Thứ Năm, 27 tháng 2, 2014

thiết kế hệ thống nước cấp với công suất 1000m3/ngày đêm

Đồ án tốt nghiệp
Khoa CNSH & MT
* Các vi trùng gây bệnh: Đó là các vi trùng trong nớc gây bệnh lỵ, thơng
hàn, dịch tả, bại liệt Việc xác định sự có mặt của các vi trùng gây bệnh thờng rất
khó và mất nhiều thời gian do sự đa dạng về chủng loại. Vì vậy trong thực tế thờng
áp dụng phơng pháp xác định chỉ số vi trùng đặc trng. Việc xác định số lợng vi
khuẩn Ecoli thờng đơn giản và nhanh chóng cho nên loại vi khuẩn này đợc chọn
làm vi khuẩn đặc trng cho việc xác định mức nhiễm bẩn do vi trùng gây bệnh
trong nớc.
* Các loại rong, tảo: Các loại rong, tảo phát triển trong nớc làm cho nớc
nhiễm bẩn chất hữu cơ và làm cho nớc có màu xanh. Trong kỹ thuật xử lý nớc cấp
các loại tảo thờng đi qua bể lắng và đọng lại trên bề mặt lọc làm cho tổn thất áp
lực trong bể tăng nhanh và thời gian giữa hai lần rửa loc ngắn đi. Khi phát triển
trong đờng ống dẫn nớc rong tảo có thể làm tắc ống, tạo ra các chất gây mùi vị
trong nớc.
1.3. Tiêu chuẩn về chất lợng nớc cấp.
Bảng1: Tiêu chuẩn vệ sinh của nớc cấp cho ăn uống và sinh hoạt.
505BHYT/QĐ ban hành ngày 13/4/1992 Bộ Y tế.
V

Th

Huy

n
MSSV: 505303028
Đồ án tốt nghiệp
Khoa CNSH & MT
TT
Thôngsố
chất lợng
Đơn vị
Giới hạn tối đa
Đối với đô
thị
Đối với nông
thôn
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
Độ pH
Độ trong
Độ màu(thang màu cơ
bản)
Mùi vị(đậy kín sau khi
đun 50-60
o
c)
Hàm lợng cặn hòa tan
Độ cứng
Muối mặn
Vùng ven biển
Vùng nội địa
Độ oxy hóa
Amôniac
Đối với nớc mặt
Đối với nớc ngầm
Nitrat
Nitrit
Nhôm
Đồng
Sắt
Mangan
Natri
Sulphat
Kẽm
Hydro sulphua
Arsen
Cadmi
cm
độ
mg/L
mg/L
CaCO
3
mg/LNaCl
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
6,5-8,5
>30
<10
0
500
500
400
250
0,5-2
0
3
10
0
0,2
1
0,3
0,1
200
400
0
0
0,05
0,005
6,5-8,5
>25
<10
0
100
500
500
250
2-4
0
3
10
0
0,2
1
0,5
0,1
200
400
0
0
0,05
0,005
V

Th

Huy

n
MSSV: 505303028
Đồ án tốt nghiệp
Khoa CNSH & MT
22
23
24
25
26
27
28
29
Crôm
Xianua
Florua
Chì
Thủy ngân
Sêlen
Fecal coliforms
Facal Straptoccocus
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
0,05
0,1
1,5
0,05
0,001
0,01
0
0
0,05
0,1
1,5
0,05
0,001
0,01
0
0
Bảng 2: Tiêu chuẩn chất lợng nớc dùng trong ăn uống và sinh hoạt của
tổ chức Y tế thế giới WTO.
STT Tiêu chuẩn Gía trị quy định,
mg/L
V

