tính toán thiết kế trạm xử lý nước cấp khu dân cư mở rộng tp.ninh bình tỉnh ninh bình, công suất 15.000m3ngày đêm - Pdf 14

ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP
Chương 1: ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1 Lý do hình thành đề tài
Thành phố Ninh Bình, một trung tâm của tỉnh Ninh Bình là thành phố được
thành lập vào đầu năm 2007 trên nền của thị xã Ninh Bình và sắp tới sẽ sáp nhập
thêm 6 phường xã mới bao gồm: 3 phường Ninh Phong, Ninh Khánh, Ninh Sơn và 3
xã Ninh Nhất, Ninh Tiến, Ninh Phúc. Dự kiến đến năm 2020 thành phố sẽ sát nhập
với huyện Hoa Lư trở thành đơ thị loại II.
Thành phố Ninh Bình được coi là 1 trong 10 thành phố đẹp nhất Việt Nam.
Với vị trí địa lý đặc biệt thuận lợi, là cửa ngõ phía Nam của vùng kinh tế đồng bằng
Bắc Bộ, thành phố đang phát triển rất nhanh về cơng nghiệp, du lịch và dịch vụ trong
những năm gần đây. Ngồi ra thành phố Ninh Bình cũng có lợi thế về phát triển cơng
nghiệp, dịch vụ, vận chuyển hàng hải.
Để phát triển đơ thị hồn chỉnh, một trong những hạng mục quan trọng là hệ
thống cung cấp nước sạch cần phải được hồn tất để đảm bảo cấp nước sạch đến
từng hộ dân. Hiện tại thành phố đang có một trạm cấp nước cơng suất 20.000
m
3
/ngày đêm nhưng thất thốt khoảng 25% nên lượng nước sạch đến các đơn vị
dùng nước thực tế khơng đủ cấp nước cho khu vực nội thành cũ. Trong khi đó, thành
phố lại đang có kế hoạch sáp nhập thêm 6 phường xã mới. Hiện tại cư dân tại 6
phường xã này đang sử dụng nước của tư nhân chở bằng ghe hoặc xà lan từ nhà máy
xử lý nước về, ngồi ra còn phải dự trữ nước mưa để sử dụng đồng thời song lượng
nước vẫn chưa đủ cho các hoạt động sinh hoạt (nguồn nước ngầm của khu vực bị
nhiễm phèn nặng) chưa kể đến việc phát triển khu cơng nghiệp và du lịch trong
tương lai.
Tính đến năm 2012, nhu cầu dùng nước của cả thành phố Ninh Bình khoảng
30.000 m
3
/ ngày đêm, vì vậy cơng suất cần phải bổ sung thêm là 15.000 m
3

1.5 Phương pháp nghiên cứu
• Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập các tài liệu về khu dân cư, tìm hiểu
thành phần, tính chất nguồn nước thơ và các số liệu cần thiết khác.
• Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Tìm hiểu những cơng nghệ xử lý nước cấp
cho khu dân cư qua các tài liệu chun ngành và các cơng nghệ hiện đang áp dụng
tại Việt Nam.
• Phương pháp so sánh: So sánh ưu, nhược điểm của cơng nghệ xử lý hiện có
và đề xuất cơng nghệ xử lý nước thải phù hợp.
• Phương pháp tốn: Sử dụng cơng thức tốn học để tính tốn các cơng trình
đơn vị trong hệ thống xử lý nước cấp, dự tốn chi phí xây dựng, vận hành trạm xử lý.
• Phương pháp đồ họa: Dùng phần mềm AutoCad để mơ tả kiến trúc các cơng
trình đơn vị trong hệ thống xử lý nước cấp.
1.6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
Xây dựng trạm xử lý nước cấp giải quyết được vấn đề thiếu nước sạch trong
sinh hoạt của người dân.
Góp phần nâng cao đời sống của người dân, xúc tiến phát triển kinh tế của
vùng.
Khi trạm xử lý hồn thành và đi vào hoạt động sẽ là nơi để các doanh nghiệp,
sinh viên tham quan, học tập.
GVHD : Ths. VÕ HỒNG THI Trang 2 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM
ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP
Chương 2: TỔNG QUAN VỀ THÀNH PHỐ NINH BÌNH
2. 1. Điều kiện tự nhiên
2.1.1 Vị trí địa lý
Thành phố Ninh Bình là trung tâm kinh tế, văn hóa, chính trị của tỉnh Ninh
Bình. Cách thành phố thủ đơ Hà Nội 93 km về phía Nam, có ranh giới hành chính
như sau:
+ Phía Bắc và phía Tây giáp huyện Hoa Lư.
+ Phía Nam và Đơng Nam giáp huyện n Khánh.
+ Phía Đơng Bắc giáp huyện Ý n (Nam Định).

