u khí v kỵ khí tùy ti n, gram âm, kh ng sinh b o tử, hình que, l n men
đ ờng lactozo v sinh h i trong m i tr ờng nu i cấy l ng ựa v o nhi t độ t ng
tr ởng, nhóm n y lại đ ợc chia th nh hai nhóm nh l coliform v coliform phân có nguồn g c từ phân của các lo i động vật Trong m i tr ờng, coliform phân đ ợc quan tâm nhiều h n vì oliform phân có nguồn g c từ ruột ng ời v động vật máu nóng, bao gồm các gi ng Escherichia, Klebsiella v Enterobacte Khi oliform phân hi n
di n với s l ợng lớn trong mẫu thì có khả n ng b nhi m n ớc phân v có khả n ng chứa các vi sinh vật gây b nh trong phân Trong s các vi sinh vật của nhóm oliform
phân thì nhóm E oli l lo i đ ợc quan tâm nhiều nhất (Trịnh Lê o ng, 2007
Theo Q VN 8:2 8 TNMT, chất l ợng n ớc có coliform (MPN 1 ml) n m trong giới hạn cột 1 (2 5 MPN 1 ml) sử dụng t t cho mục đích cấp n ớc sinh hoạt v các mục đích khác; n m trong giới hạn cột 2 (5 MPN 1 ml) chất l ợng
n ớc dùng cho mục đích cấp n ớc sinh hoạt nh ng phải áp dụng c ng ngh xử l phù hợp; bảo tồn động thực vật thủy sinh, hoặc các mục đích sử dụng khác; n m trong giới
Trang 21hạn cột 1 (7 5 MPN 1 ml) dùng cho mục đích t ới ti u thủy lợi hoặc các mục đích sử dụng khác có y u cầu chất l ợng n ớc t ng tự; n m trong giới hạn cột 2 (1 MPN 1 ml) ch dùng cho giao th ng thủy v các mục đích khác với y u cầu
n ớc chất l ợng thấp
2.3 TỔN QU N VỀ P ƢƠN P P Ử L NƢ ẤP
2.4.1 ác biện p áp xử lý
Trong quá trình xử l n ớc cấp cần phải áp dụng các bi n pháp xử l nh sau:
i n pháp c học: sử dụng c học để giữ lại cặn kh ng tan trong n ớc nh : l ới chắn rác, bể lắng, bể lọc
i n pháp hoá học: dùng các hoá chất cho v o n ớc để xử l n ớc nh keo tụ
b ng phèn, khử trùng b ng lor, kiềm hoá n ớc b ng v i, dùng hoá chất để di t tảo
i n pháp l học: dùng các tia vật l để khử trùng n ớc nh tia tử ngoại, song
si u âm, đi n phân n ớc để khử mu i Khử khí O2 trong n ớc b ng bi n pháp l m thoáng
Trong 3 bi n pháp xử l n ớc n u ra ở tr n thì bi n pháp c học l bi n pháp xử l
n ớc c bản nhất ó thể dùng các bi n pháp c học để xử l n ớc một cách độc lập
k t hợp với bi n pháp hoá học v l học để rút ngắn thời gian v nâng cao hi u quả xử
l n ớc Trong thực t , để đạt mục đích xử l một nguồn n ớc n o đó một cách kinh
th v hi u quả nhất phải thực hi n quá trình xử l b ng sự k t hợp của nhiều ph ng pháp
Trang 222.4.2 Công ng ệ xử lý nước trong và ngoài nước
ng ng ệ xử lý nước t i các n à máy ở ong ong
n 2.1: C ng ngh xử l n ớc tại Hong Kong
T uy t min quy tr n :
