Đề tài Thiết kế trạm cấp nước tập trung công suất 440 m 3 /ngày đêm tại xã Long Thới 1-Huyện Nhà Bè- thành phố Hồ Chí Minh

Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 1 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 Chöông 1: GIÔÙI THIEÄU ÑEÀ TAØI LUAÄN VAÊN 1.1 ÑAËT VAÁN ÑEÀ Cuøng vôùi söï phaùt trieån kinh teá cuûa theá giôùi, neàn kinh teá Vieät Nam cuõng ngaøy caøng taêng leân ñaùng keå, Vieät Nam ñaõ trôû thaønh moät thaønh vieân cuûa WTO trong naêm 2007 vöøa qua. Khi neàn kinh teá phaùt trieån, ñôøi soáng cuûa ngöôøi daân ñöôïc naâng cao thì nhu caàu duøng nöôùc saïch caøng maïnh meõ. Do ñoù, vaán ñeà nöôùc saïch ñang laø noãi böùc xuùc cuûa ngöôøi daân vaø vieäc ñaàu tö xaây döïng moät heä thoáng xöû lyù nöôùc saïch ñeå cung caáp cho ngöôøi daân laø moät vieäc laøm caàn thieát vaø caáp baùch. Noù khoâng chæ ñaùp öùng nhu caàu duøng nöôùc haøng ngaøy nhaèm naâng cao chaát löôïng cuoäc soáng cuûa ngöôøi daân maø coøn goùp phaàn taïo ñieàu kieän thuaän lôïi ñeå ñöa neàn kinh teá cuûa Vieät Nam vöôn xa hôn nöõa. Thieáu nöôùc saïch hieän nay laø tình traïng nghieâm troïng khoâng chæ ñoái vôùi nöôùc ta, thaønh phoá ta maø thöïc söï laø vaán ñeà cuûa toaøn caàu. Nöôùc saïch laø nöôùc khoâng maøu, khoâng muøi, khoâng vò vaø khoâng coù caùc maàm beänh, chaát ñoäc haïi, coù caùc thaønh phaàn hoùa hoïc phuø hôïp vôùi caùc tieâu chuaån qui ñònh. Theo Chieán löôïc baûo veä moâi tröôøng Quoác gia ñeán naêm 2010 (Quyeát ñònh soá 256/2003/QÑ-TTg, Thuû töôùng Chính phuû ñaõ pheâ duyeät), thì muïc tieâu cuï theå laø phaûi ñaûm baûo 95% daân soá ñoâ thò vaø 85% daân soá noâng thoân ñöôïc söû duïng nöôùc sinh hoaït hôïp veä sinh… Ñeå thöïc hieän ñöôïc muïc tieâu naøy thì thaät khoâng ñôn giaûn do nhöõng heä thoáng caáp nöôùc cuõ khoâng coøn ñaùp öùng ñuû nhu caàu söû duïng. Vì vaäy vieäc tìm caùc nguoàn cung caáp nöôùc cuõng nhö xaây döïng caùc traïm xöû lyù nöôùc môùi laø ñieàu caàn thieát. Hieän nay heä thoáng caáp nöôùc soâng Ñoàng Nai laø heä thoáng caáp nöôùc chính cho Tp.HCM ñang vaän haønh vôùi coâng suaát 750.000m3/ngaøy.ñeâm. Heä thoáng bao goàm moät traïm bôm nöôùc thoâ Hoùa An tuyeán oáng thoâ ñöôøng kính 1.800mm. Nhaø maùy Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 2 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 nöôùc Thuû Ñöùc vôùi tuyeán oáng nöôùc saïch ñöôøng kính 2.000mm vaän chuyeån nöôùc vaøo thaønh phoá hoøa vaøo maïng löôùi phaân phoái. Nhaø maùy nöôùc ngaàm Hoùc Moân cung caáp nöôùc saïch cho phía Taây cuûa thaønh phoá vôùi coâng suaát 65.000m3/ngaøy.ñeâm. Ngoaøi ra coøn coù nhaø maùy nöôùc Bình An coâng suaát 850.000m3/ngaøy.ñeâm, nhaø maùy nöôùc Taân Hieäp coâng suaát 100.000m3/ngaøy.ñeâm, caùc traïm bôm gieáng cuõ coâng suaát 40.000m3/ngaøy, caùc traïm gieáng tö hoaëc traïm bôm gieáng cuûa caùc xí nghieäp ñang khai thaùc nguoàn nöôùc ngaàm taïi choã vôùi coâng suaát 200.000m3/ngaøy… Tyû leä daân soá ñöôïc caáp nöôùc khoaûng 70%. Toång coâng suaát caáp nöôùc toaøn thaønh phoá hieän nay laø hôn 1,2 trieäu m3/ngaøy. Hieän nay thaønh phoá ñang ñaàu tö xaây döïng nhaø maùy nöôùc BOO Thuû Ñöùc vôùi coâng suaát 300.000m3/ngaøy.ñeâm. Trong khi ñòa baøn noäi thaønh Tp.HCM löôïng nöôùc saïch thaát thoaùt vôùi moät con soá khaù lôùn thì taïi xaõ Long Thôùi 1, huyeän Nhaø Beø – moät vuøng ven cuûa thaønh phoá – nhöõng gioït nöôùc saïch voâ cuøng khan hieám ñoái vôùi ngöôøi daân soáng ôû nôi ñaây. Nguoàn nöôùc söû duïng chuû yeáu cuûa caùc hoä daân ôû ñaây chuû yeáu laø caùc gieáng ñaøo, gieáng khoan vôùi chaát löôïng nöôùc khoâng ñaûm baûo veä sinh, nhieãm pheøn. Vì vaäy laøm sao ñeå coù theå giaûi quyeát vaán ñeà nöôùc saïch ñaûm baûo veä sinh, chaát löôïng toát phuïc vuï cho nhu caàu cuûa ngöôøi daân nôi ñaây laø moät trong nhöõng vaán ñeà ñöôïc chính quyeàn ñòa phöông quan taâm haøng ñaàu. 1.2 TÍNH CAÁP THIEÁT CUÛA ÑEÀ TAØI Nöôùc laø moät nhu caàu thieát yeáu cho söï soáng cuûa con ngöôøi vaø sinh vaät. Nöôùc saïch ñöôïc xem nhö laø haøng hoùa ñaëc bieät trong ñôøi soáng cuûa con ngöôøi. Vieäc quy hoaïch vaø xaây döïng moâ hình xöû lyù nöôùc phuø hôïp khoâng nhöõng giaûi quyeát ñöôïc tình traïng khan hieám nöôùc saïch hieän nay maø coøn taïo ñieàu kieän cho ngöôøi daân coù thu nhaäp thaáp cuõng coù theå söû duïng nöôùc saïch. Ngoaøi ra noù coøn coù theå caûi thieän chaát Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 3 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 löôïng cuoäc soáng cuûa ngöôøi daân giaûm beänh taät, ñaûm baûo söï bình ñaúng giöõa caùc thaønh phaàn söû duïng nöôùc, giaûm caùch bieät giöõa thaønh phoá vaø noâng thoân. Ngoaøi ra, theo chæ thò 200TTg ngaøy 29/04/1994 cuûa Thuû töôùng Chính phuû thì “Baûo ñaûm nöôùc saïch, baûo veä moâi tröôøng ôû noâng thoân laø traùch nhieäm cuûa moïi ngaønh, moïi chính quyeàn, moïi toå chöùc vaø moïi coâng nhaân. Ñaây laø vaán ñeà raát caáp baùch, phaûi ñöôïc toå chöùc thöïc hieän nghieâm tuùc vaø thöôøng xuyeân”. Vaø theo chæ ñaïo cuûa UBND thaønh phoá thì töø nay cho ñeán naêm 2010 phaûi ñaûm baûo 90% daân soá thaønh phoá phaûi ñöôïc söû duïng nöôùc saïch. Xuaát phaùt töø nhu caàu caáp thieát laø caàn coù nguoàn nöôùc saïch cho nhaân daân söû duïng, ñeà taøi “Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440m3/ngaøy.ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1, huyeän Nhaø Beø, Tp.HCM ” ñöôïc ñöa ra nhaèm ñaùp öùng nhu caàu treân. 1.3 NHIEÄM VUÏ LUAÄN VAÊN Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440m3/ngaøy.ñeâm taïi xaõ Long Thôùi, huyeän Nhaø Beø, Tp.HCM. 1.4 NOÄI DUNG LUAÄN VAÊN  Thu thaäp soá lieäu phuïc vuï cho vieäc thieát keá.  Xaùc ñònh nhu caàu duøng nöôùc.  Phaân tích soá lieäu ñeå tính toaùn thieát keá.  Ñeà xuaát coâng ngheä xöû lyù.  Tính toaùn caùc coâng trình ñôn vò.  Thieát keá maïng löôùi caáp nöôùc.  Khaùi toaùn giaù thaønh.  Ñeà xuaát caùc bieän phaùp quaûn lyù vaø vaän haønh traïm caáp nöôùc.  Thöïc hieän baûn veõ: Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 4 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 - Maët baèng traïm xöû lyù nöôùc. - Maët caét doïc caùc coâng trình theo cao trình möïc nöôùc. - Chi tieát caùc coâng trình ñôn vò. Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 5 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 Chöông 2 : TOÅNG QUAN 2.1 TOÅNG QUAN KHU VÖÏC THIEÁT KEÁ 2.1.1 Ñieàu kieän töï nhieân 2.1.1.1 Vò trí ñòa lyù Xaõ Long Thôùi thuoäc huyeän Nhaø Beø naèm veà phía nam Thaønh phoá Hoà Chí Minh. Phía Baéc giaùp xaõ Nhôn Ñöùc. Phía Nam giaùp xaõ Hieäp Phöôùc huyeän Nhaø Beø vaø xaõ Vónh Ñoâng huyeän Caàn Giuoäc tænh Long An. Phía Ñoâng giaùp soâng Nhaø Beø. Phía Taây giaùp xaõ Phöôùc Lai, xaõ Long Haäu huyeän Caàn Giuoäc tænh Long An. 2.1.1.2 Ñòa hình Ñòa hình xaõ Long Thôùi thuoäc ñòa hình thaáp coù cao ñoä bieán ñoäng töø 1,5 - 0,5m, nghieâng vaø thaáp daàn theo höôùng Taây Baéc – Ñoâng Nam vaø Ñoâng Baéc - Taây Nam. Goàm 3 nhoùm ñaát chính: ñaát xaùm, ñaát pheøn (khoaûng 200ha) ven raïch OÂng Ñoà vaø raïch OÂng Coâm, ñaát phuø sa (khoaûng 400ha). Khu vöïc caáp nöôùc coù ñòa hình baèng phaúng, cao ñoä töï nhieân töø 0,6 - 1,5m. Rieâng taïi khu vöïc xaây döïng traïm, theo keát quaû khaûo saùt ñòa hình do xí nghieäp tö vaán xaây döïng thuoäc coâng ty xaây döïng vaø tö vaán ñaàu tö thöïc hieän cao ñoä maët ñaát töø 1,3m - 1,35m. 2.1.1.3 Ñaëc ñieåm khí haäu Xaõ Long Thôùi thuoäc ñòa baøn thaønh phoá Hoà Chí Minh naèm trong vuøng khí haäu nhieät ñôùi gioù muøa, caän xích ñaïo vôùi cheá ñoä nhieät töông ñoái oån ñònh, quanh naêm cao. Haøng naêm coù 2 muøa roõ reät: - Muøa möa töø thaùng 5 ñeán thaùng 11. - Muøa khoâ töø thaùng 12 ñeán thaùng 4 naêm sau. Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 6 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 Hai höôùng gioù chuû yeáu trong naêm laø höôùng Taây Nam chieám taàn suaát 66% vaø höôùng Ñoâng Nam vôùi taàn suaát 22%. Caên cöù theo soá lieäu khí töôïng töø naêm 2004 ñeán 2006 cuûa traïm Taân Sôn Hoøa, Tp.HCM naèm trong khu vöïc nghieân cöùu coù caùc ñaëc tröng veà ñaëc ñieåm khí haäu sau: a. Nhieät ñoä: Theo soá lieäu naêm 2006 - Nhieät ñoä trung bình 27 – 280C. - Nhieät ñoä cao nhaát laø 36,50C. - Nhieät ñoä thaáp nhaát laø 23,80C. - Nhieät ñoä trung bình thaùng cao nhaát laø 29,50C vaøo thaùng 4. - Nhieät ñoä trung bình thaùng thaáp nhaát laø 27,20C vaøo thaùng 1. Khí haäu oân hoaø khoâng quaù noùng hoaëc khoâng quaù laïnh. Cheânh leäch nhieät ñoä giöõa thaùng cao nhaát (thaùng 4) vôùi thaùng thaáp nhaát (thaùng 1) laø 2,30C. Baûng 2.1– Dieãn bieán nhieät ñoä qua caùc naêm 2004 – 2006 taïi traïm Taân Sôn Hoøa Naêm 2004 2005 2006 Thaùng 1 27,2 26,2 27,2 Thaùng 2 27,6 27,7 28,2 Thaùng 3 28,5 28,4 28,6 Thaùng 4 30,1 29,8 29,5 Thaùng 5 29,5 29,7 29,2 Thaùng 6 28,1 28,9 28,4 Thaùng 7 27,8 27,5 27,9 Thaùng 8 28,0 28,4 27,6 Thaùng 9 27,9 27,9 27,6 Thaùng 10 27,5 27,6 27,7 Thaùng 11 28,0 27,5 28,9 Thaùng 12 26,6 26,2 27,3 Trung bình naêm 27,83 27,98 28,18 (Nguoàn ñaøi khí töôïng thuûy vaên Nam Boä) Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 7 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 23 24 25 26 27 28 29 30 31 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12Thaùng oC Naêm 2004 Naêm 2005 Naêm 2006 Hình 2.1 – Bieåu ñoà nhieät ñoä caùc thaùng töø 2004-2006 taïi traïm Taân Sôn Hoaø b. Löôïng möa: Toång löôïng möa trong naêm 2006 laø 1.798mm, cao nhaát laø 349 mm vaøo thaùng 9 vaø thaáp nhaát laø thaùng 1, khoâng coù möa. Löôïng möa taäp trung chuû yeáu vaøo caùc thaùng 5, thaùng 8, thaùng 9 vaø thaùng 10, chieám hôn 64% löôïng möa cuûa caû naêm. Löôïng möa taäp trung trong thôøi gian ngaén neân löu löôïng doøng chaûy maët raát lôùn taïo söï xoùi lôû raát phoå bieán. Löôïng möa haøng thaùng ñöôïc theå hieän ôû baûng sau: Baûng 2.2– Löôïng möa haøng thaùng töø 2004 – 2006 taïi traïm Taân Sôn Hoøa Naêm 2004 2005 2006 Thaùng 1 0,1 0 0 Thaùng 2 0 0 72,7 Thaùng 3 0 0 8,6 Thaùng 4 13,2 9,6 212,1 Thaùng 5 263,9 143,6 299,2 Thaùng 6 246,8 273,9 139,4 Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 8 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12Thaùng m Naêm 2004 Naêm 2005 Naêm 2006 Naêm 2004 2005 2006 Thaùng 7 355,9 228,0 168,6 Thaùng 8 201,3 146,3 349,0 Thaùng 9 283,7 182,9 247,7 Thaùng 10 309,0 388,6 256,1 Thaùng 11 97,0 264,5 16,1 Thaùng 12 12,7 105,4 28,9 (Nguoàn ñaøi khí töôïng thuûy vaên Nam Boä) Hình 2.2– Bieåu ñoà löôïng möa caùc thaùng töø 2004-2006 taïi traïm Taân Sôn Hoaø c. Löôïng boác hôi: Löôïng boác hôi haøng naêm trung bình 1.169mm, cao nhaát 1.223,3mm; nhoû nhaát 1.136mm so vôùi löôïng möa löôïng boác hôi xaáp xæ 60%. Caùc thaùng muøa khoâ löôïng boác hôi cao töø 104,4 – 146,8mm. Caùc thaùng muøa möa löôïng boác hôi thaáp töø 64,9 – 88,4mm. Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 9 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 d. Ñoä aåm: Ñoä aåm khoâng khí trung bình laø 76,3%; cao nhaát 100% (thaùng 11); thaáp nhaát 33% (thaùng 1). Muøa möa ñoä aåm cao töø 74 – 89%, muøa khoâ ñoä aåm thaáp töø 67– 73%, ñoä aåm naøy cho thaáy raát thích hôïp cho ñoäng, thöïc vaät phaùt trieån. Baûng 2.3– Ñoä aåm (%) caùc thaùng naêm 2006 taïi traïn Taân Sôn Hoøa Thaùng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Trung bình 71 67 69 73 89 80 81 80 80 80 74 72 Cao nhaát 92 92 91 93 95 96 95 97 94 96 100 97 Thaáp nhaát 33 38 35 39 39 50 50 51 47 46 44 48 (Nguoàn ñaøi khí töôïng thuûy vaên Nam Boä) e. Soá giôø naéng: Soá giôø naéng trung bình laø 5,2 giôø/ngaøy. Soá giôø naéng cao vaøo caùc thaùng muøa khoâ (cao nhaát laø thaùng 3, thaùng 4: 7,1 giôø/ngaøy), thaáp vaøo caùc thaùng muøa möa (thaáp nhaát laø thaùng 12: 3,9 giôø/ngaøy). f. Thaûm thöïc vaät: Laø khu vöïc ñaõ ñoâ thò hoaù xen laãn vôùi canh taùc noâng nghieäp quy moâ gia ñình, chuû yeáu laø troàng rau, hoa. Caây boùng maùt khoâng nhieàu, ñöôïc troàng raûi raùc treân caùc khoaûnh ñaát troáng. 