Tính toán thiết kế trạm xử lý nước ngầm cho khu dân cư - tái định cư Trà Long - Ba Ngòi Tp.Cam Ranh - Khành Hoà công suất 800m3/ngày đêm
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC NGẦM CHO KHU DÂN CƯ - TÁI ĐỊNH CƯ TRÀ LONG - BA NGÒI - TP. CAM RANH - KHÁNH HÒA CÔNG SUẤT 800m 3 / NGÀY ĐÊM Ngành: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG Chuyên ngành: KỸ THUẬT XỬ LÝ NƯỚC CẤP Sinh viên thực hiện : Võ Đình Trung Thành MSSV: 0811080039 Lớp: 08CMT TP. Hồ Chí Minh, 07/2011 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: Kỹ thuật môi trường NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Bộ môn: Kỹ thuật xử lý nước cấp HỌ VÀ TÊN: VÕ ĐÌNH TRUNG THÀNH MSSV: 0811080039 NGÀNH: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG LỚP: 08CMT 1. Đầu đề đồ án tốt nghiệp: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC NGẦM CHO KHU DÂN CƯ - TÁI ĐỊNH CƯ TRÀ LONG - BA NGÒI - TP. CAM RANH - KHÁNH HÒA CÔNG SUẤT 800m 3 / NGÀY ĐÊM. 2. Nhiệm vụ (yêu cầu về nội dung và số liệu ban đầu) - Xác định đặc tính nước cấp: Lưu lượng, thành phần, tính chất nguồn nước cung cấp cho khu vực nghiên cứu. - Lựa chọn và đề xuất dây truyền công nghệ xử lý nước phù hợp với yêu cầu. - Tính toán thiết kế các công trình đơn vị trong hệ thống xử lý nước ngầm. - Dự toán chi phí xây dựng và chi phí vận hành tạm xử lý nước. 3. Ngày giao đồ án tốt nghiệp: 28/05/2011 4. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 04/07/2011 5. Họ và tên người hướng dẫn: ThS. Võ Hồng Thi. Phần hướng dẫn:……………………………… Nội dung và yêu cầu ĐATN đã được thông qua Bộ môn. Ngày ……… tháng……….năm 2011. CHỦ NHIỆM BỘ MÔN NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHÍNH (Kí và ghi rõ họ tên) (Kí và ghi rõ họ tên) Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Võ Đình Trung Thành MSSV: 0811080039 LỜI CẢM ƠN Trong quá trình thực hiện và hoàn thành đồ án tốt nghiệp, bên cạnh sự nỗ lực của bản than, tôi đã nhận được sự giúp đỡ, hướng dẫn tận tình của Quý thầy, cô khoa Môi trường & Công nghệ sinh học – Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ Tp. Hồ Chí Minh, Phòng Tài Nguyên và Môi trường Thị xã Cam Ranh - Khánh Hòa. Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Quý Thầy, Cô Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ Tp. Hồ Chí Minh đã tận tình truyền đạt những kiến thức quý báu trong quá trình học tập. Cảm ơn các cán bộ phòng Tài Nguyên và Môi trường thị xã Cam Ranh đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình thu thập số liệu, tài liệu chất lượng nước nguồn. Cuối cùng, xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè đã động viên và giúp đỡ tôi trong chặng đường học tập. Tp. Hồ Chí Minh , ngày 30 tháng 06 năm 2011 Sinh viên Võ Đình Trung Thành Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Võ Đình Trung Thành MSSV:0811080039 MỤC LỤC CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1 1.1 Đặt vấn đề 1 1.2 Mục tiêu của đề tài 2 1.3 Đối tượng phạm vi nguyên cứu 2 1.3.1 Đối tượng nguyên cứu 2 1.3.2 Phạm vi nguyên cứu 2 1.4 Nội dung đề tài 2 1.5 Phương pháp thực hiện 2 1.6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 3 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ KHU DÂN CƯ- TÁI ĐỊNH CƯ TRÀ LONG – BA NGÒI 4 2.1 Điều kiện địa lý 4 2.1.1 Vị trí địa lý 4 2.1.2 Địa hình 5 2.1.3 Điều kiện khí hậu 5 2.1.4 Thủy hải văn 6 2.1.5 Địa chấn công trình 7 2.2 Hiện trạng sử dụng đất và xây dựng 7 2.3 Hiện trạng hạ tầng xã hội và dân cư 8 2.4 Hiện trạng hạ tầng kỹ thuật 8 2.5 Định hướng khu dân cư 9 CHƯƠNG 3: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC NGẦM VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC NGẦM 10 3.1 Tổng quan về nước ngầm 10 3.2 Tổng quan về các thông số chất lượng nước 11 3.2.1 Các thông số đánh giá chất lượng nước 11 3.2.2 Tiêu chuẩn chất lượng nước cấp cho sinh hoạt và ăn uống 17 3.3 Tổng quan về các phương pháp xử lý nước ngầm 18 3.3.1 Đặt trưng của nước ngầm 18 3.3.2 Các thành phần của nước ngầm 20 Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Võ Đình Trung Thành MSSV:0811080039 3.3.3 Một số phương pháp xử lý nước ngầm nhiễm sắt 25 3.3.4 Một số công nghệ xử lý nước ngầm nhiễm Fe điển hình tại Việt Nam hiện nay 27 CHƯƠNG 4: LỰA CHỌN, ĐỀ XUẤT DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ PHÙ HỢP CHO KHU DÂN CƯ – TÁI ĐỊNH CƯ TRÀ LONG – PHƯỜNG BA NGÒI – TP CAM RANH 29 4.1 Thành phần, tính chất nước ngầm tại phường Ba Ngòi 29 4.2 Đề xuất công nghệ 30 CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ TRONG HỆ THỐNG XỬ LÝ 32 5.1 Tính toán công suất thiết kế cho hệ thống cấp nước 32 5.2 Thiết kế các bộ phận của giàn mưa 33 5.3 Tính toán bể lọc nhanh 38 5.4 Tính toán bể chứa 53 CHƯƠNG 6: KHÁI QUÁT ĐẦU TƯ, VẬN HÀNH HỆ THỐNG 58 6.1 Chi phí xây dựng, thiết bị 58 6.2 Chi phí vận hành 59 CHƯƠNG 7: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 60 Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Võ Đình Trung Thành MSSV: 0811080039 DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT TCVN : Tiêu Chuẩn Việt Nam QCVN : Quy chuẩn Việt Nam TCXD : Tiêu chuẩn xây dựng XLNC : Sử lý nước cấp Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Võ Đình Trung Thành MSSV: 0811080039 DANH SÁCH BẢNG Bảng 3.1 Một số đặc điểm khác nhau giữa nước ngầm và nước mặt. Bảng 3.2 Một số quá trình thường được sử dụng trong xử lý nước ngầm. Bảng 4.1 Một số chỉ tiêu chất lượng nước ngầm của một giếng khoan tại phường Ba Ngòi. Bảng 4.2 So sánh ưu nhược điểm của hai công nghệ xử lý. Bảng 5.1 Lượng nước phục vụ cho khu dân cư. Bảng 5.2 Chọn lớp vật liệu lọc. Bảng 5.3 Chiều cao lớp đỡ. Bảng 5.4 Bảng tổng hợp nhu cầu dùng nước. Bảng 5.5 Bảng thể tích bể chứa. Khóa luận tốt nghiệp ___________________________________________________________________________________ SVTH: Võ Đình Trung Thành trang 1 MSSV:0811080039 CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề: Thành phố Cam ranh là đô thị loại 3 thuộc tỉnh Khánh Hòa, là trung tâm kinh tế phía Nam của tỉnh Khánh Hòa. Sau nhiều năm hình thành và phát triển theo đồ án quy hoạch được phê duyệt năm 1999, bộ mặt đô thị đã thay đổi rõ nét, nhiều công trình kiến trúc và hệ thống kỹ thuật được xây dựng. Quá trình đô thị hóa của thành phố Cam Ranh đã và đang diễn ra khá mạnh mẽ, dân số nội thị tăng nhanh, đời sống người dân ngày càng nâng cao việc hình thành các khu dân cư với đầy đủ tiện nghi, các dịch vụ công cộng và hạ tầng kỹ thuật hoàn chỉnh là cần thiết. Việc đưa sân bay Cam Ranh có tầm cỡ quốc gia và quốc tế đi vào hoạt động, phát triển khu du lịch phía Bắc bán đảo Cam Ranh và phát triển Ba Ngòi thành một cảng tổng hợp cũng đã tạo tiền đề cho đô thị Cam Ranh một định hướng phát triển mới. Vì vậy việc xây dựng khu dân cư - tái định cư Trà Long - Ba Ngòi là cần thiết, góp phần phát triển không gian đô thị, giải quyết nhu cầu bố trí tái định cư của người dân góp phần đáp ứng nhu cầu cấp bách của các hộ dân bị giải tỏa tại các dự án xây dựng trong thành phố, giảm áp lực về việc bố trí tái định cư và tạo điều kiện đất sạch để triển khai thực hiện đầu tư xây dựng, cơ sở hạ tầng cho các dự án được thuận lợi, đúng tiến độ đề ra nhằm thúc đẩy phát triển kinh tế xã hội của phường Ba Ngòi nói riêng và toàn thành phố Cam Ranh nói chung. Cùng với việc xây dựng khu dân cư – tái định cư Trà Long thì nhu cầu về một nguồn nước sạch và đạt tiêu chuẩn cũng được đặt ra. Do đó, việc đầu tư xây dựng một trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư – tái định cư Trà Long là một yêu cầu cấp thiết cần tiến hành đồng thời với quá trình xây dựng khu dân cư hướng tới mục tiêu phát triển và bảo vệ sức khỏe cộng đồng. Khóa luận tốt nghiệp ___________________________________________________________________________________ SVTH: Võ Đình Trung Thành trang 2 MSSV:0811080039 1.2. Mục tiêu đề tài Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước cấp cho khu dân cư - tái định cư Trà Long - Ba Ngòi với công suất 800 m 3 /ngày đêm. 1.3. Đối tượng và phạm vi nguyên cứu 1.3.1. Đối tượng nghiên cứu. Công nghệ xử lý nước cấp cho loại hình khu dân cư. 1.3.2. Phạm vi nghiên cứu Đề tài giới hạn trong việc tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước cấp cho khu dân cư - tái định cư Trà Long- Ba Ngòi. 1.4. Nội dung đề tài Xác định đặc tính nước cấp: Lưu lượng, thành phần, tính chất nguồn nước cung cấp cho khu vực nghiên cứu. Lựa chọn và đề xuất dây truyền công nghệ xử lý nước phù hợp với yêu cầu. Tính toán thiết kế các công trình đơn vị trong hệ thống xử lý nước ngầm. Dự toán chi phí xây dựng và chi phí vận hành trạm xử lý nước. 1.5. Phương