TRƯỜNG ĐH KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM
KHOA MÔI TRƯỜNG &CÔNG NGHỆ SINH HỌC
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ TRẠM CẤP NƯỚC TẬP TRUNG
CÔNG SUẤT 750M3/ NGÀY ĐÊM
TẠI XÃ BÌNH LỢI HUYỆN BÌNH CHÁNH
TP.HCM
CHUYÊN NGÀNH : KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
MÃ SỐ NGÀNH : 108
GVHD : TS. ĐẶNG VIẾT HÙNG
SVTH : LÊ THỊ ÁNH TUYẾT
MSSV : 08B1080080
TP.HCM, THÁNG 7/2010
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
ĐẠI HỌC KTCN TP.HCM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
KHOA MÔI TRƯỜNG ----------
NHIỆM VỤ
140 trang |
Chia sẻ: huyen82 | Lượt xem: 6408 | Lượt tải: 1
Tóm tắt tài liệu Thiết kế trạm cấp nước tập trung công suất 750 m3/ngày đêm tại xã Bình Lợi huyện Bình Chánh, Tp.HCM, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
HỌ VÀ TÊN : LÊ THỊ ÁNH TUYẾT MSSV : 08B1080080
NGÀNH : KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG LỚP : 08HMT1
1. Đầu đề đồ án: “Thiết kế trạm cấp nước tập trung công suất 750m3/ngày đêm tại xã Bình Lợi huyện Bình Chánh TP.HCM. ”
2. Nhiệm vụ (yêu cầu nội dung và số liệu ban đầu):
Tổng quan về xã Bình Lợi, huyện Bình Chánh, TPHCM.
Lưu lượng, thành phần, tính chất nước ngầm.
Đề xuất quy trình xử lý, tính toán các công trình đơn vị.
Tính chi phí đầu tư hệ thống và chi phí xử lý 1m3 nước cấp.
Quản lý vận hành hệ thống, sự cố, biện pháp khắc phục.
3. Ngày giao đồ án : 19/04/2010
4. Ngày hoàn thành đồ án : 19/07/2010
5. Họ và tên người hướng dẫn : TS. Đặng Viết Hùng
Nội dung và yêu cầu ĐATN đã được thông qua trưởng khoa.
Ngày____tháng____năm 2010
TRƯỞNG KHOA NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHÍNH
(ký và ghi rõ họ tên) (ký và ghi rõ họ tên)
PHẦN DÀNH CHO KHOA
Người duyệt:
Ngày bảo vệ:
Điểm tổng kết:
Nơi lưu trữ đồ án:
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt gần 2 năm học tập tại trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ Thành Phố Hồ Chí Minh em đã được quý thầy cô khoa Môi Trường trang bị một nền tảng kiến thức quý báu. Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô đã hết lòng giảng dạy, truyền đạt những kiến thức hữu ích trong suốt quá trình học tập cũng như động viên góp ý giúp em hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp.
Em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến thầy hướng dẫn TS.Đặng Viết Hùng đã tận tình hướng dẫn và đóng góp nhiều ý kiến thiết thực trong suốt quá trình thực hiện luận văn.
Cuối cùng xin gởi lời tri ân đến cha mẹ, anh em trong gia đình cùng tất cả bạn bè trong lớp, trong khoa, những người đã động viên, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian tôi học tập cũng như trong quá trình thực hiện luận văn tốt nghiệp.
MỤC LỤC
LỜI CÁM ƠN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
DANH SÁCH HÌNH VẼ
Hình 2.1 – Biểu đồ nhiệt độ các tháng từ 2004-2006 tại trạm Tân Sơn Hòa.
Hình 2.2 – Biểu đồ lượng mưa các tháng từ 2004-2006 tại trạm Tân Sơn Hòa.
Hình 3.1 – Sơ đồ công nghệ xử lý nước ngầm tại phường Hiệp Bình Chánh quận Thủ Đức thành phố Hồ Chí Minh.
Hình 3.2 – Sơ đồ công nghệ xử lý nước ngầm tại xã Hưng Long huyện Bình Chánh thành phố Hồ Chí Minh.
Hình 3.3 – Sơ đồ công nghệ nhà máy xử lý nước ngầm Hóc Môn.
Hình 3.4 – Sơ đồ công nghệ xử lý nước ngầm tại xã Phước Kiểng huyện Nhà Bè thành phố Hồ Chí Minh.
DANH SÁCH BẢNG BIỂU
Bảng 3.1 – Kết quả phân tích chất lượng nước nguồn.
Bảng 4.1 – Hằng số phân ly bậc 1 của axit cacbonic.
Bảng 4.2 – Giá trị K2t thực nghiệm.
Bảng 4.3 – Đặc trưng của lớp vật liệu lọc.
Bảng 4.4 – Lựa chọn lớp sỏi đỡ.
Bảng 4.5 – Độ nở tương đối của vật liệu lọc và cường độ rửa lọc.
Bảng 4.6 – Độ đặc của cặn.
Bảng 4.7 – Thể tích cặn chiếm chỗ trong lỗ rỗng hạt vật liệu lọc.
Bảng 4.8 – Đặc tính vật liệu lọc.
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam
TCXD : Tiêu chuẩn xây dựng
BYT : Bộ y tế
TÓM TẮT ĐỒ ÁN
Đồ án có tiêu đề: “Thiết kế trạm cấp nước tập trung công suất 750 m3/ngày – đêm tại xã Bình Lợi, huyện Bình Chánh, thành phố Hồ Chí Minh” được trình bày thành 7 chương với nội dung như sau:
Tổng quan điều kiện tự nhiên,kinh tế xã hội tại xã Bình Lợi, huyện Bình Chánh, TPHCM.
Dựa vào các số liệu được từ nguồn nước, ta đề xuất công nghệ xử lý.
Tính toán chi tiết từng công trình, thiết bị, hóa chất đã được đề xuất.
Tính toán giá thành công trình.
Đề ra biện pháp xử lý, vận hành và cách khắc phục các sự cố thường gặp.
Khả năng ứng dụng quy trình này vào thực tế.
Kết quả: một quy trình cung cấp nước sạch đơn giản có thể ứng dụng trong thực tế để cung cấp nước cho các khu dân cư với công suất nhỏ.
Chương I: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ :
Cùng với sự phát triển kinh tế của thế giới nền kinh tế Việt Nam cũng ngày càng tăng lên đáng kể, Việt Nam đã trở thành một thành viên của WTO trong năm 2007 .Khi nền kinh tế phát triển, đời sống của người dân được nâng cao thì nhu cầu dùng nước sạch càng mạnh mẽ. Do đó, vấn đề nước sạch đang là nỗi bức xúc của người dân và việc đầu tư xây dựng một hệ thống xử lý nước sạch để cung cấp cho người dân là một việc làm cần thiết và cấp bách. Nó không chỉ đáp ứng nhu cầu dùng nước hàng ngày nhằm nâng cao chất lượng cuộc sống của người dân mà còn góp phần tạo điều kiện thuận lợi để đưa nền kinh tế của Việt Nam vươn xa hơn nữa. Thiếu nước sạch hiện nay là tình trạng nghiêm trọng không chỉ đối với nước ta, thành phố mà thực sự là vấn đề của toàn cầu.
Nước sạch là nước không màu, không mùi, không vị và không có các mầm bệnh, chất độc hại, có các thành phần hóa học phù hợp với các tiêu chuẩn qui định.
Nước sạch cho sinh hoạt là nhu cầu không thể thiếu trong cuộc sống hôm nay. Theo Cục Thủy Lợi (Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn) nhu cầu dùng nước tại Việt Nam ngày càng tăng trong khi nguồn cung cấp ngày càng có hạn, khiến Việt Nam đang bị đẩy vào nguy cơ bị xếp hạng vào những quốc gia thiếu nước trên thế giới. Tại nhiều vùng trong cả nước nguồn sinh hoạt cho người dân đang bị thiếu trầm trọng. Được sử dụng nước sạch là niềm khao khát của người dân ở nông thôn. Ở không ít vùng nông thôn người dân phải sử dụng nguồn nước sinh hoạt bị ô nhiễm không đảm bảo vệ sinh nên nguy cơ mắc bệnh đường ruột và bệnh ngoài da là rất cao hoặc phải mua với giá không rẻ trong khi mức thu nhập của người dân vốn còn rất thấp. Điều này cũng là trong những nguyên nhân làm giảm đi mức sống của người dân.
Cần phải có một kế hoạch ưu tiên cấp nước sạch ở vùng sâu, vùng xa những nơi đang bị thiếu nước nghiêm trọng. Việc làm này vừa có tác dụng giúp người dân được sử dụng nguồn nước sạch trong sinh hoạt, tránh được những bệnh liên quan đến việc sử dụng nguồn nước không đảm bảo chất lượng, đồng thời góp phần giúp cho nguồn nước ngầm ở các khu vực nông thôn không bị khai thác quá mức dẫn đến cạn kiệt, bảo vệ kết cấu địa chất ở những vùng này.
Hiện nay hệ thống cấp nước sông Đồng Nai là hệ thống cấp nước chính cho Tp.HCM đang vận hành với công suất 750.000 m3/ngày đêm. Hệ thống bao gồm một trạm bơm nước thô Hóa An tuyến ống thô đường kính 1.800mm. Nhà máy nước Thủ Đức với tuyến ống nước sạch đường kính 2.000 mm vận chuyển nước vào thành phố hòa vào mạng lưới phân phối.
Nhà máy nước ngầm Hóc Môn cung cấp nước sạch cho phía tây của thành phố với công suất 65.000m3/ngày đêm. Ngoài ra còn có nhà máy nước Bình An công suất 850.000 m3/ngày đêm, nhà máy nước Tân Hiệp công suất 100.000m3/ngày đêm, các trạm bơm giếng cũ công suất 40.000m3/ngày, các trạm giếng tư hoặc trạm bơm giếng của các xí nghiệp đang khai thác nguồn nước ngầm tại chỗ với công suất 200.000m3/ngày…, tỷ lệ dân số được cấp nước khoảng 70%.
Tổng công suất cấp nước toàn thành phố hiện nay là hơn 1,2 triệu m3/ngày. Hiện nay thành phố đang hoàn thiện nhà máy nước BOO Thủ Đức với công suất 300.000m3/ngày đêm ( đã cấp nước khoảng 130.000 m3/ngày đêm ).
Thất thoát nước hiện nay đang là vấn đề nan giải đối với ngành cấp nước thành phố. Tỉ lệ thất thoát nước sạch của thành phố hiện nay đang ở mức cao dao động 36% - 38%. Thất thoát nước chủ yếu qua hệ thống ống mục cũ, khách hàng gian lận, thi công không đảm bảo kỹ thuật… Trong những năm gần đây mạng lưới đường ống mới được lắp đặt nhiều thay thế cho hệ thống phân phối nước của thành phố đã xuống cấp trầm trọng do tuổi thọ quá cao. Tuy nhiên công tác thay thế ống cũ mục được thực hiện rất chậm, tình trạng xì bể vẫn liên tục xảy ra, gian lận nhiều, súc xả cũng tăng… đã làm gia tăng tỉ lệ thất thoát nước có thời điểm lên đến tận 42% (năm 2004). Trong hội thảo về giá nước sạch mới đây, Sawaco không đưa ra tỉ lệ thất thoát cụ thể mà chỉ đặt mục tiêu giảm thất thoát từ 1 – 2% năm để đến 2020 giảm còn 25%. Nếu tính tỉ lệ thất thoát hằng ngày hiện nay là 36% trong đó người dân phải chi trả là 29% thì số tiền mà người dân phải chi trả là hơn 2,1 tỷ đồng (385.400m3 nước sạch thất thoát/ngày x 5.997 đồng – giá thành bình quân sản xuất 1m3 nước sạch năm nay cho lượng nước thất thoát này). (Theo báo Tuổi trẻ). Do đó, để có thể giảm tình trạng thất thoát nước thì phải có sự quy hoạch mạng lưới cấp nước rõ ràng, phân chia khu vực cụ thể, cải tạo nâng cấp các tuyến ống cấp nước của thành phố.
Trong khi địa bàn nội thành thành phố Hồ Chí Minh lượng nước sạch thất thoát với một con số khá lớn thì tại Xã Bình Chánh – Huyện Bình Chánh một vùng ven của thành phố những giọt nước sạch vô cùng khan hiếm đối với người dân sống ở nơi đây. Nguồn nước sử dụng chủ yếu của các hộ dân ở đây chủ yếu là các giếng đào, giếng khoan với chất lượng nước không đảm bảo vệ sinh, nhiễm phèn. Vì vậy làm sao để có thể giải quyết vấn đề nước sạch đảm bảo vệ sinh, chất lượng tốt phục vụ cho nhu cầu của người dân nơi đây là một trong những vấn đề được chính quyền địa phương quan tâm hàng đầu.
Tp.HCM là vùng kinh tế trọng điểm của phía nam, nơi mà có nền công nghiệp phát triển cao, dân cư đông đúc. Mặc dù đã có những nhà máy nước lớn nhưng vẫn không đảm bảo cung cấp nước sạch cho người dân nhất là vào mùa khô vào khoảng tháng 11 đến tháng 5 năm sau. Nhiều nơi người dân còn phải sử dụng nước chưa qua xử lý, bị ô nhiễm nặng, hoặc phải mua nước chở bằng ghe hoặc xe tải với giá thành rất cao. Vì vậy, việc cung cấp nước sạch và đảm bảo vệ sinh đang là vấn đề cần phải quan tâm hiện nay, nhất là khi thành phố đang phát triển nhanh chóng.
1.2 TÍNH CẤP THIẾT:
Nước là một nhu cầu thiết yếu cho sự sống của con người và sinh vật. Nước sạch được xem như là hàng hóa đặc biệt trong đời sống của con người. Việc quy hoạch và xây dựng mô hình xử lý nước phù hợp không những giải quyết được tình trạng khan hiếm nước sạch hiện nay mà còn tạo điều kiện cho người dân có thu nhập thấp cũng có thể sử dụng nước sạch. Ngoài ra nó còn có thể cải thiện chất lượng cuộc sống của người dân giảm bệnh tật, đảm bảo sự bình đẳng giữa các thành phần sử dụng nước, giảm cách biệt giữa thành phố và nông thôn.
Ngoài ra, theo chỉ thị 200 TTg ngày 29/04/1994 của Thủ tướng chính phủ thì “Bảo đảm nước sạch, bảo vệ môi trường ở nông thôn là trách nhiệm của mọi ngành, mọi chính quyền, mọi tổ chức và mọi công dân. Đây là vấn đề rất cấp bách, phải được tổ chức thực hiện nghiêm túc và thường xuyên.” Và theo chỉ đạo của UBND thành phố thì từ nay cho đến năm 2010 phải đảm bảo 90% dân số thành phố phải được sử dụng nước sạch.
Xuất phát từ nhu cầu cấp thiết là cần có nguồn nước sạch cho nhân dân sử dụng, đề tài: “Thiết kế trạm cấp nước tập trung công suất 750 m3/ngày đêm tại xã Bình Lợi – huyện Bình Chánh” nhằm đáp ứng nhu cầu trên.
1.3 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN:
Thiết kế trạm cấp nước tập trung công suất 750 m3/ngày đêm tại xã Bình Lợi – huyện Bình Chánh.
1.4 NỘI DUNG ĐỒ ÁN:
Thu thập số liệu phục vụ cho việc thiết kế.
Xác định nhu cầu dùng nước.
Phân tích số liệu để tính toán thiết kế.
Đề xuất công nghệ xử lý.
Tính toán các công trình đơn vị.
Thiết kế mạng lưới cấp nước.
Khai toán giá thành.
Đề xuất các biện pháp quản lý và vận hành trạm cấp nước.
Thực hiện bản vẽ:
-Mặt bằng trạm xử lý nước.
-Mặt cắt dọc các công trình theo cao trình mực nước.
-Chi tiết các công trình đơn vị.
Chương II: TỔNG QUAN KHU VỰC THIẾT KẾ
2.1. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN
2.1.1. Vị trí địa lý:
Xã Bình Lợi thuộc huyện Bình Chánh nằm về phía Tây Nam của thành phố Hồ Chí Minh. Xã có tổng diện tích đất tự nhiên là 19.08 km2 chiếm 7.54% diện tích toàn huyện. Ranh giới của xã như sau:
- Phía Đông: giáp xã Lê Minh Xuân – Huyện Bình Chánh.
