Giáo trình Xử lý nước cấp (Ngành: Công nghệ kỹ thuật tài nguyên nước - Cao đẳng) - Trường Cao đẳng Xây dựng số 1

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:122

Thêm vào BST

Báo xấu

4
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo trình "Xử lý nước cấp (Ngành: Công nghệ kỹ thuật tài nguyên nước - Cao đẳng)" được biên soạn với mục tiêu nhằm giúp sinh viên nắm được các kiến thức về: Các phương pháp và các quá trình trong xử lý nước cấp; cách xác định liều lượng hóa chất dùng cho quá trình xử lý nước cấp; cấu tạo, nguyên tắc làm việc, các thông số kỹ thuật của các công trình trong trạm xử lý nước cấp (quy mô trạm xử lý cấp III);... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Xử lý nước cấp (Ngành: Công nghệ kỹ thuật tài nguyên nước - Cao đẳng) - Trường Cao đẳng Xây dựng số 1

BỘ XÂY DỰNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG XÂY DỰNG SỐ – CTC1 GIÁO TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC CẤP NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT TÀI NGUYÊN NƯỚC TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG Ban hành kèm theo Quyết định số: 389ĐT/QĐ- CĐXD1 ngày 30 tháng 09 năm 2021 của Hiệu trưởng trường CĐXD số 1 Hà Nội – 2021
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. 2
LêI NãI §ÇU    Níc s¹ch vµ vÖ sinh m«i trêng lµ nhu cÇu thiÕt yÕu cña cuéc sèng, ®· thùc sù trë thµnh vÊn ®Ò toµn cÇu, thu hót sù quan t©m cña toµn nh©n lo¹i, ®ång thêi còng lµ vÊn ®Ò cÊp thiÕt cña níc ta. Níc s¹ch vµ vÖ sinh m«i trêng liªn quan ®Õn mäi ngêi, mäi ngµnh, mäi vïng miÒn, nhÊt lµ sù ph¸t triÓn bÒn v÷ng cña ®Êt níc vµ ®ßi hái sù nç lùc cña c¸c bé ngµnh, chÝnh quyÒn ®Þa ph¬ng vµ nhËn thøc cña ngêi d©n vÒ vÊn ®Ò sö dông níc s¹ch, xö lý níc. §Ó ®¸p øng nhu cÇu häc tËp cho häc sinh, sinh viªn chuyªn nghµnh cÊp tho¸t níc trêng Cao ®¼ng x©y dùng sè 1. Chóng t«i tiÕn hµnh biªn so¹n cuèn “Bµi gi¶ng xö lý níc cÊp”. Néi dung cña bµi gi¶ng cung cÊp nh÷ng kiÕn thøc c¬ b¶n vÒ xö lý níc, cÊu t¹o, nguyªn t¾c lµm viÖc, c¸ch qu¶n lý vËn hµnh c¸c c«ng tr×nh trong tr¹m xö lý níc cÊp. T«i xin ch©n thµnh c¸m ¬n nh÷ng ý kiÕn ®ãng gãp cña c¸c thÇy c« trong khoa CÊp tho¸t níc - M«i trêng. Bµi gi¶ng ®îc viÕt lÇn ®Çu nªn kh«ng tr¸nh khái nh÷ng sai sãt. Chóng t«i mong nhËn ®îc nh÷ng phª b×nh , ®ãng gãp cña b¹n ®äc. Mäi ý kiÕn xin göi vÒ Khoa CÊp tho¸t níc trêng Cao ®¼ng x©y dùng sè 1. Table of Contents Ch¬ng 1 ........................................................................................................................ 9 Më ®Çu ........................................................................................................................... 9 3
I. Môc ®Ých cña viÖc xö lý níc cÊp............................................................................. 9 II. Nguån níc - chÊt lîng níc ................................................................................ 9 1. Nguån níc ......................................................................................................... 9 2. ChØ tiªu dïng ®Ó ®¸nh gi¸ chÊt lîng níc ................................................... 10 3. C¬ së lùa chän nguån níc phôc vô cho môc ®Ých cÊp níc ....................... 12 III. c¸c biÖn ph¸p vµ qu¸ tr×nh xö lý níc cÊp......................................................... 12 1. C¸c biÖn ph¸p xö lý níc cÊp ......................................................................... 12 2. C¸c qu¸ tr×nh xö lý níc cÊp .......................................................................... 13 IV. d©y chuyÒn c«ng nghÖ xö lý níc ........................................................................ 16 1. Mét sè s¬ ®å d©y chuyÒn c«ng nghÖ xö lý níc mÆt ..................................... 16 2. Mét sè s¬ ®å xö lý níc ngÇm. ........................................................................ 17 3. Nguyªn t¾c lùa chän d©y chuyÒn c«ng nghÖ xö lý níc................................ 18 V. tr¹m x lý ................................................................................................................ 19 1. Thµnh phÇn c¸c c«ng tr×nh trong tr¹m xö lý ................................................ 19 2. Nguyªn t¾c dùng s¬ ®å cao tr×nh c¸c c«ng tr×nh trong tr¹m xö lý .............. 20 VI. c¸c qu¸ tr×nh xö lý s¬ bé ...................................................................................... 21 1. Xö lý s¬ bé trong c¸c hå s¬ l¾ng ...................................................................... 21 2. Qu¸ tr×nh oxy ho¸ s¬ bé ................................................................................... 22 Ch¬ng 2 ...................................................................................................................... 23 Qu¸ tr×nh keo tô t¹o b«ng .......................................................................................... 23 I. mét sè vÊn ®Ò chung ................................................................................................ 23 1. Môc ®Ých cña qu¸ tr×nh keo tô ........................................................................ 23 2. C¸c lo¹i ho¸ chÊt dïng trong keo tô ............................................................... 23 3. LiÒu lîng ho¸ chÊt keo tô .............................................................................. 24 4. C¸c yÕu tè ¶nh hëng ®Õn qu¸ tr×nh keo tô................................................... 26 5. C¸c c«ng ®o¹n cña qu¸ tr×nh keo tô ............................................................... 26 II. ChuÈn bÞ vµ ®Þnh lîng ho¸ chÊt vµo níc ......................................................... 26 4