pháp thực hiện - Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập số liệu về khu dân cư, tái định cư, tìm hiểu thành phần, tính chất nước ngầm và các số liệu cần thiết khác. - Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Tìm hiểu những công nghệ xử lý nước ngầm cho các khu dân cư trong các tài liệu chuyên ngành. - Phương pháp tổng hợp và phân tích số liệu: Thống kê, tổng hợp số liệu thu thập và phân tích để đưa ra công nghệ xử lý phù hợp. - Phương pháp so sánh: So sánh ưu, nhược điểm của công nghệ xử lý hiện có và đề xuất công nghệ xử lý nước ngầm phù hợp. Khóa luận tốt nghiệp ___________________________________________________________________________________ SVTH: Võ Đình Trung Thành trang 3 MSSV:0811080039 - Phương pháp toán: Sử dụng công thức toán học để tính toán các công trình đơn vị trong hệ thống xử lý nước ngầm, dự toán chi phí xây dựng, vận hành trạm xử lý. - Phương pháp đồ họa: Dùng phần mềm AutoCad để mô tả kiến trúc công nghệ xử lý nước ngầm. 1.6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn Xây dựng trạm xử lý nước ngầm đạt quy chuẩn Việt Nam giải quyết được vấn đề nước sạch cho khu dân cư. Góp phần nâng cao ý thức về vệ sinh môi trường và nước sạch cho người dân cũng như Ban quản lý khu dân cư. Khi trạm xử lý hoàn thành và đi vào hoạt động sẽ là nơi để các doanh nghiệp, sinh viên tham quan, học tập. [...]... _ CHƯƠNG 2: T NG QUAN V KHU DÂN C - TÁI Đ NH CƯ TRÀ LONG - BA NGÒI 2.1 Đi u ki n đ a lý 2.1.1 V trí đ a lý V trí khu đ t: T a l c t i khóm Trà Long, phư ng Ba Ngòi, thành ph Cam Ranh Là khu dân cư m i và tái đ nh cư cùng m t s công trình công c ng b trí m i Khu đ t có quy mô 359100 ha, v i v trí như sau: - Phía B c giáp : Khu dân cư t 3, khóm Trà Long, phư ng Ba Ngòi SVTH: Võ Đình Trung Thành... _ 2.5 Đ nh hư ng khu dân cư Vi c quy ho ch Khu dân c - Tái đ nh cư Trà Long- Ba Ngòi nh m mang đ n m t môi trư ng s ng ti n nghi – an lành cho cư dân t i khu v c nghiên c u quy ho ch là tương đ i ph c t p và khó khăn Tuy nhiên, vi c quy ho ch Khu dân cư này đư c th c hi n s khai thác hi u qu qu đ t hi n có, gi i quy t nhu c u đ t c a nhân dân và b trí tái đ nh cư cho các h b gi i t a b i các... _ CHƯƠNG 4: L A CH N, Đ XU T DÂY CHUY N CÔNG NGH PHÙ H P CHO KHU DÂN CƯ – TÁI Đ NH CƯ TRÀ LONG – PHƯ NG BA NGÒI – TP CAM RANH 4.1 Thành ph n, tính ch t nư c ng m t i phư ng Ba Ngòi Các ch tiêu K t qu phân tích QCVN 01:2009/BYT pH 6,25 6,5 – 8,5 Đ ôxy hóa (mg O2/l) 1 2 Cl- (mg/l) 44 250 NO 2- (mg/l) KPH 3 NO 3- (mg/l) 0,34 50 SO4 2- (mg/l) 46,4 250 PO4 3- (mg/l) KPH KQĐ S t t ng (mg/l) 5,59 0,5 Đ ki... phía Đông và Đông Nam khu đ t quy ho ch - Thoát nư c: H th ng thoát nư c mưa và nư c th i sinh ho t trong khu v c dân cư hi n tr ng chưa đư c đ u tư xây d ng, nư c mưa và nư c th i ch y tr c ti p ra kênh r ch - C p nư c: Khu v c dân cư hi n tr ng chưa có nư c máy đ sinh ho t, ch s d ng k t h p hai ngu n nư c là nư c m t t i kênh r ch và nư c ng m t gi ng khoan đ sinh ho t và s n xu t - C p đi n: Hi n tr... ng Đ t đai trong khu v c nghiên c u ch y u ph c v cho s n xu t nông nghi p, g m đ t tr ng cây ăn qu , tr ng lúa- cây ng n ngày, và đ t tr ng… Trong đó: - Đ t nhà : 0.41 ha chi m 1.14% - Đ t tr ng cây ăn qu : 5.48 ha chi m 15.26% - Đ t tr ng hoa màu: 0.14 ha chi m 0.39% - Đ t tr ng b ch đàn: 0.04 ha chi m 0.11% - Đ t b i r m: 3.03 ha chi m 1.20% - Đ t nghĩa trang: 0.43 ha chi m 1.20% - Đ t tr ng: 23.81... _ - Đư ng giao thông: 0.91 ha chi m 2.53% - M t nư c: 1.65 ha chi m 4.60% 2.3 Hi n tr ng h t ng xã h i và dân cư Nhà : hi n có 99 căn nhà, trong đó: - Nhà tole: 57 căn - Nhà g ch: 42 căn M : hi n có 98 ngôi m n m r i rác trong khu v c quy ho ch 2.4 Hi n tr ng h t ng k thu t - Đư ng b : Hi n tr ng khu đ t quy ho ch có đư ng đ t đ hư ng t phía Nam ( n i v i Qu c l 1) lên phía B c r ng kho ng 5m - Đư... Na+, Ca2+, Mg2+, Fe2+, Mn2+, NH4+ và các anion HCO 3-, SO4 2-, Cl- Trong đó các ion Ca2+, Mg2+ ch t n t i trong nư c ng m khi nư c này ch y qua t ng đá vôi Các ion Na+, Cl-, SO 4 2- có trong nư c ng m trong các khu v c g n b bi n, nư c b nhi m m n Ngoài ra, trong nư c ng m có th có nhi u nitrat do phân bón hóa h c c a ngư i dân s d ng quá li u lư ng cho phép Thông thư ng thì nư c ng m ch có các ion Fe2+,... co rút thành b ng Các tri u ch ng này có th kéo dài 1 2-1 4 ngày th m chí hơn + Vi khu n Salmonella typhii: gây s t thương hàn + Vi khu n Vibrio cholera: tác nhân gây nên các v d ch t trên toàn th gi i D ch t gây b i Vibrio cholera thư ng đư c lan truy n r t nhanh qua đư ng nư c - Virus: Các b nh do virus gây ra thư ng mang tính tri u ch ng và c p tính v i giai đo n m c b nh tương đ i ng n, virus sinh... _ - Phía Đông giáp : Tuy n đư ng s t Th ng Nh t và L ch C u 3 - Phía Nam giáp : Tuy n đư ng s t Th ng Nh t và Qu c l 1 - Phía Tây giáp : Núi S n 2.1.2 Đ a hình khu v c Khu v c nghiên c u n m dư i chân núi S n có đ a hình tương đ i ph c t p, hư ng d c đ a hình ch y u t Tây sang Đông v i nhi u ao trũng, vư n cây và đ t tr ng… Đi m cao nh t: +25.16m Đi m th p nh t: -1 .21m 2.1.3 Đi u ki n khí h u khu. .. i sinh ho t và công nghi p, hóa ch t b o v th c v t Do SVTH: Võ Đình Trung Thành trang 24 MSSV:0811080039 Khóa lu n t t nghi p _ v y các khu v c khai thác nư c ng m c p cho sinh ho t và công nghi p c n ph i đư c b o v c n th n, tránh b nhi m b n ngu n nư c Đ b o v ngu n nư c ng m c n khoanh vùng khu v c b o v và qu n lý, b trí các ngu n th i khu v c xung quanh . TOÁN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC NGẦM CHO KHU DÂN CƯ - TÁI ĐỊNH CƯ TRÀ LONG - BA NGÒI - TP. CAM RANH - KHÁNH HÒA CÔNG SUẤT 800m 3 / NGÀY ĐÊM. 2. Nhiệm. THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC NGẦM CHO KHU DÂN CƯ - TÁI ĐỊNH CƯ TRÀ LONG - BA