Sơng Đáy có chiều dài khoảng 240 km và lưu vực (cùng với phụ lưu sơng
Nhuệ) hơn 7.500 km
2
trên địa bàn các tỉnh thành Hà Nội, Hòa Bình, Hà Nam, Ninh
Bình và Nam Định
Sơng Đáy là sơng lớn nhất chảy qua thành phố với chiều dài sơng 85 km với
lưu lượng nước trung bình 350m
3
/s, mùa cạn 230m
3
/s.
Chất lượng nguồn nước tương đối tốt có thể sử dụng làm nguồn cấp.
2.1.4.2 Nguồn nước sơng Vạc
Với chiều dài sơng là 28.5km và lưu lượng nước trung bình là 260m
3
/s.
Sơng Vạc là một con sơng nhỏ thuộc tỉnh Ninh Bình. Theo phân loại của Ban
Quản lý Quy hoạch lưu vực sơng Hồng-Thái Bình thì sơng Vạc là một chi lưu của
sơng Đáy
Sơng Vạc có chiều dài 14,6 km, do một số phân lưu của sơng Hồng Long
như các sơng Chanh, sơng Luồn, sơng Vo hợp lưu tại địa phận huyện Hoa Lư chảy
qua ranh giới giữa hai huyện n Mơ và n Khánh, chảy qua huyện Kim Sơn rồi
hội lưu vào sơng Đáy.
GVHD : Ths. VÕ HỒNG THI Trang 4 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM
ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP
Sơng Vạc có ảnh hưởng khá quan trọng đến hệ thống giao thơng đường thủy ở
đồng bằng Bắc Bộ
2.1.4.3 Nguồn nước sơng Vân
Sơng Vân là tên gọi tắt của sơng Vân Sàng - một chi lưu của sơng Đáy, chảy
từ thị xã Tam Điệp qua huyện Hoa Lư và hội lưu với sơng Đáy tại trung tâm thành

hồ sinh thái và cảnh quan mơi trường cho thành phố.
Trong điều kiện đất trồng trọt thu hẹp do thực hiện nhiều dự án đầu tư phát
triển cơng nghiệp, dịch vụ, song thành phố vẫn được xác định nơng nghiệp là một
trong ba lĩnh vực kinh tế mũi nhọn.
Vụ đơng xn 2007 - 2008, mặc dù thời tiết khơng thuận lợi, thành phố vẫn
đạt năng suất lúa cao nhất từ trước đến nay (62,6 tạ/ha), tăng 1,49 tạ/ha so với vụ
đơng xn năm trước. Sản xuất vụ đơng tiếp tục được mở rộng trên đất hai lúa đạt
GVHD : Ths. VÕ HỒNG THI Trang 5 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM
ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP
792,5 ha, tăng 221,8 ha so với năm 2007. Chăn ni gia súc, gia cầm phát triển
mạnh.
2.2.3 Cơng nghiệp
So với các địa phương vùng kinh tế trọng điểm phía Bắc, thành phố Ninh
Bình khơng phải là một trung tâm cơng nghiệp lớn và còn khá non trẻ. Lĩnh vực
cơng nghiệp chủ yếu vẫn là xây dựng và vật liệu xây dựng. Nằm ở vị trí khá thuận
lợi về giao thơng thuỷ, sắt, bộ. Thành phố là đầu mối phân phối cấp vùng và có đủ
điều kiện để phát triển cơng nghiệp lâu dài.
Tổng diện tích khu cơng nghiệp của thành phố là 217.4 ha.
Các khu cơng nghiệp và cụm cơng nghiệp dự kiến phát triển thành phố Ninh
Bình bao gồm:
• Khu cơng nghiệp Ninh Phúc.
• Cụm cơng nghiệp Nam thành phố Ninh Bình.
• Cụm cơng nghiệp Ninh Khánh .
• Dự án 1: : Nhà máy gạch ốp lát.
• Dự án 2: Cơ sở sản xuất sản phẩm Composite.
• Dự án 3: Xây dựng Nhà máy lắp ráp ơ tơ tải.
• Dự án 4: Lắp ráp, sửa chữa máy cơ khí nhỏ.
• Dự án 5: Cơ sở sửa chữa đóng mới phương tiện thủy (nội địa).
• Dự án 6: Xây dựng Nhà máy phân đạm.
• Dự án 7: Xây dựng nhà máy Dệt May…

