BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM
ðỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TÍ
TÍ
N
N
H
HTOÁ
TOÁ
N
N
CC
C
Ấ
Ấ
P
PC
C
H
H
O
OK
K
H
H
U
UV
V
Ự
T
T
Â
Â
N
NU
U
Y
Y
Ê
Ê
N
N-
-
BÌ
BÌ
N
N
H
HD
S
U
U
Ấ
Ấ
T
TQ
Q=
=2
2
0
0
0
0
0
0
0
0M
MSSV: 09B1080054 LỚP:09HMT
2
TP. Hồ Chí Minh, 2011
1. ðầu ñề ðồ án tốt nghiệp:
Tính toán thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên–
Bình Dương với công suất Q = 20.000 m
3
/ngày ñêm
2. Nhiệm vụ (yêu cầu về nội dung và số liệu ban ñầu):
- Tìm hiểu về nhu cầu cấp nước ở huyện Tân Uyên – Bình Dương.
- Tìm hiểu về quy trình xử lý nước cấp.
- Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước cấp.
- Tính toán kinh tế.
- Vẽ bản vẽ. 3. Ngày giao ðồ án tốt nghiệp: 1/11/2010
4. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 23/1/2011
5. Họ tên người hướng dẫn Phần hướng dẫn
1/
ThS. Vũ Hải Yến
Toàn bộ
2/
ðơn vị:
Ngày bảo vệ:
ðiểm tổng kết:
Nơi lưu trữ ðồ án tốt nghiệp:
L
L
Ờ
Ờ
I
IC
C
A
A
M
Mð
ð
O
O
A
A
N
N
Lời ñầu tiên cho em ñược bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc của mình tới các
Thầy, Cô trong khoa Môi trường & Công nghệ sinh học và các khoa khác của
trường ðại học Kỹ Thuật Công Nghệ TP.HCM ñã hướng dẫn , dạy dỗ, giúp
ñỡ tận tình trong suốt thời gian học tập tại trường và quá trình làm khóa
luận.
ðể hoàn thành khóa luận này em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất
ñến cô hướng dẫn ThS. Vũ Hải Yến – người ñã trực tiếp hướng dẫn cho em
trong suốt quá trình thực hiện ñề tài.
Ngoài ra, em xin cảm ơn gia ñình ñã tạo những ñiều kiện thuận lợi
nhất dành cho em trong suốt những năm dài học tập. ðồng thời cũng xin cảm
ơn tất cả những người thân và bạn bè ñã gắn bó cùng học tập và giúp ñỡ tôi
trong suốt thời gian qua cũng như trong suốt quá trình thực hiện ñề tài tốt
nghiệp này.
TP.Hồ Chí Minh, ngày tháng năm
Thái Nguyễn Minh Phương
N
N
H
H
Ậ
Ậ
N
H
H
ƯỚ
ƯỚ
N
N
G
GD
D
Ẫ
Ẫ
N
N
P
P
h
h
ầ
ầ
n
nm
m
ở
ở
ñ
ñ
ầ
ầ
u
u 1
1. ðặt vấn ñề 2
2. Tính cấp thiết của ñề tài 3
3. Mục tiêu của ñề tài 3
4. Phương pháp nghiên cứu 3
5. Nội dung thực hiện 4
6. Ý nghĩa ñề tài 4
7. Cấu trúc luận văn 5
C
q
u
u
a
a
n
nv
v
ề
ề
h
h
u
u
y
y
ệ
ệ
n
nT
T
â
â
n
D
ư
ư
ơ
ơ
n
n
g
g
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
6
6 1.1 ðiều kiện tự nhiên 7
1.1.1 Vị trí ñịa lý 7
1.1.2 ðịa hình 8
1.1.3 Khí hậu 8
