Luận văn thạc sỹ kỹ thuật
GVHD: T.S. Phạm Ngọc Thái
HVTH: Hoàng Ngọc Toàn
1
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC BẢNG ........................................................................................ 3
DANH MỤC VIẾT TẮT .......................................................................................... 4
DANH MỤC HÌNH VẼ ............................................................................................ 4
PHẦN MỞ ĐẦU ........................................................................................................ 5
1. Sự cần thiết của đề tài ............................................................................ 5
2. Mục tiêu của đề tài ................................................................................. 7
3. Nội dung nghiên cứu của đề tài ............................................................. 8
4. Phạm vi và phương pháp nghiên cứu .................................................... 8
4.1. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................ 8
4.2. Phương pháp nghiên cứu .................................................................... 9
CHƯƠNG 1: NGHIÊN CỨU CÁC CƠ SỞ LÝ THUYẾT ĐỂ THỰC HIỆN ĐỀ
TÀI ............................................................................................................................ 10
1.1. Sơ lược về quá trình phát triển kỹ thuật ngành cấp nước trên thế giới,
Việt Nam và tại Quảng Ninh ........................................................................... 10
1.2. Cơ sở lý thuyết để thực hiện đề tài ................................................... 13
1.2.1. Cơ sở lý thuyết các quy trình xử lý nước mặt ............................... 13
a. Nguyên tắc và các biện pháp xử lý ...................................................... 13
b. Đặc điểm tính chất nguồn nước mặt .................................................... 14
c. Quy trình xử lý nước mặt ..................................................................... 17
d. Sơ đồ dây chuyền xử lý nước mặt ....................................................... 19
1.2.2. Tổng quan về các công trình trong dây chuyền công nghệ xử lý
nước mặt .......................................................................................................... 21
a. Bể trộn .................................................................................................. 21
b. Bể phản ứng tạo bông cặn.................................................................... 22
c. Bể lắng ................................................................................................. 23
d. Bể lọc ................................................................................................... 32
CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU CÁC CƠ SỞ THỰC TIỄN ĐỂ THỰC HIỆN ĐỀ
TÀI ............................................................................................................................ 37
2.1. Đặc điểm nguồn nước mặt Nhà máy nước Diễn Vọng .................... 37
Luận văn thạc sỹ kỹ thuật
GVHD: T.S. Phạm Ngọc Thái
HVTH: Hoàng Ngọc Toàn
2
2.2. Hiện trạng dây chuyền công nghệ xử lý nước Nhà máy nước Diễn
Vọng tại Quảng Ninh ...................................................................................... 39
2.2.1. Bể trộn đứng thủy lực .................................................................... 39
2.2.2. Bể phản ứng ................................................................................... 39
2.2.3. Bể lắng ngang ................................................................................ 40
2.2.4. Bể lọc nhanh .................................................................................. 41
CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG CÁC CÔNG NGHỆ PHÙ HỢP ĐỂ CẢI TẠO
NÂNG CÔNG SUẤT NHÀ MÁY NƯỚC DIỄN VỌNG TẠI QUẢNG NINH
TỪ 60.000M3/NGĐ LÊN 90.000M3/NGĐ ............................................................ 43
3.1. Đề xuất ứng dụng các công nghệ phù hợp để cải tạo nâng công suất
Nhà máy .......................................................................................................... 43
3.1.1. Bể trộn ............................................................................................ 43
3.1.2. Bể phản ứng ................................................................................... 43
3.1.3. Bể lắng ........................................................................................... 44
3.1.4. Bể lọc nhanh .................................................................................. 45
3.2. Tính toán các công trình để cải tạo nâng công suất Nhà máy .......... 47
3.2.1. Bể trộn ............................................................................................ 47
3.2.2. Bể phản ứng ................................................................................... 49
3.2.3. Bể lắng Lamella ............................................................................. 50
3.2.4. Bể lọc nhanh hai lớp vật liệu lọc ................................................... 52
3.3. Đánh giá về hiệu quả kinh tế ............................................................ 58
3.3.1. So sánh đánh giá phương án .......................................................... 58
3.3.2. Khái toán kinh tế theo phương án I ............................................... 60
3.3.3. Khái toán kinh tế theo phương án II .............................................. 61
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ......................................................... 65
4.1. Kết luận ............................................................................................. 65
4.2. Kiến nghị ........................................................................................... 66
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 68
PHỤ LỤC ................................................................................................................. 70
Luận văn thạc sỹ kỹ thuật
GVHD: T.S. Phạm Ngọc Thái
HVTH: Hoàng Ngọc Toàn
3
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Sự khác nhau chủ yếu giữa nước mặt và nước ngầm ................... 15
Bảng 2.1. Chất lượng nước thô hồ Cao Vân ................................................. 38
Bảng 2.2. Kết quả chất lượng nước sau bể lắng ........................................... 40
Bảng 2.3. Kết quả chất lượng nước sau bể lọc ............................................. 41
Bảng 3.1: Bảng giá trị G cho trộn nhanh ...................................................... 47
Bảng 3.2. Bảng so sánh phương án ............................................................... 58
Bảng 3.3. Bảng khái toán kinh tế phương án I.............................................. 60
Bảng 3.3. Bảng khái toán kinh tế phương án II ............................................ 61
Luận văn thạc sỹ kỹ thuật
GVHD: T.S. Phạm Ngọc Thái
HVTH: Hoàng Ngọc Toàn
4
DANH MỤC VIẾT TẮT
1
KCN
Khu công nghiệp
2
NMN
Nhà máy nước
3
TP
Thành phố
4
QCVN
Quy chuẩn Việt Nam
5
TCVN
Tiêu chuẩn Việt Nam
6
As
Asen
7
Fe
Sắt
8
Mn
Mangan
9
TDS
Tổng chất rắn hòa tan
10
COD
Oxy hóa
DANH MỤC HÌNH VẼ
1
Hình 1.1
Sơ đồ tổng quát xử lý nước mặt cấp cho sinh
hoạt
2
Hình 1.2
Sơ đồ cấu tạo bể lắng ngang
3
Hình 1.3
Sơ đồ cấu tạo bể lắng đứng
4
Hình 1.4
Sơ đồ cấu tạo bể lắng trong
5
Hình 1.5
Sơ đồ cấu tạo bể lắng ly tâm
6
Hình 1.6
Sơ đồ nguyên lý làm việc của bể lắng Lamella
với dòng chảy ngược chiều
7
Hình 1.7
Tấm lắng Lamella
8
Hình 1.8
Sơ đồ nguyên tắc hoạt động của ống lắng đặt
nghiêng
9
Hình 2.1
Sơ đồ dây chuyền Nhà máy nước Diễn Vọng
10
Hình 2.2
Hệ thống hút bùn Enviro - Trac
Luận văn thạc sỹ kỹ thuật
GVHD: T.S. Phạm Ngọc Thái
HVTH: Hoàng Ngọc Toàn
5
PHẦN MỞ ĐẦU
1. Sự cần thiết của đề tài
Nước sạch là một trong những nhu cầu thiết yếu của đời sống con người,
có vai trò quan trọng đối với hoạt động sản xuất và sinh hoạt của xã hội.
Trong những năm qua cùng với quá trình phát triển kinh tế - xã hội, yêu cầu
sử dụng nước sạch ngày một tăng lên nhất là tại các đô thị. Để đáp ứng nhu
cầu sử dụng nước sạch, trong thời gian qua tại tất cả các đô thị Việt Nam với
sự quan tâm của Chính phủ nhiều dự án cải tạo, mở rộng nâng cấp và xây
dựng các nhà máy nước, hệ thống cấp nước đã và đang được đầu tư với quy
mô và công suất khác nhau...
Thực tế là từ những năm 80, khi Nhà nước Việt Nam bắt đầu tiếp nhận
các nguồn vốn Hỗ trợ phát triển chính thức (ODA) nhằm cải tạo, nâng cấp và
xây dựng mới các hệ thống cấp nước phục vụ cho các đô thị và nông thôn.
Bằng nguồn vốn ODA rất phong thú, nhiều dự án đã được triển khai và liên
tục phát triển nối tiếp trên phạm vi cả nước, nhờ vậy cho tới nay vấn đề sản
xuất và cung cấp nước sạch cho công đồng dân cư đã có những bước nhảy vọt
đáng kể.
Đánh giá hiệu quả đầu tư của các dự án cấp nước nhất là đối với các
nguồn vốn ODA khác nhau là vấn đề phức tạp đòi hỏi phải có một quá trình
khảo sát kỹ lưỡng, tổng hợp nhiều lĩnh vực một cách toàn diện... nhưng thực
tế đã khẳng định rằng: nguồn vốn ODA đã có vai trò quan trọng, quyết định
trong việc đầu tư phát triển cấp nước ở Việt Nam.
Tuy nhiên, ở giai đoạn hiện tại khi điều kiện kinh tế - xã hội Việt Nam
đã ngày càng phát triển, các nguồn vốn ODA ưu đãi cho xây dựng phát triển
cấp nước ngày càng hạn chế, các dự án đầu tư phát triển cấp nước tại các đô
thị sẽ phải chủ động về kế hoạch phát triển và nguồn vốn… Có một thực tế là
dân số nước ta ngày càng tăng nhanh trong khi diện tích đất không thay đổi và
trong khi đó yêu cầu phát triển cấp nước, cải tạo mở rộng nâng công suất cho