Luận văn Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp sử dụng nguồn nước ngầm cho khu dân cư

20 20 0
  • Loading ...
1/20 trang

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 13/04/2018, 15:22

Đồ án môn học: Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp sử dụng nguồn nước ngầm cho khu dân cư Luận văn Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp sử dụng nguồn nước ngầm cho khu dân cư SVTH: Võ Hùng Cường GVHD: Biện Văn Tranh Đồ án môn học: Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp sử dụng nguồn nước ngầm cho khu dân cư MỤC LỤC DANH MỤC TỪ VIỆT TẮT DANH MỤC HÌNH DANH MỤC BẢNG LỜI TỰA CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH NƯỚC MẶT 1.1) TỔNG QUAN VỂ NƯỚC MẶT 1.2) THÀNH PHẦN, TÍNH CHẤT NƯỚC MẶT 1.3) CÁC THÔNG SỐ, CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC MẶT 1.3.1) Thông số chất lượng nước mặt a) Chỉ tiêu lí học b) Chỉ tiêu hóa học c) Chỉ tiêu vi sinh 14 1.3.2) Tiêu chuẩn đánh giá 15 1.4) CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI MÔI TRƯỜNG NƯỚC MẶT 16 CHƯƠNG II TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC MẶT 18 2.1) CÁC CƠNG TRÌNH THU NƯỚC MẶT 18 2.2) CÁC CƠNG TRÌNH VẬN CHUYỂN NƯỚC MẶT 19 2.3) CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC MẶT 19 2.3.1) Phương pháp học 19 a) Hồ chứa lắng sơ 19 b) Lắng 19 c) Lọc 22 2.3.2) Phương pháp hóa lý 24 a) Clo hóa sơ 24 SVTH: Võ Hùng Cường GVHD: Biện Văn Tranh Đồ án môn học: Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp sử dụng nguồn nước ngầm cho khu dân cư b) Keo Tụ - Tạo Bông 24 c) Khử trùng nước 27 2.3.3) Các phương pháp khác 29 a) Các phương pháp làm mềm nước 29 b) Phương pháp trao đổi ion IE (Ion Exchange) 31 CHƯƠNG III ĐỀ XUẤT CƠNG NGHỆ XỬ LÝ VÀ TÍNH TỐN CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ 33 3.1) CƠ SỞ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ 33 3.2) TOÁN SỐ DÂN VÀ LƯU LƯỢNG CẤP NƯƠC CHO KHU DÂN CƯ A 35 3.2.1) Tính tốn số dân 35 3.2.1) Lưu lượng nước cấp cho khu dân cư 36 3.3) ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ 38 a) Phương án 1: 38 b) Phương án 2: 39 c) Thuyết minh sơ đồ 40 3.4) PHÂN TÍCH PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ 41 3.5) TÍNH TỐN CƠNG TRÌNH XỬ LÝ 42 3.5.1) Bể trộn khí 42 3.5.2) Bể lắng đứng 46 3.5.3) Bể lọc nhanh: Một lớp vật liệu lọc 52 3.5.4) Tính tốn thiết bị liên quan 60 a) Lượng hóa chất Clo khử trùng 60 b) Thiết bị bơm nước thải 60 CHƯƠNG IV KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 63 4.1) KẾT LUẬN 63 SVTH: Võ Hùng Cường GVHD: Biện Văn Tranh Đồ án môn học: Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp sử dụng nguồn nước ngầm cho khu dân cư 4.2) KIẾN NGHỊ 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO 64 DANH MỤC TỪ VIỆT TẮT NTSH: Nước thải sinh hoạt BYT: Bộ y tế BOD (Biological Oxygen Demand): Nhu cầu oxy sinh học COD (Chemical Oxygen Demand): Nhu cầu oxy hoá học SS (Suspended Solids): Chất rắn lơ lửng NTU: Đơn vị đo độ đục TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam TCXD: Tiêu chuẩn xây dựng IE (Ion Exchange): Phương pháp trao đổi ion SVTH: Võ Hùng Cường GVHD: Biện Văn Tranh Đồ án môn học: Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp sử