- Phía Tây: giáp xã Đức Hòa, huyện Bến Lức – tỉnh Long An.
- Phía Nam: giáp xã Tân Bửu, huyện Bến Lức – tỉnh Long An.
- Phía Bắc: giáp xã Phạm Văn Hai – Huyện Bình Chánh.
2.1.2. Địa hình:
Địa hình xã Bình Lợi thuộc địa hình thấp có cao độ biến động từ 1,5 – 0,5m, nghiêng và thấp dần theo hướng Tây Bắc – Đông Nam và Đông Bắc – Tây Nam. Gồm 3 nhóm đất chính: đất xám, đất phèn (khoảng 200 ha ven rạch Ông Đồ và rạch Ông Côm, đất phù sa (khoảng 400 ha). Khu vực cấp nước có địa hình bằng phẳng, cao độ tự nhiên từ 0,6 – 1,5m. Hệ thống giao thông gồm Quốc lộ 1A, đường Hoàng Phan Thái cấp phối sỏi đỏ dài 2km, và các đường nhỏ khác, tổng chiều dài khoảng 20km.
Riêng khu vực xây dựng trạm, theo Kết Quả Khảo Sát Địa Hình do XÍ NGHIỆP TƯ VẤN XÂY DỰNG thuộc CÔNG TY XÂY DỰNG & TƯ VẤN ĐẦU TƯ thực hiện, cao độ mặt đất từ 1,3m – 1,35m.
2.1.3. Đặc điểm khí hậu:
Xã Bình Lợi thuộc địa bàn thành phố Hồ Chí Minh, nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, cận xích đạo với chế độ nhiệt tương đối ổn định, quanh năm cao.
Hàng năm có 2 mùa rõ rệt:
- Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11.
- Mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau.
Hai hướng gió chủ yếu trong năm là hướng Tây Nam chiếm tần suất 66% và hướng Đông Nam với tần suất 22%.
Căn cứ theo số liệu khí tượng từ năm 2004 đến 2006 của trạm Tân Sơn Hòa, TP.HCM nằm trong khu vực nghiên cứu có các đặc trưng về đặc điểm khí hậu như sau:
a) Nhiệt độ:
Theo số liệu năm 2006, nhiệt độ trung bình 27 – 280C, nhiệt độ cao nhất là 36,50C, thấp nhất là 23,80C. Nhiệt độ trung bình tháng cao nhất là 29,50C vào tháng 4, thấp nhất 27,20C vào tháng 1.
Khí hậu ôn hòa không quá nóng hoặc không quá lạnh. Chênh lệch nhiệt độ giữa tháng cao nhất (tháng 4) với tháng thấp nhất (tháng 1) là 2,30C.
Bảng 2.1 – Diễn biến nhiệt độ qua các năm 2004 – 2006 tại trạm Tân Sơn Hòa
(Nguồn Đài khí tượng thủy văn Nam Bộ)
Năm
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Trung bình năm
2004
27,2
26,7
28,5
30,1
29,5
28,1
27,8
28,0
27,9
27,5
28,0
26,6
27,83
2005
26,2
27,7
28,4
29,8
29,7
28,9
27,5
28,4
27,9
27,6
27,5
26,2
27,98
2006
27,2
28,2
28,6
29,5
29,2
28,4
27,9
27,6
27,6
27,7
28,9
27,3
28,18
Năm 2004
Năm 2005
Năm 2006
Hình 2.1 – Biểu đồ nhiệt độ các tháng từ 2004 – 2006 tại trạm Tân Sơn Hòa
b) Lượng mưa:
Tổng lượng mưa trong năm 2006 là 1.798mm, cao nhất là 349mm (tháng 9) và thấp nhất là tháng 1, không có mưa.
Lượng mưa tập trung chủ yếu vào các tháng 5, 8, 9 và 10, chiếm hơn 64% lượng mưa của cả năm. Lượng mưa tập trung trong thời gian ngắn nên lưu lượng dòng chảy mặt rất lớn tạo sự xói lở rất phổ biến.
Lượng mưa hàng tháng được thể hiện ở bảng sau:
Bảng 2.2 – Lượng mưa hàng tháng từ 2004 – 2006 tại trạm Tân Sơn Hòa
(Nguồn Đài khí tượng thủy văn Nam Bộ)
Năm
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
2004
0,1
0
0
13,2
263,9
246,8
355,9
201,3
283,7
309,0
97,0
12,7
2005
0
0
0
9,6
143,6
273,9
228,0
146,3
182,9
388,6
264,5
105,4
2006
0
72,7
8,6
212,1
299,2
139,4
168,6
349,0
247,7
256,1
16,1
28,9
Hình 2.2 – Biểu đồ lượng mưa các tháng từ 2004 – 2006 tại trạm Tân Sơn Hòa
c) Lượng bốc hơi:
Lượng bốc hơi hàng năm trung bình 1.169mm, cao nhất 1.223.3mm, nhỏ nhất 1.136mm, so với lượng mưa, lượng bốc hơi xấp xỉ 60%.
Các tháng mùa khô, lượng bốc hơi cao, từ 104,4 – 146,8mm.
Các tháng mùa mưa, lượng bốc hơi thấp, từ 64,9 – 88.4mm.
d) Độ ẩm:
Độ ẩm không khí trung bình là 76,3%, cao nhất 100% (tháng 11), thấp nhất 63% (tháng 1). Mùa mưa độ ẩm cao từ 74 – 89%, mùa khô độ ẩm thấp từ 67 – 73%, độ ẩm này cho thấy rất thích hợp cho động, thực vật phát triển.
Bảng 2.3 – Độ ẩm (%) các tháng năm 2006 tại trạm Tân Sơn Hòa
(Nguồn Đài khí tượng thủy văn Nam Bộ)
Tháng
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Trung bình
71
67
69
73
89
80
81
80
80
80
74
72
Cao nhất
92
92
91
93
95
96
95
97
94
96
100
97
Thấp nhất
33
38
35
39
39
50
50
51
47
46
44
48
e) Số giờ nắng:
Số giờ nắng trung bình là 5,2 giờ/ngày. Số giờ nắng cao vào các tháng mùa khô (cao nhất là tháng 3, 4:7,1 giờ/ngày), thấp vào các tháng mùa mưa (thấp nhất là tháng 12 : 3,9 giờ/ngày).
f) Thảm thực vật:
Là khu vực đô thị hóa xen lẫn với canh tác nông nghiệp quy mô gia đình, chủ yếu là trồng rau, hoa. Cây bóng mát không nhiều, được trồng rải rác trên các khoảnh đất trống.
2.1.4. Mạng lưới thủy văn:
Hệ thống sông chính là sông Chợ Đệm và vô số kênh rạch chằng chịt.
2.2. ĐIỀU KIỆN KINH TẾ XÃ HỘI:
2.2.1. Dân số:
- Số nhân khẩu: 6.143 dân.
- Mật độ dân số: 332 người/km2
2.2.2. Kinh tế:
- Về công nghiệp: chủ yếu là các sản phẩm cơ khí sửa chữa.
- Về du lịch: trên địa bàn có nhiều khu di tích nổi tiếng như Chợ Đệm, Láng Le – Bàu Cò, … giúp cho ngành kinh doanh dịch vụ có cơ hội phát triển.
- Về kinh tế vườn: chủ yếu là trồng lan, cây màu. Hội nông dân xã Bình Chánh đã tập huấn cho nhiều hộ nông dân kỹ thuật trồng lan nên thu nhập của người dân cũng phát triển.
2.2.3. Cơ sở hạ tầng:
a) Cấp điện:
Nguồn cung cấp điện cho xã Bình Chánh là các trạm biến điện nguồn của lưới truyền tải điện quốc gia. Đây là một thuận lợi lớn cho việc quản lý vận hành và phát triển lưới điện.
b) Cấp nước:
- Nguồn nước chủ yếu ở đây là các trạm cấp nước tập trung công suất từ 500 – 1000m3/ngày – đêm do Trung tâm Nước Sinh hoạt và Vệ sinh môi trường nông thôn – trực thuộc Sở nông nghiệp và PTNT quản lý.
- Ngoài ra còn có một số nguồn nước khác của hệ thống tư nhân và các hộ tự khoan nhưng thường không đạt tiêu chuẩn.
c) Thoát nước:
Hệ thống thoát nước chính vẫn qua hệ thống sông Chợ Đệm qua kênh An Hạ, kênh Thầy Cai, kênh Lý Văn Mạnh. Tuy nhiên ở đây thường xuyên bị ngập lụt vào trời mưa và khi thủy triều lên.
d) Giao thông:
Hiện nay, kinh tế phát triển hơn trước làm cho bộ mặt cơ sở hạ tầng huyện Bình Chánh nói chung và xã Bình Lợi nói riêng nâng lên rõ rệt. Ngoài ra trong khu vực này có sông Chợ Đệm và các rạch nhỏ thông thường cũng thuận lợi cho giao thông đường thủy. Tuy nhiên, chỉ với tàu ghe nhỏ, giao thông đường thủy không phải là tuyến giao thông chính của vùng.
2.3. ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH – ĐỊA CHẤT THỦY VĂN KHU VỰC NGHIÊN CỨU:
2.3.1. Địa chất công trình:
Theo Kết Quả Khảo Sát Địa Chất do XÍ NGHIỆP TƯ VẤN XÂY DỰNG thuộc CÔNG TY XÂY DỰNG &TƯ VẤN ĐẦU TƯ thực hiện, địa chất tiêu biểu tại vị trí xây dựng trạm như sau:
STT
Kí hiệu
Bề dày (m)
Mô tả
1
CL
8,9
Đất sét lẫn đất bột và cát, màu vàng nâu độ dẻo trung bình, rất mềm.
2
SC
2,8
Cát nhuyễn lẫn đất sét, màu xám vàng, bời rời.
3
SM
7,0
Lớp mặt, cát trung đến nhuyễn lẫn đất bột, màu xám.
4
CL
1,3
Đất sét lẫn đất bột và cát, màu nâu xám, độ dẽo trung bình, rất cứng.
2.3.2 Địa chất thủy văn:
Theo kết quả điều tra địa chất thuỷ văn của Liên đoàn địa chất thủy văn và địa chất công trình Miền Nam, trong trầm tích bở rời Kainozoi vùng thành phố Hồ Chí Minh có 4 phần vị chứa nước chủ yếu: nước lỗ hổng trong trầm tích Holocen, nước lỗ hổng trong trầm tích Pleistocen, nước lỗ hổng trong trầm tích sản phẩm Pliocen muộn và nước lỗ hổng trong các trầm tích Pliocen sớm. Sau đây là sự mô tả sơ lược các phân vị chứa nước có trong khu vực.
*Tầng chứa nước Holocen(Qiv):
Trầm tích Holocen có nguồn gốc rất đa dạng: Trầm tích sông, hỗn hợp sông biển, biển… Chúng phân bố chủ yếu phần lớn diện tích huyện Bình Chánh. Thành phần đất đá chứa nước chủ yếu là bột, bột sét, cát mịn chứa nhiều sản phẩm mùn thực vật. Chiều dày tầng chứa nước thay đổi từ 1-2m đến 10-15m, ít nơi đến 20-30m.
Các kết quả điều tra cho thấy: tầng chứa nước Holocen có khả năng chứa nước rất kém, rất nghèo nước, lưu lượng từ 0.12 1/s đến 0.33 1/s. Mực nước tĩnh thường nông mùa mưa từ 0.2 - 0.3m nhưng về mùa khô mực nước hạ xuống đến 4 - 5m cách mặt đất.Tại một số vùng thuộc bãi bồi cao, trầm tích Holocen có khả năng chứa nước tốt hơn. Nước sử dụng tốt cho các hộ gia đình nhưng mùa khô giếng tầng này bị cạn kiệt. Tầng chứa nước có quan hệ thủy lực với nước sông, bị ảnh hưởng trực tiếp bởi thủy triều và tiếp thu nguồn cung cấp nước mưa.
Tóm lại nước trong trầm tích Holocen tuy phân bố trên diện rộng nhưng khả năng chứa nước kém, chiều dày nhỏ và rất dễ bị nhiễm bẩn nêm không thể khai thác sử dụng làm nguồn cung cấp nước tập trung cho sinh hoạt và sản xuất.
* Tầng chứa nước Pliestocen(QI-III):
Tầng phân bố trên diện rộng ở phần phía bắc thành phố với tổng diện tích trên 500km2. Phần còn lại bị phủ bởi các trầm tích Holocen và chìm xuống ở độ sâu 30-40m. Thành phần đất đá chứa nước là cát hạt trung thô lẫn sạn và thường bên trên các lớp chứa nước hạt thô đều có lớp sét, sét bột ít thấm nước. Trầm tích Pleitocen có thể phân ra hai lớp chứa nước: Lớp trên dày 10-35m và lớp dưới dày 0-80m. Giữa lớp trên và lớp dưới ngăn cách nhau bởi lớp sét và bột dày từ 5-15m duy trì không liên tục.
Kết quả đo vẽ địa chất thủy văn cho thấy các thành tạo QII-III và QIII phân bố không liên tục, chỉ chứa nước với tính chất cục bộ ở những nơi có địa hình thuận lợi.Mặt khác ranh giới giữa chúng với trầm tích QI là một tầng cách nước tương đối không đủ đóng vai trò một tầng cách nước không hoàn chỉnh (liên tục).
Chiều dày của tầng rất thay đổi từ trên dưới 10 mét ở phía bắc Củ Chi, đến 0 mét ở Hóc Môn hay lớn hơn ở phía tây Lê Minh Xuân (Bình Chánh). Trong khi đó chiều dày thực tế của tầng chứa nước trung bình vào khoảng 50-70% chiều dày chung.Số còn lại là mái, các lớp kẹp, thấu kính sét.
Căn cứ vào mối quan hệ địa tầng, cấu trúc địa chất và hướng vận động có thể dự đoán nguồn cung cấp cho tầng này từ các nguồn xung quanh, chủ yếu khu vực bắc thành phố, ta có thể phân tích ra các vùng giàu nước khác nhau như sau:
- Vùng giàu nước: phân bố ở Bình Chánh, tỉ lưu lượng đạt từ 1,09 đến 1,885 l/s.m. Lưu lượng khai thác đạt 27 – 120 m3/h. Nhiều nhà máy khai thác quy mô khá lớn (4000 – 5000 m3/ngày).
- Vùng giàu nước trung bình: phân bố phần phía tây thành phố như: Bình Trị Đông, Phú Lâm… Tỉ lưu lượng các lỗ khoan đạt từ 0,245 đến 0,680 l/s.m. Công suất giếng khai thác đạt từ 12 – 59 m3/h.
Chất lượng nước trong trầm tích Pleistocen cũng thay đổi theo vùng rõ rệt. Vùng giàu nước và vùng giàu nước trung bình kể trên đều có chất lượng nước khá tốt. Tổng độ khoáng hóa cao nhất đạt 0.9g/l, thường gặp từ 0.3 đến 0.5g/l. Nước thuộc loại HCO3¯Cl và HCO3. Tuy nhiên hàm lượng sắt hơi cao (1-5 mg/l), có nơi đạt 12 mg/l. Vùng giàu nước trung bình có chất lượng nước kém gồm các khu: Quận 6, Quận 8, Chợ Đệm … Ở đây tầng chứa nước bị nhiễm mặn, nồng độ khoáng hóa đạt 1,2 – 17,68 g/l.
Động thái nước dưới đất trong trầm tích Pleistocen thay đổi theo mùa rõ rệt và chịu ảnh hưởng của triều.
Do đặc điểm của tầng chứa nước Pleistocen: diện xuất lộ trên bề mặt tương đối rộng, tiếp thu nguồn bổ cập từ nước mưa, nước sông vừa là đối tượng khai thác, sử dụng rất rộng rãi cho nông nghiệp, công nghiệp và cả dân sinh nên tầng chứa nước này rất dễ bị nhiễm bẩn, với hàm lượng NO3¯ hơi cao (6 – 15 mg/l), có NO2¯ và thường chứa lượng vi sinh cao hơn tiêu chuẩn cho phép khi khai thác nhiều có khả năng gây ra nhiều tai biến đối với môi trường nước dưới đất.