nước là 85%.
• Đến năm 2015: Tiêu chuẩn dùng nước 120l/ngày. Tỷ lệ dân số cấp
nước là 90%.
• Đến năm 2020: Tiêu chuẩn dùng nước 150 l/ngày. Tỷ lệ dân số cấp
nước là 99%.
- Nước thất thốt rò rỉ:
• Khoảng 20% lượng nước cung cấp vào mạng đường ống.
- Nhu cầu cho bản thân trạm cấp nước:
• Lượng nước dùng cho bản thân trạm xử lý lấy 8% tổng sản lượng
nước sản suất.
2.3 Hiện trạng sử dụng nước sinh hoạt tại khu vực
Thành phố có 27.908 hộ dân với 111500 nhân khẩu, trong đó còn 545 hộ
nghèo, 1.511 khẩu thuộc diện nghèo, chiếm tỷ lệ 1.95% số dân.
Do khu vực nằm trong khu vực đồng bằng ven biển nên nước ngầm bị nhiễm
mặn, do đó người dân chỉ có nguồn nước chính sử dụng là nước mạng lưới cấp nước
chung.
Tại thành phố hiện có nhà máy xử lý nước với cơng suất 20.000 m
3
/ngày, tuy
nhiên lượng nước này vẫn khơng cung cấp đủ cho nhu cầu sử dụng nước tại thành
phố và một phần do thành phố vừa được sát nhập vào 6 hiện chưa có hệ thống cấp
nước sạch nên nhân dân khu vực này đang sử dụng nguồn nước mưa. Tuy nhiên vào
GVHD : Ths. VÕ HỒNG THI Trang 7 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM
ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP
mùa khơ nguồn nước này cạn kiệt, tồn khu vực đang bị thiếu nước sinh họat trầm
trọng đặc biệt vào mùa khơ.
Chương 3: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC CẤP VÀ CÁC BIỆN PHÁP
XỬ LÝ NƯỚC MẶT
GVHD : Ths. VÕ HỒNG THI Trang 8 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM
ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP

 Độ dẫn điện
GVHD : Ths. VÕ HỒNG THI Trang 9 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM
ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP
Nước có độ dẫn điện kém. Nước tinh khiết ở 20
o
C có độ dẫn điện là 4.2 µS/m
(tương ứng điện trở 23.8 mΩ/cm. Độ dẫn điện của nước tăng theo hàm lượng các
chất khống hòa tan trong nước và dao động theo nhiệt độ.
3.1.2 Tính chất hóa học của nước
 Độ pH
PH là chỉ số đặc trưng cho nồng độ ion H
+
có trong dung dịch, thường được
dùng để biểu thị tính axit và tính kiềm của nước.
Khi pH =7 nước có tính trung tính
pH <7 nước co tính axit
pH >7 nước co tính kiềm
Độ pH của nước có liên quan đến sự hiện diện của một số kim loại và khí hòa
tan trong nước. Ở độ pH<5, tùy thuộc vào điều kiện địa chất, trong một số nguồn
nước có thể chứa sắt, mangan, nhơm ở dạng hòa tan và một số loại khí như CO
2
, H
2
S
tồn tại ở dạng tự do trong nước.
 Độ kiềm
Độ kiềm tồn phần là tổng hàm lượng của cá ion bicacbonat, cacbonat,
hydroxyt và anion của các muối của các axit yếu. Do hàm lượng các muối này có
trong nước rất nhỏ nên có thể bỏ qua.
Độ kiềm bicacbonat và cacbonat góp phần tạo nên tính đệm cho dung dịch

