5 .1Nghiên cứu số liệu và lựa chọn dây chuyền công nghệ xử lý nước
5.1.2.2 .Hàm lượng CO2 tự do có trong nước nguồn
5.1.4. Xác định các chỉ tiêu cơ bản của nước sau khi keo tụ bằng phèn
5.1.4.1. Độ kiềm toàn phần
Theo TCVN 33-2006 mục 6.204 ,ta có cơng thức tính độ kiềm như sau : ( mgđl/l)
Trong đó:
- là độ kiềm của nước nguồn trước khi pha phèn (mgđl/l) là 1,24 (mgđl/l) - Lp là liều lượng phèn để keo tụ tính theo hàm lượng cặn Lp = 35 (mgđl/l) - e là đương lượng của phèn nhôm e= 57
=1,24 - =0,6 (mgđl/l) 5.1.4.2. Hàm lượng CO2*
Theo TCVN 33-2006 mục 6.204 ta có cơng thức tính hàm lượng CO2* sau khi keo tụ bằng phèn như sau:
(mgđl/l)
Trong đó : là hàm lượng CO2 tự do có trong nước nguồn là 9 (mg/l) = 36 (mg/l)
5.1.4.3. Độ pH*
Theo biểu đồ Langlier (theo hình 6-2 trong TCVN 33-2006 mục 6.206)Ta có : - Hàm lượng = 36 (mg/l)
- Độ kiềm toàn phần = 0,6 (mgđl/l) - Nhiệt độ t =25 0C
- Tổng hàm lượng muối được hòa tan trong nước P = 114,68 (mg/l) - Tra biểu đồ ta được pH* sau khi keo tụ bằng phèn là pH* =6
Theo TCVN 33-2006 mục 6.202 , ta xác định độ ổn định để đánh giá chất lượng nước theo chỉ số bão hòa J
Ta có J = pHo - pHs Trong đó :
pHo là độ pH* của nước sau khi keo tụ , pH*=6
pHs là độ pH cân bằng bão hòa của nước bằng cacbonnat canxi Theo TCVN 33-2006 quy định -0,5 < J < +0,5 thì nước có tính ổn định.
Đồ Án Tốt Nghiệp Kĩ Sư Trang 45 Ngành Cấp Thốt Nước
Ta có cơng thức tính pHs như sau:
pHs = f1(t) – f2(Ca2+) – f3(Ki*)+ f4(P)
Trong đó: f1(t) ,f2 (Ca2+) , f3(Ki*), f4(P) là những trị số phụ thuộc và nhiệt độ, nồng độ canxi, độ kiềm và tổng hàm lượng muối trong nước, được xác định theo đồ thị trên hình 6.1 của TCVN 33-2006 . Từ đồ thị ta có: - Nhiệt độ t = 25oC => f1(t) = 2 - [Ca2+] = 12,02 (mg/l) => f2(Ca2+) =1,12 - Ki* = 0,6 (mgđl/l) => f3(Ki*) = 0,75 - P = 114,68 (mg/l) => f4(P) = 8,724
Do đó độ pH của nước đã bão hòa canxi cacbonat đến trạng thái cân bằng là: pHs =2- 1,12-0,75+8,724 = 8,854
=> Chỉ số bão hòa J = 6-8,854 =-2,854 <-0,5 Do đó khơng thỏa mãn điều kiện -0,5< J< 0,5
Nhận xét: Nước khơng ổn định, có hàm lượng CO2 lớn hơn giá trị cân bằng => nước
có tính xâm thực và cần phải xử lý độ ổn định của nước bằng cách kiềm hóa.
Từ đặc điểm của nước J<0 , pH*< 8,4 < pHs nên ta có liều lượng kiềm được xác định theo TCVN 33-2006 mục 6.206 bảng 6.20 ta có cơng thức sau:
Dk2 = ( � )� K Trong đó :
lần lượt là 1,8 và 0,02
- K là độ kiềm của nước trước khi ổn định hay còn gọi là độ kiềm của nước sau khi keo tụ , K = Ki*=0,6 (mgđl/l)
Dk2 =( 1,8 +0,02+ 1,81,11 (mgđl/l)
Để tính chuyển Dk2 thành đơn vị trọng lượng sản phẩm kĩ thuật (mg/l) ta dùng công thức 6.36 mục 6.206 theo TCVN 33-2006
( mg/l) Trong đó :
- ev là đương lượng vôi, ev = 28 (mgđl/l)
- Ck là hàm lượng hoạt chất trong sản phẩm kĩ thuật (%) liều lượng soda tính theo Na2CO3 (mg/l) phải lấy bằng 3-3,5 lần lớn hơn liều lượng vơi tính theo CaO
Lấy Ck = 100% (chỉ dùng vôi)
Vậy hàm lượng vơi đưa vào để kiềm hóa là:
= 1,11 = 31,08 (mg/l)