tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước cấp cho khu dân cư sơn tịnh - quảng ngãi, tỉnh quảng ngãi công suất 20.000m3ngày đêm

Chương 1
Chương mở đầu
CHƯƠNG 1
MỞ ĐẦU
1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KHU DÂN CƯ SƠN TỊNH – QUẢNG NGÃI:
Khu dân cư Sơn Tịnh - Quảng Ngãi tọa lạc tại vị trí cách trung tâm thành phố Quảng Ngãi
2km về phía Bắc. Dự án có vị trí giao thơng thuận lợi, nằm trên giao lộ Quốc lộ 1A mới
và tỉnh lộ 623 nối dài.
Khu dân cư Sơn Tịnh - Quảng Ngãi là dự án có cơ sở hạ tầng hiện đại, chỉ khoảng 5 phút
xe hơi từ trung tâm thành phố bạn sẽ đến với một khơng gian kiến trúc hiện đại. Cách vị
trí dự án khoảng 1km là cầu Trà Khúc với kết cấu bê-tơng dự ứng lực bắc ngang sơng tạo
nên một khoảng khơng gian vừa đẹp về kiến trúc lại tuyệt hảo về mơi trường cảnh quan.


Định hướng phát triển của UBND tỉnh Quảng Ngãi đến năm 2010, Khu dân cư Sơn Tịnh
sẽ là đơn vị hành chính trực thuộc thành phố Quảng Ngãi. Phía Tây Khu dân cư Sơn Tịnh
được tiếp giáp với sơng Bàu Sắt còn hoang sơ với vẻ đẹp tự nhiên tiềm ẩn; phía Đơng và
phía Nam giáp với Quốc lộ 1A mới và đường tỉnh lộ 623, mặt đường rộng 11m. Đây là 2
con đường mới hồn thành vào năm 2005 với kết cấu hiện đại.
Khu dân cư Sơn Tịnh - Quảng Ngãi là Dự án mà chủ đầu tư ưu tiên hàng đầu cho mơi
trường sống và khơng gian đơ thị, phần lớn diện tích đất dành để xây dựng các cơng trình
cơng cộng như Trường học, Chợ, Khu vui chơi giải trí và cơng viên cây xanh. Nơi đây sẽ
1
Chương 1
Chương mở đầu
là khu đơ thị hiện đại bậc nhất tỉnh Quảng Ngãi và một phần khơng gian khu đơ thị sẽ
dành cho kỹ sư, chun gia cao cấp sống & làm việc trong q trình vận hành Nhà máy
lọc Dầu Dung Quất.
Quy mơ:
+ Tổng diện tích đất quy hoạch: 1.041.218 m2.
- Diện tích đất cơng trình cơng cộng: 94.802 m2.

- Diện tích đất ở: 399.706 m2.
- Diện tích đất cây xanh: 201.398 m2.
- Diện tích đất hạ tầng: 345.312 m2.
+ Tổng mức đầu tư ước tính: 1.205,30 tỷ đồng.
Tiến độ dự án:
+ Hồn thành quy hoạch chi tiết 1/500 (Đã có quyết định của UBND tỉnh Quảng Ngãi).
+ Dự kiến hồn thành dự án năm 2014.
1.2 MỤC ĐÍCH VÀ NỘI DUNG THIẾT KẾ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP:
1.2.1 Mục đích:
Mục tiêu của đồ án là tính toán, lựa chọn phương án tối ưu để thiết kế và xây
dựng hệ thống cấp nước nhằm đảm bảo cung cấp nước sạch cho nhu cầu dùng nước
đến năm 2020 của Khu Dân Cư, góp phần cải thiện nâng cao sức khoẻ người dân, hỗ
trợ phát triển kinh tế xã hội của Khu Dân Cư. Việc đầu tư xây dựng hệ thống cấp nước
là cụ thể hoá mục tiêu đề ra trong “Đònh hướng phát triển cấp nước đô thò đến năm
2020” của Chính Phủ.
1.2.2 Nội dung:
Thu thập các thơng tin về dự án Khu Dân Cư Sơn Tịnh – Quảng Ngãi
2
Chương 1
Chương mở đầu
Tìm hiểu các tài liệu tổng quan về nước cấp và các phương pháp xử lý nước cấp
hiện nay.
Thu thập các số liệu cần thiết phục vụ cho việc thiết kế bao gồm: nhu cầu dùng
nước, nguồn nước thơ, nguồn cấp điện, địa điểm xây dựng và diện tích xây dựng
cơng trình xử lý.
Phân tích các số liệu để lựa chọn cơng nghệ xử lý thích hợp và hiệu quả, triển
khai việc tính toán thiết kế .
Tính toán lưu lượng tổng hợp và lưu lượng nước tiêu thụ theo giờ.
Vạch tuyến mạng lưới, xác đònh vò trí khai thác nước thô, vò trí nhà máy xử lý
nước và dây chuyền công nghệ xử lý nước.

Tính toán thuỷ lực đường ống và tính toán các công trình xử lý đơn vò.
Mạng lưới:
−Lập sơ đồ tính toán mạng lưới đường ống.
−Tính toán lưu lượng cho từng đoạn ống.
−Tính toán thuỷ lực để xác đònh đường kính ống cần lắp đặt.
Công trình thu và trạm bơm cấp 1.
Nhà máy xử lý nước:
−Tính toán công trình đơn vò.
−Trạm bơm nước sạch.
Thực hiện bản vẽ:
Công trình thu và trạm bơm cấp 1:
−Mặt bằng.
−Chi tiết công trình.
3
Chương 1
Chương mở đầu
Nhà máy xử lý nước:
−Mặt bằng.
−Mặt cắt dọc theo nước.
−Chi tiết các công trình đơn vò.
Mạng lưới:
− Mặt bằng.
1.2.3 Phương Pháp thực hiện
− Phương pháp thu thập các tài liệu, số liệu có liên quan.
− Phương pháp khảo sát khu vực dự án nhằm phục vụ cơng tác vạch tuyến mạng lưới và xác
định vị trí khai thác nước thơ cũng như vị trí của nhà máy xử lý nước.
− Phương pháp so sánh, đánh giá các phương án khác nhau để lựa chọn phương án tối ưu.
− Phương pháp sử dụng các cơng thức tốn học để tính tốn các thơng số thiết kế.
− Phương pháp ứng dụng các phần mềm văn phòng dể thực hiện bản thuyết minh và phần
mềm autocad để thực hiện các bản vẽ kỹ thuật.

1.2.4 Cơ sở tính toán:
− Điều chỉnh quy hoạch chung cho Khu Dân Cư cho phù hợp với tình hình phát
triển kinh tế xã hội của Huyện Sơn Tịnh nói riêng và Cho Tỉnh nhà nói chung,
theo sự qui hoạch của Tỉnh.
− Bản đồ đòa hình của Khu Dân do Cơng Ty SMEC thiết kế theo tỉ lệ 1/500 và được
Ủy Ban Nhân Dân Tỉnh Quảng Ngãi phê duyệt.
− Các số liệu, tài liệu khảo sát thực đòa và các tài liệu khác có liên quan.
− Các tiêu chuẩn, quy phạm chuyên ngành.
4
Chương 2
Giới thiệu sơ lược về nước cấp
CHƯƠNG 2
GIỚI THIỆU SƠ LƯC VỀ NƯỚC CẤP
Hiện nay các loại nguồn nước (nước mặt, nước ngầm) có thể khai thác, xử ý để
cấp cho nhu cầu sinh hoạt, sản xuất có nguy cơ bò ô nhiễm.

Hình 2.1 Sự nhiễm bẩn của nguồn nước
Chính vì vậy mà việc bảo vệ nguồn nước, đảm bảo có nguồn nước sạch lâu dài bền
vững chiếm một vai trò quan trọng đối với đời sống con người và nền kinh tế quốc dân.
2.1 VAI TRÒ CỦA NƯỚC ĐỐI VỚI ĐỜI SỐNG CON NGƯỜI VÀ NỀN KINH TẾ
QUỐC DÂN:
Cũng như không khí và ánh sáng, nước không thể thiếu được trong cuộc sống của con
người. Trong quá trình hình thành sự sống trên trái đất thì nước và môi trường nước
đóng vai trò rất quan trọng.
5
Chương 2
Giới thiệu sơ lược về nước cấp
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 góp phần của nước và không khí. Trong quá trình

trao đổi chất, nước có vai trò trung tâm. Những phản ứng lý, hoá học diễn ra với sự
tham gia bắt buộc của nước. Nước là dung môi của rất nhiều chất và đóng vai trò 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 ngôi nhà hiện đại, quy mô lớn nhưng không có
nước khác nào cơ thể không có máu. Nước còn đóng vai trò rất quan trọng trong sản
xuất, phục vụ cho hàng loạt ngành công nghiệp khác nhau.
Đối với cây trồng, nước là nhu cầu thiết yếu đồng thời còn có vai trò điều tiết các
chế độ nhiệt, ánh sáng, chất dinh dưỡng, vi sinh vật, độ thoáng khí trong đất, đó là
những nhân tố quan trọng cho sự phát triển của thực vật.
2.2 CÁC LOẠI NGUỒN NƯỚC DÙNG ĐỂ CẤP NƯỚC:
Để cung cấp nước sạch, có thể khai thác các nguồn nước thiên nhiên (thường gọi
là nước thô) từ nước mặt, nước ngầm, nước biển.
2.2.1 Nước mặt:
Bao gồm các nguồn nước trong các ao, đầm, hồ chứa, sông, suối. Do kết hợp từ
dòng chảy trên bề mặt và thường xuyên tiếp xúc với không khí nên các đặc trưng của
nước mặt là:
− Chứa khí hoà 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 còn lại trong nước có nồng độ
tương đối thấp và chủ yếu ở dạng keo.
6
Chương 2
Giới thiệu sơ lược về nước cấp
− Có hàm lượng chất hữu cơ cao.
− Có sự hiện diện của nhiều loại tảo.
− Chứa nhiều vi sinh vật.
2.2.2 Nước ngầm:
Được khai thác từ các tầng chứa nước dưới đất, chất lượng nước ngầm phụ thuộc
vào thành phần khoáng hoá và cấu trúc đòa tầng mà nước thấm qua. Do vậy nước chảy

qua các đòa tầng chứa cát và granit thường có tính axit và chứa ít chất khoáng. Khi
nước ngầm chảy qua đòa tầng chứa đá vôi thì nước thường có độ cứng và độ kiềm
hydrocacbonat khá cao. Ngoài ra đặc trưng chung của nước ngầm là:
+ Độ đục thấp.
+ Nhiệt độ và thành phần hoá học tương đối ổn đònh.
+ Không có oxy nhưng có thể chứa nhiều khí như: CO
2
, H
2
S, …
+ Chứa nhiều khoáng chất hoà tan chủ yếu là sắt, mangan, canxi, magie, flo, …
+ Không có hiện diện của vi sinh vật.
2.2.3 Nước biển:
Nước biển thường có 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 vò trí đòa lý như: cửa sông, gần bờ
hay xa bờ, ngoài ra trong nước biển thường có 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 sông và các vùng ven bờ biển, nơi gặp nhau của các dòng nước ngọt chảy
từ sông ra, các dòng thấm từ đất liền chảy ra hoà 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 hoà trộn giữa nước ngọt và nước biển làm cho độ muối và hàm lượng huyền phù
7
Chương 2
Giới thiệu sơ lược về nước cấp
trong nước ở khu vực này luôn thay đổi và có trò 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 khoáng:
Khai thác từ tầng sâu dưới đất hay từ các suối do phun trào từ lòng đất ra. Nước
có chứa một vài nguyên tố ở nồng độ cao hơn nồng độ cho phép đối với nước uống và

đặc biệt có tác dụng chữa bệnh. Nước khoáng sau khi qua khâu xử lí thông thường như
làm trong, loại bỏ hoặc nạp lại khí CO
2
nguyên chất được đóng vào chai để cấp cho
người dùng.
2.2.6 Nước chua phèn:
Những nơi gần biển, ví dụ như đồng bằng sông Cửu Long ở nước ta thường có
nước chua phèn. Nước bò 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 nhôm, sắt. Đất phèn được hình thành do quá trình kiến tạo đòa chất. Trước đây ở
những vùng này bò ngập nước và có nhiều loại thực vật và động vật tầng đáy phát
triển. Do quá trình bồi tụ, thảm thực vật và lớp sinh vật đáy bò vùi lấp và bò phân huỷ
yếm khí, tạo ra các axit mùn hữu cơ làm cho nước có vò chua, đồng thời có nhiều
nguyên tố kim loại có hàm lượng cao như nhôm, sắt và ion sunfat.
2.2.7 Nước mưa:
Nước mưa có thể xem như nước cất tự nhiên nhưng không hoàn toàn tinh khiết
bởi vì nước mưa có thể bò ô nhiễm bởi khí, bụi, và thậm chí cả vi khuẩn có trong
không khí. Khi rơi xuống, nước mưa tiếp tục bò ô nhiễm do tiếp xúc với các vật thể
khác nhau. Hơi nước gặp không 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
8
Chương 2
Giới thiệu sơ lược về nước cấp
hệ thống mái, máng thu gom dẫn về bể chứa. Nước mưa có thể dự trữ trong các bể
chứa có mái che để dùng quanh năm.
2.3 CHẤT LƯNG NƯỚC NGUỒN:
Muốn xử lí một nguồn nước nào đó cần phải phân tích một cách chính xác ba loại
chỉ tiêu cơ bản của nguồn nước đó là: chỉ tiêu về lý học, hoá học và vi trùng.
2.3.1 Các chỉ tiêu về lí học: Bao gồm
1) Nhiệt độ (

0
C):
Nhiệt độ của nước có 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 ÷ 40
0
C) phụ thuộc vào thời tiết và độ sâu nguồn nước. Nước
ngầm có nhiệt độ tương đối ổn đònh (từ 17 ÷ 27
0
C).
2) Hàm lượng cặn không tan (mg/l):
Được xác đònh bằng cách lọc một đơn vò thể tích nước nguồn qua giấy lọc, rồi
đem sấy khô ở nhiệt độ (105 ÷ 110
0
C). Hàm lượng cặn của nước ngầm thường nhỏ (30
÷ 50 mg/l), chủ yếu do các hạt mòn trong nước gây ra. Hàm lượng cặn của nước sông
dao động rất lớn (20 ÷ 5.000 mg/l), có khi lên tới (30.000 mg/l). Cùng một nguồn nước,
hàm lượng cặn dao động theo mùa, mùa khô nhỏ, mùa lũ lớn. Cặn có trong nước sông
là do các hạt sét, cát, bùn bò dòng nước xói rửa mang theo và các chất hữu cơ nguồn
gốc động thực vật mục nát hoà 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.
3) Độ màu của nước (tính bằng độ):
9
Chương 2
Giới thiệu sơ lược về nước cấp
Được xác đònh theo phương pháp so sánh với thang màu coban. Độ màu của nước
bò gây bởi các hợp chất hữu cơ, các hợp chất keo sắt, nước thải công nghiệp hoặc do
sự phát triển của rong, rêu, tảo. Thường nước hồ, ao có độ màu cao.
4) Mùi và vò của nước:

Nước có mùi là do trong nước có các chất khí, các muối khoáng hoà tan, các hợp
chất hữu cơ và vi trùng, nước thải công nghiệp chảy vào, các hoá chất hoà tan, …
Nước có thể có mùi bùn, mùi mốc, mùi tanh, mùi cỏ lá, mùi clo, mùi phenol, … Vò
mặn, vò chua, vò chát, vò đắng, …
2.3.2 Các chỉ tiêu về hoá hoc:
1) Hàm lượng cặn toàn phần (mg/l):
Bao gồm tất cả các chất vô cơ và hữu cơ có trong nước, không kể các chất khí.
Cặn toàn phần được xác đònh bằng cách đun cho bốc hơi một dung tích nước nguồn
nhất đònh và sấy khô ở nhiệt độ (105 ÷ 110
0
C) đến khi trọng lượng không đổi.
2) Độ cứng của nước:
Là đại lượng biểu thò hàm lượng các muối của canxi và magie có trong nước. Có
thể phân biệt thành 3 loại độ cứng: độ cứng tạm thời, độ cứng vónh cửu và độ cứng
toàn phần. Độ cứng toàn phần biểu thò tổng hàm lượng các muối cacbonat và
bicacbonat của canxi và magie có trong nước. Độ cứng toàn phần là tổng của hai loại
độ cứng trên. Độ cứng có thể đo bằng độ Đức, kí hiệu là
0
dH, 1
0
dH bằng 10 mg CaO
hoặc 7,14 mg MgO có trong 1 lít nước, hoặc có thể đo bằng mgđl/l. Trong đó 1 mgđl/l
= 2,8
0
dH.
Nước có độ cứng cao gây trở ngại cho sinh hoạt và sản xuất: giặt quần áo tốn xà
phòng, nấu thức ăn lâu chín, gây đóng cặn nồi hơi, giảm chất lượng sản phẩm, …
3) Độ pH của nước (mgđl/l):
10
Chương 2

Giới thiệu sơ lược về nước cấp
Có thể phân biệt thành độ kiềm toàn phần và riêng phần. Độ kiềm toàn phần bao
gồm tổng hàm lượng các ion bicacbonat, cacbonat, hydroxit, và anion của các muối
của các axit yếu Ktf =
[ ] [ ] [ ]
−−−
++
3
2
`3
HCOCOOH
. Khi nước thiên nhiên có độ màu lớn ( >
40 độ côban), độ kiềm toàn phần sẽ bao gồm cả độ kiềm do muối của các axit hữu cơ
gây ra. Người ta còn phân biệt độ kiềm riêng phần như: độ kiềm bicacbonat hay độ
kiềm hrat. Độ kiềm của nước có ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ và hiệu quả xử lí
nước. Vì thế trong một số trường hợp nước nguồn có độ kiềm thấp, cần thiết phải bổ
sung hoá chất để kiềm hoá nước.
4) Độ oxy hoá (mg/l O
2
hay KMnO
4
):
Là lượng oxy cần thiết để oxy hoá hết các hợp chất hữu cơ có trong nước. Chỉ
tiêu oxy hoá là đại lượng để đánh giá sơ bộ mức độ nhiễm bẩn của nguồn nước. Độ
oxy hoá của nguồn nước càng cao, chứng tỏ nước bò nhiễm bẩn và chứa nhiều vi trùng.
5) 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) hoà tan của các muối bicacbonat, sunfat, clorua, đôi
khi dưới dạng keo của axit humic hoặc keo silic. Khi tiếp xúc với oxy hoặc các chất
oxy hoá, sắt (II) bò oxy hoá thành sắt (III) và kết tủa bông cặn Fe(OH)

3
có màu nâu
đỏ. Nước ngầm thường có hàm lượng sắt cao, đôi khi lên tới 30 mg/l hoặc có thể còn
cao hơn nữa. Nước mặt chứa sắt (III) ở dạng keo hữu cơ hoặc cặn huyền phù, thường
có hàm lượng không cao và có thể khử sắt kết hợp với công nghệ khử đục. Việc tiến
hành khử sắt chủ yếu đối với các nguồn nước ngầm. Khi trong nước có hàm lượng sắt
> 0,5 mg/l, nước có mùi tanh khó chòu, 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.
11
Chương 2
Giới thiệu sơ lược về nước cấp
6) 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. Công nghệ khử mangan thường
kết hợp với khử sắt trong nước.
7) Các hợp chất của axit silic (mg/l):
Thường gặp trong nước thiên nhiên dưới dạng nitrit (HNO
2
), nitrat (HNO
3
) và
amoniac (NH
3
). Các hợp chất chứa nitơ có trong nước chứng tỏ đã bò nhiễm bẩn bởi
nước thải sinh hoạt. Khi bò nhiễm bẩn trong nước có cả nitrit, nitrat và cả amoniac. Sau
một thời gian, amoniac và nitrit bò oxy hoá thành nitrat. Việc sử dụng loại phân bón
nhân tạo cũng làm tăng hàm lượng amoniac trong nước thiên nhiên.
8) Hàm lượng sunfat và clorua (mg/l):

Tồn tại trong nước thiên nhiên dưới dạng các muối natri, canxi, magie và axit
H
2
SO
4
, HCl.
Hàm lượng ion
−
Cl
có trong nước (> 250 mg/l) làm cho nước có vò mặn. Các
nguồn nước ngầm có hàm lượng clorua lên tới 500 ÷ 1000 mg/l có thể gây bệnh thận.
Nước có hàm lượng sunfat cao (> 250 mg/l) có tính độc hại cho sức khoẻ con người.
Lượng Na
2
SO
4
có trong nước cao có tính xâm thực đối với bêtông và ximăng
pooclăng.
9) Iốt và fluo (mg/l):
Thường gặp trong nước dưới dạng ion và chúng có ảnh hưởng trực tiếp đến sức
khoẻ con người. Hàm lượng fluo có trong nước ăn uống nhỏ hơn 0,7 mg/l dễ gây bệnh
đau răng, lớn hơn 1,5 mg/l sinh hỏng men răng. những vùng thiếu iốt thường xuất
hiện bệnh bứu cổ, ngược lại nếu nhiều iốt quá cũng gây tác hại cho sức khoẻ.
12
Chương 2
Giới thiệu sơ lược về nước cấp
10) Các chất khí hoà tan (mg/l):
Các chất khí hoà O
2
, CO

2
, H
2
S trong nước thiên nhiên dao động rất lớn. Khí H
2
S
là sản phẩm của quá trình phân huỷ các chất hữu cơ, phân rác. Khi trong nước có H
2
S
làm nước có mùi trứng thối khó chòu và ăn mòn kim loại. Hàm lượng O
2
hoà tan trong
nước phụ thuộc vào nhiệt độ, áp suất, đặc tính của nguồn nước. Các nguồn nước mặt
thường có hàm lượng oxy hoà tan cao do có bề mặt thoáng tiếp xúc trực tiếp với
không khí. Nước ngầm có hàm lượng oxy hoà tan rất thấp hoặc không có, do các phản
ứng oxy hoá khử xảy ra trong lòng đất đã tiêu hao hết oxy.
Khí CO
2
hoà tan đóng vai trò quyết đònh trong sự ổn đònh của nước thiên nhiên.
Trong kỹ thuật xử lý nước, sự ổn đònh của nước có vai trò rất quan trọng. Việc đánh
giá độ ổn đònh trong sự ổn đònh nước được thực hiện bằng cách xác đònh hàm lượng
CO
2
cân bằng và CO
2
tự do. Lượng CO
2
cân bằng là lượng CO
2
đúng bằng lượng ion

−
3
HCO
cùng tồn tại trong nước. Nếu trong nước có lượng CO
2
hoà tan vượt quá lượng
CO
2
cân bằng, thì nước mất ổn đònh và sẽ gây ăn mòn bêtông.
2.3.3 Chỉ tiêu về vi trùng:
Trong nước thiên nhiên có rất nhiều loại vi trùng và siêu vi trùng, trong đó có các
loại vi trùng gây bệnh rất nguy hiểm đó là: kiết lò, thương hàn, dòch tả, bại liệt, … Việc
xác đònh sự có mặt của các vi trùng gây bệnh này thường rất khó khăn và mất nhiều
thời gian do sự đa dạng về chủng loại. Vì vậy trong thực tế, người ta áp dụng phương
pháp xác đònh chỉ số vi khuẩn đặc trưng, đó là loại vi khuẩn đường ruột côli. Bản thân
vi khuẩn côli là vô hại, song sự có mặt của côli chứng tỏ nguồn nước đã bò nhiễm bẩn
phân rác và có khả năng tồn tại các loại vi trùng gây bệnh. Số lượng vi khuẩn côli
tương ứng với số lượng vi trùng có trong nước. Đặc tính của vi khuẩn côli là có khả
năng tồn tại cao hơn các loại vi trùng gây bệnh khác. Do đó sau khi xử lý, nếu trong
13
Chương 2
Giới thiệu sơ lược về nước cấp
nước không còn phát hiện thấy côli chứng tỏ các loại vi trùng gây bệnh khác đã bò tiêu
diệt.
Mặt khác việc xác đònh vi khuẩn côli đơn giản và nhanh chóng. Nên chúng được
chọn làm vi khuẩn đặc trưng để xác đònh mức độ nhiễm vi trùng gây bệnh trong nước.
Theo tiêu chuẩn cấp nước ăn uống sinh hoạt (TCXD – 33 : 1985) chỉ số côli không
vượt quá 20 con/lít nước. Ngoài ra trong một số trường hợp, người ta xác đònh số lượng
vi khuẩn kò khí để tham khảo thêm trong việc đánh giá mức độ nhiễm bẩn của nguồn
nước.

2.4 CÁC BIỆN PHÁP VÀ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ XỬ LÍ NƯỚC:
2.4.1 Các biện pháp xử lí cơ bản:
Trong quá trình xử lí nước cấp, cần phải thực hiện các biện pháp như sau:
+ Biện pháp cơ học: dùng các công trình và thiết bò làm sạch như: song chắn
rác, lưới chắn rác, bể lắng, bể lọc.
+ Biện pháp hoá học: dùng các hoá chất cho vào nước để xử lí nước như: dùng
phèn làm chất keo tụ, dùng vôi để kiềm hoá nước, cho Clo vào nước để khử
trùng.
+ Biện pháp lí học: dùng các tia vật lí để khử trùng nước như tia tử ngoại, sóng
siêu âm. Điện phân nước biển để khử muối. Khử khí CO
2
hoà tan trong nước
bằng phương pháp làm thoáng.
Trong ba biện pháp xử lí nêu ra trên đây thì biện pháp cơ học là biện pháp xử lí
nước cơ bản nhất. Có thể dùng biện pháp cơ học để xử lí nước một cách độc lập hoặc
kết hợp với các biện pháp hoá 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 đó một
14
Chương 2
Giới thiệu sơ lược về nước cấp
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.
2.4.2 Dây chuyền công nghệ xử lí nước:
Quá trình xử lí nước phải qua nhiều công đoạn, mỗi công đoạn thực hiện trong
các công trình đơn vò khác nhau. Tập hợp các công trình đơn vò theo trình tự từ đầu đến
cuối gọi là dây chuyền công nghệ xử lí nước. Căn cứ vào các chỉ tiêu phân tích của
nguồn nước, yêu cầu chất lượng nước sử dụng có thể xây dựng các sơ đồ công nghệ
khác nhau:

 Khi nước nguồn có hàm lượng cặn ≤ 2500 mg/l:
Sơ đồ 1:
Sơ đồ 2:
15
Chất khử trùng
Bể chứa
nước sạch
Bể chứa
nước sạch
Bể lọc
nhanh
Bể lọc
nhanh
Bể lắng trong có lớp
lơ lửng
Bể lắng trong có lớp
lơ lửng
Chất keo tụ
Chất kiềm hoá
Bể trộn
Bể trộn
Nơi tiêu thụ
Từ trạm bơm
cấp 1 tới
Bể phản
ứng
Bể phản
ứng
Bể lắng
Clo

Bể chứa
nước sạch
Bể chứa
nước sạch
Bể lọc
nhanh
Bể lọc
nhanh
Chất keo tụ
Chất kiềm hoá
Bể trộn
Bể trộn
Nơi tiêu thụ
Từ trạm bơm
cấp 1 tới
Chương 2
Giới thiệu sơ lược về nước cấp
Sơ đồ 3:
 Khi nước nguồn có hàm lượng cặn > 2500 mg/l, có thể sử dụng các sơ đồ sau:
Sơ đồ 1:
16
Chất khử trùng
Bể phản
ứng
Bể phản
ứng
Bể lắng
Chất keo tụ
Chất kiềm hoá
Bể trộn

Bể trộn
Từ trạm bơm
cấp 1 tới
Bể chứa
nước sạch
Bể chứa
nước sạch
Bể lọc
nhanh
Bể lọc
nhanh
Nơi tiêu thụ
Bể lắng
sơ bộ
Bể lắng
sơ bộ
Chất khử trùng
Bể chứa
nước sạch
Bể chứa
nước sạch
Bể lọc tiếp
xúc
Bể lọc tiếp
xúc
Chất keo tụ
Chất kiềm hoá
Bể trộn
Bể trộn
Nơi tiêu thụ

Từ trạm bơm
cấp 1 tới
Chương 2
Giới thiệu sơ lược về nước cấp
Sơ đồ 2:
Để xử lí nước ngầm có thể sử dụng các sơ đồ sau:
Sơ đồ 1:
Sơ đồ 2:
17
Bể phản
ứng
Bể phản
ứng
Bể lắng
Chất keo tụ
Chất kiềm hoá
Bể trộn
Bể trộn
Bể chứa
nước sạch
Bể chứa
nước sạch
Bể lọc
nhanh
Bể lọc
nhanh
Nơi tiêu thụ
Từ nguồn tới
Hồ sơ
lắng

Hồ sơ
lắng
Chất khử trùng
Trạm
bơm
Trạm
bơm
Chất khử trùng
Bể chứa
nước sạch
Bể chứa
nước sạch
Bể lọc
nhanh
Bể lọc
nhanh
Giàn mưa
hay
thùng quạt gió
Giàn mưa
hay
thùng quạt gió
Nơi tiêu thụ
Bể lắng
tiếp xúc
Bể lắng
tiếp xúc
Từ trạm bơm
giếng tới
Chương 2

Giới thiệu sơ lược về nước cấp
Sơ đồ 3:
Sơ đồ 4:
18
Chất khử trùng
Bể chứa
nước sạch
Bể chứa
nước sạch
Giàn mưa
hay
thùng quạt gió
Giàn mưa
hay
thùng quạt gió
Từ trạm bơm
giếng tới
Nơi tiêu thụ
Bể lọc
tiếp xúc
Bể lọc
tiếp xúc
Chất khử trùng
Bể lọc áp
lực
Bể lọc áp
lực
Ejector thu khí
hay
máy nén khí

Ejector thu khí
hay
máy nén khí
Từ trạm bơm
giếng tới
Nơi tiêu thụ
Bầu trộn
khí
Bầu trộn
khí
Bể chứa
nước sạch
Bể chứa
nước sạch
Phun mưa
trên
mặt bể lọc
Phun mưa
trên
mặt bể lọc
Từ trạm bơm
giếng tới
Nơi tiêu thụ
Bể lọc
nhanh
Bể lọc
nhanh
Chất khử trùng
Chương 3
Xác đònh nhu cầu dùng nước

CHƯƠNG 3
XÁC ĐỊNH NHU CẦU DÙNG NƯỚC
3.1 PHẠM VI CẤP NƯỚC, TIÊU CHUẨN CẤP NƯỚC:
Việc đầu tư xây dựng hệ thống cấp nước nhằm đáp ứng nhu cầu dùng nước sinh
hoạt, dòch vụ công cộng cho đến năm 2020 theo quy hoạch chung Khu Dân Cư được
chia trên số liệu về nước và tiêu chuẩn cấp nước cơ bản được tham khảo theo “Đònh
hướng phát triển cấp nước đô thò cho đến năm 2020 của Chính Phủ”.
* Tiêu chuẩn cấp nước:
Bảng 3.1: Tiêu chuẩn cấp nước
STT Đối tượng Tiêu chuẩn cấp nước

tiêu thụ Năm 2014 Năm 2020
1 Nước sinh hoạt
1.1 Khu Dân Cư 150 l/người.ngày 200 l/người.ngày
1.2 Một Số xã ven KDC 150/người.ngày 200 l/người.ngày
2
Nước dòch vò, công cộng,
tiểu 8,15%Qsh 15%Qsh

thủ công nghiệp xen kẽ khu
dân cư (Qcc)
3 Nước rò rỉ, thất thoát 30,14%(Qsh + Qcc) 20%(Qsh + Qcc)
4
Nước cho bản thân nhà máy
xử lí 5%(Qsh + Qcc + Qrr) 5%(Qsh + Qcc + Qrr)
3.2 DỰ BÁO NHU CẦU DÙNG NƯỚC:
Theo cơ sở phạm vi và tiêu chuẩn cấp nước như trên, nhu cầu dùng nước được
tính toán theo bảng sau:
19
Chương 3

Xác đònh nhu cầu dùng nước
Bảng 3.2: Dự báo nhu cầu dùng nước
STT Đối tượng Nhu cầu
(m
3
/ngày)

tiêu thụ (Năm 2020)
1 Nước cấp cho KDC 7.909
2 Một số xã ven KDC 7.909
3 Nước rò rỉ, thất thoát 3.18
4 Tổng nước cấp vào mạng 19.007
5 Nước cho bản thân nhà máy xử
lí
951

Tổng cộng (công suất nhà
máy)
19.965
Tính tròn công suất của nhà máy là: 20.000 m
3
/ngày
20
Bảng 3.3: Bảng xác đònh lưu lượng nước tiêu thụ theo giờ
GIỜ
Qsh
Qcc
Qthất thoát TỔNG CỘNG
TRONG
K=1,5

K=1
NGÀY
% m
3
% m
3
% m
3
% m
3
0-1 2.30 316.78 2.00 63.36 2.00 380.14
1-2 2.50 344.33 2.17 68.75 2.17 413.07
2-3 2.50 344.33 2.17 68.75 2.17 413.07
3-4 2.50 344.33 2.17 68.75 2.17 413.07
4-5 3.70 509.60 3.22 102.01 3.22 611.61
5-6 5.00 688.65 4.35 137.81 4.35 826.46
6-7 5.25 723.08 8.30 171.48 5.65 178.99 5.65 1073.55
7-8 5.00 688.65 8.30 171.48 5.43 172.02 5.43 1032.15
8-9 5.00 688.65 8.40 173.54 5.43 172.02 5.44 1034.22
9-10 4.50 619.79 8.30 171.48 5.00 158.40 5.00 949.66
10-11 4.50 619.79 8.30 171.48 5.00 158.40 5.00 949.66
11-12 6.25 860.81 8.40 173.54 6.52 206.55 6.53 1240.91
12-13 5.00 688.65 8.30 171.48 5.43 172.02 5.43 1032.15
13-14 4.50 619.79 8.30 171.48 5.00 158.40 5.00 949.66
14-15 4.50 619.79 8.40 173.54 5.00 158.40 5.01 951.73
15-16 4.50 619.79 8.30 171.48 5.00 158.40 5.00 949.66
16-17 5.00 688.65 8.30 171.48 5.43 172.02 5.43 1032.15
17-18 6.25 860.81 8.40 173.54 6.52 206.55 6.53 1240.91
18-19 6.25 860.81 5.43 172.02 5.43 1032.83
19-20 4.50 619.79 3.91 123.87 3.91 743.65

20-21 3.50 482.06 3.04 96.31 3.04 578.36
21-22 2.50 344.33 2.17 68.75 2.17 413.07
22-23 2.50 344.33 2.17 68.75 2.17 413.07
23-24 2.00 275.46 1.79 56.71 1.75 332.17
TỔNG 100.00 13773.00 100.00 2066.00 100.00 3168.00 100.00 19007.00
Chương 3
Xác đònh nhu cầu dùng nước
Biểu đồ 3.1: Đồ thò biểu diễn chế độ tiêu thụ nước của Khu Dân Cư.
21
Chửụng 3
Xaực ủũnh nhu cau duứng nửụực
22
BIU TIấU TH NC CA
KHU DN C
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
0-1
2-3
4-5
6-7
8-9
10-11
12-13
14-15

16-17
18-19
20-21
22-23
t(giụứ)
%
Qngủ
Chương 3
Xác đònh nhu cầu dùng nước
Bảng 3.4: Bảng xác đònh dung tích bể chứa
GIỜ
BƠM CẤP
1
BƠM CẤP
2
VÀO
BỂ
RA
BỂ
TÍCH
LŨY
TRONG
NGÀY (%) (%) (%) (%) (%)
0-1 4.16 2 2.16 9.94
1-2 4.16 2.17 1.99 11.93
2-3 4.16 2.17 1.99 13.92
3-4 4.16 2.17 1.99 15.91
4-5 4.16 3.22 0.94
16.85
5-6 4.17 4.35 0.18 16.67

6-7 4.17 5.65 1.48 15.19
7-8 4.17 5.43 1.26 13.93
8-9 4.17 5.44 1.27 12.66
9-10 4.17 5 0.83 11.83
10-11 4.17 5 0.83 11.00
11-12 4.17 6.53 2.36 8.64
12-13 4.17 5.43 1.26 7.38
13-14 4.17 5 0.83 6.55
14-15 4.17 5.01 0.84 5.71
15-16 4.17 5 0.83 4.88
16-17 4.17 5.43 1.26 3.62
17-18 4.17 6.53 2.36 1.26
18-19 4.17 5.43 1.26 0.00
19-20 4.17 3.91 0.26 0.26
20-21 4.17 3.04 1.13 1.39
21-22 4.16 2.17 1.99 3.38
22-23 4.16 2.17 1.99 5.37
23-24 4.16 1.75 2.41 7.78
TỔNG 100 100

23
Chương 4
Lựa chọn nguồn nước thô, nguồn cấp điên
CHƯƠNG 4
LỰA CHỌN NGUỒN NƯỚC THÔ, NGUỒN CẤP ĐIỆN
4.1 NGUỒN CẤP NƯỚC THÔ:
4.1.1 Các nguồn nước thô:
Theo đánh giá tổng quan từ trước tới nay qua các số liệu khảo sát, thì nguồn nước
thô có thể khai thác với quy mô lớn để cấp cho Khu Dân Cư chỉ gồm nguồn nước mặt
sơng sơng Bàu Sắt và nguồn nước mặt sơng Trà Khúc .

1) Nguồn nước mặt sơng Bàu Sắt :
Sơng Bàu Sắt là một nhánh của sông Trà Khúc chạy cắt ngang tỉnh lộ 623 và chạy
ven Khu Dân Cư trên địa bàn Huyện Sơn Tịnh. Đoạn qua khu Dân Cư có chiều rộng từ
30m đến 40m. Chế độ thuỷ văn chòu ảnh hưởng của chế độ bán nhật triều, nguồn nước
ngọt quanh năm.
− Về lưu lượng: lưu lượng nước của sơng Bàu Sắt có thể khai thác được công
suất 20.000 m
3
/ngày để cấp cho Khu Dân Cư.
− Về chất lượng: Nhìn chung chất lượng nước sơng Bàu Sắt đảm bảo tiêu chuẩn
về nguồn cung cấp nước thô.
2) Nguồn nước mặt sông Trà Khúc :
Sơng Trà Khúc cách Khu Dân Cư 1 km có chế độ thuỷ văn chòu ảnh hưởng của
chế độ bán nhật triều, với nguồn nước ngọt quanh năm, thuận lợi cho khai thác sử
dụng. Đây là nguồn nước đang khai thác hiện nay để cung cấp cho sinh hoạt của
Thành Phố Quảng Ngãi.
− Về chất lượng: Theo các kết quả phân tích chất lượng nước từ trước tới nay,
chất lượng nước sông Trà Khúc rất tốt, hoàn toàn đảm bảo tiêu chuẩn là
24
Chương 4
Lựa chọn nguồn nước thô, nguồn cấp điên
nguồn cung cấp nước thô. Khi khai thác nguồn nước này chỉ cần làm trong và
khử trùng là đảm bảo tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt.
− Nhận xét: Qua phân tích như trên nhận thấy nguồn nước sông Bàu Sắt hoàn
toàn có thể là nguồn cung cấp nước thô cho Khu Dân Cư cả ở hiện tại và
tương lai lâu dài.
4.1.2 Lựa chọn nguồn nước thô:
Qua đặc điểm của từng nguồn nước thô như đã phân tích ở trên, đề nghò nguồn
nước thô được lựa chọn để khai thác cung cấp cho Khu Dân Cư là nguồn nước sông
Bàu Sắt vì có vị trí thuận lợi hơn dễ dàng cho việc xây dựng nhà máy.

4.2 NGUỒN CẤP ĐIỆN:
Để đảm bảo an toàn liên tục cho cấp nước, nguồn cấp điện cho trạm bơm cấp 1,
nhà máy xử lý được cấp từ 2 nguồn:
− Nguồn điện lưới quốc gia: lấy từ đường dây 15 KV (22 KV) chạy dọc theo
Tỉnh Lộ 623. Để cấp điện cho trạm bơm cấp 1, cần xây dựng 500m đường dây
15 KV, điểm đầu nối với đường dây 15 KV dọc theo Tỉnh Lộ 623, điểm cuối
là trạm biến áp của trạm bơmcấp 1.
Để cấp diện cho nhà máy xử lý, cần xây dựng 800m đường dây 15 KV, điểm
đầu nối với đường dây 15 KV Tỉnh Lộ 623, điểm cuối là trạm biến áp của nhà
máy xử lý.
− Nguồn điện từ máy phát điện dự phòng: Để an toàn tại trạm bơm cấp 1và nhà
máy xử lý cần lắp đặt thêm máy phát điện dự phòng.

25