* Tầng chứa nước lỗ rỗng trong các trầm tích Pliocen trên (N22):
Các trầm tích Pliocen trên phân bố rộng khắp thành phố Hồ Chí Minh, chìm ở độ sâu 50 – 60 mét về phía bắc (Củ Chi, Hóc Môn); 70 – 100 mét ở phía tây nam (Bình Chánh) và sâu hơn nữa (110 – 150 mét) ở khu vực Nhà Bè qua Cần Giờ. Chiều dày trầm tích cũng thay đổi theo chiều hướng tương tự (phía bắc chỉ dày 40 – 60 mét, càng về phía nam chiều dày tăng dần đến hơn 100 mét). Thành phần đất đá chứa nước là cát nhiều cỡ hạt lẫn sạn sỏi, phân nhịp tương đối rõ ràng: trên cùng là lớp sét, sét bột chứa cacbonat màu sắc loang lổ có khả năng cách nước tốt, dày 10 – 25 mét. Đây là tầng chứa nước rất giàu nước và là đối tượng tìm kiếm thăm dò, khai thác quy mô lớn cho thành phố.
Tầng chứa nước lỗ rỗng trong trầm tích Pliocen trên rất phong phú, có khả năng đáp ứng nhu cầu cung cấp nước rất lơn cho thành phố Hồ Chí Minh. Đặc biệt là vùng nghiên cứu (Hóc Môn, Bình Chánh) có thể đạt hàng trăm nghìn m3/ngày cho mỗi vùng. Một khả năng hiện thực là: khai thác đồng thời hai tầng chứa nước trong cùng một giếng khai thác thì tăng lưu lượng lên rất lớn và hiệu quả kinh tế cao hơn. Tuy nhiên cũng cần đầu tư nghiên cứu thêm, nhất là cần phải mở rộng phạm vi nghiên cứu tầng chứa nước về phía tây.
* Tầng chứa nước lỗ rỗng trong các trầm tích Pliocen dưới (N21):
Tầng chứa nước trong trầm tích Pliocen dưới có mức độ giàu nước từ giàu đến trung bình. Khu vực nghiên cứu nằm trên khu vực giàu nước trung bình. Tỷ lưu lượng các giếng khoan đạt từ 0.358 – 0.797 l/s.m. Lưu lượng khai thác đều trên 15 – 29 m3/h. Chất lượng nước cũng rất tốt. Tổng khoáng hóa 0.09 – 0.57 g/l, thường gặp là 0.5 g/l. Nước cũng thuộc loại HCO3, HCO3¯Cl.
Tóm lại, tầng chứa nước Pliocen dưới là một đối tượng có triển vọng cung cấp nước quy mô vừa và lớn. Tuy nhiên từ trước đến nay, tầng chứa nước này chưa phải là đối tượng điều tra chính, nên các giai đoạn tìm kiếm, thăm dò trước đây đều ít đầu tư công trình để nghiên cứu chi tiết, do đó mức độ nghiên cứu còn sơ lược, chưa đánh giá hết khả năng và triển vọng của tầng chứa nước này.
Một điều có thể khẳng định: nước dưới đất trong trầm tích Pliocen dưới là nguồn dự trữ rất quan trọng trong tương lai, cần phải đầu tư thích đáng để nghiên cứu chi tiết hơn. Đặc biệt đối với vùng khai thác các tầng chứa nước bên trên, thì nước trong tầng Pliocen dưới là nguồn bổ sung trữ lượng rất quan trọng khi cần mở rộng khai thác quy mô lớn.
2.4. HIỆN TRẠNG CUNG CẤP VÀ SỬ DỤNG NƯỚC TRONG KHU VỰC:
Chương trình sử dụng nước sạch nông thôn ở Thành phố được triển khai từ năm 1997. Do đặc điểm của khu vực nghiên cứu là dân cư phân tán trên địa bàn rộng nên hệ thống cấp nước của thành phố hầu như không có. Để khắc phục tình trạng này thành phố đã dành nguồn vốn ngân sách (chiếm chủ yếu trong các nguồn vốn) để phát triển giếng lẻ bơm tay và đặc biệt là các trạm cấp nước tập trung ở các khu dân cư tập trung. Theo thống kê năm 2006 nguồn nước sử dụng ở nông thôn như sau:
- Số hộ dân sử dụng nước sạch : 87,5% (toàn thành là 97,1%)
- Sử dụng nước máy : 25,53% số hộ
- Sử dụng nước giếng : 60,7% số hộ
- Sử dụng nước mưa : 3,08% số hộ
- Sử dụng nguồn nước khác : 3,69% số hộ
Chương III: LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ
3.1 LỰA CHỌN NGUỒN NƯỚC:
Nước là một nhu cầu thiết yếu trong cuộc sống. Không có nước, cuộc sống trên trái đất không thể tồn tại được. Hằng ngày cơ thể con người cần từ 3 đến 10 lít nước cho các hoạt động bình thường. Lượng nước này thông qua con đường thức ăn, uống đi vào cơ thể để thực hiện quá trình trao đổi chất, trao đổi năng lượng, sau đó theo đường bài tiết (mồ hôi, nước giải…) thải ra ngoài.
Ngày nay, do sự công nghiệp hóa, đô thị hóa và sự bùng nổ dân số đã làm cho nguồn nước tự nhiên bị cạn kiệt và ô nhiễm dần. Vì thế, con người phải biết sử lý các nguồn nước cấp để có được đủ lượng nước sử dụng và đảm bảo đạt chất lượng cho các nhu cầu sinh hoạt và sản xuất công nghiệp, cho chính mình và giải quyết những hậu quả do mình gây ra.
Trong sử lý nước, chất lượng nước nguồn có một ý nghĩa vô cùng quan trọng. Vì vậy trong những điều kiện cho phép cần chọn nguồn nước có chất lượng tốt nhất để có được hiệu quả sử lý cao.
Khu vực thiết kế có hệ thống kênh rạch chằn chịt nhưng bị ô nhiễm nặng và chủ yếu là kênh rạch nhỏ. Mặt khác, nguồn nước ngầm ở đây có chất lượng và trữ lượng tốt, cho nên nguồn nước được lựa chọn ở đây là nguồn nước ngầm thuộc tầng chứa nước Pliocen trên (N) có độ sâu 200 mét.
3.2 ĐẶC ĐIỂM NGUỒN NƯỚC:
Nguồn nước khai thác được lấy trực tiếp tại miệng giếng theo các yêu cầu kỹ thuật lấy mẫu được quy định. Kết quả được xét nghiệm tại Phòng thí nghiệm Khoa Môi trường, Trường Đại học Bách khoa Tp.HCM vào ngày 05/04/2007 và Trung tâm Dịch vụ phân tích thí nghiệm (xét nghiệm kim loại nặng).
STT
CHỈ TIÊU
ĐƠN
VỊ
TÍNH
KẾT
QUẢ
TIÊU CHUẨN
1329/2002/BYT-QĐ
1
pH
-
6.2
6.5-8.5
2
Độ cứng
mgCaCO3/l
30
300
3
Cl
mg/l
15.59
250
4
NO22-
mg/l
KPH
3
5
NO3-
mg/l
0.24
50
6
SO42-
mg/l
KPH
250
7
NH4+
mg/l
0.3
1.5
8
PO43-
-
0.02
-
9
Fe tổng
mg/l
10.17
0.5
10
Kiềm tổng
-
87
-
11
Chất hữu cơ (tính theo KmnO4)
-
KPH
2
12
Escherchia Coli
/100mL
0
0
13
Coliform
/100mL
0
0
14
Cr
mg/l
0.037
0.05
15
As
mg/l
KPH
0.01
16
Hg
mg/l
KPH
0.001
17
Pb
mg/l
KPH
0.01
18
CN
mg/l
KPH
0.07
(Nguồn: Trung tâm Nước Sinh hoạt và Vệ sinh Môi trường Nông thôn Tp.HCM)
3.3 TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ:
- Nước cấp cho ăn uống và sinh hoạt theo tiêu chuẩn kèm theo Quyết định số 1329/2002/BYT-QĐ ngày 18/04/2002 của Bộ Y tế.
- TCVN 33 – 2006: Cấp nước – Mạng lưới đường ống và công trình TCTK
- Tiêu chuẩn thiết kế TCXD VN 356 – 2005: Kết cấu BT và BTCT
- Tiêu chuẩn thiết kế TCXD VN 45 – 78: Nền nhà và công trình
- Tiêu chuẩn thiết kế TCXD VN 5575 – 1991: Kết cấu thép
3.4 MỘT SỐ VẤN ĐỀ VỀ NƯỚC DƯỚI ĐẤT:
3.4.1 Cấu tạo nước dưới đất tại khu vực nghiên cứu:
- Nước dưới đất có thể được chia thành các loại sau:
+ Nước trong đới thông khí: Đới thông khí là lớp đất đá giới hạn từ mặt đất đến bề mặt nước ngầm thấm nước. Trong đới này, không khí có thể tự do lưu thông nhưng không hoàn toàn bão hòa nước. Nước trong đới thông khí bao gồm đủ các dạng: nước không trọng lực, nước mao dẫn và nước trọng lực, ở các trạng thái lỏng hoặc hơi.
+ Nước ngầm là loại nước trọng lực dưới đất ở trong tầng chứa nước thứ nhất kể từ trên mặt xuống. Phía trên tầng nước ngầm thường không có lớp cách nước che phủ và nước trọng lực không chiếm hết toàn bộ bề dày của đất đá thấm nước, nên bề mặt của nước ngầm là một mặt thoáng tự do. Điều này quyết định tính chất không có áp của nước ngầm. Trong một số trường hợp, trong đới thông khí có thấu kính cách nước nằm đè lên bề mặt nước ngầm sẽ làm cho nước ngầm có áp lực cục bộ.
- Phạm vi phân bố của nước ngầm phụ thuộc vào địa lý tự nhiên. Điều kiện địa hình, địa mạo, địa chất của khu vực.
- Nước ngầm vận động dưới tác dụng của độ chênh mặt nước, nó chảy từ nơi có mực nước ngầm cao đến nơi có mực nước ngầm thấp.
- Nước ngầm có miền cung cấp và miền phân bố trùng nhau. Do không có tầng cách nước phía trên nên nước mưa, nước mặt ở trên có thể dễ dàng thấm qua đới thông khí xuống cung cấp cho nước ngầm trên toàn bộ diện tích miền phân bố của nó. Vì vậy làm cho động thái của nước ngầm (tức là sự biến đổi của mực nước, lưu lượng, nhiệt độ, thành phần của nước theo thời gian) biến đổi mạnh mẽ theo các yếu tố khí lượng, thủy văn.
- Trong mùa mưa, nước mưa, nước mặt ngấm xuống cung cấp cho nước ngầm làm cho mực nước ngầm dâng lên cao. Do vậy bề dày tầng chứa nước tăng lên. Ngược lại vào mùa khô, mực nước ngầm hạ thấp. Nhiệt độ của nước cũng biến đổi theo mùa.
- Về nguồn gốc của nước ngầm, thường là nguồn gốc ngấm, tức là do nước mưa, nước mặt ngấm xuống. Trong ._.một số trường hợp, nước ngầm có nguồn gốc ngưng tụ, khá phổ biến là nước ngầm có nguồn gốc hỗn hợp từ nước ngấm và nước ở dưới sâu đi lên theo các đứt gãy kiến tạo hoặc các cửa sổ địa chất thủy văn.
3.4.2. Định nghĩa về sự ô nhiễm nước dưới đất:
Ô nhiễm nước là sự thay đổi có xu hướng bất lợi cho môi trường nước, hoàn toàn hay đại bộ phận do các hoạt động kinh tế kỹ thuật của con người gây ra. Những hoạt động gây tác động trực tiếp hay gián tiếp đến những thay đổi về các mặt thành phần vật lý, hóa học của nước và sự phong phú của các loài sinh vật trong nước.
Không giống như nước bề mặt, nguồn nước ngầm ít chịu ảnh hưởng bởi các yếu tố tác động của con người. Chất lượng nước ngầm thường tốt hơn chất lượng nước bề mặt. Trong nước ngầm hầu như không có các hạt keo hay các hạt cặn lơ lửng, các chỉ tiêu vi sinh trong nước ngầm cũng tốt hơn các chỉ tiêu vi sinh trong nước bề mặt. Trong nước ngầm không chứa rong tảo là những thứ dễ gây ô nguồn nước. Thành phần đáng quan tâm trong nước ngầm là các tạp chất hòa tan do ảnh hưởng của điều kiện địa tầng, thời tiết nắng mưa, các quá trình phong hóa và sinh hóa trong khu vực. Ở những vùng có điều kiện phong hóa tốt, có nhiều chất thải bẩn và lượng mưa lớn thì chất lượng nước ngầm dễ bị ô nhiễm bởi các chất khoáng hòa tan, các chất hữu cơ, mùn lâu ngày theo nước mưa thấm vào nguồn nước.
Mặc dù vậy, nước ngầm cũng có thể bị nhiễm bẩn do tác động của con người. Các chất thải của người và động vật, các chất thải hóa học, chất thải sinh hoạt cũng như việc sử dụng phân bón hóa học… Tất cả những chất thải đó theo thời gian ngấm dần vào nguồn nước, tích tụ dần và dẫn đến làm hư hỏng nguồn nước ngầm. Đã có không ít nguồn nước ngầm do tác động của con người đã bị ô nhiễm bởi các chất hữu cơ khó phân hủy, các vi khuẩn gây bệnh và nhất là các hóa chất độc hại như các kim loại nặng và không loại trừ các chất phóng xạ.
3.4.3. Các chất ô nhiễm có trong nước:
a) Các chất rắn có trong nước:
Các chất rắn trong nước gồm có các chất rắn vô cơ (các muối hòa tan, các chất không tan như huyền phù, đất cát…) và các chất rắn hữu cơ do phế thải như phân, rác, chất thải công nghiệp). Trong nước dưới đất thường chứa các chất rắn như cát, bột, sét, xác thực vật… các chất này tạo độ đục, nhiều tạp chất làm giảm chất lượng nước.
b) Các chất gây mùi vị trong nước:
Các chất khí và các chất hòa tan trong nước làm cho nước có mùi vị. Nước dưới đất trong tự nhiên có mùi đất, mùi tanh, mùi thối hay mùi đặc trưng của các chất hòa tan của nó như mùi clo, mùi amoniac, mùi hydrosunfua v.v…Nước cũng có thể có vị ngọt, vị chát tùy theo thành phần và hàm lượng các muối hòa tan trong nước.