1. ChuÈn bÞ ho¸ chÊt ............................................................................................ 26 2. §Þnh lîng ho¸ chÊt ......................................................................................... 31 III. qu¸ tr×nh trén ....................................................................................................... 34 1. Mét sè vÊn ®Ò chung ........................................................................................ 34 2. Trén trªn ®êng èng ........................................................................................ 35 3. BÓ trén cã v¸ch ng¨n ........................................................................................ 36 4. BÓ trén ®øng ..................................................................................................... 38 5. Trén b»ng dßng tia ¸p lùc ............................................................................... 40 6. Trén c¬ khÝ ........................................................................................................ 40 IV. qu¸ tr×nh ph¶n øng t¹o b«ng ............................................................................... 42 1. Mét sè vÊn ®Ò chung ........................................................................................ 42 2. BÓ ph¶n øng xo¸y ............................................................................................. 43 2.2. ¦u nhîc ®iÓm ph¹m vi ¸p dông .................................................................. 44 3. BÓ ph¶n øng xoay h×nh c«n ............................................................................. 44 4. BÓ ph¶n øng cã v¸ch ng¨n ............................................................................... 46 5. BÓ ph¶n øng cã tÇng cÆn l¬ löng ..................................................................... 47 5.1. CÊu t¹o, nguyªn t¾c lµm viÖc, th«ng sè kü thuËt ......................................... 47 5.1. 1. CÊu t¹o ........................................................................................................ 47 5.1. 2. Nguyªn t¾c lµm viÖc ................................................................................... 48 5.1.3. Th«ng sè kü thuËt ........................................................................................ 48 6. BÓ ph¶n øng c¬ khÝ ........................................................................................... 49 7. Qu¶n lý vËn hµnh ............................................................................................. 50 Ch¬ng 3 ...................................................................................................................... 52 Qu¸ tr×nh l¾ng ............................................................................................................. 52 I. mét sè vÊn ®Ò chung ................................................................................................ 52 1. Kh¸i niÖm ................................................................................................................. 52 2. C¸c h×nh thøc l¾ng ........................................................................................... 52 5
3. VÞ trÝ cña bÓ l¾ng trong d©y chuyÒn c«ng nghÖ xö lý níc .......................... 52 II. bÓ l¾ng ®øng ........................................................................................................... 53 1. CÊu t¹o, nguyªn t¾c lµm viÖc, th«ng sè kü thuËt ........................................... 53 2. ¦u, nhîc ®iÓm, ph¹m vi ¸p dông .................................................................. 54 III. bÓ l¾ng ngang ........................................................................................................ 55 1. CÊu t¹o, nguyªn t¾c lµm viÖc, th«ng sè kü thuËt ........................................... 55 2. ¦u, nhîc ®iÓm, ph¹m vi ¸p dông .................................................................. 61 IV. bÓ l¾ng líp máng lamella ..................................................................................... 61 1. CÊu t¹o, nguyªn t¾c ho¹t ®éng, th«ng sè kü thuËt ........................................ 61 1.1. CÊu t¹o ............................................................................................................ 61 2. ¦u, nhîc ®iÓm, ph¹m vi ¸p dông .................................................................. 62 2.1. ¦u ®iÓm ........................................................................................................... 62 V. bÓ l¾ng trong cã tÇn cÆn l¬ löng ............................................................................ 63 1. Nguyªn t¾c chung ............................................................................................. 63 2. Mét sè lo¹i bÓ l¾ng trong cã tÇng cÆn l¬ löng ................................................ 64 VI. bÓ l¾ng ly t©m ........................................................................................................ 66 VII. c«ng tr×nh l¾ng s¬ bé ........................................................................................... 68 VIII. Qu¶n lý vËn hµnh c«ng tr×nh l¾ng ................................................................... 69 Ch¬ng 4 ...................................................................................................................... 72 QU¸ TR×NH LäC ........................................................................................................ 73 I. mét sè vÊn ®Ò chung ................................................................................................ 73 1. Kh¸i niÖm .......................................................................................................... 73 2. Nguyªn lý chung cña qu¸ tr×nh loc ................................................................. 73 3. C¸c th«ng sè ®Æc trng cña qu¸ tr×nh läc ...................................................... 73 4. VËt liÖu läc d¹ng h¹t, vËt liÖu ®ì ..................................................................... 74 5. Ph©n lo¹i bÓ läc ................................................................................................. 75 II. bÓ läc chËm ............................................................................................................. 76 6
1. S¬ ®å cÊu t¹o, nguyªn t¾c lµm viÖc, th«ng sè kü thuËt cña bÓ läc chËm. .... 76 2. ¦u, nhîc ®iÓm, ph¹m vi ¸p dông .................................................................. 78 3. Qu¶n lý vËn hµnh ............................................................................................. 78 III. läc nhanh ............................................................................................................... 79 1. Mét sè vÊn ®Ò chung ........................................................................................ 79 2. BÓ läc nhanh phæ th«ng ................................................................................... 82 3. BÓ läc AquazuaV .............................................................................................. 89 4. C¸c lo¹i bÓ läc kh¸c .......................................................................................... 91 5. §iÒu chØnh tèc ®é läc ........................................................................................ 97 6. Qu¶n lý vËn hµnh c«ng tr×nh läc................................................................... 101 Ch¬ng 5 .................................................................................................................... 104 Khö s¾t, mangan ....................................................................................................... 104 I. khö s¾t .................................................................................................................... 104 1. C¸c ph¬ng ph¸p khö s¾t .............................................................................. 104 2. Qui tr×nh c«ng nghÖ khö s¾t b»ng lµm tho¸ng .............................................. 108 3. Qu¶n lý vËn hµnh c¸c c«ng tr×nh khö s¾t .................................................... 112 II. khö mangan .......................................................................................................... 116 1. Khö Mangan b»ng lµm tho¸ng ..................................................................... 116 2. Ph¬ng ph¸p dïng hãa chÊt .......................................................................... 117 3. Ph¬ng ph¸p sinh häc .................................................................................... 117 Ch¬ng6 ..................................................................................................................... 118 Khö trïng .................................................................................................................. 118 1. S¬ ®å cÊu t¹o, nguyªn t¾c lµm viÖc cña Clorator ........................................ 118 2. Qu¶n lý vËn hµnh tr¹m ®Þnh lîng Clo ....................................................... 119 Tµi liÖu tham kh¶o ..................................................................................................... 121 7