dụng nguồn nước ngầm cho khu dân cư DANH MỤC HÌNH Hình Trang Hình 1.1: Vòng tuần hồn nước cấp Hình 2.1: Cơng trình thu nước bờ sơng 17 Hình 2.2: Cơng trình thu nước lòng sơng 17 Hình 2.3: Bể lắng đứng 19 Hình 2.4: Bể lắng ngang 20 Hình 2.5: Bể lắng ly tâm 21 Hình 2.6: Bể lọc chậm 22 Hình 2.7: Quá trình keo tụ tạo bơng 24 Hình 2.8: Hóa chất keo tụ 26 Hình 3.1 Sơ đồ cơng nghệ 37 Hình 3.2 Sơ đồ công nghệ 39 DANH MỤC BẢNG Bảng Bảng 1.1: Mức giới hạn tiêu chất lượng nước ăn Trang 14 uống(cơ bản) Bảng 1.2: Các nhóm nguồn nguồn xả nước thải 15 Bảng 3.1: Số liệu chất lượng nước nguồn 32 Bảng 3.2: Số dân năm tương lai 34 Bảng 3.3: So sánh công nghệ 41 Bảng 3.4 Các thơng số tham khảo thiết kế bể trộn khí 42 Bảng 3.5 Thơng số bể trộn khí 45 Bảng 3.6 Thông số thiết kế bể lắng đứng 48 Bảng 3.7 Thông số thiết kế máng thu nước 50 Bảng 3.8: Thông số thiết kế bể lọc nhanh 58 SVTH: Võ Hùng Cường GVHD: Biện Văn Tranh Đồ án môn học: Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp sử dụng nguồn nước ngầm cho khu dân cư LỜI TỰA Trong trình hình thành sống trái đất nước mơi trường nước đóng vai trò quan trọng Chính mà việc bảo vệ nguồn nước, khai thác nguồn nước hợp lí, hiệu phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt sản xuất vấn đề quan tâm Nước thiên nhiên dùng làm nguồn nước cung cấp cho ăn uống sinh hoạt cơng nghiệp có chất lượng khác Có thể nói, hầu hết nguồn nước thiên nhiên không đáp ứng yêu cầu, mặt chất lượng cho đối tượng dùng nước Mục tiêu đồ án tính tốn, lựa chọn phương án tối ưu để thiết kế xây dựng hệ thống cấp nước nhằm đảm bảo cung cấp nước cho nhu cầu dùng nước đến năm 2032 Khu Dân Cư A, góp phần cải thiện, nâng cao sức khoẻ người dân, hổ trợ phát triển kinh tế xã hội CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH NƯỚC MẶT 1.1) TỔNG QUAN VỂ NƯỚC MẶT Các nguồn nước tự nhiên Thu gom xử lý Phân phối sử dụng Khai thác xử lý Hình 1.1: Vòng tuần hồn nước cấp Nước mặt nhu cầu thiếu sống sinh hoạt hàng ngày trình sản xuất công nghiệp sinh hoạt, nước cấp dùng cho nhu cầu ăn uống, vệ sinh, hoạt động giải trí, hoạt động công cộng cứu hỏa, phun nước, tưới cây, rửa đường,… SVTH: Võ Hùng Cường GVHD: Biện Văn Tranh Đồ án môn học: Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp sử dụng nguồn nước ngầm cho khu dân cư Trong hoạt động công nghiệp, nước cấp dùng cho trình làm lạnh, sản xuất thực phẩm đồ hộp, nước giải khát, rượu, bia… Hầu hết ngành công nghiệp sử dụng nước cấp nguồn ngun liệu khơng thay sản xuất Với phát triển công nghiệp, đô thị bùng nổ dân số làm cho nguồn nước mặt tự nhiên bị cạn kiệt ô nhiễm dần Vì thế, người phải biết xử lý nguồn nước cấp để có đủ số lượng đảm bảo đạt chất lượng cho nhu cầu sinh hoạt sản xuất cơng nghiệp 1.2) THÀNH PHẦN, TÍNH CHẤT NƯỚC MẶT Nước mặt dùng để loại nước lưu thông chứa bề mặt lục địa, mặt nước tiếp xúc với khơng khí: nước sơng, suối, ao, hồ… Thành phần hóa học nước mặt phụ thuộc vào tính chất đất đai nơi mà dòng nước chảy qua đến thủy vực, chất lượng nước mặt chịu ảnh hưởng trình tự nhiên( mưa lũ, hoạt động sống chết hệ sinh vật nước,…) hoạt động người Trên sông, chất lượng nước thường xuyên thay đổi đáng kể theo thời gian không gian  Thành phần tính chất nước mặt Trong nước