BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ XÂY DỰNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI
-------------------------------
NGỤY THẾ THANH
NGỤY THẾ THANH
KHÓA 2017-2019, CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ SỞ HẠ TẦNG
ĐỀ XUẤT CẢI TẠO NÂNG CÔNG SUẤT
TỪ 2.000 M3/NGĐ LÊN 3.000 M3/NGĐ TẠI NHÀ MÁY
NƯỚC THỊ TRẤN MƯỜNG KHƯƠNG, TỈNH LÀO CAI
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CƠ SỞ HẠ TẦNG
Hà Nội – 2019
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ XÂY DỰNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI
-------------------------------
NGỤY THẾ THANH
KHÓA: 2017 – 2019
ĐỀ XUẤT CẢI TẠO NÂNG CÔNG SUẤT
TỪ 2.000 M3/NGĐ LÊN 3.000 M3/NGĐ TẠI NHÀ MÁY
NƯỚC THỊ TRẤN MƯỜNG KHƯƠNG, TỈNH LÀO CAI
Chuyên ngành : Kỹ thuật cơ sở hạ tầng
Mã số
: 60.58.02.10
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CƠ SỞ HẠ TẦNG
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS. TS. TRẦN THANH SƠN
XÁC NHẬN CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG
CHẤM LUẬN VĂN
PGS.TS. NGUYỄN THỊ NGỌC DUNG
Hà Nội – 2019
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn này tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn đến quý thầy cô trong
khoa Kỹ thuật hạ tầng và Môi trường đô thị, cũng như khoa Sau Đại học trường Đại
học Kiến Trúc Hà Nội đã quan tâm giúp đỡ chỉ bảo tận tình trong quá trình thực hiện
đề tài. Nhờ đó tôi đã tiếp thu được nhiều ý kiến đóng góp và nhận xét quý báu của quý
thầy cô thông qua các buổi bảo vệ đề cương và các lần kiểm tra tiến độ.
Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến PGS.TS. Trần Thanh Sơn đã trực tiếp
hướng dẫn, định hướng chuyên môn, quan tâm giúp đỡ tận tình và tạo mọi điều kiện
thuận lợi nhất trong quá trình thực hiện luận văn.
Trên hết tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và sự biết ơn sâu sắc đến gia đình đã tạo mọi
điều kiện tốt nhất để tôi có thể hoàn thành tốt mọi công việc trong quá trình thực hiện
luận văn. Bên cạnh đó, tôi cũng xin gửi lời cảm ơn của mình tới bạn bè và đồng
nghiệp, luôn quan tâm, chia sẻ, động viên tôi trong suốt thời gian thực hiện luận văn.
Mặc dù đã rất cố gắng trong quá trình thực hiện nhưng luận văn không thể tránh
khỏi những thiếu sót. Tác giả mong nhận được sự góp ý của quý thầy cô và bạn bè.
Một lần nữa tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành nhất.
TÁC GIẢ LUẬN VĂN
Ngụy Thế Thanh
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 là trung thực và có
nguồn gốc rõ ràng.
TÁC GIẢ LUẬN VĂN
Ngụy Thế Thanh
MỤC LỤC
Lời cảm ơn
Lời cam đoan
Mục lục
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt
Danh mục các bảng, biểu
Danh mục các hình vẽ, đồ thị
MỞ ĐẦU..................................................................................................
1
* Lý do chọn đề tài: ........................................................................................................... 1
* Mục đích nghiên cứu đề tài: ......................................................................................... 2
* Đối tượng và phạm vi nghiên cứu: ............................................................................. 2
* Phương pháp nghiên cứu: ............................................................................................. 2
* Ý nghĩa khoa học và thực tiễn: .................................................................................... 2
* Cấu trúc luận văn: ........................................................................................................... 2
NỘI DUNG ........................................................................................................................... 3
CHƯƠNG 1. HIỆN TRẠNG NHÀ MÁY NƯỚC SẠCH
MƯỜNG KHƯƠNG, THỊ TRẤN MƯỜNG KHƯƠNG....................................... 3
1.1. Giới thiệu chung về Thị trấn Mường Khương ............................................. 3
1.1.1. Vị trí địa lý và điều kiện tự nhiên ...................................................................... 3
1.1.2. Định hướng phát triển và nhu cầu dùng nước của Thị trấn Mường
Khương đến năm 2025 ................................................................................................... 10
1.1.3. Hiện trạng nguồn nước ....................................................................................... 11
1.2. Hiện trạng cấp nước trên địa bàn Thị trấn Mường Khương ................ 15
1.3. Hiện trạng Nhà máy nước Mường Khương ................................................ 15
