Chng 6: xử lý n-ớc iv.1. Đánh giá chất l-ợng nguồn n-ớc ngầm. Từ các số liệu về thành phần tính chất n-ớc nguồn, qua các phiếu khoan thăm dò của liên đoàn 8 Địa chất thuỷ văn ta có bảng phân tính mức n-ớc theo giá trị trung bình các thành phần nguyên tố ảnh h-ởng trực tiếp đến chất l-ợng n-ớc .Qua phần đánh giá chất l-ợng nguồn n-ớc cho thấy thị trấn Ph-ớc Long, tỉnh Bạc Liêu sẽ sử dụng nguồn n-ớc ngầm để khai thác. Bảng kết quả mẫu n-ớc ngầm thị trấn ph-ớc long STT Các chỉ tiêu chất l-ợng n-ớc nguồn Giá trị Tiêu chuẩn 1 Độ đục 1.1 5 2 Độ màu 8 10 3 Nhiệt độ 27 o C 4 PH 6.85 6.5-8.5 5 Hàm l-ợng Fe 2+ (mg/l) 4 0.3 6 Độ cứng tổng cộng ( mg/l CaCO 3 ) 199 500 7 Hàm l-ợng Mn 2+ (mg/l) 0 0.1 8 Độ kiềm tổng cộng ( mg/l CaCO 3 ) 268 9 Chất rắn tổng cộng ( mg/l ) 437 10 Độ kiềm (mgdl/l) 2.5 11 Cl - (mg/l) 240 250 12 NO 2 - (mg/l) 0 0.1 13 NO 3 - (mg/l) 0 14 PO 4 3- (mg/l) 2,4 15 SO 4 2- 14 16 NH 4 + 1,07 17 Fluo F (mg/l) 0.81 18 Mg 2+ (mg/l) 21.72 400 19 CO 3 2- (mg/l) 0 20 Na + (mg/l) 0 21 Ca 2+ (mg/l) 44 22 HCO 3 - (mg/l) 226.96 23 Chất rắn hoà tan (mg/ l) 437 1000 24 Chất rắn lơ lửng 9mg /l) 0 5 25 Chất rắn hữu cơ KMnO 4 0 2.0 iv.2 - Xác định các chỉ tiêu còn thiếu : Dựa trên kết quả phân tích mẫu n-ớc ta nhận thấy còn thiếu hai chỉ tiêu +) p : Tổng hàm l-ợng muối (mg/l) +)Nồng độ CO 2 : L-ợng Dioxide cacbon hoà tan trong n-ớc (mg/l) 2.1- Xác định (p) hàm l-ợng muối: Ta xác định p theo công thức : p = Me + + Ae - + 0,13.[HCO 3 - ] + 1,4.[Fe 2+ ] + SiO 3 2- Trong đó : Me + - Tổng nồng độ của ion d-ơng không kể đến Fe 2+ Me + = [Ca 2+ ] + [Mg 2+ ] = 44 + 21.72 = 65.72 mg/l Ae - - Tổng nồng độ ion âm không kể đến [HCO 3 - ] và [SiO 3 2- ] Ae - = [SO 4 2- ] + [Cl - ] = 240 + 14 = 254 mg/l Vậy p = 254 +65.72 + ( 0.13 * 226.96 ) +1.4 * 4 + 0 =354.82 mg/l 2.2 - Xác định l-ợng CO 2 O tự do trong n-ớc nguồn : L-ợng CO 2 tự do trong n-ớc nguồn phụ thuộc vào những yếu tố nh- ; t o ,Ki ,pH, p. Trong đó : t o =27 o C P =354.82 mg/l Ki=2,5 PH= 6,85 Ta tra biểu đồ quan hệ giữa Ki, CO 2 và độ pH trong n-ớc ta có : - Nồng độ của CO 2 = 50(mg/l) 2.3 - Độ cứng của n-ớc. 2.3.1- Độ cứng toàn phần . 04 . 20 2 Ca + 16 . 12 2 Mg = 04 . 20 44 + 16 . 12 72.21 = 3.89mgđl / l Trong đó: + [Ca 2+ ] Nồng độ ion Ca 2+ có trong n-ớc [Ca 2+ ] = 44mg / l + [Mg 2+ ] Nồng độ ion Mg 2+ có trong n-ớc [Mg 2+ ] = 21.17mg / l 2.3.2 - Độ cứng cácbonnát. 02 . 61 3 HCO + 02 . 