- Các chất gây mùi trong nước có thể chia làm 3 nhóm:
+ Các chất gây mùi có nguồn gốc vô cơ như NaCl, MgSO4 gây vị mặn, muối Cu, muối Fe gây mùi tanh, các chất gây tính kiềm, tính axít trong nước…
+ Các chất gây mùi có nguồn gốc hữu cơ trong chất thải công nghiệp, chất thải mạ, dầu mỡ, phenol…
+ Các chất gây mùi từ quá trình sinh hóa, các hoạt động của vi khuẩn, của tảo như CH3 – S – CH3 cho mùi tanh cá, C12H22O, C12H18O2 cho mùi tanh bùn…
c) Các hợp chất của Canxi, Magiê:
Các hợp chất của Canxi, Magiê dưới dạng ion hóa trị II chứa trong nước tạo nên nước cứng. Trong quá trình xử lý nước rất được chú ý, chia làm 3 loại là: độ cứng tổng cộng, độ cứng tạm thời, độ cứng vĩnh cửu. Phần lớn độ cứng của nước tạo ra do tiếp xúc với đất đá. Do hoạt động của các vi khuẩn, CO2 được tạo ra, nước trong đất có chứa nhiều CO2 và hàm lượng CO2 này cân bằng với H2CO3. Kết quả là pH của nước giảm, khi có tính bazơ, đặc biệt là đá vôi, sẽ bị hòa tan. Tùy theo hàm lượng CaCO3 có trong nước, người ta chia nước ra làm 4 loại:
Loại nước
Hàm lượng CaCO3
(mg/l)
Nước mềm
0 – 75
Nước cứng trung bình
75 – 150
Nước cứng
150 – 300
Nước rất cứng
>300
Trong sử dụng, dùng nước có độ cứng cao có tác hại là các ion Canxi, Magiê phản ứng với các axit béo tạo ra các hợp chất khó hòa tan, gây lãng phí chất tẩy rửa. Ngoài ra trong quá trình sản xuất, nước cứng tạo màng cứng trong các ống dẫn nước nóng, các nồi hơi và các bộ phận khác tiếp xúc với nước nóng, gây lãng phí năng lượng.
d) Các chất phóng xạ trong nước:
Nước nhiễm phóng xạ do sự phân hủy phóng xạ trong nước thường có nguồn gốc từ các nguồn chất thải, phóng xạ gây nguy hiểm cho sự sống nên độ phóng xạ trong nước là một chỉ tiêu quan trọng về chất lượng nước.
e) Khí HydroSunfua H2S:
Khí HydroSunfua là sản phẩm của quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ, phân rác có trong khí thải. Khí HydroSunfua làm cho nước có mùi trứng thối khó chịu và rất độc hại gây ảnh hưởng đến sức khỏe. Ngoài ra nếu nồng độ cao có thể gây ăn mòn vật liệu.
f) Các hợp chất của nitơ: NH4+, NO2-, NO3-
Các hợp chất của nitơ trong nước là kết quả của quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong tự nhiên, trong các chất thải và trong các nguồn phân bón mà con người trực tiếp hay gián tiếp đưa vào nước. Các hợp chất này thường tồn tại dưới dạng ion amonium, nitrit, nitrat và cả dang nguyên tố (N2) .Các quá trình sinh thành các hợp chất nitơ cho theo sơ đồ dưới đây:
Quá trình oxy hóa
Protein NH4+ Nitrosomonas NO2- Nitrobacto NO3- N2
Quá trình khử nitơ
- Dựa vào sơ đồ trên, ta có thể thấy rằng tùy theo mức độ có mặt của nitơ trong nước mà ta có thể biết được mức độ ô nhiễm của nguồn nước. Ta có thể suy ra một số kết luận sau:
+ Nếu chứa nước NH4+ và nitơ hữu cơ: nước mới bị nhiễm bẩn và nguy hiểm.
+ Nếu nước chủ yếu chứa NO2- : nước bị nhiễm bẩn thời gian dài hơn và ít nguy hiểm hơn.
+ Nếu nước chủ yếu chứa NO3- : quá trình oxy hóa đã kết thúc.
+ Ở điều kiện khí hiếm, NO3- sẽ bị khử thành N2 bay lên. Ammonium là chất gây nhiễm độc trầm trọng cho nước, đặc biệt là cho các loài thủy sản sống trong nước.
g) Các hợp chất của axit cacbonic:
Các hợp chất của axit cacbonic có vai trò quyết định trong sự ổn định của nước trong tự nhiên. Chúng tồn tại dưới dạng của phân tử không phân ly của axit cacbonic (H2CO3), phân tử cacbonic hòa tan (CO2), dạng phân ly thành bicacbonic (HCO3-). Trong tổng thành phần phân tử dạng không phân ly, axit cacbonic hòa tan chỉ chiếm 0.2% còn lại là 99.8% tồn tại ở dạng khí CO2 hòa tan. Vì vậy ta coi nồng độ CO2 hòa tan trong nước là đặc trưng của cả CO2, HCO3-, CO3- với độ pH của nước. Tương quan này được biểu hiện trên đồ thị sau:
Hình 3.1: Biểu đồ tương quan hàm lượng của CO2, HCO3- và CO3- ở nhiệt độ 250C với các giá trị pH khác nhau.
- Trên biểu đồ trên ta thấy rằng:
+ Khi pH 4: trong nước chỉ tồn tại CO2.
+ Khi pH < 8,4 trong nước có cả CO2, HCO3- , theo chiều pH tăng thì nồng độ HCO3 tăng và nồng độ CO2 giảm.
+ Khi pH = 8,4 thì nồng độ HCO3- tăng cực đại (100%) và nồng độ CO2 giảm cực tiểu (0%).
+ Khi pH > 8,4 thì lượng CO2 bị triệt tiêu và trong nước tồn tại cả HCO3- và CO32-, theo chiều pH tăng thì nồng độ HO3- giảm và nồng độ CO32- tăng.
+ Khi pH = 12 thì nồng độ CO32- tăng cực đại (100%) và nồng độ HCO3- giảm cực tiểu (0%).
+ Khi pH > 12: trong nước chỉ tồn tại CO32-.
h) Sắt và Mangan:
Trong nước dưới đất, sắt thường tồn tại dưới dạng hóa trị II kết hợp với các gốc hydrocacbonat, sunfat, clorua. Khi tiếp xúc với oxi hay các chất oxi hóa, sắt II bị oxi hóa thành sắt III và kết tủa dưới dạng bông cặn Fe(OH)3 có màu nâu đỏ. Nước thiên nhiêm thường có hàm lượng sắt lớn hơn 30mg/l, đôi khi cao hơn.
Cũng như sắt, mangan thường có trong nước dưới đất với hàm lượng nhỏ hơn hay ít vượt qua 2mg/l.Việc nước dưới đất chứa sắt hay mangan với hàm lượng lớn hơn 0,5mg/l sẽ làm cho nước có mùi tanh khó chịu, các cặn sắt kết tủa làm giảm khả năng vận chuyển nước của thiết bị.
i) Các hợp chất có photphat:
Khi nguồn nước bị nhiễm bẩn phân rác và các hợp chất hữu cơ, quá trình phân hủy giải phóng ion PO43-. Sản phẩm của quá trình có thể tồn tại ở dạng H2PO4-, HPO42-, PO42-, PO43-, Na3(PO3), các hợp chất hữu cơ photpho… Khi trong nước có hàm lượng photpho cao sẽ thúc đẩy quá trình phì dưỡng.
j) Các hợp chất sunfa:
Ion sunfat SO42- có trong nước do khoáng chất hay có nguồn gốc hữu cơ, với hàm lượng sunfat lớn hơn 250mg/l nước sẽ gây tổn hại đến sức khỏe con người. Hàm lượng SO2- lớn hơn 300mg/l nước sẽ có tính xâm thực mạnh với bêtông.
Ở điều kiện yếm khí, SO42- phản ứng với các chất hữu cơ dưới tác dụng của vi khuẩn khử sunfat thành khí H2S mang tính độc hại. Đó là sự khử sinh hóa của sunfat ở nước. Để sinh sống, các vi khuẩn sunfat cần phải có chất hữu cơ. Quá trình này xảy ra theo phương trình phản ứng sau:
SO42- + 2C + H2O ® H2S + 2.HCO3-
k) Các hợp chất Clorua:
Clo tồn tại trong nước dưới dạng ion Cl-. Ở nồng độ cho phép không gây độc hại, ở nồng độ cao (trên 250mg/l) làm cho nước có vị mặn. Các nguồn nước dưới đất có thể có hàm lượng clo lên tới 500 – 1000 mg/l. Sử dụng nguồn nước có hàm lượng clo cao có thể gây bệnh thận. Nước chứa nhiều Cl- đồng thời với SO42- có tính xâm thực với bêtông. Khi nồng độ Cl- trong nước cao thì giá trị sử dụng của nguồn nước giảm vì hàm lượng CL- trong nước được coi là một yếu tố quan trọng khi lựa chọn nguồn nước cung cấp cho sinh hoạt. Nồng độ Cl- được dùng để kiểm soát quá trình khai thác nước dưới đất ở những nơi có hiện tượng xâm thực mạnh. Các muối clorua đi vào trong nước với những nguồn khác nhau:
+ Từ các thành phần clorua có trong đất.
+ Sự xâm nhập của nước biển vào sâu trong đất liền.
+ Phần nước tiểu của người chứa khoảng 6g NaCl tính trung bình cho một người mỗi ngày. Lượng này làm tăng nồng độ Cl- của nước tiếp nhận nước thải công nghiệp.
l) Các hợp chất Florua:
Nước dưới đất ở các giếng sâu hoặc ở các vùng đất có chứa quặng apatit thường có hàm lượng các hợp chất florua cao (2,0 – 2,5mg/l) tồn tại ở dạng cơ bản là canxi florua và magiê florua.
Các hợp chất florua khá bền vững khó bị phân hủy ở quá trình tự làm sạch. Hàm lượng florua trong nước cấp ảnh hưởng đến việc bảo vệ răng. Nếu thường xuyên dùng nước có hàm lượng florua lớn hơn 1,3mg/l hay nhỏ hơn 0,7mg/l đều dễ bị mắc bệnh phá hoại men răng.
m) Các kim loại nặng:
* Arsen (As): Asen là kim loại có thể tồn tại dưới dạng hợp chất vô cơ và hữu cơ. Trong tự nhiên asen thường có trong nhiều loại khoáng chất. Trong nước asen thường ở dạng asenic hay asenat. Các hợp chất asenmetyl có trong môi trường do chuyển hóa sinh học. Asen xâm nhập vào nước từ các công đoạn hòa tan các chất và quặng mỏ, từ nước thải công nghiệp và từ sự lắng đọng của không khí. Asen gây ung thư biểu mô da, phế quản, phổi và các xoang... Theo IARC thì asen vô cơ đưa vào nhóm 1 trong các nhóm gây ung thư cho người. Trong những nghiên cứu số người dân uống nước có nồng độ asenic cao cho thấy tỷ lệ mắc bệnh tăng cao theo thời gian và hàm lượng asen có trong nước.
* Crom (Cr): Trong địa quyển, crom tồn tại chủ yếu ở dạng quặng cromic FeO.Cr2O3. Crom đưa vào nguồn nước tự nhiên do hoạt động nhân tạo và tự nhiên (do phong hóa). Hợp chất Cr+6 là chất ôxi hóa mạnh và độc. Nồng độ của chúng trong nguồn nước tự nhiên tương đối thấp vì chúng dễ bị khử bởi các chất hữu cơ. Các hợp chất hóa trị Cr+6 của crom dễ gây viêm loét da, xuất hiện mụn cơm, viêm gan, viêm thận, ung thư phổi...
* Thủy ngân (Hg): Thủy ngân là kim loại có thể tạo muối ở dạng ion. Thủy ngân tồn tại trong nước ngầm ở dạng vô cơ. Thủy ngân trong môi trường nước có thể hấp thụ vào cơ thể thủy sinh vật, người ăn vào sẽ gây ra ngộ độc. Thủy ngân vô cơ tác dụng chủ yếu đến thận, trong khi đó metyl thủy ngân ảnh hưởng chính đến hệ thần kinh trung ương.
* Chì (Pb): Chì là một trong những kim loại nặng có thể ảnh hưởng nhiều tới ô nhiễm môi trường vì nó tích lũy lâu dài trong cơ thể và gây nhiễm độc tới người, động vật. Chì tác động lên hệ thống enzym vận chuyển hydro. Tùy theo mức độ nhiễm độc có thể gây ra những tai biến như đau bụng chì, đường viền đen Buton ở lợi, đau khớp, viêm thận, cao huyết áp vĩnh viễn, tai biến não,... Nếu bị nặng có thể gây tử vong.
n) Các chỉ tiêu vi sinh:
Trong nước thiên nhiên có nhiều loại vi trùng, siêu vi trùng, vi khuẩn, tảo và các loại thủy sinh khác. Tùy theo tính chất các loại vi sinh trong nước được chia làm 2 nhóm: nhóm vi sinh có hại và nhóm vi sinh vô hại.
Nhóm vi sinh có hại bao gồm các vi trùng gây bệnh, các loại rong, rêu, tảo... Nhóm này cần loại bỏ trước khi đưa nước vào sử dụng. Trong nước dưới đất, khi bị ô nhiễm thường xuất hiện các vi trùng gây bệnh. Đây là các vi trùng trong nước gây bệnh lỵ, thương hàn, dịch tả, bại liệt... Việc xác định sự có mặt của các vi trùng gây bệnh thường rất khó và mất rất nhiều thời gian do sự đa dạng về chủng loại. Vì vậy trong thực tế thường áp dụng phương pháp chỉ số vi trùng đặc trưng. Nguồn gốc của các vi trùng trong nước là các nguồn nhiễm bẩn như rác, chất thải người và động vật. Trong chất thải của người và động vật có vi khuẩn E-coli (Escherichia coli thuộc nhóm Coliforms) sinh sống và phát triển. Sự có mặt của E-coli trong nước chứng tỏ nguồn nước đã bị nhiễm bẩn bởi phân rác, chất thải của người và động vật có khả năng tồn tại các vi trùng gây bệnh. Số lượng E-coli nhiều hay ít tùy thuộc vào mức độ nhiễm bẩn của nước. Đặc tính của vi khuẩn E-coli là khả năng tồn tại cao hơn các vi khuẩn khác, từ đó cho thấy nếu nguồn nước đước xử lý không còn vi khuẩn E-coli thì coi như là cũng không còn các loại vi trùng gây bệnh khác. Mặt khác, việc xác định số lượng vi khuẩn này được chọn làm vi khuẩn đặc trưng trong việc xác định mức nhiễm bẩn do vi trùng gây bệnh trong nước.
3.5. MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ:
3.5.1 Công nghệ khử sắt bằng làm thoáng:
a) Làm thoáng đơn giản – lọc:
Phun mưa lên mặt bể lọc
Bể lọc nhanh
Bể chứa nước sạch
Chất khử trùng
Giếng
Hình 3.2: Sơ đồ làm thoáng đơn giản – lọc.
- Công nghệ này áp dụng khi nguồn nước có [Fe2+] £ 10mg/l, độ oxy hóa £ [0,15[Fe2+]x5] mg/l O2, NH4< 1 mg/l, H2S £ 0,5 mg/l, pH sau làm thoáng ³ 6,8; hệ thống này khử được 30 – 35% CO2 trong nước.
- Ưu điểm:
+ Có thể áp dụng đối với công suất bất kỳ.
+ Công trình đơn giản, hiệu quả xử lý cao, ổn định.
+ Cho chu kỳ lọc dài do tổn thất áp lực của lớp vật liệu tăng chậm.
Giàn mưa
Bể lắng tiếp xúc
Bể lọc nhanh
Bể chứa nước sạch
Chất khử trùng
b) Làm thoáng tự nhiên – lắng tiếp xúc – lọc:
Giếng
Hình 3.3: Sơ đồ làm thoáng, lắng, lọc nhanh.
- Công nghệ này thường ứng dụng khi chất lượng nước ngầm có: chứa sắt có nồng độ nhỏ hơn 25mg/l, độ kiềm ³ 2mgđ/l, nồng độ H2S £ 0,2mg/l, NH4< 1 mg/l, độ oxy hóa £ 0,15Fe2+, pH sau làm thoáng ³ 6,8
- Ưu điểm:
+ Có thể dùng với bất kỳ công suất nào.
+ Công trình gọn, dễ vận hành, ổn định.
c) Làm thoáng cưỡng bức – lắng – lọc trong
Bể lắng
Bể lọc
Bể chứa
Thùng quạt gió
Chất khử trùng
Giếng
Hình 3.4: Sơ đồ làm thoáng cưỡng bức, lắng tiếp xúc, lọc.
- Công nghệ này thường áp dụng cho trường hợp nước ngầm có các đặc tính sau: pH thấp (dao động trong khoảng rộng); Sắt < 6mg/l; Mangan < 1mg/l; CO2 dao động trong khoảng rộng.
- Ưu điểm:
+ Có thể giải phóng 85 – 90% lượng CO2 hòa tan, lượng O2 hòa tan lấy bằng 70% lượng bão hòa.
+ Diện tích xây dựng nhỏ, công trình gọn nhẹ.
+ Không khí được cấp bằng quạt gió nên chủ động.
+ Tốc độ oxy hóa Fe2+ diễn ra nhanh chóng, đồng thời các khí hòa tan trong nước như H2S, CO2, NH3, … cũng thoát ra dễ dàng với tỷ lệ cao.
Ejector thu khí
Bầu trộn khí
Bể lọc áp lực
Bể chứa nước sạch
Chất khử trùng
d) Ejector thu khí – lọc áp lực:
Hình 3.5: Sơ đồ xử lý nước ngầm bằng ejector thu khí và lọc áp lực
- Dùng ejector thu khí cho trường hợp trạm có công suất nhỏ (đến 500m3/ngày).
