THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC CẤP huyện dĩ an

Nước cấp cho nhu cầu ăn uống,vệ sinh và các hoạt động giải trí,ngoài ra nước còn sửdụng cho các hoạt dộng khác nhau như cứu hỏa,phun nước,tưới cây,… Và hầy hếtngành công nghiệp hầu như s

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 2

CHƯƠNG I TỔNG QUAN HỆ THỐNG CẤP NƯỚC TẠI XÃ DĨ AN TỈNH BÌNH DƯƠNG 4

1 Giới thiệu chung về khu vực xã Dĩ An 4

1.1 Vị trí địa lý 4

1.2 Địa hình khí hậu 4

1.3 Thủy văn,sông ngòi 5

1.4 Dân số 5

1.5 Kinh tế 5

CHƯƠNG II ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC NGUỒN VÀ ĐỀ XUẤT DÂY TRUYỀN XỬ LÝ 7

1 Tính toán công suất cấp nước cho khu vực 7

2 Đánh giá chất lượng nước nguồn 10

3 Lựa chọn quy trình xử lý nước thải 12

3.1 Yêu cầu thiết kế 12

3.3 Cơ sở lựa chọn công nghệ xử lý 12

4 Đề xuất công nghệ xử lý 14

5 Tính toán chỉ tiêu còn thiếu 16

5.2 Tính độ cứng toàn phần (theo mgđl/l) 16

5.3 Xác định hàm lượng CO2 tự do hòa tan trong nước 17

5.4 Tính toán lượng hóa chất cho vào 17

5.4.4 Xác định mức độ kiềm hóa 18

5.4.5 Kiểm tra sự ổn định của nước sau khi keo tụ bằng phèn 19

5.4.6 Lượng vôi để xử lý ổn định nước 21

5.4.7 Hàm lượng cặn lớn nhất sau khi đưa hóa chất vào 22

CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC CẤP23 1 Bể hòa trộn, bể tiêu thụ và bơm định lượng phèn 23

1.1 Tính toán bể hòa trộn 23

1.2 Tính toán bể tiêu thụ 25

1.3 Bơm định lượng phèn 26

2 Bể trộn cơ khí 26

3 Bể đông tụ vách ngăn theo chiều ngang 28

4 Tính toán bể lắng ngang 29

5 Tính toán bể lọc nhanh 32

6 Tính toán bể chứa nước sạch 38

7 Khử trùng nước 39

7.1 Các phương pháp khử trùng 39

7.2 Tính toán lượng Clo sử dụng 40

8 Tính toán sân phơi bùn 41

CHƯƠNG IV: BỐ TRÍ CÁC CAO ĐỘ CHO QUY TRÌNH XỬ LÝ 42

1 Quy hoạch mặt bằng 42

2 Bố trí các cao độ cho các công trình 43

2.1 Bể chứa nước sạch 44

2.2 Bể lọc nhanh 44

2.3 Bể lắng ngang 45

2.4 Bể phản ứng 45

2.5 Bể trộn cơ khí 46

2.6 Bố trí các công trình phụ khác trong trạm xử lý 47

MỞ ĐẦU

Nước là một nhu cầu thiết yếu đối với mọi sinh vật trên trái đất.Không có nước cuộcsống trên trai đát không thể tồn tại.Nhu cầu dung nước của con người là từ 100-150 l/ngày đêm cho các hoạt động bình thường chưa kể đến hoạt động sản xuất

Nước cấp cho nhu cầu ăn uống,vệ sinh và các hoạt động giải trí,ngoài ra nước còn sửdụng cho các hoạt dộng khác nhau như cứu hỏa,phun nước,tưới cây,… Và hầy hếtngành công nghiệp hầu như sử dụng nước cấp như là một nguồn nguyên liệu khôngthể thay thế được trong sản xuất

Ngày nay,phát triển sản xuất đã góp phần cải thiện cuộc sống,nhưng bên cạnh đó cũngtạo ra nhiều nguồn thải trực tiếp hay gián tiếp làm ô nhiễm những nguồn cấp nước chochính con người.Mặt khác nguồn nước tự nhiên không đảm bảo hoàn toàn đạt tiêuchuẩn chất lượng nước cấp và độ ổn định không cao

Vấn đề được đặt ra là làm thế nào để cung cấp nước sạch cho sinh hoạt và sản xuấtmột cách tốt nhất và hiệu quả bên cạnh đó phải thích hợp về mặt kinh tế đồng thờikhông gây ra những tác động ảnh hưởng đến môi trường

Theo định hướng cấp nước của chính phủ đến giai đoạn 2025 nhằm phát triển kinh tếnâng cao đời sống của nhân dân,cùng với việc đô thị hóa đang phát triển mạnh,nhanhnên các công trình kyc thuật và cơ sở hạ tầng cần được xây dựng với quy mô tươngxưng,trong đó có các công trình cấp nước

Dĩ An nằm trong vùng tam giác phát triển kinh tế nên có điều kiện kinh tế phát triểntheo hướng công nghiệp vì tốc độ tang trưởng GDP luôn ở mức cao so với cảnước.Bên cạnh sự phát triển vượt bậc về kinh tê vấn đè gia tang dân số cơ học cũng làmột áp lực,vì vậy nước là một nhu cầu không thể thiếu để phục vụ sinh hoạt và sảnxuất của khu vực

Chính vì lý do đó nên em đã chọn đề tài “Đề xuất,tính toán và thiết kế hệ thống xử lýnước cấp cho nhà máy nước cấp xã Dĩ An”

CHƯƠNG I TỔNG QUAN HỆ THỐNG CẤP NƯỚC TẠI XÃ DĨ AN TỈNH

BÌNH DƯƠNG

1 Giới thiệu chung về khu vực phường Dĩ An

Phường Dĩ An là một phường thuộc thị xã Dĩ An tỉnh Bình Dương,Việt Nam.Thị xã

Dĩ An nằm tiếp giáp với 2 thành phố là Biên Hòa và thành phố Hồ Chí Minh đồngthời là cửa ngõ quan trọng để đi các tỉnh miền Trung,Tây Nguyên và các tỉnh phíaBắc

1.1 Vị trí địa lý

 Đông giáp các phường Tân Đông Hiệp, Đông Hòa

 Tây giáp phường Bình Hoà, thị xã Thuận An

 Bắc giáp phường Tân Đông Hiệp

 Nam giáp phường Bình Chiểu, quận Thủ Đức, thành phố Hồ Chí Minh

1.2 Địa hình khí hậu

Nơi này đặc trưng cho vùng trung du tiếp giáp giữa vùng núi cao Nam Trường Sơn và đồng bằng thấp Nam Bộ.Vùng địah hình núi sót

ở phía Nam thị xã Dĩ An nhưng chiếm diện tích không đáng kể

khí hậu ở Dĩ An cũng như chế độ khí hậu của khu vực miền ĐôngNam bộ: nắng nóng và mưa nhiều, độ ẩm khá cao Đó là khí hậunhiệt đới gió mùa ổn định, trong năm phân chia thành hai mùa rõrệt: mùa khô và mùa mưa Mùa mưa thường bắt đầu từ tháng 5 kéodài đến cuối tháng 10 dương lịch

Vào những tháng đầu mùa mưa, thường xuất hiện những cơn mưarào lớn, rồi sau đó dứt hẳn Những tháng 7,8,9, thường là nhữngtháng mưa dầm Có những trận mưa dầm kéo dài 1-2 ngày đêm liên

tục Đặc biệt ở Bình Dương hầu như không có bão, mà chỉ bị ảnhhương những cơn bão gần.

Nhiệt độ trung bình hàng năm ở Dĩ An từ 26oC-27oC Nhiệt độ cao nhất

có lúc lên tới 39,3oC và thấp nhất từ 16oC-17oC (ban đêm) và 18oC vàosáng sớm Vào mùa nắng, độ ẩm trung bình hàng năm từ 76%-80%,cao nhất là 86% (vào tháng 9) và thấp nhất là 66% (vào tháng 2).Lượng nước mưa trung bình hàng năm từ 1.800-2.000mm

1.3 Thủy văn,sông ngòi

Chế độ thủy văn của các con sông chảy qua tỉnh và trongphường Dĩ An thay đổi theo mùa: mùa mưa nước lớn từ tháng 5 đếntháng 11 (dương lịch) và mùa khô (mùa kiệt) từ tháng 11 đến tháng

5 năm sau, tương ứng với 2 mùa mưa, nắng

20 năm qua, giá trị sản xuất công nghiệp của địa phương thực hiện749.179 tỷđồng, tăng bình quân 2 1,37%/năm

Bên cạnh sự phát triển vượt bậc về công nghiệp, ngành thương mại dịch vụ của thị xã cũng đạt kết quả tốt đẹp Nổi bật là trên địa bàn

-đã hình thành nhiều tuyến phố ẩm thực, phố ngân hàng Bên cạnh

đó, toàn thị xã có 2 siêu thị, 42 siêu thị mini và 11 chợ truyền thốngđang hoạt động, góp phần to lớn thúc đẩy phát triển thương mại -dịch vụ, đáp ứng nhu cầu mua sắm của nhân dân Nhờ đó đã gópphần đưa tổng mức bán lẻ hàng hóa và doanh thu dịch vụ của thị xãtrong 20 năm qua thực hiện đạt 368.215 tỷ đồng, tăng bình quân31,2%/năm

Hiện trạng cấp nước ở khu vực

Hiện nay người dân tại phường Dĩ An đang sử dụng các loại hình nước cấp chosinh hoạt như sau:

-Nước máy được cấp vào từng nhà

-Nước giếng khoan bằng tay và bơm điện

-Bể hoặc lu chứa nước

Về nước máy thì được cung cấp từ chi nhánh Cấp Nước Dĩ An tại thị xã DĩAn.Nhà máy nước Dĩ An đến nay tổng công suất thiết kế là 190.000m3/ngày,đêm với tổng giá trị đầu tư gần 1.700 tỷ đồng,phục vụ cung cấp nước sạchgần như 100% cho đô thị, đáp ứng các nhu cầu của các cơ sở sản xuất trên địa bàn vớigiá thành cạnh tranh nhất trong khu vực góp phần hoàn thành chiến lược phát triểnkinh tế xã hội của tỉnh Bình Dương nói chung và sự tăng trưởng ổn định, phát triểnbền vững hoạt động sản xuất kinh doanh của Công ty nói riêng

Về nước giếng khoan thì một số nơi người dân ở xã đã không dùng vì hiện tại do tácđộng của quá trình xây dựng và khai thác mỏ đã khiến mạch nước ngầm tại một số nơinhư Tân Đông Hiệp,Bình An-Thị xã Dĩ An đã bị tắt,dần cạn kiệt

Người dân dùng nước máy chủ yếu là cho sinh hoạt và dùng cho tưới tiêu rất ít vìnhiều hộ gia đình tận dụng nguồn nước giếng của gia đình.Vào mùa mưa người dântiết kiệm chi phí sử dụng nước máy,các hộ gia đình thường sử dụng nước từ các bểchứa nước mưa để ăn uống sinh hoạt

CHƯƠNG II ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC NGUỒN VÀ ĐỀ XUẤT DÂY

TRUYỀN XỬ LÝ

1 Tính toán công suất cấp nước cho khu vực

Dân số năm 2019: 90675 người với tốc độ tăng dân số tự nhiên 1% dự tính dân sốnăm 2030 là:

N2030 = N2019(1+a)nTrong đó: a là tốc độ gia tăng dân số tự nhiên

n là khoảng cách từ năm có thông số đến năm tính toán

N2030 = 90675(1+1%)11 =101163 (người)-Tiêu chuẩn sử dụng :TCXDVN 33/2006 Tiêu chuẩn thiết kế cấp nước – mạng lướiđường ống và công trình :

Bảng 1: Đối tượng dùng nước và thành phần dùng nước

Giai đoạnTiêu chuẩn cấp nước cho đô thị loại II 2010 2025a) Nước sinh hoạt:

Tiêu chuẩn cấp nước q (l/người.ngày): Nội đô 120 150

Tỷ lệ dân số được cấp nước f (%): Nội đô 85 99

b) Nước phục vụ công cộng (tưới cây, rửa đường, cứu

c) Nước cho công nghiệp dịch vụ trong đô thị; Tính theo

d) Nước khu công nghiệp (lấy theo điều 2.4-Mục 2) 22 ÷ 45 22 ÷ 45e) Nước thất thoát; Tính theo % của (a+b+c+d) < 25 < 20

f) Nước cho yêu cầu riêng của nhà máy xử lý nước; Tính

(Nguồn: bảng 3.1 TCXDVN 33:2006)

-Lựa chọn các thông số tính toán :

 Hệ số dùng nước không điều hòa ngày (áp dụng với thành phố lớn, khí hậu khôhạn) :

K ngày max= 1,1 (chọn từ 1,1÷1,2 ) K ngày min= 0,8 (chọn từ 0,8 ÷0,9)

 Hệ số dùng nước không điều hòa K giờ

K giờ max=α max.b max=1,2 1= 1,2 K giờ min=α min.b min=0,4 1= 0,4

 Hệ số kể đến mức tiện nghi của công trình : α max=1,2÷ 1,5

α min= 0,2 ÷ 0,6

 Hệ số kể đến số dân trong khu dân cư (169082 người): b max=1 ;bmin=1

- Lưu lượng ngày tính toán (trung bình trong năm) cho hệ thống cấp nước tập trungđược xác định theo công thức:

Q ngày.tb (m3/ngày) = q1N1f1+q2N2f2+…

∑q i N i f i

1000 + DTrong đó:

qi: Tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt lấy theo bảng 3.1

Ni: Số dân tính toán ứng với tiêu chuẩn cấp nước qi

fi: Tỷ lệ dân được cấp nước lấy theo bảng 3.1

D: Lượng nước tưới cây, rửa đường, dịch vụ đô thị, khu công nghiệp, thất thoát,nước cho bản thân nhà máy xử lý nước được tính theo bảng 3.1 và lượng nước dựphòng Lượng nước dự phòng cho phát triển công nghiệp, dân cư và các lượng nướckhác chưa tính được cho phép lấy thêm 5-10% tổng lưu lượng nước cho ăn uống sinhhoạt của điểm dân cư

= 15023

m3/¿ngày

Q ngày max=Q tbngđ K ngày max

Q ngày min =Q tbngđ K ngày min

Vậy công suất cấp nước cần cho nhu cầu của thành phố Đồng Xoài là 30000 m3/¿

2 Đánh giá chất lượng nước nguồn.

Bảng 4: Chất lượng nước nguồn

Thông số Giá trị

QCVN 01:2009/BYT

QCVN 33:2006/BXD

• Đánh giá các chỉ tiêu cần xử lý dựa vào QCVN 01:2009 của BYT:

- Độ màu vượt quá 5 lần so với tiêu chuẩn

- Hàm lượng chất rắn lơ lửng vượt TCXD 33/2006

- Hàm lượng Hidro sunfua vượt 12 lần so với tiêu chuẩn

- Lượng Ecoli vượt tiêu chuẩn

 Cần phải xử lý

3 Lựa chọn quy trình xử lý nước thải

3.1 Yêu cầu thiết kế.

Thiết kế nhà máy xử lý nước cấp sinh hoạt cho phường dĩ an thuộc thị xã Dĩ An tỉnhBình Dương

Công suất 30000 m3/ngđ

3.2 Nguyên tắc lựa chọn công nghệ xử lý

- Công nghệ xử lý phải đảm bảo chất lượng nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn cấp nước

cho hộ dân và đảm bảo mức an toàn cao truong trường hợp có sự thay đổi lớn về lưulượng và nồng độ chất ô nhiễm

- Công nghệ xử lý phải đơn giản, dễ vận hành, có tính ổn định cao, vốn đầu tư kinhphí tối ưu nhưng cũng phải mang tính hiện đại và có khả năng sử dụng trong một thờigian.

- Ngoài ra còn phải chú ý đến:

+ Lưu lượng thành phần nước,

+tính chất nước thải sau xử lý

+ Điều kiện thực tế vận hành, xây dựng, khả năng đầu tư

3.3 Cơ sở lựa chọn công nghệ xử lý.

Để lựa chọn các thiết bị, công trình phù hợp phải dựa vào các tính chất lý, hóa,sinh của nguồn nước Bên cạnh đó, công nghệ xử lý nước cấp sinh hoạt áp dụng chothành phố Biên Hòa được đánh giá trên cả 3 tiêu chí: kỹ thuật, môi trường và kinh tế

- Về mặt kĩ thuật

Chất lượng nước cấp đầu ra khi cấp vào đến các hộ dân phải đạt quy chuẩn chophép của Bộ tài nguyên và Môi trường Tuổi thọ của các công trình cao khoảng 20năm còn của các thiết bị thì thường là 3 năm, chế độ bảo hành là 2 năm Mức độ tựđộng hóa hoàn toàn với nhân viên vận hành có trình độ cao

- Về môi trường

Không sinh ra chất thải thứ cấp gây ô nhiễm môi trường Công nghệ được các nhàthiết kế sử dụng nhiều trong quá trình xử lý nước cấp vì nó phù hợp với nhiều nguồnnước cấp Lượng cát thải sau khi ép từ bể lọc tới nồng độ nhất định đem đi chôn lấp ítảnh hưởng đến môi trường

Ngoài ra tại các nhà máy nước cần xây dựng và bố trí hợp lý các công trình xử lývừa tiết kiệm diện tích lại không làm mất mỹ quan, không ảnh hưởng đến các khuxung quanh và nhà dân

- Về mặt kinh tế

Tổng vốn đầu tư xây dựng nhà máy xử lý nước cấp phải phù hợp, các công trình xử

lý vận hành phức tạp đòi hỏi nhiều thiết bị hoạt động đồng thời với nhau, nhưng dễbảo dưỡng và thay thế các thiết bị hư hỏng nên có tính ưu việt về kinh tế

4 Đề xuất công nghệ xử lý

Sau khi thực hiện đánh giá nguồn nước em xin đề xuất phương án xử lý như sau:

Công trình thu và trạm

bơm cấp I

Bể lọc nhanh

Bể chứa

Sânphơibùn

Bể nénbùnTrạm bơm cấp 2

Thuyết minh:

Trước khi nước được dẫn về bể trộn nhờ hệ thống chắn, lọc sơ bộ nước được loại bỏcác loại rác lớn Nhờ hệ thống bơm tại trạm bơm cấp 1 nước được bơm lên bể trộn.Tại đây nước thô được hòa trộn, hòa tan đều với dung dịch hóa chất (phèn nhôm, clo,vôi); phèn nhôm có chức năng kẹo tụ các chất rắn lơ lửng để xử lí độ màu và độ đụccủa nước; clo làm nhiệm vụ clo hóa sơ bộ trước khi xử lí; do hàm lượng sắt có trongnguồn nước nhỏ nên cho vôi vào để xử lý

Sau khi nước được hòa trộn đều với dung dich hóa chất, nước thô sẽ phản ứng vớihóa chất, xảy ra quá trình keo tụ, đông tụ tại bể phản ứng Tiếp theo nước được đưasang bể lắng ngang, mục đích của công trình này là để các phản ững diễn ra và thu hồicặn của các phản ứng Thời gian lưu nước lắng thường 90 – 120 phút

Sau đó nước được đưa qua bể lọc nhanh Tại đây,phần chất bẩn không lắng được ở bểlọc sẽ được loại bỏ, nước không chỉ giữ lại các hạt cặn lơ lửng trong nước có kíchthước lớn hơn các lỗ rỗng tạo ra giữa các hạt vật liệu lọc mà còn giữ lại keo sắt, keohữu cơ gây độ đục, độ màu

Sau khi đã được lọc, nước được đưa sang bể chứa nước sạch Trước khi sang bể chứanước sạch nước được châm với hóa chất khử trùng là clo để loại trừ vi sinh vật tồn tạitrong nước

Phần bùn cặn được tách ra từ bể lắng ngang và phần nước rửa lọc từ bể lọc nhanh sẽđược đưa vào bể nén bùn, bùn được tách ra vận chuyển đến sân phơi bùn, phần nướcđược trong sẽ được dẫn về bể trộn để tiếp tục xử lí

5 Tính toán chỉ tiêu còn thiếu

5.1 Tổng hàm lượng muối hoà tan

Với t = 190C

pH = 7

P = ΣMe + + ΣAe - + 1,4[Fe 2 + ] + 0,5[HCO 3 - ] + 0,13[SiO 2 - ]

Trong đó:

ΣMe + : Tổng hàm lượng ion dương không kể đến Fe2+

ΣAe - : Tổng hàm lượng ion âm không kể đến HCO3-, SiO2

5.3 Xác định hàm lượng CO2 tự do hòa tan trong nước

Từ nhiệt độ, độ muối, độ kiềm, pH đã biết ta xác định hàm lượng CO2 tự do hòatan trong nước dựa theo biểu đồ

Ở nhiệt độ t = 190C, độ muối P = 500,356 mg/l, độ kiềm = 2,46, pH = 7 thì hàmlượng CO2 xác định được là 20 mg/l

5.4 Tính toán lượng hóa chất cho vào

5.4.1 Tính toán liều lượng phèn cho vào để xử lý nước đục

Bảng 2.1 Liều lượng phèn để xử lý nước đục (Bảng 6.3 TCXDVN 33:2006)

Hàm lượng cặn (mg/l) Liều lượng phèn nhôm không chứa nước (mg/l)

Liều lượng phèn để xử lý độ màu của nước được xác định theo độ màu M.

với M = 50 (Pt –Co)

 Lpl =4√M= 4√50 = 28,3 mg/l

 Chọn Lpl = 47 mg/l

5.4.2 Tính toán liều lượng Clo cho vào để xử lý H 2 S

Trong nguồn nước có một lượng H2S lớn vượt quy định, nên sử dụng phươngpháp Clo hóa để khử H2S khỏi nước Quá trình khử được thể hiện theo phương trìnhsau:

4Cl2 + 4H2O + H2S => H2SO4 + 8HCl (1)Vậy với nồng độ [H2S] = 0,6 mg/l thì cần một lượng Clo là:

[Cl2] = (mg/l)

5.4.3 Tính toán liều lượng Vôi cho vào để nâng pH sau Clo hóa

Sau khi quá trình khử H2S hoàn thành sẽ tạo ra một lượng [H+] rất lớn, làm pHcủa nước giảm và sẽ gây ảnh hưởng tới quá trình keo tụ ở phía sau Vì vậy, để nâng

pH về ngưỡng keo tụ cần phải xử lý lượng [H+] này bằng cách sử dụng vôi

CaO + H2O => Ca(OH)2 (2)

H+ + OH- => H2OPhương trình (1) sinh ra 10 mol [H+] nên phương trình (2) cần tạo ra 10 mol[OH-] Mà 1 mol CaO tạo ra 2 mol [OH-] Vậy lượng vôi cần dùng sẽ là:

5.4.4 Xác định mức độ kiềm hóa

Lượng vôi đưa vào để kiềm hoá theo công thức:

1

Al K

PAl : Liều lượng phèn lớn nhất trong thời gian kiềm hóa PAl = 53 mg/l

e : Đương lượng của phèn (không chứa nước) tính bằng mgđl/l Nếu dùng phèn:+ Al2(SO)3 e = 57 mgđl/l

+ FeCl3 e = 54 mgđl/l

+ FeSO4 e = 67 mgđl/l.

K: Đương lượng gam của chất kiềm hóa

+ Đối với vôi ( theo CaO) K = 28

+ Đối với vôi soda (Na2CO3) K = 53

k: độ kiềm nhỏ nhất của nước nguồn tính bằng (mgđl/l) Lấy k = 2,46

DK = 28.(5357−2,46+1¿=−24,36

=> Không cần phải kiềm hoá

5.4.5 Kiểm tra sự ổn định của nước sau khi keo tụ bằng phèn

Sau khi cho phèn vào độ kiềm và độ pH đều giảm, nên nước có thể có khả năngxâm thực Vì vậy ta cần phải kiểm tra lại chỉ số ổn định J của nước theo công thứcsau:

c Xác định pH0 sau khi pha phèn

+ Nhiệt độ của nước : t0 = 190C

+ Tổng hàm lượng muối: P = 500,356 (mg/l)

+ Hàm lượng (CO2)1 : (CO2)1 = 56,28 (mg/l)

+ Độ kiềm toàn phần : k1 = 1,64 (mgđl/l)

Từ k1, (CO2)1, P, to ta dựa vào toán đồ hình 6-2 TCXDVN 33:2006 ta xác địnhđược pHo : pHo = 6,4

Ta có pHs là độ pH của nước sau khi đã bão hòa Cacbonat đến trang thái cânbằng được xác định:

pH s f 1 (t)  f 2 (Ca 2+ )  f 3 (k 1 )  f 4 (P )

Trong đó:

f1(t0): là hàm số của nhiệt độ theo to

f2(Ca2+): là hàm số của nồng độ ion Ca2+

f3(k1): là hàm số của độ kiềm sau khi pha phèn k1

f4(P ): là hàm số của tổng hàm lượng muối P

Dựa vào biểu đồ trên ta xác định được:

5.4.6 Lượng vôi để xử lý ổn định nước

Ta có |J| = 1,85 và pHo = 6,34 , tra được giá trị b = 0,85

=> Dv = b.k1= 0,85 x 1,64 = 1,394 (mgđl/l)Chuyển đổi Dv thành đơn vị trọng lượng kỹ thuật D’

Ck : hàm lượng hoạt chất trong sản phẩm kỹ thuật Ck = 80%

5.4.7 Hàm lượng cặn lớn nhất sau khi đưa hóa chất vào

Cmax* = Cmax0 + K× L p

e p + 0,25M + LvTrong đó:

C0max: hàm lượng cặn ban đầu trong nước, C0max = 500 mg/l

M : độ màu của nước nguồn, M = 50 Pt-Co

Kp : là hệ số ứng với từng loại phèn, với phèn nhôm sạch, Kp = 0,55

Lp: liều lượng phèn đưa vào nước, Lp = 47 mg/l

10

p h

h

Q n P b

PAl: Liều lượng phèn cần thiết lớn nhất (g/m3), PAl = 47 mg/L = 47 g/m3

n : Thời gian giữa hai lần hòa trộn (giờ) Theo TCXD 33:2006 n = 8-12 giờ đốivới trạm có công suất 10000-50000 m3/ngày đêm

Lấy n = 12 giờ

bh: Nồng độ dung dịch phèn trong thùng hòa tan (%) (qui phạm 10 – 17%) Chọn

bh = 15% tính theo sản phẩm không ngậm nước

 : Khối lượng riêng của dung dịch phèn (T/m3),   1 / T m3

Wh1=W h

5 =4,72 =2,35(m3)Thiết kế bể hòa trộn có tiết diện hình tròn đường kính D = 1,5 m gồm 2 phần :phần trên hình trụ, bên dưới hình chóp có góc tâm 450, bề rộng đáy a = 0,5 m

Đáy bể đặt ống xả cặn D = 150mm

Chiều cao phần hình trụ:

Ht= 4.W h

3,14 D2=3,14.1,54.2,352=1,33 mChiều cao phần hình chóp:

Chiều cao dự trữ : Hdt = 0,5 m (qui phạm 0,3 – 0,4m )

Tổng chiều cao bể hòa trộn: H = Ht + Hdt + Hch = 1,33+ 0,3 + 0,5 = 2,13 (m).Diện tích 1 bể:

2 1

2

×(1,33+0,3)

4 + 3,14 ×0,5 ×(1,523+0,52+1,5 ×0,5) ≈ 4,9 m3

Bảng 3.1 Các thông số thiết kế bể hòa trộn