 Hàm lượng sắt
Sắt tồn tại trong nước dưới dạng sắt (II) hoặc sắt (III). Trong nước ngầm, sắt
thường tồn tại dưới dạng sắt (II) hồ tan của các muối bicacbonat, sunfat, clorua, đơi
khi dưới dạng keo của axit humic hoặc keo silic.
Việc tiến hành khử sắt chủ yếu đối với các nguồn nước ngầm. Khi trong nước
có hàm lượng sắt > 0,5 mg/l, nước có mùi tanh khó chịu, làm vàng quần áo khi giặt,
làm hư hỏng sản phẩm của ngành dệt, giấy, phim ảnh, đồ hộp và làm giảm tiết diện
vận chuyển nước của đường ống.
 Hàm lượng mangan
Mangan thường được gặp trong nước nguồn ở dạng mangan (II), nhưng với
hàm lượng nhỏ hơn sắt rất nhiều. Tuy vậy với hàm lượng mangan > 0,05 mg/l đã gây
ra các tác hại cho việc sử dụng và vận chuyển nước như sắt. Cơng nghệ khử mangan
thường kết hợp với khử sắt trong nước.
 Nhơm
Vào mùa mưa, ở nững vùng đất phèn, đát ở trong điều kiện khử khơng co oxy,
nên các chất như Fe
2
O
3
và Jarosite tác dộng qua lại, lấy oxy của nhau và tạo thành sắt
, nhơm, sunfat hòa tan trong nước. Do đó, nước mặt ở vung náy thường rấ chua, pH
= 2.5÷4.5, sắt tồn tại chủ yếu là Fe
2+
(có khi dến 300 mg/l), nhơm hòa tan ở dạng ion
Al
3+
( từ 5 ÷ 70mg/l).
GVHD : Ths. VÕ HỒNG THI Trang 11 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM
ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP
Khi chứa niều nhơm hào tan nước thường có màu trong xanh và vị rất chua.

tự do. Lượng CO
2
cân bằng là lượng CO
2
đúng bằng
lượng ion HCO
-
3
cùng tồn tại trong nước. Nếu trong nước có lượng CO
2
hồ tan vượt
q lượng CO
2
cân bằng, thì nước mất ổn định và sẽ gây ăn mòn bêtơng.
3.1.3 Các chỉ tiêu vi sinh
Trong nước thiên nhiên có rất nhiều vi trùng, rong tảo và các đơn bào. Chúng
xâm nhập vào nước từ mơi trường xung quanh hoặc sống và phát triển trong nước.
Trong đó có một số sinh vật gây bệnh cần phải được loại bỏ khỏi nươc trước khi sử
dụng.
Trong thực tế khơng thể xác định tất cả các loại sinh vật gây bệnh qua đường
nước vì phức tạp và tốn thời gian. Mục đích của việc kiểm tra vệ sinh nước là xác
định mức độ an tồn của nước đối với sức khỏe con người. Do vậy có thể dùng vài vi
sinh chỉ thị ơ nhiễm phân để đánh giá ơ niễm từ rác, phân người và động vật.
Có 3 nhóm vi sinh chỉ thị ơ nhiễm phân:
• Nhóm Coliform đặc trưng là Escherichia Coli ( E.coli)
• Nhóm Streptococci đặc trưng là Streptococcus faecalis.
• Nhóm Clostridia khử sunfit đặc trưng là Clostridum perfringents
Đây là những nhóm vi khuẩn thường xun có mặt trong phân người. Trong
đó E.Coli là loại trực khuẩn đường ruột, có thời gian bảo tồn trong nước gần giống
những vi sinh vật gây bệnh khác. Sự có mặt E.Coli chứng tỏ nguồn nước đã bị nhiễm

23 Asen mg/l 0,01
24 Cadmi mg/l 0,003
25 Thuỷ ngân mg/l 0,001
26 Crơm mg/l 0,05
27 Xianua mg/l 0,07
28 Borat và Axít boric mg/l 0.3
29 Molybden mg/l 0.07
30 Niken mg/l 0.02
31 Selen mg/l 0.01
32 Tổng chất rắn hòa tan mg/l 1000
33 Chỉ số Pecmanganat mg/l 2
3.3 Tổng quan về các phương pháp xử lý nước
GVHD : Ths. VÕ HỒNG THI Trang 13 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM
ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP
3.3.1 Phương pháp hóa lý
 Q trình keo
Trong nước sơng suối, hồ ao, thường chứa các hạt cặn có nguồn gốc thành
phần và kích thước rất khác nhau. Đối với các loại cặn này dùng các biện pháp xử lý
cơ học trong cơng nghệ xử lý nước như lắng lọc có thể loại bỏ được cặn có kích
thước lớn hơn 10
-4
mm. Cũn cỏc hạt cú kớch thước nhỏ hơn 10
-4
mm khơng thể tự
lắng được mà ln tồn tại ở trạng thái lơ lửng. Muốn loại bỏ các hạt cặn lơ lửng phải
dùng biện pháp lí cơ học kết hợp với biện pháp hố học, tức là cho vào nước cần xử
lí các chất phản ứng để tạo ra các hạt keo có khả năng kết lại với nhau và dính kết
các hạt cặn lơ lửng có trong nước, taọ thành các bơng cặn lớn hơn có trọng lượng
đáng kể.
Để thực hiện q trỡnh keo tụ người ta cho vào nước các chất phản ứng thích