2.1.2 Ñieàu kieän kinh teá – xaõ hoäi 2.1.2.1 Daân soá Soá nhaân khaåu: 4.926 daân. Maät ñoä daân soá: 456 ngöôøi/km2. Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 10 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 2.1.2.2 Cô sôû haï taàng a. Caáp ñieän: Nguoàn cung caáp ñieän cho xaõ Long Thôùi laø caùc traïm bieán ñieän nguoàn cuûa löôùi truyeàn taûi ñieän quoác gia. Ñaây laø moät thuaän lôïi lôùn cho vieäc quaûn lyù vaän haønh vaø phaùt trieån löôùi ñieän. b. Caáp nöôùc: Nguoàn nöôùc chuû yeáu ôû ñaây laø caùc traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát töø 500- 1.000 m3/ngaøy.ñeâm do Trung taâm nöôùc sinh hoaït vaø veä sinh moâi tröôøng noâng thoân–tröïc thuoäc Sôû noâng nghieäp vaø phaùt trieån noâng thoân quaûn lyù. Ngoaøi ra coøn coù moät soá nguoàn nöôùc khaùc cuûa heä thoáng tö nhaân vaø caùc hoä töï khoan nhöng thöôøng khoâng ñaït tieâu chuaån. c. Thoaùt nöôùc: Heä thoáng thoaùt nöôùc chính vaãn qua heä thoáng soâng Caàn Giuoäc. Tuy nhieân ôû ñaây thöôøng xuyeân bò ngaäp luït vaøo trôøi möa vaø khi thuûy trieàu leân. 2.1.3 Ñieàu kieän ñòa chaát coâng trình – ñòa chaát thuûy vaên khu vöïc nghieân cöùu 2.1.3.1 Ñòa chaát coâng trình Theo keát quaû khaûo saùt ñòa chaát do xí nghieäp tö vaán xaây döïng thuoäc coâng ty xaây döïng vaø tö vaán ñaàu tö thöïc hieän, ñòa chaát tieâu bieåu taïi vò trí xaây döïng traïm nhö sau: Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 11 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 Baûng 2.4- Ñòa chaát taïi vò trí xaây döïng traïm ST T Kyù hieäu Beà daøy (m) Moâ taû 1 CL 8,9 Ñaát seùt laãn ñaát boät vaø caùt, maøu vaøng naâu, ñoä deûo trung bình, raát meàm. 2 SC 2,8 Caùt nhuyeãn laãn ñaát seùt, maøu xaùm vaøng, bôøi rôøi. 3 SM 7,0 Lôùp maët, caùt trung ñeán nhuyeãn laãn ñaát boät, maøu xaùm . 4 CL 1,3 Ñaát seùt laãn ñaát boät vaø caùt, maøu naâu xaùm, ñoä deûo trung bình, raát cöùng, 2.1.3.2 Ñòa chaát thuûy vaên Theo keát quaû ñieàu tra ñòa chaát thuûy vaên cuûa Lieân ñoaøn ñòa chaát thuûy vaên vaø ñòa chaát coâng trình mieàn Nam, trong traàm tích bôû rôøi Kainozoi vuøng thaønh phoá Hoà Chí Minh coù 4 phaân vò chöùa nöôùc chuû yeáu: nöôùc loã hoång trong traàm tích Holocen, nöôùc loã hoång trong traàm tích Pleistocen, nöôùc loã hoång trong traàm tích saûn phaåm Pliocen muoän vaø nöôùc loã hoång trong caùc traàm tích Pliocen sôùm. Sau ñaây laø söï moâ taû sô löôïc caùc phaân vò chöùa nöôùc coù trong khu vöïc.  Taàng chöùa nöôùc Holocen ( QIV ) : Traàm tích Holocen coù nguoàn goác raát ña daïng: traàm tích soâng, hoãn hôïp soâng bieån, bieån… Chuùng phaân boá chuû yeáu phaàn lôùn dieän tích huyeän Nhaø Beø. Thaønh phaàn ñaát ñaù chöùa nöôùc chuû yeáu laø boät, boät seùt, caùt mòn chöùa nhieàu saûn phaåm muøn thöïc vaät. Chieàu daøy taàng chöùa nöôùc thay ñoåi töø 1-2m ñeán 10-15m, ít nôi ñeán 20- 30m. Caùc keát quaû ñieàu tra cho thaáy: taàng chöùa nöôùc Holocen coù khaû naêng chöùa nöôùc raát keùm, raát ngheøo nöôùc, löu löôïng töø 0,12l/s ñeán 0,33l/s. Möïc nöôùc tónh thöôøng noâng muøa möa töø 0,2 - 0,3m nhöng veà muøa khoâ möïc nöôùc haï xuoáng ñeán 4 - 5m caùch maët ñaát. Taïi moät soá vuøng thuoäc baõi boài cao, traàm tích Holocen coù khaû naêng chöùa nöôùc toát hôn. Nöôùc söû duïng toát cho caùc hoä gia ñình nhöng muøa khoâ Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 12 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 gieáng taàng naøy bò caïn kieät. Taàng chöùa nöôùc coù quan heä thuûy löïc vôùi nöôùc soâng, bò aûnh höôûng tröïc tieáp bôûi thuûy trieàu vaø tieáp thu nguoàn cung caáp nöôùc möa. Toùm laïi, nöôùc trong traàm tích Holocen tuy phaân boá treân dieän roäng nhöng khaû naêng chöùa nöôùc keùm, chieàu daøy nhoû vaø raát deã bò nhieãn baãn neân khoâng theå khai thaùc söû duïng laøm nguoàn cung caáp nöôùc taäp trung cho sinh hoaït vaø saûn xuaát.  Taàng chöùa nöôùc Pliestocen (QI-III) : Taàng phaân boá treân dieän roäng ôû phaàn phía baéc thaønh phoá vôùi toång dieän tích loä treân 500km2. Phaàn coøn laïi bò phuû bôûi caùc traàm tích Holocen vaø chìm xuoáng ôû ñoä saâu 30 - 40m. Thaønh phaàn ñaát ñaù chöùa nöôùc laø caùt haït trung thoâ laãn saïn vaø thöôøng beân treân caùc lôùp chöùa nöôùc haït thoâ ñeàu coù lôùp seùt, seùt boät ít thaám nöôùc. Traàm tích Pleistocen coù theå phaân ra hai lôùp chöùa nöôùc: lôùp treân daøy 10 - 35m vaø lôùp döôùi daøy 30 - 80m. Giöõa lôùp treân vaø lôùp döôùi ngaên caùch nhau bôûi lôùp seùt vaø boät daøy töø 5 -15m duy trì khoâng lieân tuïc. Keát quaû ño veõ ñòa chaát thuûy vaên cho thaáy caùc thaønh taïo QII-III vaø QIII phaân boá khoâng lieân tuïc, chæ chöùa nöôùc vôùi tính chaát cuïc boä ôû nhöõng nôi coù ñòa hình thuaän lôïi. Maët khaùc ranh giôùi cuûa chuùng vôùi traàm tích QI laø moät taàng caùch nöôùc töông ñoái khoâng ñuû ñoùng vai troø moät taàng caùch nöôùc khoâng hoaøn chænh (lieân tuïc). Chaát löôïng nöôùc trong traàm tích Pleistocen cuõng thay ñoåi theo vuøng roõ reät. Vuøng giaøu nöôùc vaø vuøng giaøu nöôùc trung bình keå treân ñeàu coù chaát löôïng nöôùc khaù toát. Toång ñoä khoaùng hoùa cao nhaát ñaït 0,9g/l, thöôøng gaëp töø 0,3 ñeán 0,5g/l. Nöôùc thuoäc loaïi HCO3Cl vaø HCO3. Tuy nhieân haøm löôïng saét hôi cao (1 - 5mg/l), coù nôi ñaït 12mg/l. Vuøng giaøu nöôùc trung bình coù chaát löôïng nöôùc keùm goàm caùc khu: quaän 6, quaän 8, chôï Ñeäm… ÔÛ ñaây taàng chöùa nöôùc bò nhieãm maën, toång ñoä khoaùng hoùa ñaït 1,2 - 17,68g/l. Ñoäng thaùi nöôùc döôùi ñaát trong traàm tích Pleistocen thay ñoåi theo muøa roõ reät vaø chòu aûnh höôûng cuûa trieàu. Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 13 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 Do ñaëc ñieåm cuûa taàng chöùa nöôùc Pleistocen: dieän xuaát loä treân beà maët töông ñoái roäng, tieáp thu nguoàn boå caäp töø nöôùc möa, nöôùc soâng vöøa laø ñoái töôïng khai thaùc, söû duïng raát roäng raõi cho noâng nghieäp, coâng nghieäp vaø caû daân sinh neân taàng chöùa nöôùc naøy raát deã bò nhieãm baån, vôùi haøm löôïng NO3- hôi cao (6 - 15mg/l), coù NO2- vaø thöôøng chöùa löôïng vi sinh cao hôn tieâu chuaån cho pheùp khi khai thaùc nhieàu coù khaû naêng gaây ra nhieàu tai bieán ñoái vôùi moâi tröôøng nöôùc döôùi ñaát.  Taàng chöùa nöôùc loå roång trong caùc traàm tích Pliocen treân (N22): Caùc traàm tích Pliocen treân phaân boá roäng khaép thaønh phoá Hoà Chí Minh, chìm ôû ñoä saâu 50 - 60m veà phía baéc (Cuû Chi, Hoùc Moân); 70 - 100m ôû phía taây nam (Bình Chaùnh) vaø saâu hôn nöõa (110-150m) ôû khu vöïc Nhaø Beø qua Caàn Giôø. Chieàu daøy traàm tích cuõng thay ñoåi theo chieàu höôùng töông töï (phía baéc chæ daøy 40-60m, caøng veà phía nam chieàu daøy taêng daàn ñeán hôn 100m). Thaønh phaàn ñaát ñaù chöùa nöôùc laø caùt nhieàu côõ haït laãn saïn soûi, phaân nhòp töông ñoái roõ raøng: treân cuøng laø lôùp seùt, seùt boät chöùa cacbonat maøu saéc loang loå coù khaû naêng caùch nöôùc toát, daøy 10- 25m. Ñaây laø taàng chöùa raát giaøu nöôùc vaø laø ñoái töôïng tìm kieám thaêm doø, khai thaùc quy moâ lôùn cho thaønh phoá. Taàng chöùa nöôùc loå roãng trong traàm tích Pliocen treân raát phong phuù, coù khaû naêng ñaùp öùng nhu caàu cung caáp nöôùc raát lôùn cho thaønh phoá Hoà Chí Minh. Ñaëc bieät laø vuøng Hoùc Moân, Bình Chaùnh coù theå ñaït haøng traêm nghìn m3/ngaøy cho moãi vuøng. Moät khaû naêng hieän thöïc laø: khai thaùc ñoàng thôøi hai taàng chöùa nöôùc trong cuøng moät gieáng khai thaùc thì taêng löu löôïng leân raát lôùn vaø hieäu quaû kinh teá cao hôn. Tuy nhieân cuõng caàn ñaàu tö nghieân cöùu theâm, nhaát laø caàn phaûi môû roäâng phaïm vi nghieân cöùu taàng chöùa nöôùc naøy veà phía taây.  Taàng chöùa nöôùc loå roång trong caùc traàm tích Pliocen döôùi (N21): Taàng chöùa nöôùc trong traàm tích Pliocen döôùi coù möùc ñoä giaøu nöôùc töø giaøu ñeán trung bình. Khu vöïc nghieân cöùu naèm treân khu vöïc giaøu nöôùc trung bình. Tyû Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 14 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 löu löôïng caùc gieáng khoan ñaït töø 0,358 – 0,797 l/s.m. Löu löôïng khai thaùc ñeàu treân 15 - 29m3/h. Chaát löôïng nöôùc cuõng raát toát. Toång khoaùng hoùa 0,09 – 0,57 g/l, thöôøng gaëp laø 0,5g/l. Nöôùc cuõng thuoäc loaïi HCO3, HCO3Cl. Toùm laïi, taàng chöùa nöôùc Pliocen döôùi laø moät ñoái töôïng coù trieån voïng cung caáp nöôùc quy moâ vöøa vaø lôùn. Tuy nhieân töø tröôùc ñeán nay, taàng chöùa nöôùc naøy chöa phaûi laø ñoái töôïng ñieàu tra chính, neân caùc giai ñoaïn tìm kieám, thaêm doø tröôùc ñaây ñeàu ít ñaàu tö coâng trình ñeå nghieân cöùu chi tieát. Do ñoù möùc ñoä nghieân cöùu coøn sô löôïc, chöa ñaùnh giaù heát khaû naêng vaø trieån voïng cuûa taàng chöùa nöôùc naøy. Moät ñieàu coù theå khaúng ñònh: nöôùc döôùi ñaát trong traàm tích Pliocen döôùi laø nguoàn döï tröõ raát quan troïng trong töông lai, caàn phaûi ñaàu tö thích ñaùng ñeå nghieân cöùu chi tieát hôn. Ñaëc bieät ñoái vôùi vuøng khai thaùc caùc taàng chöùa nöôùc beân treân, thì nöôùc trong taàng Pliocen döôùi laø nguoàn boå sung tröõ löôïng raát quan troïng khi caàn môû roäng khai thaùc quy moâ lôùn. 2.1.4 Hieän traïng cung caáp vaø söû duïng nöôùc trong khu vöïc Chöông trình söû duïng nöôùc saïch noâng thoân ôû thaønh phoá ñöôïc trieån khai töø naêm 1997. Do ñaëc ñieåm cuûa khu vöïc laø daân cö phaân taùn treân ñòa baøn roäng neân heä thoáng caáp nöôùc cuûa thaønh phoá haàu nhö khoâng coù. Ñeå khaéc phuïc tình traïng naøy thaønh phoá ñaõ daønh nguoàn voán ngaân saùch (chieám chuû yeáu trong caùc nguoàn voán ) ñeå phaùt trieån gieáng leû bôm tay vaø ñaëc bieät laø caùc traïm caáp nöôùc taäp trung ôû caùc khu daân cö taäp trung. Theo thoáng keâ naêm 2006 nguoàn nöôùc söû duïng ôû noâng thoân nhö sau: - Söû duïng nöôùc maùy : 25,53 % soá hoä - Söû duïng nöôùc gieáng : 60,7 % soá hoä - Söû duïng nöôùc möa : 3,08 % soá hoä - Söû duïng nguoàn nöôùc khaùc : 3,69 % soá hoä Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 15 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 2.2 TOÅNG QUAN VEÀ COÂNG NGHEÄ XÖÛ LYÙ NÖÔÙC NGAÀM 2.2.1 Moät soá vaán ñeà veà nöôùc döôùi ñaát 2.2.1.1 Caáu taïo nöôùc döôùi ñaát taïi khu vöïc nghieân cöùu Nöôùc döôùi ñaát coù theå ñöôïc chia thaønh caùc loaïi sau: - Nöôùc trong ñôùi thoâng khí: Ñôùi thoâng khí laø lôùp ñaát ñaù giôùi haïn töø maët ñaát ñeán beà maët nöôùc ngaàm thaám nöôùc. Trong ñôùi naøy, khoâng khí coù theå töï do löu thoâng nhöng khoâng hoaøn toaøn baõo hoøa nöôùc. Nöôùc trong ñôùi thoâng khí bao goàm ñuû caùc daïng: nöôùc khoâng troïng löïc, nöôùc mao daãn vaø nöôùc troïng löïc, ôû caùc traïng thaùi loûng hoaëc hôi. - Nöôùc ngaàm: laø loaïi nöôùc troïng löïc döôùi ñaát ôû trong taàng chöùa nöôùc thöù nhaát keå töø treân maët xuoáng. Phía treân taàng nöôùc ngaàm thöôøng khoâng coù lôùp caùch nöôùc che phuû vaø nöôùc troïng löïc khoâng chieám heát toaøn boä beà daøy cuûa ñaát ñaù thaám nöôùc, neân beà maët