thường xun có chất khí hòa tan, chủ yếu ơxy Ơxy hòa tan nước có ý nghĩa quan trọng đời sống thủy sinh vật Nước mặt thường có hàm lượng chất rắn lơ lửng đáng kể với kích thước khác nhau, số chúng có khả lắng tự nhiên, chất lơ lửng có kích thước hạt keo thường gây độ đục nước sơng, hồ - Có nhiều chất hữu sinh vật bị phân hủy - Có nhiều rong tảo, thực vật nổi, động vật - Chất lượng nước thay đổi theo mùa - Bị ảnh hưởng mạnh mẽ hoạt động hai bên bờ người( công nghiệp, nông nghiệp…) SVTH: Võ Hùng Cường GVHD: Biện Văn Tranh Đồ án môn học: Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp sử dụng nguồn nước ngầm cho khu dân cư 1.3) CÁC THÔNG SỐ, CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC MẶT 1.3.1) Thông số chất lượng nước mặt a) Chỉ tiêu lí học  Nhiệt độ Nhiệt độ nước đại lượng phụ thuộc vào điều kiện môi trường khí hậu.Nhiệt độ có ảnh hưởng khơng nhỏ đến q trình xử lí nước Nước mặt có nhiệt độ thay đổi theo nhiệt độ môi trường  Độ màu Độ màu thường chất bẩn nước tạo nên: hợp chất sắt, mangan khơng hòa tan làm nước có màu đỏ; chất mùn humic gây màu vàng; nước bị nhiễm bẩn nước thải sinh hoạt hay cơng nghiệp thường có màu xanh đen Đơn vị đo độ màu thường dùng độ theo màu Platin - Coban Nước thiên nhiên có độ màu thấp 200 độ Độ màu biểu kiến nước thường chất lơ lững nước tạo dễ dàng loại bỏ phương pháp lọc Để loại bỏ màu thực nước (do chất hòa tan tạo nên) phải dùng biện pháp hóa lí kết hợp  Độ đục Nước có độ đục lớn chứng tỏ nước có nhiều cặn bẩn Đơn vị đo độ đục thướng mgSiO2/l, NTU, FTU.Nước đục thường có độ đục 20-100 NTU Nước dùng ăn uống thường có độ đục không vượt NTU Hàm lượng chất rắn lơ lững đại lượng tương quan đến độ đục nước  Mùi vị Mùi nước thường hợp chất hóa học chủ yếu hợp chất hữu hay sản phẩm từ trình phân hủy vật chất gây nên Nước thiên nhiên thường có mùi đất, mùi tanh, mùi thối Nước sau khử trùng thường nhiễm mùi clo hay clophenol Tùy theo thành phần hàm lượng muối khoáng hòa tan nước có vị mặn, ngọt, chát ,đắng SVTH: Võ Hùng Cường GVHD: Biện Văn Tranh Đồ án môn học: Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp sử dụng nguồn nước ngầm cho khu dân cư  Độ nhớt Độ nhớt đại lượng biểu thị ma sát nội, sinh trình dịch chuyển lớp chất lỏng với Đây yếu tố gây nên tổn thất áp lực đóng vai trò quan trọng q trình xử lý nước Độ nhớt tăng hàm lượng muối hoà tan nước tăng giảm nhiệt độ tăng  Độ dẫn điện Nước có độ dẫn điện Nước tinh khiết 200C có độ dẫn điện 4,2 μS/m (tương ứng điện trở 23,8MΩ/cm) Độ dẫn điện nước tăng theo hàm lượng chất khống hồ tan nước dao động theo nhiệt độ Thông số thường dùng để đánh giá tổng hàm lượng chất khống hồ tan nước  Tính phóng xạ Tính phóng xạ nước phân huỷ chất phóng xạ nước tạo nên Nước ngầm thường nhiễm chất phóng xạ tự nhiên, chất có thời gian bán phân huỷ ngắn nên nước thường vô hại Tuy nhiên bị nhiễm bẩn phóng xạ từ nước thải khơng khí tính phóng xạ nước vượt giới hạn cho phép Hai thơng số tổng hoạt độ phóng xạ α β thường dùng để xác định tính phóng xạ nước Các hạt α bao gồm proton nơtron có lượng xuyên thấu nhỏ, xuyên vào thể sống qua đường hơ hấp tiêu hố, gây tác hại cho thể tính ion hố mạnh Các hạt β có khả xuyên thấu mạnh hơn, dễ bị ngăn lại lớp nước gây tác hại cho thể