Bản chất của q trình hấp phụ: hấp phụ các chất hòa tan là kết quả của sự
chuyển phân tử của những chất có từ nước vào bề mặt chất hấp phụ dưới tác dụng
của trường bề mặt. Trường lực bề mặt gồm có:
+ Hydrat hóa các phân tử chất tan, tức là tacvs dụng tương hỗ giữa các
phân tử chất rắn hòa tan với những phân tử nước.
+ Tác dụng tương hỗ giữa các phân tử chất rắn bị hấp phụ thì đầu tiên
sẽ loại được các phân tử trên bề mặt chất rắn.
Các phương pháp hấp phụ:
GVHD : Ths. VÕ HỒNG THI Trang 14 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM
N TễT NGHIP
Hp ph vt lớ
Khi cht b hp ph v cht hp ph tng tỏc vi nhau bng lc Vander
Waals thỡ nhit hp ph cú giỏ tr thp v cht b hp ph d b gii hp ph
c trng ca hp ph vt lý:
+ Xy ra nhit thp di nhit ti hn ca cht b hp ph
+ Loi tng tỏc: tng tỏc gia cỏc phõn t.
+ Entanpi thp:H < 20 KJ/mol
+ Xy ra hp ph a lp
+ Nng lng hot húa thp
+ Nng lng trng thỏi ca cht b hp ph khụng thay i
+ Thun nghch
Hp ph húa hc
Lc tng tỏc gia phõn t b hp ph v cht hp ph bng lc húa hc
to nờn nhng hp cht b mt no ú. Nhit hp ph húa hc ln v vỡ vy khú kh
cht b hp ph.
c trng ca hp ph húa hc:
+ Xy ra nhit cao
+ Lc tng tỏc: xy ra lc liờn kt cng húa tr gia cht b hp ph
v bn mt.
+ Entanpi cao: 50 KJ/mol < H < 800 KJ/mol

Hoặc có thể ở dạng phương trình phân li:
Cl
2
+ H
2
O -> H
+
+ OCl
-
+ Cl
-
Khi sử dụng Clorua vơi, phản ứng diễn ra nư sau:
Ca(OCl)
2
+ H
2
O -> CaO + 2HOCl
2HOCl -> 2H
+
+ 22OCl
-
pH của nước cang cao, hiệu quả khử trùng bằng Clo cang giảm.
• Khử trùng bằng Clo và amơniac
Khi khử trùng bằng Clo, mà trong nước có chứa pheenol, để ngăn chặn mùi
Clophenol, phải đặt thiết bị để cho khí amoniac vào nước. Amoniac phải được bảo
quản trong bình hoặc thùng đặt tại kho tiêu thụ
Thiết bị amoniac hóa được bố trí trong buồng riêng, cách li với buồng định
liều lượng Clo và phải được trang bị cơ gới hóa để di chuyển các bình và thùng.
• Dùng ơzơn để khử trùng
Ơzơn là 1 chất khí có màu ánh tím ít hòa tan trong nước và rất độc hại đối với

