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 6
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CẢI TẠO HỆ
THỐNG XỬ LÝ NƯỚC CẤP CHO CÔNG
TY GIẤY TIỀN VĨNH THÀNH

NỘI DUNG:
6.1. CÔNG NGHỆ HIỆN HỮU CỦA CÔNG TY
6.2. ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN CẢI TẠO
6.3. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH
GVHD : TS.VÕ LÊ PHÚ Trang 80 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
6.1. CÔNG NGHỆ HIỆN HỮU CỦA CÔNG TY
6.1.1. Sơ đồ công nghệ hiện hữu
Hình 6.1. Sơ đồ công nghệ hiện hữu của công ty
6.1.2. Mô tả công nghệ
Nguồn nước thô từ 02 giếng khoan được bơm bơm lên giàn phun mưa với lưu
lượng 42m³/h, phía dưới giàn mưa là bể tiếp xúc có sử dụng máy sục khí cưỡng
bức, sau đó nước được dẫn qua ngăn lắng, tại đây một phần sắt III (Fe
3+
) sau khi
kết tủa sẽ lắng xuống, phần còn lại của sắt III bò loại bỏ hết sau khi qua bể lọc
thô và bể lọc áp lực. Nước sau khi qua ngăn lắng sẽ tới bể lọc thô và xuống ngăn
GVHD : TS.VÕ LÊ PHÚ Trang 81 SVTH: CAO DUY HẬU
Giếng khoan
Giàn mưa
Bể tiếp xúc
Bể lọc thô
Bể lắng

tc
mg/l 25 < 0.5
3 Mn mg/l 1.6 < 0.5
4 Clorua(Cl
-
) mg/l 396 < 250
5 Độ cứng mg/l 320 < 300
6 Amoniac(NH
3
) mg/l Không phát hiện < 1.5
7 Nitrit (NO
2
-
) mg/l Không phát hiện < 3
8 Nitrat (NO
3
-
) mg/l Không phát hiện < 50
9 Sulfat (SO
4
) mg/l 14.8 < 250
10 Độ oxy hóa mg/l 0.58 < 2
11 CO
2
mg/l 28
(Nguồn: Phiếu kết quả xét nghiệm của viện Pasteur)
6.1.3.2. Giàn mưa
Nước từ 2 giếng được chuyển tải lên Giàn mưa bằng hệ thống tuyến ống góp. Tại
đây, nước được thu vào ống góp Þ90 và đưa lên Giàn mưa, hệ thống phân phối
nước được thiết kế bằng ống nhựa PVC tự tạo với các lỗ hình răng cưa để phân

mặt hoặc giữa các khe của lớp vật liệu lọc các hạt cặn trong nước chưa lắng hoặc
không lắng được ở bể lắng đưa qua.
Cấu tạo của bể lọc cũng được xây dựng bằng tường gạch và bê tông cốt thép với
kích thước như sau: L x B x H = 3.6 x 3.3 x 2.5(m) với độ dày tường là 250mm.
Dười đáy bể là hệ thống thu nước lọc, tiếp đó là đến lớp vật liệu lọc, độ dày của
lớp vật liệu lọc như sau sỏi là350mm, cát lọc 600mm.
6.1.3.6. Bể chứa trung gian
GVHD : TS.VÕ LÊ PHÚ Trang 83 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
Bể chứa trung gian được thiết kế dưới bể lọc thô, nước sau lọc được thu vào hệ
thống ống và chảy trực tiếp xuống bể chứa trung gian. Nhiệm vụ của nó là chứa
nước tạm thời để bơm cấp lọc bơm vào bể lọc áp lực.
Cấu tạo : L x B x H = 4.6 x 3.5 x 1.7(m) với độ dày tường là 250mm.
6.1.3.7. Bể lọc áp lực
Nước từ bể chứa trung gian và được bơm cấp lọc bơm vào bể lọc áp lực, trong bể
lọc áp lực sẽ xảy ra quá trình giữ cặn sắt III dưới tác dụng của vật liệu giữ sắt là
hạt mod.
Cấu tạo của bể lọc áp lực được thiết kế như sau: chiều cao của bể là 1.5m, đường
kính bể 1.2m, bồn được chế tạo bằng thép CT3, thân dày 5mm, Bên trong bồn sơn
phủ 2 loại, bên ngoài sơn 2 lớp sơn chống gỉ và 2 lớp sơn màu xanh. Bồn chòu áp
lực thử p= 4kg/cm² và áp lực làm việc p = 2.5kg/cm².
6.1.3.8. bể chứa nước sạch
Được thiết kế bên cạnh bể chứa trung gian và có L x B x H = 4.6 x 3.5 x 1.7 (m)
6.2. ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN CẢI TẠO
6.2.1. Mục đích của việc cải tạo
Nguồn nước giếng tại Công ty Tiền Vónh Thành có hàm lượng sắt cao (25mg/l).
Do đó, làm cho thời gian lọc ngắn, trung bình 10h/ng, Điều này làm hạn chế thời
gian lọc, tuổi thọ của vật liệu lọc và tiêu tốn khoảng 100 -150 m
3