Th

Huy

n
MSSV: 505303028
Đồ án tốt nghiệp
Khoa CNSH & MT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
pH
Tổng cặn hòa tan
Amôniac
Sắt toàn phần
Canxi
Magie
Độ cứng CaCO
3
Clo
Sulphat
Mangan
Nhôm
Arsen
Bari
Bery
Cadmi
Crôm
Coban
Đồng
Cacbon clorofom
Hydro sulphua
Chì
Thủy ngân
Niken
Phenol và các dẫn xuất
Selen
Kẽm
Bạc
Nitrat
Florua
Fecal coliforms N/100ml
6,5-8,5
500
Cha có quy định
0,1
75
30-150
100
200
200
0,05
Cha có quy định
50
Cha có quy định
Cha có quy định
10
Cha có quy định
Cha có quy định
50
Cha có quy định
Cha có quy định
100
1
Cha có quy định
1
10
100
Cha có quy định
Đơn vị mg/l
0,6-1,7
0
V

Th

Huy

n
MSSV: 505303028
Đồ án tốt nghiệp
Khoa CNSH & MT
1.4. Các công nghệ xử lý nớc cấp
1.4.1. Nguyên tắc chọn công nghệ xử lý nớc cấp
- Lựa chọn công nghệ xử lý nớc phụ thuộc rất nhiều vào chất lợng và đặc tr-
ng của nguồn nớc thô, yêu cầu chất lợng nớc cấp và công suất trạm nớc cần xử lý.
Hầu hết các chất bẩn trong nớc có kích thớc hạt từ minimet đến nanomet hoặc nhỏ
hơn. Các hạt có kích thớc nhỏ hơn đợc gọi là hạt keo (10
-4
ữ 10
-6
mm).
- Chất lợng của nguồn nớc thay đổi theo vị trí và thời gian, từ chỗ này đến
chỗ khác và từ mùa này qua mùa khác, do vậy công nghệ xử lý nớc và quy trình
vận hành cũng phải thay đổi dựa vào tính chất vật lý, hóa sinh của nớc thô. Trong
một nguồn nớc ngời ta cố gắng giữ chất lợng nớc đa vào xử lý không thay đổi theo
mùa, bằng các qua trình xử lý sơ bộ.
- Lựa chon công nghệ xử lý nớc trớc hết đợc tiến hành trong phòng thí
nghiệm để tìm ra các thông số tối u và hóa chất sử dụng, liều lợng sử dụng, chất
xúc tác, độ pH sau đó để đánh giá các thông số thiết kế và các điều kiện vận
hành tối u, thử nghiệm công nghệ trên mô hình thực nghiệm là cần thiết. Tuy
nhiên công việc nói trên cần đền nhiều thời gian, đặc biệt khi có xử lý vi sinh.
- Các vấn đề trên cần đề cập đến khi thiết kế quá trình xử lý nớc bao gồm:
+ Chất lợng nớc thô, yêu cầu và tiêu chuẩn của nớc sau xử lý. Dựa vào các
số liệu đã có so sánh chất lợng nớc thô và nớc sau xử lý để quyết định cần tách gì
ra khỏi nớc, chọn các thông số chính về chất lợng nớc và đa ra kỹ thuật xử lý cụ
thể, chọn hóa chất và liều lợng hóa chất cần dùng, tối u hóa các điều kiện vận
hành cho từng bớc xử lý và sắp xếp các bớc xử lý cho thật hợp lý.
1.4.2. Các quá trình xử lý sơ bộ, xử lý nớc ngầm, nớc mặt.
1.4.2.1. Các quá trình xử lý sơ bộ
a. Xử lý sơ bộ trong hồ chứa n ớc bề mặt .
- Khử vi khuẩn, vi rút nhờ các quá trình tự nhiên trong các hồ chứa nớc. Các
quá trình tự nhiên xảy ra trong hồ chứa nớc có thể làm giảm đi đáng kể lợng vi
sinh vật gây bệnh trong nớc, vì nớc không phải là môi trờng tốt cho sự phát triển
của vi khuẩn, vi rút gây bệnh nh ở trong ngời và động vật.
V

