ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP : NGHIÊN CỨU -THIẾT KẾ -CẢI TẠO NÂNG CẤP HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC NGẦM CHO CÔNG TY GIẤY TIỀN VĨNH THÀNH - BẾN LỨC - LONG AN
CHƯƠNG 4
TỔNG QUAN VỀ NƯỚC CẤP VÀ CÁC BIỆN
PHÁP XỬ LÝ NƯỚC CẤP HIỆN NAY

NỘI DUNG:
4.1. TẦM QUAN TRỌNG CỦA NƯỚC CẤP VÀ XỬ LÝ NƯỚC CẤP
4.2. NGUỒN NƯỚC CẤP
4.3. NHỮNG CHỈ TIÊU VỀ NƯỚC CẤP
4.4. CÁC TIÊU CHUẨN VỀ CẤP NƯỚC
4.5. CÁC GIAI ĐOẠN CHÍNH CỦA QUI TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC CẤP
4.6. GIỚI THIỆU MỘT SỐ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC TRÊN THẾ GIỚI
4.7. THIỆU MỘT SỐ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC CẤP Ở VIỆT NAM
GVHD : TS.VÕ LÊ PHÚ Trang 26 SVTH: CAO DUY HẬU
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP : NGHIÊN CỨU -THIẾT KẾ -CẢI TẠO NÂNG CẤP HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC NGẦM CHO CÔNG TY GIẤY TIỀN VĨNH THÀNH - BẾN LỨC - LONG AN
4.1. TẦM QUAN TRỌNG CỦA NƯỚC CẤP VÀ XỬ LÝ NƯỚC CẤP
Nước là nguồn tài nguyên rất cần thiết cho sự sống của các sinh vật trên Trái Đất.
Nước không chỉ là tài nguyên mà còn là một trong những thành phần môi trường
để duy trì sự sống. Các nền văn minh lớn của nhân loại cũng sớm nảy nở trên các
sông lớn văn minh Lưỡng Hà ở Tây , văn minh Ai Cập ở hạ lưu Sông Nin, văn
minh Hoàng Hà ở Trung Quốc, văn minh Sông Hồng ở Việt Nam.( nguồn : Lâm
Minh Triết,2007,ENVIRONMENT ENGINEERING,NXB ĐH Quốc Gia)
Nước là một nhu cầu thiết yếu cho mọi sinh vật trên trái đất. Không có nước
cuộc sống trên trái đất không thể tồn tại. Nước cấp dùng cho nhu cầu ăn uống, vệ
sinh, các hoạt động giải trí, các hoạt động như cứu hỏa, phun nước, tưới cây, rửa
đường và mọi nghành công nghiệp hầu như sử dụng nước cấp như là một nguồn
nguyên liệu không thể thay thế được trong sản xuất.
Hiện nay, tổ chức Liên Hợp Quốc đã thống kê có 1/3 các điểm dân cư trên thế
giới thiếu nước sạch sinh hoạt. Do đó, người dân phải dùng nguồn nước không