Trong quá trình xử l , n ớc đ ợc ho trộn với hóa chất tạo n n sự keo tụ v tạo bông, sau đó đi đ n các bể lắng, n i giải quy t các tạp chất trong n ớc s di n ra N ớc
ti p tục chảy v o các bộ lọc cát v than để loại b các hạt h n m n
N ớc đ ợc lọc đi v o bể chứa n ớc sạch n i clo v v i đ ợc bổ sung t ng ứng để khử trùng v kiểm soát độ pH của n ớc đ ợc xử l Florua cũng đ ợc th m v o để bảo
v r ng Một l ợng nh clo d đ ợc duy trì trong n ớc để ng n chặn vi khu n phát triển tr n phần còn lại của cuộc h nh trình của mình N ớc đã xử l đ ợc b m v o h
th ng, đ ợc l u trữ trong các hồ chứa v sau đó cung cấp cho ng ời dân
Trang 23b ng ng ệ xử lý nước t i c ng ty cổ p ần O O Nước T ủ Đức
n 2.2: ng ngh xử l n ớc c ng ty cổ phần O O N ớc Thủ ức
T uy t min quy tr n :
N ớc từ s ng ồng Nai sau khi qua song chắn rác đ ợc đ a vào công trình thu và
đ ợc b m dẫn về nh máy xử l theo tuy n ng n ớc th 24 Tr ớc khi đ n hầm
giao liên, n ớc th đ ợc lo hóa s bộ để di t rong r u tảo tr n đ ờng ng Trạm b m
N ớc trong sau lắng đ ợc chia v o 1 ng n lọc b ng h th ng vách tr n thủy lực
qua cửa phai Vật li u lọc l cát thạch anh với chiều cao l 1,3 m Với lớp vật li u n y
các hạt cặn nh sau lắng s đ ợc giữ lại N ớc sau lọc có độ đục nh h n 1 NTU Toàn
bộ quy trình di n ra trong khoảng thời gian 4giờ N ớc sau lọc s đ ợc châm lo để
khử trùng, châm Flo để t ng h m l ợng flo trong n ớc u ng v châm v i để ổn đ nh
n ớc 36 phút l khoảng thời gian đủ để hòa trộn các loại hóa chất v o n ớc tại bể ti p
xúc Hai ng n chứa đ ợc thi t k với dung tích chứa tr n 42 m3, với thời gian l u
Trang 24n ớc l 3,4 giờ ó nhi m vụ vận chuyển n ớc sạch sau xử l ra mạng l ới phân ph i Trạm b m gồm 4 b m vận h nh li n tục 24 24 với l u l ợng b m >16 m3 giờ
2.4.3 Một số c ng đo n xử lý nước cơ b n
a Quá tr n keo tụ và p n ứng t o b ng cặn
Khái ni m: Keo tụ l quá trình tạo các hạt của các chất ở dạng keo v hạt l lửng (huyền phù) có trong n ớc do lực dính k t hợp với nhau d ới tác dụng của lực hút phân tử K t quả của quá trình keo tụ l hình th nh n n những hạt m mắt th ờng có
thể thấy đ ợc v có thể tách ra kh i n ớc, (Lê Long, 1980)
Trong kỹ thuật xử l th ờng dùng phèn nh m l2(SO4)3, phèn sắt Fe l3, Fe2(SO4)3
và Fe SO4 Nh ng hi n nay ở Vi t Nam th ờng sử dụng phèn nh m, còn phèn sắt có
hi u qua keo tụ cao, nh ng các quá trình khác nh sản xuất, vận chuyển, phức tạp v trong quá trình xử l d l m n ớc có m u v ng n n ít đ ợc sử dụng trong kỹ thuật xử
l n ớc cấp
Hi u quả của quá trình tạo b ng phụ thuộc v o c ờng độ v thời gian khuấy trộn
để các nhân keo tụ v cặn b n va chạm v k t dính v o nhau
