Nghiên cứu áp dụng tuyển nổi áp lực trong dây chuyền công nghệ xử lý nước mặt nhà máy nước bắc giang số 2 thành phố bắc giang (tt)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ XÂY DỰNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI

ĐÀO DUY KHƠI

NGHIÊN CỨU ÁP DỤNG TUYỂN NỔI ÁP LỰC
TRONG DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC
MẶT NHÀ MÁY NƯỚC BẮC GIANG SỐ 2 – THÀNH
PHỐ BẮC GIANG

LUẬN VĂN THẠC SĨ
KỸ THUẬT CƠ SỞ HẠ TẦNG ĐÔ THỊ

Hà nội – Năm 2015


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ XÂY DỰNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI

ĐÀO DUY KHƠI
KHÓA: 2013 – 2015

NGHIÊN CỨU ÁP DỤNG TUYỂN NỔI ÁP LỰC
TRONG DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC
MẶT NHÀ MÁY NƯỚC BẮC GIANG SỐ 2 – THÀNH

PHỐ BẮC GIANG

Chuyên ngành:
Mã số:

Kỹ thuật cơ sở hạ tầng đô thị
60.58.02.10

LUẬN VĂN THẠC SĨ
KỸ THUẬT CƠ SỞ HẠ TẦNG ĐÔ THỊ
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS. NGUYỄN THỊ NGỌC DUNG

Hà nội – Năm 2015


LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian học tập và nghiên cứu tại Trường Đại học Kiến trúc Hà
Nội, em nhận được sự quan tâm giúp đỡ của quí thầy giáo, cô giáo và Khoa Sau
Đại học để hoàn thành khóa học.
Trước hết cho em gửi lời cám ơn chân thành đến cô giáo PGS.TS.
Nguyễn Thị Ngọc Dung đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo em thực hiện luận văn
tốt nghiệp, cũng như các Thầy, Cô trong khoa Đô thị, khoa Sau Đại học đã giảng
dạy và truyền đạt kiến thức trong suốt quá trình học tập. Ngoài ra, em xin gửi lời
cám ơn đến Anh, Chị ở Công ty TNHH một thành viên Cấp thoát nước Bắc
Giang đã giúp đỡ em trong quá trình thực hiện luận văn.
Xin gửi lời cám ơn tới các bạn trong lớp CH2013D, khóa 2013 – 2015 đã
nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu.
Cuối cùng xin gửi lời cám ơn đến gia đình, những người thân, đồng
nghiệp, bạn bè đã luôn tin tưởng, động viên, khuyến khích tôi trong suốt quá

trình học tập.
Mặc dù đã rất cô gắng, nhưng do trình độ kiến thức và thời gian có hạn,
nội dung luận văn không tránh khỏi thiếu xót. Rất mong nhận được sự chỉ bảo
của quí Thầy, Cô để các nghiên cứu sau được hoàn thiện hơn.
Em xin trân trọng cám ơn!
Hà Nội, ngày … tháng … năm 2015
Tác giả luận văn

Đào Duy Khơi


LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan Luận văn thạc sĩ này là công trình nghiên cứu khoa học
độc lập của Tôi. Các số liệu khoa học, kết quả nghiên cứu của Luận văn trung
thực và có nguồn gốc rõ ràng.

TÁC GIẢ LUẬN VĂN

Đào Duy Khơi


MỤC LỤC
Trang
Lời cám ơn .......................................................................................................
Lời cam đoan ...................................................................................................
Mục lục .............................................................................................................
Danh mục bảng biểu và hình vẽ ........................................................................
PHẦN MỞ ĐẦU
Lý do chọn đề tài ............................................................................................ 1