cuûa nöôùc ngaàm laø moät maët thoaùng töï do. Ñieàu naøy quyeát ñònh tính chaát khoâng coù aùp cuûa nöôùc ngaàm. Trong moät soá tröôøng hôïp, trong ñôùi thoâng khí coù thaáu kính caùch nöôùc naèm ñeø leân beà maët nöôùc ngaàm seõ laøm cho nöôùc ngaàm coù aùp löïc cuïc boä. Phaïm vi phaân boá cuûa nöôùc ngaàm phuï thuoäc vaøo ñieàu kieän ñòa lyù töï nhieân. Ñieàu kieän ñòa hình, ñòa maïo, ñòa chaát cuûa khu vöïc. Nöôùc ngaàm vaän ñoäng döôùi taùc duïng cuûa ñoä cheânh maët nöôùc, noù chaûy töø nôi coù möïc nöôùc ngaàm cao ñeán nôi coù möïc nöôùc ngaàm thaáp. Nöôùc ngaàm coù mieàn cung caáp vaø mieàn phaân boá truøng nhau. Do khoâng coù taàng caùch nöôùc phía treân neân nöôùc möa, nöôùc maët ôû treân coù theå deã daøng thaám qua ñôùi thoâng khí xuoáng cung caáp cho nöôùc ngaàm treân toaøn boä dieän tích mieàn phaân boá cuûa noù. Vì vaäy laøm cho ñoäng thaùi cuûa nöôùc ngaàm (töùc laø söï bieán ñoåi cuûa möïc Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 16 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 nöôùc, löu löôïng, nhieät ñoä, thaønh phaàn cuûa nöôùc theo thôøi gian) bieán ñoåi maïnh meõ theo caùc yeáu toá khí töôïng, thuûy vaên. Trong muøa möa, nöôùc möa, nöôùc maët ngaám xuoáng cung caáp cho nöôùc ngaàm laøm cho möïc nöôùc ngaàm daâng leân cao. Do vaäy beà daøy taàng chöùa nöôùc taêng leân. Ngöôïc laïi veà muøa khoâ, möïc nöôùc ngaàm haï thaáp. Nhieät ñoä cuûa nöôùc cuõng bieán ñoåi theo muøa. Veà nguoàn goác cuûa nöôùc ngaàm, thöôøng laø nguoàn goác ngaám, töùc laø do nöôùc möa, nöôùc maët ngaám xuoáng. Trong moät soá tröôøng hôïp, nöôùc ngaàm coù nguoàn goác ngöng tuï, khaù phoå bieán laø nöôùc ngaàm coù nguoàn goác hoãn hôïp töø nöôùc ngaám vaø nöôùc ôû döôùi saâu ñi leân theo caùc ñöùt gaõy kieán taïo hoaëc caùc cöûa soå ñòa chaát thuûy vaên. 2.2.1.2 Ñònh nghóa veà söï oâ nhieãm nöôùc döôùi ñaát OÂ nhieãm nöôùc laø söï thay ñoåi coù xu höôùng baát lôïi cho moâi tröôøng nöôùc, hoaøn toaøn hay ñaïi boä phaän do caùc hoaït ñoäng kinh teá kyõ thuaät cuûa con ngöôøi gaây ra. Nhöõng hoaït ñoäng gaây taùc ñoäng tröïc tieáp hay giaùn tieáp ñeán nhöõng thay ñoåi veà caùc maët thaønh phaàn vaät lyù, hoùa hoïc cuûa nöôùc vaø söï phong phuù cuûa caùc loaøi sinh vaät trong nöôùc. 2.2.1.3 Caùc chaát oâ nhieãm coù trong nöôùc a. Caùc chaát raén coù trong nöôùc: Caùc chaát raén trong nöôùc goàm coù caùc chaát raén voâ cô (caùc muoái hoøa tan, caùc chaát khoâng tan nhö huyeàn phuø, ñaát caùt…) vaø caùc chaát raén höõu cô (goàm caùc vi sinh vaät, vi khuaån, vaø caùc chaát höõu cô do pheá thaûi nhö phaân, raùc, chaát thaûi coâng nghieäp). Trong nöôùc döôùi ñaát thöôøng chöùa caùc chaát raén nhö caùt, boät, seùt, xaùc thöïc vaät… Caùc chaát naøy taïo ñoä ñuïc, nhieàu taïp chaát laøm giaûm chaát löôïng nöôùc. Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 17 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 b. Caùc chaát gaây muøi vò trong nöôùc: Caùc chaát khí vaø caùc chaát hoøa tan trong nöôùc laøm cho nöôùc coù muøi vò. Nöôùc döôùi ñaát trong töï nhieân coù muøi ñaát, muøi tanh, muøi thoái hay muøi ñaëc tröng cuûa caùc chaát hoøa tan trong noù nhö muøi clo, muøi amoniac, muøi hydrosunfua… Nöôùc cuõng coù theå coù vò ngoït, vò chaùt tuøy theo thaønh phaàn vaø haøm löôïng caùc muoái hoøa tan trong nöôùc. Caùc chaát gaây muøi trong nöôùc coù theå chia laøm 3 nhoùm:  Caùc chaát gaây muøi coù nguoàn goác voâ cô nhö NaCl, MgSO4 gaây vò maën, muoái Cu, muoái Fe gaây muøi tanh, caùc chaát gaây tính kieàm, tính axit trong nöôùc…  Caùc chaát gaây muøi coù nguoàn goác höõu cô trong chaát thaûi coâng nghieäp, chaát thaûi maï, daàu môõ, phenol…  Caùc chaát gaây muøi töø quaù trình sinh hoùa, caùc hoaït ñoäng cuûa vi khuaån, cuûa taûo nhö CH3-S-CH3 cho muøi tanh caù, C12H22O, C12H18O2 cho muøi tanh buøn… c. Caùc hôïp chaát cuûa Canxi, Magie: Caùc hôïp chaát cuûa Canxi, Magie döôùi daïng ion hoùa trò II chöùa trong nöôùc taïo neân nöôùc cöùng. Trong quaù trình xöû lyù nöôùc raát ñöôïc chuù yù, chia laøm 3 loaïi laø: ñoä cöùng toång coäng, ñoä cöùng taïm thôøi, ñoä cöùng vónh cöûu. Phaàn lôùn ñoä cöùng cuûa nöôùc taïo ra do tieáp xuùc vôùi ñaát ñaù. Do hoaït ñoäng cuûa caùc vi khuaån, CO2 ñöôïc taïo ra, nöôùc trong ñaát coù chöùa nhieàu CO2 vaø haøm löôïng CO2 naøy caân baèng vôùi H2CO3. Keát quaû laø pH cuûa nöôùc giaûm, khi coù tính bazô, ñaëc bieät laø ñaù voâi, seõ bò hoøa tan. Tuøy theo haøm löôïng CaCO3 coù trong nöôùc, ngöôøi ta chia nöôùc ra laøm 4 loaïi: Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 18 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 Baûng 2.5- Phaân loaïi nöôùc theo haøm löôïng CaCO3 Loaïi nöôùc Haøm löôïng CaCO3 (mg/l) Nöôùc meàm 0 – 75 Nöôùc cöùng trung bình 75 – 150 Nöôùc cöùng 150 – 300 Nöôùc raát cöùng > 300 Trong söû duïng, duøng nöôùc coù ñoä cöùng cao coù taùc haïi laø caùc ion Canxi, Magie phaûn öùng vôùi caùc axit beùo taïo ra caùc hôïp chaát khoù hoøa tan, gaây laõng phí chaát taåy röûa. Ngoaøi ra trong quaù trình saûn xuaát, nöôùc cöùng taïo maøng cöùng trong caùc oáng daãn nöôùc noùng, caùc noài hôi vaø caùc boä phaän khaùc tieáp xuùc vôùi nöôùc noùng, gaây laõng phí naêng löôïng. d. Caùc chaát phoùng xaï trong nöôùc: Nöôùc nhieãm phoùng xaï do söï phaân huûy phoùng xaï trong nöôùc thöôøng coù nguoàn goác töø caùc nguoàn chaát thaûi, phoùng xaï gaây nguy haïi cho söï soáng neân ñoä phoùng xaï trong nöôùc laø moät chæ tieâu quan troïng veà chaát löôïng nöôùc. e. Khí hydrosunfua H2S: Khí Hydrosunfua laø saûn phaåm caûu quaù trình phaân huûy caùc hôïp chaát höõu cô, phaân raùc coù trong khí thaûi. Khí hydrosunfua laøm cho nöôùc coù muøi tröùng thoái khoù chòu vaø raát ñoäc haïi gaây aûnh höôûng ñeán söùc khoûe. Ngoaøi ra neáu noàng ñoä cao coù theå gaây aên moøn vaät lieäu. f. Caùc hôïp chaát cuûa Nitô: NH4+, NO2-, NO3-: Caùc hôïp chaát cuûa Nitô trong nöôùc laø keát quaû cuûa quaù trình phaân huûy caùc chaát höõu cô trong töï nhieân, trong caùc chaát thaûi vaø caùc nguoàn phaân boùn maø con ngöôøi tröïc tieáp hay giaùn tieáp ñöa vaøo nöôùc. Caùc hôïp chaát naøy thöôøng toàn taïi döôùi daïng ion amonium, nitrit, nitrat vaø caû daïng nguyeân toá (N2). Caùc quaù trình sinh thaønh caùc hôïp chaát Nitô cho theo sô ñoà döôùi ñaây: Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 19 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 Protein NH4+ NO2- N2NO3 - Nitrosomonas Nitrobacto Quaù trình oxy hoùa Quaù trình khöû nitô Hình 2.3- Quaù trình sinh thaønh caùc hôïp chaát Nitô Döïa vaøo sô ñoà treân, ta coù theå thaáy raèng tuøy theo möùc ñoä coù maët cuûa Nitô trong nöôùc maø ta coù theå bieát ñöôïc möùc ñoä oâ nhieãm cuûa nguoàn nöôùc. Ta coù theå suy ra moät soá keát luaän sau:  Neáu nöôùc chöùa NH4+ vaø Nitô höõu cô: nöôùc môùi bò nhieãm baån vaø nguy hieåm.  Neáu nöôùc chuû yeáu chöùa NO2-: nöôùc bò nhieãm baån thôøi gian daøi hôn vaø ít nguy hieåm hôn.  Neáu nöôùc chuû yeáu chöùa NO3-: quaù trình oxy hoùa ñaõ keát thuùc.  Ôû ñieàu kieän hieám khí, NO3- seõ bò khöû thaønh N2 bay leân. Amonium laø chaát gaây nhieãm ñoäc traàm troïng cho nöôùc, ñaëc bieät laø cho caùc loaøi thuûy saûn soáng trong nöôùc. g. Caùc hôïp chaát cuûa axit cacbonic: Caùc hôïp chaát cuûa axit cacbonic coù vai troø quyeát ñònh trong söï oån ñònh cuûa nöôùc trong töï nhieân. Chuùng toàn taïi döôùi daïng phaân töû khoâng phaân ly cuûa axit cacbonic (H2CO3), phaân töû khí cacbonic hoøa tan (CO2), daïng phaân ly thaønh bicacbonic (HCO3-). Trong toång thaønh phaàn phaân töû daïng khoâng phaân ly, axit cacbonic hoøa tan chæ chieám 0,2%, coøn laïi laø 99,8% toàn taïi ôû daïng khí CO2 hoøa tan. Vì vaäy ta coi noàng ñoä CO2 hoøa tan trong nöôùc laø ñaëc tröng cuûa CO2, HCO3-, CO32- vôùi ñoä pH cuûa nöôùc. Töông quan naøy ñöôïc bieåu hieän treân ñoà thò sau: Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 20 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 Hình 2.4- Bieåu ñoà töông quan haøm löôïng CO2, HCO3- vaø CO32- ôû nhieät ñoä 250C vôùi caùc giaù trò pH khaùc nhau Treân bieåu ñoà treân ta thaáy raèng:  Khi pH 4: trong nöôùc chæ toàn taïi CO2.  Khi pH < 8,4 trong nöôùc coù caû CO2, HCO3-, theo chieàu pH taêng thì noàng ñoä HCO3- taêng vaø noàng ñoä CO2 giaûm.  Khi pH = 8,4 thì noàng ñoä HCO3- taêng cöïc ñaïi (100%) vaø noàng ñoä CO2 giaûm cöïc tieåu (0%).  Khi pH > 8,4 thì löôïng CO2 bò trieät tieâu vaø trong nöôùc toàn taïi caû HCO3- vaø CO32-, theo chieàu pH taêng thì noàng ñoä HCO3- giaûm vaø noàng ñoä CO32- taêng.  Khi pH = 12 thì noàng ñoä CO32- taêng cöïc ñaïi (100%) vaø noàng ñoä HCO3- giaûm cöïc tieåu (0%).  Khi pH > 12 trong nöôùc chæ toàn taïi CO32-. h. Saét vaø Mangan: Trong nöôùc döôùi ñaát, saét thöôøng toàn taïi döôùi daïng hoùa trò II keát hôïp vôùi caùc goác hydrocacbonat, sunfat, clorua. Khi tieáp xuùc vôùi oxi hay caùc chaát oxi hoùa, saét II bò oxi hoùa thaønh saét III vaø keát tuûa döôùi daïng boâng caën Fe(OH)3 coù maøu naâu ñoû. Nöôùc thieân nhieân thöôøng coù haøm löôïng saét lôùn hôn 30mg/l, ñoâi khi cao hôn. Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 21 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 Cuõng nhö saét, Mangan thöôøng coù trong nöôùc döôùi ñaát vôùi haøm löôïng nhoû hôn hay ít vöôït qua 2mg/l. Vieäc nöôùc döôùi ñaát chöùa saét hay mangan vôùi haøm löôïng lôùn hôn 0,5mg/l seõ laøm cho nöôùc coù muøi tanh khoù chòu, caùc caën saét keát tuûa laøm giaûm khaû naêng vaän chuyeån nöôùc cuûa thieát bò. i. Caùc hôïp chaát coù photphat: Khi nguoàn nöôùc bò nhieãm baån phaân raùc vaø caùc hôïp chaát höõu cô, quaù trình phaân huûy giaûi phoùng ion PO43-. Saûn phaåm cuûa quaù trình coù theå toàn taïi ôû daïng H2PO4-, HPO42, PO43-, Na3PO3, caùc hôïp chaát höõu cô photpho... Khi trong nöôùc coù haøm löôïng photpho cao seõ thuùc ñaåy quaù trình phì döôõng. j. Caùc hôïp chaát sunfa: Ion sunfat SO42- coù trong nöôùc do khoaùng chaát hay coù nguoàn goác höõu cô, vôùi haøm löôïng sunfat lôùn hôn 250mg/l nöôùc seõ gaây toån haïi ñeán söùc khoûe con ngöôøi. Haøm löôïng SO42- lôùn hôn 300mg/l seõ coù tính xaâm thöïc maïnh vôùi beâtoâng. ÔÛ ñieàu kieän yeám khí, SO42- phaûn öùng vôùi caùc chaát höõu cô döôùi taùc duïng cuûa vi khuaån khöû sunfat thaønh khí H2S mang tính ñoäc haïi. Ñoù laø söï khöû sinh hoùa cuûa sunfat ôû nöôùc. Ñeå sinh soáng, caùc vi khuaån sunfat caàn phaûi coù chaát höõu cô. Quaù trình naøy xaûy ra theo phöông trình phaûn öùng sau: SO42- + 2C + H2O → H2S + 2HCO3- k. Caùc hôïp chaát Clorua: Clo toàn taïi trong nöôùc döôùi daïng ion Cl-. ÔÛ noàng ñoä cho pheùp khoâng gaây ñoäc haïi, ôû noàng ñoä cao (treân 250mg/l) laøm cho nöôùc coù vò maën. Caùc nguoàn nöôùc döôùi ñaát coù theå coù haøm löôïng Clo leân tôùi 500 – 1000mg/l. Söû duïng nguoàn nöôùc coù haøm löôïng Clo cao coù theå gaây beänh thaän. Nöôùc chöùa nhieàu Cl- ñoàng thôøi vôùi SO42- coù tính xaâm thöïc vôùi beâtoâng. Khi noàng ñoä Cl- trong nöôùc cao thì giaù trò söû duïng cuûa nguoàn nöôùc giaûm vì haøm löôïng Cl- trong nöôùc ñöôïc coi laø moät yeáu toá quan troïng Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 22 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 khi löïa choïn nguoàn nöôùc cung caáp cho sinh hoaït. Noàng ñoä Cl- ñöôïc duøng ñeå kieåm soaùt quaù trình khai thaùc nöôùc döôùi ñaát ôû nhöõng nôi coù hieän töôïng xaâm thöïc maën. Caùc muoái clorua ñi vaøo trong nöôùc vôùi nhöõng nguoàn khaùc nhau:  Töø caùc thaønh phaàn clorua coù trong ñaát.  Söï xaâm nhaäp cuûa nöôùc bieån vaøo saâu trong ñaát lieàn.  Phaàn nöôùc tieåu cuûa ngöôøi chöùa khoaûng 6g NaCl tính trung bình cho moät ngöôøi moãi ngaøy. Löôïng naøy laøm taêng noàng ñoä Cl- cuûa nöôùc tieáp nhaän nöôùc thaûi coâng nghieäp. l. Caùc hôïp chaát Florua: Nöôùc döôùi ñaát ôû caùc gieáng saâu hoaëc ôû caùc vuøng ñaát coù chöùa quaëng apatit thöôøng coù haøm löôïng caùc hôïp chaát florua cao (2,0 – 2,5mg/l) toàn taïi ôû daïng cô baûn laø canxi florua vaø magie florua. Caùc hôïp chaát florua khaù beàn vöõng khoù bò phaân huûy ôû quaù trình töï laøm saïch. Haøm löôïng florua trong nöôùc caáp aûnh höôûng ñeán vieäc baûo veä raêng. Neáu thöôøng xuyeân duøng nöôùc coù haøm löôïng florua lôùn hôn 1,3mg/l hay nhoû hôn 0,7mg/l ñeàu deã bò maéc beänh phaù hoaïi men raêng. m. Caùc kim loaïi naëng:  Arsen (As): Asen laø kim loaïi coù theå toàn taïi ôû daïng hôïp chaát höõu cô vaø voâ cô. Trong töï nhieân asen thöôøng coù trong nhieàu loaïi khoaùng chaát. Trong nöôùc asen thöôøng ôû daïng asenic hay asenat. Caùc hôïp chaát asenmetyl coù trong moâi tröôøng do chuyeån hoùa sinh hoïc. Asen xaâm nhaäp vaøo nöôùc töø caùc coâng ñoaïn hoøa tan caùc chaát vaø quaëng moû, töø nöôùc thaûi coâng nghieäp vaø töø söï laéng ñoïng cuûa khoâng khí. Asen gaây ung thö bieåu moâ da, pheá quaûn, phoåi vaø caùc xoang... Theo IARC thì asen voâ cô ñöa vaøo nhoùm 1 trong caùc nhoùm gaây ung thö cho ngöôøi. Trong nhöõng nghieân cöùu Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 23 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 soá ngöôøi daân uoáng nöôùc coù noàng ñoä asenic cao cho thaáy tyû leä maéc beänh taêng cao theo thôøi gian vaø haøm löôïng asen coù trong nöôùc.  Crom (Cr): Trong ñòa quyeån, crom toàn taïi chuû yeáu ôû daïng quaëng cromic FeO.Cr2O3. Crom ñöa vaøo nguoàn nöôùc töï nhieân do hoaït ñoäng nhaân taïo vaø töï nhieân (do phong hoùa). Hôïp chaát Cr+6 laø chaát oxi hoùa maïnh vaø ñoäc. Noàng ñoä cuûa chuùng trong nguoàn nöôùc töï nhieân töông ñoái thaáp vì chuùng deã bò khöû bôûi caùc chaát höõu cô. Caùc hôïp chaát hoùa trò Cr+6 cuûa crom deã gaây vieâm loeùt da, xuaát hieän muïn côm, vieâm gan, vieâm thaän, ung thö phoåi…  Thuûy ngaân (Hg): Thuûy ngaân laø kim loaïi coù theå taïo muoái ôû daïng ion. Thuûy ngaân toàn taïi trong nöôùc ngaàm ôû daïng voâ cô. Thuûy ngaân trong moâi tröôøng nöôùc coù theå haáp thuï vaøo cô theå thuûy sinh vaät, ngöôøi aên vaøo seõ gaây ra ngoä ñoäc. Thuûy ngaân voâ cô taùc duïng chuû yeáu ñeán thaän, trong khi ñoù metyl thuûy ngaân aûnh höôûng chính ñeán heä thaàn kinh trung öông.  Chì (Pb): Chì laø moät trong nhöõng kim loaïi naëng coù aûnh höôûng nhieàu tôùi oâ nhieãm moâi tröôøng vì noù tích luõy laâu daøi trong cô theå vaø gaây nhieãm ñoäc tôùi ngöôøi, ñoäng vaät. Chì taùc ñoäng leân heä thoáng enzym, nhaát laø enzym vaän chuyeån hydro. Tuøy theo möùc ñoä nhieãm ñoäc coù theå gaây ra nhöõng tai bieán nhö ñau buïng chì, ñöôøng vieàn ñen Buton ôû lôïi, ñau khôùp, vieâm thaän, cao huyeát aùp vónh vieãn, tai bieán naõo,… Neáu bò naëng coù theå gaây töû vong. n. Caùc chæ tieâu vi sinh: Trong nöôùc thieân nhieân coù nhieàu loaïi vi truøng, sieâu vi truøng, vi khuaån, taûo vaø caùc loaïi thuûy sinh khaùc. Tuøy theo tính chaát caùc loaïi vi sinh trong nöôùc ñöôïc chia laøm 2 nhoùm: nhoùm vi sinh coù haïi vaø nhoùm vi sinh voâ haïi. Nhoùm vi sinh coù haïi bao goàm caùc vi truøng gaây beänh, caùc loaïi rong, reâu, taûo… Nhoùm naøy caàn loaïi boû tröôùc khi ñöa nöôùc vaøo söû duïng. Trong nöôùc döôùi ñaát, khi bò oâ nhieãm thöôøng xuaát hieän caùc vi truøng gaây beänh. Ñaây laø caùc vi truøng trong nöôùc Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 24 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 gaây beänh lî, thöông haøn, dòch taû, baïi lieät… Vieäc xaùc ñònh söï coù maët cuûa caùc vi truøng gaây beänh thöôøng raát khoù vaø maát raát nhieàu thôøi gian do söï ña daïng veà chuûng loaïi. Vì vaäy trong thöïc teá thöôøng aùp duïng phöông phaùp chæ soá vi truøng ñaëc tröng. Nguoàn goác cuûa caùc vi truøng trong nöôùc laø caùc nguoàn nhieãm baån nhö raùc, chaát thaûi ngöôøi vaø ñoäng vaät. Trong chaát thaûi cuûa ngöôøi vaø ñoäng vaät luoân coù vi khuaån E-coli (Escherichia coli thuoäc nhoùm Coliforms) sinh soáng vaø phaùt trieån. Söï coù maët cuûa E- coli trong nöôùc chöùng toû nguoàn nöôùc ñaõ bò nhieãm baån bôûi phaân raùc, chaát thaûi cuûa ngöôøi vaø ñoäng vaät coù khaû naêng toàn taïi caùc vi truøng gaây beänh. Soá löôïng E-coli nhieàu hay ít tuøy thuoäc vaøo möùc ñoä nhieãm baån cuûa nöôùc. Ñaëc tính cuûa vi khuaån E- coli laø khaû naêng toàn taïi cao hôn caùc loaøi vi khuaån khaùc, töø ñoù cho thaáy neáu nguoán nöôùc ñöôïc xöû lyù khoâng coøn vi khuaån E-coli thì coi nhö cuõng khoâng coøn caùc loaïi vi truøng gaây beänh khaùc. Maët khaùc, vieäc xaùc ñònh soá löôïng vi khuaån E-coli thöôøng ñôn giaûn vaø nhanh choùng cho neân loaïi vi khuaån naøy ñöôïc choïn laøm vi khuaån ñaëc tröng trong vieäc xaùc ñònh möùc nhieãm baån do vi truøng gaây beänh trong nöôùc. 2.2.2 Caùc phöông phaùp xöû lyù nöôùc ngaàm 2.2.2.1 Coâng ngheä khöû saét baèng laøm thoaùng a. Laøm thoaùng ñôn giaûn – loïc: Hình 2.5- Sô ñoà laøm thoaùng ñôn giaûn – loïc Coâng ngheä naøy aùp duïng khi nguoàn nöôùc coù [Fe2+] ≤ 10mg/l, ñoä oxy hoùa ≤ {0,15.[Fe2+].5}mg/l O2, NH4+ < 1mg/l, H2S ≤ 0,5mg/l, pH sau laøm thoaùng  6,8, heä thoáng naøy khöû ñöôïc 30 – 35% CO2 trong nöôùc. Phun möa leân maët beå loïc Beå loïc nhanh Beå chöùa nöôùc saïch Gieáng Chaát khöû truøng Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 25 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 Öu ñieåm:  Coù theå aùp duïng ñoái vôùi coâng suaát baát kyø.  Coâng trình ñôn giaûn, hieäu quaû xöû lyù cao, oån ñònh.  Cho chu kyø loïc daøi do toån thaát aùp löïc cuûa lôùp vaät lieäu taêng chaäm. b. Laøm thoaùng töï nhieân – laéng tieáp xuùc – loïc: Hình 2.6- Sô ñoà laøm thoaùng, laéng, loïc nhanh Coâng ngheä naøy thöôøng öùng duïng khi chaát löôïng nöôùc ngaàm coù: [Fe2+] < 25mg/l, ñoä kieàm  2mgñl/l, noàng ñoä H2S ≤ 0,2mg/l, NH4+ < 1mg/l, ñoä oxy hoùa ≤ 0,15. [Fe2+], pH sau laøm thoaùng  6,8. Öu ñieåm:  Coù theå duøng vôùi baát kyø coâng suaát naøo.  Coâng trình goïn, deã vaän haønh, oån ñònh. c. Laøm thoaùng cöôõng böùc – laéng – loïc trong: Hình 2.7- Sô ñoà laøm thoaùng cöôõng böùc, laéng tieáp xuùc, loïc Giaøn möa Beå laéng tieáp xuùc Beå loïc nhanh Beå chöùa nöôùc Gieáng Chaát khöû truøng Thuøng quaït gioù Beå laéng Beå loïc Beå chöùa Gieáng Chaát khöû truøng Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 26 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 Coâng ngheä naøy thöôøng aùp duïng cho tröôøng hôïp nöôùc ngaàm coù caùc ñaëc tính sau: pH thaáp (dao ñoäng trong khoaûng roäng), saét < 6mg/l, mangan < 1mg/l, CO2 dao ñoäng trong khoaûng roäng. Öu ñieåm:  Coù theå giaûi phoùng 85 – 90% löôïng CO2 hoøa tan, löôïng O2 hoøa tan laáy baèng 70% löôïng baõo hoøa.  Dieän tích xaây döïng nhoû, coâng trình goïn nheï.  Khoâng khí ñöôïc caáp baèng quaït gioù neân chuû ñoäng hôn.  Toác ñoä oxy hoùa Fe2+ dieãn ra nhanh choùng, ñoàng thôøi caùc khí hoøa tan trong nöôùc nhö H2S, CO2, NH3,... cuõng thoaùt ra deã daøng vôùi tyû leä cao. d. Ejector thu khí – loïc aùp löïc: Hình 2.8- Sô ñoà xöû lyù nöôùc ngaàm baèng ejector thu khí vaø loïc aùp löïc Duøng ejector thu khí cho tröôøng hôïp traïm coù coâng suaát nhoû (ñeán 500m3/ngaøy). Coâng ngheä naøy chæ aùp duïng cho tröôøng hôïp caàn thu oxy vaø khoâng caàn khöû CO2. Öu ñieåm:  Oån ñònh, quaûn lyù deã daøng, di chuyeån vaø laép ñaët nhanh.  Coù khaû naêng coâng xöôûng hoùa.  Coâng trình goïn nheï vaø chieám dieän tích ít. Ejector thu khí Baàu troän khí Beå chöùa nöôùc saïch Chaát khöû truøng Beå loïc aùp löïc Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 27 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 Nhöôïc ñieåm:  Chi phí ñieän cao.  Haïn cheá löôïng CO2 thoaùt ra. Bieän phaùp laøm thoaùng baèng ejector thu khí chæ aùp duïng cho tröôøng hôïp coâng suaát nhoû. e. Maùy neùn khí – loïc aùp löïc: Hình 2.9- Sô ñoà xöû lyù nöôùc ngaàm baèng maùy neùn khí vaø loïc aùp löïc Coâng ngheä naøy thöôøng söû duïng khi keát hôïp khöû saét vaø mangan, aùp duïng ñoái vôùi tröôøng hôïp nöôùc nguoàn coù:  pH > 6,9  Mangan < 0,05mg/l  Saét < 5mg/l  CO2 < 50mg/l Coâng ngheä naøy chæ aùp duïng trong tröôøng hôïp thu oxy vaø khoâng caàn khöû CO2. Öu ñieåm:  Oån ñònh, quaûn lyù deã daøng, di chuyeån vaø laép ñaët nhanh.  Coù khaû naêng coâng xöôûng hoùa.  Coâng trình goïn nheï vaø chieám dieän tích ít.  Coù khaû naêng aùp duïng cho dieän tích baát kyø. Gieáng Maùy neùn khí Beå loïc aùp löïc Beå chöùa nöôùc saïch Chaát khöû truøng Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 28 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 Nhöôïc ñieåm:  Chi phí ñieän cao.  Haïn cheá löôïng CO2 thoaùt ra. f. Sô ñoà laøm thoaùng – loïc tieáp xuùc: Hình 2.10- Sô ñoà laøm thoaùng – loïc tieáp xuùc. Coâng ngheä naøy thöôøng aùp duïng ñoái vôùi tröôøng hôïp toång haøm löôïng saét lôùn hôn 15mg/l, pH sau laøm thoaùng > 6,8. 2.2.2.2 Coâng ngheä khöû saét baèng hoùa chaát Khi saét toàn taïi döôùi daïng phöùc chaát höõu cô hoøa tan thì phöông phaùp xöû lyù baèng coâng ngheä laøm thoaùng khoâng ñaït hieäu quaû. Khi ñoù muoán hieäu quaû xöû lyù caothi2 caàn key61 hôïp giöõa phöông phaùp laøm thoaùng vôùi phöông phaùp söû duïng hoùa chaát oxy hoùa maïnh nhö: Clo, Ozon, Kali pemanganat,...hoaëc cho vaøo nöôùc caùc chaát keo tuï nhö FeCl3, Al2(SO4)3,... Coâng ngheä naøy chæ thích hôïp khöû saét coù haøm löôïng thaáp, coù theå keát hôïp vôùi khöû mangan, aùp duïng ñoái vôùi tröôøng hôïp nguoàn nöôùc coù ñaëc ñieåm sau:  pH > 6,7  Mangan < 1mg/l  Saét < 4mg/l  CO2 < 50mg/l Gieáng Giaøn möa hay thuøng quaït gioù Beå loïc tieáp xuùc Beå chöùa nöôùc saïch Chaát khöû truøng Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 29 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 2.2.2.3 Coâng ngheä laøm thoaùng keát hôïp vôùi söû duïng chaát oxy hoùa maïnh Coâng ngheä naøy aùp duïng trong tröôøng hôïp haøm löôïng saét cao, coù theå keát hôïp khöû mangan, khöû khoaùng trong nöôùc. Coâng ngheä naøy ñoøi hoûi chi phí ñaàu tö cao, naêng löôïng vaän haønh lôùn. Keát luaän: Döïa vaøo thaønh phaàn, tính chaát nguoàn nöôùc vaø tieâu chuaån chaát löôïng cho töøng nguoàn nöôùc maø ta coù theå choïn caùc bieän phaùp xöû lyù hoùa hoïc khaùc nhau, keát hôïp vôùi caùc bieän phaùp cô hoïc ñeå coù theå taïo neân moät sô ñoà daây chuyeàn coâng ngheä xöû lyù nöôùc thích hôïp. 2.2.3 Moät soá coâng trình thöïc teá 2.2.3.1 Sô ñoà coâng ngheä cuûa nhaø maùy xöû lyù nöôùc ngaàm Hoùc Moân coâng suaát 60.000 m3/ngaøy.ñeâm Hình 2.11- Sô ñoà coâng ngheä cuûa nhaø maùy xöû lyù nöôùc ngaàm Hoùc Moân.  