ể tang quá trình tạo b ng, th ờng cho v o bể phản ứng tạo b ng cặn chất trợ keo
tụ nh polyme Khi tan v o n ớc, polymer s tạo ra lien k t d ới loại anion n u trong
n ớc cần xử l thi u ion trao đổi (nh SO22- ) hay loại trung tính n u th nh phần ion
v độ kiềm của n ớc nguồn thoả mã điều ki n keo tụ
Trang 25Một số lo i bể lắng:
Lắng t n và lắng t eo từng m k ti p th ờng gặp trong các hồ chứa n ớc, sau
trận m a n ớc chảy v o hồ đem theo cặn lắng l m cho nồng độ cặn trong hồ t ng l n,
n ớc trong hồ đứng y n, cặn lắng tĩnh xu ng đáy Trong c ng nghi p sau một m sản xuất, n ớc đ ợc xả ra, để lắng bớt cặn, đ ợc b m tuần ho n lại để tái sử dụng cho quá trình sản xuất gọi l lắng tĩnh theo từng m k ti p
ể lắng ng ng (bể lắng c d ng nước c y ng ng cặn rơi t ng đứng) thu n ớc
bể mặt b ng các máng đục lỗ, bể đ ợc xây dựng k ti p ngay sau bể phản ứng đ ợc sử dụng trong các trạm xử l có c ng suất lớn h n 3.000m3 ng y đ m đ i với tr ờng hợp
xử l n ớc có dùng phèn
n cứ v o bi n pháp thu n ớc đã lắng, ng ời ta chia bể lắng ngang th nh 2 loại:
bể lắng ngang thu n ớc ở cu i v bể lắng ngang thu n ớc đều tr n bề mặt ể lắng ngang thu n ớc ở cu i thì đ ợc k t hợp với bể phản ứng có vách ng n hoặc bể phản ứng có lớp cặn l lửng bể lắng ngang thu n ớc đểu tr n bề mặt th ờng đ ợc k t hợp với bể phản ứng có lớp cặn l lửng
ể lắng đứng (bể lắng c d ng nước đi từ dưới l n và cặn rơi từ tr n xuống)
Trong bể lắng đứng n ớc chuyển động theo ph ng thẳng đứng từ d ới l n tr n còn các hạt cặn r i ng ợc chiều với chiều chuyển động với dòng n ớc từ tr n xu ng lắng keo tụ trong bể lắng đứng có hi u quả lắng cao h n nhiều so với lắng tự nhi n do các hạt cặn có t c độ t i nh h n t c độ dòng n ớc b đ y l n tr n húng đã k t dính lại với nhau v t ng dần kích th ớc cho đ n khi có t c độ r i lớn h n t c độ chuyển động dòng n ớc s r i xu ng tuy nhi n hi u quả lắng trong bể lắng đứng kh ng ch phụ thuộc v o chất keo tụ, m còn phụ thuộc v o sự phân b đều của dòng n ớc đi l n
v chiều cao bể lắng phải đủ lớn thì các hạt cặn mới dính k t lại với nhau
ể lắng lớp mỏng th ờng có cấu tạo gi ng nh bể lắng ngang th ng th ờng
nh ng khác với bể lắng ngang l trong vùng lắng của bể lắng lớp m ng đ ợc đặt tr n các bản vách ng n b ng thép kh ng r hoặc b ng nhựa
o có cấu tạo các bản vách ng n nghi ng, n n bể lắng lớp m ng có hi u suất cao
h n so với bể lắng ngang Vì vậy kích th ớc ể lắng lớp m ng nh h n bể lắng ngang,
ti t ki m di n tích đất xây dựng v kh i l ợng xây dựng c ng trình