- Công nghệ này chỉ áp dụng cho trường hợp cần thu oxy và không cần khử CO2.
- Ưu điểm:
+ Ổn định, quản lý dễ dàng, di chuyển và lắp đặt nhanh.
+ Có khả năng công xưởng hóa.
+ Công trình gọn nhẹ và chiếm diện tích ít.
- Nhược điểm:
+ Chi phí điện cao.
+ Hạn chế lượng CO2 thoát ra.
- Biện pháp làm thoáng bằng ejectơ thu khí chỉ áp dụng cho trường hợp công suất nhỏ.
e) Máy nén khí – lọc áp lực: Chất khử trùng
Bể chứa nước sạch
Bể lọc áp lực
Máy nén khí
Giếng
Hình 3.6: Sơ đồ xử lý nước ngầm bằng máy nén khí và lọc áp lực
- Công nghệ này thường sử dụng khi kết hợp khử sắt và mangan, áp dụng đối với trường hợp nước nguồn:
+ pH > 6,9 + Sắt < 5mg/l
+ Mangan < 0,05 mg/l + CO2 < 50mg/l
- Công nghệ này chỉ áp dụng trong trường hợp thu oxy và không cần khử CO2
- Ưu điểm:
+ Ổn định, quản lý dễ dàng, di chuyển và lắp đặt nhanh.
+ Có khả năng công xưởng hóa.
+ Công trình gọn nhẹ và chiếm diện tích ít.
+ Có khả năng áp dụng cho diện tích bất kỳ.
- Nhược điểm:
+ Chi phí điện cao.
+ Hạn chế lượng CO2 thoát ra.
f) Sơ đồ làm thoáng – lọc tiếp xúc:
Giàn mưa hay thùng quat gió
Bể lọc tiếp xúc
Bể chứa nước sạch
Chất khử trùng
Giếng
Hình 3.7: Sơ đồ làm thoáng – lọc tiếp xúc
- Công nghệ này thường áp dụng đối với trường hợp tổng hàm lượng sắt lớn hơn 15mg/l, pH sau làm thoáng > 6,8.
3.5.2 Công nghệ khử sắt bằng hóa chất:
- Khi sắt tồn tại dưới dạng phức chất hữu cơ hòa tan thì phương pháp xử lý bằng công nghệ làm thoáng không đạt hiệu quả. Khi đó muốn hiệu quả xử lý cao thì cần kết hợp giữa phương pháp làm thoáng với phương pháp sử dụng hóa chất oxy hóa mạnh như: Clo, Ozôn, Kali pemanganat, … hoặc cho vào nước các chất keo tụ như FeCl3, Al2(SO4)3, …
- Công nghệ này chỉ thích hợp khử sắt có hàm lượng thấp, có thể kết hợp với khử mangan, áp dụng đối với trường hợp nguồn nước có đặc điểm sau:
+ pH > 6,7 + Sắt < 4mg/l
+ Mangan < 1 mg/l + CO2 < 50mg/l
3.5.3 Công nghệ làm thoáng kết hợp với sử dụng chất oxy hóa mạnh:
- Công nghệ này áp dụng trong trường hợp hàm lượng sắt cao, có thể kết hợp khử mangan, khử thoáng trong nước. Công nghệ này đòi hỏi chi phí đầu tư cao, năng lượng vận hành lớn.
Kết luận: Dựa vào thành phần, tính chất nguồn nước và tiêu chuẩn chất lượng cho từng nguồn nước mà ta có thể chọn các biện pháp xử lý hóa học khác nhau, kết hợp với các biện pháp cơ học để có thể tạo nên một sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước thích hợp.
3.6 MỘT SỐ CÔNG TRÌNH TRONG THỰC TẾ:
3.6.1 Sơ đồ công nghệ xử lý nước ngầm tại xã Hưng Long – huyện Bình Chánh công suất 800m3/ngày đêm:
Giếng khoan
Thùng quạt gió
Bể lắng tiếp xúc
Bể lọc nhanh
Bể chứa
Tiêu thụ
Xả cặn
Thủy đài
Clo
Thuyết minh công nghệ:
Nước sau khi được bơm từ giếng lên sẽ được đưa qua thùng quạt gió tại đây xảy ra quá trình làm thoáng cưỡng bức chuyển Fe2+ thành Fe3+. Tiếp theo nước sẽ được đưa vào bể lắng tiếp xúc tại đây sẽ loại bỏ phần lớn các hạt cặn. Nước sau khi lắng sẽ đi tiếp vào bể lọc các hạt cặn sẽ bị giữ lại hết trong bể lọc. Trên đường ống dẫn nước từ bể lọc sang bể chứa Clo sẽ được châm vào nhằm mục đích khử trùng. Sau đó nước từ bể chứa sẽ được bơm lên thủy đài từ đây nước sẽ đưa vào trong mạng lưới tiêu thụ.
3.6.2 Sơ đồ công nghệ xử lý nước ngầm nhiễm sắt cao (40 – 60 mg/l) tại xã Phước Kiểng, huyện Nhà Bè:
Giếng khoan
Bơm cấp 1
Giàn mưa
Bể phản ứng cơ khí
Bể lắng vách nghiêng
Nơi tiêu thụ
Đài nước
Bể chứa nước sạch
Bể lọc áp lực
Xút
Clo
Thuyết minh công nghệ:
Nước từ giếng khoan được bơm lên giàn mưa để thực hiện quá trình làm thoáng sau đó dẫn sang bể phản ứng cơ khí. Bể phản ứng cơ khí dùng năng lượng của cánh khuấy chuyển động trong nước để tạo ra sự xáo trộn dòng chảy. Tại bể phản ứng cơ khí nước được khuấy trộn cùng với dung dịch xút châm vào, pH từ 4,9 – 5,2 lên thành 7,2 – 7,5. Tiếp theo nước được đưa sang bể lắng vách nghiêng tại đây hàm lượng cặn sắt sẽ được lắng xuống đáng kể nhờ các tấm vách đặt nghiêng với chiều dòng chảy.
Nước sau khi ra khỏi bể lắng được dẫn tiếp sang bể lọc áp lực loại bỏ tiếp các cặn không lắng được trong bể lắng trước đó. Nước sau bể lắng áp lực có áp 2 – 3 kg/cm3 sẽ tự chảy về bể chứa đồng thời Clo cũng được châm vào trong đường ống dẫn. Hệ thống bơm cấp 2 sẽ đưa nước lên thủy đài và vào trong hệ thống tiêu thụ.
3.6.3. Sơ đồ công nghệ nhà máy xử lý nước ngầm Hóc Môn công suất 65.000m3/ngày đêm:
Trạm bơm cấp 1
Tuyến ống góp và chuyển tải nước
Giàn mưa
Bể trộn đứng
Tiêu thụ
Bể lắng tiếp xúc nhanh
Ống chuyển tải và phân phối nước sạch
Trạm bơm cấp 2
Bể chứa
Bể lọc nhanh
Xút Clo
Clo
Thuyết minh công nghệ:
Nước từ giếng khoan được đưa lên 4 đường ống F800 để đưa lên giàn phun mưa. Tại đây người ta cho thêm Clo và vôi vào để Fe2+ chuyển thành Fe3+. Sau đó nước được chuyển qua bể trộn đứng rồi sau đó được đưa sang bể lắng tiếp xúc, nước sau khi lắng cho qua bể lọc nhanh. Nước sau khi lọc được dẫn đưa về bể chứa đồng thời Clo được châm vào trong đường ống dẫn để khử trùng.
3.6.4 Sơ đồ công nghệ xử lý nước ngầm tại phường Hiệp Bình Chánh – quận Thủ Đức công suất 400m3/ngày đêm:
Giếng khoan Bơm cấp 1
Thiết bị Deairator
Bể lắng đứng
Bể chứa trung gian
Nơi tiêu thụ
Đài nước
Bể chứa nước sạch
Bể lọc áp lực
Clo
Thuyết minh công nghệ:
Nước từ giếng khoan sau khi qua hệ thống bơm cấp 1 sẽ được đưa vào thiết bị Deairator. Trong thiết bị Deairator hệ thống quạt gió sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình oxi hóa Fe2+ thành Fe3+ nước sau đó sẽ vào bể lắng ở phía dưới. Tại bể lắng các hạt cặn sắt sẽ bị loại bỏ phần lớn tại đây. Nước tiếp tục được đưa vào bể chứa trung gian trước khi được dẫn hệ thống lọc áp lực. Các hạt cặn còn lại sẽ được giữ lại nhờ vào các lớp vật liệu lọc. Sau đó nước được đưa vào bể chứa và Clo cũng được bơm vào trong bể chứa nhờ vào bơm định lượng. Tiếp theo nước sẽ được đưa lên thủy đài và sau đó đưa vào trong mạng lưới tiêu thụ.
3.7. CÔNG NGHỆ XỬ LÝ CHUNG:
3.7.1. Làm thoáng khử sắt:
- Phương pháp khử sắt bằng làm thoáng là làm giàu oxi cho nước, tạo điều kiện cho để Fe2+ oxi hóa thành Fe3+ và sau đó thực hiện quá trình thủy phân để tạo thành hợp chất ít tan Fe(OH)3, rồi dùng bể lọc để giữ lại. Làm thoáng có thể là: làm thoáng tự nhiên hay làm thoáng nhân tạo. Sau khi làm thoáng, quá trình oxi hóa Fe2+ thành Fe3+ và thủy phân Fe3+ thành Fe(OH)3 kết tủa có thể xảy ra trong môi trường tự do, môi trường hạt hay môi trường xúc tác.
- Trong nước ngầm, sắt II bicacbonat là muối không bền vững, thường phân li theo dạng sau:
Fe(HCO3)2 = 2HCO3- + Fe2+
- Nếu trong nước có oxi hòa tan, quá trình oxi hóa và thủy ngân diễn ra như sau:
4Fe2+ + O2 + 10H2O = 4Fe(OH)3 + 8H+
- Đồng thời xảy ra phản ứng phụ:
H+ + HCO3- = H2O + CO2
- Tốc độ phản ứng oxi hóa được biểu thị theo phương trình sau:
(Phương trình Just)
Trong đó:
v: tốc độ oxi hóa.
: sự biến thiên nồng độ [Fe2+] theo thời gian t.
[Fe2+]; [H+]; [O2]: nồng độ của các ion Fe2+, H+ và oxi hòa tan trong nước.
K: hằng số tốc độ phản ứng, phụ thuộc vào nhiệt độ và chất xúc tác.
* Các phương pháp làm thoáng:
+ Làm thoáng đơn giản ngay trên bề mặt lớp vật liệu lọc:
Nước cần khử sắt được làm thoáng bằng giàn phun mưa ngay trên bề mặt lọc. Chiều cao giàn phun mưa thường lấy cao khoảng 0,7m, lỗ phun có đường kính 5 – 7 mm, lưu lượng tưới vào khoảng 10m3/giờ. Lượng oxy hòa tan trong nước sau làm thoáng ở nhiệt độ 250C lấy bằng 40% lượng oxy hòa tan bão hòa (ở 250C lượng oxy hòa tan bão hòa bằng 8,1 mg/l).
+ Làm thoáng bằng giàn mưa tự nhiên:
Nước cần làm thoáng được tưới lên giàn làm thoáng một bậc hay nhiều bậc với các sàn rải sỉ hoặc tre gỗ. Lưu lượng nước tưới và chiều cao tháp cũng lấy như trường hợp trên. Lượng oxy hòa tan sau làm thoáng lấy bằng 55% lượng oxy hòa tan bão hòa. Hàm lượng CO2 sau làm thoáng giảm 50%.
+ Làm thoáng cưỡng bức:
Có thể dùng tháp làm thoáng cưỡng bức với lưu lượng tưới từ 30 – 40 m3/giờ. Lượng không khí tiếp xúc lấy từ 4 – 6 m3 cho 1m3 nước. Lượng oxi hòa tan sau làm thoáng bằng 70% lượng oxy hòa tan bão hòa. Hàm lượng CO2 sau làm thoáng giảm 75%.
3.7.2 Bể lắng:
Lắng là khâu quan trọng trong dây chuyền công nghệ xử lý nước. Các loại bể lắng được thiết kế để loại trừ ra khỏi nước các hạt cặn lơ lửng có khả năng lắng xuống dưới đáy bể lắng bằng trọng lực. Nhiệm vụ của bể lắng là tạo điều kiện tốt để lắng các hạt cát kích thước lớn hơn hoặc bằng 0,2 mm và tỷ trọng lớn hơn hoặc bằng 2,6, để loại trừ hiện tượng bào mòn các cơ cấu chuyển động cơ khí và giảm lượng cặn nặng tụ lại trong bể lắng.
3.7.3 Bể lọc:
Lọc là quá trình không chỉ giữ lại các hạt cặn lơ lửng trong nước có kích thước lớn hơn kích thước các lỗ rỗng tạo ra giữa các hạt lọc mà còn giữ lại keo sắt, keo hữu cơ gây độc đục độ màu. Bể lọc thường được dùng để lọc một phần hay toàn bộ cặn bẩn có trong nước tùy thuộc vào yêu cầu đối với chất lượng nước. Bể lọc đây được thiết kế gồm hai lớp: lớp cát thạch anh và lớp sỏi.
Nước cấp khi qua bể lắng hầu hết các cặn lơ lửng đều được giữ lại, chỉ còn khoảng 20% cặn lơ lửng không lắng được ở bể lắng mà tiếp tục đi vào bể lọc.
Bể lọc có nhiệm vụ giữ lại tất cả các cặn không thể lắng được.
3.7.4 Bể chứa nước sạch:
Dùng để chứa nước sau khi lọc, tại đây ta châm thêm một lượng clo đủ nhằm bảo đảm chỉ tiêu vi sinh và khử trùng trong đường ống, ngăn chặn tảo phát triển trong đường ống làm tắc nghẽn đường ống. Bể chứa nước sạch được đặt gần bể lọc và trạm bơm cấp II. Ngoài ra, cốt mực nước trong bể chọn phù hợp với điều kiện địa hình, độ cao mực nước ngầm và có thể tự mồi cho các máy bơm cấp II.
3.7.5 Trạm bơm cấp II:
Nhiệm vụ phân phối nước ra mạng tiêu thụ, bơm nước rửa lọc, máy gió rửa lọc, … Trạm bơm cấp II phải đảm bảo việc phân phối nước theo yêu cầu về công suất và độ tin cậy.
Khi bố trí trạm bơm cấp II cần các yêu cầu:
- Diện tích choán chỗ và chiều cao trạm bơm.
- Cao độ trục bơm so với cốt mực nước thấp nhất trong bể bơm.
- Cốt nền trạm bơm.
- Vị trí trạm bơm thuận tiện và an toàn cho việc bố trí các tuyến cấp điện, ống hút và ống đẩy, chừa hành lang sửa chữa thiết bị ống.
- Trước trạm bơm phải có vị trí để đặt các thiết bị hoặc tháp chống va.
- Trạm bơm và nhà điều hành là hai công trình tạo dáng kiến trúc và cảnh quan chung cho nhà máy xử lý nước.
3.8 CÔNG NGHỆ ĐƯỢC ĐỀ XUẤT:
Mục đích của quá trình xử lý nước: cung cấp số lượng nước đầy đủ và an toàn về mặt hóa học, vi trùng học thỏa mãn các nhu cầu ăn uống sinh hoạt, dịch vụ, sản xuất công nghiệp và phục vụ sinh hoạt công cộng của các đối tượng dùng nước. Cung cấp nước có chất lượng nước tốt, ngon, không chứa các chất gây vẫn đục, gây ra màu mùi vị của nước, có đủ thành phần khoáng chất cần thiết cho việc bảo vệ sức khỏe của người tiêu dùng. Để thỏa mãn các yêu cầu trên thì nước sau khi xử lý phải có các chỉ tiêu thỏa mãn “Tiêu chuẩn vệ sinh đối với chất lượng nước cấp cho ăn uống sinh hoạt”.
