Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước cấp cho thị trấn An Long - tỉnh Đồng Tháp công suất 2000m3/ngày

Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước cấp cho thị trấn An Long - tỉnh Đồng Tháp công suất 2000m3/ngày

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƢỚC CẤP CHO THỊ TRẤN AN LONG – TỈNH ĐỒNG THÁP VỚI CÔNG SUẤT 2000 M 3 /NGÀY ĐÊM Ngành : MÔI TRƢỜNG Chuyên ngành : KỸ THUẬT MÔI TRƢỜNG Giảng viên hƣớng dẫn : TS. ĐẶNG VIẾT HÙNG Sinh viên thực hiện : NGÔ THỊ LY MSSV : 0851080045 Lớp : 08DMT1 TP. Hồ Chí Minh, 2012 BM05/QT04/ĐT Khoa: Môi trƣờng & CNSH PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Phic dán  u tiên ca quy 1. Họ và tên sinh viên/ nhóm sinh viên đƣợc giao đề tài (sĩ số trong nhóm: 01): SVTH : Ngô Thị Ly MSSV : 0851080045 Lớp : 08DMT1 Ngành : Môi Trƣờng Chuyên ngành : Kỹ Thuật Môi Trƣờng 2. Tên đề tài : Tính toán thit k h thng x c cp cho th trn An Long  tnh ng Tháp, công sut 2000 m 3  3. Các dữ liệu ban đầu : 4. Các yêu cầu chủ yếu : -Tổng quan về thị trấn An Long và nhu cầu cấp nƣớc của ngƣời dân - Phân tích, lựa chọn công nghệ xử lý phù hợp - Tính toán kích thƣớc các công trình đơn vị - Khái toán giá thành đầu tƣ và chi phi xử lý 1m 3 nƣớc - Thực hiện các bản vẽ thiết kế chi tiết 5. Kết quả tối thiểu phải có: 1) 2) 3) 4) Ngày giao đề tài: 02 / 05 /2012 Ngày nộp báo cáo: 01 / 08 / 2012 Chủ nhiệm ngành (Ký và ghi rõ h tên) TP. Giảng viên hƣớng dẫn chính (Ký và ghi rõ h tên) Giảng viên hƣớng dẫn phụ (Ký và ghi rõ h tên) NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN Tp.HCM, tháng 08 năm 2012 LỜI CẢM ƠN Lut nghip là sn phu tay, là kt qu ca s t vn kin thc góp nht c trong nhi trên gh ging i hc Chính vì th, li cc t lòng bic nht ti Ting Vit Hùng  ch nhim b môn K thung i hc tip tn tình ch dng hành cùng em trong sut quá trình thc hin lu Em xin chân thành cng và Công ngh sinh hc  i hc K Thut Công Ngh t cho em nhng kin thng công c c lc nht giúp em hoàn thin lu Xin ct c b   ng viên, chia s  t qua khó t nhc va qua Và li ci cùng xin gi lòng bio mu kin thun li nht cho con trong sut nhc tp. TP.HCM, tháng 08 năm 2012 Ngô Thị Ly MỤC LỤC PHẦN MỞ ĐẦU 11 1. Tính cấp thiết của luận văn 11 2. Tình hình nghiên cứu 12 3. Mục tiêu của luận văn 12 4. Nhiệm vụ nghiên cứu 13 5. Phƣơng pháp nghiên cứu 13 6. Kết quả đạt đƣợc 14 7. Cấu trúc đề tài 14 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ THỊ TRẤN AN LONG 16 1.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của thị trấn An Long 16 1.1.1 Điều kiện tự nhiên 16 1.1.1.1 Vị trí địa lí 16 1.1.1.2 Khí hậu 17 1.1.1.3 Địa chất – thủy văn 18 1.1.2 Kinh tế - xã hội 19 1.1.2.1 Hiện trạng dân số 19 1.1.2.2 Tình hình hoạt động kinh tế 19 1.1.2.3 Giáo dục – y tế 20 1.1.2.4 Cơ sở hạ tầng 21 1.1.3 Qui hoạch phát triển 22 1.2 Nhu cầu dùng nƣớc – hiện trạng cấp nƣớc 24 1.2.1 Nhu cầu dùng nƣớc 24 1.2.2 Hiện trạng cấp nƣớc 26 CHƢƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ NƢỚC CẤP – PHƢƠNG PHÁP VÀ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 28 2.1 Tổng quan về nƣớc cấp 28 2.1.1 Tầm quan trọng của nƣớc cấp 28 2.1.2 Các loại nguồn nƣớc cấp 28 2.1.2.1 Nƣớc mặt 29 2.1.2.2 Nƣớc ngầm 30 2.1.2.3 Nƣớc mƣa 32 2.1.3 Các chỉ tiêu về nƣớc cấp 32 2.1.3.1 Các chỉ tiêu vật lý 32 2.1.3.2 Các chỉ tiêu hóa học 34 2.1.4 Các chỉ tiêu vi sinh 40 2.2 Tổng quan về nguồn nƣớc An Long 40 2.2.1 Nƣớc ngầm 40 2.2.2 Nƣớc mặt 41 2.3 Tổng quan về các phƣơng pháp, công nghệ xử lí nƣớc cấp 42 2.3.1 Chất lƣợng nƣớc cấp cho ăn uống và sinh hoạt 42 2.3.2 Chất lƣợng nƣớc cho sản xuất 43 2.3.3 Tổng quan về các phƣơng pháp xử lý nƣớc 44 2.3.3.1 Phƣơng pháp cơ học 44 2.3.3.2 Phƣơng pháp hóa lý 49 2.3.3.3 Phƣơng pháp hóa học 51 2.4 Một số công nghệ xử lí nƣớc cấp 53 2.4.1 Các sơ đồ dây chuyền xử lí nƣớc thƣờng gặp 53 2.4.1.1 Các yêu cầu 53 2.4.1.2 Các sơ đồ dây chuyền công nghệ thƣờng gặp 54 2.4.1.3 Một số công nghệ điển hình hiện nay 61 CHƢƠNG 3 ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 64 3.1 Thành phần – tính chất nƣớc nguồn 64 3.2 Tiêu chuẩn cấp nƣớc sinh hoạt 65 3.3 Yêu cầu thiết kế 66 3.4 Đề xuất – lựa chọn công nghệ xử lý 66 3.4.1 Sơ đồ công nghệ 66 3.4.2 Thuyết minh sơ đồ công nghệ 68 3.4.2.1 Giới thiệu công trình 68 3.4.2.2 Thuyết minh công nghệ 70 3.4.3 Phân tích lựa chọn công nghệ phù hợp 71 3.4.3.1 Công trình thu, trạm bơm nƣớc thô 71 3.4.3.2 Nhà máy xử lý 72 3.4.3.3 Trạm bơm nƣớc sạch và rửa lọc 74 3.4.3.4 Nhà hóa chất 74 CHƢƠNG 4 TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH 75 4.1 Công trình thu và trạm bơm nƣớc thô 75 4.1.1 Lƣới chắn rác 75 4.1.2 Song chắn rác 76 4.1.3 Ống tự chảy dẫn nƣớc vào ngăn thu 78 4.1.4 Ngăn thu 80 4.1.5 Ngăn hút 81 4.2 Cụm xử lý (Đƣợc tính với công suất 1.700 m 3 /ngày) 84 4.2.1 Bể trộn đứng 84 4.2.2 Bể lắng ngang 87 4.2.3 Bể lọc nhanh 1 lớp 94 4.2.4 Bể chứa nƣớc sạch 106 4.2.5 Nhà hóa chất 108 4.2.5.1 Hệ thống châm phèn 108 4.2.5.2 Hệ thống châm clo 110 4.2.5.3 Nhà bao che 111 4.2.6 Hồ cô đặc, nén, phơi bùn 111 4.2.7 Bể thu hồi nƣớc trong từ hồ lắng, phơi 114 4.3 Bố trí cao trình và mặt bằng trạm xử lý 116 4.3.1 Bố trí cao trình 116 4.3.1.1 Quy định chung 116 4.3.1.2 Bố trí cao trình công nghệ trạm xử lý nƣớc 116 4.3.2 Bố trí mặt bằng 118 4.3.2.1 Các yêu cầu khi bố trí mặt bằng nhà máy xử lý nƣớc 118 4.3.2.2 Các công trình phụ trợ 120 4.3.2.3 Hệ thống cấp điện và thông tin liên lạc 121 4.3.2.4 Nhà quản lý điều hành 121 4.3.2.5 Nhà hóa chất 122 4.3.2.6 Bể chứa nƣớc rửa lọc, bể lắng bùn 122 4.3.2.7 Bể chứa nƣớc sạch 122 CHƢƠNG 5 TÍNH TOÁN KINH TẾ 124 5.1 Xác định tổng mức đầu tƣ 124 5.1.1 Cơ sở xác định tổng mức đầu tƣ: 124 5.1.2 Giá trị tổng mức đầu tƣ của đề tài 124 5.2 Suất đầu tƣ, chi phí sản xuất, vận hành 126 5.2.1 Suất đầu tƣ 126 5.2.2 Chi phí sản xuất, vận hành 126 5.2.2.1 Chi phí khấu hao 126 5.2.2.2 Chi phí hóa chất, điện năng, nhân công 127 5.2.2.3 Các chi phí khác 127 5.2.2.4 Tổng chi phí hàng năm 128 5.3 Giá thành 1m 3 nƣớc 128 CHƢƠNG 6 QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH TRẠM XỬ LÝ 129 6.1 Quản lý 129 6.1.1 Các nguyên tắc trƣớc khi đƣa hệ thống xử lý vào vận hành 129 6.1.2 Các yêu cầu cần thiết để quản lý hệ thống xử lý nƣớc 129 6.1.3 Các quy định về kiểm tra và bảo dƣỡng các công trình 131 6.1.3.1 Vệ sinh thiết bị 131 6.1.3.2 Bảo dƣỡng thiết bị 131 6.2 Vận hành 131 6.2.1 Các yêu cầu về vận hành trạm xử lý 131 6.2.2 Kiểm soát các thông số vận hành 132 CHƢƠNG 7 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 134 7.1 Kết luận 134 7.2 Kiến nghị 134 DANH MỤC CÁC BẢNG – HÌNH STT TÊN Trang 1 Bảng 1.1: Dân số thị trấn An Long dự kiến đến năm 2020 9 2 Bảng 1.2: Tổng hợp nhu cầu dùng nƣớc 15 3 Bảng 2.1: Thành phần các chất gây nhiễm bẩn nguồn nƣớc mặt 22 4 Bảng 2.2: Kết quả xét nghiệm nƣớc sông Tiền, thị trấn An Long – Đồng Tháp 32 5 Bảng 2.3: Chất lƣợng nƣớc cấp cho sinh hoạt ăn uống 32 6 Bảng 2.4: Thuận lợi và bất lợi của một số chất hay dùng trong khử trùng nƣớc cấp 42 7 Bảng 3.1: Kết quả xét nghiệm nƣớc sông Tiền, thị trấn An Long – Đồng Tháp 54 8 Bảng 4.1: Thông số xây dựng bể trộn 76 9 Bảng 42: Thông số xây dựng lắng ngang 84 10 Bảng 4.3: Thông số xây dựng bể lọc 96 11 Bảng 44: Thông số xây dựng bể chứa 98 12 Bảng 4.5: Thông số xây dựng hồ cô đặc, nén, phơi bùn 105 13 Bảng 4.6: Thông số xây dựng bể thu hồi 106 14 Bảng 6.1: Bảng kinh phí xây lắp, vật tƣ, thiết bị 114 15 Bảng 6.2: Bảng chi phí khấu hao 117 16 Bảng 6.3: Bảng chi phí hóa chất, điên năng 117 17 Hình 2.1: Vị trí của An Long trên google map 06 18 Hình 2.1 Sơ đồ cấp nƣớc khi nƣớc nguồn có hàm lƣợng cặn  2500 mg/l 44 19 Hình 2.2 Sơ đồ cấp nƣớc khi nƣớc nguồn có hàm lƣợng cặn  2500 mg/l dùng bể lắng trong 45 20 Hình 2.3 Sơ đồ cấp nƣớc khi nƣớc nguồn có hàm lƣợng cặn  2500 mg/l dùng bể lọc tiếp xúc 45 21 Hình 2.4 Sơ đồ cấp nƣớc khi nƣớc nguồn có hàm lƣợng cặn  2500 mg/l dùng bể lắng trong 46 22 Hình 2.5 Sơ đồ cấp nƣớc khi nƣớc nguồn có hàm lƣợng cặn > 2500 mg/l dùng bể lắng sơ bộ 46 23 Hình 2.6 Sơ đồ cấp nƣớc xử lý nƣớc ngầm sử dụng bể lắng tiếp xúc 47 24 Hình 2.7 Sơ đồ cấp nƣớc xử lý nƣớc ngầm sử dụng bể lọc tiếp xúc 47 25 Hình 2.8 Sơ đồ cấp nƣớc xử lý nƣớc ngầm sử dụng bầu trộn khí 47 26 Hình 2.9 Sơ đồ cấp nƣớc xử lý nƣớc ngầm sử dụng bể lọc nhanh 48 27 Hình 2.10 Sơ đồ xử lý nƣớc bằng bể lọc chậm 48 28 Hình 2.11 Sơ đồ lọc trực tiếp 49 29 Hình 2.12 Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nƣớc truyền thống 49 30 Hình 2.13 Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nƣớc có màu,mùi, vị 50 31 Hình 2.14 Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nƣớc nhà máy nƣớc Tân Hiệp 51 32 Hình 2.15 Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nƣớc nhà máy nƣớc Cầu Đỏ - Đà Nẵng 52 33 Hình 2.16 Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nƣớc nhà máy nƣớc Vĩnh Long 53 [...]... khảo phục vụ cho công tác thiết kế - Tổng quan về thị trấn và nhu cầu cấp nƣớc - Tổng quan về nguồn nƣớc và công nghệ xử lý - Xác định các yêu cầu và tiêu chuẩn thiết kế cho hệ thống xử lý - Phân tích, lựa chọn, đề xuất công nghệ xử lý, phân tích ƣu – nhƣợc điểm của phƣơng án lựa chọn - Tính toán các công trình đơn vị trong hệ thống xử lý - Khái toán chi phi đầu tƣ và chi phí vận hành - Thực hiện... liệu tham khảo và các kết quả nghiên cứu, tính toán trong thời gian thực hiện đề tài tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp ch thị trấn An Long, huyện Tam Nông, tỉnh Đồng Tháp, công suất 2000m3/ngày Chương 1 Tổng quan về thị trấn An Long Trình bày tổng quan về thị trấn An Long: vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên, điều kiện xã hội, thực trạng phát triển kinh tế - xã hội của thị trấn cũng nhƣ đánh... toán thiết kế nhà máy xử lý nước cấp cho thị trấn An Long, tỉnh Đồng Tháp với công suất thiết kế 2000 m3/ngày.đêm đƣợc hình thành 2 Tình hình nghiên cứu Tình trạng cấp nƣớc hiện tại không thỏa mãn nhu cầu dùng nƣớc của bà con nông dân thị trấn An Long cả về số lƣợng lẫn chất lƣợng Đại bộ phận ngƣời dân sử dụng nƣớc giếng và nƣớc sông xử lý chƣa đạt tiêu chuẩn cho ăn uống sinh hoạt Nhà máy xử lý nƣớc nổi... sánh ƣu – nhƣợc điểm của công nghệ xử lý hiện có và đề xuất công nghệ xử lý phù hợp  Phƣơng pháp toán: sử dụng các công thức toán học để tính toán các công trình đơn vị trong hệ thống xử, dự toán chi phí xây dựng, vận hành trạm xử lý  Phƣơng pháp đồ họa: dùng phần mềm AutoCad để mô tả kiến trúc các công trình đơn vị trong hệ thống xử lý Trang 13 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 6 Kết quả đạt đƣợc Việc thực hiện... thời gian làm đồ án và đƣa ra một số đề xuất, biện pháp nhằm hoàn thiện hơn hệ thống cũng nhƣ đảm bảo cho hệ thống hoạt động tốt, nƣớc sau xử lý đạt yêu cầu Trang 15 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ THỊ TRẤN AN LONG 1.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của thị trấn An Long 1.1.1 Điều kiện tự nhiên 1.1.1.1 Vị trí địa lí Thị tứ An Long thuộc huyện Tam Nông, tỉnh Đồng Tháp, nằm cách thị xã Cao... năng phát triển của thị trấn Chương 2 Tổng quan về nguồn nước và công nghệ xử lý Trình bày sơ lƣợc về tầm quan trộng của nƣớc cấp, các loại nguồn nƣớc, các chỉ tiêu đánh giá chất lƣợng nguồn nƣớc cũng nhƣ các tiêu chuẩn cấp nƣớc và tổng quan về các biện pháp, công nghệ và các quá trình xử lý nƣớc cấp cơ bản Chương 3 Đề xuất và lựa chọn công nghệ xử lý Căn cứ vào công suất tính toán, chất lƣợng nƣớc... dùng nước Hệ thống cấp nƣớc sẽ đƣợc phát triển làm 2 giai đoạn: - Giai đoạn I : tính đến năm 2015 - Giai đoạn II : tính đến năm 2020 Hệ thống cấp nƣớc phải đáp ứng nhu cầu dùng nƣớc của các đối tƣợng sau - Cho sinh hoạt của nhân dân - Cho các công trình công cộng và tiểu thủ công nghiệp - Cho bản thân nhà máy nƣớc - Ngoài ra, còn tính đến lƣợng nƣớc rò rỉ, thất thoát trên hệ thống  Nhu cầu dùng nước. .. tế cộng đồng và là động lực thúc đẩy sự phát triển kinh tế xã hội 3 Mục tiêu của luận văn Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp cho thị trấn An Long, huyện Tam Nông, tỉnh Đồng Tháp, công suất 2000m3/ngày nhằm đảm bảo chất lƣợng nƣớc đầu ra thỏa QCVN 01:2009/BYT – Quy chuẩn ký thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc ăn uống Trang 12 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 4 Nhiệm vụ nghiên cứu - Thu thập các tài liệu tổng quan của đề... lít/ngƣời.ngày  Nhu cầu cho các công trình công cộng và tiểu thủ công nghiệp lấy bằng: - Giai đoạn I: 10% nhu cầu cấp nƣớc cho sinh hoạt - Giai đoạn II: 15% nhu cầu cấp nƣớc cho sinh hoạt Trang 24 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  Lƣợng nƣớc thất thoát, rò rỉ lấy bằng 20% lƣợng nƣớc sử dụng cho thị tứ  Lƣợng nƣớc cho bản thân nhà máy xử lý nƣớc lấy bằng 5% tổng lƣợng nƣớc cấp vào hệ thống  Tính toán nhu cầu cấp nước Dân số... động - Cụm xử lý nƣớc ngầm đã đƣợc xây dựng và đƣa vào hoạt động tháng 09/2005, hiện đang khai thác với công suất 25 m3/h, khoan lấy nƣớc ở độ cao 229 Trang 26 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP m, chất lƣợng nƣớc sau xử lý theo phiếu xét nghiệm của Sở Y tế tính Đồng Tháp là đạt tiêu chuẩn, là nguồn cung cấp tốt bổ sung cho nƣớc mặt Hiện đang tiến hành khoan thêm giếng dự phòng, hệ thống này đang cung cấp vơi công suất . TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƢỚC CẤP CHO THỊ TRẤN AN LONG – TỈNH ĐỒNG THÁP VỚI CÔNG SUẤT 2000 M 3 /NGÀY ĐÊM . cầu cấp nƣớc - Tổng quan về nguồn nƣớc và công nghệ xử lý - Xác định các yêu cầu và tiêu chuẩn thiết kế cho hệ thống xử lý - Phân tích, lựa chọn, đề xuất công nghệ xử lý, phân tích ƣu – nhƣợc. nhƣợc điểm của công nghệ xử lý hiện có và đề xuất công nghệ xử lý phù hợp.  Phƣơng pháp toán: sử dụng các công thức toán học để tính toán các công trình đơn vị trong hệ thống xử, dự toán chi phí