VỆ SINH NƯỚC UỐNG VÀ CUNG CẤP NƯỚC SẠCH – PHẦN 2 potx

VỆ SINH NƯỚC UỐNG VÀ CUNG CẤP NƯỚC SẠCH – PHẦN 2 V. CÁC HÌNH THỨC CUNG CẤP NƯỚC UỐNG Ở NÔNG THÔN Ở nông thôn nước ta, hiện nay đang sử dụng các hình thức cung cấp nước uống như sau 1. Bể chứa nước mưa Là hình thức cung cấp nước phổ biến ở nông thôn Việt Nam, nhằm thu hứng nguồn nước mưa có trong một số ngày mưa ở hai miền Bắc và Nam. Nếu thu hứng tốt, người ta thu được nước có chất lượng tốt, khá sạch, ít chất hữu cơ, có độ cứng thấp, pH từ 6-6,5 Khi sử dụng nước mưa cần phải lưu ý: - Phải loại phần nước mưa trong 10-15 phút đầu tiên do đã bị nhiễm bẩn khi rơi qua tầng khí quyển, qua mái và qua máng thu, sau đó mới hứng vào bể - Phải định kì thau tát bể hàng năm và thường xuyên quét sạch rác, bụi có trên mái nhà và máng thu - Để khống chế vector gây bệnh, ngăn cản sự sinh sản của muỗi, người ta thường làm bể kín có nắp đậy và có thể cho vào bể vài con cá rô phi, cá vàng để cá ăn bọ gậy 2. Giếng khơi Giếng khơi là công trình thu nước ngầm mạch nông, có đường kính 0,8-2m và chiều sâu 3-20m; phục vụ cấp nước cho một gia đình hay một tập thể nhỏ. Nước chảy vào giếng có thể từ đáy hoặc từ truyền thống bên qua các khe hở ở thành hoặc qua các ống bê tông xốp dùng làm thành giếng. Thành giếng có thể xây bằng gạch, bê tông xỉ, bê tông đá hộc, đá ong tùy theo vật liệu địa phương. Khi gặp đất dễ sụt lở, người ta dùng các khẩu giếng bằng bê tông, gạch, ống sành với chiều cao 0,5-1m rồi vừa đào, vừa đánh tụt khẩu giếng xuống cho nhanh chóng và an toàn. Các khẩu giếng nối với nhau bằng vữa xi măng tỉ lệ 1: 2. Để tránh nước mưa chảy trên mặt kéo theo chất bẩn thấm vào giếng, phải lát nền và xây bờ xung quanh giếng cao hơn mặt đất chừn 0,8m đồng thời phải bọc đất sét dày 0,5m xung quanh thành giếng từ mặt đất xuống tới độ sâu 1,2m. Vị trí giếng nên chọn gần nhà nhưng phải cách xa các chuồng nuôi súc vật, hố xí tối thiểu là 7-10m. Khi chọn vị trí đào giếng cần tham khảo các tài liệu địa chất thủy văn và kinh nghiệm dân gian để không phải đào giếng sâu và thu được nước ngầm có chất lượng tốt. 3. Giếng hào lọc Tại các vùng mà đào giếng sâu tới 10m không gặp mạch nước, hoặc vùng ven biển gặp mạch nước mặn, người ta phải đào giếng hào lọc để lấy nước lọc từ hồ, ao, hoặc mương máng dẫn nước. 3.1. Giếng hào lọc đáy hở Đào một hào giếng đến cách ao khoảng 2m, chiều sâu của hào rộng 0,5- 0,7m, và dốc thoai thoải đến giếng Như vậy hào đất không tới ao mà có một đoạn đất mỏng giữa hào và ao, nhờ khoảng đất này mà bùn và các hạt cặn trong ao, hồ được giữ lại không theo nước vào trong giếng. Trong hào đổ cát vàng hay cát đen thành một lớp dày từ 0,7-0,8m và được lèn nện kỹ, sau đó đổ đất lên trên và nện phẳng như trước. Vách giếng được miết xi măng cho kín, nhưng ở giữa hai khẩu không trát kín để cho nước thấm vào giếng. Nước ao, hồ, mương qua hào lọc có cát nhờ đó được lọc tốt, ta có nước trong, hàm lượng các chất hữu cơ giảm. 3.2. Giếng hào lọc đáy kín Ở vùng ven biển, vì ảnh hưởng của nước mặn, người ta phải xây hào gạch và trát đáy giếng thật kín. Khác với hào đất, hào xây gạch sẽ ăn thông với giếng, vách giếng và hào có đặt thêm một vỉ tre đan có đổ cuội nhỏ để giữ cát không vào giếng. Khi sử dụng hình thức giếng hào lọc cần chú ý chọn ao hồ sạch, vệ sinh hoàn cảnh và được bảo vệ tốt dành cho lọc nước sinh hoạt và định kỳ thau rửa hoặc thay lớp lọc. 4. Bể chứa nước khe núi cao Ở những vùng núi có nguồn nước khe chảy ra quanh năm có thể: - Xây một bể thu nước và dẫn nước về cụm dân cư gia đình bằng đường ống. Nhờ có sự chênh lệch về độ cao mà nước tự chảy. - Xây nhà có mái che cho bể thu nước, xung quanh có hàng rào bảo vệ. 5. Giếng chân đồi, chân núi Miền núi, vùng trung du và vùng có gò đồi có thể đào giếng ở chân đồi, chân núi. - Chọn địa điểm: Chọn phía chân đồi vì thường có nhiều cây mọc xanh quanh năm, hay có mạch nước nhỏ chảy ra. - Khi đào giếng cần xây bờ cao quanh miệng giếng để tránh nhưng bẩn từ trên đồi hoặc xung quanh chảy vào giếng. 6. Nước máng lần Người ta khai thác nguồn nước chảy ra từ các khe núi đá trên núi cao, dẫn nước về làng bản nhà dân bằng các ống dẫn nước. Các ống dẫn nước được làm bằng cách ghép nối các ống của cây nứa, cây vầu đã được đọc mắt cho lưu thông. Trên thành ống người ta dùi nhiều lỗ để cho nước được tiếp xúc với không khí (có tác dụng làm lắng cặn Ca ++ ) và tránh không cho chuột rừng, chim rừng làm bẩn nguồn nước. 7. Giếng khoan đặt máy bơm tay Khởi đầu nhờ sự giúp đỡ của UNICEF, hiện nay nhiều nơi đã đào những giếng khoan để lấy nước mạch ngầm và đặt máy bơm tay. Tùy theo độ sâu của giếng khoan thu được nước có chất lượng khác nhau, song vấn đề đặt ra là phải xây dựng đồng thời các bể lọc loại sắt có trong nước. VI. CÁC HÌNH THỨC CUNG CẤP NƯỚC UỐNG Ở ĐÔ THỊ Đô thị là tập hợp lớn dân cư nhiều hộ gia đình, hình thành một cộng đồng sống chung tại một khu vực cùng địa lý và khí hậu. Tùy theo đặc điểm của từng vùng, người ta tìm các nguồn cung cấp nước thích hợp, chế hóa và xử lý để có được nước sạch - Trạm khai thác nước ngầm sâu. - Trạm khai thác nước mặt - Trạm khai thác nước bằng hệ thống tự chảy VII. CÁC PHƯƠNG PHÁP CHẾ HOÁ VÀ XỬ LÝ NƯỚC 1. Xử lý nước giếng Sau khi đào và xây dựng giếng xong cần phải xử lý nước giếng, gồm các bước sau. 1.1.Xử lý chất sắt Khi còn ở trong mạch nước chất sắt ở dạng hòa ta: sắt hydrocarbonat [Fe(HCO 3 ) 2 ] hay FeSO 4 , nhưng khi nước từ mạch chảy vào giếng, một thời gian sẽ chuyển thành dạng hydroxyt sắt III [Fe(OH) 3 ] và kết tủa thành các hạt oxyt sắt (Fe 2 O 3 ) lơ lửng trong nước, làm nước giếng đục có màu vàng (dân gian thường dùng danh từ nước bị phèn để chỉ hiện tượng nước giếng có nhiều chất sắt). Như thế muốn loại chất sắt ra khỏi nước, cần phải loại các hạt oxyt sắt thì nước sẽ trong, hết màu vàng, để thực hiện khâu này, cần phải lọc nước qua hệ thống sỏi, cát Xây gần giếng một bể lọc và một bể đựng nước đã lọc. Bể lọc chia thành hai bể:một bể lọc phụ và một bể lọc chính. Trong bể lọc phụ chỉ đặt một lớp sỏi lớn, nếu nước giếng có nhiều chất sắt, thì thay sỏi lớn thành vôi sượng (vôi chưa chín trên miệng lò vôi). Trong bể lọc chính lọc đặt từ dưới lên trên. Một lớp sỏi nhỏ 30 cm. Một lớp cát vàng 30 cm. Tất cả vật liệu lọc phải được rửa sạch rồi mới sắp vào bể lọc. Nước giếng được đổ vào bể lọc phụ trước khi qua lớp sỏi lớn, nhờ cơ chế oxy hóa, sắt hai ở dạng hòa tan biến thành sắt ba kết tủa và nếu là vôi sượng thì sự tạo thành sắt ba nhanh hơn nhờ tác dụng của vôi và hydroxytcarbonat sắt. Fe(HCO 3 ) 2 + Ca(OH) 2 Ca(HCO 3 ) 2 + Fe(OH) 2 4Fe(OH) 2 + O 2 H 2 O + Fe(OH) 3 2Fe(OH) 3 Fe 2 O 3 + 3H 2 O Sau khi nước qua lớp cát thì hầu hết chất sắt (Fe 2 O 3 ) được loại bỏ. 1.2. Khử trùng nước giếng Hiện nay vấn đề cung cấp nước uống nông thôn và khử trùng nước giếng ở nông thôn là một vấn đề đang được các tổ chức UNICEF, UNDP,WHO, quan tâm đến rất nhiều. Vì chất lượng nước giếng tác động lớn đến sức khỏe của một bộ phận dân cư rất lớn ở nhiều quốc gia. Các tổ chức Quốc tế này đã đưa ra nhiều biện pháp để giải quyết vấn đề chất lượng nước uống nông thôn. Sau đây là vài biện pháp chính : 1.2.1. Khử trùng bằng Chlor Hóa chất dùng chủ yếu là Chlorua vôi. Dùng bình hai lỗ : Bình này có 2 lỗ để Cl 2 khuyếch tán ra ngoài. Trong bình trộn đều cát + Chlorua vôi:1,5 kg clorua vôi + 3,0 kg cát thô. Bình được treo lơ lửng dưới mặt nước giếng một mét . Loại bình này có thể khử trùng nước giếng từ 9- 13 m 3 nước với mức tiêu thụ 900- 1300 lít /ngày đêm. Cách thiết kế một bể lọc nước để loại chất sắt Cát vàng 30 cm Bể lọc chính Nước lọc đã loại chất sắt Bể lọc phụ Sỏi lỡ hay đá vôi sượng 30 cm Sỏi lỡ hay đá răm 30 cm 1.2.2. Phương pháp khử trùng cổ điển Thường dùng Chlorua vôi.Cách tiến hành như sau: - Tính khối lượng nước giếng: nhân diện tích miệng giếng với chiều cao mực nước hàng ngày. - Tính khối lượng hóa chất hữu trùng cho vào giếng:khoảng 10-115 chlorua vôi/1m3 nước giếng. - Tiến hành khử trùng: cho clorua vôi vào giếng,để yên 12 giờ,sau đó hút hết nước giếng.Nước giếng mới từ mạch nước dâng lên là mẫu nước sạch đã khử trùng 2. Xử lý nước máy Quy trình xử lý nước ở các nhà máy cung cấp nước như sau: - Bộ phận bơm nước sống (nước sông hoặc nước giếng ngầm sâu). - Bộ phận xử lý chất sắt( nếu nguồn nước cung cấp là nước ngầm). - Bộ phận khử đục ( nếu nguồn nước cung cấp là nước sông). - Bể lắng. - Bể lọc. Hệ thống khử trùng. Đài chứa , hệ thống ống dẫn phân phối nước. 2.1.Khử chất sắt (nếu nguồn nước cung cấp là nước ngầm) Phần lớn nước giếng ngầm sâu đều chứa nhiều chất sắt, do vậy muốn sử dụng cần phải loại chất sắt ra khỏi nước. Có nhiều phương pháp khử chất sắt nhưng tất cả đều dựa trên nguyên lý : Chuyển sắt II ở dạng hòa tan sang dạng sắt III kết tủa ; Sau đó lắng và lọc. Phương pháp làm thoáng nước bằng giàn mưa nhân tạo có hai giai đoạn : - Chuyển hdrocarbonat sắt sang hydrat sắt: Fe(HCO 3 ) 2 + 2H 2 O  Fe(OH) 2 + 2H 2 CO 3 H 2 CO 3  CO 2 + H 2 O - Chuyển Hydrat sắt II đến hydrat sắt III 4Fe(OH) 2 + H 2 O + O 2  4Fe(OH) 3 2Fe(OH) 3  Fe 2 O 3 + 3H 2 O Trong quá trình xử lý, nước giếng được bơm lên một giàn bằng gỗ chiều cao từ 2,5 - 3m .Nước giếng từ trên giàn rơi xuống thành những hạt nhỏ như các hạt mưa CO 2 hay hydrat sắt II ð hydrat sắt III  oxyt sắt III. Phương pháp dùng vôi để khử chất sắt [...]... tính toán cho một lượng dung dịch vôi cụ thể vào nước để loại chất sắt, cơ chế như sau : 4Fe(OH )2 + 2H2O + O2  4Fe(OH)3 2Fe(HCO3 )2 + Ca(OH )2  Ca(HCO3 )2 + Fe(OH )2 Fe(OH)3  Fe2O3 + 3H2O 2. 2 Khử đục Nếu nguồn cung cấp nước là nước bề mặt (ao, hồ, sông ) Nước sông thường có độ đục cao, vì chứa nhiều phù sa, gồm các hạt sét (chứa SiO2 ), các hạt keo này ở trong nước không ổn định, vì mang điện tích âm cùng... phản ứng sau: Al2(SO4)3 + 3Ca(HCO3 )2  2Al(OH)3 + 2CaSO4 + 6CO2 (Vì trong thường có canxi ở dạng hydro carbonat) Đối với các nguồn nước nghèo canxi, để phản ứng này xảy ra mạnh, nâng cao tốc độ lắng cặn, cần thêm vào nước một lượng Ca(OH )2 thích hợp Lúc đó sẽ có các phản ứng sau đây xảy ra trong nước: 2H2CO3 + 2Ca(OH )2 Al2(SO4)3 + 3Ca(HCO3 )2  2Ca(HCO3 )2 + 2H2O  2Al(OH)3 + 3CaSO4 + 6CO2 - Như thế, để... rơi dần xuống đáy bể Sau một thời gian nhất định, người ta cho nước chảy qua hệ thống lọc nước bằng cát, để loại toàn bộ chất lặn cặn ra khỏi nước 2 4 Khử trùng nước uống Nước cần cho nhu cầu sinh hoạt và ăn uống cần phải trong sạch, không được có vi khuẩn gây bệnh Để đạt được điều này, cần phải khử trùng nước một cách chu đáo, và thường xuyên kiểm soát chặt chẽ chất lượng nước uống về mặt vi sinh vật... thế, để loại độ đục ra khỏi nước hoàn toàn cần có những điều kiện sau: - Nước có pH > 7 - Thêm Ca(OH )2 vào nước nếu cần thiết - Dung dịch nước và phèn trộn đều nhau (Floccuting) - Lượng phèn phải tối thích hợp ( test alumin ) - Có đủ thời gian cắn lặng, trước khi đưa nước vào bể lắng lọc 2. 3 Hệ thống lắng và lọc Sau khi đánh phèn xong, người ta cho nước chảy vào bể lắng và quá trình này dưới tác dụng... không ngưng tập được làm nước bị đục Muốn làm trong nước, người ta cho vào nước một lượng phèn nhôm sunfat thích hợp gọi là đánh phèn nước Khi cho nhôm sunfat vào nước tạo thành nhiững phần tử mang điện tích dương, sẽ hút lấy những hạt keo SiO2 mang điện tích âm tạo thành một khối có phân tử lượng lớn, nhờ đó có thể lắng dễ dàng, làm nước trong Al2(SO4)3 + 6H2O  2 Al(OH)3 + 3H2SO4 Ngoài việc thủy phân... khử trùng nước uống, nhưng phương pháp hiện nay được ưa chuộng và có hiệu quả nhất vẫn là phương pháp chlor hóa nước 2. 4.1 Cơ chế khử trùng nước bằng chlor Khi cho chlor vào nước, thế năng oxy hóa của nước tăng lên Bất kì clo ở dạng nào: khí clo trong các bình nén, hypoclorit Natri, hoặc hypoclorit canxi đều hòa tan trong nước tạo thành axit hypoclorơ và axit clohydrit Phản ứng của clo trong nước xảy... uốn của đường cong clo hóa 2NH2Cl + Cl2  N2 + 4HCl 2. 4 .2 Những yếu tố ảnh đến quá trình khử trùng nước bằng chlor Nước thiên nhiên, thường chứa nhiều chất dễ bị oxy hóa (như các loại muối hóa tan, các sản phẩm phân hủy của protid chất sắt), các chất này nếu càng nhiều thì lượng chlor cần đến càng tăng Đó là những chất hút chlor của nước Hiệu lực khử trùng nước phụ thuộc vào những yếu tố sau: - Thời... tăng pH của nước ở mức độ vừa phải Sự hình thành clo kết hợp xảy ra theo một phản ứng tiếp diễn Nguyên tử hydro trong amoniac lần lượt bị thay thế bởi clo: NH3  NH2Cl  NHCl2  NCl3 Khi muốn phản ứng tạo thành monocloramin (có tính chất bền hơn, song khử trùng yếu hơn) thì lượng clo và amoniac cho vào nước phải đạt tỉ lệ thích hợp sao cho: NH3 + Cl2  NH2Cl + HCl Nếu lượng clo cho vào nước nhiều (so... axit hypoclorơ và axit clohydrit Phản ứng của clo trong nước xảy ra như sau: Cl2 + H2O  HOCl + HCl Axit clohydrit bị phân li thành ion: HCl  H+ + Cl- Một phần HOCl phân ly thành H+ và OCl- HOCl  H+ + OCl- Lượng HOCl không phân li sẽ tham gia vào quá trình khử trùng Sự cân bằng giữa HOCl và H+, OCl- phụ thuộc vào pH của nước Khi pH cao (kiềm) phản ứng nghiêng hẳn về phía phải, khi pH thấp (axit) phản... tiếp xúc - Nhiệt độ của nước - pH của nước ( pH < 8 ) - Chất NH3 trong nước - Lượng chlor tiêu thụ (nhu cầu chlor) -Lượng chlor thừa Vì lượng chlor cần thiết để khử trùng nước (liều chlor) gồm lượng chlor tiêu thụ (nhu cầu chlor) cọng với lượng chlor thừa nhất định để làm vi khuẩn chết Do vậy, để đảm bảo khử trùng nước triệt để thì nồng độ chlor thừa (sau thời gian tiếp xúc với nước, thường là 30 phút) . VỆ SINH NƯỚC UỐNG VÀ CUNG CẤP NƯỚC SẠCH – PHẦN 2 V. CÁC HÌNH THỨC CUNG CẤP NƯỚC UỐNG Ở NÔNG THÔN Ở nông thôn nước ta, hiện nay đang sử dụng các hình thức cung cấp nước uống như. cụ thể vào nước để loại chất sắt, cơ chế như sau : 4Fe(OH) 2 + 2H 2 O + O 2  4Fe(OH) 3 2Fe(HCO 3 ) 2 + Ca(OH) 2  Ca(HCO 3 ) 2 + Fe(OH) 2 Fe(OH) 3  Fe 2 O 3 + 3H 2 O 2. 2. Khử. thêm vào nước một lượng Ca(OH )2 thích hợp. Lúc đó sẽ có các phản ứng sau đây xảy ra trong nước: 2H 2 CO 3 + 2Ca(OH) 2  2Ca(HCO 3 ) 2 + 2H 2 O Al 2 (SO 4 ) 3 + 3Ca(HCO 3 ) 2  2Al(OH) 3