3.8.1 Lựa chọn các công trình xử lý:
v Đối với quá trình làm thoáng có thể sử dụng giàn mưa hoặc tháp oxy hóa (thùng quạt gió)
+ Nếu sử dụng giàn mưa thì tốn diện tích cũng như chi phí xây dựng ban đầu nhưng khi hoạt động thì việc quản lý tương đối dễ dàng và thuận tiện. Việc duy tu, bảo dưỡng và vệ sinh định kỳ giàn mưa cũng không gặp nhiều khó khăn. Cần tiến hành vệ sinh thường xuyên do các cặn Fe dễ dàng bám trên các sàn tung làm bít các lỗ dẫn đến giảm hiệu quả giàn mưa.
+ Nếu sử dụng tháp oxy hóa thì sẽ tiết kiệm được mặt bằng xây dựng và chi phí xây dựng ban đầu nhưng khi vận hành thì tốn chi phí hơn so với sử dụng giàn mưa (do phải cung cấp điện năng để hoạt động máy thổi khí), quản lý cũng gặp khó khăn hơn. Việc duy tu bảo dưỡng cũng gặp khó khăn do lâu ngày cặn Fe dễ bám chít trên lớp vật liệu tiếp xúc (hay sàn tiếp xúc). Lúc này phải ngừng hoạt động của tháp để tiến hành vệ sinh.
v Sau khi qua dàn mưa, nước được đưa sang công trình kế tiếp là công trình lắng. Mục đích của công trình này là tạo thời gian để các phản ứng diễn ra và thu hồi cặn của các phản ứng này. Đối với hệ thống xử lý có công suất nhỏ 750m3/ngày thì ta nên sử dụng bể lắng đứng để tiết kiệm diện tích mặt bằng xây dựng.
v Sau khi ra khỏi bể lắng nước tiếp tục sang bể lọc. Bể lọc có nhiệm vụ giữ lại các cặn còn sót lại sau bể lắng. Đối với hệ thống xử lý nước có công suất lớn người ta thường sử dụng bể lọc nhanh với vận tốc lọc khoảng 5 – 8 m/h. Ở đây ta có thể sử dụng bồn lọc áp lực với vận tốc > 10 m/h nhưng nếu sử dụng loại bể lọc này sẽ tốn chi phí đầu tư cao đồng thời chi phí bảo trì.
v Chọn bể chứa có mặt bằng dạng hình chữ nhật, nửa chìm nửa nổi để thuận tiện cho việc bố trí bể lọc phía trên có nắp đậy, ống thông hơi.
3.8.2 Công nghệ được đề xuất:
Dựa trên tính chất của nước nguồn ta thấy hàm lượng sắt của nước nguồn khá cao (10,17mg/l) và pH thấp (6,2) nên công nghệ xử lý được đề xuất như sau:
Giàn mưa
Bể lắng đứng
Bể lọc áp lực
Bể chứa nước sạch
Thủy đài
Nâng pH
Châm Clo
Chôn lấp
Bể chứa cặn
Giếng – Trạm Mạng lưới
Bơm cấp 1 cấp nước
Thuyết minh công nghệ xử lý:
Nước từ giếng khoan được dẫn lên giàn mưa nhờ vào bơm cấp 1, tại đây sẽ xảy ra quá trình khử khí CO2 và hòa tan O2 vào nước, đồng thời sẽ xảy ra quá trình oxi hóa Fe2+ thành Fe3+. Nước sau khi qua giàn mưa sẽ được vào trong bể lắng đứng. Tại bể lắng phần lớn các bông cặn sẽ được lắng xuống đáy bể. Tiếp theo sau đó nước sẽ được dẫn sang bể lọc, tại đây sẽ xảy ra quá trình làm sạch nước thông qua các lớp vật liệu lọc nhằm tách các hạt cặn lơ lửng, vi sinh vật trong nước. Sau đó nước sẽ được đưa sang bể chứa nước sạch và châm Clo vào khử trùng nước. Nước sẽ được đưa lên thủy đài trước khi phân phối vào mạng lưới cấp nước nhờ vào bơm cấp 2.
So với các hệ thống xử lý truyền thống khác thì công nghệ này có ưu điểm:
- Công trình đơn giản, hiệu quả cao và ổn định.
- Bồn lọc áp lực được chế tạo bằng thép và lắp ráp thành cụm nên khi cần di dời thì chỉ cần tháo các ống nối, thời gian xây dựng lắp đặt nhanh. Mặt trong thiết bị được phủ lớp chống ăn mòn, tăng thời gian sử dụng. Hệ thống được điều khiển hoàn toàn tự động, chiếm diện tích mặt bằng ít hơn so với công nghệ truyền thống là các bể xây bằng xi măng. Nước có áp lực nên không xảy ra hiện tượng chân không trong các lớp lọc.
Bên cạnh những ưu điểm trên thì hệ thống này cũng còn tồn tại một số khuyết điểm:
- Bồn lọc sử dụng sắt thép nhiều nên chi phí đầu tư lớn.
- Bể lọc kín nên không quan sát được lượng vật liệu lọc mất đi có thể dẫn đến việc bể lọc làm việc kém hiệu quả dần.
CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ
4.1 THIẾT KẾ GIẾNG KHOAN:
4.1.1 Cơ sở tính toán cho hệ thống cấp nước tập trung
a. Lưu lượng tính toán cho hệ thống cấp nước tập trung được xác định theo công thức:
Qngày.TB(m3/ngày_đêm) =
Trong đó:
qn = tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt ( lấy theo bản._..027.259.755
Tổng cộng
2.689.685.470
5.2 SUẤT ĐẦU TƯ CHO 1M3 NƯỚC CẤP:
- Suất đầu tư cho 1m3 nước cấp:
(đồng)
Trong đó:
T: tổng chi phí đầu tư. T = 2.689.685.470 đồng
Q: công suất thiết kế
Þ (đồng/m3)
5.3 CHI PHÍ XỬ LÝ 1M3 NƯỚC CẤP:
5.3.1 Chi phí nhân sự:
Số lượng nhân viên của trạm xử lý bao gồm: 2 công nhân và 1 kỹ sư.
Thu nhập bình quân: 2.000.000 VNĐ/tháng.
Tổng chi phí nhân sự trong 1 năm: 3*2.000.000*12 = 72.000.000VNĐ
5.3.2 Chi phí điện năng:
- Chi phí điện năng sử dụng cho (tính trong 1 ngày):
- Bơm cấp 1: 11.52 kW * 20giờ = 230.4 kWh/ngày
- Bơm lọc + Bơm rửa lọc = (2kW + 7.5 kW) * 0.75 giờ =7 kWh/ngày
- Bơm định lượng + Máy khuấy hóa chất = 0.2 kW * 20 giờ = 4 kWh/ngày
- Bơm cấp 2 = 7.5 kW * 20giờ = 150 kWh/ngày
- Điện sử dụng cho các nhu cầu khác của trạm xử lý: 2 kWh/ngày
à Tổng điện năng sử dụng trong 1 ngày = 393.4 kWh/ngày
à Tổng điện năng sử dụng trong 1 tháng = 11.802 kW/h
à Tổng điện năng sử dụng trong 1 năm = 141.624 kW/h
à Chi phí điện năng sử dụng trong 1 năm= 141.624 * 878 đồng = 124.345.872 đồng
5.3.3 Chi phí hóa chất:
a. Chi phí sử dụng xút trong 1 năm:
Lượng xút sử dụng trong 1 năm:
kg.năm
Chi phí sử dụng xút trong 1 năm:
14,2(kg.năm)*5.000(VNĐ/kg) = 71.000 (đồng)
b. Chi phí sử dụng Clorine trong 1 năm:
Lượng Clorine sử dụng trong 1 năm:
0,8(kg.năm)*365 = 292kg.năm
Chi phí sử dụng Clorine trong 1 năm
292(kg.năm)*79.000(VNĐ/kg) = 23.139.000 đồng
5.3.4 Khấu hao tài sản cố định:
Giả sử công trình được khấu hao trong thời gian là 20 năm.
Số tiền phải khấu hao trong 1 năm là: 2.689.685.470 đồng/20 năm = 134.484.274 đồng
5.3.5 Chi phí quản lý + vận hành:
- Chi phí phục vụ công tác quản lý nhà nước về cấp nước = 10.000.000 đồng/năm.
- Chi phí in ấn hóa đơn + thu tiền = 75 đồng/tờ * 800 hộ * 12 tháng = 720.000 đồng.
- Các chi phí bảo dưỡng + quản lý khác =10.000.000 đồng
5.3.6 Giá thành sản phẩm:
Bảng 5.2 – Bảng tính toán giá thành sản phẩm
STT
Loại chi phí
Thành tiền (VNĐ)
1
Chi phí vận hành
72.000.000
2
Chi phí điện năng
124.345.872
3
Chi phí hóa chất
23.139.000
4
Chi phí khấu hao tài sản cố định
134.484.274
5
Chi phí quản lý + vận hành
20.720.000
6
Chi phí khác (= 1% tổng các chi phí trên)
3.566.892
- Tổng chi phí vận hành trong 1 năm = 378.256.038 đồng
- Số lượng nước bán cho dân là = 750 m3/ngày-đêm * 360 ngày = 270.000 m3/năm
- Giá thành 1 m3 nước =1.400 (đồngl/m3)
5.4 PHÂN TÍCH LỢI ÍCH KINH TẾ:
Giả sử nguồn vốn để xây dựng hệ thống này là do doanh nghiệp tự bỏ vốn, thì trong một năm lợi nhuận thu được sẽ là:
A = (b – x) * N
Trong đó:ư
b: giá bán 1m3 nước cho người dân sử dụng, b = 3500 VNĐ.
x: chi phí xử lý 1m3 nước, x = 1500 VNĐ
N: số lượng nước bán cho người dân, N = 257.400 m3/năm
Þ A = (3500 – 1500) * 257.400 = 514.800.000 VNĐ
Thuế thu nhập của doanh nghiệp 28%, vậy lợi nhuận thu được trong một năm:
A’ = 514.800.000 – 514.800.000 * 28% = 370.656.000 VNĐ
Nếu không đầu tư mà đem vốn gửi tiết kiệm ngân hàng với lãi suất 17% năm, thì lợi nhuận thu được:
A” = 2.687.885.470 * 17% = 456.940.530 VNĐ
So sánh A’ và A” ta lựa chọn phương án đầu tư xây dựng trạm cấp nước. Đầu tư xây dựng trạm cấp nước đối với nhà đầu tư thì đạt được lợi ích về kinh tế và đối với người dân cũng có nhiều lợi ích giảm chi phí cho những căn bệnh do sử dụng nguồn nước thiếu vệ sinh, nâng cao chất lượng cuộc sống.
Chương VI: QUẢN LÝ & VẬN HÀNH HỆ THỐNG
6.1 CÔNG TÁC CHUẨN BỊ TRƯỚC KHI VẬN HÀNH:
- Làm vệ sinh trạm.
- Chuẩn bị vôi và Clo.
Liều lượng châm vôi, clo dựa trên thí nghiệm mẫu nước (Jatetest).
Chuẩn bị vôi, clo đầy đủ, đảm bảo cho hoạt động của trạm liên tục.
- Kiểm tra tình trạng làm việc của máy móc, thiết bị và các công trình xử lý:
Dầu mỡ đầy đủ.
Khớp nối của máy bơm và động cơ an toàn, đảm bảo đồng trục.
Trục máy bơm và động cơ quay dễ dàng, điện pha đầy đủ, đủ điện thế, mạch điều khiển, mạch bảo vệ hoạt động tốt.
Tình trạng đóng mở van trong hệ thống.
- Hệ thống xử lý gồm có các công trình: giếng, giàn mưa, bể lắng đứng, ngăn chứa trung gian, bồn lọc áp lực và bể chứa nước sạch.
- Trước khi đưa hệ thống vào hoạt động cần phải kiểm tra các thiết bị và hạng mục công trình, làm vệ sinh trạm xử lý khử trùng bằng clo.
- Kiểm tra hệ thống điện của trạm đảm bảo hoạt động tốt.
- Kiểm tra tình trạng đóng mở của các van trong hệ thống, kiểm tra các đoạn ống nối xem đã khít chưa.
- Các công việc trong trạm xử lý chủ yếu được vận hành bằng tay. Do vậy phải kiểm tra và theo dõi thường xuyên hoạt động của trạm xử lý.
- Cho hệ thống vận hành không có hóa chất để cho các thiết bị hoạt động ổn định rồi sau đó mới xử lý sạch bằng hóa chất.
- Đối với máy bơm cấp 1: sau khi công tác lắp đặt kết thúc cần chạy thử để kiểm tra xem việc lắp đặt tổ máy có sai sót gì không, tổ máy làm việc êm có bị cọ xát giữa phần quay và phần đứng yên không.
+ Thử máy chia làm hai giai đoạn: thử không tải và thử với áp lực công tác. Thử không tải nước bơm lên lại xả đi. Khi thử không tải cần đảm bảo những yêu cầu sau:
* Tổ máy làm việc êm.
* Không có sự rò rĩ ở bộ phận hơi, làm nguội, bộ phận làm khít.
+ Quá trình thử không tải kết thúc nếu tổ máy làm việc bình thường và ổn định sau hai giờ.
+ Cuối cùng là thử có tải.
+ Cho tổ máy làm việc trong hệ thống với lưu lượng và áp lực công tác liên tục trong 4 giờ. Nếu tổ máy làm việc bình thường và đáp ứng các thông số kĩ thuật qui định thì cho phép đưa vào vận hành.
6.2 TRÌNH TỰ VẬN HÀNH:
Đưa trạm xử lý vào hoạt động theo trình tự:
- Mở các van đưa nước lên giàn mưa.
- Đưa trạm bơm giếng vào hoạt động.
- Mở van đưa nước xuống bể lắng mực nước trong ngăn lắng khoảng 0,4m.
- Khởi động hệ thống châm vôi và clo.
- Quan sát qua bể lắng.
- Khởi động các xiphông đưa nước vào bể lọc.
- Xả nước lọc dầu.
- Mở van đưa nước đã lọc vào bể chứa.
- Châm clo khử trùng nước ở bể chứa.
- Đưa trạm bơm II vào hoạt động.
-Thí nghiệm mẫu nước.
Các biện pháp quản lý kĩ thuật của trạm xử lý nước:
Quản lý kĩ thuật: là thực hiện đúng những thông số kĩ thuật đã quy định trong thiết kế và không ngừng hoàn thiện các biện pháp kĩ thuật để nâng công suất công trình.
Mục đích của quản lý kĩ thuật: nhằm đảm bảo công suất và chất lượng nước phát ra với giá thành rẻ nhất. Để đạt mục tiêu này yêu cầu những người quản lý phải nắm vững những thông số thiết kế và quy trình vận hành các công trình do cơ quan thiết kế đề ra.
Các biện pháp xử lý kĩ thuật của trạm xử lý nước cần được thực hiện là:
+ Cần phải tiến hành kiểm tra định kỳ, đảm bảo các công trình thiết bị trong nhà máy luôn hoạt động bình thường.
+ Thường xuyên theo dõi, đảm bảo chế độ hoạt động hợp lý nhất cho các công trình và thiết bị.
+ Lập kế hoạch kiểm tra và sữa chữa định kỳ, kiểm tra định kỳ các thiết bị.
+ Kiểm tra chất lượng nước định kỳ cả trước và sau khi xử lý.
+ Xác định đúng và kịp thời lượng hóa chất hợp lý nhất dùng để xử lý nước theo từng thời kỳ trong năm.
+ Chuẩn bị chu đáo cho các công trình và thiết bị hoạt động vào thời gian cao điểm nhất trong năm.
+ Tẩy rửa định kỳ các công trình và thiết bị.
Ngoài ra, để tăng cường hiệu quả hoạt động của các công trình và thiết bị trong trạm xử lý nước, cần thực hiện một số yêu cầu sau:
+ Cần áp dụng những tiến bộ khoa học kỹ thuật, những cải tiến kỹ thuật để không ngừng nâng cao công suất và hiệu quả làm viêc của các công trình thiết bị.
+ Không ngừng cải tiến tổ chức công việc một cách khoa học để đảm bảo sự làm việc nhịp nhàng giữa các khâu. Đưa tự động hóa vào công tác quản lý để nâng cao năng suất làm việc.
+ Phải nghiêm chỉnh chấp hành những điều lệ về an toàn lao động. Tăng cường trách nhiệm của cán bộ quản lý.
+ Đối với mỗi loại công trình thì đều có các vấn đề kỹ thuật cụ thể do đó cần phải nắm vững yêu cầu và các biện pháp quản lý trong suốt quá trình quản lý kỹ thuật của trạm xử lý.
+ Ghi chép đầy đủ vào sổ nhật ký tình trạng hoạt động của các bộ phận hàng ngày.
Nội dung quản lý kỹ thuật của trạm xử lý nước:
Tổ chức quản lý:
Tất cả các công trình trong trạm xử lý nước trước khi đưa vào vận hành thử cần phải được khử trùng bằng Clo.
Trước khi đưa công trình vào hoạt động chính thức cần phải chạy thử một thời gian cho đến khi đạt tiêu chuẩn chất lượng nước.
Sau khi sửa chữa lớn các công trình cần được kiểm tra lại toàn bộ và ghi nhận xét vào sổ nhật ký sửa chữa. Sau đó, phải khử trùng bằng Clo hoặc Clorua
2. Kiểm tra định kỳ các thiết bị và công trình trong trạm:
Một số các công trình cần được kiểm tra thường xuyên:
Giàn mưa, bể lắng: cần quan sát kỹ, cọ rửa trong thành và các vách ngăn riêng đối với giàn mưa cần tăng số lần cọ rửa thành vách trong năm; kiểm tra phần móng công trình; kiểm tra tình trạng làm việc các van, ống; thông tắc giàn ống hay máng phân phối; kiểm tra độ rò rỉ tối thiểu 1 năm 1 lần.
Bồn lọc áp lực: đây là công trình quan trọng quyết định hiệu quả xử lý của toàn trạm. Vì vậy khi kiểm tra định kỳ cần phải thực hiện kiểm tra định kỳ các khâu sau:
+ Kiểm tra chiều cao lớp vật liệu lọc, quan sát bề mặt lớp lọc, ít nhất 3 tháng 1 lần.
+ Trước khi rửa lọc: đặc biệt chú ý đến độ nhiễm bẩn của lớp vật liệu lọc, chiều dày lớp cặn đóng trên bề mặt lớp vật liệu lọc...
+ Sau khi rửa lọc: kiểm tra các tình trạng trong lớp vật lọc, việc rửa lọc có đạt yêu cầu hay không...
+ Lấy mẫu vật liệu lọc phân tích độ nhiễm bẩn ít nhất 1 năm 1 lần.
+ Kiểm tra độ hao hụt của vật liệu lọc nếu cần thì bổ sung thêm vật liệu lọc.
+ Kiểm tra thời gian và cường độ rửa lọc; tình trạng làm việc của các van khóa và đường ống.
+ Thử nghiệm độ rò rỉ tối thiểu 1 năm 1 lần.
Bể chứa nước sạch: khi kiểm tra định kỳ cần quan sát bên trong bể, quan sát các van và các đường ống dẫn nước ra, vào bể mỗi năm 1 lần.
Thiết bị pha chế hóa chất: cần quan sát thường xuyên các ống dẫn nếu có nghi ngờ cần phải tiến hành thử nghiệm độ rò rỉ.
Các công trình và thiết bị khác: cũng cần được theo dõi thường xuyên để kịp thời phát hiện những sai phạm kỹ thuật và xử lý.
3. Đưa hệ thống vào vận hành:
6.3 THAO TÁC VẬN HÀNH HẰNG NGÀY & CÔNG TÁC BẢO DƯỠNG:
Hướng dẫn các thao tác vận hành và bảo dưỡng:
6.3.1 Trạm bơm giếng:
Trình tự thao tác được đưa vào vận hành ở trạm bơm giếng như sau:
- Xả khí trên đường ống đẩy.
- Đóng van đồng hồ áp lực.
- Đóng van trên đường ống đẩy.
- Đóng van trên đường ống xả.
- Cho động cơ bơm hoạt động.
- Mở van trên đường ống xả.
- Sau 2 phút xả mở van trên đường ống đẩy.
- Mở van đồng hồ áp lực.
- Điều chỉnh van trên đường ống đẩy căn cứ vào:
+ Lưu lượng khai thác.
+ Áp lực yêu cầu.
Nếu các thông số này không đảm bảo phải kiểm tra lại một trong những nguyên nhân:
- Điện áp nguồn.
- Công suất của bơm lắp đặt.
- Độ sâu đặt ống hút của bơm.
- Khả năng khai thác của giếng.
Ngừng bơm đang hoạt động theo trình tự:
- Từ từ đóng van trên đường ống nay.
- Tắt động cơ máy bơm.
Quy định cho giếng hoạt động lại sau khi sửa chữa đường ống nước thô có xả hết nước trong ống:
Khi có sự cố trên đường ống nước thô phải ngưng giếng sửa chữa và xả hết nước trong đường ống, công nhân trực giếng cần lưu ý: sau khi xả hết nước trong đường ống, công nhân phải mở hết các van xả khí của cum van chống va. Nếu việc sửa chữa kéo dài sang ca khác thì công nhân khi nhận lệnh cho giếng hoạt động lại phải kiểm tra các van xả khí này, để đảm bảo cho các van xả khí đã được mở hết.
- Quy trình bảo dưỡng giếng khoan:
Bảo dưỡng định kỳ: toàn bộ công trình ( 2 năm một lần).
Các bước bảo dưỡng công trinh:
- Bước 1: Ngừng bơm và tắt các thiết bị liên quan.
- Bước 2: Tháo bơm và các thiết bị phụ trợ của bơm trong giếng khoan.
- Bước3: Dùng bơm khí nén để thôi rửa giếng khoan, làm sạch cặn bẩn trên ống lọc, ống lắng và thông tắc tầng chứa nước sau một khoảng thời gian làm việc.
- Bước 4: Kiểm tra ống chống, ống lọc và ống lắng. Nếu có dấu hiệu hư hỏng phải gia cố nếu thấy cần thiết.
- Bước 5: Lắp đặt bơm và các thiết bị trở lại ban đầu.
- Bước 6: Kiểm tra lại các thiết bị và mực nước trong giếng trước khi vận hành trở lại.
- Bước 7: Vận hành lại bơm giếng theo đúng qui trình.
- Quy trình bảo dưỡng bơm cấp 1:
Bảo dưỡng định kỳ: toàn bộ trạm bơm (6 tháng một lần).
Các bước bảo dưỡng:
- Bước 1: Tắt toàn bộ hệ thống bơm và nguồn điện liên quan đến bơm và các thiết bị phụ trợ khác.
- Bước 2: Kiểm tra và tháo các thiết bị phụ kiện cần bảo dưỡng và chỉnh sửa của bơm và trên đường ống.
- Bước 3: Phân loại các chi tiết và phụ kiện theo yêu cầu bảo dưỡng để dễ dàng cho việc bảo dưỡng. Các phụ kiện và các thiết bị khác có cùng yêu cầu bảo dưỡng được sắp xếp vào một nhóm.
- Bước 4: Bảo dưỡng từng nhóm thiết bị như:
Lau chùi các thiết bị và phụ kiện bị bám bụi.
Tra dầu các thiết bị dễ bị hen rỉ và làm việc trong điều kiện chịu ma sát.
Thay thế các thiết bị hỏng hóc hoặc làm việc không đảm bảo khả năng yêu cầu. Kiểm tra lại toàn bộ các thiết bị vừa bảo dưỡng để khắc phục các sai sót và thay thế các phụ kiện không đạt yêu cầu nếu có.
- Bước 5: Lắp các thiết bị và phụ kiện lại như ban đầu, xiết chặt bu-lông đai ốc tại các khớp nối.
- Bước 6: Kiểm tra lại các thiết bị và của cả hệ thống để chắc chắn hệ thống có thể hoạt động bình thường. Đặt biệt là hệ thống cách điện.
- Bước 7: Vận hành thử bơm và trạm bơm theo các thông số.
- Bước 8: Chuẩn bị cho trạm bơm tiếp tục làm việc theo chu kỳ mới.
6.3.2 Giàn mưa:
a. Vận hành:
Mở van trên đường ống dẫn nước thô lên giàn mưa.
Quá trình hoạt động của giàn mưa cần phải làm vệ sinh thường xuyên các sàn tung, sàn hứng nước, tránh tình trạng cặn, cát lắng đọng nhiều trên bề mặt gây cản trở dòng chảy và giảm hiệu quả hoạt động.
Quy trình bảo dưỡng giàn mưa:
Bảo dưỡng định kỳ: toàn bộ công trình (3 tháng một lần).
Các bước bảo dưỡng:
- Bước 1: Đóng van trên đường ống cấp lên giàn mưa.
- Bước 2: Dùng chổi sắt cùng nước cọ rửa sạch các sàn tung nước và các ống của giàn mưa. Dùng que sắt thông tắc các lỗ của giàn mưa.
- Bước 3: Phơi khô giàn mưa.
- Bước 4: Mở van trên ống dẫn thô lên giàn mưa. Giàn mưa làm việc trở lại bình thường.
6.3.3 Bể lắng đứng:
a. Vận hành:
Quá trình hoạt động của bể lắng ngoài việc xả rửa theo định kỳ, cần thiết phải xả cặn thường xuyên tại bể lắng ( khi thấy nhiều cặn bị cuốn theo nước sang bể lọc). Chu kỳ xả rửa phụ thuộc vào chất lượng nước thô (khi thấy việc xả cặn thường xuyên không còn hiệu quả, cặn vẫn sang bể lọc nhiều).
Thường xuyên theo dõi chất lượng nước đầu và sau lắng, bông cặn của bể. Quy trình bảo dưỡng bể lắng đứng:
Bảo dưỡng định kỳ: toàn bộ công trình (6 tháng một lần).
Các bước bảo dưỡng:
- Bước 1: Đóng hoàn toàn van trên đường ống dẫn nước vào bể.
- Bước 2: Cho nước tiếp tục sang bể chứa trung gian đến khi nước không tự chảy được thì đóng van trên đường ống dẫn nước sang bể trung gian lại.
- Bước 3: Xả cặn bể lắng bằng phương pháp thủy lực và dùng bơm nước thải.
- Bước 4: Kiểm tra lại các thiết bị của bể lắng và phơi khô bể.
- Bước 5: Mở van cho nước vào bể và kiểm tra lại các hoạt động của thiết bị.
6.3.4 Bồn lọc áp lực:
a. Vận hành :
Điều kiện cho bể lọc làm việc tốt là nước đưa vào bể lọc phải có hàm lượng cặn lơ lửng 12 mg/l (nếu không đảm bảo điều này thì hiệu quả hoạt động của bể lọc giảm, chu kỳ ngắn lại).
Nước sau khi qua bể lọc phải đảm bảo các chỉ tiêu sau:
+ Sắt < 0,3 mg/l
+ pH = 6,5 8,5
Chu kỳ hoạt động của bể lọc như sau:
Trước khi bơm nước vào bồn lọc áp lực thì cần khóa các van: van xả nước rửa lọc, van dẫn nước vào bể chứa, van dẫn nước rửa lọc; đồng thời mở van: van dẫn nước vào, van dẫn nước sau lọc. Sau đó mở van xả kiệt để xả nước lọc đầu; sau khi xả nước lọc đầu thấy nước xả đã trong thì đóng van xả D73 và mở van D73 thu nước lọc.
+ Trong quá trình lọc thường xuyên theo dõi mực nước trong bể và điều chỉnh van khí để có chế độ lọc hợp lý.
+ Trong quá trình hoạt động của bể lọc, cặn bẩn lắng đọng trong lớp vật liệu lọc làm khả năng lọc giảm dần, tổn thất áp lực tăng lên. Khi tổn thất áp lực đạt tới giá trị giới hạn, lưu lượng lọc bắt đầu giảm thì tiến hành rửa lọc.
Khi rửa lọc cần lưu ý:
+ Đóng van dẫn nước từ bể lắng vào ngăn chứa trung gian.
+ Đóng van thu nước ở bể lọc và cho chạy bơm rửa lọc với cường độ 81/s.m2... Rửa trong thời gian 7 phút.
+ Mở van xả nước rửa lọc.
+ Thời gian từng pha rửa lọc sẽ được điều chỉnh theo thưc tế quan sát chất lượng nước ra ở bể lọc.
+ Mở van đưa nước từ bể lắng vào bể lọc và bắt đầu lại qui trình lọc ban đầu.
+ Sau 20 – 30 phút lọc đóng van nước sạch, mở van xả nước lọc đầu cho xả 10 -15 phút thấy nước trong thì đóng lại.
+ Đóng van xả nước lọc đầu và mở van đưa nước về bể chứa.
+ Khoảng thời gian của từng pha rửa lọc có thể điều chỉnh theo thực tế quan sát chất lượng bể được rửa lọc.
+ Lớp vật liệu lọc bị xáo trộn.
+ Chụp lọc hoặc sàn lọc bị hư hỏng cần tiến hành kiểm tra và có biện pháp sửa chữa ngay.
Lưu ý:
- Trong quá trình bể lọc đang hoạt động tất cả các van đều đóng hết, duy chỉ van nước lọc mở.
- Tốc độ lọc phải được giữ không đổi trong suốt chu kỳ lọc. Trong trường hợp cần thiết muốn thay đổi tốc độ lọc cần phải làm từ từ, không được phép thay đổi đột ngột.
- Khi bắt đầu một chu kỳ lọc phải giữ tốc độ ở giá trị 2 – 3 m/h, sau đó trong khoảng 10 – 15 phút tăng dần lên tốc độ bình thường.
- Cát trong ngăn lọc sau một thời gian hoạt động có thể bị hao hụt, phải bổ sung cho đủ chiều dày làm việc theo thiết kế ban đầu.
Quy trình bảo dưỡng bồn lọc áp lực:
Bảo dưỡng định kỳ: toàn bộ công trình (1 tháng một lần).
Các bước bảo dưỡng:
- Bước 1: Đóng hoàn toàn van trên đường ống dẫn nước vào bồn lọc.
- Bước 2: Cho nước tiếp tục sang bể chứa đến khi nước không tự chảy được thì đóng van trên đường ống dẫn nước sang bể chứa lại.
- Bước 3: Xả kiệt bồn lọc.
- Bước 4: Lấy hết vật liệu lọc và sỏi đỡ ra khỏi bồn lọc sau đó rửa sạch và phơi khô. Dùng chỗi sắt cọ rửa thành bồn.
- Bước 5: Kiểm tra lại các thiết bị của bể lọc sau khi bão dưỡng và phơi khô bồn lọc.
- Bước 6: Đóng van xả kiệt; đỗ sỏi đỡ và vật liệu lọc vào theo đúng chiều cao thiết kế.
- Bước 7: Mở van cho nước vào bồn lọc, đóng van qua bể chứa, mở van xả nước lọc đầu khoảng 15 phút sau đó mở van cho nước chảy qua bể chứa.
6.3.5 Bể chứa nước sạch:
a. Các thao tác vận hành:
- Lắp đặt các hệ thống thiết bị trên bể chứa như các đường ống và van, các thiết bị van điện điều khiển tự động và các thiết bị khác (nếu có).
- Dùng nước sạch để rửa toàn bộ bên trong bể và bơm sạch ra ngoài bằng bơm thoát nước.
- Đóng hoàn toàn van trên đường ống hút của trạm bơm cấp 2 và mở van trên đường ống dẫn nước vào bể chứa.
- Kiểm tra hoạt động của các thiết bị lắp đặt trên bể khi nước trong bể dâng lên dần.
- Vận hành bơm cấp 2 bình thường.
Quy trình bảo dưỡng bể chứa:
Bảo dưỡng định kỳ: toàn bộ công trình (1 năm một lần).
Các bước bảo dưỡng:
- Bước 1: Đóng hoàn toàn van trên đường ống dẫn nước vào bể.
- Bước 2: Cho bơm cấp II vào hoạt động đến mực nước chết (mực nước min)
- Bước 3: Dùng bơm nước thải hút hết nước còn lại trong bể, hố thu cặn. Hút cặn và nạo vét đáy bể chứa.
- Bước 4: Bảo dưỡng các thiết bị trên bể chứa. Lau chùi các thiết bị, tra dầu các chi tiết bảo dưỡng, xiết chặt các bu-lông đai ốc.
- Bước 5: Kiểm tra các thiết bị của bể chứa.
- Bước 7: Mở van cho nước vào bể và kiểm tra hoạt động của các thiết bị.
6.3.6 Trạm bơm cấp 2:
a. Các thao tác khi vận hành trạm bơm cấp 2:
- Kiểm tra các thiết bị trước khi vận hành bơm.
- Chọn bơm làm việc (bơm số 1 hoặc bơm số 2).
- Đóng các van hai chiều trên ống đẩy và mở các van hai chiều trên ống hút. Mở van nước mồi đến khi nước đầy buồng bơm thì đóng van lại.
- Kiểm tra các chỉ số của dòng điện cấp cho bơm. Kiểm tra hiệu điện thế pha và hiệu điện thế dây cùng dòng điện của chúng.
- Bật công tắc khởi động bơm.
- Từ từ mở các van hai chiều trên ống đẩy của các bơm cùng làm việc đến khi mở hoàn toàn.
- Theo dõi quá trình vận hành của trạm bơm để xử lý các sự cố kịp thời nếu có. Khi ngừng làm việc thì tiến hành theo trình tự ngược lại:
- Đóng từ từ các van hai chiều trên ống đẩy các bơm cho đến khi đóng hoàn toàn.
- Tắt công tắc vận hành bơm.
- Kiểm tra các phụ kiện và chờ quá trình vận hành sau.
Quy trình bảo dưỡng trạm bơm cấp 2:
Bảo dưỡng định kỳ: toàn bộ trạm bơm (1 năm một lần).
Các bước bảo dưỡng:
- Bước1: Tắt toàn bộ hệ thống bơm và nguồn điện liên quan đến bơm và các thiết bị phụ trợ khác.
- Bước 2: Kiểm tra và tháo các thiết bị phụ kiện cần bảo dưỡng và chỉnh sửa của bơm và trên đường ống của bơm.
- Bước 3: Phân loại các chi tiết và phụ kiện theo yêu cầu bảo dưỡng để dễ dàng cho việc bảo dưỡng. Các phụ kiện và các thiết bị khác có cùng yêu cầu bảo dưỡng được sắp xếp vào một nhóm.
- Bước 4: Bảo dưỡng từng nhóm thiết bị như:
Lau chùi các thiết bị và phụ kiện bị bám bụi.
Tra dầu vào các thiết bị dễ bị hen rỉ và làm việc trong điều kiện chịu ma sát.
Thay thế các thiết bị hỏng hóc hoặc làm việc không đảm bảo khả năng yêu cầu.
Kiểm tra lại toàn bộ các thiết bị vừa bảo dưỡng để khắc phục các sai sót và thay thế các phụ kiện không đạt yêu cầu nếu có.
- Bước 5: Lắp các thiết bị và phụ kiện lại như ban đầu, xiết chặt bu-lông đai ốc tại các khâu nối.
- Bước 6: Kiểm tra lại các thiết bị và của cả hệ thống để chắc chắn hệ thống có thể hoạt động bình thường. Đặc biệt là hệ thống cách điện.
- Bước 7: Vận hành thử bơm và trạm bơm theo các thông số.
- Bước 8: Chuẩn bị cho trạm bơm tiếp tục làm việc theo chu kỳ mới.
6.3.7 Một số lưu ý khi vận hành bơm:
- Không khởi động đồng thời 2 động cơ cùng 1 lúc.
- Trước khi khởi động bơm cần tiến hành quay tay trục động cơ xem có bị kẹt, nặng tay không.
- Bơm chạy không đúng công suất sẽ dễ bị hư bơm.
- Tại trạm bơm cấp I: khi bị mất điện đột ngột thì các bơm bị ngắt, khi đó để chống hiện tượng nước va người ta bố trí các van chống va. Khi bơm hoạt động lại để chống hiện tượng khí vào đường ống gây hiện tượng nén khí trong đường ống thì ta phải xả khí tại các van này.
6.4 KIỂM SOÁT THÔNG SỐ VẬN HÀNH:
Tại trạm sử lý nước cần kiểm tra những thông số công nghệ sau:
- Theo dõi lưu lượng nước (nước nguồn, nước đã xử lý, nước rửa bể lọc).
- Theo dõi chất lượng nước vào và nước sau bể lắng, kiểm tra độ đầy của cặn trong ngăn chứa cặn để xả kịp thời.
- Thường xuyên theo dõi chất lượng nước sau lọc của từng bồn lọc; kiểm tra vận tốc lọc; tổn thất áp lực trong bể lọc.
- Kiểm tra độ pH, hàm lượng sắt, hàm lượng Clo của nước nguồn và nước đã xử lý; hàm lượng Clo dư.
- Ngoài ra, các thông số công nghệ khác đòi hỏi sự kiểm tra trực tiếp và đảm bảo bởi các phương tiện kỹ thuật tương ứng.
6.5 SỰ CỐ VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC:
Sự cố
Dự đoán nguyên nhân
Biện pháp khắc phục
Giếng khoan
* Hàm lượng cặn trong nước tăng lên rõ rệt
- Ống lọc bị thủng hoặc nứt vỡ.
- Cát đầy ống lắng.
- Ngừng bơm và kiểm tra ống lọc.
- Thổi rửa giếng khoan.
* Mực nước động hạ thấp hơn so với thiết kế
- Ống lọc bị tắc do cát lấp vào các khe của ống lọc.
- Ngừng bơm và tiến hành thổi rửa giếng khoan
* Chất lượng nước bị xấu đi: độ trong giảm độ màu, độ đục tăng, hàm lượng Cl- tăng đột biến
Ống vách bị thủng, nứt làm nước có chất lượng xấu ở tầng trên chảy vào giếng.
- Kiểm tra ống vách.
Bơm cấp 1
* Công suất tiêu thụ tăng
- Bánh xe công tác bị cọ xát vào vỏ bơm.
- Ổ bị mòn hoặc hỏng.
- Nước bơm lên lẫn nhiều cát
- Điều chỉnh lại khe hở.
- Thay ổ trục.
- Đóng bớt khóa trên ống đẩy hoặc thau rửa giếng.
* Bơm bị giảm lưu lượng
- Mực nước động bị hạ
- Bánh xe công tác bị mòn.
- Ống lọc của giếng bị bít.
- Ống đẩy bị hở.
- Ống đẩy bị đóng căn.
- Bánh xe công tác bị bám căn.
- Thả bơm xuống sâu hơn
- Thay bánh xe công tác
- Tẩy rửa, sửa chữa
* Mực nước cạn sau khi vận hành một thời gian
- Ống lọc bị bít bởi cát trong tầng chứa nước.
- Thổi rửa giếng khoan.
Sự cố
Dự đoán nguyên nhân
Biện pháp khắc phục
* Bơm không lên nước
- Nước trong giếng không tới bơm.
- Động cơ hoặc cánh bơm bị kẹt.
- Kiểm tra mực nước trong giếng trước khi vận hành bơm.
- Ngừng bơm để kiểm tra và khắc phục hỏng hóc.
Giàn mưa
*Áp lực bơm tăng và lưu lượng nước của giàn mưa giảm
- Giàn ống phân phối bị tắc do cặn sắt bám vào làm bịt các lỗ phun mưa.
- Dùng chổi sắt cọ rửa và thông tắc các lỗ phun mưa.
* Nước tràn qua tường của các sàn tung nước
- Vận hành lâu ngày cặn kết tủa bám dính lại trên các lỗ và thành vách giàn mưa làm cho sàn tung nước bị ngẹt.
- Vệ sinh giàn mưa thường xuyên bằng vòi phun áp lực.
Bể lắng
* Nước đã lắng cặn còn rất đục
- Các hạt cặn không lắng được; lớp cặn dưới đáy dày; lưu lượng vào lớn hơn lưu lượng thiết kế.
- Kiểm tra và xả cặn nếu cần; kiểm tra thời gian lưu nước, giảm tốc độ nước vào bể lắng điều chỉnh theo như thiết kế.
Bồn lọc áp lực
* Nước sau lọc còn bị đục
- Tốc độ lọc vượt quá giới hạn.
- Quá trình lọc bị nghẽn.
- Điều chỉnh lại tốc độ lọc, giảm lưu lượng.
- Tăng thời gian rửa lọc.
* Vật liệu lọc bị thất thoát nhiều
- Cường độ rửa lọc cao.
- Giảm bớt cường độ nước rửa.
Sự cố
Dự đoán nguyên nhân
Biện pháp khắc phục
Bể chứa
* Nước tràn bể
- Van phao bị hỏng.
- Kiểm tra và khắc phục.
* Bể chứa bị khô cạn hoặc không có nước
- Bể bị nứt, rò rỉ.
- Đầu nước ra bị vỡ, rò rỉ.
- Nước ra nhiều hơn nước vào.
- Không có nước từ bể lọc chảy sang hoặc có ít do bể lọc bị tắc.
- Dùng sơn chống thấm hòa với xi măng quét vào những nơi bị nứt nẻ, nghi ngờ bị rò rỉ.
- Rửa lọc.
* Bể chứa nước bị nhiễm bẩn nhiều bùn cặn
- Tầng lọc của bể lọc làm viêc không tốt làm cho nước sau lọc không đạt tiêu chuẩn.
- Quá lâu chưa lau rửa bể chứa.
- Rửa lọc, kiểm tra và bổ sung vật liệu lọc.
- Thau rửa bể.
Bơm cấp 2
* Nước không lên
- Nước trong bể cạn.
- Nước mồi chưa đủ hoặc van đáy hở.
- Ống hút bị hở.
- Kiểm tra nước trong bể.
- Kiểm tra van đáy và mồi đủ nước.
- Kiểm tra và sửa chữa ống hút.
* Bơm rung và kêu trong khi vận hành.
- Trục máy bơm bị lệch hoặc cánh bơm bị vênh.
- Cánh máy bơm bị mòn và giảm công suất.
- Ngừng bơm để kiểm tra và sửa chữa.
- Ngừng bơm để kiểm tra và thay thế cánh quạt mới.
- Lưu lượng và cột áp máy bơm giảm
- Điện áp cấp cho máy bơm thấp hơn giá trị chuẩn
- Kiểm tra và ngừng bơm. Bổ sung ổn áp nếu sự cố xảy ra thường xuyên.
Sự cố
Dự đoán nguyên nhân
Biện pháp khắc phục
* Cột áp máy bơm tăng
- Ống đẩy bị tắc.
- Kiểm tra ống đẩy và khắc phục.
Hệ thống điện
* Điện chập chờn, không ổn định.
- Lắp một máy biến áp tại trạm xử lý.
Hệ thống đường ống dẫn nước
* Đường ống dẫn nước không có nước
- Bị vỡ hoặc bị rò rỉ trên đường ống dẫn.
- Bị tắc đường ống (cặn, khí).
- Bể lọc bị tắc hoặc không hoạt động tốt.
- Dùng vật liệu không thấm nước hoặc thấm ít bọc lại chỗ ống bị rò rỉ, vỡ lấy dây buộc chặt lại.
- Cắt bỏ đoạn ống bị rò rỉ, vỡ thay thế bằng đoạn ống mới.
- Rửa lọc.
* Nước không chảy tới điểm tiêu thụ
- Đường ống bị tắc; ống bị đóng cặn; bị vỡ hoặc bị rò rỉ.
- Kiểm tra và thông tắc; xúc xả; kiểm tra từng nơi bị rò rỉ hàn kín lại hoặc thay đoạn ống mới nếu cần.
* Áp lực đầu vào không đều
- Điện cung câp cho máy bơm không ổn định.
- Kiểm tra lại điện cho máy bơm
* Không điều khiển được van, khóa
- Gãy tay van.
- Ren tay van bị nhờn.
- Ngắt nước tại vị trí có van, tháo van ra đem đi sửa chữa hoặc thay mới.
* Đồng hồ đo nước không quay
- Đồng hồ đã cũ mòn, hỏng bên trong.
- Bị kẹt cặn có trong nước.
- Tháo ra để kiểm tra hoặc thay thế mới.
Sự cố
Dự đoán nguyên nhân
Biện pháp khắc phục
- Vòi nước bị hỏng
- Vặn vòi không có tác dụng đóng mở.
- Bị gãy tay của vòi do người sử dụng vặn quá mạnh.
- Bị rò rỉ do đĩa đồng trong van bị mòn, cong hở.
- Tay của vòi bị nhờn không vặn được
- Thay thế vòi mới.
Chương VII: NHẬN XÉT VÀ KẾT LUẬN
7.1 NHẬN XÉT VỀ MẶT CÔNG NGHỆ:
7.1.1 Ưu điểm:
* Giàn mưa:
Giàn mưa được cấu tạo theo yêu cầu của qui phạm, hiệu quả làm giảm hàm lượng CO2 của giàn mưa khoảng 65%, kết quả này phù hợp điều kiện nước ta.
Giàn mưa là công trình làm thoáng đơn giản, dễ vận hành, chi phí thấp, ít hao năng lượng, ít gặp sự cố trong quá trình hoạt động.
* Bể lắng đứng:
Lắng đọng các bông cặn sinh ra trong quá trình phản ứng, gồm vôi tôi và cặn được tạo ra trong quá trình oxy hóa sắt và mangan.
Cấu tạo đơn giản, dễ vận hành, hiệu quả trong việc xử lý.
* Bể lọc:
Đạt hiệu quả xử lý, nước sau lọc đạt yêu cầu về nước cấp cho sinh hoạt và ăn uống.
Kiểm tra lại các cấu tạo của bề lọc như: vận tốc nước, đường ống dẫn nước, chiều cao của lớp vật liệu lọc, chiều cao lớp sỏi đỡ… đều phù hợp với các yêu cầu trong quy phạm.
7.1.2 Khuyết điểm:
Do bể lọc kín nên ta không quan sát được lượng vật liệu lọc mất đi do đó bể lọc làm việc sẽ giảm hiệu quả dần.
Chưa tận dụng được lượng nước rửa lọc.
7.2 NHẬN XÉT VỀ MẶT KINH TẾ:
- Chi phí đầu tư để xây dựng dự án là: 2.689.685.470 VNĐ
- Giá thành 1m3 xử lý là: 3.761.798 VNĐ
- Giá nước bán hiện tại cho các hộ dân là: 3500 VNĐ
- Lợi nhuận thu được hàng năm: 370.656.000 VNĐ
7.3 KẾT LUẬN VỀ TÍNH KHẢ THI VÀ KHẢ NĂNG ÁP DỤNG THỰC TẾ:
Hiện nay, ở nhiều khu vực trên phạm vi cả nước nói chung và địa bàn TP HCM nói riêng, người dân vẫn sử dụng nguồn nước không đạt tiêu chuẩn vệ sinh ăn uống. Đa số các nguồn nước đều bị nhiễm phèn, không thể sử dụng trực tiếp. Chính vì thế, khi xây dựng hệ thống nước cấp này đã giải quyết được phần nào tình trạng thiếu nước cho người dân.
Ngoài ra, do những ưu việt của hệ thống xử lý: thiết bị đơn giản, dễ chế tạo, tính cơ động cao, hiệu quả xử lý cao, đồng thời khi cần thiết nâng cấp công suất của trạm xử lý thì cũng dễ dàng, thích hợp với diện tích vốn đã rất hạn hẹp của TP.HCM nên việc ứng dụng của công nghệ này trên thực tế là rất hợp lý, có khả năng cung cấp nước sạch cho dân cư những vùng ngoại thành, vùng ven, nông thôn,… góp phần cải thiện chất lượng cuộc sống của nhân dân.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Các tiêu chuẩn hiện hành
TS. Đặng Viết Hùng – Tập bài giảng xử lý nước cấp.
PGS.TS. Hoàng Huệ - Năm 1993 – Giáo trình cấp thoát nước – NXB Xây dựng, Hà Nội.
TS. Trịnh Xuân Lai – Năm 2002 – Cấp nước (tập 2) – NXB Khoa học và Kỹ thuật.
TS. Trịnh Xuân Lai – Năm 1998 – Tính toán thiết kế các công trình trong hệ thống cấp nước sạch – NXB Khoa học và Kỹ thuật
TS. Nguyễn Văn Tín – Năm 2001 – Cấp nước (tập 1) - NXB Khoa học và Kỹ thuật.
Nguyễn Thị Thu Thủy – Xử lý nước cấp sinh hoạt & công nghiệp – NXB Khoa học và Công nghiệp.
Các tài liệu khác liên quan.
._.