Tổng quan về cấp nước pps

Tổng quan về cấp nước
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. Nước tham gia vào quá trình tái
sinh thế giới hữu cơ. Nguồn nước của sự hình thành
và tích lũy 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, hóa 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.
1 VAI TRÒ CỦA NƯỚC 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. Nước tham gia vào quá
trình tái sinh thế giới hữu cơ. Nguồn nước của sự hình
thành và tích lũy 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, hóa 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 của 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
đóng vai trò điều tiết các chế độ nhiệt, ánh sáng, chất dinh
dưỡng, vi sinh vật, độ thoáng khí trong đất, đó là nhân tố
quan trọng cho sự phát triển của thực vật.

2 SƠ LƯỢC LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN NGÀNH KỸ THUẬT
CẤP NƯỚC TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM

2.1 Trên thế giới

Vào năm 800 trước Công Nguyên (tr.CN), hệ thống cấp
nước đô thị xuất hiện sớm nhất tại La Mã. Điển hình là
công trình dẫn nước vào thành phố bằng kênh tự chảy,
trong thành phố nước được đưa đến các bể tập trung, từ
đó theo đường ống đến các lâu đài của nhà quyền quý và
đến bể chứa công cộng cho người dân sử dụng.

Năm 1600, việc sử dụng phèn nhôm để keo tụ đã được
các chuyên gia Tây Ban Nha áp dụng tại Trung Quốc.

Vào năm 1800, các thành phố ở châu Au, châu Mỹ đã có
những hệ thống cấp nước khá đầy đủ các thành phần
như công trình thu, trạm xử lý, mạng lưới,…

Ngày nay, kỹ thuật cấp nước đã đạt tới trình độ cao và
còn tiếp tục phát triển. Từng hạng mục công trình trong
các dây chuyền công nghệ xử lý cũng rất đa dạng và
phong phú. Ngoài việc cải tiến các bể lắng ngang cổ điển
thành các bể lắng ngang thu nước bề mặt, bể lắng ngang
có các tấm lamen, còn có một số bể lắng khác như bể
lắng đứng, bể lắng ly tâm, lắng pulsator, lắng accelator,
lắng trong có tầng cặn lơ lửng, Ngoài các bể lọc chậm,
lọc nhanh kiểu trọng lực, lọc áp lực, lọc một lớp và hai lớp
vật liệu, còn có các loại lọc qua màng, siêu lọc, lọc vật liệu
nổi,…Trước đây, khử trùng nước bằng nhiệt, hợp chất
của Clo; ngày nay, việc khử trùng nước đa dạng hơn với
việc sử dụng ozone, tia cực tím, màng lọc, nano…Các
thiết bị dùng nước trong nhà cũng luôn được cải tiến để
phù hợp và thuận tiện cho người sử dụng. Kỹ thuật điện
tử và tự động hóa cũng được áp dụng rộng rãi trong
ngành cấp thoát nước từ những thiết bị nhỏ nhất như một
vòi nước đến các hệ thống tự động điều khiển cả một nhà
máy nước. Có thể nói kỹ thuật cấp nước đã đạt đến trình
độ rất cao về công nghệ xử lý, máy móc trang thiết bị và
hệ thống cơ giới hóa, tự động hóa trong vận hành quản lý.

2.2 Ơ Việt Nam

Năm 1894, hệ thống cấp nước đô thị đã được bắt đầu từ
việc khoan giếng mạch nông tại Hà Nội và tại thành phố
Hồ Chí Minh (Sài Gòn cũ).

Năm 1896, hệ thống xử lý nước đầu tiên của Hà Nội được
chính thức đưa vào vận hành. Hiện nay, hệ thống cấp

nước của thành phố Hà Nội đã được cải tạo và xây dựng
mới với trang thiết bị hiện đại, nâng công suất lên 390 000
m3/ngày. Đối với các thành phố khác ở miền Bắc, nhiều
hệ thống cấp nước cũng đã được cải tạo và phát triển.

Ơ miền Nam, các hệ thống cấp nước cho các đô thị lớn
cũng được cải tạo và nâng cấp. Nhiều nhà máy nước xây
dựng từ thời thuộc Pháp đã được cải tạo, thay đổi công
nghệ xử lý. Hiện nay, ở thành phố Hồ Chí Minh, nhà máy
nước Thủ Đức I có công suất 700 000 m3/ngày đang hoạt
động, nhà máy nước Tân Hiệp, nhà máy nước ngầm Hóc
Môn và nhà máy nước Thủ Đức II có công suất 300 000
m3/ngày đang khởi công xây dựng đảm bảo cung cấp
nước sạch sinh hoạt và sản xuất của toàn thành phố.

Trong thời điểm hiện nay, nhiều trạm cấp nước đã được
xây dựng mới, áp dụng những công nghệ tiên tiến của các
nước phát triển như Pháp, Phần Lan, Australia,
Singapore,…Các loại công trình xử lý như bể lắng ngang
có các tấm lamen, bể lắng kiểu accelator, kiểu pulsator,
bể lọc sử dụng vật liệu nổi, bể lọc kiểu Aquazuz V đã
được áp dụng ở nhiều nơi. Trong công nghệ xử lý nước
ngầm, áp dụng ejector thu khí, tháp oxy hóa, nước chảy
chuyển bậc để oxy hóa sắt thay cho giàn mưa cổ điển.
Những trạm cấp nước cho các thành phố lớn đã áp dụng
công nghệ tiên tiến và tự động hóa cao. Trong tương lai,
các hệ thống cấp nước sẽ được nâng cấp để theo kịp các
nước trong khu vực.
3 CÁC THÀNH PHẦN CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG CẤP
NƯỚC VÀ CHỨC NĂNG CỦA TỪNG CÔNG TRÌNH

Hệ thống cấp nước là tập hợp của các công trình thu
nước, vận chuyển nước, xử lý nước, điều hòa và phân
phối nước.

3.1 Công trình thu nước

Công trình thu nước có nhiệm vụ thu nước từ nguồn
nước. Công trình thu nước mặt có các dạng kết hợp hoặc
phân ly, thu nước sát bờ bằng cửa thu hoặc thu nước
giữa dòng bằng ống tự chảy, xiphông. Công trình thu
nước ngầm thường là giếng khoan, thu nước từ nguồn
nước ngầm mạch sâu có áp. Chọn vị trí công trình thu
nước dựa trên cơ sở đảm bảo lưu lượng, chất lượng, độ
ổn định, tuổi thọ công trình và thuận tiện cho việc bảo vệ
vệ sinh nguồn nước.

3.2 Công trình vận chuyển nước

Trạm bơm cấp I có nhiệm vụ đưa nước thô từ công trình
thu lên trạm xử lý nước. Trạm bơm cấp I thường đặt riêng
biệt bên ngoài trạm xử lý nước, có trường hợp lấy nước
từ xa, khoảng cách đến trạm xử lý có thể tới vài kilomet
thậm chí hàng chục kilomet. Trường hợp sử dụng nguồn
nước mặt, trạm bơm cấp I có thể kết hợp với công trình
thu hoặc xây dựng riêng biệt. Công trình thu nước sông
hoặc hồ có thể dùng cửa thu và ống tự chảy, ống xiphông
hoặc cá biệt có trường hợp chỉ dùng cửa thu và ống tự
chảy đến trạm xử lý khi mức nước ở nguồn nước cao hơn
cao độ ở trạm xử lý. Khi sử dụng nước ngầm, trạm bơm

cấp I thường là các máy bơm chìm có áp lực cao, bơm
nước từ giếng khoan đến trạm xử lý.

3.3 Trạm xử lý

Trạm xử lý có nhiệm vụ làm sạch nước nguồn (nước mặt
hoặc nước ngầm) đạt chất lượng nước sinh hoạt hoặc
chất lượng nước sản xuất theo yêu cầu riêng bằng các
dây chuyền công nghệ thích hợp, sau đó đưa vào bể
chứa nước sạch để bơm đến nơi tiêu dùng.

3.4 Công trình điều hòa và phân phối nước

Công trình điều hòa nước gồm bể chứa nước sạch và đài
nước.

- Bể chứa nước sạch có nhiệm vụ điều hòa lưu lượng
giữa trạm bơm cấp I và trạm bơm cấp II;
- Đài nước có nhiệm vụ điều hòa lưu lượng nước giữa
trạm bơm cấp II và mạng lưới tiêu dùng.
Trạm bơm cấp II có nhiệm vụ đưa nước đã xử lý từ bể
chứa nước sạch vào mạng lưới tiêu dùng. Bể chứa nước
sạch và trạm bơm cấp II thường đặt trong trạm xử lý.

Mạng lưới đường ống phân phối nước làm nhiệm vụ phân
phối và dẫn nước đến các hộ tiêu thụ. Mạng lưới đường
ống phân phối nước gồm mạng cấp I là mạng truyền dẫn,
mạng cấp II là mạng phân phối và mạng cấp III là mạng
đấu nối với các ống cấp vào nhà. Mạng lưới phân phối có
các dạng: mạng lưới cụt, mạng lưới vòng, mạng lưới kết

hợp cả hai loại.

4 CÁC LOẠI NHU CẦU DÙNG NƯỚC

Nước được dùng cho các mục đích khác nhau trong sinh
hoạt, trong sản xuất và các mục đích khác. Có thể chia
thành ba loại nhu cầu dung nước: sinh hoạt, sản xuất và
chữa cháy.

4.1 Nước dùng cho sinh hoạt

Là loại nước phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt của con
người như nước dùng để ăn uống, tấm rửa, giặt, chuẩn bị
nấu ăn, cho các khu vệ sinh, tưới đường, tưới cây,…Loại
nước này chiếm đa số trong các khu dân cư. Nước dùng
cho sinh hoạt phải đảm bảo các tiêu chuẩn về hóa học, lý
học và vi sinh theo các yêu cầu của quy phạm đề ra,
không chứa các thành phần lý, hóa học và vi sinh ảnh
hưởng đến sức khỏe của con người.

4.2 Nước dùng cho sản xuất

Có rất nhiều ngành công nghiệp dùng nước với yêu cầu
về lưu lượng và chất lượng nước rất khác nhau. Có
ngành yêu cầu chất lượng nước không cao nhưng số
lượng lớn, ngược lại có những ngành yêu cầu số lượng
nước không nhiều nhưng chất lượng nước rất cao, ví dụ
nước cho các ngành công nghiệp dệt, phim ảnh, nước
cấp cho các nồi hơi, nước cho vào sản phẩm là các đồ ăn
uống,…Nước cấp cho các ngành công nghiệp luyện kim,

hóa chất yêu cầu lượng nước lớn nhưng yêu cầu chất
lượng thường không cao. Lượng nước cấp cho sản xuất
của một nhà máy có thể tương đương với nhu cầu dùng
nước của một đô thị hàng ngàn dân.

4.3 Nước dùng cho chữa cháy

Dù là khu vực dân cư hay khu công nghiệp đều có khả
năng xảy ra cháy. Vì vậy, hệ thống cấp nước cho sinh
hoạt hay sản xuất đều phải tính đến trường hợp có cháy.
Nước dùng cho việc chữa cháy luôn được dự trữ trong bể
chứa nước sạch của thành phố.


5 TIÊU CHUẨN DÙNG NƯỚC

Tiêu chuẩn dùng nước có nhiều loại: tiêu chuẩn dùng
nước sinh hoạt của người dân, tiêu chuẩn nước sinh hoạt
của công nhân trong khi làm việc, tiêu chuẩn tắm của
công nhân trong các phân xưởng nóng và bình thường
sau khi tan ca, tiêu chuẩn nước sản xuất, chữa cháy, tưới
nước,…