ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
ĐỒ ÁN MÔN HỌC XỬ LÝ NƯỚC THẢI VÀ NƯỚC CẤP
ĐỀ TÀI:
Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cấp nước sinh hoạt cho khu dân cư
6500 dân
Giảng viên hướng dẫn: TS. Phan Thanh Lâm
Sinh viên thực hiện MSSV
Vũ Hùng Phúc 2011866
Phạm Tuấn Anh 2012612
Thành phố Hồ Chí Minh – 2023
LỜI MỞ ĐẦU
Với nhu cầu sử dụng nước của người dân ngày càng cao, mà nguồn nước ngầm
ngày càng cạn kiệt do người dân sử dụng một cách tự phát và thiếu ý thức. Nghị định
167/2018/NĐ-CP quy định việc hạn chế khai thác nước dưới đất. Chính vì vậy nguồn
nước từ sông là lựa chọn đầu tiên để xử lý dùng cho mục địch cấp nước cho người dân
sinh hoạt và sản xuất.
Trong những năm qua cùng với quá trình phát triển kinh tế xã hội, nhu cầu sử
dụng nước sạch ngày một tăng lên nhất là tại các đô thị. Để đáp ứng nhu cầu sử dụng
nước sạch, nhiều dự án mở rộng và xây dựng mới các nhà máy xử lý nước cấp đã và
đang được đầu tư với quy mô và công suất khác nhau.
Nhóm với đề tài: “Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cấp nước sinh hoạt cho
khu dân cư 6.500 dân” là cần thiết.
MỤC L
DANH MỤC HÌNH ẢNH............................................................................................1
DANH MỤC BẢNG BIỂU..........................................................................................2
CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU CHUNG.........................................................................3
1.1. Nguồn nước mặt...............................................................................................3
1.2. Các chỉ tiêu chất lượng nước............................................................................4
1.2.1. Chỉ tiêu lý học........................................................................................4
Nhiệt độ..............................................................................................................4
Độ màu..............................................................................................................4
Độ đục................................................................................................................4
Mùi vị................................................................................................................. 5
1.2.2. Chỉ tiêu hóa học......................................................................................5
Độ pH................................................................................................................5
Độ kiềm..............................................................................................................6
Độ cứng.............................................................................................................6
1.2.3. Các chỉ tiêu sinh học:.............................................................................6
1.3. Hiện trạng chất lượng nước..............................................................................7
1.3.1. Chất lượng nước nguồn..........................................................................8
1.3.2. Yêu cầu chất lượng nước sau khi xử lý..................................................9
CHƯƠNG 2. CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC.............................................10
2.1. Các biện pháp xử lý cơ bản............................................................................10
2.1.1. Phương pháp lắng/keo tụ:.....................................................................10
2.1.2. Phương pháp lọc:..................................................................................11
Bể lọc cát nhanh:..............................................................................................12
Bể lọc cát chậm:...............................................................................................12
2.1.3. Phương pháp khử trùng:.......................................................................13
2.2. Dây chuyền công nghệ xử lý nước.................................................................13
CHƯƠNG 3. ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ.....................................................17
3.1. Cơ sở lựa chọn công nghệ xử lý nước............................................................17
3.2. Tính tốn lưu lượng dùng nước......................................................................17
3.3. Đề xuất quy trình cơng nghệ xử lý.................................................................19
CHƯƠNG 4. TÍNH TỐN THIẾT KẾ...................................................................22
4.1. Bể trộn cơ khí.................................................................................................22
4.1.1. Kích thước bể.......................................................................................22
4.1.2. Thiết bị khuấy trộn...............................................................................22
4.1.3. Hệ thống dẫn nước...............................................................................24
Tính tốn đường ống dẫn nước vào:................................................................24
Tính tốn đường ống dẫn nước ra:...................................................................24
Bơm nước vào:.................................................................................................24
4.1.4. Hóa chất bổ sung..................................................................................25
Tính tốn lượng phèn thêm vào:......................................................................25
Tính tốn lượng kiềm thêm vào:......................................................................26
4.1.5. Các thông số thiết kế bể trộn cơ khí.....................................................27
4.2. Bể phản ứng...................................................................................................28
4.2.1. Kích thước bể.......................................................................................28
4.2.2. Thiết bị khuấy trộn...............................................................................28
4.2.3. Ngăn 1..................................................................................................29
4.2.4. Ngăn 2..................................................................................................30
4.2.5. Dẫn nước ra..........................................................................................31
4.2.6. Hóa chất bổ sung..................................................................................31
Tính toán lượng polymer thêm vào:.................................................................31
4.2.7. Các thông số thiết kế bể phản ứng........................................................32
TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................33
PHỤ LỤC................................................................................................................... 34
DANH MỤC HÌNH ẢNHY
Hình 2.1 Mơ hình bể lắng đơn.....................................................................................11
Hình 2.2 Mơ hình bể học đơn giản..............................................................................11
Hình 2.3 Quy trình cơng nghệ xử lý nước mặt tiêu biểu..............................................14
Hình 2.4 Sơ đồ dây chuyền xử lý nước mặt có hàm lượng cặn thấp............................15
Hình 2.5 Sơ đồ dây chuyền xử lý nước mặt có hàm lượng cao....................................16
Hình 3.1 Sơ đồ công nghệ xử lý nước mặt...................................................................20
1
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.3.1 Chất lượng nước nguồn...............................................................................7
Bảng 1.3.2 Nước sau xử lý theo QCVN 01-1:2018/BYT..............................................8
Bảng 3.2.1 Bảng hệ số kể đến số dân trong khu dân cư...............................................19
Bảng 3.3.1 Thông số đầu vào của nước sông cần xử lý...............................................20
Bảng 4.1.1 Bảng thời gian khuấy trộn ứng với Gradient.............................................23
Bảng 4.1.2 Bảng lựa chọn liều lượng phèn theo hàm lượng cặn (mg/l).......................25
Bảng 4.1.3 Các thông số thiết kế bể trộn cơ khí...........................................................27
Bảng 4.2.1 Bảng chọn hàm lượng polymer theo hàm lượng cặn đầu vào....................31
Bảng 4.2.2 Các thông số thiết kế bể phản ứng.............................................................32
2
CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU CHUNG
1.1. Nguồn nước mặt.
Để cung cấp nước sạch cho ăn uống sinh hoạt và cơng nghiệp có thể khai thác
các nguồn nước thiên nhiên (thường gọi là nước thô) từ nước mặt, nước ngầm, nước
biển.
Trong đó, nguồn nước mặt bao gồm các nguồn nước trong các ao, đầm, hồ chứa,
sông, suối.
Nước sông: là loại nước mặt chủ yếu thường dùng để cung cấp nước. Nước sông
dễ khai thác, trữ lượng lớn. Tuy nhiên phần lớn nước sông thường dễ bị nhiễm bẩn
(hàm lượng chất lơ lửng cao, vi trùng, kim loại nặng, thuốc trừ sâu…). Chất lượng
nước sông thay đỗi theo điều kiện của thổ nhưỡng, thảm thực vật bao phủ, chất ô
nhiễm từ cộng đồng dân cư… Nước sơng có khả năng tự làm sạch chất ơ nhiễm, khả
nặng tự làm sạch được đánh giá bằng cách xác định diễn biến nồng độ oxy hòa tan
(DO) dọc theo dịng sơng.
Nước ao: là những vùng nước đọng lại, có thể là do tự nhiên hoặc nhân tạo, có
kích cỡ nhỏ hơn hồ nước. Ao nhân tạo do con người đào đất lên và nước mưa cùng các
nguồn nước khác đọng lại tạo thành. Ao thường được dùng để làm cảnh trang trí, giải
trí, nuôi các loại thủy sản như tôm, cá.
Nước hồ: là những khoảng nước đọng tương đối rộng và sâu trong đất liền. Hồ
thường không có diện tích nhất định. Có những hồ rất lớn, diện tích rộng hàng vạn km²
như hồ Victoria ở châu Phi, hồ A-ran ở châu Á, nhưng cũng có nhũng hồ nhỏ chỉ rộng
vài trăm mét vuông đến vài km vng như hồ Tây, hồ Hồn Kiếm ở Việt Nam.
Suối: dùng để chỉ những dòng nước chảy nhỏ và vừa, là dòng chảy tự nhiên của
nước từ nơi cao xuống chỗ thấp hơn. Suối thường bắt nguồn từ các mạch nước ngầm
hoặc từ các hồ nước thiên nhiên trong rừng, núi. Nước suối là loại nước ngọt. Các
dòng suối thường khi hợp lại, lớn lên sẽ tạo thành các dịng sơng.
Do kết hợp từ các dòng chảy trên bề mặt và thường xun tiếp xúc với khơng khí
nên nguồn nước mặt có các đặc trưng như:
3
- Chứa khí hồ tan đặc biệt là oxy.
- Chứa nhiều chất rắn lơ lửng, riêng trường hợp nước chứa trong các ao đầm, hồ
do xảy ra quá trình lắng cặn nên chất rắn lơ lửng cịn lại trong nước có nồng độ
tương đối thấp và chủ yếu ở dạng keo.
- Có hàm lượng chất hữu cơ cao.
- Có sự hiện diện của nhiều loại tảo.
- Chứa nhiều vi sinh vật.
1.2. Các chỉ tiêu chất lượng nước
1.2.1. Chỉ tiêu lý học
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. Ví dụ: ở miền Bắc
Việt Nam nhiệt độ nước thường dao động từ 13 đến 34°C, trong khi đó nhiệt độ trong
các nguồn nước mặt ở miền Nam tương đối ổn định hơn (26 - 29°C).
Độ màu
Độ màu thường do các chất bẩn trong nước tạo nên: Các hợp chất sắt, mangan
không hồ tan làm nước có màu nâu đỏ; các chất mùn humic gây ra màu vàng; còn các
loại thuỷ sinh tạo cho nước màu xanh lá cây. Nước bị nhiễm bẩn bởi nước thải sinh
hoạt hay cơng nghiệp thường có màu xanh hoặc đen.
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 hồ tan tạo nên) phải dùng các biện
pháp hố lý kết hợp.
Độ đục
Nước là một môi 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
4
thường là mg SiO2/I, NTU, FTU; trong đó đơn vị NTU và FTU là tương đương nhau.
Nước mặt thường có độ đục 20 - 100 NTU, mùa lũ có khi cao đến 500 - 600 NTU.
Nước dùng để ăn uống thường có độ đục khơng vượt q 5 NTU.
Hàm lượng chất rắn lơ lửng cũng là một đại lượng tương quan đến độ đục của
nước.
Mùi vị
Mùi trong nước thường do các hợp chất hoá học, chủ yếu là các hợp chất hữu cơ
hay các sản phẩm từ các quá trình phân huỷ vật chất gây nên. Nước thiên nhiên có thể
có mùi đất, mùi tanh, mùi thối. Nước sau khi khử trùng với các hợp chất clo có thể bị
nhiễm mùi clo hay clophenol.
Tuỳ theo thành phần và hàm lượng các muối khống hồ tan mà nước có thể có
các vị mặn, ngọt, chát, đắng...
1.2.2. Chỉ tiêu hóa học
Độ pH
Độ pH là chỉ số đặc trưng cho nồng độ ion H+ có trong dung dịch, thường được
dùng để biểu thị tính axit và tính kiểm của nước. Khi:
- pH = 7 nước có tính trung tính
- pH < 7 nước có tính axít
- pH > 7 nước có tính kiểm
Độ pH của nước có liên quan đến sự hiện diện của một số kim loại và khí hịa tan
trong nước. Ở độ pH < 5, tùy thuộc vào điều kiện địa chất, trong một số nguồn nước
có thế chứa sắt, mangan, nhơm ở dạng hịa tan và một số loại khí như CO2, H2O tồn tại
ở dạng tự do trong nước. Độ pH được ứng dụng để khử các hợp chất sunfua và
cacbonat có trong nước bằng phương pháp làm thống. Ngồi ra khi tăng pH và có
thêm tác nhân oxy hóa, các kim loại hịa tan trong nước chuyển thành dạng kết tủa và
dễ dàng tách ra khỏi nước bằng biện pháp lắng lọc.
5
Độ kiềm
Độ kiểm toàn phần là tổng hàm lượng của các ion bicacbonat, hydroxyt và anion
của các muối của các axit yếu. Do hàm lượng các muối này có trong nước rất nhỏ nên
có thể bỏ qua
Ở nhiệt độ nhất định, độ kiềm phụ thuộc vào độ pH và hàm lượng khí CO2 tự do
có trong nước.
Độ kiềm bicacbonat góp phần tạo nên tính đệm cho dung dịch nước. Nguồn nước
có tính đệm cao, nếu trong q trình xử lý có dùng thêm các hóa chất như phèn, thì độ
pH của nước cũng ít thay đổi nên sẽ tiết kiệm được các hóa chất dùng để điều chỉnh
pH.
Độ cứng
Độ cứng của nước là đại lượng biểu thị hàm lượng các ion canxi và magiê có
trong nước. Trong kỹ thuật xử lý nước sử dụng ba loại khái niệm độ cứng
- Độ cứng toàn phần biểu thị tổng hàm lượng các ion canxi và magie có trong
nước
- Độ cứng tạm thời biểu thị tổng hàm lượng các muối cacbonat và bicacbonut của
canxi và magiê có trong nước.
- Độ cứng vĩnh cửu biểu thị tổng hàm lượng các muối còn lại của canxi và magie
có trong nước.
Dùng nước có độ cứng cao trong sinh hoạt sẽ gây lãng phí xà phịng do canxi và
magiê phản ứng với các axít béo tạo thành các hợp chất khó tan. Trong sản xuất, nước
cứng có thể tạo lớp cáu cặn trong các lò hơi hoặc gây kết tủa ảnh hưởng đến chất
lượng sản phẩm.
1.2.3. Các chỉ tiêu sinh học:
Vi khuẩn
Vi khuẩn thường ở dạng đơn bào. Tế bào có cấu tạo đơn giản so với các sinh vật
khác. Vi khuẩn trong nước uống có thể gây các bệnh lị, viêm đường ruột và các bệnh
khác.
6
Virut
Vi rút khơng có hệ thống trao đổi chất (khơng có khả năng chuyển hóa thức ăn
thành các thành phần cần thiết cho cơ thể mình) nên khơng sống độc lập được. Chúng
thường chui vào tế bào của các loại cơ thể khác rồi tổng hợp các chất của tế bào chủ
theo hướng cần thiết cho sự phát triển của virut. Virut trong nước có thể gây bệnh
viêm gan, viêm đường ruột.
Nguyên sinh động vật
Nguyên sinh động vật là những cơ thể đơn bào chuyển động được trong nước.
Chúng gồm các nhóm amoebas, fiagellated potozoans, ciliates và sporozoans. Nguyên
sinh động vật gây bệnh ở người là Giardia lamblia, Etanoeba hystolytica. Trong số này
đáng chú ý nhất là Giardia lamblia chúng gây bệnh giardiase.
Tảo
Tảo đơn bào thuộc quang tự dưỡng. Chúng tổng hợp được các chất cần cho cơ
thể từ chất vô cơ đơn giản (NH4, CO2, H2O) nhờ ánh sáng mặt trời. Tảo không trực tiếp
gây bệnh cho người và động vật nhưng có thể sản sinh ra các độc tố.
1.3. Hiện trạng chất lượng nước.
Hiện nay chất lượng nước ở vùng thượng lưu các con sơng chính còn khá tốt.
Tuy nhiên ở các vùng hạ lưu đã và đang có nhiều vùng bị ơ nhiễm nặng nề. Đặc biệt
mức độ ô nhiễm tại các con sông tăng cao vào mùa khơ thì lượng nước đổ về các con
sông giảm. Chất lượng nước suy giảm mạnh, nhiều chỉ tiêu như: BOD, COD, NH4, N,
P cao hơn tiêu chuẩn cho phép nhiều lần.
7
1.3.1. Chất lượng nước nguồn
Bảng 1.3.1 Chất lượng nước nguồn
STT Thông số Kết quả Đơn vị
1 pH 6,9 mg/l
mg/l
2 BOD5 3,9 mg/l
g/m3
3 COD 16,9 NTU
mg/l
4 DO 3,4 mg/l
mg/l
5 SS 104,8 mg/l
Vi khuẩn/100 ml
6 Độ đục 130,3 0C
7 NH4+ 0,018
8 NO2- 0,097
9 NO3- 3,19
10 PO43- 0,063
11 Coliform 11450
12 Nhiệt độ 24,4
1.3.2. Yêu cầu chất lượng nước sau khi xử lý.
Nước sau xử lý phải đạt QCVN 01-1:2018/BYT, cụ thể:
Bảng 1.3.2 Nước sau xử lý theo QCVN 01-1:2018/BYT
STT Thông số Ngưỡng giới hạn cho phép Đơn vị
1 pH 6 - 8,5
8
2 BOD5 - mg/l
3 COD - mg/l
4 DO - mg/l
5 SS - g/m3
6 Độ đục 2 NTU
7 NH4+ 0,3 mg/l
8 NO2- 0,05 mg/l
9 NO3- 2 mg/l
10 PO43- - mg/l
11 Coliform < 3 Vi khuẩn/100 ml
12 Nhiệt độ - 0C
9
CHƯƠNG 2. CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC
2.1. Các biện pháp xử lý cơ bản.
Trong quá trinh xử lý nước cấp, cần áp dụng các biện pháp xử lý như sau:
- Biện pháp cơ học: dùng các cơng trình và thiết bị để làm sạch nước như song
chắn rác, lưới chắn rác, bể lọc.
- Biện pháp hóa học: dùng các hóa chất cho vào nước để xử lý nước như: dùng
phèn làm chất keo tụ, dùng vơi để kiềm hóa nước, cho clo vào nước để khử
trùng.
- Biện pháp lý học: dùng các tia vật lý để khử trùng nước như tia tử ngoại, sóng
siêu âm. Điện phân nước biển để khử muối. Khử khí CO2 hịa tan trong nước
bằng phương pháp làm thoáng.
Trong 3 biện pháp xử lý nước nêu ra trên đây thì biện pháp cơ học là biện pháp
xử lý nước cơ bản nhất. Có thể dùng biện pháp cơ học để xử lý nước một cách độc lập
hoặc kết hợp với biện pháp hóa học và lý học để rút ngắn thời gian và nâng cao hiệu
quả xử lý nước. Trong thực tế, để đạt được mục đích xử lý một nguồn nước nào đấy
một cách kinh tế và hiệu quả nhất phải thực hiện quá trình xử lý bằng sự kết hợp của
nhiều phương pháp.
Thực ra cách phân chia các biện pháp xử lý như trên chỉ là tương đối, nhiều khi
bản thân biện pháp xử lý này lại mang cả tính chất của biện pháp khác.
2.1.1. Phương pháp lắng/keo tụ:
Nguyên lý của phương pháp lắng là sử dụng trọng lực để loại bỏ các hạt vật chất
rắn có trong nước. Trong xử lý nước ăn uống, để tăng hiệu quả của phương pháp lắng,
người ta kết hợp phương pháp lắng với phương pháp keo tụ.
Phương pháp keo tụ trong quy trình xử lý nước được biết đến là quá trình liên kết
hoặc keo tụ các hạt rắn lơ lửng trong nước thành những hạt có kích thước lớn hơn và
có khả năng lắng xuống đáy bể lắng. Chất keo tụ thường được sử dụng trong xử lý
nước ăn uống bao gồm các loại muối nhôm và muối sắt hoặc hạt polymer nhân tạo.
10
Sau q trình keo tụ, các bơng cặn có kích thước đủ lớn được tạo thành, quá trình lắng
tự nhiên sẽ diễn ra.
2.1.2. Phương pháp lọc: Hình 2.1 Mơ hình bể lắng đơn
Rất nhiều thiết bị xử lý nước sử dụng phương pháp lọc để loại bỏ các hạt vật chất
có trong nước. Những hạt này bao gồm đất sét, phù sa, hạt hữu cơ, cặn lắng từ các quá
trình xử lý khác trong thiết bị, sắt, mangan và các vi sinh vật. Phương pháp lọc giúp
làm trong nước và tăng hiệu quả của quá trình khử trùng.
11
Hình 2.2 Mơ hình bể học đơn giản
Một trong những thiết bị lọc áp dụng quá trình lọc tự nhiên đó là bể lọc cát.
Phương pháp lọc này được sử dụng từ thế kỷ 19 và vẫn tiếp tục được coi là phương
pháp hiệu quả để làm trong nước. Cấu tạo của lớp vật liệu lọc khá đơn giản và dễ tìm:
cát mịn (thơng thường lớp cát lọc dày tối thiểu 0,5m), sỏi hoặc đá cuội ở dưới.
Bể lọc cát có thể áp dụng để lọc nguồn nước có độ đục ≤ 10 NTU. Tốc độ dòng
nước qua bể lọc cát khoảng từ 0,015 – 0,15 m3/m2.h. Độ đục nước ra khỏi bể lọc cát
phải đạt ≤ 5 NTU. Ngoài tác dụng lọc các hạt lơ lửng có kích thước lớn trong nước, bể
lọc cát cịn có khả năng loại bỏ vi sinh vật, các nang bào nguyên sinh và trứng
giun/sán. Có hai loại bể lọc cát:
Bể lọc cát nhanh:
- Tốc độ lọc: 5 – 10 m/h
- Vật liệu lọc: cát thạch anh, đường kính trung bình 0,8 – 1,2mm, chiều cao lớp
cát 0,7 – 1,2m
- Vật liệu đỡ: sỏi, đá nghiền 1 × 2 cm
- Sàn thu nước: có thể dùng ống đục lỗ hay sàn bêtơng chấm lỗ
- Có hệ thống rửa ngược, lưu lượng bơm rửa ngược lớn 14 – 20 l/s.m2 để làm
giản nở lớp cát khoảng 20 - 30%
12
- Để tăng hiệu quả lọc của bể lọc cát nhanh, lớp cát lọc cần được rửa thường
xuyên.
Bể lọc cát chậm:
- Cấu tạo tương tự bể lọc nhanh
- Vật liệu lọc đường kính trung bình 0,2 – 0,4 mm (cát xây dựng)
- Vận tốc lọc: 0,1 – 0,5 m/h
- Trên bề mặt cát hình thành các màng vi sinh, là quần thể các vi sinh hiếu khí có
khả năng xử lý chất hữu cơ trong nước.
- Nhờ có màng lọc mà hiệu suất xử lý độ đục và màu cao 95 – 99% và tiêu diệt 1
số vi trùng gây bệnh trong nước.
- Khơng cần dùng hóa chất keo tụ, vận hành đơn giản.
Ưu điểm: cho chất lượng nước cao, khơng địi hỏi nhiều máy móc thiết bị phức
tạp, cơng trình đơn giản, dễ dàng thi công, quản lý và vận hành
Nhược điểm: diện tích lớn, giá thành xây dựng cao, chiếm nhiều đất do có vận
tốc lọc nhỏ, khó cơ khí hóa và tự dộng hóa trong q trình rửa lọc, vì vậy phải quản lý
bằng thủ công nặng nhọc.
2.1.3. Phương pháp khử trùng:
Khâu cuối cùng của quá trình xử lý nước cấp là khử các vi sinh gây bệnh. Các
phương pháp thường dùng:
- Nhiệt (đun sôi)
- Bức xạ (tia cục tím)
- Hóa chất oxy hóa mạnh (Chlorine hay Ozon). Trong đó:
+ Chlorine ở dạng lỏng (NaOCl- Nước Javen), bột (Ca(OCl)2), khí Chlor hóa
lỏng (Cl2)
+ Nồng độ Chlor trong thùng pha hóa chất khoảng 0,5 - 1%
2.2. Dây chuyền công nghệ xử lý nước
Quá trình xử lý nước phải qua nhiều công đoạn, mỗi công đoạn được thực hiện
trong các cơng trình đơn vị khác nhau. Tập hợp các cơng trình đơn vị theo trình tự từ
đầu đến cuối gọi là dây chuyền công nghệ xử lý nước.
13
Căn cứ vào các chỉ tiêu phân tích của nước nguồn và yêu cầu chất lượng nước sử
dụng có thể xây dựng được các sơ đồ công nghệ xử lý khác nhau và được phân loại
như sau:
Theo mức độ xử lý chia ra: xử lý triệt để và không triệt để.
+ Xử lý triệt để: chất lượng nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn ăn uống sinh hoạt hoặc
đạt yêu cầu nước cấp cho cơng nghiệp địi hỏi tiêu chuẩn cao hơn nước sinh hoạt (ví
dụ như nước cấp cho nồi hơi áp lực cao).
+ Xử lý không triệt để: yêu cầu chất lượng nước sau xử lý thấp hơn nước ăn uống
sinh hoạt. Sơ đồ công nghệ này chủ yếu dùng trong một số ngành công nghiệp như:
làm nguội, rửa sản phẩm…
Theo biện pháp xử lý chia ra: sơ đồ cơng nghệ có keo tụ và khơng có keo tụ.
+ Sơ đồ không dùng chất keo tụ: áp dụng cho trạm xử lý có cơng suất nhỏ, quản
lý thủ cơng hoặc xử lý sơ bộ.
+ Sơ đồ có dùng chất keo tụ: dùng cho trạm xử lý có cơng suất bất kì, hiệu quả
xử lý đạt được cao hơn kể cả đối với nguồn nước có độ đục và độ màu cao.
Theo số quá trình hoặc số bậc quá trình xử lý chia ra:
+ Một hoặc nhiều quá trình: lắng hay lọc độc lập hoặc lắng lọc kết hợp (gồm hai
quá trình).
+ Một hay nhiều bậc quá trình: lắng, lọc sơ bộ rồi lọc trong (gồm hai bậc lọc)
Theo đặc điểm chuyển động của dịng nước chia ra: tự chảy hoặc có áp
+ Sơ đồ tự chảy: nước từ cơng trình xử lý này tự chảy sang cơng trình xử lý tiếp
theo. Sơ đồ này dùng phổ biến và áp dụng cho các trạm xử lý có cơng suất bất kì.
+ Sơ đồ có áp: nước chuyển động trong các cơng trình kín (sơ đồ có bể lọc áp
lực) thường dùng trong trạm xử lý có cơng suất nhỏ hoặc hệ thống tạm thời.
Sơ đồ công nghệ xử lý nước mặt tiêu biểu:
14
Hình 2.3 Quy trình cơng nghệ xử lý nước mặt tiêu biểu
Thành phần các cơng trình đơn vị trong dây chuyền xử lý nước cấp cho ăn uống
sinh hoạt thay đổi theo mỗi loại nguồn nước và đặc trưng bởi các quá trình xử lý nước.
Trong dây chuyền xử lý nước mặt, chủ yếu là cơng trình làm trong nước và khử trùng
nước:
+ Làm trong nước: tức là khử đục và khử màu của nước, được thực hiện trong
các bể lắng và bể lọc. Trong thực tế để tăng nhanh và nâng cao hiệu quả làm trong
nước, người ta thường cho thêm vào nước chất phản ứng (phèn nhơm, phèn sắt). Khi
đó dây chuyền cơng nghệ xử lý nước mặt có thêm các cơng trình như bể trộn và bể
phản ứng.
+ Khử trùng: chất khử trùng được sử dụng phổ biến nhất hiện này là các hợp chất
của clo: clorua vôi, nước javen, ... clo lỏng được đưa vào đường ống dẫn nước từ bể
lọc sang bể chứa hoặc đưa trực tiếp vào bể chứa. Để khử trùng có hiệu quả phải đảm
bảo thời gian tiếp xúc giữa clo và nước tối thiểu là 30 phút. Ngồi ra có thể dùng ơzon,
các tia vật lý (tia tử ngoại), sóng siêu âm để diệt trùng.
Sau đây là dây chuyền công nghệp xử lý nước ăn uống sinh hoạt được sử dụng
phổ biến ở Việt Nam hiện nay:
Khi nước có hàm lượng cặn ≤ 2500 mg/l:
15