CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Huyện Đức Hòa là huyện nằm trong khu vực trung tâm phát triển kinh tế của tỉnh Long An. Đây là vùng kinh tế trọng điểm phát triển kinh tế tổng hợp, công nghiệp, nông nghiệp và dịch vụ.
Sự phát triển của Đức Hòa góp phần tăng nhanh tốc độ đô thị hóa vùng, đặc biệt với những vùng đất đai nông nghiệp trồng luân canh hoa màu và chăn nuôi đang được mời gọi đầu tư phát triển các khu cụm công nghiệp, khu dân cư, chợ, cơ sở hạ tầng.
Khu dân cư - chợ Hòa Khánh Nam được xây dựng tại xã Hòa Khánh Nam huyện Đức Hòa, tỉnh Long An với tổng diện tích là 29.848,1m2. Trong đó phần đất công trình là 4.946,9m2, đất giao thông là 14.825,9m2, đất dân cư là 10.075,3m2.
Mục tiêu để xây dựng khu dân cư – chợ Hòa Khánh Nam là xây dựng một khu dân cư hoàn thiện, đồng bộ các hệ thống hạ tầng kỹ thuật, phục vụ cho nhu cầu sinh sống, làm việc, đi lại, phát triển kinh doanh, buôn bán của người dân trong vùng và lân cận.
Sự ra đời của khu dân cư – chợ Hòa Khánh Nam sẽ thu hút người dân trong vùng và các nơi khác đến đây để làm ăn buôn bán. Chưa kể đến số lượng lao động gián tiếp cho các dịch vụ khác. Trong vùng còn có khu công nghiệp là nơi thu hút các nhà đầu tư sử dụng các công nghệ sạch và giảm tối đa các tác động gây ô nhiễm môi trường cho người dân và môi trường xung quanh.
Cùng với sự hình thành và phát triển của khu dân cư – chợ Hòa Khánh Nam thì nhu cầu về một nguồn nước sạch và đạt tiêu chuẩn cũng được đặt ra.
Do đó, việc đầu tư xây dựng một trạm xử lý nước cấp tập trung cho khu dân cư - chợ để cung cấp nước sạch sử dụng cho các mục đích sinh hoạt là một yêu cầu cấp thiết cần được tiến hành để hướng đến mục tiêu phát triển bền vững cho khu dân cư trong tương lai và bảo vệ sức khỏe cộng đồng.
1.2 Mục tiêu đề tài
Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư – chợ Hòa Khánh Nam với công suất 300 m3/ngày đêm .
1.3 Đối tượng và phạm vi đề tài
1.3.1 Đối tượng nghiên cứu.
Công nghệ xử lý nước cấp cho loại hình khu dân cư - chợ
1.3.2 Phạm vi nghiên cứu.
Đề tài giới hạn trong việc tính toán thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư – chợ Hòa Khánh Nam.
1.4 Nội dung đề tài
Xác định đặc tính nước cấp: Lưu lượng, thành phần, tính chất nguồn nước cung cấp cho khu vực nghiên cứu.
Lựa chọn và đề xuất dây chuyền công nghệ xử lý nước phù hợp với yêu cầu.
Tính toán thiết kế các công trình đơn vị trong trạm xử lý nước ngầm. Dự toán chi phí xây dựng và chi phí vận hành trạm xử lý nước.
1.5 Phương pháp thực hiện
ã Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập các tài liệu về khu dân cư - chợ, tìm hiểu thành phần, tính chất nước ngầm và các số liệu cần thiết khác.
ã Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Tìm hiểu những công nghệ xử lý nước ngầm cho khu dân cư – chợ qua các tài liệu chuyên ngành.
ã Phương pháp tổng hợp và phân tích số liệu: Thống kê, tổng hợp số liệu thu thập và phân tích để đưa ra công nghệ xử lý phù hợp.
ã Phương pháp so sánh: So sánh ưu, nhược điểm của công nghệ xử lý hiện có và đề xuất công nghệ xử lý nước ngầm phù hợp.
ã Phương pháp toán: Sử dụng công thức toán học để tính toán các công trình đơn vị trong trạm xử lý nước ngầm, dự toán chi phí xây dựng, vận hành trạm xử lý.
ã Phương pháp đồ họa: Dùng phần mềm AutoCad để mô tả kiến trúc công nghệ xử lý nước ngầm.
1.6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
Xây dựng trạm xử lý nước ngầm đạt quy chuẩn Việt Nam giải quyết được vấn đề nước sạch cho khu dân cư - chợ.
Góp phần nâng cao ý thức về vệ sinh môi trường và nước sạch cho nhân viên cũng như Ban quản lý chợ.
Khi trạm xử lý hoàn thành và đi vào hoạt động sẽ là nơi để các nhà đầu tư doanh nghiệp, sinh viên tham quan, học tập.
68 trang |
Chia sẻ: banmai | Lượt xem: 1833 | Lượt tải: 3
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư chợ Hòa Khánh Nam với công suất 300 m3/ngày đêm, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
cấp cho sinh hoạt vaø ăn uống
Người ta thường sử dụng nước mặt vaø nước ngầm ñể cấp nước uống vaø sinh hoạt. Chất lượng nước ngầm thường tốt hơn chất lượng nước bề mặt do ít thay ñổi hơn theo thời gian vaø thời tiết, daây chuyeàn coâng nghệ cũng ñơn giản hơn, cần ít hoaù chất hơn vaø chất lượng sau xử lyù cũng tốt hơn. Tuy nhieân nguồn nước ngầm khoâng phải laø voâ hạn, neân nếu chỉ sử dụng nước ngầm thì ñến một luùc naøo ñoù sẽ gaây ảnh hưởng xấu ñến ñịa tầng của khu vực.
Nước sau xử lyù cần ñảm bảo an toaøn cho sử dụng. Caùc tieâu chuẩn, quy chuẩn phải ñảm bảo an toaøn về sức khoẻ, muøi vị, thẩm mỹ, vaø phuø hợp caøng nhiều caøng tốt caùc tieâu chuẩn quốc tế. Nước cấp sinh hoạt phải ñảm bảo khoâng coù vi sinh vật gaây bệnh, nồng ñộ caùc chất ñộc, caùc chất gaây bệnh maõn tính phải ñạt tieâu chuẩn. Độ trong, ñộ mặn, muøi vị vaø tính ổn ñịnh phải cao.
Một số quy chuẩn về nước ăn uống sinh hoạt ñược ban haønh keøm theo Thoâng tư số 04:2009/BYT ngaøy 17 thaùng 6 năm 2009 của Bộ Trưởng Bộ Y tế như QCVN 01:2009/BYT, QCVN 02:2009/BYT…
3.3 Toång quan veà caùc phöông phaùp xöû lyù nöôùc ngaàm
Ñoái vôùi nguoàn nöôùc caàn xöû lyù laø nöôùc ngaàm, thì quaù trình khöû saét trong nöôùc ngaàm laø chuû yeáu. Trong nöôùc ngaàm, saét thöôøng toàn taïi ôû daïng ion, saét coù hoùa trò II laø thaønh phaàn cuûa caùc muoái nhö Fe(HCO3); FeSO4. Haøm löôïng saét coù trong caùc nguoàn nöôùc ngaàm thöôøng cao vaø phaân boá khoâng ñoàng ñeàu trong caùc lôùp traàm tích.
3.3.1 Quaù trình khöû saét
Hieän naøy coù nhieàu phöông phaùp khöû saét cuûa nöôùc ngaàm, coù theå chia thaønh 3 nhoùm chính sau:
Khöû saét baèng phöông phaùp laøm thoaùng.
Khöû saét baèng phöông phaùp duøng hoùa chaát.
Caùc phöông phaùp khöû saét khaùc.
Khöû saét baèng phöông phaùp laøm thoaùng
Thöïc chaát cuûa phöông phaùp khöû saét baèng laøm thoaùng laø laøm giaøu oxy trong nöôùc, taïo ñieàu kieän ñeå Fe2+ oxy hoùa thaønh Fe3+, sau ñoù thöïc hieän quaù trình thuûy phaân ñeå taïo thaønh hôïp chaát ít tan Fe(OH)3 , roài beå loïc ñeå giöõ laïi. Laøm thoaùng coù theå laø laøm thoaùng töï nhieân hay laøm thoaùng nhaân taïo.
Trong nöôùc ngaàm, saét II bicacbonat laø muoái khoâng beàn vöõng, thöôøng phaân ly theo daïng sau:
Neáu trong nöôùc coù oxy hoøa tan, quaù trình oxy hoùa vaø thuûy phaân dieãn ra nhö sau:
* Caùc yeáu toá aûnh höôûng khi khöû saét baèng phöông phaùp laøm thoaùng
Quaù trình chuyeån hoùa Fe2+ thaønh Fe3+ phuï thuoäc vaøo raát nhieàu yeáu toá: pH, O2, haøm löôïng saét cuûa nöôùc ngaàm, CO2, ñoä kieàm , nhieät ñoä, thôøi gian phaûn öùng. Ngoaøi ra toác ñoä oxy hoùa Fe2+ coøn phuï thuoäc vaøo theá oxy hoùa khöû tieâu chuaåns Eo
* Caùc phöông phaùp laøm thoaùng
+ Laøm thoaùng ñôn giaûn ngay treân beà maët lôùp vaät lieäu loïc: nöôùc caàn khöû saét ñöôïc laøm thoaùng baèng giaøn phun möa ngay treân beà maët loïc. Chieàu cao giaøn phun thöôøng laáy cao khoaûng 0,7m; loã phun coù ñöôøng kính 5–7mm, löu löôïng töôùi vaøo khoaûng 10m3/giôø. Löôïng oxy hoøa tan trong nöôùc sau laøm thoaùng ôû nhieät ñoä 25oC laáy baèng 40% löôïng oxy hoøa tan baõo hoøa (ôû 25oC löôïng oxy hoøa tan baõo hoøa baèng 8,1mg/l).
+ Laøm thoaùng baèng giaøn möa töï nhieân: nöôùc caàn laøm thoaùng ñöôïc töôùi leân giaøn laøm thoaùng moät baäc hay nhieàu baäc vôùi caùc saøn raûi sæ hoaëc tre goã. Löu löôïng töôùi vaø chieàu cao thaùp cuõng laáy nhö tröôøng hôïp treân. Löôïng oxy hoøa tan sau laøm thoaùng laáy baèng 55% löôïng oxy hoøa tan baõo hoøa. Haøm löôïng CO2 sau laøm thoaùng giaûm 50%.