2+
. Nước có độ cứng
cao, hàm lượng chất hòa tan lớn. Nước ở các ao hồ ít có điều kiện lưu thông và
tích lũy lâu dài các nguồn phân bón gây ra cho nguồn nước thừa chất dinh dưỡng
như Photpho, Nitơ, Hàm lượng oxy hòa tan trong nước rất thấp và thường hay xảy
ra quá trình phú dưỡng dẫn tới sự phát triển của các loại rong, tảo. Còn những
nguồn nước tiếp nhận các dòng thải nước sinh hoạt bò ô nhiễm bởi các chất hữu
cơ và vi khuẩn gây bệnh. Nguồn nước tiếp nhận các dòng thải công nghiệp
thường bò ô nhiễm bởi các chất độc hại như kim loại nặng, phóng xạ, chất hữu cơ.
Các nguồn nước mặt thường bò ô nhiễm bởi các chất thải sinh hoạt, chất thải công
nghiệp, hóa chất bảo vệ thực vật. Trong khi đó các nguồn nước ngầm thường bò
nhiễm bởi các khoáng chất hòa tan.
GVHD : TS.VÕ LÊ PHÚ Trang 28 SVTH: CAO DUY HẬU
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP : NGHIÊN CỨU -THIẾT KẾ -CẢI TẠO NÂNG CẤP HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC NGẦM CHO CÔNG TY GIẤY TIỀN VĨNH THÀNH - BẾN LỨC - LONG AN
Con người cùng các hoạt động sống và sản xuất ngày càng có nhu cầu cao hơn về
nước cấp. Bên cạnh đó lại ngày càng nhiều nhân tố gây ảnh hưởng lớn đến chất
lượng các nguồn nước bằng việc đưa vào nước những chất ô nhiễm qua dòng thải.
Có 2 nguồn cấp nước cho con người, đó là nguồn nước mặt và nguồn nước ngầm.
4.2.1. Nguồn nước mặt
Nguồn nước mặt có thành phần và chất lượng cũng chòu ảnh hưởng của các yếu tố
tự nhiên, nguồn gốc xuất xứ và cả tác động của con người trong quá trình khai
thác và sử dụng. Trong nước mặt thường có những thành phần sau:
• Các chất rắn lơ lửng bao gồm cả hai thành phần vô cơ và hữu cơ.
• Các chất hòa tan dưới dạng ion và phân tử, có cả nguồn gốc vô cơ và hữu
cơ.
Thành phần các chất gây nhiễm bẩn nước bề mặt được trình bày trong bảng sau:
Bảng 4.1. Thành phần các chất gây nhiễm bẩn nước mặt
Chất rắn lơ lửng d>10
-4

2-
,
PO
4
3-
… Các chất khí CO
2,
O
2
, N
2
, CH
4
,
H
2
S…vv Các chất hữu cơ, các chất mùn.
1. (Nguồn : Trung tâm đào tạo ngành nước và môi trường, 1999, Sổ
tay xử lý nước tập 1,2, NXB Xây Dựng, Hà Nội.)
Nước mặt là nguồn nước tự nhiên mà con người thường sử dụng nhất nhưng cũng
là nguồn nước dễ bò ô nhiễm nhất. Do đó, nguồn nước mặt tự nhiên khó đạt được
GVHD : TS.VÕ LÊ PHÚ Trang 29 SVTH: CAO DUY HẬU
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP : NGHIÊN CỨU -THIẾT KẾ -CẢI TẠO NÂNG CẤP HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC NGẦM CHO CÔNG TY GIẤY TIỀN VĨNH THÀNH - BẾN LỨC - LONG AN
yêu cầu đưa trực tiếp sử dụng trong sinh hoạt hay phục vụ sản xuất công nghiệp
mà không qua xử lý.
Hàm lượng các chất có hại cao và nhiều vi sinh vật gây bệnh cho con người trong
nguồn nước mặt nên nhất thiết phải có sự quản lý nguồn nước, giám đònh chất
lượng, kiểm tra các thành phần hóa học, lý học, mức độ nhiễm phóng xạ nguồn
nước.