1.3.1. Hiện trạng nguồn nước, công trình thu nước ................................................ 15
1.3.2. Các công trình xử lý chính................................................................................. 16
1.4. Đánh giá về hệ thống hiện có............................................................................. 18
1.4.1. Các hạng mục công trình hiện có ..................................................................... 18
1.4.2. Đánh giá về hệ thống hiện có ............................................................................ 21
1.4.3. Các công trình cần cải tạo nâng cấp ................................................................ 24
CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CẢI TẠO NÂNG CAO
CÔNG SUẤT CỦA NHÀ MÁY NƯỚC MƯỜNG KHƯƠNG THỊ TRẤN
MƯỜNG KHƯƠNG......................................................................................................... 26
2.1. Cơ sở lý luận cải tạo nâng cao công suất của Nhà máy nước Mường
Khương.............................................................................................................................. 26
2.1.1. Cơ sở pháp lý cải tạo nâng cao công suất của Nhà máy nước Mường
Khương ............................................................................................................................... 26
2.1.2. Lý thuyết cơ sở của quá trình hòa trộn hóa chất trong bể trộn ................. 26
2.1.3. Lý thuyết cơ sở của quá trình tạo bông kết tủa trong bể phản ứng.......... 28
2.1.4. Lý thuyết cơ sở của quá trình lắng nước ........................................................ 31
2.1.5. Lý thuyết cơ sở của quá trình lọc nước .......................................................... 35
2.2. Cơ sở thiết kế cải tạo nâng công suất các công trình đơn vị xử lý nước
.............................................................................................................................................. 39
2.2.1. Cơ sở thiết kế bể phản ứng ................................................................................ 39
2.2.2. Cơ sở thiết kế bể lắng.......................................................................................... 42
2.2.3. Cơ sở thiết kế bể lọc nhanh có hệ thống phân phối dùng đan lọc 2 tầng
HDPE[13] .......................................................................................................................... 52
2.3. Kinh nghiệm cải tạo nâng công suất của các Nhà máy nước tại Việt
Nam..................................................................................................................................... 53
CHƯƠNG 3. ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP CẢI TẠO NÂNG CAO
CÔNG SUẤT CỦA NHÀ MÁY NƯỚC MƯỜNG KHƯƠNG, THỊ TRẤN
MƯỜNG KHƯƠNG......................................................................................................... 55
3.1. Đề xuất dây truyền công nghệ cải tạo nâng cao công suất của Nhà
máy nước Mường Khương ..................................................................................... 55
3.1.1. Đánh giá dây truyền công nghệ của nhà máy nước Mường Khương . 55
3.1.2. Dây truyền công nghệ đề xuất ...................................................................... 56
3.1.3. Phương án xử lý nước thải ............................................................................. 58
3.2. Tính toán thiết kế cải tạo các công trình đơn vị ..................................... 59
3.2.1. Chức năng của các công trình ....................................................................... 59
3.2.2 Thuyết minh phương án công nghệ .............................................................. 60
3.2.3. Tính toán thiết kế cải tạo các công trình đơn vị ....................................... 63
3.3. Đánh giá hiệu quả làm việc của các công trình đơn vị sau cải tạo .. 75
3.3.1. Công trình bể lắng............................................................................................ 75
3.3.2. Công trình bể lọc .............................................................................................. 75
3.4. Đánh giá hiệu quả kinh tế kỹ thuật............................................................. 76
3.4.1. Khái toán chi phí đầu tư ................................................................................. 76
3.4.2. Đánh giá hiệu quả khả thi về tài chính ....................................................... 79
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ....................................................................................... 80
