Ứng dụng nước ngầm trong thiết kế các công trình cấp nước đơn vị

Nước ngầm ở Việt Nam

Việt Nam là quốc gia có nguồn nước dưới đất khá phong phú về trữ lượng và chất lượng. Nhưng việc khai thác sử dụng nước dưới đất ở Việt Nam còn thấp so với nước mặt. Nước ngầm tồn tại trong các lỗ hỏng và các khe nứt của đất đá được tạo thành trong các giai đoạn trầm tích của đất đá hoặc do sự thẩm thấu thắm của nguồn nước mặ, nước mưa…Nước ngầm có thể tồn tại cách mặt đất vài mét, vài chục hay hàng trăm mét.

Do nhu cầu khai thác nước dưới đất để cấp nước sinh hoạt, công nghiệp, nuôi trồng thủy sản tăng nhanh dễ dẫn đến nguy cơ cạn kiệt và ô nhiễm các nguồn nước dưới đất, làm cho nhiều nguồn nước dưới đất ở ven biển đang dễ bị nhiễm mặn. Đối với các hệ thống cấp nước cộng đồng thì nguồn nước ngầm luôn là nguồn ưa thích. Bởi vì, các nguồn nước mặt hay bị ô nhiễm và lưu lượng khai thác phải phụ thuộc váo biến động theo mùa.

Trong nước ngầm hầu như không có các hạt keo và các hạt lơ lửng, vi trùng và vi sinh vật gây bệnh thấp. Các nguồn nước ngầm hầu như không chứa rong tảo, một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước. Thành phần đáng quan tâm trong nước ngầm là các tạp chất hòa tan do ảnh hưởng của điều kiện địa tầng thời tiết, nắng mưa, các quá trình phong hóa vá sinh hóa trong khu vực.

Ở những vùng có điều kiện phong hóa tốt, có nhiều chất bẩn và lượng mưa lớn thì lượng nước ngầm dễ bị ô nhiễm bởi các chất khoáng hòa tan, các chất hữu cơ mùn lâu ngày theo nước mưa thấm vào đất. Các chất thải của con người và động vật, chất thải sinh hoạt, chất thải hóa học và việc sử dụng phân bón hóa học…tất cả các chất thải đó theo thời gian sẽ thấm vào nguồn nước, tích tụ dần và làm ô nhiễm nguồn nước ngầm. Đã có không ít nguồn nước ngầm do bị tác động bởi con người đã bị ô nhiễm bởi các hợp chất hữu cơ khó phân hủy, các vi khuẩn gây bệnh đặc biệt nhất là các hóa chất độc hại như là kim loại nặng, dư lượng thuốc trừ sâu và không loại trừ bởi các chất phóng xạ.

QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ CHẤT LƯỢNG NƯỚC SINH HOẠT

Ngoài ra nước ngầm cũng có thể bị nhiễm bẩn do tác động của con người. - Giới hạn tối đa cho phép I: Áp dụng đối với các cơ sở cung cấp nước. - Giới hạn tối đa cho phép II: Áp dụng đối với các hình thức khai thác nước của cá nhân, hộ gia đình (các hình thức cấp nước bằng đường ống chỉ qua xử lý đơn giản như giếng khoan, giếng đào, bể mưa, máng lần, đường ống tự chảy).

TÌNH HÌNH NƯỚC SẠCH TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

-Phần lớn hệ thống phân phối quá cũ do tuổi thọ từ 50 năm trở lên, chưa được cải tạo và thay thế. -Các thiết bị phụ tùng van đồng hồ, vòi công cộng hư hỏng không được bảo dưỡng gây thất thoát nhiều. -Hệ thống bể chứa và thủy đài chưa được sử dụng để tăng thêm công suất vào giờ cao điểm sử dụng nước.

Mạng cấp I và II chưa phát triển theo yêu cầu quy hoạch và tình hình đô thị hóa tăng nhanh nên nhu cầu nước lớn lên rất nhiều. Hệ thống cấp nước quá cũ và quá tải, hệ thống mạng phân phối chưa đủ để đưa nước tới các khu vực mới phát triển.

LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ

CƠ SỞ LỰA CHỌN QUI TRÌNH XỬ LÝ

Ưu điểm của phương pháp là xử lí có hiệu đối với nước có hàm lượng Fe cao, khi đi vào hoạt động thì dễ quản lí và thuận tiện cho việc duy tu bảo dưỡng. Sử dụng phương pháp này có thể khử được 75 - 80% lượng CO2 hiệu quả cao hơn so với phương án xử lí làm thoáng đơn giản. - Khử khí CO2, H2S có trong nước, làm tăng pH của nước, tạo điều kiện thuận lợi và đẩy nhanh quá trình Oxy hóa và thủy phân Fe và Mn, nâng cao công xuất của các công trình lắng lọc.

- Tăng lượng O2 hòa tan trong nước, nâng cao thế Oxy hóa khử của nước để thực hiện dễ dàng các quá trình Oxy hóa. Nhiệm vụ của bể lắng là tạo điều kiện tốt để lắng các hạt cát có kích thướng lớn hơn hoặc bằng 0,2 mm và tỉ trọng lớn hơn hoặc bằng 2,6. Lọc là quá trình không chỉ giữ lại các hạt cặn lơ lửng trong nước có kích thước lớn hơn kích thước các lỗ rỗng tạo ra giữa các hạt lọc mà còn giữ lại keo sắt, keo hữu cơ gây độ đục độ màu.

Bể lọc thường được dùng để lọc một phần hay toàn bộ cặn bẩn có trong nước tùy thuộc vào yêu cầu đối với chất lượng nước. Nước cấp khi qua bể lắng hầu hết các cặn lơ lửng đều được giữ lại, chỉ còn khoảng 20% cặn lơ lửng không được lắng ở bể lắng và được đi vào bể lọc. Ngoài ra, cốt mực nước trong bể lựa chọn cho phù hợp với điều kiện địa hình, cao độ mực nước ngẩm và có thể tự mồi nước cho trạm bơm cấp II.

Nhiệm vụ phân phối nước ra mạng tiêu thụ, bơm rửa lọc, máy gió rửa lọc… Trạm bơm cấp II phải đảm bảo việc phân phối nước theo yêu cầu về công suất và độ tin cậy. - Vị trí trạm bơm thuận tiện và an toàn cho việc bố trí các tuyến cấp điện, ống hút và ống đẩy, chừa hành lang để sửa chửa thiết bị. - Trạm bơm và nhà điều hành là hai công trình tạo kiểu dáng kiến trúc và cảnh quan chung cho nhà máy xử lý nước cấp.

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ

III Bể lọc nhanh

Trên mỗi ống nhánh, các lỗ xếp thành 2 hàng so le nhau, hướng xuống phía dưới và nghiêng 1 góc so với mặt phẳng nằm ngang. Theo quy phạm , khoảng cách giữa đáy dưới cùng của máng dẫn nước rửa phải nằm cao hơn lớp vật liệu lọc tối thiểu 0,07 m. -qm : Lưu lượng nước chảy vào máng tập trung nước (m3/s) -A : Chiều rộng của máng tập trung.

KW: tổng diện tích các lỗ trên ống hoặc trên máng và diện tích tiết diện ngang của ống hoặc máng chính, KW = 0,35. Để tiết kiệm chi phí xây dựng nên ta dùng hệ thống châm định lượng chất khử trùng trên đường ống dẫn từ bể lọc sang bể chứa.