xin đưa ra phương án cải tạo lại hệ thống xử lý nước cấp công suất 1000m³/ngđ
của Công ty như sau:
GVHD : TS.VÕ LÊ PHÚ Trang 85 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
6.2.2.1. Sơ đồ dây chuyền công nghệ phương án (trình bày trang bên)
Hình 6.2. Sơ đồ dây chuyền công nghệ theo phương án cải tạo
6.2.2.2. Mô tả công nghệ
Nguồn nước thô từ 02 giếng khoan được bơm bơm lên giàn phun mưa với lưu
lượng khoảng 42 m³/h nhằm giải phóng một phần khí CO
2
trong nước dưới tác
dụng của khí trời.
GVHD : TS.VÕ LÊ PHÚ Trang 86 SVTH: CAO DUY HẬU
Giếng khoan
Bể tiếp xúc
Bể lắng ngang
Bể lọc nhanh
Bể chứa trung gian
Bồn lọc áp lực
Bồn trao đổi cation
Bồn trao đổi anion
Bể chứa nước sạch
Máy thổi khí
Bơm rửa
dd NaCl 7-10%
dd NaOH 2-5%
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
Phía dưới giàn mưa là bể tiếp xúc có sử dụng máy sục khí cưỡng bức với mục

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
6.2.3. Ước tính hiệu quả xử lý qua các công trình
Bảng 6.2. Ước tính hiệu quả xử lý qua các công trình
GVHD : TS.VÕ LÊ PHÚ Trang 88 SVTH: CAO DUY HẬU
Tên các công trình
GIÀN MƯA
Hiệu quả xử lý(%)
Chỉ tiêu cần xư ûlý (mg/l)
Fe: 25 Mn:1.6
Cl
-
:396 Độ cứng:320
BỂ TIẾP XÚC
BỂ LẮNG
BỂ LỌC NHANH
BỂ LỌC ÁP LỰC
BỂ TRAO ĐỔI
CATION
BỂ TRAO ĐỔI
ATION
Fe: 23.75 Mn:1.6
Cl
-
:396 Độ cứng:320
Fe:5% Mn: 0%
Cl
-
: 0% Độ cứng: 0%
BỂ CHỨA NƯỚC

Cl
-
: 0% Độ cứng: 0%
Fe: 37% Mn:10%
Cl
-
:0% Độ cứng: 0%
Fe:40.8% Mn:78%
Cl
-
: 0% Độ cứng: 0%
Fe: 0% Mn: 0%
Cl
-
:0% Độ cứng: 60%
Fe: 0% Mn: 0%
Cl
-
: 75% Độ cứng: 0%
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
6.3. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH
6.3.1.Giàn mưa
Các thông số thiết kế:
Q = 1.000 (m³/ngđ) = 42 (m³/h) = 0.0117 (m³/s)
q
m
= 10 (m³/m² -h)
Diện tích tháp được xác đònh theo công thức:


00585.02/0117.020117.0
22
2
≈=⇒
×
=⇔=
==⇒×=⇔×=
π
Trong đó:
V : Vận tốc nước trong ống = 1.8 – 2m/s (lấy theo quy phạm)
F : Diện tích tiết diện ngang của ống
Vậy đường kính ống chính của giàn mưa là Þ 90.
Chọn khoảng cách giữa các ống nhánh bằng 0.3m
=> số ống nhánh của giàn mưa là:

102
3.0
5.1
2
3.0
=×=⇔×=
m
B
m
(ống)
Lưu lượng nước chảy trong mỗi ống nhánh là:
q = Q/10 = 0.0117/10 = 0.0017 m³/s
Đường kính ống nhánh
GVHD : TS.VÕ LÊ PHÚ Trang 89 SVTH: CAO DUY HẬU
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP : NGHIÊN CỨU- THIẾT KẾ -CẢI TẠO NÂNG CẤP HỆ THỐNG XỬ LÝ


( )
( )
2
2
000007.0
4
003.014.3
2 mS
=
×
=
Tổng số lỗ trên giàn ống phân phối:

( )
lo
S
S
LO
292
000007.0
002.0
2
1
===Σ
Số lỗ trên mỗi ống nhánh:

( )
lon
LO

GVHD : TS.VÕ LÊ PHÚ Trang 90 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
V
tb
= k x
0
U
=7.5 x 0.5 = 3.75(mm/s)
Trong đó:
0
U
: Tốc độ rơi của cặn, chọn
0
U
= 0.5(mm/s)
( Nguồn theo bảng 3.2 sách Nguyễn Ngọc Dung,2003 )
Diện tích bể lắng ngang tính theo công thức:
)(31
8.1
86.55
5,0.6,3
42.33,1
.6,3
2
0
m
U
Q
F

B
TB
3,2
225,18
42
35,1.75,3.6,3
42
..6,3
0
====
Chiều dài bể lắng:
L
l
=
)(5,13
3.2
31
m
B
F
==
Tỉ số
Ho
L
theo tính toán sẽ là
10
35,1
5,13
==
Ho

Q
f
lo
lo
===
Vách ngăn đặt cách tường là 1.5m và V
lỗ 2
theo QP = 0,5m/s
GVHD : TS.VÕ LÊ PHÚ Trang 91 SVTH: CAO DUY HẬU