CHƯƠNG 3 ĐỀ XUẤT VÀ THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ
3.2 Đề xuất, phân tích và lựa chọn giải pháp công nghệ
3.2.1 Dữ liệu chất lượng nguồn nước
Bảng 3.2 Chất lượng nguồn nước dưới đất tại xã Mỹ Lệ
STT Chỉ tiêu chất lượng Đơn vị
Giá trị
Ghi chú Đề tài
QCVN 01-2009
BYT
1 Nhiệt độ của nước 0C 250C - -
2 pH 7 6,5 – 8,5 Đạt
3 TSS mg/l 23,5 - -
4 Độ đục NTU 4 2 Không đạt
5 Độ màu Pt – Co 5 15 Đạt
6 Hàm lượng Sắt tổng số mg/l 14 0,3 Không đạt
7 Hàm lượng Asen tổng số mg/l KPH 0,01 Đạt
8 Hàm lượng Mangan tổng số mg/l 0,03 0,3 Đạt
9 Độ cứng tính theo CaCO3 mg/l 120 300 Đạt
10 Độ kiềm mgdl/l 2,3 - -
11 Độ oxy hóa KMnO4 mg/l 1,5 - -
(Nguồn: Báo cáo dự án đầu tư xây dựng công trình cấp nước sinh hoạt cho 5 xã vùng hạ huyện Cần Đước năm 2016)
Giàn mưa
Bể lắng đứng
Trạm bơm cấp 2 Bồn lọc áp lực
Bể chứa Trạm bơm giếng
Thùng quạt gió
Bể lắng đứng
Trạm bơm cấp 2 Bể lọc nhanh
Bể chứa Trạm bơm giếng
Nhận xét: Kết quả khảo sát, phân tích mẫu nước dưới đất trong khu vực thiết kế và so sánh với quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ăn uống (QCVN 01:2009 BYT) cho thấy chất lượng nước dưới đất tại vị trí thiết nằm trong giới hạn cho phép có thể sử dụng làm nguồn nước cấp cho khu vực. Nguồn nước có nồng độ pH tối ưu cao, tuy nhiên cần phải xử lý độ đục và hàm lượng sắt đạt quy chuẩn chất lượng nước ăn uống.
3.2.2 Đề xuất, phân tích công nghệ xử lý a. Đề xuất công nghệ xử lý
Muốn đưa ra một công nghệ xử lý nước có hiệu quả cao, trước hết phải xem xét thành phần tính chất của nguồn nước, công suất xử lý yêu cầu. Căn cứ vào chất lượng nguồn nước, có thể đưa ra 2 phương án lựa chọn sơ đồ dây chuyền công nghệ cho việc thiết kế trạm xử lý nước như sau
Phương án 1 Phương án 2
Bể trung gian
b. Phân tích công nghệ xử lý
Bảng 3.3 So sánh phương án lựa chọn công nghệ
Nội dung Tiêu chí Phương án 1 Phương án 2
Kỹ thuật
Vận hành công nghệ Không gặp nhiều khó
khăn Đòi hỏi kỹ thuật
Sử dụng hóa chất Thấp Thấp
Nước sạch sau xử lý Cao Cao
Duy tu, bảo dưỡng Không gặp nhiều khó
khăn Đòi hỏi kỹ thuật
Kinh tế
Chi phí xây dựng Trung bình Cao
Diện tích xây dựng Trung bình Cao
Chi phí vận hành Trung bình Thấp
Nhu cầu sử dụng điện Cao Trung bình
Môi trường
Khí thải Thấp Thấp
Chất thải rắn Cao Cao
Tiếng ồn, rung Cao Trung bình
Sự cố hóa chất Thấp Thấp
Giàn mưa
Bể lắng đứng
Trạm bơm cấp 2 Bồn lọc áp lực
Bể chứa Trạm bơm giếng
Bể trung gian
Trợ keo tụ
Máy thổi khí Clo hóa sơ bộ
3.2.3 Công nghệ triển khai thiết kế
Nhìn chung cả hai phương án trên thì ta thấy phương án 1 có nhiều điểm tính năng nổi bật hơn, phù hợp hơn, sử dụng vận hành dễ dàng hơn phương án 2. Vậy nên, xét cho cùng ta cần lựa chọn sơ đồ công nghệ xử lý của phương án 1 để thiết kế cho quá trình xử lý nước cấp.
Bùn + nước
Chú thích:
Đường dẫn nước Đường dẫn bùn, nước Đường dẫn hóa chất
Đường dẫn nước, khí rửa lọc
Hình 3.1 Công nghệ triển khai thiết kế.
Hồ phơi bùn
Clo khử trùng
Nước rửa lọc
Thuyết minh công nghệ xử lý nước
Nước dưới đất được đứa lên từ trạm bơm giếng khoan dẫn vào giàn mưa. Tại đây, với mục đích chính là khử CO2, hòa tan oxi từ không khí vào nước để oxy hóa Fe2+
thành Fe3+, để dể dàng kết tủa, dể dàng lắng đọng để khử ra khỏi nước nâng cao năng suất của các công trình lắng và lọc. Với phương trình hóa học như sau
4Fe2+ + 8HCO3- + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3 + 8CO2
Sau khi làm thoáng nước tiếp tục sẽ qua bể lắng đứng, bể lắng ngang được thiết kế để loại trừ ra khỏi nước các hạt cặn lơ lửng có khả năng lắng xuống dưới đáy bể bằng trọng lực. Nhiệm vụ của bể lắng là tạo điều kiện tốt để lắng các hạt có kích thước lớn (≥ 0,2mm) để loại trừ hiện tượng bào mòn các cơ cấu chuyển động cơ khí và giảm lượng cặn nặng tụ lại trong bể.
Sau đó nước được đưa qua bể lọc áp lực. Tại đây, 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.
Sau đó nước được dẫn vào bể khử trùng, với hóa chất khử trùng là dung dịch Clo để loại trừ vi sinh vật tồn tại trong nước ngầm.
Nước qua bể khử trùng được đưa vào bể chứa. Sau đó được bơm phân phối cho người dân sử dụng.