ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
XỬ LÝ NƯỚC CẤP VÀ NƯỚC THẢI
ĐỀ TÀI
THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC CẤP
SINH HOẠT CHO CỤM DÂN CƯ 10,000 NGƯỜI,
CÔNG SUẤT 2100m3/NGÀY ĐÊM
NGUỒN NƯỚC SÔNG ĐỒNG NAI
XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT KHU CHUNG CƯ
CƠNG SUẤT 400 m3/NGÀY ĐÊM
Giảng viên bộ mơn: PGS.TS. Đặng Vũ Bích Hạnh
Giảng viên hướng dẫn: TS. Nguyễn Thái Anh
Sinh viên thực hiện:
Ngơ Hồng Trúc Linh 2011523
Trương Khải Ngun 2011716
Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 03 năm 2023
1
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
XỬ LÝ NƯỚC CẤP VÀ NƯỚC THẢI
ĐỀ TÀI
THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC CẤP
SINH HOẠT CHO CỤM DÂN CƯ 10,000 NGƯỜI,
CÔNG SUẤT 2100m3/NGÀY ĐÊM
NGUỒN NƯỚC SÔNG ĐỒNG NAI
Giảng viên bộ mơn: PGS.TS. Đặng Vũ Bích Hạnh
Giảng viên hướng dẫn: TS. Nguyễn Thái Anh
Sinh viên thực hiện:
Ngô Hoàng Trúc Linh 2011523
Trương Khải Nguyên 2011716
Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 03 năm 2023
2
LỜI CẢM ƠN
Trước tiên, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến TS. Nguyễn Thái Anh – Khoa Môi
trường và Tài nguyên Đại học Bách Khoa TP.HCM. Em cảm ơn thầy đã hướng dẫn và
chỉ bảo tận tình trong suốt q trình thực hiện đồ án mơn học. Cảm ơn thầy về những
lời khuyên, những tài liệu quý báu và lời động viên, khích lệ đã giúp em hồn thành đồ
án mơn học.
Em xin gửi lời đến các giảng viên trong khoa Môi trường và Tài nguyên đã giảng
dạy và cho em những kiến thức quý báu giúp em hoàn thành đồ án này.
Em cũng xin gửi lời đến gia đình, bạn bè và các anh chị đi trước đã động viên và
giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện đồ án này.
Lời cuối cùng, vì kiến thức và kinh nghiệm thực tế cịn hạn chế nên đồ án môn
học của em không tránh khỏi có nhiều sai sót. Em rất mong nhận được lời góp ý của các
thầy cơ để đồ án của em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn.
Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 05 tháng 03 năm 2023
Ngơ Hồng Trúc Linh
3
MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG .............................................................................................. i
DANH MỤC HÌNH ẢNH ..................................................................................... ii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ............................................................................ iii
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU.....................................................................................1
1.1. Tính cấp thiết của đề tài ...................................................................................1
1.2. Mục tiêu của đồ án ...........................................................................................1
1.3. Đặc tính nguồn nước cấp..................................................................................1
1.3.1 Tổng quan về nước mặt...........................................................................1
1.3.2 Các đặc trưng chính của nguồn nước cấp ...............................................2
1.4. Khảo sát chất lượng nước sông Đồng Nai .......................................................5
1.4.1 Tổng quan về sông Đồng Nai .................................................................5
1.4.2 Thành phần và tính chất nguồn nước......................................................5
CHƯƠNG 2: CƠNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC CẤP..............................................10
2.1. Các phương pháp xử lý nước cấp từ nguồn nước mặt ...................................10
2.1.1 Song chắn và lưới chắn .........................................................................10
2.1.2 Xử lý nước tại nguồn bằng hóa chất .....................................................10
2.1.3 Clo hóa sơ bộ ........................................................................................10
2.1.4 Q trình khuấy trộn hóa chất...............................................................10
2.1.5 Quá trình keo tụ và phản ứng tạo bông cặn ..........................................10
2.1.6 Quá trình lắng .......................................................................................11
2.1.7 Quá trình lọc..........................................................................................13
2.1.8 Khử trùng nước .....................................................................................13
2.2. Giới thiệu một số sơ đồ công nghệ xử lý nước cấp........................................14