chất dẻo, dược phẩm, vải sợi,… là một trong những nguồn gây ô nhiễm
đáng kể cho môi trường nước.
• Các hóa chất vô cơ, nhất là các chất dùng làm phân bón cho nông nghiệp
như các hợp chất photphat, nitrat, là nguồn dinh dưỡng cho quá trình phì
dưỡng làm ô nhiễm nguồn nước.
• Một nguồn nước thải đáng kể từ các nhà máy nhiệt điện tuy không gây ô
nhiễm trầm trọng nhưng cũng làm giảm chất lượng nước mặt với nhiệt độ
quá cao của nó.
Tóm lại, các yếu tố đòa hình, thời tiết là những yếu tố khách quan gây ảnh hưởng
đến chất lượng nước mặt, còn xét đến một yếu tố khác chủ quan hơn đó là các tác
động của con người trực tiếp hay gián tiếp vào quá trình gây ô nhiễm chất lượng
nước mặt.
4.2.2. Các nguồn nước ngầm
Nước ngầm ít chòu tác động của con người hơn so với nước mặt. Nước ngầm
thường có chất lượng tốt hơn. Trong nước ngầm hầu như không có các hạt keo hay
các hạt cặn lơ lửng, các chỉ tiêu vi sinh cũng tốt hơn các chỉ tiêu vi sinh của nước
GVHD : TS.VÕ LÊ PHÚ Trang 31 SVTH: CAO DUY HẬU
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP : NGHIÊN CỨU -THIẾT KẾ -CẢI TẠO NÂNG CẤP HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC NGẦM CHO CÔNG TY GIẤY TIỀN VĨNH THÀNH - BẾN LỨC - LONG AN
mặt. Ngoài ra, nước ngầm không chứa rong, tảo là những thứ dễ gây ô nhiễm
nguồn nước. Thành phần đáng quan tâm trong nước ngầm đó là sự có mặt của các
chất hòa tan do ảnh hưởng của điều kiện đòa tầng, các quá trình phong hóa và
sinh hóa trong khu vực. Những vùng có điều kiện phong hóa tốt, có nhiều chất
thải bẩn và lượng mưa lớn thì nước ngầm dễ bò ô nhiễm bởi các khoáng chất hòa
tan, các chất hữu cơ.
Bản chất đòa chất có ảnh hưởng lớn đến thành phần hóa học của nước ngầm.
Nước luôn tiếp xúc với đất trong trạng thái bò giữ lại hay lưu thông trong đất. Nó
tạo nên sự cân bằng giữa thành phần của đất và của nước. Nước chảy dưới lớp đất
cát hay granit là axít và ít muối khoáng. Nùc chảy trong đất chứa canxi là
hydrocacbonat canxi.

S; CO
2
chuyển thành CH
4
cũng
xảy ra.
GVHD : TS.VÕ LÊ PHÚ Trang 32 SVTH: CAO DUY HẬU
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP : NGHIÊN CỨU -THIẾT KẾ -CẢI TẠO NÂNG CẤP HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC NGẦM CHO CÔNG TY GIẤY TIỀN VĨNH THÀNH - BẾN LỨC - LONG AN
Nước ngầm có thể chứa ion Ca
2+
, Mg
2+
với nồng độ cao,sự có mặt của chúng tạo
nên độ cứng của nước. Ngoài ra còn chứa các ion như: Na
+
, Fe
2+
, Mn
2+
, NH
4
+
,
HCO
3
-
, SO
4
2+

bằng không
Thường xuất hiện ở nồng độ
cao
Khí O
2
hòa tan Thường gần bão hòa Thường không tồn tại
NH
4
Xuất hiện khi nguồn nước
nhiễm bẩn
Thường xuyên có mặt
SiO
2
Thường có ở nồng độ trung Thường có ở nồng độ cao
GVHD : TS.VÕ LÊ PHÚ Trang 33 SVTH: CAO DUY HẬU
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP : NGHIÊN CỨU -THIẾT KẾ -CẢI TẠO NÂNG CẤP HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC NGẦM CHO CÔNG TY GIẤY TIỀN VĨNH THÀNH - BẾN LỨC - LONG AN
bình
Nitrat Thường thấp
Thường có ở nồng độ cao do
phân hóa học
Các vi sinh vật Vi trùng, virút , rong và tảo
Các vi khuẩn do sắt gây ra
thường xuất hiện.
( Nguồn :Trung tâm đào tạo ngành nước và môi trường, 1999, Sổ tay xử lý nước
tập 1,2, NXB Xây Dựng, Hà Nội.)
4.3. NHỮNG CHỈ TIÊU VỀ CHẤT LƯNG NƯỚC CẤP.
4.3.1. Các chỉ tiêu vật lý
4.3.1.1. Nhiệt độ nước (
0