Mục tiêu nghiên cứu ....................................................................................... 2
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .................................................................. 2
Phương pháp nghiên cứu ................................................................................ 3
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ........................................................ 3
Cấu trúc luận văn ........................................................................................... 3
PHẦN NỘI DUNG
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ÁP DỤNG TUYỂN NỔI ÁP LỰC
TRONG CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC MẶT TẠI NHÀ MÁY NƯỚC
BẮC GIANG SỐ 2 – THÀNH PHỐ BẮC GIANG
1.1. Tổng quan về công nghệ xử lý nước mặt tại các nhà máy nước của
Việt Nam ....................................................................................................... 4
1.1.1 Công nghệ xử lý nước mặt ..................................................................... 4
1.1.2 Ưu nhược điểm .................................................................................... 17
1.2. Tổng quan về công nghệ tuyển nổi áp lực trên Thế giới và Việt Nam ..
1.2.1 Công nghệ tuyển nổi áp lực trên Thế giới ............................................ 19
1.2.2 Công nghệ tuyển nổi áp lực ở Việt Nam .............................................. 20
1.3. Hiện trạng hệ thống cấp nước thành phố Bắc Giang ........................ 22
1.3.1 Hiện trạng nguồn nước sông Thương tại thành phố Bắc Giang ............ 22


1.3.2 Hiện trạng nhà máy nước và công nghệ xử lý nước thành phố Bắc Giang
............................................................................................................ 29
1.3.3 Giới thiệu dự án đầu tư xây dựng công trình nhà máy nước Bắc Giang
số 2 giai đoạn 2015 – 2020 ........................................................................... 32
1.3.4 Đánh giá hiệu quả bể lắng sử dụng trong các nhà máy xử lý nước mặt tại
Bắc Giang và lý do áp dụng công nghệ tuyển nổi áp lực cho nhà máy nước
Bắc Giang số 2 ............................................................................................. 35
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN NGHIÊN CỨU ÁP
DỤNG TUYỂN NỔI ÁP LỰC TRONG CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC
MẶT TẠI NHÀ MÁY NƯỚC BẮC GIANG SỐ 2 – THÀNH PHỐ BẮC

GIANG
2.1. Khái niệm về công nghệ tuyển nổi và tuyển nổi áp lực ..................... 40
2.1.1 Khái niệm về tuyển nổi ........................................................................ 40
2.1.2 Khái niệm về tuyển nổi áp lực ............................................................. 40
2.2. Cơ sở lý luận của tuyển nổi áp lực ...................................................... 42
2.2.1 Cơ sở lý thuyết của tuyển nổi áp lực .................................................... 42
2.2.2 Các quá trình trong tuyển nổi áp lực .................................................... 45
2.3. Các sơ đồ công nghệ và thông số kỹ thuật về tuyển nổi áp lực đã
được nghiên cứu áp dụng ........................................................................... 60
2.3.1 Các dây chuyền công nghệ về tuyển nổi áp lực .................................... 60
2.3.2 Các thông số thiết kế về tuyển nổi áp lực ............................................. 61
2.4. Kinh nghiệm áp dụng công nghệ tuyển nổi áp lực trên thế giới và
Việt Nam ..................................................................................................... 70
2.4.1 Kinh nghiệm áp dụng công nghệ tuyển nổi áp lực trên thế giới ........... 70
2.4.2 Kinh nghiệm áp dụng công nghệ tuyển nổi áp lực ở Việt Nam ........... 72


CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT ÁP DỤNG TUYỂN NỔI ÁP LỰC TRONG
DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC MẶT TẠI NHÀ MÁY
NƯỚC BẮC GIANG SỐ 2 – THÀNH PHỐ BẮC GIANG
3.1. Đề xuất lựa chọn sơ đồ dây chuyền công nghệ tuyển nổi áp lực xử lý
nước mặt nhà máy nước Bắc Giang số 2 – Thành phố Bắc Giang .......... 77
3.1.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ tuyển nổi áp lực ..................................... 77
3.1.2 Nguyên tắc làm việc của tuyển nổi áp lực ............................................ 78
3.2. Thiết kế sơ đồ dây chuyền công nghệ tuyển nổi áp lực nhà máy nước
Bắc Giang số 2 - Thành phố Bắc Giang ................................................... 79
3.2.1 Tính toán công trình trong dây chuyền công nghệ tuyển nổi áp lực ..... 79
3.2.2 Mặt bằng nhà máy nước Bắc Giang số 2 – TP Bắc Giang .................... 90
3.2.3 Sơ đồ cao trình công nghệ tuyển nổi áp lực ......................................... 92
3.3. Đánh giá hiệu quả kinh tế - kỹ thuật .................................................. 92

3.3.1 Hiệu quả kỹ thuật ................................................................................ 92
3.3.2 Hiệu quả kinh tế .................................................................................. 94
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Kết luận ..................................................................................................... 108
Kiến nghị ................................................................................................... 110
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt

Tên đầy đủ

BOD

Biochemical Oxygen Demand – Nhu cầu oxy sinh hóa

BTNMT

Bộ Tài nguyên Môi trường

BYT

Bộ y tế

CBCNV

Cán bộ công nhân viên

CCN

Cụm công nghiệp

COD

Chemical Oxygen Demand – Nhu cầu oxy hóa học

DAF

Dissolved air flotation – Tuyển nổi áp lực

ĐBBB

Đồng bằng bắc bộ

DO

Dissolved Oxygen – Oxy hòa tan

KCN

Khu công nghiệp

NMN

Nhà máy nước

NMXLNC

Nhà máy xử lý nước cấp

NTU

Nephelometric Turbidity Units – Đơn vị đo độ đục

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

TNHH MTV

Trách nhiệm hữu hạn một thành viên

TT

Thị trấn

UBND

Ủy ban nhân dân


DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Số hiệu

Tên bảng

bảng

Bảng 1.1 Chất lượng nước thải các nguồn thải
Bảng 2.1

Độ hòa tan của oxy, nitơ và không khí trong nước tại áp suất khí
quyển

Bảng 2.2 Bảng thông số kỹ thuật của công nghệ tuyển nổi áp lực
Bảng 2.3 Một số nhà máy áp dụng công nghệ tuyển nổi DAF trên Thế giới
Bảng 2.4 So sánh hiệu suất xử lý nước theo chất hữu cơ và vi sinh vật
Bảng 3.1

Bảng 3.2

Bảng 3.3

Bảng 3.4

Các công trình đơn vị đề xuất trong dây chuyền công nghệ tuyển
nổi áp lực so với công nghệ của dự án
Diện tích hạng mục công trình trong công nghệ tuyển nổi áp lực
so với công nghệ xử lý nước theo dự án đề xuất
Khái toán phần xây dựng công nghệ xử lý nước mặt theo dự án
đề xuất tại nhà máy nước Bắc Giang số 2 – TP Bắc Giang
Khái toán phần xây dựng đề xuất công nghệ tuyển nổi áp lực
nhà máy xử lý nước mặt Bắc Giang số 2 – TP Bắc Giang

Bảng 3.5 So sánh kinh phí xây dựng công nghệ xử lý nước mặt
Bảng 3.6

Bảng 3.7

Bảng 3.8

Chi phí điện năng vận hành nhà máy nước mặt Bắc Giang số 2
– TP Bắc Giang theo dự án đề xuất
Chi phí điện năng vận hành nhà máy nước mặt Bắc Giang số 2
– TP Bắc Giang theo công nghệ tuyển nổi áp lực đề xuất
So sánh chi phí điện năng vận hành nhà máy nước mặt Bắc
Giang số 2 – TP Bắc Giang


DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Số hiệu

Tên hình

hình
Hình 1.1

Dây chuyền công nghệ xử lý nước mặt điển hình

Hình 1.2

Dây chuyền công nghệ xử lý nhà máy nước Bắc Ninh

Hình 1.3

Hình 1.4

Hình 1.5

Khái quát sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý NMN An
Dương
Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nhà máy nước Cẩm
Thượng
Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nhà máy nước Nam
Định

Hình 1.6

Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nhà máy nước Tam Kỳ

Hình 1.7

Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nhà máy nước Đankia

Hình 1.8

Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nhà máy nước Thủ Đức

Hình 1.9

Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nhà máy nước Trường
An

Hình 1.10

Sơ đồ vị trí nguồn nước sông thương

Hình 1.11

Sơ đồ các nguồn tác động và vị trí quan trắc

Hình 1.12

Sơ đồ công nghệ nhà máy nước Bắc Giang

Hình 1.13

Vị trí nhà máy nước thành phố Bắc Giang

Hình 1.14

Phạm vi cấp nước của nhà máy nước số 2 TP.Bắc Giang

Hình 1.15
Hình 2.1

Sơ đồ công nghệ theo dự án nhà máy nước số 2 TP.Bắc
Giang
Sơ đồ dây chuyền xử lý nước bằng công nghệ tuyển nổi


Hình 2.2

Hình 2.3

Hình 2.4
Hình 2.5

Sơ đồ trực tiếp trạm tuyển nổi dùng áp lực để hòa tan
không khí
Sơ đồ hoàn lưu trạm tuyển nổi dùng áp lực để hòa tan
không khí
Sơ đồ bể tuyển nổi áp lực
Nồng độ không khí hòa tan vào dòng nước tuần hoàn trong
thùng bão hòa ở nhiệt độ 50C và 200C

Hình 2.6

Mặt cắt ngang bể tuyển nổi

Hình 2.7

Vận tốc dâng của bọt khí và tổ hợp bông cặn – bọt khí

Hình 2.8

Vận tốc dâng của tổ hợp bông cặn – bọt khí

Hình 2.9

Sơ đồ dây chuyền xử lý nước áp dụng công nghệ tuyển nổi

Hình 2.10

Hệ thống tuyển nổi áp lực pilot tại Nhà máy nước Thái

Bình

Hình 2.11

Kết quả tại Nhà máy nước Thái Bình

Hình 2.12

Kết quả tại Nhà máy nước Trường An

Hình 2.13

Kết quả tại Nhà máy nước Hòa Phú

Hình 3.1

Sơ đồ dây chuyền xử lý nước mặt áp dụng công nghệ tuyển
nổi áp lực đề xuất cho nhà máy nước số 2 Bắc Giang

Hình 3.2

Cấu tạo bể trộn cơ khí

Hình 3.3

Cấu tạo bể phản ứng kiểu cơ khí

Hình 3.4

Cấu tạo bể tuyển nổi áp lực

Hình 3.5

Máy bơm khí con sò Dargang DG – 200- 16 – 0,4kW

Hình 3.6

Bình bão hòa khí

Hình 3.7

Đường đặc tính của bơm tuần hoàn Bombas


Hình 3.8
Hình 3.9

Bơm tuần hoàn Bombas – Bình bão hòa khí
Bố trí mặt bằng nhà máy nước Bắc Giang số 2 – TP Bắc
Giang
Sơ đồ Cao trình dây chuyền công nghệ tuyển nổi áp lực đề

Hình 3.10

xuất xử lý nước mặt sông Thương nhà máy nước số 2 Bắc
Giang


1

PHẦN MỞ ĐẦU
*Lý do chọn đề tài
Trong những năm qua, Đảng và Chính phủ ngày càng quan tâm nhiều đến
vấn đề cấp nước đô thị. Nhiều dự án cấp nước đô thị đã được đầu tư dưới nhiều
hình thức như BO, BOT, BT, BTO, BOO, … Nhờ vậy, tình hình cấp nước đô thị
đã được cải thiện, đặc biệt là ở Hà Nội và Thành phố Hồ Chí Minh. Tuy nhiên,
cấp nước đô thị đang gặp phải rất nhiều bất cập như tình trạng mạng lưới đường
ống cũ, rò rỉ nhiều, quản lý hệ thống cấp nước chưa được quan tâm đúng mức,
… Đặc biệt, tình trạng khai thác nguồn nước ngầm quá mức, không theo quy
hoạch, nguồn bổ cập bị hạn chế và ô nhiễm trầm trọng, dẫn đến cạn kiệt nguồn
nước ngầm. Nhiều nhà máy xử lý nước ngầm đã phải tính đến chuyển đổi công
nghệ từ xử lý nước ngầm sang nước mặt để đảm bảo cấp nước cho đô thị như
Hải Dương, Vĩnh Phúc, Hà Nội, …
Nguồn nước mặt (sông, hồ, suối, kênh, rạch ...) đang và sẽ là nguồn cấp
nước chủ đạo hiện nay và trong tương lai cho hệ thống cấp nước ở nhiều đô thị.
Quy mô sử dụng nước ngày càng tăng, trong khi chất lượng nước của các nguồn
nước mặt lại có xu thế ngày càng suy giảm do tiếp nhận nhiều nguồn thải khác
nhau chảy vào trong lưu vực. Trên thực tế, với các công nghệ đang áp dụng hiện
nay tại các nhà máy nước, ở cả các quy mô công suất khác nhau, theo cách tiếp
cận truyền thống như keo tụ - lắng - lọc nhanh - khử trùng, hoặc sơ lắng - keo tụ
- lắng - lọc nhanh - khử trùng, chất lượng nước đầu ra của các nhà máy nước
ngày càng có nhiều nguy cơ không đáp ứng được tiêu chuẩn hoặc phải xử lý với
chi phí rất tốn kém.
Tại hầu hết các nhà máy nước mặt sử dụng công nghệ keo tụ - lắng - lọc,
dù độ đục trong nước đầu vào bằng bao nhiêu, nhưng độ đục trong nước sau lắng


2

thường chỉ hạ thấp nhất được xuống khoảng giá trị 7 - 15 NTU, trong khi

TCXDVN 33-2006 khuyến cáo độ đục sau lắng dưới 5 NTU, để kéo dài chu kỳ
làm việc của các bể lọc và tiết kiệm chi phí vận hành nhà máy nước. Do hiệu
suất lắng không cao, nhiều nhà máy nước phải tiến hành rửa lọc liên tục, có nhà
máy rửa 2 lần/ngày. Hiệu suất lắng thấp, đặc biệt với hệ keo tự nhiên bền vững,
khó keo tụ và có kích thước nhỏ trong nguồn nước là trở ngại chính đối với công
nghệ truyền thống keo tụ - lắng. Đối với nguồn nước mặt có độ đục, hàm lượng
cặn lơ lửng cao và dao động lớn theo thời gian, sơ lắng luôn là giải pháp an toàn,
hiệu quả cao, cho phép các công trình phía sau làm việc ổn định, ít tốn hóa chất.
Vấn đề nghiên cứu áp dụng các giải pháp xử lý mới để nâng cao chất
lượng nước, tiết kiệm chi phí xây dựng và quản lý hệ thống cấp nước là rất cần
thiết. Những khó khăn và nguy cơ đang đối mặt tại các nhà máy nước trong khu
vực như đã trình bày ở trên có khả năng giải quyết được bằng một số giải pháp
công nghệ mới, trong đó có tuyển nổi áp lực thay cho quá trình lắng thông
thường.
*Mục tiêu nghiên cứu
Lựa chọn dây chuyền xử lý nước cấp áp dụng công nghệ tuyển nổi áp lực
với nguồn nước mặt sông Thương cho Nhà máy nước Bắc Giang số 2.
*Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng
Nghiên cứu áp dụng tuyển nổi áp lực trong dây chuyền công nghệ xử lý
nước mặt
Phạm vi đề tài
Nguồn nước sông Thương - Nhà máy nước Bắc Giang số 2 - Thành Phố
Bắc Giang, tỉnh Bắc Giang.


3

*Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp điều tra thu thập số liệu, khảo sát hiện trạng, điều tra xã hội

học.
Phương pháp kế thừa các kết quả nghiên cứu.
Phương pháp phân tích, tổng hợp.
Phương pháp so sánh đối chiếu.
Phương pháp chuyên gia.
*Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Lựa chọn dây chuyền công nghệ xử lý nước mặt phù hợp với Nhà máy
nước Bắc Giang số 2 – Thành phố Bắc Giang.
Áp dụng công nghệ tuyển nổi áp lực trong xử lý nước mặt sẽ mang lại
hiệu quả kinh tế, phù hợp với mục tiêu hiện đại hóa ngành nước.
*Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục; cấu trúc luận
văn gồm 3 chương:
Chương 1. Tổng quan về áp dụng tuyển nổi áp lực trong dây chuyền công
nghệ xử lý nước mặt tại Nhà máy nước Bắc Giang số 2 – Thành phố Bắc Giang.
Chương 2. Cơ sở lý luận và thực tiễn nghiên cứu áp dụng tuyển nổi áp lực
trong công nghệ xử lý nước mặt tại Nhà máy nước Bắc Giang số 2 – Thành phố
Bắc Giang.
Chương 3. Nghiên cứu đề xuất áp dụng tuyển nổi áp lực trong dây chuyền
công nghệ xử lý nước mặt tại Nhà máy nước Bắc Giang số 2 – Thành phố Bắc
Giang.


THÔNG BÁO
Để xem được phần chính văn của tài liệu này, vui
lòng liên hệ với Trung Tâm Thông tin Thư viện
– Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội.
Địa chỉ: T.13 – Nhà H – Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội
Đ/c: Km 10 – Nguyễn Trãi – Thanh Xuân Hà Nội.
Email:

TRUNG TÂM THÔNG TIN THƯ VIỆN


108

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Kết luận chung
1.

Công nghệ xử lý nước mặt đang áp dụng ở các NMXLNC hiện nay

chủ yếu là công nghệ lắng truyền thống. Công nghệ này tuy đã phát huy được
hiệu quả nhưng vẫn còn một số hạn chế khó khắc phục được như; khó điều chỉnh
công suất xử lý, gặp khó khăn trong xử lý khi chất lượng nước thô đầu vào thay
đổi. Đặc biệt là đối với các nguồn nước có hàm lượng cặn, chất hữu cơ và độ
màu cao thì công nghệ lắng truyền thống không thể đem lại hiệu quả chất lượng
nước như mong muốn. Công nghệ tuyển nổi áp lực đã được áp dụng khá phổ
biến trong lĩnh vực xử lý nước cấp và nước thải ở trên thế giới. Tại Việt Nam,
tuyển nổi áp lực mới được áp dụng để xử lý nước thải công nghiệp và bước đầu
đã được nghiên cứu áp dụng trong lĩnh vực xử lý nước cấp. Hiện tại, dự án cấp
nước Nhà máy nước Bắc Giang số 2 mới tiến hành triển khai cho mời gói thầu
BG CS01; Tư vấn thiết kế bản vẽ thi công – Dự toán, lập hồ sơ mời thầu các gói
thầu xây lắp. Dự án nhà máy sẽ triển khai thi công vào quý I năm 2016, đến năm
2020 nhà máy sẽ chính thức đi vào hoạt động. Trong gói thầu này, công ty
TNHH một thành viên cấp thoát nước Bắc Giang có thể kết hợp với đơn vị tư
vấn thiết kế để thực hiện dự án nhà máy nước sạch Bắc Giang số 2 áp dụng công
nghệ tuyển nổi áp lực.
2.

Công nghệ tuyển nổi áp lực áp dụng cho xử lý nước cấp sinh hoạt

với nguồn nước mặt bước đầu đã được nghiên cứu thành công ở Việt Nam, ở
quy mô phòng thí nghiệm và quy mô pilot ngoài hiện trường. Căn cứ vào các kết
quả nghiên cứu thực tế cho thấy đã làm chủ được công nghệ tuyển nổi áp lực để
xử lý nước cấp cho sinh hoạt với nguồn nước mặt phù hợp với điều kiện Việt
Nam. Nghiên cứu đã mở ra một hướng đi mới để nâng cao chất lượng nước cấp


109

tại các nhà máy nước hiện có cũng như xây dựng các nhà máy xử lý nước mới,
bằng cách thay thế hay cải tạo các bể lắng truyền thống bằng bể tuyển nổi áp lực,
với nhiều ưu việt hơn trong xây dựng, vận hành quản lý. Từ kinh nghiệm vận
hành của các NMXLNC cho thấy hiệu suất lắng thấp đối với nước nguồn có hệ
keo tự nhiên bền vững, khó keo tụ và có kích thước nhỏ. Những khó khăn và
nguy cơ đang đối mặt tại các NMXLNC có khả năng giải quyết được bằng một
số giải pháp công nghệ xử lý nước mới, trong đó có công nghệ tuyển nổi áp lực.
Theo kết quả nghiên cứu áp dụng đã được công bố, công nghệ tuyển nổi áp lực
có hiệu quả xử lý cao hơn so với lắng truyền thống, độ đục của nước sau lắng
thông thường từ 2 – 5NTU, trong khi độ đục của nước sau bể tuyển nổi <
2,5NTU. Theo tính toán sơ bộ, suất đầu tư xây dựng NMXLNC áp dụng công
nghệ tuyển nổi áp lực nhỏ hơn 0,9 – 0,95 lần so với NMXLNC áp dụng công
nghệ lắng truyền thống.
3.

Đề tài dựa trên các cơ sở lý luận và thực tiễn, trong quá trình tổng

hợp kế thừa các kết quả nghiên cứu ở một số các tài liệu đã được công bố đưa ra
được dây chuyền công nghệ tuyển nổi áp lực phù hợp với độ đục nguồn nước

mặt sông Thương cho nhà máy nước Bắc Giang số 2. Với sơ đồ dây chuyền
công nghệ tuyển nổi áp lực này sẽ giảm được gần 26,57% diện tích đất xây dựng
các công trình xử lý chính; giảm được gần 5% chi phí xây dựng công trình; tiết
kiệm được 33,33% lượng nước rửa lọc; tăng gần 2,1% chi phí quản lý vận hành
nhà máy, giảm nhẹ được công tác quản lý vận hành như; kéo dài chu kỳ lọc,
giảm chi phí rửa lọc, chi phí xử lý bùn, giảm thiểu nguy cơ tạo ra các sản phẩm
phụ độc hại khi khử trùng bằng Clo, nhờ vậy làm giảm giá thành và nâng cao
chất lượng nước thương phẩm.


110

Kiến nghị
1.

Với độ đục nước nguồn < 350NTU, áp dụng công nghệ tuyển nổi áp

lực với nguồn nước sông Thương cho nhà máy xử lý nước mặt Bắc Giang số 2 –
TP Bắc Giang là phù hợp. Kiến nghị Công ty TNHH một thành viên Cấp thoát
nước Bắc Giang cho phép áp dụng công nghệ tuyển nổi áp lực cho nhà máy xử
lý nước mặt Bắc Giang số 2.
2.

Công nghệ tuyển nổi áp lực trong xử lý nước cấp là công nghệ tiên

tiến và mới. Cho nên, kiến nghị công nghệ tuyển nổi áp lực áp dụng cho các đô
thị từ loại III trở lên và các thành phố trực thuộc tỉnh.
3.

Công nghệ tuyển nổi áp lực là một trong các công nghệ tiến tiến để

xử lý nước cho tương lai nhằm nâng cao chất lượng nước sau tuyển nổi. Chính vì
vậy, cần tiếp tục nghiên cứu, kiểm chứng, ứng dụng ở các công trình thực tế, để
hoàn thiện các thông số thiết kế và vận hành, tiến tới đưa vào tiêu chuẩn thiết kế
chuyên ngành, làm tài liệu hướng dẫn cho việc thiết kế và lập dự án.


TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng việt
1. Nguyễn Việt Anh và nhóm nghiên cứu – Hội môi trường xây dựng Việt
Nam (2008), “ Áp dụng công nghệ tuyển nổi áp lực để xử lý nước cấp cho
sinh hoạt với nguồn nước mặt của các tỉnh đồng bằng Sông Cửu Long”,
Đề tài nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ Bộ Xây Dựng
2. Nguyễn Việt Anh và nhóm nghiên cứu (2008), Báo cáo tổng hợp đề tài
nghiên cứu phát triển công nghệ tuyển nổi áp lực để xử lý nước và bùn
cặn trong xử lý nước cấp đô thị với nguồn nước mặt ở Hà Nội, Đề tài
nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ cấp thành phố.
3. Báo cáo Môi trường quốc gia năm 2012 – “Môi trường nước mặt”.
4. Nguyễn Ngọc Dung (2005), Xử lý nước cấp, NXB Xây dựng, Hà Nội.
5. Vũ Minh Đức (2011), Trường Đại học Kiến Trúc Hà Nội, Hóa học – Vi
sinh vật học Nước, Nhà xuất bản Xây dựng.
6. Trần Đức Hạ, Đỗ Văn Hải (2002), Cơ sở hóa học quá trình xử lý nước cấp
và nước thải, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
7. Hoàng Văn Huệ (2004), Công nghệ môi trường, Tập 1: Xử lý nước, NXB
Xây dựng.
8. Hoàng Văn Huệ, Trần Đức Hạ (2002), Xử lý nước thải - Tập II, NXB
Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
9. Nguyễn Mạnh Hùng (2013), Kết quả nghiên cứu công nghệ mới xử lý
nước cấp – Tuyển nổi áp lực, Tạp chí khoa học công nghệ xây dựng số 15.
10. Nguyễn Mạnh Hùng (2014), Nghiên cứu áp dụng công nghệ tuyển nổi áp

lực trong xử lý nước cấp với nguồn nước mặt khu vực đồng bằng Bắc bộ,
Tạp chí cấp thoát nước việt nam số 5.


11. Trịnh Xuân Lai (2002), Xử lý nước thiên nhiên cấp cho sinh hoạt và công
nghiệp, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội.
12. Trịnh Xuân Lai (2003), Tính toán thiết kế các công trình trong hệ thống
cấp nước sạch, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội.
13. QCVN 01:2008/BXD “Quy chuẩn xây dựng Việt Nam – Quy hoạch xây
dựng”.
14. QCVN 08:2008/BYT “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước
mặt”.
15. QCVN 01:2009/BYT “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước
ăn uống”.
16. QCVN 07:2010/BXD “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia các công trình hạ
tầng kỹ thuật đô thị ”.
17. Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Bắc Giang, Báo cáo “Đánh giá môi
trường chiến lược dự án quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế xã hội tỉnh
Bắc Giang thời kỳ 2006 – 2020”.
18. Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Bắc Giang (2012), Dự án “Điều tra,
thống kê hiện trạng khai thác sử dụng và xả nước thải vào nguồn nước
trên địa bàn tỉnh Bắc Giang”.
19. Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Bắc Giang (2012), “Quy hoạch phân
bổ và bảo vệ tài nguyên nước tỉnh Bắc Giang giai đoạn 2012 – 2020, định
hướng đến năm 2025”.
20. Sở Tài nguyên môi trường Bắc Giang (2011), “Báo cáo quan trắc môi
trường tỉnh Bắc Giang năm 2011”.
21. Sở Tài nguyên môi trường Bắc Giang (tháng 11/2012), “Báo cáo và kết
quả quan trắc chất lượng nước Sông Thương”.

22. TCXDVN 33 – 2006 “Cấp nước mạng lưới bên ngoài và công trình – TC
thiết kế”.
23. Nguyễn Thị Thu Thuỷ (2005), Xử lý nước cấp sinh hoạt và công nghiệp,
NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội.
24. Trung tâm đào tạo ngành nước và môi trường (2006), Sổ tay xử lý nước –
Tập 1, tập 2, NXB Xây dựng.
Tiếng nước ngoài
25. Edzwald, J.K, Fundamentals of dissolved air flotation, Journal NEWWA,
Vol.121 (2), pp. 89 – 112 (2007).
26. Edzwald, J.K. The science and engineering of dissolved air flotationfor
drinking water treatment, Proceeding of the 5th International Conference
on Flotation, Seoul, Korea, (2007).
27. Haarhoff, J., and J.K. Edzwald, Dissolved Air Flotation Modelling:
Insights and Shortcomings, Jour. Water Supply: Research and Technology
– AQUA, 53 (3): 127 – 150, 2004.
28. Haarhoff, J. Dissolved Air Flotation: Progress and prospects for drinking
water treatment, Proceeding of the 5th International Conference on
Flotation, Seoul, Korea, 2007.