Xác định thành phần nguồn nước cần xử lý như: độ đục, độ màu, pH, TDS, nitrat, clorua,sắt, canxi Ca… Nghiên cứu các công nghệ xử lý nước lợ để áp dụng.. Thủy văn - Huyện Cần Giờ nằm tron
Trang 1Chương 1
GIỚI THIỆU CHUNG
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
- Nước không chỉ là yếu tố để duy trì sự sống mà còn là yếu tố quan trọng quyết địnhđến sức khoẻ con người vì nước là môi trường trung gian, chuyển tải các loại vikhuẩn, vi rút, ký sinh trùng gây bệnh Tại các vùng nông thôn, hiện còn gần 50% số
hộ gia đình chưa được sử dụng nước sạch, gần 60% số hộ gia đình chưa có nhà vệsinh hợp vệ sinh Trong khi đó, tại các khu vực đô thị thì nhu cầu sử dụng nước sinhhoạt là rất lớn
- Dân số tăng nhanh cùng với vấn đề an ninh lương thực và những ảnh hưởng của biếnđổi khí hậu đã tạo ra áp lực lớn đối với nguồn nước tự nhiên Khí hậu nóng lên làmtan chảy các khối băng khổng lồ ở biển, làm cho mực nước ở các vùng biển sẽ caohơn mực nước ở những con sông, nước biển xâm nhập làm cho nước sông mặn dầnlên
- Từ đó, ý tưởng về một loại nước nhân tạo (Loại nước này chính là nước biển và nướcngầm lợ đã được khử muối bằng cách đảo ngược quá trình thẩm thấu) đã được hìnhthành Việc nghiên cứu về loại nước đặc biệt này được kỳ vọng sẽ mang lại giải pháphữu hiệu cho sự phát triển bền vững
- Lượng nước sạch tiêu thụ ở huyện Cần Giờ trong năm 2006 là 1,3triệu m3 Lượngnước này tăng đều 10% qua mỗi năm Nếu căn cứ theo qui định mỗi người đượchưởng lượng nước tối thiểu 32m3/năm, với dân số khoảng 69.000 người thì người dânCần Giờ phải được cung cấp hơn 2,2triệu m3/năm Tuy nhiên, hiện lượng nước cungcấp cho huyện Cần Giờ được Công ty Dịch vụ công ích Cần Giờ thống kê chỉ 1,6triệu
m3/năm Bên cạnh đó, Cần Giờ thuộc khu vực phân bố của Tầng Holocen có bề dàylớn, Tầng Holocen nhiễm mặn sâu và lan tỏa, tác động đến các tầng khác theo hướng
Trang 2thu hẹp dần khối nước sạch Nên nguồn nước ngầm ở đây có thể nói rất khan hiếm,chủ yếu là nước giồng cát ở xã Long Hòa Nước ngầm thường bị nhiễm mặn, phènkhó sử dụng cho sinh hoạt Cần Giờ là vùng cửa sông hệ thống sông Đồng Nai – SàiGòn nên mạng lưới kênh rạch, sông ngòi chằng chịt, tuy nhiên lại chịu tác động tươngtác của biển – sông nên nguồn nước mặt có độ mặn cao, ít dùng cho sinh hoạt Do đó,đời sống của người dân gặp rất nhiêu khó khăn.
- Việc xử lý nước bị nhiễm mặn, nhiễm phèn để cung cấp nước sạch nhằm nâng caochất lượng đời sống của người dân tại Cần Giờ là vấn đề mang tính cấp bách và lâudài
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Nghiên cứu đề xuất công nghệ xử lý nước lợ thích hợp cho việc thiết kế hệ thống cấpnước cho huyện Cần Giờ
Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp cho huyện Cần Giờ , để tạo một môi trường sinh hoạt thật tốt góp phần hạn chế những dịch bệnh nảy sinh do nước bị nhiễm bẩn hoặc do thiếu nước
1.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Khảo sát thực tế, thu thập thông tin về điều kiện tự nhiên, dân số, bản đồ, của huyệnCần Giờ
Xác định thành phần nguồn nước cần xử lý như: độ đục, độ màu, pH, TDS, nitrat, clorua,sắt, canxi (Ca)…
Nghiên cứu các công nghệ xử lý nước lợ để áp dụng
Tính toán thiết kế nhà máy xử lý nước
Đánh gía tính khả thi việc thiết kế công nghệ xử lý
Trang 31.4 KHU VỰC THIẾT KẾ
Hình 1.1 Bản đồ huỵện Cần Giờ.
Trang 41.5 CẤU TRÚC THUYẾT MINH
Chương 1: Giới thiệu chung
Chương 2: Tổng quan về huyện Cần Giờ
Chương 3: Công nghệ xử lý nước lợ
Chương 4: Đặc tính nguồn nước cấp và Lựa chọn phương án xử lý
Chương 5: Tính toán – Thiết kế theo phương án 1
Chương 6: Tính toán kinh tế
Chương 7: Kết luận và Kiến nghị
Chương 2 TỔNG QUAN VỀ HUYỆN CẦN GIỜ
2.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN
2.1.1 Vị Trí Địa Lý
- Cần Giờ là một trong 5 huyện ngoại thành của thành phố Hồ Chí Minh Trung tâmhành chính huyện cách trung tâm thành phố khoảng 50 km (theo đường chim bay),nằm về phía Đông Nam thành phố, chiều dài từ Bắc xuống nam là 35 km, từ Đôngsang Tây là 30 km Là huyện duy nhất của thành phố có hơn 20 km chiều dài bờ biểnnằm trong vùng biển Đông Nam bộ phận thích hợp cho việc phát triển du lịch biển vànghỉ dưỡng
- Vị trí của huyện Cần Giờ ở từ 106046’12” đến 107000’50” kinh độ Đông và từ
10022’14” đến 10040’00” vĩ độ Bắc
- Với tổng diện tích tự nhiên 70.421 ha, chiếm khoảng 1/3 diện tích toàn thành phố,trong đó đất lâm nghiệp là 32.109 ha, bằng 46,45% diện tích toàn huyện, đất sôngrạch là 22.850 ha, bằng 32% diện đất toàn huyện Ngoài ra còn có trên 5.000 ha diệntích trồng lúa, cây ăn trái, cây cói và làm muối Đặc điểm nổi bật về thổ nhưỡng của
Trang 5Cần Giờ là phèn và mặn Vùng ngập mặn chiếm tới 56,7% diện tích toàn huyện, tạonên hệ sinh thái rừng ngập mặn rất độc đáo, trong đó chủ yếu là cây đước, cây bần,mắm …
- Là huyện có hệ thống thủy văn lớn nhất thành phố, đất sông rạch là 22.850ha, chiếm32% diện tích toàn huyện; được bao bọc bởi các con sông lớn: Lòng Tàu, Cái Mép,
Gò Gia, Thị Vải (phía Đông Bắc) và sông Soài Rạp, Đồng Tranh (phía Tây Nam).Các con sông này đều là hướng cửa ngõ giao thông của thành phố, các tỉnh lân cận vàthuộc 1 phần trong tuyến đường hàng hải quốc tế nối liền cảng Sài Gòn với mọi miềnđất nước
- Là huyện duy nhất của thành phố có địa giới hành chánh giáp ranh dài nhất với cáctỉnh lân cận, khoảng gần 80km chu vi ranh giới (thủy) gồm:
+ Phía Đông và Đông Bắc giáp huyện Nhơn Trạch, huyện Long Thành tỉnh Đồng Nai
và huyện Tân Thành thị xã Bà Rịa thành phố Vũng Tàu, ranh giới là sông Lòng Tàu,sông Đồng Tranh và sông Nhà Bè
+ Phía Tây giáp huyện Cần Đước, huyện Cần Guộc tỉnh Long An và huyện Gò CôngĐông tỉnh Tiền Giang qua sông Nhà Bè
+ Phía Tây Bắc giáp huyện Nhà Bè thành phố HCM, ranh giới là sông Nhà Bè
+ Phía Nam giáp biển Đông, trung tâm huyện cách bờ biển thành phố Vũng Tàu vềphía Đông Nam là 10 km (theo đường chim bay)
- Về hành chính, Cần Giờ có 7 xã và thị trấn: Cần Thạnh, Long Hòa, Thạnh An, Lý Nhơn, Tam Thôn Hiệp, An Thới Đông, Bình Khánh Trung tâm huyện lỵ đặt tại thị trấn Cần Thạnh
- Xét về mặt vị trí địa lý, huyện Cần Giờ - TP.HCM như hạt nhân của 4 tỉnh thành:Đồng Nai, Bà Rịa – Vũng Tàu, Long An, Tiền Giang Nếu chúng ta vượt qua được trởngại đường thủy (các cầu, cảng liên thông) thì Cần Giờ là trung tâm và là cầu nối pháttriển kinh tế liên vùng của các tỉnh thành phía Nam, là hướng giao thông đường bộngắn nhất từ các tỉnh Long An, Tiên Giang với các tỉnh Đồng Nai, Bà Rịa – Vũng
Trang 6Tàu, trong đó tỉnh Đồng Nai và Bà Rịa – Vũng Tàu là 2 tỉnh có tốc độ phát triển kinh
tế thuộc loại nhanh và cao của cả nước Do được bao bọc bởi các sông lớn nên rấtthích hợp cho việc đầu tư cảng biển và cảng du lịch quốc tế, du lịch cảng, khu neo đậutàu thuyền tránh bão, đây còn được xem là vùng khá nhạy cảm về môi trường và vềmặt kinh tế xã hội, hiện đang có nhiều dự án quy hoạch phát triển cơ sở hạ tầng, pháttriển các hoạt động khai tác tài nguyên, đồng thời cũng có những yêu cầu nghiêm ngặt
về bảo vệ môi trường tài nguyên thiên nhiên
2.1.2 Địa Hình
- Vùng của sông ven biển Cần Giờ là một bộ phận nhỏ nằm trong vùng cửa sông venbiển sông Đồng Nai Đây là một vùng đất có địa hình trũng, có hệ thống kênh rạchchằng chịt, chịu ảnh hưởng mạnh mẽ của chế độ thủy triều biển Đông và nên đất đượchình thành từ các quá trình tương tác sông biển Tất cả những yếu tố trên tạo nênnhững đặc điểm tự nhiên riêng biệt mang nhiều thuận lợi và cả khó khăn cho việc quyhoạch phát triển vùng
- Địa hình là yếu tố quan trọng trong việc xây dựng quy hoạch phát triển kinh tế vùng.Địa hình bị phân cắt mạnh bởi mạng lưới sông rạch chằng chịt (mật độ dòng chảy 7,0đến 11km/km2), cao độ dao động trong khoảng từ 0,0m đến 2,5m Nhìn chung địahình tương đối thấp và bằng phẳng, có dạng lòng chảo, trũng thấp ở phần trung tâm(bao gồm một phần của các xã Tam Thôn Hiệp, An Thới Đông, Lý Nhơn, Long Hòa,Thạnh An) do được hình thành từ đầm ngập cổ Vùng ven biển ( từ Cần Thạnh đếnLong Hòa) địa hình nổi cao do được cấu tạo bằng các giồng cát biển cổ, vùng vensông địa hình cũng được nâng cao do được hình thành từ các đê sông Theo mức độngập triều, phân chia địa hình thành 05 mức độ cao như sau:
+ Ngập hai lần trong ngày: ở độ cao từ 0,0m đến 0,5m
+ Ngập một lần trong ngày: ở độ cao từ 0,5m đến 1,0m
+ Ngập theo chu kỳ tháng: ở độ cao từ 1,0m đến 1,5m
+ Ngập theo chu kỳ năm: ở độ cao tứ 1,5m đến 2,0m
+ Ngập theo chu kỳ nhiều năm: ở độ cao hơn 2,0m
Trang 7(Nguồn tài liệu trên từ Đề tài trọng điểm quốc gia: “Nghiên cứu tổng hợp Vùng cửa sông
Hệ thống sông Đồng Nai phục vụ công tác quy hoạch khai thác vùng theo mục tiêu pháttriển bền vững”, PGS.TS Huỳnh Thị Minh Hằng (2004)
- Hiện nay địa hình tự nhiên đang biến động mạnh chủ yếu là do các hoạt động của conngười, đặc biệt là trong quá trình phát triển cơ sở hạ tầng và vùng dân cư
- Do đặc điểm địa hình thấp, bị ngập triều nên hình thành hệ sinh thái đặc trưng là rừngngập mặn, diện tích rừng ngập mặn Cần Giờ thuộc loại lớn ở nước ta, là 1 trong 9 khu
dự trữ sinh quyển của Thế giới được UNESCO công nhận năm 21/01/2000, mở ranhững triển vọng tốt đẹp về du lịch sinh thái là rất đáng kể và mang tính độc đáo đặctrưng của địa phương
2.1.3 Khí Hậu – Thủy Văn
+ Nhiệt độ cao tuyệt đối: 38,20C
+ Nhiệt độ thấp tuyệt đối: 14,40C
+ Số giờ nắng đạt trung bình trong ngày từ 5 – 9 giờ/ngày, các tháng mùa nắng đều đạttrên 240 giờ nắng, cao nhất là tháng 3 với 276 giờ, thấp nhất là tháng 9 với 169 giờ
Trang 8+ So với các khu vực khác trong TP.HCM, Cần Giờ là huyện có lượng mưa thấp nhất.
+ Mùa mưa ở Cần Giờ thường bắt đầu muộn và kết thúc sớm hơn các nơi khác trongthành phố
+ Lượng mưa trung bình hàng năm là 1.200 – 1.600mm, khuynh hướng giảm dần từBắc xuống Nam
+ Trong mùa mưa, lượng mưa trung bình đạt khoảng 150mm/tháng, tháng 6 – tháng 7
là hai tháng có lượng mưa cao nhất khoảng 310mm/tháng Số ngày mưa trung bìnhkhoảng 95 ngày/năm
+ Mùa mưa, mùa khô ở đây có sự phân hóa khá sâu sắc, lượng mưa trong tháng mùamưa chiếm tới trên 90% tổng lượng mưa trong cả năm Các tháng 10 có lượng mưa trungbình khoảng 200 – 300mm/tháng, các tháng 12 – 4 chỉ khoảng 10 – 15mm/tháng, thậmchí mưa dưới mức 5mm/tháng vào các tháng 1 – 3 ở một số khu vực Các tháng 1 – 3thực sự là giai đoạn thiếu nước gay gắt cho sinh hoạt và sản xuất nông nghiệp ở khu vưc
- Chế độ gió:
+ Mùa mưa: hướng gió chính là Tây – Tây Nam
+ Mùa khô Bắc – Đông Bắc
+ Tốc độ gió của khu vực tăng mạnh vào các tháng 12 đến tháng 3, tạo thành mùa gióchướng trong giai đoạn mùa đông Đây là giai đoạn khó khăn cho các hoạt động khaithác, đánh bắt hải sản và vận tải trên biển cho những vùng biển ven bờ cũng như ngoài
Trang 9khơi Trên vùng biển ngoài khơi tốc độ gió từ 5 – 15m/s chiếm tần suất trên 70% trongcác tháng mùa đông, nhất là tháng 12 – 2 là thời kỳ gió mạnh nhất, cấp gió 11 – 15m/schiếm tần suất 40 – 50%, hình thành mùa gió chướng, gió rất mạnh ở vùng ngoài khơi.
b Thủy văn
- Huyện Cần Giờ nằm trong vùng cửa sông - rạch chằn chịt với mật độ dòng chảy caonhất so với các huyện khác trong Thành phố (7 – 11km/km2), theo thống kê, trên địabàn huyện có đến 181 kênh cấp, thoát nước phục vụ mục đích thủy lợi cho vùng Mặtnước có diện tích trên 22.850ha chiếm 32% diện tích của toàn huyện với các con sônglớn:
+ Sông Nhà Bè: nơi hợp lưu của sông Đồng Nai và sông Sài Gòn, sông rộng 1300 –
1500m, sâu 10 – 18m
+ Sông Soài Rạp: là đoạn hạ lưu của sông Nhà Bè (tính từ Nam Hiệp Phước – Nhà Bè
ra đến Vịnh Đồng Tranh), lòng sông khá rộng (2000 – 3000m) nhưng nông (độ sâu chỉ 6– 8m) do vậy khả năng giao thông thủy cho tàu lớn bị hạn chế
+ Sông Lòng Tàu – Ngã Bảy: là tuyến dẫn nước sông Nhà Bè từ Bình Khánh đưa ra
Vịnh Gành Rái, cửa sông Ngã Bảy rộng 800 – 500m, sông Lòng Tàu hẹp (400 – 600m),uốn khúc nhưng sâu (10 – 21m), là tuyến giao thông thủy chủ yếu nối biển Đông vớicảng Sài Gòn, Đồng Nai
+ Sông Thị Vải – Gò Gia: có phần lớn lưu vực thuộc tỉnh Đồng Nai và Bài Rịa – Vũng
Tàu, đây là hệ thống sông chịu khống chế mạnh của biển, cả lưu vực sông tạo thành khuchứa nước mặn rất lớn Lòng sông Thị Vải hẹp (400 – 600m) nhưng rất sâu (30 – 40m)thuận tiện cho việc xây dựng các cảng nước sâu Sông Gò Gia là đoạn nối của sông ThịVải với mạng lưới sông rạch phía Đông Cần Giờ
- Các sông trên thoát nước ra biển Đông (vào Vịnh Gành Rái và Vịnh Đồng Tranh) quabốn cửa sông lớn là cửa Soài Rạp, Đông Tranh, Ngã Bảy và Cái Mép Các sông rạchtrong huyện quanh co, uốn khúc, địa hình của huyện có dạnh lòng chảo tạo thành cáckhu vực đầm lầy, các khu chứa nước sâu trong đồng các sông rạch có những bãi bồirộng lớn khi nước lớn cả vùng rông lớn ngập nước mênh mông chỉ có những dãy cây
Trang 10rừng mới xác định được đâu là bờ, đâu là sông Có nhiều rạch ngầm, các rạch này chỉhiện ra khi nước đã rút còn trơ bãi sông.
- Toàn bộ sông rạch chịu ảnh hưởng của chế độ bán nhật triều không đều, mỗi ngày 02lần nước lên và nước xuống, số ngày nhật triều trong tháng hầu như không đáng kể.Trong ngày hai đỉnh triều thường xấp xỉ nhau, nhưng hai chân triều lại chênh lệch rất
xa Biên độ triều nói chung khá lớn và có xu thế giảm dần từ phía cửa sông lên phíathượng lưu Vùng phía Nam biên độ lớn hơn vùng phía Bắc từ 0,6 – 1m Mực nướccao nhất trong năm thường xuất hiện từ tháng 10 – 11, thấp nhất vào tháng 4,5
- Vận tốc dòng chảy:
+ Là yếu tố ảnh hưởng tới việc lan truyền ô nhiễm và đồng hóa (phân hủy) chất ônhiễm Từ vận tốc có thể tính toán được lưu lượng dòng chảy, năng lượng dòng chảy,tổng lượng dòng chảy, hướng chảy và vận tốc dòng chảy vừa là yếu tố tự nhiên vừa làyếu tố điều khiển hệ sinh thái thủy vực nhân tạo và đóng vai trò quan trọng trong quátrình trao đổi nước Trong một pha triều, khi nước mới lớn hay mới ròng, nước chảy từ từ(1 – 2 giờ) nước chảy mạnh dần và chảy rất mạnh (2 giờ) sau đó sau đó giảm dần khi đạttới đỉnh triều hay chân triều nước hầu như không chảy, vận tốc bằng 0; lưu lượng bằng 0.Thời gian nước đứng cũng thay đổi theo thời gian và không gian Ngoài gần biển hay cửasông, rạch; thời gian nước đúng khoảng 20 phút đến 39 phút; trong khi đó ở trong nộiđồng hay ở nơi xa biển thời gian này từ 1 giờ đến 1 giờ 30 phút
+ Theo số liệu khảo sát của trung tâm khí tượng thủy văn phía Nam năm 1997: về mùakhô (4-1997) tại Soài Rạp, vận tốc nước ra cao nhất là 0,8 m/s, nuớc vào cao nhấ là – 0,7m/s Lưu lượng tương ứng là 19.548 m3/s và – 18.636 m3/s; về mùa lũ, vận tốc nước chảy
ra tăng đáng kể, trong khí đó vận tốc dòng chảy từ biển vào giảm và lưu lượng vào cũnggiảm
- Về địa chất thủy văn: Gồm 5 phân vị địa tầng địa chất thủy văn theo thứ tự sau:
+ Tầng chứa nước lỗ hổng trầm tích Holocen
Trang 11+ Tầng chứa nước lỗ hổng trầm tích Pleistocen.
+ Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Pliocen trên
+ Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Piocen dưới
+ Đới chứa nước khe nứt các đá Mezozoi (MZ)
- Tài nguyên nước ngầm: nguồn nước ngầm ờ Cần Giờ có thể nói là rất khan hiếm,
chủ yếu là nướ giồng cát ở các xã Long Hòa Nước ngầm thường bị nhiễm mặn, phènkhó sử dụng cho sinh hoạt
- Tài nguyên nước mặt: Cần Giờ là vùng cửa sông hệ thống sông Đồng Nai – Sài Gòn
nên mạnh lưới kênh rạch, sông ngòi rất chằng chịt, tuy nhiên lại chịu tác động tươngtác của biển – sông nên nguồn nước mặt có độ mặn cao, ít dùng cho sinh hoạt
Bình Khán h
An Thới Đông
Tam Thôn Hiệp
Lý Nhơn
Long Hòa
Cần Thạn h
Thạn
h An Tổng số
11.42
Nguồn: UBND huyện Cần Giờ năm 2008.
2.2.2 Đối Tượng Cung Cấp Nước
a Khu dân cư
Trang 12- Diện tích 6.150 ha.
- Tỷ lệ tăng dân số trung bình của thành phố Hồ Chí Minh giai đoạn 2000 – 2020 là2,16%
Bảng 2.2 Ước tính dân số của huyện Cần Giờ từ năm 2007 đến 2025.
- Số liệu trong Bảng 2.2 được tính như sau:
(Dân số năm n) x 2,16% + (Dân số năm n+1) = Dân số năm n+1
STT Năm
Tỉ lệ tăng dân
số trung bình(%)
Trang 13- Huyện Cần Giờ là một huyện đang phát triển do đó tốc độ gia tăng trung bình trênchưa tương ứng, có thể sẽ nhiều hơn do lượng người nhập cư ở nơi khác đến Phảitính toán cho trường hợp xấu nhất nên ta ước tính đến năm 2025 dân số toàn huyện là110.000 người.
Công viên: tổng diện tích 4.500 m2
Nhà văn hóa: có tổng cộng 18 nhân viên
Khu du lịch: Lâm Viên, Bãi biển 30 - 4, Hòn Ngọc Phương Nam, Vàm Sát
Trang 142.3 HIỆN TRẠNG CẤP NƯỚC TẠI HUYỆN CẦN GIỜ
Từ những năm 1998 – 2000 huyện chủ trương chính sách xã hội hóa kêu gọi các chủphương tiện vận chuyển trước đây bỏ vốn đầu tư, từ cụm mạng phân phối nước cục bộ,xây hồ chứa, thủy đài, mạng tuyến ống dẫn nước đến hộ dân
Năm 2001 (06 tháng cuối năm), thực hiện việc trợ giá cước vận chuyển thủy theo nộidung QĐ 61/2001/QĐ – UB ngày 27/03/2001 của UBND thành phố Hồ Chí Minh V/vphê duyệt phương án bù giá nước cung cấp cho huyện Cần Giờ Giá nước thống nhất trêntoàn địa bàn huyện là 10.000đ/m3 và vào ngày 20/04/2005 thực hiện quyết định56/2005/QĐ – UB ngày12/04/2005 của UBND thành phố Hồ Chí Minh V/v phê duyệtđiều chỉnh phương án cấp bù giá nước sạch cung cấp cho huyện Cần Giờ đơn giá cungcấp 1m3 nước được ấn định thống nhất trên địa bàn như sau:
- Nước sử dụng sinh hoạt: 5.000 đ/m3
- Nước sử dụng cho sản xuất: 7.300 đ/m3
- Nước sử dụng cho kinh doanh thương mại, dịch vụ: 9.800 đ/m3
Từng bước nhu cầu sử dụng nước sạch của người dân càng cao hiện tại đạt tỉ lệ 88,26%tổng dân số trên địa bàn sử dụng nước sạch (58.031 người/65.753 người)
Đến năm 2005 có 26 điểm phân phối nước cục bộ, tổng số dân sử dụng thông qua thủy
lượng kế và được hưởng chế độ bù giá của nhà nước: 62.773 người, trong đó 1.451
người thuộc Trường cai nghiện Thanh niên xung phong và Công ty quốc doanh đánh cá
Kiên Giang Tỷ lệ dân sử dụng nước là 93,26% Tổng năng lực toàn huyện 6 tháng đầu năm là: 8.090 tấn gồm 39 phương tiện bao gồm xà lan, ghe lồng.
Trang 15Tăng sản lượng nước cung cấp toàn huyện đầu năm đến 20/06/2005: 788.379 m3 Cụ thểlà:
Bảng 2.3 Số lượng nước tiêu thụ của các khu vực thuộc huyện Cần Giờ trong 6 tháng
Nguồn: Dịch vụ công ích huyện Cần Giờ.
Lúc bấy giờ nước ngọt sử dụng cho sinh hoạt tiêu dùng và sản xuất được vận chuyểnbằng đường thủy cho đến ngày 13/6/2008, Công ty cổ phần Đặng Đoàn Nguyễn đã tiếnhành khởi công xây dựng nhà máy xử lý nước sạch đầu tiên tại xã Tam Thôn Hiệp, huyệnCần Giờ Nhà máy chính thức hoạt động vào sáng 8/8/2008
Đây là nhà máy xử lý nước lợ thành nước sạch đầu tiên ở Tp HCM Nhà máy sử dụngcông nghệ lọc thẩm thấu ngược từ nguồn nước lợ lấy từ sông Lòng Tàu, với công suất xử
lý 5.300 m3/ngđ Tại nhà máy còn có dây chuyền sản xuất nước uống đóng chai và đóngbình, với công suất 6.000 chai và 200 bình/giờ Tháng 8/2008 thiết bị nhà máy đóng chai
đã được chuyển lên tàu từ Mỹ về Việt Nam và khoảng tháng 9/2008 thì đi vào sản xuấtnước uống tinh khiết Tổng giá trị đầu tư nhà máy nước sạch là 8,5 triệu USD và nhà máy
Trang 16lọc - đóng chai nước tinh khiết là 1 triệu USD Toàn bộ thiết bị máy móc do tập đoànSevern Trent Services của Mỹ cung cấp, đây là một tập đoàn lớn nhất Hoa Kỳ và đứngđầu thế giới về xử lý nước.
Nước sau xử lý đã được cơ quan chức năng kiểm nghiệm cho kết quả đảm bảo tiêu chuẩnnước sinh hoạt Ngoài ra, hàng tháng công ty sẽ cho kiểm nghiệm mẫu nước sau xử lýđịnh kỳ
Sau khi hoàn thành, công ty Đặng Đoàn Nguyễn sẽ bước vào giai đoạn 3 (từ 2020-2025):xây dựng, mở rộng hoạt động và tăng công suất nhà máy lên 40.000 m3/ ngày
Quy mô dự án: Dự án sử dụng gần 2,07 ha đất
Nguyên tắc qui trình xử lý nước lợ của nhà máy là:
- Hút nước từ sông Lòng Tàu;
- Đưa qua bể lắng, lọc các chất vi sinh trong nước;
- Đưa qua hệ thống thẩm thấu;
- Diệt vi khuẩn, kiểm chuẩn;
- Cung cấp nước
Toàn bộ lượng nước của nhà máy sẽ được Công ty Dịch vụ công ích Cần Giờ mua lại vàphân phối cho người dân
Chương 3 CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC LỢ
Trên thế giới, các nhà khoa học đã nghiên cứu thành công các phương pháp khử muối trong nước biển và khử mặn trong nước lợ để tìm giải pháp cho tình trạng thiếu nước ngọt hiện nay Một số phương pháp khử mặn được nhắc đến là: trao đổi ion, điện phân, chưng cất và thẩm thấu ngược Trong đó, trao đổi ion và thẩm thấu ngược là hai phương pháp được biết đến nhiều trong xử lý nước lợ.
Trang 173.1 CÔNG NGHỆ LỌC NƯỚC TRAO ĐỔI ION
Trao đổi ion là một phương pháp làm mềm, khử khoáng vẫn đang được sử dụng rộng rãi.Nguyên lý hoạt dộng của các loại vật liệu hầu như giống nhau Sự khác biệt chỉ thể hiện
rõ ở cấu tạo và quy trình công nghệ sản xuất vật liệu trao đổi ion
Nguyên lý:
- Khử muối bằng phương pháp trao đổi ion là lọc
nước qua bể lọc H-cationit và OH-anionit Khi
lọc qua bể lọc H-cationit do kết quả trao đổi
các cation của muối hòa tan trong nước với các
ion H+ của hạt cationit, các muối hòa tan trong
nước biến thành các axit tương ứng:
RH + NaCl → RNa + HCl
2RH + Na2SO4 → 2RNa + H2SO4
2RH + Ca(HCO3)2 → R2Ca + 2CO2 +
2H2O
- Và khi lọc tiếp nước đã khử cation ở bể H-cationit qua bể lọc anionit (OH-anionit),các hạt anionit sẽ hấp thụ từ nước các anion của các axit mạnh như Cl-, SO42- (khícacbonic được khử ra khỏi nước bằng làm thoáng trước khi cho vào bể OH-anionit)
và nhả vào nước một số lượng tương đương anion OH-
[An]OH + HCl → [An]Cl + 2H2O
2[An]OH + H2SO4 → [An]2SO4 + 2H2O
- Các axit yếu hòa tan trong nước ( axit silixic và axit cacbonic) chỉ được hấp thụ bằngcác hạt anionit có nhóm hoạt tính là chất kiềm mạnh và khi trong nước không còn cácanion của các axit mạnh (Cl-, SO42-, …)
Hình 3.1 Trao đổi ion
Trang 18Một số loại ion thường thấy trong nước chưa xử lý:
Cation
Calcium (Ca2+)
Magnesium(Mg2+)
Sodium (Na+)
Potassium (K+)
Iron (Fe2+)
Anion Chloride (Cl-)
Bicarbonate (HCO3-)
Nitrate (NO3-) Carbonate (CO32-) Sulfate(SO42-)
Hình 3.2 Chu trình vận hành bộ trao đổi ion.
Ưu điểm: phương pháp trao đổi ion là tách được các kim loại nặng có trong nước và có thể hoàn nguyên nhựa đã sử dụng
Nhược điểm: không khử được nồng độ muối lớn hơn 3.000mg/l; cần nhiều bậc lọc phức tạp; hoàn nguyên nhựa phức tạp và tốn kém
Khi các hạt nhựa đã bảo hòa (nồng độ đầu ra = nước đầu vào) ta phải hoàn nguyên nhựa bằng cách xới toàn bộ lớp ionit trong bể lọc với cường độ 6 – 8l/sm2, giảm cường độ xới
từ từ để cho các hạt cationit lớn và nặng lắng xuống đáy trước, sau đó đến các hạt anionit nhẹ hơn lắng lên trên lớp cationit
+ Bể lọc H-cationit được hoàn nguyên bằng dd axit nồng độ 1-15%;
+ Bể lọc OH-anionit được hoàn nguyên bằng dd kiềm hay sođa (Na2CO3)
3.2 CÔNG NGHỆ LỌC NƯỚC THẨM THẤU NGƯỢC
Trang 19Cho đến nay, thẩm thấu ngược vẫn là công nghệ cao cấp nhất trong ngành lọc nước.Chính vì thế, nó còn có tên gọi là Hyberfiltration
3.2.1 Khái Niệm Chung
- Đó là một quy trình ngược lại của thẩm thấu.
+ Thẩm thấu là một hiện tượng tự nhiên Nước bao giờ cũng chuyển dịch từ nơi cónồng độ muối/khoáng thấp đến nơi có nồng độ cao hơn Quá trình diễn ra cho đến khinồng độ muối/khoáng từ 2 nơi này cân bằng.
+ Để làm điều ngược lại (thẩm thấu ngược), người ta dùng một áp lực đủ để đẩy ngượcnước từ nơi có hàm lượng muối/ khoáng cao “thấm” qua một loại màng đặc biệt bằngaxetyl xenlulo để đến nơi không có hoặc có ít muối/ khoáng hơn
- Hình vẽ bên dưới minh họa cho 2 quá trình trên
Hình 3.3 Nước từ nơi sạch đến nơi Hình 3.4 Áp suất cao đẩy nước
có nồng độ muối cao hơn qua màng, đến nơi tinh khiết.
- Cùng với việc khử muối, khi lọc nước qua màng bán thấm các chất hữu cơ hòa tan, vikhuẩn, vius cũng được loại trừ Như vậy so với phương pháp trao đổi ion phươngpháp này có ưu điểm là cho chất lượng nước tinh khiết hơn và quá trình sản xuất antoàn hơn
3.2.2 Cơ Cấu Của Quá Trình Chuyển Dịch Qua Màng
- Có thể chia làm 3 nhóm: lọc, thấm và thấm tách
Trang 20+ Lọc: Trong trường hợp này người ta sử dụng màng bán thấm, chất hòa tan được giữlại do sợi màng chỉ cho nước chảy qua (sự chuyển vận đối lưu của dung môi qua môitrường rỗng) Số lượng các phần tử hòa tan trong nước được giữ lại trên bề mặt của màng
gỗ tùy thuộc vào kích thước các lỗ rỗng của màng Màng lọc lí tưởng chỉ cho phép nước
đi qua (thẩm thấu hoàn chỉnh)
+ Thấm: Có khả năng phân chia hỗn hợp bằng cách chọn lọc để chỉ cho đi qua màngmột phần tử trong hỗn hợp
+ Thấm tách: Dùng một loại màng cho phép đi qua một loại ion chọn lọc, không chonước đi qua Các màng này có thể là tự nhiên hoặc màng tích điện Nếu là màng tíchđiện, nó chỉ cho phép các ion tích điện ngược dấu đi qua, màng có thể là cationic chỉ chophép các cation đi qua, hoặc màng anionic chỉ cho phép anion đi qua
3.2.3 Màng Bán Thấm Hay Màng Lọc
- Màng lọc được xem là một màng mỏng ngăn cách giữa hai dòng chất lỏng, có tácdụng ngăn cản quá trình di chuyển của một hoặc vài thành phần của một hoặc cả haidòng chất lỏng xuyên qua lớp màng ngăn cách Màng lọc có thể được chế tạo từ nhiềuloại nguyên vật liệu khác nhau, vật liệu vô cơ hoặc hữu cơ, ở dạng không đối xứnghoặc là đẳng hướng, dạng tấm hoặc là dạng ống, có độ dày khoảng 0,05 đến 0,2mm
và có khả năng tách khỏi dung dịch lỏng các phân tử khác nhau (chất lơ lửng, chấthòa tan hoặc dung môi)
- Màng lọc được chế tạo từ các loại vật liệu polyme rất bền Màng lọc có khả năng tái
sử dụng sau khi được rửa lọc định kỳ bằng hoá chất đặc biệt, có tác dụng loại bỏ cácchất cặn bẩn dính bám trên bề mặt màng lọc mà không gây hư màng Các loại polymeđiển hình bao ồgm polysulfone; polyvinylidene fluoride; poluacrylonitrile vàpolyamide Màng polyme được chọn do tính tương thích của nó đối với dòng thải, khảnăng giữ lại cặn bẩn và tái sử dụng sau một thời gian dài Các loại màng khác đượcsản xuất từ Ceramic, sợi cacbon Các loại màng này thường được sử dụng cho cáctrường hợp đặc biệt như là dòng thải nhiệt độ cao
Trang 21- Thời gian hoạt động và đời sống của màng lọc: màng lọc sau một thời gian hoạt độngphải được rửa lọc định kỳ Các loại màng lọc có thời gian hoạt động hữu ích từ 1 - 5năm trong điều kiện hoạt động 24 giờ trong ngày và 7 ngày trong tuần Tùy theo từngyêu cầu cụ thể khác nhau mà thời gian hoạt động có thể ngắn hơn
- Kiểu Màng Lọc: màng lọc được sắp xếp từ các đơn vị modun khác nhau Hình dạng
cơ bản chủ yếu của màng lọc là:
8 7
4
6 5
Trang 22Hình 3.6 Màng lọc kiểu dạng xoắn.
1 Cửa nước vào 7 Gioăng kính giữa môđun và vỏ
2 Cửa chất cô đặc ra 8 Lỗ khoang thu góp các chất thấm lọc
3 Cửa chất thấm lọc 9 Lưới ngăn cách
4 Chiều dòng chảy nước thô 10 Màng mỏng
5 Chiều dòng chảy chất thấm lọc 11 Màng thấm
6 Vật liệu bảo vệ 12 Đường hàn nối hai màng
Trang 23Hình 3.7 Màng lọc kiểu tấm Hình 3.8 Màng lọc kiểu ống
1 Cửa vào nước thô 1 Cửa nước vào 4 Cửa chất thấm lọc
2 Cửa ra của sản phẩm cô đặc 2 Ống 5 Màng
3 Cửa ra cửa chất thấm lọc 3 Vật liệu đỡ màng 6 Cửa chất cô đặc
4 Tấm trung gian
5 Tập hợp màng – giá đỡ - màng
3.2.4 Phân Loại Màng
a Vi Lọc (Microfiltration)
- Màng lọc Vi lọc (MF) có kích thước lỗ dao động trong khoảng 0,1 – 2µm Quá trình
vi lọc thường ít được áp dụng trong các quá trình xử lý nước thải do nước sau xử lýthường không đạt tiêu chuẩn xả thải Trong một số trường hợp, quá trình vi lọcthường được sử dụng kết hợp với các tác nhân trợ lắng, polyme, than hoạt tính và cácloại hóa chất khác mà có tác dụng giúp giữ lại thành phần chất thải Khi sử dụng loạimàng này, cần quan tâm đến việc tránh hiện tượng tắc lọc cho màng lọc bằng việc lựachọn loại màng thích hợp cho từng loại nước thải cụ thể
Trang 24b Siêu Lọc (Ultrafiltration)
- Ultrafiltration là một công nghệ lọc dùng màng áp suất thấp để loại bỏ những phân tử
có kích thuớc lớn ra khỏi nguồn nước Dưới một áp suất không quá 2,5 bar, nước,muối khoáng và các phân tử/ion nhỏ hơn lỗ lọc (0,1- 0,005µm) sẽ “chui” qua màng dễdàng Các phân tử có lớn hơn, các loại virus, vi khuẩn sẽ bị giữ lại và thải xả ra ngoài
- Mảng lọc loại này được làm thành những ống nhỏ, đường kính ngoài 1,6mm Một bộlọc là một bó hàng ngàn ống nhỏ nên diện tích lọc rất lớn, giúp tăng lưu lượng nướclên nhiều lần Màng lọc này cũng có thể rửa ngược được và có tuổi thọ khá cao, từ 3 –
5 năm
- Một số đặc điểm tiêu biểu của công nghệ Ultrafiltration:
+ Quá trình lọc diễn ra ở nhiệt độ bình thường và áp suất thấp nên tiêu thụ ít điện năng,cắt giảm chi phí hoạt động đáng kể
+ Kích thuớc của hệ thống gọn nhỏ, cấu trúc dơn giản nên không tốn mặt bằng lắp đặt
+ Quy trình vận hành đơn giản, không cần nhiều nhân công
+ Cấu trúc và vật liệu màng lọc đồng nhất và sử dụng phương pháp lọc ccơ học nênkhông làm biến đổi tính chất hóa học của nguồn nước
+ Vật liệu của màng lọc không xâm nhập vào nguồn nước, đảm bảo độ tinh khiết trongsuốt quy trình xử lý
c Lọc Nano (Nanofiltration)
- Quá trình lọc Nano sử dụng màng lọc có kích thước lỗ
lọc nằm giữa kích thước lỗ lọc của màng siêu lọc (UF)
và màng thẩm thấu ngược (RO) Các loại màng này khử
các loại muối khá hiệu quả bằng cách cho phép các loại Hình 3.9 Một đoạn màng UF (dày 0,2mm).
Trang 25muối thấm qua đồng thời cô đặc các thành phần khác như đường, các hợp chất Nitơ
và các thành phần các gây nên nồng độ BOD/COD trong dòng thải
Bảng 3.1 Chất lượng nước sau khi lọc bằng màng UF.
Volatile Phenolic Compound (mg/L) 0,018 < 0,002
Tổng số khuẩn Coliform (cfu/mL) 350 0
d Thẩm thấu ngược ( Reverse Osmosis)
- Thẩm thấu ngược là quá trình lọc màng kín nhất mà trong đó chỉ cho nước đi quamàng lọc; muối và các chất có khối lượng phân tử lớn được giữ lại Quá trình lọcthẩm thấu ngược thường được sử dụng như quá trình xử lý bậc 3; cho ra nước có nồng
độ BOD/COD thấp gần đạt tiêu chuẩn nước uống Lọc thẩm thấu ngược thường đượctiền xử lý bằng quá trình lọc thô như là siêu lọc (ultrafiltration)
- Màng RO: Là một màng mỏng làm từ vật liệu Cellulose Acetate, Polyamide hoặcmàng TFC có những lỗ nhỏ tới 0,001µm Tất cả các màng này đều chịu áp suất caonhưng khả năng chịu pH và chloride không giống nhau
- Quá trình: Với tốc độ và áp lực cực lớn, dòng nước chảy liên tục trên bề mặt củamàng RO Một phần trong số những phân tử nước “chui” qua được những lỗ lọc Cáctạp chất bị dòng nước cuốn trôi và “thải” bỏ ra ngoài Với cách thức này, bề mặt củamàng RO liên tục được rửa sạch và có tuổi thọ tới 2 - 5 năm Tuy vậy, trong quá trìnhvận hành hiện tượng gây ra tắc màng là không thể tránh khỏi Do đó phải làm sạchmàng bằng hóa chất khoảng sáu tháng một lần
Trang 26- Chọn hóa chất để làm sạch màng, phải chú ý là dung dịch hóa chất này không pháhoại cấu trúc của màng Thường dùng:
Trang 27+ Dung dịch axit citric, amonium eitrat (pH = 4 ÷ 8) để hòa tan lắng đọng oxit kimloại.
+ Dung dịch axit clohydric citric để hòa tan lắng đọng cacbonat
+ Dung dịch kiềm enzyme thuốc tẩy (pH =8 ÷ 11) để loại trừ vật dính bám hữu cơ và
vi khuẩn, vi trùng …
Trong hệ thẩm thấu ngược RO áp lực thẩm thấu cao hơn hệ siêu lọc UF
Hình 3.10 Các loại tạp chất không qua dược lỗ lọc, bị dòng nước rửa trôi trên bề mặt màng vàthải ra ngoài
Hình 3.11 So sánh kích thước lỗ của các loại màng lọc.
3.2.5 Các Yếu Tố Ảnh Hưởng
a Sự phân cực nồng độ
Màng UF loại bỏ cả cirus
Trang 28ở tốc độ thu hồi càng cao càng tốt nhằm giảm tối đa chi phí cơ bản (ví dụ như thiết bị
và bơm cho việc tiền xử lý) Trong trường hợp lượng nước sạch thu hồi quá cao (ápsuất ban đầu không đổi), nồng độ chất bẩn trong lượng nước ban đầu còn lại sẽ trởnên đậm đặc hơn và áp suất thẩm thấu tự nhiên cũng tăng cho đến khi bằng với ápsuất được áp dụng cho quá trình thẩm thấu ngược Điều này làm giảm sự chênh lệch
áp suất giữa hai bên màng lọc dẫn đến việc làm chậm hoặc gây tắc màng
- Khả năng thu hồi tối đa có thể trong một hệ thống màng lọc RO bất kỳ thường khôngphụ thuộc vào áp suất thẩm thấu giới hạn mà lại phụ thuộc vào nồng độ chất ô nhiễmhiện diện trong nước thải đầu vào và khuynh hướng đóng cặn của những chất ô nhiễmnày trên bề mặt màng lọc
- Đó là hiện tượng phân cực nồng độ của màng Hiểu đơn giản là: khi nước đi quamàng, các phân tử và ion hòa tan trong nước được giữ lại và có xu hướng tích tụ lạitrên toàn bề mặt của màng, làm tăng nồng độ muối trong dung dịch và tăng áp lựcthẩm thấu, dẫn đến chi phí cao về năng lượng và gây ra sự nguy hiểm do hiện tượngkết tủa của một số chất trên màng
- Độ phân cực được xác định bằng hệ số:
Trong đó:
Cm- nồng độ chất hòa tan trong nước ở lớp tiếp xúc với màng
Ce- nồng độ các chất hòa tan trong nước đem lọc
Màng
Trang 29Hình 3.12 Hiện tượng phân cực nồng độ.
b Ảnh hưởng của nhiệt độ
Hinh 3.13 Ảnh hưởng của nhiệt độ trong khả năng thu hôi nước sạch và lượng chất bẩn
tuần hoàn.
- Hiệu suất của màng lọc khá nhạy cảm với những thay đổi trong nhiệt độ nước đầuvào Khi nhiệt độ nước đầu vào tăng, lưu lượng nước sạch thu hồi tăng một cáchtuyến tính do tốc độ khuếch tán cao của nước qua màng lọc Khả năng chịu được sựdao động nhiệt độ giúp cho màng lọc được ứng dụng trong phạm vi rộng rãi và cũng
là tính chất rất quan trọng cho quá trình rửa lọc vì có thể sử dụng những quá trình rửalọc nhanh hơn và mãnh liêt hơn
c Ảnh hưởng của áp suất
Lớp phân cách
Trang 30- Áp suất có ảnh hưởng đến cả lưu lượng nước sạch qua màng và lượng chất ô nhiễmtuần hoàn của màng lọc RO Thẩm thầu được định nghĩa là dòng chảy của nước quamàng lọc theo chiều hướng từ phía dung dịch có nồng độ thấp sang phần dung dịch cónồng độ đậm đặc hơn Công nghệ thẩm thấu ngược là tác động một áp suất lên dòngnước đầu vào nhằm vượt qua được áp suất thẩm thấu tự nhiên Áp suất lớn hơn ápsuất thẩm thấu được ứng dụng lên dung dịch ô nhiễm và nhờ đó làm thay đổi chiềudòng chảy Phần nước đầu vào (dung dịch đậm đặc) được đẩy qua màng sẽ trở thànhsản phẩm nước sạch.
Hình 3.14 Ảnh hưởng của áp suất của lưu lượng nước sạch qua màng và lượng chất bẩn
tuần hoàn qua màng RO.
d Ảnh hưởng của pH
- Hiệu quả khử chất ô nhiễm của màng lọc phụ thuộc vào pH Lưu lượng nước sạch quamàng cũng có thể bị ảnh hưởng Ngưỡng chịu đựng pH của màng lọc RO có thể daođộng trong khoảng lớn, lưu lượng nước qua màng và việc loại bỏ chất ô nhiễm củamàng lọc ổn định trong một khoảng pH khá rộng Sự ổn định của màng lọc trongkhoảng pH rộng cho phép màng lọc hoạt động nhanh hơn, ứng dụng tốt hơn và hiệuquả hơn trong quá trình làm sạch
Trang 31Hình 3.15 Ảnh hưởng pH và nồng độ muối đến lượng nước sạch qua màng.
Một số thiết bị lọc nước đã có mặt trên thị trường:
- Thết bị lọc gia đình:
Hình 3.16 Máy lọc nước NR.O - 912H
Trang 32Hình 3.17 Máy lọc nước siêu tinh khiết Manifold NSF RO.
Hệ thống lọc RO trong công nghiệp:
+ Vận hành đơn giản, tự động và giảm thiểu trục trặc;
+ Khả năng tiết kiệm tối đa chi phí bảo trì bảo dưỡng;
+ Chất lượng nước đầu ra luôn ổn định, tinh khiết
Trang 33Hình 3.18 Thiết bị lọc RO công nghiệp.
Chương 4 ĐẶC TÍNH NGUỒN NƯỚC CẤP VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 4.1 ĐẶC TÍNH NGUỒN NƯỚC CẤP
Đặc tính nước song long tàu được mô tả trong bảng 4.1
Bảng 4.1 Đặc tính nước song long tàu
Tiêu chuẩn cho phép 1329/2002 BYT-QĐ
Trang 35Bảng 4.2 Các Phương án: Bể lắng, tuyển nổi, lọc.
Bể lắng Tách loại hiệu quả cặn Diện tích lớn
Tuyển nổi Tách loại hiệu quả cặn lơ lửng
khó lắng và có khả năng lắng thấp
Vận hành phức tạp, phải thiết kế
hệ thống cấp khí, khống chế kíchthước bọt khí
Lọc
Đảm bảo chất lượng nước cấp cho sinh hoạt và công nghiệp khá tốt
Chỉ làm việc tốt khi hàm lượng chất rắn không quá cao, dễ bị tắt lọc khi hàm lượng chất răn cao
Chọn phương án dùng bể lắng
Bảng 4.3 Các loại bể lắng.
Bể lắng ngang Hiệu quả lắng tốt hơn so với
bể lắng đứng
Áp dụng cho những trạm có công suất lớn , tốn diện tích xâydựng do kích thước bể lớn
Bể lắng đứng Dùng cho công suất nhỏ, tiết
Hiệu quả xử lý cao hơn các bể khác, ít tốn diện tích xây dựng hơn
Đòi hỏi độ ổn định cao về lưu lượng và nhiệt độ
Kết cấu phức tạp, chế độ quản
lý chặt chẽ
Bể ly tâm
Nhờ có thiết bị gạt bùn nên đáy bể có độ dốc nhỏ hơn so với bể lắng đứng nên chiều caocông tác nhỏ Thích hợp xây dựng ở những khu vực có mựcnước ngầm cao
Hiệu quả lắng kém hơn các bể khác
thu nước bằng hệ thống máng vòng xung quanh bể nên thu nước không đều
Hệ thống gạt bùn có cấu tạo
Trang 36phức tạp làm việc trong điều kiện ẩm ướt nên chóng hư hỏng.
Xiclon thuỷ lực
Kích thước gọn nhẹ
Công suất trên 1 đơn vị diện tích rất cao Hiệu quả lắng tănglên cùng công suất, xả cặn dễ dàng
Dùng trong nước cấp công nghiệp và xử lý nước thải côngnghiệp
Thích hợp cho những trạm có công suất nhỏ và làm việc không liên tục
Hao tốn điện năng
Chọn bể lắng ngang.
Hàm lượng oxy hòa tan trong nước (DO)
Oxy hòa tan trong nước sẽ tham gia vào quá trình trao đổi chất, duy trì năng lượng choquá trình phát triển, sinh sản và tái sản xuất cho các sinh vật sống trong nước Hàm lượngoxy hòa tan giúp ta đánh giá được chất lượng nước
Về mặt hóa học, oxy không tham gia phản ứng với nước mà độ hòa tan của oxy trongnước phụ thuộc vào áp suất và nhiệt độ
Bảng 4.4 Hàm lượng DO bão hòa trong nước sạch ở áp suất 1 atm phụ thuộc vào nhiệt
12,810,0
11,39,0
10,28,1
9,27,1
8,46,7
7,66,1
7,0-
Khi chỉ số DO thấp, trong nước có nhiều chất hữu cơ, nhu cầu oxy hóa tăng lên nên tiêuthụ nhiều oxy trong nước
Trang 37Khi chỉ số DO cao, trong nước có nhiều rong tảo tham gia quá trình quang hợp giảiphóng oxy.
Chỉ số DO là cơ sở đề xác định nhu cầu oxy sinh học
Các phương pháp xử lý: sục khí, oxy hoá, và hấp phụ trên than hoạt tính…Phương ánhấp phụ trên than hoạt tính được sử dụng rộng rãi nhưng chi phí cao, đối với nguồn nước
ta cần xử lý thì hàm lượng CHC ít nên có thể dùng clo để oxi hoá.
Dùng trao đổi ion
Hiệu quả xử lý cao nhưng đắt tiền do độ cứng của nguồn nước là độ cứng canxi nên ta sử dụng vôi khử làm mềm đầu tiên sau đó cho qua cột trao đổi ion
Dùng vôi hoặc chọn phương pháp Trao đổi ion.
Trang 38Bãi chôn lấp
Nước rửa lọc
Trạm bơm cấp I
Song chắn rác
Clo Phèn
Khử trùng Trạm bơm
Trang 39Bể trộn đứng Bể phản ứng tạo
bông
Bể lắng ngang
Clo Phèn
Bể chứa bùn Sân phơi bùn
Bãi chôn lấp
Nước rửa lọc
Trạm bơm cấp I
Nước
sông Lòng Tàu
Song chắn rác
Khử trùng Trạm bơm
cấp II nước sạchBể chứa Trao đổi ion
Bể lắng trong có tầng cặn lơ lửng
Bể lọc nhanh
Bể trộn cơ khí
Lọc RO Khử trùng
Trạm bơm cấp II
Clo Phèn
Trạm bơm cấp I
Nước
sông Lòng Tàu
Song chắn rác
Bể chứa nước sạch
Trang 40Hình 4.3 Sơ lược quy trình xử lý theo phương án 3.
Ưu điểm
- Hiệu quả xử lý ở bể lắng trong và bể lọc nhanh rất cao
- Tiết kiệm được diện tích (không cần bể phản ứng)
Clo Phèn
Bể chứa bùn Sân phơi bùn
Bãi chôn lấp
Trạm bơm cấp I
Song chắn rác
Khử trùng