1.1.4 Tài nguyên nước 8
1.1.5 Tài nguyên ñất 9
1.1.6 Tài nguyên rừng 9
1.1.7 Tài nguyên khoáng sản 9
1.2 Dân số và lao ñộng 10
1.2.1 Dân số 10
1.2.2 Lao ñộng 10
:
:T
T
ổ
ổ
n
n
g
gq
q
u
u
a
a
n
nv
v
ề
ề
n
n
phá
phá
p
px
x
ử lý
ử lý
n
n
ướ
ướ
c
c 17
2.1 Tầm quan trọng của nước cấp 18
2.2 Các loại nguồn nước 20
2.2.1 Nước mặt 20
2.2.2 Nước ngầm 22
2.2.3 Nước biển 24
2.2.4 Nước lợ 24
2.2.5 Nước khoáng 25
2.2.6 Nước chua phèn 25
2.2.7 Nước mưa 25
2.3 Các chỉ tiêu về nước cấp 26
2.3.1 Chỉ tiêu vật lý 26
2.3.2 Chỉ tiêu hóa học 27
2.3.3 Chỉ tiêu vi sinh 31
2.4 Các tiêu chuẩn cấp nước 32
g3
3
:
:L
L
ự
ự
a
achọ
chọ
n
n-
-
tí
tí
n
n
h
h
u
u–
–
trạ
trạ
m
mb
b
ơ
ơ
m
mc
c
ấ
ấ
p
pI
g4
4
:
:p
p
h
h
â
â
n
ntí
tí
c
c
h
h–
–
d
d
â
â
y
yc
c
h
h
u
u
y
y
ề
ề
n
nc
c
ô
ô
n
n
g
.
.
.
.
.5
5
9
9
4.1 ðề xuất công nghệ xử lý 60
4.2 Phân tích – lựa chọn công nghệ xử lý 61
4.2.1 Bể trộn 61
4.2.2 Ngăn tách khí 61
4.2.3 Bể phản ứng 61
4.2.4 Bể lắng 62
4.2.5 Bể lọc 64
4.2.6 Bể chứa 65
4.2.7 Trạm bơm cấp II 65
4.3 Thuyết minh công nghệ xử lý 65
4.4 Tính toán lượng hóa chất cần dùng 69
4.4.1 Phèn nhôm 69
4.4.2 Công trình chuẩn bị dung dịch phèn 70
4.4.3 Vôi 76
4.4.4 Công trình chuẩn bị dung dịch vôi 77
4.4.5 Khử trùng nước 80
Tí
n
n
h
htoá
toá
n
nk
k
i
i
n
n
h
ht
t
ế
ế.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
1
0
0
7
7 5.1 Mô tả các công trình chuẩn bị hóa chất 108
5.2 Mô tả công trình xử lý ñơn vị 109
v
5.3 Dự toán chi phí xây dựng cơ bản 111
K
K
ế
ế
t
tl
l
l
i
i
ệ
ệ
u
ut
t
h
h
a
a
m
mkhả
khả
o
oPhụ lụ
Phụ lụ
c
V
V
I
I
Ế
Ế
T
TT
T
Ắ
Ắ
T
T
BOD : (Biological Oxygen Demand) Nhu cầu oxy sinh học
BTCT : Bê tông cốt thép
BTNMT : Bộ Tài nguyên môi trường
BVTV : Bảo vệ thực vật
BYT : Bộ y tế
COD : (Chemical Oxygen Demand) Nhu cầu oxy hóa học
MPN : (Most Probable Number per 100 liters) Mật ñộ khuẩn lạc
NTU : (Nepheometic Turbidity Unit) ðơn vị ño ñộ ñục
NXB : Nhà xuất bản
QCVN : Quy chuẩn Việt Nam
BẢ
BẢ
N
N
G
G
Bảng 2.1 - Thành phần các chất gây nhiễm bẩn nước mặt 21
Bảng 2.2 - Các ñặc tính của nước mặt và nước ngầm 23
Bảng 3.1 - Bảng kết quả xét nghiệm mẫu nước thô sông ðồng Nai 45
Bảng 3.2 - Chất lượng nước ngầm tại huyện Tân Uyên - Bình Dương 46
Bảng 4.1 - Liều lượng phèn ñể xử lý nước ñục 69
Bảng 4.2 - Các thông số thiết kế của bể hòa trộn phèn 73
Bảng 4.3 - Các thông số thiết kế của bể tiêu thụ phèn 76