 Làm mềm nước
Nước có độ cứng cao thường gây nên nhiều tác hại cho người sử dụng làm
lãng phí xà phòng và các chất tẩy, tạo ra cặn kết bám bên trong đường ống, thiết bị
cơng nghiệp làm giảm khả năng hoạt động và tuổi thọ của chúng.
Làm mềm nước thực chất là q trình xử lý giảm hàm lượng canxi và magie
nhằm hạ độ cứng của nước xuống đến mức cho phép.
Các phương pháp làm mềm nước:
• Phương pháp hóa học
GVHD : Ths. VÕ HỒNG THI Trang 17 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM
ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP
 Làm mềm nước bằng vơi
Làm mềm nước bằng vơi hay còn gọi là phương pháp khử độ cứng cacbonat
bằng vơi, được áp dụng khi cần phải giảm cả độ cứng và độ kiềm của nước.
Khi cho vơi vào nước, các phản ứng xảy ra theo trình tự sau:
2CO
2
+ Ca(OH)
2
-> Ca(HCO
3
)
2
Ca(HCO
3
)
2
+ Ca(OH)
2
->2CaCO
3

O
Để tăng cường cho q trình lắng cặn CaCO3 và Mg(OH)2 khi làm mềm
nước bằng vơi, pha thêm phèn vào nước. Do phản ứng làm mềm nước diễn ra ở pH
lớn hơn 9 nên khơng dùng được phèn nhơm, trong mơi trường kiềm phèn nhơm tạo
ra aluminat hòa tan.
Để kiểm tra hiệu quả của trình làm mềm bằng vơi, chỉ cần xác định giá trị pH
sau khi pha vơi vào nước. Phản ứng sẽ diễn ra triệt để khi đã đạt đến sự cân bằng bão
hòa CaCO3 và Mg(OH)2 trong nước. Tương ứng với trạng thái bão hòa đó, độ ổn
định của nước phải được thể hiện ở một giá trị pHo nào đó. Tại trạng thái bão hòa tự
nhiên ứng với pHs của nước, tốc độ phản ứng lắng cặn diễn ra rất chậm. Để tăng tốc
độ lên, cần phải có một lượng dư ion OH biểu thị bằng giá trị ∆pH. Như vậy giá trị
pHo sẽ có được biểu thị bằng cơng thức:
pH
o
= pH
s
+ ∆pH
Trong đó
pH
o
: độ pH bão hòa của nước ở cuối q trình làm mềm.
pH
s
: có thể xác định bằng phương pháp Langlier để đánh giá độ ổn định của
nước.
 Làm mềm nước bằng vơi và sođa
Khi tổng hàm lượng các ion Mg
2+
và Ca
2+

CO
3
-> CaCO
3
↓ + Na
2
SO
4
CaCl
2
+ Na
2
CO
3
-> CaCO
3
↓ + 2NaCl
2
GVHD : Ths. VÕ HỒNG THI Trang 18 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM
N TễT NGHIP
Nh vy ion CO
3
2-
ca soa ó thay th ion ca cỏc axit mnh to ra CaCO
3
kt ta.
Lm mm nc bng photphat
Khi cn lm mm trit , s dng vụi v soa vn cha h cng ca nc
xung c n mc ti thiu. t c iu ny, cho vo nc Na
3

4
)
2
+ 3Na
2
SO
4
3Ca(HCO
3
)
2
+2Na
3
PO
4
-> Ca
3
(PO
4
)
2
+ 6NaHCO
3
3Mg(HCO
3
)
2
+2Na
3
PO

2
+ H
2
O
Tuy nhiờn un sụi nc ch kh ht khớ CO
2
v gim cng cabonat ca
nc, trong nc vn cũn mt lng CaCO
3
hũa tan. i vi magie quỏ trỡnh lng
cn xy ra qua hai bc, khi nhit nc t 18
o
C:
Mg(HCO
3
)
2
-> MgCO
3
+ CO
2
+ H
2
O
Khi tip tc tng nhit thỡ MgCO
3
b thy phõn:
MgCO
3
+ H

