Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m3ngày tại vàm rạch sang trắng, quận bình thủy, tp cần thơ

Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m3ngày tại vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Thành phố Cần Thơ. 4. Yêu cầu và số liệu ban đầu: Số liệu chất lượng nước nguồn cho trong Bảng 1 Tiêu chuẩn nước sau xử lý đạt Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ăn uống (QCVN 01:2009BYT) 5. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán: Tổng quan về nước cấp được cho trong đề tài và đặc trưng. Đề xuất 02 phương án công nghệ xử lý nước cấp được yêu cầu xử lý, phân tích ưu nhược điểm của từng phương án, từ đó lựa chọn 01 công nghệ phù hợp để xử lý nước cấp. Tính toán các công trình đơn vị của phương án đã chọn. Tính toán và lựa chọn thiết bị (bơm, máy thổi khí,…) cho các công trình đơn vị tính toán trên. Khái toán chi phí đầu tư xây dựng công trình và chi phí vận hành. Bản vẽ đóng kèm trong đồ án: khổ A3. 6. Các bản vẽ kỹ thuật: Vẽ bản vẽ mặt cắt công nghệ của phương án chọn: 01 bản vẽ khổ A2. Vẽ bản vẽ bố trí mặt bằng cho toàn bộ trạm xử lý: 01 bản vẽ khổ A2 Vẽ chi tiết 02 công trình đơn vị hoàn chỉnh: 02 bản vẽ khổ A2. TPHCM, ngày 21 tháng 08 năm 2018 GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN TS. Thái Phương Vũ  Bảng 1. Một số chỉ tiêu cơ bản của nguồn nước Chỉ tiêu Giá trị QCVN 01:2009BYT Đơn vị pH 7,15 6,58,5 Nhiệt độ 26,1 oC Độ đục 16 2 NTU DO 5 mgl BOD5 200C 3 mgl COD 9,1 mgl TSS 52,5 mgl NH4+ 0,11 3 mgl Sắt tổng 0,28 0,3 mgl NO2 0,006 3 mgl NO3 1,2 50 mgl PO43 0,1 mgl Cr 6+ KPH 0,05 mgl F KPH 1,5 mgl Pb KPH 0,01 mgl As KPH 0,01 mgl Tổng Coliform 2,1x102 0 MPN100 (Số liệu năm 2016 – Nguồn: Trung tâm Quan trắc Tài nguyên và Môi trường Cần Thơ)   LỜI CẢM ƠN Nghiên cứu và đề xuất đưa ra phương án cho một hệ thống xử lý nước cấp không phải là một điều dễ dàng. Là một sinh viên đang ngồi trên ghế nhà trường thì càng khó khăn hơn nữa. Vì vậy em chân thành cảm ơn nhà trường đã tạo điều kiện để chúng em được học tập để có kiến thức để có thể thực hiện được nhiệm vụ này. Chúng em, những sinh viên ngành Kỹ thuật môi trường trong tương lai đang rất cần những đồ án như thế này để có thể thu thập và tích lũy cho mình những kiến thức cơ bản về các hệ thống xử lý nước. Khi có được một nền kiến thức thì sẽ thực hiện được tốt công việc sau này. Do thiếu kinh nghiệm thực tế và kiến thức của cá nhân còn hạn chế nên trong quá trình làm bài còn gặp nhiều sai sót. Thời gian qua nhờ có sự giúp đỡ chỉ dạy của thầy Thái Phương Vũ đã giúp em có thêm nhiều kiến thức, kỹ năng chuyên ngành cũng như hoàn thành xong đồ án này. Em xin chân thành cảm ơn Đồ án được tham khảo, sử dụng một số tài liệu quý giá từ các giáo sư, tiến sĩ, thầy cô giáo và các anh chị học các khóa trước. Vì vậy em xin cảm ơn tất cả moi người đã cho chúng em nguồn tài liệu quý giá này để em có thể hoàn thành tốt đồ án và quá trình học tập sau này. Thay mặt cho tất cả các sinh viên đang học tập và nghiên cứu xin cảm ơn chân thành đến nhà trường và quý thầy cô.   NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN ................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................. ...................................................................................................................................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................   NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN LỜI NÓI ĐẦU Khi nền kinh tế phát triển, đời sống của người dân được nâng cao thì nhu cầu dùng nước sạch ngày càng mạnh mẽ. Do đó, vấn đề nước sạch đang là nỗi bức xúc của người dân và việc đầu tư xây dựng một hệ thống xử lý nước sạch để cung cấp cho nguời dân là một việc làm cấp thiết và cấp bách. Nó không chỉ đáp ứng nhu cầu dùng nước hàng ngày nhằm nâng cao chất lượng cuộc sống của người dân mà còn tạo điều kiện thuận lợi để phát triển kinh tế của Việt Nam nói chung và của khu vực dân cư nói riêng. Nước trong thiên nhiên khi được sử dụng làm các nguồn nước cấp cho ăn uống, sinh hoạt và công nghiệp thường có chất lượng khác nhau. Các nguồn nước mặt thường có độ đục, độ màu, hàm lượng vi trùng cao. Có thể nói, hầu hết các nguồn nước thên nhiên hiện nay đều không đáp ứng được yêu cầu về mặt chất lượng cho các đối tượng sử dụng. Vì vậy, cần lựa chọn nguồn nước, quy mô và công nghệ kỹ thuật phù hợp với điều kiện địa lý xã hội của từng khu vực để đáp ứng một cách tối ưu nhu cầu của người dân và đảm bảo một nguồn nước an toàn cho sức khỏe khi sử dụng.

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TPHCM KHOA MÔI TRƯỜNG CHUYÊN NGÀNH KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG ĐỒ ÁN KỸ THUẬT XỬ LÝ NƯỚC CẤP TÍNH TỐN THIẾT KẾ NÂNG CẤP NHÀ MÁY CẤP NƯỚC CHO PHƯỜNG CHÂU PHÚ A, CHÂU PHÚ B, THỊ XÃ VĨNH MỸ - THÀNH PHỐ CHÂU ĐỐC (ĐÔ THỊ LOẠI II )- TỈNH AN GIANG VỚI DÂN SỐ 94.750 NGƯỜI GVHD: TP.HCM, 12/2018 BÙI THỊ THU HÀ BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TPHCM KHOA MÔI TRƯỜNG CHUYÊN NGÀNH KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG ĐỒ ÁN KỸ THUẬT XỬ LÝ NƯỚC CẤP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC SINH HOẠT TỪ NƯỚC MẶT CÔNG SUẤT 10000 M3/NGÀY TẠI VÀM RẠCH SANG TRẮNG, QUẬN BÌNH THỦY, THÀNH PHỐ CẦN THƠ GVHD: TP.HCM, 12/2018 THÁI PHƯƠNG VŨ Đồ án Kỹ thuật Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m 3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Tp Cần Thơ BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MƠI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUN CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc VÀ MÔI TRƯỜNG TPHCM NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN KỸ THUẬT XỬ LÝ NƯỚC CẤP Họ tên sinh viên: Lớp : 04-ĐHKTMT-3 Ngành : Kỹ Thuật Môi Trường Ngày giao đồ án: 21/08/2018 Ngày hoàn thành đồ án: 15/12/2018 Đầu đề đồ án: Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt cơng suất 10000m3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Thành phố Cần Thơ Yêu cầu số liệu ban đầu: - Số liệu chất lượng nước nguồn cho Bảng - Tiêu chuẩn nước sau xử lý đạt Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượng nước ăn uống (QCVN 01:2009/BYT) Nội dung phần thuyết minh tính tốn: - Tổng quan nước cấp cho đề tài đặc trưng - Đề xuất 02 phương án công nghệ xử lý nước cấp yêu cầu xử lý, phân tích ưu nhược điểm phương án, từ lựa chọn 01 công nghệ phù hợp để xử lý nước cấp - Tính tốn cơng trình đơn vị phương án chọn - Tính tốn lựa chọn thiết bị (bơm, máy thổi khí,…) cho cơng trình đơn vị tính tốn - Khái tốn chi phí đầu tư xây dựng cơng trình chi phí vận hành - Bản vẽ đóng kèm đồ án: khổ A3 Các vẽ kỹ thuật: - Vẽ vẽ mặt cắt công nghệ phương án chọn: 01 vẽ khổ A2 - Vẽ vẽ bố trí mặt cho toàn trạm xử lý: 01 vẽ khổ A2 GVHD: Thái Phương Vũ Đồ án Kỹ thuật Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m 3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Tp Cần Thơ - Vẽ chi tiết 02 cơng trình đơn vị hoàn chỉnh: 02 vẽ khổ A2 TPHCM, ngày 21 tháng 08 năm 2018 GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN TS Thái Phương Vũ GVHD: Thái Phương Vũ Đồ án Kỹ thuật Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m 3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Tp Cần Thơ Bảng Một số tiêu nguồn nước Chỉ tiêu Giá trị QCVN 01:2009/BYT Đơn vị pH 7,15 6,5-8,5 o Nhiệt độ 26,1 C Độ đục 16 NTU DO mg/l BOD5 20 C mg/l COD 9,1 mg/l mg/l TSS 52,5 + NH4 0,11 mg/l Sắt tổng 0,28 0,3 mg/l NO2 0,006 mg/l NO3 1,2 50 mg/l PO430,1 mg/l 6+ Cr KPH 0,05 mg/l F KPH 1,5 mg/l Pb KPH 0,01 mg/l As KPH 0,01 mg/l Tổng Coliform 2,1x10 MPN/100 (Số liệu năm 2016 – Nguồn: Trung tâm Quan trắc Tài nguyên Môi trường Cần Thơ) GVHD: Thái Phương Vũ Đồ án Kỹ thuật Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m 3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Tp Cần Thơ LỜI CẢM ƠN Nghiên cứu đề xuất đưa phương án cho hệ thống xử lý nước cấp điều dễ dàng Là sinh viên ngồi ghế nhà trường khó khăn Vì em chân thành cảm ơn nhà trường tạo điều kiện để chúng em học tập để có kiến thức để thực nhiệm vụ Chúng em, sinh viên ngành Kỹ thuật môi trường tương lai cần đồ án để thu thập tích lũy cho kiến thức hệ thống xử lý nước Khi có kiến thức thực tốt cơng việc sau Do thiếu kinh nghiệm thực tế kiến thức cá nhân hạn chế nên q trình làm cịn gặp nhiều sai sót Thời gian qua nhờ có giúp đỡ dạy thầy Thái Phương Vũ giúp em có thêm nhiều kiến thức, kỹ chuyên ngành hoàn thành xong đồ án Em xin chân thành cảm ơn ! Đồ án tham khảo, sử dụng số tài liệu quý giá từ giáo sư, tiến sĩ, thầy giáo anh chị học khóa trước Vì em xin cảm ơn tất moi người cho chúng em nguồn tài liệu quý giá để em hồn thành tốt đồ án trình học tập sau Thay mặt cho tất sinh viên học tập nghiên cứu xin cảm ơn chân thành đến nhà trường quý thầy cô GVHD: Thái Phương Vũ Đồ án Kỹ thuật Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m 3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Tp Cần Thơ NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN GVHD: Thái Phương Vũ Đồ án Kỹ thuật Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m 3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Tp Cần Thơ GVHD: Thái Phương Vũ Đồ án Kỹ thuật Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m 3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Tp Cần Thơ NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN GVHD: Thái Phương Vũ Đồ án Kỹ thuật Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m 3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Tp Cần Thơ LỜI NÓI ĐẦU Khi kinh tế phát triển, đời sống người dân nâng cao nhu cầu dùng nước ngày mạnh mẽ Do đó, vấn đề nước nỗi xúc người dân việc đầu tư xây dựng hệ thống xử lý nước để cung cấp cho nguời dân việc làm cấp thiết cấp bách Nó khơng đáp ứng nhu cầu dùng nước hàng ngày nhằm nâng cao chất lượng sống người dân mà tạo điều kiện thuận lợi để phát triển kinh tế Việt Nam nói chung khu vực dân cư nói riêng 10 GVHD: Thái Phương Vũ Đồ án Kỹ thuật Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m 3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Tp Cần Thơ t - thời gian nước lưu lại bể chứa; chọn t = 30 phút (quy phạm 30 - 45 phút) Dung tích bể chứa: Wbc = Wdh + Wcc + Wbt Trong đó: Wbc - Dung tích bể chứa (m3) Wđh - Thể tích điều hồ bể chứa (m3) Wdh = 20% × Qngay.dem = 0, × 10000 = 2000 m3 Wbt - Dung tích dùng cho thân trạm xử lí ( − 6%× Q dem ) Wbt = 6% × Qngay.dem = 0,06 ×10000 = 600 m3 Wcc - Thể tích nước dự trữ dùng cho chữa cháy vòng liền (m3) Wcc = n × qcc × t = × 20 × × 3600 = 432 m3 1000 Theo Tiêu chuẩn nước chữa cháy : q cc = 20 l/s Số đám cháy xảy đồng thời : n = đám Vậy Wbc = 2000 + 432 + 600 = 3032 m3 3032 = 1516 m3 Ta thiết kế bể chứa nước Với dung tích bể : 2 B= L chiều dài Xây bể hình chữ nhật chiều cao H = m , chiều rộng Wbc = L × B × H 1516 = L × × L × ⇒ L = 23,8 m Chọn L = 24m Vậy chọn kích thước bể chứa nước là: L = 24m ; B = 16 ; H = 4m Chiều cao xây dựng bể: H XD = H nuoc + H BV = + 0,5 = 4,5m Vậy chiều cao bể chứa 4,5m 104 GVHD: Thái Phương Vũ Đồ án Kỹ thuật Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m 3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Tp Cần Thơ Chiều cao từ mực nước đến thành bể: 0,5 m Bể xây dựng vừa chìm vừa Phần chìm sâu so với mặt đất 3m Phần mặt bể chứa nước xây dựng kín lớp bê tơng cốt thép làm hở khoảng có kích thước 1.5m x 1.5m góc bể để đặt ống dẫn nước từ bể chứa sang trạm bơm cấp để công nhân lên xuống kiểm tra cần Trên mặt bể, nắp đậy bể bố trí 12 ống thơng hơi, đường kính ống 100mm nhằm tránh tình trạng yếm khí gây giảm chất lượng nước xử lý Bố trí ống thơng sau: Theo chiều dài bể bố trí hàng lỗ Khoảng cách tâm lỗ thong khí 6m Theo chiều rộng bể bố trí hàng lỗ Khoảng cách tâm lỗ thong khí 4m Bảng 4.11 Các thông số thiết kế bể chứa nước STT 4.9 Thông số Số lượng Đơn vị Bể chứa Bể Chiều rộng bể 16 m Chiều dài bể 24 m Chiều cao bể 4,5 m Ống thông 24 ống Sân phơi bùn Số lượng cặn từ bể lắng thải ngày G1 = Q × ( C1 − C2 ) 10000 × ( 87,5 − 10 ) = = 775 kg / 1000 1000 Trong đó: Q - công suất trạm xử lý, Q =10000 m3/ngày.đêm C1 - hàm lượng cặn nước vào bể lắng, C1 = Cmax= 87,5 mg/l C2 - hàm lượng cặn nước khỏi bể lắng, theo TCXD 33 – 2006 C = 10 – 12 mg/l , chọn C2 = 10 mg/l Số lượng bùn thải từ bể lọc ngày tính: 105 GVHD: Thái Phương Vũ Đồ án Kỹ thuật Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m 3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Tp Cần Thơ G2 = Q × (C2 − C3 ) 10000 × ( 10 − ) = = 100 kg / 1000 1000 Trong đó: C2 - Hàm lượng cặn nước vào bể lọc: C2 = 10 (mg/m3) C3 - Hàm lượng cặn nước bể khỏi bể lọc: C3 = (mg/m3) Tổng số lượng cặn bể xả ngày: G = G1 + G2 = 775 + 100 = 875 kg / Lượng bùn tạo thành sau tháng là: G3 = 30 × G = 30 × 875 = 26250 kg = 26, 25 Diện tích mặt hồ cần thiết: F= G3 26250 = = 262,5 m2 a 100 Với : a tải trọng nén bùn: a = 100÷120 kg/m2 Chọn a = 100 kg/m2 Xây dựng hồ chứa bùn với diện tích hồi chứa bùn : Kích thước hồ L × B = 14 ×10 m F= 262,5 = 131, 25 m 2 Như vậy, hồ có tiết diện f = L × B = 14 ×10 = 140 m2 Sau tháng rút nước khỏi hồ để phơi bùn tháng, nồng độ bùn khô đạt 25%, tỉ trọng bùn γ = 1,2 T/m3 Thể tích bùn khơ hồ: V= G3 26, 25 = = 21,875 kg / γ 1, Chiều cao bùn khô hồ: h= V 21,875 = = 0,156m f 140 Trọng lượng dung dịch cặn xả hàng ngày G' = G ×100 875 ×100 = = 218750 kg = 218,75 n 0, n - nồng độ cặn 0.4%, 106 GVHD: Thái Phương Vũ Đồ án Kỹ thuật Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m 3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Tp Cần Thơ Thể tích bùn lỗng xả ngày : V= G ' 218,75 = = 216,37 m3 γ 1,011 Tỷ trọng γ = 1,011 t/m3 Chiều cao bùn loãng hồ : h= V 216,37 = = 0,99m G ' 218,75 Chiều sâu phần cặn hcặn= 0,156 + 0,99 = 1,15 m chọn hcặn=1,2 m Chiều sâu hồ HXD = hđáy + h cặn+hdự trữ = 0,4 +1,2 +0,3 =1,6 m Trong : hđáy - chiều cao lớp sỏi đỡ = 0.4 m hdự trữ - chiều cao dự trữ = 0.3 m Đáy hồ có độ dốc i = 2% phía cửa tháo nước Giữa bể, làm đường rộng 3m Bảng 4.12 Các thông số thiết kế hồ chứa bùn STT 4.10 Thông số Số lượng Đơn vị Hồ chứa bùn Hồ Chiều rộng hồ B 10 m Chiều dài hồ L 14 m Chiều cao hồ HXD 1,6 m Cao trình cơng trình xử lý Khi bố trí cơng trình trạm xử lý nước cần tuân thủ theo quy định sau: Các cơng trình trạm xử lý bố trí theo nguyên tắc tự chảy Độ chênh lệch mực nước cơng trình đơn vị xử lý nước phải tính tốn đủ để khắc phục tổn thất áp lực cơng trình, đường ống nối cơng trình van khóa, thiết bị đo lường… 107 GVHD: Thái Phương Vũ Đồ án Kỹ thuật Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m 3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Tp Cần Thơ Độ chênh mực nước cơng trình cần phải xác định cụ thể qua tính tốn Sơ ta chọn tổn thất áp lực để bố trí cao độ mực nước cơng trình theo điều 6.355 TCVN 33 - 2006 Đồng thời dựa vào chiều cao cơng trình đơn vị Trong cơng trình thiết kế, tổn thất áp lực xác định: - Bể trộn đứng: 0,4 - 0,6 m Chọn 0,5 m Bể phản ứng có lớp cặn lơ lửng: 0,1 - 0,2 m Chọn 0,2 m Bể lắng ngang: 0,4 - 0,6 m Chọn 0,5 m Bể lọc nhanh: - 3,5 m Chọn m Trong đường ống nối: - Từ bể trộn đến bể lắng: 0,3 - 0,4 m Chọn 0,3 m Từ bể lắng đến bể lọc: 0,5 - m Chọn 0,5m Từ bể lọc đến bể chứa nước sạch: 0,5 - m Chọn 0,5 m 4.10.1 Cao trình bể chứa nước Chọn cốt mặt đất vị trí bể chứa nước sạch: Ztrạm = 1,5 m Mực nước cao bể chứa 4m lấy thêm 0,5m chiều cao bảo vệ Bể xây 4m chìm mặt đất 0,5m lên mặt đất Cao trình đỉnh bể chứa: Zbcđỉnh = Zchìm - Hbể = (- 2,5) – (-4,5) = + 2m Cao trình mực nước cao bể: ZbcMN = Zbcđỉnh – Hbv = – 0,5 = 1,5 m Cao trình đáy bể chứa nước sạch: Zbcđáy = ZbcMN – Hbc = 1,5 – = - 2,5 m 4.10.3 Cao trình bể lọc Cao trình mực nước bể lọc: ZblMN = ZbcMN + Hloc-bc + Hlọc = 1,5 + 0,5 + = m Trong đó: ZbcMN - cao trình mực nước cao bể chứa: ZbcMN = 1,5 m Hloc – tx - tổn thất áp lực từ bể lọc sang bể chứa: Hloc – bc = 0,5 m Hloc - tổn thất áp lực bể lọc nhanh: Hloc = m Cao trình đỉnh bể lọc: Zblđỉnh = ZblMN + Hbv = + 0,5 = + 5,5 m Với Hbv - chiều cao bảo vệ thêm cho nước dâng rửa lọc: Hbv = + 0,5 m Cao trình đáy bể lọc: Zblđáy = Zblđỉnh - HXD = 5,5 – 5,5 = m 4.10.4 Cao trình bể lắng ngang kết hợp bể phản ứng có lớp cặn lơ lửng Cao trình mực nước bể lắng: ZblangMN = ZblMN + hlang – loc + hlang 108 GVHD: Thái Phương Vũ Đồ án Kỹ thuật Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m 3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Tp Cần Thơ = + 0,5 + 0,5 = + m Trong đó: ZblMN - cao trình mực nước bể lọc: ZblMN = m Hlang – loc - tổn thất áp lực từ bể lắng sang bể lọc: hlang – loc = 0,5 m Hlang - tổn thất áp lực bể lắng : hlang = 0,5 m Cao trình đỉnh bể lắng Zblangđỉnh = ZblangMN + Hbv = + 0,5 = + 6,5 m Với Hbv - chiều cao bảo vệ bể lắng: Hbv = 0,5 m Cao trình đáy bể lắng: Zblangday=Zblangđỉnh – Hblang= 6,5 – 3,8 = + 2,7m 4.10.5 Cao trình bể trộn đứng Cao trình mực nước bể trộn đứng: ZtrMN = ZblMN+ htr – lắng + htr = + 0,3 + 0,5 = + 6,8m Trong đó: ZpưMN - cao trình mặt nước bể phản ứng: ZpưMN = m Htr – pư - tổn thất áp lực từ bể trộn sang bể phản ứng: htr – lắng = 0,3 m Htr - tổn thất áp lực bể trộn thủy lực: Htr = 0,5 m Cao trình đỉnh bể trộn đứng: Ztrđỉnh = ZtrMN + Hbv = 6,8 + 0,5 = + 7,3 m Với Hbv - chiều cao bảo vệ bể trộn, Hbv = 0,5 m Cao trình đáy bể trộn đứng: Ztrđáy = Ztrđỉnh – HTP = 7,3 – = + 3,3 m Bảng 4.13 Cao trình cơng trình trạm xử lý Cao trình mặt nước (m) Cao trình đỉnh (m) Cao trình đáy (m) + 6,8 + 7,3 + 3,3 Bể lắng ngang kết hợp bể phản ứng có lớp cặn lơ lửng +6 + 6,5 + 2,7 Bể lọc +5 + 5,5 Bể chứa nước +1,5 +2 -2,5 Loại bể Bể trộn đứng 4.11 Trạm bơm cấp Công suất trạm xử lý 10000m3/ngày.đêm = 416,7 m3/h = 0,12 m3/s 109 GVHD: Thái Phương Vũ Đồ án Kỹ thuật Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m 3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Tp Cần Thơ Chọn số máy bơm trạm cấp máy, bao gồm máy hoạt động máy dự phòng Cơng suất bơm tính sau: Nb = Chọn Qb × H b × g × ρ 0,12 × 50 × 9,81× 998 = = 24,48 kW 1000 × µ × n 1000 × 0,8 × Nb = 25 kW Trong đó: µ - hiệu suất máy bơm (80%), µ = 0,8 ρ - khối lượng riêng nước, ρ = 998 kg/m3 Hb - cột áp bơm (m), chọn Hb = 50(m) Các máy bơm cấp luân phiên hoạt động, với số hoạt động trung bình máy bơm ngày khoảng 15-17 Trong trạm bơm có lắp đặt thiết bị biến tầng để ln có máy bơm hoạt động với công suất từ - 310 (m 3/h) (bơm hoạt động theo chế độ biến tần luân phiên) Chế độ chạy bơm cấp theo chế độ: Giờ dùng nước ít: Chạy đến bơm Giờ dùng nước trung bình: chạy bơm Giờ dùng nước nhiều: chạy bơm Máy bơm hút nước từ hố hút, sàn đặt máy bơm chìm sâu đất để máy bơm tự mồi bể chứa có khoảng 2m nước Hố hút: Kích thước 4m × 12m × 6m, chia làm ngăn, máy bơm cấp máy bơm nước rửa lọc Vỏ che trạm bơm: Kích thước tổng cộng: 6m × 24m Đặt máy bơm kích thước 6m × 10m, chìm sâu đất 3m Gian đặt bơm gió, điều khiển kích thước 6m × 8m, mặt đất 0,5 m Bảng 4.14 Các thông số thiết kế trạm bơm cấp ST T Thông số Số máy bơm Số lượng Đơn vị 04 110 GVHD: Thái Phương Vũ Đồ án Kỹ thuật Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m 3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Tp Cần Thơ Cột áp bơm 50 m Công suất máy bơm 25 kW Hố hút - Dài - Cao - Rộng 12 Vỏ che trạm bơm - Dài - Cao - Rộng 24 m m m m m m 111 GVHD: Thái Phương Vũ Đồ án Kỹ thuật Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m 3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Tp Cần Thơ CHƯƠNG 5: DỰ TOÁN ĐẦU TƯ VÀ CHI PHÍ VẬN HÀNH 5.1 Kinh phí xây dựng ST T Cơng trình Cơng trình thu Bể trộn đứng Thể tích (m3) Số lượng Đơn giá (triệu đồng) Thành tiền (triệu đồng) 25 10,42 1,5 15,63 Bể phản ứng có lớp cặn lơ lửng 70 1,5 210 Bể lắng ngang 342 1,5 1026 Bể lọc nhanh 16,28 1,5 122,1 Bể chứa nước 1516 1,5 4548 Bể pha hóa chất Bể chứa nước dự trữ 5000 1,5 7500 Hồ chứa bùn 224 1,5 672 10 Cơng trình phụ 1,5 325 Tổng cộng: 112 GVHD: Thái Phương Vũ Đồ án Kỹ thuật Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m 3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Tp Cần Thơ CHƯƠNG 6: QUẢN LÝ VẬN HÀNH 6.1 Các biện pháp kỹ thuật quản lý trạm xử lý nước - Quản lý kỹ thuật trạm xử lý nước nhằm mục đích đảm bảo cơng suất chất lượng nước cung cấp với giá thành thấp Để đảm bảo mục tiêu này, yêu cầu người cán quản lý phải nắm vững thông số thiết kế quy trình vận hành cơng trình đơn lẻ trạm xử lý nước Các biện pháp kỹ thuật bao gồm: Kiểm tra định kỳ, đảm bảo cơng trình thiết bị nhà máy hoạt động bình thường; Thường xuyên theo dõi, đảm bảo chế độ hoạt động hợp lý cho cơng trình thiế bị; Lập kế hoạch kiểm tra sửa chữa định kỳ cơng trình, thiết bị nhà máy nước; Phát giải kịp thời cố; Kiểm tra định kỳ chất lượng nước trước sau xử lý; Xác định xác lượng hóa chất dùng cho xử lý nước theo thời kỳ năm; Tẩy rửa định kỳ cơng trình thiết bị Ngồi ra, để tăng cường hiệu hoạt động cơng trình thiết bị hoạt động nhà máy nước, cần áp dụng tiến khoa học kỹ thuật nhằm nâng cao suất hiệu thiết bị, cơng trình, đồng thời tổ chức công tác quản lý cách khoa học để đảm bảo có phối hợp nhịp nhàng khâu công đoạn xử lý 6.2 Tổ chức quản lý thiết bị cơng trình trạm Tất cơng trình trạm xử lý nước cần khử trùng clo trước đưa vào vận hành Sau có sửa chữa lớn, cơng trình cần kiểm tra lại tồn bộ, sau khử trùng clo clorua vôi Trước đưa cơng trình vào hoạt động thức, cần chạy thời gian nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn theo yêu cầu 6.3 Nội dung kiểm tra, bảo dưỡng cơng trình đơn vị phạm vi xử lý 6.3.1 Bể trộn bể phản ứng tạo bơng cặn Có ba việc quản lý vận hành bể phản ứng tạo cặn là: - - Quan sát hình thành bơng cặn, kích thước độ hạt Ca đêm đèn chiếu sáng không đủ, người trực ca phải có đèn pin đủ mạnh để quan sát Nếu thấy tượng bất thường phải kiểm tra hệ thống pha định lượng hóa chất, bể trộn để khắc phục tượng sai lạc Kiểm tra thường xuyên việc phân phối lưu lượng vào bể, vớt kịp thời bọt ván Vì bọt váng gây cản trở cho khâu xử lý nước Kiểm tra 113 GVHD: Thái Phương Vũ Đồ án Kỹ thuật Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m 3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Tp Cần Thơ - loại trừ kịp thời rong, rêu bám vào thành bể, không cho rong rêu phát triển cách: thời kì quét vơi vào thành bể vách ngăn, có tượng phát triển mạnh, pha clo với liều lượng cao – 10 mg/l quãng thời gian – để diệt tảo Định kì tháng hay năm lần cách ly ngăn bể, tháo khô bể, làm đáy bể không cho bùn đóng đáy lâu ngày gây tượng phân hủy yếm khí sinh váng làm giảm chất lượng nước Tùy theo chất lượng nước thô thay đổi theol mùa mà điều chỉnh cường độ khuấy trộn để đạt hiệu tạo cao Định kì tra dầu mỡ cho ổ trục máy khuấy khí, phải có biện pháp an tồn, khơng để dầu mỡ rơi vào nước Hằng ngày phải làm thí nghiệm keo tụ phịng thí nghiệm để tìm liều lượng phèn cường độ khuấy trộn tốt để điều chỉnh hệ thống hóa chất, trộn phản ứng tạo cặn 6.3.2 Bể lọc nhanh Độ đục nước lọc theo dõi đến hai lần thiết bị đo độ đục đặt ống dẫn chung đưa nước lọc bể chứa, truyền trực tiếp tủ điều khiển hay bàn điều khiển trung tâm, không trang bị đo độ đục tự động phải lấy mẫu nước để phân tích phịng thí nghiệm lần Nếu phát độ đục nước lọc vượt tiêu chuẩn, phải tìm nguyên nhân khác phục Độ dài chu kì lọc phụ thuộc vào chất lượng nước thơ, vận tốc lọc tình trạng lớp vật liệu lọc sau rửa Giảm độ dài chu kì lọc ngun nhân sau: - Do phân loại thủy lực rửa làm cho hạt nhỏ tập trung lên mặt lớp lọc Đường kính trung bình lớp cát dày 20cm lớp bé đường kính hiệu d10 bé Nước từ bể lắng sang đục bình thường Lớp cát lọc rửa khơng sạch, có nhiều chỗ bị bùn vón thành cục Bị tượng chân khơng lớp lọc, bọt khí bám vào cát lọc Lượng phèn cho vào nước liều lượng cần thiết Lượng nước rửa lọc chiếm 0,8 – 2% lượng nước lọc mà chu kì lọc khơng bị rút ngắn đạt yêu cầu, từ – 5% lớn cần phải xem xét lại toàn lớp vật liệu lọc, cường độ thời gian rửa lọc - Thực chế độ rửa lọc với cường độ, thời gian trình tự rửa thích hợp điều kiện dịnh đến hiệu làm việc bể lọc Để tránh làm xáo trộn lớp sỏi đỡ bắt đầu rửa, phải tăng từ từ cường độ gió, tránh cho gió vào bể lọc cách đột ngột theo cường độ rửa giây cách 114 GVHD: Thái Phương Vũ Đồ án Kỹ thuật Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m 3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Tp Cần Thơ mở van xả ống dẫn từ máy gió đến bể lọc (thường đặt trước xiphơng chống nước dội ngược), cho máy gió chạy, mở từ từ van gió vào bể lọc, sau đóng dần van xả gió lại Người quản lý phải ln dõi theo lớp cát lọc trước sau rửa: thấy mặt cát lọc nhấp nhơ, có bùn động trước rửa lọc phân phối nước vào không làm xói bề mặt lớp lọc, quan sát thấy tượng sau rửa lọc, chứng tỏ việc phân phối gió nước rửa khơng 6.3.3 Bể lắng Bể lắng cần kiểm tra tối thiểu năm lần sau xả toàn bùn cặn vào đường ống xả Rửa bể nước sạch, sau dung dịch sunfat 5% cuối tẩy trùng dung dịch clo Đối với bể lắng có lớp cặn lơ lửng, yêu cầu chiều dày lớp cặn lơ lửng phải giữ ổn định nên trình quản lý vận hành cần kiểm tra điều chỉnh cho nước phân bố tồn diện tích ngăn lắng Việc xả bùn thừa ngăn chứa nén cặn đường ống dẫn cần kiểm tra 6.3.4 Cơng trình khử trùng nước Thiết bị pha chế clo ống dẫn clo cần quan sát thường xuyên, thấy có nghi vấn cần kiểm tra độ rò rỉ xử lý kịp thời 115 GVHD: Thái Phương Vũ Đồ án Kỹ thuật Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m 3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Tp Cần Thơ KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ  Kết luận: Hiện nay, nhiều khu vực phạm vi nước nói chung vùng sâu vùng xa nói riêng, việc người dân sử dụng nguồn nước sinh hoạt ăn uống không hợp vệ sinh ảnh hưởng nhiều đến sức khoẻ người dân Đối với sử dụng nước ngầm thường bị nhiễm phèn sử dụng trực tiếp, việc xây dựng nhà máy xử lý nước cung cấp nguồn nước cho người dân vấn đề cấp thiết để giải vấn đề thiếu nước từ góp phần cải thiện chất lượng sống người dân vùng nơng thơn Ngồi ra, hệ thống xử lý có ưu điểm đơn giản, dễ chế tạo, tính động hiệu xử lý cao nâng công suất cầ thiết Đặc biệt với cơng trình đơn giản dễ vận hành cho cơng nhân vận hành vùng nông thôn đáp ứng tiêu chuẩn cấp nước  Kiến nghị: Sau lắp đặt cần vận hành kiểm tra tồn máy móc hoạt động nhà máy để đảm bảo tính ổn định lâu dài cho hệ thống Thường xuyên kiểm tra, bảo trì máy móc nhằm đảm bảo thiết bị hoạt động ổn định trì tuổi thọ cơng trình Định kỳ súc rửa giàn mưa, bể lọc, bể chứa Nhân viên, kỹ sư, kỹ thuật viên đào tạo tốt chun mơn có tinh thần trách nhiệm cao.Đào tạo cán quản lý, vận hành hệ thống cấp nước Thực bảo vệ mơi trường, an tồn lao động xây dựng cơng trình đào đắp, lắp đặt chôn ống Nâng cao ý thức bảo vệ môi trường sử dụng nguồn nước người dân thông qua tuyên truyền báo, đài phát thanh, truyền hình Hạn chế việc sử dụng nguồn nước ngầm tràn lan hộ dân khu vực 116 GVHD: Thái Phương Vũ Đồ án Kỹ thuật Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m 3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Tp Cần Thơ TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Phước Dân, Tôn Thất Lãng, Nguyễn Thị Minh Sáng, Giáo trình Kỹ thuật Xử lý nước cấp nước thải, NXB Bản đồ, 2007 [2] Nguyễn Ngọc Dung, Xử lý nước cấp, NXB Xây Dựng, 2005 [3] Trịnh Xuân Lai, Xử lý nước cấp cho sinh hoạt công nghiệp, NXB Xây Dựng, 2004 [4] TCXDVN 33:2006, Cấp nước – Mạng lưới đường ống cơng trình tiêu chuẩn thiết kế, Bộ Xây Dựng, 2006 [5] QCVN 01:2009/BYT, Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia chất lượng nước ăn uống, 2009 [6] Nguyễn Thị Hồng, Các bảng tính tốn thủy lực, NXB Xây Dựng, 2001 117 GVHD: Thái Phương Vũ Đồ án Kỹ thuật Xử lý nước cấp Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m 3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Tp Cần Thơ PHỤ LỤC BẢN VẼ 118 GVHD: Thái Phương Vũ ... nước cấp Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m 3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Tp Cần Thơ GVHD: Thái Phương Vũ Đồ án Kỹ thuật Xử lý nước cấp Thiết kế hệ. .. lý nước cấp Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m 3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Tp Cần Thơ DANH SÁCH HÌNH VẼ Hình 1.1 Bản đồ hành quận Bình Thủy, Cần Thơ. .. lý nước cấp Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt từ nước mặt công suất 10000m 3/ngày vàm rạch Sang Trắng, Quận Bình Thủy, Tp Cần Thơ Nước thiên nhiên sử dụng làm nguồn nước cấp cho ăn uống, sinh