THIẾT KẾ LẮP ĐẶT HỆ THỐNG CẤP NƯỚC QUY MÔ HỘ GIA ĐÌNH

TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA MÔI TRƢỜNG VÀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN
….…   ……

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH KỸ THUẬT MÔI TRƢỜNG

THIẾT KẾ - LẮP ĐẶT HỆ THỐNG CẤP NƢỚC
QUI MÔ HỘ GIA ĐÌNH

Cán bộ hƣớng dẫn:
ThS. NGUYỄN VĂN TUYẾN

Sinh viên thực hiện:
QUÁCH THỊ THU TRANG
MSSV: B1205117

Cần Thơ, tháng 11 năm 2015


TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA MÔI TRƢỜNG VÀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN
….…   ……

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH KỸ THUẬT MÔI TRƢỜNG

THIẾT KẾ - LẮP ĐẶT HỆ THỐNG CẤP NƢỚC
QUI MÔ HỘ GIA ĐÌNH

Cán bộ hƣớng dẫn:

ThS. NGUYỄN VĂN TUYẾN

Sinh viên thực hiện:
QUÁCH THỊ THU TRANG
MSSV: B1205117

Cần Thơ, tháng 11 năm 2015


XÁC NHẬN CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
SVTH: QUÁCH THỊ THU TRANG, B1205117

i


LỜI CẢM TẠ
Tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn đến:
Ban Giám Hiệu Trƣờng Đại Học Cần Thơ
Ban chủ nhiệm Khoa Môi Trƣờng và Tài Nguyên Thiên Nhiên
Bộ môn Kỹ thuật môi Trƣờng và ban quản lí phòng thí nghiệm Kỹ thuật môi trƣờng.
Xin chân thành cảm ơn tập thể quý thầy cô trong Khoa Môi Trƣờng và Tài Nguyên
Thiên Nhiên cùng tất cả các bạn sinh viên lớp Kỹ Thuật Môi Trƣờng K38 đã tạo điều
kiện cho tôi hoàn thành đề tài luận văn tốt nghiệp.
Tôi vô cùng biết ơn gia đình, bạn bè đã hỗ trợ, động viên và khích lệ để tôi hoàn thành
đề tài đƣợc tốt.

Và đặc biệt chân thành gửi lời cám ơn anh thầy Nguyễn Văn Tuyến_ Cán bộ hƣớng
dẫn đề tài, đã tận tình giúp đỡ trong suốt thời gian thực hiện đề tài.

Cần Thơ, ngày 27 tháng 11 năm 2015

QUÁCH THỊ THU TRANG

SVTH: QUÁCH THỊ THU TRANG, B1205117

ii


TÓM TẮT
Theo Viện Khoa học xã hội vùng Nam Bộ, nguồn nƣớc mặt tại nhiều tỉnh, thành phố ở
Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) hiện ô nhiễm nghiêm trọng do sự phát triển
nhanh của các dự án công nghiệp và đô thị hóa. Tình trạng ô nhiễm nguồn nƣớc tại
khu vực Đồng bằng sông Cửu Long do chất thải sản xuất, sinh hoạt trong thời gian qua
đang trong tình trạng báo động, ảnh hƣởng đến chất lƣợng sống của ngƣời dân và sự
phát triển bền vững của khu vực này. Trƣớc tình trạng nguồn nƣớc bị ô nhiễm, nhiều
công trình cấp nƣớc máy đƣợc đầu tƣ nhƣng không đủ phục vụ ngƣời dân.
Đề tài “Thiết kế – lắp đặt hệ thống cấp nƣớc qui mô hộ gia đình” đƣợc thực hiện nhằm
đánh giá chất lƣợng nƣớc sinh hoạt để thiết kế hệ thống cấp nƣớc cho hộ dân. Tiến
trình của công việc bao gồm lấy mẫu và phân tích chất lƣợng nƣớc đầu vào, làm thí
nghiệm Jartest đầu vào, lựa chọn phƣơng án thiết kế, vận hành mô hình và đánh giá
chất lƣợng đầu ra. Từ đó thiết kế mô hình cấp nƣớc cho qui mô hộ gia đình.
Sau quá trình lấy mẫu, phân tích mẫu, đƣa ra phƣơng án thiết kế và tính toán các công
trình đơn vị trong hệ thống cấp nƣớc đã hoàn tất. Theo hiệu suất xử lý của hệ thống,
thì kết quả đầu ra của hệ thống xử lý nƣớc cấp phục vụ cho sinh hoạt với quy mô hộ
gia đình đạt theo QCVN 02:2009/BYT.

SVTH: QUÁCH THỊ THU TRANG, B1205117

iii


TRANG CAM KẾT KẾT QUẢ
Tôi xin cam kết luận văn này đƣợc hoàn thành dựa trên kết quả nghiên cứu của tôi và
các kết quả nghiên cứu này chƣa đƣợc dùng cho bất cứ luận văn cùng cấp nào khác.

Cần Thơ, ngày 27 tháng 11 năm 2015

QUÁCH THỊ THU TRANG

SVTH: QUÁCH THỊ THU TRANG, B1205117

iv


MỤC LỤC
XÁC NHẬN CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN ..................................................................i
LỜI CẢM TẠ ................................................................................................................. ii
TRANG CAM KẾT KẾT QUẢ .....................................................................................iv
MỤC LỤC .......................................................................................................................v
DANH SÁCH BẢNG .................................................................................................. viii
DANH SÁCH HÌNH ................................................................................................... viii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT .........................................................................................ix
CHƢƠNG 1 .....................................................................................................................1
GIỚI THIỆU ....................................................................................................................1
1.1 Đặt vấn đề ..........................................................................................................1
1.2 Mục tiêu của đề tài .............................................................................................1

1.3 Nội dung nghiên cứu .............................................................................................. 1
CHƢƠNG 2 .....................................................................................................................3
LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU ................................................................................................ 3
2.1 Các loại nguồn nƣớc cấp ....................................................................................3
2.2 Tính chất của nƣớc .............................................................................................3
2.3 Tiêu chuẩn chất lƣợng nƣớc thô làm nƣớc cấp ..................................................3
2.3.1 Tiêu chuẩn chất lƣợng nguồn cấp nƣớc: ........................................................3
2.3.2 Tiêu chuẩn vệ sinh nƣớc sạch:........................................................................5
2.4 Các biện pháp xử lý nƣớc mặt ...........................................................................6
2.4.1Một số dây chuyền công nghệ xử lý nƣớc mặt đã và đang xử lý trên thế giới
và Việt nam ...............................................................................................................6
2.5.2 Trạm bơm và công trình thu nƣớc mặt .........................................................11
2.5.3 Trộn ..............................................................................................................11
2.5.4 Phản ứng tạo bông ........................................................................................12
2.5.5 Bể lắng ..........................................................................................................13
2.5.6 Bể lọc ............................................................................................................16
2.5.7 Khử trùng ......................................................................................................20
CHƢƠNG 3 ...................................................................................................................23
PHƢƠNG PHÁP VÀ PHƢƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU ..............................................23
3.1 Thời gian, địa điểm thực hiện: .............................................................................23
3.2 Phƣơng pháp thực hiện: .......................................................................................24
3.2.1 Tiến trình thực hiện........................................................................................24
Thuyết minh tiến trình thực hiện ............................................................................24
SVTH: QUÁCH THỊ THU TRANG, B1205117

v


CHƢƠNG 4 ...................................................................................................................31
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .......................................................................................31

4.1 Kết quả xác định thí nghiệm Jartest trong phòng thí nghiệm .......................31
Phèn 5% (mL) .........................................................................................................32
NaOH (mL) .............................................................................................................32
pH............................................................................................................................ 32
Độ đục (NTU) .........................................................................................................32
4.2 Kết quả xác định các thông số đầu vào của mô hình .......................................33
4.2.1 Kết quả phân tích đầu vào ............................................................................33
4.2.2 Đề xuất phƣơng án thiết kế ...........................................................................33
4.2.3 Đánh giá lựa chọn phƣơng án thiết kế ..........................................................36
Kết luận: phƣơng án 2 là phƣơng án tốt nhất cho việc thiết kế hệ thống xử lý ......37
4.3 Bản v và thuyết minh của mô hình thực nghiệm qui mô 0,15 m3/h ..............37
4.4 Kết quả thí nghiệm lắng ống nghiêng .............................................................. 39
4.5 Đánh giá mô hình thực nghiệm ........................................................................40
4.6 Tính toán công suất hoạt động của mô hình ....................................................42
4.6.1 Trạm bơm .....................................................................................................43
4.6.2 Bể trộn cơ khí ............................................................................................... 44
4.6.3 Bể tạo bông ...................................................................................................46
4.6.4 Bể lắng ống nghiêng .....................................................................................48
4.6.5 Bể chứa sau lắng ...........................................................................................49
4.6.6 Bể lọc ............................................................................................................50
4.6.7 Bể chứa nƣớc sau lọc ....................................................................................51
4.6.8 Tính toán lƣợng clorine khử trùng................................................................ 51
4.7 Bản v chi tiết công nghệ (phụ lục) .................................................................52
4.8 Quản lý và vận hành hệ thống..........................................................................52
4.8.1 Quản lý hệ thống thiết bị hóa chất: ............................................................... 53
4.8.2 Quản lý bể trộn, bể phản ứng .......................................................................53
4.8.3 Quản lý của bể lắng ......................................................................................53
4.8.4 Quản lý bể lọc: .............................................................................................. 54
4.8.5 Quản lý bể chứa ............................................................................................ 54
4.8.6 Quản lý van, đƣờng ống: ..............................................................................55

Sau khi sửa chữa từng công trình cần phải thử độ rò rỉ nhƣ các phƣơng pháp thử
khi bàn giao công trình mới ....................................................................................55
4.9 Tính toán dự toán công trình ............................................................................55
CHƢƠNG 5 ...................................................................................................................57
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .......................................................................................57
5.1
5.2

Kết luận ............................................................................................................57
Kiến nghị ..........................................................................................................57

SVTH: QUÁCH THỊ THU TRANG, B1205117

vi


TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 58
PHỤ LỤC ......................................................................................................................59

SVTH: QUÁCH THỊ THU TRANG, B1205117

vii


DANH SÁCH BẢNG
Bảng 2.1: Trích lục QCVN 08:2008/BTNMT ................................................................ 4
Bảng 2.2: Trích lụcQCVN 09:2008/BTNMT .................................................................4
Bảng 2.3: Trích lục QCVN 02:2009/BYT ......................................................................5
Bảng 2.4: So sánh giữa quá trình lọc nhanh và lọc chậm .............................................17
Bảng 2.5: Các chỉ tiêu cơ bản về tốc độ lọc và và vật liệu lọc cho bể lọc nhanh .........18

Bảng 2.3: Cấu tạo của cột vật liệu lọc 2 và 3 lớp ..........................................................18
Bảng 3.1: Phƣơng tiện phân tích ...................................................................................29
Bảng 4.1: Kết quả pH tối ƣu ..........................................................................................31
Bảng 4.3: Thông số chất lƣợng nƣớc đầu vào ............................................................... 33
Hình 4.6: Bản v mặt bằng mô hình hệ thống ............................................................... 38
Hình 4.7: Bản v mặt cắt mô hình hệ thống ..................................................................38
Bảng 4.5: Quan trắc độ đục (NTU) qua từng công đoạn...............................................39
Bảng 4.7: Đánh giá hiệu quả xử lý của mô hình ...........................................................39
Bảng 4.8: So sánh lý thuyết và mô hình thực tế ............................................................ 41
Bảng 4.9 Hiệu suất xử lý của hệ thống ..........................................................................52
Bảng 1: Chi phí vật tƣ....................................................................................................55
Bảng 2: Chi phí thiết bị .................................................................................................56
Bảng 3: Chi phí hóa chất ............................................................................................... 56

SVTH: QUÁCH THỊ THU TRANG, B1205117

viii


DANH SÁCH HÌNH
Hình 2.1: Sơ đồ tổng quát xử lý nƣớc bề mặt .................................................................7
Hình 2.2: Sơ đồ qui trình công nghệ xử lý nƣớc hồ Zevenbergen (Hà Lan) ..................8
Hình 2.3: Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nƣớc cấp của TP. Donau .........................9
Hình 2.3: Sơ đồ dây chuyền xử lý nƣớc hồ của CHLB Đức ..........................................9
Hình2.6: Sơ đồ công nghệ xử lý nƣớc mặt tại nhà máy xử lý nƣớc Vỏ Cạnh ..............11
Hình 3.1: Địa điểm lấy mẫu ..........................................................................................23
Hình 3.2: Sơ đồ thể hiện tiến trình thực hiện ................................................................ 24
Hình 3.3: Sơ đồ bố trí thí nghiệm định hƣớng chọn liều lƣợng Xút NaOH ..................25
Hình 3.4: Sơ đồ bố trí thí nghiệm định hƣớng chọn liều lƣợng Phèn ...........................27
Hình 4.1: Đồ thị xác định pH tối ƣu ..............................................................................31

Hình 4.2: Đồ thi xác định lƣợng phèn tối ƣu .................................................................32
Hình 4.3: Sơ đồ khối công nghệ xử lý 1 ........................................................................34
Hình 4.4: Sơ đồ khối công nghệ xử lý 2 ........................................................................35
Hình 4.5: Sơ đồ khối công nghệ xử lý 3 ........................................................................36
Hình 4.6: Bản v mặt bằng mô hình hệ thống ............................................................... 38
Hình 4.7: Bản v mặt cắt mô hình hệ thống ..................................................................38

SVTH: QUÁCH THỊ THU TRANG, B1205117

viii


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

Từ viết tắt

Tiếng Anh

Tiếng Việt

BOD

Biochemical Oxygen Demand

Nhu cầu oxy sinh hóa

DO

Dissloved Oxygen

Oxy hòa tan

SS

Supended Solids

Chất rắn lơ lửng

NTU

Nephelometric Turbidity Units

Độ đục

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

TCXDVN

Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam

ĐBSCL

Đồng Bằng Sông Cửu Long

ĐHCT

Đại học Cần Thơ

SVTH: QUÁCH THỊ THU TRANG, B1205117

ix


CHƢƠNG 1
GIỚI THIỆU
1.1

Đặt vấn đề

Nƣớc là nhu cầu không thể thiếu đƣợc trong cuộc sống sinh hoạt hàng ngày cũng nhƣ
trong quá trình sản xuất công nghiệp và nông nghiệp. Con ngƣời, cùng với hoạt động
và phát triển của mình ngày càng trở thành một nhân tố gây ảnh hƣởng lớn đến môi
trƣờng nƣớc. Với sự phát triển nông nghiệp, đô thị và sự bùng nổ dân số đã làm cho
nguồn nƣớc tự nhiên bị hao kiệt và ô nhiễm dần (Nguyễn Thị Thu Thủy, 2003).
Theo thống kê của Công ty TNHH MTV Cấp thoát nƣớc Cần Thơ, năm 2010, tỷ lệ hộ
dân sử dụng nƣớc cấp từ nhà máy của toàn thành phố đạt từ 32 đến 33%. Riêng ở 5
quận (Ninh Kiều, Bình Thủy, Cái Răng, Ô Môn, Thốt Nốt), đạt tỷ lệ 52% hộ dân. Nhƣ
vậy, khoảng 52% hộ gia đình không có điều kiện sử dụng nguồn nƣớc sạch đã qua xử
lý. Trong đó, có một số hộ sử dụng nƣớc ngầm nhƣng phần nhiều lại sử dụng nƣớc
trực tiếp dƣới sông rạch để sinh hoạt, ăn uống trực tiếp không qua xử lý. Do đó, ảnh
hƣởng đến sức khỏe, sinh kế của cộng đồng dân cƣ, các bệnh có liên quan tới nƣớc
nhƣ tiêu chảy, giun, đƣờng ruột rất phổ biến và chiếm tỷ lệ cao nhất trong các bệnh
thƣờng gặp.
Để góp phần cải thiện tình trạng sử dụng nƣớc sạch, nâng cao sức khỏe và chất lƣợng
sống cho ngƣời dân thông qua việc thiết kế hệ thống cấp nƣớc . Do đó , đây là lý do
chọn đề tài “ Thiết kế – lắp đặt hệ thống cấp nước qui mô hộ gia đình “.
1.2

Mục tiêu của đề tài

Thiết kế mô hình cấp nƣớc phục vụ cho nhu cầu sử dụng qui mô hộ gia đình công suất
xử lý Q = 2 m3/ngày.
1.3 Nội dung nghiên cứu
Tổng quan tài liệu về chất lƣợng nƣớc sinh hoạt và công nghệ xử lý nƣớc cấp phục vụ
cho sinh hoạt.
Tiến hành thí nghiệm Jartest trong phòng thí nghiệm để xác định liều lƣợng phèn
nhôm và xút (NaOH) phục vụ cho việc vận hành mô hình xử lý nƣớc cấp.
Thiết kế, lắp đặt mô hình xử lý nƣớc cấp đặt tại 01 hộ gia đình với qui mô 0,15 m3/h
đạt tiêu chuẩn QCVN 02:2009/BYT với một công đoạn đƣợc bố trí ống lắng nghiêng.
Tiến hành vận hành mô hình để xác định thí nghiệm lắng ống nghiêng.
Lấy mẫu và phân tích nồng độ các chỉ tiêu trong nƣớc trƣớc và sau khi vận hành mô
hình thí nghiệm.
Đánh giá hiệu quả mô hình thực nghiệm.

SVTH: QUÁCH THỊ THU TRANG, B1205117

TRANG 1


Dựa trên các kết quả nghiên cứu thực nghiệm trên, tiến hành thiết kế hệ thống xử lý
nƣớc mặt thành nƣớc sinh hoạt theo QCVN 02:2009/BYT với qui mô hộ gia đình 2,0
m3/ngày.
Tính dự toán hệ thống xử lý mặt

SVTH: QUÁCH THỊ THU TRANG, B1205117

TRANG 2

CHƢƠNG 2
LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU
2.1

Các loại nguồn nƣớc cấp

Các nguồn cung cấp nƣớc sạch ở ĐBSCL gồm có:
Nƣớc mặt gồm các nƣớc trong các hồ chứa, sông suối. Các đặc trƣng: chứa khí hòa
tan, đặc biệt là oxy, chứa nhiều chất rắn lơ lửng, hàm lƣợng chất hữu cơ cao, có sự
hiện diện của nhiều loại tảo.
Nƣớc ngầm đƣợc khai thác từ các tầng chứa dƣới đất. Các đặc trƣng: độ đục thấp,
nhiệt độ và thành phần hóa học tƣơng đối ổn định, không có oxy, nhƣng có thể chứa
nhiều khí H2S, CO2, chứa nhiều chất khoáng hòa tan, đáng kể đến là sắt, mangan,
fluor, không có hiện diện của vi sinh vật.
2.2

Tính chất của nƣớc

Chất lƣợng nƣớc đƣợc đặc trƣng bởi các chỉ tiêu sau đây:
Tính chất lý học gồm: nhiệt độ, độ màu, độ đục, mùi vị, độ nhớt, độ dẫn điện, tính
phóng xạ.
Tính chất hóa học gồm: độ kiềm, độ cứng, độ oxy hóa, các hợp chất chứa nitơ, các hợp
chất photpho, các hợp chất sulic, clorua, sunfat, florua, sắt, mangan, nhôm, khí hòa
tan, hóa chất bảo vệ thực vật, chất hoạt động bề mặt.
Tính chất vi sinh: không thể xác định tất cả các loại vi sinh gây bệnh qua đƣờng nƣớc.
Để đánh giá mức độ nhiễm bẩn của nguồn nƣớc có thể xác định số lƣợng vi sinh chỉ
thị ô nhiễm phân, vi khuẩn hiếu khí và kỵ khí.
2.3

Tiêu chuẩn chất lƣợng nƣớc thô làm nƣớc cấp

2.3.1 Tiêu chuẩn chất lƣợng nguồn cấp nƣớc:
Để dùng làm nguồn cấp nƣớc, nguồn nƣớc cần đảm bảo một số yêu cầu nhất định, cụ
thể nguồn cấp nƣớc đƣợc lựa chọn theo QCVN 08:2008/BTNMT – Quy chuẩn kỹ
thuật Quốc gia về chất lƣợng nƣớc mặt và QCVN 09:2008/BTNMT – Quy chuẩn kỹ
thuật Quốc gia về chất lƣợng nƣớc ngầm do Bộ Tài nguyên & Môi trƣờng hành (phụ
lục A).

SVTH: QUÁCH THỊ THU TRANG, B1205117

TRANG 3


Bảng 2.1: Trích lục QCVN 08:2008/BTNMT

TT

Đơn
vị

Các thông số

Giá trị giới hạn
A

B

A1
1

pH

2

Oxy hòa tan (DO)

3
4
5

A2

B1

B2

6-8,5

6-8,5

5,5-9

5,5-9

mg/l

≥6

≥5

≥4

≥2

Tổng chất rắn lơ lửng (TSS)

mg/l

20

30

50

100

COD

mg/l

10

15

30

50

mg/l

4

6

15

25

o

BOD5 (20 C)
+

6

Amoni (tính theo N) (NH4 )

mg/l

0,1

0,2

0,5

1

7

Phosphat (tính theo P) (PO43-)

mg/l

0,1

0,2

0,3

0,5

8

Sắt (Fe)

mg/l

0,5

1

1,5

2

9

E.Coli

MNP/
100ml

20

50

100

200

10

Coliform

MNP/
100ml

2500

5000

7500 10000

Bảng 2.2: Trích lụcQCVN 09:2008/BTNMT
TT

Thông số

1

pH

2

Độ cứng (tính theo CaCO3)

mg/l

500

3

Tổng số chất rắn

mg/l

1500

4

COD (KmnO4)

mg/l

4

5

Amoni (tính theo N)

mg/l

0,1

6

Clorua (Cl-)

mg/l

250

7

Florua (F-)

mg/l

1,0

8

Sắt (Fe)

mg/l

5

9

E.Coli

MNP/100ml

Không phát hiện thấy

10

Coliform

MNP/100ml

3

SVTH: QUÁCH THỊ THU TRANG, B1205117

Đơn vị

Giá trị giới hạn
5,5 – 8,5

TRANG 4


2.3.2 Tiêu chuẩn vệ sinh nƣớc sạch:
QCVN 02:2009/BYT do Cục Y tế dự phòng và Môi trƣờng biên soạn và đƣợc Bộ
trƣởng Bộ Y tế ban hành theo Thông tƣ số: 05/2009/TT - BYT ngày 17 tháng 6 năm
2009 (phụ lục A).
Bảng 2.3: Trích lục QCVN 02:2009/BYT

TT

1

2

3

Tên
tiêu

Giới hạn
chỉ Đơn vị phép tối đa
tính
I
II

Màu sắc(*)

Mùi vị (*)

Độ đục (*)

TCU

-

NTU

4

pH (*)

5

Hàm lƣợng
mg/l
Amoni (*)

6

Hàm lƣợng
Sắt tổng số
mg/l
(Fe2+
+
Fe3+)(*)

7

Coliform
tổng số

-

Vi
khuẩn/
100ml

cho
Phƣơng pháp thử

Mức
độ
giám
sát

15

TCVN 6185 - 1996 (
15 ISO 7887 - 1985) A
hoặc SMEWW 2120

Không
có mùi
vị lạ

Không Cảm quan, hoặc
có mùi SMEWW 2150 B và A
vị lạ 2160 B

5

TCVN 6184 - 1996
(ISO 7027 - 1990)
5
A
hoặc SMEWW 2130
B

Tong
khoảng
6,0 8,5

Tong
TCVN 6492: 1999
khoảng
hoặc SMEWW 4500 A
6,0 - H+
8,5

3

SMEWW 4500 -NH3
3 C hoặc SMEWW A
4500 -NH3 D

0.5

TCVN 6177 - 1996
(ISO 6332 - 1988)
0.5
B
hoặc SMEWW 3500
-Fe

50

TCVN

6187
1,2:1996 (ISO 9308 150
A
1,2 - 1990) hoặc
SMEWW 9222

SVTH: QUÁCH THỊ THU TRANG, B1205117

TRANG 5


Quy chuẩn này quy định mức giới hạn các chỉ tiêu chất lƣợng đối với nƣớc sử dụng
cho mục đích sinh hoạt thông thƣờng không sử dụng để ăn uống trực tiếp hoặc dùng
cho chế biến thực phẩm tại các cơ sở chế biến thực phẩm (gọi tắt là nƣớc sinh hoạt).
2.4

Các biện pháp xử lý nƣớc mặt

2.4.1Một số dây chuyền công nghệ xử lý nƣớc mặt đã và đang xử lý trên thế giới
và Việt nam

SVTH: QUÁCH THỊ THU TRANG, B1205117

TRANG 6


Nƣớc thô

Lƣới chắn

Oxy hóa sơ bộ

Lựa chọn hóa
chất keo tụ

Khuấy nhanh

Keo tụ tạo bông

Lắng

Khử trùng sau xử lý
Lọc
Hóa chất Ca(OH)
hoặc HCl

Bể chứa

Phân phối sử dụng

Hình 2.1: Sơ đồ tổng quát xử lý nƣớc bề mặt

SVTH: QUÁCH THỊ THU TRANG, B1205117

TRANG 7


Thuyết minh qui trình:
Nguồn nƣớc thô đƣợc đƣa qua lƣới chắn tách rác mảnh vụn thô vật nổi, diệt khuẩn gây
bệnh (oxy hóa chất hữu cơ), hạn chế mùi vị. Tạo hạt kết tinh kích thƣớc nhỏ nhằm

thúc đẩy quá trình xử lý tiếp theo. Sau đó vào bể khuấy trộn hóa chất với nƣớc thô
chứa hạt kích thƣớc nhỏ chƣa thể lắng lọc đƣợc, phá vỡ trạng thái bền của hệ keo trong
nƣớc. Qua bể keo tụ tạo bông làm kết dính các hạt keo nhỏ tạo thành bông cặn kích
thƣớc lớn có khả năng tách lắng lọc. Giai đoạn lắng để lắng tách bông cặn. Giai đoạn
lọc để lọc tách bông cặn còn lại. Sau đó thêm hóa chất Ca(OH) hoặc HCl để khử trùng
và ngăn ngừa lắng cặn rỉ trong đƣờng ống. Cuối cùng nƣớc đƣợc đƣa vào bể chứa để
ổn định nƣớc, tăng thời gian lƣu, khử trùng hoàn toàn và điều hòa lƣu lƣợng giữa các
giờ cao điểm đƣợc phân phối sử dụng (Nguyễn Thị Thu Thủy, 2003).
a. Một số dây chuyền công nghệ xử lý nƣớc mặt đã và đang xử lý trên thế giới

FeCl3 NaOH
Hồ chứa

Bể dự trữ
nƣớc thô

Khử trùng NaClO
Keo tụ tạo bông

Tuyển nổi

Phân phối
Bể lọc than
hoạt tính

Bể chứa
nƣớc sạch

Hồ chứa
trung gian

Bể lọc nhanh
2 lớp

Khử
trùng
NaClO
Hình 2.2: Sơ đồ qui trình công nghệ xử lý nước hồ Zevenbergen (Hà Lan)

SVTH: QUÁCH THỊ THU TRANG, B1205117

TRANG 8


FeSO4
Hồ chứa

Trạm bơm
cấp I

Cl2

Trợ keo tụ
Keo tụ

Lắng

FeSO4

Bể trộn

Ozone
Bể lọc than
hoạt tính

FeSO4

Bể keo tụ

Ozon hóa

FeSO4

Vôi

Bể chứa
nƣớc lọc

Bể chứa
nƣớc sạch

Phân phối

Nƣớc ngầm đã xử lý
Hình 2.3: Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước cấp của TP. Donau
(CHLB Đức)
Hồ chứa
Sơ lắng

Keo tụ

Lọc I

Chất keo tụ
Trợ keo tụ

Phân phối
Lắng

Lọc II

Phản ứng

Hình 2.3: Sơ đồ dây chuyền xử lý nƣớc hồ của CHLB Đức

SVTH: QUÁCH THỊ THU TRANG, B1205117

TRANG 9


b. Một số dây chuyền công nghệ xử lý nƣớc mặt đã và đang xử lý ở Việt Nam

Hình 2.5: Sơ đồ hệ thống cấp nƣớc DanKia

SVTH: QUÁCH THỊ THU TRANG, B1205117

TRANG 10


Sông Cái

Công trình thu

Trạm bơm cấp
1

Bể tách dòng

Bể phản ứng A

Bể phản ứng B

Bể lắng ngang A

Bể lắng ngang B

Bể lọc nhanh A

Bể lọc nhanh B

Bể chứa A1

Bể chứa B1
Clo

Bể chứa A2

Trạm bơm cấp
2

Bể chứa B2

Trạm bơm cấp 2

Hình2.6: Sơ đồ công nghệ xử lý nƣớc mặt tại nhà máy xử lý nƣớc Vỏ Cạnh
2.5.2 Trạm bơm và công trình thu nƣớc mặt
Chọn vị trí đặt công trình thu nƣớc mặt cần phải đảm bảo các yêu cầu: ở đầu nguồn
nƣớc so với khu dân cƣ và khu vực sản xuất; bờ sông và lòng sông ổn định; thu đƣợc
lƣợng nƣớc có chất lƣợng tốt và đủ lƣu lƣợng và gần nơi cung cấp điện.
2.5.3 Trộn

SVTH: QUÁCH THỊ THU TRANG, B1205117

TRANG 11


Trộn là đƣa các phần tử hóa chất vào trạng thái phân tán đều trong môi trƣờng nƣớc
khi phản ứng xảy ra, đồng thời tạo điều kiện tiếp xúc tốt nhất của chúng với phần tử
tham gia phản ứng. Hiệu quả của quá trình phụ thuộc vào cƣờng độ và thời gian khuấy
trộn (Trịnh Xuân Lai, 2003).
Đại lƣợng gardien vận tốc để biểu thị cƣờng độ khuấy trộn:
G = (P/µV)0.5
Trong đó
G: gradien vận tốc (s-1)
µ: độ nhớt động lực của nƣớc (N.s/m2); đối với nƣớc ở nhiệt độ 200C µ = 0,001 Ns/m2
N: Niuton = kG.m/s2
P: năng lƣợng tiêu hao tổng cộng (J/s) (kW = 1000 J/s)
V: dung tích bể trộn (m3)
Bể trộn đứng có nhiều ƣu việt nhất là khi có dùng vôi nƣớc đƣợc trộn đều, hóa chất sử
dụng triệt để. Thời gian nƣớc lƣu lại 1,5 – 2 phút (Lê Long, 1980).

Theo nguyên lý cấu tạo và vận hành, các quá trình trộn đƣợc chia thành trộn thủy lực
và trộn cơ khí.
Trộn thủy lực
Trộn thủy lực về bản chất là phƣơng pháp dùng các loại vật cản để tạo ra sự xáo trộn
trong dòng chảy của hỗn hợp nƣớc và hóa chất (Trịnh Xuân Lai, 2003).
Trộn cơ khí
Trộn cơ khí dùng năng lƣợng cánh khuấy để tạo ra dòng chảy rối. Cánh khuấy có thể
cấu tạo theo nhiều dạng khác nhau. Đối với việc khuấy trộn cơ khí, do cƣờng độ khuấy
trộn cao, giá trị gradien vận tốc thƣờng 800 – 1000 s-1, nên thời gian khuấy trộn ngắn
hơn, chỉ 3 – 30 giây (Trịnh Xuân Lai, 2003).
So với phƣơng pháp trộn thủy lực, trộn cơ khí có nhiều ƣu điểm hơn: có thể điều chỉnh
cƣờng độ khuấy theo ý muốn, thời gian khuấy trộn ngắn nên dung tích bể nhỏ, tiết
kiệm vật liệu xây dựng (Trịnh Xuân Lai, 2003).
2.5.4 Phản ứng tạo bông
Sau khi phèn đã đƣợc trộn đều với nƣớc và kết thúc giai đoạn thủy phân s bắt đầu giai
đoạn hình thành bông cặn. Với mỗi nguồn nƣớc cụ thể, sau khi đã xác định liều lƣợng
và loại phèn sử dụng, hiệu quả keo tụ phụ thuộc vào cƣờng độ khuấy trộn biểu thị
bằng gradien, vận tốc G và thời gian hoàn thành phản ứng tạo bông cặn T (Trịnh Xuân
Lai, 2003).

SVTH: QUÁCH THỊ THU TRANG, B1205117

TRANG 12


Các quá trình hình thành bông cặn thƣờng có cƣờng độ khuấy trộn với giá trị gradien
vận tốc trung bình 30 – 70 s-1 và thời gian phản ứng 15 – 35 phút (Trịnh Xuân Lai,
2003).
Tùy thuộc vào phƣơng pháp khuấy trộn, bể phản ứng tạo bông cặn đƣợc phân thành
năm loại: thủy lực, cơ khí, khí nén, có lớp hạt tiếp xúc và tuần hoàn lại cặn (Trịnh

Xuân Lai, 2003).
Theo Trung tâm đào tạo ngành nƣớc và môi trƣờng (1999) có 2 loại máy kết bông:
Thiết bị kết bông có bộ phận khuấy: bể kết bông kiểu thanh, bể kết bông kiểu cánh
khuấy
Thiết bị kết bông kiểu tĩnh: thiết bị này dùng để lắp đặt ở các vùng nông thôn. Chúng
chỉ làm việc với các dòng chảy chịu sự thay đổi hƣớng đột ngột. Tổn thất tạo ra một
năng lƣợng cần thiết để kết bông.
2.5.5 Bể lắng
Lắng là phƣơng pháp thƣờng dùng nhất để tách huyền phù và chất keo tụ.
Bể lắng trong có lớp cặn lơ lững: nƣớc đi từ dƣới lên qua lớp cặn lơ lững đƣợc hình
thành trong quá trình lắng, cặn dính bám vào lớp cặn, trong trong thu trên bề mặt, cặn
thừa đƣa sang ngăn nén cặn, từng thời kỳ xả ra ngoài. Bể lắng trong có lớp cặn lơ lững
dùng để lắng có khả năng keo tụ.
Theo Trịnh Xuân Lai, (2004) cho rằng lắng các ống tròn hoặc trong các hình trụ
vuông, trục lắng đặt nghiêng so với phƣơng ngang 600. Nƣớc đi từ dƣới lên, cặn trƣợt
theo đáy ống từ trên xuống gọi là bể lắng nghiêng hay còn goi là lắng lớp mỏng, dùng
chủ yếu để lắng nƣớc đã trộn phèn.
Theo Trung tâm đào tạo ngành nƣớc và môi trƣờng, (1999) lắng tầng là việc tăng lên
diện tích tách nƣớc bùn trong một công trình. Vị trí của các tầng (các ống hay các mặt
song song) trong vùng lắng tạo ra một số đông các phần tử tách.
Các loại bể lắng khác nhau:
Bể lắng đứng

Các hạt mà tốc lắng cặn lớn hơn tốc độ dâng lên của chất lỏng đƣợc giữ lại.
Có dạng một bể chứa đáy vuông hoặc tròn bằng gạch hay bê tông cốt thép gồm 3
phần:
Bể phản ứng xoáy hình trụ ở giữa còn goi là ống trung tâm làm nhiệm vụ keo tụ và
hình thành bông cặn.
Chiều cao phản ứng bằng 0,9 chiều cao bể lắng ( Lê Long, 1980)
Thời gian nƣớc lƣu lại 15 – 20 phút. ( Lê Long, 1980)

Tính diện tích của bể lắng đứng. ( Lê Long, 1980)
SVTH: QUÁCH THỊ THU TRANG, B1205117

TRANG 13