Đồ án môn học công nghệ xử lý nước cấp thiết kế hệ thống xử lý nước cấp thành phố quy nhơn, tỉnh bình định

1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN –––––––––––––– ĐỒ AN MÔN HOC CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC CẤP THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC CẤP THANH PHỐ QUY NHƠN, TỈNH BÌNH ĐỊNH GVGD: ThS LÊ THI LAN THẢO Sinh Viên Thực Hiện: Nguyễn Thị Ánh Thông 20127143 Nguyễn Long Phú 20127054 Nguyễn Ngọc Hiệp 20127019 Trần Ý Như 20127130 Đinh Ngọc Thùy Trinh 20127151 Lý Châu Gia Thuận 20127145 MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU ĐẶT VẤ́N ĐỀ .6 I TỔNG QUAN VỀ THÀNH PHỐ́ QUY NHƠN .7 I.1 Điều kiệ̣n tự̣ nhiên: I.1.1 Vị trí địa lý I.1.2 Địa hình I.1.3 Khí hậu I.2 Điều kiệ̣n kinh tế xã hội: I.2.1 Kinh tế: II Tính tốn cơng suất trạm xử lí: 10 II.1 Nước dung cho dân cư: 10 II.2 Tính tốn lưu lượng nước tiêu dùng 10 II.2.1 Lưu lượng nước sinh hoạt 10 II.2.2 Lưu lượng nước cấp cho bệ̣nh việ̣n đa khoa tỉnh Bình Định .12 II.2.3 Lưu lượng nước dùng cho trường đại học Quy Nhơn 12 II.2.4 Lưu lượng nước dùng cho khách sạn THE CENTRAL 13 II.2.5 Lưu lượng nước cấp cho công nghiệ̣p 13 II.2.6 Lưu lượng nước tưới rửa đường 13 II.2.7 Lưu lượng nước dùng cho chữa cháy 14 II.2.8 Lưu lượng nước rò rỉ 14 II.2.9 Lưu lượng cho thân trạm xử lý 14 III Tổng quan lý thuyết chất lượng nước: 16 III.1 Thành phần chất lượng nước ngầm 16 III.1.1 Nước ngầm cấp cho sinh hoạt: 16 III.1.2 Thành phần, tính chất nước ngầm 17 IV Tổng quan phương pháp xử lý nước cấp 19 IV.1 Các cơng trình thu nước 19 IV.2 Cơng trình vận chuyển nước 19 IV.3 Xử lý nước cấp phương pháp học 19 IV.3.1 Hồ chứa lắng sơ 19 IV.3.2 Song chắn rác lưới chắn rác 19 IV.3.3 Bể lắng cát 20 IV.3.4 Bể lắng 20 IV.3.5 Bể lọc 25 IV.4 Xử lý nước cấp phương pháp hóa lý 29 IV.4.1 Làm thoáng 29 IV.4.2 Clo hóa sơ 30 IV.4.3 Keo Tụ - Tạo Bông 31 IV.4.3 Khử trùng nước 32 V Khử sắt nước ngầm 34 V.1 Trạng thái tồn tự̣ nhiên sắt nguồn nước ngầm .34 V.2 Các phương pháp khử sắt xử lý nước 34 VI Đề xuất công nghệ: 37 VI.1 Phân tich chât lương nguôn nươc 37 VI.1.1 Nguôn nươc mặt 37 VI.1.2 Nguôn nươc ngâm 37 VI.1.3 Lự̣a chọn nguồn nước 38 VI.2 Đê xuât công nghệ xư ly 39 VI.3 Thuyêt minh công nghệ 40 VII Thiết kế tính tốn hệ thống: 40 VII.1 Thap lam thoang cưỡng bưc 40 VII.1.1 Diệ̣n tích Tháp làm thống cưỡ̃ng 40 VII.1.2 Chiều cao tháp làm thoáng cưỡ̃ng 41 VII.1.2.1 Chiều cao lớp vật liệu tiếp xúc 41 VII.1.2.2 Chiều cao toàn tháp làm thoáng cưỡng 41 VII.1.3 Hệ̣ thống phân phối nước 41 VII.1.3.1 Ống chính: 41 VII.1.3.2 Ống nhánh: 42 