Th

Huy

n
MSSV: 505303028
Đồ án tốt nghiệp
Khoa CNSH & MT
- Ngăn ngừa sự phát triển của tảo
+ Sử sụng hóa chất để diệt tảo nh: CuSO
4
nồng độ 0,1 ữ 10mg/L, hóa chất
của clo nồng độ 0,3 đến 1,0mg/Na
2
SO
4
, chất diệt cỏ 2,4Dkhi đa các loại hóa chất
vào nớc tảo sẽ bị hủy diệt và lắng xuống đáy hồ. Tuy nhiên đây không phải là
biện pháp tối u để sản xuất nớc sinh hoạt.
+ Giảm các chất dinh dỡng cho tảo trong nớc.
Các chất dinh dỡng nh nito, phôtphat trong nớc đợc giảm bằng cách ngăn
ngừa việc thải nớc sinh hoạt, chất thải của ngời và động vật cũng nh các chất thải
công nghiệp có chứa NH
4
+
, NO
3
-
, PO
4
3-
vào nguồn nớc hoặc trớc khi thải các
nguồn nớc đó vào hồ phải xử lý tách chúng ra khỏi nớc thải.
b. Quá trình oxy hóa sơ bộ.
- Quá trình oxy hóa sơ bộ có tác dụng nâng cao hiệu suất của các quá trình
tiếp theo nh khử phenol mà trong quá trình keo tụ không thể khử đợc, tăng hiệu
suất tách trong quá trình tiếp theo, giảm số lợng tảo trong nớc, tăng hàm lợng tích
tụ cặn bẩn trong cột lọc, tăng cờng độ trong quá trình keo tụ tạo bông với các tạp
chất nh đất, vi trùng, tảo, chất mùn humic, tăng chất lợng nớc lọc.
- Trong xử lý nớc uống ngời ta thờng dùng ozon là chất oxy hóa. Do đặc
tính oxy hóa của ôzon mạnh nên trong xử lý nớc ozon dùng nhiều mục đích: khử
trùng, oxy hóa sắt và mangan, loại bỏ tảo
1.4.2.2. Xử lý nớc ngầm.
- Chất lợng nớc ngầm phụ thuộc vào nguồn gốc của nớc ngầm, cấu trúc địa
tầng của khu vực và chiều sâu địa tầng nơi khai thác nớc. Chia làm hai loại nớc
ngầm:
+ Nớc ngầm hiếu khí (có oxy): là nớc có chất lợng tốt. Trong nớc không có
chất khử nh: H
2
S, CH
4
, NH
4
.
+ Nớc ngầm yếm khí (không có oxy): oxy bị tiêu thụ trong quá trình nớc
thấm qua tầng đất đá. Khi lợng oxy hòa tan trong nớc bị tiêu thụ hết các chất hòa
tan nh: Fe
2+
, Mn
2+
tạo thành, Qúa trình khử: NO
3
-
NH
4
+
, SO
4
2-
H
2
S, CO
2
CH
4
cũng xảy ra.
V

Th

Huy

n
MSSV: 505303028
Nc thụ
Đồ án tốt nghiệp
Khoa CNSH & MT
- Xử lý nớc ngầm:
+ Trờng hợp nớc ngầm có đủ oxy dùng trực tiếp, làm mềm nớc, điều chỉnh
độ pH và khử trùng vẫn cần thiết.
+ Nớc ngầm không đủ oxy hòa tan thì hợp chất Fe
2+
, Mn
2+
, NH
4
+
và H
2
S
xuất hiện. Khi đó cần phải trao đổi khí và quá trình lọc trở nên rất cần.
Trong trờng hợp thời gian lu của lọc không đủ để khử Fe
2+
kết hợp với oxy
tạo thành Fe
3+
phải dùng dung dịch chất oxy hóa khử để oxy hóa Fe nh clo,
kalipermanganat, ozon.
Fe9mg/l Cl
2
,Ca(OH)
2
,
phốn
Fe9mg/l
vụi