61 96.226 = 3.72 mg / l. Kết luận : Hàm l-ợng sắt tổng hợp cao hơn tiêu chuẩn (theo 20 tcn 33-85 nồng độ sắt < 0.3 mg / l. Theo kết quả phân tích mẫu n-ớc ta thấy n-ớc nguồn có 2 chỉ tiêu sau không có mặt cho chất l-ợng n-ớc cấp n-ớc cho sinh hoạt : + Hàm l-ợng sắt Fe 2+ và Fe 3+ là 22,0 mg/l. 20TCN 33-85 Quy định là l-ợng sắt phải nhỏ hơn 0.3(mg /l) + Hàm l-ợng Mn trong n-ớc ngầm là 1mg/l và 20 TCN 33- 85 Quy định là l-ợng Mn tiêu chuẩn có trong n-ớc cấp là 0.2( mg /l) Ta chọn dây chuyền công nghệ bằng dàn m-a phun n-ớc lên bề lắng đứng tiếp xúc để đảm bảo đủ thời gian khử và thuỷ phân sắt cũng nh- điều kiện để khử sắt hoàn toàn, ta khống chế l-ợng CO 2 còn lại để nâng độ pH lên khoảng 7.5. iv.3 - lựa chọn dây truyền công nghệ . * So Sánh các ph-ơng án xử lý Ph-ơng án I - Phạm vi áp dụng : + Nguồn n-ớc có hàm l-ợng sắt < 9 mg /l. + Có độ pH > 7 + áp dụng với công suất bất kỳ - Ưu điểm : + Khối l-ợng công trình đơn giản + Chi phí xây dựng thấp quản lý dễ dàng + Chi phí điện năng không cao - Nh-ợc điểm : + Chu kỳ lọc ngắn ( vì l-ợng cặn chứa trong lớp vật liệu lọc cao Ph-ơng án II và III. - Phạm vi áp dụng của dây truyền II : + nguồn n-ớc có hàm l-ợng NH 4 < 1 mg /l. + áp dụng với công suất từ 2400 đến 10000 (m 3 /ng .đêm) - Phạm vi áp dụng của ph-ơng án III. + Nguồn n-ớc có hàm l-ợng săt > 12 mg /l. + Có độ pH > 6.8 + áp dụng với công suất bất kỳ - Ưu đIểm : + Xử lý sắt triệt để + Chu kỳ lọc của bể lọc nhanh sẽ đ-ợc kéo dài - Nh-ợc điểm : + Khối l-ợng xây dựng công trình nhiều nên giá thành cao + Diện tích công trình lớn + Quản lý tăng do công trình đơn vị tăng + Điện năng tốn kém hơn ph-ơng án I * Kết luận : Qua so sánh 3 sơ đồ dây chuyền công nghệ trên ta chọn dây chuyền công nghệ ph-ơng án I vì nó có nhiều -u điểm và phù hợp điều kiện kinh tế của địa ph-ơng .Đây sơ đồ là sơ đồ làm thoáng tự nhiên qua dàn m-a chức năng làm giàu O 2 cho n-ớc ( tăng c-ờng ) đồng thời khử CO 2 trong n-ớc nguồn .Công trình dàn m-a có thể thu đ-ợc l-ợng O 2 hoà tan bằng 55% l-ợng O 2 bão hoà và khử đ-ợc khoảng 80% l-ợng CO 2 có trong n-ớc . - Sử dụng hệ thống dàn m-a phun lên trên bể lắng đứng theo qui phạm 30 - 45 phút để khử Fe 2+ và thuỷ phân Fe 3+ đ-ợc hoàn toàn. . l-ợng n-ớc .Qua phần đánh giá chất l-ợng nguồn n-ớc cho thấy thị trấn Ph-ớc Long, tỉnh Bạc Liêu sẽ sử dụng nguồn n-ớc ngầm để khai thác. Bảng kết quả mẫu n-ớc ngầm thị trấn ph-ớc long STT Các. Nhiệt độ 27 o C 4 PH 6. 85 6. 5-8.5 5 Hàm l-ợng Fe 2+ (mg/l) 4 0.3 6 Độ cứng tổng cộng ( mg/l CaCO 3 ) 199 500 7 Hàm l-ợng Mn 2+ (mg/l) 0 0.1 8 Độ kiềm tổng cộng ( mg/l CaCO 3 ) 268 9 Chất rắn tổng. + 21.72 = 65 .72 mg/l Ae - - Tổng nồng độ ion âm không kể đến [HCO 3 - ] và [SiO 3 2- ] Ae - = [SO 4 2- ] + [Cl - ] = 240 + 14 = 254 mg/l Vậy p = 254 +65 .72 + ( 0.13 * 2 26. 96 ) +1.4 *