2.2.1 Sơ đồ công nghệ của Nhà máy Nước huyện Duy Xuyên, tỉnh Quảng Nam
................................................................................................................................ 14
2.2.2 Sơ đồ công nghệ của Nhà máy Xử lý Nước BOO Thủ Đức: ...............15
2.3 Đề xuất công nghệ xử lý .................................................................................16
CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ...............................................................19
3.1. Thơng số đầu vào...........................................................................................19
4
3.2. Tính tốn lưu lượng .......................................................................................19
3.3. Bể trộn cơ khí.................................................................................................19
3.4. Bể tạo bơng cơ khí .........................................................................................21
3.5. Bể lắng đứng ..................................................................................................24
KẾT LUẬN...........................................................................................................29
TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................30
5
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Kết quả thử nghiệm nguồn nước đầu vào định kỳ của Nhà máy nước Thủ Đức
......................................................................................................................................... 5
Bảng 1.2. Danh mục các thông số chất lượng nước sạch và ngưỡng giới hạn cho phép 9
i
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 2.1. Bể lắng ngang ............................................................................................... 11
Hình 2.2. Bể lắng đứng................................................................................................. 12
Hình 2.3. Bể lắng ly tâm............................................................................................... 13
Hình 2.4. Sơ đồ công nghệ của Nhà máy Nước huyện Duy Xun, tỉnh Quảng Nam 14
Hình 2.5. Sơ đồ cơng nghệ Nhà máy Xử lý nước BOO Thủ Đức................................ 15
ii
BYT DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
CFU Bộ Y Tế
FTU Colony Form Unit
NTU Formazin Turbidity Units
QCVN Nephelometric Turbidity Units
SS Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
Suspended Solids
iii
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Khi nền kinh tế phát triển đời sống người dân được nâng cao thì nhu cầu dùng
nước sạch càng mạnh mẽ. Do đó, vấn đề nước sạch là nỗi lo của người dân. Việc đầu tư
xây dựng một hệ thống xử lý nước sạch để cung cấp cho người dân là cần thiết và cấp
bách. Nó khơng chỉ đáp ứng nhu cầu dùng nước hàng ngày nhằm nâng cao chất lượng
cuộc sống của người dân mà còn tạo điều kiện thuận lợi để phát triển kinh tế của Việt
Nam nói chung và của khu vực dân cư nói riêng.
Nước trong thiên nhiên được dùng làm các nguồn nước cung cấp cho ăn uống sinh
hoạt và cơng nghiệp có chất lượng rất khác nhau. Đối với các nguồn nước mặt thường
có độ đục, độ màu và hàm lượng vi trùng cao. Đối với các nguồn nước ngầm hàm lượng
sắt và mangan thường quá giới hạn cho phép. Có thể nói, hầu hết các nguồn nước thiên
nhiên đều không đáp ứng được yêu cầu về mặt chất lượng cho các đối tượng dùng nước.
Chính vì vậy, trước khi đưa nước vào sử dụng cần phải tiến hành xử lý.
1.2. Mục tiêu của đồ án
Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp sinh hoạt cho cụm dân cư 10,000 dân đạt QCVN
01-1:2018/BYT “Quy chuẩn quốc gia về chất lượng nước sạch dùng cho mục đích sinh
hoạt”, nguồn nước sông Đồng Nai.
1.3. Đặc tính nguồn nước cấp
1.3.1 Tổng quan về nước mặt
Theo định nghĩa của Luật Tài nguyên nước 2012 số 34/VBHN-VPQH 2020, nước
mặt là nước tồn tại trên mặt đất liền hoặc hải đảo. Bên cạnh việc được sử dụng làm nước
uống, nước mặt còn được sử dụng cho sinh hoạt, chăn nuôi, hoạt động công nghiệp,…
Phần lớn nước này được tạo thành nhờ lượng mưa và nước chảy từ các khu vực
lân cận. Thành phần hóa học của nước mặt phụ thuộc vào tính chất địa lý nơi mà dịng
nước chảy qua đến các thủy vực, chất lượng nước mặt còn chịu ảnh hưởng bởi các quá
trình tự nhiên như mưa lũ, đời sống của hệ sinh vật nước..., cũng như chịu sự tác động
1
bởi hoạt động của con người. Trên cùng một con sông, chất lượng nước thường xuyên
thay đổi đáng kể theo thời gian và khơng gian.
Trong nước thường xun có các chất khí hịa tan, chủ yếu là oxy. Oxy hịa tan
trong nước có ý nghĩa quan trọng đối với đời sống của các thủy sinh vật.
