4.1.1. Khái niệm hệ thống cấp nước
Là tổ hợp các công trình có chức năng thu,xử lý vận chuyển và điều hòa phân phối nước.
4.1.2. Hệ thống cấp nước gồm các bộ phận sau
4.1.2.1. Đường ống dẫn nước vào nhà nối liền đường ống cấp nước bên ngoài với nút đồng hồ đo
4.1.2.2. Nút đồng hồ đo: gồm đồng hồ đo nước và các van khóa để đo lưu lượng nước tiêu thụ
4.1.2.3. Mạng lưới cấp nước
- Đường ống chính dẫn nước từ đồng hồ đo đến các đường ống đứng cấp nước.
- Đường ống đứng cấp nước lên các tầng nhà.
- Đường ống nhánh cấp nước: dẫn nước từ ống đứng đến các dụng cụ vệ sinh.
- Các dụng cụ lấy nước, các thiết bị đóng mở, điều chỉnh, xả nước, đảm bảo đưa nước đến các thiết bị vệ sinh thì thêm 1 số công trình khác: két nước, trạm bơm, bể chứa, trạm khí ép.
4.1.3. Giới thiệu tổng quan Hệ thống nước Trung tâmĐTBD CB tài chính miền Trung (theo bản vẽ thiết kế) ĐTBD CB tài chính miền Trung (theo bản vẽ thiết kế) 4.2. HỆ THỐNG BƠM NƯỚC LÊN CÁC TẦNG CAO
4.2.1. Khái niệm máy bơm nước
Là một máy bơm nước sử dụng các nguyên tắc khác nhau, cơ khí và thủy lực để di chuyển nước qua một hệ thống đường ống và xây dựng áp lực nước đầy đủ cho mục đích sử dụng của nó.
4.2.2. Nguyên lý hoạt động của máy bơm nước
- Máy bơm nước công nghiệp hoạt động dựa vào các nguyên tắc của chuyển tích cực và năng lượng động lực để di chuyển và gây áp lực nước. Hầu hết các máy bơm nước yêu cầu AC hoặc DC điện để tiếp sinh lực cho động cơ bơm.
4.2.3. Cách chọn mua máy bơm
Cần dựa vào các đặc điểm của nguồn nước: Nước máy, nước giếng khoan, độ cao cần bơm, dung tích bể chứa, khoảng cách từ nguồn nước đến nơi sử dụng… để lựa chọn chiếc máy bơm phù hợp.
4.2.3.1. Dựa vào độ cao bơm nước
- Từ 5- 6 m, nên chọn máy bơm cánh quạt thông thường. - Từ 6-8 m, nên chọn máy bơm trục ngang.
- Từ 10 m trở lên, chọn máy bơm giếng sâu và bơm khí nén. Yêu cầu cần thiết của máy bơm là có thể đẩy nước lên ít nhất 1,5 lần độ cao cần hút, đẩy nước (ngôi nhà cao 10 m, nên chọn loại máy bơm có thể đưa nước lên độ cao khoảng 15 m).
4.2.3.2. Các tính năng kỹ thuật quan
trọng của máy bơm
- Điện áp sử dụng: Chọn loại 220V/ 50Hz, ngoài ra trên thị trường cũng có loại 2 dòng điện 110V/ 220V hoặc máy bơm 3 pha.
- Lưu lượng bơm: Là lượng nước mà máy bơm vận chuyển trong một đơn vị thời gian: tính bằng m3/giờ hoặc lít/phút v.v... Trong máy thường ghi là Qmax, đó là lưu lượng tối đa, vì lưu lượng nước còn tùy thuộc vào nhiều yếu tố khác như độ cao, tốc độ, công suất máy v.v...
- Độ cao: Độ cao của mực nước thường ghi là H, có máy ghi là Hmax, Total H, tức là độ cao mà máy có thể hút từ mặt nước, giếng, hồ, bể chứa... Đây là độ cao tối đa nào đó mà máy vận chuyển nước lên bể chứa phía trên cao, tính theo chiều thẳng đứng. Thông thường, máy bơm không đưa nước đạt được đến độ cao như ghi ở máy mà chỉ đạt được khoảng 80%.
- Độ sâu hút nước: là độ sâu mà máy bơm hút được, tính từ mặt nước hồ, ao, giếng... đến tâm bánh công tác của bơm. Thông thường thì độ sâu sử dụng thực tế nhỏ hơn ghi trong máy, vì vậy khi lắp đặt máy càng gần mặt nước càng tốt.
- Độ cao cột áp: là độ cao mà máy bơm có thể đưa nước lên tới được.
- Tốc độ quay của bơm: là số vòng quay trên phút, được ghi là r.m.p .
Công suất bơm: được ghi bằng W (Watt) hoặc bằng H.P ( Horse Power) (1 HP = 0,736kW,1 kW = 1,36 HP).
4.2.3.3. Lưu ý về công suất thiết bị
- Ngôi nhà cao 2, 3 tầng: thì loại bơm công suất 125 – 150 W là đủ nhu cầu sử dụng.
- Ngôi nhà cao từ 4, 5 tầng trở lên: thì công suất yêu cầu thấp nhất là 200 W.
Việc lựa chọn thông số của máy bơm có vai trò rất quan trọng vì sẽ tiết kiệm được 10-20% lượng điện năng tiêu thụ của thiết bị. Bên cạnh đó, thông số kĩ thuật phù hợp còn giúp thiết bị hoạt động ổn định, tránh tình trạng quá tải hoặc dư thừa công suất.
4.2.3.4. Lưu ý lắp đặt máy bơm
Nên Không nên
- Sử dụng máy bơm có động cơ hiệu suất cao để tăng hiệu quả và tiết kiệm chi phí trong thời gian dài sử dụng.
- Lắp đặt các máy điều tốc cho máy bơm để việc vận hành thiết bị được ổn định và tiết kiệm 10- 50% điện năng.
- Lắp đặt hệ thống mồi nước tuân theo đúng hướng dẫn của nhà sản xuất.
- Gắn một khóa nhựa ở đầu ống xả của bơm để tiện việc điều chỉnh hoặc sửa chữa máy khi có lỗi kĩ thuật.
- Đấu ống hút của máy bơm nên ở vị trí cao hơn mặt đáy và cách xa thành giếng để tránh các va chạm khi thiết bị hoạt động. - Lắp vách ngăn hoặc lưới vào
- Vận hành thiết bị với nguồn điện thiếu ổn định và không phù hợp với công suất của máy.
- Lắp đặt thiết bị quá xa nguồn nước và hoạt động trên bề mặt thiếu ổn định vì máy sẽ bị rung khi vận hành.
- Để hở các mối nối ống dẫn nước vì sẽ làm ảnh hưởng đến hoạt động của máy bơm khi vận hành. - Lắp đặt máy bơm với các đường ống có quá nhiều mối nối, đường gấp khúc. - Sử dụng đường ống quá dài và tiết diện ống quá lớn hoặc quá nhỏ so với đường kính ống hút, xả nước của
ống hút để tránh tình trạng rác hoặc vật chất hữu cơ làm tắc ống. - Thường xuyên kiểm tra hoạt động của máy bơm để phát hiện hỏng hóc và các lỗi rò rỉ.
- Lắp đặt cầu dao bảo vệ và nối đất cho máy bơm để đề phòng trường hợp máy bị rò điện.
máy bơm vì sẽ làm giảm hiệu suất của máy.
4.2.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến tuổi thọ củamáy bơm nước máy bơm nước
4.2.4.1. Chu kỳ làm việc của máy bơm nước
Một máy bơm nước được mở để chạy một vài lần một ngày sẽ có một cuộc sống lâu hơn so với máy bơm cùng loại được sử dụng quá tải hoặc liên tục. Sử dụng bộ phận bơm tự động phù hợp sao cho giảm tối đa số lần tắt mở máy bơm.
4.2.4.2. Điện động cơ
Điện động cơ mã lực hoặc kích cỡ động của cơ máy bơm nước: cùng một ứng dụng và khối lượng công việc, một động cơ điện lớn hơn, làm việc tốt hơn, tuổi thọ được kéo dài hơn.
4.2.4.3. Chất lượng nước
Chất lượng nước sẽ ảnh hưởng đến thời gian hoạt động của động cơ máy bơm điện. Chất lượng của các ổ bi động cơ điện phụ thuộc vào yêu cầu cầu bôi trơn của nó.
Nước trầm tích là một yếu tố lớn ảnh hưởng mài mòn động cơ vòng bi bơm và các bộ phận hoạt động khác.
4.2.4.4. Lắp đặt thiết bị
Có thể tạo sự khác biệt lớn đến thời gian sử dụng của các thiết bị cung cấp nước. Nếu bạn nghĩ lắp đặt thiết bị chỉ đơn giản là treo lên một máy bơm và hệ thống dây điện, không có
sự hiểu biết về tầm quan trọng vị trí thích hợp của van kiểm tra, các bộ lọc, hệ thống dây điện thích hợp, có khả năng dẫn đến giảm tuổi thọ của máy bơm.
4.2.5. Các sự cố thường gặp khi sử dụngmáy bơm nước máy bơm nước
TT Các sự cố
thường gặp Nguyên nhân Cách khắc phục 1 Động cơ bị rò
điện
Nguyên nhân của hiện tượng này là chỗ nối dây, dây cuốn động cơ bị chạm vỏ do hư hỏng cách điện. Ngoài ra do dây cuốn động cơ bị ẩm hoặc nước chảy vào cũng có những biểu hiện tương tự,
Cần sấy khô hoặc sửa chữa chỗ nối dây
2 Điện vào máy bơm như đèn chiếu sáng, nhưng máy không hoạt động
- Điện áp nguồn quá yếu cần tăng điện áp. Ngoài ra còn một số hỏng hóc sẽ dẫn đến những hiện tượng trên như: tụ điện trong mạch cuộn dây phụ của dây quấn động cơ bị hỏng
- Phần cánh máy bơm bị kẹt, hỏng, vỡ hoặc
- Cần thay tụ khác
- Phải vệ sinh và kiểm tra và thay cánh bơm khác -Thay ổ bi
do nguồn nước tạo cặn bám trên bề mặt cánh bơm
- Ổ bi động cơ bị mòn nhiều gây lệch tâm trục cánh bơm động cơ điện tạo cho cánh bơm roto cọ xát với về mặt buồng bơm.. 3 Máy bơm chạy tốt nhưng không có nước chảy ra
Không có nước vào đầu ống hút do mất nước hoặc nguồn nước bị cạn.Nếu chạy lâu sẽ dẫn tới hiện tượng cháy máy bơm.
- Kiểm tra lại nguồn nước. - Ngoài ra cũng có thể do nguyên nhân mất nước mồi do van một chiều không kín. Tốt nhất là xả hết không khí đọng trong buồng bơm và mồi lại nước cho máy. Trường hợp miệng ống hút nước vào máy bị tắc hoặc ống hút có chỗ bị gãy cần phải kiểm tra lại ống hút và thay thế.
tiếng ồn, lượng nước bơm ra tốt, đầu bơm không nóng
điện bị khô mỡ bôi trơn hoặc bị mòn và nước lọt vào cần phải vệ sinh
5 Phần động cơ chạy có hiện tượng nóng, tiêu hao nhiều điện
- Dây động cơ bị chập vòng
- Dây phải quấn lại
4.3. KIỂM TRA ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG NƯỚC
Theo tổ chức Y tế thế giới, thì hiện nay đến 80% bệnh tật ở các quốc gia đang phát triển có liên quan đến nguồn nước và môi trường. Và tại Việt Nam, mỗi năm có đến 9.000 trường hợp tử vong, 200.000 người mắc bệnh ung thư mà có nguyên nhân chính bắt nguồn từ ô nhiễm nguồn nước.
Sử dụng nguồn nước “bẩn” mang lại những tác hại đáng sợ vì thế xét nghiệm nước là công việc cần làm để tìm ra những vấn đề của nguồn nước. Dựa trên kết quả xét nghiệm ta có thể dễ dàng chọn lựa công nghệ và thiết bị để xử lý nước.
4.3.1. Các chỉ tiêu cần biết trong nước sạch
Sơ lược các chỉ số trong bảng xét nghiệm như sau:
4.3.1.1. Mùi vị
- Nước giếng ngầm: mùi trứng thối là do có khí H2S, kết quả của quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong lòng đất và hòa tan vào mạch nước ngầm. Mùi tanh của sắt và mangan.
- Nước mặt (sông, suối, ao hồ): mùi tanh của tảo là do sự xuất hiện của các loại tảo và vi sinh vật. Trong trường hợp này nước thường có màu xanh.
- Nước máy: mùi hóa chất khử trùng (clo) còn dư lại trong nước.
Mùi vị khác lạ sẽ gây cảm giác khó chịu khi dùng nước. Tuỳ theo loại mùi vị mà có cách xử lý phù hợp như dùng hóa chất diệt tảo trong ao hồ, keo tụ lắng lọc, hấp phụ bằng than hoạt tính,…
4.3.1.2. Màu
- Màu vàng của hợp chất sắt và mangan.
- Màu xanh của tảo, hợp chất hữu cơ.
Nước có độ màu cao thường gây khó chịu về mặt cảm quan. Với các quy trình xử lý như sục khí ozôn, clo hóa sơ bộ, keo tụ, lắng lọc có thể làm giảm độ màu của nước. Cần lưu ý, khi nguồn nước có màu do hợp chất hữu cơ, việc sử dụng Clo có thể tạo ra chất mới là trihalomethane có khả năng gây ung thư.
4.3.1.3. pH
Nguồn nước có pH > 7 thường chứa nhiều ion nhóm carbonate và bicarbonate (do chảy qua nhiều tầng đất đá). Nguồn nước có pH < 7 thường chứa nhiều ion gốc axit.
Bằng chứng dễ thấy nhất liên quan giữa độ pH và sức khỏe của người sử dụng là nó làm hỏng men răng pH của nước có liên quan đến tính ăn mòn thiết bị, đường ống dẫn nước và dụng cụ chứa nước. Đặc biệt, trong môi trường pH thấp, khả năng khử trùng của Clo sẽ mạnh hơn. Tuy nhiên, khi pH > 8,5 nếu trong nước có hợp chất hữu cơ thì việc khử trùng bằng Clo dễ tạo thành hợp chất trihalomethane gây ung thư.
Theo tiêu chuẩn, pH của nước sử dụng cho sinh hoạt là 6,0 – 8,5 và của nước uống là 6,5 – 8,5.
4.3.1.4. Độ đục
Độ đục là đại lượng đo hàm lượng chất lơ lửng trong nước, thường do sự hiện diện của chất keo, sét, tảo và vi sinh vật.
Nước đục gây cảm giác khó chịu cho người dùng và có khả năng nhiễm vi sinh. Tiêu chuẩn nước sạch quy định độ đục nhỏ hơn 5NTU, nhưng giới hạn tối đa của nước uống chỉ là 2 NTU. Các quy trình xử lý như keo tụ, lắng, lọc góp phần làm giảm độ đục của nước.
4.3.1.5. Độ kiềm
Độ kiềm của nước là do các ion bicarbonate, carbonate và hydroxide tạo nên. Trong thành phần hóa học của nước, độ kiềm có liên quan đến các chỉ tiêu khác như pH, độ cứng và tổng hàm lượng khoáng. Việc xác định độ kiềm của nước giúp cho việc định lượng hóa chất trong quá trình keo tụ, làm mềm nước cũng như xử lý chống ăn mòn.
Hiện nay, không có bằng chứng cụ thể nào liên quan giữa độ kiềm và sức khỏe của người sử dụng. Thông thường, nước dùng cho ăn uống nên có độ kiềm thấp hơn 100 mg/l.
4.3.1.6. Độ cứng
Độ cứng là đại lượng đo tổng các cation đa hóa trị có trong nước, nhiều nhất là ion canxi và magiê. Nước mặt thường không có độ cứng cao như nước ngầm. Tùy theo độ cứng của nước người ta chia thành các loại sau:
- Độ cứng từ 0 – 50mg/l -> Nước mềm
- Độ cứng từ 50 – 150mg/l -> Nước hơi cứng - Độ cứng từ 150 – 300mg/l -> Nước cứng - Độ cứng > 300mg/l -> Nước rất cứng
Nước cứng thường cần nhiều xà phòng hơn để tạo bọt, hoặc gây hiện tượng đóng cặn trắng trong thiết bị đun, ống dẫn nước nóng, thiết bị giải nhiệt hay lò hơi. Ngược lại, nước cứng thường không gây hiện tượng ăn mòn đường ống và thiết bị.Theo tiêu chuẩn nước sạch, độ cứng được quy định nhỏ hơn 350 mg/l. Đối
với nước ăn uống, độ cứng nhỏ hơn 300 mg/l. Tuy nhiên, khi độ cứng vượt quá 50 mg/l, trong các thiết bị đun nấu đã xuất hiện cặn trắng. Trong thành phần của độ cứng, canxi và magiê là 2 yếu tố quan trọng thường được bổ sung cho cơ thể qua đường thức ăn. Tuy nhiên, những người có nguy cơ mắc bệnh sỏi thận cần hạn chế việc hấp thụ canxi và magiê ở hàm lượng cao.
Có thể khử độ cứng bằng phương pháp trao đổi ion.
4.3.1.7. Tổng chất rắn hòa tan (TDS)
TDS là đại lượng đo tổng chất rắn hòa tan có trong nước, hay còn gọi là tổng chất khoáng.
Tiêu chuẩn nước sạch quy định TDS nhỏ hơn 1.000 mg/l. Tiêu chuẩn nước uống quy định TDS nhỏ hơn 500 mg/l.
4.3.1.8. Độ oxy hóa (Chất hữu cơ)
Độ oxy hóa được dùng để đánh giá mức độ ô nhiễm của nguồn nước. Có 2 phương pháp xác định độ oxy hóa tùy theo hóa chất sử dụng là phương pháp KMnO4 và K2CrO7.
Tiêu chuẩn nước sạch quy định độ oxy hóa theo KMnO44) nhỏ hơn 2 mg/l. nhỏ hơn 4 mg/l. Tiêu chuẩn nước uống quy định độ oxy hóa (theo KMnO
4.3.1.9. Nhôm
Nhôm là thành phần chính trong các loại đá khoáng, đất sét. Nhôm được dùng trong các ngành công nghiệp sản xuất chất bán dẫn, thuốc nhuộm, sơn và đặc biệt là hóa chất keo tụ trong xử lý nước. Nước khai thác từ vùng đất nhiễm phèn thường có độ pH thấp và hàm lượng nhôm cao.
Nhôm không gây rối loạn cơ chế trao đổi chất, tuy nhiên có liên quan đến các bệnh Alzheimei và gia tăng quá trình lão hóa. Tiêu chuẩn nước uống quy định hàm lượng nhôm nhỏ