KẾT LUẬN ................................................................................................................... 80
KIẾN NGHỊ .................................................................................................................. 81
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
BTCT
Bê tông cốt thép
COD
Chemical Oxygen Demand (Nhu cầu ôxy Hóa học)
DO
Dissolved Oxygen (Ôxy hòa tan)
NMN
Nhà máy nước
QCVN
Quy chuẩn Việt Nam
TCVN
Tiêu chuẩn Việt Nam
TCXDVN
Tiểu chuẩn xây dựng Việt Nam
TN&MT
Tài nguyên và môi trường
UBND
Uỷ ban nhân dân
DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU
Số hiệu
Tên bảng, biểu
bảng, biểu
Bảng 1.1
Bảng dự báo dân số thành phố
Bảng 1.2
Bảng tính toán nhu cầu dùng nước của thị trấn Mường Khương
Bảng 1.3
Số liệu phân tích lý hoá nguồn nước suối Sảng Chải ngày 05/5/2017
Bảng 1.4
Hiện trạng hệ thống cấp nước và các hạng mục đầu tư đạt công suất 2.000
m3/ngđ
Bảng 1.5
Hiện trạng thiết bị tại trạm xử lý
Bảng 2.1
Đặc điểm nước nguồn và phương pháp xử lý
Bảng 2.2
Thành phần vận tốc, chất lượng nước theo mùa
Bảng 3.1
Các hạng mục công trình và chức năng hoạt động
Bảng 3.2
Tiêu chuẩn áp dụng cho thiết bị và vật tư
Bảng 3.3
Thông số cơ bản của bể lắng Lamen
Bảng 3.4
Bảng tổng hợp khối lượng máy móc, thiết bị cho quá trình cải tạo trạm xử
lý nước cấp
Bảng 3.5
Tổng hợp chi phí xây dựng
Bảng 3.6
Tổng hợp chi phí thiết bị
Bảng 3.7
Tổng mức đầu tư
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Số hiệu hình
Tên hình
Hình 1.1
Bản đồ địa chính huyện Mường Khương
Hình 1.2
Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước hiện có
Hình 1.3
Hiện trạng công trình thu
Hình 1.4
Hiện trạng trạm xử lý
Hình 1.5
Mặt bằng tổng thể hiện trạng nhà máy nước Mường Khương
Hình 2.1
Hình 2.2
Hình 2.3
Đồ thị xác định vận tốc lắng theo đường kính và khối lượng riêng
của hạt ở 100C
Vận tốc lắng của hạt hình cầu trong nước tĩnh ở các nhiệt độ khác
nhau
Mô tả quá trình lắng có bông cặn theo thời gian và chiều sâu của
bể
Hình 2.4
Mô tả quá trình lọc nước
Hình 2.5
Sơ đồ cấu tạo bể lắng đứng
Hình 2.6
Sơ đồ nguyên lý làm việc của bể lắng lamen
Hình 2.7
Sơ đồ tính toán
Hình 2.8
Cơ chế quá trình lắng
Hình 2.9
Cấu tạo bể lọc nhanh với đan lọc 2 tầng HDPE
Hình 3.1
Sơ đồ dây truyền công nghệ đề xuất
Hình 3.2
Sơ đồ xử lý nước xả lắng, rửa lọc
1
MỞ ĐẦU
* Lý do chọn đề tài:
Thị trấn Mường Khương hiện nay đang đối mặt với áp lực dân số ngày
càng tăng cao, quá trình Đô thị hóa phát triển mạnh mẽ trong những năm gần
đây. Điều này dẫn tới việc gia tăng các yêu cầu cơ bản của cuộc sống người
dân như: Vấn đề thiếu nước, cung cấp nước sạch, vệ sinh môi trường, quản lý
và xử lý chất thải rắn, ô nhiễm nguồn nước mặt... Đây cũng là đặc trưng của
sự phát triển nhanh chóng về kinh tế và xã hội của các thành phố trên cả nước
nói chung và của Thị trấn Mường Khương nói riêng.
Trong quá trình đô thị hóa ngày càng cao của Thị trấn Mường Khương,
để đáp ứng nhu cầu về nước sạch cả về lưu lượng và chất lượng thì vấn đề
nâng cao hiệu quả làm việc của hệ thống cấp nước thành phố là tất yếu trong
giai đoạn phát triển tiếp theo của thành phố.
Nhà máy nước Mường Khương được xây dựng từ năm 2000 đến nay
nhà máy đã trải qua nhiều lần nâng cấp, cải tạo và sửa chữa nhằm đáp ứng
nhu cầu ngày càng cao về nước sạch của Thị trấn Mường Khương, tuy nhiên
việc nâng cấp cải tạo vẫn chưa khai thác tối đa hiệu suất làm việc của các
công trình trong dây chuyền xử lý nước cấp và chưa đáp ứng được nhu cầu
nước cấp trong giai đoạn đến 2025.
Công ty cổ phần cấp nước tỉnh Lào Cai đang nghiên cứu sử dụng biện
pháp nhằm nâng cao hiệu suất làm việc của các công trình xử lý nước. Do
vậy, vấn đề “Đề xuất cải tạo nâng công suất từ 2.000m3/ngđ lên
3.000m3/ngđ tại nhà máy nước Thị trấn Mường Khương, tỉnh Lào Cai” là
một vấn đề vô cùng cấp thiết.
Với Đề tài này hi vọng có thể đóng góp một phần vào việc nâng cao
công suất của nhà máy nước Mường Khương trên cơ sở hạ tầng hiện có, phát
huy tối đa công suất các công trình đơn vị trong dây chuyền xử lý nước của
Công ty nhằm nâng cao chất lượng phục vụ nước cấp tới các hộ tiêu dùng và
2
góp phần phát triển của Nhà máy nước Mường Khương đáp ứng nhu cầu
về nước cho thị trấn trong giai đoạn tiếp theo.
* Mục đích nghiên cứu đề tài:
Đề xuất cải tạo nâng công suất từ 2.000m3/ngđ lên 3.000m3/ngđ tại nhà máy
nước Thị trấn Mường Khương, tỉnh Lào Cai
* Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
Đối tượng nghiên cứu: Công nghệ xử lý nước.
Phạm vi nghiên cứu: Nhà máy nước Thị trấn Mường Khương, tỉnh Lào Cai
* Phương pháp nghiên cứu:
- Phương pháp điều tra thu thập số liệu, khảo sát hiện trạng;
- Phương pháp kế thừa;
- Phương pháp tổng hợp, phân tích đánh giá số liệu;
- Phương pháp tiệp cận hệ thống
* Ý nghĩa khoa học và thực tiễn:
Nâng cao sản lượng, giảm thời gian xử lý nước tại các công trình, giảm giá
thành sản phẩm (giá 1m3 nước), nâng cao chất lượng phục vụ nước cấp…,
đảm bảo đáp ứng nhu cầu nước sạch ngày càng cao bằng cách nâng cao hiệu
quả làm việc của các công trình xử lý nước, phù hợp với Nhà máy nước
Mường Khương.
* 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: Hiện trạng nhà máy nước sạch Mường Khương, Thị trấn
Mường Khương.
Chương 2: Cơ sở lý luận và thực tiễn cải tạo nâng cao công suất của Nhà
máy nước Mường Khương, Thị trấn Mường Khương.
Chương 3: Đề xuất giải pháp cải tạo nâng cao công suất của Nhà máy
nước Mường Khương, Thị trấn Mường Khương.
3
NỘI DUNG
CHƯƠNG 1. HIỆN TRẠNG NHÀ MÁY NƯỚC SẠCH
MƯỜNG KHƯƠNG, THỊ TRẤN MƯỜNG KHƯƠNG
1.1. Giới thiệu chung về Thị trấn Mường Khương
1.1.1. Vị trí địa lý và điều kiện tự nhiên
a. Vị trí địa lý[18]
Mường Khương là huyện vùng cao biên giới tỉnh Lào Cai giáp với Trung
Quốc ở phía Đông Bắc với đường biên giới Việt - Trung dài 86,5 km, trong
đó có 55 km đất liền. Phía Đông và phía Bắc giáp các huyện Si Ma
Cai và Bắc Hà. Phía Tây và phía Nam giáp huyện Bảo Thắng.
Thị trấn Mường Khương nằm ở phía bắc của huyện Mường Khương.
Phía đông giáp xã Tung Chung Phố, huyện Mường Khương.
Phía nam giáp các xã Nấm Lư và Thanh Bình, huyện Mường Khương.
Phía tây giáp xã Nậm Chảy, huyện Mường Khương và giáp Trung
Quốc.
Phía bắc giáp Trung Quốc
Phạm vi nghiên cứu cấp nước bao gồm khu trung tâm thị trấn Mường
Khương hiện tại và một số các xã phụ cận giáp danh với thị trấn Mương
Khương.
4
Hình 1.1. Bản đồ địa chính huyện Mường Khương[18]
Trên không gian trải rộng 55.614,53 ha của huyện Mường Khương có tới 3
tiểu vùng khí hậu: nhiệt đới, á nhiệt đới và ôn đới. Đất trời đã phú cho huyện
khả năng phát triển một nền nông nghiệp háng hoá đa dạng về sản phẩm.
Những đặc sản nông nghiệp nổi tiếng nhất của Mường Khương là: gạo Séng
Cù, đậu tương vàng và lợn ỷ Mường Khương, dứa Bản Lầu, chè tuyết shan
Thanh Bình, mận hậu Cao Sơn, lê Pha Long, tương ớt, thảo quả, tam thất…
Với hướng phát triển bền vững, phần lớn những sản phẩm trên đang được xây
5
dựng thương hiệu, gắn vùng nguyên liệu với các cơ sở chế biến. Mường
Khương là huyện sở hữu nhiều thương hiệu nông sản nhất của tỉnh Lào Cai.
Huyện Mường Khương có 14 dân tộc anh em chung sống hòa thuận, trong
đó đông nhất là dân tộc H'mông, có đặc trưng tộc người độc đáo. Dân số toàn
huyện theo số liệu điều tra dân số và nhà ở, đến 1/4/2009
có 52.030 người/11.098 hộ. Trong đó Nam là: 25.554 người chiếm 49,58%,
Nữ 25.989 = 50,42%. mật độ dân số 93 người/ km2, tỷ lệ tăng dân số tự nhiên
là 1,82%. Trong đó dân tộc Mông chiếm 41,78%, dân tộc Nùng
chiếm 26,8%, dân tộc Dao chiếm 5,75%, dân tộc Dáy chiếm 3,74%, dân tộc
Bố Y (Tu Dí) chiếm 2,59%, dân tộc Kinh (Việt) chiếm 11,98%. Ngoài ra còn
một số dân tộc khác có dân số ít như dân tộc Phù Lá, Ha, Mường, Lô Lô...
chiếm 6,8% dân số toàn huyện tạo thành một không gian folklo (truyền thống
dân gian) nguyên bản và đậm đặc, với những làng cổ của người Nùng, người
Mông, những lễ hội rải rác quanh năm như: Lễ hội Gầu tào (Say sán) Lễ Cấm
rừng, Lễ mừng chiến thắng…. Trong bức họa đồ biên giới Mường Khương
bốn mùa xanh tươi và kỳ vĩ, những dải sơn nguyên đá vôi có nhiều hang động
và thác nước đẹp như hang Hàm Rồng, thác Tà Lâm, thác Páo Tủng, núi trống
đồng Lũng Pâu, hang Na Măng - Tỉn Thàng, hang Tiên Nấm Oọc, cầu đá
thiên tạo trên dòng suối Văng Leng dào dạt. Mường Khương hợp cùng Bắc
Hà và Si Ma Cai thành vùng du lịch phía đông, đang được tỉnh Lào Cai kêu
gọi các doanh nghiệp cùng bắt tay vào khai phát.
Bù đắp cho địa hình phức tạp nhiều vực sâu chia cắt, đất canh tác nông
nghiệp hạn chế với ba tiểu vùng khí hậu khác nhau không thuận lợi cho sản
xuất nông nghiệp nhưng Mường Khương có điều kiện phát triển các loại cây
ăn quả, cây đặc sản, dược liệu và chăn nuôi đàn gia súc. Do đó kinh tế Mường
Khương chủ yếu là thâm canh kết hợp với phát triển cây con như trồng mận
hậu, mận tam hoa, lê, mơ, thảo quả, Chè, đậu tương và chăn nuôi trâu, ngựa
6
dê, bò theo hướng sản xuất hàng hoá. Từ thế kỷ XIX, Mường Khương đã có
các phiên chợ vùng cao (Mường Khương, Cao Sơn, Pha Long, Bản Lầu) trao
đổi hàng hoá trong đó chợ Chậu (Lùng Vai) đã trở thành trung tâm buôn bán
nổi tiếng ở miền Đông Châu Thuỷ Vĩ.
Đặc biệt, Mường Khương được thiên nhiên và xã hội phú cho những danh
lam thắng cảnh kỳ vĩ và truyền thống văn hoá dân tộc, giàu bản sắc còn tồn tại
lưu truyền đến ngày nay. Đó là động Hàm Rồng nằm ở xã Tung Chương Phố
cách trung tâm huyện lỵ 1,5 km; xung quanh có làng bản, trường học; cánh
đồng Tùng Lâu – Na Bủ rộng mênh mông bát ngát là một trong hai vựa thóc
lớn nhất huyện; động Hàm Rồng là một quần thể gồm 4 hang khác nhau trong
đó có 2 hang chính nối liên hoàn với nhau dài gần 750m. Ngoài suối nước và
đàn cá bơi lội tung tăng, trong động có nhiều nhũ đá đẹp nằm trong không
gian rộng và thoáng có thể bơi thuyền đi lại nếu tôn tạo đường đi lối lại dễ
dàng, từ lâu đã thu hút nhiều đoàn khách đến tham quan vãn cảnh; là hang
Lũng Pâu (cùng xãTung Chung Phố) nằm sâu trong lòng dãy núi đá vôi sừng
sững.
Có đường Quốc lộ 4D được nâng cấp đã nối gần khoảng cách từ Mường
Khương về thành phố Lào Cai. Huyện còn có cửa khẩu quốc gia, thông
thương với các huyện Hà Khẩu và Mã Quan của nước bạn. Những năm gần
đây, cửa khẩu quốc gia Mường Khương đã thu hút được nhiều doanh nghiệp
đến kinh doanh.
Theo truyền khẩu, Mường Khương từ xưa có tên gọi là Mưng Khảng theo
tiến địa phương dịch sang tiếng phổ thông là Mường Gang. Quá trình biến
đổi của thời gian tên gọi được biến âm đọc chệch đi là Mường Khương; đến
thời Pháp thuộc danh xưng Mường Khương được gọi một cách thông dụng.
Mường Khương không chỉ là đất thép kiên cường trong những tháng năm
7
khói lửa, mà còn là là mảnh đất của ý chí sắt thép vượt lên cái nghèo và lạc
hậu, biến những tiềm năng trở thành hiện thực.
Mường Khương cùng với địa bàn Tỉnh Lào Cai, thời Vua Hùng dựng nước
thuộc bộ Tân Hưng; thời Bắc thuộc đời nhà Đường thuộc đất của Châu Chu
Quý và Châu Đan Đường; đến đời nhà Lý thuộc đất Đăng Châu; đời nhà Trần
tiếp đến đời Nhà Nguyễn thuộc Châu Thuỷ Vĩ. Sau Thực dân Pháp đánh
chiếm Lào Cai ngày 30/3/1886 Mường Khương và các đơn vị của tỉnh Lào
Cai thuộc đạo quan binh IV. Vùng đất Mường Khương khi đó gọi là Động
Sơn Yên. Động Yên Sơn sau này được gọi là Mường Khương.
Xuất phát từ vị trí chiến lược quan trọng ở nơi biên cương Tổ quốc, trong
những thập kỷ qua nhất là những năm 1996-2000, huyện Mường Khương đã
phát huy các tiềm năng kinh tế và văn hoá địa phương chuyển dịch cơ cấu
kinh tế một cách hợp lý, đạt được nhiều thành tựu quan trọng đưa nhịp độ
kinh tế huyện ngày càng tăng; đời sống vật chất và tinh thần của nhân dân
ngày một nâng cao; bộ mặt kinh tế - xã hội ngày một khởi sắc, xứng đáng với
mảnh đất huyền thoại nơi biên cương anh hùng. Nhân dân các dân tộc có
truyền thống đoàn kết đấu tranh chống giặc ngoại xâm.
b. Điều kiện tự nhiên[18]
- Địa hình
+ Mường Khương là một huyện vùng núi cao, địa hình có nhiều vực sâu
chia cắt xen kẽ các dải thung lũng hẹp. Độ cao bình quân của huyện so với
mực nước biển là 950 m. Đỉnh núi cao nhất trên địa bàn Mường Khương cao
tới 1.609 m. Toàn huyện rộng 556,15 km².
- Địa chất
+ Hiện nay chưa có số liệu chính thức về địa chất công trình. Qua kết quả
khoan địa chất một số công trình đã và đang thi công trên địa bàn khu quy
8
hoạch cho thấy cấu tạo địa chất nền chủ yếu là đất đá phong hoá có cường độ
chịu tải từ 1- 1,5 kg/cm2.
- Thổ nhưỡng
+ Trên địa bàn huyện Mường Khương chủ yếu là loại đất feralít phát triển
trên đá biến chất. Tổng diện tích tự nhiên của huyện 55.614,53ha, diện tích
đất canh tác đất nông nghiệp thấp, có 9.824,92 ha (chiếm 17,66%); đất lâm
nghiệp có 21.393,4 ha chiếm 38,46 %; còn lại chủ yếu đất có độ dốc cao chưa
sử dụng là 21.827,16 ha chiếm 43,88%.
- Thủy văn
Mạng lưới sông suối phân bố rải rác chiếm 1,46% tổng diện tích tự
nhiên. Các suối hầu hết có lòng hẹp, dốc, thác ghềnh nhiều, lưu lượng nước
thất thường và biến đổi theo mùa, mùa mưa thường có lũ lớn với dòng chảy
khá mạnh, dễ gây nên các hiện tượng lũ ống, lũ quét, nhất là đối với vùng
thấp. Mùa khô các suối thường cạn hơn.
- Khí hậu
Khu vực nghiên cứu có khí hậu chung của khu vực vùng núi Tây
Bắc, mang tính chất á nhiệt đới một năm có hai mùa rõ rệt.
- Nhiệt độ không khí:
+ Nhiệt độ cao nhất: 350C
+ Nhiệt độ thấp nhất: 150C
+ Nhiệt độ trung bình hàng năm : 220C
- Mưa:
+ Lượng mưa trung bình cả năm
: 2128 mm
+ Số ngày mưa trung bình năm : 152 ngày.
9
- Độ ẩm không khí:
+ Độ ẩm không khí trung bình năm : 86 %
- Bốc hơi:
+ Lượng bốc hơi trung bình năm
: 815,8mm
- Gió: Do ảnh hưởng của địa hình, nên hướng gió thường là gió Nam và
Đông Nam.
+ Vận tốc lớn nhất
: 8 - 12m/s.
+ Vận tốc trung bình
: 1,8 - 2 m/s.
- Bão: Tỉnh Lào Cai nằm sâu trong lục địa nên không có bão, nhưng
xuất hiện những cơn lốc cục bộ làm đổ cây, hoa màu và tốc nhà. Thường chịu
ảnh hưởng của bão đồng bằng Bắc Bộ, có mưa lớn gây lũ nhỏ trong khu vực.
- Nắng:
+ Tổng số giờ nắng trung bình năm: 1588 giờ.
+ Số giờ nắng trung bình tháng:
+ Mùa đông: 92giờ.
+ Mùa hè : 150 giờ.
- Sương mù: Số ngày có sương mù trung bình năm: 44,1 ngày. Sương
mù thường xuất hiện phổ biến trong năm, đặc biệt vào mùa đông một số nơi
có mức độ rất dày. Trong các đợt rét đậm, ở những vùng núi cao và thung
lũng kín gió còn có cả sương muối, băng giá, tuyết. mỗi đợt kéo dài 2 - 3
ngày, gây ảnh hưởng xấu tới sản xuất nông, lâm nghiệp.
- Giông: Hay gặp vào mùa hè, sau mỗi cơn giông thường có mưa to
kéo theo lũ nguồn, lũ quét ở những khu vực có địa hình cao, dốc.
10
Do địa hình cao, chia cắt phức tạp, khí hậu Mường Khương có những nét
điển hình tạo nên sự đa dạng về sản xuất nông lâm nghiệp. Khí hậu Mường
Khương mát mẻ và trong lành là nơi nghỉ mát lý tưởng của khách du lịch
trong và ngoài nước. Tuy nhiên các hiện tượng băng giá, mưa đá, sương muối
cũng ảnh hưởng tới sản xuất và sinh hoạt của nhân dân.
1.1.2. Định hướng phát triển và nhu cầu dùng nước của Thị trấn Mường
Khương đến năm 2025
Về qui mô dân số, mức tăng dân số sẽ đạt khoảng 1.1% trong giai đoạn
từ nay tới 2025. Đây là mức gia tăng dân số hợp lý trong bối cảnh hiện nay.
Số liệu cụ thể như nêu tại bảng dưới đây.
Bảng 1.1: Bảng dự báo dân số thành phố[3]
Dân số năm
2018
(người)
Tỷ lệ tăng
dân số
Dân số năm
2025
(người)
Thị trấn Mường Khương
8.958
1.1%
9.671
Khu vực lân cận
5.000
1.1%
5.398
Khu vực dự án
15.069
Tổng
Bảng 1.2: Bảng tính toán nhu cầu dùng nước của thị trấn Mường Khương[3]
STT
Nội dung
Năm 2025
I
Nước sinh hoạt
1
Dân số (Thị trấn Mường Khương + khu vực lân cận)
15,069
2
Phạm vi phục vụ
100%
3
Tiêu chuẩn dùng nước (l/người, ngày)
120
4
Hệ số dùng nước không điều hòa theo ngày
1.2
5
Tiêu thụ cho sinh hoạt (m3/ngđ)
2,170
11
II
Nước công cộng, dịch vụ, công nghiệp
1
Tỉ lệ tiêu thụ (% nước sinh hoạt)
10%
2
Tiêu thụ
217
3
Tổng 1
2,387
III
Thất thoát
1
Tỉ lệ tiêu thụ (% nước sinh hoạt + dịch vụ, công cộng)
15%
2
Tiêu thụ
358
3
Tổng 2
2,745
IV
Bản thân
Tỉ lệ tiêu thụ (% nước sinh hoạt+ dịch vụ, công cộng
1
+ thất thoát)
8%
2
Tiêu thụ
220
V
Tổng
2,965
Làm tròn
3,000
Với các thông số cấp nước như đề xuất, nhu cầu cấp nước cho khu vực
nghiên cứu giai đoạn tới 2025 sẽ đạt 3.000m3/ngđ (số làm tròn).
1.1.3. Hiện trạng nguồn nước
a. Nước mặt
- Thị trấn Mường Khương không có sông chảy qua, tuy nhiên tại đây có suối
Sảng Chải. Nguồn nước hiện có với đánh giá đến thời điểm này có trữ lượng
dồi dào và chất lượng nước thô tương đối tốt và ổn định[3].
- Đặc trưng chất lượng nguồn nước suối Sảng Chải
12
Bảng 1.3: Số liệu phân tích lý hoá nguồn nước suối Sảng Chải ngày
05/5/2017[3]
KẾT QUẢ
PHÂN TÍCH
T
Chỉ tiêu
Đơn
Lấy tại Suối
T
phân tích
vị
Sảng Chải vị
BTNMT[1
(Cột A1)
2 DO(b)
mg/l
6,5
3 TSS(ab)
mg/l
30
4 COD(ab)
mg/l
12
5 BOD5(ab)
mg/l
4,1
6 NH4+_N(ab)
mg/l
0,011
mg/l
<0,003
mg/l
0,645
mg/l
0,19
Nitrit (NO-2
N)
Nitrat (NON)
9 F-(b)
MT:2015/
nước
6,68
3 tính theo
phân tích
-
]
-
8
Phương pháp
trí khai thác
1 pH(ab)
7 tính theo
QCVN 08
TCVN 6492 :
2011
TCVN 7325 :
2004
TCVN 6625 :
2000
SMEWW
5220c:2012
TCVN 6001-1 :
2008
TCVN 6179 :
1996
TCVN 6178 :
1996
TCVN 6180 :
1996
SMEWW
4500-F-,B&D
6-8,5
≥5
30
15
6
0,3
0.05
5
1,5
13
KẾT QUẢ
PHÂN TÍCH
T
Chỉ tiêu
Đơn
Lấy tại Suối
T
phân tích
vị
Sảng Chải vị
QCVN 08
Phương pháp
phân tích
MT:2015/
BTNMT[1
trí khai thác
]
nước
(Cột A1)
:2012
TCVN 6194:
10 Cl-(ab)
mg/l
5,33
11 As(ab)