Tuy nhi n do phải đặt nhiều bản vách ng n song song ở vùng lắng n n vi c lắp ráp phức tạp v t n vật li u l vách ng n Mặt khác do bể có ch độ l m vi c nhất đ nh n n
Trang 26đòi h i n ớc đã hòa trộn chất phản ứng cho v o v o bể phải có chất l ợng t ng đ i
ổn đ nh
Hi n nay ể lắng lớp m ng còn ít sử dụng ở vi t nam, do trong phần cấu tạo của
bể còn một s vấn đề ch a đ ợc thực hi n nghi n cứu ho n ch nh, nhất l vấn đề thu
xả cặn
ể lắng trong c lớp cặn lơ lửng có u điểm l kh ng cần xây dựng bể phản
ứng, bời vì quá trình phản ứng v tạo b ng k t tủa xảy ra trong điều ki n keo tụ ti p xúc ngay trong lớp cặn l lửng của bể lắng Hi u quả xử l cao h n các bể lắng khác
v t n ít di n tích xây dựngh n Nh ng nó có nh ợc điểm l k t cấu phức tạp v ch
độ quản l chặt ch òi h i c ng trình l m vi c su t ng y đ m v rất nhạy cảm với sự dao động l u l ợng v nhi t độ của n ớc h áp dụng bể lắng trong có lớp cặn l lửng, khi n ớc đi v o c ng trình có l u l ợng điều hòa hoặc thay đổi dần dần trong phạm vi kh ng quá ±15% trong 1 giờ v nhi t độ n ớc đ a v o thay đổi kh ng quá ±
10C trong 1 giờ
c Quá tr n lọc
Lọc l quá trình kh ng ch giữ lại các hạt cặn l lửng trong n ớc có kích th ớc lớn
h n kích th ớc các lỗ rỗng tạo ra giữa các hạt lọc m còn giữ lại các hạt keo sắt, keo hữu c gây ra độ đục v độ m u, có kích th ớc bé h n nhiều lần kích th ớc các lỗ rỗng
+ T c độ lọc, chiều cao lớp lọc, th nh phần của lớp vật li u lọc v độ ch nh áp lực
d nh cho tổn thất của một chu kỳ lọc
+ Nhi t độ v độ nhớt của n ớc
+ Vật li u lọc l y u t c quy t đ nh quá trình lọc
o đó, cần chú các đặc tính của vật li u lọc trong sản xuất v chọn lớp vật li u
lọc Hi u quả của quá trình lọc phụ thuộc rất nhiều v o kich th ớc hạt của lớp vật li u lọc
ác vật li u lọc th ờng đ ợc sử dụng: s i lọc, cát thạch anh, cát mangan, đá irm, than hoạt tính, nhựa trao đổi ion,
Trang 28l lọc trọng lực, đ ợc sử dụng trong dây chuyền xử l n ớc mặt có dùng chất keo tụ
Ưu điểm của bể lọc nhanh l có t c độ lọc lớn gấp v i chục lần so với bể lọc chậm
Do t c độ lọc nhanh (6 – 15 m/h) n n di n tích xây dựng bể nh v do c giới hóa
c ng tác rữa n n l m giảm nhẹ c ng tác quản l v nó đã trở th nh loại bể lọc c bản,
đ ợc sử dụng phổ bi n trong các trạm cấp n ớc tr n th giới hi n nay
Tuy nhi n nó có nh ợc điểm l t n ng v thi t b , t ng chi phí quản l (nhất l chi phí đi n n ng cho vi c rửa bể)
ể lọc áp lực
Về nguy n l l m vi c thì bể lọc áp lực cũng gi ng bể lọc nhanh trọng lực, ch khác l : bình lọc kín, v bình l m b ng thép hoặc composite
