Đồ án Tính toán thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía bắc huyện Tân Uyên -Bình Dương với công suất q = 20000 m 3 /ngày đêm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC KỸ THUẬT CƠNG NGHỆ TP. HCM ðỒ ÁN TỐT NGHIỆP TÍNH TỐN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC CẤP CHO KHU VỰC PHÍA BẮC HUYỆN TÂN UYÊN - BÌNH DƯƠNG VỚI CƠNG SUẤT Q = 20000 M3/NGÀY ðÊM NGÀNH : MƠI TRƯỜNG CHUYÊN NGÀNH : KĨ THUẬT MƠI TRƯỜNG GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN : ThS. VŨ HẢI YẾN SINH VIÊN THỰC HIỆN : THÁI NGUYỄN MINH PHƯƠNG MSSV: 09B1080054 LỚP:09HMT2 TP. Hồ Chí Minh, 2011 1. ðầu đề ðồ án tốt nghiệp: Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên– Bình Dương với cơng suất Q = 20.000 m3/ngày đêm 2. Nhiệm vụ (yêu cầu về nội dung và số liệu ban đầu): - Tìm hiểu về nhu cầu cấp nước ở huyện Tân Uyên – Bình Dương. - Tìm hiểu về quy trình xử lý nước cấp. - Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước cấp. - Tính tốn kinh tế. - Vẽ bản vẽ. 3. Ngày giao ðồ án tốt nghiệp: 1/11/2010 4. Ngày hồn thành nhiệm vụ: 23/1/2011 5. Họ tên người hướng dẫn Phần hướng dẫn 1/ ThS. Vũ Hải Yến Tồn bộ 2/ ....................................................... ............................................................. Nội dung và yêu cầu LVTN đã được thơng qua Bộ mơn. Ngày tháng năm 20 CHỦ NHIỆM BỘ MƠN NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHÍNH (Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên) BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO ðẠI HỌC KTCN TPHCM CỘNG HỒ Xà HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ðỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC ------------------------ KHOA:………………………… BỘ MƠN:……………………… NHIỆM VỤ ðỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHÚ Ý: SV phải dán tờ này vào trang thứ nhất của bản thuyết minh HỌ VÀ TÊN : Thái Nguyễn Minh Phương MSSV : 09B1080054 NGÀNH : Mơi trường LỚP : 09HMT2 PHẦN DÀNH CHO KHOA, BỘ MƠN Người duyệt (chấm sơ bộ):................................................. ðơn vị:................................................................................ Ngày bảo vệ:....................................................................... ðiểm tổng kết: .................................................................... Nơi lưu trữ ðồ án tốt nghiệp: ............................................. LỜI CAM ðOAN ðược sự chấp thuận của các thầy cơ trong khoa Mơi trường và Cơng nghệ sinh học - Trường ðại học Kỹ thuật Cơng nghệ cho tơi thực hiện ðồ án tốt nghiệp với nội dung “Tính tốn thiết kế trạm xử lý nuớc cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương với cơng suất Q = 20000 m3/ngày đêm”. Cùng với sự giúp đỡ của giáo viên hướng dẫn ThS. Vũ Hải Yến đã tạo điều kiện thuận lợi cho tơi trong quá trình thực hiện xây dựng đồ án. Tơi cam đoan các số liệu của ðồ án tốt nghiệp “Tính tốn thiết kế trạm xử lý nuớc cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương với cơng suất Q = 20000 m3/ngày đêm” được thu thập từ các cơ quan cĩ liên quan trên địa bàn tỉnh Bình Dương, các số liệu được sử dụng làm cơ sở để thiết kế. Nội dung ðồ án do tơi tự thực hiện, khơng sao chép dưới bất kỳ hình thực nào, các số liệu trích dẫn trong đồ án là trung thực và tơi chịu trách nhiệm về lời cam đoan của mình. LỜI CAM ƠN Lời đầu tiên cho em được bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc của mình tới các Thầy, Cơ trong khoa Mơi trường & Cơng nghệ sinh học và các khoa khác của trường ðại học Kỹ Thuật Cơng Nghệ TP.HCM đã hướng dẫn , dạy dỗ, giúp đỡ tận tình trong suốt thời gian học tập tại trường và quá trình làm khĩa luận. ðể hồn thành khĩa luận này em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến cơ hướng dẫn ThS. Vũ Hải Yến – người đã trực tiếp hướng dẫn cho em trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Ngồi ra, em xin cảm ơn gia đình đã tạo những điều kiện thuận lợi nhất dành cho em trong suốt những năm dài học tập. ðồng thời cũng xin cảm ơn tất cả những người thân và bạn bè đã gắn bĩ cùng học tập và giúp đỡ tơi trong suốt thời gian qua cũng như trong suốt quá trình thực hiện đề tài tốt nghiệp này. TP.Hồ Chí Minh, ngày tháng năm Thái Nguyễn Minh Phương NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN .......................................................................................................................... .......................................................................................................................... .......................................................................................................................... .......................................................................................................................... .......................................................................................................................... .......................................................................................................................... .......................................................................................................................... .......................................................................................................................... .......................................................................................................................... .......................................................................................................................... .......................................................................................................................... .......................................................................................................................... .......................................................................................................................... .......................................................................................................................... .......................................................................................................................... .......................................................................................................................... TP. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm i MU

C LU

C Phần mở đầu ............................................................................................................ 1 1. ðặt vấn đề .................................................................................................. 2 2. Tính cấp thiết của đề tài ............................................................................. 3 3. Mục tiêu của đề tài ..................................................................................... 3 4. Phương pháp nghiên cứu............................................................................ 3 5. Nội dung thực hiện..................................................................................... 4 6. Ý nghĩa đề tài ............................................................................................. 4 7. Cấu trúc luận văn ....................................................................................... 5 Chương 1: Tổng quan về huyện Tân Uyên tỉnh Bình Dương ............................... 6 1.1 ðiều kiện tự nhiên...................................................................................... 7 1.1.1 Vị trí địa lý .................................................................................... 7 1.1.2 ðịa hình......................................................................................... 8 1.1.3 Khí hậu .......................................................................................... 8 1.1.4 Tài nguyên nước............................................................................ 8 1.1.5 Tài nguyên đất............................................................................... 9 1.1.6 Tài nguyên rừng ............................................................................ 9 1.1.7 Tài nguyên khống sản ................................................................. 9 1.2 Dân số và lao động.................................................................................... 10 1.2.1 Dân số........................................................................................... 10 1.2.2 Lao động....................................................................................... 10 1.3 Thực trạng phát triển kinh tế – xã hội ....................................................... 11 1.3.1 Tăng trưởng kinh tế và phân tích tăng trưởng ............................. 11 1.3.2 Cơ cầu kinh tế .............................................................................. 11 1.4 Hiện trạng phát triển các ngành – lĩnh vực ............................................... 12 1.4.1 Ngành cơng nghiệp - xây dựng .................................................... 12 1.4.2 Khu vực dịch vụ ........................................................................... 12 ii 1.4.3 Ngành nơng lâm thủy sản............................................................. 12 1.4.4 Hệ thống kết cầu hạ tầng.............................................................. 13 1.4.5 Văn hĩa – xã hội .......................................................................... 14 1.4.6 Quốc phịng an ninh ..................................................................... 15 1.5 Nhận xét chung ......................................................................................... 16 1.5.1 ðiểm mạnh ................................................................................... 16 1.5.2 ðiểm yếu ...................................................................................... 16 Chương 2: Tổng quan về nước cấp và các biện pháp xử lý nước ........................ 17 2.1 Tầm quan trọng của nước cấp................................................................... 18 2.2 Các loại nguồn nước ................................................................................. 20 2.2.1 Nước mặt...................................................................................... 20 2.2.2 Nước ngầm................................................................................... 22 2.2.3 Nước biển..................................................................................... 24 2.2.4 Nước lợ......................................................................................... 24 2.2.5 Nước khống ................................................................................ 25 2.2.6 Nước chua phèn ........................................................................... 25 2.2.7 Nước mưa..................................................................................... 25 2.3 Các chỉ tiêu về nước cấp ........................................................................... 26 2.3.1 Chỉ tiêu vật lý ............................................................................... 26 2.3.2 Chỉ tiêu hĩa học ........................................................................... 27 2.3.3 Chỉ tiêu vi sinh ............................................................................. 31 2.4 Các tiêu chuẩn cấp nước ........................................................................... 32 2.4.1 Chất lượng nước cấp cho ăn uống và sinh hoạt ........................... 32 2.4.2 Chất lượng nước cấp cho sản xuất ............................................... 32 2.5 Tổng quan về các quá trình xử lý nước..................................................... 32 2.5.1 Hồ chứa và lắng sơ bộ.................................................................. 33 2.5.2 Song chắn rác và lưới chắn .......................................................... 33 2.5.3 Bể lắng cát.................................................................................... 33 2.5.4 Xứ lý nước tại nguồn bằng hĩa chất ............................................ 