Đề tài Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư quận Tân Phú

Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG SỰ CẦN THIẾT CỦA ĐỒ ÁN MON HOC XU LI NUOC CAP Hiện nay, trên địa bàn quận Tân Phú các nguồn nước cấp cho sinh hoạt của các hộ dân, các cơ quan xí nghiệp, các khu công nghiệp đang rất phức tạp. Phần lớn nguồn nước cấp cho sinh hoạt, cho tiêu dùng đều chưa được xử lý một cách cơ bản. Nước được dùng chủ yếu là nguồn nước ngầm, nước ngầm được bơm lên qua một bể chứa tự do trong mỗi hộ gia đình và không được xử lý. Mà nguồn nước ngầm ở khu vực này có hàm lượng phèn cao, độ đục cũng tương đối, về lâu dài sẽ ảnh hưởng lớn tới sức khỏe người dân. Do vậy nhu cầu xử lý nước để dùng cho sinh hoạt cũng như các khu công nghiệp nhỏ lẻ trong địa bàn quận Tân Phú là rất cần thiết. Nguồn nước sẽ được cấp cho toàn bộ hệ thống dân cư đông đúc, vì quận Tân Phú hiện nay là quận mới nên số lượng người ở đi làm thuê đông, nên lượng tiêu thụ nước rất đa dạng và phức tạp.Việc thiết kế một hệ thống xử lý nước cấp cho sinh hoạt cho quận Tân Phú sẽ mang lại rất nhiều lợi ích, người dân sẽ thỏa mãn được nhu cầu dùng nước hợp vệ sinh, các căn bệnh gây nên do nguồn nước chưa xử lý như các căn bệnh về tiêu hóa hay một số bệnh khác sẽ được giảm đi rất nhiều. Đặc biệt là nguồn nước cấp cho các khu công nghiệp có nhu cầu dùng nước sạch cao như các khu công nghiệp Tân Bình hay một số khu công nghiệp nhỏ lẻ. MỤC ĐÍCH CỦA ĐỒ ÁN Vấn đề cấp nước sạch và đảm bảo vệ sinh môi trường đang là một vấn đề cần giải quyết và rất được quan tâm ở nước ta. Mục đích của đồ án là thiết kế nên một hệ thống xử lý nước nhằm đáp ứng được nhu cầu cấp nước tiêu dùng cho xã hội. NHIỆM VỤ CỦA ĐỒ ÁN Thu thập tất cả các số liệu liên quan đến việc thiết kế của quận Tân Phú: Diện tích, dân số, mật độ dân cư, hiện trạng dùng nước. Các số liệu về chất lượng nguồn nước, nhiệt độ của nước, các chỉ tiêu như độ đục, độ màu, các hàm lượng khoáng chất và các tính chất hóa lý của nguồn nước. Tính toán công trình thu nước và hệ thống xử lý nước. GIỚI THIỆU KHU VỰC CẤP NƯỚC Khu vực cấp nước cho Quận Tân Phú quy hoạch đến năm 2025 Diện tích: 16,1 km2 Dân số: 372.519 người Mật độ dân số: 231,4 người/ha Tốc độ gia tăng dân số: 3,6%/năm CẤU TRÚC BÁO CÁO Chương 1 Giới Thiệu Chung Chương 2 Giới Thiệu Khu Vực Thiết Kế Chương 3 Lựa Chọn Công Nghệ Xử Lý Chương 4 Tính Toán Các Công Trình Đơn Vị Theo Phương Án 1 Chương 5 Tính Toán Các Công Trình Đơn Vị Theo Phương Án 2 Chương 6 Tính Toán Kinh Tế Chương 7 Kết Luận Và Kiến Nghị TÀI LIỆU THAM KHẢO Chương 2 GIỚI THIỆU KHU VỰC THIẾT KẾ VÀ XÁC ĐỊNH CÔNG XUẤT THIẾT KẾ 2.1 GIỚI THIỆU VỀ KHU VỰC THIẾT KẾ 2.1.1 Vị Trí Địa Lý Thông tin từ web www.tanphu.hochiminhcity.gov.vn, ngày 26 -10 -2007 Quận Tân Phú thành lập vào ngày 02 tháng 12 năm 2003 theo nghị định số 130/2003/NĐ-CP ngày 05/11/2003 của quận Tân Phú. Địa giới hành chính của quận: Phía Đông giáp quận Tân Bình Phía Tây giáp quận Bình Tân Phía Bắc giáp quận 12 Phía Nam giáp quận 6 và quận 11. Hình 2.1 Bản đồ hành chính quận Tân Phú. Quận Tân Phú chia làm 11 đơn vị hành chính trực thuộc các phường: Tân Sơn Nhì, Tây Thạnh, Sơn Kỳ, Tân Quý, Tân Thành, Phú Thọ Hòa, Phú Thạnh, Phú Trung, Hòa Thạnh, Hiệp Tân, Tân Thới Hòa. 2.1.2 Khí Hậu Thông tin từ trung tâm khí tượng thủy văn thành phố Hồ Chí Minh Nhìn chung khí hậu của quận Tân Phú mang khí hậu điển hình của thành phố, đặc trưng của khu vực Đông Nam Bộ, nhiệt đới gió mùa. Khí hậu hai mùa rõ rệt, mùa mưa từ tháng 5 tới tháng 11, lượng mưa trung bình là 1,979 mm, mùa khô từ tháng 12 tới tháng 4 năm sau. Nhiệt độ trung bình 27,9oC – 34oC; lượng mưa cao nhất trong năm là 2178 mm/năm; lượng mưa trung bình 1895,4 mm/năm; lượng mưa thấp nhất 1329mm/năm. 2.1.3 Địa Hình Địa hình quận Tân Phú thì tương đối bằng phẳng so về bề mặt chung của địa hình, nhưng nhìn từ phía Bắc xuống phía Nam thì địa hình thấp dần. Do vậy khi thiết kế hệ thống cấp nước cho quận sẽ chú trọng đến yếu tố này. 2.1.4 Diện Tích Và Dân Số Thông tin từ web www.tanphu.hochiminhcity.gov.vn, ngày 26 -10 -2007 Theo thống kê dân số quận Tân Phú tính đến giữa năm 2005 là 250.763 người. Diện tích là 19,06 ha với tỉ lệ tăng dân số là 1,6%. Mật độ dân cư là 131,6người/km2. Quận Tân Phú theo thống kê tỉ lệ tăng dân số của thành phố năm 2004 là 1,6%. Tân Phú cũng là quận rất mới đang trong tiến trình phát triển rất mạnh mẽ, tương lai sẽ thu hút được rất nhiều sự đầu tư của các doanh nghiệp, về cả các cơ sở vật chất và hạ tầng, cho nên tương lai dân số sẽ tăng lên rất cao. Dân số quận Tân Phú tính đến năm 2025 ước tính qua công thức sau đây: Với P: Số dân hiện tại Pt: Số dân tính đến năm sau r: Tỷ lệ gia tăng dân số của thành phố (r = 1,6%). Số dân tăng theo các năm được tính theo Bảng 2.1. Bảng 2.1 Tính toán dân số quy hoạch tới năm 2025 Bảng 2.1 Tính toán dân số quy hoạch tới năm 2025 (tiếp theo) Năm Dân Số Tỷ lệ gia tăng Dân số ở các năm cần tính Năm Dân Số Tỷ lệ gia tăng Dân số ở các năm cần tính 2005 250763 1,6% 254.775 2016 298.598 1,6% 303.375 2006 254.78 1,6% 258.851 2017 303.375 1,6% 308.229 2007 258.85 1,6% 262.992 2018 308.229 1,6% 313.16 2008 262.99 1,6% 267.199 2019 313.16 1,6% 318.171 2009 267.2 1,6% 271.474 2020 318.171 1,6% 323.261 2010 271.47 1,6% 275.817 2021 323.261 1,6% 328.433 2011 275.82 1,6% 280.23 2022 328.433 1,6% 333.688 2012 280.23 1,6% 284.713 2023 333.688 1,6% 339.025 2013 284.71 1,6% 289.268 2024 339.025 1,6% 344.449 2014 289.27 1,6% 293.896 2025 344.449 1,6% 349.96 2015 293.9 1,6% 298.598 Kết quả tính toán P2025 = 349.960 người. 2.2 TÍNH TOÁN CÔNG SUẤT CẤP NƯỚC ĐẾN NĂM 2025 Dân số tính toán đến năm 2025 là 349.960 người theo Bảng 2.1, lưu lượng xác định cho từng bộ phận dùng nước trong quận bao gồm như lưu lượng cấp cho sinh họat, cho công nghiệp, bệnh viện, trường học, các trung tâm giải trí… Lưu lượng nước cấp cho sinh hoạt q0: Tiêu chuẩn dùng nước cho một người là 200 – 270 (l/người.ngđ) (TCXDVN 33 – 2006) ta chọn q0 = 200 (l/người.ngđ) Kngày max: Hệ số dùng nước không điều hoà ngày kể đến cách tổ chức đời sống xã hội, chế độ làm việc của các cơ sở sản xuất, mức độ tiện nghi, sự thay đổi nhu cầu dùng nước theo mùa cần lấy như sau: Kngày max = 1,2 ¸ 1,4 Đối với các thành phố có qui mô lớn, nằm trong vùng có điều kiện khí hậu khô nóng quanh năm (như: Thành phố Hồ Chí Minh, Đồng Nai, Vũng Tàu,…) có thể áp dụng ở mức: Kngày max = 1,1 ¸ 1,2 Ta chọn Kngày max = 1,2 N: Số dân là: 349.960 người (m3/ngđ) Lưu lượng nước phục vụ cho tưới đường, tưới cây (m3/ngđ) Lượng nước tưới đường chiếm 60% (m3/ngđ) Lượng nước tưới cây chiếm 40% (m3/ngđ) Lưu lượng nước cho các công trình công cộng Bệnh Viện Hiện tại quận Tân Phú có 420 bao gồm bệnh viện và phòng khám đa khoa lớn nhỏ, tổng số giường là 500 giường. Giả sử tới năm 2025 số giường trong các trung tâm y tế và các bệnh viện là 1000 giường thì lưu lượng nước cung cấp cho bệnh viện là: (m3/ngđ) q0: Tiêu chuẩn dùng nước cho mỗi giường 250 - 300 (l/giường), q0 = 250 (l/giường) (TCXDVN 33 - 2006) N: Số giường, N = 1000 giường. Trường học (m3/ngđ) q0: Là tiêu chuẩn dùng nước cho một người, q0 = 20 (l/người) N: Số học sinh + giáo viên + bảo vệ, chiếm 20% về dân số trong khu vực N = 20% 349.960 người (TCXDVN 33 - 2006). Công viên (m3/ngđ) F: Diện tích công viên bao gồm 2,5 ha = 25.000 m2 q0: Tiêu chuẩn dùng nước cho công viên là 4 l/m2 (TCXDVN 33 - 2006). Chợ (m3/ngđ) q0: Tiêu chuẩn dùng nước cho mỗi sạp trong chợ 5 – 10 I/sạp (TCXDVN 33 - 2006) N: Số sạp trong chợ N = 6.000 sạp. Sân vận động (m3/ngđ) N: Số người sử dụng phòng vệ sinh q0:Tiêu chuẩn dùng nước/chỗ ngồi là 3 lít/chỗ ngồi (Cấp nước đô thị - NXB XD) Giả sử sân vận động có chỗ ngồi là 1200 chỗ thì (người). (m3/ngđ) Rạp chiếu bóng (m3/ngđ) q0: Tiêu chuẩn dùng nước cho một người là 3 – 5 lít (TCXDVN 33 - 2006) N: Số người = 200 người đến rạp. Tổng lưu lượng nước dành cho các công trình công cộng là: = 250 + 1400 + 100 + 36 + 0,72 + 0,8 = 1787,5 (m3/ngđ) Tổng công suất hữu ích cho quận Tân Phú tính đến năm 2025 83990+ 8399+ 1787,5 = 94176,5 (m3/ngđ) Lưu lượng chữa cháy k = 1 ( TCXDVN 33 -2006) (m3/ngđ) QCC: Tiêu chuẩn nước cấp cho chữa cháy, qCC = 30 lít, (TCVN 2622 – 1995) Thời gian chữa cháy quy định trong 3h. Lưu lượng thất thoát = 10% 94176,5 = 9417,65 (m3/ngđ) Lưu lượng nước yêu cầu riêng cho nhà máy xử lý nước (m3/ngđ) .  