dùng chất keo tụ. Càng xa điểm xuất phát, kích thước hạt càng tăng lên do q trình
va chạm, kết dính. Do đó tốc độ lắng cũng tăng lên. So với lắng khơng keo tụ, lắng
có keo tụ có hiệu quả lắng co hơn nhiều.
 Bể lắng ngang
Là loại nước chuyển động theo chiều ngang.
Có kích thước hình chữ nhật, làm bằng bê tơng cốt thép.
Sử dụng khi cơng suất lớn hơn 300m
3
/ngàyđêm.
Cấu tạo bể lắng ngang: bộ phận phân phối nước vào bể; vùng lắng cặn; hệ
thống thu nước đã lắng; hệ thống thu nước xã cặn.
Có 2 loại bể lắng ngang: bể lắng ngang thu nước ở cuối và bể lắng ngang thu
nước đều trên bề mặt.
 Bể lắng đứng
Là loại nước chuyển động theo phương thẳng đứng từ dưới lên trên, còn các
hạt cặn rơi ngược chiều với chiều chuyển động của dòng nước từ trên xuống.
Khi xử lý nước khơng dùng chất keo tụ, các hạt keo có tốc độ rơi lớn hơn tốc
độ dâng của dòng nước sẽ lắng xuống được. Còn các hạt keo có tốc độ rơi nhỏ hơn
hoặc bằng tốc độ dâng của dòng nước, sẽ chỉ lơ lửng hoặc bị cuốn theo dòng nước
lên phía trên bể.
Khi sử dụng nước có dùng chất keo tụ, tức là trong nước có các hạt cặn kết
dính, thì ngồi các hạt cặn có tốc độ rơi bân đầu lớn hơn tốc độ rơi của dòng nước
lắng xuống được, còn các hạt cặn khác cũng lắng xuống được.
GVHD : Ths. VÕ HỒNG THI Trang 20 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM
ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP
Ngun nhân là do q trình các hạt cặn có tốc độ rơi nhỏ hơn tốc độ dòng
nước bị đẩy lên trên, chúng đã kết dính lại với nhau và tăng dần kích thước, cho đến
khi có tốc độ rơi lớn hơn tốc độ chuyển động của dòng nước sẽ rơi xuống. Như vậy
lắng keo tụ trong bể lắng đứng có hiệu quả lắng cao hơn nhiều so với lắng tự nhiên.
Tuy nhiên hiệu quả lắng trong bể lắng đứng khơng chỉ phu thuộc vào chất keo

trình mới.
GVHD : Ths. VÕ HỒNG THI Trang 21 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM
ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP
Theo chiều của dòng chảy, bể lắng lớp mỏng được chia làm 3 loại: bể lắng lớp
mỏng với dòng chảy ngang; bể lắng lớp mỏng với dòng chảy nghiêng cùng chiều; bể
lắng lớp mỏng với dòng chảy ngược chiều.
 Bể lắng trong có lớp cặn lơ lửng
Nước cần xử lí sau khi đã trộn đều với chất phản ứng ở bể trộn ( khơng qua bể
phản ứng) đi theo đường ống dẫn nước vào, qua hệ thống phân phối với tốc độ thích
hợp vào ngăn lắng.
Khi đi qua lớp cặn ở trạng thái lơ lửng, các hạt cặn tự nhiên có trong nước sẽ
va chạm và kết dính với các hạt cặn lơ lửng và được giữ lại. Kết quả nước được làm
trong.
Thơng thường ở lắng trong, tầng cặn lơ lửng gồm 2 ngăn: ngăn lắng và ngăn
chứa nén cặn. Lớp nước ở phía trên tầng cặn lơ lửng gọi là tầng bảo vệ. Nếu khơng
có tầng bảo vệ, lớp cặn lơ lửng sẽ bị cuốn theo dòng nước qua máng tràn làm giảm
hiệu quả lắng cặn.
Mặc khác để bể lắng trong làm việc được tốt, nước đưa vào bể phải có lưu
lượng và nhiệt độ ổn định.
Ngồi ra nước trước khi đưa vào bể lắng trong phải qua ngăn tách khí. Nếu
khơng trong q trình chuyển động từ dưới lên trên, các bọt khí sẽ kéo theo các hạt
cặn tràn vào máng thu nước trong làm giảm chất lượng nước sau lắng.
Bể lắng trong có ưu điểm là khơng cần xây dựng bể phản ứng, bởi vì q trình
phản ứng và tạo bơng kết tủa xảy ra trong điều kiện keo tụ tiếp xúc, ngay trong lớp
cặn lơ lửng của bể lắng.
Hiệu quả xử lý cao hơn các bể lắng khác và tốn diện tích xây dựng hơn.
Nhưng bể lắng trong có kết cấu phức tạp, chế độ quản lí chặc chẽ, đòi hỏi cơng trình
làm việc liên tục suốt ngày đêm và rất nhạy cảm với dao động lưu lượng và nhiệt độ
của nước.
Bể lắng trong chỉ sử dụng cho các trạm xử lý có cơng suất đến 3000