34 iii 2.5.5 Quá trình làm thống.................................................................... 34 2.5.6 Clo hĩa sơ bộ................................................................................ 34 2.5.7 Quá trình khuấy trộn hĩa chất...................................................... 35 2.5.8 Quá trình keo tụ và phản ứng tạo bơng cặn ................................. 35 2.5.9 Quá trình lắng............................................................................... 36 2.5.10 Quá trình lọc................................................................................. 37 2.5.11 Flo hĩa.......................................................................................... 39 2.5.12 Khử trùng nước ............................................................................ 39 2.5.13 Ổn định nước................................................................................ 39 2.5.14 Làm mềm nước ............................................................................ 39 2.6 Một vài sơ đồ cơng nghệ xử lý nước cấp.................................................. 40 Chương 3: Lựa chọn - tính tốn cơng trình thu – trạm bơm cấp I...................... 43 3.1 Nguồn cấp nước thơ .................................................................................. 44 3.1.1 Hiện trạng nguồn nước mặt.......................................................... 44 3.1.2 Hiện trạng nguồn nước ngầm....................................................... 46 3.1.3 Lựa chọn nguồn nước thơ ............................................................ 47 3.2 Nguồn cấp điện ......................................................................................... 48 3.3 ðịa điểm xây dưng cơng trình thu – trạm bơm cấp I ................................ 49 3.4 Lựa chọn cơng trình thu – trạm bơm cấp I................................................ 49 3.4.1 Số liệu cơ sở phục vụ cho tính tốn thiết kế ................................ 49 3.4.2 Phương án 01 ............................................................................... 50 3.4.3 Phương án 02 ............................................................................... 52 3.4.4 Kết luận về lựa chọn phương án .................................................. 53 3.5 Tính tốn các cơng trình đơn vị trong trạm bơm cấp I ............................. 53 3.5.1 Họng thu nước.............................................................................. 53 3.5.2 Song chắn rác ............................................................................... 53 3.5.3 Ống tự chảy dẫn nước vào ngăn thu ............................................ 55 3.5.4 Ngăn lắng cát (ngăn thu) .............................................................. 57 3.5.5 Ngăn hút – ngăn bơm................................................................... 58 iv Chương 4: phân tích – lựa chọn – tính tốn dây chuyền cơng nghệ xử lý .......... 59 4.1 ðề xuất cơng nghệ xử lý ................................................................................ 60 4.2 Phân tích – lựa chọn cơng nghệ xử lý............................................................ 61 4.2.1 Bể trộn.......................................................................................... 61 4.2.2 Ngăn tách khí ............................................................................... 61 4.2.3 Bể phản ứng ................................................................................. 61 4.2.4 Bể lắng ......................................................................................... 62 4.2.5 Bể lọc ........................................................................................... 64 4.2.6 Bể chứa......................................................................................... 65 4.2.7 Trạm bơm cấp II........................................................................... 65 4.3 Thuyết minh cơng nghệ xử lý ................................................................... 65 4.4 Tính tốn lượng hĩa chất cần dùng........................................................... 69 4.4.1 Phèn nhơm.................................................................................... 69 4.4.2 Cơng trình chuẩn bị dung dịch phèn ............................................ 70 4.4.3 Vơi................................................................................................ 76 4.4.4 Cơng trình chuẩn bị dung dịch vơi............................................... 77 4.4.5 Khử trùng nước ............................................................................ 80 4.5 Tính tốn các cơng trình đơn vị trong cụm xử lý...................................... 82 4.5.1 Bể trộn đứng................................................................................. 82 4.5.2 Bể lắng ngang............................................................................... 85 4.5.3 Bể phản ứng cĩ tầng cặn lơ lửng.................................................. 90 4.5.4 Bể lọc nhanh................................................................................. 92 4.5.5 Bể chứa nước sạch ......................................................................100 4.5.6 Bể thu hồi ....................................................................................101 4.5.7 Hồ cơ đặc, nén và phơi khơ bùn..................................................103 4.6 Bố trí mặt bằng trạm xử lý nước cấp .......................................................105 Chương 5: Tính tốn kinh tế ................................................................................107 5.1 Mơ tả các cơng trình chuẩn bị hĩa chất ..................................................108 5.2 Mơ tả cơng trình xử lý đơn vị .................................................................109 v 5.3 Dự tốn chi phí xây dựng cơ bản ............................................................111 Kết luận & kiến nghị..............................................................................................115 Tài liệu tham khảo Phụ lục vi DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BOD : (Biological Oxygen Demand) Nhu cầu oxy sinh học BTCT : Bê tơng cốt thép BTNMT : Bộ Tài nguyên mơi trường BVTV : Bảo vệ thực vật BYT : Bộ y tế COD : (Chemical Oxygen Demand) Nhu cầu oxy hĩa học MPN : (Most Probable Number per 100 liters) Mật độ khuẩn lạc NTU : (Nepheometic Turbidity Unit) ðơn vị đo độ đục NXB : Nhà xuất bản QCVN : Quy chuẩn Việt Nam SS : (suspended solids) Chất rắn lơ lửng STT : Số thứ tự TCVN : Tiêu cuẩn Việt Nam TCXD : Tiêu chuẩn Bộ xây dựng TDS : (Total dissoleved solids) Tổng chất rắn hịa tan UBND : Ủy ban nhân dân XLNC : Xử lý nước cấp vii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 - Thành phần các chất gây nhiễm bẩn nước mặt ......................... 21 Bảng 2.2 - Các đặc tính của nước mặt và nước ngầm ................................ 23 Bảng 3.1 - Bảng kết quả xét nghiệm mẫu nước thơ sơng ðồng Nai .......... 45 Bảng 3.2 - Chất lượng nước ngầm tại huyện Tân Uyên - Bình Dương...... 46 Bảng 4.1 - Liều lượng phèn để xử lý nước đục .......................................... 69 Bảng 4.2 - Các thơng số thiết kế của bể hịa trộn phèn .............................. 73 Bảng 4.3 - Các thơng số thiết kế của bể tiêu thụ phèn ............................... 76 Bảng 4.4 - Số vịng quay và cơng suất máy khuấy..................................... 79 Bảng 4.5 - Các thơng số thiết kế của bể tiêu thụ vơi .................................. 79 Bảng 4.6 - Các thơng số thiết kế của bể trộn đứng..................................... 85 Bảng 4.7 - Các thơng số thiết kế của bể lắng ngang................................... 90 Bảng 4.8 - Các thơng số thiết kế của bể lắng ngang................................... 92 Bảng 4.9 - Các thơng số thiết kế của bể lọc .............................................. 100 Bảng 4.10 - Các thơng số thiết kế của bể chứa nước sạch .......................... 101 Bảng 4.11 - Các thơng số thiết kế của bể thu hồi ........................................ 103 Bảng 4.12 - Các thơng số thiết kế của hồ cơ đặc, nén và phơi bùn ............. 105 viii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 – Bản đồ địa chính huyện Tân Uyên tỉnh Bình Dương...................... 7 Hình 2.1 – Các tác động ảnh hưởng đến nguồn nước ...................................... 19 Hình 4.1 – Sơ đồ cơng nghệ trạm xứ lý nước cấp................................................ 66 Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 1 PHẦN MỞ ðẦU 1. ðặt vấn đề 2. Tính cấp thiết của đề tài 3. Mục tiêu của đề tài 4. Phương pháp nghiên cứu 5. Nội dung thực hiện 6. Ý nghĩa đề tài 7. Cấu trúc đề tài Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 2 1. ðẶT VẤN ðỀ Nước sinh hoạt là một nhu cầu khơng thể thiếu trong cuộc sống con người, nĩ gắn liền với cuộc sống của chúng ta. Nước thiên nhiên khơng chỉ sử dụng để cấp cho ăn uống, sinh hoạt mà cịn sử dụng cho nhiều mục đích khác như nơng nghiệp, cơng nghiệp, giao thơng vận tải, thủy điện… Do đĩ nước sạch và vệ sinh mơi trường là điều kiện tiên quyết trong các biện pháp phịng chống dịch bệnh, nâng cao sức khỏe cho cộng đồng đồng thời phản ánh nét văn hĩa, trình độ văn minh của xã hội. Nước trong thiên nhiên được dùng làm các nguồn nước cung cấp cho ăn uống sinh hoạt và cơng nghiệp thường cĩ chất lượng rất khác nhau. ðối các nguồn nước mặt thường cĩ độ đục, độ màu và hàm lượng vi trùng cao. ðối với các nguồn nước ngầm thì hàm lượng sắt và mangan thường vượt quá giới hạn cho phép. Cĩ thể nĩi, hầu hết các nguồn nước thiên nhiên đều khơng đáp ứng được yêu cầu về mặt chất lượng cho các đối tượng dùng nước. Chính vì vậy trước khi đưa vào sử dụng cần phải tiến hành xử lý chúng. Huyện Tân Uyên tỉnh Bình Dương với hệ thống sơng ðồng Nai trải dài, nguồn nước mặt cung cấp bởi hệ thống sơng rạch của huyện tuy cĩ dồi dào song chất lượng kém, hàng năm chỉ khai thác sử dụng được trong khoảng thời gian ngắn (3 - 4 tháng mùa khơ) các tháng cịn lại khơng thể sử dụng cho sinh hoạt, sản xuất mà chỉ cĩ tác dụng cho giao thơng thủy, đánh bắt, nuơi trồng thủy sản. Do sự phát triển dân số nhanh chĩng trong những thập kỉ gần đây làm nảy sinh vấn đề phục vụ đời sống khơng theo kịp tốc độ gia tăng dân số và đặc biệt là vấn đề ơ nhiễm nguồn nước. Vào những năm trước 1994 chỉ cĩ số ít nhân dân sử dụng nước ngầm cho mục đích sinh hoạt mà chủ yếu là sử dụng nguồn nước mặt và dự trữ nước mưa, nhưng qua nhiều năm dần dần nguồn nước mặt bị ơ nhiễm, khơng đảm bảo vệ sinh và gây ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng do các chất thải trong quá trình sản xuất nơng nghiệp, cơng nghiệp và sinh hoạt. Chính vì vậy nguồn nước này cần phải được khảo sát để từ đĩ đề ra những biện pháp thích hợp để xử lý nhằm nâng cao sức khỏe cộng đồng. Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 3 2. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ðỀ TÀI Sau nhiều năm thực hiện chương trình mục tiêu quốc gia nước sạch và vệ sinh mơi trường nơng thơn, nhiều vùng dân cư ở nơng thơn, miền núi, biên giới, hải đảo… đã cơ bản khắc phục được tình trạng thiếu nước sinh hoạt. ðến nay cả nước cĩ khoảng 50% số dân sống ở nơng thơn được sử dụng nước sạch, 37% hộ gia đình được sử dụng các cơng trình vệ sinh nơng thơn. Nhìn chung chính phủ Việt Nam ngày càng chú trọng hơn đến vấn đề cung cấp nước sạch và cải thiện vệ sinh mơi trường nơng thơn. Người dân ở huyện Tân Uyên tỉnh Bình Dương chủ yếu sử dụng nước từ hệ thống giếng khoan tư nhân, và nước trên sơng ðồng Nai. Nhưng trong quá trình phát triển thì các nguồn nước này thì ngày càng bị ơ nhiễm do quá trình đơ thị hĩa cơng nghiệp hĩa, nguồn nước ngầm thì ngày càng cạn kiệt, nguồn nước trên sơng ðồng Nai cho đến nay thì đã khơng thể sử dụng trực tiếp trong sinh hoạt và sản xuất. Do đĩ đề tài đặt ra với mục đích khảo sát chất lượng nước thiên nhiên ở huyện và đề xuất giải pháp xử lý thích hợp để người dân cĩ thể an tâm sử dụng. ðề tài sẽ đĩng gĩp một phần nhỏ trong chương trình nước sạch nơng thơn đã và đang được triển khai. 3. MỤC TIÊU CỦA ðỀ TÀI Mục tiêu của đề tài là đánh giá chất lượng nước mặt sơng ðồng Nai trên lưu vực huyện Tân Uyên mà người dân sử dụng. Từ đĩ tính tốn thiết kế hệ thống xử lý thích hợp nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng nước sạch cho sinh hoạt và sản xuất ở khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên tỉnh Bình Dương. 4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Phương pháp lấy mẫu và phương pháp phân tích các chỉ tiêu Phương pháp thực tế: thu thập và phân tích các chỉ tiêu nước sinh hoạt. Phương pháp so sánh: lấy các số liệu phân tích được so sánh với TCVN 5502 từ đĩ cĩ thể xác định các chỉ tiêu cần xử lý. Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 4 Phương pháp phân tích tổng hợp: thu thập kiến thức từ các tài liệu sau đĩ quyết định phương án xử lý hiệu quả nhất. Tham khảo, thu thập ý kiến từ các thầy cơ, chuyên gia… 5. NỘI DUNG THỰC HIỆN Tìm hiểu về nhu cầu cấp nước ở khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương. Tìm hiểu, tham khảo các quy trình xử lý nước cấp. Lấy mẫu, phân tích, so sánh kết quả phân tích với TCVN 5502-2003. Tính tốn - thiết kế trạm xử lý nước cấp cơng suất 20000 m3/ngày đêm: Do hệ thống mạng lưới cấp nước ở khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên chưa được thi cơng hồn chỉnh, chưa thể bao phủ hết tồn bộ khu vực; do đĩ việc xây dựng một hệ thống xử lý nước cấp với cơng suất quá lớn khơng đi đơi với việc đầu tư phát triển mạng lưới cung cấp tương ứng là vơ cùng lãng phí. Vì thế cho nên ở đề tài này bước đầu chỉ tính tốn, thiết kế hồn chỉnh một hệ thống xử lý nước cơng suất 20000 m 3/ngày đêm đảm bảo hoạt động lâu dài, đồng thời đặt nền mĩng đầu tiên cho việc đầu tư, mở rộng và phát triển thêm quy mơ cũng như cơng suất trạm xử lý để cĩ thể đáp ứng nhu cầu dùng nước cho người dân khu vực phía bắc huyện Tân Uyên tỉnh Bình Dương trong tương lai. Tính tốn kinh tế cho trạm xứ lý đã thiết kế. Vẽ bản vẽ trạm xứ lý. 6. Ý NGHĨA CỦA ðỀ TÀI Việc thực hiện đề tài này sẽ đáp ứng được nhu cầu nước sạch tại khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên tỉnh Bình Dương, đồng thời gĩp phần giải quyết được tình trạng thiếu nước sạch ở các vùng nơng thơn của huyện, nâng cao chất lượng đời sống người dân, thu hút được sự đầu tư của các ngành cơng nghiệp giúp cho khu vực ngày càng phát triển hơn… ðảm bảo được an tồn vệ sinh, sức khỏe cộng đồng của người dân nơng thơn trong những ngày thiếu nước sạch vào mùa lũ, giảm được các bệnh liên quan đến nước như tiêu chảy, đau mắt hột, sốt rét… Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 5 7. CẤU TRÚC ðỀ TÀI ðề tài gồm 5 chương trình bày những nội dung thu thập được qua các tài liệu tham khảo và kết quả nghiên cứu, tính tốn trong thời gian thực hiện đề tài tốt nghiệp “Tính tốn, thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương với cơng suất Q = 20000 m3/ngày đêm”. Chương 1: Tổng quan về huyện Tân Uyên tỉnh Bình Dương Trình bày tổng quan về huyện Tân Uyên tỉnh Bình Dương: vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên, điều kiện xã hội, thực trạng phát triển kinh tế – xã hội của huyện cũng như đánh giá hiện trạng, nhận xét và dự báo khả năng phát triển của huyện… Chương 2: Tổng quan về nước cấp và các biện pháp xử lý nước cấp Trình bày sơ lược về tầm quan trọng của nước cấp, các loại nguồn nước, các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nguồn nước cũng như các tiêu chuẩn cấp nước và tổng quan về các biện pháp, quá trình, cơng nghệ xử lý nước cấp cơ bản… Chương 3: Lựa chọn – tính tốn cơng trình thu – trạm bơm cấp I Trình bày về chất lượng nguồn nước thơ tại khu vực phía Bắc của huyện Tân Uyên cũng như các điều kiện về tự nhiên – xã hội của khu vực để lựa chọn địa điểm thiết kế, xây dưng cơng trình thu – trạm bơm cấp I. Chương 4: Phân tích – lựa chọn – tính tốn dây chuyền cơng nghệ xử lý Trình bày cụ thể về việc đề xuất cơng nghệ, phân tích – lựa chọn, tính tốn chi tiết các cơng trình đơn vị cho trạm xử lý dựa vào quy mơ quy hoạch phát triển và đặc điểm của huyện. Các cơng trình của trạm xử lý đều được lựa chọn và thiết kế theo các tài liệu tham khảo, số liệu thực nghiệm, cĩ chú ý đến khía cạnh kinh tế và trình độ phát triển của huyện để cĩ thể đảm bảo được yêu cầu vận hành và nhu cầu sử dụng nước lâu dài của huyện. Chương 5: Tính tốn kinh tế Trình bày dự tốn một cách tổng quát về chi phí thiết kế, xây dưng, vận hành… cho trạm xử lý để từ đĩ cĩ thể chuẩn bị, lập kế hoạch chi tiết nhằm tiến hành xây dựng trạm trong thời gian sớm nhất và hiệu quả nhất. Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 6 Chương 1: TỔNG QUAN VỀ HUYỆN TÂN UYÊN TỈNH BÌNH DƯƠNG 1.1 ðiều kiện tự nhiên 1.2 Dân số và lao động 1.3 Thực trạng phát triển kinh tế - xã hội 1.4 Hiện trạng phát triển các ngành - lĩnh vực 1.5 Nhận xét chung Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 7 1.1 ðIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 1.1.1 Vị trí địa lý Huyện Tân Uyên nằm phía ðơng Nam tỉnh Bình Dương; hướng Bắc giáp huyện Phú Giáo; hướng Tây và Tây Nam giáp thị xã Thủ Dầu Một; huyện Bến Cát, hướng Nam giáp huyện Dĩ An, Thuận An; hướng ðơng - ðơng Nam giáp huyện Vĩnh Cửu thuộc Thành phố Biên Hịa - tỉnh ðồng Nai; cĩ khoảng cách gần trung tâm Thành phố Hồ Chí Minh 30 ÷ 40 km, cách ga Sĩng Thần 15 km, gần Tân Cảng, cảng Cát Lái… Huyện cĩ diện tích 593.296 km2 và dân số là 157.187 người (tháng 8/2009). Tân Uyên cĩ 03 thị trấn: Uyên Hưng, Tân Phước Khánh và Thái Hịa. Trung tâm huyện lỵ là thị trấn Uyên Hưng. Hình 1.1 – Bản đồ địa chính huyện Tân Uyên tỉnh Bình Dương Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 8 Tân Uyên nằm ở trung tâm vùng kinh tế trọng điểm phía Nam, cĩ vị trí thuận lợi để phát triển cơng nghiệp – nằm trong khu vực phát triển đơ thị - cơng nghiệp - dịch vụ của vùng; huyện Tân Uyên cĩ 2 phần, phần Nam huyện Tân Uyên thuộc khu vực Nam Bình Dương phát triển đơ thị - cơng nghiệp tập trung; phần phía Bắc huyện là khu vực phát triển cơng nghiệp và cây cơng nghiệp gắn với đường vành đai của Thành phố Hồ Chí Minh. Trong chiến lược phát triển hệ thống giao thơng của vùng Thành phố Hồ Chí Minh, cĩ nhiều tuyến giao thơng quan trọng của vùng đi qua địa bàn huyện. Quan trọng nhất là: trục giao thơng Bắc Nam từ thành phố Hồ Chí Minh - Bình Dương - Bình Phước theo đường ðT 743 - 741 đi qua huyện Tân Uyên. ðường vành đai tạo lực phát triển cơng nghiệp đơng bắc của Vùng thành phố Hồ Chí Minh đi qua huyện, qua cầu Thủ Thiêm kéo dài ra tới cảng biển Vũng Tàu (Thị Vải và Sao Mai). 1.1.2 ðịa hình ðịa hình huyện là địa hình trung du cao dần về hướng Bắc, cĩ các dải đồi cao và điểm cao độc lập. Phía Bắc cĩ cao trình 40 ÷ 50 m, thích hợp cho trồng rừng và cây cơng nghiệp lâu năm như cao su. Về phía Nam cao trình thấp trung bình 20 ÷ 30 m, đất đai bằng phẳng ít bị chia cắt tạo thành vùng rộng lớn, thuận lợi cho cây trồng và xây dựng… 1.1.3 Khí hậu Huyện Tân Uyên nằm trong vùng cĩ chế độ khí hậu nhiệt đới giĩ mùa cận xích đạo, ít giĩ bão và khơng cĩ mùa đơng nhưng phân thành hai mùa rõ rệt (mùa mưa và mùa khơ). 1.1.4 Tài nguyên nước Nước mặt: huyện Tân Uyên cĩ hai con sơng lớn là sơng ðơng Nai và sơng Bé chảy qua. Ngồi ra, cịn cĩ nhiều sơng, suối nhỏ như sơng Vũng Gấm, suối Cái Vàng, suối Sâu, suối Vĩnh Lai... Nước ngầm: huyện Tân Uyên thuộc khu vực cĩ lượng nước ngầm khơng nhiều, tốc độ cung cấp nước của giếng đào trung bình là 0,3 l/s. Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 9 1.1.5 Tài nguyên đất Theo kết quả điều tra thổ nhưỡng, đất đai huyện Tân Uyên được chia làm 4 nhĩm chính: đất xám (SFxV), đất phù sa khơng bồi (P), đất phù sa đỏ vàng (Pb), đất xám gley (SFhg). Tổng diện tích tự nhiên cĩ 61344,36 ha, chiếm khoảng 22,8% diện tích tự nhiên của tồn tỉnh Bình Dương. Trong đĩ, đất nơng nghiệp cĩ 49289,02 ha, chiếm 80,35%; đất phi nơng nghiệp cĩ 12028,76 ha, chiếm 19,61%; và cịn lại khoảng 26,61 ha diện tích đất chưa sử dụng, chiếm 0,04%. ðất đai của huyện trong thời gian qua được sử dụng theo hướng giảm diện tích đất trồng cây hàng năm, đất lâm nghiệp và đất chưa sử dụng; đồng thời, tăng diện tích đất trồng cây lâu năm, đất nuơi trồng thủy sản, đất ở và đất chuyên dùng. 1.1.6 Tài nguyên rừng Diện tích rừng của huyện Tân Uyên khơng lớn; cĩ 3353,74 ha rừng và là rừng trồng sản xuất. Tuy nhiên, bên cạnh đĩ là những nơng trường trồng cao su, điều rộng nên khả năng phủ xanh đất trống, đồi trọc và mang lại lợi nhuận khá lớn. 1.1.7 Tài nguyên khống sản Huyện Tân Uyên tập trung phần lớn các mỏ khống sản phi kim đang khai thác của tỉnh Bình Dương. tập trung vào các loại chính: • Cao lanh: cĩ 2 mỏ với trữ lượng khoảng 34.106 tấn; gồm mỏ: Tân Mỹ (lộ thiên) trữ lượng 18.106 tấn, đang khai thác và mỏ Vĩnh Tân cĩ trữ lượng 16.106 tấn (chưa khai thác). • Sét vật liệu xây dựng: mỏ sét Khánh Bình, cĩ trữ lượng 15.106 m3, cĩ chất lượng rất tốt. Hiện khai thác hàng năm 12 ÷ 15 m3. • Sét chịu lửa làm gốm: tập trung tại xã Tân Phước Khánh và Tân Vĩnh Hiệp là loại nguyên liệu cĩ giá trị kinh tế cao, làm gốm sứ và sử dụng trong luyện kim. Hàng năm sản xuất 17 ÷ 18 triệu sản phẩm. • Cát làm vật liệu xây dựng và thủy tinh: tập trung ở ven sơng ðồng Nai. Ngồi ra, cịn cĩ đá xây dựng ở Thường Tân, mỏ than bùn ở Tân Ba (diện tích 85 ha, trữ lượng 0,7 ÷ 1 triệu tấn). Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 10 1.2 DÂN SỐ VÀ LAO ðỘNG 1.2.1 Dân số Năm 2008, dân số trung bình tồn huyện cĩ 169.300 người, chiếm khoảng 15,3% dân số trung bình của tỉnh Bình Dương. Ước đến năm 2010 dân số của huyện đạt 200.700 người, tăng khoảng 47.200 người so với năm 2005. Tốc độ tăng trưởng dân số đạt 4,85 %/năm thời kỳ 2001 ÷ 2005 và ước đạt khoảng 5,50 %/năm thời kỳ 2006 ÷ 2010. Tỷ lệ tăng tự nhiên dân số trong thời gian qua cĩ xu hướng giảm; đến năm 2008, tỷ lệ tăng tự nhiên chỉ cịn 1,02 %, bình quân mỗi năm giảm trên 0,07 %/năm. Ước đến đến năm 2010 tỷ lệ tăng dân số tự nhiên chỉ cịn khoảng 1,00 %. Dân số thành thị của huyện tương đối cao và tăng qua các năm. ðến năm 2008, dân số thành thị chiếm khoảng 21,0 % dân số của tồn huyện. ðến năm 2010, dân số thành thị của huyện sẽ tăng hơn, ước khoảng 47.160 người, chiếm khoảng 23,5 % dân số, tăng 18.860 người so với năm 2005. 1.2.2 Lao động Cùng với tăng trưởng dân số, lao động làm việc trong các ngành kinh tế cũng tăng nhanh qua các năm. ðến năm 2008, cĩ khoảng 101.600 lao động đang làm việc trong các ngành kinh tế. Tốc độ tăng trưởng lao động bình quân khoảng 9,1 %/năm thời kỳ 2001 ÷ 2005. ðến năm 2010 ước khoảng 120.000 lao động làm việc trong các ngành kinh tế. Tốc độ tăng trưởng lao động bình quân thời kỳ 2006 ÷ 2010 ước đạt khoảng 5,6 %/năm. Lao động làm việc trong các ngành cơng nghiệp - xây dựng và dịch vụ cĩ xu hướng tăng; đồng thời lao động trong sản xuất nơng nghiệp thì lại cĩ xu hướng giảm dần. Như vậy, quá trình chuyển dịch của cơ cấu lao động với chuyển dịch của cơ cấu kinh tế huyện Tân Uyên diễn ra theo xu hướng phù hợp và tích cực. Lao động di chuyển từ khu vực nơng nghiệp, cĩ năng suất thấp sang làm việc khu vực cơng nghiệp và dịch vụ, cĩ năng suất cao hơn. Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 11 1.3 THỰC TRẠNG PHÁT TRIỂN KINH TẾ - XÃ HỘI 1.3.1 Tăng trưởng kinh tế và phân tích tăng trưởng Kinh tế huyện Tân Uyên trong thời gian qua đạt tăng trưởng cao, quy mơ kinh tế ngày càng lớn. Tổng giá trị gia tăng (VA) của nền kinh tế tăng trưởng với tốc độ cao, đạt hai con số và thời kỳ sau cao hơn thời kỳ trước. ðến năm 2008, quy mơ tổng giá trị tăng thêm của huyện (theo giá so sánh 1994) đạt 2109,7 109 đồng và ước đến năm 2010 đạt 2851,0 109 đồng. Nhịp độ tăng trưởng kinh tế bình quân đạt 14,3 %/năm giai đoạn 2001 ÷ 2005 và ước đạt 17,5 %/năm giai đoạn 2006 ÷ 2010. ðộng thái tăng trưởng kinh tế hàng năm của huyện cĩ xu hướng năm sau đạt nhịp độ tăng trưởng cao hơn năm trước. Khu vực sản xuất vật chất tăng trưởng cao hơn khu vực dịch vụ; cịn nếu chia theo ngành nơng nghiệp và phi nơng nghiệp thì khu vực phi nơng nghiệp tăng trưởng cao hơn khu vực nơng nghiệp. 1.3.2 Cơ cấu kinh tế Cơ cấu kinh tế huyện từng bước được chuyển dịch đúng hướng, theo hướng tăng tỷ trọng các ngành phi nơng nghiệp và giảm tỷ trọng các ngành nơng nghiệp. ðến năm 2008, các ngành phi nơng nghiệp chiếm 81,8 % trong kinh tế của huyện và các ngành nơng nghiệp chiếm 18,2 %. Ước tính đến năm 2010, tỷ trọng các ngành phi nơng nghiệp tiếp tục tăng, chiếm 83,0 % và các ngành nơng nghiệp giảm cịn 17,0 %. Quá trình chuyển dịch cơ cấu kinh tế trên địa bàn huyện diễn ra tương đối nhanh. Trong giai đoạn 2001 ÷ 2005, trung bình mỗi năm các ngành nơng nghiệp giảm 3,3 % điểm cơ cấu, đồng thời, ngành cơng nghiệp - xây dựng tăng 2,5 % điểm cơ cấu và khu vực dịch vụ tăng 0,7 % điểm cơ cấu. Ước tính giai đoạn 2006 ÷ 2010, các ngành nơng nghiệp tiếp tục giảm nhanh, trung bình mỗi năm giảm 2,6 % điểm cơ cấu, ngành cơng nghiệp - xây dựng tăng mạnh, trung bình mỗi năm tăng 3,6 % điểm cơ cấu và khu vực dịch vụ giảm 1,0 % điểm cơ cấu. Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 12 1.4 HIỆN TRẠNG PHÁT TRIỂN CÁC NGÀNH – LĨNH VỰC 1.4.1 Ngành cơng nghiệp - xây dựng Ngành cơng nghiệp - xây dựng cĩ vị trí ngày càng quan trọng trong phát triển kinh tế - xã hội của huyện Tân Uyên. Nếu như ngành cơng nghiệp - xây dựng chỉ chiếm khoảng 32,5 % trong cơ cấu kinh tế của huyện vào năm 2000 thì đến năm 2005 đã tăng nhanh đạt 45,2 %, khoảng 56,3 % vào năm 2008 và ước đạt khoảng 63,0 % vào năm 2010. Tốc độ tăng trưởng bình quân của tồn ngành giai đoạn 2001 ÷ 2005 khoảng 22,8 %/năm và giai đoạn 2006 ÷ 2010 ước đạt khoảng 24,3 %/năm. 1.4.2 Khu vực dịch vụ Tỷ trọng khu vực dịch vụ tăng chậm qua các năm trong cơ cấu kinh tế huyện. Giá trị tăng thêm của ngành dịch vụ (giá hiện hành) đạt 197,1 109 đồng, chiếm 21,1% năm 2000 thì đến năm 2008 đạt 893,3 tỷ đồng, chiếm 25,5 % trong cơ cấu nền kinh tế. Khu vực này đang thu hút ngày càng nhiều lao động, từ gần 7800 lao động, chiếm 13,1 % năm 2000 tăng lên khoảng 15800 lao động, chiếm 15,6 % năm 2008 trong tổng số lao động đang làm việc của cả nền kinh tế. 1.4.3 Ngành nơng lâm thủy sản Ngành nơng lâm thủy sản cĩ vai trị rất quan trọng trong quá trình phát triển kinh tế - xã hội của huyện trong thời gian qua. Ngành nơng lâm thủy sản đĩng gĩp khoảng 18,2 % trong cơ cấu kinh tế huyện vào năm 2008. Tốc độ tăng trưởng của ngành luơn ổn định khoảng 5,6 %/năm trong cả thời kỳ 2001 ÷ 2005. Trong nội bộ ngành nơng lâm thủy sản cũng cĩ sự chuyển dịch theo hướng tăng cường sử dụng các giống cây trồng vật nuơi cĩ giá trị kinh tế cao, áp dụng những kỹ thuật khoa học vào canh tác, tăng cường năng lực cơ giới… hình thành nền nơng nghiệp hàng hĩa theo hướng quy mơ sản xuất lớn. Sản xuất nơng nghiệp chiếm chủ đạo chiếm 97 %. Cơ cấu trong nội bộ ngành nơng nghiệp cĩ sự chuyển dịch theo xu hướng tích cực, đĩ là giảm tỷ trọng ngành trồng trọt và tăng tỷ trọng ngành chăn nuơi. Trong đĩ, trồng trọt là chính, chiếm 94%; sản phẩm chính gồm lúa, cao su, hạt điều, rau trái. Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 13 ðã hình thành các vùng chuyên canh: vùng rau thực phẩm phía Tây Nam, vùng cây cơng nghiệp lâu năm phía Bắc, vùng cây ăn quả và vùng chăn nuơi ven sơng. Chăn nuơi chiếm vị trí thứ hai và đang chuyển động theo xu hướng tăng tỷ trọng trong ngành nơng nghiệp. ðây là một xu thế chuyển dịch tích cực trong nội bộ ngành nơng nghiệp và phù hợp với định hướng phát triển kinh tế của huyện trong thời gian tới. Ngành lâm nghiệp chiếm vị trí thứ hai và đĩng gĩp khoảng 4,0 % giá trị sản xuất trong KVI, sau ngành nơng nghiệp. Mặc dù ngành lâm nghiệp chiếm vị trí nhỏ về giá trị kinh tế nhưng lại cĩ ý nghĩa to lớn về mặt mơi trường và các hoạt động dịch vụ khơng chỉ trên địa bàn huyện mà cịn cĩ ý nghĩa đối với cả tỉnh Bình Dương. 1.4.4 Hệ thống kết cấu hạ tầng 1.4.4.1 Giao thơng Giao thơng đường bộ: hệ thống giao thơng tồn huyện gồm 992 tuyến đường, tổng chiều dài 1199,2 km. Trong đĩ, đường nhựa hố 29,1 %, đường sỏi đỏ chiếm 63,3 % và đường đất chiếm 7,6 %. Diện tích đường chiếm 1,04 % diện tích đất tự nhiên của huyện, mật độ đường bộ/1000 dân đạt 5,3 km/1000 dân. ðường sơng: giao thơng đường thủy chủ yếu thực hiện trên lưu vực sơng Bé và sơng ðồng Nai. Sơng ðồng Nai: sâu 5 ÷ 7 m, rộng 500 ÷ 700 m, cĩ khả năng lưu thơng tàu 2000 tấn. Tuyến sơng từ Hiếu Liêm đến Thạnh Phước cĩ thể khai thác vận tải… 1.4.4.2 Thủy lợi Tổng chiều dài các tuyến kênh phục vụ nước sản xuất cho các hộ nơng dân là 94.784 km. Trong đĩ cĩ 45.483 km (tuyến kênh cấp 1, kênh chính) đã được bê tơng hĩa. Cịn 49.301 km là các kênh mương nội đồng (kênh đất). Cơng suất các tuyến kênh phục vụ cho 900/1.575 ha so với thiết kế đạt 57,14 %, tập trung ở các xã, thị trấn Uyên Hưng, Bạch ðằng, Tân Mỹ, Thường Tân, Lạc An. 1.4.4.3 Bưu chính - viễn thơng Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 14 Số máy điện thoại trên địa bàn khơng ngừng tăng đạt 15,9 máy/100 dân; nhưng vẫn thấp hơn bình quân chung của tỉnh Bình Dương 28,6 máy/100 dân. Trên địa bàn huyện cĩ 06 bưu cục ở các xã, thị trấn: Thường Tân, Thái Hịa, Tân Phước Khánh, Tân Thành, Bình Mỹ, ðất Cuốc; 14 điểm bưu điện văn hĩa xã đã đi vào hoạt động ổn định; 96 điểm đại lý bưu điện tư nhân đang hoạt động đáp ứng cơ bản nhu cầu sử dụng điện thoại trong nhân dân và 34 đại lý internet. 1.4.4.4 ðiện Số xã thị trấn cĩ điện đạt 100%. Tỷ lệ hộ sử dụng điện năm 2001 là 89,1 % đến nay tăng lên 95,8 % năm 2005 và khoảng 98,7 % năm 2008. 1.4.4.5 Cấp nước, thốt nước và vệ sinh mơi trường Trên địa bàn Huyện đã đầu tư 08 nhà máy nước tập trung ở các xã, thị trấn: Tân Phước Khánh, Uyên Hưng, Tân Thành, Tân Mỹ, Tân ðịnh, Lạc An, ðất Cuốc, Hội Nghĩa để phục vụ nước sinh hoạt cho nhân dân. Tỷ lệ hộ dùng nước sạch đã nâng từ 57,9 % năm 2001 lên 71,3 % năm 2005, và năm 2008 đạt 89,7 % trên tổng số hộ. Hệ thống thốt nước trên địa bàn huyện hiện nay cịn rất đơn sơ, chủ yếu là thốt tự nhiên ra sơng suối. Chưa cĩ hệ thống thốt nước thải riêng với nước mưa. Hiện trạng vấn đề vệ sinh mơi trường của huyện chưa đến mức báo động song nguy cơ xảy ra rất lớn nếu cơng tác quản lý khơng được thực hiện thường xuyên và nghiêm túc. Diện tích và độ che phủ của rừng ngày càng thu hẹp ảnh hưởng xấu đến mơi trường, khơng khí, suy thối đất và suy thối nguồn nước ngầm. Bên cạnh đĩ, vấn đề khí thải, chất thải, nước thải từ các khu, cụm cơng nghiệp cần phải được quan tâm và kiểm sốt một cách chặt chẽ. 1.4.5 Văn hĩa - xã hội 1.4.5.1 Giáo dục - đào tạo Hiện nay, trên địa bàn huyện cĩ 01 Trung tâm dạy nghề, 01 Trung tâm Giáo dục thường xuyên - kỹ thuật hướng nghiệp, 06 trường THPT, 09 trường THCS, 25 trường Tiểu học, 19 trường Mầm non. Cơ sở giáo dục ngồi cơng lập cĩ trường Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 15 Mầm non tư thục (ở thị trấn Tân Phước Khánh) và một số cơ sở dạy tin học, ngoại ngữ tư nhân. Tất cả xã, thị trấn trong huyện đều cĩ Hội đồng Giáo dục, Hội khuyến học và Trung tâm học tập cộng đồng. Năm 2008, cĩ 17 trường được kiên cố hĩa và lầu hĩa, trong đĩ cĩ 10 trường tiểu học và 01 trường mầm non đạt chuẩn quốc gia. 1.4.5.2 Y tế và chăm sĩc sức khỏe cộng đồng Hệ thống cơ sở y tế được hình thành từ huyện đến cơ sở xã, thị trấn. Hiện nay, trên địa bàn huyện cĩ 01 Bệnh viện đa khoa loại III quy mơ 80 giường; 02 phịng khám khu vực với 24 giường và 22 trạm y tế xã với 110 giường, trung bình 5 giường/trạm. Như vậy, tồn huyện cĩ 25 cơ sở khám chữa bệnh với tổng số giường bệnh là 214. Nhìn chung với mạng lưới cơ sở khám chữa bệnh và đội ngũ cán bộ y tế như hiện nay, đã cơ bản đáp ứng phần nào nhu cầu cho người dân. 1.4.5.3 Văn hĩa thơng tin - Thể dục thể thao Truyền thanh cơ sở được tăng cường đầu tư phát triển rộng khắp các xã thị trấn, đạt 100 %. Số xã thị trấn được phủ sĩng truyền hình đạt 100 %. Tỷ lệ số hộ được xem truyền hình đạt trên 97 %. Về cơng tác xây dựng đời sống văn hố ở khu dân cư, năm 2008 cĩ 26.309/29.822 hộ gia đình đạt gia đình văn hố, chiếm 88,2 %; cĩ 106/119 khu ấp đạt danh hiệu văn hố, tiên tiến đạt 89,1 %. Phong trào tồn dân rèn luyện sức khỏe theo gương Bác Hồ vĩ đại tiếp tục được duy trì và phát triển, tồn huyện cĩ khoảng 20 % dân số thường xuyên tập luyện thể dục thể thao. 1.4.6 Quốc phịng an ninh Thực hiện tốt chỉ thị 62 - CT/BCT tăng cường giáo dục quốc phịng mới; gắn với thế trận an ninh nhân dân. Kết hợp quốc phịng với kinh tế. An ninh chính trị - trật tự an tồn xã hội: tổ chức xây dựng ở mỗi xã thị đều cĩ câu lạc bộ phịng chống tội phạm. Tăng cường pháp chế xã hội chủ nghĩa: Xây dựng bộ máy tư pháp về tổ chức và năng lực cán bộ. Tuyên truyền phổ biến pháp luật. Cơng tác giải quyết khiếu nại tố cáo của dân khơng để tồn đọng. Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 16 1.5 NHẬN XÉT CHUNG 1.5.1 ðiểm mạnh Chính quyền huyện quan tâm vận dụng tốt các chính sách của nhà nước vào phát triển kinh tế - xã hội huyện. Kinh tế tăng trưởng cao. Cơ cấu kinh tế chuyển đổi theo hướng cơng nghiệp hĩa. Ngành cơng nghiệp tăng trưởng nhanh, nhiều ngành cơng nghiệp mới ra đời. Nhiều ngành và lĩnh vực phát triển khá nhanh. ðầu tư gia tăng: là địa bàn thu hút các nhà đầu tư trong và ngồi nước quan tâm, do thủ tục hành chính đơn giản, ít phiền hà, giá đất rẻ, gần các thành phố lớn cĩ điều kiện sinh hoạt thuận lợi cho các nhà đầu tư và thu hút nguồn lao động. Tăng trưởng kinh tế gắn với phát triển xã hội. Cơng tác giáo dục đào tạo, y tế, xĩa đĩi giảm nghèo, giải quyết việc làm được quan tâm Phát triển vùng và lãnh thổ chuyển đổi theo hướng cơng nghiệp đơ thị hĩa. Các hình thức tổ chức sản xuất rất đa dạng, phong phú thu hút được nhiều thành phần kinh tế tham gia. 1.5.2 ðiểm yếu Dịch vụ phát triển chưa tương xứng với trình độ phát triển kinh tế của huyện. Tỷ lệ thu ngân sách so với tổng giá trị tăng thêm cịn thấp, trong khi nhu cầu vốn đầu tư rất lớn. Vốn tự cĩ của dân cư chưa nhiều. Nguồn vốn sản xuất kinh doanh cịn hạn chế. Kết cấu hạ tầng chưa đủ đáp ứng cho phát triển cơng nghiệp, dịch vụ, đơ thị và chưa tạo được sự hấp dẫn mạnh đối với đầu tư nước ngồi. Việc giải quyết vấn đề thốt nước, xử lý chất thải ở các khu cụm cơng nghiệp, các thị trấn, thị tứ chưa đáp ứng kịp thời. Lực lượng lao động tại chỗ của huyện chưa đáp ứng được yêu cầu về chất dù lượng nhiều. ðội ngũ cán bộ cĩ trình độ hạn chế. Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 17 Chương 2: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC CẤP VÀ CÁC BIỆN PHÁP XỬ LÝ NƯỚC 2.1 Tầm quan trọng của nước cấp 2.2 Các loại nguồn nước 2.3 Những chỉ tiêu về nước cấp 2.4 Các tiêu chuẩn cấp nước 2.5 Tổng quan về các quá trình xử lý nước 2.6 Một vài sơ đồ cơng nghệ xử lý nước cấp Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 18 2.1 TẦM QUAN TRỌNG CỦA NƯỚC CẤP Nước là nhu cầu thiết yếu cho mọi sinh vật trên Trái ðất, khơng cĩ nước cuộc sống trên Trái ðất khơng thể tồn tại. Cũng như khơng khí và ánh sáng, nước khơng thể thiếu được trong cuộc sống của con người. Trong quá trình hình thành sự sống trên trái đất thì nước và mơi trường nước đĩng vai trị rất quan trọng. Nước tham gia vào quá trình tái sinh thế giới hữu cơ. Nguồn gốc của sự hình thành và tích luỹ chất hữu cơ sơ sinh là hiện tượng quang hợp được thực hiện dưới tác dụng của năng lượng mặt trời với sự gĩp phần của nước và khơng khí. Trong quá trình trao đổi chất, nước cĩ vai trị trung tâm. Những phản ứng lý, hố học diễn ra với sự tham gia bắt buộc của nước. Nước là dung mơi của rất nhiều chất và đĩng vai trị dẫn đường cho các muối đi vào cơ thể. Trong các khu dân cư, nước phục vụ cho các mục đích sinh hoạt, nâng cao đời sống tinh thần cho người dân. Một ngơi nhà hiện đại, quy mơ lớn nhưng khơng cĩ nước khác nào cơ thể khơng cĩ máu. Nước cịn đĩng vai trị rất quan trọng trong sản xuất, phục vụ cho hàng loạt ngành cơng nghiệp khác nhau. ðối với cây trồng, nước là nhu cầu thiết yếu đồng thời cịn cĩ vai trị điều tiết các chế độ nhiệt, ánh sáng, chất dinh dưỡng, vi sinh vật, độ thống khí trong đất, đĩ là những nhân tố quan trọng cho sự phát triển của thực vật. Hiện nay, tổ chức Liên Hiệp Quốc đã thống kê cĩ một phần ba điểm dân cư trên thế giới thiếu nước sạch sinh hoạt, do đĩ người dân phải dùng đến các nguồn nước nhiễm bẩn. ðiều dẫn đến hàng năm cĩ 500 triệu người mắc bệnh và 10 triệu người (chủ yếu là trẻ em) bị chết, 80 % trường hợp mắc bệnh là người dân ở các nước đang phát triển cĩ nguyên nhân từ việc dùng nguồn nước bị ơ nhiễm. Vấn đề xử lý nước và cung cấp nước sạch, chống ơ nhiễm nguồn nước do tác động của nước thải sinh hoạt và nước thải sản xuất đang là vấn đề đáng quan tâm. Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 19 Hình 2.1 – Các tác động ảnh hưởng đến nguồn nước Mỗi quốc gia đều cĩ những tiêu chuẩn riêng về nước cấp, trong đĩ các chỉ tiêu cao thấp khác nhau nhưng nhìn chung các chỉ tiêu này phải đảm bảo an tồn vệ sinh về số lượng vi sinh cĩ trong nước, khơng cĩ chất độc hại làm ảnh hưởng đến sức khỏe con người, các chỉ tiêu về pH, nồng độ oxy hịa tan, độ đục, độ màu, hàm lượng các kim loại hịa tan, độ cứng, mùi vị… Tiêu chuẩn chung nhất là của Tổ chức sức khỏe thế giới WHO hay của cộng đồng châu Âu. Ngồi ra nước cấp cho cơng nghiệp bên cạnh các chỉ tiêu chung về nước cấp thì tùy thuộc từng mục đích mà đặt ra những yêu cầu riêng. Các nguồn nước trong tự nhiên ít khi đảm bảo các tiêu chuẩn do tính chất cĩ sẵn của nguồn nước hay bị gây ơ nhiễm nên tùy thuộc vào chất lượng nguồn nước Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 20 và yêu cầu về chất lượng nước mà cần thiết phải cĩ quá trình xử lý nước thích hợp, đảm bảo cung cấp nước cĩ chất lượng tốt và ổn định. 2.2 CÁC LOẠI NGUỒN NƯỚC ðể cung cấp nước sạch, cĩ thể khai thác các nguồn nước thiên nhiên (thường gọi là nước thơ) từ nước mặt, nước ngầm, nước biển. Theo địa hình và các điều kiện mơi trường xung quanh mà các nguồn nước tự nhiên cĩ chất lượng nước khác nhau. Như ở những vùng núi đá vơi, điều kiện phong hĩa mạnh, nguồn nước sẽ chứa nhiều ion Ca2+, Mg2+, nước cĩ độ cứng cao, hàm lượng hịa tan lớn… 2.2.1 Nước mặt Bao gồm các nguồn nước trong các ao, đầm, hồ chứa, sơng, suối. Do kết hợp từ dịng chảy trên bề mặt và thường xuyên tiếp xúc với khơng khí nên các đặc trưng của nước mặt là: • Chứa khí hồ tan đặc biệt là oxy. • Chứa nhiều chất rắn lơ lửng, riêng trường hợp nước chứa trong các ao đầm, hồ do xảy ra quá trình lắng cặn nên chất rắn lơ lửng cịn lại trong nước cĩ nồng độ tương đối thấp và chủ yếu ở dạng keo. • Cĩ hàm lượng chất hữu cơ cao. • Cĩ sự hiện diện của nhiều loại tảo. • Chứa nhiều vi sinh vật. Nguồn nước mặt tiếp nhận nước thải sinh hoạt thường bị ơ nhiễm bởi các chất hữu cơ và vi khuẩn gây bệnh. Nguồn nước tiếp nhận các dịng thải cơng nghiệp thường bị ơ nhiễm bởi các chất độc hại như kim loại nặng, các chất hữu cơ và các chất phĩng xạ. Thành phần và chất lượng của nguồn nước mặt chịu ảnh hưởng của các yếu tố tự nhiên, nguồn gốc xuất xứ và tác động của con người trong quá trình khai thác và sử dụng. Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 21 Nước mặt là nguồn nước tự nhiên mà con người thường sử dụng nhất nhưng cũng là nguồn nước rất dễ bị ơ nhiễm. Do đĩ nguồn nước mặt tự nhiên khĩ đạt yêu cầu để đưa vào trực tiếp sử dụng trong sinh hoạt hay phục vụ sản xuất mà khơng qua xử lý. Hàm lượng các chất cĩ hại cao và nhiều vi sinh vât gây bệnh cho con người trong nguồn nước mặt nên nhất thiết phải cĩ sự quản lý nguồn nước, giám định chất lượng nước, kiểm tra các thành phần hĩa học, lý học, mức độ nhiễm phĩng xạ thường xuyên. Bảng 2.1 - Thành phần các chất gây nhiễm bẩn nước mặt Chất rắn lơ lửng d > 10-4 mm Các chất keo d = 10-4 ÷ 10-6 mm Các chất hịa tan d < 10-6 mm ðất sét Cát Keo Fe(OH)3 Các chất thải hữu cơ, vi sinh vật Tảo ðất sét Protein Silicat SiO2 Chất thải sinh hoạt hữu cơ Cao phân tử hữu cơ Các ion K+, Na2+, Ca2+, Mg2+, Cl-, SO42+, PO43+ Các chất khí CO2, O2, N2, CH4, H2S… Các chất hữu cơ Các chất mùn Tổ chức thế giới đưa ra một số nguồn ơ nhiễm chính trong nước mặt như sau • Nước nhiễm bẩn do vi trùng, virus và các chất hữu cơ gây bệnh. Nguồn nhiễm bẩn này cĩ trong các chất thải của người và động vật, trực tiếp hay gián tiếp đưa vào nguồn nước. Hậu quả là các bệnh truyền nhiễm như tả, thương hàn, lỵ… sẽ lây qua mơi trường nước ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng. • Nguồn ơ nhiễm là các chất hữu cơ phân hủy từ động vật và các chất thải trong nơng nghiệp. Các chất này khơng trực tiếp gây bệnh nhưng là mơi trường tốt Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 22 cho các vi sinh vật gây bệnh hoạt động. ðĩ là lý do bệnh tật dễ lây lan qua mơi trường nước. • Nguồn nước bị nhiễm bẩn do chất thải cơng nghiệp, chất thải rắn cĩ chứa các chất độc hại của các cơ sở cơng nghiệp như phenol, cyanur, crom, cadimi, chì, … Các chất này tích tụ dần trong nguồn nước và gây ra các tác hại lâu dài. • Nguồn ơ nhiễm dầu mỡ và các sản phẩm từ dầu mỏ trong quá trình khai thác, sản xuất và vận chuyển làm ơ nhiễm nặng nguồn nước và gây trở ngại lớn trong cơng nghệ xử lý nước. • Nguồn ơ nhiễm do các chất tẩy rửa tổng hợp được sử dụng và thải ra trong sinh hoạt và cơng nghiệp tạo ra lượng lớn các chất hữu cơ khơng cĩ khả năng phân hủy sinh học cũng gây ảnh hưởng ơ nhiễm đến nguồn nước mặt. Tĩm lại, các yếu tố địa hình, thời tiết là yếu tố khách quan gây ảnh hưởng đến chất lượng nước mặt; cịn xét đến một yếu tố khác chủ quan hơn là các tác động của con người trực tiếp hay gián tiếp vào quá trình gây ơ nhiễm mơi trường nước mặt. 2.2.2 Nước ngầm ðược khai thác từ các tầng chứa nước dưới đất, chất lượng nước ngầm phụ thuộc vào thành phần khống hố và cấu trúc địa tầng mà nước thấm qua. Do vậy nước chảy qua các địa tầng chứa cát và granit thường cĩ tính axit và chứa ít chất khống. Khi nước ngầm chảy qua địa tầng chứa đá vơi thì nước thường cĩ độ cứng và độ kiềm hydrocacbonat khá cao. Ngồi ra đặc trưng chung của nước ngầm là: • ðộ đục thấp. • Nhiệt độ và thành phần hố học tương đối ổn định. • Khơng cĩ oxy nhưng cĩ thể chứa nhiều khí như: CO2, H2S, … • Chứa nhiều khống chất hồ tan chủ yếu là sắt, mangan, canxi, magie, flo… • Khơng cĩ hiện diện của vi sinh vật. Nước ngầm ít chịu tác động của con người hơn so với nước mặt do đĩ nước ngầm thường cĩ chất lượng tốt hơn. Thành phần đáng quan tâm của nước ngầm là sự cĩ mặt của các chất hịa tan do ảnh hưởng của điều kiện địa tầng, các quá trình Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 23 phong hĩa và sinh hĩa trong khu vực. Những vùng cĩ nhiều chất bẩn, điều kiện phong hĩa tốt và lượng mưa lớn thì nước ngầm dễ bị ơ nhiễm bởi các khống chất hịa tan và các chất hữu cơ. Trong nước ngầm hầu như khơng cĩ các hạt keo hay các hạt lơ lửng, các chỉ tiêu vi sinh cũng tốt hơn so với nước mặt. Ngồi ra nước ngầm khơng chứa rong tảo là những nguồn rất dễ gây ơ nhiễm nước. Bảng 2.2 - Các đặc tính của nước mặt và nước ngầm ðặc tính Nước mặt Nước ngầm Nhiệt độ Thay đổi theo mùa Tương đối ổn định Chất khống hịa tan Thay đổi theo chất lượng đất, lượng mưa Ít thay đổi, cao hơn so với nước mặt ở cùng một vùng Fe2+ và Mn2+ Rất thấp (trừ dưới đáy hồ) Thường xuyên cĩ Khí CO2 hịa tan Thường rất thấp hoặc khơng cĩ Nồng độ cao NH4+ Xuất hiện ở những vùng nước nhiễm bẩn Thường xuyên cĩ mặt SiO2 Thường cĩ ở nồng độ trung bình Thường cĩ ở nồng độ cao Nitrat Thường thấp Thường cĩ ở nồng độ cao do sự phân hủy hĩa học Vi sinh vật Vi trùng (nhiều loại gây bệnh), virus các loại và tảo Các vi khuẩn do sắt gây ra thường xuất hiện Bản chất địa chất cĩ ảnh hưởng lớn đến thành phần hĩa học của nước ngầm, nước luơn tiếp xúc với đất trong trạng thái bị giữ lại hay lưu thơng trong đất, nĩ tạo nên sự cân bằng giữa thành phần của nước và đất. Nước chảy dưới lớp đất cát hay granite là axit và ít muối khống. Nước chảy trong đất chứa canxi là hydrocacbonat canxi. Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 24 Tại những khu vực được bảo vệ tốt, ít cĩ nguồn thải nhiễm bẩn, nước ngầm nĩi chung được đảm bảo về mặt vệ sinh và cĩ chất lượng khá ổn định. Người ta chia nước ngầm ra hai loại khác nhau: • Nước ngầm hiếu khí (cĩ oxy): thơng thường loại này cĩ chất lượng tốt, cĩ trường hợp loại này khơng cần xử lý mà cĩ thể cấp trực tiếp cho người tiêu dùng. Trong nước cĩ oxy sẽ khơng cĩ các chất khử như H2S, CH4, NH4… • Nước ngầm yếm khí (khơng cĩ oxy): trong quá trình nước thấm qua đất đá oxy bị tiêu thụ, lượng oxy hịa tan tiêu thụ hết, các chất hịa tan như Fe2+, Mn2+ sẽ được tạo thành. Nước ngầm cĩ thể chứa Ca2+ với nồng độ cao cùng với sự cĩ mặt của ion Mg2+ sẽ tạo nên độ cứng cho nước. Ngồi ra trong nước cịn chứa các ion như Na2+, Fe2+, Mn2+, NH4+, HCO3-, SO42-, Cl-,… ðặc tính chung về thành phần, tính chất nước ngầm là nước cĩ độ đục thấp, nhiệt độ, tính chất ít thay đổi và khơng cĩ oxy hịa tan. Các lớp nước trong mơi trường khép kín là chủ yếu, thành phần nước cĩ thể thay đổi đột ngột với sự thay đổi độ đục và ơ nhiễm khác nhau. Những thay đổi này liên quan đến sự thay đổi của lưu lượng của lớp nước sinh ra do nước mưa. Ngồi ra một tính chất của nước ngầm là thường khơng cĩ mặt của vi sinh vật, vi khuẩn gây bệnh. 2.2.3 Nước biển Nước biển thường cĩ độ mặn rất cao (độ mặn ở Thái Bình Dương là 32 ÷ 35 g/l). Hàm lượng muối trong nước biển thay đổi tuỳ theo vị trí địa lý như: cửa sơng, gần bờ hay xa bờ, ngồi ra trong nước biển thường cĩ nhiều chất lơ lửng, càng gần bờ nồng độ càng tăng, chủ yếu là các phiêu sinh động thực vật. 2.2.4 Nước lợ Ở cửa sơng và các vùng ven bờ biển, nơi gặp nhau của các dịng nước ngọt chảy từ sơng ra, các dịng thấm từ đất liền chảy ra hồ trộn với nước biển. Do ảnh hưởng của thuỷ triều, mực nước tại chỗ gặp nhau lúc ở mức nước cao, lúc ở mức nước thấp và do sự hồ trộn giữa nước ngọt và nước biển làm cho độ muối và hàm Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 25 lượng huyền phù trong nước ở khu vực này luơn thay đổi và cĩ trị số cao hơn tiêu chuẩn cấp nước cho sinh hoạt và thấp hơn nhiều so với nước biển thường gọi là nước lợ. 2.2.5 Nước khống Khai thác từ tầng sâu dưới đất hay từ các suối do phun trào từ lịng đất ra. Nước cĩ chứa một vài nguyên tố ở nồng độ cao hơn nồng độ cho phép đối với nước uống và đặc biệt cĩ tác dụng chữa bệnh. Nước khống sau khi qua khâu xử lí thơng thường như làm trong, loại bỏ hoặc nạp lại khí CO2 nguyên chất được đĩng vào chai để cấp cho người dùng. 2.2.6 Nước chua phèn Những nơi gần biển, ví dụ như đồng bằng sơng Cửu Long ở nước ta thường cĩ nước chua phèn. Nước bị nhiễm phèn là do tiếp xúc với đất phèn, loại đất này giàu nguyên tố lưu huỳnh ở dạng sunfua hay ở dạng sunfat và một vài nguyên tố kim loại như nhơm, sắt. ðất phèn được hình thành do quá trình kiến tạo địa chất. Trước đây ở những vùng này bị ngập nước và cĩ nhiều loại thực vật và động vật tầng đáy phát triển. Do quá trình bồi tụ, thảm thực vật và lớp sinh vật đáy bị vùi lấp và bị phân huỷ yếm khí, tạo ra các axit mùn hữu cơ làm cho nước cĩ vị chua, đồng thời cĩ nhiều nguyên tố kim loại cĩ hàm lượng cao như nhơm, sắt và ion sunfat. 2.2.7 Nước mưa Nước mưa cĩ thể xem như nước cất tự nhiên nhưng khơng hồn tồn tinh khiết bởi vì nước mưa cĩ thể bị ơ nhiễm bởi khí, bụi, và thậm chí cả vi khuẩn cĩ trong khơng khí. Khi rơi xuống, nước mưa tiếp tục bị ơ nhiễm do tiếp xúc với các vật thể khác nhau. Hơi nước gặp khơng khí chứa nhiều khí oxit nitơ hay oxit lưu huỳnh sẽ tạo nên các trận mưa axit. Hệ thống thu gom nước mưa dùng cho mục đích sinh hoạt gồm hệ thống mái, máng thu gom dẫn về bể chứa. Nước mưa cĩ thể dự trữ trong các bể chứa cĩ mái che để dùng quanh năm. Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 26 2.3 CÁC CHỈ TIÊU VỀ NƯỚC CẤP Muốn xử lý một nguồn nước nào đĩ để đưa vào sử dụng thì cần phải phân tích một cách chính xác ba loại chỉ tiêu cơ bản là: chỉ tiêu về lý học, hĩa học và vi trùng. 2.3.1 Chỉ tiêu vật lý 2.3.1.1 Nhiệt độ (0C, 0K) Nhiệt độ của nguồn nước là một đại lượng phụ thuộc vào điều kiện mơi trường và khí hậu. Nhiệt độ của nước cĩ ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình xử lí nước. Sự thay đổi nhiệt độ của nước phụ thuộc vào từng loại nguồn nước. Nhiệt độ của nguồn nước mặt dao động rất lớn (từ 4 ÷ 400C) phụ thuộc vào thời tiết và độ sâu nguồn nước. Nước ngầm cĩ nhiệt độ tương đối ổn định (từ 17 ÷ 270C). 2.3.1.2 Hàm lượng cặn khơng tan (mg/L) ðược xác định bằng cách lọc một đơn vị thể tích nước nguồn qua giấy lọc, rồi đem sấy khơ ở nhiệt độ (105 ÷ 1100C). Hàm lượng cặn của nước ngầm thường nhỏ (30 ÷ 50 mg/l), chủ yếu do các hạt mịn trong nước gây ra. Hàm lượng cặn của nước sơng dao động rất lớn (20 ÷ 5.000 mg/l), cĩ khi lên tới (30.000 mg/l). Cùng một nguồn nước, hàm lượng cặn dao động theo mùa, mùa khơ nhỏ, mùa lũ lớn. Cặn cĩ trong nước sơng là do các hạt sét, cát, bùn bị dịng nước xĩi rửa mang theo và các chất hữu cơ nguồn gốc động thực vật mục nát hồ tan trong nước. Hàm lượng cặn là một trong những chỉ tiêu cơ bản để chọn biện pháp xử lí đối với các nguồn nước mặt. Hàm lượng cặn của nước nguồn càng cao thì việc xử lí càng tốn kém và phức tạp. 2.3.1.3 ðộ màu (Pt - Co) ðược xác định theo phương pháp so sánh với thang màu coban. ðộ màu của nước bị gây bởi các hợp chất hữu cơ, các hợp chất keo sắt, nước thải cơng nghiệp hoặc do sự phát triển của rong, rêu, tảo. Thường nước hồ, ao cĩ độ màu cao. 2.3.1.4 Mùi vị Nước cĩ mùi là do trong nước cĩ các chất khí, các muối khống hồ tan, các Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 27 hợp chất hữu cơ và vi trùng, nước thải cơng nghiệp chảy vào, các hố chất hồ tan… Nước cĩ thể cĩ mùi bùn, mùi mốc, mùi tanh, mùi cỏ lá, mùi clo, mùi phenol, … Vị mặn, vị chua, vị chát, vị đắng, … 2.3.1.5 ðộ nhớt ðộ nhớt biểu thị độ khống trở bên trong hay lực ma sát sinh ra trong quá trình dịch chuyển. 2.3.1.6 ðộ dẫn điện Nước là một chất dẫn điện yếu. ðộ dẫn điện của nước tinh khiết cĩ thể đạt tới 4,2 µs/m ở 200C. ðộ dẫn điện tăng khi trong nước cĩ các muối hịa tan và thay đổi phụ thuộc vào nhiệt độ. 2.3.1.7 ðộ đục (NTU) ðộ đục của nước đặc trưng cho các tạp chất phân tán dạng hữu cơ hay vơ cơ khơng hịa tan hay keo cĩ nguồn gốc khác nhau. Nhuyên nhân gây ra nước mặt bị đục là do sự tồn tại của các loại bùn, axit silic, hydroxit sắt, hydroxit nhơm, các loại keo hữu cơ, vi sinh vật và phù du thực vật ở trong nước. Trong nước ngầm thì độ đục đặc trưng cho sự tồn tại các khống chất khơng hịa tan hay các hợp chất hữu cơ từ nước thải xâm nhập vào đất. ðộ đục thường đo bằng máy so màu quang học dựa trên cơ sở sự thay đổi cường độ ánh sáng khi đi qua lớp nước mẫu. ðơn vị của độ đục xác định theo phương pháp này là NTU (Nepheometric Turbidity Unit). 1 NTU tương ứng 0.58 mg foocmazin trong một lít nước. 2.3.2 Chỉ tiêu hĩa học 2.3.2.1 ðộ pH pH là chỉ số đặc trưng cho nồng độ ion H+ cĩ trong dung dịch, thường biểu thị cho tính axit hay tính kiềm của nước. Trong mơi trường riêng của mình, một phần các phân tử nước phân ly theo phương trình sau Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 28 H2O ↔ H+ + OH- Nước tinh khiết ở t = 250C cĩ nồng độ ion H+ [H+] = [OH-] = 10-7 iongam/l Thực tế, tính acid cũng như tính kiềm của nước ít khi biểu diễn bằng nồng độ ion H+ và OH- mà bằng đại lượng pH 1lg lg pH H OH + −  = − =   −   Tính chất của nước được xác định theo các giá trị khác nhau của pH • pH = 7 nước cĩ tính trung bình. • pH < 7 nước cĩ tính acid. • pH > 7 nước cĩ tính kiềm. ðộ pH trong nước cĩ ý nghĩa quan trọng trong quá trình lý hĩa khi xử lý nước bằng hĩa chất. Quá trình chỉ cĩ hiệu quả tối ưu khi ở một khoảng pH nhất định trong những điều kiện nhất định. 2.3.2.2 ðộ cứng Là đại lượng biểu thị hàm lượng các muối của canxi và magie cĩ trong nước. Cĩ thể phân biệt thành 03 loại độ cứng: độ cứng tạm thời, độ cứng vĩnh cửu và độ cứng tồn phần. ðộ cứng tồn phần biểu thị tổng hàm lượng các muối cacbonat và bicacbonat của canxi và magie cĩ trong nước. ðộ cứng tồn phần là tổng của hai loại độ cứng trên. ðộ cứng cĩ thể đo bằng độ ðức, kí hiệu là 0dH, 10dH = 10 mgCaO hoặc 7,14 mgMgO cĩ trong 1 lít nước, hoặc cĩ thể đo bằng mgđl/l. Trong đĩ 1 mgđl/l = 2,80dH. Tùy giá trị của độ cứng tính chất của nước được phân biệt thành các nhĩm • C0 < 4.20dH – nước rất mềm. • 4.20dH ≤ C0 < 8.20dH – nước mềm. • 8.20dH ≤ C0 < 280dH – nước cứng. • C0 ≥ 280dH – nước rất cứng. Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 29 Nước cĩ độ cứng cao gây trở ngại cho sinh hoạt và sản xuất: giặt quần áo tốn xà phịng, nấu thức ăn lâu chín, gây đĩng cặn nồi hơi, giảm chất lượng sản phẩm … 2.3.2.3 ðộ oxy hĩa (mg/l O2 hay KMnO4) Là lượng oxy cần thiết để oxy hố hết các hợp chất hữu cơ cĩ trong nước. Chỉ tiêu oxy hố là đại lượng để đánh giá sơ bộ mức độ nhiễm bẩn của nguồn nước. ðộ oxy hố của nguồn nước càng cao, chứng tỏ nước bị nhiễm bẩn và chứa nhiều vi trùng. 2.3.2.4 Các hợp chất Nitơ Quá trình phân hủy các chất hữu cơ tạo ra amoniac, nitric, nitrat trong tự nhiên, trong các chất thải, trong các nguồn phân bĩn mà con người trực tiếp hay gián tiếp đưa vào nguồn nước. Do đĩ, các hợp chất này thường được xem là những chất chỉ thị dùng để nhận biết mức độ nhiễm bẩn của nguồn nước. Tùy theo mức độ cĩ mặt của từng loại hợp chất nitơ mà ta cĩ thể biết mức độ và thời gian nguồn nước bị ơ nhiễm. • Khi nước mới bị ơ nhiễm do phân bĩn hay nước thải, trong nguồn gây ơ nhiễm chủ yếu là NH4 (nước nguy hiểm). • Nước chứa chủ yếu NO2- thì nguồn nước đã bị ơ nhiễm một thời gian dài hơn (nước ít nguy hiểm hơn). • Nước chứa chủ yếu là NO3- thì quá trình oxy hĩa đã kết thúc (nước ít nguy hiểm). Nồng độ nitrat cao là mơi trường dinh dưỡng rất tốt cho tảo, rong phát triển gây ảnh hưởng đến chất lượng nước dùng cho sinh hoạt. Nếu dùng nước uống cĩ hàm lượng nitrat cao cĩ thể ảnh hưởng đến máu, thường gây bệnh xanh xao ở trẻ em và cĩ thể dẫn đến tử vong. 2.3.2.5 Các hợp chất photpho Trong nước tự nhiên các hợp chất thường gặp nhất là photphat, khi nguồn nước bị nhiễm bẩn bởi rác và hợp chất hữu cơ trong quá trình phân hủy, giải phĩng Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 30 ion PO43- cĩ thể tồn tại dưới dạng H3PO43-, HPO43-, PO43-. Photphat khơng thuộc loại độc hại đối với con người nhưng sự tồn tại của chất này với hàm lượng cao trong nước sẽ gây cản trở cho quá trình xử lý, đặc biệt là hoạt động của các bể lắng. ðối với những nguồn nước cĩ hàm lượng chất hữu cơ cao, nitrat, photphat cao, các bơng cặn tạo thành đám nổi trên mặt nước, nhất là lúc trời nắng trong ngày. 2.3.2.6 Hàm lượng sắt (mg/l) Sắt tồn tại trong nước dưới dạng sắt (II) hoặc sắt (III). Trong nước ngầm, sắt thường tồn tại dưới dạng sắt (II) hồ tan của các muối bicacbonat, sunfat, clorua, đơi khi dưới dạng keo của axit humic hoặc keo silic. Khi tiếp xúc với oxy hoặc các chất oxy hố, sắt (II) bị oxy hố thành sắt (III) và kết tủa bơng cặn Fe(OH)3 cĩ màu nâu đỏ. Nước ngầm thường cĩ hàm lượng sắt cao, đơi khi lên tới 30 mg/l hoặc cĩ thể cịn cao hơn nữa. Nước mặt chứa sắt (III) ở dạng keo hữu cơ hoặc cặn huyền phù, thường cĩ hàm lượng khơng cao và cĩ thể khử sắt kết hợp với cơng nghệ khử đục. Việc tiến hành khử sắt chủ yếu đối với các nguồn nước ngầm. Khi trong nước cĩ hàm lượng sắt > 0,5 mg/l, nước cĩ mùi tanh khĩ chịu, làm vàng quần áo khi giặt, làm hư hỏng sản phẩm của ngành dệt, giấy, phim ảnh, đồ hộp và làm giảm tiết diện vận chuyển nước của đường ống. 2.3.2.7 Hàm lượng mangan (mg/l) Mangan thường được gặp trong nước nguồn ở dạng mangan (II), nhưng với hàm lượng nhỏ hơn sắt rất nhiều. Tuy vậy với hàm lượng mangan > 0,05 mg/l đã gây ra các tác hại cho việc sử dụng và vận chuyển nước như sắt. Cơng nghệ khử mangan thường kết hợp với khử sắt trong nước. 2.3.2.8 Các chất khí hịa tan (mg/l) Các chất khí hồ O2, CO2, H2S trong nước thiên nhiên dao động rất lớn. Khí H2S là sản phẩm của quá trình phân huỷ các chất hữu cơ, phân rác. Khi trong nước cĩ H2S làm nước cĩ mùi trứng thối khĩ chịu và ăn mịn kim loại. Hàm lượng O2 hồ tan trong nước phụ thuộc vào nhiệt độ, áp suất, đặc tính của nguồn nước. Các nguồn Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 31 nước mặt thường cĩ hàm lượng oxy hồ tan cao do cĩ bề mặt thống tiếp xúc trực tiếp với khơng khí. Nước ngầm cĩ hàm lượng oxy hồ tan rất thấp hoặc khơng cĩ, do các phản ứng oxy hố khử xảy ra trong lịng đất đã tiêu hao hết oxy. Khí CO2 hồ tan đĩng vai trị quyết định trong sự ổn định của nước thiên nhiên. Trong kỹ thuật xử lý nước, sự ổn định của nước cĩ vai trị rất quan trọng. Việc đánh giá độ ổn định trong sự ổn định nước được thực hiện bằng cách xác định hàm lượng CO2 cân bằng và CO2 tự do. Lượng CO2 cân bằng là lượng CO2 đúng bằng lượng ion HCO3- cùng tồn tại trong nước. Nếu trong nước cĩ lượng CO2 hồ tan vượt quá lượng CO2 cân bằng, thì nước mất ổn định và sẽ gây ăn mịn bêtơng. 2.3.2.9 Clorua (Cl-) Clorua làm cho nước cĩ vị mặn, ion này thâm nhập vào nước qua sự hịa tan các muối khống hay bị ảnh hưởng từ quá trình nhiễm mặn các tầng chứa nước ngầm hay ở các đoạn sơng gần biển. Việc dùng nước cĩ hàm lượng clorua cao cĩ thể gây ra các bệnh về thận cho con người. Ngồi ra nước cĩ chứa nhiều clorua cĩ tính xâm thực đối với bêtơng. 2.3.2.10 Các kim loại nặng cĩ độc tính cao Asen là kim loại cĩ thể tồn tại dưới dạng hợp chất vơ cơ và hữu cơ. Trong nước asen thường ở dạng asenic hay asenat, các hợp chất asenmetyl cĩ trong mơi trường do chuyển hĩa sinh học. Asen cĩ khả năng gây ung thư biểu bì da, phế quản, phổi và các xoang… Crom cĩ trong nguồn nước tự nhiên là do hoạt động nhân tạo và tự nhiên (phong hĩa). Hợp chất Cr+6 là chất oxy hĩa mạnh và độc. Các hợp chất của Cr+6 dễ gây viêm loét da, xuất hiện mụn cơm, viêm gan, viêm thận, ung thư phổi... Thủy ngân cịn cĩ trong nước mặt và nước ngầm ở dạng vơ cơ. Thủy ngân vơ cơ tác động chủ yếu đến thận, trong khi đĩ metyl thủy ngân ảnh hưởng chính đến hệ thần kinh trung ương. 2.3.3 Chỉ tiêu vi sinh Vi trùng gây bệnh cĩ trong nước là do sự nhiễm bẩn rác, phân người và động Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 32 vật. Sự cĩ mặt của Ecoli chứng tỏ nguồn nước bị nhiễm bẩn bởi phân rác và khả năng lớn tồn tại các loại vi khuẩn gây bệnh khác, số lượng nhiều hay ít tùy thuộc vào mức độ nhiễm bẩn. Rong tảo phát triển trong nước làm nước bị nhiễm bẩn hữu cơ và làm cho nước cĩ màu xanh. Nước mặt cĩ nhiều loại rong tảo sinh sống trong đĩ lồi gây hại chủ yếu và khĩ loại trừ là nhĩm tảo diệp lục và tảo đơn bào. Hai loại tảo này khi phát triển trong đường ống cĩ thể gây tắc nghẽn đường ống đồng thời làm cho nước cĩ tính ăn mịn do quá trình hơ hấp thải ra khí cacbonic. 2.4 CÁC TIÊU CHUẨN CẤP NƯỚC 2.4.1 Chất lượng nước cấp cho ăn uống và sinh hoạt Nước cấp dùng trong sinh hoạt phải khơng màu, khơng mùi, khơng chứa các chất độc hại, các vi trùng và tác nhân gây bệnh. Hàm lượng các chất hịa tan khơng được vượt quá giới hạn cho phép. Theo tiêu chuẩn Việt nam năm 2000 TCVN 33- 85 chất lượng nước cấp cho sinh hoạt phải cĩ chỉ tiêu chất lượng như chất lượng ở bảng chất lượng nước sinh hoạt. 2.4.2 Chất lượng nước cấp cho sản xuất Mỗi ngành sản xuất đều cĩ yêu cầu riêng về chất lượng nước sử dụng. Nước cấp cho các ngành cơng nghiệp thực phẩm, cơng nghiệp dệt, giấy, phim ảnh đều cần đến chất lượng như nước sinh hoạt, đồng thời cĩ một số yêu cầu riêng về chất lượng sắt, mangan, độ cứng. Nước cấp cho các ngành sản xuất khác sẽ cĩ yêu cầu cụ thể về chất lượng tùy theo sự địi hỏi của cơng nghệ sản xuất. 2.5 TỔNG QUAN VỀ CÁC QUÁ TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC Trong quá trình xử lí nước cấp, cần phải thực hiện các biện pháp như sau: • Biện pháp cơ học: dùng các cơng trình và thiết bị làm sạch như: song chắn rác, lưới chắn rác, bể lắng, bể lọc. • Biện pháp hố học: dùng hố chất cho vào nước để xử lí nước như: dùng phèn làm chất keo tụ, dùng vơi kiềm hố nước, cho Clo vào nước để khử trùng. Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 33 • Biện pháp lí học: dùng các tia vật lí để khử trùng nước như tia tử ngoại, sĩng siêu âm. ðiện phân nước biển để khử muối. Khử khí CO2 hồ tan trong nước bằng phương pháp làm thống. Trong ba biện pháp xử lí nêu ra trên đây thì biện pháp cơ học là biện pháp xử lí nước cơ bản nhất. Cĩ thể dùng biện pháp cơ học để xử lí nước một cách độc lập hoặc kết hợp với các biện pháp hố học và lý học để rút ngắn thời gian và nâng cao hiệu quả xử lí nước. Trong thực tế để đạt được mục đích xử lí một nguồn nước nào đĩ một cách kinh tế và hiệu quả nhất phải thực hiện quá trình xử lí bằng việc kết hợp của nhiều phương pháp. Thực ra cách phân chia các biện pháp như trên chỉ là tương đối, nhiều khi bản thân biện pháp xử lí này lại mang cả tính chất của biện pháp xử lí khác. Tùy theo chất lượng nước mà chúng ta cĩ cơng trình xử lý nước khác nhau, cĩ thể cĩ đủ hoặc khơng đầy đủ các cơng trình đơn vị nhưng nước sau khi xử lý vẫn đảm bảo đạt tiêu chuẩn chất lượng và nhu cầu dùng nước. 2.5.1 Hồ chứa và lắng sơ bộ Chức năng của hồ chứa và lắng sơ bộ nước thơ (nước mặt) là tạo điều kiện thuận lợi cho các quá trình tự làm sạch như: lắng bớt cặn lơ lửng, giảm lượng vi trùng do tác động của các điều kiện mơi trường, thực hiện các phản ứng oxy hĩa do tác dụng của oxy hịa tan trong nước, và điều hịa lưu lượng giữa dịng chảy từ nguồn vào và lưu lượng tiêu thụ do trạm bơm nước thơ bơm. 2.5.2 Song chắn rác và lưới chắn ðược đặt ở cửa dẫn nước vào cơng trình thu làm nhiệm vụ loại trừ vật nổi, vật trơi lơ lửng trong dịng nước để bảo vệ các thiết bị và nâng cao hiệu quả làm sạch của các cơng trình xử lý. 2.5.3 Bể lắng cát Ở các nguồn nước mặt cĩ độ đục lớn hơn hoặc bằng 250 mg/l sau lưới chắn rác, các hạt cặn lơ lửng, vơ cơ, cĩ kích thước nhỏ, tỷ trọng lớn hơn nước, cứng, cĩ khả năng lắng nhanh được giữ lại ở bể lắng cát, để loại trừ hiện tượng bào mịn các Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 34 cơ cấu chuyển động cơ khí và giảm lượng cặn nặng tụ lại trong bể tạo bơng và bể lắng. 2.5.4 Xử lý nước tại nguồn bằng hĩa chất ðể hạn chế sự phát triển của rong, rêu tảo và vi sinh vật để loại trừ màu, mùi, vị do xác chết vi sinh vật gây ra. 2.5.5 Quá trình làm thống ðây là giai đoạn trong dây chuyền cơng nghệ xử lý nước cĩ nhiệm vụ hịa tan oxy từ khơng khí vào nước để oxy hĩa sắt, mangan hĩa trị (II) thành sắt (III) và mangan (IV) tạo thành các hợp chất Fe(OH)3, Mn(OH)4 kết tủa để lắng và đưa ra khỏi nước bằng quá trình lắng, lọc. Ngồi ra quá trình làm thống cịn làm tăng hàm lượng oxy hịa tan trong nước để thực hiện dễ dàng các quá trình oxy hĩa chất hữu cơ trong quá trình khử mùi và màu của nước. Cĩ hai phương pháp làm thống • ðưa nước vào trong khơng khí: cho nước phun thành tia hay thành màng mỏng trong khơng khí ở các dàn làm thống tự nhiên hay trong các thùng kín rồi thổi khơng khí vào thùng như các giàn làm thống cưỡng bức. • ðưa khơng khí vào trong nước: dẫn và phân phối khơng khí nén thành các bọt nhỏ theo giàn phân phối đặt ở đáy bể chứa nước, các bọt khí nổi lên, nước được làm thống. Trong kĩ thuật xử lý nước thường người ta áp dụng các giàn làm thống theo phương pháp 01 và các thiết bị làm thống hỗn hợp giữa hai phương pháp trên: làm thống bằng máng tràn nhiều bậc và phun trên mặt nước. ðầu tiên tia nước tiếp xúc với khơng khí sau khi chạm mặt tia nước kéo theo bọt khí đi sâu vào khối nước trong bể tạo thành các bọt khí nhỏ nổi lên. 2.5.6 Clo hĩa sơ bộ Là quá trình cho clo vào nước trong giai đoạn trước khi nước vào bể lắng và bể lọc, tác dụng của quá trình này là • Kéo dài thời gian tiếp xúc để tiệt trùng khi nguồn nước bị nhiễm bẩn. Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 35 • Oxy hĩa sắt hịa tan ở dạng hợp chất hữu cơ, oxy hĩa mangan hịa tan để tạo thành các kết tủa tương ứng. • Oxy hĩa các chất hữu cơ để khử màu. • Trung hịa amoniac thành cloramin cĩ tính chất tiệt trùng kéo dài. Ngồi ra Clo hĩa sơ bộ cịn cĩ tác dụng ngăn chặn sự phát triển của rong rêu trong bể phản ứng tạo bơng cặn và bể lắng, phá hủy tế bào của các vi sinh sản ra các chất nhầy nhớt trên mặt bể lọc làm tăng thời gian của chu kỳ lọc… 2.5.7 Quá trình khuấy trộn hĩa chất Mục đích là tạo ra điều kiện phân tán nhanh và đều hĩa chất vào tồn bộ khối lượng nước cần xử lý vì phản ứng thủy phân tạo nhân keo tụ diễn ra rất nhanh, nếu khơng trộn đều và trộn kéo dài thì sẽ khơng tạo ra được các nhân keo tụ đủ, chắc, và đều trong thể tích nước, hiệu quả lắng sẽ kém và tiêu tốn hĩa chất nhiều hơn. 2.5.8 Quá trình keo tụ và phản ứng tạo bơng cặn Keo tụ và tạo bơng cặn là quá trình tạo ra các tác nhân cĩ khả năng kết dính các chất làm bẩn nước ở dạng hịa tan hay lơ lửng thành các bơng cặn cĩ khả năng lắng được trong các bể lắng hay kết dính trên bề mặt của lớp vật liệu lọc với tốc độ nhanh và kinh tế nhất. Trong kĩ thuật xử lý nước thường dùng phèn nhơm Al2(SO4)3 hay phèn sắt FeCl3, Fe2(SO4)3 và FeSO4. Quá trình sản xuất, pha chế định lượng phèn nhơm thường đơn giản hơn đối với phèn sắt nên tuy phèn sắt hiệu quả cao hơn nhưng vẫn ít được sử dụng. Hiệu quả của quá trình tạo bơng cặn phụ thuộc vào cường độ và thời gian khuấy trộn để các nhân keo tụ và cặn bẩn va chạm và dính kết vào nhau. ðể tăng hiệu quả cho quá trình tạo bơng cặn người ta thường cho polyme được gọi là chất trợ lắng vào bể phản ứng tạo bơng. Polyme sẽ tạo liên kết lưới anion nếu trong nước thiếu các ion đối như SO42-, nếu trong nước cĩ thành phần ion và độ kiềm thỏa mãn thì điều kiện keo tụ thì polyme sẽ tạo ra liên kết trung tính. 2.5.9 Quá trình lắng Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 36 ðây là quá trình làm giảm hàm lượng cặn lơ lửng trong nước nguồn bằng các biện pháp • Lắng trọng lực trong các bể lắng khi đĩ các hạt cặn cĩ tỉ trọng lớn hơn sẽ lắng xuống đáy bể. • Lực li tâm sẽ tác dụng vào các hạt cặn trong bể lắng li tâm và cyclon thủy lực làm các hạt cặn lắng xuống. • Lực đẩy nổi do các hạt khí dính bám vào các hạt cặn ở các bể tuyển nổi. Cùng với việc lắng cặn, quá trình lắng cịn làm giảm được 90 ÷ 95% vi trùng cĩ trong nước (vi trùng luơn bị hấp thụ và dính bám vào các hạt bơng cặn trong quá trình lắng). Cĩ ba loại cặn thường được xử lý trong quá trình lắng như sau • Lắng các hạt cặn phân tán riêng rẽ: trong quá trình lắng khơng thay đổi hình dáng, độ lớn, tỷ trọng. Trong quá trình xử lý nước ta khơng pha phèn nên cơng trình lắng thường cĩ tên gọi là lắng sơ bộ. • Lắng các hạt ở dạng keo phân tán: thường được gọi là lắng cặn đã được pha phèn. Trong quá trình lắng các hạt cặn cĩ khả năng kết dính với nhau thành bơng cặn lớn khi đủ trọng lực sẽ lắng xuống, ngược lại các bơng cặn cĩ thể bị vỡ thành các hạt cặn nhỏ, do đĩ trong khi lắng các bơng cặn cĩ thể bị thay đổi kích thước, hình dạng, tỷ trọng. • Lắng các hạt cặn đã đánh phèn: các hạt cĩ khả năng kết dính với nhau nhưng nồng độ lớn hơn (thường lớn hơn 1000 mg/l), các bơng cặn này tạo thành lớp mây cặn liên kết với nhau và dính kết để giữ lại các hạt cặn bé phân tán trong nước. Hiệu quả lắng phụ thuộc rất nhiều vào kết quả làm việc của bể tạo bơng cặn, trong bể tạo bơng tạo ra các hạt cặn to, bền, chắc và càng nặng thì hiệu quả lắng càng cao. Nhiệt độ nước càng cao, độ nhớt càng nhỏ, sức cản của nước đối với các hạt cặn càng giảm làm tăng hiệu quả của quá trình lắng. Hiệu quả lắng tăng lên 2 ÷ 3 lần khi nhiệt độ nước tăng 1000C. Thời gian lưu nước trong bể lắng cũng là chỉ tiêu quan trọng ảnh hưởng đến hiệu quả của bể lắng. ðể đảm bảo lắng tốt thời gian lưu nước trung bình của các Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 37 phần tử nước trong bể lắng thường phải đạt từ 70 – 80% thời gian lưu nước trong bể theo tính tốn. Nếu để cho bể lắng cĩ vùng nước chết, vùng chảy quá nhanh hiệu quả lắng sẽ giảm đi rất nhiều. Vận tốc dịng nước trong bể lắng khơng được lớn hơn trị số vận tốc xốy và tải cặn đã lắng lơ lửng trở lại dịng nước. 2.5.10 Quá trình lọc Quá trình lọc là cho nước đi qua lớp vật liệu lọc với một chiều dày nhất định đủ để giữ lại trên bề mặt hoặc giữa các khe hở của lớp vật liệu lọc hạt cặn và vi trùng cĩ trong nước. Sau một thời gian dài làm việc, lớp vật liệu lọc bị khít lại làm giảm tốc độ lọc. ðể khơi phục lại khả năng làm việc của bể lọc phải thổi rửa bể lọc bằng nước hoặc giĩ hoặc giĩ kết hợp nước để loại bỏ cặn bẩn ra khỏi lớp vật liệu lọc. Trong dây chuyền xử lý nước cấp cho sinh hoạt, lọc là giai đoạn cuối cùng để làm trong nước triệt để. Hàm lượng cặn cịn lại trong nước sau khi qua lọc phải đạt tiêu chuẩn cho phép (nhỏ hơn hoặc bằng 3 mg/l) Bể lọc luơn luơn phải hồn nguyên. Chính vì vậy quá trình lọc nước được đặc trưng bởi hai thơng số cơ bản là tốc độ lọc và chu kỳ lọc. Tốc độ lọc là lượng nước lọc qua một đơn vị diện tích bề mặt của bể lọc trong một đơn vị thời gian. Chu kỳ lọc là khoảng thời gian giữa hai lần rửa bể lọc. ðể thực hiện quá trình lọc nước cĩ thể sử dụng một số loại bể cĩ nguyên tắc làm việc, cấu tạo lớp vật liệu lọc và thơng số vận hành khác nhau; cơ bản cĩ thể chia ra các loại bể lọc sau • Theo tốc độ lọc + Bể lọc chậm: cĩ tốc độ lọc 0.1 ÷ 0.5 m/h. + Bể lọc nhanh: cĩ tốc độ lọc 5 ÷ 15 m/h. + Bể lọc cao tốc: cĩ tốc độ lọc 36 ÷ 100 m/h. • Theo chế độ dịng chảy + Bể lọc trọng lực: bể lọc hở, khơng áp. + Bể lọc áp lực: bể lọc kín, quá trình lọc xảy ra nhờ áp lực nước phía trên lớp vật liệu lọc. Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 38 • Theo chiều dịng chảy + Bể lọc xuơi: là bể lọc cho nước chảy qua lớp vật liệu lọc từ trên xuống dưới như bể lọc chậm, bể lọc nhanh phổ thơng… + Bể lọc ngược: là bể lọc cĩ chiều nước chảy qua lớp vật liệu lọc là từ dưới lên trên như bể lọc tiếp xúc… + Bể lọc hai chiều: nước chảy qua lớp vật liệu lọc theo cả hai chiều từ trên xuống và từ dưới lên, nước được thu ở tầng giữa như bể lọc AKX… • Theo số lượng lớp vật liệu lọc: bể lọc cĩ 01 lớp vật liệu lọc hay 02 lớp vật liệu lọc hoặc nhiều hơn. • Theo cỡ hạt vật liệu lọc + Bể lọc cĩ hạt cỡ nhỏ: d < 0.4 mm. + Bể lọc cĩ hạt cỡ vừa: d = 0.4 ÷ 0.8 mm. + Bể lọc cĩ hạt cỡ lớn: d > 0.8 mm. • Theo cấu tạo lớp vật liệu lọc + Bể lọc cĩ vật liệu lọc dạng hạt + Bể lọc lưới: nước đi qua lưới lọc kim loại hoặc vật liệu lọc dạng xốp. + Bể lọc cĩ màng lọc: nước đi qua màng lọc được tạo thành trên bề mặt lưới đỡ hay lớp vật liệu rỗng. Vật liệu lọc là bộ phận cơ bản của bể lọc, nĩ đem lại hiệu quả làm việc và tính kinh tế của quá trình lọc. Vật liệu lọc hiện nay được dùng phổ biến là cát thạch anh tự nhiên. Ngồi ra cĩn cĩ thể sử dụng một số vật liệu khác như cát thạch anh nghiền, đá hoa nghiền, than antraxit, polyme… Các vật liệu lọc cần phải thỏa mãn các yêu cầu về thành phần cấp phối tích hợp, đảm bảo đồng nhất, cĩ độ bền cơ học cao, ổn định về hĩa học. Ngồi ra trong quá trình lọc người ta cịn dùng thêm than hoạt tính như là một hoặc nhiều lớp vật liệu lọc để hấp thụ chất gây mùi và màu của nước. Các bột than hoạt tính cĩ bề mặt hoạt tính rất lớn, chúng cĩ khả năng hấp thụ các phân tử khí và các chất ở dạng lỏng hịa tan trong nước. 2.5.11 Flo hĩa Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 39 Khi cấp nước cho sinh hoạt và ăn uống cĩ hàm lượng flo < 0.5 mg/l thì cần phải thêm flo vào nước. ðể flo hĩa cĩ thể dùng các hĩa chất như sau: silic florua natri, florua natri, silic florua amoni… 2.5.12 Khử trùng nước Là khâu bắt buộc trong quá trình xử lý nước cấp cho sinh hoạt và ăn uống. Sau các quá trình xử lý, nhất là sau khi nước qua lọc thì phần lớn các vi trùng đã bị giữ lại, song để tiêu diệt hồn tồn các vi trùng gây bệnh thì cần phải tiến hành khử trùng nước. Cĩ rất nhiều biện pháp khử trùng nước hiệu quả như dùng các chất oxy hĩa mạnh, các tia vật lý, siêu âm, dùng nhiệt hoặc các ion kim loại nặng… Hiện nay ở Việt Nam đang sử dụng phổ biến nhất là phương pháp khử trùng bằng các chất oxy hĩa mạnh (sử dụng phổ biến là clo và các hợp chất của clo vì giá thành thấp, dễ sử dụng, vận hành và quản lý đơn giản). 2.5.13 Ổn định nước Là quá trình khử tính xâm thực của nước đồng thời cấy lên mặt trong thành ống lớp màng bảo vệ để cách ly khơng cho nước tiếp xúc trực tiếp với vật liệu làm ống. Tác dụng của lớp màng bảo vệ này là để chống gỉ cho ống thép và các phụ tùng trên đường ống. Hĩa chất thường dùng để ổn định nước là hexametephotphat, silicat natri, soda, vơi… 2.5.14 Làm mềm nước Làm mềm nước tức là khử độ cứng trong nước (khử các muối Ca, Mg cĩ trong nước). Nước cấp cho một số lĩnh vực cơng nghiệp như dệt, sợi nhân tạo, hĩa chất, chất dẻo, giấy… và cấp cho các loại nồi hơi thì cần phải làm mềm nước. Các phương pháp làm mềm nước phổ biến là: phương pháp nhiệt, phương pháp hĩa học, phương pháp trao đổi ion. 2.6 MỘT VÀI SƠ ðỒ CƠNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC CẤP Quá trình xử lí nước phải qua nhiều cơng đoạn, mỗi cơng đoạn thực hiện trong các cơng trình đơn vị khác nhau. Tập hợp các cơng trình đơn vị theo trình tự từ đầu đến cuối gọi là dây chuyền cơng nghệ xử lí nước. Căn cứ vào các chỉ tiêu phân tích Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 40 của nguồn nước, yêu cầu chất lượng nước sử dụng cĩ thể xây dựng các sơ đồ cơng nghệ khác nhau. Xử lý nước cĩ hàm lượng cặn ≤ 2500 mg/l Sơ đồ 1 Sơ đồ 2 Sơ đồ 3 Bể phản ứng Bể lắng Bể chứa nước sạch Bể lọc nhanh Chất keo tụ Chất kiềm hố Bể trộn Nơi tiêu thụ Từ trạm bơm cấp 1 tới Chất khử trùng Bể chứa nước sạch Bể lọc nhanh Bể lắng trong cĩ lớp lơ lửng Chất keo tụ Chất kiềm hố Bể trộn Nơi tiêu thụ Từ trạm bơm cấp 1 tới Chất khử trùng Bể chứa nước sạch Bể lọc tiếp xúc Chất keo tụ Chất kiềm hố Bể trộn Nơi tiêu thụ Từ trạm bơm cấp 1 tới Chất khử trùng Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 41 Xử lý nước cĩ hàm lượng cặn > 2500 mg/l Sơ đồ 1 Sơ đồ 2 Chất khử trùng Bể phản ứng Bể lắng Chất keo tụ Chất kiềm hố Bể trộn Từ trạm bơm cấp 1 tới Bể chứa nước sạch Bể lọc nhanh Nơi tiêu thụ Bể lắng sơ bộ Bể phản ứng Bể lắng Chất keo tụ Chất kiềm hố Bể trộn Bể chứa nước sạch Bể lọc nhanh Nơi tiêu thụ Từ nguồn tới Hồ sơ lắng Chất khử trùng Trạm bơm Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương cơng suất 20000 m3/ngày 42 Xử lý nước ngầm: cĩ thể dùng các sơ đồ sau Sơ đồ 1 Sơ đồ 2 Sơ đồ 3 Sơ đồ 4 Chất khử trùng Bể chứa nước sạch Bể lọc nhanh Giàn mưa hay thùng quạt giĩ Nơi tiêu thụ Bể lắng tiếp xúc Từ trạm bơm giếng tới Chất khử trùng Bể chứa nước sạch Giàn mưa hay thùng quạt giĩ Từ trạm bơm giếng tới Nơi tiêu thụ Bể lọc tiếp xúc Chất khử trùng Bể lọc áp lực Ejector thu khí hay máy nén khí Từ trạm bơm giếng tới Nơi tiêu thụ Bầu trộn khí Bể chứa nước sạch Phun mưa trên mặt bể lọc Từ trạm bơm giếng tới Nơi tiêu thụ Bể lọc nhanh Chất khử trùng Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương với cơng suất 20000 m3/ngày 43 CHƯƠNG 3: LỰA CHỌN – TÍNH TỐN CƠNG TRÌNH THU - TRẠM BƠM CẤP I 3.1 Nguồn cấp nước thơ 3.2 Nguồn cấp điện 3.3 ðịa điểm xây dựng cơng trình thu – trạm bơm cấp I 3.4 Lựa chọn cơng trình thu – trạm bơm cấp I 3.5 Tính tốn cơng trình thu – trạm bơm cấp I Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương với cơng suất 20000 m3/ngày 44 3.1 NGUỒN CẤP NƯỚC THƠ 3.1.1 Hiện trạng nguồn nước mặt Nước sơng ðồng Nai được đánh giá là nguồn nước tốt nhất trong khu vực, cĩ lưu lượng lớn, chất lượng ổn định và tương đối ít bị ơ nhiễm. Thuận lợi hơn là được Bộ Nơng nghiệp và Phát triển Nơng thơn cho phép khai thác nguồn nước sơng với lưu lượng khoảng 4 m3/s để phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt và sản xuất. Theo kết quả khảo sát từng tháng từ năm 2005 – 2010 của xí nghiệp cấp nước Dĩ An về chất lượng nước sơng ðồng Nai thì chất lượng nước sơng thay đổi theo mùa, thường vào khoảng tháng 10 hàng năm là nước sơng đồng Nai cĩ mức độ ơ nhiễm cao nhất. Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương với cơng suất 20000 m3/ngày 45 Bảng 3.1 - Bảng kết quả xét nghiệm mẫu nước thơ sơng ðồng Nai Tên nước thơ: sơng ðồng Nai Vị trí lấy mẫu: TBCấp 1 – NMN Dĩ An Ngày lấy mẫu: 25/10/2010 Ngày kiểm tra: 25/10/2010 STT Chỉ tiêu ðơn vị Kết quả QCVN 08:2008/BTNMT Nhận xét và kết luận 1 pH - 6.74 6.5 – 8.5 2 DO mg/l 6.5 ≥ 5 3 TDS mg/l 26 - 4 NH4+ - N mg/l 0.32 ≤ 0.2 5 NO2- - N mg/l 0.03 ≤ 0.02 6 NO3- - N mg/l 3.6 ≤ 5 7 PO43- mg/l 0.052 ≤ 0.2 8 FeTC mg/l 1.24 ≤ 1 9 Cl- mg/l 7 ≤ 400 10 SO42- mg/l 4.12 - 11 ðộ kiềm mg/l CaCO3 8 - 12 ðCTC mg/l CaCO3 20 - 13 ðộ đục NTU 254 10 14 ðộ màu Pt - Co 150 10 15 TSS mg/l 186 ≤3 16 ðộ oxy hĩa mg/l 3.2 - 17 Mn2+ mg/l 0.024 - Mẫu nước cĩ hàm lượng Amoniac, Nitrit, Sắt, độ đục, độ màu, TSS khơng phù hợp theo QCVN 08:2008/BTNMT (cột A2) (Nguồn: phịng thí nghiệm Cơng ty TNHH 1 TV Cấp thốt nước – mơi trường Bình Dương) Nhìn chung, các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước mặt trên sơng ðồng Nai ở lưu vực của huyện Tân Uyên cũng tương đối tốt, ít bị ơ nhiễm, chỉ cĩ một số ít chỉ tiêu vượt quá tiêu chuẩn yêu cầu như độ đục, độ màu, TSS… Ngồi ra ta cịn thấy trong nước cĩ sự hiện diện của FeTC, amoniac, nitric khá cao. Do đĩ muốn sử dụng Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương với cơng suất 20000 m3/ngày 46 nguồn nước này trở thành nguồn nước cấp thì phải cĩ một hệ thống xử lý đạt tiêu chuẩn. 3.1.2 Hiện trạng nguồn nước ngầm Theo nghiên cứu của Phịng tài nguyên mơi trường huyện Tân Uyên thì nước ngầm của huyện cĩ trữ lượng tương đối phong phú, mực nước ngầm thường xuất hiện ở độ sâu 1.5 ÷ 10 m, cĩ chất lượng tương đối tốt tuy nhiên cĩ hàm lượng sắt và độ cứng khá cao gây nhiều khĩ khăn cho việc xử lý chúng. Chất lượng nước ngầm của huyện theo số liệu khảo sát của Phịng tài nguyên mơi trường huyện Tân Uyên cung cấp như sau: • ðịa điểm thu mẫu: xã Tân Mỹ • Thời gian lấy mẫu: 24/07/2009 Bảng 3.2 – Chất lượng nước ngầm tại huyện Tân Uyên tỉnh Bình Dương STT Chỉ tiêu ðơn vị Kết quả QCVN 09:2008/BTNMT 1 pH 5.89 5.5 – 8.5 2 ðộ cứng mg/l CaCO3 1504 500 3 Fe mg/l 1.73 5 4 COD mg/l 26 4 5 EC µS/m 670 - 6 ðộ mặn % 0.35 - 7 SO4 mg/l 98 400 8 NO3- - N mg/l 0.4 15 9 NH4+ - N mg/l 5.9 0.1 10 Coliform SL/100ml 850 3 (Nguồn: phịng tài nguyên mơi trường huyện Tân Uyên 2009) Nhìn chung, các chỉ tiêu nước ngầm của huyện Tân Uyên đều vượt quá tiêu chuẩn cho phép khá cao. Như vậy muốn sử dụng nước ngầm để làm nguồn nước cấp cho huyện thì phải xây dựng một hệ thống xử lý khá phức tạp. Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương với cơng suất 20000 m3/ngày 47 3.1.3 Lựa chọn nguồn nước thơ Việc lựa chọn nguồn nước thơ để cấp cho huyện phải dựa trên nhiều chỉ tiêu như: kinh tế, kĩ thuật, mức độ sử dụng, yêu cầu về quản lý… Về mặt kĩ thuật thì cả 2 nguồn nước mặt và nước ngầm đều cĩ thể sử dụng và đạt hiệu quả xử lý khi các yêu cầu kĩ thuật được đảm bảo So sánh về phương diện kĩ thuật của cơng nghệ xử lý nước ngầm và nước mặt Cơng nghệ xử lý nước ngầm Cơng nghệ xử lý nước mặt Các thiết bị: Hệ thống làm thống, bể tiếp xúc, bể lắng đứng, bể lọc áp lực… được xây dựng bằng các thiết bị nhập ngoại. Thiết bị thu bùn và nước rửa lọc được xây dựng bằng hệ thống van và cống thu. Ưu điểm: _ Hiệu quả xử lý cao _ Khối lượng ít, chiếm ít diện tích xây dựng. Nhược điểm: _ Khả năng nâng cấp cơng suất về sau khơng cao. _ Các thiết bị tiếp xúc, lọc áp lực phải nhập từ nước ngồi Các thiết bị: Bể trộn, bể phản ứng, bể lắng, bể lọc… đều được xây dựng bằng bê tơng cốt thép. Thiết bị thu bùn và nước rửa lọc được xây dựng bằng hệ thống van và cống thu. Ưu điểm: _ Hiệu quả xử lý cao. _ Dễ cải tạo, nâng cấp cơng suất. Nhược điểm: _ Khối lượng xây dựng lớn, chiếm nhiều diện tích đất. Về phương diện quản lý thì hệ thống xử lý nước ngầm cĩ yêu cầu quản lý chặt chẽ hơn hệ thống xử lý nước mặt vì hiệu quả tiếp xúc và hiệu quả lọc phụ thuộc vào hệ thống thiết bị. ðối với nguồn nước ngầm hiện nay thì Sở tài nguyên mơi trường tỉnh Bình Dương đã nghiêm cấm khai thác sử dụng. Do đĩ để cung cấp một lượng nước tương đối lớn là 20000 m3/ngày thì việc khai thác nước ngầm là rất khĩ. Ngồi ra theo ý Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương với cơng suất 20000 m3/ngày 48 kiến của người dân trong khu vực này về việc khai thác nguồn nước ngầm để sử dụng thì chất lượng nước khơng đáp ứng được nhu cầu của người dân, vì nước cĩ vị khơng thích hợp với vị giác con người, do đĩ người dân vẫn sử dụng nước sơng để sinh hoạt hàng ngày. ðối với nguồn nước mặt thì huyện Tân Uyên cĩ một vị trí khá thuận lợi, sơng ðồng Nai chảy dài qua theo địa bàn huyện cĩ trữ lượng nước khá lớn, khả năng tự làm sạch của sơng cao, ít bị ơ nhiễm... Ngồi ra theo phong tục tập quán của người dân nơi đây thì trong sinh hoạt hàng ngày nước sơng, rạch vẫn là nguồn cung cấp nước chính. Tĩm lại; để cung cấp một lượng nước khá lớn và lâu dài cho nhu cầu sử dụng và phát triển của huyện Tân Uyên thì chúng ta khĩ cĩ thể sử dụng nước ngầm để cung cấp được mà phải dùng nguồn nước mặt để cung cấp vì huyện cĩ nguồn nước mặt dồi dào, ít bị ơ nhiễm và huyện được trải dài theo một trong những con sơng lớn ở miền Nam là sơng ðồng Nai. Vậy ta chọn nguồn nước thơ để cấp cho trạm xử lý là nước mặt từ sơng ðồng Nai. 3.2 NGUỒN CẤP ðIỆN ðể đảm bảo an tồn liên tục cho cấp nước, nguồn cấp điện cho trạm bơm cấp I và nhà máy xử lý nước cần phải được cấp từ 02 nguồn • Nguồn điện lưới quốc gia: trạm xử lý nước và trạm bơm cấp I cần được xây dựng gần sát hệ thống điện lưới quốc gia dọc theo tỉnh lộ DT743 để việc dẫn điện về thuận lợi, đường dây ngắn ít tốn chi phí đầu tư và tránh hiện tượng giảm sụt áp khi máy hoạt động. Nguồn điện cung cấp cho xí nghiệp cần do điện lực Bình Dương phụ trách thiết kế, thi cơng và được trang bị đúng theo tiêu chuẩn ngành. • Nguồn điện từ máy phát điện dự phịng: ðể an tồn tại trạm bơm cấp 1 và nhà máy xử lý cần lắp đặt thêm máy phát điện dự phịng cơng suất 1000 KVA, khi mất điện lưới máy sẽ tự khởi động để cung cấp điện. Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương với cơng suất 20000 m3/ngày 49 3.3 ðỊA ðIỂM XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH THU - TRẠM BƠM CẤP I Trên cơ sở nghiên cứu bản đồ địa hình 1/500, khảo sát thực địa bờ sơng ðồng Nai đoạn chảy qua các xã thuộc khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên (như Tân Mỹ, Thường Tân, Lạc An, Tân Thành, Tân ðịnh) thì địa điểm được lựa chọn để xây dựng cơng trình thu, trạm bơm cấp I là nằm trên bờ sơng ðồng Nai, thuộc xã Lạc An, cách tỉnh lộ DT747 300m hướng về phía Bắc. • Bờ sơng ổn định (khơng lở hoặc bồi lắng), lịng sơng đủ sâu, thuận lợi cho xây dựng cơng trình thu. • Gần hệ thống điện cao thế, nên thuận lợi cho việc cấp điện. • Vị trí khai thác gần trung tâm tiêu thụ nước, tiết kiệm được chi phí chuyển tải nước. • Nằm cạnh đường giao thơng nên thuận tiện cho thi cơng và quản lí sau này. • Vị trí xây dựng khơng làm ảnh hưởng đến quy hoạch phát triển chung của thị xã. Diện tích khuơn viên xây dựng cơng trình thu, trạm bơm cấp 1 là 1.050 m2 (30m x 35 m). 3.4 LỰA CHỌN CƠNG TRÌNH THU - TRẠM BƠM CẤP I 3.4.1 Số liệu cơ sở phục vụ cho tính tốn thiết kế Theo số liệu thu thập được và kết quả khảo sát thực địa tại vị trí dự kiến xây dựng cơng trình thu – trạm bơm cấp I cho thấy: • Cao độ mặt đất bờ sơng : + 3.8 m • Mực nước sơng thấp nhất : - 0,8 m • Mực nước sơng trung bình : + 1,5 m • Mực nước sơng cao nhất : + 3.2 m Vị trí đủ độ sâu để đặt cơng trình thu cách bờ khoảng 30 m đến 35 m. Cơng trình thu – trạm bơm cấp I được xây dựng đáp ứng cơng suất 20.000 m 3/ngày, nhưng cũng cĩ dự trù để mở rộng cơng suất vào giai đoạn sau, dự kiến nâng cơng suất tổng cộng là 60.000 m3/ngày. Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu vực phía Bắc huyện Tân Uyên – Bình Dương với cơng suất 20000 m3/ngày 50 3.4.2 Phương án 01 Cơng trình thu và trạm bơm cấp I được kết hợp làm một và xây dựng ngồi lịng sơng cách bờ 35 m. Ưu điểm: cơng trình thu, trạm bơm cấp I nằm ngồi sơng nên tốn ít chi phí đền bù, giải tỏa. Thi cơng khơng phải đào hố mĩng s