b) Chỉ tiêu hóa học  Độ pH Độ pH số đặc trưng cho nồng độ ion H+ có dung dịch thường dùng để biểu thị tính axit tính kiềm nước - pH = nước có tính trung tính - pH < nước có tính axit - pH > nước có tính kiềm SVTH: Võ Hùng Cường GVHD: Biện Văn Tranh Đồ án môn học: Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp sử dụng nguồn nước ngầm cho khu dân cư Độ pH nước có liên quan đến diện số kim loại khí hồ tan nước Ở độ pH < 5, tuỳ thuộc vào điều kiện địa chất, số nguồn nước chứa sắt, mangan, nhơm dạng hồ tan số loại khí CO2, H2S tồn dạng tự nước Độ pH ứng dụng để khử hợp chất sunfua cacbonat có nước biện pháp làm thống Ngồi tăng pH có thêm tác nhân oxy hố, kim loại hoà tan nước chuyển thành dạng kết tủa dễ dàng tách khỏi nước biện pháp lắng lọc  Độ kiềm Độ kiềm toàn phần tổng hàm lượng ion hydrocacbonat (HCO3- ), hyđroxyl (OH -) ion muối axit yếu khác Ở nhiệt độ định, độ kiềm phụ thuộc vào độ pH hàm lượng khí CO2 tự có nước Độ kiềm tiêu quan trọng công nghệ xử lý nước Để xác định độ kiềm thường dùng phương pháp chuẩn độ mẫu nước thử axit clohydric ( HCl ) hay axit sunfuric (H2SO4) theo dõi theo chất thị màu, phenolphatalein sau dó metylloran  Độ cứng Độ cứng nước đại lượng biểu thị hàm lượng ion canxi magiê có nước Trong kỹ thuật xử lý nước sử dụng ba loại khái niệm độ cứng: Độ cứng nước đại lượng biểu thị hàm lượng ion canxi magiê có nước Độ cứng toàn phần biểu thị tổng hàm lượng ion canxi magiê có nước.Độ cứng tạm thời biểu thị tổng hàm lượng ion Ca2+, Mg2+ muối cacbonat hydrocacbonat canxi, hydrocacbonat magiê có nước Độ cứng vĩnh cửu biểu thị tổng hàm lượng ion Ca2+, Mg2+ muối axit mạnh canxi magie Có nhiều đơn vị đo độ cứng khác nhau: - Độ Đức (o dH): o dH = 10 mg CaO/l nước - Độ Pháp (o dH ): o dH = 10 mg CaCO3/0,7 l nước - Độ Anh (oe ): oe = 10 mg CaCO3/0,7 l nước SVTH: Võ Hùng Cường GVHD: Biện Văn Tranh 10 Đồ án môn học: Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp sử dụng nguồn nước ngầm cho khu dân cư - Đông Âu ( mgđl/ l): mgđl/l = 2,8 o dH Tuỳ theo giá trị độ cứng, nước phân loại thành: - Độ cứng < 50 mg CaCO3/l : nước mềm - Độ cứng 50 – 150 mg CaCO3/l : nước trung bình - Độ cứng 150 – 300 mg CaCO3/l : nước cứng - Độ cứng > 300 mg CaCO3/l : nước cứng Việt Nam dùng dơn vị đo dộ cứng mili dương lượng lit (mđlg/l) đo độ cứng < 0.001 mđlg/l dùng micro dương lượng gam lit µmđlg/l Đổi mgđlg/l =1.8 o dH  Độ oxy hoá permanganat Độ oxy hoá đại lượng để đánh giá sơ mức độ nhiễm bẩn nguồn nước Đó lượng oxy cần có để oxy hố hết hợp chất hữu nước.Chất oxy hóa thường dùng để xác định tiêu pecmanganat kali (KMnO4) Trong thực tế, nguồn nước có độ oxy hố lớn 10 mgO2/l bị nhiễm bẩn Nếu trình xử lý có dùng clo dạng clo tự hay hợp chất hypoclorit tạo thành hợp chất clo hữu [trihalomentan(THM)] có khả gây ung thư Tổ chức Y tế giới quy định mức tối đa THM nước uống 0,1mg/l Ngoài ra, để đánh giá khả ô nhiễm nguồn nước, cần cân nhắc thêm yếu tố sau Độ oxy hố nước mặt, đặc biệt nước có màu cao nước ngầm Khi nguồn nước có tượng nhuộm màu rong tảo phát triển, hàm lượng oxy hoà tan nước cao nên độ oxy hố thấp thực tế Sự thay đổi oxy hố theo dòng chảy: Nếu thay đổi chẩm, lượng chất hữu có nguồn nước chủ yếu axit humic Nếu độ oxy hoá giảm nhanh, chứng tỏ nguồn nhiễm dòng nước thải từ bên đổ vào nguồn nước Cần kết hợp vói tiêu khác hàm lượng ion clorua, sunfat, photphat, oxy hoà tan, hợp chất nitơ, hàm lượng vi sinh vật gây bệnh để đánh giá tổng quát mức độ nhiễm bẩn nguồn nước SVTH: Võ Hùng Cường GVHD: Biện Văn Tranh 11 Đồ án môn học: Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp sử dụng nguồn nước ngầm cho khu dân cư  Các hợp chất nitơ Quá trình phân huỷ chất hữu tạo amoniac (NH4+), nitrit (NO2-) nitrat (NO3-).Do hợp chất thường xem chất thị dùng để nhận biết mức độ nhiễm bẩn nguồn nước Khi bị nhiễm bẩn, tiêu có giá trị cao độ oxy hố, amoniac, nước có nitrit nitrat Sau thời gian NH4+, NO2- bị oxy hoá thành NO3- Phân tích tương quan giá trị đại lượng dự đốn mức độ nhiễm nguồn nước Việc sử dụng rộng rãi loại phân bón làm cho hàm lượng nitrat nước tự nhiên tăng cao Ngoài cấu trúc địa tầng tăng số đầm lầy, nước thường nhiễm nitrat Nồng độ NO3- cao môi trường dinh dưỡng tốt cho tảo, rong phát triển, gây ảnh hưởng đến chất lượng nước dùng sinh hoạt  Các hợp chất Silic Trong nước thiên nhiên thường có hợp chất silic Ở pH < 8, silic tồn dạng H2SiO3 Khi pH = 8-11, silic chuyển sang HSiO–3 Ở pH > 11, silic tồn dạng HSiO–3 SiO32- Do nước ngầm, hàm lượng silic thường khơng vượt q 60mg/l, có nguồn nước có pH > 9,0 hàm lượng silic đơi cao đến 300mg/l Trong nước cấp cho nồi áp lực cao, tồn hợp chất silic nguy hiểm cặn silic đóng lại thành nồi, thành ống làm giảm khả truyền nhiệt gây tắc ống Trong trình xử lý nước, silic loại bỏ phần dùng hoá chất keo tụ để làm nước  Clorua Clorua làm cho nước có vị mặn Ion thâm nhập vào nước qua hồ tan muối khống bị ảnh hưởng từ trình nhiễm mặn tầng chứa nước ngầm hay đoạn sông gần biển Việc dùng nước có hàm lượng clorua muối khống bị ảnh hưởng từ trình nhiễm mặn tầng chứa nước ngầm hay đoạn sông gần biển Việc dùng nước có hàm lượng clorua cao gây bệnh thận Ngoài ra, nước chứa nhiều clorua có tính xâm thực bê tơng SVTH: Võ Hùng Cường GVHD: Biện Văn Tranh 12 Đồ án môn học: Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp sử dụng nguồn nước ngầm cho khu dân cư  Sunfat Ion sunfat thường có nước có nguồn gốc khống chất nguồn gốc hữu Với hàm lượng sunfat cao 400mg/l, gây nước thể  Florua Nước ngầm từ vùng đất chứa quặng apatit, đá alkalic, granit thường có hàm lượng florua cao đến 10mg/l Trong nước thiên nhiên, hợp chất florua bền vững khó loại bỏ q trình xử lý thơng thường  Hợp chất sắt Trong nước ngầm, sắt thường tồn dạng ion Fe2+, kết hợp với gốc bicacbonat, sunfat, clorua tồn keo axit humic keo silic Khi tiếp xúc với oxy tác nhân oxy hoá, ion Fe2+ bị oxy hóa thành ion Fe2+ kết hợp tủa thành bơng cặn Fe(OH)3 có màu nâu đỏ Nước mặt thường chứa sắt (Fe3+), tồn dạng keo hữu cặn huyền phù Trong nước thiên nhiên, chủ yếu nước ngầm, chứa sắt với hàm lượng đến 40 mg/l cao Với hàm lượng sắt cao 0,5mg/l, nước có mùi Các cặn sắt kết tủa làm tắc giảm khả vận chuyển ống dẫn nước  Các hợp chất mangan Cũng sắt, mangan thường có nước ngầm dạng ion Mn2+ với hàm lượng tương đối thấp, vượt 5mg/l Tuy nhiên, với hàm lượng mangan nước lớn 0,1mg/l gây nguy hại việc sử dụng, giống trường hợp nước chứa sắt với hàm lượng cao  Nhôm Vào mùa mưa, vùng đất phèn, đất điều kiện