VII.1.3.3 Số lỗ ống nhánh: 42 VII.1.4 Tính hệ̣ thống cung cấp khí 43 VII.2 Bê lăng ngang (Phương an 1) 44 VII.2.1 Thiết kế vùng lắng 44 VII.2.1.1 Tính tốn 44 VII.2.1.2 Kiểm tra 45 VII.2.2 Ngăn phân phối nước đầu bể 46 VII.2.3 Máng thu nước bề mặ̣t cuối bể: 46 VII.2.4 Chiều cao bể lắng 47 VII.3 Tính tốn bể lắng ly tâm 47 VII.3.1 Thiết kế vùng lắng 47 VII.3.2 Kiểm tra thông số: 48 VII.3.3 Máng cưa thu nước 48 VII.3.4 Hệ̣ thống cào bùn 48 VII.5 Hồ cô đặ̣c, nén phơi bùn 48 VII.6 Bể tuần hoàn nước sau rửa lọc 50 VII.7 Bể lọc tinh 50 VII.7.1 Tính tốn hệ̣ thống phân phối nước rửa lọc 51 VII.7.2 Tính tốn thu nước rửa: 53 VII.7.3 Tính tốn ống phân phối gió 54 VII.7.4 Tổng chiều cao bể lọc tính từ đáy bể: 55 VII.8 Clorator 55 VII.9 Bê chưa 56 VII.10 Tram bơm câp – Trạm bơm cấp 58 VIII Bản vẽ thiết kế 60 IX Kết luận kiến nghị 60 X Tài liệu tham khảo 60 LỜI NĨI ĐẦU Con người mơi trường có mơi quan hệ mật thiết với Trong lịch sử phát triển người, để giải nhu cầu thiết yếu sống gia tăng dân số cách nhanh chóng thời gian gần gây nhiều tác động cân sinh học hệ sinh thái Thiên nhiên bị tàn phá môi trường ngày xấu đi, ảnh hưởng trực tiếp lên đời sống người, mỹ quan thị lồi động thực vật, việc xây dựng hệ thống thoát nước trạm xử lí nước câp cho khu dân cư trở thành yêu cầu cần thiết, đặt biệt giai đoạn thị hóa phát triển mạnh mẽ Chúng em sinh viên ngành kỹ thuật môi trường tương lai cần đồ án để tự hình thành khái quát đầu hệ thống xử lí nước, thu thập thêm nhiều kiến thức cho thân Từ có sở tốt để hồn thành tốt cho cơng việc sau Đây lần chúng em làm đồ án, thiếu kinh nghiệm kiến thức, nên khơng tránh khỏi sai xót, mong dạy thêm Thời gian qua nhờ dạy tận tình Lê Thị Lan Thảo giúp chúng em thêm nhiều kiến thưc, kỹ chuyên ngành, giúp chúng em hoàn thành xong đồ án Chúng em xin chân thành cảm ơn! ĐẶT VẤ́N ĐỀ Nước vai trò nhu cầu cần thiết đời sống người sinh vật, tham gia vào hoạt động trình tự nhiên tác động đến biến đổi sinh vật trái đất, khơng có nước khơng có sống Xã hội ngày phát triển nhu cầu nước người ngày tăng Do nguồn nước sử dụng sinh hoạt người lại phân chia nhiều loại khác nhau: nước cho nhu cầu ăn uống địi hỏi phải có chất lượng cao, đảm bảo khơng gây ảnh hưởng đến sức khỏe người; nguồn nước dùng cho tắm giặt, rửa yêu cầu thấp Ngồi nước ta nước nông nghiệp nên nhu cầu nước dùng cho sản xuất nơng nghiệp lớn;bên cạnh nước cịn sử dụng cho công nghiệp, giao thông vận tải hoạt động khác… Nước dùng để cấp cho nhu cầu sinh hoạt sản xuất có chất lượng khác bao gồm nước mặt nước ngầm.Các nguồn nước không đáp ứng yêu cầu chất lượng; phải biết thành phần tính chất chúng để tiến hành xử lý nhằm đạt yêu cầu chất lượng,đáp ứng mục đích sử dụng nước Trong mục đích cấp nước cho sinh hoạt người ta thường sử dụng nguồn nước ngầm, có nhiều cơng nghệ xử lý nước ngầm áp dụng để đáp ứng nhu cầu sống người I TỔNG QUAN VỀ THÀNH PHỐ́ QUY NHƠN Quy Nhơn thành phố ven biển miền Trung Việt Nam trung tâm kinh tế, trị, văn hóa, khoa học kỹ thuật du lịch tỉnh Bình Định Trước thuộc Việt Nam, Quy Nhơn đất người Champa nên xung quanh thành phố tồn nhiều di tích Chăm Sau năm 1975, Quy Nhơn thành thị xã tỉnh trực thuộc tỉnh Nghĩa Bình thức trở thành thành phố vào năm 1986 Đến năm 1989 trở thành tỉnh Bình Định Với phát triển khơng ngừng mình, Quy Nhơn thủ tướng phủ cơng nhận đô thị loại I trực thuộc tỉnh vào năm 2010 bình chọn điểm đến hàng đầu Đơng Nam Á tạp chí du lịch Rough Guides Anh vào năm 2015 I.1 Điều kiện tự nhiên: I.1.1 Vị trí địa lý Thành phố Quy Nhơn nằm phía Đơng Nam tỉnh Bình Định, phía Đơng biển Đơng, phía Tây giáp huyện Tuy Phước huyện Vân Canh, phía Bắc giáp huyện Tuy Phước huyện Phù Cát, phía Nam giáp thị xã Sơng Cầu tỉnh Phú Yên Quy Nhơn nằm phạm vi tọa độ từ 13°36′ đến 13°54′ vĩ độ Bắc, từ 109°06′ đến 109°22′ kinh độ Đông Cách thủ đô Hà Nội 1.065 km phía Bắc, cách Thành phố Hồ Chí Minh 650 km phía Nam, cách thành phố Pleiku (Gia Lai) 165 km cách Đà Nẵng 322 km Quy Nhơn cách TP Hồ Chí Minh 400 dặm phía Nam, cách Tuy Hịa 62 dặm, cách thành phố Pleiku 105 dặm cách Đà Nẵng 195 dặm Thành phố Quy Nhơn có 16 phường: Đống Đa, Bùi Thị Xuân, Hải Cảng, Ghềnh Ráng, Ngô Mây, Lê Lợi, Lê Hồng Phong, Nguyễn Văn Cừ, Lý Thường Kiệt, Nhơn Phú, Quang Trung, Nhơn Bình, Trần Hưng Đạo, Thị Nại, Trần Quang Diệu, Trần Phú xã: Nhơn Hải, Nhơn Châu, Nhơn Lý, Nhơn Hội, Phước Mỹ I.1.2 Địa hình Quy Nhơn có nhiều đất khác nhau, đa dạng cảnh quan địa lý núi (Như núi Đen cao 361m), rừng nguyên sinh (Khu vực đèo Cù Mông), gò đồi, đồng ruộng, ruộng muối, bãi, đầm (Đầm Thị Nại), hồ (Hồ Phú Hòa Phường Nhơn Phú phường Quang Trung), Bầu Lác (Phường Trần Quang Diệu), Bầu Sen (Phường Lê Hồng Phong), hồ Sinh Thái (Phường Thị Nại), sơng ngịi (Sơng Hà Thanh), biển, bán đảo (Bán đảo Phương Mai) đảo (Đảo Nhơn Châu – Cù lao xanh) Bờ biển Quy Nhơn dài 72 km, diện tích đầm, hồ nước lợ lớn, tài nguyên sinh vật biển phong phú, có nhiều loại đặc sản quý, có giá trị kinh tế cao Các ngành kinh tế thành phố gồm cơng nghiệp, thương mại, xuất nhập khẩu, dịch vụ cảng biển, nuôi khai thác thuỷ hải sản, du lịch I.1.3 Khí hậu Về khí hậu, Quy Nhơn có mùa rõ rệt: mùa khơ từ tháng đến tháng 9, mùa mưa từ tháng 10 đến tháng năm sau; nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 28 độ C Quy Nhơn biết đến thành phố giàu tài nguyên thiên nhiên: Về tài nguyên đất có bán đảo Phương Mai với diện tích 100 km2, đầm Thị Nại 50 km2 (trong đó: Quy Nhơn 30 km2, huyện Tuy Phước 20 km), có 30.000ha rừng Khống sản quặng titan (xã Nhơn Lý), đá granít (Trần Quang Diệu, Bùi Thị Xn), có ngư trường rộng, đa loài nhiều loại hải sản có giá trị kinh tế cao; đặc sản có yến sào (sản lượng đứng sau tỉnh Khánh Hòa) Nguồn nước ngầm với trữ lượng lớn (dọc lưu vực sông Hà Thanh bán đảo Phương Mai) bảo đảm cung cấp nước cho thành phố - I.2 Điều kiện kinh tế xã hội: Diện tích: 286 km2 Dân số: 290.053 người (năm 2019) Thành thị: 263.892 người (91%) Nông thôn: 26.161 người (9%) Mật độ: 1.014 người/km² I.2.1 Kinh tế: Hiện cấu ngành kinh tế Quy Nhơn có chuyển dịch theo hướng tăng tỷ trọng ngành công nghiệp dịch vụ, giảm tỷ lệ ngành nông lâm ngư nghiệp GDP Tỷ trọng nông, lâm, thủy sản - công nghiệp xây dựng - dịch vụ GDP năm 2014 đạt: 5,5% - 47,6% - 46,9% Kim ngạch xuất ước đạt 918,4 triệu USD, kim ngạch nhập ước đạt 608 triệu USD Thu nhập bình quân đầu người năm 2018 6.052 USD/người Theo định 1672/QĐ-TTg 2018 Thủ tướng Chính phủ phê duyệt, mục tiêu phát triển thành phố phấn đấu đến năm 2025 trở thành thành phố trực thuộc Trung ương, trung tâm vùng duyên hải miền trung Đến năm 2035 trung tâm kinh tế biển quốc gia theo định hướng dịch vụ - cảng biển - công nghiệp - du lịch, trọng tâm dịch vụ - cảng biển tạo sức lan toả đến hệ thống thị tồn tỉnh Bình Định vùng Nam Trung Bộ, Tây Nguyên Phát triển khu kinh tế Nhơn Hội làm động lực quan trọng phát triển kinh tế xã hội Đến năm 2050 thành phố quan trọng hệ thống đô thị quốc gia Đông Nam Á Để đạt mục tiêu trên, cịn nhiều việc phải làm Vì vậy, quyền nhân dân cần có chung tay góp sức xây dựng mục tiêu chung Thương mại - Du lịch - Dịch vụ: Nhìn từ khách sạn FLC Luxury Hotel Quy Nhơn bãi biển Tổng mức bán lẻ hàng hóa doanh thu dịch vụ bình quân tăng 14,3% năm Giá trị kim ngạch xuất năm 2014 đạt 930,4 triệu USD gấp 1,4 lần so với năm 2010 Tổng giá trị kim ngạch xuất năm đạt 9,52 tỷ USD, giá trị kim ngạch nhập đạt 8,764 tỉ USD Sản lượng hàng hóa thơng qua cảng biển năm 2019 đạt 19 triệu tấn, tăng 9% so với năm 2018 Công tác quy hoạch, quảng bá du lịch tăng cường, đến thành phố có 600 khách sạn-khu nghỉ dưỡng du lịch lớn nhỏ, đặc biệt khách sạn FLC Luxury Hotel Quy Nhơn, Avani Quy Nhon Resort & Spa, Anantara Quy Nhon Villas vô số khách sạn sao, Năm 2018 Quy Nhơn đón triệu lượt khách du lịch Năm 2019, Quy Nhơn đón 7,8 triệu lượt khách, tổng doanh thu du lịch ước tính đạt 16.000 tỉ đồng Đầu năm 2020 Quy Nhơn dành danh hiệu "Thành phố du lịch Asean 2020" diễn đàn du lịch ASEAN (ATF) bình chọn "Điểm đến hàng đầu giới" Hostelworld bình chọn Khu công nghiệp: KCN Phú Tài KCN Long Mỹ KCN Nhơn Hội A KCN Nhơn Hội B KCN Nhơn Hội C Cụm công nghiệp: CCN Bùi Thị Xuân CCN Nhơn Bình (đang di dời, chuyển đổi thành đất dân sinh đô thị) CCN Quang Trung Nông - Lâm - Ngư nghiệp: Triển khai Chương trình hành động thực Nghị Trung ương (khóa X) nơng nghiệp, nơng dân, nơng thơn chương trình mục tiêu Quốc gia xây dựng nông thôn xã Nhơn Lý, Phước Mỹ, Nhơn Hải, Nhơn Châu đạt kết tích cực, hồn thành xây dựng nơng thơn xã Nhơn Lý, Phước Mỹ vào năm 2015 xã Nhơn Hải, Nhơn Châu hoàn thành năm 2020 Giá trị sản xuất ngành nông, lâm, thủy sản tăng bình quân 3,6% năm 10 II Tính tốn cơng suất trạm xử lí: II.1 Nước dung cho dân cư: Dân số: No= 293000 người (2020) Tốc độ tăng trưởng dân số: a = 1.42% Niên hạn: t =10 => Dân số sau 10 năm sau N = N(1+ a)t = 293000× (1+1,42%)10= 337.367,84 người II.2 Tính toán lưu lượng nước tiêu dùng II.2.1 Lưu lượng nước sinh hoạt  Lưu lượng nước sinh hoạt trung bình Qtbsh = q × N ×k i i ng max × fi = 200× 337367,84 ×1,3 1000 × 0,99 = 86.838,48 (m3/ngđ) 1000 Trong đó: qi: Tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt Ni: Số dân tính tốn tương ứng với tiêu chuẩn cấp nước fi: Tỷ lệ dân cấp nước Theo TCXDVN 33:2006 có: fi = 99%, qi = 200 lít /người.ngày, Ni = 337367.84 người Chọn Kng.max = 1,3  Lưu lượng nước sinh hoạt ngày dùng nước lớn Qngày.max = Kngày.max × Qtbsh Theo TCVNXD 33:2006 kngày.max = 1,2 – 1,4 nên ta chọn Kngày.max= 1,3 Qngày.max = Kngày.max × Qtbsh = 1,3 ×86838.48 =112890.02 (m3/ngđ)  Lưu lượng nước sinh hoạt ngày dùng nước Qngày.min = Kngày.min × Qtbsh Theo TCVNXD 33:2006 kngày.min= 0,7 – 0,9 nên ta chọn Kng.min= 0,8 Qngày.min = Kngày.min × Qtbsh = 0,8 × 86838.48 = 69470.79(m3/ngđ) 10 ... xung quanh thành phố tồn nhiều di tích Chăm Sau năm 1975, Quy Nhơn thành thị xã tỉnh trực thuộc tỉnh Nghĩa Bình thức trở thành thành phố vào năm 1986 Đến năm 1989 trở thành tỉnh Bình Định Với phát... để tiến hành xử lý nhằm đạt yêu cầu chất lượng,đáp ứng mục đích sử dụng nước Trong mục đích cấp nước cho sinh hoạt người ta thường sử dụng nguồn nước ngầm, có nhiều công nghệ xử lý nước ngầm áp... lượng nước cấp cho bệnh viện đa khoa tỉnh Bình Định Địa chỉ: 106 Nguyễn Huệ, Trần Phú, Thành phố Qui Nhơn, Bình Định 11 00 0.1 ≥10 12 Quy mô bệnh viện: A = 1050 nội trú giường bệnh 1300 cán nhân