Sô ñoà coâng ngheä: Nöôùc töø gieáng khoan ñöôïc ñöa leân 4 ñöôøng oáng 800 ñeå ñöa leân giaøn phun möa. Taïi ñaây ngöôøi ta coù theâm Clo vaø voâi ñeå taêng pH nhaèm taïo moâi tröôøng ñeå Gieáng khoan Beå laéng ngang tieáp xuùc Traïm bôm caáp 1 Nôi tieâu thuï Beå chöùa nöôùc saïch Beå loïc nhanh Giaøn möa Traïm bôm caáp 2 Beå troän ñöùng Hoùa chaát naâng pH Clo Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 30 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 Fe2+ chuyeån thaønh Fe3+. Sau ñoù nöôùc ñöôïc chuyeån qua beå troän ñöùng, roài ñöa sang beå laéng tieáp xuùc. Nöôùc sau laéng cho qua beå loïc nhanh. Sau ñoù nöôùc ñöôïc ñöa vaøo beå chöùa. Nöôùc tröôùc khi vaøo beå chöùa ñöôïc chaâm Clo ñeå khöû truøng. Caën (Fe3+) phaùt sinh töø giaøn möa, beå troän ñöùng, beå laéng tieáp xuùc, beå loïc nhanh, beå chöùa ñöôïc ñöa vaøo moät oáng daãn ra ao laéng. Taïi ñaây nöôùc ñöôïc xaû ra keânh, coøn caën seõ ñöôïc naïo veùt ñònh kyø moät naêm moät laàn. Hieäu quaû khöû CO2 cuûa giaøn möa ñaït 68 – 71%. ÔÛ beå laéng, hieäu quaû khöû Fe laø 74 – 77% vaø Mn laø 60%. ÔÛ beå loïc, hieäu quaû xöû lyù Fe laø 92% vaø Mn laø 98%.  Nhaän xeùt: Nhìn chung coâng ngheä xöû lyù nöôùc ôû nhaø maùy nöôùc ngaàm Hoùc Moân ñôn giaûn vaø hoaït ñoäng khaù hieäu quaû. Chaát löôïng nöôùc ôû ñaàu ra ñaït tieâu chuaån nöôùc caáp aên uoáng sinh hoaït. Tuy nhieân, hieäu suaát cuûa beå laéng nhö vaäy laø vaãn coøn thaáp do thôøi gian löu nöôùc cuûa beå laéng chöa ñuû ñeå laéng caùc boâng caën. 2.2.3.2 Coâng ngheä xöû lyù nöôùc ngaàm taïi nhaø maùy nöôùc Myõ Xuaân, tænh Baø Ròa Vuõng Taøu, (pH = 5,5 – 6,2; Fe < 5 mg/l), coâng suaát 20.000m3/ngaøy.ñeâm Hình 2.12- Sô ñoà coâng ngheä cuûa nhaø maùy xöû lyù nöôùc ngaàm Myõ Xuaân, Vuõng Taøu Gieáng khoan Beå laéng ngang tieáp xuùc Beå loïc nhanh Beå chöùa nöôùc saïch Traïm bôm caáp 2 Traïm bôm caáp 1 Nôi tieâu thuï Beå khöû truøng Thieát bò laøm thoaùng taûi troïng cao Clo Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 31 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987  Trong ñoù: Thieát bò laøm thoaùng taûi troïng cao coù caáu taïo nhö moät bình kín, phía treân coù caùc cöûa soå ñeå thu huùt oxy töø ngoaøi vaøo vaø phía döôùi coù caùc loã hôû ñeå khí CO2 vaø H2O coù theå thoaùt ra ngoaøi deã daøng. Thieát bò naøy coù neùt ñoäc ñaùo laø do moät cöôøng ñoä möa vaø moät toác ñoä raát lôùn cuûa doøng nöôùc ñi qua moät tieát dieän nhoû (taûi troïng laøm vieäc coù theå leân ñeán 250 m3/m2/h) ñaõ taïo neân moät söùc cuoán huùt doøng khoâng khí chöùa oxy qua caùc cöûa soå thu khí vaøo nöôùc. Beân trong thieát bò nhôø caùc saøn tung ñöôïc saép xeáp hôïp lyù ñaõ laøm taêng dieän tích beà maët tieáp xuùc giöõa khí vaø nöôùc.  Nhaän xeùt: Sô ñoà coâng ngheä cuûa nhaø maùy naøy veà cô baøn vaãn aùp duïng caùc coâng ngheä truyeàn thoáng ñeå xöû lyù nöôùc ngaàm haøm löôïng Fe cao. Öu ñieåm cuûa coâng ngheä naøy laø ñaõ duøng thieát bò laøm thoaùng taûi troïng cao laøm taêng hieäu quaû khöû CO2, laøm taêng hieäu quaû cuûa quaù trình chuyeån Fe2+ thaønh Fe3+. Tuy nhieân, söû duïng coâng ngheä naøy phaûi toán nhieàu ñieän naêng ñeå ñöa nöôùc leân vôùi vaän toác lôùn. 2.2.3.3 Sô ñoà coâng ngheä xöû lyù nöôùc ngaàm theo coâng ngheä KATAWA taïi phöôøng 7, quaän 8, coâng suaát 40 – 50 m3/ngaøy Hình 2.13- Sô ñoà coâng ngheä xöû lyù nöôùc ngaàm theo coâng ngheä KATAWA taïi phöôøng 7, quaän 8 Gieáng khoan Thieát bò AIRWA Thaùp “baãy” keát tuûa treân KATAWA - 2 Nôi tieâu thuï Beå chöùa nöôùc saïch Thaùp loïc Thaùp oxy hoùa treân xuùc taùc KATAWA - 1 Clo Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 32 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 Trong ñoù:  Boä AIRWA laø moät thieát bò cung caáp oxy vaøo khoâng khí hoaït ñoäng theo nguyeân lyù injectô.  Chaát xuùc taùc KATAWA goàm moät toå hôïp caùc loaïi oxit kim loaïi coù hoùa trò thay ñoåi ñaõ qua xöû lyù trong caùc ñieàu kieän ñaëc bieät.  Thaùp “baãy” keát tuûa hoaït ñoäng theo phöông phaùp taïo boâng cöôõng böùc, laøm taêng kích thöôùc caùc haït keát tuûa vaø giöõ laïi treân ñoù.  Öu ñieåm khi söû duïng boä AIRWA, laøm vieäc theo nguyeân lyù injector  Taïo ñöôïc söï baõo hoøa khoâng khí trong nöôùc, nhôø ñoù laøm taêng hieäu quaû vaø toác ñoä cuûa quaù trình oxy hoùa.  Taïo ñöôïc caùc boït khoâng khí nhoû baõo hoøa trong nöôùc, nhôø ñoù quaù trình röûa vaät lieäu loïc xaûy ra raát nhanh vaø trieät ñeå so vôùi röûa nöôùc maø khoâng coù khoâng khí ñi keøm.  Taïo ñöôïc moät aùp suaát phuï trôï treân beà maët thieát bò loïc, neân taêng nhanh toác ñoä loïc, laøm goïn laïi thieát bò loïc.  Nhöôïc ñieåm:  Nöôùc ñi töø gieáng qua caùc thieát bò trong moät heä kín, khoâng coù beå chöùa trung gian neân khi xaûy ra söï coá thì khaéc phuïc khoù khaên.  Toaøn heä thoáng chæ laép ñaët moät bôm duy nhaát neân khi coù söï coá veà bôm phaûi ngöng hoaït ñoäng cuûa toaøn boä heä thoáng.  Caùc chaát xuùc taùc KATAWA hoaït ñoäng khoâng oån ñònh, bò giaûm hoaït tính trong quaù trình söû duïng.  Chæ thích hôïp cho caùc heä thoáng coù coâng suaát nhoû < 100 m3/ngaøy. Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 33 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 2.2.3.4 Sô ñoà coâng ngheä xöû lyù nöôùc ngaàm nhieãm Fe cao (40 – 60 mg/l) taïi xaõ Phöôùc Kieång, huyeän Nhaø Beø cuûa CEFINEA thieát keá Hình 2.14- Sô ñoà coâng ngheä xöû lyù nöôùc ngaàm nhieãm saét cao taïi xaõ Phöôùc Kieång, huyeän Nhaø Beø  Sô ñoà coâng ngheä: Nöôùc töø gieáng khoan ñöôïc bôm laân giaøn möa ñeå thöïc hieän quaù trình laøm thoaùng, sau ñoù daãn sang beå phaûn öùng cô khí. Beå phaûn öùng cô khí duøng naêng löôïng cuûa caùnh khuaáy chuyeån ñoäng trong nöôùc ñeå taïo ra söï xaùo troän doøng chaûy. Taïi beå phaûn öùng cô khí, nöôùc ñöôïc khuaáy troän cuøng vôùi dung dòch xuùt chaâm vaøo, pH taêng töø 4,9 – 5,2 leân thaønh 7,2 – 7,5. Tieáp ñeán nöôùc ñöôïc ñöa sang beå laéng vaùch nghieâng vôùi chieàu doøng chaûy. Nöôùc sau khi ra khoûi beå laéng ñöôïc daãn tieáp sang beå loïc aùp löïc, khöû caùc caën lô löûng khoâng laéng ñöôïc trong beå laéng. Nöôùc sau beå loïc aùp löïc coù aùp 2 – 3 kg/cm2 coù theå töï chaûy vaøo beå chöùa tröôùc khi ñöa nöôùc vaøo heä thoáng vaø leân ñaøi nhôø bôm caáp 2.  Nhaän xeùt:  Öu ñieåm: - Sô ñoà coâng ngheä naøy laø thích hôïp cho nhöõng nôi maø nguoàn nöôùc ngaàm bò nhieãm saét cao. Gieáng khoan Ñaøi nöôùc Nôi tieâu thuï Beå chöùa nöôùc saïch Giaøn möa Beå loïc aùp löïc Beå laéng vaùch nghieâng Beå phaûn öùng cô khí Xuùt Clo Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 34 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 - Beå phaûn öùng cô khí coù khaû naêng ñieàu chænh toác ñoä theo yù muoán.  Nhöôïc ñieåm: coâng ngheä xöû lyù khoâng ñôn giaûn, khoù khaên trong coâng taùc vaän haønh vaø chi phí naêng löôïng cao neân giaù thaønh cuûa nöôùc cung caáp cho ngöôøi daân cuõng seõ cao. 2.2.3.5 Sô ñoà coäng ngheä xöû lyù nöôùc ngaàm taïi khu coâng nghieäp Taân Taïo, coâng suaát 500m3/ngaøy Hình 2.15- Sô ñoà coâng ngheä xöû lyù nöôùc ngaàm nhieãm saét cao taïi khu coâng nghieäp Taân Taïo. Nhaän xeùt: Coâng ngheä naøy söû duïng thieát bò laøm thoaùng cöôõng böùc, taêng hieäu suaát khöû CO2 trong nöôùc leân ñeán 85 – 90%, vaø löôïng O2 hoøa tan laáy baèng 70% löôïng baõo hoøa. Coâng ngheä naøy thöôøng duøng cho caùc traïm xöû lyù coù coâng suaát vöøa vaø lôùn, coù haøm löôïng saét cao. Tuy nhieân, nhöôïc ñieåm cuûa coâng ngheä naøy laø nöôùc sau xöû lyù vöøa caáp cho saûn xuaát vöøa sinh hoaït nhöng khoâng coù heä thoáng khöû truøng, thieát bò laøm thoaùng cöôõng böùc seõ toán nhieàu ñieän naêng do khí ñöôïc thoåi vaøo ngöôïc chieàu vôùi nöôùc baèng maùy quaït gioù. Gieáng khoan Xaû caën Laéng tieáp xuùc Thuøng quaït gioù Beå chöùa nöôùc saûn xuaát Beå loïc nhanh Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 35 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 2.2.3.6 Sô ñoà coâng ngheä xöû lyù nöôùc ngaàm taïi phöôøng Hieäp Bình Chaùnh quaän Thuû Ñöùc thaønh phoá Hoà Chí Minh coâng suaát 400m3/ngaøy ñeâm Hình 2.16– Sô ñoà coâng ngheä xöû lyù nöôùc ngaàm taïi phöôøng Hieäp Bình Chaùnh quaän Thuû Ñöùc thaønh phoá Hoà Chí Minh Thuyeát minh coâng ngheä: Nöôùc töø gieáng khoan sau khi qua heä thoáng bôm caáp 1 seõ ñöôïc ñöa vaøo thieát bò Deairator. Trong thieát bò Deairator heä thoáng quaït gioù seõ taïo ñieàu kieän thuaän lôïi cho quaù trình oxi hoùa Fe2+ thaønh Fe3+ nöôùc sau ñoù seõ vaøo beå laéng ôû phía döôùi. Taïi beå laéng caùc haït caën saét seõ bò loaïi boû phaàn lôùn taïi ñaây. Nöôùc tieáp tuïc ñöa vaøo beå chöùa trung gian tröôùc khi ñöôïc daãn heä thoáng loïc aùp löïc. Caùc haït caën coøn laïi seõ ñöôïc giöõ laïi nhôø vaøo caùc lôùp vaät lieäu loïc. Sau ñoù nöôùc seõ ñöa vaøo beå chöùa vaø clo cuõng ñöôïc bôm vaøo trong beå chöùa nhôø vaøo bôm ñònh löôïng. Tieáp theo nöôùc seõ ñöôïc ñöa leân thuûy ñaøi vaø sau ñoù ñöa vaøo trong maïng löôùi tieâu thuï. Clo Beå chöùa nöôùc saïch Nôi tieâu thuï Ñaøi nöôùc Gieáng khoan Bôm caáp 1 Thieát bò Deairator Beå laéng ñöùng Beå loïc aùp löïc Beå chöùa trung gian Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 36 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 2.2.3.7 Sô ñoà coâng ngheä xöû lyù nöôùc ngaàm taïi xaõ Höng Long huyeän Bình Chaùnh thaønh phoá Hoà Chí Minh coâng suaát 800m3/ngaøy ñeâm Hình 2.17– Sô ñoà coâng ngheä xöû lyù nöôùc ngaàm taïi xaõ Höng Long huyeän Bình Chaùnh thaønh phoá Hoà Chí Minh Thuyeát minh coâng ngheä: Nöôùc sau khi ñöôïc bôm töø gieáng leân seõ ñöôïc ñöa qua thuøng quaït gioù taïi ñaây xaûy ra quaù trình laøm thoaùng cöôõng böùc chuyeån Fe2+ thaønh Fe3+. Tieáp theo nöôùc seõ ñöôïc ñöa vaøo beå laéng tieáp xuùc taïi ñaây seõ loaïi boû phaàn lôùn caùc haït caën. Nöôùc sau khi laéng seõ ñi tieáp vaøo beå loïc caùc haït caën seõ bò giöõ laïi heát trong beå loïc. Treân ñöôøng oáng daãn nöôùc töø beå loïc sang beå chöùa clo seõ ñöôïc chaâm vaøo nhaèm muïc ñích khöû truøng. Sau ñoù nöôùc töø beå chöùa seõ ñöôïc bôm leân thuûy ñaøi töø ñaây nöôùc seõ ñöa vaøo trong maïng löôùi tieâu thuï. 2.2.4 Coâng ngheä xöû lyù chung 2.2.4.1 Laøm thoaùng khöû saét - Phöông phaùp khöû saét baèng laøm thoaùng laø laøm giaøu oxy cho nöôùc, taïo ñieàu kieän cho Fe2+ oxy hoùa thaønh Fe3+ vaø sau ñoù thöïc hieän quaù trình thuûy phaân ñeå taïo thaønh hôïp chaát ít tan Fe(OH)3, roài duøng beå loïc ñeå giöõ laïi. Laøm thoaùng coù theå laø: laøm thoaùng töï nhieân hay laøm thoaùng nhaân taïo. Sau khi laøm thoaùng, quaù trình oxi hoùa Fe2+ thaønh Fe3+ vaø thuûy phaân Fe3+ thaønh Fe(OH)3 keát tuûa coù theå xaûy ra trong moâi tröôøng töï do, moâi tröôøng haït hay moâi tröôøng xuùc taùc. Clo Xaû caën Gieáng khoan Thuøng quaït gioù Beå laéng tieáp xuùc Beå loïc nhanh Beå chöùa Thuûy ñaøiTieâu thuï Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 37 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 - Trong nöôùc ngaàm, saét II bicacbonat laø muoái khoâng beàn vöõng, thöôøng phaân ly theo daïng sau: Fe(HCO3)2 = 2HCO3- + Fe2+ - Neáu trong nöôùc coù oxy hoøa tan, quaù trình oxy hoùa vaø thuûy phaân dieãn ra nhö sau: 4Fe2+ + O2 + 10H2O = 4Fe(OH)3 + 8H+ - Ñoàng thôøi xaûy ra phaûn öùng phuï: H+ + HCO3- = H2O + CO2 - Toác ñoä phaûn öùng oxy hoùa ñöôïc bieåu thò theo phöông trình sau:  = dt Fed ][ 2 = 22 2 2 ][ ]][[   H OFe .K (Phöông trình Just) Trong ñoù:  : toác ñoä oxy hoùa dt Fed ][ 2 : söï bieán thieân noàng ñoä [Fe2+] theo thôøi gian t. [Fe2+], [H+], [O2]: noàng ñoä cuûa caùc ion Fe2+, H+ vaø oxy hoøa tan trong nöôùc. K: haèng soá toác ñoä phaûn öùng, phuï thuoäc vaøo nhieät ñoä vaø chaát xuùc taùc.  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/h. Löôïng oxy hoøa tan trong nöôùc sau laøm Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 38 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 thoaùng ôû nhieät ñoä 250C laáy baèng 40% löôïng oxy hoøa tan baõo hoøa (ôû 250C 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/h, löôïng khoâng khí tieáp xuùc laáy töø 4 – 6m3 cho 1m3 nöôùc. Löôïng oxy hoøa tan sau laøm thoaùng baèng 70% löôïng oxy hoøa tan baõo hoøa. Haøm löôïng CO2 sau laøm thoaùng giaûm 75%. 2.2.4.2 Laéng Laéng nöôùc 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 (trong quaù trình laéng nöôùc luoân chuyeån 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 duøng chaát keo tuï). Trong quaù trình laéng döôùi taùc duïng cuûa löïc troïng tröôøng caùc haït lô löûng coù khoái löôïng rieâng lôùn hôn khoái löôïng rieâng cuûa nöôùc seõ sa xuoáng ñaùy vaø bò giöõ laïi.  Caùc loaïi caën laéng: Trong thöïc teá xöû lyù nöôùc gaëp ba loaïi caën sau ñaây:  Caën raén: laø caùc haït phaân taùn rieâng leû, coù ñoä lôùn, beà maët vaø hình daùng khoâng thay ñoåi trong suoát quaù trình laéng. Toác ñoä laéng caën khoâng phuï thuoäc vaøo Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 39 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 chieàu cao laéng vaø noàng ñoä caën (toác ñoä laéng ñöôïc xem nhö laø khoâng ñoåi theo thôøi gian laéng).  Caën lô löûng: coù beà maët thay ñoåi, coù khaû naêng dính keát vaø keo tuï vôùi nhau trong quaù trình laéng laøm cho kích thöôùc vaø vaän toác laéng cuûa caùc boâng caën taêng daàn theo thôøi gian vaø chieàu cao laéng.  Caùc boâng caën: coù khaû naêng keát dính vôùi nhau, khi noàng ñoä lôùn hôn 1000mg/l taïo thaønh caùc ñaùm caën, khi caùc ñaùm caën laéng xuoáng, nöôùc töø döôùi ñi leân qua caùc khe roãng giöõa caùc boâng caën tieáp xuùc vôùi nahu, löïc ma saùt taêng leân laøm haïn cheá toác ñoä laéng cuûa ñaùm boâng caën neân ñöôïc goïi laø laéng haïn cheá. Toác ñoä laéng caûu ñaùm maây caùc boâng caën phuï thuoäc vaøo tính chaát vaø noàng ñoä cuûa haït caën.  Caùc loaïi beå laéng:  Laéng tónh vaø laéng theo töøng meõ keá tieáp: thöôøng gaëp trong caùc hoà chöùa nöôùc, sau traän möa nöôùc chaûy vaøo hoà ñem theo caën laéng laøm cho noàng ñoä caën trong hoà taêng leân, nöôùc trong hoà ñöùng yeân caën laéng tónh xuoáng ñaùy. Trong coâng nghieäp sau moät meû saûn xuaát nöôùc ñöôïc xaû ra ñeå laéng bôùt caën ñöôïc bôm tuaàn hoaøn laïi ñeå taùi söû duïng cho quaù trình saûn xuaát goïi laø laéng tónh theo töøng meû keá tieáp.  Beå laéng coù doøng chaûy ngang caën rôi thaúng ñöùng: goïi laø beå laéng ngang, hình daùng maët baèng coù theå laø hình chöõ nhaät hoaëc hình troøn thöôøng duøng ñeå laéng caën thoâ vaø caën keo tuï.  Beå laéng coù doøng nöôùc ñi töø döôùi leân, caën rôi töø treân xuoáng: goïi laø beå laéng ñöùng hình daùng maët baèng coù theå laø hình vuoâng hoaëc hình troøn thöôøng duøng ñeå laéng caën keo tuï.  Beå laéng trong coù lôùp caën lô löõng: 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 beà maët, caën thöøa ñöa sang ngaên neùn caën töøng thôøi kyø seõ ñöôïc thaû ra ngoaøi. Beå laéng trong coù lôùp caën lô löõng duøng ñeå laéng caën coù khaû naêng keo tuï. Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 40 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987  Laéng trong caùc oáng troøn hoaëc trong caùc hình truï vuoâng, luïc laéng ñaët nghieâng so vôùi phöông ngang 600: nöôùc ñi töø döôùi leân, caën tröôït theo ñaùy oáng töø treân xuoáng goïi laø beå laéng nghieâng hay coøn goïi laø beå laéng lôùp moûng thöôøng duøng chuû yeáu ñeå laéng nöôùc ñaõ troän pheøn. 2.2.4.3 Loïc Loïc nöôùc laø moät quaù trình laøm saïch nöôùc baèng caùch cho nöôùc ñi qua lôùp vaät lieäu loïc nhaèm giöõ laïi treân beà maët hoaëc giöõa caùc khe hôû cuûa caùc lôùp vaät lieäu loïc caùc haït caën lô löõng vaø vi sinh vaät ra khoûi nöôùc. Keát quaû laø sau khi loïc nöôùc seõ coù haøm löôïng caën ñaït tieâu chuaån cho pheùp, nöôùc seõ coù chaát löôïng toát hôn caû veà maët vaät lyù, hoùa hoïc, sinh hoïc. Vaät lieäu loïc coù theå söû duïng nhö soûi, caùt, than, … Trong ñoù caùt ñöôïc söû duïng roäng raõi nhaát do giaù thaønh reû vaø hieäu suaát loïc cuõng khaù cao. Coù theå söû duïng nhieàu lôùp vaät lieäu loïc taïo thaønh nhieàu lôùp ñeå taêng hieäu quaû loïc. Sau moät thôøi gian laøm vieäc, lôùp vaät lieäu loïc bò chít laïi laøm cho 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, baèng gioù hoaëc baèng gioù nöôùc keát hôïp. Ñeå thöïc hieän quaù trình loïc nöôùc coù theå söû duïng moät soá loaïi beå loïc coù nguyeân taéc laøm vieäc, caáu taïo vaät lieäu loïc vaø caùc thoâng soá vaän haønh khaùc nhau, coù theå chia ra caùc loaïi beå loïc sau:  Chia theo vaän toác loïc:  Beå loïc chaäm: toác ñoä loïc 0,1 – 0,5m/h.  Beå loïc nhanh: toác ñoä loïc 2 – 15m/h.  Beå loïc cöïc nhanh: toác ñoä loïc 25m/h trôû leân.  Chia theo cheá ñoä doøng chaûy:  Beå loïc troïng löïc: loïc hôû, loïc khoâng aùp. Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 41 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987  Beå loïc aùp löïc: beå loïc kín quaù trình loïc xaûy ra nhôø aùp löïc nöôùc phía treân lôùp vaät lieäu loïc.  Chia theo chieàu cuûa doøng nöôùc:  Beå loïc xuoâi: laø beå loïc coù doøng chaûy qua lôùp vaät lieäu loïc töø treân xuoáng nhö beå loïc chaäm, beå loïc nhanh phoå thoâng …  Beå loïc ngöôïc: laø beå loïc coù doøng chaûy qua lôùp vaät lieäu loïc töø döôùi leân treân nhö beå loïc tieáp xuùc.  Beå loïc hai chieàu: laø beå loïc coù doøng nöôùc chaûy qua lôùp vaät lieäu loïc theo caû hai chieàu töø treân xuoáng vaø töø döôùi leân treân nhö beå loïc AKX.  Chia theo soá löôïng lôùp vaät lieäu loïc:  Beå loïc moät lôùp vaät lieäu loïc.  Beå loïc hai hay nhieàu lôùp vaät lieäu loïc.  Chia theo caáu taïo cuûa vaät lieäu loïc:  Beå loïc coù vaät lieäu loïc ôû daïng haït.  Beå loïc löôùi: nöôùc ñi qua löôùi loïc kim loaïi.  Beå loïc coù maøng loïc: nöôùc loïc ñi qua maøng ñöôïc taïo thaønh treân beà maët löôùi ñôõ hay lôùp vaät lieäu roãng. 2.2.4.4 Khöû truøng Khöû truøng laø moät khaâu quan troïng, baét buoäc cuoái cuøng trong quaù trình xöû lyù nöôùc aên uoáng sinh hoaït. Trong nöôùc thieân nhieân chöùa raát nhieàu vi sinh vaät vaø vi truøng. Sau caùc quaù trình xöû lyù cô hoïc nhaát laø nöôùc sau khi qua beå loïc phaàn lôùn caùc vi truøng ñaõ bò giöõ laïi. Khöû truøng nöôùc caáp laø moät quaù trình nhaèm tieâu dieät hoaëc laøm maát khaû naêng hoaït ñoäng cuûa caùc vi sinh vaät gaây beänh. Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 42 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987  Hieän nay coù nhieàu bieän phaùp khöû truøng nöôùc coù hieäu quaû nhö:  Khöû truøng baèng caùc chaát oxy hoùa maïnh: caùc chaát khöû truøng nhö chlorine, chloramine, chlorine dioxide, O3, H2O2…  Khöû truøng baèng caùc tia vaät lyù.  Khöû truøng baèng sieâu aâm.  Khöû truøng baèng phöông phaùp nhieät…  Hieän nay ôû Vieät Nam ñang söû duïng phoå bieán nhaát phöông phaùp khöû truøng baèng caùc chaát oxy hoùa maïnh.  Cô cheá khöû truøng: coù ba cô cheá khöû truøng chính trong nöôùc caáp nhö sau:  Phaù huûy hoaëc laøm suy giaûm toå chöùc caáu truùc teá baøo.  Laøm caûn trôû quaù trình trao ñoåi chaát vaø naêng löôïng.  Laøm caûn trôû quaù trình sinh toång hôïp vaø phaùt trieån.  Quaù trình khöû truøng chính laø söï keát hôïp cuûa caû ba cô cheá naøy, tuøy thuoäc vaøo taùc nhaân khöû truøng söû duïng vaø daïng vi sinh vaät trong nöôùc. Trong xöû lyù nöôùc caáp, khaû naêng oxy hoùa caùc phaân töû sinh hoïc vaø khaû naêng khueách taùn qua thaønh teá baøo laø caàn thieát cho baát kyø moät taùc nhaân khöû truøng hieäu quaû naøo.  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. Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 43 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 Chöông 3 : LÖÏA CHOÏN COÂNG NGHEÄ XÖÛ LYÙ 3.1 LÖÏA CHOÏN NGUOÀN NÖÔÙC Chaát löôïng nöôùc nguoàn coù moät yù nghóa voâ cuøng quan troïng cho quaù trình xöû lyù nöôùc. Do vaäy trong nhöõng ñieàu kieän cho pheùp caàn choïn nguoàn nöôùc coù chaát löôïng toát nhaát ñeå coù ñöôïc hieäu quaû cao trong quaù trình xöû lyù. Khu vöïc thieát keá coù heä thoáng keânh raïch chaèng chòt nhöng bò oâ nhieãm naëng vaø chuû yeáu laø keânh raïch nhoû. Maët khaùc, nguoàn nöôùc ngaàm ôû ñaây coù chaát löôïng vaø tröõ löôïng toát, cho neân nguoàn nöôùc ñöôïc löïa choïn ôû ñaây laø nguoàn nöôùc ngaàm thuoäc taàng chöùa nöôùc Pliocen döôùi ( 12N ) coù ñoä saâu 216 meùt. 3.2 ÑAËC ÑIEÅM NGUOÀN NÖÔÙC Nguoàn nöôùc khai thaùc ñöôïc laáy tröïc tieáp taïi mieäng gieáng theo caùc yeâu caàu kyõ thuaät laáy maãu ñöôïc quy ñònh. Keát quaû ñöôïc xeùt nghieäm taïi Phoøng thí nghieäm Khoa Moâi Tröôøng, Tröôøng Ñaïi hoïc Baùch Khoa Tp.HCM. Baûng 3.1- Phaân tích chaát löôïng nöôùc nguoàn STT Chæ tieâu Ñôn vò Keát quaû 1 pH - 6,44 2 Ñoä cöùng toång coäng mgCaCO3/l 0,14 3 Cl- mg/l 137,6 4 N-NO2- mg/l KPH 5 N-NO3- mg/l KPH 6 SO42- mg/l KPH 7 N-NH4+ mg/l KPH 8 PO43- mg/l KPH 9 Fe toång coäng mg/l 15 10 Ñoä kieàm toång coäng mgCaCO3/l 74,4 11 Chaát höõu cô mg/l KPH 12 Coliforms MPN/100ml 0 13 Escherichia Coli MPN/100ml 0 Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 44 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 3.3 TIEÂU CHUAÅN THIEÁT KEÁ Nöôùc caáp cho aên uoáng vaø sinh hoaït phaûi khoâng maøu, khoâng muøi vò, khoâng chöùa caùc chaát ñoäc haïi, caùc vi truøng vaø caùc taùc nhaân gaây beänh. Haøm löôïng caùc chaát hoøa tan khoâng ñöôïc vöôït quaù tieâu chuaån cho pheùp. Caùc heä thoáng xöû lyù nöôùc hieän nay ôû nöôùc ta thöôøng aùp duïng “Tieâu chuaån veä sinh nöôùc aên uoáng” (Ban haønh keøm theo quyeát ñònh cuûa Boä tröôûng Boä y teá soá 1329/2002/BYT-QÑ ngaøy 18/04/2002). Theo ñoù, chaát löôïng nöôùc caáp aên uoáng vaø sinh hoaït phaûi coù chæ tieâu chaát löôïng nhö trong baûng: Baûng 3.2- Tieâu chuaån chaát löôïng nöôùc caáp cho aên uoáng sinh hoaït STT Chæ tieâu Ñôn vò Tieâu chuaån 1329/2002/BYT-QÑ 1 pH - 6,5 – 8,5 2 Ñoä cöùng toång coäng mgCaCO3/l ≤ 300 3 Cl- mg/l ≤ 250 4 N-NO2- mg/l < 3 5 N-NO3- mg/l ≤ 50 6 SO42- mg/l ≤ 250 7 N-NH4+ mg/l ≤ 1,5 8 PO43- mg/l - 9 Fe toång coäng mg/l ≤ 0,5 10 Ñoä kieàm toång coäng mgCaCO3/l - 11 Chaát höõu cô mg/l ≤ 2 12 Coliforms MPN/100ml 0 13 Escherichia Coli MPN/100ml 0 Ngoaøi ra, ñoái vôùi nöôùc caáp cho aên uoáng sinh hoaït coøn coù caùc tieâu chuaån khaùc nhö:  Tieâu chuaån nöôùc caáp TCVN 5502 – 2003  Tieâu chuaån ngaønh: TCXD 33 – 2006 Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 45 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 3.4 YEÂU CAÀU THIEÁT KEÁ Döïa treân baûng phaân tích chaát löôïng nöôùc taïi nguoàn vaø baûng tieâu chuaån chaát löôïng nöôùc caáp cho aên uoáng sinh hoaït, ta thaáy nguoàn nöôùc naøy coù trò soá pH thaáp vaø Fe cao, caùc chæ tieâu khaùc naèm trong giôùi haïn cho pheùp. Yeâu caàu chaát löôïng nöôùc sau xöû lyù ñoái vôùi nguoàn nöôùc naøy laø: Baûng 3.3- Caùc chæ tieâu caàn xöû lyù STT Chæ tieâu Ñôn vò Keát quaû Yeâu caàu nöôùc sau xöû lyù 1 pH - 6,44 6,5 – 8,5 2 Haøm löôïng Fe toång coäng mg/l 15 ≤ 0,5 Do ñoù, yeâu caàu phaûi thieát keá heä thoáng xöû lyù nöôùc ngaàm ñeå naâng pH, khöû Fe tôùi giaù trò quy ñònh cuûa tieâu chuaån chaát löôïng nöôùc aên uoáng sinh hoaït. 3.5 COÂNG NGHEÄ ÑÖÔÏC ÑEÀ XUAÁT Döïa treân tính chaát cuûa nöôùc nguoàn ta thaáy haøm löôïng saét cuûa nöôùc nguoàn khaù cao (15mg/l) vaø pH thaáp (6,44) neân coâng ngheä xöû lyù ñöôïc ñeà xuaát nhö sau: Maïng löôùi nöôùc caáp Thaùp giaûi nhieät Gieáng-Traïm bôm caáp 1 Boàn loïc aùp löïc Beå laéng ñöùng Beå chöùa caën Ngaên chöùa trung gian Thuûy ñaøi Beå chöùa nöôùc saïch Naâng pH Chaâm Clo Choân laáp Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 46 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 Thuyeát minh coâng ngheä xöû lyù: Nöôùc ngaàm töø gieáng khoan seõ ñöôïc bôm leân theo ñöôøng oáng chính vaø ñöa leân thaùp giaûi nhieät. Thaùp naøy coù chöùc naêng cung caáp oxi cho nöôùc vaø khöû CO2 coù trong nöôùc ñeå taïo ñieàu kieän cho Fe2+ oxi hoaù thaønh Fe3+, sau ñoù Fe3+ thöïc hieän quaù trình thuûy phaân ñeå taïo thaønh nhöõng hôïp chaát ít tan Fe(OH)3. Luùc naøy pH ñaõ ñöôïc naâng leân, neân ñaõ ñaït tieâu chuaån cho pheùp. Nöôùc tieáp tuïc cho qua beå laéng vôùi chöùc naêng löu nöôùc laïi trong beå ñeå taïo ñieàu kieän cho quaù trình oxi hoaù vaø thuyû phaân dieãn ra hoaøn toaøn, ñoàng thôøi giöõ moät phaàn caën tröôùc khi qua beå loïc. Sau khi qua beå laéng, nöôùc töï chaûy vaøo ngaên chöùa trung gian. Tieáp ñoù, nöôùc ñöôïc bôm vaøo boàn loïc aùp löïc ñeå loaïi boû caën lô löûng nhoû coøn soùt laïi sau khi qua beå laéng. Nöôùc sau khi loïc xong seõ theo ñöôøng oáng daãn vaøo beå chöùa nöôùc saïch. Treân ñöôøng oáng naøy ta boá trí thieát bò chaâm clo vaøo ñöôøng oáng daãn nöôùc ñeå khöû truøng tröôùc khi ñöa nöôùc vaøo söû duïng. Nöôùc sau khi qua heä thoáng ñaït tieâu chuaån cuûa boä y teá cho nöôùc aên uoáng vaø sinh hoaït. Caën xaû ra töø beå laéng vaø nöôùc röûa loïc seõ ñöôïc daãn vaøo beå chöùa caën vaø ñem ñi choân laáp.  So vôùi caùc heä thoáng xöû lyù truyeàn thoáng khaùc thì coâng ngheä naøy coù öu ñieåm: - Coâng trình ñôn giaûn, hieäu quaû cao vaø oån ñònh. - Coù khaû naêng khöû CO2 cao. - Boàn loïc aùp löïc ñöôïc cheá taïo baèng theùp vaø laép raùp thaønh cuïm neân khi caàn di dôøi thì chæ caàn thaùo caùc oáng noái, thôøi gian xaây döïng laép ñaït nhanh. Maët trong thieát bò ñöôïc phuû lôùp choáng aên moøn, taêng thôøi gian söû duïng. Heä thoáng ñöôïc ñieàu khieån hoaøn toaøn töï ñoäng, chieám dieän tích maët baèng ít hôn so vôùi coâng ngheä truyeàn thoáng laø caùc beå xaây baèng xi maêng. Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 47 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 - Thôøi gian chu kyø loïc gaàn nhö gaáp ñoâi so vôùi caùc beå loïc moät lôùp thoâng thöôøng. Nöôùc coù aùp löïc neân khoâng xaûy ra hieän töôïng chaân khoâng trong caùc beå loïc, chieàu cao lôùp nöôùc treân vaät lieäu loïc chæ caàn 0,4 ÷ 0,6 (m).  Beân caïnh nhöõng öu ñeåm treân thì heä thoáng naøy cuõng coøn toàn taïi moät soá khuyeát ñieåm: - Boàn loïc söû duïng saét theùp nhieàu neân chi phí ñaàu tö lôùn. - Khi maát ñieän ñoät ngoät, vaän haønh laïi beå khoù khaên. - Khoù phaùt hieän löôïng nöôùc bò roø ró. - Neáu röûa ngöôïc khoâng toát, ñöa caùt loïc veà bôm. - Beå loïc kín neân khoâng quan saùt ñöôïc löôïng vaät lieäu loïc maát ñi coù theå daãn ñeán vieäc beå loïc laøm vieäc keùm hieäu quaû daàn. Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 48 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 Chương 4: TÍNH TOAÙN COÂNG TRÌNH ÑÔN VÒ 4.1 THIEÁT KEÁ GIEÁNG KHOAN 4.1.1 Cô sôû tính toaùn cho heä thoáng caáp nöôùc taäp trung 4.1.1.1 Löu löôïng tính toaùn cho heä thoáng caáp nöôùc taäp trung ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc D 000.1 f.N.q )ñeâmngaøy/m(Q nn n 3 TB.ngaøy    Trong ñoù: nq = Tieâu chuaån caáp nöôùc sinh hoaït (laáy theo baûng 3.1/5 TC33) nN = soá daân tính toaùn tính öùng vôùi tieâu chuaån caáp nöôùc nq if = tyû leä daân ñöôïc caáp nöôùc: laáy theo baûng 3.1 /5 TC33 D = Löôïng nöôùc phuïc vuï coâng coäng, dòch vu, coâng nghieäp, thaát thoaùt, nöôùc cho baûn thaân nhaø maùy xöû lyù nöôùc vaø löôïng nöôùc döï phoøng ( laáy 5-10% toång löu löôïng nöôùc phuïc vuï aên uoáng).  Ñoâ thò loaïi I:  Xaùc ñònh nöôùc duøng cho aên uoáng sinh hoïat (a): - Tieâu chuaån nöôùc sinh hoaït: Ngoaïi vi: 120 lít /ngöôøi.ngaøy - Tyû leä daân ñöôïc caáp nöôùc: Ngoaïi vi: 80% - Soá daân Nn = 2500 daân. Vaäy: 240 1000 8,02500120 a m3/ngaøy.ñeâm  Xaùc ñònh nöôùc phuïc vuï coâng coäng (b) Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 49 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 Vaäy:b=10% x a= 242401,01,0  a m3/ngaøy.ñeâm  Xaùc ñònh nöôùc thaát thoaùt (c) Vaäy: 88,44)24240(17,0)(*17,0  bac m3/ngaøy.ñeâm  Nöôùc cho nhu caàu rieâng cuûa nhaø maùy (d) Vaäy: 622,21)88,4424240(07,0)(07,0  cbad m3/ngaøy.ñeâm  Nöôùc döï phoøng (e) 242401,01,0  ae m3/ngaøy.ñeâm 502,11424622,2188,4424⇒ D m3/ngaøy.ñeâm  Qngaøy.TB = 502,354502,114240  (m3/ngaøy.ñeâm) 4.1.1.2 Löu löôïng tính toaùn trong ngaøy duøng nöôùc nhieàu nhaát Qmax.ngaøy vaø ít nhaát Qmin.ngaøy max.ngaøyTB.ngaøy 3 ngaøy.max xKQ)ñeâmngaøy/m(Q  min.ngaøyTB.ngaøy 3 ngaøy.min xKQ)ñeâmngaøy/m(Q   Trong ñoù:  ngaøyK heä soá duøng nöôùc khoâng ñieàu hoøa ngaøy phuï thuoäc ñeán caùch toå chöùc ñôøi soáng xaõ hoäi, cheá ñoä laøm vieäc vaø söï thay ñoåi nhu caàu duøng nöôùc theo muøa. . .  Ñoái vôùi Thaønh phoá Hoà Chí Minh, coù theå aùp duïng ngaøyK nhö sau: max.ngaøyK = 1.1 – 1.2; min.ngaøyK = 0.8 – 0.9. Choïn max.ngaøyK = 1.2; min.ngaøyK = 0.9 Vaäy Qmax.ngaøy = 402,4252,1502,354  (m3/ngaøy.ñeâm) 425 (m3/ngaøy.ñeâm) Qmin.ngaøy = 052,3199,0502,354  ( m3/ngaøy.ñeâm) Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 50 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 4.1.1.3 Löu löôïng tính toaùn trong 1 giôø phaûi ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc 24 Q *Kq max.ngaøymax.giôømax.giôø  ; 24 Q *Kq min.ngaøymin..giôømin.giôø   Trong ñoù:  K: duøng soá duøng nöôùc khoâng ñieàu hoøa giôø. maxmaxmax.giôø .K  minminmin.giôø .K    : heä soá keå ñeán cheá doä tieân nghi, cheá ñoä laøm vieäc cuûa coâng trình . . max = 1,2 – 1,5. Choïn max = 1,2 min = 0,4 – 0,6. Choïn min = 0,4   : heä soá keå ñeán soá daân soáng trong khu daân cö ( laáy theo baûng 3.2/6 TC33-2006) 2.500 daân: max = 1,75; min = 0,1625 Vaäy: maxmaxmax.giôø .K  1,275,12,1  minminmin.giôø .K  065,01625,04,0   qgiôø.max = 1875,37 24 425 1,2  (m3/giôø)  qgiôø.min = 15,1 24 425 065,0  (m3/giôø) Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 51 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 4.1.1.4 Tính toaùn coâng suaát thieát keá gieáng Coâng suaát thieát keá gieáng ñöôïc tính theo coâng thöùc sau: )giôø/m( T Q Q 3ngaøy.maxgieáng.keá.thieát  25,2120 425  (m3/giôø)  Trong ñoù: + Qmaxngñ: löu löôïng ngaøy lôùn nhaát = 425 (m3/ngaøy-ñeâm). + T: thôøi gian bôm caáp I hoaït ñoäng, döï kieán bôm hoaït ñoäng 20 giôø / ngaøy ñeâm. Coâng suaát thieát keá gieáng: Qthieát keá gieáng = 21,25 (m3/giôø)  22 (m3/giôø) 4.1.2 Thieát keá coâng trình khai thaùc nöôùc döôùi ñaát 4.1.2.1 Yeâu caàu nöôùc vaø cheá ñoä duøng nöôùc Coâng suaát thieát keá: 22 m3/giôø = 440 m3/ngaøy-ñeâm . Khaû naêng caáp nöôùc thöïc teá:  Qmaxngñ: löu löôïng ngaøy lôùn nhaát = 425 (m3/ngaøy-ñeâm).  P: daân soá söû duïng nöôùc thöïc teá = 2.500 daân.  qtb: tieâu chuaån duøng nöôùc trung bình = 120 lít/ngöôøi /ngaøy-ñeâm  Kmaxngñ: heä soá khoâng ñieàu hoøa ngaøy lôùn nhaát =1,2. 4.1.2.2 Soá löôïng gieáng döï phoøng Gieáng döï phoøng ñöôïc laáy theo baûng 5.1/13 TC33-2006. Trong ñoù: baäc tin caäy cuûa heä thoáng caáp nöôùc laáy theo baûng 1.1/2 TC33-2006 Baøi toaùn thieát keá cuûa luaän vaên coù baäc tin caäy cuûa heä thoáng caáp nöôùc laø II  Traïm thieát keá 1 gieáng laøm vieäc  khoâng caàn coù gieáng döï phoøng. Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 52 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 4.1.2.3 Choïn taàng chöùa nöôùc vaø thieát keá gieáng khai thaùc Toaøn khu vöïc coâng trình coù ñaëc tính ñòa chaát thuûy vaên coù caáu truùc toát, taàng chöùa nöôùc caùch ly toát vôùi nöôùc maët taïi ñieåm thi coâng. Theo taøi lieäu khoan thaêm doø cho thaáy caùc thoâng soá veà tröõ löôïng cuûa taàng naøy laø raát toát. Hôn nöõa vieäc thi coâng gieáng ñuùng caùc quy trình, quy phaïm kyõ thuaät do ñoù trong quaù trình khai thaùc khoâng gaây oâ nhieãm caùc gieáng xung quanh. - Caáu taïo ñòa taàng: 0 – 28 m : Seùt boät nhaõo coù daáu veát thöïc vaät. 28 – 55 m : Seùt pha caùt. 55 – 64 m : Caùt trung thoâ. 64 – 81 m : Seùt traéng xaùm deûo. 81 – 98 m : Seùt pha. 98 – 124 m : Caùt mòn maøu xaùm. 124 – 134 m : Seùt pha laãn ít soûi cuoäi. 134 – 194 m : Caùt trung, mòn, chuû yeáu haït trung. 194 – 200 m : Seùt vaøng deûo. - Gieáng khai thaùc: soá lieäu cuûa gieáng nhö sau: + Ñoä saâu gieáng:200 m + Ñöôøng kính khoan: Þ 400 + Keát caáu gieáng: - Ñöôøng kính gieáng : Þ219 - OÁng choáng PVC Þ 219: 154 meùt - OÁng choáng PVC Þ 127: 41 meùt Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 53 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 - OÁng loïc inox Þ 127: 15 meùt - OÁng laéng PVC Þ 127: 06 meùt. + Thoâng soá gieáng : - Möïc nöôùc tónh: 16,5m - Möïc nöôùc ñoäng: 40 m - Löu löôïng khai thaùc: 22 m3/giôø 4.1.2.4 Quy trình thi coâng, hoaøn thieän gieáng - Quy trình thi coâng khoan:  Söû duïng phöông phaùp khoan xoay theo ñuùng quy trình vaø quy phaïm veà khoan vaø laáy maãu nhaèm xaùc ñònh ñòa taàng vaø côõ haït baèng thieát bò khoan coâng suaát lôùn, khaû naêng khoan vôùi ñöôøng kính lôùn nhaát laø 600mm, ñoä saâu toái ña 300m.  Ñöôøng kính loã khoan keát thuùc gieáng laø 500mm. - Quy trình hoaøn thieän gieáng:  Cheøn soûi ñöôøng kính 3-5 mm töø ñaùy gieáng leân ñeán ñoä saâu 154 m nhaèm chöùc naêng taïo khe hôû cho gieáng thu nöôùc toát hôn.  Thöïc hieän coâng taùc traùm caùch ly nhieãm baån baèng ximaêng vaøo khe hôû giöõa thaønh oáng choáng vôùi loã khoan töø ñoä saâu 154m leân ñeán maët ñaát.  Thöïc hieän coâng taùc thoåi röûa loã khoan baèng bôm cao aùp vaø maùy neùn khí coâng suaát lôùn nhaèm laøm saïch vaø taêng hieäu suaát, löu löôïng gieáng. Coâng taùc ñöôïc laøm tôùi khi nöôùc trong. Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 54 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 4.2 THAÙP GIAÛI NHIEÄT 4.2.1 Nguyeân taéc hoaït ñoäng Thaùp giaûi nhieät ñöôïc söû duïng vôùi muïc ñích cung caáp oxi cho nöôùc, taïo ñieàu kieän cho Fe2+ oxi hoùa thaønh Fe3+,sau ñoù Fe3+ thöïc hieän quaù trình thuûy phaân ñeå taïo thaønh hôïp chaát ít tan Fe(OH)3. Ñoàng thôøi vieäc cung caáp oxi goùp phaàn nay CO2 coù trong nöôùc ngaàm, naâng pH. Nguyeân taéc hoaït ñoäng: Nöôùc töø gieáng khoan ñöôïc bôm leân theo ñöôøng oáng ñi vaøo thieát bò giaûi nhieät töø döôùi leân qua oáng chia nöôùc. Phía treân thaùp giaûi nhieät coù gaén quaït huùt, huùt khoâng khí ñi qua caùc löôùi hoài gioù ñi töø döôùi leân. Nöôùc rôi töø treân xuoáng, gioù ñi töø döôùi leân taïo ñieàu kieän cho quaù trình oxi hoaù xaûy ra toát nhaát. Sau ñoù, nöôùc seõ ñöôïc thu ra theo moät ñöôøng nöôùc rieâng tieáp tuïc daãn qua beå laéng. Öu ñieåm: Daây chuyeàn coâng ngheä khöû saét baèng thaùp giaûi nhieät coù caùc öu ñieåm sau:  Dieän tích xaây döïng nhoû, coâng trình goïn nheï.  Khoâng khí ñöôïc huùt baèng quaït huùt, neân raát chuû ñoäng, dieän tích tieáp xuùc lôùn neân toác ñoä oxi hoaù Fe2+ vaø caùc chaát höõu cô dieãn ra nhanh choùng. Caùc khí caûn trôû quaù trình oâxi hoaù Fe2+ nhö: CO2, H2S, NH3,.. thoaùt ra deã daøng vôùi tæ leä cao.  Coù khaû naêng coâng ngheä hoaù trong xaây döïng, thi coâng nhanh goïn. 4.2.2 Tính toaùn vaø löïa choïn thaùp giaûi nhieät - Choïn soá löôïng thaùp giaûi nhieät laø 1 thaùp. - Löu löôïng nöôùc qua 1 thaùp giaûi nhieät: )/(1,6)/(22 3 slhmQtb  - Ñöôøng kính thaùp giaûi nhieät: Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 55 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 )(88 13600 2244 mm v Q D tb     Trong ñoù - v: vaän toác nöôùc ñi vaøo thaùp giaûi nhieät (m/s)  Choïn v = 1m/s. - Löu löôïng gioù ñöa vaøo: löu löôïng gioù caàn thieát ñöa vaøo öùng vôùi tieâu chuaån laø 10m3 khoâng khí cho 1m3 nöôùc: )/(×10= 3' giôømQQ TBgio  Qgioù = 10 x 22 = 220 (m3/giôø) = 3,67 (m3/phuùt)  Döïa vaøo löu löôïng nöôùc vaøo thaùp, ta tra baûng baûng 4.1  choïn thaùp giaûi nhieät Rinki kieåu FRK 40. Baûng 4.1- Caùc thoâng soá chuaån cuûa thaùp giaûi nhieät Rinki Kieåu Löu löôïng KÍCH THÖÔÙC (mm) ÑÖÔØNG KÍNH OÁNG (mm) QUAÏT ÑOÄNG CÔ TROÏNG LÖÔÏNG (KG) ÑOÄ OÀN FRK (L/s) m h H D In Out Of Dr Fv Qs Löu löôïng (m3/phuùt) Þ (mm) Kw Khoâ Öôùt dBA 8 1,63 170 950 1640 930 40 40 25 25 15 86 630 0,18 54 185 46 10 2,17 170 1085 1780 930 40 40 25 25 15 86 630 0,18 58 195 50 15 3,25 170 990 1890 1170 50 50 25 25 15 140 760 0,37 70 295 50,5 20 4,4 170 1170 1890 1170 50 50 25 25 15 180 760 0,37 80 305 54 25 5,4 180 1130 1932 1400 80 80 25 25 15 220 760 0,55 108 400 55 30 6,5 180 1230 2032 1400 80 80 25 25 15 220 760 0,55 114 420 56 40 8,67 200 1230 2052 1580 80 80 25 25 15 300 940 0,75 155 500 57 50 10,1 200 1200 2067 1910 80 80 25 25 15 333 940 1,1 230 800 57,5 60 13 270 1410 2417 1910 100 100 25 25 20 420 1200 1,5 285 1100 58,5 80 17,4 270 1480 2487 2230 100 100 25 25 20 570 1200 1,5 340 1250 59,5 90 19,5 270 1480 2487 2230 100 100 25 25 20 620 1200 2,2 355 1265 61 100 21,7 270 1695 2875 2470 125 125 25 25 20 700 1500 2,2 510 1850 60,5 125 21,7 270 1740 3030 2900 125 125 50 50 20 830 1500 2,2 610 2050 61 150 32,4 270 1740 3030 2900 150 150 50 50 20 950 1500 2,2 680 2120 61,5 175 38 350 1740 3100 3400 150 150 50 50 25 25 1250 1960 4,00 760 2600 62,5 200 43,4 350 1840 3200 3400 150 150 50 50 25 25 1250 1960 4 780 2750 62,5 225 48,5 350 1840 3200 3400 150 150 50 50 25 25 1380 1960 4 795 2765 56,5 250 54,2 590 2060 4100 4120 200 200 80 80 32 32 1750 2400 5,5 1420 2950 57,5 300 65 680 2160 4290 4730 200 200 80 80 32 32 2200 2400 7,5 1510 3200 61 350 76 680 2160 4290 4730 200 200 80 80 32 32 2200 2400 7,5 1810 3790 61 400 86,7 710 2180 4340 5600 200 200 80 80 32 32 2600 3000 11 2100 4080 62,5 500 109 710 2180 4340 5600 250 250 100 100 50 50 2600 3000 11 2880 7380 62 600 130 840 2450 5560 6600 250 250 100 100 50 50 3750 3400 15 3750 9500 66 700 152 840 2450 5560 6600 250 250 100 100 50 50 3750 3400 15 3850 9600 66 800 174 940 3270 6480 7600 300 300 100 100 80 80 5000 3700 22 5980 14650 74 1000 217 940 3270 6480 7600 300 300 100 100 80 80 5400 3700 22 6100 14790 74 Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 56 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987  Trong ñoù: m: chieàu cao moâtô. h: chieàu cao voû thaùp. H: chieàu cao toång theå cuûa thaùp. D: chieàu roäng thaùp. In: ñöôøng nöôùc vaøo. Out: ñöôøng nöôùc ra Of: xaû traøn Dr: xaû ñaùy Fv: van phao Qs: buø nöôùc Þ: ñöôøng kính caùnh quaït 4.3 BEÅ LAÉNG ÑÖÙNG 4.3.1 Caáu taïo vaø nguyeân taéc hoaït ñoäng cuûa beå laéng ñöùng Beå laéng ñöùng thöôøng coù maët baèng hình vuoâng hoaëc hình troøn vaø ñöôïc söû duïng cho nhöõng traïm xöû lyù coù coâng suaát nhoû (ñeán 3000m3/ngaøy ñeâm). Beå laéng ñöùng hay boá trí keát hôïp vôùi beå phaûn öùng xoaùy hình truï (hay coøn goïi laø oáng trung taâm). Beå coù theå xaây baèng gaïch hoaëc laøm baèng beâ toâng coát theùp. Nguyeân taéc laøm vieäc: Ñaàu tieân nöôùc chaûy vaøo oáng trung taâm ôû giöõa beå, roài ñi xuoáng qua boä phaân haõm nhaèm laøm trieät tieâu chuyeån ñoäng xoaùy roài vaøo beå laéng. Trong beå laéng ñöùng, nöôùc chuyeån ñoäng theo chieàu töø döôùi leân treân, caën rôi töø treân xuoáng ñaùy beå vaø ñöôïc thaûi ra ngoaøi theo chu kyø baèng oáng vaø van xaû caën. Nöôùc ñaõ laéng trong ñöôïc thu vaøo maùng voøng boá trí xung quanh thaønh beå vaø ñöôïc ñöa sang beå loïc. 4.3.2 Tính toaùn beå laéng ñöùng 4.3.2.1 Haøm löôïng caën trong nöôùc khi ñöa vaøo beå laéng ñöùng )l/mg( VM25,0PkCC n  Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 57 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987  Trong ñoù:  Cn: Haøm löôïng caën nöôùc nguoàn (mg/l). Cn = 0mg/l  P: lieàu löôïng pheøn tính theo saûn phaåm khoâng chöùa nöôùc (g/m3).  Khi xöû lyù nöôùc coù maøu: MP 4 (mg/l).  K: heä soá vôùi pheøn saïch laáy = 0,5; pheøn khoâng saïch = 1,0; saét clorua = 0,7.  M: ñoä maøu cuûa nöôùc nguoàn tính baèng ñoä (thang maøu platin – coâban).  V: lieàu löôïng voâi (neáu coù) cho vaøo nöôùc (mg/l). Haøm löôïng caën sinh ra do söï hình thaønh Fe(OH)3 töø Fe2+ cuûa nöôùc nguoàn: 4Fe2+ + 8HCO3- + H2O + O2  4Fe(OH)3 4x56 mg/lFe2+ 4x107mg/l Fe(OH)3 15 mg/lFe2+ a mg/lFe(OH)3 a = haøm löôïng Fe(OH)3 = 564 107415   = 28,66 (mg/l) ÔÛ ñaây ta khoâng söû duïng pheøn vaø voâi ñeå xöû lyù nöôùc. )/( 66,28 lmgC  4.3.2.2 Xaùc ñònh theå tích phaàn laéng beå laéng - Choïn soá beå laéng ñöùng N = 2 beå - Löu löôïng nöôùc qua moät beå: Qtt = 2 Q = 2 22 = 11 (m3/giôø) - Theå tích phaàn laéng cuûa moät beå laéng: tQW tt ×= (m 3)  Trong ñoù:  Q: löu löôïng tính toaùn (m3/giôø)  Q= 11 (m3/giôø )  t: thôøi gian löu nöôùc trong beå laéng (giôø ). Choïn t = 1,5 giôø = 90 phuùt Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 58 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 W = 11 x 1,5 = 16,5 (m3) - Choïn chieàu cao vuøng laéng H1 = 2,7 m - Chieàu cao oáng trung taâm laáy baèng 0,9 chieàu cao phaàn laéng: )(5,27,29,09,0 1 mHH tt  - Chieàu cao vuøng laéng baèng 0,8 chieàu cao hình truï. Do ñoù, chieàu cao hình truï laø: Htruï = m H l 375,3 8,0 7,2 8,0  4.3.2.3 Toác ñoä nöôùc daâng trong vuøng laéng t HV l (m/giôø)  Trong ñoù:  Hl : chieàu cao phaàn laéng. Hl = 2,7 m.  t: thôøi gian löu nöôùc trong beå laéng (giôø ). Choïn t = 1,5 giôø = 90 phuùt 2,7= = 1,8 ( / ) = 0,5 ( / ) 1,5 V m giôø mm giaây 4.3.2.4 Dieän tích phaàn laéng )( 2m H W F   F = 7,2 5,16 = 6,1 (m2) 4.3.2.5 Tính toaùn ngaên phaûn öùng - Toác ñoä nöôùc trong oáng trung taâm: Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 59 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 )/( phútm t H V ttpu   Trong ñoù:  Htt: Chieàu cao oáng trung taâm, Htt = 2,5  t: thôøi gian löu nöôùc trong beå laéng, t =15÷20 phuùt, choïn t = 20 phuùt  phuùt/m125,0 20 5,2Vpö  - Dieän tích ngaên phaûn öùng ñaët trong beå: )m( h60 tQf 2 pö   Trong ñoù:  Q: löu löôïng tính toaùn (m3/h). Q = 11 m3/giôø.  t: thôøi gian löu nöôùc trong oáng trung taâm, t = 20 giôø  H: chieàu cao oáng trung taâm. Htt = 2,5 m.  f = 5,260 2011   = 1,467 (m2) 4.3.2.6 Ñöôøng kính beå laéng ( ) π 4×+= fFD (m)  Trong ñoù:  F: dieän tiùch phaàn laéng (m2). F = 6,1 m2.  f : dieän tích ngaên phaûn öùng (m2) . f = 1,467 m2. 1,3 4)467,11,6(  D (m) Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 60 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 4.3.2.7 Ñöôøng kính oáng trung taâm Ddtt ×2,0= (m) Trong ñoù: D: ñöôøng kính beå laéng, D = 3,1 m. mdtt 62,01,32,0  4.3.2.8 Ñöôøng kính phaàn loe cuûa oáng trung taâm ttloe dd  35,1 (m) Trong ñoù: dtt: ñöôøng kính oáng trung taâm, dtt = 0,62 m )(837,062,035,1 mdloe  4.3.2.9 Chieàu cao phaàn oáng loe laáy baèng ñöôøng kính mieäng loe cuûa oáng trung taâm )(837,0 mdh loeloe  4.3.2.10 Ñöôøng kính taám haét loeh dd  3,1 (m2) )1,088(837,03,1 mdh  Goùc nghieâng giöõa beà maët taám haét so vôùi maët phaúng ngang laáy baèng 17o 4.3.2.11 Chieàu cao phaàn hình noùn chöùa neùn caën    0n 90tg2 dDh (m)  Trong ñoù:  D: ñöôøng kính cuûa beå laéng (m). D = 3,1 m.  : goùc nghieâng cuûa phaàn noùn so vôùi maët phaúng naèm ngang.Choïn  = 450 Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 61 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987  d: ñöôøng kính phaàn ñaùy hình noùn hoaëc choùp (laáy baèng ñöôøng kính oáng xaû caën). Choïn d = 90 mm. )(505,1 )4590(2 09,01,3 m tg h oon    4.3.2.12 Chieàu cao toång coäng cuûa beå laéng bvntgl hhhHH  (m)  Trong ñoù:  H1: chieàu cao phaàn laéng. Hl = 2,7 (m)  htg: chieàu cao trung gian giöõa vuøng laéng vuøng chöùa caën. Choïn htg = 0,3m.  hn: chieàu cao phaàn hình noùn. hn = 1,505(m)  hbv: chieàu cao baûo veä töø maët nöôùc ñeán thaønh beå. Choïn hbv = 0,3 (m) )(5805,43,0505,13,07,2 mH  4.3.2.13 OÁng phaân phoái nöôùc vaøo beå laéng νN Q d daãnoáng ×× ×4= π (m)  Trong ñoù:  Q: löu löôïng tính toaùn. Q = 22 m3/h.  N: soá beå laéng. N = 2.  v: nöôùc chaûy trong oáng daãn. Choïn v = 0,5 m/s. md danong 088,05.0π36002 224⇒    Choïn oáng daãn coù ñöôøng kính doáng daãn = 0,09m ( = 90). Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 62 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 4.3.2.14 Theå tích vuøng chöùa caën      43 22 dDdDh W nC  (m3)  Trong ñoù:  hn: chieàu cao phaàn hình noùn (m). hn = 1,505 (m)  D: ñöôøng kính cuûa beå laéng (m). D = 3,1 m.  d: ñöôøng kính phaàn ñaùy hình noùn hoaëc choùp (laáy baèng ñöôøng kính oáng xaû caën). Choïn d = 90 mm. )(9,3 4 09,01,309,01,3 3 505,1 3 22 mWC       4.3.2.15 Thôøi gian giöõa hai laàn xaû caën ( )mCQ NW T c δ × ×× = (giôø)  Trong ñoù:  N: soá löôïng beå laéng. N = 2.  WC: dung tích phaàn chöùa caën cuûa beå laéng. WC = 3,9 m3.  Q: löu löôïng tính toaùn. Q = 22 m3/h.  : 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.  = 15.000 g/m3 (laáy theo baûng 4.2).  m: haøm löôïng caën sau khi laéng, 10 – 12 mg/l. Choïn 10 mg/l. Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 63 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 Baûng 4.2 – Noàng ñoä trung bình cuûa caën ñaõ neùn Haøm löôïng caën trong nöôùc nguoàn Noàng ñoä trung bình cuûa caën ñaõ neùn tính baèng g/m3 sau thôøi gian 6h 12h 24h Ñeán 50 Treân 50 ñeán 100 Treân 100 ñeán 400 Treân 400 ñeán 1.000 Treân 1.000 ñeán 1.500 (Khi xöû lyù khoâng duøng pheøn) Khi laøm meàm nöôùc (coù ñoä cöùng Magieâ nhoû hôn 25% ñoä cuùng toaøn phaàn) baèng voâi hoaëc voâi vôùi soña. Nhö treân, nöôùc coù ñoä cöùng Magieâ lôùn hôn 75% ñoä cöùng toaøn phaàn. 9.00 12.00 20.000 35.000 80.000 200.000 28.000 12.000 16.000 32.000 50.000 100.000 250.000 32.000 15.000 20.000 40.000 60.000 120.000 300.000 35.000 (Nguoàn: TCXD 33 – 2006: Baûng 6.8)   88,11285(h)1066,2822 000.1529,3   T ngaøy. Vaäy choïn thôøi gian xaû caën cuûa beå laéng laø 12 ngaøy. 4.3.3 Tính toaùn maùng thu nöôùc Vì dieän tích moät beå laø F = 16,25m2 neân vieäc thu nöôùc ñaõ laéng ñöôïc thöïc hieän baèng heä thoáng maùng voøng xung quanh beå. - Choïn maùng thu nöôùc coù:  Beà roäng cuûa maùng thu nöôùc: bmaùng = 0,2 m.  Chieàu cao maùng thu nöôùc: hmaùng = 0,2 m.  Ñöôøng kính maùng thu nöôùc: dmaùng = D = 3,1 m. (vôùi D: ñöôøng kính cuûa beå laéng. D = 3,1m).  Chieàu daøi maùng thu nöôùc: maùngmaùng dL ×= π Trong ñoù: dmaùng: ñöôøng kính cuûa maùng thu nöôùc, dmaùng = 3,1m. Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 64 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987  Lmaùng = 739,91,3  m - Vaän toác nöôùc chaûy trong maùng: mfN Qv × = (m/giaây)  Trong ñoù:  Q: löu löôïng tính toaùn. Q = 22 m3/h.  N: soá beå laéng. N = 2  f m : dieän tích maët caét ngang cuûa maùng thu nöôùc. 204,0=2,0×2,0=×= mhbf maùngmaùngm 076,0 04,036002 22⇒ v (m/s) 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: 60mm.  Beà roäng raêng: 30mm.  Chieàu cao khe: hkhe = 25mm.  Ñöôøng kính maùng raêng cöa: draêng = dmaùng = 3,1m.  Chieàu daøi maùng raêng cöa: lraêng = Lmaùng = 9,739 m. Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 440 m3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Long Thôùi 1- huyeän Nhaø Beø- Tp.HCM. GVHD: TS. ÑAËNG VIEÁT HUØNG 65 SVTH: HUYØNH CAÅM TUÙ – MSSV: 90402987 - Coâng suaát