định đủ để giữ lại trên bề mặt hoặc giữ lại trên bề mặt hoặc giữa các khe hở của lớp
vật liệu lọc các hạt cặn và vi trùng có trong nước.
Trong dây chuyền xử lý nước ăn uống sinh hoạt, lọc là giai đoạn cuối cùng để
làm trong nước triệt để. 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 khơi phục lại khả năng làm việc của lọc, phải thổi rửa bể lọc bằng nước hoặc gió,
nước kết hợp để loại bỏ cặn bẩn ra khỏi lớp vật liệu lọc. Bể lọc ln ln phải hồn
ngun. Chính vì vậy q trình lọc nước được đặc trưng ởi hai thơng số cơ bản là:
tốc độ lọc và chu kì lọc.
 Phân loại bể lọc
• Theo tốc độ:
Bể lọc chậm: có tốc độ lọc 1-0.5m/h
Bể lọc nhanh: vận tốc lọc 5-15m/h
Bể lọc cao tốc: vận tốc lọc 33-100 m/h
• Theo chế độ làm việc:
Bể lọc trọng lực: hở, khơng áp
Bể lọc có áp lực: lọc kín
 Các loại bể lọc
• Bể lọc chậm
GVHD : Ths. VÕ HỒNG THI Trang 23 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM
ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP
Nước từ máng phân phối di vào bể qua lớp cát lọc vận tốc rất nhỏ ( 0.1 - 0.5
m/h). Lớp cát lọc được đỏ trên lớp sỏi đỡ, dưới lớp sỏi đỡ là hệ thống thu nước đã
lọc đưa sang bể chứa.
Bể lọc chậm có dạng hình chữ nhật hoặc vng, bề rộng mỗi ngăn của bể
khơng được lớn hơn 6m và bề dày khơng lớn hơn 60m.
Số bể lọc khơng được ít hơn 2.
Bể lọc chậm có thể xây bằng gạch hoặc làm bằng bê tơng cốt thép. Đáy bể
thường có độ đốc 5% về phía xả đáy.

Nhờ có lớp vật liệu lọc phía trên có cỡ hạt lớn hơn nên độ rỗng lớn hơn. Do
đó sức chứa cặn bẩn của bể lắng lên từ 2 ÷ 2,5 lần so với bể lọc nhanh phổ thơng. Vì
vậy có thể tăng tốc độ lọc của bể và kéo dài chu kì làm việc của bể.
Tuy nhiên khi rửa bể lọc 2 lớp vật liệu lọc thì cát và than rất dễ xáo trộn lẫn
nhau. Do đó chỉ dùng biện pháp rửa nước thuần túy để rửa bể lọc nhanh 2 lớp vật
liệu lọc.
• Bể lọc sơ bộ
Bể lọc sơ bộ còn được gọi là bể lọc phá được sử dụng để làm sạch nước sơ bộ
trước khi làm sạch triệt để trong bể lọc chậm.
Bể lọc sơ bộ có ngun tắc làm việc giống như bể lọc nhanh phỏ thơng.
Số bể lọc sơ bộ trong 1 trạm khơng được nhỏ hơn 2.
• Bể lọc áp lực
Bể lọc áp lực là một loại bể lọc nhanh kín, thường được chế tạo bằng thép có
dạng hình trụ đứng ( cho cơng suất nhỏ) và hình trụ ngang ( cho cơng suất lớn).
Bể lọc áp lực được sử dụng trong dây chuyền xử lí nước mặt có dùng chất
phản ứng khi hàm lượng cặn của nước nguồn đến 50mg/l độ màu đến 80
o
với cơng
suất trạm xử lý đến 3000m
3
/ngàyđêm, hay dùng trong dây truyền khử sắt khi dùng
ezecto thu khí với cơng suất nhỏ hơn 500m
3
/ngàyđêm và dùng máy nén khí cho cơng
suất bất kì.
Do bể làm việc dưới áp lực, nên nước cần xử lý được đưa trực tiếp từ trạm
bơm cấp I vào bể, rồi đưa trực tiếp vào mạng lưới khơng cần trạm bơm cấp II.
Bể lọc áp lực có thể chế tạo sẵn trong xưởng. Khi khơng có điều kiện chế tạo
sẵn có thể dùng thép tấm hàn, ống thép … để chế tạo bể.
Nước được đưa vào bể qua 1 phễu bố trí ở đỉnh bể, qua lớp cát lọc, lớp đỡ vào


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status