GIÁO TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC Tên học phần: XỬ LÝ NƯỚC CẤP Mã học phần: 020307 Thời gian thực hiện môn học 60 giờ; (Lý thuyết: 30 giờ; Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, bài tập: 26 giờ; Kiểm tra: 4 giờ) I. Vị trí, tính chất của môn học: - Vị trí: Môn học được phân bố vào năm thứ hai. - Tính chất: Là môn học chuyên ngành bắt buộc. 2. Mục tiêu của học phần - Kiến thức: + Trình bày được các phương pháp và các quá trình trong xử lý nước cấp. + Trình bày được cách xác định liều lượng hóa chất dùng cho quá trình xử lý nước cấp. + Trình bày được cấu tạo, nguyên tắc làm việc, các thông số kỹ thuật của các công trình trong trạm xử lý nước cấp (quy mô trạm xử lý cấp III) + Trình bày được qui trình quản lý vận hành các công trình trong trạm xử lý nước cấp(quy mô trạm xử lý cấp III) + Trình bày được nguyên tắc bố trí các công trình trong trạm xử lý nước cấp. + Trình bày được nguyên tắc bố trí cao trình các công trình trong trạm xử lý nước cấp + Trình bày được nguyên nhân, biện pháp khắc phục một số hiện tượng xảy ra trong quá trình quản lý vận hành các công trình trong trạm xử lý nước cấp(quy mô trạm xử lý cấp III) - Kỹ năng: + Đọc và hiểu được các bản vẽ thiết kế, bản vẽ thi công các công trình trong trạm xử lý nước cấp( quy mô trạm xử lý tới cấp III). + Quản lý, vận hành được các công trình trong trạm xử lý nước cấp ( quy mô trạm xử lý tới cấp III). + Quản lý, thi công được các công trình xử lý nước cấp - Thái độ:  Có thái độ làm việc khoa học, cẩn thận, chính xác 8
Ch¬ng 1 Më ®Çu Giới thiệu: Chương 1 bao gồm các nội dung về các biện pháp xử lý nước cấp, các dây chuyền xử lý nước cấp Mục tiêu: Trình bày được các biện pháp xử lý nước cấp, các dây chuyền xử lý nước Lựa chọn được dây chuyền xử lý nước cấp Nội dung chính: I. Môc ®Ých cña viÖc xö lý níc cÊp Cung cÊp chÊt lîng ®Çy ®ñ vµ an toµn vÒ mÆt ho¸ häc, vi trïng häc, ®Ó tho¶ m·n c¸c nhu cÇu ¨n uèng, sinh ho¹t, dÞch vô, s¶n xuÊt c«ng nghiÖp vµ phôc vô sinh ho¹t c«ng céng cña c¸c ®èi tîng tiªu thô níc. Cung cÊp chÊt lîng níc tèt, ngon, kh«ng chøa chÊt g©y vÈn ®ôc, g©y ra mµu, mïi, vÞ cña níc. Cung cÊp níc ®ñ thµnh phÇn kho¸ng chÊt cÇn thiÕt cho viÖc b¶o vÖ søc khoÎ cña ngêi tiªu dïng. §Ó tho¶ m·n c¸c yªu cÇu trªn th× níc sau xö lý ph¶i cã c¸c chØ tiªu chÊt lîng tho¶ m·n “ Tiªu chuÈn vÖ sinh níc cÊp cho ¨n uèng vµ sinh ho¹t" cña cña bé y tÕ. II. Nguån níc - chÊt lîng níc 1. Nguån níc C¸c lo¹i nguån níc dïng trong cÊp níc gåm cã níc mÆt, níc ngÇm vµ níc ma. 1.1.Níc mÆt Bao gåm níc trong c¸c ao, hå, ®Çm, hå chøa, s«ng suèi, ®îc h×nh thµnh chñ yÕu do níc ma. Ngoµi ra cã thÓ do tuyÕt tan ë trªn c¸c triÒn nói cao ë thîng nguån ch¶y xuèng. Do níc mÆt ®îc kÕt hîp tõ nh÷ng dßng ch¶y vµ thêng xuyªn tiÕp xóc víi kh«ng khÝ nªn nã cã mét sè ®Æc ®iÓm sau: + Chøa nhiÒu khÝ hoµ tan, ®Æc biÖt lµ oxy. + Chøa nhiÒu chÊt r¾n l¬ löng, riªng víi níc ao, hå, ®Çm x¶y ra qu¸ tr×nh l¾ng cÆn nªn hµm lîng chÊt r¾n l¬ löng cßn l¹i trong níc t¬ng ®èi thÊp vµ chñ yÕu ë d¹ng keo. + Hµm lîng chÊt h÷u c¬ cao. + Cã chøa nhiÒu lo¹i t¶o, thuû sinh vËt níc. + Chøa nhiÒu vi sinh vËt vµ c¸c vi trïng vi khuÈn g©y bÖnh. + Níc s«ng thêng cã chÊt lîng vµ lu lîng, nhiÖt ®é thay ®æi theo mïa. 1.2. Níc ngÇm §îc h×nh thµnh do níc ma thÊm qua c¸c líp ®Êt, níc ®îc lµm trong vµ gi÷ l¹i trong c¸c tÇng chøa níc. Do ®ã, ®Æc ®iÓm vµ tÝnh chÊt cña níc nguån phô thuéc vµo cÊu tróc ®Þa tÇng n¬i h×nh thµnh vµ lu tr÷ chóng. §Æc ®iÓm cña níc ngÇm lµ: 9
+ §é ®ôc thÊp + NhiÖt ®é vµ thµnh phÇn ho¸ häc t¬ng ®èi æn ®Þnh. + Kh«ng chøa oxy nhng chøa nhiÒu khÝ CO2, H2S.. + Chøa nhiÒu kho¸ng chÊt hoµ tan chñ yÕu lµ s¾t, mangan, caxi, magie, flo + Kh«ng cã vi sinh vËt, hµm lîng vi trïng, vi khuÈn g©y bÖnh thÊp + khã th¨m dß, khai th¸c 1.3. Níc ma Thêng ®îc dïng lµm nguån níc cÊp cho c¸c vïng n«ng th«n vµ h¶i ®¶o n¬i khan hiÕm nguån níc mÆt vµ níc ngÇm. Níc ma t¬ng ®èi s¹ch, tuy nhiªn nã còng bÞ nhiÔm bÈn do r¬i qua kh«ng khÝ, m¸i nhµ nªn cuèn theo nhiÒu bôi bÈn, thiÕu nhiÒu muèi kho¸ng cÇn thiÕt cho sù ph¸t triÓn cña con ngêi vµ ®éng vËt. 2. ChØ tiªu dïng ®Ó ®¸nh gi¸ chÊt lîng níc 2.1. ChØ tiªu lý häc NhiÖt ®é: Lµ ®aÞ lîng phô thuéc vµo ®iÒu kiÖn m«i trêng vµ khÝ hËu. Nã cã ¶nh hëng kh«ng nhá ®Õn qu¸ tr×nh xö lý níc vµ nhu cÇu tiªu thô. §é mµu: Thêng do c¸c chÊt bÈn trong níc vµ c¸c lo¹i t¶o t¹o nªn, ®¬n vÞ ®o ®é mµu thêng lµ platin- Coban. §é ®ôc: Níc lµ mét m«i trêng truyÒn s¸ng, khi trong níc cã chøa c¸c cÆn bÈn lµ kh¶ n¨ng truyÒn ¸nh s¸ng cña níc gi¶m ®i, níc cã ®é ®ôc lín chÝnh tá níc cã nhiÒu cÆn bÈn. §¬n vÞ ®o ®é mµu lµ NTU, FTU. Mïi vÞ : Mïi vÞ cña níc do c¸c hîp chÊt ho¸ häc, chñ yÕu lµ c¸c hîp chÊt h÷u c¬ hay s¶n phÈm tõ qu¸ tr×nh ph©n huû vËt chÊt g©y nªn. §é nhít: Lµ ®¹i lîng biÓu thÞ lùc ma s¸t néi, sinh ra trong qu¸ tr×nh dÞch chuyÓn gi÷a c¸c líp chÊt láng víi nhau. §é dÉn ®iÖn: Níc cã tÝnh chÊt dÉn ®iÖn kÐm, ®é dÉn ®iÖn cña níc t¨ng theo hµm lîng c¸c chÊt hoµ tan trong níc vµ dao ®éng theo nhiÖt ®é. TÝnh phãng x¹: Do sù ph©n huû c¸c chÊt phãng x¹ trong níc t¹o nªn 2.2. C¸c chØ tiªu ho¸ häc Thµnh phÇn c¸c ion cña níc thiªn nhiªn: Trong níc thiªn nhiªn thêng chøa c¸c ion Ca2+, Mg2+, Na+, K+, Fe2+, Fe3+, HCO3-, SO42-, Cl-… CÆn sÊy kh«: §îc x¸c ®Þnh b»ng c¸ch cho bèc h¬i mét thÓ tÝch níc ®· läc qua giÊy läc, cÆn cßn l¹i sÊy ë 1050 1200 C ®Õn khèi lîng kh«ng ®æi. CÆn sÊy kh« biÓu thÞ hµm lîng cÆn hoµ tan kh«ng bay h¬i cã trong níc. CÆn nung ch¸y; §îc x¸c ®Þnh b»ng c¸ch nung tiÕp cÆn sÊy kh« ®Õn 8000 C §é oxy ho¸ cña níc: Do c¸c hîp chÊt h÷u c¬ vµ mét sè chÊt v« c¬ dÔ bÞ oxy ho¸ t¹o nªn. Ion sunfat vµ Clorua: Cã trong tÊt c¶ c¸c lo¹i níc thiªn nhiªn díi d¹ng muèi cña canxi, natri( CaCl2, CaSO4, MgCl2, MgSO4, NaCl, KCl). 10
C¸c hîp chÊt cña axit silixic: C¸c hîp chÊt cña axit silixic rÊt phæ biÕn trong níc thiªn nhiªn vµ dao ®éng trong giíi h¹n tõ vµi phÇn mêi ®Õn hµng chôc mg/l. Phô thuéc vµo ®é PH cña níc c¸c hîp chÊt axit silixic cã thÓ tån t¹i díi d¹ng keo hay d¹ng ion hoµ tan. Sù cã mÆt cña axit silixic trong níc cÊp cho c¸c nåi h¬i ¸p lùc cao g©y nguy hiÓm do t¹o nªn l¾ng ®äng silicat trªn thµnh nåi h¬i vµ c¸nh qu¹t cña tubin. C¸c hîp chÊt chøa Nit¬: C¸c ion NH4+, NO2-, NO3-.. dïng ®Ó ®¸nh gi¸ ®é nhiÔm bÈn cña níc do níc th¶i sinh ho¹t g©y ra. Sù tån t¹i cña ion NH4+ vµ NO2- ChÝnh tá nguån níc võa bÞ nhiÔm bÈn bëi níc th¶i. Sau mét thêi gian hai ion nµy bÞ oxy ho¸ thµnh NO3-, v× thÕ khi ph¸t hiÖn thÊy ion NO3- trong nguån níc chøng tá nguån níc tríc ®©y bÞ nhiÔm bÈn bëi níc th¶i. Ion iod vµ ion flo: Níc ngÇm tõ giÕn s©u hoÆc tõ suèi phun ë nh÷ng vïng chøa nhiÒu quÆng apatit thêng chøa ion flo víi hµm lîng cao . Hµm lîng flo tèt nhÊt vÒ mÆt dÞch tÔ tõ 0,71.0 mg/l. NÕu hµm lîng flo trong níc cao qu¸ 11.5 mg/l hoÆc hoµn toµn thiÕu ion flo trong níc khi sö dông l©u dµi sÏ g©y bÖnh ho¹i men r¨ng. Ho¹t ®é vµ ®é hoµ tan cña c¸c chÊt trong dung dÞch níc: Trong qu¸ tr×nh c«ng nghÖ xö lý níc, khi tÝnh to¸n ®é hoµ tan vµ tr¹ng th¸i c©n b»ng cña c¸c chÊt trong dung dÞch níc, chóng ta sö dông c¸c c«ng thøc rót ra tõ ®Þnh luËt t¸c dông khèi lîng. Trong c¸c c«ng thøc nµy nång ®é cña c¸c ion ph¶i lµ nång ®é ho¹t ho¸ chø kh«ng ph¶i lµ nång ®é thùc cña chóng trong dung dich. Trong qu¸ tr×nh xö lý níc ®Ó t¸ch mét chÊt nµo ®ã ra khái níc thêng ¸p dông c¸c biÖn ph¸p ho¸ häc ®Ó biÕn nã thµnh chÊt khã tan vµ t¹o thµnh c¸c cÆn r¾n ®Ó dÔ l¾ng hoÆc läc. ChØ tiªu nång ®é ion hy®ro vµ trÞ sè pH cña níc: Trong m«i trêng níc axit ph©n ly thµnh H+ cßn kiÒm ph©n ly thµnh OH-, v× thÕ nång ®é axit trong níc cµng cao th× nång ®é cña ion H+ cµng lín vµ pH cµng bÐ; ngîc l¹i nång ®é cña kiÒm trong dung dÞch níc cµng lín th× nång ®é ion OH- cµng lín vµ nång ®é ion H+ cµng bÐ vµ pH cµng lín. Do ®ã pH lµ chØ tiªu ®Ó ®o nång ®é axit cña dung dich, ®ång thêi pH lµ chØ tiªu quan träng ®Ó kiÓm tra qu¸ tr×nh lµm mÒm, khö muèi, khö s¾t vµ nhiÒu qui tr×nh c«ng nghÖ xö lý kh¸c. C¸c hîp chÊt cña axit cacbonic: C¸c hîp chÊt cña axit cacbonic trong níc ¶nh hëng rÊt lín ®Õn qu¸ tr×nh xö lý níc, chóng cã thÓ tån t¹i díi d¹ng c¸c ph©n tö kh«ng ph©n ly cña axit cacbonic, díi d¹ng ph©n tö khÝ hoµ tan CO2 khi pH≤8.4, ph©n ly thµnh ion hydrocacbonat HCO3- vµ c¶ díi d¹ng ion cacbonat CO3- khi pH≥8,4. §é kiÒm cña níc: Lµ tæng hµm lîng HCO3-, CO2, OH- vµ ion cña c¸c axit yªu. Nã lµ chØ tiªu quan träng trong c«ng nghÖ xö lý níc. §Ó x¸c ®Þnh ®é kiÒm thêng x¸c ®Þnh b»ng ph¬ng ph¸p chuÈn ®é mÉu thö b»ng axit. C¸c hîp chÊt cña s¾t vµ mangan trong níc: §é cøng toµn phÇn b»ng tæng hµm lîng ion magie vµ canxi cã trong níc. Giíi h¹n chã phÐp cña ®é cøng trong níc ¨n uèng sinh ho¹t kh«ng ®îc phÐp qu¸ 7 mg/l. Trong trêng hîp ®Æc biÖt cã thÓ cho phÐp kh«ng qu¸ 14mg/l. §é cøng cao g©y ra c¸c hîp chÊt khã tan cña magie, canxi g©y bÊt lîi cho sinh ho¹t vµ trong s¶n xuÊ. KhÝ hoµ tan trong níc: §é hoµ tan cña c¸c khÝ phô thuéc vµo b¶n chÊt, ¸p suÊt riªng phÇn cña c¸ khÝ vµ nhiÖt ®é. Nång ®é cña mét chÊt khi bÊt kú hoµ tan trong níc lu«n cã khuynh híng c©n b»ng víi ¸p suÊt riªng phÇn cña khÝ ®ã trªn bÒ mÆt tho¸ng. C¸c hîp chÊt cña s¾t vµ mangan trong níc ngÇm: Trong níc ngÇm s¾t thêng tån t¹i díi s¹ng s¾t ho¸ trÞ hai Fe(HCO3)2, khi b¬m ra khái giÕng níc thêng trong, kh«ng mµu nhng sau thêi gian ®Ó l¾ng trong chËu, cho tiÕp xóc víi kh«ng khÝ, 11
n¬c trë nªn ®ôc dÇn ë ®¸y chËu xuÊt hiÖn cÆn l¾ng mµu ®á hung cña hydroxit s¾t ho¸ trÞ ba. Níc ngÇm trong c¸c giÕn s©u cã thÓ chøa s¾t ho¸ trÞ II cña c¸c hîp chÊt sunfat vµ clorua. Trong níc mÆt s¾t thêng tån t¹i trong thµnh phÇn cña c¸c hîp chÊt h÷u c¬. Khi lµm tho¸ng khö khÝ Co2 s¾t ho¸ trÞ II sÏ dÔ bÞ thuû ph©n vµ bÞ oxy ho¸ thµnh s¾t ho¸ trÞ III. Trong quy tr×nh c«ng nghÖ khö s¾t ®iÒu quan träng nhÊt lµ ph¶i x¸c ®Þnh ®îc ®iÒu kiÖn chuyÓn ho¸ s¾t ho¸ trÞ II thµnh s¾t ho¸ trÞ III, Fe(OH)2 vµ Fe(OH)3 ®îc t¹o thµnh tõ tr¹ng th¸u hoµ tan sang cÆn l¾ng Oxy hoµ tan trong níc: 2 KhÝ H2S, CH4. 2.3. ChØ tiªu vÒ vi sinh Vi khuÈn: Thêng ë d¹ng t¶o ®¬n bµo. TÕ bµo cã cÊu t¹o ®¬n gi¶n so víi c¸c sinh vËt kh¸c. Vi khuÈn trong níc uèng thêng g©y ra c¸c lo¹i bÖnh t¶, lþ, viªm ®êng ruét vµ c¸c bÖnh tiªu ch¶y kh¸c Virót: Thêng kh«ng cã hÖ thèng trao ®æi chÊt nªn kh«ng thÓ sèng ®éc lËp ®îc. Chóng thêng chui vµo tÕ bµo cña c¬ thÓ kh¸c råi l¸i sù tæng hîp c¸c chÊt cña tÕ bµo chñ theo híng cÇn thiÕt cho sù ph¸t triÓn cña virót. Virót trong níc thêng g©y ra nh÷ng bÖnh viªm gan vµ viªm ®êng ruét. Nguyªn sinh ®éng vËt: Nguyªn sinh ®éng vËt lµ nh÷ng c¬ thÓ ®¬n bµo chuyÓn ®éng ®îc trong níc. Chóng gåm c¸c nhãm amoebas, flagllated, protozoans, ciliates vµ sporozoans. T¶o: T¶o ®¬n bµo thuéc lo¹i tù dìng. Chóng tæng hîp c¸c chÊt h÷u c¬ ®¬n gi¶n cho c¬ thÓ tõ nh÷ng chÊt v« c¬ ®¬n gi¶n(NH4+, CO2, H2O) nhê ¸nh s¸ng mÆt trêi. T¶o kh«ng trùc tiÕp g©y bÖnh cho ngêi vµ ®éng vËt nhng cã thÓ s¶n sinh ra c¸c ®éc tè 3. C¬ së lùa chän nguån níc phôc vô cho môc ®Ých cÊp níc VÒ tr÷ lîng: Nguån níc ph¶i cã tr÷ lîng æn ®Þnh ®¶m b¶o cung cÊp ®ñ sè lîng cÇn thiÕt theo yªu cÇu thiÕt kÕ cña tr¹m xö lý VÒ chÊt lîng: Ph¶i tu©n thñ theo c¸c tiªu chuÈn vµ qui chuÈn sau: + QCVN 01/2009/ BYT ( thay thÕ 1329/ Q§ - BYT ngµy 18/4/2002 cña Bé Y TÕ + QCVN 02/2009/ BYT + TCXDVN233/1999 + TCVN 08/2008/BTNMT (thay thÕ 5942-1995 ®èi víi nguån níc mÆt. + TCVN 09/2008/BTNMT ( thay thÕ 5944-1995 ®èi víi nguån níc ngÇm VÒ kinh tÕ: CÇn so s¸nh gi¸ thµnh ®Çu t x©y dùng vµ chi phÝ qu¶n lý vËn hµnh ®èi víi mçi nguån níc cã s½n ®Ó ®¶m b¶o ®ång thêi tr÷ lîng vµ chÊt lîng cung cÊp. III. c¸c biÖn ph¸p vµ qu¸ tr×nh xö lý níc cÊp 1. C¸c biÖn ph¸p xö lý níc cÊp Xö lý níc cÊp lµ tËp hîp c¸c qu¸ tr×nh hay ph¬ng ph¸p c¬, lý, ho¸ hay sinh häc nh»m lµm thay ®æi thµnh phÇn ban ®Çu cña níc, lo¹i bá ra khái níc c¸c chÊt bÈn ®éc h¹i, bæ sung vµo níc c¸c chÊt cÇn thiÕt, ®Ó chÊt lîng níc phï hîp víi yªu cÇu sö dông. 12
1.1. BiÖn ph¸p c¬ häc Dïng c¸c c«ng tr×nh vµ thiÕt bÞ lµm s¹ch níc c¬ häc nh: Song ch¾n r¸c, líi ch¾n r¸c, bÓ l¾ng, bÓ läc… 1.2. BiÖn ph¸p ho¸ häc Dïng c¸c lo¹i ho¸ chÊt cho vµo níc ®Ó xö lý níc nh dïng phÌn ®Ó keo tô, dïng v«i ®Ó kiÒm ho¸, dïng Clo ®Ó khö trïng… 1.3. BiÖn ph¸p lý häc Dïng c¸c tia vËt lý ®Ó khö trïng níc, nh tia tö ngo¹i, sãng siªu ©m, ®iÖn ph©n ®Ó khö muèi, dïng th¸p lµm tho¸ng ®Ó khö CO2… Thùc chÊt viÖc ph©n chia c¸c biÖn ph¸p nh trªn chØ lµ t¬ng ®èi, nhiÒu khi b¶n th©n biÖn ph¸p xö lý nµy l¹i mang c¶ tÝnh chÊt cña biÖn ph¸p xö lý kia. Trong 3 biÖn ph¸p trªn, biÖn ph¸p c¬ häc lµ biÖn ph¸p c¬ b¶n nhÊt. Cã thÓ dïng biÖn ph¸p c¬ häc ®Ó xö lý níc mét c¸ch ®éc lËp hoÆc kÕt hîp víi c¸c biÖn ph¸p vËt lý vµ ho¸ häc ®Ó rót ng¾n thêi gian vµ n©ng cao hiÖu qu¶ xö lý. 2. C¸c qu¸ tr×nh xö lý níc cÊp 2.1. Qu¸ tr×nh xö lý s¬ bé a. Hå chøa vµ l¾ng s¬ bé T¹o ®iÒu kiÖn thuËn lîi cho qu¸ tr×nh lµm s¹ch tù nhiªn nh: L¾ng bít cÆn l¬ löng, gi¶m lîng vi trïng do t¸c ®éng cña c¸c ®iÒu kiÖn m«i trêng, thùc hiÖn ph¶n øng oxy ho¸ do t¸c dông cña oxy hoµ tan trong níc, ®iÒu hoµ lu lîng gi÷a tr¹m b¬m vµ nguån níc. b. Song ch¾n vµ líi ch¾n r¸c §Æt ë cöa dÉn níc vµo c«ng tr×nh thu, lµm nhiÖm vô lo¹i trõ c¸c vËt næi, vËt tr«i l¬ löng trong dßng níc ®Ó b¶o vÖ c¸c thiÕt bÞ vµ n©ng cao hiÖu qu¶ lµm viÖc cña c¸c c«ng tr×nh xö lý. c. BÓ l¾ng c¸t §îc bè trÝ ngay sau líi ch¾n r¸c. Sö dông khi ®é ®ôc ≥ 250 mg/l. T¹o ®iÒu kiÖn tèt nhÊt cho c¸c h¹t c¸t cã kÝch thíc d ≥ 0.2 mm vµ tû träng δ ≥ 2.6 mg/l l¾ng xuèng ®¸y bÓ, lo¹i trõ hiÖn tîng bµo mßn c¸c c¬ cÊu chuyÓn ®éng c¬ khÝ vµ gi¶m lîng cÆn nÆng tô l¹i trong c¸c bÓ trén vµ bÓ ph¶n øng. d. Xö lý níc t¹i nguån b»ng ho¸ chÊt §Ó h¹n chÕ sù ph¸t triÓn cña rong, rªu, t¶o vµ c¸c vi sinh vËt níc ®Ó lo¹i trõ mµu, mïi vÞ cña níc do x¸c chÕt cña c¸c vi sinh vËt g©y ra. Ho¸ chÊt sö dông thêng lµ CuSO4 liÒu lîng mçi ®ît xö lý lµ 0.120.3 mg/l, liÒu lîng vµ thêi gian gi÷a 2 lÇn xö lý phô thuéc vµo thµnh phÇn vµ tÝnh chÊt cña níc th«. 2.2. Lµm tho¸ng Hoµ tan oxy tõ kh«ng khÝ vµo níc ®Ó oxy ho¸ Fe ho¸ trÞ II thµnh Fe ho¸ trÞ III, Mn ho¸ trÞ II thµnh Mn ho¸ trÞ IV t¹o thµnh c¸c hydroxit Fe(OH)3, Mn(OH)4 kÕt tña, dÔ l¾ng vµ t¸ch ra khái níc. Khö CO2, H2S cã trong níc ®Ó lµm t¨ng PH cña níc, t¹o ®iªu kiÖn thuËn lîi cho qu¸ tr×nh thuû ph©n vµ oxy ho¸ Fe, Mn. 13
N©ng cao hµm lîng oxy hoµ tan trong níc, n©ng cao thÕ oxy ho¸ khö cña níc ®Ó thùc hiÖn dÔ dµng c¸c qu¸ tr×nh oxy ho¸. Cã 2 ph¬ng ph¸p lµm tho¸ng: + Ph¬ng ph¸p 1: §a níc vµo kh«ng khÝ, cho níc phun thµnh tia ch¶y trong kh«ng khÝ ë c¸c dµn lµm tho¸ng tù nhiªn hoÆc cho níc phô thµnh tia hoÆc mµng máng trong c¸c thïng qu¹t giã(lµm tho¸ng nh©n t¹o) + Ph¬ng ph¸p 2: §a kh«ng khÝ vµo níc, dÉn vµ ph©n phèi khÝ thµnh c¸c bät khÝ nhá theo dµn ph©n phèi ®Æt ë díi ®¸y bÓ chøa( hay dïng trong xö lý níc th¶i) HiÖu qu¶ cña qu¸ tr×nh lµm tho¸ng phô thuéc vµo: + Chªnh lÖch nång ®é cña khÝ cÇn trao ®æi, chªnh lÖch cµng lín qu¸ tr×nh trao ®æi diÔn ra cµng nhanh. + DiÖn tÝch tiÕp xóc gi÷a hai pha khÝ vµ níc, diÖn tÝch tiÕp xóc cµng lín qu¸ tr×nh trao ®æi khÝ diÔn ra cµng nhanh. + Thêi gian tiÕp xóc gi÷a hai pha trong c«ng tr×nh lµm tho¸ng, thêi gian tiÕp xóc cµng lín qu¸ tr×nh trao ®æi khÝ diÔn ra cµng triÖt ®Ó. + NhiÖt ®é cña m«i trêng, nhiÖt ®é t¨ng lîi cho qu¸ tr×nh khö khÝ, bÊt lîi cho qu¸ tr×nh hÊp thô. + B¶n chÊt cña khÝ ®îc trao ®æi 2.3. Clo ho¸ s¬ bé §îc thùc hiÖn tríc khi cho níc vµo bÓ l¾ng vµ bÓ läc. §Ó kÐo dµi thêi gian tiÕp xóc, khö trïng níc khi níc bÞ nhiÔm bÈn nÆng. Oxy ho¸ Fe hoµ tan ë d¹ng h÷u c¬, oxy ho¸ Mn ®Ó t¹o thµnh c¸c hîp chÊt kÕt tña t¬ng øng. Oxy ho¸ c¸c hîp chÊt h÷u c¬ ®Ó khö mµu. Trung hoµ NH4+ t¹o thµnh Cloraminh 2.4. Qóa tr×nh khuÊy trén ho¸ chÊt Trén nhanh vµ ®Òu ho¸ chÊt vµo níc cÇn xö lý tríc khi c¸c ph¶n øng ho¸ häc x¶y ra, n©ng cao hiÖu qu¶ xö lý. Khi cho ho¸ chÊt cÇn ph¶i x¸c ®Þnh chÝnh x¸c thêi ®iÓm, thø tù vµ kho¶ng c¸ch vÒ thêi gian khi cho tõng lo¹i ho¸ chÊt vµo níc, cêng ®é khuÊy trén, thêi gian khuÊy trén. 2.5. Qu¸ tr×nh keo tô vµ ph¶n øng t¹o b«ng T¹o ra c¸c t¸c nh©n cã kh¶ n¨ng dÝnh kÕt c¸c chÊt bÈn ë d¹ng l¬ löng t¹o thµnh c¸c b«ng cÆn cã kÝch thíc lín, cã thÓ t¸ch ra khái níc b»ng c¸c c«ng tr×nh l¾ng, läc. HiÖu qu¶ cña qu¸ tr×nh keo tô phô thuéc vµo cêng ®é vµ thêi gian khuÊy trén ho¸ chÊt vµo níc cÇn xö lý. §Ó t¨ng cêng hiÖu qu¶ cña qu¸ tr×nh keo tô ngêi ta cã thÓ cho vµo bÓ ph¶n øng t¹o b«ng ho¸ chÊt trî keo. 2.6. Qu¸ tr×nh l¾ng Lµ kh©u lµm trong s¬ bé trong qu¸ tr×nh xö lý níc, cã nhiÖm vô gi÷ l¹i c¸c h¹t cÆn, b«ng cÆn cã kh¶ n¨ng l¾ng xuèng ®¸y c¸c c«ng tr×nh l¾ng b»ng träng lùc. C¸c biÖn ph¸p l¾ng: + L¾ng träng lùc + L¾ng b»ng lùc ly t©m t¸c dông vµo h¹t cÆn( trong c¸c bÓ l¾ng ly t©m, xiclon thuû lùc) + L¾ng b»ng lùc ®Èy næi do c¸c bät khÝ dÝnh b¸m vµo c¸c h¹t cÆn trong c¸c bÓ tuyÓn næi. 14
C¸c yÕu tæ ¶nh hëng ®Õn qu¸ tr×nh l¾ng: + KÝch thíc, h×nh d¹ng, tû träng cña h¹t cÆn. + Thêi gian lu níc trong c¸c bÓ l¾ng. + DiÖn tÝch bÒ mÆt l¾ng. + VËn tèc dßng ch¶y trong bÓ l¾ng. + Ph¬ng ph¸p ph©n phèi níc vµo vµ thu níc sau l¾ng. + §é nhít vµ nhiÖt ®é cña níc. + T¶i träng bÒ mÆt cña bÓ l¾ng vµ tèc ®é r¬i cña h¹t cÆn. 2.7. Qu¸ tr×nh läc Läc níc lµ qu¸ tr×nh cho níc ®i qua líp vËt liÖu läc cã chiÒu dµy nhÊt ®Þnh ®ñ ®Ó gi÷ l¹i trªn bÒ mÆt líp vËt liÖu läc hoÆc trong c¸c lç rçng cña líp vËt liÖu läc c¸c cÆn bÈn vµ vi trïng cã trong níc, kÕt qu¶ lµ sau qu¸ tr×nh läc níc sÏ cã chÊt lîng tèt h¬n vÒ mÆt lý, ho¸, sinh häc. C¸c yÕu tè ¶nh hëng ®Õn qu¸ tr×nh läc: + KÝch thíc h¹t vµ sù ph©n bè cì h¹t trong líp vËt liÖu läc + KÝch thíc, h×nh d¹ng, tû träng riªng, nång ®é vµ kh¶ n¨ng dÝnh b¸m cña c¸c cÆn bÈn l¬ löng trong níc cÇn xö lý. + Tèc ®é läc, chiÒu cao líp vËt liÖu läc, thµnh phÇn líp vËt liÖu läc, ®é chªnh ¸p lùc tríc vµ sau bÓ läc. + NhiÖt ®é vµ ®é nhít cña níc. 2.8. Qu¸ tr×nh dïng than ho¹t tÝnh ®Ó hÊp thô chÊt g©y mïi, mµu cña níc §Ó khö c¸c chÊt g©y mïi vµ mµu cña níc. Thêng sö dông than ho¹t tÝnh ®Ó khö mµu vµ mïi cña níc v× than ho¹t tÝnh cã ho¹t tÝnh lín cã kh¶ n¨ng hÊp thô c¸c ph©n tö khÝ ë d¹ng hoµ tan trong níc. Cã 2 ph¬ng ph¸p khö mµu vµ mïi cña níc: + §a níc sau xö lý theo d©y truyÒn c«ng nghÖ truyÒn thèng vµo läc trùc tiÕp qua bÓ läc than ho¹t tÝnh. + Pha bét than ho¹t tÝnh ®· t¸n nhá ®Õn kÝch thíc yªu cÇu vµo bÓ trén cïng víi phÌn. 2.9. Flo ho¸ níc ®Ó t¨ng hµm lîng Flo trong níc uèng 2.10. Khö trïng níc §¶m b¶o chÊt lîng níc vÒ mÆt vi trïng häc tríc khi cÊp níc cho c¸c ®èi tîng sö dông. C¸c ph¬ng ph¸p khö trïng: + Ph¬ng ph¸p nhiÖt + Ph¬ng ph¸p vËt lý + Ph¬ng ph¸p ho¸ häc 2.11. æn ®Þnh níc Khö tÝnh x©m thùc cña níc vµ phñ líp b¶o vÖ nªn bÒ mÆt cña èng ®Ó chèng ¨n mßn cho èng. 15
2.12. Lµm mÒm, khö muèi, xö lý nåi h¬i vµ níc lµm l¹nh Lµ c¸c qu¸ tr×nh xö lý ®Æc biÖt dïng trong c¸c d©y chuyÒn xö lý níc c«ng nghiÖp. IV. d©y chuyÒn c«ng nghÖ xö lý níc 1. Mét sè s¬ ®å d©y chuyÒn c«ng nghÖ xö lý níc mÆt D©y chuyÒn c«ng nghÖ xö lý níc lµ tËp hîp c¸c c«ng tr×nh, thiÕt bÞ ®Ó thùc hiÖn qu¸ tr×nh xö lý níc, theo mét hoÆc mét sè ph¬ng ph¸p tu©n theo mét tr×nh tù kü thuËt nhÊt ®Þnh. Thµnh phÇn c¸c c«ng tr×nh trong d©y chuyÒn c«ng nghÖ xö lý níc cÊp phô thuéc vµo ®Æc ®iÓm cña níc nguån, yªu cÇu níc sö dông, quy m« c«ng suÊt tr¹m vµ c¸c ®iÒu kiÖn cô thÓ kh¸c. Víi nguån níc mÆt c¸c qu¸ tr×nh xö lý chñ yÕu lµ lµm trong, khö mµu vµ khö trïng. Nguån níc ngÇm lµ khö s¾t, mangan vµ khö trïng. Mét sè d©y chuyÒn c«ng nghÖ xö lý níc mÆt: a. Níc mÆt BÓ trén(dung dÞch ho¸ chÊt) BÓ ph¶n øng BÓ l¾ng ®øng BÓ läc nhanh Khö trïng BÓ chøa níc s¹ch §iÒu kiÖn ¸p dông : + Q  5.000 m3/ng® + C  1.500 mg/l + M bÊt kú (§é mµu theo thang mµu Coban) b. Níc mÆt BÓ trén (dung ho¸ chÊ) BÓ ph¶n øng BÎ l¾ng ngangBÓ läc nhanh Khö trïng BÓ chøa níc s¹ch. §iÒu kiÖn ¸p dông : + Q >10.000 m3 /ng® + C ≤ 1.500 mg/l + M bÊt kú (§é mµu theo thang mµu Coban) c. Níc mÆt BÓ trén (dung dÞch ho¸ chÊt)+ t¸ch khÝ BÓ l¾ng trong cã tÇng cÆn l¬ löng BÓ läc Khö trïng BÓ chøa níc s¹ch. §iÒu kiÖn ¸p dông: 16
+ Q bÊt kú + C  1.500 mg/l + M bÊt kú (§é mµu theo thang mµu Coban) + NhiÖt ®é níc nguån trong ph¹m vi 1 giê kh«ng thay ®æi qu¸ 1oC + Lu lîng níc nguån trong ph¹m vi 1 giê kh«ng thay ®æi qu¸ 10%. d. Níc mÆt BÓ trén(dung dÞch ho¸ chÊt) + t¸ch khi BÓ läc tiÕp xóc Khö trïng BÓ chøa níc s¹ch §iÒu kiÖn ¸p dông : + Q bÊt kú ; + C < 150 mg/l (hµm lîng cÆn) + M < 120 ®é Coban e. Níc mÆt BÓ l¾ng s¬ bé BÓ trén BÓ ph¶n øng BÓ l¾ng BÓ läc nhanh Khö trïng BÓ chøa níc s¹ch §iÒu kiÖn ¸p dông: + Q bÊt kú ; + C >1500 mg/l (hµm lîng cÆn) + M < 120 ®é Coban 2. Mét sè s¬ ®å xö lý níc ngÇm. a. Níc ngÇm Lµm tho¸ng nh©n t¹o  BÓ tiÕp xóc ®øng hoÆc ngang BÓ läc nhanh BÓ chøa níc s¹ch. §iÒu kiÖn ¸p dông : + C* = Comax + 1,92 [Fe2+] + 0,25 M  20 mg/l + TiÕp xóc ®øng : Q  5.000 m3 /ng®; + TiÕp xóc ngang : Q > 5.000 m3 /ng® b. Níc ngÇm Lµm tho¸ng tù nhiªn BÓ l¾ng tiÕp xóc ®øng hoÆc ngang BÓ läc nhanh Khö trïng  BÓ chøa níc s¹ch. §iÒu kiÖn ¸p dông : + C* = Comax + 1,92 [Fe2+] + 0,25 M > 20 mg/l + TiÕp xóc ®øng : Q  5.000 m3/ng®; 17
+ TiÕp xóc ngang : Q > 5.000 m3/ng® c. Níc ngÇm  Lµm tho¸ng nh©n t¹o BÓ l¾ng tiÕp xóc ®øng hoÆc ngang BÓ läc nhanh Khö trïng BÓ chøa níc s¹ch §iÒu kiÖn ¸p dông : + C* = Comax + 1,92 [Fe2+] + k.Lp + Lv > 20 mg/l + [Fe2+ ]> 15 mg/l; + TiÕp xóc ®øng : Q  5.000 m3/ng®; + TiÕp xóc ngang : Q > 5.000 m3/ng® Yªu cÇu chung cho c¶ 3 s¬ ®å a, b vµ c : + [O2] < 0,15 [Fe2+] + 3 (mg/l) + H2S < 0,2 (mg/l) + NH4+ < 1 (mg/l) + Ki*  2 (mg®.lg/l) + pH*  6.8 d. Níc ngÇm Lµm tho¸ng ®¬n gi¶n vµ läc Khö trïng BÓ chøa níc s¹ch. §iÒu kiÖn ¸p dông : + [Fe2+]  9 mg/l + Fe3+/ Fetp < 0,3 + pH > 6.8 + [O2] < 6 - 7 (mg/l) + H2S < 1 (mg/l) Khi lùa chän d©y chuyÒn c«ng nghÖ xö lý níc ta nªn tham kh¶o (b¶ng 6.1) cho biÕt ph¬ng ph¸p xö lý níc øng víi ®Æc ®iÓm nguån níc, c«ng suÊt tr¹m xö lý vµ thµnh phÇn c¸c c«ng tr×nh (B¶ng 6.2) trong TCXDVN33-2006.. 3. Nguyªn t¾c lùa chän d©y chuyÒn c«ng nghÖ xö lý níc Khi lùa chän d©y chuyÒn c«ng nghÖ xö lý níc cÇn dùa vµo: + §Æc ®iÓm cña níc nguån + Chøc n¨ng cña hÖ thèng cÊp níc. + C«ng suÊt tr¹m xö lý + C¸c ®iÒu kiÖn kinh tÕ kü thuËt cô thÓ cña tõng ®Þa ph¬ng. ViÖc lùa chän d©y chuyÒn c«ng nghÖ xö lý níc, nÕu ®iÒu kiÖn kinh tÕ cho phÐp, tríc tiªn ph¶i tiÕn hµnh trong phßng thÝ nghiÖm ®Ó x¸c ®Þnh ®Æc ®iÓm, tÝnh chÊt cña níc nguån sau ®ã so s¸nh víi yªu cÇu chÊt lîng níc sö dông ®Ó x¸c ®Þnh chÊt cÇn t¸ch, thªm, lo¹i ho¸ chÊt cÇn dïng, liÒu lîng ho¸ chÊt, thêi ®iÓm ch©m ho¸ chÊt, tr×nh tù c¸c bíc xö lý, c¸c th«ng sè qu¶n lý, vËn hµnh tèi u cho c¸c c«ng tr×nh. §èi víi c¸c c«ng tr×nh cã c«ng suÊt lín hoÆc cã chÊt lîng níc phøc t¹p cÇn ph¶i dùng m« h×nh ®Ó x¸c ®Þnh d©y chuyÒn c«ng nghÖ vµ c¸c th«ng sè tèi u cho qu¸ 18
tr×nh qu¶n lý vËn hµnh. Khi thiÕt kÕ cã thÓ tham kh¶o d©y chuyÒn c«ng nghÖ cña c¸c tr¹m xö lý cã ®iÒu kiÖn lµm viÖc t¬ng tù V. tr¹m xö lý 1. Thµnh phÇn c¸c c«ng tr×nh trong tr¹m xö lý C¸c c«ng tr×nh chÝnh lµ c¸c c«ng tr×nh trong d©y chuyÒn c«ng nghÖ nh: BÓ trén, bÓ ph¶n øng, bÓ l¾ng, bÓ läc, bÓ chøa níc s¹ch, giµn ma, tr¹m b¬m… C¸c c«ng tr×nh chøc n¨ng phô trî cho c¸c c«ng tr×nh chÝnh nh: BÓ hoµ trén phÌn, bÓ tiªu thô, thiÕt bÞ ®Þnh lîng ho¸ chÊt, thiÕt bÞ ®iÒu chÕ vµ ®Þnh lîng Clo, tr¹m biÕn thÕ, bÓ hoµ trén vµ pha chÕ v«i… C¸c c«ng tr×nh phôc vô trong tr¹m xö lý nh: Phßng thÝ nghiÖm, xëng c¬ khÝ, phßng hµnh chÝnh, phßng b¶o vÖ, nhµ ®Ó xe…, diÖn tÝch cña c¸c c«ng tr×nh nµy lÊy theo c«ng suÊt vµ ®iÒu kiÖn cña tõng ®Þa ph¬ng, theo tiªu chuÈn TCXDVN33-2006. Bè trÝ mÆt b»ng tr¹m xö lý:Trªn khu ®Êt ®· ®îc phª duyÖt ®Ó x©y dùng tr¹m xö lý sÏ ®îc s¾p xÕp bè trÝ c¸c c«ng tr×nh chÝnh, c¸c c«ng tr×nh phôc vô vµ c¸c c«ng tr×nh phô. 19
MÆt b»ng tr¹m xö lý níc b c«ng suÊt Q= 55000m3/ng® - tû lÖ 1 : 200 7.2 chó thÝch 1 GIµN M¦A 8 2 BÓ L¾NG NGANG 3 S¢N PH¥I BïN T T T T 4 BÓ LäC NHANH TRäNG LùC T T 5 S¢N PH¬I VËT LIÖU LäC T 17 16 BÓ CHøA N¦íC S¹CH CL 6 C CL 3 b 7 TR¹M B¥M CÊP 2 RL 8 TR¹M KHö TRïNG T 6 9 KHO CHøA 2 T 5 10 PHßNG HO¸ NGHIÖM C 7 G R 4 11 TR¹M BIÕN THÕ 2 1 12 NHµ HµNH CHÝNH T 4 13 HéI TR¦êNG 6 14 GARA §Ó XE T 2 1 15 B¶O VÖ 16 bÓ ®iÒu hoµ 17 bÓ l¾ng ®øng xln sau läc T T T T C èNG DÉN níc th« T r èng dÉn níc röa läc 5 g èng dÉn giã röa läc 20 15 23.2 36.8 18 CL èng dÉn clo T èng tho¸t níc th¶i RL èng dÉn N¦íC X¶ RöA LäC B èng dÉn bïn cÆn 2. Nguyªn t¾c dùng s¬ ®å cao tr×nh c¸c c«ng tr×nh trong tr¹m xö lý C¸c c«ng tr×nh trong tr¹m xö lý ®îc bè trÝ theo nguyªn t¾c tù ch¶y, tøc lµ cao ®é mùc níc cña c¸c c«ng tr×nh ®¬n vÞ ph¶i ®¶m b¶o cho níc tù ch¶y tõ c«ng tr×nh tríc ®Õn c«ng tr×nh tiÕp theo. §é chªnh lÖch mùc níc gi÷a c¸c c«ng tr×nh ®¬n vÞ xö lý níc ph¶i ®îc tÝnh to¸n ®ñ ®Ó kh¾c phôc tæng tæn thÊt ¸p lùc trong c«ng tr×nh, trªn ®êng èng nèi gi÷a c¸c c«ng tr×nh, van kho¸, c¸c thiÕt bÞ ®o lêng. Tæn thÊt ¸p lùc s¬ bé cã thÓ lÊy nh sau: Trong c¸c c«ng tr×nh + BÓ ph©n chia lu lîng: 0,3-0,5 m + Trong bÓ trén thuû lùc: 0,4-0,6 m + Trong bÓ trén c¬ khÝ: 0,1-0,2 m + Líi tang trèng vµ micophin 0,5-0,6 mLíi quay: 0,1-0,2 m + Trong bÓ t¹o b«ng thuû lùc: 0,4-0,5 m + Trong bÓ t¹o b«ng c¬ khÝ: 0,1-0,2 m + Trong bÓ l¾ng: 0,4-0,6 m + Trong bÓ l¾ng trong cã líp cÆn l¬ löng: 0,7-0,8 m + Trong bÓ läc: 3-3,5 m + Trong bÓ läc tiÕp xóc: 2-2,5 m + Trong bÓ läc chËm: 1,5-2 m Trong c¸c ®êng èng nèi + Tõ bÓ ph©n chia níc ®Õn bÓ trén: 0,2-0,3 m + Tõ bÓ trén ®Õn bÓ l¾ng: 0,3-0,4 m 20