đánh giá hiệu quả nhà máy xử lý nước cấp sinh hoạt của xã Việt Hùng - Vũ Thư - thái Bình

Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
MỞ ĐẦU
Hiện nay, vấn đề nước sạch là vấn đề toàn cầu. Trong đó, vần đề nước
sạch và cung cấp nước sạch là vấn đề cấp bách mà Chính phủ Việt Nam quan
tâm và cần phải giải quyết trong những năm tới. Nhiều khu vực nông thôn, nhân
dân vẫn phải sử dụng những nguồn nước ô nhiễm như: ao, sông, hồ,… những
nguồn nước này có chất lượng môi trường thấp. Việc sử dụng nguồn nước này
cho sinh hoạt gây ảnh hưởng đến sức khoẻ người dân.
Vấn đề nước sạch và vệ sinh nông thôn đã được chính phủ Việt Nam quan
tâm và mong muốn cải thiện tốt hơn thông qua Chiến lược Quốc gia về cấp nước
và vệ sinh nông thôn đến năm 2020. Việc xây dựng nhà máy xử lí nước ở xã
Việt Hùng huyện Vũ Thư tỉnh Thái Bình là nằm trong chiến lược quốc gia về
Cấp nước và vệ sinh nông thôn.
Đã có nhiều dự án, nhà máy được xây dựng thí điểm tại khu vực nông
thôn. Những dự án này bước đầu chỉ mới đi vào sử dụng thí điểm, trước khi đi
vào sử dụng thực tế. Cần phải có những bước đánh giá về các chỉ tiêu như: các
thông số vật lí (nhiệt độ, pH, độ màu, độ đục, mùi vị, độ cứng, tổng số chất rắn
hoà tan) các thông số về kim loại nặng, các thông số sinh học (coliform, E. coli)
so với tiêu chuẩn vệ sinh nước sạch của Bộ Y tế - 2005 và hiệu quả kinh tế - xã
hội mà nhà máy đó mang lại cho khu vực. Xuất phát từ những lý do đó mà tôi
lựa chọn đề tài “Đánh giá hiệu quả nhà máy xử lý nước cấp sinh hoạt của xã
Việt Hùng huyện Vũ Thư tỉnh Thái Bình”.

Nội dung đồ án tốt nghiệp như sau:
Chương I: Tổng quan tài liệu
Chương II: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
Chương III: Kết quả và thảo luận
Chương IV: Kết luận và kiến nghị


Trần Minh Trường 1 MSSV: 505303068

Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH & MT

CHƯƠNG I

TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội huyện Vũ Thư [1,12]
1.1.1. Điều kiện tự nhiên
1.1.1.1. Vị trí địa lí và khí hậu
Xã Việt Hùng - huyện Vũ Thư thuộc tỉnh Thái Bình nằm về phía Tây Bắc
và cách thành phố Thái Bình khoảng 15km theo đường tỉnh lộ 10 và đường Liên
xã 220A.
Vũ Thư nằm ở phía nam của tỉnh Thái Bình, có tọa độ địa lý từ 20
o
20' -
20
o
32' độ vĩ Bắc; 10
o
10' - 106
o
22' kinh độ Đông. Phía bắc giáp huyện Hưng Hà
và Đông Hưng; phía Đông giáp Thành phố Thái Bình, phía Tây và Tây Nam
giáp Thành phố Nam Định và các huyện Mỹ Lộc, Trực Ninh, Xuân Trường của
tỉnh Nam Định.
Vũ Thư nằm giữa hai trung tâm kinh tế lớn là Thành phố Nam Định và
Thành phố Thái Bình với 9 km quốc lộ 10 chạy qua trung tâm huyện lỵ, có sông
Hồng chảy theo ranh giới Tây Nam, sông Trà Lý chảy theo ranh giới phía Bắc.
Vì vậy, Vũ Thư có ưu thế trong giao lưu trao đổi hàng hóa, tiếp thu khoa học
công nghệ, khả năng thu hút vốn đầu tư của các tổ chức cá nhân trong và ngoài

tỉnh cho mục tiêu phát triển kinh tế xã hội của huyện.
Nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa với 2 mùa chủ yếu trong năm.
Mùa nóng từ tháng 5 đến tháng 10, nhiệt độ trung bình từ 23-24
o
C (lượng mưa
lớn chiếm tỷ lệ 80% lượng mưa cả năm). Mùa lạnh và mùa khô từ tháng 11 năm
trước đến tháng 4 năm sau. Nhiệt độ trung bình là 20
o
C, nhiệt độ thấp nhất
4,1
o
C, lượng mưa nhỏ chiếm 15-20% lượng mưa cả năm, lượng bức xạ mặt trời
83000
o
C đến 85000
o
C với lượng mưa từ 1.400 - 1.800 mm.
Trần Minh Trường 2 MSSV: 505303068

Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
Số giờ nắng trung bình 1.600 - 1.700 giờ trong năm. Độ ẩm không khí 85
- 90 %. Lượng bốc hơi 723mm/năm.

1.1.1.2. Địa hình, địa mạo và thuỷ văn
Vũ Thư là huyện đồng bằng thuộc châu thổ sông Hồng với địa hình khá
bằng phẳng. Cao độ trung bình từ 1 - 1,5m so với mực nước biển. Tuy nhiên, do
quá trình bồi tụ phù sa của hệ thống sông Hồng, cùng với sự tác động của con
người nên địa hình huyện có đặc điểm cao thấp khác nhau. Nhìn chung là địa
hình có dạng sóng lượn, dải đất thấp chạy ven sông Hồng và sông Trà Lý, giải
đất cao nằm ở giữa chạy dọc sông Kiến Giang.

Sông Hồng chảy qua địa phận xã Việt Hùng khoảng 7km, nằm cách xã
200m về phía Nam. Mặt cắt sông phần chảy qua xã khoảng 400m, độ sâu đáy
sông trung bình 13m, lưu lượng dòng chảy 2200m
3
/s. Cốt mực nước sông Hồng
lúc đỉnh lũ tại khu vực + 4,7m so với mực nước biển. Đặc tính nổi bật của sông
Hồng là hàm lượng cặn, độ đục khá lớn, nhất là các tháng trong mùa lũ. Chất
lượng nước sông Hồng nói chung là tốt, đạt tiêu chuẩn nước thô dùng để xử lí
cấp cho sinh hoạt.
Sông Búng bắt nguồn từ sông Trà Lý qua cống Cự Lâm 2, là trục tưới tiêu
cho hệ thống thuỷ nông của xã. Độ rộng trung bình sông 15-16, mực nước sông
cao nhất 1m, thấp nhất 0,2m, lưu lượng dòng chảy lớn nhất 6 m
3
/s, nhỏ nhất 0,8
m
3
/s, hàng năm vào tháng 10-12, cống Cự Lâm 2 đóng để nạo vét sông. Đây là
sông dùng cho tưới tiêu kết hợp cho hầu hết khu dân cư phía Đông Bắc xã. Chất
lượng sông Búng qua khảo sát và đánh giá sơ bộ cho thấy sông có nguy cơ bị ô
nhiễm cao bởi hoạt động canh tác nông nghiệp và nước thải của cư dân sống dọc
hai bờ sông.
Những năm 1988-1995 trên địa bàn tỉnh Thái Bình nói chung trong đó có
huyện Vũ Thư đã được đoàn địa chất 58, Liên đoàn bản đồ (Cục địa chất Việt
Nam) tiến hành khảo sát, thăm dò nguồn nước ngầm phục vụ lập bản đồ địa chất
Trần Minh Trường 3 MSSV: 505303068

Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
thuỷ văn. Căn cứ vào thành phần thạch học và khả năng chứa nước của chúng,
có thể phân ra như sau:
- Tầng chứa nước lỗ hổng trầm tích Holocen (Q

h
): bao gồm toàn bộ các
trầm tích biển hệ tầng Thái Bình và Hải Hưng. Thành phần thạch học chủ yếu là
cát bột, cát pha sét. Tầng chứa nước này phân bố ở độ sâu 15 - 30m. Khả năng
chứa nước ở tầng này thường nhỏ, lưu lượng thường chỉ đạt 0,2 - 0,3 l/s. Hệ số
dẫn nước biến đổi từ 25 - 100 m
2
/ngày. Nước thuộc loại canxi clorua-bicacbonat.
Độ tổng khoáng hoá thay đổi từ 0,3 - 6,6 g/l. Đây là tầng chứa nước hiện tại các
giếng khoan dạng UNICEF các hộ gia đình đang sử dụng.
- Tầng chứa nước trầm tích Pleistocen (Q
p
): bao gồm các trầm tích
Pleistocen Q
III
2
vp, Q
II-III
1
hn phân bố rộng rãi ở đồng bằng bắc bộ. Thành phần
thạch học là cát hạt mịn đến thô có pha lẫn ít sạn sỏi, phân bố ở độ sâu trung
bình trên 80m, độ dày tầng không đổi từ vài mét đền vài chục mét. Trên địa bàn
tỉnh Thái Bình đã có khoảng 20 lỗ khoan thăm dò và thí nghiệm ở tầng này, Lưu
lượng thí nghiệm biến đổi từ 3 - 7 l/s. Đây là tầng nước có ý nghĩa cung cấp
nước tập trung, tuy nhiên chúng phân bố không đều và mang tính chất cục bộ.
Ở khu vực huyện Vũ Thư có một số lỗ khoan thăm dò nước ngầm tầng Q
p
,
tuy nhiên kết quả cho thấy nước ngầm bị nhiễm mặn cao (hàm lượng Clo trên
600 mg/l). Theo kết quả khảo sát, tầng chứa nước này chia làm 2 vùng có đọ

tổng khoáng hoá khác nhau:
- Vùng phía bắc Thái Bình gồm các huyện Hưng Hà, Quỳnh Phụ, Đông
Hưng và một phần Thái Thuỵ: nước ngọt có M = 0,3 - 0,6 g/l.
- Vùng phía nam và đông nam gồm các huyện Tiền Hải, Kiến Xương, Vũ
Thư và ven biển Thái Thuỵ: nước lợ đến mặn có M = 1,59 - 21.2 g/l.
Như vậy, khu vực xã Việt Hùng huyện Vũ Thư nằm trong vùng nước
ngầm bị nhiễm mặn và sắt cao. Kết quả khảo sát thực tế các giếng khoan
UNCEF trong khu vực xã cũng cho thấy hầu hết chúng bị nhiễm mặn. Mặt khác,
lưu lượng khai thác giếng khoan thường rất nhỏ, không phù hợp cho xây dựng
hệ thống quy mô cấp nước tập trung.
Trần Minh Trường 4 MSSV: 505303068

Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
1.1.2. Điều kiện kinh tế- xã hội
1.1.2.1. Dân số
Xã Việt Hùng là xã đông dân nhất tỉnh Thái Bình thuộc huyện Vũ Thư.
Tổng dân số toàn xã: 13416 người, gồm 3079 hộ(năm 2004), mỗi hộ trung bình
khoảng 4.3 người, được phân bố ở 4 Hợp tác xã (HTX) như sau:
- HTX Phú Chử: 2213 người - 520 hộ.
- HTX Lộc Điền: 2202 người - 504 hộ.
- HTX Tân Phong: Tổng dân số 6125
+ Thôn Mỹ Lộc 1: 2001 người - 406 hộ.
+ Thôn Mỹ Lộc 2: 1951 người - 466 hộ.
+ Thôn Mỹ Lộc 3: 2173 người - 512 hộ.
- HTX Minh Hùng: Tổng số dân 2876
+ Thôn Hương Điền: 513 người - 116 hộ.
+ Thôn Mỹ Bổng: 2363 người - 501 hộ.
Tỷ lệ phát triển dân số, bao gồm tỷ lệ tăng cơ học và tăng tự nhiên: 0,96%.
1.1.2.2. Các mặt phát triển kinh tế xã hội
Việt Hùng là xã có đời sống kinh tế phát triển, đời sống nhân dân tăng

nhanh. Tổng diện tích đất sử dụng của xã là 960 ha trong đó đất nông nghiệp là
616 ha. Theo báo cáo của xã, năm 2003, tổng thu của xã lên đến 41 tỷ 650 triệu
thì nguồn thu từ nông nghiệp chiếm tới 54,4%, thu từ tiểu thủ công nghiệp chiếm
15,9% và thu từ kinh doanh dịch vụ chiếm 29,7%. Các hộ kinh doanh dịch vụ và
buôn bán thường có thu nhập hàng năm từ 20 - 25 triệu đồng. Năm 2009, huyện
Vũ Thư phấn đấu giá trị sản xuất công nghiệp - tiểu thủ công nghiệp đạt 575 tỷ
đồng.
Ngoài nghề trồng trọt, các hộ hầu như có chăn nuôi lợn nái, ít là 1,2 con,
nhiều là hơn 10 con, nuôi gà công nghiệp..., một số ít làm bún, bánh. Ngoài ra
người dân thôn Hương Điền có truyền thống làm dao kéo xuất khẩu và bình
quân chung của các hộ cũng có một khoản thu hàng năm trên chục triệu đồng.
Trần Minh Trường 5 MSSV: 505303068

Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
Một số hộ trong các thôn có nghề thêu ren, nghề mộc. Theo thống kê ước tính
cả xã có khoảng 1200 người đang đi làm ăn xa trên Hà Nội, hoặc ở miền Nam.
Họ đi theo thời vụ và thường về nhà khi thời vụ đến. Các gia đình thuần nông
thường có thu nhập thấp hơn các loại hộ khác vì bình quân ruộng đất thấp và
chi phí cho nông nghiệp lại cao. Những hộ nghèo trong xã đa phần là thuần
nông. Ngoài ra xã còn có 2 chợ cấp 2 (chợ lớn của huyện), sát chân đê thuộc
thôn Mỹ Lộc 1, rộng 1000 m
2
, ngày hoạt động đến 4 giờ chiều.
1.1.2.3. Hiện trạng hạ tầng kĩ thuật
* Hiện trạng các công trình kiến trúc:
Trụ sở UBND xã 2 tầng xây gạch, chất lượng xuống cấp do xây dựng với
thời gian đã quá lâu. Đặt tại thôn Mỹ Lộc 1.
- 1 trường trung học 2 tầng với 500 học sinh.
- 2 trường mầm non với 708 học sinh.
- 4 trường cấp 1 và 2 với hơn 2000 học sinh.

- 1 trạm y tế và một số kho của các thôn.
Nhà dân phần lớn là nhà gạch 1 tầng, mái bằng, số còn lại nhà gạch mái ngói.
* Đường xá giao thông:
Bảng 1: Các loại đường xá giao thông
STT Loại đường
Chiều dài
(m)
Chiều rộng
(m)
Vật liệu
1 Đường liên xã 1 456 9
- Nhựa: 6m
- Đất
2 Đường trục làng 13 564 5-6 - Mặt đá
3 Đường xương cá 21 242 2-4
- Bê tông
- Đất
4 Đường ngõ xóm 11 000 2-3
- Bê tông
- Đất
Tổng chiều dài 47 262

* Điện:
Xã hiện tại đã có một số trạm biến thế và mạng lưới điện hạ thế 0,4Kv cấp
điện phục vụ sinh hoạt và sản xuất cho xã.
Trần Minh Trường 6 MSSV: 505303068

Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
1.1.2.4. Hiện trạng cấp thoát nước và vệ sinh môi trường
Trước khi nhà máy được xây dựng và đi vào hoạt động thì xã chưa có hệ

thống cấp nước tập trung. Với nguồn nước khan hiếm thông thường mỗi hộ dân
tại xã thường sử dụng từ 2-3 nguồn nước khác nhau. Đó là các nguồn từ giếng,
nước mưa và với đặc trưng của xã có sông chảy qua, nên nguồn nước hỗ trợ
phục vụ sinh hoạt vẫn là nguồn nước mặt chưa qua xử lí.
Nguồn nước sử dụng chủ yếu của các hộ gia đình là nước mưa và nước
giếng đào. Chất lượng nguồn nước giếng đào và giếng khoan được đánh giá là
kém, đục và bị nhiễm mặn nên chỉ được dùng tắm rửa, vệ sinh chuồng trại.
Nguồn nước mưa được dùng cho ăn và uống. Tuy nhiên, do lượng bể chứa có
hạn nên hàng năm nước cho ăn uống thường bị thiếu 3 tháng trong mùa khô.
Các hộ nghèo có thể thiếu nước sạch cho ăn uống đến 6 tháng. Cũng như nhiều
địa phương khác, nhiều hộ dân ở Việt Hùng cho rằng nguồn nước mà các gia
đình sử dụng đang phải đương đầu với nguy cơ bị ô nhiễm bởi phân hoá học,
thuốc trừ sâu và thuốc bảo vệ thực vật ngày càng lớn.
Bể nước mưa của các hộ sử dụng có dung tích từ 3-10 m
3
, thậm trí trên 10
m
3
tuỳ theo điều kiện kinh tế từng hộ gia đình. Nước mưa chỉ đảm bảo cung cấp
nước sinh hoạt trong mùa mưa từ tháng 6 đến tháng tháng 10 hàng năm, chiếm
10-15% lượng nước dùng cho ăn uống trong năm.
Bảng 2: Thống kê số liệu sử dụng nguồn nước
STT
Loại công
trình cấp
nước
Số
lượng
Chiếm tỷ
lệ % trong

xã
Đặc điểm và chất lượng
1
Bể chứa
nước mưa
1672 54,1 - Không qua xử lý
2 Giếng đào 1776 57,5
- Tanh, chua, mặn
- Phù hợp với điều kiện kinh tế
của các hộ gia đình, nhưng
không hợp vệ sinh
Trần Minh Trường 7 MSSV: 505303068

Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
3
Giếng
khoan
678 22
- Mặn, nhiễm sắt, không ăn được
- Mùa khô thường cạn kiệt
- Giá thành cao, không phù hợp
với địa phương
4
Nước sông/
hồ ao
312 16,5
- Có thuốc trừ sâu, màu gạch cua
nhạt, xanh rêu, bị thối.
5
Giếng dùng

chung
Không
có

Hệ thống thoát nước vệ sinh Môi trường cũng hầu như chưa có gì. Nước
thoát hoàn toàn tự chảy vào sông ngòi, hồ ao. Nhà vệ sinh không đảm bảo vệ
sinh chiếm tỷ lệ còn cao, chất thải rắn chưa được phân loại hợp lý và chưa có bãi
chôn lấp, các loại chất thải này được đổ tuỳ tiện ra vườn, đường đi. Các vấn đề
trên dẫn đến bệnh tật là điều không thể tránh khỏi.
1.2. Tổng quan nhà máy xử lý nước xã Việt Hùng - huyện Vũ Thư -
tỉnh Thái Bình
1.2.1. Các phương pháp xử lý nước ở Việt Nam [5,7,8]
1.2.1.1. Hồ chứa và lắng sơ bộ
Chức năng của hồ chứa và lắng sơ bộ nước thô (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 môi trường, thực hiện các phản ứng
ôxy hoá do tác dụng của oxy hoà tan trong nước và làm nhiệm vụ điều hoà lưu
lượng giữa dòng chảy từ nguồn vào và lưu lượng tiêu thụ do trạm bơm nước cấp
nhà máy xử lí nước.
1.2.1.2. Song chắn và lưới chắn
Song chắn và lưới chắn đặt ở cửa dẫn vào công trình thu làm nhiệm vụ
loại trừ vật nổi, vật trôi lơ lửng trong dòng nước để bảo vệ các thiết bị và nâng
cao hiệu quả làm sạch của công trình xử lý.
1.2.1.3. Bể lắng cát
Trần Minh Trường 8 MSSV: 505303068

Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
Ở các nguồn nước mặt có độ đục lớn hơn hoặc bằng 250 mg/l sau lưới
chắn, các hạt cặn lơ lửng vô cơ, có kích thước nhỏ, tỷ trọng lớn hơn nước, cứng,
có khả năng lắng nhanh được giữ lại ở bể lắng cát.

Nhiệm vụ của bể lắng cát là tạo điều kiện tốt để lắng các hạt cát có kích
thước lớn hơn hoặc bằng 0,2 mm và tỷ trọng lớn hơn hoặc bằng 2,6 để loại trừ
hiện tượng bào mòn các cơ cấu chuyển động cơ khí và giảm lượng cặn lắng tụ
lại trong bể tạo bông và bể lắng.
1.2.1.4. Xử lý nước tại nguồn bằng hoá chất
Xử lý nước tại nguồn bằng hoá chất (thường là nước trong hồ chứa, trong
kênh dẫn nội đồng và ở khu vực quanh công trình thu nước sông có vận tốc chảy
rất nhỏ trong một thời gian dài của năm) để hạn chế sự phát triển của rong rêu,
tảo và vi sinh vật nước, để loại trừ màu, mùi vị do xác sinh vật chết gây ra. Hoá
chất thường dùng là đồng sunfat CuSO
4
liều lượng thường dùng mỗi đợt xử lý
có thể từ 0,12-0,3 mg/l. Liều lượng giữa hai lần xử lý phụ thuộc vào thành phần
của nước thô như nhiệt độ, độ kiềm, vi sinh, rêu tảo và hàm lượng CO
2
trong
nước.
1.2.1.5. Làm thoáng
Có hai phương pháp làm thoáng:
- Đưa nước vào trong không khí: cho nước phun thành từng tia hay thành
màng mỏng chảy trong không khí ở các dàn làm thoáng tự nhiên, hay cho nước
phun thành tia và màng mỏng trong các thùng kín rồi thổi không khí vào thùng
như các dàn làm thoáng cưỡng bức.
- Đưa không khí vào nước: dẫn và phân phối không khí nén thành các bọt
nhỏ theo dàn phân phối đặt ở đáy bể chứa nước, các bọt khí nổi lên, nước được
làm thoáng.
1.2.1.6. Clo hoá trước hay clo hoá sơ bộ
Trần Minh Trường 9 MSSV: 505303068

Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH & MT

Clo hoá sơ bộ là quá trình cho clo vào nước trước bể lắng và bể lọc.
Tiêu tốn lượng clo thường gấp 3 đến 5 lần lượng clo dùng để khử trùng
nước sau bể lọc, làm tăng giá thành xử lý.
1.2.1.7. Quá trình khuấy trộn hoá chất
Mục đích cơ bản của quá trình khuấy trộn hoá chất là tạo điều kiện phân
tán nhanh và đều hoá chất vào toàn bộ khối nước cần xử lý.
1.2.1.8. Quá trình keo tụ và phản ứng tạo bông cặn
Mục đích của quá trình keo tụ và tạo bông cặn là tạo ra tác nhân có khả
năng dính kết các chất làm bẩn nước ở dạng hoà tan lơ lửng thành các bông cặn
có khả năng lắng trong các bể lắng và dính kết trên bề mặt hạt của lớp vật liệu
lọc với tốc độ nhanh và kinh tế nhất.
1.2.1.9. Quá trình lắng
Lắng 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 đó các hạt cặn có tỷ trọng lớn hơn
nước ở chế độ thuỷ lực thích hợp, sẽ lắng xuống đáy bể.
- Bằng lực ly tâm tác dụng vào hạt cặn, trong các bể lắng ly tâm và xiclon
thuỷ lực.
- Bằng lực đẩy nổi do các bọt khí dính bám vào hạt cặn ở các bể tuyển nổi.
Cùng với việc lắng cặn quá trình lắng còn làm giảm được 90-95% vi trùng có
trong nước do vi khuẩn luôn bị hấp phụ và dính bám vào các hạt bông cặn trong
quá trình lắng.
1.2.1.10. Quá trình lọc
Lọc là quá trình không chỉ giữ lại các hạt cặn lơ lửng trong nước có
kích thước lớn hơn kích thước các lỗ rỗng tạo ra giữa các hạt lọc mà giữ lại
các hạt keo sắt, keo hữu cơ gây ra độ đục và độ màu, có kích thước bé hơn
Trần Minh Trường 10 MSSV: 505303068

Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
nhiều lần kích thước các lỗ rỗng nhưng có khả năng dính kết và hấp thụ lên

bề mặt vật liệu lọc.
1.2.1.11. Dùng than hoạt tính để hấp thụ chất gây mùi, màu của nước
Các hạt bột than hoạt tính có bề mặt hoạt tính rất lớn, có khả năng hấp phụ
các phân tử khí và phân tử các chất ở dạng lỏng hoà tan trong nước làm cho
nước có mùi vị và màu, lên bề mặt các hạt than, sau khi loại các hạt than này ra
khỏi nước, nước được khử mùi vị và màu.
1.2.1.12. Flo hoá nước để tăng hàm lượng flo trong nước uống
Ở Việt Nam trừ một vài nguồn nước có lưu lượng nhỏ như giếng Đùn thị
xã Lào Cai, một vài giếng nước ngầm mạch nông ở Khánh Hoà, Phú Yên có
hàm lượng flo cao hơn tiêu chuẩn cần phải xử lý, còn lại đa số các nguồn nước
mặt đều có hàm lượng flo dưới tiêu chuẩn nước dùng cho ăn uống cần phải pha
thêm flo vào nước.
1.2.1.13. Khử trùng nước
Để khử trùng thường dùng các biện pháp tiêu diệt vi trùng có trong
nước như:
- Đun sôi nước.
- Dùng tia tử ngoại.
- Dùng siêu âm.
- Dùng các hoá chất có tác dụng diệt trùng cao: ozon, clo và các hợp chất
của clo, iod, kali pecmanganat KMnO
4
…
1.2.1.14. Ổn định nước
Xử lý 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 không cho nước tiếp xúc
trực tiếp với vật liệu làm ống.

1.2.2. Quy trình xử lý của nhà máy nước ở xã Việt Hùng
Trần Minh Trường 11 MSSV: 505303068

Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
1.2.2.1. Quy trình xử lí nước
Nước
sông
Công
trình thu
Trạm bơm
nước thô
- Bể trộn
- Bể lắng đứng
Đài nước
Trạm
bơm
nước
h
Bể chứa
Bể lọc nhanh
Nhà hoá
chất
Nhà hoá
chất
Mạng lưới
đường ống
bể thu nước thải
khu xử lý
Đường ống dẫn nước thô và nước sạch
Đường ống dẫn nước thải

Hình 1: Sơ đồ hệ thống cấp nước
Thời gian hoạt động của hệ thống cấp nước 24/24 giờ.

Nước từ sông Hồng được trạm bơm nước thô đẩy về trạm xử lý. Sau khi
được xử lí và khử trùng nước được trạm bơm nước sạch (TBII) đẩy lên đài trước
khi chảy vào mạng lưới đường ống chính, có kích thước từ D42 – D150. Mạng
lưới đường ống xương cá D25 – D32, được nối từ các đường ống chính dẫn đến
vị trí lắp đặt đồng hồ đo lưu lượng của một nhóm hoặc mỗi hộ tiêu thụ
(d15mm). Lượng nước thải từ công trình đơn vị trong khu vực xử lý được dẫn
đến bể thu hồi nước bên trong khu xử lý, nước thải được sơ lắng trước khi xả
vào hệ thống thoát nước chung của xã.
Công trình thu và các công trình đơn vị thuộc dây chuyền xử lí được tính
với công suất ngày lớn nhất Q
ngày max
= 1050 m
3
/ngày.
Trạm bơm nước sạch và hệ thống mạng lưới đường ống được tính với
công suất giờ lớn nhất Q
giờ max
= 66 m
3
/h.
1.2.2.2. Vị trí các công trình
Công trình thu và trạm bơm nước thô, đặt tại thôn Mỹ Lộc 1, phía
ngoài đê.
Trần Minh Trường 12 MSSV: 505303068

Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
Công trình xử lý thuộc thôn Mỹ Lộc 2, trong đê, tại thửa số 4.
Hệ thống mạng lưới đường ống bao phủ trên toàn xã.
1.2.2.3. Các hạng mục công trình
Công trình thu + Trạm bơm cấp I (TBI):

Công trình thu:
Gồm 2 họng thu D150 (1 ống làm việc, 1 ống dự phòng), đặt cách bờ
sông khoảng 5m. Sử dụng 2 lớp: bên ngoài là lưới B40, lưới bên trong là thép
tráng kẽm d1mm, a x a = 5x5mm, để ngăn rác cho họng thu. Nước thô do 2 ống
D150 dẫn về trạm bơm nước thô (TBI). Tại vị trí công trình thu và trạm bơm
nước thô sẽ đặt cờ và đèn hiệu báo cho tàu thuyền qua lại.
Trạm bơm cấp I (TBI):
Vị trí đặt ngoài đê cách họng lấy nước khoảng 60m. Công trình đặt nửa
nổi nửa chìm, có thiết kế sàn chống lũ.
- Kết cấu chìm trong nước là bê tông cốt thép (BTCT), phần nổi trên mặt
nước là gạch, mái bằng, có mặt bằng hình vuông kích thước F=20,3 m
2
.
Trạm bơm hoạt động 24/24 giờ.
- Trong trạm bố trí:
+ 2 bơm trục ngang, có đặc tính: Q=45 m
3
/h, H= 20m, N= 5,5Kw.
+ 1 thùng nước 0,5m
3
+ 1 bơm mồi chân không, thời gian mồi T=5-7
phút, Q=100 l/ph, H= 500 mmHg, N= 0,5 Kw.
+ 1 bơm chìm Q= 1 m
3
/h, H= 15m, N= 0,5 Kw.
+ Tủ điện và các thiết bị điện được đặt tại sàn chống lũ trên cột mực nước
lũ 0,5m. Từ TBI ống nước thô D150 vượt qua đê được bơm lên bể trộn, trong
trạm xử lý.
Trạm xử lý
Vị trí của trạm đặt trong đê, thuộc thôn Mỹ Lộc 1, cách vị trí TBI khoảng

800m dọc theo đường đặt ống. Trạm xử lý hoạt động 24/24 giờ.
Máng trộn dạng vách ngăn
Trần Minh Trường 13 MSSV: 505303068

Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
Có tác dụng trộn keo phèn, tạo điều kiện tiếp xúc với nước thô từ TBI tới
trước khi vào bể lọc nhanh. Máng trộn được đặt trên đỉnh bể lắng.
Bể lắng đứng
Bể lắng đứng có ngăn phản ứng kiểu xoáy đặt ở giữa bể. Nước đi vào
ngăn phản ứng qua ống phun.
Tốc độ tính toán của dòng chảy đi lên bằng mm/s, Vtt= 0,5 mm/s.
t: thời gian nước lưu lại trong ngăn phản ứng lấy bằng 20 phút.
H: chiều cao ngăn phản ứng bằng 0,9 chiều cao vùng lắng, H= 3,4m.
Phần chứa và ép cặn của bể lắng đứng hình nón, góc tạo thành giữa các
tường nghiêng 60
0
.
Cạnh đáy bể b x b= 400 x 400mm.
Bể lọc nhanh
Nước được lọc từ trên xuống. Hàm lượng cặn trong nước sau khi qua bể
đảm bảo tiêu chuẩn cho phép.
Chiều cao lớp nước phía trên lớp vật liệu lọc là 1,5m.
Vật liệu: cát thạch anh có kích thước d = 0,8 - 1,2mm, chiều dày lớp vật
liệu lọc l = 1,2 m.
Lớp đệm bằng sỏi có kích cỡ d10-d20, dày 350mm.
Tốc độ lọc: V = 5,5 m/h.
Kích thước hữu ích của bể F= 8,41 m
2
, chia làm 4 buồng lọc, kích thước 1
buồng là a x a = 1,8 x 1,8m (đến tim tường).

Bể chứa nước sạch
Là công trình dự trữ và điều hoà lượng nước sạch.
Dung tích bể chứa 200 m
3
, chiếm 0,19% Qtrạm.
Bể xây gạch, nửa nổi nửa chìm, kích thước của bể W= a x a x h= 6,6 x 6.6
x 3,8 m (tính đến tim tường), chiều cao lớp nước 2,5m.
Trạm bơm nước sạch + Gian quản lý
Trạm xây gạch, mái bằng, kích thước mặt bằng a x b= 3,5 x 8m, gian
quản lý rộng 3m, gian đặt máy 5m.
Trần Minh Trường 14 MSSV: 505303068

Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
Trong trạm bố trí:
- 2 bơm nước sạch (1 làm việc, 1 dự phòng), có đặc tính: Q = 70 m
3
/h, H
= 30m, N = 11Kw.
- Các bảng điện điều khiển bơm. Bố trí điện chiếu sáng trong trạm.
Lấy nước từ đài nước để mồi bơm.
Nhà hoá chất + Nhà khử trùng
Kết cấu gạch, mái bằng, có diện tích F = a x b = 3,1 x 6,9m, trong đó chia
làm 2 khu vực, 1 bên chứa các thiết bị và hoá chất khử trùng, bên còn lại sử
dụng cho phèn.
- Khu vực hoá chất bố trí:
+ Diện tích dự trữ phèn trong 1 tháng (1890 kg). Thường sử dụng loại
phèn nhôm, PAC (AlCl
3
)
n

, Al
2
(SO
4
)
3
. Với hàm lượng cặn trong mùa nước lũ có
thể lên đến 1000mg/l, nên sẽ sử dụng lượng phèn 60 mg/l.
Lượng phèn nhôm:
M= (0,06 x 1047 000/1000) x 30= 1884,6 kg.
+ 2 thùng hoà trộn phèn bằng Inox có đường kính D= 500 mm, H=1,4m.
+ 2 máy khuấy công suất N= 0,2-0,3 Kw.
+ 2 máy bơm định lượng có đặc tính kĩ thuật: Q = Bơm định lượng phèn
Q=0-10 l/h, H= 30m, N= 0,5 Kw.
- Khu vực còn lại bố trí:
+ 2 thùng hoà trộn Javel bằng nhựa, dung tích mỗi thùng 100l.
+ Diện tích dự trữ lượng Javel trong 1 tháng.
+ 8 thùng nhựa 20l chứa Javel, liều lượng Clo hoạt tính 1,3 mg/l = 1,3 g/m
3
.
+ 2 máy khuấy N= 300w.
+ 2 bơm định lượng có đặc tính kĩ thuật: Q= 0-10 l/h, H= 30m, N= 0,5 Kw.
Đài nước
Đài được bố trí đầu mạng, trong khu xử lý, chiều cao đài được tính toán
để đẩy nước đến vị trí bất lợi nhất trên đường ống chính. Nước sạch từ bể chứa
được bơm nước sạch đẩy lên đài, từ đây nước được chảy xuống mạng theo nhu
Trần Minh Trường 15 MSSV: 505303068

Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
cầu dùng nước trong ngày của các hộ trong xã. Bơm nước sạch hoạt động nhờ

vào thiết bị báo mực nước trong đài nước. Áp lực dư của điểm bất lợi nhất thuộc
mạng lưới đường ống cấp nước này 6,31m, tại điểm 39, thuộc thôn Mỹ Bổng -
HTX Minh Hùng.
- Kết cấu đài BTCT, dung tích W= 20m
3
, chiếm 9%W điều hoà.
Đài nước có chiều cao đến đáy là 21m, chiều cao cột nước 2m, có hệ
thống thu lôi chống sét và cầu thang sắt để lên xuống kiểm tra.
Hệ thống đường ống kĩ thuật + Thoát nước
- Gồm các đường ống có kích thước từ DN15-DN200, nối giữa các công
trình đơn vị với nhau.
- Nước thải từ nước rửa lọc, xả bể chứa… sẽ theo hệ thống mương xây
gạch có kích thước B = 300 - 500mm thoát vào hệ thống mương tiêu của HTX
cạnh khu xử lý. Kích thước của mương B = 1,5m, H = 1,4m. Từ đây nước chảy
vào bể thu hồi nước thải, nước sau khi được lắng sẽ theo mương tưới tiêu của xã
dẫn ra sông Hồng.
Bể thu hồi nước thải
Để tránh lượng nước xả từ công trình đơn vị trong khu xử lý làm ô nhiễm
môi trường xung quanh cần có bể thu hồi lượng nước này, lắng lượng cặn đạt
mức cho phép trước khi xả ra bên ngoài. Bể xây BTCT có dung tích 70 m
3
, kích
thước a x a x h = 12 x 6 x 2m, chia làm 2 ngăn. Nước được chứa luân chuyển từ
ngăn này sang ngăn khác. Lượng nước được lắng trong thời gian 18-24
giờ/ngày. Theo định kì lượng bùn (chủ yếu là lượng cát) sẽ được nạo vét và vận
chuyển đến vị trí quy hoạch xã. Để hút cặn nước trước khi nạo vét bùn trong bể
bố trí bơm trục ngang có Q= 5m
3
/h, H=15m và bơm này được đặt ngay cạnh bể.
Lượng nước qua lắng sẽ xả vào hệ thống chung của xã.

Mạng lưới cấp nước
Nước sạch đã qua xử lý sẽ được cấp tới khách hàng thông qua một mạng
ống phân phối được đặt dọc theo các trục đường chính trong trong thôn xã.
Trần Minh Trường 16 MSSV: 505303068

Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
Công suất của mạng lưới được tính toán để đáp ứng nhu cầu cho giờ dùng nước
lớn nhất của ngày dùng nước lớn nhất, chọn hệ số K
giờ max
= 1,5.
Cấu trúc của mạng lưới đường ống chia làm 3 cấp:
+ Cấp I đường ống truyền dẫn D lớn hơn hoặc bằng 42mm
+ Cấp II đường ống phân phối vào các khu dân cư D25 - 32mm.
+ Cấp III đường ống dịch vụ nối với các hộ tiêu thụ D15 - 20mm.
- Mạng lưới đường ống của nhà máy đặt hoàn toàn mới. Tính toán thuỷ
lực mạng lưới theo chương trình Loop, sử dụng công thức HaZen – Wiliam. Hệ
số dẫn nước C = 110 với các ống mới.
- Áp lực tối thiểu trên mạng tại điểm bất lợi nhất là 6,31m.
- Mạng lưới cấp nước được lắp đặt với công suất để đáp ứng nhu cầu cho
giai đoạn 1 (đến 2015) và mạng cấp 3 (mạng đấu nối vào nhà).
- Đối với hệ thống cấp nước tập trung sử dụng đài điều hoà làm áp lực và
cấp nước liên tục 24/24 giờ trong ngày, điều này có những ưu điểm sau:
+ Các hộ hạn chế được dung tích bể dự trữ nước.
+ Trong ống luôn có nước nên không gây ra áp lực âm, vì vậy không bị
nước ngầm bên ngoài xâm nhập vào.
+ Chế độ quản lý tương đối đơn giản, do bố trí bơm nước sạch có thiết bị
tự động để bơm nước lên đài.
+ Áp lực bơm nước sạch không cao so với trường hợp bơm trực tiếp ra
mạng đường ống không quá dài.
1. Tuyến truyền dẫn

Xã Việt Hùng có 4 HTX, dựa vào đặc điểm dân cư so với vị trí đặt đài
nước sẽ chia làm 3 khu vực sử dụng nước. Để có thể quản lý và điều chỉnh
lượng nước phù hợp cho mỗi khu vực thì cấp nước bằng 3 tuyến chính:
+ Tuyến ống chung từ đài nước xuống có đường kính DN200.
+ Tuyến ống thứ nhất gồm tuyến 1-2-3-4-5-6-7-8, DN 150-63, L= 2842m,
phục vụ cho hợp tác xã Lộc Điền và Phú Chử.
Trần Minh Trường 17 MSSV: 505303068

Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH & MT
+ Tuyến ống thứ hai 1-23-25-26-28-29, và 1-30-17-19-20, DN100-42,
L=1975m phục vụ hầu hết HTX Tân Phong, gồm các thôn Mỹ Lộc 2, Mỹ Lộc 3
và phần lớn Mỹ Lộc 1 về phía UBND xã.
+ Tuyến ống thứ ba 1-32-33-34-36-37-41-42-38-43-39, DN100-42, L =
2300m phục vụ cho HTX Minh Hùng và phần dân cư còn lại của thôn Mỹ Lộc 1.
- Tổng khối lượng ống chính:
DN150 --- L= 1225m
DN100 --- L= 2660m
DN80 --- L= 1100m
DN63 --- L= 1300m
DN50 --- L= 2425m
DN42 --- L= 2000m
- Trên tuyến chính bố trí 1 số thiết bị phụ tùng:
+ Van chặn: bố trí tại đầu các tuyến ống chính.
+ Van xả có kích thước D50 – D80: đặt giữa các tuyến chính có kích
thước DN80-DN150 có khoảng cách tương đối dài, L>300m.
2. Tuyến ống phân phối
Tuyến ống phân phối (tuyến ống xương cá) được nối từ tuyến ống chính
xuống. Các ống này đặt dọc các ngõ, xóm. Tổng khối lượng ống phân phối:
DN25-DN32, L= 30609m.
3. Đấu nối vào nhà

- Các điểm đấu nối của các hộ gia đình trích từ ống phân phối vào, có
kích thước D15-D20. Mỗi hộ gia đình lắp đặt 1 đồng hồ đo lưu lượng và van
chặn.
- Thường bố trí đồng hồ chung cho 1 nhóm hộ gia đình từ 5-7 hộ, hố
này tập hợp các đồng hồ riêng của mỗi hộ để dễ quản lý, từ đây lắp ống về
đến từng nhà.
1.3. Tổng quan phương pháp đánh giá hiệu quả của nhà máy
Trần Minh Trường 18 MSSV: 505303068