Tổng công suất của nhà máy =94176,5 + 972 + 9417,65 + = 112.100 (m3/ngđ) 2.3 THỰC TRẠNG NGUỒN NƯỚC HIỆN NAY Hiện nay trên địa bàn quận Tân Phú nguồn nước sử dụng chủ yếu là nguồn nước ngầm, phần lớn nguồn nước ngầm được khai thác bằng giếng khoan và được đưa lên bể chứa nước và sử dụng nguồn nước đó làm nguồn nước sinh hoạt. Chỉ có số ít các khu dân cư dùng nguồn nước ngầm đã qua xử lý cục bộ dùng cho việc sinh hoạt. Nguồn nước ngầm thuộc khu vực quận đang trong tình trạng báo động về việc người dân khai thác nguồn nước ngầm một cách quá lạm dụng khiến cho việc khai thác nước ở một số nơi đang gặp hiện tượng thiếu nước. Nguyên nhân do người dân dùng các hệ thống giếng khoan không theo một tiêu chuẩn nào, việc khoan giếng khai thác nước rất tự do khiến cho các khu vực trên địa bàn quận đang thiếu nước khai thác. Ở độ sâu khoảng 20 – 25m nguồn nước đang cạn dần, cho nên xu hướng khoan giếng của người dân bây giờ muốn khai thác sâu tới 50 - 70m. Hiện nay đất đang lún dần do nguồn nước đang cạn, kèm theo đó là nguồn nước ở khu vực này chưa đủ chỉ tiêu để cung cấp cho sinh hoạt, nước có độ đục cũng tương đối cao và độ nhiễm phèn lớn hơn với mức chỉ tiêu cho phép. Do vậy việc thiết kế một hệ thống xử lý nước ngầm để cung cấp cho quận Tân Phú là rất cấp thiết. Hệ thống xử lý này sẽ phân phối nguồn nước cho các khu dân cư, các cơ quan, xí nghiệp một cách hợp lý, tiết kiệm được nguồn nước mà người dân hiện nay đang khai thác một cách lạm dụng. Trên địa bàn quận Tân Phú có khu công nghiệp rộng lớn có tốc độ tăng trưởng kinh tế cao vì vậy nhu cầu cung cấp nước cho các công ty là rất cần thiết. 2.4 SỐ CƠ QUAN, XÍ NGHIỆP, TRƯỜNG HỌC, BỆNH VIỆN Hiện nay trên quận Tân Phú có tất cả 11 phường bao gồm các phường Tân Sơn Nhì, Tây Thạnh, Sơn Kỳ, Tân Quý, Tân Thành, Phú Thọ Hòa, Phú Thạnh, Phú Trung, Hòa Thạnh, Hiệp Tân, Tân Thới Hòa. Quận có trên 140 trường học bao gồm các trường Cao đẳng, các trường trung học, tiểu học, mầm non. Có khoảng 40 cơ quan thuộc trung ương như các cơ quan Phòng Tư pháp quận Tân Phú Phòng Tư pháp quận Tân Phú, Phòng Nội vụ quận tân Phú, Phòng Giáo dục quậnTân Phú, Phòng Kinh tế quận Tân Phú, Phòng Tài nguyên và Môi trường quận Tân phú, Phòng Lao động Thương binh xã hội quận Tân Phú, Phòng Quản lý Môi Trường và Đô thị quận Tân Phú, Phòng Tài Chính. Chương 3 LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC NGẦM Q = 112.100 m3/ngđ 3.1 GIỚI THIỆU VỀ NGUỒN NƯỚC Bảng 3.1 Các thông số của nguồn nước cấp và chỉ tiêu để xử lý STT Các chỉ tiêu Đơn vị Nước nguồn Tiêu chuẩn (TCXDVN 33: 2006) 1 pH 7,2 6,5 - 8,5 2 Độ kiềm mgCaCO3/l 38 - 3 Độ màu Pt-Co 25 15 4 SS mg/l 140 5 5 TDS mg/l 250 1000 6 Chất hữu cơ mg/l 9 0 7 SO42- mg/l 30 250 8 Ca2+ mg/l 125 100 9 Độ Cứng mg/l 140 12 10 NH4+ mg/l 3,2 0,2 11 NO3- mg/l 12 50 12 Fe mg/l 8 0,3 13 Mn 0,7 0,2 14 Các chỉ tiêu vi sinh vượt mức cho phép Từ Bảng 3.1 ta thấy các chỉ tiêu cần xử lý: SS, CHC, Ca2+, NH4+, Fe, Mn, độ cứng. 3.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP CHỌN LỰA ĐỂ XỬ LÝ Bảng 3.2 Các phương pháp khử SS Phương pháp Ưu điểm Nhược điểm Bể lắng Tách hiệu quả SS. Tuyển nổi Tách hiệu quả cặn khó lắng và có khả năng lắng chậm. Vận hành phức tạp, phải thiết kế hệ thống cấp khí, và khống chế kích thước bọt khí. Lọc Đảm bảo chất lượng nước cấp cho sinh hoạt và cho công nghiệp khá tốt. Chỉ làm việc tốt khi hàm lượng chất rắn không quá cao, nếu lượng cặn quá cao sẽ mau tắc lọc. Bảng 3.3 Chọn phương án dùng bể lắng Loại bể Ưu điểm Nhược điểm Bể lắng ngang Hiệu quả lắng tốt hơn so với bể lắng đứng. Áp dụng cho những trạm có công suất lớn, có thể lắng các hạt cặn không có khả năng keo tụ. Khi cần thiết có thể làm bể lắng ngang nhiều tầng. Tốn diện tích xây dựng do kích thước bể lớn. Bể lắng đứng Bể lắng đứng được sử dụng cho những trạm xử lý có công suất đến 5.000m3/ngày . Cường độ khuấy trộn trong ngăn phản ứng cơ khí tính theo gradient tốc độ lấy từ 30 s-1 đối với nước có màu và đến 70 s-1 đối với nước đục. Trong bể lắng đứng phải có vùng lắng, vùng chứa và ép cặn, đồng thời phải có ngăn phản ứng kiểu xoáy hoặc ngăn phản ứng kiểu cơ khí đặt ở giữa bể. Ở phần dưới ngăn phản ứng phải có khung chắn kích thước 0,5 0,5m; cao 0,8m để loại bỏ chuyển động xoáy của nước. Lắng cặn không có khả năng keo tụ tạo bông. Bể lắng trong có tấng cặn lơ lửng Tiết kiệm xây dựng một công trình đơn vị (không cần xây dựng bể phản ứng). Hiệu quả xử lý cao hơn các bể khác, ít tốn diện tích xây dựng hơn. Đòi hỏi sự ổn định cao về lưu lượng và nhiệt độ, kết cấu phức tạp, chế độ quản lý và vận hành chặt chẽ. Bể ly tâm Nhờ có thiết bị gạt bùn nên đáy bể có độ dốc nhỏ hơn so với bể lắng đứng nên chiều cao công tác nhỏ thích hợp xây dựng ở những khu vực có mạch nước ngầm cao. Hiệu quả lắng kém hơn các bể khác, thu nước bằng hệ thống máng vòng xung quanh bể nên thu nước không đều. Hệ thống gạt bùn có cấu trúc phức tạp vận hành trong điều kiện ẩm ướt nên dễ hư hỏng. Xiclon thủy lực Kích thước gọn nhẹ, công suất trên một đơn vị diện tích rất cao. Hiệu quả lắng tăng lên cùng công suất xả cặn dể dàng. Dùng trong nước công nghiệp và xử lý nước thải công nghiệp. 3.2.1 Khử Chất Hữu Cơ Bao gồm các phương pháp sau: sục khí, oxy hóa, và cho hấp thụ qua than hoạt tính. Phương pháp sử dụng than hoạt tính là được phổ biến nhất, nhưng chi phí cao. Hàm lượng chất hữu cơ ít nên dùng Clo để oxy hóa. 3.2.2 Khử Fe và Mn Phải khử Mangan (Mn) trong nước cấp cho nhu cầu sinh hoạt và ăn uống khi hàm lượng Mn trong nước nguồn lớn hơn 0,2 mg/l. Khử Mn trong nước mặt được tiến hành đồng thời với quá trình làm trong và khử màu. Phần cấu tạo công trình phải phù hợp cho cả hai quá trình làm trong khử màu và khử Mn. Khử Mn trong nước ngầm: trường hợp nguồn nước chứa cả Mn và Fe, thì phải so sánh hiệu quả kinh tế giữa phương án khử Fe và Mn đồng thời với phương án khử Fe xong mới khử Mn. Nếu việc khử Fe bắt buộc phải dùng hoá chất (Fe nằm ở dạng keo hoặc có hàm lượng lớn) thì việc khử Fe và Mn sẽ tiến hành đồng thời. Ghi chú: Quá trình ôxy hoá Mn (II) thành Mn (III) và Mn (IV) bằng oxy của không khí hòa tan trong nước xảy ra rất chậm. Khi pH 8, quá trình ôxy hoá Mn (II) thành Mn (IV) bằng oxy không khí xảy ra nhanh hơn . Dây chuyền khử Mn là dùng phối hợp giữa bể lọc cùng các biện pháp dùng hoá chất để ôxy hoá Mn. Các biện pháp để khử Mn Làm thoáng rồi lọc qua Piroluzit, cát đen. Lọc nước bằng cát thạch anh sau khi đã dùng hoá chất như Clo, Clodiôxyt, Ôzôn hoặc KMnO4 để oxy hoá Mn. Dùng Vôi, Xút hoặc Sôđa, kết hợp dùng phèn rồi lắng lọc. Lọc qua bể Cationit. Cấu tạo bể lọc để khử Mn chọn giống như bể lọc dùng để làm trong, khử màu cũng như để khử Fe. Liều lượng Vôi hoặc Xút, hoặc Sôđa đưa vào nước: đủ để nồng độ pH của nước nguồn lên trị số 9 - 9,5. Khi khử Mn dùng Clo, mà độ pH của nước nguồn £ 7 thì bể lắng phải có thời gian lưu nước không ít hơn 60 phút. Khi khử Mn bằng KMnO4 thì dung dịch KMnO4 pha ở nồng độ 3%. Việc hòa trộn và bảo quản dung dịch bằng các thùng thép không rỉ, hoặc nhựa. Khuấy trộn dung dịch bằng khí nén hoặc bằng thiết bị cơ khí. Hoà tan KMnO4 bằng nước nóng ở nhiệt độ 50 - 60°C. Thời gian khuấy là 2 – 3 h. Lưu lượng KMnO4 tính theo công thức: Trong đó: q: Lưu lượng dung dịch KMnO4, (l/s) Q: Lưu lượng trạm xử lý, (m3/h) D: Liều lượng KMnO4 (g/m3) C: Nồng độ dung dịch KMnO4, (g/l). Điểm đưa dung dịch KMnO4 vào nước phải đảm bảo sao cho quá trình chuyển hóa màu hồng sang màu vàng gạch được kết thúc ở bể lắng hay bể lắng trong. Nếu không có bể lắng thì quá trình đó phải kết thúc trước khi dẫn nước vào bể lọc. Trong trường hợp có dùng phèn thì đưa dung dịch KMnO4 vào trước khi đưa phèn vào nước. Các dây chuyền công nghệ để khử Fe Làm thoáng đơn giản và lọc; Làm thoáng kết hợp quá trình lắng lọc tiếp xúc với lọc trong; Kiềm hóa, làm thoáng, lắng lọc tiếp xúc, lọc trong; Oxy hóa bằng hóa chất, lắng và lọc tiếp xúc, lọc trong; Quá trình xử lý phải dựa trên từng đặc tính của nguồn nước. 3.2.3 Khử SO42- Các phương pháp lựa chọn để xử lý: dùng Ca(OH)2, hoặc BaCl2. Khi lượng bari dùng nhiều sẽ gây độc đối với con người, đắt tiền. Dùng vôi để khử SO vì có hiệu quả cao và chi phí rẻ tiền. 3.2.4 Khử NO Các phương pháp lựa chọn: dùng phương pháp thẩm thấu ngược, điện phân, trao đổi ion. Thẩm thấu ngược: hiệu quả cao nhưng chi phí cao. Ta dùng phương pháp trao đổi ion. 3.2.5 Khử Ca2+ Bảng 3.4 Các phương pháp lựa chọn: bằng vôi, vôi và Sôda, trao đổi ion Bằng vôi Thường áp dụng khi cần khử độ cứng và độ kiềm của nước. Phương pháp này có thể kết hợp với phương pháp làm mềm bằng Na – cationit để thu nước có độ cứng bé đến mức cần thiết và có độ kiềm thấp. Liều lượng vôi cần pha vào nước để khử độ cứng phụ thuộc vào tỷ số của các ion canxi, magie, hydrocacbonat (tính bằng mđlg/l) có trong nước. Dùng vôi và sôda Nếu dùng vôi để khử độ cứng Magiê, nhưng độ cứng toàn phần không giảm.Để khắc phục hiện tượng này chúng ta cho thêm soda vào nước. Làm mềm nước bằng vôi và sođa là phương pháp có hiệu quả cao đối với thành phần ion bất kỳ của nước. Dùng trao đổi ion Hiệu quả xử lý cao nhưng đắt tiền do độ cứng của nguồn nước là độ cứng canxi nên ta sử dụng vôi khử làm mềm đầu tiên sau khi cho vào cột trao đổi ion. Nước có cả độ cứng Ca và Mg nên ta chọn dùng phương pháp là khử bằng Vôi và Soda. 3.3 CÁC PHƯƠNG ÁN Từ các số liệu và đặc điểm của từng phương pháp xử lý trên, cho nên các phương án để áp dụng xử lý bao gồm các phương án sau: Phương án 1 Quy Trình Hoạt Động Nước từ trạm bơm cấp 1 sau khi được ổn định nước qua bể trộn cơ khí, bể trộn cơ khí nhằm mục đích keo tụ các cặn làm bẩn trong nước như là các hạt sét, cát, bùn, sinh vật phù du, sản phẩm phân hủy chất hữu cơ… Trong bể trộn thường cho phèn vào để làm mất tính ổn định của hệ keo thiên nhiên đồng thời tạo ra hệ keo mới có khả năng kết dính tạo thành các bông cặn lớn, lắng nhanh và có hoạt tính bề mặt cao. Nước sau khi trộn tiếp tục chuyển qua bể lắng có tầng cặn lơ lửng. Hàm lượng cặn trong nước sau khi được trộn hóa chất tạo thành sẽ được lọc qua tầng cặn lơ lửng trong bể. Nước sau khi được lắng qua bể lắng có tầng cặn lơ lửng được thu lại bằng máng thu nước và được chuyển tới bể lọc nhanh.Tại bể lọc nhanh nước sẽ được lọc để loại bỏ phần cặn còn dư, khử độ màu, và loại bỏ thêm hàm lượng vi sinh vật trong nước. Nước sau khi lọc xong được chuyển qua bể tiếp xúc nhằm mục đích khử trùng nước bằng Clo, để tiêu diệt hết hàm lượng vi sinh vật gây bệnh. Nước sau khi được khử trùng rồi chuyển vào bể chứa, bể chứa nhằm mục đích cung cấp nguồn nước cho các đối tượng dùng nước qua trạm bơm cấp II. Ưu Điểm Hóa chất được khuấy trộn đều trong bể trộn cơ khí. Bể trộn cơ khí có thể điều chỉnh cường độ khuấy. Thời gian khuấy ngắn nên dung tích nhỏ tiết kiệm vật liệu xây dựng. Tiết kiệm được công trình xử lý (bể phản ứng) Hiệu quả xử lý ở bể lắng trong rất cao, cho nên quá trình lọc sẽ đạt hiệu quả cao Nhược Điểm Phải tập trung vận hành ở giai đoạn trộn nhằm mục đích đạt hiệu quả lắng qua bể lắng có tầng cặn lơ lửng. Vận hành phức tạp, đòi hỏi các thiết bị khuấy, trình độ quản lý vận hành cao. Hàm lượng Ca2+ sẽ còn dư do trong quá trình xử lý, nhưng không đáng kể. Xử lý bùn Chất keo tụ Bể lọc nhanh Bể lắng có tầng cặn lơ lửng Bể trộn cơ khí Trạm bơm cấp I Chất kiềm Clo Bể tiếp xúc Trạm bơm cấp II Bể chứa Hình 3.1 Sơ đồ dây truyền công nghệ xử lý nước cấp theo phương án 1. Sân phơi bùn Thải bỏ hoặc tái sử dụng Bùn thải Bể nén bùn Hình 3.2 Sơ đồ dây truyền công nghệ xử lý bùn theo phương án 1. Phương Án 2 Chất keo tụ Chất kiềm Bể trộn cơ khí Trạm bơm cấp I Bể lắng ngang Bể lọc nhanh Clo Bể tiếp xúc Bể chứ