Đồ án tốt nghiệp kĩ thuật môi trường thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư – chợ hòa khánh nam với công suất 300 m3

Đồ án tốt nghiệp GVHD:Ths Cao Thanh Nhàn CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Huyện Đức Hòa huyện nằm khu vực trung tâm phát triển kinh tế tỉnh Long An Đây vùng kinh tế trọng điểm phát triển kinh tế tổng hợp, công nghiệp, nông nghiệp dịch vụ Sự phát triển Đức Hòa góp phần tăng nhanh tốc độ đô thị hóa vùng, đặc biệt với vùng đất đai nông nghiệp trồng luân canh hoa màu chăn nuôi mời gọi đầu tư phát triển khu cụm công nghiệp, khu dân cư, chợ, sở hạ tầng Khu dân cư - chợ Hòa Khánh Nam xây dựng xã Hòa Khánh Nam huyện Đức Hòa, tỉnh Long An với tổng diện tích 29.848,1m Trong phần đất công trình 4.946,9m2, đất giao thông 14.825,9m2, đất dân cư 10.075,3m2 Mục tiêu để xây dựng khu dân cư – chợ Hòa Khánh Nam xây dựng khu dân cư hoàn thiện, đồng hệ thống hạ tầng kỹ thuật, phục vụ cho nhu cầu sinh sống, làm việc, lại, phát triển kinh doanh, buôn bán người dân vùng lân cận Sự đời khu dân cư – chợ Hòa Khánh Nam thu hút người dân vùng nơi khác đến để làm ăn buôn bán Chưa kể đến số lượng lao động gián tiếp cho dịch vụ khác Trong vùng có khu công nghiệp nơi thu hút nhà đầu tư sử dụng công nghệ giảm tối đa tác động gây ô nhiễm môi trường cho người dân môi trường xung quanh SVTH: Nguyễn Hồng Thiện -1- MSSV: 09B1080067 Đồ án tốt nghiệp GVHD:Ths Cao Thanh Nhàn Cùng với hình thành phát triển khu dân cư – chợ Hòa Khánh Nam nhu cầu nguồn nước đạt tiêu chuẩn đặt Do đó, việc đầu tư xây dựng trạm xử lý nước cấp tập trung cho khu dân cư - chợ để cung cấp nước sử dụng cho mục đích sinh hoạt yêu cầu cấp thiết cần tiến hành để hướng đến mục tiêu phát triển bền vững cho khu dân cư tương lai bảo vệ sức khỏe cộng đồng 1.2 Mục tiêu đề tài Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư – chợ Hòa Khánh Nam với công suất 300 m3/ngày đêm 1.3 Đối tượng phạm vi đề tài 1.3.1 Đối tượng nghiên cứu Công nghệ xử lý nước cấp cho loại hình khu dân cư - chợ 1.3.2 Phạm vi nghiên cứu Đề tài giới hạn việc tính toán thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư – chợ Hòa Khánh Nam 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 đề xuất dây chuyền công nghệ xử lý nước phù hợp với yêu cầu Tính toán thiết kế công trình đơn vị trạm xử lý nước ngầm Dự toán chi phí xây dựng chi phí vận hành trạm xử lý nước SVTH: Nguyễn Hồng Thiện -2- MSSV: 09B1080067 Đồ án tốt nghiệp GVHD:Ths Cao Thanh Nhàn 1.5 Phương pháp thực  Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập tài liệu khu dân cư - chợ, tìm hiểu thành phần, tính chất nước ngầm số liệu cần thiết khác  Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Tìm hiểu công nghệ xử lý nước ngầm cho khu dân cư – chợ qua tài liệu chuyên ngành  Phương pháp tổng hợp phân tích số liệu: Thống kê, tổng hợp số liệu thu thập phân tích để đưa công nghệ xử lý phù hợp  Phương pháp so sánh: So sánh ưu, nhược điểm công nghệ xử lý có đề xuất công nghệ xử lý nước ngầm phù hợp  Phương pháp toán: Sử dụng công thức toán học để tính toán công trình đơn vị trạm 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 nghóa khoa học thực tiễn Xây dựng trạm xử lý nước ngầm đạt quy chuẩn Việt Nam giải vấn đề nước cho khu dân cư - chợ Góp phần nâng cao ý thức vệ sinh môi trường nước cho nhân viên Ban quản lý chợ SVTH: Nguyễn Hồng Thiện -3- MSSV: 09B1080067 Đồ án tốt nghiệp GVHD:Ths Cao Thanh Nhàn Khi trạm xử lý hoàn thành vào hoạt động nơi để nhà đầu tư doanh nghiệp, sinh viên tham quan, học tập CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN KHU DÂN CƯ – CH HÒA KHÁNH NAM 2.1 2.1.1 Điều kiện tự nhiên Vị trí địa lý Khu dân cư Hòa Khánh Nam nằm ngã giao đường tỉnh lộ 825 quốc lộ N2, cách thị trấn Hậu Nghóa khoảng km hướng Bắc, cách thị trấn Đức Hòa 5km hướng Đông theo đường giao thông Tổng diện tích khu đất 29.848,1m2, diện tích dự kiến xây dựng trạm cấp nước 199m2 2.1.2 Địa hình Khu dân cư – chợ Hòa Khánh Nam có địa hình tương đối phẳng, phần lớn đất nông nghiệp ,độ cao bình quân 1-2m 2.1.3 a Điều kiện khí hậu Nhiệt độ SVTH: Nguyễn Hồng Thiện -4- MSSV: 09B1080067 Đồ án tốt nghiệp GVHD:Ths Cao Thanh Nhàn Đức Hòa chịu ảnh hưởng khí hậu gió mùa, mưa nhiều Khí hậu thích hợp cho phát triển nhiều loại trồng trọt chăn nuôi gia súc : trâu, bò…., bị ảnh hưởng thiên tai - Nhiệt độ trung bình năm 28,4oC - Nhiệt độ dao động từ 27,0- 31,6oC - Nhiệt độ trung bình cao vào tháng (34,5oC) - Nhiệt độ trung bình thấp vào tháng (25,7oC) b Độ ẩm không khí - Độ ẩm trung bình năm 80,4 % - Độ ẩm dao động từ 78,0- 89,0 % - Độ ẩm trung bình cao vào tháng (90,2%) - Độ ẩm trung bình thấp vào tháng (80,8%) c Số nắng - Số nắng qua năm dao động từ 1.588 đến 2.624 - Tháng có số nắng cao vào tháng với 255,31 - Tháng có số nắng thấp vào tháng với 162,38 - Trung bình ngày có 5,4 nắng d Lượng mưa - Mùa mưa tháng đến tháng 10, chiếm 91% lượng mưa năm - Lượng mưa trung bình 1.805mm/năm SVTH: Nguyễn Hồng Thiện -5- MSSV: 09B1080067 Đồ án tốt nghiệp GVHD:Ths Cao Thanh Nhàn - Lượng mưa tháng mùa mưa khoảng 124 – 150mm/tháng - Mùa khô mưa, lượng mưa mùa vào khoảng -28mm/tháng e Gió Hướng gió năm thường theo hướng gió mùa Đông Bắc Tây Nam Gió thổi theo hướng Đông Bắc từ tháng 11 đến tháng 4, theo hướng Tây Nam từ tháng đến tháng 10 Tốc độ gió bình quân 1,6 m/giây, lớn 28 m/giây 2.1.4 Điều kiện thủy văn 2.1.4.1 Nước mặt Hệ thống sông ngòi, kênh rạch chằng chịt tỉnh Long An nối liền với sông Tiền hệ thống sông Vàm Cỏ đường dẫn tải tiêu nước quan trọng sản xuất cung cấp cho nhu cầu sinh hoạt dân cư Đức Hòa có hệ thống sông kênh, rạch tương đối phát triển, đáng ý sông Vàm Cỏ Đông Nguồn nước cung cấp cho sản xuất nông nghiệp chủ yếu nhờ sông Vàm Cỏ Đông nguồn nước xả đập hồ Dầu Tiếng Sông Vàm Cỏ Đông bắt nguồn từ Campuchia, qua tỉnh Tây Ninh vào địa phận Long An: diện tích lưu vực 6.000 km2, độ dài qua tỉnh 145 km, độ sâu từ 17 – 21 m Nhờ có nguồn nước hồ Dầu Tiếng đưa xuống 18,5m3/s nên bổ sung nước tưới cho huyện Đức Huệ, Đức Hòa, Bến Lức hạn chế trình xâm nhập mặn tuyến sông Vàm Cỏ Đông qua cửa SVTH: Nguyễn Hồng Thiện -6- MSSV: 09B1080067 Đồ án tốt nghiệp GVHD:Ths Cao Thanh Nhàn sông Soài Rạp Sông Vàm Cỏ Đông nối với Vàm Cỏ Tây qua kênh ngang nối với sông Sài Gòn, Đồng Nai kênh Thầy Cai, An Hạ, Rạch Tra, sông Bến Lức 2.1.4.2 Nước ngầm   Trữ lượng nước ngầm không dồi dào, chất lượng không đồng tương đối Phần lớn nguồn nước ngầm phân bố độ sâu 50 – 400m thuộc tầng Pliocene – Miocene Hiện nay, nguồn nước phục vụ cho sinh hoạt người daân khu vực chủ yếu từ nước mưa nước giếng khoan đất, nước mặt bị nhiễm mặn, phèn không phục vụ cho sinh hoạt Nguồn nước ngầm có chứa nhiều khoáng chất hữu ích khai thác phục vụ sinh hoạt dân cư vùng 2.1.4.3 Địa chất thủy văn Nguồn nước ngầm khai thác độ sâu 262m Theo kết điều tra địa chất thủy văn Liên đoàn địa chất thủy văn địa chất công trình miền Nam, địa chất thủy văn vùng quy hoạch phân chia thành phân vị chứa nước sau: - Tầng chứa nước lỗ hổng trầm tích Holocen (qh) Chiều dầy tầng chứa nước biến đổi từ 8-20m, trung bình 14m, nước đất trầm tích Holocen nước không áp, mực nước thường cách mặt đất từ 0,73- 5,6m Nguồn cung cấp cho nước đất tầng chủ yếu nước mưa – nước mặt thấm trực tiếp qua SVTH: Nguyễn Hồng Thiện -7- MSSV: 09B1080067 Đồ án tốt nghiệp GVHD:Ths Cao Thanh Nhàn liện lộ Do vậy, nước đất tầng Holocen phạm vi vùng quy hoạch ý nghóa cung cấp nước cho ăn uống, sinh hoạt - Tầng chứa nước lỗ hổng trầm tích Pleistocen thượng (qp3) Chiều sâu phân bố từ lộ mặt độ sâu khoảng 38m, bề dầy trung bình tầng chứa nước khoảng 19,8 m Nguồn cung cấp nước đất tầng nước mưa, sông, hồ, kênh mương qua phần lộ mặt tầng chứa phía vùng phủ - Tầng chứa nước lỗ hổng trầm tích Pleistocen trung - thượng (qp2-3) Chiều sâu gặp mái tầng từ 3,8- 38m, chiều sâu đáy tầng từ 23,5-73,2 m Bề dày tầng biến đổi từ 23,5 – 55,7m, trung bình 36,4 m, nước đất trầm tích Pleistocen trung – thượng nước có áp, mực áp lực thường cách mặt đất từ 0,8-1,5m, chiều cao áp lực tính từ mái tầng chứa nước từ 18,8-31,7 m, trung bình 26,5 m nguồn cung cấp nước chủ yếu nước mưa nước mặt thấm trực tiếp từ vùng lộ phía Bắc, Tây Bắc, nước trầm tích Pleistocen giữa- có khả cấp nước cho ăn uống – sinh hoạt vùng nước nhạt - Tầng chứa nước lỗ hổng trầm tích Pleistocen hạ (qp1) Chúng không lộ mặt mà bị đất đá tầng Pleistocen trung - thượng phủ trực tiếp lên Chiều sâu gặp lớp mái tầng biến đổi từ 23,7- 72,3 m, SVTH: Nguyễn Hồng Thiện -8- MSSV: 09B1080067 Đồ án tốt nghiệp GVHD:Ths Cao Thanh Nhàn chiều sâu gặp đáy tầng từ 91,3-113,8 m Bề mặt lớp mái cách nước đáy tầng chứa nước có xu chìm dần từ Bắc xuống Nam từ Tây Bắc xuống Đông Nam Chiều dày tầng chứa nước biến đổi từ 40,6-82,5 m, trung bình 64,3 m Nước đất tầng trầm tích Pleistocen nước có áp, mực nước thường cách mặt đất từ 0,5 -1,1m Nguồn cung cấp nước nước mưa nước mặt thấm trực tiếp từ vùng lộ xa bổ sung cho tầng Tầng chứa nước Plesitocen hạ có khả cung cấp nước cho ăn uống – sinh hoạt vùng phân bố nước nhạt - Tầng chứa nước lỗ hổng trầm tích Pliocen trung (n22) Các trầm tích Pliocen trung có diện phân bố rộng phạm vi toàn vùng, song chúng không lộ mặt mà bị đất đá tầng chứa nước Pleistocen trung- thượng, Pleistocen hạ phủ trực tiếp lên Chiều sâu gặp lớp mái tầng từ 19,3-113,8 m, chiều sâu đáy tầng biến đổi từ 123,7-200,5 m, chiều dày biến đổi từ 32,4-86,7 m, trung bình 59,5m Tầng chứa nước đối tượng khai thác nước phục vụ cho sinh hoạt, sản xuất Cần Giuộc vùng dự án nói riêng Lưu lượng khai thác khoảng 7,2 nghìn m3/ngày - Tầng chứa nước lỗ hổng trầm tích Pliocen hạ (n21) Các trầm tích Pliocen hạ có diện phân bố rộng khắp vùng quy hoạch, chúng không lộ mặt mà bị đất đá tầng chứa nước Pliocen thượng phủ trực tiếp lên Chiều sâu gặp mái tầng biến đổi từ SVTH: Nguyễn Hồng Thiện -9- MSSV: 09B1080067 Đồ án tốt nghiệp GVHD:Ths Cao Thanh Nhàn 123-200,5m, chiều sâu đáy tầng chứa nước từ 211348,8, chiều dày toàn trung bình 76,3 Nước trầm tích Pliocen hạ nước có áp, mực nước thường cách mặt đất từ 0,07-3,5m Đây tầng khai thác Lưu lượng khai thác khoảng 20,5 nghìn m3/ngày - Tầng chứa nước lỗ hổng trầm tích Miocen thượng (n13) Các trầm tích Miocen hạ có diện phân bố rộng khắp vùng quy hoạch, chúng không lộ mặt mà bị đất đá tầng chứa nước Pliocen hạ phủ trực tiếp lên Chiều sâu gặp lớp mái cách nước từ 211- 348m, chiều sâu đáy tầng chứa nước từ 313- 426 m Nước trầm tích Pliocen hạ nước có áp, mực nước thường cách mặt đất từ 0,07-3,5m Đây tầng khai thác chính, lưu lượng khai thác khoảng 15 nghìn m3/ngày - Đới chứa nước khe nứt trầm tích Mezozoi (mz) Chiều sâu mái đới chứa nước gặp từ 333,5m đến 426m có hướng tăng dần từ Bắc xuống Nam, từ Tây Bắc xuống Đông Nam Trầm tích Mêzozoi có diện phân bố rộng, song khả chứa nước kém, điều kiện khai thác khó khăn nằm sâu nên đối tượng phục vụ cấp nước 2.2 Hiện trạng phát triển kinh tế xã hội 2.2.1 Hiện trạng sử dụng đất Khu đất quy hoạch khu dân cư – chợ Hòa Khánh Nam phần lớn đất ruộng san lắp mặt bằn, với tổng diện tích đất quy hoạch 29.848,1m Trong đó, SVTH: Nguyễn Hồng Thiện -10- MSSV: 09B1080067 Đồ án tốt nghiệp GVHD:Ths Cao Thanh Nhàn  Ống dẫn nước rửa lọc: - Đường kính ống dẫn nước rửa lọc: Chọn ống dẫn nước rửa lọc có đường kính d rửa 34mm ( = 34) lọc = - Vận tốc nước chảy ống dẫn nước rửa lọc: (m/s) Trong đó: Q: lưu lượng nước rửa lọc Q = 4,05m3/h d : đường kính ống dẫn nước rửa lọc d = 34mm 5.5.5 Hệ thống phân phối nước: - Sử dụng phễu phân phối nước thu nước rửa lọc - Vật liệu : thép không gỉ - Hình dạng : hình nón cụt - Đường kính đáy nhỏ đường kính ống dẫn nước vào lọc = 200mm - Đường kính đáy lớn : 350mm - Chiều cao phễu : 150mm 5.5.6 Hệ thống sàn chụp lọc: - Thu nước lọc chụp lọc - Chụp lọc: Số lượng chụp lọc ≥ 35 – 50 cho 1m diện tích công tác (Điều 6.112: TCXD33 – 2006) Chọn số lượng chụp lọc 1m2 bể 40 - Số chụp lọc bồn: Với: D : đường kính bồn lọc D = 0,7m F: diện tích bề mặt bồn lọc SVTH: Nguyễn Hồng Thiện -59- (m2) MSSV: 09B1080067 Đồ án tốt nghiệp GVHD:Ths Cao Thanh Nhàn Chọn N = 40 - Sàn gắn chụp lọc: +Vật liệu: thép không gỉ dạng +Đường kính: 2,8m +Trên sàn có đục 40 lỗ để gắn chụp lọc - Lưu lượng nước rửa lọc qua chụp lọc: (m3/s) Trong đó: Qr : lưu lượng nước rửa lọc Qr = 4,05m3/h N: số lượng chụp lọc N = 40 5.5.7 Tính chân đỡ Để chọn chân đỡ thích hợp, trước tiên ta phải tính tải trọng tòan bồn lọc Chọn vật liệu làm chân đỡ thép CT3 ( = 7,85*103 kg/m3) - Khối lượng thân: Trong đó: Dn: đường kính bồn lọc Dn = 3m Dt: đường kính bồn lọc Dt = 2,8m H: chiều cao bồn lọc H = 2m : khối lượng riêng nước  = 103kg/m3 - Khối lượng đáy: SVTH: Nguyễn Hồng Thiện -60- MSSV: 09B1080067 Đồ án tốt nghiệp GVHD:Ths Cao Thanh Nhàn Tra bảng XIII.11 trang 384 Sổ tay trình thiết bị (Tập 2) Ta có :Mđ = 163 kg - Khối lượng nắp: Tương tự theo bảng Ta có : Mn = 163 kg - Khối lượng lớp nước bồn lọc: Trong đó: Dt: đường kính bồn lọc Dt =2,8m nước: khối lượng riêng nước nước = 103kg/m3 hnước: chiều cao lớp nước bồn lọc hnước = 2m Khối lượng lớp cát lọc: Trong đó: Dt: đường kính bồn lọc Dt = 2,8m cát: khối lượng riêng cát cát = 2650kg/m3 hcát : chiều cao lớp cát hcát = 0,6m - Tổng khối lượng bồn lọc: Trong đó: MT: khối lượng thân bồn lọc MT = 14296.42kg Mđ: khối lượng đáy bồn lọc Mđ = 163kg Mn : khối lượng nắp bồn lọc Mn = 163kg Mnước: khối lượng lớp nước bồn lọc Mnước = 12308kg Mcát: khối lượng lớp cát lọc Mcát = 9785kg SVTH: Nguyễn Hồng Thiện -61- MSSV: 09B1080067 Đồ án tốt nghiệp GVHD:Ths Cao Thanh Nhàn - Trọng lượng toàn bồn lọc : Trong đó: M: tổng khối lượng bồn lọc M = 36715kg g: gia tốc trọng trường g = 9,81m/s2  Xác định chân đỡ: Chọn bồn lọc có chân đỡ Như tải trọng lên chân đỡ là: 5.6 BỂ CHỨA Bảng 5.6.1 Bảng tổng hợp nhu cầu dùng nước Lưu lượng nước Giờ sinh hoạt Kgiờ = 1.7 ngày % Nước tưới cây, Lưu lượng nước tưới Nước rò rỉ đường m3 mạng lưới cấp nước m3 m3 m3 0–1 0.3 0.46 1–2 0.3 0.46 2–3 0.3 0.46 3–4 0.3 0.46 4–5 2.3 3.52 5–6 6.3 9.64 6–7 6.6 10.1 7–8 4.9 7.5 0.75 8–9 4.6 7.038 0.7038 – 10 5.5 8.415 SVTH: Nguyễn Hồng Thiện tổng cộng cấp cho 0.155 0.615 0.12 0.155 0.615 0.12 0.155 0.615 0.12 0.155 0.615 0.12 1.19 4.71 0.95 3.252 12.9 6.04 3.41 13.51 6.17 2.53 10.78 6.07 2.375 10.12 11.25 5.95 2.84 -62- % 5.71 MSSV: 09B1080067 Đồ án tốt nghiệp 10 – 6.4 11 11 – 9.792 6.8 12 12 – 6.2 17 7.1 19 2.323 9.9 5.91 2.220 9.437 5.82 2.53 10.78 6.07 3.201 12.68 6.00 10.25 3.46 13.71 6.21 10.86 3.67 14.53 6.37 8.415 2.84 11.25 5.71 6.56 2.220 8.78 5.22 5.814 1.97 7.784 1.57 3.06 1.0326 4.1 0.83 0.46 0.155 0.615 0.12 51.4 210 0.6885 0.657 7.5 0.75 4.3 21 3.8 22 2.0 23 23 – 6.44 5.5 20 22 – 12.75 9.486 6.7 18 21 – 2.995 0.89 6.56 16 – 20 – 6.25 4.3 4.9 19 – 3.511 13.91 10.40 6.885 15 –16 18 – 6.08 4.5 15 17 – 13.1 8.874 14 14 – 3.304 5.8 13 13 – GVHD:Ths Cao Thanh Nhàn 0.3 24 100 153 SVTH: Nguyễn Hồng Thiện 4.44 -63- 100 MSSV: 09B1080067 Đồ án tốt nghiệp GVHD:Ths Cao Thanh Nhàn Do trạm bơm cấp I làm việc suốt ngày đêm, trạm bơm cấp II làm việc không điều hòa theo nhu cầu dùng nước mạng lưới theo ngày Vì bể chứa nước làm nhiệm vụ điều hòa lưu lượng trạm bơm cấp I trạm bơm cấp II, đồng thời có nhiệm vụ dự trữ lượng nước chữa cháy Bể chứa phải có ống xả kiệt, có nắp đậy ống thông hơi, đồng thời phải thiết kế cầu thang từ nắp bể xuống đáy bể để tiện cho việc sửa chữa, bảo quản Bể chứa nơi dự trữ nước để bơm vào mạng lưới cấp nước bơm lên đài nước rửa lọc, phục vụ cho công việc pha chế hóa chất Ngoài bể chứa nơi chứa nước nên việc xây dựng bể chứa phải đảm bảo điều kiện vệ sinh 5.7 TÍNH TOÁN HÓA CHẤT 5.7.1 Vôi 5.7.1.1 Lượng vôi để kiềm hóa ổn định nước a Lượng vôi để kiềm hóa  Lượng CO2 tự do: 240 mg/l  Độ kiềm nùc trước làm thoáng: mgđl/l  Tra bảng với C0 = 240 mg/l, PH = 6,8 độ kiềm nước = mgđl/l  Như ta phải thêm lượng là: -1,04 = 1,96 mgđl/l  Liều lượng vôi kiềm hóa: mg/l đ=  0.2744  Chọn độ tinh khiết 70%: 274,4 kg/ng tấn/ngày b Lượng vôi ổn định hóa nước  Ta có I = pH - pHs Trong đó: pH : pH thực nước SVTH: Nguyễn Hồng Thiện -64- đ= MSSV: 09B1080067 Đồ án tốt nghiệp GVHD:Ths Cao Thanh Nhàn pHs: pH bảo hòa, pH nước trạng thái cân với hợp chất axít cacbonic, pH s = f1(t0) – f2(Ca2+) – f3(kt) + f4(P) f1(t0): Haøm số nhiệt độ nước, f1(t0) = 1,9 (tra bảng với t = 300C) f2(Ca2+): Hàm số phụ thuộc Ca2+ có nước, Ca2+ = 68mg/l  f2(Ca2+) = 1,8 f3(kt): Hàm số phụ thuộc vào độ kiềm nước, kt = 1,04  f3(kt) = f4(P): Hệ số biểu thị tổng hàm lượng muối hòa tan, P = 497  f4(P) = 8,86  pHs = 1,9 – 1,8 -1 + 8,86 = 7,96 Vaäy I = pH - pH s = 6,8 – 7,96 = -1,16 < -0,25 Như nước có tính xâm thực pH < pHs < 8,4  dùng kiềm để ổn định nước pH = 6,8 vaø I = 1,16  = 0,3 mg/l Lượng vôi dùng để ổn định nước ngày đêm 12,4 mg/l  Lượng vôi để ổn định hóa nước: 0,0062 Vậy tổng lượng vôi phải dùng ngày đêm là:0,0392 + 0,0062 = 0,01 5.7.1.2 Kho chứa vôi cục, bể pha chế vôi sữa, bơm định lượng a Kho chứa vôi cục  Tổng lượng vôi cần cho trạm xử lý ngày: 0,454  Lượng vôi dự trữ 15 ngày: G = 0,454 x 15 = 6,81  Thể tích vôi cục chuẩn đóan kho: m3 Trong đó: = 1,2 tỷ trọng vôi cục đổ thành đống  Vôi đổ cao 1,5 m Diện tích mặt đổ vôi: 5,6/1,5 = 3,7 m2  Thiết kế kho rộng m dài m có cửa lớn để ô tô lùi vào đổ vôi trực tiếp vào kho, xung quanh SVTH: Nguyễn Hồng Thiện -65- MSSV: 09B1080067 Đồ án tốt nghiệp GVHD:Ths Cao Thanh Nhàn xây kín để chống mưa, bụi, có cửa thông thoáng gió để hạ độ ẩm không khí kho Kho xây liền với hệ thống pha vôi sữa b Bể pha chế vôi sữa  Thể tích bể: m3 Trong đó:  Q: Lưu lượng xử lý, Q = 13 m3/h  n: Số lần hòa tan vôi, n = 10 h  a: Liều lượng hóa chất dự định cho vào nước, g/m3 p1: Nồng độ dung dịch bể pha 5%  : Trọng lượng riêng dung dịch vôi, = 1T/m3 Bể pha chế vôi sữa thiết kế với tiết diện vuông 1,5 x 1,5 m, đáy hình chóp cạnh đều, góc cân 600, chiều cao phần hình trụ H = 1,5 m (0,2 m dự phòng chống tràn), chiều cao phần hình chóp H = 1,5 m  Chiều cao tổng cộng bể pha chế vôi sữa: H = 1,5 + 1,5 = 3,0 m  Thể tích thực tế: W = 1,5 x 1,5 x 1,3 + 1/3 x 1,5 x 1,5 x 1,5 = 4,05 m3  Để giữ cho sữa vôi không bị lắng có nồng độ 5% phải liên tục khuấy trộn máy khuấy b.3 Bơm định lượng  Lưu lượng vôi sửa 5% phải đưa vào nước h: l/h  Chọn bơm định lượng kiểu màng 5.7.2 Clo 5.7.2.1 Clo dùng phản ứng clo hóa sơ Để oxy hóa 1mg Fe2+ cần 0,64 mg Cl2 để oxy hóa 30,4 mg Fe2+ cần 19,2 mg Cl2 5.7.2.2 Khử trùng Khử trùng nước khâu bắt buộc cuối trình xử lý nước cấp Trong nước thường có SVTH: Nguyễn Hồng Thiện -66- MSSV: 09B1080067 Đồ án tốt nghiệp GVHD:Ths Cao Thanh Nhàn nhiều vi sinh vật gây bệnh tả, lị, thương hàn cần phải khử trùng nước để đảm bảo chất lượng nước phục vụ nhu cầu ăn uống Trong hệ thống dùng Clo lỏng để khử trùng Cơ sở phương pháp dùng chất oxy hóa mạnh để oxy hóa màng tế bào sinh vật tiêu diệt chúng Ưu điểm phương pháp vận hành đơn giản, rẻ tiền đạt hiệu suất chấp nhận Dung dịch Clo bơm vào đường ống dẫn nước từ bể lọc sang bể chứa nước Liều lượng clo hoạt tính cần thiết sử dụng tính theo công thức: C = (kG/h) Trong đđó: Q: Lưu lượng nước xử lí (m3/h) a: liều lượng clo hoạt tính (lấy theo tiêu chuẩn TCVN 33 – 2006) Chọn a = mg/l = g/m3 Vậy lượng Clo hoạt tính cần thiết dùng để khử trùng 1h là: Liều lượng Clo cần thiết dùng để khử trùng ngày là:1 x 4= kg 5.8 SÂN PHƠI BÙN a Lượng cặn khô phát sinh ngày =1kg C1: nồng độ cặn trước đưa vào bể lắng C2: Hàm lượng cặn sau lắng b Lượng bùn khô phát sinh 15 ngày SVTH: Nguyễn Hồng Thiện -67- MSSV: 09B1080067 Đồ án tốt nghiệp GVHD:Ths Cao Thanh Nhàn G2 = G1 x 15 =1 x 15 =15 kg c Theå tích dung dịch bùn 5% đưa vào sân phơi ngày d Chọn chiều dày bùn 25% cm sau 21 ngày m sân phơi lượng cặn G= V x S x P= 0,05x1,07x0,25=0,0134 = 13,4 kg e Lượng bùn phơi 21 ngày G= 13,4 x 21 =281,4 kg f Diện tích sân phơi g Tổng diện tích sân phơi F= 1,5 x 0,96 = 1,44 m2  Chiều cao sân phơi bùn: H= h + h2 + h3 + h4 H = 0,2 + 0,2 + 0,85+ 0,45= 1,7 m H3= 36/ 42 = 0,85 (Trong đó: chiều cao sỏi 0,2m; chiều cao cát 0,2m; chiều cao bùn 0,85 m; chiều cao dự phòng 0,45m)  Thiết kế sân phơi bùn hình chữ nhật Kích thước: 1,5 x x 1,7 CHƯƠNG KHÁI TOÁN CHI PHÍ ĐẦU TƯ, VẬN HÀNH CỦA HỆ THỐNG XỬ LÝ Để đảm bảo sự cho hoạt động hiệu quả và ổn định của trạm xử lý nước ngầm khu dân cư – chợ Hòa Khánh Nam, ngoài vấn đề về kỹ thuật công nghệ, kinh nghiệm quản lý vận hành thì kinh phí để xây dựng trạm là mợt phần rất quan trọng là không thể thiếu, vì vậy dự toán chi phí đầu tư cho việc xây dựng traïm được thể hiện chi tiết được trình bày dưới bảng sau 6.1 Chi phí xây dựng, thiết bị TT Thiết bị cơng trình Giếng khoan Q = 15 -20 m3/h, bơm cấp (hai cái) Bể chứa nước SVTH: Nguyễn Hồng Thiện ĐVT SL Đơn giá Thành tiền (VNĐ) Xuất xứ Cái 84,000,000 84,000,000 ITALIA Cái 54,500,000 54,500,000 MIVITECH -68- MSSV: 09B1080067 Đồ án tốt nghiệp GVHD:Ths Cao Thanh Nhàn Thiết bị oxy hóa xúc tác Thiết bị bão hịa oxy Thiết bị lọc áp lực + vật liệu; Đài nước cao 10m Cái Cái Cái Cái 1 1 23,000,000 7,000,000 21,000,000 40,000,000 23,000,000 7,000,000 21,000,000 40,000,000 Bồn chứa inox 5000 lít Cái 15,500,000 15,500,000 Cái 15,000,000 15,000,000 MIVITECH Cái 8,000,000 8,000,000 MIVITECH Cái 11,000,000 11,000,000 TAIWAN Cái 1,500,000 1,500,000 DAI THANH Cái 8,000,000 8,000,000 USA Cái 10,000,000 10,000,000 VIET NAM Hệ 20,000,000 20,000,000 VIET NAM Hệ 35,000,000 35,000,000 VIET NAM Hệ 18,000,000 18,000,000 MIVITECH Hệ 7,000,000 7,000,000 MIVITECH Hệ 6,000,000 6,000,000 MIVITECH 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Nền móng khu xử lý hàng rào Sân phơi bùn Bơm lên đài nước, Q = 15m3/h, H = 20m Bồn chứa hóa chất, V= 500 lít nhựa Bơm định lượng, Q = 30 l/h BLUE WHITE Máy nén khí 1.5HP Hệ thống đường ống cơng nghệ Bình Minh, van điều khiển hệ thống khu xử lý Hệ thống phân phối đến nơi tiêu thụ nước (theo bảng vẽ thiết kế - dự kiến 300 m, đường kính 114, dày 3.8mm, phụ kiện khác) Hệ thống điện động lực cáp Cadivi (không bao gồm cáp nguồn) & điều khiển tự động (Linh kiện LG) Công lắp đặt vận chuyển Chi phí vận hành thử ngiệm phân tích mẫu TỔNG THUẾ VAT 10% TỔNG CỘNG MIVITECH MIVITECH MIVITECH MIVITECH DAI THANH 384,500,000 38,450,000 422,950,000 6.2 Chi phí vận hành 6.2.1 Khấu hao hàng năm Niên hạn thiết kế hệ thống xử lý 30 năm Vậy mức khấu hao đơn giản hàng năm là: 422,950,000/30 = 14,098,333 đ/năm SVTH: Nguyễn Hồng Thiện -69- MSSV: 09B1080067 Đồ án tốt nghiệp GVHD:Ths Cao Thanh Nhàn 6.2.2 Chi phí hóa chất STT Hóa chất Đơn giá Số lượng Thành tiền Clo 12,000 đ/kg 48,000 đ kg/ ngày Vôi 15,000 đ/kg 75,000 đ kg/ngày Chi phí hóa chất cho ngày: 123,000đ 6.2.3 Chi phí lượng Sớ lượn g Công suất(K W) Số giờ hoạt động/ngày Điện tiêu thụ(KW) Đơn giá/K W Thành tiền Máy nén khí 2.2 24 52.8 1600 đ 84,480 đ Bơm lọc 3.0 12 36 1600 đ 57,600 đ Bơm đài nước 3.0 12 36 1600 đ 57,600 đ Bơm định lượng 0.2 0.8 1600 đ 1,280 đ Hạng mục thiết bị Tổng cộng 200,960 đ 6.2.4 Chi phí nhân cơng - Cán kỹ sư: người, lương trung bình 120,000 đ/ngày.người - Cơng nhân: người, lương trung bình 80,000 đ/ngày.người Tổng cộng = x 120,000 + x 80,000 = 440,000 đ/ngày 6.2.5 Chi phí cho m3 nước sạch - Vậy tổng chi phí sử dụng ngày: đ - Vậy chi phí để sản xuất 1m3 nước: SVTH: Nguyễn Hồng Thiện -70- đồng MSSV: 09B1080067 Đồ án tốt nghiệp GVHD:Ths Cao Thanh Nhàn CHƯƠNG KẾT LUẬN & KIẾN NGHỊ 7.1 KẾT LUẬN Qua thời gian 12 tuần, nội dung mà đồ án thực bao gồm: Thu thập, khảo sát đđược số liệu thành phần tính chất đặc trưng nguồn nước ngầm xã Hòa Khánh Nam, huyện Đức Hòa, tỉnh Long An Từ thông số nguồn nước ngầm xã Hòa Khánh Nam đưa sơ đồ công nghệ để lựa chọn phương pháp xử lý nước cho khu dân cư – chợ Hòa Khánh Nam Sau phân tích ưu nhược điểm phương án đề xuất công nghệ xử lý nước hợp lý thích hợp với tính chất đđặc trưng nước nguồn khu vực dự án Sau lựa chọn sơ đồ công nghệ để xử lý, tiến hành tính toán thiết kế chi tiết công trình đơn vị, triển khai vẽ chi tiết cho toàn trạm xử lý Đã lập dự toán chi tiết chi phí xây dựng, vận hành cho toàn trạm xử lý Đồng thời ước tính giá thành xây dựng cho 1m nước 7.2 ĐỀ XUẤT SVTH: Nguyễn Hồng Thiện -71- MSSV: 09B1080067 Đồ án tốt nghiệp GVHD:Ths Cao Thanh Nhàn Để trạm xử lý đảm bảo hoạt động tốt, nước sau xử lý đạt chất lượng yêu cầu, số đề xuất trình vận hành trạm bao gồm: Công ty cần tuân thủ nghiêm ngặt quy định vận hành trạm xử lý như: thời gian chu kỳ lọc, thời gian rửa lọc, tốc ñộ lọc, để chất lượng nước ổn định vàđđảm bảo tuổi thọ vật liệu - Trồng xanh để tạo cảnh quan môi trường mát mẻ khu vực trạm xử lyù nước cấp - Cần kiểm tra chất lượng nước ñịnh kỳ nhằm ñảm bảo chất lượng nước cấp cho khu dân cư Thường xuyên kiểm tra qúa trình làm việc trạm để có cố kịp thời khắc phục Ngoài ra, vấn đề quản lý số biện pháp cần quan tâm: - Nhà nước Sở Tài Nguyên Môi Trường cần quan tâm đến tình trạng thiếu nước vấn đề khai thác nước doanh nghiệp, cụm dân cư, khu dân cư, chợ… Hoặc hỗ trợ mặt kỹ thuật để tự đứng xử lý nước - Tuyên truyền giáo dục người dân việc bảo vệ tài nguyên môi trường đố với tài nguyên nước SVTH: Nguyễn Hồng Thiện -72- MSSV: 09B1080067 Đồ án tốt nghiệp GVHD:Ths Cao Thanh Nhàn Bản vẽ kèm theo SVTH: Nguyễn Hồng Thiện -73- MSSV: 09B1080067