ể lọc áp lực đ ợc sử dụng trong dây chuyền xử l n ớc mặt có dùng chất phản ứng khi h m l ợng cặn của n ớc nguồn đ n 5 mg l, độ m u đ n 8 o với c ng suất trạm xử l đ n 3.000m3
/ngày, hay dùng rong dây chuyền khử sắt khi dùng ezéct thu khí với c ng suất nh h n 5 m3 ng y v dùng máy nén khí cho c ng suất bất kỳ o
bể l m vi c d ới áp lực, n n n ớc cần xử l đ ợc đ a trực ti p từ trạm b m cấp I v o
bể, rồi đ a trực ti p v o mạng l ới kh ng cần trạm b m cấp II
ể lọc áp lực có thể ch tạo sẵn trong x ởng Khi kh ng có điều ki n ch tạo sẵn
có thể dùng thép tấm h n, ng thép để ch tạo bể
Trang 29Quá trình khử trùng b ng clo phụ thuộc v o:
- Tính chất của n ớc xử l : s l ợng vi khu n, h m l ợng chất hữu c v các chất khử có trong n ớc
- Nhi t độ n ớc
- Liều l ợng clo
- Thời gian khuấy trộn v ti p xúc của clo tự do với n ớc (>30 phút)
- Liều l ợng clo dùng để khử trùng phải đ ợc xác đ nh sao cho thời gian ti p xúc
3 phút l ợng clo tự do còn lại trong n ớc l ,3mg/L
Trang 30Tác dụng của m ng bảo v :
- h ng g cho ng thép v các phụ tùng tr n đ ờng ng
- Kh ng cho n ớc ho tan v i trong th nh phần xi m ng của lớp tráng mặt trong
ng gang v ng gang d o, mặt th nh trong các ng b t ng
- Hoá chất th ờng dùng để xử l ổn đ nh n ớc l : hexametaphophat, silicat natri, soda, vôi
Trang 31ƢƠN : P ƢƠN P P VÀ P ƢƠN TIỆN
NGHIÊN ỨU
3.1 ĐỊ ĐIỂM VÀ T ỜI I N T Ự IỆN
3.1.1 Đị điểm lấy mẫu
Mẫu n ớc đ ợc lấy tại đầu vào nhà máy, n m tr n s ng Th t N t thuộc đ a b n Ấp Thạnh H ng, xã Thạnh Phú, Huy n ờ (Hình 3 1)
n 3.1: ản đồ xây dựng nh máy 3.1.2 Đị điểm p ân tíc mẫu
+ Phòng thí nghi m Xử l n ớc thải thuộc ộ m n Kỹ Thuật M i Tr ờng – Khoa Môi
Tr ờng v T i Nguy n Thi n Nhi n
+ Trung tâm kỹ thuật v ứng dụng c ng ngh (CATECH)
+ Nh máy cấp n ớc Ô M n
3.1.3 T ời gi n t ực iện
Học kỳ 2 n m học 2015 – 2016
V trí xây dựng nh máy
Trang 323.2 P ƢƠN P P T Ự IỆN
3.2.1 Nội dung : Lấy mẫu và p ân tíc mẫu
a P ƣơng p áp lấy mẫu
i với mẫu đ ợc lấy để phân tích các ch ti u l hoá đ ợc lấy tại điểm đặt ng thu n ớc đầu v o, cho v o chai nhựa (1,5 lít)
i với mẫu phân tích các ch ti u vi sinh ( oliform) đ ợc thu v o chai có nút mài
25 ml (đ ợc khử trùng tr ớc khi thu mẫu)
b P ƣơng p áp và p ƣơng tiện p ân tíc mẫu
ng 3.1: Ph ng ti n phân tích
SS mg L Lọc chân kh ng kh ng, giấy lọc, cân Máy lọc chân
Trang 333.2.2 Nội dung : T ực iện t í ng iệm rtest
a u cầu nội dung t í ng iệm
Xác đ nh l ợng phèn t i u của quá trình keo tụ tạo b ng b ng cách thây đổi l ợng phèn trong quá trình keo tụ, tạo b ng v thực hi n lắng
M hình thí nghi m Jartest l một thi t b gồm 5 cánh khuấy quay cùng vận t c
T c độ quay có thể điều đ ợc ở dãy 1 – 12 rpm ánh khuấy có dạng turbine gồm 2 bản phẳng n m cùng một ph ng thẳng đứng ánh khuấy đặt trong 5 c c thu tinh dung tích 1 ml chứa cùng mẫu n ớc cho 1 đợt thí nghi m
M hình Jartest đ ợc minh hoạ bởi hình sau:
n 3.2: M hình thí nghi m Jartest
c T ực iện t í ng iệm
Thí nghi m n y đ ợc thực hi n với h m l ợng phèn thay đổi từ 4 mg l đ n 12 mg l (h m l ợng tại mỗi c c thu tinh cách nhau 2 mg/l)
Trang 34Trình tự thí nghi m theo các b ớc sau:
+ ho v o 5 c c thu tinh mỗi c c 800 ml mẫu n ớc v đặt các c c thu tinh v o thi t b Jartest, ch nh cánh khuấy ở t c độ 12 rpm
+ ho cùng lúc các kh i l ợng phèn đã chu n b v o các mẫu n ớc Khuấy nhanh trong 1 phút, sau đó giảm t c độ khuấy xu ng 2 rpm khuấy trong 2 phút
+ Tắt máy khuấy, để lắng tĩnh 3 phút Sau đó lấy mẫu tr n bề mặt xác đ nh ch
- Tham khảo s li u Jartest, di n tích đất sử dụng cho công trình xử l
- Sử dụng ph ng pháp bình quân gia quyền để lựa chọn ph ng án t t nhất để thi t k
3.2.4 Nội dung : Tín toán t i t k các c ng tr n đơn vị
Ph ng pháp thực hi n:
- Sử dụng phần mềm Excel để tính toán các c ng trình đ n v
- Sử dụng phần mềm Word để thuy t minh tính toán
- Sử dụng phần mềm uto ad 2007 để thực hi n bản v minh hoạ
3.2.5 Nội dung : T ực iện b n v c ng ng ệ và bố trí mặt b ng k u xử lý
- Tham khảo các báo giá vật li u xây dựng, thi t b (tháng 5, n m 2 16)
- Tính toán v lựa chọn vật t , thi t b
- Tính toán giá th nh của 1m3 n ớc cấp
- Sử dụng phần mềm Excel
Trang 35ƢƠN : ĐỀ UẤT LỰ ỌN T N TO N VÀ
THI T K CÁC CÔNG TR N Ử L
4.1 CÔNG SUẤT NHÀ MÁY
Dân s th trấn ờ : N = 17.778 ng ời (theo ni n giám th ng k n m 2 14)
qn: Ti u chu n cấp n ớc sinh hoạt (lấy theo bảng 3 1, T X VN 33:2 6)
họn qn =2 l ng ời.ngày
Nn: s dân tính toán ứng với ti u chu n cấp n ớc qn
fn: t l dân đ ợc cấp n ớc (lấy theo bảng 3 1, T X VN 33:2 6)
d = 17% * (3.520 + 352 + 352) = 718,09 (m3 ng y đ m) e: N ớc cho y u cầu ri ng của nh máy (8%d) = 8% * 718,09 = 57 (m3 ng y đ m) Tổng c ng suất
Q = a + b + c + d + e = 3.520 + 352 + 352 + 718,09 + 57 = 5.000 (m3 ng y)
Vậy công suất thi t k của nhà máy 5.000 m3 ng y đ m
Q = 5.000 m3/ngày = 208,3 m3/h = 0,0579m3 s ≈ 58 L s
Trang 364.2 CÁC YÊU CẦU VỀ CHẤT LƢỢNG NGUỒN CẤP NƢ C
Tiêu chu n đầu vào:
Nguồn n ớc đầu vào h th ng n ớc cấp đ ợc chọn theo Quy chu n kỹ thuật qu c gia
về chất l ợng n ớc mặt Q VN 8 : 2015 TNMT (xem phụ lục, bảng 5)
Tiêu chu n đầu ra:
Nguồn n ớc đầu ra của h th ng xử l n ớc phải đạt theo Quy chu n kỹ thuật qu c gia về chất l ợng n ớc n u ng Q VN 1 : 2 9 YT (xem phụ lục, bảng 6)
4.3 T QUẢ P N T ĐẦU VÀO
