bài giảng cấp thoát nước, khí đốt sinh hoạt

0 BÀI GI ẢNG C ẤP THOÁT N Ư ỚC, KHÍ ĐỐT SINH HOẠT TR ẦN ĐẠI TIẾN B Ộ MÔN KT. NHIỆT LẠNH - KHOA CƠ KHÍ TRƯ ỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG NHA TRANG - 2012 1 CHƯƠNG I : CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC CẤP Yêu cầu chất lượng nước - Nước cấp cho sinh hoạt và ăn uống phải trong sạch, không độc hại, không chứa các vi trùng gây bệnh. - Yêu cầu chất lượng nước cấp cho các nhu cầu sản xuất đa dạng tùy thuộc vào tính chất của quá trình sản xuất. Các phương pháp xử lý nước cấp Trên thực tế người ta thường phải thực hiện các quá trình xử lý như làm trong và khử màu, khử sắt, khử trùng và các quá trình xử lý đặc biệt khác như làm mềm, làm nguội, khử muối…Các quá trình xử lý trên có thể thực hiện theo các phương pháp sau: - Phương pháp cơ học: lắng, lọc. - Phương pháp lý học: Khử trùng bằng tia tử ngoại. - Phương pháp hóa học: Keo tụ bằng phèn, khử trùng bằng clo, làm mềm nước bằng vôi. MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP LẮNG Lắng là một khâu xử lý quan trọng trong công nghệ xử lý nước. Là giai đoạn làm sạch sơ bộ trước khi đưa nước vào bể lọc để hoàn thành quá trình làm trong nước. Dựa trên nguyên lý rơi theo trọng lực, việc làm lắng có thể loại bỏ từ 90-99% lượng chất bẩn chứa trong nước. Nguyên tắc : Nước được chảy từ từ qua bể lắng, dưới tác dụng của trọng trường các hạt cặn sẽ lắng xuống đáy bể. Theo chuyển động của nước người ta chia làm các loại bể lắng - Bể lắng ngang - Bể lắng đứng - Bể lắng ly tâm Ngoài 3 loại bể lắng trên hiện nay người ta còn sử dụng cyclon thủy lực để lắng sơ bộ nước có độ đục theo chu kỳ (tách cát có kích thước lớn) hoặc sử dụng bể lắng trong có tầng cặn lơ lửng : nước chuyển động từ dưới lên trên với tốc độ thích hợp, trong bể dần dần Hình thành một tầng cặn lơ lửng. Tầng cặn này có khả năng hấp phụ các hạt keo, cặn trong nước làm cho nước trong. Sau đây giới thiệu một số bể lắng thường gặp. 2 1. Bể lắng ngang Hình 1.1. Bể lắng ngang Chú thích: 1. Ống dẫn nước thô qua; 2. Máng phân phối nước; 3. Vách phân phối đầu bể 4. Vùng lắng; 5. Vùng chứa cặn; 6. Vách ngăn thu nước cuối bể; 7. Máng thu nước; 8. Ống dẫn nước qua bể lọc; 9. Ống xả cặn bã. 2. Bể lắng thùng quay Hình 1.2. Bể lắng ngang thùng quay 3. Bể lắng ngang hình nón Hình 1.3. Bể lắng ngang tháo cặn bã hình nón 3 4. Bể lắng đứng có cánh khuấy Hình 1.4. Bể lắng đứng có cánh khuấy 5. Bể lắng đứng có 2 cánh khuấy Hình 1.5. Bể lắng đứng có 2 cánh khuấy 4 6. Bể lắng ngang có băng tải chuyển cặn bã Hình 1.6. Bể lắng ngang có băng tải chuyển cặn bã 1.2. Các phương pháp lọc Lọc là giai đoạn cuối cùng của quá trình làm trong thực hiện trong các bể lọc bằng cách cho nước đi qua lớp vật liệu lọc, thường là cát thạch anh dày 0,7 đến 1,3m; cỡ hạt 0,5 đến 1mm hoặc than gầy đập vụn. Để giữ cho cát khỏi đi theo nước vào các ống thu nước, dưới lớp cát người ta đổ 1 lớp đỡ bằng đá cuội hoặc đá dăm. Phân loại các phương pháp lọc - Theo tốc độ lọc chia ra + Bể lọc chậm : tốc độ lọc 0,1 – 0,3 m 3 /h Ưu điểm : nước trong, thời gian làm việc lâu, 1 – 2 tháng mới rửa 1lần Nhược điểm : Tốc độ lọc chậm, kích thước bể lớn, giá thành xây dựng cao, quản lý phức tạp. Áp dụng cho các trạm có công suất nhỏ. + Bể lọc nhanh : Tốc độ lọc nhanh 6 – 10 m 3 /h. Các hạt cặn được giữ lại nhờ lực dính của nó với các hạt cát. Ưu điểm : Kích thước bể nhỏ, giá thành xây dựng rẻ. Nhược điểm : Chóng bẩn, phải tẩy rửa thường xuyên (1 ngày đêm phải rửa 1–3 lần). Rửa bể thường được cơ giới hóa, bơm nước cho chảy ngược chiều với vận tốc gấp 7–10 lần khi lọc với cường độ rửa 10–15 m 2 diện tích. 5 1.2.1. Bể lọc chậm Hình 1.7. Bể lọc chậm dung phương pháp rửa ngược 1.2.2. Lọc nhanh dùng phương pháp rửa ngược Được thể hiện trên các Hình 1.8a, 1.8b, 1.8c Hình 1.8a. Bể lọc nhanh 6 Hình 1.8b. Bể lọc nhanh Hình 1.8c. Bể lọc nhanh 1.3. Khử các chất hòa tan trong nước 1.3.1. Khử các chất axit Có thể thực hiện các phương pháp sau - Cơ học - Hóa học, hoặc kết hợp cơ học với hóa học 7 1. Phương pháp cơ học Hình 1.9. Bể khử khí CO 2 bằng cơ học 2. Phương pháp hóa học - Khử bằng vôi hòa tan vào trong nước Ca(OH) 2 + 2CO 2 = Ca(HCO 3 ) 2 - Khử bằng Soda Na 2 CO 3 + H 2 O + CO 2 = 2Na(HCO 3 ) - Khử bằng xút Na(OH) 2 + 2CO 2 = Na(HCO 3 ) Lưu ý : Hai trường hợp sau không tăng độ cứng của nước, còn trường hợp đầu tăng độ cứng của nước 1.3.2. Khử sắt Sắt trong nước ngầm thường ở dạng Fe(OH) 2 . Muốn khử sắt người ta cho nước tiếp xúc với không khí để oxy hóa Fe ++ thành Fe +++ . Có thể dùng các phương pháp sau. - Dùng dàn mưa (tháp tiếp xúc) : Nước từ giếng khoan bơm lên cao cho chảy vào máng răng cưa hoặc ống châm lỗ tạo mưa. Theo chiều mưa rơi đặt các tấm chắn, khi nước rơi đặt các tấm ván trực tiếp vào nước và quá trình oxy hóa được thực hiện. - Dùng quạt gió: không khí vào nhờ quạt gió, thường làm thoáng nhân tạo. Ứng dụng cho trạm có công suất bé. 8 - Nếu nồng độ Fe ≤9 mg/l : có thể thực hiện phun mưa (làm thoáng) trực tiếp trên bể lọc. Cơ chế dùng không khí để oxy hóa và phản ứng như sau 2Fe(HCO 3 ) + O 2 + H 2 O = Fe(OH) 3 + 4CO 2 - Sơ đồ nguyên lý làm việc được thể hiện trên Hình 1.10. Hình 1.10. Bể khử sắt 4. Các phương pháp khử trùng - Khử trùng bằng Ôzon Hình 1.11. Bể khử trùng bằng Ôzon 9 - Khử trùng bằng tia cực tím Hình 1.12. Bể khử trùng bằng tia cực tím 1.5. Làm mềm nước bằng điện trường Hình 1.13. Thiết bị làm mềm nước bằng điện trường 1.6. Khử muối 1. Phương pháp nhiệt Hình 1.14 : Thiết bị khử muối bằng nhiệt [...]... thống cấp nước trong nhà - Hệ thống cấp nước sinh hoạt - Hệ thống cấp nước chữa cháy Thông thường thì hệ thống cấp nước sinh hoạt và chửa cháy chung Nhưng với nhà cáo tầng (trên 16 tầng) cần có hệ thống chữa cháy tự động và phải có hệ thống cấp nước chữa cháy riêng 1 Hệ thống cấp nước đơn giản Bao gồm: Đường dẫn vào + nút đồng hồ đo + mạng lưới đường ống + thiết bị vệ sinh (lấy nước) Hình 2.2 Hệ thống cấp. .. bơi khử trùng bằng Ôzon 12 CHƯƠNG II: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC LẠNH TRONG NHÀ 2.1 Cơ sở để thiết kế hệ thống cấp nước trong nhà 1 Nhu cầu và tiêu chuẩn dùng nước - Nước dùng cho sinh hoạt gồm có: ăn uống, tắm rửa, giặt… - Chửa cháy 2 Tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt - Tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt theo đối tượng sử dụng ở bảng 2.1 Bảng 2.1 Tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt - Tiêu chuẩn dùng nước theo mức độ tiện... đường ống cấp nước bên ngoài nhà hoàn toàn đảm bảo đưa nước dẫn đến mọi thiết bị vệ sinh trong nhà 2 Hệ thống cấp nước có két nước trên mái Áp dụng khi áp suất của đường ống cấp nước bên ngoài không đảm bảo thường xuyên Trong các giờ dùng ít nước (ban đêm) nước cung cấp cho tất cả thiết bị vệ sinh trong nhà và dự trữ vào két, còn trong các giờ cao điểm dùng nhiều nước thì két nước sẽ cung cấp cho các... suất tự do của thiết bị vệ sinh ở vị trí bất lợi nhất, m Htd có thể lấy từ 3-5 m H là tổn thất áp suất từ điểm lấy nước đến thiết bị vệ sinh bất lợi nhất, m 14 Hình 2.1: Sơ đồ áp suất nước cần thiết 2.2 Hệ thống cấp nước trong nhà (HTCNTN) 2.2.1 Một số khái niệm Hệ thống cấp nước trong nhà (HTCNTN) có nhiệm vụ đưa nước từ mạng lưới cấp nước ngoài nhà đến mọi thiết bị, dụng cụ vệ sinh hoặc máy móc trong... ống đứng + Đường ống đứng cấp nước lên các tầng + Các ống nhánh phân phối nước và dẫn nước đến các thiết bị vệ sinh + Các dụng cụ lấy nước ( van, vòi nước…) Ngoài ra để phục vụ nước cho chữa cháy còn có vòi phun chữa cháy Nếu áp suất đường ống cấp nước bên ngoài không đủ phải thì phải bổ sung các thiết bị khác như bơm nước, bồn nước, bể nước ngầm… 15 Một số ký hiệu các thiết bị cấp nước trong nhà 2.2.2... bị vệ sinh Két nước làm nhiệm vụ giữ nước khi thừa (khi áp suất nước bên ngoài cao) và cung cấp nước cho các tòa nhà trong giờ cao điểm (áp suất nước bên ngoài yếu) Hình 2.3 Hệ thống cấp nước có bồn nước trên mái 3 Hệ thống cấp nước có trạm bơm Áp dụng trong trường hợp áp suất nước đường ống cấp nước bên ngoài không đảm bảo thường xuyên hoặc hoàn toàn không đảm bảo đưa nước tới các thiết bị vệ sinh. .. thống cấp nước có trạm bơm 4 Hệ thống cấp nước có bồn nước và trạm bơm Áp dụng trong trường hợp áp suất nước đường ống cấp nước bên ngoài hoàn toàn không đảm bảo Bơm nước làm việc theo chu kỳ chỉ mở trong giờ cao điểm để đưa nước đến các thiết bị vệ sinh và dự trữ cho két nước Trong giờ dùng nước ít, bồn nước sẽ cung cấp nước cho tòa nhà Bơm nước có thể mở bằng tay hoặc tự động Hình 2.5 Hệ thống cấp. .. cấp nước có két nước, trạm bơm và bể chứa Áp dụng trong trường hợp đường ống nước bên ngoài hoàn toàn không đảm bảo và quá thấp, đồng thời lưu lượng nước lại không đầy đủ, nếu bơm trực tiếp ống bên ngoài thi sẽ 18 ảnh hưởng đến việc dùng nước ở khu vực xung quanh Theo TCVN-4513-88 cho áp lực đường ống cấp nước bên ngoài ≤ 5m phải xây dựng bể chứa nước để trữ nước Hình 2.6 Hệ thống cấp nước có két nước,. .. xây dựng bể chứa nước để trữ nước Hình 2.6 Hệ thống cấp nước có két nước, trạm bơm và bể chứa 6 Hệ thống cấp nước có trạm khí ép Áp dụng trong trường hợp áp suất nước của đường ống cấp nước bên ngoài đảm bảo không thường xuyên mà không lắp đặt được bồn nước 7 Hệ thống cấp nước phân vùng a Kết hợp cấp nước trực tiếp và bơm nước Áp dụng cho các nhà cao tầng đứng riêng biệt, áp suất nước của đường ống... đường ống cấp nước bên ngoài Áp suất nước đường ống bên ngoài cần phải lớn hơn áp suất nước cần thiết của toà nhà hay Hngmin > Hct Nếu Hngmin < Hct thì chọn phương án phải dùng bơm khi đó Hb = Hct - Hngmin 2.4 Mạng lưới cấp nước trong nhà 1 Khái niệm Mạng lưới cấp nước trong nhà gồm các ống chính, ống đứng, ống phân phối (ống nhánh) và ống kết nối đến các thiết bị dụng cụ vệ sinh Mạng lưới cấp nước . 0 BÀI GI ẢNG C ẤP THOÁT N Ư ỚC, KHÍ ĐỐT SINH HOẠT TR ẦN ĐẠI TIẾN B Ộ MÔN KT. NHIỆT LẠNH - KHOA CƠ KHÍ TRƯ ỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG NHA TRANG - 2012 1 CHƯƠNG I : CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC CẤP Yêu. nhà 2.2.2. Sơ đồ và phân loại hệ thống cấp nước trong nhà - Hệ thống cấp nước sinh hoạt - Hệ thống cấp nước chữa cháy Thông thường thì hệ thống cấp nước sinh hoạt và chửa cháy chung. Nhưng với nhà. giặt… - Chửa cháy 2. Tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt - Tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt theo đối tượng sử dụng ở bảng 2.1 Bảng 2.1. Tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt - Tiêu chuẩn dùng nước theo mức độ