ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC CẤP Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cho nhà máy cấp nước phục vụ cho khu dân cư có 10000 dân

Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cho nhà máy cấp nước phục vụ cho khu dân cư có 10000 dân Chương I: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC CẤP I.1 Giới thiệu chung nước cấp Nước cấp nước sau xử lý trạm xử lý nước qua trạm cung cấp nước từ trạm nước cung cấp cho người tiêu dùng Nước cấp có nguồn chính:  Nước mặt  Nước ngầm I.1.1 Nước mặt Hình : Nước mặt  Nước suối: mùa khô trong, lưu lượng nhỏ, mùa lũ lưu lượng lớn, nước đục, có  nhiều cát sỏi, mức nước lên xuống đột biến Nước hồ, đầm: tương đối trong, trừ ven hồ đục bị ảnh hưởng sóng Nước hồ, đầm thường có độ màu cao ảnh hưởng rong rêu thủy sinh vật, thường bị nhiễm bẩn, nhiễm trùng không bảo vệ cẩn thận Nếu xét chung cho nước, tài nguyên nước mặt nước ta tương đối phong phú, chiếm khoảng 2% tổng lượng dịng chảy sơng giới, diện tích đất liền nước ta chiếm khoảng 1,35% giới Tuy nhiên, đặc điểm quan trọng SVTH: Lê Năng Thành MSSV:0650020030 GVHD: Th.S Nguyễn Ngọc Trin Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cho nhà máy cấp nước phục vụ cho khu dân cư có 10000 dân tài nguyên nước mặt biến đổi mạnh mẽ theo thời gian (dao động năm phân phối không năm) cịn phân bố khơng hệ thống sông vùng Việt Nam có 2000 sơng lớn dọc từ Bắc vào Nam với tổng dòng chảy gần 900 tỷ m3/năm Tổng lượng dịng chảy năm sơng Mê Kơng khoảng 500 km 3, chiếm tới 59% tổng lượng dòng chảy năm sơng nước, sau đến hệ thống sông Hồng 126,5 km (14,9%), hệ thống sông Đồng Nai 36,3 km (4,3%), sông Mã, Cả, Thu Bồn có tổng lượng dịng chảy xấp xỉ nhau, khoảng 20 km (2,3 - 2,6%), hệ thống sơng Kỳ Cùng, Thái Bình sơng Ba xấp xỉ nhau, khoảng km (1%), sơng cịn lại 94,5 km3 (11,1%) Một đặc điểm quan trọng tài nguyên nước sông nước ta phần lớn nước sông (khoảng 60%) lại hình thành phần lưu vực nằm nước ngồi, hệ thống sơng Mê Kơng chiếm nhiều (447 km 3, 88%) Nếu xét thành phần lượng nước sơng hình thành lãnh thổ nước ta, hệ thống sơng Hồng có tổng lượng dịng chảy lớn (81,3 km3) chiếm 23,9%, sau đến hệ thống sông Mê Kông (53 km 3, 15,6%), hệ thống sông Đồng Nai (32,8 km3, 9,6%) I.1.2 Nước ngầm Nước ngầm dạng nước đất, tích trữ lớp đất đá trầm tích bở rời cặn, sạn, cát, bột kết, khe nứt, hang caxtơ bề mặt trái đất, khai thác cho hoạt động sống người Theo độ sâu phân bố, chia nước ngầm thành nước ngầm tầng mặt nước ngầm tầng sâu Đặc điểm chung nước ngầm khả di chuyển nhanh lớp đất xốp, tạo thành dòng chảy ngầm theo địa hình Nước ngầm tầng mặt thường khơng có lớp ngăn cách với địa hình bề mặt Do vậy, thành phần mực SVTH: Lê Năng Thành MSSV:0650020030 GVHD: Th.S Nguyễn Ngọc Trinh Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cho nhà máy cấp nước phục vụ cho khu dân cư có 10000 dân nước biến đổi nhiều , phụ thuộc vào trạng thái nước mặt Loại nước ngầm tầng mặt dễ bị ô nhiễm Nước ngầm tầng sâu thường nằm lớp đất đá xốp ngăn cách bên phía lớp không thấm nước Theo không gian phân bố, lớp nước ngầm tầng sâu thường có vùng chức : - Vùng thu nhận nước - Vùng chuyển tải nước - Vùng khai thác nước có áp Khoảng cách vùng thu nhận vùng khai thác nước thường xa, từ vài chục đến vài trăm km Các lỗ khoan nước vùng khai thác thường có áp lực Đây loại nước ngầm có chất lượng tốt lưu lượng ổn định Trong khu vực phát triển đá cacbonat thường tồn loại nước ngầm caxtơ di chuyển theo khe nút caxtơ Hình : Nước ngầm SVTH: Lê Năng Thành MSSV:0650020030 GVHD: Th.S Nguyễn Ngọc Trinh Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cho nhà máy cấp nước phục vụ cho khu dân cư có 10000 dân I.2 Đặc điểm, thành phần tính chất nước cấp I.2.1 Nước mặt Đặc điểm: Thành phần hóa học nước mặt phụ thuộc vào tính chất đất đai nơi mà dịng nước chảy qua đến thủy vực, chất lượng nước mặt cịn chịu ảnh hưởng q trình tự nhiên( mưa lũ, hoạt động sống chết hệ sinh vật nước,…) hoạt động người Trên sông, chất lượng nước thường xuyên thay đổi đáng kể theo thời gian không gian Nước mặt có nồng độ lớn chất lơ lửng đặc biệt dòng chảy Chất huyền phù khác nhau, hạt keo đến ngun tố hữu hình trơi theo dịng sơng lưu lượng tăng đáng kể Sự thay đổi hàng ngày( chênh lệch nhiệt độ, ánh sáng mặt trời) thay đổi theo mùa, thay đổi khí hậu, nhiệt độ, thực vật ( rụng lá) Chúng xảy ngẫu nhiên mưa, giông, ô nhiễm mạnh Ở nơi chứa nước mặt, chất lượng nước thay đổi từ bề mặt đến đáy bể chứa (O2, Fe, Mn, khả oxy hóa, sinh vật nổi) Hàm lượng yếu tố thay đổi phụ thuộc vào chu kỳ năm Ô nhiễm hữu thường dẫn đến việc phú dưỡng nguồn nước:  Nguồn ô nhiễm đến từ nguồn nước thải đô thị: chất cặn bã có nước thải thị ( q trình trao đổi chất người, tiện nghi nhà ở)  Nguồn ô nhiễm từ nguồn nước công nghiệp: chất ô nhiễm hữu vi ô nhiễm vơ  Ơ nhiễm từ nguồn nơng nghiệp: phân bón, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ trơi theo nước mưa dòng nước Chất thải hữu tạo trại chăn nuôi Lưu lượng nước phụ thuộc mạnh mẽ vào chế dộ mưa SVTH: Lê Năng Thành MSSV:0650020030 GVHD: Th.S Nguyễn Ngọc Trinh Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cho nhà máy cấp nước phục vụ cho khu dân cư có 10000 dân Thành phần tính chất:  Có nhiều khí hịa tan chủ yếu oxy, có ý nghĩa quan trọng  Có nhiều chất rắn lơ lửng  Có nhiều chất hữu sinh vật bị phân hủy  Có nhiều rong tảo, động vật thực vật  Chất lượng nước thay đổi theo mùa  Bị ảnh hưởng mạnh mẽ hoạt động bên bờ người I.2.2 Nước ngầm Đặc điểm: Đặc tính chung thành phần, tính chất nước ngầm nước có độ đục thấp, nhiệt độ thành phần hóa học thay đổi, nước khơng có oxy hóa mơi trường khép kín chủ yếu, thành phần nước thay đổi đột ngột với thay đổi độ đục ô nhiễm khác Những thay đổi liên quan đến thay đổi lưu lượng lớp nước sinh nước mưa Thành phần, tính chất nước ngầm phụ thuộc vào nguồn gốc, cấu trúc địa tầng khu vực chiều sâu lớp nước ngầm… Trong nước ngầm không chứa rong, tảo yếu tố dễ gây ô nhiễm nguồn nước chúng lại chứa tạp chất hoà tan ảnh hưởng điều kiện địa tầng, q trình phong hố sinh hố khu vực Ở vùng có điều kiện phong hố tốt, mưa nhiều bị ảnh hưởng nguồn thải nước ngầm dễ bị nhiễm chất khống hồ tan, chất hữu Bản chất địa chất khu vực ảnh hưởng lớn đến thành phần hố học nước ngầm nước ln tiếp xúc với đất đá lưu thông bị giữ lại Giữa nước đất hình thành nên cân thành phần hố học, thành phần nước thể thành phần địa tầng khu vực Tuy vậy, nước ngầm có số đặc tính chung là: độ đục thấp, nhiệt độ thành phần SVTH: Lê Năng Thành MSSV:0650020030 GVHD: Th.S Nguyễn Ngọc Trinh Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cho nhà máy cấp nước phục vụ cho khu dân cư có 10000 dân hố học thay đổi theo thời gian, ngồi nước ngầm thường chứa vi khuẩn, trừ trường hợp nguồn nước bị ảnh hưởng nước bề mặt Trong nước ngầm thường khơng có mặt oxi hồ tan có hàm lượng CO cao, thường có hàm lượng sắt tổng cộng với mức độ khác nhau, từ vài mg/l đến 100 mg/l lớn hơn, vượt xa tiêu chuẩn cho phép với nước ăn uống sinh hoạt ( tiêu chuẩn cho phép hàm lượng sắt nước ăn uống sinh hoạt 0,3 mg/l, khu vực đô thị 0,5 mg/l khu vực nơng thơn) Do cần phải xử lý trước đưa vào sử dụng Một đặc điểm khác cần quan tâm pH nước thường thấp, nhiều nơi pH giảm đến – ( hàm lượng CO2 cao), không thuận lợi cho việc xử lý nước Thành phần tính chất:  Nhiệt độ nước ngầm tương đối ổn định  Độ đục thường thay đổi theo mùa  Độ màu: Thường khơng có màu, độ màu gây chứa chất acid humic  Độ khống hố thường khơng thay đổi  Sắt mangan thường có mặt với hàm lượng khác  CO2 thường xâm thực với hàm lượng lớn  Oxy hồ tan thường khơng có  H2S có mặt nước ngầm  NH4+ thường có mặt nước ngầm  Nitrat, Silic có hàm lượng đơi cao  Ít bị ảnh hưởng chất vô hữu SVTH: Lê Năng Thành MSSV:0650020030 GVHD: Th.S Nguyễn Ngọc Trinh Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cho nhà máy cấp nước phục vụ cho khu dân cư có 10000 dân  Clo bị ảnh hưởng không bị ảnh hưởng tuỳ theo khu vực  Vi sinh vật: Thường có vi khuẩn sắt Bảng 1.1 So sánh đặc tính nước mặt nước ngầm STT Đặc tính Nhiệt độ Độ đục Độ màu Nước mặt Nước ngầm Thay đổi theo mùa Tương đối ổn định Thay đổi theo mùa Ít không thay đổi Gây đất sét, chất lơ Thường khơng màu, độ lửng, rong tảo nước thải màu gây có chứa Độ khống hóa chất acid humic Thay đổi phụ thuộc vào Không thay đổi Sắt mangan đất, mưa… Thường khơng có Thường có mặt với hàm CO2 xâm thực Oxy hòa tan diện với hàm lượng thấp lượng khác Khơng có Có với hàm lượng lớn Thường xun có, đơi nhỏ Khơng có H2 S NH4+ khơng có nhiễm Khơng có Thỉnh thoảng có mặt Chỉ có nước mặt Thường có mặt 10 11 12 nhiễm Nitrat Hàm lượng nhỏ Hàm lượng cao Silic Hàm lượng nhỏ Hàm lượng cao Ơ nhiễm Thường có khu thị, Ít có 13 chất vơ hữu Vi sinh vật khu cơng nghiệp tập trung Có chứa VSV, virus, sinh Thường có vi khuẩn sắt Clo vật Khu vực bị nhiễm mặn 14 Có vùng có, vùng khơng SVTH: Lê Năng Thành MSSV:0650020030 GVHD: Th.S Nguyễn Ngọc Trinh Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cho nhà máy cấp nước phục vụ cho khu dân cư có 10000 dân Chương II: TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC CẤP II.1 Các cơng trình thu nước II.1.1 Cơng trình thu nước mặt  Thường cơng trình thu nước sông, phải đặt thượng nguồn, cách xa khu dân cư khu công nghiệp  Lưu lượng thu vào không nên 15% lưu lượng nhỏ dịng sơng  Bờ sơng lịng sơng phải ổn định, không bị sạc lở bị bồi  Cửa thu nước phải có đử độ sâu cần thiết chất lượng nước thu đảm bảo  Các tài liệu địa chất bờ sơng lịng sơng phải thu thập đầy đủ  Các mục đích sử dụng nước phải kết hợp hài hòa với  Cơng trình thu nước sơng thường chia loại sau:  Cơng trình thu nước ven bờ  Cơng trình thu nước xa bờ a) Cơng trình thu nước mặt ven bờ Áp dụng bờ sông tương đối dốc, nước bờ có đủ độ sâu cần thiết để thu nước chất lượng nước ven bờ tốt SVTH: Lê Năng Thành MSSV:0650020030 GVHD: Th.S Nguyễn Ngọc Trinh Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cho nhà máy cấp nước phục vụ cho khu dân cư có 10000 dân 3.5 tính tốn tổn thất áp lực rửa lọc tổn thất áp lực qua sàn chụp lọc theo tính tốn : Hpp= 0,26 m tổn thất ấp lực qua lớp vật liệu đỡ Trong : Lđỡ = chiều dày lớp sỏi đỡ giày = 0,15 m W: cường độ nước rửa lọc = l/s.m2 Tổn thất áp lực bên lớp vật liệu lọc Tổn thất qua lớp cát có chiều dày 800mm= 0,8 m Trong : Lc: Chiều cao lớp cát M: độ rỗng lớp cát lọc thường m=0,4 m : trọng lượng riêng cát = 2,56 : trọng lượng riền nước =1 Tổn thất lớp vật liệu lọc qua lớp than antraxit có chiều dày 400 mm Hạt than có kích thước từ 0,8 đến 1,8 mm nên có thơng số sau : 0.4 m : trọng lượng riêng than antraxit =0,8 : trọng lượng riền nước =1 m: độ rỗng lớp than antraxit: m=0,55 m tổng tổn thất áp lực lớp vật liệu lọc : 47 SVTH: Lê Năng Thành MSSV:0650020030 GVHD: Th.S Nguyễn Ngọc Trinh Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cho nhà máy cấp nước phục vụ cho khu dân cư có 10000 dân Hvl = Hcát + Hthan = 0,792 +0,036 = 0,828 m Tổn thât áp lực đường ống dẫn nước rửa lọc Trong đó: Hdd : tổn thất chiều dài ống từ chạm bơm nước rửa đến bể chứa sơ chọn 50m theo tính tốn ta có lưu lượng nước chảy ống : 167,6 m 3/h= 0,04656 m3/s Dống = 180 mm Trong L: chiều dài ống i: Tra bảng II trang 45 : bảng tính tốn thuỷ lực thạc sỹ Nguyễn Thị Hồng ứng với ống 175 mm ta 1000i= 45,9 48 SVTH: Lê Năng Thành MSSV:0650020030 GVHD: Th.S Nguyễn Ngọc Trinh Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cho nhà máy cấp nước phục vụ cho khu dân cư có 10000 dân : tổn thất áp lực van khoá , sơ trọn Vậy: F: tính tốn chọn bơm rửa lọc Áp lực cần thiết bơm rửa lọc tính theo cơng thức Trong đó: : độ chênh lệch hình học mực nước thấp bể nước chứa nước tới cao độ máng thu nước, tính theo cơng thức 49 SVTH: Lê Năng Thành MSSV:0650020030 GVHD: Th.S Nguyễn Ngọc Trinh Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cho nhà máy cấp nước phục vụ cho khu dân cư có 10000 dân Với: : độ chênh lệnh cốt mặt MĐ trạm xử lý với cao độ mực nước thấp bể chứa, lấy : chiều cao hầm phân phối nước : : chiều dày sàn chụp lọc : chiều cao lớp vật liệu đỡ: : chiều cao lớp vật liệu lọc: : chiều cao máng thu nước rửa lọc , Hm= 0,35 m Vậy : tổng tổn thất áp lực rửa lọc : Theo tính tốn ta có 0, 26 + 0,828 + 0,264 = 1,352 m : tổng tổn thất đường ống rửa lọc : áp lực trữa để phá vỡ kết cấu ban đầu hạt vật liệu lọc, lấy h dt= ( m) Tóm lại: Hb = +1,352+ 2,6 +2 = 7,952 m Để tện tính toán lấy Hb= m Vậy chọn bơm nước rửa lọc có Qr = 46,56 l/s =0,04656 m3/s áp lực H=9m 50 SVTH: Lê Năng Thành MSSV:0650020030 GVHD: Th.S Nguyễn Ngọc Trinh Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cho nhà máy cấp nước phục vụ cho khu dân cư có 10000 dân 3.6 Chiều cao xây dựng bể lọc Hxd = hk + hs + hd + hl + hn +hdp Vậy chiều cao toàn bể lọc : Hxd = 2,55 m Trong hk ; hs ;hd ; hl : hệ số trình bày hdp: chiều cao dự phịng ( phụ nước dâng lên rửa lọc) = 0,5 hn: chiều cao lớp nước vật liệu lọc 2,1 (m) hình 11 : Bể lọc nhanh trọng lực IV: BỐ TRÍ XÂY DỰNG VÀ SỐ LIỆU CHI TIẾT 51 SVTH: Lê Năng Thành MSSV:0650020030 GVHD: Th.S Nguyễn Ngọc Trinh Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cho nhà máy cấp nước phục vụ cho khu dân cư có 10000 dân IV.1 Bố trí mặt xây dựng Trên khu đất phê duyệt để xây dựng trạm xử lý xếp, bố trí cơng trình chính, cơng trình phục vụ cơng trình phụ Ngồi cịn bố trí đường ống kỹ thuật, đường ống cấp nước cho thân trạm, ống thoát nước, mương thoát nước, hệ thống cấp điện cho trạm bơm, điện chiếu sáng… Tất công trình, thiết bị đường ống cần xếp hợp lý, đảm bảo điều kiện kỹ thuật mỹ quan cơng trình Khi bố trí mặt nhà máy nước phải dựa vào nguyên tắc thiết kế sau: Cần ưu tiên bố trí cơng trình dây chuyền công nghệ xử lý nước Đảm bảo cho cơng trình làm việc hợp lý thuận tiện Các cơng trình cần xếp gọn gàng, chiếm diện tích tiết kiệm đất Triệt để lợi dụng địa hình, kết hợp bố trí mặt với thiết kế cao trình trạm xử lý để giảm cơng tác đất, giảm chiều sâu cơng trình, tạo điều kiện thoát nước xả cặn dễ dàng Khi bố trí cơng trình mặt bằng, phải dự kiến trước vị trí cơng trình xây dựng giai đoạn sau, tạo điều kiện thuận lợi thiết kế mở rộng nhà máy, tránh đập phá công trình đường ống khơng vịng q xa Các cơng trình phụ trợ cần đặt gần cơng trình mà phụ thuộc để giảm cơng tác vận chuyển Ví dụ: kho phèn, vơi bể hịa trộn , tiêu thụ phèn, vơi phải đặt gần bể trộn Trạm cloratơ, trạm điện giải đặt gần bể chứa Sân phơi cát, sỏi đặt cạnh bể lọc… Các phịng quản lý, trực ban… nên bố trí gần nơi làm việc, tránh tập trung đông người Các công trình gây nhiễm bẩn, độc hại nên bố trí riêng biệt, xa cơng trình chính, cuối hướng gió người qua lại Trong điều kiện địa chất cho phép, nên bố trí hợp khối cơng trình để tiết kiệm đất xây dựng giá thành Trạm biến điện nên đặt gần nơi sử dụng điện nhiều (trạm bơm) gần đường nội Đảm bảo điều kiện vệ sinh, hệ thống thoát nước phải đảm bảo nước tốt, có biện pháp trồng xanh, trồng hoa, cỏ để đảm bảo khơng khí 52 SVTH: Lê Năng Thành MSSV:0650020030 GVHD: Th.S Nguyễn Ngọc Trinh Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cho nhà máy cấp nước phục vụ cho khu dân cư có 10000 dân Các đường giao thông nội phải bố trí hợp lý, thuận tiện đến cơng trình với chiều rộng đường tơ vào thuận tiện Phải đảm bảo điều kiện mỹ quan toàn nhà máy IV.2: Bố trí cao trình xây dựng Bể chứa nước lấy cao độ Xây dựng bể âm lòng đất m Lấy cốt mặt đất bể chứa 0,0 Cốt đáy bể chứa : Zđbc = - m Chiều cao mực nước bể chọn 6m Cốt mực nước bể chứa Zmnbc= -4 +6 = +2 m Cao trình bể lọc nhanh Nước từ hầm chứa nước lọc đưa sang bể chứa nước bơm Lấy cốt mặt đất bể lọc 0,0 Cốt đáy bể lọc : 0,0 Chiều cao mực nước bể : 4,65 m Bể xây dựng 4,65 m ( bao gồm chiều cao dự phịng 0,5m ) Cao trình bể lắng đứng Tổng chiều cao bể lắng 11,76m ( chiều cao dự phòng 0,5 m) Tổn thất bể lắng đứng đường ống dẫn sang bể lọc lấy 0,5m Mực nước cuối bể lắng ZMn = 4,65+ 0,85= 5,5 m Cốt đáy bể lắng Zđ = 5,5 =11,76 = - 6,26 ( âm đất 6,26 m ) Cao trình bể trộn khí Tổn thất bể trộn khí 0,1 m Tổn thất áp lực từ bể trộn sang bể lắng 0,4m ( theo TCXDVN 33:2006) Mực nước cuối bể trộn ZMn = 5,5 +0,1 +0,4 = m 53 SVTH: Lê Năng Thành MSSV:0650020030 GVHD: Th.S Nguyễn Ngọc Trinh Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cho nhà máy cấp nước phục vụ cho khu dân cư có 10000 dân Cốt đáy bể trộn Zđ = – 2.15 = 3,85 m IV.3: Các thơng số tính tốn Bảng 4.3.1 Các thơng số tính tốn bể trộn khí Stt Trên thông số Chiều cao bể Chiều cao lớp nước bể Chiều dài chiều rộng bể Ống dẫn nước Ống dẫn nước vào Đường kính cánh khuấy Chiều rộng cánh khấy Số liệu tính tốn 2,7 2,15 1,1 250 250 0,55 0,13 Đơn vị m m m mm mm m m Bảng 4.3.2: Ống nhựa HDPE ống thép Tiền Phong Stt Loại ống 90 225 200 Chiều dày 22,7 mm 6,7 mm 10,3 mm 20,5 mm 9,2 mm 11,8 14,7 mm PN ( bar ) 16 10 12,5 16 12,5 12,5 12,5 15,9 SCH 160 ( ống thép đúc ) 54 SVTH: Lê Năng Thành MSSV:0650020030 GVHD: Th.S Nguyễn Ngọc Trinh Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cho nhà máy cấp nước phục vụ cho khu dân cư có 10000 dân Bảng 4.3.3 Các thơng số tính tốn bể lắng đứng Stt Tên thơng số Chiều cao vùng lắng 1.1 Chiều cao dự phòng Đường kính bể lắng Chiều cao vùng chứa nén cặn Đường kính phần đáy 4.1 Đường kính ống xả cặn máng thu nước 5.1 Chiều rộng máng vòng 5.2 Chiều cao máng vòng 5.3 Chiều cao khe chữ V 5.4 Chiều cao thấm điều chỉnh 5.5 Số khe chữ V bên máng 5.6 Chiều dài máng nan quạt 5.7 Đường kính ống dẫn nước khỏi bể Ngăn phản ứng 6.1 Đường kính ngăn phản ứng 6.1 Chiều cao ngăn phản ứng 6.3 Đường kính ống dẫn nước vào bể phản ứng 6.4 Đường kính miệng vịi phun Số liệu tính tốn 0,5 7,43 6,26 0,2 200 Đơn vị 0,1 0,15 15 19 m m cm cm khe 2,7 140 m Mm 1,92 4,5 140 m m mm 90 mm 160 mm m m m m m mm 6.5 Chiều dài miệng phun Mương thu nước 7.1 Chiều cao mương 0,3 m 7.2 Chiều rộng mương 0,2 m 7.3 Chiều dài mương 0,6 m 55 SVTH: Lê Năng Thành MSSV:0650020030 GVHD: Th.S Nguyễn Ngọc Trinh Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cho nhà máy cấp nước phục vụ cho khu dân cư có 10000 dân Stt Tên thơng số Số liệu tính tốn Diện tích 5,82 Chiều rộng 1,82 Chiều dài 3,2 Chiều dày sàn lọc 0,1 Chiều cao hầm phân phối nước 0,6 Chiều cao lớp vật liệu đỡ 0,15 Chiều cao lớp vật liệu lọc 1,2 Chiều cao lớp nước 2,1 10 Chiều cao dự phịng 0,5 11 Chiều cao tồn phần bể (H) 4,65 12 máng thu nước rửa lọc máng trung tâm 12.1 Chiều rộng máng rửa 0,24 12.2 Chiều cao phần chữ nhật máng rửa 0, 18 m 12.3 Chiều cao máng máng rửa 0,3 12.4 Chiều cao toàn máng rửa 0,55 12.5 Khoảng cách đáy máng thu đến đáy 0,35 máng tập trung 12.6 Chiều rộng máng tập trung 0,6 12.7 Chiều cao đặt ống dẫn nước từ bể 0,5 lắng sang 12,8 Khoảng cách từ lớp vật liệu lọc đến 0,9 mép máng thu nước 13 chụp lọc 13.1 Chụp lọc đuôi dài có khe rộng 1mm 228 13.2 Khoảng cách chụp lọc theo 160 chiều dài bể ( a= 3,2 m ) 13.3 Khoảng cách chụp lọc theo chiều 140 rộng bể ( b= 1,82 m ) Đơn vị m2 m m m m m m m m m m m m m m m m m Cái mm mm 4.3.4:Các thơng số tính tốn bể lọc nhanh : 56 SVTH: Lê Năng Thành MSSV:0650020030 GVHD: Th.S Nguyễn Ngọc Trinh Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cho nhà máy cấp nước phục vụ cho khu dân cư có 10000 dân 4.3.5: Các thơng số tính toán bể lọc: Stt 4 Tên thơng số Kết tính tốn ống dẫn nước vào bể nước 125 ống dẫn nước rửa lọc 180 ống cấp khí 90 Đường kính ống thu nước bể 110 ống dẫn nước tới bể nước 110; 140; 180 ống xả kiệt 110 ống xả nước rửa lọc 180 Bơm hút trục ngang GMP lưu lượng 12- 170 m3/h, cột áp từ 8-18 m Đơn vị mm mm mm mm mm mm mm (1 dự phòng ) 4.4:Kết luận kiến nghị Kết luận Nước cấp vấn đề quan trọng trình phát triển kinh tế - xã hội, nhu cầu sống người Nguồn nước mặt ngày ô nhiễm, hoạt động sản xuất kinh tế, vấn đề xử lý nước cấp yếu tố quan trọng cho việc cấp nước cho sử dụng Công nghệ xử lý nước cấp cho khu dân cư 18000 dân sử dụng từ nguồn nước mặt lưu lượng 5725,5 m3/ngày, đề xuất phù hợp với đặc tính nguồn nước cấp Nước sau xử lý đạt quy chuẩn QCVN 01:2009/BYT Công nghệ đánh giá công suất xử lý, khả áp dụng, giá thành, khả vận hành, bảo dưỡng phù hợp với điều kiện thực tế địa phương Kiến nghị Tất vấn đề liên quan đến phát triển không quy hoạch quản lý tốt bị suy thối, mơi trường vấn đề báo động Nguồn nước ngày bị ô nhiễm vấn đề nước điều cấp bách vậy: Cần nâng cao nhận thức vấn đề mơi trường nói chung mơi trường nước nói riêng Cần tiến hành cải tiến nâng cấp công nghệ xử lý nước cấp Nâng cấp cải thiện hệ thống cử lí hữu, nâng cao trình độ quản lý cán 57 SVTH: Lê Năng Thành MSSV:0650020030 GVHD: Th.S Nguyễn Ngọc Trinh Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cho nhà máy cấp nước phục vụ cho khu dân cư có 10000 dân Tài liệu tham khảo [1] TCXDVN 33:2006, Cấp nước – Mạng lưới đường ống cơng trình tiêu chuẩn thiết kế, Hà Nội, 3/2006 [2] TS Trịnh Xuân Lai, Xử lý nước cấp cho sinh hoạt công nghiệp, NXB Xây dựng, 2004 [3 Bài giảng xửu lý nước cấp Nguyễn Lan Phương [4] Bảng tính tốn thuỷ lực Th.S Nguyễn Thị Hồng Từ trang báo Internet 58 SVTH: Lê Năng Thành MSSV:0650020030 GVHD: Th.S Nguyễn Ngọc Trinh Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cho nhà máy cấp nước phục vụ cho khu dân cư có 10000 dân MỤC LỤC CHƯƠNG I : TỔNG QUAN VỀ NƯỚC CẤP I.1 Giới thiệu chung nước cấp ………………… I.1.1 Nước mặt …………………………………… I.1.2 Nước ngầm ……………………………………… 2-3 I.2 Đặc điểm thành phần tính chất nước cấp …………… I.2.1 Đặc điểm nước mặt…………………… 4-5 I.2.2 Đặc điểm nước ngầm ………………… 5-8 CHƯƠNG II: TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC CẤP II.1 Các cơng trình thu nước ……………………… II.1.1 Cơng trình thu nước mặt ……………………… 8-10 II.1.2 Cơng trình thu nước ngầm ……………………… 10-11 II.2 Cơng trình vận chuyển nước ……………………… 11-12 II.3 Các phương pháp xử lý nước cấp …………………… 12-17 CHƯƠNG III: LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC CẤP VÀ TÍNH TỐN CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ III.1 Cơ sở lựa chọn công nghệ xử lý nước mặt ………… 18 III.2 Tính tốn lưu lượng nước …………………………… 19 III.3 Đề xuất lựa chọn công nghệ xử lý nước ………… 21 III.3.1 Thuyế minh sơ đồ công nghệ…………………… 23-24 III.3.2 Lựa chọn cơng nghệ …………………………… 24-27 III.3 Tính tốn cơng trình đơn vị ………………………… 28 1: Bể trộn khí…………………………………… 28-30 59 SVTH: Lê Năng Thành MSSV:0650020030 GVHD: Th.S Nguyễn Ngọc Trinh Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cho nhà máy cấp nước phục vụ cho khu dân cư có 10000 dân 2: Bể lắng đứng ……………………………………… 3: Bể lọc nhanh có lớp vật liệu …………………… 30 -38 38-50 IV: BỐ TRÍ XÂY DỰNG VÀ SỐ LIỆU CHI TIẾT IV.1 Bố trí mặt xây dựng …………………………… 51 IV.2 Bố trí cao trình xây dựng ………………………… 52 IV.3 Các thơng số tính tốn ……………………………… 53 IV4 Kết luận kiến nghị………………………………… 56 MỤC LỤC BẢNG Bảng 1.1: So sánh đặc tính nước mặt với ngầm …………… Bảng 3.1.1 Quan trắc thông số nước sông …………………… 18 Bảng 3.2.1 So sánh vể nén bùn sân phơi bùn……………… 25 Bảng 3.2.2 So sánh bể trộn khí bể trộn đứng …………… 26 Bảng 3.2.3 So sánh bể lọc tiếp xúc bể lọc nhanh …………… 27 Bảng 4.3.1 Các thơng số tính tốn bể trộn khí ……… 53 Bảng 4.3.2 Ốngs nhựa HDPE ống thép Tiền Phong ………… 53 Bảng 4.3.3 Các thơng số tính tốn bể lắng đứng …………… 54 Bảng 4.3.4 Các thơng số tính tốn bể lọc nhanh ……………… 55- 56 MỤC LỤC HÌNH Hình 1: Nước mặt ……………………………………………… Hình Nước ngầm……………………………………………… Hình Cơng trình thu nước ven bờ …………………………… Hìh Cơng trình thu nước xa bờ ……………………………… 10 Hình Qúa trình trộn keo tụ tạo bơng ……………………… 15 Hình 6; Bể lắng đứng …………………………………………… 16 Hình Bể lọc nhanh trọng lực ………………………………… 17 60 SVTH: Lê Năng Thành MSSV:0650020030 GVHD: Th.S Nguyễn Ngọc Trinh Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cho nhà máy cấp nước phục vụ cho khu dân cư có 10000 dân Hình Bể trộn khí ……………………………………… 30 Hình Bể lắng đứng ……………………………………… 31 Hình 10 Mặt bể lắng ………………………………… 36 Hình 11 Bể lọc nhanh trọng lực…………………………… 50 61 SVTH: Lê Năng Thành MSSV:0650020030 GVHD: Th.S Nguyễn Ngọc Trinh