Bảng 4.4 - Số vòng quay và công suất máy khuấy 79
Bảng 4.5 - Các thông số thiết kế của bể tiêu thụ vôi 79
Bảng 4.6 - Các thông số thiết kế của bể trộn ñứng 85
Bảng 4.7 - Các thông số thiết kế của bể lắng ngang 90
Bảng 4.8 - Các thông số thiết kế của bể lắng ngang 92
Bảng 4.9 - Các thông số thiết kế của bể lọc 100
Bảng 4.10 - Các thông số thiết kế của bể chứa nước sạch 101
Bảng 4.11 - Các thông số thiết kế của bể thu hồi 103
Bảng 4.12 - Các thông số thiết kế của hồ cô ñặc, nén và phơi bùn 105
viii
D
D
A
Hình 2.1 – Các tác ñộng ảnh hưởng ñến nguồn nước 19
Hình 4.1 – Sơ ñồ công nghệ trạm xứ lý nước
cấp 66
Tính toán thiết kế trạm xử lý nước cấp
cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương
công suất 20000 m
3
/ngày
1 P
P
H
H
Ầ
ð
ð
ặ
ặ
t
tv
v
ấ
ấ
n
nñ
ñ
ề
ề
pt
t
h
h
i
i
ế
ế
t
tc
c
ủ
ủ
a
añ
ñ
ề
ềt
t
t
i
i
ê
ê
u
uc
c
ủ
ủ
a
añ
ñ
ề
ềt
t
à
à
i
gp
p
h
h
á
á
p
pn
n
g
g
h
h
i
i
ê
ê
n
nc
c
ứ
d
u
u
n
n
g
gt
t
h
h
ự
ự
c
ch
h
i
i
ệ
ệ
n
n
7
.
.
C
C
ấ
ấ
u
utrú
trú
c
cñề tà
ñề tà
i
V
Ấ
Ấ
N
Nð
ð
Ề
Ề Nước sinh hoạt là một nhu cầu không thể thiếu trong cuộc sống con người, nó
gắn liền với cuộc sống của chúng ta. Nước thiên nhiên không chỉ sử dụng ñể cấp
cho ăn uống, sinh hoạt mà còn sử dụng cho nhiều mục ñích khác như nông nghiệp,
công nghiệp, giao thông vận tải, thủy ñiện… Do ñó nước sạch và vệ sinh môi
trường là ñiều kiện tiên quyết trong các biện pháp phòng chống dịch bệnh, nâng cao
sức khỏe cho cộng ñồng ñồng thời phản ánh nét văn hóa, trình ñộ văn minh của xã
hội.
Nước trong thiên nhiên ñược dùng làm các nguồn nước cung cấp cho ăn uống
sinh hoạt và công nghiệp thường có chất lượng rất khác nhau. ðối các nguồn nước
mặt thường có ñộ ñục, ñộ màu và hàm lượng vi trùng cao. ðối với các nguồn nước
ngầm thì hàm lượng sắt và mangan thường vượt quá giới hạn cho phép. Có thể nói,
hầu hết các nguồn nước thiên nhiên ñều không ñáp ứng ñược yêu cầu về mặt chất
lượng cho các ñối tượng dùng nước. Chính vì vậy trước khi ñưa vào sử dụng cần
phải tiến hành xử lý chúng.
Huyện Tân Uyên tỉnh Bình Dương với hệ thống sông ðồng Nai trải dài, nguồn
nước mặt cung cấp bởi hệ thống sông rạch của huyện tuy có dồi dào song chất
lượng kém, hàng năm chỉ khai thác sử dụng ñược trong khoảng thời gian ngắn (3 - 4
H
HC
C
Ấ
Ấ
P
PT
T
H
H
I
I
Ế
Ế
T
TC
C
Ủ
Ủ
A
A
ñóng góp một phần nhỏ trong chương trình nước sạch nông thôn ñã và ñang ñược
triển khai.
3
3
.
.M
M
Ụ
Ụ
C
CT
T
I
I
Ê
Ê
U
UC
C
Ủ
Ủ
H
H
Ư
Ư
Ơ
Ơ
N
N
G
GP
P
H
H
Á
Á
P
PN
N
G
G
H
H
I
I
.
.N
N
Ộ
Ộ
I
ID
D
U
U
N
N
G
GT
T
H
H
Ự
Ự
C
C
Tính toán kinh tế cho trạm xứ lý ñã thiết kế.
Vẽ bản vẽ trạm xứ lý.
6
6
.
.Ý
ÝN
N
G
G
H
H
Ĩ
Ĩ
A
AC
C
Ủ
Ủ
A
/ngày
5
7
7
.
.C
C
Ấ
Ấ
U
UT
T
R
R
Ú
Ú
C
CðỀ TÀ
ðỀ TÀ
I
I
hành… cho trạm xử lý ñể từ ñó có thể chuẩn bị, lập kế hoạch chi tiết nhằm tiến
hành xây dựng trạm trong thời gian sớm nhất và hiệu quả nhất.
Tính toán thiết kế trạm xử lý nước cấp
cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương
công suất 20000 m
3
/ngày
6
C
C
h
h
ư
ư
ơ
ơ
n
n
g
g1
1
H
H
U
U
Y
Y
Ệ
Ệ
N
NT
T
Â
Â
N
NU
U
Y
Y
Ê
Ê
N
N
G
G
1.1 ðiều kiện tự nhiên
1.2 Dân số và lao ñộng
1.3 Thực trạng phát triển kinh tế - xã hội
1.4 Hiện trạng phát triển các ngành - lĩnh vực
1.5 Nhận xét chung
Tính toán thiết kế trạm xử lý nước cấp
cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương
công suất 20000 m
3
/ngày
7
1
1
.
.
1
1ð
ð
I
I
Ề
N
1
1
.
.
1
1
.
.
1
1V
V
ị
ịt
t
r
r
í
í
3
/ngày
8
Tân Uyên nằm ở trung tâm vùng kinh tế trọng ñiểm phía Nam, có vị trí thuận
lợi ñể phát triển công nghiệp – nằm trong khu vực phát triển ñô thị - công nghiệp -
dịch vụ của vùng; huyện Tân Uyên có 2 phần, phần Nam huyện Tân Uyên thuộc
khu vực Nam Bình Dương phát triển ñô thị - công nghiệp tập trung; phần phía Bắc
huyện là khu vực phát triển công nghiệp và cây công nghiệp gắn với ñường vành
ñai của Thành phố Hồ Chí Minh.
Trong chiến lược phát triển hệ thống giao thông của vùng Thành phố Hồ Chí
Minh, có nhiều tuyến giao thông quan trọng của vùng ñi qua ñịa bàn huyện. Quan
trọng nhất là: trục giao thông Bắc Nam từ thành phố Hồ Chí Minh - Bình Dương -
Bình Phước theo ñường ðT 743 - 741 ñi qua huyện Tân Uyên. ðường vành ñai tạo
lực phát triển công nghiệp ñông bắc của Vùng thành phố Hồ Chí Minh ñi qua
huyện, qua cầu Thủ Thiêm kéo dài ra tới cảng biển Vũng Tàu (Thị Vải và Sao Mai). 1
1
.
.
1
1
.
.
2
2ð
.
.
3
3K
K
h
h
í
íh
h
ậ
ậ
u
uHuyện Tân Uyên nằm trong vùng có chế ñộ khí hậu nhiệt ñới gió mùa cận
xích ñạo, ít gió bão và không có mùa ñông nhưng phân thành hai mùa rõ rệt (mùa
mưa và mùa khô). 1
1
.
n
n
ư
ư
ớ
ớ
c
cNước mặt: huyện Tân Uyên có hai con sông lớn là sông ðông Nai và sông Bé
chảy qua. Ngoài ra, còn có nhiều sông, suối nhỏ như sông Vũng Gấm, suối Cái
Vàng, suối Sâu, suối Vĩnh Lai
Nước ngầm: huyện Tân Uyên thuộc khu vực có lượng nước ngầm không
nhiều, tốc ñộ cung cấp nước của giếng ñào trung bình là 0,3 l/s.
Tính toán thiết kế trạm xử lý nước cấp
cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương
công suất 20000 m
3
/ngày
9 1
1
ñ
ñ
ấ
ấ
t
tTheo kết quả ñiều tra thổ nhưỡng, ñất ñai huyện Tân Uyên ñược chia làm 4
nhóm chính: ñất xám (SFxV), ñất phù sa không bồi (P), ñất phù sa ñỏ vàng (Pb), ñất
xám gley (SFhg).
Tổng diện tích tự nhiên có 61344,36 ha, chiếm khoảng 22,8% diện tích tự
nhiên của toàn tỉnh Bình Dương. Trong ñó, ñất nông nghiệp có 49289,02 ha, chiếm
80,35%; ñất phi nông nghiệp có 12028,76 ha, chiếm 19,61%; và còn lại khoảng
26,61 ha diện tích ñất chưa sử dụng, chiếm 0,04%.
ðất ñai của huyện trong thời gian qua ñược sử dụng theo hướng giảm diện tích
ñất trồng cây hàng năm, ñất lâm nghiệp và ñất chưa sử dụng; ñồng thời, tăng diện
tích ñất trồng cây lâu năm, ñất nuôi trồng thủy sản, ñất ở và ñất chuyên dùng. 1
1
.
.
1
1
.
.
n
n
g
gDiện tích rừng của huyện Tân Uyên không lớn; có 3353,74 ha rừng và là rừng
trồng sản xuất. Tuy nhiên, bên cạnh ñó là những nông trường trồng cao su, ñiều
rộng nên khả năng phủ xanh ñất trống, ñồi trọc và mang lại lợi nhuận khá lớn. 1
1
.
.
1
1
.
.
7
7T
T
à
à
i
i
s
ả
ả
n
nHuyện Tân Uyên tập trung phần lớn các mỏ khoáng sản phi kim ñang khai
thác của tỉnh Bình Dương. tập trung vào các loại chính:
• Cao lanh: có 2 mỏ với trữ lượng khoảng 34.10
6
tấn; gồm mỏ: Tân Mỹ (lộ
thiên) trữ lượng 18.10
6
tấn, ñang khai thác và mỏ Vĩnh Tân có trữ lượng 16.10
6
tấn
(chưa khai thác).
• Sét vật liệu xây dựng: mỏ sét Khánh Bình, có trữ lượng 15.10
6
m
3
, có chất
lượng rất tốt. Hiện khai thác hàng năm 12 ÷ 15 m
3
.
• Sét chịu lửa làm gốm: tập trung tại xã Tân Phước Khánh và Tân Vĩnh Hiệp
là loại nguyên liệu có giá trị kinh tế cao, làm gốm sứ và sử dụng trong luyện kim.
Hàng năm sản xuất 17 ÷ 18 triệu sản phẩm.
• Cát làm vật liệu xây dựng và thủy tinh: tập trung ở ven sông ðồng Nai.
V
V
À
ÀL
L
A
A
O
Oð
ð
Ộ
Ộ
N
N
G
G1
1
.
.
2
2
dân số thành thị của huyện sẽ tăng hơn, ước khoảng 47.160 người, chiếm khoảng
23,5 % dân số, tăng 18.860 người so với năm 2005.
1
1
.
.
2
2
.
.
2
2L
L
a
a
o
oñ
ñ
ộ
ộ
n
n
g
g
T
H
H
Ự
Ự
C
CT
T
R
R
Ạ
Ạ
N
N
G
GP
P
H
H
Á
Á
T
T
-X
X
Ã
ÃH
H
Ộ
Ộ
I
I
1
1
.
.
3
3
.
.
1
1T
T
t
t
ế
ếv
v
à
àp
p
h
h
â
â
n
nt
t
í
í
c
c
cao, ñạt hai con số và thời kỳ sau cao hơn thời kỳ trước. ðến năm 2008, quy mô
tổng giá trị tăng thêm của huyện (theo giá so sánh 1994) ñạt 2109,7 10
9
ñồng và ước
ñến năm 2010 ñạt 2851,0 10
9
ñồng. Nhịp ñộ tăng trưởng kinh tế bình quân ñạt 14,3
%/năm giai ñoạn 2001 ÷ 2005 và ước ñạt 17,5 %/năm giai ñoạn 2006 ÷ 2010.
ðộng thái tăng trưởng kinh tế hàng năm của huyện có xu hướng năm sau ñạt
nhịp ñộ tăng trưởng cao hơn năm trước. Khu vực sản xuất vật chất tăng trưởng cao
hơn khu vực dịch vụ; còn nếu chia theo ngành nông nghiệp và phi nông nghiệp thì
khu vực phi nông nghiệp tăng trưởng cao hơn khu vực nông nghiệp.
1
1
.
.
3
3
.
.
2
2C
C
ơ
ơ
Quá trình chuyển dịch cơ cấu kinh tế trên ñịa bàn huyện diễn ra tương ñối
nhanh. Trong giai ñoạn 2001 ÷ 2005, trung bình mỗi năm các ngành nông nghiệp
giảm 3,3 % ñiểm cơ cấu, ñồng thời, ngành công nghiệp - xây dựng tăng 2,5 % ñiểm
cơ cấu và khu vực dịch vụ tăng 0,7 % ñiểm cơ cấu. Ước tính giai ñoạn 2006 ÷ 2010,
các ngành nông nghiệp tiếp tục giảm nhanh, trung bình mỗi năm giảm 2,6 % ñiểm
cơ cấu, ngành công nghiệp - xây dựng tăng mạnh, trung bình mỗi năm tăng 3,6 %
ñiểm cơ cấu và khu vực dịch vụ giảm 1,0 % ñiểm cơ cấu.
Tính toán thiết kế trạm xử lý nước cấp
cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương
công suất 20000 m
3
/ngày
12
1
1
.
.
4
4H
H
I
I
Ệ
Ệ
N
N
Ể
N
NC
C
Á
Á
C
CN
N
G
G
À
À
N
N
H
H–
–L
N
g
g
à
à
n
n
h
hc
c
ô
ô
n
n
g
gn
n
g
g
h
h
i
i
ệ
2005 ñã tăng nhanh ñạt 45,2 %, khoảng 56,3 % vào năm 2008 và ước ñạt khoảng
63,0 % vào năm 2010. Tốc ñộ tăng trưởng bình quân của toàn ngành giai ñoạn 2001
÷ 2005 khoảng 22,8 %/năm và giai ñoạn 2006 ÷ 2010 ước ñạt khoảng 24,3 %/năm.
1
1
.
.
4
4
.
.
2
2K
K
h
h
u
uv
v
ự
ự
c
c
4
.
.
3
3N
N
g
g
à
à
n
n
h
hn
n
ô
ô
n
n
g
gl
tăng cường sử dụng các giống cây trồng vật nuôi có giá trị kinh tế cao, áp dụng
những kỹ thuật khoa học vào canh tác, tăng cường năng lực cơ giới… hình thành
nền nông nghiệp hàng hóa theo hướng quy mô sản xuất lớn.
Sản xuất nông nghiệp chiếm chủ ñạo chiếm 97 %. Cơ cấu trong nội bộ ngành
nông nghiệp có sự chuyển dịch theo xu hướng tích cực, ñó là giảm tỷ trọng ngành
trồng trọt và tăng tỷ trọng ngành chăn nuôi. Trong ñó, trồng trọt là chính, chiếm
94%; sản phẩm chính gồm lúa, cao su, hạt ñiều, rau trái.