Nước mặt thường có hàm lượng chất rắn lơ lửng đáng kể với các kích thước khác
nhau, một số trong chúng có khả năng lắng tự nhiên, chất lơ lửng có kích thước hạt keo
thường gây ra độ đục của nước sơng, hồ.
Ngồi ra cịn có nhiều chất hữu cơ do sinh vật bị phân hủy; có nhiều rong tảo, thực
vật nổi, động vật nổi,…
1.3.2 Các đặc trưng chính của nguồn nước cấp
a) Chỉ tiêu vật lý
Nhiệt độ.
Nhiệt độ nước là một đại lượng phụ thuộc vào điều kiện mơi trường và khí hậu.
Nhiệt độ có ảnh hưởng khơng nhỏ đến các q trình xử lý nước và nhu cầu tiêu thụ.
Nước mặt thường có nhiệt độ thay đổi theo nhiệt độ mơi trường.
Độ màu.
Độ màu thường do các chất bẩn trong nước tạo nên, đơn vị đo độ màu thường dùng
là độ theo thang màu platin – coban. Nước thiên nhiên thường có độ màu thấp hơn 200
độ PtCo. Độ màu biểu kiến trong nước thường do các chất lơ lửng trong nước tạo ra và
dễ dàng loại bỏ bằng phương pháp lọc. Trong khi đó, để loại bỏ màu thực của nước (do
các chất hòa tan tạo nên) phải dùng các biện pháp hóa lý kết hợp.
Độ đục.
Nước là mơi trường truyền ánh sáng tốt, khi trong nước có các vật lạ như các chất
huyền phù, các hạt cặn đất cát, các vi sinh vật… thì khả năng truyền ánh sáng bị giảm
đi. Nước có độ đục lớn chứng tỏ có chứa nhiều cặn bẩn. Đơn vị đo độ đục thường là mg
SiO2/L, NTU, FTU; trong đó đơn vị NTU và FTU là tương đương nhau. Hàm lượng
chất rắn lơ lửng cũng là một đại lượng tương quan đến độ đục của nước.
Mùi vị.
2
Mùi trong nước thường do các hợp chất hóa học, chủ yếu là các hợp chất hữu cơ
hay các sản phẩm từ các quá trình phân hủy vật chất gây nên. Tùy theo thành phần và
hàm lượng lượng các muối khống hịa tan nước có thể có các vị mặn, ngọt, chát, đắng…
Độ nhớt.
Độ nhớt là đại lượng biểu thị lực ma sát nội, sinh ra trong quá trình dịch chuyển
giữa các lớp chất lỏng với nhau. Đây là yếu tố chính gây nên tổn thất áp lực và do vậy
nó đóng vai trị quan trọng trong q trình xử lý nước. Độ nhớt khi tăng khi hàm lượng
các muối hòa tan trong nước tăng, và giảm khi nhiệt độ tăng.
b) Chỉ tiêu hóa học
Độ pH.
Độ pH của nước là đặc trưng bởi nồng độ ion H+ trong nước (pH = -lg[H+]). Tính
chất của nước được xác định theo các giá trị khác nhau của pH. Khi pH = 7 nước có tính
trung tính, khi pH < 7 nước mang tính acid và khi pH > 7 nước mang tính kiềm. Nước
nguồn có pH thấp sẽ gây khó khan cho q trình xử lý nước nước.
Độ kiềm.
Có thể phân biệt độ kiềm thành độ kiềm riêng phần và độ kiềm toàn phần. Độ kiềm
toàn phần bao gồm tổng hàm lượng các ion bicarbonate, carbonat, hydroxit và anion của
các muối acid yếu. Người ta con phân biệt độ kiềm riêng phần như: độ kiềm bicarbonate
hay độ kiềm hydrat. Độ kiềm của nước ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ và hiệu quả xử lí
nước. Vì thế trong một số trường hợp nước nguồn có độ kiềm thấp, cần thiết phải bổ
sung hóa chất để kiềm hóa nước.
Độ oxy hóa.
Là lượng oxi cần thiết để oxi hóa hết các hợp chất hữu cơ có trong nước. Chỉ tiêu
oxi hóa là đại lượng để đánh giá sơ bộ mức độ nhiễm bẩn của nguồn nước. Độ oxi hóa
của nguồn nước càng cao, chứng tỏ nước bị nhiễm bẩn và chứa nhiều vi trùng.
Hàm lượng sắt.
Sắt tồn tại trong nước dưới dạng sắt (II) hoặc sắt (III). Trong nước ngầm thường
có hàm lượng sắt cao, đôi khi lên tới 30mg/L hoặc cơ thể còn cao hơn nữa. Nước mặt
3
chứa sắt (III) ở dạng keo hữu cơ hoặc cặn huyền phù, thường có hàm lượng khơng cao
và có thể khử sắt kết hợp với công nghệ khử đục. Việc tiến hành khử sắt chủ yếu đối với
các nguồn nước ngầm. Khi trong nước có hàm lượng sắt > 0.5mg/L, nước có mùi tanh
khó chịu, làm vàng quần áo khi giặt, làm hư hỏng sản phẩm của ngành dệt, giấy, phim
ảnh, đồ hộp và làm giảm tiết diện vận chuyển nước của đường ống.
Các hợp chất chứa nitơ.
Tồn tại trong nước thiên nhiên dưới dạng nitric (HNO2), nitrat (HNO3) và
ammoniac (NH3). Các hợp chất chứa nitơ có trong nước chứng tỏ nước đã bị nhiễm bẩn
bởi nước thải sinh hoạt. Khi mới bị nhiễm bẩn trong nước có cả nitric, nitrat và
ammoniac. Sau một thời gian, ammoniac và nitric bị oxy hóa thành nitrat. Việc sử dụng
các loại phân bón nhân tọa cũng làm tăng hàm lượng amoniac có trong nước thiên nhiên.
c) Chỉ tiêu vi sinh
Vi khuẩn.
Vi khuẩn thường ở dạng đơn bào. Tế bào có dạng cấu tạo đơn giản hơn so với các
sinh vật khác. Vi khuẩn trong nước uống có thể gây các bệnh kiết lị, viêm đường ruột
và các bệnh tiêu chuẩn khác.
Vi rút.
Vi rút khơng có hệ thống trao đổi chất nên chúng thường chui vào tế bào của các
loại cơ thể khác rồi lái sự tổng hợp các chất của tế bào chủ theo hướng cần thiết cho sự
phát triển của vi rút. Vi rút trong nước có thể gây bệnh viêm gan và viêm đường ruột.
Động vật nguyên sinh.
Động vật nguyên sinh là những cơ thể đơn bào chuyển động được trong nước.
Nhưng bệnh có thể có ở người do chúng là Giardia lamblia, Cryptosporidium,…
Tảo.
Tảo đơn bào thuộc loại quang tự dưỡng. Chúng không trực tiếp gây bệnh cho
chonguoiwf và động vật nhưng có thể sản sinh ra độc tố.
4
1.4. Khảo sát chất lượng nước sông Đồng Nai
1.4.1 Tổng quan về sông Đồng Nai
Sơng này bắt nguồn từ phía bắc cao nguyên Lâm Viên (Lang Biang), phía nam dãy
Trường Sơn, độ cao các đỉnh núi đầu nguồn đạt trên 2.000m.
Sơng Đồng Nai có chiều dài khoảng 610km, diện tích lưu vực là 40 nghìn km2, lưu
lượng bình qn 982 m3/s. Hệ thống sơng Đồng Nai có khá nhiều phụ lưu, số phụ lưu
có chiều dài lớn hơn 10km là 253 sơng suối. Tổng lượng dịng chảy đạt tới 31 tỷ m3.
Sông Đồng Nai chảy qua lãnh thổ tỉnh ở phần trung lưu và hạ lưu.
Sơng Đồng Nai có lượng nước phong phú, là nguồn cung cấp nước chủ yếu cho
thành phố Biên Hồ, thành phố Hồ Chí Minh. Nước thơ lấy từ sống sẽ đi qua trạm
bơm Hố An, tứ đó chuyển qua cho các nhà máy xử lý, đặc biệt là nhà máy Thủ
Đức, cung cấp nước tới cho 94% dân số thành phố. Nước thô sau khi xử lý tại hai
cụm nhà máy, được phân phối về 2.14 triệu hộ và gia đình.
1.4.2 Thành phần và tính chất nguồn nước
Thông số Đơn vị Kết quả QCVN 01-
1:2018/BYT
Độ màu Pt-Co 36
Độ đục NTU 9.1 15
6.9 2
pH - 20 6.0 – 8.5
Độ cứng mg/L 0.23 300
mg/L 0.7 0.3
Sắt mg/L 0.007 2
NO3-N mg/L 9800 0.05
NO2-N CFU/100mL 670 <3
Coliform CFU/100mL 8 <1
E.Coli mg/L -
SS
Bảng 1.1: Kết quả thử nghiệm nguồn nước đầu vào định kỳ của Nhà máy nước
Thủ Đức. [1]
5
Quy chuẩn về nước cấp sau khi xử lý được áp dụng theo QCVN 01-1:2018/BYT:
Quy chuẩn quốc gia về chất lượng nước sạch dùng cho mục đích sinh hoạt.
TT Tên thông số Đơn vị tính Ngưỡng giới hạn cho phép
Các thơng số nhóm A CFU/100 mL <3
CFU/100 mL <1
Thông số vi sinh vật
mg/L 0.01
1. Coliform mg/L Trong khoảng 0,2 - 1,0
NTU
2. E.Coli hoặc Conform chịu nhiệt TCU 2
15
Thông số cảm quan và vô cơ - Khơng có mùi, vị lạ
- Trong khoảng 6,0-8,5
3. Arsenic (As)(*)
CFU/ 100mL < 1
4. Clo dư tự do(**)
CFU/ 100mL < 1
5. Độ đục
mg/L 0,3
6. Màu sắc mg/L 0,02
mg/L 0,7
7. Mùi, vị mg/L 0,3
mg/L 0,003
8. pH mg/L 0,01
mg/L
Các thơng số nhóm B mg/L 2
mg/L 250 (hoặc 300)
Thông số vi sinh vật mg/L
mg/L 0,05
Tụ cầu vàng mg/L 1
9. mg/L
mg/L 300
(Staphylococcus aureus) mg/L 1,5
mg/L 2
Trực khuẩn mủ xanh 0,1
10. 200
0.2
(Ps. Aeruginosa)
Thông số vô cơ
11. Amoni (NH3 và NH4+ tính theo N)
12. Antimon (Sb)
13. Bari (Bs)
14 Bor tính chung cho cả Borat và axit Boric (B)
15. Cadmi (Cd)
16. Chì (Plumbum) (Pb)
17. Chì số pecmanganat
18. Chloride (Cl-)(***)
19. Chromi (Cr)
20. Đồng (Cuprum) (Cu)
21. Độ cứng, tính theo CaCO3
22. Fluor (F)
23. Kẽm (Zincum) (Zn)
24. Mangan (Mn)
25. Natri (Na)
26. Nhôm (Aluminium) (Al)
6
TT Tên thông số Đơn vị tính Ngưỡng giới hạn cho phép
mg/L 0,07
27. Nickel (Ni) mg/L 2
mg/L 0,05
28. Nitrat (NO3- tính theo N) mg/L 0,3
mg/L 0,01
29. Nitrit (NO2- tính theo N) mg/L 250
mg/L 0,05
30. Sắt (Ferrum) (Fe) mg/L 0,001
mg/L 1000
31. Seleni (Se) mg/L 0,05
32. Sunphat
33. Sunfua
34. Thủy ngân (Hydrargyrum) (Hg)
35. Tổng chất rắn hòa tan (TDS)
36. Xyanua (CN)
Thông số hữu cơ
a. Nhóm Alkan clo hóa
37. 1,1,1 -Tricloroetan µg/L 2000
38. 1,2 - Dicloroetan µg/L 30
39. 1,2 - Dicloroeten µg/L 50
40. Cacbontetraclorua µg/L 2
41. Diclorometan µg/L 20
42. Tetracloroeten µg/L 40
43. Tricloroeten µg/L 20
44. Vinyl clorua µg/L 0,3
b. Hydrocacbua thơm
45. Benzen µg/L 10
46. Etylbenzen µg/L 300
47. Phenol và dẫn xuất của Phenol µg/L 1
48. Styren µg/L 20
49. Toluen µg/L I 700
50. Xylen µg/L 500
c. Nhóm Benzen Clo hóa
51. 1,2 - Diclorobenzen µg/L 1000
52. Monoclorobenzen µg/L 300
53 Triclorobenzen µg/L 20
d. Nhóm chất hữu cơ phức tạp
54. Acrylamide µg/L 0,5
55. Epiclohydrin µg/L 0,4
56. Hexacloro butadien µg/L 0,6
Thơng số hóa chất bảo vệ thực vật
7
TT Tên thông số Đơn vị tính Ngưỡng giới hạn cho phép
µg/L 1
57. 1,2 - Dibromo - 3 Cloropropan µg/L 40
µg/L 20
58. 1,2 - Dicloropropan µg/L 30
µg/L 90
59. 1,3 - Dichloropropen µg/L 20
µg/L 10
60. 2,4-D µg/L
µg/L 100
61. 2,4 - DB µg/L 5
µg/L 30
62 Alachlor µg/L 0,2
µg/L 30
63. Aldicarb µg/L 0,6
µg/L 1
64. Atrazine và các dẫn xuất chloro-s- triazine µg/L
µg/L 100
65. Carbofuran µg/L 9
µg/L
66. Chlorpyrifos µg/L 200
µg/L 9
67. Clodane µg/L 2
µg/L 10
68. Clorotoluron µg/L 20
µg/L
69. Cyanazine µg/L 20
µg/L 20
70. DDT và các dẫn xuất 20
µg/L 2
71. Dichloprop µg/L 20
µg/L
72. Fenoprop µg/L 200
µg/L 10
73. Hydroxyatrazine µg/L 60
µg/L 100
74. Isoproturon µg/L 300
70
75. MCPA 100
20
76. Mecoprop
77. Methoxychlor
78. Molinate
79. Pendimetalin
80. Permethrin Mg/t
81. Propanil Uq/L
82. Simazine
83. Trifuralin
Thơng số hóa chất khử trùng và sản phẩm phụ
84. 2,4,6 - Triclorophenol
85. Bromat
86. Bromodichloromethane
87. Bromoform
88. Chloroform
89. Dibromoacetonitrile
90. Dibromochloromethane
91. Dichloroacetonitrlle
8
TT Tên thông số Đơn vị tính Ngưỡng giới hạn cho phép
92. Dichloroacetic acid µg/L 50
93. Formaldehyde µg/L 900
94. Monochloramine µg/L 3,0
95. Monochloroacetic acid µg/L 20
96. Trichloroacetic acid µg/L 200
97. Trichloroaxetonitril µg/L 1
Thông số nhiễm xạ
98. Tổng hoạt độ phóng xạ α Bg/L 0,1
99. Tổng hoạt độ phóng xạ β Bg/L 1,0
Bảng 1.2. Danh mục các thông số chất lượng nước sạch và ngưỡng giới hạn cho
phép.
Từ kết quả quan trắc trên và sau khi so sánh với QCVN 01-1:2018/BYT, ta thấy
rằng cần phải xử lý các chỉ tiêu: Độ màu, độ đục, Coliform và E.Coli để đạt chuẩn cấp
nước sinh hoạt cho người dân.
9
CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC CẤP
2.1. Các phương pháp xử lý nước cấp từ nguồn nước mặt
2.1.1 Song chắn và lưới chắn
Song chắn và lưới chắn đặt ở của dẫn nước vào cơng trình thu làm nhiệm vụ loại
trừ vật nổi, vật trôi lơ lửng trong dòng nước để bảo vệ các thiết bị và nâng cao hiệu quả
làm sạch của các cơng trình xử lý.
2.1.2 Xử lý nước tại nguồn bằng hóa chất
Xử lí nước tại nguồn bằng hóa chất để hạn chế sự phát triển của rong rêu, tảo và
vi sinh vật nước, để loại trừ màu, mùi, vị do xác vi sinh vật chết gây ra. Hóa chất thường
dùng là CuSO4 và liều lượng cho mỗi đợt xử lí thường từ 0.12 đến 0.3mg/L.
2.1.3 Clo hóa sơ bộ
Là quá trình cho clo vào nước trước bể lắng và bể lọc, mục đích:
1. Kéo dài thời gian tiếp xúc để tiệt trùng nguồn nước bị nhiễm bẩn nặng.
2. Oxy hóa sắt hịa tan ở dạng hợp chất hữu cơ, oxy hóa mangan hịa tan để tạo
thành kết tủa tương ứng.
3. Oxy hóa các chất hữu cơ để khử màu.
4. Trung hịa ammoniac thành cloramin có tính chất tiệt trùng kéo dài.
Ngồi ra clo hóa cịn có tác dụng ngăn chặn sự phát triển của rong, rêu trong bể
phản ứng tạo bông cặn và bể lắng. phá hủy tế bào sinh học sinh sản ra chất nhầy, nhớt
trên mặt bể lọc, làm tăng thời gian của chu kỳ lọc.
2.1.4 Q trình khuấy trộn hóa chất
Mục đích cơ bản của q trình khuấy trộn hóa chất là tạo ra điều kiện phân tán
nhanh và đều hóa chất vào tồn bộ khối nước cần xử lý. Q trình trộn phèn địi hỏi phải
trộn nhanh và đều phèn vào nước xử lý vì phản ứng thủy phân tạo nhân keo tụ diễn ra
rất nhanh.
2.1.5 Quá trình keo tụ và phản ứng tạo bông cặn
Mục đích của q trình keo tụ và tạo bơng cặn là tạo ra tác nhân có khả năng dính
kết các chất làm bẩn nước ở dạng hịa tan lơ lửng thành các bơng cặn có khả năng lắng
10
trong các bể lắng và dính kết trên bề mặt hạt của lớp vật liệu lọc với tốc độ nhanh và
kinh tế nhất.
Để tăng cường q trình tạo bơng cặn thường cho vào bể phản ứng tạo bông cặn
chất trợ keo tụ polyme, khi hòa tan vào nước polyme sẽ tạo ra liên kết lưới loại anion
nếu trong nước nguồn thiếu ion đối hoặc loại trung tính nếu thành phần ion và độ kiềm
của nước nguồn thỏa mãn điều kiện keo tụ.
Những hóa chất thường dùng cho quá trình keo tụ - tạo bơng ở Việt Nam là phèn
nhôm, phèn sắt và polime (PAC, cation, anion).
2.1.6 Quá trình lắng
Lắng là quá trình làm giảm hàm lượng cặn lơ lửng trong nước nguồn. Thường
trong thực tế sẽ xử lý nước sẽ phải lắng cặn loại 2 là lắng các hạt cặn keo phân tán, trong
xử lý nước thiên nhiên là lắng được pha phèn, và lắng cạn loại 3 là lắng các hạt cặn đã
đánh phèn có khả năng dính kết với nhau như loại cặn nêu trong điểm 2 nhưng với nồng
độ lớn, thường lớn hơn 1000 mg/L.
a) Bể lắng ngang
Bể lắng ngang có dạng hình chữ nhật, có thể làm bằng gạch hoặc bê tông cốt thép.
Được sử dụng trong các trạm xử lý có cơng suất lớn hơn 3000m3/ngày đêm đối với
trường hợp xử lý nước có dùng phèn và áp dụng với cơng suất bất kì cho các trạm xử lý
không dùng phèn.
Cấu tạo bể lắng ngang bao gồm bốn bộ phận chính: Bộ phận phân phối nước vào
bể, vùng lắng cạn, hệ thống thu nước nước đã lắng, hệ thống thu xả cặn.
Hình 2.1. Bể lắng ngang
11
b) Bể lắng đứng
Trong bể lắng đứng nước chuyển động theo phương thẳng đứng từ dưới lên trên,
còn các hạt cặn rơi ngược chiều với chiều chuyển động của dòng nước từ trên xuống
dưới. Khi xử lý nước không dùng chất keo tụ, các hạt cặn có tốc độ rơi lớn hơn tốc độ
dâng của dòng nước nên sẽ lắng xuống được. Còn các hạt cặn có tốc độ rơi nhỏ hơn
hoặc bằng tốc độ dâng của dòng nước, sẽ chỉ lơ lửng hoặc bị cuốn theo dịng nước lên
phía trên bể.
Bể lắng đứng thường có mặt bằng hình vng hoặc hình trịn và được sử dụng cho
những trạm xử lí có cơng suất nhỏ (đến 3000m3/ngày đêm).
Hình 2.2. Bể lắng đứng
c) Bể lắng ly tâm
Bể lắng li tâm có dạng hình trịn, đường kính có thể từ 5m trở lên. Bể lắng li tâm
thường được sử dụng để sơ lắng các nguồn nước có hàm lượng cặn cao (lớn hơn 2000
mg/L) với công suất lớn hơn hoặc bằng 30,000m3/ngày đêm và có hoặc khơng dùng chất
keo tụ.
Bể lắng li tâm là loại trung gian giữa bể lắng ngang và bể lắng đứng. Nước từ vùng
lắng chuyển động từ trong ra ngoài và từ dưới lên trên.
12