Độ đục được đo bằng máy so màu quang học dựa trên cơ sở thay đổi cường độ
ánh sáng khi qua lớp nước mẫu. Đơn vò tính là NTU (Nepheometric Turbidity
Unit).
4.3.1.4. Mùi và vò của nước
Nước có mùi là do trong nước có các chất khí, các muối khoáng hoà tan, các hợp
chất hữu cơ và vi trùng, nước thải công nghiệp chảy vào, các hoá chất hoà tan.
Nước có thể có mùi bùn, mùi mốc, mùi tanh, mùi cỏ lá, mùi clo, mùi phenol, vò
mặn, vò chua, vò chát, vò đắng.
4.3.1.5. Độ nhớt
Độ nhớt biểu thò độ khoáng trở bên trong hay lực ma sát sinh ra trong quá trình
dòch chuyển.
4.3.1.6. Độ dẫn điện
Nước là một chất dẫn điện yếu, độ dẫn điện của nước tinh khiết có thể đạt tới 4.2
micro simen trên 1m ở 20
0
C, độ dẫn điện tăng khi trong nước có các muối hòa tan
và thay đổi phụ thuộc vào nhiệt độ.
GVHD : TS.VÕ LÊ PHÚ Trang 35 SVTH: CAO DUY HẬU
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP : NGHIÊN CỨU -THIẾT KẾ -CẢI TẠO NÂNG CẤP HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC NGẦM CHO CÔNG TY GIẤY TIỀN VĨNH THÀNH - BẾN LỨC - LONG AN
4.3.1.7. Tính phóng xạ
Tính phóng xạ trong nước là do sự phân hủy các chất phóng xạ có trong nước tạo
nên. Nước ngầm thường nhiễm các chất phóng xạ tự nhiên, các chất này có thời
gian bán phân hủy rất nhỏ nên nước thường vô hại. Trong một số trường hợp còn
được dùng để chữa bệnh. Ngược lại, tính phóng xạ của nước do sự nhiễm bẩn chất
phóng xạ từ nước thải công nghiệp khi vượt quá giới hạn cho phép lại nguy hiểm.
Phóng xạ gây nguy hiểm cho cuộc sống nên độ phóng xạ trong nước được xem là
một chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng nước.
4.3.1.8. Hàm lượng chất rắn trong nước
Hàm lượng chất rắn trong nước gồm có chất rắn vô cơ (các muối hòa tan, chất rắn

• pH < 7 nước có tính acid
• pH > 7 nước có tính kiềm
Độ pH của nước có liên quan đến sự hòên diện của một số kim loại và khí hòa tan
trong nước. độ pH < 5, tùy thuộc vào điều kiện đòa chất, trong một số nguồn
nước có thể chứa sắt, mangan, nhôm ở dạng hòa tan. Và một số loại khí như CO
2
,
H
2
S tồn tại ở dạng tự do trong nước. Tính chất này được dùng để khử các hợp chất
sunfua và cacbonat có trong nước bằng biện pháp làm thoáng.
Ngoài ra khi tăng pH và có thêm chất xúc tác oxi hóa, các kim loại hòa tan trong
nước chuyển thành dạng kết tủa và dễ dàng tách ra khỏi nước bằng biện pháp
lắng, lọc.
Độ pH trong nước có ý nghóa quan trọng trong các quá trình lý, hóa khi xử lý nước
bằng hóa chất. Quá trình chỉ có hiệu quả tối ưu khi ở một khoảng pH nhất đònh
trong những điều kiện nhất đònh.
4.3.2.2. Độ kiềm của nước: Độ kiềm của nước có thể phân biệt thành độ kiềm
toàn phần và riêng phần. Độ kiềm toàn phần bao gồm tổng hàm lượng các
bicarbonat, carbonat, hydroxit, amoni của các muối của các axit yếu. Khi nước
thiên nhiên có độ màu lớn (> 40 độ coban), độ kiềm toàn phần bao gồm cả độ
kiềm do muối của oxit axit hữu cơ gây ra. Người ta còn phân biệt độ kiềm riêng
phần như: độ kiềm bicarbonat hay độ kiềm hydrat. Độ kiềm của nước có ảnh
GVHD : TS.VÕ LÊ PHÚ Trang 37 SVTH: CAO DUY HẬU
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP : NGHIÊN CỨU -THIẾT KẾ -CẢI TẠO NÂNG CẤP HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC NGẦM CHO CÔNG TY GIẤY TIỀN VĨNH THÀNH - BẾN LỨC - LONG AN
hưởng trực tiếp đến tốc độ và hiệu quả xử lí nước. Vì thế trong 1 số trường hợp
nước nguồn có độ kiềm thấp, cần thiết phải bổ sung hoá chất để kiềm hoá nước.
4.3.2.3. Độ cứng của nước
Độ cứng của nước là đại lượng biểu thò các hàm lượng muối của canxi và magiê

NƯỚC NGẦM CHO CÔNG TY GIẤY TIỀN VĨNH THÀNH - BẾN LỨC - LONG AN
Hàm lượng Mangan (mg/l): Mangan thường được gặp trong nước ngầm ở dạng
mangan (II), nhưng với hàm lượng nhỏ hơn sắt rất nhiều. Tuy vậy với hàm lượng
mangan > 0.05 mg/l là gây ra các tác hại cho việc sử dụng và vận chuyển nước
như sắt. Công nghệ khử mangan thường được kết hợp với khử sắt trong nước.
4.3.2.5. Các hợp chất Silic
Các hợp chất của axit sillic (mg/l): Thường gặp trong nước thiên nhiên ở dạng keo
hay tôn hoà tan, tuỳ thuộc vào ph của nước. Nồng độ của axit sillic trong nước cao
gây khó khăn cho việc khử sắt. Trong nước cấp cho nồi hơi ở áp lực cao, sự có
mặt của hợp chất axit sillic rất nguy hiểm do cặn sillicat lắng đọng trên thành nồi.
4.3.2.6. Các hợp chất chứa Nitơ
Các hợp chất chứa nitơ (mg/l): Tồn tại trong nước thiên nhiên dưới dạng nitrit
(HNO
2
), nitrat (HNO
3
), và amoniac (NH
3
). Các hợp chất chứa nitơ trong nước
chứng tỏ nước đã bò nhiễm bẩn bởi nước thải sinh hoạt. Khi mới bò nhiễm bẩn
trong nước có cả nitrat, nitrit và amoniac. Sau một thời gian amoniac và nitrit bò
oxi hoá thành nitrat. Việc sử dụng các loại phân bón nhân tạo cũng làm tăng hàm
lượng amniac trong nước thiên nhiên.
4.3.2.7. Độ oxi hóa
Độ oxi hoá ( mg/l O
2
hay KMnO
4
): là lượng oxi cần thiết để oxi hoá hết các hợp
chất hữu cơ có trong nước. Chỉ tiêu oxi hoá là đại lượng để đánh giá sơ bộ mức độ

Nước ngầm thường có hàm lượng oxy hòa tan thấp do các phản ứng oxy hóa khử
xảy ra trong lòng đất đã tiêu thụ một phần oxy.
Hàm lượng oxy hòa tan trong nước tuân theo đònh luật Henry, trong nước ngọt ở
điều kiện 1at và 0
0
C, lượng oxy hòa tan trong nước đạt tới 14,6mg/l, ở 35
0
C và
1at, oxy hòa tan trong nước chỉ còn 7 mg/l. Thông thường nồng độ oxy hòa tan
trong nước ở điều kiện tới hạn là 8mg/l.
4.3.2.11. Các hợp chất photpho
Trong nước tự nhiên thường gặp nhất là photphat. Khi nguồn nước bò nhiễm bẩn
bởi rác và các hợp chất hữu cơ, quá trình phân hủy giải phóng ion PO
4
3-
, sản phẩn
của quá trình có thể tồn tại ở dạng: H
2
PO
4
-
, HPO
4
2-
, PO
4
3-
.
GVHD : TS.VÕ LÊ PHÚ Trang 40 SVTH: CAO DUY HẬU
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP : NGHIÊN CỨU -THIẾT KẾ -CẢI TẠO NÂNG CẤP HỆ THỐNG XỬ LÝ

crom dễ gây viêm loét da, xuất hiện mụn cơm, viêm gan, viêm thận, thủng vách
ngăn giữa hai lá mía, ung thư phổi.
3. Thủy ngân (Hg)
GVHD : TS.VÕ LÊ PHÚ Trang 41 SVTH: CAO DUY HẬU