mg/l
<0,0012
0,02
12 Pb((ab)
mg/l
<0,0007
0,02
13 Cd(ab)
mg/l
<0,0007
14 Cu(ab)
mg/l
0,051
0,2
15 Zn(ab))
mg/l
<0,0008
1,0
16 Mn
mg/l
0,0042
17 Ni(ab)
mg/l
0,0015
18 Fe(ab)
mg/l
<0,01
1996
EPA 200.8
EPA 200.8
TCVN
6177:1996
350
0,005
0,2
0,1
1,0
EPA 200.8
19 Cr(ab)
mg/l
<0,001
SMEWW 3500
0,02
Cr.B:2012
20 CN-(ab)
21 E.Coli(b)
mg/l
<0,004
MPN/
KPH
100m
22 Coliform(b)
23 Tổng dầu
l
125
mg/l
0,3
SMEWW 4500CN- C:2012
TCVN 6187 2:1996
TCVN 6187 2:1996
SMEWW
0,05
50
5000
0,5
14
KẾT QUẢ
PHÂN TÍCH
T
Chỉ tiêu
Đơn
Lấy tại Suối
T
phân tích
vị
Sảng Chải vị
25 Shigella
26
Vibrio
Phương pháp
phân tích
MT:2015/
BTNMT[1
trí khai thác
]
nước
(Cột A1)
mỡ(b)
24 Salmonella
QCVN 08
5520B:2012
Vi
khuẩn
/100
ml
cholerae
5
3
KPH
TCVN 6216 :
1996
TCVN 6053 :
2011
TCVN 6219 :
2011
-
Nhìn vào kết quả phân tích cho thấy nước suối vào mùa nước trong các chỉ
tiêu đều nằm trong giới hạn cho phép, tuy nhiên đặc trưng của nguồn nước
suối là độ đục (thường vào các tháng 5 đến tháng 10), hàm lượng cặn lơ lửng
trung bình của các tháng này lên trên 100 mg/l, có thời điểm mùa mưa lên
trên 500 mg/l, giải pháp thu nước sử dụng đập chắn vì vậy thời gian nước lưu
có khả năng dẫn đến hình thành chất hữu cơ và Mangan, dây chuyền xử lý
cần thiết phải tính đến loại trừ các thành phần này.
b. Nước ngầm
Đây là các khu vực đá vôi có mực nước ngầm nằm sâu, khu vực đá vôi
có mực nước ngầm dao động mạnh, khu vực đồi núi đá ít thấm nước có
mực xâm thực nằm sâu.
Như vậy, trong khu vực chỉ có nguồn nước suối có trữ lượng lớn nhất,
chất lượng đảm bảo nên đây sẽ là nguồn cấp nước thô cho hệ thống cấp
nước tập trung của Thị trấn Mường Khương hiện tại và trong tương lai.
15
1.2. Hiện trạng cấp nước trên địa bàn Thị trấn Mường Khương
Trên địa bàn nghiên cứu có duy nhất một nhà máy xử lý nước. Vị trí xây
dựng trạm xử lý nước hiện có được đặt ở khu đồi thuộc thị trấn, diện tích đảm
bảo cho việc xây dựng nâng công suất nhà máy [3].
Công suất nhà máy nước hiện tại là 2.000 m3/ngđ, không đảm bảo cho giai
đoạn đến năm 2025 (3.000 m3/ngđ).
1.3. Hiện trạng Nhà máy nước Mường Khương
1.3.1. Hiện trạng nguồn nước, công trình thu nước
Suối Sảng Chải là nguồn cấp nước chính cho sản xuất, sinh hoạt của Thị
trấn Mường Khương và đây cũng là nguồn cấp nước thô chính cho Nhà máy
nước Mường Khương dùng để xử lý cung cấp nước sinh hoạt cho toàn Thị
trấn [3].
a. Các công trình thu nước thô
- Dây truyền công nghệ xử lý cũ công suất: 2.000 m3/ngày (xây dựng năm 2000)
Hình 1.2. Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước hiện có
Bể lắng cát
co co
ống
b.Tuyến
Công
nước thô
Họng thu
nước
Suối Sảng
Chải
Bể lắng
đứng
Bể lọc nhanh
Bể chứa nước
sạch
Mạng lưới
phân phối
Nhà hóa chất +
trạm bơm rửa lọc
Công trình đầu nguồn bao gồm công trình thu, tuyến ống truyền tải nước
thô có công suất 2.000 m3/ngđ. Công trình được xây dựng hoàn thành và đưa
vào khai thác năm 2000, các thông số và kích thước chính như sau: