Khảo Sát Sơ Bộ Quy Trình Công Nghệ Và Đánh Giá Phương Pháp Xử Lý Nước Tại Xí Nghiệp Cấp Nước Dĩ An.pdf

Tại khu vực này nhiều khu công nghiệp đã lớn như Khu Công Nghiệp VietNam - Singapore, Khu Công Nghiệp Sóng Thần, Khu Công Nghiệp Đồng An, Khu Công Nghiệp Tân Đông Hiệp, … đã được chính p

BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

Tên Đề Tài:

KHẢO SÁT SƠ BỘ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ VÀ ĐÁNH GIÁ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC TẠI XÍ

NGHIỆP CẤP NƯỚC DĨ AN

GVHD: ThS NGUYỄN NGỌC THANH

KỸ Sư DƯƠNG HOÀNG SƠN

SVTH: NGUYỄN THẢO NGỌC

MSSV: 30000619

LỚP: SH00A2 NIÊN KHÓA: 2000-2004

LỜI CẢM ƠN

Xin chân thành cảm ơn Ban Lãnh Đạo công ty cấp thoát nước Bình Dương, Ban Giám Đốc Xí Nghiệp cấp nước Dĩ An đã tạo điều kiện cho tôi được thực tập tại xí nghiệp

Xin chân thành cản ơn các anh chị thuộc bộ phận sản xuất, kinh doanh và phòng thí nghiệm của xí nghiệp đã tận tình hướng dẫn tôi hoàn thành luận văn

Xin chân thành cảm ơn Thầy Nguyễn Ngọc Thanh, người đã đưa

ra ý tưởng và tận tình hướng dẫn tôi hoàn thành luận văn này

Xin chân thành cảm ơn các Thầy Cô Khoa Công Nghệ Sinh Học Trường Đại Học Mở Bán Công – TP.HCM đã truyền đạt kiến thức và tận tâm chỉ bảo tôi trong suốt qúa trình học tập

Xin chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè đã luôn động viên tôi trong suốt quá trình học tập và làm luận văn

DANH MỤC

1 Danh mục các chữ viết tắt

PAC: Poly Aluminium Chloride

FeTC: Sắt tổng cộng

2 Danh mục các bảng

Bảng 4.2: Kết quả chất lượng nước xử lý giữa hai phương pháp

Bảng 6.1 : Tổng kết chất lượng nước xử lý trong năm 2003

Bảng 6.2 : Tổng kết chất lượng nước thô trong năm 2003

Bảng 6.3 : Tổng kết chất lượng nước thô trong năm 2004

Bảng 6.4 : Tổng kết chất lượng nước xử lý trong năm 2004

Bảng 6.5: Bảng tổng kết chất lượng nước xử lý tháng 4, 7 năm 2004

Bảng 6.6: Bảng tổng kết chất lượng nước thô tháng 4, 7 năm 2004

3 Danh mục các đồ thị

Đồ thị biểu diễn hàm lượng Clo dư từ Xí Nghiệp Cấp Nước Dĩ An đến các ống nhánh và cung cấp ra mạng

Đồ thị biểu diễn chất lượng nước xử lý trong năm 2003

Đồ thị biểu diễn chất lượng nước thô trong năm 2003

Đồ thị biểu diễn chất lượng nước xử lý trong năm 2004

Đồ thị biểu diễn chất lượng nước thô trong năm 2004

Đồ thị biểu diễn chất lượng nước giữa hai mùa trong năm 2004

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ XÍ NGHIỆP CẤP NƯỚC DĨ AN

1.1 Tổng quan về Xí Nghiệp Cấp Nước Dĩ An -Trang 1 1.1.1 Vị trí địa lý -Trang 1 1.1.2 Diện tích -Trang 2 1.1.3 Hiện trạng giao thông -Trang 2 1.1.4 Nguồn nước khai thác -Trang 2 1.1.5 Tổng vốn đầu tư -Trang 2 1.1.6 Công suất -Trang 3 1.2 Quá trình hình thành và nhiệm vụ chính của xí nghiệp -Trang 4 1.2.1 Quá trình hình thành xí nghiệp -Trang 4 1.2.1.1 Tình hình kinh tế - xã hội -Trang 4 1.2.1.2 Hiện trạng về khu vực cấp nước -Trang 4 1.2.1.3 Sự cần thiết của hệ thống cấp nước tập trung -Trang 5 1.2.2 Nhiệm vụ chính của xí nghiệp -Trang 5

1.3 Những thành tựu và hướng phát triển tiếp theo của xí nghiệp -Trang 6

1.3.1 Những thành tựu của xí nghiệp -Trang 6 1.3.2 Hướng phát triển tiếp theo của Xí Nghiệp -Trang 6 1.4 Bộ máy quản lý xí nghiệp -Trang 7 CHƯƠNG 2: ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN TRONG SẢN XUẤT

NƯỚC SINH HOẠT

2.1 Đặc điểm nguồn nước - Trang 8

2.2 Đặc điểm khu dân cư xung quanh nguồn nước khai thác -Trang 9

2.2.1 Vị trí -Trang 9 2.2.2 Diện tích - Dân số - Lao động -Trang 9

2.3 Đặc điểm khu dân cư phục vụ -Trang 10

2.3.1 Vị trí -Trang 10

2.3.2 Diện tích - Dân số - Lao động -Trang 10

CHƯƠNG 3 QUY TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC TẠI XÍ NGHIỆP

3.1 Tóm tắt sơ đồ công nghệ xử lý nước của xí nghiệp -Trang 11

3.1.1 Nguyên lý làm việc -Trang 11 3.1.2 Sơ đồ quy trình xử lý nước -Trang 12 3.1.3 Giải thích sơ lược về quy trình xử lý nước của xí nghiệp -Trang 13

CHƯƠNG 4 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC CẤP

TẠI XÍ NGHIỆP CẤP NƯỚC DĨ AN 4.1 Sơ lược quá trình keo tụ và phản ứng tạo bông cặn -Trang 15 4.2 Các phương pháp xử lý nước -Trang 16

4.2.1 Xử lý theo phương pháp cổ điển (sử dụng vôi, phèn) -Trang 16 4.2.2 Xử lý bằng hóa chất PAC ( Poly Aluminium Cloride) -Trang 22

4.3 Kiểm tra chất lượng nước dựa trên các chỉ tiêu phân tích

4.3.1 Độ kiềm -Trang 24 4.3.1.1 Nguyên tắc -Trang 24 4.3.1.2 Cách thực hiện: -Trang 25 4.3.2 Độ acid -Trang 26 4.3.2.1 Nguyên tắc: -Trang 26 4.3.2.2 Cách thực hiện: -Trang 26 4.3.3 Clorua -Trang 27 4.3.3.1 Nguyên tắc -Trang 27 4.3.3.2 Cách thực hiện -Trang 28 4.3.3.3 Cách tính -Trang 28

4.3.4 Độ cứng tổng cộng - Trang 28 4.3.4.1 Nguyên tắc - Trang 28 4.3.4.2 Cách thực hiện -Trang 29 4.3.4.3 Cách tính -Trang 29 4.3.5 Độ cứng canxi -Trang 30 4.3.5.1 Nguyên tắc -Trang 30 4.3.5.2 Cách thực hiện -Trang 30 4.3.5.3 Cách tính -Trang 30 4.3.6 Amoniac -Trang 31 4.3.6.1 Nguyên tắc -Trang 31 4.3.6.2 Cách thực hiện - Trang 31 4.3.6.3 Cách tính -Trang 32 4.3.7 Nitrat -Trang 32 4.3.7.1 Nguyên tắc -Trang 32 4.3.7.2 Cách thực hiện -Trang 32 4.3.7.3 Kết quả -Trang 33 4.3.8 Phosphat -Trang 33 4.3.8.1 Nguyên tắc -Trang 33 4.3.8.2 Cách tiến hành -Trang 33 4.3.8.3 Kết quả -Trang 34 4.3.9 Nitrit -Trang 34 4.3.9.1 Nguyên tắc -Trang 34 4.3.9.2 Cách tiến hành -Trang 34 4.3.10 Sulphate -Trang 34 4.3.10.1 Nguyên tắc -Trang 34

4.3.10.2 Cách tiến hành -Trang 35 4.3.11 Sắt -Trang 35 4.3.11.1 Nguyên tắc -Trang 35 4.3.11.2 Cách thực hiện -Trang 35 4.3.11.3 Kết quả -Trang 36 4.3.12 Độ oxy hóa -Trang 36 4.3.12.1 Nguyên tắc -Trang 36 4.3.12.2 Cách tiến hành -Trang 36 4.3.12.3 Cách tính -Trang 37 4.3.13 Xác định Clo dư tổng cộng -Trang 37 4.3.13.1 Nguyên tắc -Trang 37 4.3.13.2 Cách tiến hành -Trang 38 4.3.14 Xác định pH -Trang 38 4.3.14.1 Nguyên tắc -Trang 38 4.3.15 Độ màu -Trang 39 4.3.15.1 Nguyên tắc -Trang 39 4.3.15.2 Cách tiến hành thí nghiệm -Trang 39 4.3.16 Độ dục -Trang 39 4.3.16.1 Nguyên tắc -Trang 39 4.3.16.2 Cách tiến hành thí nghiệm -Trang 40 CHƯƠNG 5: HÓA CHẤT

CHƯƠNG 6: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

6.1 So sánh các phương pháp sử dụng trong quá trình xử lý nước

6.1.1 So sánh hai phương pháp xử lý nước thô -Trang 42 6.1.2 So sánh lượng bùn thải ra sau hai quá trình xử lý - Trang 45

6.1.3 Dựa trên hiệu quả kinh tế -Trang 46

6.1.3.1 Phương án sử dụng phèn vôi truyền thống -Trang 46

6.1.3.2 Phương pháp sử dụng PAC -Trang 47

6.1.3.3 Nhận xét -Trang 48

6.2 Kiểm tra hàm lượng clorua dư -Trang 48

6.3 Các bảng tổng kết chất lượng nước xử lý tại Xí Nghiệp Cấp Nước Dĩ An trong

LỜI MỞ ĐẦU

Thủy quyển là một trong những thành phần cơ bản của môi trường tự nhiên, bao gồm đại dương, sông, suối, ao, hồ, nước, băng tuyết và hơi ẩm trong đất, trong không khí

Khối lượng nước trên trái đất ước tính trên 1.454.000.000 km3 Khối lượng của các nguồn nước rất khác nhau Khoảng 97,3% lượng nước trên thế giới là nước mặn, 21,4% nước đông cứng dưới lớp băng tuyết ở Bắc cực và Nam cực, còn lại là lượng nước ngầm và hơi nước… chỉ còn rất ít nước có thể sử dụng được

Nước là một trong những yếu tố cơ bản nhất trong quá trình phát triển của cơ thể con người, cũng như của động vật, thực vật, thủy sinh nước, tất cả các hoạt động trong nông nghiệp, công nghiệp… đều cần đến nước

Việc cải thiện, cấp nước sạch với số lượng đủ và chất lượng cao sẽ ảnh hưởng có lợi đến điều kiện kinh tế, sức khoẻ và chính trị của cộng đồng Quan trọng hơn, việc cải thiện cơ sở hạ tầng trong công tác cấp nuớc sạch sẽ góp phần thúc đẩy phát triển kinh tế và dịch vụ, đồng thời nâng cao điều kiện sống của người dân, tạo thế mạnh thu hút vốn đầu tư nước ngoài…

Bình Dương nằm trong vùng kinh tế trọng điểm phía Nam, có vị trí chiến lược về kinh tế - xã hội Khu vực phía Đông Nam của tỉnh Bình Dương với thị trấn Dĩ An là trung tâm được quy hoạch thành địa bàn phát triển công nghiệp tập trung lớn của tỉnh Nhu cầu dùng nước của khu vực này ngày càng tăng lên nhanh chóng, tuy nhiên hiện nay chưa được đầu tư hệ thống cấp nước sạch, phần lớn nước sinh hoạt cho dân cư được khai thác từ các giếng ngầm với lưu lượng không ổn định, không đạt chất lượng

… Vì vậy, việc xây dựng Xí Nghiệp Cấp Nước Dĩ An rất cần thiết và cấp bách, đó sẽ là động lực thúc đẩy cho sự phát triển chung của khu vực theo chiến lược phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh

• Đông Bắc giáp với đất nông nghiệp của dân

• Tây Nam giáp với đường DT 743

• Đông Nam giáp với đất nông nghiệp của dân

• Tây Bắc giáp với khu đất dự trữ cho Dự Aùn Nhà Máy Nước Nam Thủ Dầøu Một

Các hạng mục công trình tại xí nghiệp nước gồm dây chuyền công nghệ xử lý nước, trạm bơm cấp II và một số công trình phụ trợ khác

Vị trí xây dựng công trình thu nước, trạm bơm cấp I và một số công trình phụ trợ nằm bên bờ sông Đồng Nai, thuộc ấp Tân Ba, xã Thái Hòa, huyện Tân Uyên, cách trạm bơm thủy lợi Tân Ba khoảng 300 m về phía hạ lưu

Trên đây là những vị trí có cốt địa hình cao, hướng dốc địa hình phù hợp cho thoát nước, nhằm đảm bảo hạn chế tối thiểu ô nhiễm môi trường

.1.2 Diện tích

Diện tích sử dụng để xây dựng xí nghiệp xử lý là 46.000 m2 được cấu trúc thành

2 đơn nguyên, giai đoạn 1 xây dựng một đơn nguyên có công suất cấp nước 15.000 m3/ ngày-đêm

Diện tích sử dụng để xây dựng trạm bơm cấp I và một số công trình phụ trợ là 5.000 m2

.1.3 Hiện trạng giao thông

Vị trí xây dựng xí nghiệp gần sát đường DT 743 đã được nâng cấp và mở rộng nên khá thuận tiện cho việc xây dựng và quản lý xí nghiệp sau này

.1.4 Nguồn nước khai thác

Nguồn nước sông Đồng Nai là nguồn nước được đánh giá tốt nhất trong khu vực cả về lưu luợng và chất lượng Ngoài hai yếu tố thuận lợi cơ bản trên còn thêm một yếu tố rất quan trọng là nguồn nước này có thể khai thác ở gần nơi tiêu thụ với địa điểm lấy nước gần Tân Ba, cách nơi tiêu thụ 9 km Tại đây Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn đã cho phép khai thác 4m3/s để cấp cho sinh hoạt và sản xuất

.1.5 Tổng vốn đầu tư

Dự án dự kiến thực hiện trong 5 năm và chia thành 2 giai đoạn :

Giai đoạn 1 : Từ giữa năm 1998 đến giữa năm 2002

Giai đoạn 2 : Trong 2 năm 2002 – 2003

Tổng vốn đầu tư của 2 giai đoạn là 121.539 triệu đồng, tương đương 8.681.357 USD

Trong đó:

- Xây lắp : 79.616 triệu đồng

- Thiết bị : 12.641 triệu đồng

- Chi phí khác : 18.230 triệu đồng

- Dự phòng : 11.052 triệu đồng

Giai đoạn 1 : 81.998 triệu đồng, tương đương 5.837.000 USD

Giai đoạn 2 : 39.591 triệu đồng, tương đương 2.824.000 USD

Công suất cả hai giai đoạn : 30.000 m3/ ngày đêm

Hiện công suất giai đoạn 1 của xí nghiệp: 15.000 m3/ngày đêm

Hiện nay Xí Nghiệp cung cấp nước cho các khu vực :

• Khu công nghiệp Việt Nam Singapore : 8.500 m3/ ngày đêm

• Một phần thuộc Thị Xã Thủ Dầu Một : 4.200 m3/ ngày đêm

• Khu công nghiệp Đồng An : 1.200 m3/ ngày đêm

• Khu công nghiệp Sóng Thần 1, Sóng Thần 2 và các vùng phụ cận :

1.100 m3/ ngày đêm

• Xí nghiệp quản lý chất lượng nước cấp dựa trên các tiêu chuẩn :

1 Tiêu chuẩn Việt Nam 5502 - 2003 dành cho nước cấp sinh hoạt

2 Tiêu chuẩn vệ sinh nước ăn uống 1329 của Bộ Y Tế năm 2002

.2 Quá trình hình thành và nhiệm vụ chính của xí nghiệp

.2.1 Quá trình hình thành xí nghiệp

.2.1.1 Tình hình kinh tế - xã hội

Bình Dương nằm trong vùng kinh tế trọng điểm phía Nam với hai khu vực phát triển trọng điểm : khu vực Thị Xã Thủ Dầu Một và khu vực phía Đông Nam Thị Xã nằm giáp ranh Thành Phố Hồ Chí Minh

Khu vực phía Đông Nam với thị trấn Lái Thiêu và thị trấn Dĩ An là trung tâm được quy hoạch thành địa bàn phát triển công nghiệp tập trung lớn của tỉnh Bình Dương Tại khu vực này nhiều khu công nghiệp đã lớn như Khu Công Nghiệp VietNam - Singapore, Khu Công Nghiệp Sóng Thần, Khu Công Nghiệp Đồng An, Khu Công Nghiệp Tân Đông Hiệp, … đã được chính phủ cấp giấy phép đầu tư xây dựng và đã có nhiều nhà đầu tư trong và ngoài nước đến xây dựng các nhà máy, xí nghiệp trong các khu công nghiệp này

.2.1.2 Hiện trạng về khu vực cấp nước

Nhu cầu về dùng nước cho sinh hoạt và sản xuất tại hai khu vực trên ngày càng cao Khu vực Thị Xã Thủ Dầu Một hiện nay đang được cấp nước từ Nhà Máy Nước Thủ Dầu Một với công suất 21.600 m3/ ngày đêm Ở khu vực phía Đông Nam, những năm gần đây kinh tế xã hội phát triển mạnh mẽ, nhưng hiện chưa có hệ thống cấp nước tập trung Phần lớn nước sinh hoạt cho dân cư và các cơ sở sản xuất được khai thác từ các giếng khoan với lưu lượng mỗi giếng từ 10 m3/h đến 30 m3/h Tuy nhiên, nguồn nước ngầm ở đây có trữ lượng rất nghèo nàn, mùa khô nước cạn kiệt ảnh hưởng lớn đến sinh hoạt của người dân cũng như sự phát triển chung của khu vực

.2.1.3 Sự cần thiết của hệ thống cấp nước tập trung

Vấn đề quan tâm hiện nay của Lãnh Đạo tỉnh Bình Dương là nhanh chóng xây dựng một hệ thống cấp nước tập trung nhằm đáp ứng nhu cầu về nước sinh hoạt và nước dùng trong sản xuất cho các Khu Công Nghiệp Hệ thống cấp nước được xây dựng sẽ là động lực thúc đẩy cho sự phát triển chung của khu vực theo chiến lược phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh

.2.2 Nhiệm vụ chính của xí nghiệp

Xí nghiệp được xây dựng vào ngày 30 tháng 4 năm 2000 và chính thức đi vào hoạt động vào ngày 30 tháng 4 năm 2003 Xí nghiệp Cấp Nước Dĩ An trực thuộc Công ty Cấp Thoát Nước tỉnh Bình Dương

Hệ thống cấp nước Dĩ An do Công Ty Cấp Thoát Nước tỉnh Bình Dương làm chủ đầu tư, nhằm mục tiêu cấp nước cho các khu dân cư và khu công nghiệp thuộc địa bàn huyện Thuận An, huyện Dĩ An và các khu lân cận của tỉnh Bình Dương Công suất cấp nước của hệ thống đạt 30.000 m3/ ngày đêm, được chia làm hai giai đoạn:

• Giai đoạn 1 : công suất cấp nước 15.000 m3/ ngày đêm

• Giai đoạn 2 : công suất được tăng thêm 15.000 m3/ ngày đêm để đạt công suất cấp nước là 30.000 m3/ngày đêm

1.3 Những thành tựu và hướng phát triển tiếp theo của xí nghiệp

1.4.1 Những thành tựu của xí nghiệp

Trong năm 2003 Xí Nghiệp Cấp Nước Dĩ An được giao vớí chỉ tiêu là 500 khách hàng Nhưng tính đến hết tháng 10 năm 2004 số lượng khách hàng của xí nghiệp cấp nước Dĩ An đạt được là 750 khách hàng

Năm 2003 Nhà Máy Nước Dĩ An được Ủy Ban Nhân Dân Tỉnh tặng bằng khen đã có thành tích hoàn thành xuất sắc nhiệm vụ, công tác được giao năm 2003

1.4.2 Hướng phát triển tiếp theo của Xí Nghiệp

a) Phát triển mạng lưới từ xã Bình An đến ngã ba Tân Vạn và khu công nghiệp Dệt May

b) Đường Trần Hưng Đạo, Nguyễn An Ninh, Lý Thường Kiệt thuộc huyện

Dĩ An

c) Khu sản xuất và dân cư An Phú - Thuận An

d) Khu công nghiệp Tân Đông Hiệp B - Dĩ An

e) Khu dân cư 434 - Bình Hoà - Thuận An

f) Khu dân cư Bình Chiểu - Thủ Đức

1.5 Bộ máy quản lý xí nghiệp

HOẠCH

CA SẢN XUẤT

1 & 2

TỔ CƠ ĐIỆN

TỔ BẢO VỆ

TỔ SỬA CHỮA

TỔ THIẾT KẾ

LAO ĐỘNG TIỀN LƯƠNG

TÀI VỤ

KHO

VĂN THƯ THỦ QUỸ

KẾ HOẠCH

TRẠM TĂNG ÁP

CHƯƠNG 2

ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN TRONG SẢN XUẤT

NƯỚC SINH HOẠT

2.4 Đặc điểm nguồn nước

Sông Đồng Nai bắt nguồn từ cao nguyên Lang Biang, ở độ cao 1770 m, chảy qua các địa phận Lâm Đồng, Đồng Nai, Bình Dương, Thành phố Hồ Chí Minh Sông Đồng Nai là một sông lớn, dài 635km, diện tích lưu vực 44.100 km2, tổng lượng dòng chảy bình quân 16,7 tỉ m3/năm Tổng lượng cát, bùn mang theo là 3,36 triệu tấn/năm, đây là một trong những nguồn cung cấp cát cho nhu cầu xây dựng đang gia tăng trong khu vực kinh tế trọng điểm

Đoạn sông chảy qua địa phận tỉnh thuộc huyện Tân Uyên, dài 90 km với lưu lượng trung bình 485m3/s, độ dốc 46%

Sông Đồng Nai có giá trị lớn về giao thông vận tải, khoáng sản, cung cấp nước cho khu công nghiệp, đô thị, du lịch, sản xuất nông nghiệp, đặc biệt đối với Tân Uyên, một vùng trồng cây công nghiệp và ăn trái quan trọng của tỉnh

Khí hậu Bình Dương mang đặc điểm nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm với hai mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11, mùa khô kéo dài từ tháng 12 năm trước đến tháng 4 năm sau Lượng mưa trung bình hàng năm từ 1800 - 2000 mm với số ngày có mưa là 120 ngày Mưa nhiều nhất là tháng 9, trung bình khoảng

355 mm, năm cao nhất có khi lên đến 500 mm, không mưa hay mưa ít nhất là tháng

1, trung bình dưới 50mm Do đó, lượng nước của sông Đồng Nai cũng biến đổi theo mùa, vào mùa mưa do lượng nước mưa lớn, nước sông dâng cao, đục mang nhiều phù

sa, mực nước lũ sông Đồng Nai là 3,14m, nhưng vào mùa khô mực nước sông hạ thấp

so với mực nước chuẩn từ 0,5m đến 1m, có vận tốc dương từ 0,5m/s trở lên

2.5 Đặc điểm khu dân cư xung quanh nguồn nước khai thác

2.5.1 Vị trí

Vị trí xây dựng công trình thu nước, trạm bơm cấp I và một số công trình phụ trợ nằm bên bờ sông Đồng Nai, thuộc ấp Tân Ba, xã Thái Hòa, huyện Tân Uyên cách trạm bơm thủy lợi Tân Ba khoảng 300 m về phía hạ lưu

2.5.2 Diện tích - Dân số - Lao động

Diện tích tự nhiên : 61.117 km2

Dân số : 115.104 người

Mật độ dân số : 115 người/km2

So với mật độ dân cư của tỉnh thì huyện Tân Uyên có mật độ dân cư sinh sống thuộc mức trung bình thấp, phần lớn dân cư ở đây là dân nhập cư, sinh sống bằng nghề nông và một phần nhỏ làm nghề truyền thống

Đa số đất ở đây dành cho xây dựng các khu công nghiệp, xưởng sản xuất Do vậy, hàng ngày sông Đồng Nai phải tiếp nhận lượng rác thải từ các nhà máy, xưởng sản xuất Tuy mới bước đầu hoạt động lượng rác thải ra không nhiều nhưng trong tương lai nó sẽ ảnh hưởng đến chất lượng nước sông cũng như môi trường Bên cạnh đó, hiện tượng tràn dầu trong lúc vận chuyển, từ việc rửa tàu chở dầu cũng bắt đầu ảnh hưởng đến chất lượng nước sông

2.6 Đặc điểm khu dân cư phục vụ

2.3.1 Vị trí

Hệ thống cấp nước của Xí Nghiệp Cấp Nước Dĩ An chủ yếu cấp nước cho các khu dân cư và khu công nghiệp thuộc địa bàn huyện Thuận An, huyện Dĩ An và các vùng lân cận của tỉnh Bình Dương

2.3.2 Diện tích - Dân số - Lao động

Diện tích tự nhiên : 8.246 km2

Dân số : 108.505 người

Mật độ dân số : 1.418,9 người/ km2

Hiện nay nhu cầu dùng nước ngày càng nhiều, đòi hỏi Xí Nghiệp Cấp Nước Dĩ

An phải gấp rút xây dựng giai đoạn II với công suất 15.000 m3/ ngày nhằm đáp ứng cho nhu cầu sử dụng nước trong khu vực

CHƯƠNG 3

QUY TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC TẠI XÍ NGHIỆP

3.1 Tóm tắt sơ đồ công nghệ xử lý nước của xí nghiệp

3.1.1 Nguyên lý làm việc

Nước sông Đồng Nai qua quá trình thu được máy bơm cấp I hút đưa vào đường ống chuyển tải nước thô (D=600 mm) về bể phân chia lưu lượng tại nhà máy xử lý Tại bể phân chia lưu lượng nước thô tự chảy sang bể trộn làm thoáng, tại đây nước được châm dung dịch vôi 10% để nâng pH sau đó nước tự chảy sang vùng phản ứng của bể lắng Accelerator Tại đầu vào của bể lắng phèn được châm vào và tại đây xảy ra quá trình phản ứng kết bông tạo cặn Nước sẽ được đưa ngược lên và chảy sang vùng lắng, nước trong sau khi lắng được thu trên bề mặt và được dẫn sang bể lọc nhanh Nước đi từ trên xuống qua lớp vật liệu lọc các hạt cặn nhỏ không lắng được sẽ bị giữ lại, kết qủa nước sau lọc được làm trong hoàn toàn và tự chảy sang bể chứa nước sạch Dung dịch clor được châm vào đầu bể chứa để khử trùng trước khi máy bơm cấp II bơm nước đến các hộ tiêu thụ qua hệ thống đường ống chuyển tải phân phối

• BỂ PHÂN CHIA LƯU LƯỢNG

• LÀM THOÁNG

• CHÂM VÔI

• CHÂM PHÈN NHÔM

• TRỘN VÀ KEO TỤ

• BỂ CHỨA NƯỚC SẠCH

• CHÂM CLO KHỬ TRÙNG

TRẠM BƠM NƯỚC SẠCH

MẠNG ĐƯỜNG ỐNG PHÂN PHỐI NƯỚC SẠÏCH

• TẠO BÔNG CẶN LẮNG HỢP TRONG KHỐI BỂ

SÔNG ĐỒNG NAI

• CỬA THU NƯỚC

• SONG CHẮN RÁC

ỐNG SIFONG 2xD-600, L=60m

• KHỐI LƯỢNG RÁC TINH

• GIẾNG LẮNG CÁT

• BƠM NƯỚC THÔ

NƯỚC THÔ D600, L=4700m

• RỬA LỌC: GIÓ + NƯỚC

3.1.2 Sơ đồ quy trình xử lý nước

3.1.3 Giải thích sơ lược về quy trình xử lý nước của xí nghiệp

Ơû trạm bơm cấp I, bên bờ sông Đồng Nai nơi lắp đặt hai cửa thu được đắp đê và xây bờ kè thật chắc Nước sông sẽ chảy tràn vào hai ngăn thu theo tuyến ống thép có đường kính D = 500 Trước họng thu nước thô được gắn một song chắn rác có kích thước 100 x 300 mm bên ngoài song chắn rác có một vệt phao nổi nhằm ngăn cản các loại rác nhẹ trôi nổi trên mặt sông, đồng thời tại đầu hai ống thu được bố trí thiết bị châm clor để clor hóa sơ bộ nước thô nhằm tiệt trùng khi nguồn nước bị nhiễm bẩn nặng, oxy hóa sắt hòa tan ở dạng hợp chất hữu cơ, oxy hóa mangan hòa tan để tạo thành các kết tủa tương ứng, trung hòa amoniac thành cloramin có tính chất tiệt trùng kéo dài và diệt các loài sinh vật bám, rong tảo làm hư hại đường ống

Nước từ họng thu sẽ chảy tràn qua hai ngăn hút nước cũng bằng tuyến ống

D = 500 Trước hai ngăn hút nước có lắp đặt hai lưới lược rác tinh nhằm loại các tạp chất nhỏ hơn, đồng thời ngăn hút nước cũng đóng vai trò là giếng lắng cát, các tạp chất và các cặn lơ lửng có khả năng lắng trọng lực tại đây Nước thô sẽ được hút vào năm giếng và từ đây nước sẽ được bơm đẩy lên trạm bơm cấp II (nơi xử lý) theo tuyến ống có đường kính D = 600 dài 4900 m Trên tuyến ống nước thô có gắn các van xả khí nhằm giảm tổn thất áp lực nước trên đường ống

Nước sông Đồng Nai qua công trình thu nước được trạm bơm cấp I hút đưa lên bể phân chia lưu lượng tại trạm bơm cấp II Tại đầu bể phân chia lưu lượng có châm vôi sữa 10% Tại bể phân chia lưu lượng nước thô tự chảy sang bể trộn làm thoáng và được châm phèn 10%, tại đây đặt bốn máy sục khí, làm việc luân phiên nhằm để khử sắt cũng như trộn đều hóa chất Tại bể trộn có gờ chảy tràn để chiết dầu

ra đường ống dẫn ra bể lắng bùn

Từ bể trộn nước thô được dẫn sang bể lắng Accelerator, nước được đưa vào vùng khuấy trộn tạo bông cặn, tốc độ của cánh khuấy được điều chỉnh do biến tần sao

cho phù hợp với quá trình kết bông tạo cặn (thường là 2,1 vòng/phút) Bông cặn được tạo ra một phần được hồi lưu giúp quá trình tạo bông tốt hơn, một phần sẽ lắng xuống đáy và được xả định kỳ ra ngoài Bùn được thu hồi vào bể nén bùn, tại bể nén bùn nước được tách để tái xử lý lần nữa, còn bùn được thải ra sân phơi bùn

Nước trong được tràn qua máng thu tiếp tục được dẫn sang bể lọc

Bể lọc được cấu tạo một lớp vật liệu lọc dày 1,1 m (gồm cát thạch anh cỡ hạt 0,6 - 1,2 mm và sạn), kế đến là lớp sàn đỡ dày 0,1m, bên dưới có các chụp bông sen dùng để sục khí, nước cho quá trình rửa lọc Nước dùng rửa lọc sẽ được thu hồi tại bể thu nước rửa lọc sau đó được đưa trở lại bể trộn để tái xử lý

Sau khi lọc nước được làm trong hoàn toàn và dẫn sang bể chứa Clor được châm vào đầu bể chứa để khử trùng trước khi bơm cấp đến các hộ tiêu thụ qua hệ thống đường ống chuyển tải phân phối

CHƯƠNG 4

PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC CẤP TẠI XÍ NGHIỆP

CẤP NƯỚC DĨ AN 4.4 Sơ lược quá trình keo tụ và phản ứng tạo bông cặn [3]

Mục đích của quá trình keo tụ và tạo bông cặn là tạo ra tác nhân có khả năng dính kết các chất làm bẩn nước ở dạng hoà tan lơ lửng thành các bông cặn có khả năng lắng trong các bể lắng và dính kết trên bề mặt hạt của lớp vật liệu lọc với tốc độ nhanh và kinh tế nhất

Khi trộn đều phèn với nước xử lý lập tức xảy ra các phản ứng hoá học và lý hóa tạo thành hệ keo dương phân tán đều trong nước, khi được trung hòa, hệ keo dương này là các hạt nhân có khả năng dính kết với các keo âm phân tán trong nước (hạt bùn) và dính kết với nhau để tạo thành các bông cặn, do đó quá trình tạo nhân dính kết gọi là quá trình keo tụ, quá trình dính kết cặn bẩn và nhân keo tụ gọi là quá trình phản ứng tạo bông cặn

Hiệu quả của quá trình keo tụ phụ thuộc vào điều kiện khuấy trộn (cường độ và thời gian), nhiệt độ, pH, độ kiềm của nước

Để tăng cường quá trình tạo bông cặn thường cho vào bể phản ứng tạo bông chất trợ keo tụ polyme, khi hòa tan vào nước polyme sẽ tạo ra liên kết lưới loại anion nếu trong nước nguồn thiếu ion đối (ion âm như SO42-…) hoặc loại trung tính nếu thành phần ion và độ kiềm của nước nguồn thỏa mãn điều kiện keo tụ

4.5 Các phương pháp xử lý nước [1]

4.5.1 Xử lý theo phương pháp cổ điển (sử dụng vôi, phèn)

Cặn làm bẩn nước thiên nhiên thường lá các hạt sét, cát, bùn, sinh vật phù du, sản phẩm phân hủy các chất hữu cơ… Vì kích thước rất bé nên chúng tham gia vào chuyển động nhiệt cùng vơí các phân tử nước, tạo thành một hệ keo phân tán trong toàn bộ thể tích nước, độ bền của các hạt cặn lơ lửng trong nước bé hơn nhiều so với độ bền của hệ phân tán phân tử nên chúng dễ bị phá hủy dưới tác dụng của các nhân tố bên ngoài như đun nóng, làm lạnh, pha vào nước chất điện phân…

Lợi dụng tính chất này trong công nghệ xử lý nước, thường cho phèn vào nước để làm mất tính ổn định của hệ keo thiên nhiên đồng thời tạo ra hệ keo mới có khả năng kết hợp thành hững bông cặn lớn, lắng nhanh, có hoạt tính bề mặt cao, khi lắng hấp thụ và kéo theo cặn làm bẩn nước, cũng như các chất hữu cơ gây mùi, vị của nước

Ưu điểm của Phèn là thủy phân trong nước tạo ra hệ keo kị nước là hệ keo không kết hợp với các phân tử nước của môi trường để tạo ra lớp vỏ bọc hydrat, các hạt keo riêng biệt mang điện tích lớn Khi thủy phân trong nước sau khi phân ly thành ion sẽ xảy ra quá trình thủy phân

Các ion này mang điện tích dương sẽ kết hấp thụ các hạt keo mang điện tích âm làm bẩn nước Đồng thời, nhờ chuyển động Brown (do cánh khuấy của bể tạo ra) làm cho các hạt keo phân tán rộng nhưng sẽ kết dính với các hạt cặn bẩn khác gây ra mùi, màu của nước tạo thành những hạt keo lớn hơn đến khi trọng lực của hạt keo này lớn hơn lực chuyển động thì hạt keo sẽ lắng xuống

Các bước chuẩn bị

Lấy nước thô phục vụ thí nghiệm: dung tích lấy từ 15 - 20 lít

Đo, phân tích một số chỉ tiêu chất lượng của nước thô ban đầu: nhiệt độ, pH, độ đục, độ màu, cặn lơ lửng (SS), độ kiềm, độ cứng tổng cộng

Chuẩn bị dung dịch phèn 1% ( phèn đơn Al2(SO4)3 ), dung dịch vôi trong bão hòa ( 0,1 - 0,2% CaO)

Chuẩn bị các thiết bị phục vụ trong qúa trình thí nghiệm : pH kế, máy Jartest, sáu cốc thủy tinh dung tích 1 lít, hai pipet chia vạch tương ứng 5ml, 10ml

Các bước thực hiện

1 Thí nghiệm tìm pH tối ưu

• Chuẩn bị

Chọn dãy pH cần tìm thí nghiệm : tùy chọn ngẫu nhiên sáu điểm có giá trị

pH từ thấp đến cao

Ví dụ : pH : 6,6; 6,8; 7,0; 7,2; 7,4; 7,7

Chọn mức phèn cố định : tùy chọn tùy thuộc độ đục của nước thô

Ví dụ: 15,0 mg/l  1,5 ml phèn 1% trên một lít nước

Xác định thể tích dung dịch vôi trong để đạt dãy pH đã chọn ban đầu (chỉ tương đối)

o Cho 15,0 mg phèn (1,5 ml phèn 1%) vào môt cốc thủy tinh đã chứa

1 lít nước thô

o Cho tiếp từ từ dung dịch vôi trong bão hòa vào cốc, khuấy nhẹ (trong quá trình cho dung dịch vôi trong vào, dùng pH kế đo giá trị pH của nước) cho đến khi đạt được giá trị pH của điểm pH được chọn thứ nhất thì dừng lại, ghi nhận tổng thể tích dung dịch vôi trong đã cho vào (V1)

o Tiếp tục cho dung dịch nước vôi trong vào, khuấy nhẹ (trong quá trình cho dung dịch vôi trong vào, dùng pH kế đo giá trị pH của nước) cho đến khi đạt được giá trị pH của điểm pH được chọn thứ hai thì dừng lại, ghi nhận tổng thể tích dung dịch vôi trong đã cho vào (V2)

o Tiếp tục cho dung dịch nước vôi trong vào cốc để tìm giá trị pH của điểm pH được chọn từ thứ ba đến thứ sáu, ghi nhận tổng thể tích dung dịch vôi trong đã cho vào (V3 →V6)

• Tiến hành

o Cho 1 lít nước thô lần lượt vào sáu 6 cốc thủy tinh

o Cho 15 mg phèn vào các cốc thủy tinh đã chứa sẳn 1 lít nước thô

o Cho lần lượt một lượng thể tích dung dịch vôi trong từ V1→ V6 vào các cốc tương ứng từ 1→ 6

o Cho máy Jartest khuấy nhanh trong thời gian 1 phút ở tốc độ quay

o Sau quá trình khuấy, để yên các cốc nước trong khoảng thời gian từ 30

- 45 phút cho bông cặn trong nước lắng tự nhiên

o Trích nước mẫu trong từng cốc và đem đi kiểm tra các chỉ tiêu: độ đục, độ màu, hàm lượng cặn lơ lửng (SS)

o So sánh các chỉ tiêu của nước trong các cốc vơi nhau để xác định cốc nào đạt hiệu qủa xử lý tốt nhất và chọn pH của cốc đó làm pH tối ưu

2 Thí nghiệm tìm phèn tối ưu

• Các bước chuẩn bị và tiến hành tương tự thí nghiệm tìm pH tối ưu

Chọn dãy hàm lương phèn cần thí nghiệm: tuỳ chọn ngẫu nhiên sáu điểm có hàm lượng phèn từ thấp đến cao

Ví dụ: hàm lượng phèn từ : 12, 14, 16, 18, 20, 20, 22 mg/l

o Chọn pH tối ưu: pH tối ưu đã tìm được ở thí nghiệm trên

o Xác định thể tích dung dịch vôi trong để đạt được pH tối ưu đã được chọn với hàm lượng phèn khác nhau (chỉ tương đối)

o Cho 12,0 mg phèn (1,2 ml phèn 1%) vào một cốc thủy tinh đã chứa

1 lít nước thô

o Cho tiếp từ từ dung dịch vôi trong bão hòa vào cốc, khuấy nhẹ (trong quá trình cho dung dịch vôi trong vào, dùng pH kế đo giá trị pH của nước) cho đến khi đạt được giá trị pH tối ưu được chọn thì dừng lại, ghi nhận thể tích dung dịch vôi trong đã cho vào(V’

1)

o Tiếp tục cho 2 mg phèn (0,2 ml phèn 1%) vào cốc rồi cho từ từ dung dịch nước vôi trong vào, dùng pH kế đo giá trị pH của nước, cho đến khi đạt được giá trị pH tối ưu được chọn thì dừng lại, ghi nhận thể tích dung dịch vôi trong đã cho vào (V’

2)

o Tiếp tục lần lượt cho hàm lượng phèn tương ứng vào cốc trong dãy hàm lượng phèn được chọn cần thử nghiệm (từ giá trị hàm luợng phèn thứ 3 - thứ 6) rồi cho từ từ dung dịch nước vôi trong vào, khuấy nhẹ (trong qúa trình cho dung dịch vào, dùng pH kế đo giá trị pH của nước) cho đến khi đạt được giá trị pH tối ưu được chọn thì dừng lại, ghi nhận tổng thể tích dung dịch vôi trong đã cho vào (V’

1 → V’

6)

• Thực hiện thí nghiệm Jartest tìm phèn tối ưu:

o Cho 1 lít nước thô lần lượt vào sáu cốc thủy tinh

o Cho lần lượt một hàm lượng phèn tương ứng vào các cốc thủy tinh đã chứa sẳn 1 lít nước thô

o Cho lần lượt một thể tích dung dịch vôi trong tương ứng từ V’

o Cho máy Jartest khuấy nhanh trong thời gian 1 phút ở tốc độ quay

o Sau quá trình khuấy, để yên các cốc nước trong khoảng thời gian từ 30-45 phút cho bông cặn trong nước lắng tự nhiên

o Trích nứơc mẫu trong từng cốc và đem đi kiểm tra các chỉ tiêu: độ đục, độ màu, hàm lượng cặn lơ lửng (SS)

o So sánh các chỉ tiêu của nước trong các cốc với nhau để xác định cốc nào đạt hiệu qủa xử lý tốt nhất và chọn Phèn của cốc đó làm phèn tối ưu

Kết luận :

o pH tối ưu: là pH được chọn của thí nghiệm Jartest tìm pH tối ưu

o Phèn tối ưu: là hàm lượng phèn được chọn của thí nghiệm Jartest tìm phèn tối ưu

4.5.2 Xử lý bằng hóa chất PAC (Poly Aluminium Cloride)

Tương tự Phèn, PAC cũng có những bước tạo thành Al(OH)3 trong quá trình này có tạo các ion Al(OH)2+ sẽ kết hợp với hạt cặn mang điện tích âm tạo thành hạt keo và sẽ lắng xuống

Mục đích

Mục đích của thí nghiệm Jartest là tìm hàm lượng PAC tối ưu trong thí nghiệm xử lý nước đối với một số tính chất nước nào đó, từ đó ứng dụng vào thực tế xử lý nước tại các nhà máy vừa hiệu quả vừa kinh tế

Các bước chuẩn bị

Lấy nước thô phục vụ thí nghiệm: dung tích lấy từ 15 - 20 lít

Đo, phân tích một số chỉ tiêu chất lượng của nước thô ban đầu: nhiệt độ, pH, độ đục, độ màu, cặn lơ lửng(SS), độ kiềm, độ cứng tổng cộng

Chuẩn bị dung dịch poly aluminium chloride (PAC ) 1%

Chuẩn bị các thiết bị phục vụ trong quá trình thí nghiệm: pH kế, máy Jartest, sáu cốc thủy tinh dung tích 1 lít, một pipet chia vạch tương ứng 2ml

Các bước thực hiện

Thí nghiệm tìm PAC 1% tối ưu:

Chọn dãy PAC tối ưu cần thí nghiệm: tùy chọn sáu điểm hàm lượng PAC từ thấp đến cao

Ví dụ: hàm lượng PAC từ: 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 0,9; 1mg/l

o Cho 1 lít nước thô lần lượt vào sáu cốc thủy tinh

o Cho lần lượt một lượng thể tích dung dịch PAC từ V1 đến V6 vào các cốc tương ứng từ 1 - 6

o Đặt sáu cốc đã có hóa chất vào vị trí cánh khuấy của máy Jartest

o Cho máy Jartest khuấy nhanh trong thời gian 1 phút ở tốc độ quay 120 vòng/ phút

o Tiếp tục cho máy Jartest khuấy chậm trong thời gian 15 phút ở tốc độ quay 60 vòng/ phút

o Quan sát, đánh giá, so sánh sơ bộ về một số tính chất của nước ở các cốc trong quá trình khuấy nhanh và khuấy chậm: tốc độ xảy ra keo tụ, độ đục, độ màu, sự tạo váng, kích thước các hạt cặn, mật độ các hạt cặn, sự tăng - giảm pH

o Sau quá trình khuấy, để yên các cốc nước trong khoảng thời gian từ 30 - 45 phút cho bông cặn trong nước lắng tự nhiên

o Trích nước mẫu trong từng cốc và đem đi kiểm tra các chỉ tiêu: độ đục, độ màu, hàm lượng cặn lơ lững (SS)

o So sánh các chỉ tiêu của nước trong các cốc với nhau để xác định cốc nào đạt hiệu quả xử lý tốt nhất và chọn PAC của cốc đó làm PAC tối ưu

Bảng 4.2: Kết quả chất lượng nước xử lý giữa hai phương pháp

pH phản ứng

Cở bông

Tốc độ lắng

Thời gian lắng

10 phút 0.004 0.003 8.4

14

8 0.14 0.71

6.35 Nhỏ hơn PAC Chậm

15 phút 0.004 0.001

8

20

12 0.18 12.41

4.6 Kiểm tra chất lượng nước dựa trên các chỉ tiêu phân tích [4]

4.6.1 Độ kiềm

4.6.1.1 Nguyên tắc

Độ kiềm của mẫu nước được xác định bằng phương pháp thể tích định phân, với phản ứng trung hòa giữa các ion gây ra độ kiềm như OH-, CO32-, HCO3-… và các dung dịch chuẩn H2SO4 0.02 N

Các ion OH- có mặt trong mẫu là do sự phân ly hoặc thủy phân của chất tan khi phản ứng với các acid chuẩn khi thêm vào Do đó, độ kiềm của mẫu phụ thuộc vào điểm dừng của độ pH sử dụng

Chất chỉ thị màu bromcresol green - metyl red

• 4,5 < pH < 8,3, ion chính tồn tại là bicacbonat (HCO3-), dùng chỉ thị màu bromcresol green, dung dịch chuyển từ xanh da trời sang xanh lơ

4.6.1.2 Cách thực hiện:

a Chuẩn bị mẫu:

Nếu mẫu có clo dư, cho 1 - 2 giọt Na2S2O3 0,1N vào mẫu trước khi chuẩn độ

b Chuẩn độ:

Lấy chính xác 25 ml mẫu cho vào mỗi bình tam giác

Tiếp tục cho vài giọt bromcresol green vào bình tam giác đã định phân độ kiềm, dung dịch có màu xanh da trời

Chuẩn độ bằng acid H2SO4 0,02 N cho đến khi dung dịch chuyển từ màu xanh da trời sang màu xanh lơ

Ghi nhận tổng thể tích acid dùng chuẩn độ

c Cách tính :

mẫu ml

1000 x 50 x N x A kiềm Độ =

( mg CaCO3/l) Trong đó:

A: Số ml dung dịch acid đã chuẩn độ độ kiềm (ml)

N: Nồng độ đương lượng của acid H2SO4 0,02N

50: Đương lượng gam của CaCO3

Độ kiềm(mg CaCO3/l) = A x 40

4.6.2 Độ acid

4.6.2.1 Nguyên tắc:

Ion H+ hiện diện trong mẫu là kết quả của quá trình phân ly hoặc thủy phân của các dung dịch phản ứng với dung dịch kiềm chuẩn cho vào Do đó, độ acid phụ thuộc vào điểm cuối của pH hay chất chỉ thị sử dụng

Lập đường cong chuẩn độ bằng cách ghi nhận chuỗi pH của mẫu sau khi thêm dung dịch chuẩn độ nối tiếp nhau với lượng nhỏ nhằm xác định được điểm uốn và khả năng đệm Đường cong chuẩn có thể xác định độ acid tại bất kỳ giá trị pH nào

4.6.2.2 Cách thực hiện:

a Chuẩn bị mẫu:

Nếu mẫu nước xử lý, nhỏ 1-2 giọt Na2S2O3 0.1N khử clo dư

b Chuẩn độ:

Lấy chính xác 25 ml mẫu cho vào bình tam giác

Tiếp tục nhỏ 2-3 giọt chỉ thị phenolphtalein

Định phân bằng dung dịch NaOH 0.02N, dung dịch từ không màu chuyển sang màu tím nhạt, màu phải bền ít nhất trong vòng 5 phút Ghi nhận thể tích dung dịch NaOH 0.02N vừa định phân xác định độ acid tổng cộng

c Cách tính:

Trong đó:

N: Nồng độ đương lượng của dung dịch NaOH 0,02N

50: Đương lượng gam của CaCO3 Độ acid tổng cộng (mg CaCO3/l) =V2 x 40

2AgNO3 + K2CrO4 Ag2CrO4 + 2KNO3

( Màu đỏ gạch)

Sự đổi màu rõ nhất ở pH = 7-8

4.6.3.2 Cách thực hiện:

Lấy chính xác 25 ml mẫu cho vào bình tam giác

Nếu pH từ 7 -10 có thể trực tiếp định phân trên mẫu Nếu không, chỉnh về 7-10 (tốt nhất 7 - 8) bằng dung dịch độn

mẫu ml

1000 x 50 x N x V CaCO

mg ( acid Độ 3/ l)= 2

Thêm 2 - 3 giọt chỉ thị K2CrO4, định phân bằng dung dịch chuẩn AgNO3

0,0141N đến dứt điểm từ màu vàng nhạt sang màu đỏ gạch Để nhận rõ dứt điểm, thực hiện một mẫu trắng để so sánh, thông thường lượng AgNO3 dùng thử màu trắng chừng 0,2 – 0,3 ml

4.6.3.3 Cách tính:

20 x B) - (A l

/ Cl mg

C

35450 x

N x B) - A ( l / Cl mg

A: ml dung dịch AgNO3 dùng định phân mẫu thực

B: ml dung dịch AgNO3 dùng định phân mẫu trắng

C: ml mẫu dùng chuẩn độ 25 ml

N: nồng độ đương lượng dung dịch chuẩn AgNO3 0,0141N

4.6.4 Độ cứng tổng cộng

4.6.4.1 Nguyên tắc

Phương pháp ethylene diamine tetra acetic (EDTA): vì trong đa số nước thiên nhiên, hai ion Ca2+ và Mg 2+ chiếm ưu thế, các ion đa hóa trị khác thường hiện diện với hàm lượng rất nhỏ nên tác dụng gây nước cứng không đáng kể Phương pháp EDTA dùng để đo các ion có hóa trị II trong nước, đặc biệt là Ca2+

và Mg2+ Trong môi trường kiềm, EDTA phản ứng với Ca2+ và Mg2+ hình thành một tạp chất kiềm muối hòa tan

Ơû đây, với một lượng nhỏ EBT(Eriochrome Black T) cho vào mẫu nước chứa ion Ca2+ và Mg2+ ở pH 10 ± 0.1, dung dịch trở thành màu đỏ rượu chát)

do Mg - EBT) Sau khi thêm EDTA vào dung dịch trên, EDTA sẽ phức tạp hóa lần lượt hết Ca2+ rồi hết Mg2+, dung dịch sẽ đổi từ màu rượu chát qua màu xanh lơ (màu của EBT nguyên thủy) chấm dứt định phân

4.6.4.2 Cách thực hiện

Lấy chính xác 25 ml mẫu nước cho vào bình tam giác

Thêm 1-2 ml dung dịch độn để nâng pH = 10.0 ± 0.1

Cho một muỗng (0.01g) hổn hợp chỉ thị màu EBT Lắc đều

Định phân ngay bằng dung dịch chuẩn EDTA 0.01M Lắc thật đều cho đến khi dung dịch từ màu đỏ rượu chát đổi sang màu xanh lơ

4.6.4.3 Cách tính

1000 x EDTA V(ml)

) CaCO mg/l

V(ml) EDTA: thể tích dung dịch EDTA dùng định phân

ml mẫu: thể tích mẫu sử dụng

4.6.5 Độ cứng canxi

4.6.5.1 Nguyên tắc

Khi thêm EDTA vào mẫu nước chứa Ca2+ và Mg2+, đầu tiên EDTA kết hợp với Ca2+ Lượng Ca2+ này có thể được xác định trực tiếp bằng EDTA ở pH cao đủ làm cho lượng lớn Mg2+ trầm hiện dưới dạng hydroxide và chỉ thị màu chỉ kết

hợp với Ca2+ Chỉ thị màu sẽ cho điểm đổi màu khi tất cả Ca2+ đã được phức hợp với EDTA ở pH 12 - 13

4.6.5.2 Cách thực hiện

Lấy chính xác 25 ml mẫu nước cho vào bình tam giác

Thêm 2 ml dung dịch độn NaOH 1N Lắc đều (pH phải đạt 12 - 13)

Thêm một muỗng (0,1 – 0,2) murexide

Định phân bằng dung dịch chuẩn EDTA đến khi hổn hợp chuyển từ màu hồng sang màu tím

Lưu ý: Vì tiến trình được thực hiện ở pH cao, do đó ta phải định phân ngay sau khi cho dung dịch NaOH vào

4.6.5.3 Cách tính

Có thể diễn tả bằng các đơn vị mg/l CaCO3 hay mg/l Ca

mẫu ml

1000 x EDTA V(ml)

CaCO

400.8 x

EDTA V(ml)

Ca

Trong đó:

V(ml) EDTA: thể tích dung dịch EDTA dùng định phân

ml mẫu: thể tích mẫu sử dụng

4.6.6 Amoniac

4.6.6.1 Nguyên tắc: