qi Ni trong đó:
1.1.3.Nguyên tắc lựa chọn công nghệ xử lý n-ớc
* Phân loại các tạp chất trong n-ớc và ph-ơng pháp xử lý
- Nhóm 1: Gồm các chất lơ lửng (từ các chất huyền phù, đến các tạp chất lớn trong n-ớc), các vi khuẩn, vi sinh vật trong n-ớc. Có thể loại bỏ các tạp chất nhóm này bằng các ph-ơng pháp có hoặc không sử dụng hoá chất.
- Nhóm 2: Gồm các hệ keo kỵ n-ớc và háo n-ớc khác nhau, các chất cao phân tử, chất tẩy rửa tổng hợp. Những tạp chất này, tuỳ theo điều kiện, có thể thay đổi trạng thái tổ hợp của mình. Có thể loại bỏ chúng ra khỏi n-ớc nhờ những ph-ơng pháp khác nhau nh- sử dụng hoá chất keo tụ, đông tụ, vôi, hay sử dụng các chất oxy hoá mạnh nh- Cl2, O3,... Đồng thời, khi xử lý, độ màu cũng giảm, các vi sinh vật cũng bị tiêu diệt, các hạt keo háo n-ớc bị phá vỡ, trở nên có tính chất kỵ n-ớc, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình keo tụ tiếp theo, đẩy nhanh quá trình hình thành và tạo bông keo tụ
- Nhóm 3: Các hợp chất phân tử. Đối với nhóm này, có thể sử dụng các ph-ơng pháp làm thoáng, oxy hoá, hấp thụ, ...
- Nhóm 4: Gồm các chất điện ly. Ng-ời ta áp dụng các ph-ơng pháp xử lý bằng hoá chất, nhằm kéo các ion lại với nhau, tạo thành các hợp chất ít tan và ít phân tán.
Bảng 3. Thành phần các công trình chính trong xử lí n-ớc và điều kiện áp dụng
Thành phần các công trình chủ yếu
Điều kiện sử dụng
Chất l-ợng n-ớc nguồn Công suất của trạm m3/ngày Chất lơ lửng (mg/l) Độ màu (độ) Xử lý n-ớc có dùng phèn: 1- Lọc một đợt a. Lọc áp lực đến 30 đến 50 đến 3.000 b. Lọc hở đến 30 đến 50 đến 5.000 2- Lắng đứng - lọc nhanh đến 1.500 120 đến 5.000 3. Lắng ngang - lọc nhanh đến 1.500 120 > 30.000 4. Lọc hai đợt. Đợt I lọc tiếp xúc; đợt II lọc nhanh đến 300 120 bất kỳ
5. Lắng trong có lớp cặn lơ lửng - Lọc nhanh
50 đến 1.500 120 bất kỳ 6. Lắng hai bậc, lọc nhanh >1.500 120 bất kỳ
7. Lọc tiếp xúc đến 100 120 bất kỳ
8. Lắng ngang hoặc lắng trong có lớp cặn lơ lửng để làm sạch một phần đến 1.500 120 bất kỳ 9. Lọc hạt lớn để làm sạch một phần đến 80 120 bất kỳ 10. Lắng lớp mỏng – Lọc nhanh đến 1000 120 bất kỳ Xử lý n-ớc không dùng phèn: 11. Lọc chậm. đến 50 120 bất kỳ 12. Lọc sơ bộ - Lọc chậm đến 1000 120 bất kỳ 13. Lọc hạt lớn để làm sạch một phần đến 150 120 bất kỳ Xử lý n-ớc có sắt: 14. Phun m-a - Lọc một đợt Fe < 5 mg/l; pH 7; H2S < 0,2 mg/l 120 bất kỳ 15. Làm thoáng tự nhiên - Lắng tiếp xúc - Lọc nhanh Fe < 10 mg/;l pH 6,8; H2S < 0,2 mg/l 120 bất kỳ 16. Làm thoáng c-ỡng bức (quạt gió) – Lọc nhanh Nh- điểm 15 120 bất kỳ 17. Máy nén khí - Lọc áp lực Nh- điểm 14 120 < 3.000 18. Làm thoáng tự nhiên hoặc
c-ỡng bức - Pha hoá chất - Lắng - Lọc nhanh pH < 6,8; Độ kiềm thấp; Sắt ở dạng keo; dạng hữu cơ ; Hàm l-ợng Fe lớn 120 Bất kỳ Ghi chú:
1. Trong cột “chất lơ lửng” là tổng lượng cặn tối đa kể cả do pha chất phản ứng vào nước
và do quá trình thuỷ phân phèn tạo ra.
2. Khi chọn thành phần các công trình trong dây truyền công nghệ cần xét đến số liệu theo dõi nhiều năm và sự thay đổi chất l-ợng n-ớc nguồn trong năm và khoảng thời gian có hàm l-ợng cặn và độ mầu cao nhất.
3. Bể lắng trong có lớp cặn lơ lửng chỉ áp dụng khi n-ớc đ-a vào công trình có l-u l-ợng điều hoà hoặc thay đổi dần dần trong phạm vi không quá 15% trong 1 giờ, và nhiệt độ n-ớc đ-a vào thay đổi không quá 1C trong 1 giờ.
4. Khi xử lý n-ớc rất đục, để làm sạch sơ bộ có thể dùng bể lắng ngang, hồ lắng tự nhiên hay các công trình khác.
5. Tại các công trình thu n-ớc và làm sạch n-ớc cần phải đặt l-ới với cỡ mắt l-ói 5 - 7mm để loại trừ rác nổi lơ lửng trong dòng n-ớc. Khi l-ợng phù du sinh vật trong n-ớc v-ợt quá 1000 con/ml thì ngoài l-ới phẳng hoặc l-ới quay tại công trình thu n-ớc nên bố trí thêm microphin.
Bảng 4. Ph-ơng pháp xử lí và hóa chất sử dụng
Chỉ tiêu chất l-ợng n-ớc Ph-ơng pháp xử lý hoá học Hoá chất sử dụng N-ớc có độ đục lớn Đánh phèn, xử lý bằng chất phụ
trợ keo tụ.
Phèn nhôm, phèn sắt, chất trợ keo tụ (Polyacrylamit, axit silic hoạt tính..)
N-ớc có độ màu cao, có nhiều chất hữu cơ và phù
Clo hoá sơ bộ, đánh phèn, xử lý nằng chất trợ keo tụ, ozon hoá,
Clo, phèn, chất trợ keo tụ, ozôn; Vôi, xôđa
34 du sinh vật kiềm hoá.
Độ kiềm thấp làm khó khăn cho việc keo tụ. có mùi và vị.
Các bon hoá, clo hoá sơ bộ, Clo hoá tr-ớc kèm theo amoniac hoá; Xử lý bằng Kali Permanganat
Than hoạt tính, Clo lỏng, Kali Permanganat, Amôn, Ozon; Vôi, xôđa, phèn
N-ớc có nhiều muối cứng Khử cácbonic; Làm mềm bằng vôi - xôđa; trao đổi ion.
Sắt Clorua, sắt sulphat, muối ăn; Axit sunfuric
Hàm l-ợng muối cao hơn tiêu chuẩn.
Trao đổi ion, điện phân, Ch-ng cất, lọc
Axit sunfuric; Xôđa, xút, vôi Có Dihyđrô sunfua (H2S) A xít hoá; Làm thoáng; clo hoá;
Đánh phèn
Nhiều ôxi hoà tan Liên kết ôxi bằng các chất khử Sunfat hoặc natri thiosunfat; Khí sunfurơ; Hyđrazin. N-ớc không ổn định, chỉ
số bão hoà thấp (ăn mòn)
Permanganat Kali, Ozôn hoá; kiềm hoá, phốt phát hoá
Vôi, xôđa; phốt phát natri N-ớc không ổn định, có
chỉ số bão hoà cao
Axit hoá, phốt phát hoá Axít sunphuric, phốt phát natri
N-ớc có vi trùng Clo hoá Ozôn hoá
Clo, hyđrôcloxit, ozon, Amôniac
N-ớc có nhiều sắt Làm thoáng, clo hoá, kiềm hoá, đánh phèn, xử lý bằng Kali Permanganat, lọc Kation
Clo, vôi, xôđa, phèn, Kali Permanganat
1.2. Các giải pháp cấp n-ớc cho cộng đồng nông thôn vùng đồng bằng
1.2.1. Các đặc điểm dân c- vùng nông thôn đồng bằng, các các yêu cầu khi lựa chọn mô hình hoặc giải pháp công nghệ, kỹ thuật cấp n-ớc nông thôn.
- Vùng nông thôn đồng bằng có địa hình bằng phẳng, không có núi đồi và biển. Khu vực này có đặc điểm chung: dân c- sống tập trung, phần lớn là các làng xã thuần nông, dễ bị ngập úng vào mùa m-a, nguồn n-ớc phong phú, tuy nhiên vệ sinh môi tr-ờng đã có nhiều vấn đề bức xúc nên th-ờng hiếm nguồn n-ớc sạch mà ngày càng bị ô nhiễm bởi các loại chất khác nhau từ chất thải sinh hoạt và các hoạt động phát triển. Nhiều khu vực nông thôn đồng bằng, n-ớc ngầm (nhất là n-ớc ngầm mạch nông) bị ô nhiễm bởi vi sinh vật gây bệnh, chất hữu cơ, nito amon, ... Một số khu vực có những chất ô nhiễm đặc thù nh- ô nhiễm Asen trong n-ớc ngầm khu vực Hà Nam, hàm l-ợng Flour cao và n-ớc nhiễm phèn nặng ở một số tỉnh đồng bằng sông Cửu Long... Ô nhiễm nguồn n-ớc bởi thuốc trừ sâu, kể cả các thuốc trừ sâu bị cấm sử dụng, đang là một vấn đề ngày càng bức xúc ở vùng nông thôn đồng bằng.
Về yêu cầu đối với hệ thống và công trình cấp n-ớc nông thôn đồng bằng, phải đáp ứng các yêu cầu sau:
- Phải thoả mãn yêu cầu về số l-ợng, chất l-ợng n-ớc phục vụ cho nhu cầu, sinh hoạt ăn uống suốt thời gian trong năm (đặc biệt về mùa khô).
- Các công trình phải kiên cố, bền đẹp, bảo đảm kỹ thuật, mỹ thuật, có độ tin cậy cao, dễ vận hành, bảo d-ỡng...
- Giá thành đầu t- xây dựng thấp, phù hợp với khả năng kinh tế của các hộ gia đình.
- Phù hợp với quy hoạch và khai thác, sử dụng, bảo vệ hợp lí tài nguyên n-ớc một cách tổng hợp và bền vững.
1.2.2. Các mô hình cấp n-ớc cho nông thôn đồng bằng (xem Hình 2)
Mô hình 1 N-ớc m-a Sử dụng Mô hình 2 N-ớc ngầm -Thu hứng
+Cây cau, dừa, mít... +Mái ngói, bê tông, tôn...
-Chứa: +Lu chứa
+Bể xây gạch 1-3m3 và 10-20m3 -Giếng khơi
-Giếng tia ngang thu n-ớc
Mô hình 3 N-ớc ngầm Sử dụng Mô hình 4 N-ớc ngầm Sử dụng Mô hình 5 N-ớc mặt Sử dụng
Hình 2. Các mô hình cấp n-ớc nông thôn vùng đồng bằng
Các mô hình công trình cấp n-ớc cho các vùng nông thôn đồng bằng và phạm vi áp dụng đ-ợc tóm tắt ở bảng 3.
Bảng 5. Các mô hình cấp n-ớc nông thôn vùng đồng bằng
Nguồn
n-ớc Tên gọi
Ph-ơng tiện khai thác,
vận chuyển và sử dụng Biện pháp xử lý Loại mô hình N-ớc m-a Bể chứa n-ớc m-a 1m3 – 15m3 Các hộ gia đình thu hứng, dự trữ, sử dụng tại chỗ Xả n-ớc đầu cơn m-a, lọc cát chậm 1 N-ớc ngầm mạch nông Giếng khơi
0,6 - 5m Múc, bơm tay, bơm điện, cấp cho hộ/nhóm hộ gia đình
Có bể lọc tại các hộ
gia đình 2
Giếng làng 5-15m
Gánh về nhà sử dụng, múc hoặc bơm tay. Khi có thể, dùng bơm điện cấp cho các hộ gia đình
Có lọc chậm phụ trợ 2 Giếng khoan nhỏ
49mm Bơm tay, bơm điện nhỏ Khử sắt + tách các chất bẩn khác 3 N-ớc
ngầm mạch sâu
Giếng khoan nhỏ
49mm Bơm tay, bơm điện nhỏ Khử sắt + tách chất bẩn khác 3 Giếng khoan lớn Bơm điện, cấp n-ớc tập trung Xử lý khử sắt đầy đủ 4
N-ớc mặt
Xử lý n-ớc từ ao, hồ, kênh, m-ơng
Sử dụng tại chỗ cho các gia đình, cụm gia đình Lọc chậm, giếng thấm, bình lọc gốm 5 Cấp n-ớc từ kênh, m-ơng, sông, hồ, đập n-ớc Cấp n-ớc tập trung cho xã, thị trấn thông qua hệ thống xử lý bơm và mạng l-ới vận chuyển phân phối Xử lý bằng lọc chậm hay sơ lắng, sau đó lọc chậm, hoặc keo tụ + lắng + lọc nhanh 5
- L-u ý: tất cả các mô hình đều cần có khâu khử trùng sau khi làm trong n-ớc mới đạt yêu cầu cấp n-ớc cho ăn uống.