V

Th

Huy

n
MSSV: 505303028
Lm thoỏngt nhiờn
hoc cng bc
Lm thoỏng n
gin+lc nhanh
Lng tip xỳc
Trn
lc nhanh
Lng
Đồ án tốt nghiệp
Khoa CNSH & MT
Khử trùng
Khử trùng
Hình 1: Công nghệ xử lý nớc ngầm
1.4.2.3. Xử lý nớc bề mặt.
Thành phần và chất lợng nớc bề mặt phụ thuộc vào chất lợng của nguồn n-
ớc, môi trờng tự nhiên, bản chất của nớc thải và chất thải vào nguồn nớc Các
thông số chính cần quan tâm đến nớc bề mặt bao gồm: chất lợng về mặt vi trùng
học, chất lợng thành phần huyền phù và độ pH. Chất hữu cơ (độ màu), hàm lợng
Fe, Mn
- Đối với nớc sông suối, ở thợng nguồn sạch hơn so với nơi đông dân c,
trong trờng hợp nớc rất sạch vẫn phải khử trùng bằng nớc clo, nớc bề mặt cần có
đủ thời gian lu để lắng các chất vô cơ và các chất mùn, làm trong nớc.
- Các xử lý sơ bộ đối với nớc bề mặt rất quan trọng, nếu nớc nhiều rong tảo
thì nhất thiết phải xử lý rong tảo trớc khi cho vào xử lý.
-Có thể cho bột cacbon hoạt tính trớc quá trình lắng lọc cát nhanh để khử
mùi vị.
- Công nghệ xử lý nớc bề mặt thay đổi theo thời gian vì chất lợng nớc bề mặt th-
ờng thay đổi theo mùa và nhu cầu nớc sinh hoạt cũng thay đổi theo thời gian.
- Các khả năng xử lý nớc bề mặt thờng dùng là lọc ngầm qua đất, vi lọc khử
tảo, ozon hóa và lọc, khử trùng. Với nớc hồ sạch chỉ cần keo tụ tạo bông, lọc và
khử trùng. Với nớc sông thờng cho lắng lọc qua đất, ôxy hóa bằng ozon, lọc qua
V

Th

Huy

n
MSSV: 505303028
Trm bm II
Mng li cp nc
B cha nc sch
Đồ án tốt nghiệp
Khoa CNSH & MT
than hoạt tính và khử trùng. Với nớc sông bình thờng thì ôxy hóa sơ bộ, keo tụ, tạo
bông, lắng, lọc qua than hoạt tính và khử trùng.
Nớc thô
Co>2500mg/l
Co < 2500mg/l
Co<50mg/l,M<50
o
Coban

xử lý chất keo tụ
Chất keo tụ
Co<150mg/l, M<150
o
V

Th

Huy

n
MSSV: 505303028
Song chắn, lới chắn
Khuâý trộn
Keo tụ, tạo bông
Lắng sơ bộ
Lọc chậm
Lọc tiếp xúc
Hình 2 : Công nghệ xử lý nớc mặt
Đồ án tốt nghiệp
Khoa CNSH & MT
Cl2

Cl2
1.4.3. Một số phơng pháp chủ yếu xử lý nớc cấp cho sinh hoạt.
1.4.3.1. Phơng pháp lắng.
Giai đoạn lắng giữ lại phần lớn (80%) các hạt cặn trong nớc. Bể lắng hoạt
động dựa trên nguyên tắc sau: Nớc chảy từ từ qua bể, dới tác dụng của trọng lực,
bản thân các hạt cặn sẽ rơi xuống đáy bể. Theo phơng pháp chuyển động của nớc
ngời ta chọn ra hai loại bể lắng.
a. Bể lắng đứng.
Trong bể lắng đứng, nớc chuyển động theo phơng thẳng đứng từ dới lên với
tốc độ 0,5. 10
-3
đến 0,7.10
-3
m/s còn cặn lắng xuống đáy bể và đợc xả ra ngoài.
V

Th

Huy

n
MSSV: 505303028
Lắng
Lọc nhanh
Bể chứa nớc sạch
Trạm bơm II
khử trùng
Trạm bơm II
Mạng lới cấp nớc

Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét