ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC NGẦM NHIỄM PHÈN SẮT GVHD: TS. NGUYỄN THẾ VINH

Châu Ngc Tiên 91003355
Lê Minh Tin 91003375 1
T V
Vic ng dng cho sinh hot và sn xut mt cách 
t không theo quy hoch và thiu s qun lý c
tc ngm trong thành ph b nhim phèn mt cách trm trng, th
không th s d c n  c nhim phèn là mi quan tâm c  
i s dc ging.



-15 m.
- - không phèn



                
 

Ngay t bây gi, nu không có ng x lý và gii quyt thì s a ln
chng nguc ngm và trc tip gây ng xi s dng. Xut
phát t v thc t nhóm quynh ch tài: t k h thng x
c ngm nhim phèn ti Huyn Hóc Môn, cung cc sch vi công sut
300 m
3
/ngày  vi mt phn nh tham gia xông vic x lý ngun
  i cuc sng sinh hot tho   i dân khu vc Hóc Môn,
TP.HCM.


2.1 c nhim và ng cc nhim phèn 7
2.1.1 c nhim phèn là gì? 7
2.1.2  7
2.1.3  7
2.2  c nhim phèn st 8
2.2.1  8
2.2.2  9
2.2.3  10
 XUT CÔNG NGH X LÝ 11
3.1 Thit k h thc nhim phèn 11
3.2  xut công ngh 12
3.2.1  12
3.2.2  13
3.2.3  14
3.3 La chn công ngh 14
T K  C 16
4.1  16
4.1.1 Nhim v 16
4.1.2 Cu t 16
4.1.3  17
4.2 B lng tip xúc 21
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC NGẦM NHIỄM PHÈN SẮT GVHD: TS. NGUYỄN THẾ VINH

Châu Ngc Tiên 91003355
Lê Minh Tin 91003375 3
4.2.1 Nhim v 21
4.2.2 Tính toán b lng tip xúc 21
4.2.3 c 23
4.2.4 ng bùn tích li  b lng 24
4.3 B lc nhanh 26

Dân s: 
Các xã, th trn: Huyn Hóc Môn có 11 xã là: Tân Thi Nhì, Tân Hip, Thi
   nh, Nh Bình, Xuân Th    ng, Bà
m, Tân Xuân, Trung Chánh, Xân Th
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC NGẦM NHIỄM PHÈN SẮT GVHD: TS. NGUYỄN THẾ VINH

Châu Ngc Tiên 91003355
Lê Minh Tin 91003375 5
1.1.2 Thi tit khí hu
 
                  

0

0

0

 

79,5%.
1.1.3 Hin trc cp  khu vc Hóc Môn
 dc sch nông thôn  thành ph c trin khai t 
m ca khu vc nghiên ca bàn rng nên
h thóng c c ca thành ph h     khc phc tình trng này
thành ph n vn ngân sách (chim ch yu trong các ngun v phát
trin ving l c bit là các trm cc tp trung  p
trung. Hia bàn huyn Hóc Môn có 13 trm cc tp trung vi công
sut khong 3.000 m
3

300
3
Cl
-
mg/l
10,63
250
4
NO
2
-
mg/l
0,3
1
5
NO
-
3
mg/l
0,2
10
6
SO
4
-
mg/l
2,0
250
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC NGẦM NHIỄM PHÈN SẮT GVHD: TS. NGUYỄN THẾ VINH



12
 c
NTU
0,7-0,75
5
13
 màu
TCU
8
15
14
Tng các mui
hòa tan
mg/l
300

 
Ch tiêu cm quan và thành pht tiêu chun v ng st
tng cng theo QCVN 01/2009/BYT.
 Kt lun: nguc  khu vc Hóc Môn b nhim phèn st.

ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC NGẦM NHIỄM PHÈN SẮT GVHD: TS. NGUYỄN THẾ VINH

Châu Ngc Tiên 91003355
Lê Minh Tin 91003375 7
C NHIM PHÈN S
PHÁP X LÝ
2.1 c nhim và ng cc nhim phèn
2.1.1 c nhim phèn là gì?