khử khơng có oxy, nên chất Fe2O3 jarosite tác động qua lại, lấy oxy vào tạo thành sắt, nhơm sunfat hồ tan vào nước Do đó, nước mặt vùng thường chua, pH = 2,5 – 4,5, sắt tồn chủ yếu Fe2+(có cao đến 300mg/l), nhơm hồ tan dạng ion SVTH: Võ Hùng Cường GVHD: Biện Văn Tranh 13 Đồ án môn học: Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp sử dụng nguồn nước ngầm cho khu dân cư Al3+ ( – 7mg/l) Khi chứa nhiều nhơm hồ tan, nước thường có màu xanh vị rât chua Nhơm có độc tính sức khoẻ người  Khí hồ tan Các loại khí hồ tan thường thấy nước thiên nhiên khí cacbonic (CO2), khí oxy (O2) sunfua huyđro (H2S) Nước ngầm khơng có oxy Khi độ pH < 5,5 nước ngầm thường chứa nhiều khí CO2 Đây khí có tính ăn mòn kim loại ngăn cản việc tăng pH nước Các biện pháp làm thống đuổi khí CO2, đồng thời thu nhận oxy hỗ trợ cho trình khử sắt mangan Ngồi ra, nước ngầm chứa khí H2S có hàm lượng đến vài chục mg/l Đây sản phẩm trình phân huỷ kỵ khí chất hữu có nước Trong nước mặt, hợp chất sunfua thường oxy hố thành dạng sunfat Do vậy, có mặt khí H2S nguồn nước mặt, chứng tỏ nguồn nước bị nhiễm bẩn có thừa chất hữu chưa phân huỷ, tích tụ đáy vực nước Khi độ pH tăng, H2S chuyển sang dạng khác HS- S- c) Chỉ tiêu vi sinh  Vi khuẩn Vi khuẩn thường dạng đơn bào Tế bào có cấu trúc đơn giản với sinh vật khác Vi khuẩn nước uống gây nên bệnh đường ruột  Virut Virut khơng có hệ thống trao đổi chất nên khơng sống độc lập được.Virut nước gây bệnh viêm gan vim đường ruột  Nguyên sinh động vật Nguyên sinh động vật thể đơn bào chuyển động nước Chú ý Giardia lamblia gây bệnh giardiase  Tảo Tảo dơn bào thuộc loại quang tự dưỡng.Chúng tổng hợp chất cần cho thể từ chất vô đơn giản nhờ ánh sáng mặt trời Tảo không trực tiếp gây bệnh cho người sản sinh độc tố SVTH: Võ Hùng Cường GVHD: Biện Văn Tranh 14 Đồ án môn học: Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp sử dụng nguồn nước ngầm cho khu dân cư 1.3.2) Tiêu chuẩn đánh giá  QCVN 01:2009/BYT: Quy chuẩn kỷ thuật quốc gia chất lượng nước ăn uống Chất lượng nước ăn uống đặc trưng giá trị thơng vật lý, hóa học, sinh học nước Yêu cầu chất lượng nước ăn uống quy định tiêu chuẩn, quy chuẩn Bảng 1.1: Mức giới hạn tiêu chất lượng nước ăn uống(cơ bản) Chỉ tiêu Đơn vị Độ đục NTU A Độ cứng, tính theo CaCO3 mg/l 300 A Tổng chất rắn hòa tan (TDS) mg/l 1000 B Hàm lượng amoni mg/l B Hàm lượng asen tổng mg/l 0.01 B Hàm lượng Florua mg/l 1.5 B Hàm lượng sắt tổng mg/l 0.3 A Hàm lượng Nitrat mg/l 50 A Hàm lượng Nitrit mg/l A Chỉ số pecmanganat mg/l A Coliform tổng số VK/100ml A E.coli coliform chiệu nhiệt VK/100ml A SVTH: Võ Hùng Cường GVHD: Biện Văn Tranh Giới hạn tối đa Mức độ giám sát 15 Đồ án môn học: Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp sử dụng nguồn nước ngầm cho khu dân cư Mức A: lần/1 tuần sở cung cấp nước; nhất1 lần/1 tháng quan thẩm quyền Mức B: lần/6 tháng sở cung cấp nước; nhất1 lần/6 tháng quan thẩm quyền Mức C: nhất1 lần/2 năm sở cung cấp nước; nhất1 lần/2 năm quan thẩm quyền 1.4) CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI MƠI TRƯỜNG NƯỚC MẶT Các nguồn xả thải chia thành nhóm nguồn (i) Ngành cơng nghiệp, tiểu thủ công nghiệp giao thông vận tải; (ii) Ngành chế biến nông sản, thực phẩm nuôi trồng thuỷ sản; (iii) Ngành khai thác khoáng sản vật liệu xây dựng; (iv) Ngành Y tế (v) Ngành thương mại du lịch Bảng 1.2: Các nhóm nguồn nguồn xả nước thải STT Nhóm nguồn/nguồn Thơng số nhiễm i.Ngành cơng nghiệp, tiểu thủ cơng nghiệp giao thông vận tải 1.1 Các sở sản xuất thép khí Kim loại nặng, dầu mỡ khoáng, tổng chất rắn lơ lửng (TSS), xianua 1.2 Cơ sở sản xuất giấy bột giấy BOD5, COD, TSS, màu, sunfua, nhiệt độ 1.3 Cơ sở gia công gia công nhựa, phế BOD5, COD, TSS, tổng nitơ (TN), liệu tổng photpho (TP), tổng coliform 1.4 Các sở chế biến cao su, mủ cao BOD5, COD, TN, mùi, amoni, TSS su 1.5 Các sở s/x giày, cao su lưu hố, BOD5, COD, TSS săm lốp tơ 1.6 Các sở chế biến gỗ sản xuất COD, BOD5, TSS hàng mỹ nghệ 1.7 Các sở sản xuất gốm sứ Kim loại nặng, độ đục, nhiệt độ, TSS, F1.8 Các sở sản xuất điện nhiệt TSS, COD, kim loại nặng điện, thuỷ điện 1.9 Các sở sửa chữa ô tô, xe máy BOD5, COD, kim loại nặng, dầu mỡ khoáng, tổng coliform 1.10 Các sở sửa chữa tàu thuỷ BOD5, kim loại nặng, dầu, tổng coliform 1.11 Các Khu công nghiệp, Khu KT- BOD5, COD, TSS TM Lao Bảo SVTH: Võ Hùng Cường GVHD: Biện Văn Tranh 16 Đồ án môn học: Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp sử dụng nguồn nước ngầm cho khu dân cư ii Ngành chế biến nông sản, thực phẩm nuôi trồng thuỷ sản 2.1 Các sở chế biến tinh bột sắn BOD5, COD, TSS, tổng coliform, xianua, amoni, clo dư, TN, TP, sunfua, mùi 2.2 Các sở chế biến cà phê BOD5, COD, TSS, coliform 2.3 Các sở giết mổ gia súc, gia cầm BOD5, TSS, tổng coliform, độ màu, mùi, TN, TP 2.4 Các sở, trang trại chăn nuôi tập BOD5, TSS, TN, TP, tổng trung coliform, sunfua 2.5 Các sở nuôi trồng chế biến BOD5 , COD, TN, TP, TSS, tổng thuỷ sản coliform, amoni, dầu mỡ 2.6 Các kho chứa hóa chất bảo vệ Tổng HCBVTV nhóm clo, phenol thực vật (HCBVTV) chưa xử lý iii Ngành khai thác khoáng sản vật liệu xây dựng 3.1 Các sở khai thác vật liệu xây Chất rắn lơ lửng, kim loại nặng, dựng TSS 3.2 Các sở khai thác quặng titan, Kim loại nặng, dầu mỡ khoáng, khai thác nước ngầm, nước mặt TSS, xianua 3.3 Các sở sản xuất gạch, ngói, đá TSS, kim loại nặng iv Ngành Y tế 4.1 Bệnh viện đa khoa tỉnh, bệnh viện BOD5, TN, TP, tổng coliform đa khoa huyện thị xã 4.2 Các trạm y tế xã phường BOD5, TN, TP, tổng coliform v Ngành thương mại du lịch Nhà hàng, khách sạn BOD5, TN, TP, tổng coliform, nhiệt độ SVTH: Võ Hùng Cường GVHD: Biện Văn Tranh 17 Đồ án môn học: Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp sử dụng nguồn nước ngầm cho khu dân cư CHƯƠNG II TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC MẶT 2.1) CÁC CƠNG TRÌNH THU NƯỚC MẶT Thường cơng trình thu nước sơng, đặt đầu nguồn nước, phía khu dân cư khu cơng nghiệp theo chiều chảy sơng Vị trí hợp lý nơi bờ sơng lòng sơng ổn định có điều kiện địa chất cơng trình tốt, có đủ độ sâu cần thiết để lấy nước trực tiếp từ sông không cần phải dẫn xa Thường cơng trình thu bố trí phía lõm bờ sơng, nhiên phía lõm thường bị sói lở nên cần phải gia cố bờ Các cơng trình thu nước sơng thường chia loại sau đây: - Cơng trình thu nước bờ sơng - Cơng trình thu nước lòng sơng - Cơng trình thu nước hình đấu Hình 2.1: Cơng trình thu nước bờ sơng Hình 2.2: Cơng trình thu nước lòng sơng SVTH: Võ Hùng Cường GVHD: Biện Văn Tranh 18 Đồ án môn học: Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp sử dụng nguồn nước ngầm cho khu dân cư 2.2) CÁC CƠNG TRÌNH VẬN CHUYỂN NƯỚC MẶT Các cơng trình vận chuyển nước thường trạm bơm Gồm trạm bơm cấp I trạm bơm cấp II.Trạm bơm cấp I có nhiệm vụ đưa nước thơ từ cơng trình thu lên trạm xử lý nước Trạm bơm cấp I thường đặt riêng biệt bên ngồi trạm xử lý nước, có trường hợp lấy nước từ xa, khoảng cách đến trạm xử lý tới vài kilomet chí hàng chục kilomet Trường hợp sử dụng nguồn nước mặt, trạm bơm cấp I kết hợp với cơng trình thu xây dựng riêng biệt Cơng trình thu nước sơng hồ dùng cửa thu ống tự chảy, ống xiphơng cá biệt có trường hợp dùng cửa thu ống tự chảy đến trạm xử lý mức nước nguồn nước cao cao độ trạm xử lý Khi sử dụng nước ngầm, trạm bơm cấp I thường máy bơm chìm có áp lực cao, bơm nước từ giếng khoan đến trạm xử lý 2.3) CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC MẶT 2.3.1) Phương pháp học a) Hồ chứa lắng sơ Chức hồ chứa lắng sơ nước thô (nước mặt) là: tạo điều kiện thuận lợi cho trình tự làm như: lắng bớt cặn lơ lửng, giảm lượng vi trùng tác động điều kiện môi trường, thực phản ứng oxy hóa tác dụng oxy hòa tan nước, làm nhiệm vụ điều hòa lưu lượng dòng chảy từ nguồn nước vào lưu lượng tiêu thụ trạm bơm nước thô bơm cấp cho nhà máy xử lý nước b) Lắng Bể lắng có nhiệm vụ làm sơ trước đưa nước vào bể lọc để hồn thành q trình làm nước Theo chiều dòng chảy, bể lắng phân thành: bể lắng ngang, bể lắng đứng, bể lắng lớp mỏng bể lắng có lớp cặn lơ lửng Trong bể lắng ngang, dòng nước thải chảy theo phương ngang qua bể với vận tốc không lớn 16,3 mm/s Các bể lắng ngang thường sử dụng lưu lượng nước lớn 3.000 m3/ngày Đối với bể lắng đứng, nước chuyển động theo phương thẳng đứng từ SVTH: Võ Hùng Cường GVHD: Biện Văn Tranh 19 Đồ án môn học: Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp sử dụng nguồn nước ngầm cho khu dân cư lên đến vách tràn với vận tốc 0,3-0,5 mm/s Hiệu suất lắng bể lắng đứng thường thấp bể lắng ngang từ 10 đến 20%  Bể lắng đứng Nguyên lý hoạt động Trong bể lắng đứng nước chuyển động theo phương thẳng đứng từ lên trên, hạt rơi ngược chiều với chiều chuyển động dòng nước từ xuống Khi xử lý nước không dùng chất keo tụ, hạt cặn có tốc độ rơi lớn tốc độ dâng dòng nước sẻ lắng xuống Còn hạt có tốc độ rơi nhỏ tốc độ dâng dòng nước sẻ lơ lửng bị theo dòng nước lên phía bể Khi sử dụng nước có chất keo tụ, tức nước chứa hạt kết dính, ngồi hạt cặn có tốc độ rơi ban đầu lớn tốc độ rơi dòng nước lắng xuống được, hạt cặn khác lắng xuống Tuy nhiên hiệu lắng đứng không phụ thuộc vào chất keo tụ, mà phụ thuộc vào phân bố dòng nước lên chiều cao vùng lắng phải đủ lớn thi hạt cặn kết dính với đươc Hình 2.3: Bể lắng đứng Bể lắng lớp mỏng có cấu tạo giống bể lắng ngang thông thường, khác với bể lắng ngang vùng lắng bể lắng lớp mỏng đặt thêm SVTH: Võ Hùng Cường GVHD: Biện Văn Tranh 20
- Xem thêm -

Xem thêm: Luận văn Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp sử dụng nguồn nước ngầm cho khu dân cư, Luận văn Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp sử dụng nguồn nước ngầm cho khu dân cư

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn

Nhận lời giải ngay chưa đến 10 phút Đăng bài tập ngay