+ Laøm thoaùng cöôõng böùc: coù theå duøng thaùp laøm thoaùng cöôõng böùc vôùi löu löôïng töôùi töø 30–40m3/giôø, löôïng khoâng khí tieáp xuùc laáy töø 4–6m3 cho 1m3 nöôùc. Löôïng oxi hoøa tan sau laøm thoaùng baèng 70% löôïng oxy hoøa tan baõo hoøa. Haøm löôïng CO2 sau laøm thoaùng giaûm 75%.
b. Khöû saét baèng phöông phaùp duøng hoùa chaát
+ Khöû saét baèng caùc chaát oxy hoùa maïnh
Caùc chaát oxy hoùa maïnh thöôøng söû duïng ñeå khöû saét: Cl2, KMnO4, O3… Khi cho caùc chaát oxy hoùa maïnh vaøo nöôùc, phaûn öùng dieãn ra nhö sau:
Trong phaûn öùng, ñeå oxy hoùa 1 mg Fe2+, caàn 0,64 mg Cl2 hoaëc 0,94 KMNO4 vaø ñoàng thôøi ñoä kieàm cuûa nöôùc giaûm ñi 0,018 mgdl/l. Phöông phaùp naøy thöôøng ñöôïc söû duïng keát hôïp ñoàng boä vôùi laøm thoaùng ñeå taêng hieäu quaû oxy hoùa saét trong nöôùc.
+ Khöû saét baèng voâi
Phöông phaùp khöû saét baèng voâi thöôøng khoâng ñöùng ñoäc laäp, maø keát hôïp vôùi caùc quaù trình laøm oån ñònh nöôùc hoaëc laøm meàm nöôùc. Khi cho voâi vaøo nöôùc, quaù trình khöû saét xaûy ra theo phaûn öùng sau:
Saét III hydroxit ñöôïc taïo thaønh, deã daøng laéng laïi trong beå laéng vaø giöõ laïi hoaøn toaøn trong beå loïc.
c. Caùc phöông phaùp khöû saét khaùc
+ Khöû saét baèng trao ñoåi ion: cho nöôùc ñi qua lôp vaät lieäu loïc coù khaû naêng trao ñoåi ion. Caùc ion H+ vaø Na+ coù trong thaønh phaàn cuûa lôùp vaät lieäu, seõ trao ñoåi vôùi caùc ion Fe2+ coù trong nöôùc. Keát quaû Fe2+ ñöôïc giöõ laïi trong lôùp vaät lieäu loïc.
+ Khöû saét baèng ñieän phaân: duøng caùc cöïc aâm baèng saét, nhoâm, cuøng caùc cöïc döông baèng ñoàng … vaø duøng ñieän cöïc hình oáng truï hay hình sôïithay cho taám ñieän cöïc hình truï phaúng.
+ Khöû saét baèng phöông phaùp vi sinh vaät: caáy caùc maàm khuaån saét trong lôùp caùc loïc cuûa beå loïc. Thoâng qua hoaït ñoäng cuûa caùc vi khuaån, saét ñöôïc loaïi boû khoûi nöôùc.
Quaù trình laéng
Laéng laø giai ñoaïn laøm saïch sô boä tröôùc khi ñöa nöôùc vaøo beå loïc ñeå hoaøn thaønh quaù trình laøm trong nöôùc. Trong coâng ngheä xöû lyù nöôùc, quaù trình laéng xaûy ra raát phöùc taïp, chuû yeáu laéng ôû traïng thaùi ñoäng. Caùc haït caën khoâng tan trong nöôùc laø nhöõng taäp hôïp haït khoâng ñoàng nhaát (kích thöôùc, hình daïng, troïng löôïng rieâng khaùc nhau) vaø khoâng oån ñònh (luoân thay ñoåi hình daïng, kích thöôùc trong quaù trình laéng do chaát keo tuï).
Theo phöông chuyeån ñoäng cuûa doøng nöôùc qua beå, ngöôøi ta chia ra caùc loaïi beå laéng sau:
Laéng tónh vaø laéng theo töøng meû keá tieáp: thöôøng gaëp trong caùc hoà chöùa nöôùc, sau traän möa nöôùc chaûy vaøo hoà mang theo caën laéng laøm cho noàng ñoä caën trong hoà taêng leân, nöôùc ñöùng yeân, caën laéng tónh xuoáng ñaùy…
Beå laéng coù doøng nöôùc chaûy ngang caën rôi thaúng ñöùng hay coøn goïi laø beå laéng ngang: caáu taïo beå laéng ngang goàm boán boä phaän chính: boä phaän phaân phoái nöôùc vaøo beå; vuøng laéng caën; heä thoáng thu nöôùc ñaõ laéng; heä thoáng thu vaø xaû caën. Caên cöù vaøo bieän phaùp thu nöôùc ñaõ laéng, ngöôøi ta chia beå laéng ngang laøm hai loaïi: beå laéng ngang thu nöôùc ôû cuoái vaø beå laéng ngang thu nöôùc ñeàu treân maët. Beå laéng ngang thu nöôùc ôû cuoái thöôøng keát hôïp vôùi beå phaûn öùng coù vaùch ngaên hoaëc beå phaûn öùng coù lôùp caën lô löûng. Beå laéng ngang thu nöôùc beà maët thöôøng keát hôïp vôùi beå phaûn öùng coù lôùp caën lô löûng.
Beå laéng coù doøng nöôùc ñi töø döôùi leân, caën rôi töø treân xuoáng goïi laø beå laéng ñöùng: beå laéng ñöùng thöôøng keát hôïp vôùi beå phaûn öùng xoay hình truï (hay coøn goïi laø oáng trung taâm). Theo chöùc naêng laøm vieäc, beå chia laøm hai vuøng: vuøng laéng coù daïng hình truï hoaëc hình hôïp ôû phía treân vaø vuøng chöùa neùn caën coù daïng hình noùn hoaëc hình choùp ôû phía döôùi.
Beå laéng trong coù lôùp caën lô löûng: trong beå laéng nöôùc ñi töø döôùi leân qua lôùp caën lô löûng ñöôïc hình thaønh trong quaù trình laéng, caën dính baùm vaøo lôùp caën, nöôùc trong thu treân beàø maët, caën thöøa ñöa sang ngaên neùn caën, töøng thôøi kyø xaû ra ngoaøi. Beå laéng coù lôùp caën lô löûng duøng beå laéng caën coù khaû naêng keo tuï.
Laéng trong caùc oáng troøn hoaëc trong caùc hình truï vuoâng, luïc laêng ñaët nghieâng so vôùi phöông ngang 60o: nöôùc töø döôùi ñi leân, caën tröôït theo ñaùy oáng töø treân xuoáng goïi laø beå laéng lamen hay coøn goïi beå laéng coù lôùp moûng, duøng chuû yeáu ñeå laéng nöôùc ñaõ troän pheøn.
Quaù trình loïc
Quaù trình loïc laø cho nöôùc ñi qua lôùp vaät lieäu loïc vôùi moät chieàu daøy nhaát ñònh ñuû ñeå giöõ laïi treân beà maët hoaëc giöõa caùc khe hôû cuûa lôùp vaät lieäu loïc caùc haït caën vaø vi truøng coù trong nöôùc. Haøm löôïng caën coøn laïi trong nöôùc sau khi qua beå loïc phaûi ñaït tieâu chuaån cho pheùp. Sau moät thôøi gian laøm vieäc, lôùp vaät lieäu loïc bò chít laïi, laøm toác ñoä loïc giaûm daàn. Ñeå khoâi phuïc laïi khaû naêng laøm vieäc cuûa beå loïc, ta phaûi tieán haønh röûa loïc, coù theå röûa baèng nöôùc hoaëc baèng gioù hoaëc baèng gioù nöôùc keát hôïp.
a. Theo toác ñoä loïc chia ra
Beå loïc chaäm: coù toác ñoä loïc 0,1¸ 0,5 m/h.
Beå loïc nhanh: coù toác ñoä loïc 5¸ 15 m/h.
Beå loïc cao toác: coù toác ñoä loïc 36¸ 100 m/h.
b. Theo cheá ñoä doøng chaûy chia ra
Beå loïc troïng löïc: nhö loïc hôû, loïc khoâng aùp.
Beå loïc aùp löïc: beå loïc kín, quaù trình loïc xaûy ra nhôø aùp löïc nöôùc phía treân vaät lieäu loïc.
Thoâng soá quan troïng nhaát aûnh höôûng ñeán chaát löôïng nöôùc loïc laø vaän toác loïc vaø thôøi gian loïc hieäu quaû.
Quaù trình khöû truøng nöôùc
Khöû truøng nöôùc laø khaâu baét buoäc cuoái cuøng trong quaù trình xöû lyù nöôùc aên uoáng sinh hoaït. Trong nöôùc thieân nhieân chöùa raát nhieàu vi sinh vaät caùc loaïi. Sau caùc quaù trình xöû lyù cô hoïc, nhaát laø nöôùc sau khi qua loïc, phaàn lôùn caùc vi sinh vaät gaây beänh ñaõ ñöôïc giöõ laïi. Song ñeå tieâu dieät hoaøn toaøn caùc vi sinh vaät gaây beänh, caàn phaûi tieán haønh khöû truøng nöôùc.
Hieän nay coù raát nhieàu bieän phaùp khöû truøng nöôùc hieäu quaû nhö:
Khöû truøng baèng caùc chaát oxy hoùa maïnh: nhö Clo, Hôïp chaát cuûa Clo, Ozon, KMnO4.
Khöû truøng nöôùc baèng tia töû ngoaïi: laø caùc tia coù böôùc soùng ngaén coù taùc duïng dieät truøng raát maïnh. Khi chieáu caùc tia naøy trong nöôùc, caùc tia naøy seõ taùc duïng leân lôùp protein cuûa maøng teá baøo vi sinh vaät, phaù vôõ caáu truùc vaø khaû naêng trao ñoåi chaát daãn ñeán vi sinh vaät bò tieâu dieät.
Khöû truøng baèng sieâu aâm: duøng doøng sieâu aâm vôùi cöôøng ñoä coù taùc duïng trong khoaûng thôøi gian nhoû nhaát laø 5 phuùt, seõ coù theå tieâu dieät toaøn boä vi sinh coù trong nöôùc.
Khöû truøng baèng phöông phaùp nhieät: ñun soâi nöôùc ôû nhieät ñoä 100oC seõ coù theå tieâu dieät phaàn lôùn caùc vi khuaån coù trong nöôùc, tröø nhoùm vi khuaån khi gaëp nhieät ñoä cao õ chuyeån sang daïng baøo töû.
Khöû truøng baèng ion baïc: ion baïc coù theå tieâu dieät phaàn lôùn vi truøng coù trong nöôùc. Vôùi haøm löôïng 2 ñeán 10 ion/l ñaõ coù taùc duïng dieät truøng. Tuy nhieân haïn cheá cuûa phöông phaùp naøy laø: neáu trong nöôùc coù ñoä maøu cao, coù chaát höõu cô, coù nhieàu loaïi muoái…thì ion baïc khoâng phaùt huy ñöôïc khaû naêng khöû truøng.
* Yeáu toá aûnh höôûng: hieäu quaû khöû truøng laø moät haøm cuûa caùc yeáu toá sau:
+ Daïng vaø lieàu löôïng chaát khöû truøng.
+ Daïng vaø noàng ñoä cuûa vi sinh vaät.
+ Thôøi gian tieáp xuùc trong beå.
+ Ñaëc tröng cuûa nöôùc.
3.4 Moät soá coâng ngheä xöû lyù nöôùc ngaàm phoå bieán taïi Vieät Nam
3.4.1 SÔ ÑOÀ COÂNG NGHEÄ XÖÛ LYÙ NÖÔÙC TAÏI TRAÏM CAÁP NÖÔÙC PHAÂN XÖÔÛNG SAÛN XUAÁT COÂNG TY HOÙA MYÕ PHAÅM MYÕ HAÛO HUYEÄN BÌNH CHAÙNH
Sô ñoà coâng ngheä:
Gieáng khoan
Buøn laéng
Clorine
Giaøn möa khöû saét
Beå loïc
Beå laéng
Nöôùc röûa loïc
Beå chöùa + khöû truøng
Ñaøi nöôùc
Maïng löôùi
Ñaït QCVN 01:2009/BYT
Soâng
Hình 3.1. Sô ñoà coâng ngheä traïm xöû lyù nöôùc caáp taïi phaân xöôûng saûn xuaát coâng ty hoùa myõ phaåm Myõ Haûo, huyeän Bình Chaùnh, thaønh phoá Hoà Chí Minh.
+ Öu ñieåm cuûa heä thoáng :
Heä thoáng ñöôïc thieát keá ñôn giaûn nhöng hieäu quaû cao, ñaëc bieät laø giaøn möa khöû saét, ñaùp öùng xöû lyù ñöôïc noàng ñoä Fe ñaàu vaøo laø 0.5 mg/l.
Heä thoáng hoaït ñoäng oån ñònh, khoâng toán nhieàu chi phí ñeå baûo trì, baûo döôõng, khoâng aûnh höôûng ñeán hieäu quaû hoaït ñoäng cuûa traïm vaø khaû naêng caáp nöôùc cho phaân xöôûng saûn xuaát.
Thieát bò hoaït ñoäng hoaøn toaøn töï ñoäng, khoâng caàn söû duïng nhieàu nhaân coâng.
Chi phí hoùa chaát ít.
Giaù thaønh nöôùc cung caáp cho saûn xuaát laø phuø hôïp.
Chaát löôïng nöôùc sau xöû lyù ñöôïc kieåm tra thöôøng xuyeân.
Caùc giaøn möa, beå laéng, beå loïc, bôm caáp 2 ñöôïc thieát keá daïng 02 module song song ñaûm baûo heä thoáng vaän haønh lieân tuïc khi baûo trì, baûo döôõng hoaëc gaëp söï coá caàn khaéc phuïc, ñaûm baûo luoân ñuû nöôùc caáp cho saûn xuaát.
+ Nhöôïc ñieåm cuûa heä thoáng :
Beå laéng khoâng coù oáng phaân phoái trung taâm vaø maùng thu nöôùc neân hieäu quaû xöû lyù coù theå bò aûnh höôûng. Caàn boà sung heä thoáng oáng laéng trung taâm ñeå naâng cao hieäu quaû xöû lyù cuûa beå laéng.
Chu kyø thay vaät lieäu loïc cuûa beå loïc töø 3 – 5 naêm, caàn thay vaät lieäu loïc theo chu kyø ngaén hôn (1-2 naêm), boå sung vaät lieäu loïc thöôøng xuyeân.
Caàn coù beå chöùa vaø xöû lyù caën töø beå laéng vaø loïc, vieäc xaû caën tröïc tieáp vaøo soâng coù theå seõ gaây oâ nhieãm nguoàn nöôùc maët.
3.4.2 SÔ ÑOÀ COÂNG NGHEÄ XÖÛ LYÙ NÖÔÙC TAÏI TRAÏM CAÁP NÖÔÙC HAØ LAN XAÕ TRÖÔØNG BÌNH, HUYEÄN CAÀN GIUOÄC
Beå chöùa nöôùc saïch
Boàn naâng pH
Boàn loïc aùp löïc
Gieáng khoan
Maïng löôùi caáp nöôùc
Hình 3.2. Sô ñoà coâng ngheä traïm xöû lyù nöôùc taïi traïm caáp nöôùc Haø Lan, xaõ Tröôøng Bình, huyeän Caàn Giuoäc, tænh Long An
+ Öu ñieåm :
Haïn cheá ñeán möùc toái thieåu vieäc söû duïng hoùa chaát trong quy trình xöû lyù.
Tieát kieäm dieän tích xaây döïng nhaø maùy.
Chi phí vaän haønh thaáp.
Deã laép ñaët, khi caàn thieát coù theå di chuyeån heä thoáng xöû lyù ñi nôi khaùc deã daøng.
Chaát löôïng nöôùc ñaàu ra luoân ñaït tieâu chuaån vaø oån ñònh.
Heä thoáng xöû lyù nöôùc ñaõ ñöôïc töï ñoäng hoùa do ñoù trong quaù trình vaän haønh khoâng caàn nhieàu nhaân vieân.
+ Nhöôïc ñieåm :
Do khoâng söû duïng hoùa chaát khöû truøng neân nguy cô bò nhieãm vi sinh treân maïng löôùi caáp nöôùc coù theå xaûy ra.
CHÖÔNG 4: LÖÏA CHOÏN, ÑEÀ XUAÁT DAÂY CHUYEÀN COÂNG NGHEÄ PHUØ HÔÏP CHO KHU DAÂN CÖ – CHÔÏ HOØA KHAÙNH NAM
4.1 Thaønh phaàn, tính chaát nöôùc ngaàm taïi xaõ Hoøa Khaùnh Nam
Baûng 4.1. Thaønh phaàn, tính chaát nöôùc ngaàm taïi xaõ Hoøa Khaùnh Nam
STT
Thoâng soá phaân tích
Ñôn vò
Giôùi haïn cho pheùp
QCVN 01/2009BYT
Haøm löôïng
1
pH
6,5-8,5
5,2
2
Ñoä maøu
Pt – Co
15,0
0
3
Ñoä cöùng(CaCO3)
mg/l
300
65,00
4
Chaát raén toång soá
mg/l
1000
450
5
Asen
mg/l
0,001
0,001
6
Clorua
mg/l
200-300
200
7
Nitrat (NO3-)
mg/l
50,0
<0,001
8
Chì
mg/l
0,01
<0,001
9
Xianua
mg/l
0,07
<0,001
10
Saét toång
mg/l
0,3
38
11
Sunfat(SO42-)
mg/l
250
40
12
Ñoàng
mg/l
1
<0,001
13
Mangan
mg/l
0,3
32
14
Thuyû ngaân
mg/l
0,001
<0,001
15
Croâm (IV)
mg/l
0,05
<0,001
16
Cadimi
mg/l
0,003
<0,003
17
Florua
mg/l
1,5
0,06
18
Keõm
mg/l
3
0,011
19
Hôïp chaát phenol
mg/l
1
<0,001
20
Selen
mg/l
0,01
0,002
(Nguoàn: Keát quaû kieåm nghieäm cuûa Phoøng phaân tích Lieân ñoaøn quy hoaïch vaø ñieàu tra taøi nguyeân nöôùc Mieàn Nam, naêm 2010)
Qua baûng treân, coù theå thaáy moät soá chæ tieâu naèm ngoaøi giôùi haïn cho pheùp theo quy chuẩn QCVN 01:2009
pH : 5,2
Saét toång : 38
Mangan : 32
Töø keát quaû phaân tích treân ta thaáy chaát löôïng nöôùc coù 3 thaønh phaàn caàn xöû lyù laø pH, Fe, Mn. Nöôùc coù haøm löôïng saét, mangan cao laøm cho nöôùc coù muøi tanh vaø coù maøu vaøng, gaây aûnh höôûng khoâng toát ñeán chaát löôïng nöôùc aên uoáng sinh hoaït, saûn xuaát, ñoøi hoûi caàn ñöôïc loaïi boû tröôùc khi söû duïng.
4.2 Ñeà xuaát coâng ngheä xöû lyù nöôùc ngaàm khu daân cö – chôï Hoøa Khaùnh Nam
* Phöông aùn 1
Nöôùc gieáng thoâ
Daøn möa
Beå laéng tieáp xuùc
Beå loïc aùp löïc
Beå chöùa nöôùc saïch
Traïm bôm
caáp 2
Saân phôi buøn
Soâng
Beå chöùa trung gian
Voâi Clo
Buøn laéng
Nöôùc caáp röûa loïc Nöôùc röûa loïc
Clo
* Phöông aùn 2
Nöôùc gieáng
Thuøng quaït gioù
Beå laéng tieáp xuùc
Boàn loïc aùp löïc
Beå chöùa nöôùc saïch
Traïm bôm caáp 2
Saân phôi buøn
Soâng
Beå chöùa trung gian
Clo
Voâi
Buøn laéng
Nöôùc caáp röûa loïc Nöôùc röûa loïc
Clo
4.3 So saùnh, löïa choïn daây chuyeàn coâng ngheä phuø hôïp vôùi khu daân cö chôï Hoøa Khaùnh Nam
STT
Caùc chæ tieâu so saùnh
PA 1: Laøm thoaùng töï nhieân – laéng tieáp xuùc
PA 2: Laøm thoaùng cöôõng böùc – Laéng tieáp xuùc
1
Haøm löôïng saét cuûa nöôùc nguoàn
≤ 25mg/l
< 25mg/l
2
Khaû naêng laéng
Toát
Toát
3
Chi phí xaây döïng
Töông ñöông
Töông ñöông
4
Khaû naêng vaän haønh
Ñôn giaûn
Ñôn giaûn
5
Ñoä beàn cuûa coâng trình
Cao
Cao
6
Dieän tích maët baèng traïm
Cao
Chaáp nhaän ñöôïc
7
Myõ quan
Toát
Toát
Sau khi phaân tích öu nhöôïc ñieåm cuûa hai daây chuyeàn coâng ngheä khöû saét nhö treân ta thaáy phöông aùn 2 duøng cho caùc traïm xöû lyù coù haøm löôïng saét cao neân khaû naêng oxy hoùa saét toát. Ñoàng thôøi khi duøng thuøng quaït gioù seõ giaûi phoùng ñöôïc 85 ÷ 90% löôïng CO2 hoøa tan trong nöôùc. Trong khi duøng coâng trình laøm thoaùng töï nhieân (giaøn möa) chæ coù theå aùp duïng cho caùc traïm xöû lyù coù haøm löôïng nöôùc nguoàn ≤ 25mg/l. Vì vaäy löïa choïn phöông aùn 2: laøm thoaùng cöôõng böùc ñeå laøm böôùc xöû lyù saét trong daây chuyeàn xöû lyù nöôùc ngaàm cho khu daân cö – chôï Hoøa Khaùnh Nam.
CHÖÔNG 5: TÍNH TOAÙN CAÙC COÂNG TRÌNH ÑÔN VÒ TRONG HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙ
5.1 Tính toaùn coâng suaát thieát keá cho heä thoáng caáp nöôùc
A. Khu daân cö
Trong ñoù :
: tieâu chuaån caáp nöôùc sinh hoaït (laáy theo baûng 3.1/5 TCXD 33: 2006)
: soá daân tính toaùn tính öùng vôùi tieâu chuaån caáp nöôùc
:tyû leä daân ñöôïc caáp nöôùc (laáy theo baûng 3.1 /5 TCXD 33: 2006)
D: löôïng nöôùc phuïc vuï coâng coäng, dòch vụ, coâng nghieäp, thaát thoaùt, nöôùc cho nhaø maùy xöû lyù nöôùc vaø löôïng nöôùc döï phoøng (laáy 5-10% toång löu löôïng nöôùc phuïc vuï aên uoáng).
+ Tieâu e3nh hoaït (a) : Noäi ñoâ : 120 lít /ngöôøi.ngaøy
+ Tyû leä daân ñöôïc caáp nöôùc (a,) : Noäi ñoâ : 85%
+ Nöôùc coâng trình coâng coäng (b) : 25% x a
+ Nöôùc töôùi caây, röûa ñöôøng ( c) : 10 % x a
+ Nöôùc thaát thoaùt (d) : 25% x (a+b+c)
+ Nöôùc döï tröõ phoøng chaùy, chöõa chaùy cho 2 ñaùm chaùy xaûy ra trong 3h vôùi löu löôïng 10 l/s = 108 m3
+Nöôùc döï phoøng : 10% x a
- Soá daân Nn = 1500 daân.
- Nöôùc duøng cho aên uoáng sinh hoaït: m3/ngaøy-ñeâm
- Nöôùc coâng trình coâng coäng :
m3/ngaøy-ñeâm
- Nöôùc töôùi caây röûa ñöôøng:
m3/ngaøy-ñeâm
- Nöôùc thaát thoaùt :
m3/ngaøy-ñeâm
- Nöôùc döï phoøng:
m3/ngaøy-ñeâm
m3/ngaøy-ñeâm
à Qngay.TBm3/ngaøy-ñeâm
Vaäy choïn coâng suaát cuûa traïm laø 300 m3/ngaøy-ñeâm
5.2 Thuøng quaït gioù
a. Dieän tích thuøng quaït gioù
m2
Trong ñoù:
Q: Coâng suaát traïm, Q = 300 m3/ngaøy = 12,5 m3/h. Choïn Qtk= 13 m3/h
qm : Cöôøng ñoä möa tính toaùn. Ta choïn vaät lieäu tieáp xuùc laø rasiga neân qm = 75 m3/m2.h ( QP: 60 ÷ 90 m3/m2.h )
b. Diện tích 1 thuøng quaït gioù laø
m2
Trong ñoù: N laø soá thuøng quaït gioù
à Nhö vaäy ta thieát keá thuøng quaït gioù coù tieát dieän ngang laø hình vuoâng, caïnh tieát dieän ngang a = . Choïn kích thöôùc xaây döïng laø 0.45 m
c. Chieàu cao thuøng quaït gioù
= 0,8 + 2+ 0.8= 3,6 m
Trong ñoù:
: Chieàu cao ngaên thu, = 0,8 m (QP: 0,6 ÷ 1 m)
: Chieàu cao lôùp vaät lieäu tieáp xuùc, = 2 m (Do vaät lieäu tieáp xuùc laø voøng rasiga vaø ñoä kieàm naèm trong khoaûng 2 ÷ 4)
: Chieàu cao phun möa, = 0.8 m (QP ≥ 0,8 m)
à Kích thöôùc thuøng quaït gioù: H x a x a = 3,6 x 2 x2 m
Heä thoáng phaân phoái nöôùc coù daïng hình hình xöông caù goàm 1 oáng chính vaø caùc oáng nhaùnh ôû 2 beân. Treân oáng nhaùnh coù khoan loã nghieâng 450 ôû phía döôùi so vôùi phöông ngang:
A. OÁng chính
Löu löôïng: Q = 13m3/h = 0,004 m3/s
Vaän toác: 1.5m/s (QP:1 ÷2 m/s)
Ñöôøng kính oáng chính
m
Choïn D= 60mm
B. OÁng nhaùnh
Khoaûng caùch giöõa 2 tim oáng keà nhau laø 0,275m (QP: 0,25 ÷ 0,3 m)
Soá löôïng oáng nhaùnh
oáng. Choïn 15 oáng
Löu löôïng moãi oáng
m3/h
Choïn vaän toác ñi qua oáng nhaùnh laø 1.5m/s
Ñöôøng kính oáng nhaùnh
m
Choïn ñöôøng kính oáng nhaùnh: d = 15 mm
C. Loã treân oáng nhaùnh
Tieát dieän ngang oáng chính
m2
Toång dieän tích loã laáy baèng 0,35% tieát dieän oáng chính (QP: 30 ÷ 35%)
" Toång dieän tích loã treân oáng nhaùnh: m2
Choïn ñöôøng kính loã dl =12 mm " m2
"Toång soá loã treân oáng nhaùnh: loã
Soá loã treân 1 oáng nhaùnh: loã
Treân moãi oáng nhaùnh, caùc loã xeáp thaønh 2 haøng so le nhau, höôùng xuoáng phía döôùi vaø nghieâng 450 so vôùi phöông ngang. Soá loã treân moãi haøng cuûa oáng nhaùnh laø 5 vaø 6 loã
Khoaûng caùch giöõa 2 tim loã: a=
Lôùp vaät lieäu tieáp xuùc:
Loaïi vaät lieäu tieáp xuùc : voøng rasiga
Chieàu cao : 2 m
Kích thöôùc : 25 x 25 x 3 mm
Beà maët rieâng (A/V) : 195 m2/m3
Ñoä roãng : 0,75 m3/m3
Soá vaät cheâm : 4,6.104 vaät cheâm/m3
Khoái löôïng xoáp : 600k
Saøn thu nöôùc coù xi phoâng
Maùy quaït gioù
Löu löôïng gioù: Qgioù = 10 x Qnöôùc = 10 x 13 = 130 m3/h= 0,04 m3/s (Vôùi tyû leä gioù – nöôùc: R = 10)
Aùp löïc gioù: Hgioù = hvltx +hcb +hs + h maùng
Trong ñoù:
hvltx : Toån thaát qua vaät lieäu tieáp xuùc, hvltx = 20x2 = 40 mm
hcb : Toån thaát cuïc boä, hcb = 17.5 mm (QP: 15 ÷ 20 mm)
hs : Toån thaát qua saøn, hs = 10 mm
hmaùngâ : Toån thaát qua oáng phaân phoái, hmaùng = 17.5 mm (QP: 15 ÷20 mm)
" Hgioù = 40 + 17.5 +10 +17.5 =85 mm = 0,085 m
Vaäy ta caàn choïn maùy quaït gioù ñaùp öùng yeâu caàu:
Qgioù ≥ 0,04 m3/s
Hgioù ≥ 0,085 m
OÁng caáp gioù:
OÁng chính:
Soá löôïng: 1 oáng
Löu löôïng: Q = 0,04 m3/s
Vaän toác oáng chính v = 20 m/s
m
Choïn ñöôøng kính: d = 50 mm. Choïn ñöôøng kính ngoaøi oáng chính laø 60 mm
OÁng nhaùnh:
Khoaûng caùch giöõa 2 tim oáng keà nhau: 0,275 m (QP: 0,25 ÷ 0,3 m)
" Soá löôïng oáng nhaùnh:
oáng
Löu löôïng moãi oáng: m3/s
Ñöôøng kính oáng nhaùnh: d = 50 mm " vn = 17.5 m/s (QP: 15 ÷ 20 m/s)
Loã treân oáng nhaùnh:
Tieát dieän ngang oáng chính: m2
Toång dieän tích loã laáy baèng 0,35% tieát dieän oáng chính (QP: 35 ÷ 40%)
" Toång dieän tích loã treân oáng nhaùnh: 0098m2
Choïn ñöôøng kính loã dl = 3 mm " m2
" Toång soá loã treân oáng nhaùnh: loã
Soá loã treân 1 oáng nhaùnh: loã
Treân moãi oáng nhaùnh, caùc loã xeáp thaønh 2 haøng so le nhau, moãi haøng 5 loã höôùng xuoáng phía döôùi vaø nghieâng 450 so vôùi phöông ngang. Khoaûng caùch giöõa 2 loã:
5.3 Beå laéng ñöùng tieáp xuùc
5.3.1 Xaùc ñònh kích thöôùc beå laéng
Theå tích phaàn laéng
(m3)
Q: löu löôïng tính toaùn (m3/giôø). Q = 12.5m3/h. Chọn Qtk= 13 m3/h .
t: thôøi gian löu nöôùc trong beå laéng (h) . Choïn t= 40 phut
m3=9 m3
Choïn chieàu cao phaàn laéng: (QP 1,5 ÷3,5 m)
Chieàu cao oáng trung taâm laáy baèng 0,9 chieàu cao phaàn laéng
Htt=0,9xHl=0,9x2,5= 2,25 m
Toác ñoä nöôùc daâng trong vuøng laéng
(mm/s)
Hl: chieàu cao phaàn laéng. Hl = 2,5 m.
t : thôøi gian nöôùc löu trong beå laéng. t = 40 phuùt
Löu löôïng nöôùc qua moãi beå
m2
Dieän tích phaàn laéng
(m2)
Trong ñoù:
b: heä soá keå ñeán vieäc söû duïng dung tích beå laáy trong giôùi haïn 1,3 – 1,5.
(neáu thì b = 1,3; neáu thì b = 1,5).
Q: löu löôïng nöôùc tính toaùn (m3/giôø).Q = 209m3/h
Vtt: toác ñoä tính toaùn cuûa doøng nöôùc ñi leân (mm/s). Vtt = V = 1,04 mm/s
N: soá beå laéng. N = 2.
=2,3m2
Dieän tích oáng trung taâm
(m2)
Trong ñoù:
Q : löu löôïng tính toaùn (m3/giôø). Q = 13 m3/ h
t: thôøi gian löu nöôùc trong oáng trung taâm. t = 6phuùt..
H: chieàu cao oáng trung taâm. Htt = 2,25m.
Þ
Ñöôøng kính beå laéng
(m)
Trong ñoù:
F: dieän tiùch phaàn laéng (m2). F = 36,2m2.
f : dieän tích oáng trung taâm (m2) . f = 4,6m2.
Ñöôøng kính oáng trung taâm
(m)
=360 mm
Ñöôøng kính phaàn loe cuûa oáng trung taâm
Chieàu cao phaàn oáng loe laáy baèng ñöôøng kính mieäng loe cuûa oáng trung taâm:
Chieàu cao phaàn hình noùn chöùa neùn caën:
a: goùc nghieâng cuûa phaàn noùn so vôùi maët phaúng naèm ngang.Choïn a = 50o
d: ñöôøng kính phaàn ñaùy hình noùn hoaëc choùp. Choïn d= 400 mm=0,4m
Chieàu cao toång coäng cuûa beå laéng:
(m)
hlï : chieàu cao phaàn laéng. hl=2,5 m
hn : chieàu cao phaàn hình noùn.
hbv: chieàu cao baûo veä töø maët nöôùc ñeán thaønh beå. Choïn Hbv = 0,5m
Dung tích phaàn chöùa neùn caën hình noùn cuûa beå:
(m3)
hn : chieàu cao phaàn hình noùn (m). hn = 0,83m
D: ñöôøng kính cuûa beå laéng (m). D = 4m.
d: ñöôøng kính phaàn ñaùy hình noùn hoaëc choùp . d = 400 mm.
Thôøi gian giöõa hai laàn xaû caën:
(giôø)
N: soá löôïng beå laéng. N = 2.
WC : dung tích phaàn chöùa caën cuûa beå laéng. WC =4,12m3.
Q: löu löôïng tính toùan. Q = 13m3/h.
d: noàng ñoä trung bình cuûa caën ñaõ neùn chaët, tính baèng g/m3 tuøy theo haøm löôïng caën trong nöôùc vaø thôøi gian chöùa caën trong beå. d = 25.000 g/m3.
C: haøm löôïng caën trong nöôùc tröôùc khi ñöa vaøo beå laéng. C = 85,37 mg/l.
m: haøm löôïng caën trong nöôùc sau khi laéng. Choïn C = 11 mg/ (QP 10÷12)
ngaøy
- Vaäy choïn thôøi gian xaû caën cuûa beå laéng laø 9 ngaøy.
Löôïng nöôùc duøng cho vieäc xaû caën beå laéng tính baèng phaàn traêm löôïng nöôùc xöû lyù:
(%)
KP : heä soá pha loaõng caën (1,2 – 1,15). Choïn KP = 1,175.
WC : theå tích phaàn chöùa caën cuûa beå (m3). WC = 4,12 m3.
Q : löu löôïng tính toùan (m3). Q = 13 m3/h
T : Thôøi gian giöõa 2 laàn xaû caën (h). Choïn T = 149 hø.
5.3.2 Maùng thu nöôùc
Duøng heä thoáng maùng voøng boá trí voøng theo chu vi vaø naèm beân trong beå ñeå thu nöôùc ñaõ laéng.
Choïn maùng thu nöôùc coù:
Beà roäng cuûa maùng thu nöôùc: bmaùng = 0,2 m.
Chieàu cao maùng thu nöôùc: hmaùng = 0,2 m.
D: ñöôøng kính cuûa beå laéng. D = 1,8m.
Chieàu daøi maùng thu nöôùc:
Vaän toác nöôùc chaûy trong maùng:
(m/s)
Q: löu löôïng tính toaùn. Q = 13 m3/h.
N: soá beå laéng. N = 2
f m : dieän tích maët caét ngang cuûa maùng thu nöôùc.
Ñeå ñaûm baûo cho vieäc thu ñeàu nöôùc treân toaøn boä chieàu daøi maùng, phía ngoaøi thaønh maùng boá trí gaén theâm caùc taám ñieàu chænh chieàu cao meùp maùng ñöôïc laøm baèng theùp khoâng gæ. Taám ñieàu chænh ñöôïc xeû khe hình chöõ V (maùng raêng cöa).
Choïn maùng raêng cöa coù:
Khe taïo goùc: 90o.
Beà roäng khe: 100mm.
Beà roäng raêng: 100mm.
Chieàu cao khe: hkhe = 50mm.
Ñöôøng kính maùng raêng cöa: draêng = dmaùng = 1,8m.
Chieàu daøi maùng raêng cöa: lraêng = Lmaùng = 5,65m.
Coâng suaát cuûa 1 beå laéng:
(m3/giôø)
Q: löu löôïng tính toaùn. Q = 13m3/giôø.
Taûi troïng thu nöôùc treân 1m daøi meùp maùng:
(l/s.m)
Q’: coâng suaát cuûa beå laéng.Q’ = 1,8 (l/s).
l raêng: chieàu daøi maùng raêng cöa. lraêng = 5,65 m
Vaäy 1m daøi maùng phaûi thu ñöôïc 0,32 (l/s) .
Soá raêng treân 1m daøi maùng thu nöôùc:
a: khoaûng caùch giöõa caùc tim raêng. a = 0.2 m
Löu löôïng nöôùc qua moät khe chöõ V goùc ñaùy 90o:
q: taûi troïng thu nöôùc treân 1m daøi meùp maùng. q =0,32.103 m3/s.
n: soá raêng cöa treân 1m daøi maùng thu. n = 5 raêng
5.3.3 OÁng daãn nöôùc vaøo beå laéng:
(m)
Q : löu löôïng tính toaùn. Q = 13 m3/h.
N : soá beå laéng. N = 2.
v : nöôùc chaûy trong oáng daãn. Choïn v = 0,5 m/s.
doáng daãn
à Choïn oáng daãn coù ñöôøng kính doáng daãn = 0,07m (F = 70).
5.3.4. Theå tích phaàn neùn caën
a. Haøm löôïng caën phaùt sinh taïi beå laéng
Caën Fe(OH)3:
2 Fe2+ + HCO3- + ½ O2 + H2O = 2 Fe(OH)3 + 4 CO2
2 x56 2 x (56+51)
30,4 58 mg/l
Caën Mn(OH)4:
2 Mn(HCO3-)2 + O2 + 6H2O = 2 Mn(OH)4 + 4HCO3
2(55 + 2x16) 2(55 +4x17)
1,61 2,27 mg/l
Caën voâi:
Toång coäng löôïng voâi söû duïng trong ngaøy laø:0,454 taán
Caën voâi 30% à 0,3 x 0,454 = 0,1362 taán = 20,1 mg/l
Vaäy toång caën phaùt sinh trong beå laéng laø
v = 58 + 2,27 +20,1 = 80,37 mg/l
Haøm löôïng caën trong nöôùc ñöa vaøo beå laéng
mg/l
5.4 BỂ CHỨA TRUNG GIAN
5.4.1 Nhieäm vuï
Laø nôi löu nöôùc sau laéng. Nöôùc töø ñaây seõ ñöôïc bôm ñeán beå loïc aùp löïc nhaèm ñieàu hoøa löu löôïng thuaän lôïi cho quaù trình loïc
Tính toaùn
Tính toaùn kích thöôùc beå
Thôøi gian löu nöôùc trong beå laø 30 phuùt .
Theå tích beå:
Choïn kích thöôùc caùc caïnh cuûa beå: L x B x H
Chieàu cao : H = 2.5 m
Chieàu roäng : B = 4 m
Chieàu daøi : L = 5 m
Chieàu cao baûo veä = 0,5m
Chieàu cao xaây döïng cuûa beå: Hxd = 2,5 + 0,3 = 2,8 m
Theå tích thöïc cuûa beå:
Vt = 2,8 x 4 x 5 = 56m3
Choïn maùy bôm
Q = 13 m3/h = 0,0036 m3/s, coät aùp H = 10 m.
Coâng suaát bôm
N = = Kw = 0,57 Hp, chọn N=1Hp
Trong ñoù:
h : Hieäu suaát chung cuûa bôm töø 0,72 – 0,93, choïn h= 0,825
: Khoái löôïng rieâng cuûa nöôùc 1.000 kg/m3
Choïn bôm ngang ñöôïc thieát keá 2 bôm coù coâng suaát nhö nhau (10 Hp). Trong ñoù 1 bôm ñuû ñeå hoaït ñoäng vôùi coâng suaát toái ña cuûa heä thoáng xöû lyù, 1 bôm coøn laïi laø döï phoøng.
5.5 Beå loïc AÙP LÖÏC
- Nhieäm vuï: laø quaù trình laøm saïch nöôùc döôùi aùp löïc lôùn thoâng qua lôùp vaät lieäu loïc nhaèm taùch caùc haït caën lô löûng coøn soùt laïi sau quaù trình xöû lyù tröôùc nhaèm giaûm bôùt aûnh höôûng cuûa caën lô löûng trong caùc coâng trình xöû lyù sau.
- Caáu taïo cuûa boàn loïc :
Vaät lieäu cheá taïo : theùp CT3
Vaät lieäu loïc:
Caùt thaïch anh (goùc caïnh) : ñöôøng kính hieäu quaû 0,6mm, heä soá khoâng ñeàu K=1,5
Than anthracite nghieàn (goùc caïnh) : ñöôøng kính hieäu quaû 1mm, heä soá khoâng ñeàu K=1.6
Soûi ñôõ côõ haït 5-2 mm chieàu daøy 0,15m.
Suaát giaûn nôû cuûa vaät lieäu loïc : 50%.
5.5.1 Xaùc ñònh kính thöôùc boàn loïc aùp löïc:
Löu löôïng nöôùc vaøo boàn loïc:
(m3/giôø)
Trong ñoù:
Qngaøy-ñeâm: coâng suaát cuûa traïm caáp nöôùc. Qngaøy-ñeâm = 300m3/ngaøy-ñeâm.
tngaøy-ñeâm: thôøi gian hoaït ñoäng trong 1 ngaøy cuûa traïm caáp nöôùc. tngaøy-ñeâm= 20giôø.
n : soá boàn loïc. n = 4.
m3/h
Dieän tích beà maët loïc:
(m2)
Trong ñoù:
Q: löu löôïng nöôùc vaøo boàn loïc. Q = 3,75 m3/h.
v : vaän toác loïc. Choïn vaän toác loïc: v = 12,5m/h (QP:10- 15m/h)
Ñöôøng kính boàn loïc:
(m)
Trong ñoù: F : dieän tích boàn loïc. F = 0,3m2
à Choïn ñöôøng kính boàn loïc: D = 0,62m
Kieåm tra vaän toác taêng cöôøng
Neáu 1 beå ngöøng ñeå röûa loïc, 3 beå coøn laïi hoaït ñoäng loïc thu nöôùc
Vtc=m/h ( thoûa quy phaïm QP 11÷15m/h)
Chieàu cao boàn loïc:
(m)
Trong ñoù:
hñ: chieàu cao lôùp soûi ñôõ (m), côõ haït cuûa lôùp ñôõ laø 5-2 mm, hñ = 0,2m( baûng 6.12- TCXD33: 2006)
hvl: chieàu cao lôùp vaät lieäu loïc (m), hvl = 1m.
hvl= hcaùt =1m
hcat: caùt thaïch anh=1m
hn: khoaûng caùch töø beà maët lôùp vaät lieäu loïc ñeán pheãu thu nöôùc röûa loïc (m); (theo ñieàu 6.119 – TCXD33: 2006.)
(m)
Trong ñoù:
ee : ñoä nôû töông ñoái vaät lieäu loïc khi röûa ngöôïc; ee = 0,5 (theo baûng 4.6)
g. Vaäy chieàu cao laøm vieäc cuûa boàn loïc
h. Chieàu cao toång coäng cuûa beå loïc
H= 2 + (0,4x2)=2,8 m
5.5.2 Röûa loïc
Khi loïc nöôùc qua lôùp vaät lieäu loïc nöôùc seõ chaûy qua caùc khe roãng vaø caën seõ baùm vaøo beà maët haït daàn daàn thu heïp kích thöôùc cuûa caùc khe roãng laøm cho vaän toác nöôùc qua caùc khe roãng taêng leân vaø seõ keùo theo caùc haït caën ñaõ baùm dính töø tröôùc ñi xuoáng lôùp haït naèm döôùi cöù nhö theá ñeán chu kyø loïc caën coù theå bò keùo ra ngoaøi laøm xaáu chaát löôïng nöôùc loïc.
- Phöông phaùp röûa loïc : röûa ngöôïc baèng nöôùc thuaàn tuùy.
- Thôøi gian röûa: 6 – 7 phuùt.
Tính toaùn sô boä thôøi gian cuûa chu kyø loïc theo khaû naêng chöùa caën cuûa lôùp vaät lieäu loïc
Haøm löôïng caën cuûa nöôùc tröôùc khi vaøo boàn loïc C = 10mg/l (xem nhö laø caën voâi laøm meàm nöôùc)
Þ Ñoä aåm caën = 94% Þ troïng löôïng caën = 6%.
Loïc qua lôùp caùt loïc:
Chieàu daøy lôùp caùt = 1m.
Ñöôøng kính hieäu quaû d10 = 0,65mm.
Độ rỗng e = 0,53.
Toác ñoä loïc: 10m/h Þ theå tích caën chieám choã trong loã roãng = 1/5 (theo baûng 5)
- Theå tích chöùa caën cuûa lôùp caùt loïc:
- Löôïng caën lôùp caùt loïc coù theå giöõ laïi ñöôïc:
Troïng löôïng caën 6%
- Löôïng caën maø lôùp caùt loïc phaûi giöõ laïi trong 1 giôø:
(kg/giôø)
Trong ñoù:
Q: löu löôïng nöôùc chaûy qua beå loïc. Q = 3,75m3/h.
C : haøm löôïng caën cuûa nöôùc tröôùc khi vaøo boàn loïc. C = 10mg/l = 10g/m3.
- Chu kyø loïc:
(giôø)
Trong ñoù:
G : löôïng caën maø 1m3 caùt loïc coù theå giöõ laïi ñöôïc. G = 23,4kg
m : löôïng caën maø lôùp caùt loïc phaûi giöõ laïi trong 1giôø. m = 0,0375kg/hø.
nga øy
Cöôøng ñoä röûa ngöôïc:
- Choïn cöôøng ñoä röûa ngöôïc vröûa ngöôïc = 8 (l/s.m2)
- Löu löôïng röûa loïc söû duïng cho moät boàn loïc:
(m3/giôø)
Trong ñoù:
vröûa loïc : cöôøng ñoä röûa loïc. vröûa loïc = 3l/s.m2 = 10,8 m/h.
F : dieän tích beà maët boàn loïc. F = 0,375m2.
5.5.3 Tính toaùn toån thaát aùp löïc khi röûa beå loïc aùp löïc
AÙp löïc coâng taùc caàn thieát cho maùy bôm röûa loïc xaùc ñònh theo coâng thöùc:
Hr= hhh+ ho â+ hp+ hd + hvl + hm+ hcb
Choïn hhh ñoä cao hình hoïc töø coát möïc nöôùc thaáp nhaát trong beå chöùa ñeán meùp maùng thu nöôùc röûa hhh=3m
Choïn toån thaát aùp löïc treân ñöôøng oáng daãn töø traïm bôm nöôùc röûa ñeán beå loïc hoáng = 1m
Toån thaát aùp löïc trong heä thoáng phaân phoái baèng chuïp loïc
Vôùi saøn gaén 20 chuïp loïc /m2 ® choïn toån thaát aùp löïc qua caùc chuïp loïc treân saøn = 1m
Toån thaát aùp löïc qua lôùp soûi ñôû
m
Toån thaát aùp löïc qua lôùp vaät lieäu loïc
m
Aùp löïc phaù vôû keát caáu ban ñaàu cuûa lôùp caùt loïc: hbm = 2 m
Vaäy toån thaát aùp löïc trong noäi boä cuûa boä phaän noái oáng vaø van khoùa
Giaû söû treân ñöôøng oáng daãn nöôùc röûa loïc coù caùc thieát bò phuï tuøng nhö: cut 900, 1 van khoùa, 2 oáng ngaén.
Hr = 5 + 1 + 1 + 0,35+ 0,448 + 2 + 0,24=10 m
Choïn maùy bôm röûa loïc vôùi Qr= 4,05m3/h =0,001125 m3/s, Hr = 10 m
Coâng suaát bôm
N = = 0,13Kw = 0,2 Hp Choïn 0,5Hp
Trong ñoù:
h : Hieäu suaát chung cuûa bôm töø 0,72 – 0,93, choïn h= 0,825
: Khoái löôïng rieâng cuûa nöôùc 1.000 kg/m3
Choïn bôm chìm ñöôïc thieát keá 2 bôm coù coâng suaát nhö nhau (8 Hp). Trong ñoù 1 bôm ñuû ñeå hoaït ñoäng vôùi coâng suaát toái ña cuûa heä thoáng xöû lyù, 1 bôm coøn laïi laø döï phoøng.
5.5.4 Heä thoáng phaân phoái nöôùc vaø thu nöôùc:
Nöôùc ñöôïc daãn vaøo boàn baèng oáng daãn nöôùc roài ñöôïc phaân phoái ñeàu treân beà maët boàn loïc baèng pheãu. Nöôùc sau khi loïc ñöôïc thu baèng heä thoáng saøn chuïp loïc roài ñöôïc daãn ra khoûi boàn loïc baèng oáng daãn nöôùc.
Nöôùc röûa loïc ñöôïc daãn vaøo boàn loïc baèng oáng daãn nöôùc roài ñöôïc phaân phoái ñeàu qua heä thoáng saøn chuïp loïc sau ñoù traøn vaøo pheãu thu nöôùc vaø ñöôïc daãn ra ngoøai baèng oáng daãn.
OÁng daãn nöôùc vaøo boàn loïc:
- Ñöôøng kính oáng daãn nöôùc vaøo boàn loïc:
(m)
Trong ñoù:
Q: löu löôïng nöôùc vaøo boàn loïc. Q = 3,75m3/h
v: vaän toác nöôùc chaûy trong oáng (quy phaïm v = 0,8 – 1,2m/s). Choïn v =1,2 m/s.
à Choïn oáng daãn nöôùc vaøo boàn loïc laø oáng PVC coù D = 34mm (F34)
- Kieåm tra vaän toác nöôùc chaûy trong oáng daãn nöôùc loïc:
OÁng daãn nöôùc röûa loïc:
- Ñöôøng kính oáng daãn nöôùc röûa loïc:
Choïn oáng daãn nöôùc röûa loïc coù ñöôøng kính dröûa loïc = 34mm (F = 34)
- Vaän toác nöôùc chaûy trong oáng daãn nöôùc röûa loïc:
(m/s)
Trong ñoù:
Q: löu löôïng nöôùc röûa loïc. Q = 4,05m3/h.
d : ñöôøng kính oáng daãn nöôùc röûa loïc. d = 34mm.
5.5.5 Heä thoáng phaân phoái nöôùc:
- Söû duïng pheãu phaân phoái nöôùc vaø thu nöôùc röûa loïc.
- Vaät lieäu : theùp khoâng gæ.
- Hình daïng : hình noùn cuït.
- Ñöôøng kính ñaùy nhoû baèng ñöôøng kính oáng daãn nöôùc vaøo loïc = 200mm.
- Ñöôøng kính ñaùy lôùn : 350mm.
- Chieàu cao pheãu : 150mm.
5.5.6 Heä thoáng saøn chuïp loïc:
- Thu nöôùc loïc baèng chuïp loïc.
- Chuïp loïc: Soá löôïng chuïp loïc ≥ 35 – 50 caùi cho 1m2 dieän tích coâng taùc. (Ñieàu 6.112: TCXD33 – 2006). Choïn soá löôïng chuïp loïc treân 1m2 beå laø 40 caùi.
- Soá chuïp loïc trong boàn:
Vôùi:
D : ñöôøng kính cuûa boàn loïc. D = 0,7m.
F: dieän tích beà maët boàn loïc. (m2)
caùi
Choïn N = 40 caùi
- Saøn gaén chuïp loïc:
+Vaät lieäu: theùp khoâng gæ daïng taám.
+Ñöôøng kính: 2,8m.
+Treân saøn coù ñuïc 40 loã ñeå gaén chuïp loïc
- Löu löôïng nöôùc röûa loïc qua moãi chuïp loïc:
(m3/s)
Trong ñoù:
Qr : löu löôïng nöôùc röûa loïc. Qr = 4,05m3/h.
N: soá löôïng chuïp loïc. N = 40 caùi.
5.5.7 Tính chaân ñôõ
Ñeå choïn chaân ñôõ thích hôïp, tröôùc tieân ta phaûi tính taûi troïng cuûa toøan boàn loïc. Choïn vaät lieäu laøm chaân ñôõ laø theùp CT3 (r = 7,85*103 kg/m3)
- Khoái löôïng thaân:
Trong ñoù:
Dn: ñöôøng kính ngoaøi cuûa boàn loïc. Dn = 3m.
Dt: ñöôøng kính trong cuûa boàn loïc. Dt = 2,8m.
H: chieàu cao cuûa boàn loïc. H = 2m.
r: khoái löôïng rieâng cuûa nöôùc. r = 103kg/m3.
- Khoái löôïng ñaùy:
Tra baûng XIII.11 trang 384 Soå tay quaù trình vaø thieát bò (Taäp 2).
Ta coù :Mñ = 163 kg.
- Khoái löôïng naép:
Töông töï theo baûng. Ta coù : Mn = 163 kg.
- Khoái löôïng lôùp nöôùc trong boàn loïc:
Trong ñoù:
Dt: ñöôøng kính trong cuûa boàn loïc. Dt =2,8m.
rnöôùc: khoái löôïng rieâng cuûa nöôùc. rnöôùc = 103kg/m3.
hnöôùc: chieàu cao lôùp nöôùc trong boàn loïc. hnöôùc = 2m.
Khoái löôïng lôùp caùt loïc:
Trong ñoù:
Dt: ñöôøng kính trong cuûa boàn loïc. Dt = 2,8m.
rcaùt: khoái löôïng rieâng cuûa caùt. rcaùt = 2650kg/m3.
hcaùt : chieàu cao lôùp caùt. hcaùt = 0,6m.
- Toång khoái löôïng cuûa boàn loïc:
Trong ñoù:
MT: khoái löôïng thaân boàn loïc. MT = 14296.42kg.
Mñ: khoái löôïng ñaùy boàn loïc. Mñ = 163kg.
Mn : khoái löôïng naép boàn loïc. Mn = 163kg.
Mnöôùc: khoái löôïng lôùp nöôùc trong boàn loïc. Mnöôùc = 12308kg.
Mcaùt: khoái löôïng lôùp caùt loïc. Mcaùt = 9785kg.
- Troïng löôïng cuûa toaøn boàn loïc :
Trong ñoù:
M: toång khoái löôïng cuûa boàn loïc. M = 36715kg.
g: gia toác troïng tröôøng. g = 9,81m/s2.
Xaùc ñònh chaân ñôõ:
Choïn boàn loïc coù 4 chaân ñôõ.
Nhö vaäy taûi troïng leân 1 chaân ñôõ seõ laø:
5.6 BEÅ CHÖÙA
Bảng 5.6.1 Bảng tổng hợp nhu cầu dùng nước
Giờ trong ngày
Lưu lượng nước sinh hoạt
Nước tưới cây, tưới đường m3
Nước rò rỉ m3
Lưu lượng nước tổng cộng cấp cho mạng lưới cấp nước
Kgiờ = 1.7
%
m3
m3
%
0 – 1
0.3
0.46
0.155
0.615
0.12
1 – 2
0.3
0.46
0.155
0.615
0.12
2 – 3
0.3
0.46
0.155
0.615
0.12
3 – 4
0.3
0.46
0.155
0.615
0.12
4 – 5
2.3
3.52
1.19
4.71
0.95
5 – 6
6.3
9.64
3.252
12.9
6.04
6 – 7
6.6
10.1
3.41
13.51
6.17
7 – 8
4.9
7.5
0.75
2.53
10.78
6.07
8 – 9
4.6
7.038
0.7038
2.375
10.12
5.95
9 – 10
5.5
8.415
2.84
11.255
5.71
10 – 11
6.4
9.792
3.304
13.1
6.08
11 – 12
6.8
10.404
3.511
13.915
6.25
12 – 13
5.8
8.874
0.89
2.995
12.759
6.44
13 – 14
4.5
6.885
0.6885
2.323
9.9
5.91
14 – 15
4.3
6.56
0.657
2.220
9.437
5.82
15 –16
4.9
7.5
0.75
2.53
10.78
6.07
16 – 17
6.2
9.486
3.201
12.687
6.00
17 – 18
6.7
10.251
3.46
13.711
6.21
18 – 19
7.1
10.863
3.67
14.533
6.37
19 – 20
5.5
8.415
2.84
11.255
5.71
20 – 21
4.3
6.56
2.220
8.78
5.22
21 – 22
3.8
5.814
1.97
7.784
1.57
22 – 23
2.0
3.06
1.0326
4.1
0.83
23 – 24
0.3
0.46
0.155
0.615
0.12
100
153
4.44
51.4
210
100
Do trạm bơm cấp I làm việc suốt ngày đêm, trạm bơm cấp II làm việc không điều hòa theo nhu cầu dùng nước của mạng lưới theo các giờ trong ngày. Vì vậy bể chứa nước làm nhiệm vụ điều hòa lưu lượng giữa trạm bơm cấp I và trạm bơm cấp II, đồng thời có nhiệm vụ dự trữ lượng nước chữa cháy.
Beå chöùa phaûi coù oáng xaû kieät, coù naép ñaäy vaø oáng thoâng hôi, ñoàng thôøi phaûi thieát keá 1 caàu thang töø naép beå xuoáng ñaùy beå ñeå tieän cho vieäc söûa chöõa, baûo quaûn. Beå chöùa chính laø nôi döï tröõ nöôùc ñeå bôm vaøo maïng löôùi caáp nöôùc vaø bôm leân ñaøi nöôùc röûa loïc, phuïc vuï cho coâng vieäc pha cheá hoùa chaát. Ngoaøi ra beå chöùa laø nôi chöùa nöôùc saïch neân vieäc xaây döïng beå chöùa phaûi ñaûm baûo ñieàu kieän veä sinh.
5.7 Tính toaùn hoùa chaát
5.7.1 Voâi
5.7.1.1 Löôïng voâi ñeå kieàm hoùa vaø oån ñònh nöôùc
a. Löôïng voâi ñeå kieàm hoùa
Löôïng CO2 töï do: 240 mg/l
Ñoä kieàm cuûa nuôùc tröôùc khi laøm thoaùng: mgñl/l
Tra baûng vôùi C0 = 240 mg/l, PH = 6,8 thì ñoä kieàm cuûa nöôùc = 3 mgñl/l
Nhö vaäy ta phaûi theâm 1 löôïng laø: 3 -1,04 = 1,96 mgñl/l
Lieàu löôïng voâi kieàm hoùa: mg/l
.ñ= 274,4 kg/ng. ñ= 0.2744 taán
Choïn ñoä tinh khieát laø 70%: taán/ngaøy
b. Löôïng voâi oån ñònh hoùa nöôùc
Ta coù I = pH - pHs
Trong ñoù:
pH : pH thöïc cuûa nöôùc
pHs: pH baûo hoøa, hay laø pH cuûa nöôùc ôû traïng thaùi caân baèng vôùi hôïp chaát axít cacbonic, pHs = f1(t0) – f2(Ca2+) – f3(kt) + f4(P)
f1(t0): Haøm soá nhieät ñoä cuûa nöôùc, f1(t0) = 1,9 (tra baûng vôùi t = 300C)
f2(Ca2+): Haøm soá phuï thuoäc Ca2+ coù trong nöôùc, Ca2+ = 68mg/l à f2(Ca2+) = 1,8
f3(kt): Haøm soá phuï thuoäc vaøo ñoä kieàm cuûa nöôùc, kt = 1,04 à f3(kt) = 1
f4(P): Heä soá bieåu thò toång haøm löôïng muoái hoøa tan, P = 497 à f4(P) = 8,86
pHs = 1,9 – 1,8 -1 + 8,86 = 7,96
Vaäy I = pH - pHs = 6,8 – 7,96 = -1,16 < -0,25. Nhö vaäy nöôùc coù tính xaâm thöïc.
pH < pHs < 8,4 à duøng kieàm ñeå oån ñònh nöôùc.
pH = 6,8 vaø I = 1,16 à = 0,3
mg/l
Löôïng voâi duøng ñeå oån ñònh nöôùc trong 1 ngaøy ñeâm laø 12,4 mg/l
à Löôïng voâi ñeå oån ñònh hoùa nöôùc: 0,0062 taán
Vaäy toång löôïng voâi phaûi duøng trong 1 ngaøy ñeâm laø:0,0392 + 0,0062 = 0,01 taán
5.7.1.2 Kho chöùa voâi cuïc, beå pha cheá voâi söõa, bôm ñònh löôïng
a. Kho chöùa voâi cuïc
Toång löôïng voâi caàn cho traïm xöû lyù trong 1 ngaøy: 0,454 taán
Löôïng voâi döï tröõ trong 15 ngaøy: G = 0,454 x 15 = 6,81 taán
Theå tích voâi cuïc chuaån ñoùan trong kho: m3
Trong ñoù: = 1,2 laø tyû troïng voâi cuïc khi ñoå thaønh ñoáng
Voâi ñoå cao 1,5 m. Dieän tích maët baèng ñoå voâi: 5,6/1,5 = 3,7 m2
Thieát keá kho roäng 5 m daøi 6 m coù cöûa lôùn ñeå oâ toâ coù theå luøi vaøo ñoå voâi tröïc tieáp vaøo kho, xung quanh xaây kín ñeå choáng möa, buïi, coù cöûa thoâng hôi thoaùng gioù ñeå haï ñoä aåm khoâng khí trong kho. Kho xaây lieàn vôùi heä thoáng pha voâi söõa
b. Beå pha cheá voâi söõa
Theå tích beå: m3
Trong ñoù:
Q: Löu löôïng xöû lyù, Q = 13 m3/h
n: Soá giôø giöõa 2 laàn hoøa tan voâi, n = 10 h
a: Lieàu löôïng hoùa chaát döï ñònh cho vaøo nöôùc, g/m3p1: Noàng ñoä dung dòch trong beå pha 5%
: Troïng löôïng rieâng dung dòch voâi, = 1T/m3
Beå pha cheá voâi söõa ñöôïc thieát keá vôùi tieát dieän vuoâng 1,5 x 1,5 m, ñaùy laø hình choùp 4 caïnh ñeàu, goùc caân 600, chieàu cao phaàn hình truï H1 = 1,5 m (0,2 m döï phoøng choáng traøn), chieàu cao phaàn hình choùp H2 = 1,5 m
Chieàu cao toång coäng cuûa beå pha cheá voâi söõa: H = 1,5 + 1,5 = 3,0 m
Theå tích thöïc teá: W = 1,5 x 1,5 x 1,3 + 1/3 x 1,5 x 1,5 x 1,5 = 4,05 m3
Ñeå giöõ cho söõa voâi khoâng bò laéng vaø coù noàng ñoä ñeàu 5% phaûi lieân tuïc khuaáy troän baèng maùy khuaáy
b.3 Bôm ñònh löôïng
Löu löôïng voâi söûa 5% phaûi ñöa vaøo nöôùc trong 1 h:
l/h
Choïn bôm ñònh löôïng kieåu maøng
5.7.2 Clo
5.7.2.1 Clo duøng phaûn öùng clo hoùa sô boä
Ñeå oxy hoùa 1mg Fe2+ caàn 0,64 mg Cl2 nhö vaäy ñeå oxy hoùa 30,4 mg Fe2+ caàn 19,2 mg Cl2
5.7.2.2 Khöû truøng
Khöû truøng nöôùc laø khaâu baét buoäc cuoái cuøng trong quaù trình xöû lyù nöôùc caáp. Trong nöôùc thöôøng coù raát nhieàu vi sinh vaät gaây beänh nhö taû, lò, thöông haøn caàn phaûi khöû truøng nöôùc ñeå ñaûm baûo chaát löôïng nöôùc phuïc vuï nhu caàu aên uoáng.
Trong heä thoáng naøy duøng Clo loûng ñeå khöû truøng. Cô sôû cuûa phöông phaùp naøy laø duøng chaát oxy hoùa maïnh ñeå oxy hoùa maøng cuûa teá baøo sinh vaät vaø tieâu dieät chuùng. Öu ñieåm cuûa phöông phaùp naøy laø vaän haønh ñôn giaûn, reû tieàn vaø ñaït hieäu suaát chaáp nhaän ñöôïc. Dung dòch Clo ñöôïc bôm vaøo ñöôøng oáng daãn nöôùc töø beå loïc sang beå chöùa nöôùc saïch.
Liều lượng clo hoạt tính cần thiết sử dụng trong một giờ được tính theo coâng thức:
C = (kG/h)
Trong đñoù:
Q: Lưu lượng nước xử lí (m3/h)
a: liều lượng clo hoạt tính (lấy theo tieâu chuẩn TCVN 33 – 2006)
Chọn a = 3 mg/l = 3 g/m3
Vậy lượng Clo hoạt tính cần thiết duøng ñeå khöû truøng trong 1h laø:
Liều lượng Clo cần thiết duøng ñeå khử truøng trong một ngaøy laø:1 x 4= 4 kg
5.8 SAÂN PHÔI BUØN
a. Löôïng caën khoâ phaùt sinh trong 1 ngaøy
=1kg
C1: noàng ñoä caën tröôùc khi ñöa vaøo beå laéng
C2: Haøm löôïng caën sau laéng
b. Löôïng buøn khoâ phaùt sinh trong 15 ngaøy
G2 = G1 x 15 =1 x 15 =15 kg
c. Theå tích dung dòch buøn 5% ñöa vaøo saân phôi moãi ngaøy
d. Choïn chieàu daøy buøn laø 25% laø 5 cm sau 21 ngaøy 1 m2 saân phôi ñöôïc löôïng caën
G= V x S x P= 0,05x1,07x0,25=0,0134 taán = 13,4 kg
e. Löôïng buøn phôi trong 21 ngaøy
G= 13,4 x 21 =281,4 kg
Dieän tích saân phôi
g. Toång dieän tích saân phôi
F= 1,5 x 0,96 = 1,44 m2
Chieàu cao saân phôi buøn: H= h1 + h2 + h3 + h4
H = 0,2 + 0,2 + 0,85+ 0,45= 1,7 m
H3= 36/ 42 = 0,85
(Trong ñoù: chieàu cao soûi laø 0,2m; chieàu cao caùt laø 0,2m; chieàu cao buøn 0,85 m; chieàu cao döï phoøng laø 0,45m)
Thieát keá 1 saân phôi buøn hình chöõ nhaät. Kích thöôùc: 1,5 x 2 x 1,7
CHÖÔNG 6. KHAÙI TOAÙN CHI PHÍ ÑAÀU TÖ, VAÄN HAØNH CUÛA HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙ
Để đảm bảo sự cho hoạt động hiệu quả và ổn định của traïm xử lý nước ngầm khu daân cö – chôï Hoøa Khaùnh Nam, ngoài vấn đề về kỹ thuật công nghệ, kinh nghiệm quản lý vận hành thì kinh phí để xây dựng traïm là một phần rất quan trọng là không thể thiếu, vì vậy dự toán chi phí đầu tư cho việc xây dựng traïm được thể hiện chi tiết được trình bày dưới bảng sau.
6.1. Chi phí xaây döïng, thieát bò.
TT
Thiết bị công trình
ĐVT
SL
Đơn giá
Thành tiền (VNĐ)
Xuất xứ
1
Giếng khoan Q = 15 -20 m3/h, bơm cấp (hai cái)
Cái
1
84,000,000
84,000,000
ITALIA
2
Bể chứa nước sạch
Cái
1
54,500,000
54,500,000
MIVITECH
3
Thiết bị oxy hóa và xúc tác
Cái
1
23,000,000
23,000,000
MIVITECH
4
Thiết bị bão hòa oxy
Cái
1
7,000,000
7,000,000
MIVITECH
5
Thiết bị lọc áp lực + vật liệu;
Cái
1
21,000,000
21,000,000
MIVITECH
6
Đài nước cao 10m
Cái
1
40,000,000
40,000,000
MIVITECH
7
Bồn chứa inox 5000 lít
Cái
1
15,500,000
15,500,000
DAI THANH
8
Nền móng khu xử lý và hàng rào
Cái
1
15,000,000
15,000,000
MIVITECH
9
Sân phơi bùn
Cái
1
8,000,000
8,000,000
MIVITECH
10
Bơm lên đài nước, Q = 15m3/h, H = 20m
Cái
1
11,000,000
11,000,000
TAIWAN
11
Bồn chứa hóa chất, V= 500 lít nhựa
Cái
1
1,500,000
1,500,000
DAI THANH
12
Bơm định lượng, Q = 30 l/h - BLUE WHITE
Cái
1
8,000,000
8,000,000
USA
13
Máy nén khí 1.5HP
Cái
1
10,000,000
10,000,000
VIET NAM
14
Hệ thống đường ống công nghệ Bình Minh, van điều khiển hệ thống của khu xử lý
Hệ
1
20,000,000
20,000,000
VIET NAM
15
Hệ thống phân phối đến các nơi tiêu thụ nước (theo bảng vẽ thiết kế - dự kiến 300 m, đường kính 114, dày 3.8mm, phụ kiện khác)
Hệ
1
35,000,000
35,000,000
VIET NAM
16
Hệ thống điện động lực cáp Cadivi (không bao gồm cáp nguồn) & điều khiển tự động (Linh kiện LG)
Hệ
1
18,000,000
18,000,000
MIVITECH
17
Công lắp đặt và vận chuyển
Hệ
1
7,000,000
7,000,000
MIVITECH
18
Chi phí vận hành thử ngiệm và phân tích mẫu
Hệ
1
6,000,000
6,000,000
MIVITECH
TỔNG
384,500,000
THUẾ VAT 10%
38,450,000
TỔNG CỘNG
422,950,000
6.2. Chi phí vaän haønh
Khấu hao hàng năm
Niên hạn thiết kế của hệ thống xử lý là 30 năm. Vậy mức khấu hao đơn giản hàng năm là:
422,950,000/30 = 14,098,333 đ/năm
Chi phí hóa chất
STT
Hóa chất
Đơn giá
Số lượng
Thành tiền
3
Clo
12,000 đ/kg
4 kg/ ngày
48,000 đ
4
Vôi
15,000 đ/kg
5 kg/ngày
75,000 đ
Chi phí hóa chất cho 1 ngày: 123,000đ
6.2.3. Chi phí năng lượng
Hạng mục thiết bị
Số lượng
Công suất(KW)
Số giờ hoạt động/ngày
Điện năng tiêu thụ(KW)
Đơn giá/KW
Thành tiền
Máy nén khí
1
2.2
24
52.8
1600 đ
84,480 đ
Bơm lọc
2
3.0
12
36
1600 đ
57,600 đ
Bơm đài nước
2
3.0
12
36
1600 đ
57,600 đ
Bơm định lượng
1
0.2
4
0.8
1600 đ
1,280 đ
Tổng cộng
200,960 đ
6.2.4. Chi phí nhân công
Cán bộ kỹ sư: 1 người, lương trung bình 120,000 đ/ngày.người
Công nhân: 4 người, lương trung bình 80,000 đ/ngày.người
Tổng cộng = 1 x 120,000 + 4 x 80,000 = 440,000 đ/ngày
6.2.5. Chi phí cho 1 m3 nước sạch
Vậy tổng chi phí sử dụng trong 1 ngày:
đ.
Vậy chi phí để sản xuất 1m3 nước: đồng
CHÖÔNG 7. KEÁT LUAÄN & KIEÁN NGHÒ
7.1. KẾT LUẬN
Qua thời gian 12 tuần, những nội dung maø ñoà aùn ñaõ thực hiện bao gồm:
Thu thập, khảo saùt đñược caùc số liệu về thaønh phần vaø tính chất ñặc trưng của nguồn nước ngầm tại xaõ Hoøa Khaùnh Nam, huyện Ñöùc Hoøa, tỉnh Long An.
Từ caùc thoâng số của nguồn nước ngầm xaõ Hoøa Khaùnh Nam ñưa ra ñược caùc sơ ñồ coâng nghệ ñể lựa chọn phương phaùp xử lyù nước cho khu daân cö – chôï Hoøa Khaùnh Nam. Sau ñoù phaân tích ưu nhược ñieåm của từng phöông aùn ñề xuất coâng nghệ xöû lyù nước hợp lyù vaø thích hợp với tính chất đñặc trưng của nước nguồn tại khu vực döï aùn.
Sau khi lựa chọn ñược sơ ñồ coâng nghệ ñể xử lyù, tiến haønh tính toaùn thiết kế chi tiết caùc coâng trình ñơn vị, vaø triển khai bản vẽ chi tiết cho toaøn bộ traïm xử lyù.
Ñaõ lập dự toaùn chi tiết chi phí xaây dựng, vận haønh cho toaøn bộ traïm xử lyù. Đồng thời ước tính giaù thaønh xaây dựng cho 1m3 nước.
7.2. ĐỀ XUẤT
Để traïm xöû lyù luoân ñảm bảo hoạt ñộng tốt, nước sau xử lyù luoân ñạt chất lượng yeâu cầu, một số ñề xuất trong quaù trình vận haønh traïm bao gồm:
Coâng ty cần tuaân thủ nghieâm ngặt caùc quy ñịnh vận haønh của traïm xử lyù như: thời gian chu kỳ lọc, thời gian rửa lọc, tốc ñộ lọc, ñể chất lượng nước luoân ổn ñịnh vaøđñảm bảo tuổi thọ của vật liệu.
Trồng caây xanh ñeå tạo cảnh quan moâi trường maùt meû tại khu vực traïm xử lyù nước cấp.
Cần kiểm tra chất lượng nước ñịnh kỳ nhằm ñảm bảo chất lượng nước cấp cho khu daân cư. Thường xuyeân kiểm tra quùa trình laøm việc của traïm ñể coù sự cố kịp thời khắc phục.
Ngoaøi ra, treân vaán ñeà quản lyù một số biện phaùp cũng cần ñược quan taâm:
Nhaø nước vaø Sôû Taøi Nguyeân Moâi Tröôøng cần quan taâm hơn ñến tình trạng thiếu nước sạch vaø vấn ñề khai thaùc nước ñối với caùc doanh nghiệp, cụm daân cư, khu daân cư, chôï… Hoặc ít nhất laø hỗ trợ về mặt kỹ thuật ñể coù thể tự ñứng ra xử lyù nước.
Tuyeân truyền giaùo dục người daân trong việc bảo veä taøi nguyeân moâi trường nhất laø ñoá vôùi taøi nguyeân nước.
Baûn veõ keøm theo