3
, Fe
2
O
3
,

Fe
2+
c ngm, khi tip xúc
vi không khí li b oxy hoá thành hydroxyt st:
Fe
2+
+ O
2
+ H
2
O  Fe(OH)
3
 Fe
2
O
3
+ H
+
(2.2)
Các sn phm ca phn ng này  dng keo, ln vc, rt khó lng.
y là hin ng c b phèn st, Fe
2
O

v khó chc ung (pH thp gây v c
i già và n chc máu ca
thy vic tìm ra các gii pháp và công c t b loi b các thành
phc nhiu rt cn thit.
2.2  c nhim phèn st
Nguyên l  (II) thành  (III) và tách chúng
(III)(II) 
 (II) hyd
Fe(HCO
3
)
2
+ 2H
2

2
+ 2H
2
CO
3
(2.3)

(II) hyd (III)

4Fe(OH)
2
+ 2H
2
O + O
2

 -

3
/m
2
 oxy hòa 

o

o
C l
1mg/l).
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC NGẦM NHIỄM PHÈN SẮT GVHD: TS. NGUYỄN THẾ VINH

Châu Ngc Tiên 91003355
Lê Minh Tin 91003375 9

 
các sàn 
 hòa. Hàm

2
.


3
/h.

3
cho 1m


 Có oxy hòa tan:
4Fe(HCO
3
)
2
+ O
2
+ 2H
2
O + 4Ca(OH)
2
 4Fe(OH)
3
 + 4Ca(HCO
3
)
2
(2.6)
 àn

 Không có oxy hòa tan:
Fe(HCO
3
)
2
+ Ca(OH)
2
 FeCO
3

+ 6H
+
+ 6HCO
-
3
(2.8)
c. K
4
)
              


5Fe
2+
+ MnO
4
+ 8H
+
 5Fe
3+
+ Mn
2+
+ 4H
2
O (2.9)
2.2.3 
a. 

2+


Quá trình x c vi m st, nhôm  cht
t tiêu chuc cp cho sinh hot.
Ngun thu mãn c phi tha u kin tin cho vic thit k, thi
công, lt, vn hành, qun lý vi chi phí thp và không gây tr ngi cho các nhu
cc khác.
Cung cp s  và an toàn v mt hóa hc, sinh hm bo
nhu cu v ng sinh hot, dch v, sn xut phc v sinh hot công công cho các
ng s dc ca cn Hóc Môn.
 Lựa chọn công nghệ :
  la chn công ngh x c da vào các yu t sau:
- Chng cc nguc thôc khi x lý.
- Chng cc yêu cu (sau x lý) ph thuc mng s
dng.
- Công suc.
- u kin kinh t k thut.
- u kin c.

ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC NGẦM NHIỄM PHÈN SẮT GVHD: TS. NGUYỄN THẾ VINH

Châu Ngc Tiên 91003355
Lê Minh Tin 91003375 12

thành Fe(OH)
3
và lng xung .
n nh  b lng s c gi li  b lc nhanh. c t
b lc nhanh chy qua b chc sch tc châm vào
u b ch kh m bo n Chnh khong 0,3-0,5 mg/l
c khi phân phn các h tiêu th qua h thng ng chuyn ti phân phi.
Chất khử trùng (Cl
2
)
Từ trạm bơm giếng
Giàn mưa hay thùng
quạt gió
Bể lắng tiếp xúc
Bể lọc nhanh
Bể chứa nước sạch
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC NGẦM NHIỄM PHÈN SẮT GVHD: TS. NGUYỄN THẾ VINH

Châu Ngc Tiên 91003355
Lê Minh Tin 91003375 13
3.2.2 

  c t b lc áp lc chy qua b ch c sch t   ch
u b ch kh m bo n n
nh khong 0,3-c khi phân phn các h tiêu th qua h thng ng
chuyn ti phân phi.

Từ trạm bơm giếng
Giàn mưa hay thùng
quạt gió
Bể lọc áp lực
Bể chưa nước sạch
Bể lắng ngang
Chất khử trùng (Cl
2
)
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC NGẦM NHIỄM PHÈN SẮT GVHD: TS. NGUYỄN THẾ VINH

Châu Ngc Tiên 91003355
Lê Minh Tin 91003375 14
3.2.3 
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC NGẦM NHIỄM PHÈN SẮT GVHD: TS. NGUYỄN THẾ VINH

Châu Ngc Tiên 91003355
Lê Minh Tin 91003375 15
- D vn hành và bnh k.
- Giá thành xây dng thc áp lc.
 m:
- Thc lc áp lc.
- Mt bng xây dng ln.
- Hiu sut thp.

  B lc áp lc
 m:
- Hiu suc nhanh.
- Ít tn din tích xây dng.
 m:
- Kt cu phc tp.
- Ch  qun lí cht chi công trình làm vic liên tc su.
- Tiêu tng.
- Giá thành xây dng cao.

 Kt Lun: t nhn xét trên ta chn thit k và xây dng tr
c áp dng x lý nguc ngm và phù hp
vu ki
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC NGẦM NHIỄM PHÈN SẮT GVHD: TS. NGUYỄN THẾ VINH

Châu Ngc Tiên 91003355

Ta có tng các muc là P=300mg/l
nh CO
2
t c ngun:
ng CO
2
t c ngun ph thuc vào nhi kim Ki và pH
nh theo bi Langlier:
Vi: P= 300mg/l
T= 25
o
C
pH= 5,2
 ki
Tra bi ng CO
2
t do là 380mg/l
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC NGẦM NHIỄM PHÈN SẮT GVHD: TS. NGUYỄN THẾ VINH

Châu Ngc Tiên 91003355
Lê Minh Tin 91003375 17
10
60
50
40
35
30
25
20
15

8
8,5
8
7
6
5
4,5
4
3,5
3
2,5
2
1,5
1
0,5
800
750
700
650
600
550
500
450
400
350
300
250
200
150
100

- (0,036[Fe
2+
])
K
i0
 kim cc ngu
 K
i*
= 0,6  (0,036*
ng CO
2
sau làm thoáng:
CO
2
*
= (1-a)CO
2
0
+ 1,6[Fe
2+
]

2

làm thoáng.
 0,75  0,8
Chn a = 0,8
 CO
2
*





- c x lí (m
3
/h). Q = 300m
3
/ngày = 12,5m
3
/h = 3,47*10
-3

- q
m
 y t 10  15 (m
3
/m
2
.h)
Kc c:
B x L = 1m x 1,25m
Chng ng phân ph
 Đường kính ống chính:
Ta có :
Q = 300m
3
/ngày = 3,47*10
-3
m


 
Ta tính li khong cách gia các nhanh là 0,2875m
ng trong ng nhánh:






  


  





ng kính ng nhánh:






  


    



   

  




Din tích 1 l:
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC NGẦM NHIỄM PHÈN SẮT GVHD: TS. NGUYỄN THẾ VINH

Châu Ngc Tiên 91003355
Lê Minh Tin 91003375 19

  




    











 c.
S dc bng các tc lc mi tm inox là
1m x 1,25m c ghép li vi nhau.
Khong cách t giàn phân ph         
(H).
Khong cách gia các sàn tung là 0,6m. Ta chn 3 sàn và cách nhau 0,6m.
ng kính l c l 30mm.
S l khoan theo chiu rng :  



S l khoan theo chiu dài :  



Mi sàn tung khoan : 32 x 41 = 1312 l
 Tính chi
Ta có :
- H
fm
= Khong cách t sàn tung th nhn giàn phun. Chn H
fm
=0,8m.
- Khong cách gia các sàn tung là 0,6m.
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC NGẦM NHIỄM PHÈN SẮT GVHD: TS. NGUYỄN THẾ VINH

Châu Ngc Tiên 91003355
Lê Minh Tin 91003375 20
- Khong cách t sàn tung tc là 0,7m.

  


Tu c cho clo và vôi  
4.1.6 H thng ng x cn c
- ng x cn, ng này có th ly là ng kính ng tùy thuc vào vn
tc trong ng cn cn x khi tin hành rn ng
x cn là ng kính là c.

u qu x lý c:Hiu qu loi tr CO2 c khong
75  80%. Ngoài hiu qu kh CO2 a còn nhm m
 oxy hoá Fe.Vi quá trình x c ngc bit là quá trình kh Fe trong
c ngm thì vic kh ng thi hòa tan O2 vào nc ba có tác
dng quan trc ngm và oxy làm cho Fe2+ b oxy hóa.
Ni tng t phn ng oxy hóa Fe và Mn din ra.
ng trong nguc hing th kim
nh   oxy hóa Fe nên phi s d
oxy hóa ht Fe. Nhim v chính ca s dng  i CO2 và nâng pH.

ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC NGẦM NHIỄM PHÈN SẮT GVHD: TS. NGUYỄN THẾ VINH

Châu Ngc Tiên 91003355
Lê Minh Tin 91003375 21
Bng 2: Thông s thit k 
Thông s
S liu thit k
S 

phn bông cc khi sang b lc nhanh.
4.2.2 Tính toán b lng tip xúc
ng cn sinh ra trong b lng
4Fe(HCO
3
)
2
+ O
2
+ 2H
2
O  4Fe(OH)
3
 + 8CO
2
4 x 56 mg/l Fe
2+
4 x 107mg/l Fe(OH)
3
15 mg/l Fe
2+
 a mg/l Fe(OH)
3

ng cn sinh ra do s hình thành Fe(OH)
3
t Fe
2+
c ngm


 Q : công sut trm x lí (m
3
/h) = 12,5 m
3
/h.
 T : thc li trong b 30  45phút , chn t = 35 phút.
 Tốc độ dâng nước trong bể sẽ là :
Ly chiu cao vùng lng ca b là 1,5m (Quy phm 1,5-3,5 m)











Chiu cao ng trung tâm = 0,9xH
l
= 0,9x1,5 = 1,35m

 Din tích toàn phn ca b lng tip xúc:








 


 




 Tng din tích b k c ng trung tâm
   
 Chn b lng có tit din tròn,
 ng kính b lng:


 




 




ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC NGẦM NHIỄM PHÈN SẮT GVHD: TS. NGUYỄN THẾ VINH













 Chiu cao phn hình nón là :











    




(0,3 là chiu rng h thu cn  
Ly chiu cao bo v là 0,3m

L
r
= L
m
=  x D =  x 2,2 = 6,91 m
 Chng inox b dày b
R
= 3mm.
 B dày mim d
R
= 10mm = 0,01m.
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC NGẦM NHIỄM PHÈN SẮT GVHD: TS. NGUYỄN THẾ VINH

Châu Ngc Tiên 91003355
Lê Minh Tin 91003375 24
 Máng gm nhi V.
 Chiu cao m
 Chn chiu rnh 60mm
 Góc ch V :90
0

 Khong cách gia 2 
 Chiu cao toàn b máng : 200mm
 Khe dch chnh cách nhau 500mm
 B rng khe 12 mm
 Chiu dài khe 150mm
 c ni vi máng nh Bulong M10

Ti trc trên 1m dài mép máng





4.2.4 ng bùn tích li  b lng
Dung tích phn cha nén c






 


 

  



 H
n
chiu cao phn nón nén cn, h
n
= 0,95m
 ng kính b lng, D = 2,2m
 ng kính phm 150-200mm)





 N: s ng b lng, N=1
 W
c
= dung tích phn ca b, W
c
= 1,3 m
3

 ng tính toán , Q = 300 m
3
/ngày= 12,5 m
3
/h
 : n trung bình ca ct, bng g/m
3
ng cn
c và thi gian cha cn trong b, ly theo bng = 11000g/m
3

 C
max
ng c lng = 25,7 mg/l
 cng cn còn lc sau khi l

Hiu qu ca b lng:





Giá tr
ng cn khi vào b lng (mg/l)
25,7
ng kính (m)
2,2
Chiu cao(m)
3,15
ng kính ng trung tâm (m)
0,6
Dung tích phn nén cn m
3

1,3
Thi gian gia 2 ln x cn (h )
38