B ng 4.1: K t quả phân tích các ch ti u đầu vào
STT Tên chỉ tiêu Đơn vị đo K t qu
Trang 37Sau quá trình phân tích đầu v o cần chú xử l các ch ti u v ợt chu n cho phép nh : + TSS v ợt 82,3% so với quy chu n 8:2 15/BTNMT
+ Tổng oliform v ợt 47,% so với quy chu n 8:2 15/BTNMT
Trang 38Châm
Clo
Châm Clo
N ớc sông sau khi v o c ng trình thu đ ợc trạm b m cấp I b m về h th ng xử lý
Tr n đ ờng chảy vào bể phản ứng lắng lamen, PAC và clo s đ ợc châm vào dòng
n ớc thông qua bộ trộn tĩnh nh m giúp trợ lắng nhanh, loại b vi khu n và hạn ch sự phát triển của tảo N ớc sông sau đó đ ợc lắng trong bể lắng có chứa các tấm lamen
nh m lắng bớt cặn v phù sa L ợng bùn lắng d ới đáy bể đ ợc thu gom và xả đ nh
kỳ
N ớc s ng sau khi đ ợc lắng cặn s chứa trong bể trung gian, từ đây n ớc tự chảy
đ n bể lọc nhanh để loại b các cặn lắng v tạp chất Ti p đó n ớc sạch đ ợc chứa
Công trình thu Trạm b m cấp I
Trang 39trong bể chứa n ớc sạch tr ớc khi đ ợc b m cấp mạng ể tránh tái nhi m khu n, h
th ng châm lo đ nh l ợng s đ ợc châm v o đ ờng ng cấp n ớc
4.5.2 P ƣơng án
Hình 4.2: S đồ xử l ph ng án 2 Thuy t minh quy trình
N ớc s ng sau khi v o c ng trình thu đ ợc trạm b m cấp I b m về h th ng xử lý
ầu ti n n ớc vào bể trộn đứng thu lực, tại đây n ớc đ ợc trộn đều với phèn P để các chất rắn l lửng (th ờng là phù sa) k t bông lại với nhau Sau đó, n ớc chảy vào bể lắng ngang, tr n đ ờng chảy châm th m lo để loại b vi khu n và hạn ch sự phát triển của tảo N ớc s ng sau đó đ ợc lắng ngang nh m lắng bớt cặn v phù sa L ợng bùn lắng d ới đáy bể đ ợc thu gom và xả đ nh kỳ
N ớc
sông
Công trình thu Trạm b m cấp I
Phèn PAC
Xử l bùn
ùn cặn
Xả n ớc rửa lọc Rửa lọc
Châm Clo
Châm Clo
Trang 40N ớc s ng sau khi đ ợc lắng cặn s chứa trong bể trung gian, từ đây n ớc đ ợc
b m v o bể lọc chậm để lọc sạch toàn bộ cặn trong n ớc Ti p đó n ớc sạch đ ợc chứa trong bể chứa n ớc sạch tr ớc khi đ ợc b m cấp mạng ể tránh tái nhi m khu n, h th ng châm lo đ nh l ợng s đ ợc châm v o đ ờng ng cấp n ớc
4.5.3 P ƣơng án
Hình 4.3: S đồ xử l ph ng án 3 Thuy t minh quy trình
N ớc s ng sau khi v o c ng trình thu đ ợc trạm b m cấp I b m về h th ng xử lý
ầu ti n n ớc s ng đ ợc b m b o bể phản ứng tạo bông cặn k t hợp lắng đứng để loại
b các hạt có kích th ớc nh Clo và phèn PAC s đ ợc châm tr n đ ờng dẫn n ớc từ trạm b m về bể phản ứng th ng qua 2 b m đ nh l ợng pha clo v phèn P L ợng bùn d ới đáy bể lắng s đ ợc thu gom để xử lý
N ớc
sông
Công trình thu Trạm b m cấp I
Phèn PAC
Xử l bùn
ùn cặn
Xả n ớc rửa lọc Rửa lọc
Châm
Clo
Châm Clo