Đồ án Xử lý nước cấp 6000 người tại Bình Dương

TRƯỜNG ĐH TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC
XỬ LÝ NƯỚC CẤP
Giáo Viên Hướng Dẫn: Ks. BIỆN VĂN TRANH
Họ Và Tên Sinh Viên: TRẦN THỊ MỘNG KIỀU

MSSV: 0510020149

Ngành: Kỹ Thuật Môi trường

Lớp: 05KTMT1

Khoa: Môi Trường

Bộ Môn: Xử Lý Nước Cấp

1. Ngày nhận đồ án: 02-05-2013.
2. Ngày hoàn thành đồ án: 20-06-2013.
3. Đầu đề đồ án:
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC CẤP CHO KHU DÂN CƯ
6000 NGƯỜI TẠI BÌNH DƯƠNG

4. Yêu cầu và số liệu ban đầu:
-Nguồn nước xử lý : Nước mặt
-Số liệu chất lượng nước nguổn cho trong bảng sau:
STT

CHỈ TIÊU

ĐƠN VỊ

GIÁ TRỊ

YÊU CẦU
ĐẦU RA

1
2

pH
Chất rắn lơ lửng
(SS)

3

Độ đục

4

Coliform tổng số

-

6,5 – 7,0

6,5 – 8,5

mg/l

75 – 240

3

NTU

65 – 110

2

9.103

0

Vi
khuẩn/100ml

- Tiêu chuẩn nước sau xử lý đạt Quy chuẫn kỹ thuật quốc gia về chất
lương nước ăn uống.

1


- Diện tích khu đất dự kiến xây dựng trạm xử lý nước cấp cho khu dân
cư là 250m × 450m.
5. Nôi dung các phần thuyết mimh và tính toán :
Lập bảng thuyết minh tính toán bao gồm:

• Phân tích và đề xuất phương án xử lý nước cấp cho khu dân cư trên
•Tính toán 3 công trình đơn vị chính trong phương án đã đề xuất.
• Tính toán và lựa chọn thiết bị ( bơm nước, thiết bị khuấy trộn,..) cho các
công trình đơn vi tính toán trên.
6. Các bản vẽ kỹ thuật:
•Vẽ bản vẽ mặt cắt công nghệ của các phương án chọn: 01 bản vẽ khổA1.
• Vẽ chi tiết 01 công trình đơn vị hoàn chỉnh: 01 bản vẽ khổ A1.
TP.HCM, Ngày 02 tháng 05 năm 3013
GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

LỜI NÓI ĐẦU
Sau gần 2 năm học tại trường Đại học Tài Nguyên và Môi Trường TP.HCM – khoa
Môi Trường – ngành kỹ thuật môi trường, ở năm học đầu tiên là những môn đại
cương, nhưng ở năm hai em bắt đầu được tiếp xúc với những môn chuyên ngành,
trong đó có môn học xử lý nước cấp. Thông qua việc làm đồ án môn học xử lý nước
cấp với đề tài: “ Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước cấp cho khu dân cư 6000 người
2


tại Bình Dương”,đã giúp em có thể nắm rõ hơn về môn học này cũng như tiếp cận
được với thực tế về các công nghệ xử lý nước cấp.
Bình Dương là một tỉnh phát triển kinh tế khá mạnh và nhanh ở khu vực Đông
Nam Bộ. Bên cạnh sự phát triển vượt bậc về kinh tế vấn đề gia tăng dân số cơ học
cũng là một áp lực, vì vậy nước là một nhu cầu không thể thiếu để phục vụ sinh hoạt
và sản xuất của người dân tại đây. Với đề tài trên, tuy chỉ thiết kế hệ thống xử lý nước
cấp cho khu dân cư có 6000 người nhưng cũng đã góp phần giải quyết được một phần
nhu cầu về nước cho người dân.
Do sự hiểu biết của bản thân cũng còn nhiều hạn chế nên trong đồ án của
emkhông thể tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong nhận được sự góp ý của các thầy

và cô để đồ án của em thêm hoàn thiện.

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
3


................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................

................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
GVHD. BIỆN VĂN TRANH

4


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................

................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................

5


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1.

TỔNG QUAN VỀ BÌNH DƯƠNG

Bình Dương thuộc miền Đông Nam Bộ, diện tích tự nhiên 2.695,22km2 (chiếm
khoảng 0,83% diện tích cả nước, khoảng 12% diện tích miền Đông Nam Bộ). Dân số
1.482.636 người (1/4/2009),mật độ dân số khoảng 550 người/km 2.Bình Dương nằm
trong vùng kinh tế trọng điểm phía Nam (gồm 8 tỉnh thành, thành phố Hồ Chí Minh,
Đồng Nai, Bình Dương, Bà Rịa - Vũng Tàu, Bình Phước, Tây Ninh, Long An và tỉnh
Tiền Giang), là một trong những tỉnh có tốc độ tăng trưởng kinh tế cao, phát triển công
nghiệp năng động của cả nước.

Hình 1.1. Hình ảnh về Bình Dương
Bình Dương là cửa ngõ giao thương với Thành phố Hồ Chí Minh, trung tâm
kinh tế - văn hóa của cả nước, có các trục lộ giao thông huyết mạch của quốc gia chạy
qua như quốc lộ 13, quốc lộ 14, đường Hồ Chí Minh, đường Xuyên Á … cách sân bay
quốc tế Tân Sơn Nhất và các cảng biển chỉ từ 10 - 15 Km… thuận lợi cho phát triển
kinh tế và xã hội toàn diện..
Bình Dương là một trong những địa phương năng động trong kinh tế, thu hút
đầu tư nước ngoài. Nằm ở vị trí trung tâm thuận lợi, Thành phố mới Bình Dương sẽ là
cửa ngõ kết nối quốc tế và giao lưu thương mại, dịch vụ cũng như trao đổi, chuyển
giao công nghệ ở trình độ khoa học tiên tiến nhất.
6


1.2.

TỔNG QUAN NGUỒN NƯỚC MẶT

Nước mặt bao gồm các nguồn nước trong các ao, đầm, hồ chứa, sông suối. Do
kết hợp từ các dòng chảy trên bề mặt và thường xuyên tiếp xúc với không khí nên các
đặc trưng của nước mặt là:

• Chứa khí hòa 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.
• Có hàm lượng chất hữu cơ cao.
• Có sự hiện diện của nhiều loại tảo.
• Chứa nhiều vi sinh vật.
1.3. THÀNH PHẦN VÀ TÍNH CHẤT CỦA NƯỚC MẶT
1.3.1. Nhiệt độ
Là yếu tố liên quan đến sự tồn tài và phát triển của các sinh vật thủy sinh, đồng
thời là nhân tố ảnh hưởng đến tốc độ phân hủy sinh học các chất ô nhiễm hữu cơ
trong nước, ảnh hưởng đến nồng độ oxy hòa tan. Qua đó ảnh hưởng đến khả năng tự
làm sạch của nguồn nước tự nhiên nên những thay đổi của nhiệt độ ảnh hưởng nhiều
mặt đến chất lượng nước. Nhiệt độ là yếu tố quyết định loài sinh vật nào chiếm ưu thế
trong môi trường nước. Theo độ sâu, nhiệt độ phân thành 3 tầng rõ rêt:Tầng mặt, tầng
chuyển tiếp và tầng đáy.
Trong tầng mặt: nước có nhiệt độ cao nên tỷ khối thấp. Do ảnh hưởng của gió nên
nước trong tầng mặt xáo trộn mạnh làm cho nhiệt độ tương đối đồng đều, nồng độoxy
hòa tan cao, tiếp nhận ánh sáng tốt nên quang hợp diễn ra mạnh mẽ. Tầng này rất
thuận lợi cho quá trình phân hủy sinh học.
Tầng chuyển tiếp: có nhiệt độ giảm rõ rệt theo độ sâu.
Tầng đáy: nước không bị khuấy đảo và tách biệt với tầng mặt bởi tầng chuyển tiếp nên
nồng độ oxy hòa tan thấp, ánh sáng mặt trời không xuyên tới. Trong tầng này, quá
trình phân hủy hữu cơ diễn ra trong điều kiện yếm khí, sản phẩm phân hủy có mùi và
độc hại H2S, NH3.
1.3.2. Màu sắc
Màu của nước là do các chất tạo ra trong quá trình phân hủy các mảnh vụn hữu cơ như
lá cây, gỗ.. hoặc các hợp chất vô cơ chứa Fe(III) khi có trong mẫu nước. Những thành
phần gây màu tự nhiên trong nước dưới dạng những hạt keo mang điện tích âm, nên có

thể loại bỏ bằng quá trình đông tụ bởi muối của các ion kim loại hóa trị III như của Fe,
7


Al. Màu của nước do các chất lơ lửng tạo nên loại bỏ bằng phương pháp lọc.Màu của
nước do các chất hòa tan tạo nên loại bỏ bằng phương pháp hóa lý kết hợp.
Nước bị nhiễm bẩn do nước thải sinh hoạt và công nghiệp thường có màu xanh đậm
hoặc màu đen.
Độ màu đo bằng đơn vị Pt-Co( Platin-coban) . Nước tự nhiên có độ màu nhỏ hơn 200
Pt-Co.
Dựa vào màu nước để quyết định mức độ xử lý và lựa chon phương pháp xử lý, hóa
chất dùng trong xử lý.

1.3.3. Độ đục
Độ đục của nước là do trong nước có nhiều loại chất lơ lửng dạng keo hoặc
dạng phân tán thô bị cuốn trôi từ bề mặt lưu vực xuống thủy vực. Độ đục xác định
thông qua khả năng lan truyền của ánh sáng qua nước. Nó phản ánh mức độ ngăn trở
ánh sáng xuyên qua nước của các chất lơ lửng vô cơ và hữu cơ. Thông qua độ đục có
thể đánh giá tình trạng nhiễm bẩn của nước.Đơn vị đo độ đục là NTU, nước mặt có độ
đục 20-100 NTU. Mùa lũ tới 500 NTU. Nước cấp cho ăn uống nhỏ hơn 5 NTU.

1.3.4. Mùi vị
Nước ô nhiễm có mùi do các hợp chất hóa học chủ yếu các hợp chất hữu cơ hay
các sản phẩm từ phân hủy vật chất. Nước bị ô nhiễm nặng do các chất hữu cơ có mùi
hôi thối rất khó chịu do các khí độc hại như SO2, H2S sản phẩm từ phân hủy yếm khí.

1.3.5. Độ dẫn điện
Độ dẫn điện tăng theo hàm lượng các chất khoáng hòa tan trong nước và dao
động theo nhiệt độ. Nước tinh khiết ở 20oC có độ dẫn điện là 4,2µS/m.

1.3.6. Tính phóng xạ
Tính phóng xạ do sự phân hủy các thành phần có chất phóng xạ trong nước tạo
nên. Xác định thông qua tổng hoạt độ phóng xạ αvàβ.

1.3.7. Tổng số chất rắn
Tống số chất rắn là toàn bộ các chất có mặt trong nước, xác định bằng cách sấy
mẫu nước ở nhiệt độ 103 – 105 oC, sau khi nước bay hơi hết, phần còn lại là chất rắn.
Các chất rắn có mặt trong nước gồm chất rắn hòa tan và lơ lửng, trong đó quan trọng
nhất là chất rắn lơ lửng.

1.3.8. Chất rắn lơ lửng
8


Lượng chất rắn lơ lửng là thông số đánh giá cường độ nước thải, hiệu quả của
thiết bị xử lý. Xác đinh dùng phương pháp lọc mẫu nước bằng chén Gút, sau đó đo
khối lượng chất rắn có trong màng lọc của chén (mg/l)
Thành phần và chất lượng nước bề mặt chịu nhiều ảnh hưởng của yếu tố tự
nhiên, nguồn gốc xuất xứ, các điều kiện môi trường xung quanh và các tác động của
con người khi khai thác và sử dũng nguồn nước. Thông thường nước bề mặt chứa các
thành phần sau:
- Chứa khí hoà tan, đặc biệt là khí oxy.
- Chứa nhiều chất lơ lửng. Riêng trường hợp nước chứa trong hồ, chất rắn lơ
lửng còn lại thấp và chủ yếu ở dạng keo.
- Có hàm lượng chất lơ lửng cao, có sự hiện diện của nhiều tảo.
- Các chất hòa tan dưới dạng ion và phân tử, có nguồn gốc hữu cơ và vôcơ.
Bảng 1.1 Thành phần các chất gây nhiễm bẩn nước bề mặt
Chất rắn lơ lửng
d > 1µm

-

Đất sét
Cát
KeoFe(OH)3
Chất thải hữu cơ,

-

vi sinh vật
Vi trùng 1 - 10µm
Tảo

Các chất keo
d = 0,001 - 1µm

-

Đất sét
Protein
Silicat SiO2
Chất thải sinh

-

hoạt hữu cơ
Cao phân tử

-

hữu cơ
Virut 0,03 –

Các chất hòa tan
d <0,001µm
- Các ion K+, Na+,
Ca2+, Mg2+, Cl-,
SO42-, PO4 3-,...
- Các chất khí CO2,
O2, N2, CH4, H2S,...
- Các chất hữu cơ
- Các chất mùn

0,3µm
Nước mặt là nguồn nước tự nhiên gần gũi với con người nhất .Chính vì vậy mà nước
mặt cũng là nước dễ ô nhiễm nhất. Ngày càng hiếm có nguồn nước mặt nào đáp ứng
được chất lượng tối thiểu cho nhu cầu sinh hoạt và công nghiệp mà không cần xử lí
trước khi đưa vào sử dụng, do hàm lượng cao của các chất có hại cho sức khoẻ và có
nhiều vi sinh vật gây bệnh cho con người.
Nguồn chủ yếu của nước bề mặt là nước sông. Chất lượng nước sông phụ thuộc vào
các yếu tố xung quanh như mức độ phát triển công nghiệp, mật độ dân số trong khu
vực, hiệu quả của công tác quản lý các dòng thải vào sông. Ngoài ra chất lượng nước
sông còn phụ thuộc vào điều kiện thuỷ văn, tốc độ dòng chảy, thời gian lưu và thời tiết
trong khu vực. Nơi có mật độ dân số cao, công nghiệp phát triển mà công tác quản lí
của các dòng thải công nghiệp, dòng thải nước sinh hoạt không được chú trọng thì
nước sông thường bị ô nhiễm bởi các hoá chất độc hại, các chất hữu cơ ô nhiễm… nơi
có lượng mưa nhiều, điều kiện xói mòn, phong hoá dễ dàng thì nước sông thường bị ô
9

nhiễm bởi các chất khoáng hoà tan, độ đục cao do các chất huyền phù và các chất rắn,
chất mùn có trong nguồn nước. Ngày nay, hiếm thấy có nguồn nước sông nào đạt được
chất lượng cho tiêu chuẩn nước cấp mà không cần xử lý.
Nghiên cứu thành phần và chất lượng nước mặt, tổ chức y tế thế giới đưa ra cách phân
loại sau về các loại nhiễm nước bẩn:
- Nước nhiễm bẩn do vi trùng, virus và các chất hữu cơ gây bệnh.
- Nguồn nhiễm bẩn do các chất hữu cơ phân huỷ từ động thực vật và các chất thải
công nghiệp.
- Nguồn nhiễm bẩn do các chất thải công nghiệp, các chất thải rắn có chứa các
chất độc hại của các cơ sở công nghiệp như: phenol, cianua, crom, cadium, chì, kẽm…
- Nguồn ô nhiễm dầu mỏ và các sản phẩm từ dầu mỏ trong quá trình khai thác, sản
xuất, chế biến, và vận chuyển làm ô nhiễm mạnh nguồn nước mặt và gây trở ngại lớn
cho công trình xử lý nước bề mặt.
- Nguồn ô nhiễm do các chất tẩy rửa trong sinh hoạt và trong công nghiệp.
- Các chất phóng xạ từ các cơ sở sản xuất và sử dụng phóng xạ như các nhà
máy phóng xạ ,các bệnh viện, các cơ sở nghiên cứu và công nghiệp.
- Các hoá chất bảo vệ thực vật cùng với ưu điểm là dung để phòng chống sâu
bọ, côn trùng, nấm… giúp ích cho nông nghiệp, nó còn mang lại tác hại là gây ô
nhiễm cho nguồn nước nhất là khi chúng ko đc sử dụng đúng mức.
- Các hoá chất hữu cơ tổng hợp được sử dụng rộng rãi cho các ngành công
nghiệp như chất dẻo, dược phẩm, vải sợi . . .
- Các hoá chất vô cơ nhất là các hoá chất dùng làm phân bón trong nông nghiệp
như các hợp chất photphat, nitrat…
- Một nguồn nước thải đáng kể từ các nhà máy nhiệt điện tuy không gây ô
nhiễm trầm trọng nhưng cũng làm giảm chất lượng nước bề mặt với nhiệt độ quá cao
của nó.
Tóm lại, ngoài các yếu tố địa hình , thời tiết là những yếu tố khách quan gây ảnh
hưởng đến chất lượng nước bề mặt chúng ta cần xét đến những yếu tố khác chủ quan
hơn đó là các tác động của con người trực tiếp hay gián tiếp vào quá trình gây ô nhiễm
môi trường nước bề mặt.

10


CHƯƠNG 2
TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NGUỒN NƯỚC MẶT
2.1. XỬ LÝ NƯỚC MẶT BẰNG PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC
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 oxy hóa do tác dụng của
oxy hòa tan trong nước, và làm nhiệm vụ điều hòa lưu lượng giữa dòng chảy từ nguồn
11


nước vào và lưu lượng tiêu thụ do trạm bơm nước thô bơm cấp cho nhà máy xử lý
nước.

2.1.2. Song chắn rác và lưới chắn rác
Song chắn và lưới chắn đặt ở cửa dẫn nước 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 các công trình xử lý. Vật nổi và vật lơ lửng trong nước có thể có kích
thước nhỏ như que tăm nổi, hoặc nhành cây non khi đi qua máy bơm vào các công
trình xử lý có thể bị tán nhỏ hoặc thối rữa làm tăng hàm lượng cặn và độ màu của
nước. Song chắn rác có cấu tạo gồm các thanh thép tiết diện tròn cỡ 8 hoặc 10, hoặc
tiết diện hình chữ nhật kích thước 6 x 50 mm đặt song song với nhau và hàn vào
khung thép. Khoảng cách giữa các thanh thép từ 40 ÷ 50 mm. Vận tốc nước chảy qua
song chắn khoảng 0,4 ÷ 0,8 m/s. Song chắn rác được nâng thả nhờ ròng rọc hoặc tời
quay tay bố trí trong ngăn quản lý. Hình dạng song chắc rác có thể là hình chữ nhật,
hình vuông hoặc hình tròn. Lưới chắn rác phẳng có cấu tạo gồm một tấm lưới căng

trên khung thép. Tấm lưới đan bằng các dây thép đường kính 1 ÷ 1,5 mm, mắt lưới 2 x
2 ÷ 5 x 5 mm. Trong một số trường hợp, mặt ngoài của tấm lưới đặt thêm một tấm lưới
nữa có kích thước mặt lưới 25 x 25 mm đan bằng dây thép đường kính 2 – 3 mm để
tăng cường khả năng chịu lực của lưới. Vận tốc nước chảy qua băng lưới lấy từ 0,15 ÷
0,8 m/s. Lưới chắn quay được sử dụng cho các công trình thu cỡ lớn, nguồn nước có
nhiều. Cấu tạo gồm một băng lưới chuyển động liên tục qua hai trụ tròn do một động
cơ kéo. Tấm lưới gồm nhiều tấm nhỏ nối với nhau bằng bản lề. Lưới được đan bằng
dây đồng hoặc dây thép không gỉ đường kính từ 0,2 ÷ 0,4. Mắt lưới kích thước từ 0,3 x
0,3 mm đến 0,2 x 0,2 mm. Chiều rộng băng lưới từ 2 ÷ 2,5 m. Vận tốc nước chảy qua
băng lưới từ 3,5 ÷ 10 cm/s, công suất động cơ kéo từ 2 ÷ 5 kW.

2.1.3. Bể lắng cát
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 2,5; để loại trừ hiện tượng bào mòn các cơ cấu chuyển động cơ khí và giảm
lượng cặn nặng tụ lại trong bể tạo bông và bể lắng.

2.1.4. Lắng
Bể lắng có nhiệm vụ làm sạch sơ bộ trước khi đưa nước vào bể lọc để hoàn thành quá
trình làm trong nước. Theo chiều dòng chảy, bể lắng được phân thành: bể lắng ngang,
bể lắng đứng, bể lắng lớp mỏng và bể lắng trong có lớp cặn lơ lửng. Trong bể lắng
ngang, dòng nước thải chảy theo phương ngang qua bể với vận tốc không lớn hơn 16,3
mm/s. Các bể lắng ngang thường được sử dụng khi lưu lượng nước lớn hơn 3.000
12


m3/ngày. Đối với bể lắng đứng, nước chuyển động theo phương thẳng đứng từ dưới
lên đến vách tràn với vận tốc 0,3-0,5 mm/s. Hiệu suất lắng của bể lắng đứng thường

thấp hơn bể lắng ngang từ 10 đến 20%. Bể lắng lớp mỏng có cấu tạo giống như bể
lắng ngang thông thường, nhưng khác với bể lắng ngang là trong vùng lắng của bể
lắng lớp mỏng được đặt thêm các bản vách ngăn bằng thép không gỉ hoặc bằng nhựa.
Các bản vách ngăn này nghiêng một góc 450 ÷ 600 so với mặt phẳng nằm ngang và
song song với nhau. Do có cấu tạo thêm các bản vách ngăn nghiêng, nên bể lắng lớp
mỏng có hiệu suất cao hơn so với bể lắng ngang. Diện tích bể lắng lớp mỏng giảm
5,26 lần so với bể lắng ngang thuần túy. Bể lắng trong có lớp cặn lơ lửng có ưu điểm
là không cần xây dựng bể phản ứng, bởi vì quá trình phản ứng và tạo bông kết tủa xảy
ra trong điều kiện keo tụ tiếp xúc, ngay trong lớp cặn lơ lửng của bể lắng. Hiệu quả xử
lý cao hơn các bể lắng khác và tốn ít diện tích xây dựng hơn. Tuy nhiên, bể lắng trong
có cấu tạo phức tạp, kỹ thuật vận hành cao. Vận tốc nước đi từ dưới lên ở vùng lắng
nhỏ hơn hoặc bằng 0,85 mm/s và thời gian lưu nước khoảng 1,5 – 2 giờ.

2.1.5. Lọc
Bể lọc được dùng để lọc một phần hay toàn bộ cặn bẩn có trong nước tùy thuộc vào
yêu cầu đối với chất lượng nước của các đối tượng dùng nước. Quá trình lọc nước 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 các hạt cặn và vi trùng có trong nước. Sau
một thời gian làm việc, lớp vật liệu lọc bị chít lại, làm tăng tổn thất áp lực, tốc độ lọc
giảm dần. Để khôi phục lại khả năng làm việc của bể lọc, phải thổi rửa bể lọc bằng
nước hoặc gió, nước kết hợp để loại bỏ cặn bẩn ra khỏi lớp vật liệu lọc. Tốc độ lọc là
lượng nước được lọc qua một đơn vị diện tích bề mặt của bể lọc trong một đơn vị thời
gian (m/h). Chu kỳ lọc là khoảng thời gian giữa hai lần rửa bể lọc T (h). Để thực hiện
quá trình lọc nước có thể sử dụng một số loại bể lọc có nguyên tắc làm việc, cấu tạo
lớp vật liệu lọc và thông số vận hành khác nhau. Thiết bị lọc có thể được phân loại
theo nhiều cách khác nhau: theo đặc tính như lọc gián đoạn và lọc liên tục; theo dạng
của quá trình như làm đặc và lọc trong; theo áp suất trong quá trình lọc như lọc chân
không (áp suất 0,085 MPa), lọc áp lực (từ 0,3 đến 1,5 MPa) hay lọc dưới áp suất thủy
tĩnh của cột chất lỏng;…Trong các hệ thống xử lý nước công suất lớn không cần sử
dụng các thiết bị lọc áp suất cao mà dùng các bể lọc với vật liệu lọc dạng hạt. Vật liệu

lọc có thể sử dụng là cát thạch anh, than cốc, hoặc sỏi nghiền, thậm chí cả than nâu
hoặc than gỗ. Việc lựa chọn vật liệu lọc tùy thuộc vào loại nước thải và điều kiện địa
phương. Quá trình lọc xảy ra theo những cơ chế sau:

-

Sàng lọc để tách các hạt rắn hoàn toàn bằng nguyên lý cơ học;
Lắng trọng lực;
Giữ hạt rắn theo quán tính;
Hấp phụ hóa học; Hấp phụ vật lý;
13


- Quá trình dính bám;
- Quá trình lắng tạo bông
Thiết bị lọc với lớp hạt có thể được phân loại thành thiết bị lọc chậm, thiết bị
lọc nhanh, thiết bị lọc hở và thiết bị lọc kín. Chiều cao lớp vật liệu lọc trong thiết bị
lọc hở dao động trong khoảng 1-2 m và trong thiết bị lọc kín từ 0,5 – 1 m.

2.2. XỬ LÝ NƯỚC MẶT BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA LÝ
2.2.1. Làm thoáng
Bản chất của quá trình làm thoáng là hòa tan oxy từ không khí vào nước để oxy
hóa sắt hóa trị II, mangan hóa trị II thành sắt hóa trị III, mangan hóa trị IV tạo thành
các hợp chất hydroxyl sắt hóa trị III và hydroxit mangan hóa trị IV Mn(OH)4 kết tủa
dễ lắng đọng để khử ra khỏi nước bằng lắng, lọc.
Làm thoáng để khử CO2,H2S có trong nước, làm tăng pH của nước, tạo điều
kiện thuận lợi và đẩy nhanh quá trình oxy hóa và thủy phân sắt và mangan, nâng cao
năng suất của các công trình lắng và lọc trong quy trình khử sắt và mangan.
Quá trình làm thoáng làm tăng hàm lượng oxy hòa tan trong nước, nâng cao thế
oxy hóa khử của nước để thực hiện dễ dàng các quá trình oxy hóa các chất hữu cơ

trong quá trình khử mùi và màu của nước.
Có hai phương pháp làm thoáng:

- Đưa nước vào trong không khí: cho nước phun thành 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 ở 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.
Hỗn hợp hai phương pháp trên: làm thoáng bằng máng tràn nhiều bậc và phun
trên mặt nước.
2.2.2. Clo hóa sơ bộ
Clo hóa sơ bộ là quá trình cho clo vào nước trước bể lắng và bể lọc, mục đích
của clo hóa sơ bộ là:

- Kéo dài thời gian tiếp xúc để tiệt trùng khi nguồn nước bị nhiễm bẩn nặng.
- Oxy hóa sắt hòa tan ở dạng hợp chất hữu cơ, oxy hóa mangan hòa tan để
-

tạo thành các kết tủa tương ứng.
Oxy hóa các chất hữu cơ để khử màu.
Trung hòa amoniac thành cloramin có tính chất tiệt trùng kéo dài.

14


Clo hóa sơ bộ có tác dụng ngăn chặn sự phát triển của rong, rêu trong bể phản

ứng tạo bông cặn và bể lắng, phá hủy tế bào của các vi sinh sản ra chất nhầy nhớt trên
mặt bể lọc, làm tăng thời gian cua chu kì lọc.

2.2.3. Keo tụ - tạo bông
Keo tụ và bông cặn là quá trình tạo ra các tác nhân có khả năng kết dính các
chất làm bẩn nước ở dạng lơ lửng thành các bông cặn có khả năng lắng được trong bể
lắng hay kết dính trên bề mặt hạt của lớp vật liệu lọc với tốc độ nhanh và kinh tế nhất.
Khi trộn đều phèn với nước cần xử lý, các phản ứng hóa học và hóa lý xảy ra
tạo thành hệ keo dương phân tán đều trong nước. Khi được trung hòa, hệ keo dương
này là các hạt nhân có khả năng dính kết với các keo âm phân tán trong nước và dính
với nhau tạo thành các bông cặn. Do đó, quá trình tạo nhân kết dính gọi là quá trình
keo tụ còn quá trình kết dính cặn bẩn và nhân keo tụ gọi là quá trình phản ứng tạo
bông cặn.
Trong kỹ thuật xử lý thường dùng phèn nhôm Al 2(SO4)3, phèn sắt FeCl3,
Fe2(SO4)3 và FeSO4. Nhưng hiện nay ở Việt Nam thường sử dụng phèn nhôm, còn
phèn sắt có hiệu quả keo tụ cao, nhưng các quá trình khác như sản xuất, vận chuyển,
phức tạp và trong quá trình xử lý dễ làm nước có màu vàng nên ít được sử dụng trong
kỹ thuật xử lý nước cấp.
Hiệu quả của quá trình tạo bông phụ thục vào cường độ và thời gian khuấy trộn
để các nhân keo tụ và cặn bẩn va chạm và kết dính vào nhau.
Để tăng cường quá trình tạo bông, thường cho vào bể phản ứng tạo bông cặn
chất trợ keo tụ polyme. Khi tan vào nước, polymer sẽ tạo ra liên kết dưới loại anion
nếu trong nước cần xử lý thiếu ion đối (như SO 22-,…) hay loại trung tính nếu thành
phần ion và độ kiềm của nước nguồn thỏa mãn điều kiện keo tụ.

2.2.4. Khử trùng nước
Khử trùng nước là khâu bắt buộc trong quá trình xử lý nước ăn uống sinh hoạt.Trong
nước thiên nhiên chứa rất nhiều vi sinh vật và khử trùng. Sau các quá trình xử lý cơ
học, nhất là nước sau khi qua bể lọc, phần lớn các vi trùng đã bị giữ lại. Song để tiêu
diệt hoàn toàn các vi trùng gây bệnh, cần phải tiến hành khử trùng nước. Hiện nay có

nhiều biện pháp khử trùng có hiệu quả như: khử trùng bằng các chất oxy hóa mạnh,
các tia vật lý, siêu âm, phương pháp nhiệt, ion kim loại nặng,…
a. Khử trùng bằng Clo và các hợp chất của Clo
Clo là một chất oxy hóa mạnh ở bất cứ dạng nào. Khi Clo tác dụng với nước tạo
thành axit hypoclorit (HOCl) có tác dụng diệt trùng mạnh. Khi cho Clo vào nước,
chất diệt trùng sẽ khuếch tán xuyên qua vỏ tế bào vi sinh vật và gây phản ứng với
15


men bên trong của tế bào, làm phá hoại quá trình trao đổi chất dẫn đến vi sinh vật bị
tiêu diệt.
Quá trình tiêu diệt vi sinh vật xảy ra như sau: đầu tiên chất diệt trùng đi qua
màng tế bào của vi sinh vật, sau đó phản ứng với men bên trong màng tế bào cản trở
quá trình trao đổi chất bên trong nhân tế bào và kết quả là tế bào sẽ bị diệt vong. Tốc
độ của quá trình khử trùng sẽ tăng khi nồng độ của chất khử trùng và nhiệt độ của
nước tăng, ngoài ra còn phụ thuộc vào hàm lượng các tạp chất khác trong nước, nồng
độ các tạp chất trong nước cao thì hiệu quả của quá trình khử trùng sẽ giảm đi đáng kể.
Hiệu quả khử trùng phụ thuộc vào nồng độ chất khử trùng, tức nồng độ HClO.
Trong kỹ thuật xử lý nước chất diệt trùng được dùng phổ biến nhất là clo và các
hợp chất của clo vì rẻ. dễ kiếm và quản lý vận hành đơn giản.

b. Dùng ozone để khử trùng
Ozon (O3) là chất khí màu lam nhạt (trong điều kiện nhiệt độ và áp suất tiêu
chuẩn),có mùi hắc đặc trưng.Ozone có tính hoạt hóa mạnh hơn Clo, nên khả năng diệt
trùng mạnh hơn Clo rất nhiều lần. Thời gian tiếp xúc rất ngắn do đó diện tích bề mặt
thiết bị giảm, không gây mùi vị khó chịu trong nước kể cả khi trong nước có chứa
phênol.

c. Khử trùng bằng phương pháp nhiệt
Đây là phương pháp khử trùng cổ truyền. Đun sôi nước ở nhiệt độ 100 oCcó thể

tiêu diệt phần lớn các vi khuẩn có trong nước. Chỉ trừ nhóm vi khuẩn khi gặp nhiệt độ
cao sẽ chuyển sang dạng bào tử vững chắc. Tuy nhiên, nhóm vi khuẩn này chiếm tỉ lệ
rất nhỏ. Phương pháp đun sôi nước tuy đơn giản, nhưng tốn nhiên liệu và cồng kềnh,
nên chỉ dùng trong quy mô gia đình.Khử trùng bằng tia cực tím (UV)
Tia cực tím là tia bức xạ điện từ có bước sóng khoảng 4 – 400 nm, có tác dụng diệt
trùng rất mạnh. Dùng các đèn bức xạ tử ngoại, đặt trong dòng chảy của nước. Các tia
cực tím phát ra sẽ tác dụng lên các phân tử protit của tế bào vi sinh vật, phá vỡ cấu
trúc và mất khả năng trao đổi chất, vì thể chúng sẽ bị tiêu diệt. Hiệu quả khử trùng chỉ
đạt được triệt để khi trong nước không có các chất hữu cơ và cặn lơ lửng. Sát trùng
bằng tia cực tím không làm thay đổi mùi, vị của nước.

d. Khử trùng bằng siêu âm
Dòng siêu âm với cường độ tác dụng không nhỏ hơn 2W/cm 2 trong khoảng thời
gian trên 5 phút có khả năng tiêu diệt toàn bộ vi sinh vật trong nước.
e.Khử trùng bằng ion bạc
Ion bạc có thể tiêu diệt phần lớn vi trùng có trong nước. Với hàm lượng 2 – 10
ion g/l đã có tác dụng diệt trùng. Tuy nhiên, hạn chế của phương pháp này là: nếu
16


trong nước có độ màu cao, có chất hữu cơ, có nhiều loại muối,…thì ion bạc không
phát huy được khả năng diệt trùng.

CHƯƠNG 3
ĐỀ XUẤT PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ VÀ TÍNH TOÁN CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ
3.1. CƠ SỞ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ
Việc lựa chọn sơ đồ công nghệ của trạm xử lý dựa vào các yếu tố cơ bản sau:

− Công suất của trạm xử lý là 2285 m3/ ngày.
− Thành phần và tính chất của nguồn nước.

ST

CHỈ TIÊU

T

ĐƠN VỊ

GIÁ TRỊ

YÊU CẦU
ĐẦU RA

1

pH

-

6,5 – 7,0

6,5 – 8,5

2

Chất rắn lơ lửng (SS)

mg/l

75 – 240

3

3

Độ đục

NTU

65 – 110

2

4

Coliform tổng số

Vi khuẩn/100ml

9.103

0

17


− Tiêu chuẩn nước sau xử lý đạt Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ăn
uống.

−

Nguồn vốn, chi phí đầu tư xây dựng và quản lý vận hành trạm xử lý.
− Vị trí trạm xử lý, điều kiện mặt bằng và các đặc điểm địa hình địa chất, khí tượng thủy
văn khu vực.
−
Trình độ quản lý vận hành của cơ quan quản lý.
−
Có khả năng phát triển trong tương lai.
3.2. ĐỀ XUẤT PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ
3.2.1. Chọn phương án công nghệ

Nước
nguồn

Công
trình thu

Trạm bơm
cấp 1

Bơ
m
nư
ớc
tro
ng

Bể trộn
cơ khí

Bể
tạobông
Xử lý
cặn
theo
quy
định

Hồ
chứa
cặn

Bể lắng
đứng18

Phèn


Bể lọc
nhanh
Clo
Bể chứa
nước sạch

Trạm bơm
cấp 2

Mạng lưới
cấp nước

Nư
ớc
rử
a
lọc

CHÚ THÍCH
- Đường nước:
- Đường hóa chất:
- Đường cặn:
- Đường nước rửa:
- Bơm nước trong:

3.2.2. Thuyết minh các phương án xử lý
Nước nguồn qua họng thu của công trình thu có bố trí một song chắn rác
nhằm để loạiđể loại trừ các vật thể có kích thước lớn, các vật trôi lơ lửng trong dòng
nước giúp bảo vệ các thiết bị và nâng cao hiệu quả làm sạch cho các công trình xử lý.
Nước được bơm từ trạm bơm cấp 1 vào bể trộn cơ khí, sau đó cho phèn nhôm
vào bể trộn. Quá trình xáo trộn gây ra do cánh khuấy quay với tốc độ cao trong một
khoảng thời gian ngắn trước khi tạo thành những bông kết tủa.
Nước và phèn nhôm sau khi đã được trộn đều trong bể trộn cơ khí sẽ được đưa
sang bể tạo bông. Bể tạo bông có chức năng hoàn tất quá trình keo tụ, tạo điều kiện
thuận lợi cho quá trình tiếp xúc và kết dính giữa các hạt keo và cặn bẩn trong nước để
tạo nên những bông cặn đủ lớn và được giữ lại trong bể lắng đứng. Tốc độ khuấy trộn
đủ lớn để tạo bông nhưng không quá lớn làm phá vỡ bông cặn.
Nước sau khi tạo thành bông cặn lớn ở bể tạo bông nước được dẫn sang bể lắng
đứng. Tại đây, các bông cặn sẽ được tách ra khỏi nước.
Phần các hạt cặn chưathể lắng được ở bể lắng đứng sẽ tiếp tục được loại bỏ
hoàn toàn khỏi nước trong bể lọc nhanh. Quá trình lọc nước là quá trình cho nước đi
qua lớp vật liệu lọc với một chiều dày nhất định để giữ lại trên bề mặt hoặc lớp khe hở

của lớp vật liệu lọc các hạt cặn và một phần vi sinh vật có trong nước. Sau một thời

19


gian làm việc, lớp vật liệu lọc bị trít lại, làm tốc độ lọc giảm.Để phục hồi lại khả năng
làm việc của bể lọc, phải tiến hành rửa lọc để loại bỏ cặn bẩn ra khỏi lớp vật liệu lọc.
Nước sau khi đã lọc được dẫn vào bể chứa nước sạch, trữ trong bể để cung cấp
cho người tiêu thụ. Trên đường ống dẫn nước đến bể chứa nước sạch, nước sẽ qua giai
đoạn cuối cùng của quá trình xử lý là khử trùng, nước sẽ tiếp xúc với clo ở dạng lỏng
để khử trùng hoàn toàn vi sinh vật trong nước. Và cuối cùng nước sẽ được phân phối
đến mạng lưới cung cấp nước nhờ trạm bơm cấp 2.
3.3. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ
3.3.1.Tính toán công suấttrạm xử lý
a. Dự báo số dân đến năm 2020
Khu dân cư 6000 người tại Bình Dương vào năm 2013 và có tốc độ tăng
trưởng r=2%/năm.
Công thức tính:
N*i+1= Ni + r. Ni.

t

Ni+1/2 = (N*i+1+ Ni)/2
Ni+1= Ni + r.Ni+1/2.t
Trong đó :

•
•
•
•

•

Ni :số dân ban đầu (người)
N*i+1 : số dân sau 1 năm (người)
Ni+1/2 : số dân sau nửa năm (người)
r: tốc độ tăng trưởng (%/năm)
t: thời gian (năm)( thường là 1 năm)
- Dự báo số dân năm 2014
N*2014= 6000 + 0,02.6000.1= 6120 người

6120 + 6000
= 6060
2
N2013+1/2=
người
N2014= 6000 + 0,02.6060.1 = 6122 người

- Dự báo số dân năm 2015
N*2015 = 6122 + 0,02.6122.1= 6245 người

6245 + 6122
= 6184
2
N2014+1/2=
người
20


N2015= 6122 + 0,02.6184.1 = 6246 người

- Dự báo số dân năm 2016
N*2016 = 6246 + 0,02.6246.1= 6371 người

6371 + 6246
= 6309
2
N2015+1/2 =
người
N2016 = 6246 + 0,02.6309.1 = 6373 người

- Dự báo số dân năm 2017
N*2017 = 6373 + 0,02.6373.1= 6501 người

6373 + 6501
= 6437
2
N2016+1/2 =
người
N2017 = 6373 + 0,02.6437.1 = 6502 người

- Dự báo số dân năm 2018
N*2018 = 6502 + 0,02.6502.1= 6633 người

6633 + 6502
= 6568
2
N2017+1/2 =
người
N2018 = 6502 + 0,02.6568.1 = 6634 người

- Dự báo số dân năm 2019
N*2019 = 6634 + 0,02.6634.1= 6767 người

6634 + 6767
= 6701
2
N2018+1/2 =
người
N2019 = 6634 + 0,02.6701.1 = 6769 người

- Dự báo số dân năm 2020
N*2020 = 6769 + 0,02.6769.1= 6905 người

6769 + 6905
= 6837
2
N2019+1/2 =
người
N2020= 6769 + 0,02.6837.1 = 6906 người
Vậy số dân tính cho năm 2020 là 6906 người.

21


b. Tính toán công suấttrạm xử lý
Khu dân cư ở Bình Dương với số dân dự báo đến năm 2020 là 6906 người.
Giả sử khu dân cư thuộc khu đô thị loại II và trong nội đô.

2

TỔNG QUAN NGUỒN NƯỚC MẶT

Nước mặt bao gồm các nguồn nước trong các ao, đầm, hồ chứa, sông suối. Do
kết hợp từ các dòng chảy trên bề mặt và thường xuyên tiếp xúc với không khí nên các
đặc trưng của nước mặt là:

• Chứa khí hòa 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.
• Có hàm lượng chất hữu cơ cao.
• Có sự hiện diện của nhiều loại tảo.
• Chứa nhiều vi sinh vật.
3
THÀNH PHẦN VÀ TÍNH CHẤT CỦA NƯỚC MẶT
1
Nhiệt độ
Là yếu tố liên quan đến sự tồn tài và phát triển của các sinh vật thủy sinh, đồng
thời là nhân tố ảnh hưởng đến tốc độ phân hủy sinh học các chất ô nhiễm hữu cơ
trong nước, ảnh hưởng đến nồng độ oxy hòa tan. Qua đó ảnh hưởng đến khả năng tự
làm sạch của nguồn nước tự nhiên nên những thay đổi của nhiệt độ ảnh hưởng nhiều
mặt đến chất lượng nước. Nhiệt độ là yếu tố quyết định loài sinh vật nào chiếm ưu thế
trong môi trường nước. Theo độ sâu, nhiệt độ phân thành 3 tầng rõ rêt:Tầng mặt, tầng
chuyển tiếp và tầng đáy.
Trong tầng mặt: nước có nhiệt độ cao nên tỷ khối thấp. Do ảnh hưởng của gió nên
nước trong tầng mặt xáo trộn mạnh làm cho nhiệt độ tương đối đồng đều, nồng độoxy
hòa tan cao, tiếp nhận ánh sáng tốt nên quang hợp diễn ra mạnh mẽ. Tầng này rất
thuận lợi cho quá trình phân hủy sinh học.
Tầng chuyển tiếp: có nhiệt độ giảm rõ rệt theo độ sâu.

Tầng đáy: nước không bị khuấy đảo và tách biệt với tầng mặt bởi tầng chuyển tiếp nên
nồng độ oxy hòa tan thấp, ánh sáng mặt trời không xuyên tới. Trong tầng này, quá
trình phân hủy hữu cơ diễn ra trong điều kiện yếm khí, sản phẩm phân hủy có mùi và
độc hại H2S, NH3.
2
Màu sắc
Màu của nước là do các chất tạo ra trong quá trình phân hủy các mảnh vụn hữu cơ như
lá cây, gỗ.. hoặc các hợp chất vô cơ chứa Fe(III) khi có trong mẫu nước. Những thành
phần gây màu tự nhiên trong nước dưới dạng những hạt keo mang điện tích âm, nên có
22


thể loại bỏ bằng quá trình đông tụ bởi muối của các ion kim loại hóa trị III như của Fe,
Al. Màu của nước do các chất lơ lửng tạo nên loại bỏ bằng phương pháp lọc.Màu của
nước do các chất hòa tan tạo nên loại bỏ bằng phương pháp hóa lý kết hợp.
Nước bị nhiễm bẩn do nước thải sinh hoạt và công nghiệp thường có màu xanh đậm
hoặc màu đen.
Độ màu đo bằng đơn vị Pt-Co( Platin-coban) . Nước tự nhiên có độ màu nhỏ hơn 200
Pt-Co.
Dựa vào màu nước để quyết định mức độ xử lý và lựa chon phương pháp xử lý, hóa
chất dùng trong xử lý.

3

Độ đục

Độ đục của nước là do trong nước có nhiều loại chất lơ lửng dạng keo hoặc
dạng phân tán thô bị cuốn trôi từ bề mặt lưu vực xuống thủy vực. Độ đục xác định
thông qua khả năng lan truyền của ánh sáng qua nước. Nó phản ánh mức độ ngăn trở
ánh sáng xuyên qua nước của các chất lơ lửng vô cơ và hữu cơ. Thông qua độ đục có

thể đánh giá tình trạng nhiễm bẩn của nước.Đơn vị đo độ đục là NTU, nước mặt có độ
đục 20-100 NTU. Mùa lũ tới 500 NTU. Nước cấp cho ăn uống nhỏ hơn 5 NTU.

4

Mùi vị

Nước ô nhiễm có mùi do các hợp chất hóa học chủ yếu các hợp chất hữu cơ hay
các sản phẩm từ phân hủy vật chất. Nước bị ô nhiễm nặng do các chất hữu cơ có mùi
hôi thối rất khó chịu do các khí độc hại như SO2, H2S sản phẩm từ phân hủy yếm khí.

5

Độ dẫn điện

Độ dẫn điện tăng theo hàm lượng các chất khoáng hòa tan trong nước và dao
động theo nhiệt độ. Nước tinh khiết ở 20oC có độ dẫn điện là 4,2µS/m.

6

Tính phóng xạ

Tính phóng xạ do sự phân hủy các thành phần có chất phóng xạ trong nước tạo
nên. Xác định thông qua tổng hoạt độ phóng xạ αvàβ.

7

Tổng số chất rắn

Tống số chất rắn là toàn bộ các chất có mặt trong nước, xác định bằng cách sấy

mẫu nước ở nhiệt độ 103 – 105 oC, sau khi nước bay hơi hết, phần còn lại là chất rắn.
Các chất rắn có mặt trong nước gồm chất rắn hòa tan và lơ lửng, trong đó quan trọng
nhất là chất rắn lơ lửng.

23


8

Chất rắn lơ lửng

Lượng chất rắn lơ lửng là thông số đánh giá cường độ nước thải, hiệu quả của
thiết bị xử lý. Xác đinh dùng phương pháp lọc mẫu nước bằng chén Gút, sau đó đo
khối lượng chất rắn có trong màng lọc của chén (mg/l)
Thành phần và chất lượng nước bề mặt chịu nhiều ảnh hưởng của yếu tố tự
nhiên, nguồn gốc xuất xứ, các điều kiện môi trường xung quanh và các tác động của
con người khi khai thác và sử dũng nguồn nước. Thông thường nước bề mặt chứa các
thành phần sau:
- Chứa khí hoà tan, đặc biệt là khí oxy.
- Chứa nhiều chất lơ lửng. Riêng trường hợp nước chứa trong hồ, chất rắn lơ
lửng còn lại thấp và chủ yếu ở dạng keo.
- Có hàm lượng chất lơ lửng cao, có sự hiện diện của nhiều tảo.
- Các chất hòa tan dưới dạng ion và phân tử, có nguồn gốc hữu cơ và vôcơ.
Bảng 1.1 Thành phần các chất gây nhiễm bẩn nước bề mặt
Chất rắn lơ lửng
d > 1µm

-

Đất sét

Cát
KeoFe(OH)3
Chất thải hữu cơ,

-

vi sinh vật
Vi trùng 1 - 10µm
Tảo

Các chất keo
d = 0,001 - 1µm

-

Đất sét
Protein
Silicat SiO2
Chất thải sinh

-

hoạt hữu cơ
Cao phân tử

-

hữu cơ
Virut 0,03 –

Các chất hòa tan
d <0,001µm
- Các ion K+, Na+,
Ca2+, Mg2+, Cl-,
SO42-, PO4 3-,...
- Các chất khí CO2,
O2, N2, CH4, H2S,...
- Các chất hữu cơ
- Các chất mùn

0,3µm
Nước mặt là nguồn nước tự nhiên gần gũi với con người nhất .Chính vì vậy mà nước
mặt cũng là nước dễ ô nhiễm nhất. Ngày càng hiếm có nguồn nước mặt nào đáp ứng
được chất lượng tối thiểu cho nhu cầu sinh hoạt và công nghiệp mà không cần xử lí
trước khi đưa vào sử dụng, do hàm lượng cao của các chất có hại cho sức khoẻ và có
nhiều vi sinh vật gây bệnh cho con người.
Nguồn chủ yếu của nước bề mặt là nước sông. Chất lượng nước sông phụ thuộc vào
các yếu tố xung quanh như mức độ phát triển công nghiệp, mật độ dân số trong khu
vực, hiệu quả của công tác quản lý các dòng thải vào sông. Ngoài ra chất lượng nước
sông còn phụ thuộc vào điều kiện thuỷ văn, tốc độ dòng chảy, thời gian lưu và thời tiết
trong khu vực. Nơi có mật độ dân số cao, công nghiệp phát triển mà công tác quản lí
của các dòng thải công nghiệp, dòng thải nước sinh hoạt không được chú trọng thì
nước sông thường bị ô nhiễm bởi các hoá chất độc hại, các chất hữu cơ ô nhiễm… nơi
24


có lượng mưa nhiều, điều kiện xói mòn, phong hoá dễ dàng thì nước sông thường bị ô
nhiễm bởi các chất khoáng hoà tan, độ đục cao do các chất huyền phù và các chất rắn,
chất mùn có trong nguồn nước. Ngày nay, hiếm thấy có nguồn nước sông nào đạt được
chất lượng cho tiêu chuẩn nước cấp mà không cần xử lý.

Nghiên cứu thành phần và chất lượng nước mặt, tổ chức y tế thế giới đưa ra cách phân
loại sau về các loại nhiễm nước bẩn:
- Nước nhiễm bẩn do vi trùng, virus và các chất hữu cơ gây bệnh.
- Nguồn nhiễm bẩn do các chất hữu cơ phân huỷ từ động thực vật và các chất thải
công nghiệp.
- Nguồn nhiễm bẩn do các chất thải công nghiệp, các chất thải rắn có chứa các
chất độc hại của các cơ sở công nghiệp như: phenol, cianua, crom, cadium, chì, kẽm…
- Nguồn ô nhiễm dầu mỏ và các sản phẩm từ dầu mỏ trong quá trình khai thác, sản
xuất, chế biến, và vận chuyển làm ô nhiễm mạnh nguồn nước mặt và gây trở ngại lớn
cho công trình xử lý nước bề mặt.
- Nguồn ô nhiễm do các chất tẩy rửa trong sinh hoạt và trong công nghiệp.
- Các chất phóng xạ từ các cơ sở sản xuất và sử dụng phóng xạ như các nhà
máy phóng xạ ,các bệnh viện, các cơ sở nghiên cứu và công nghiệp.
- Các hoá chất bảo vệ thực vật cùng với ưu điểm là dung để phòng chống sâu
bọ, côn trùng, nấm… giúp ích cho nông nghiệp, nó còn mang lại tác hại là gây ô
nhiễm cho nguồn nước nhất là khi chúng ko đc sử dụng đúng mức.
- Các hoá chất hữu cơ tổng hợp được sử dụng rộng rãi cho các ngành công
nghiệp như chất dẻo, dược phẩm, vải sợi . . .
- Các hoá chất vô cơ nhất là các hoá chất dùng làm phân bón trong nông nghiệp
như các hợp chất photphat, nitrat…
- Một nguồn nước thải đáng kể từ các nhà máy nhiệt điện tuy không gây ô
nhiễm trầm trọng nhưng cũng làm giảm chất lượng nước bề mặt với nhiệt độ quá cao
của nó.
Tóm lại, ngoài các yếu tố địa hình , thời tiết là những yếu tố khách quan gây ảnh
hưởng đến chất lượng nước bề mặt chúng ta cần xét đến những yếu tố khác chủ quan
hơn đó là các tác động của con người trực tiếp hay gián tiếp vào quá trình gây ô nhiễm
môi trường nước bề mặt.

25