(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế công trình cấp nước sinh hoạt sử dụng nước sông Đuống cấp cho khu dân cư phía tây huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh

B

GIÁO D C VÀ ÀO T O
B NÔNG NGHI P VÀ PTNT
TR
NG
I H C TH Y L I
---------------------

T THANH TÙNG

NGHIÊN C U THI T K CƠNG TRÌNH C P N
C
SINH HO T S D NG N
C SÔNG U NG
C P CHO KHU DÂN C PHÍA TÂY
HUY N THU N THÀNH, T NH B C NINH

LU N V N TH C S

HÀ N I, N M 2017


B

GIÁO D C VÀ ÀO T O
B NÔNG NGHI P VÀ PTNT
TR
NG
I H C TH Y L I
---------------------

T THANH TÙNG

NGHIÊN C U THI T K CƠNG TRÌNH C P N
C
SINH HO T S D NG N
C SÔNG U NG
C P CHO KHU DÂN C PHÍA TÂY
HUY N THU N THÀNH, T NH B C NINH
Chuyên ngành: K thu t môi tr

ng

Mã s : 60.52.03.20

NG

IH

NG D N:

TS. Nguy n Hoài Nam

HÀ N I, N M 2017


L I CAM OAN
: T Thanh Tùng

Tên tôi là

Mã s h c viên :1581520320012
L p

: 23KTMT11

Chuyên ngành : K thu t Mơi tr
Mã s

ng

: 60520320

Khóa h c

: K23 (2015 - 2017)

Tôi xin cam đoan quy n lu n v n đ

c chính tơi th c hi n d

is h

ng d n

c a TS. Nguy n Hoài Nam v i đ tài nghiên c u “ Nghiên c u thi t k cơng trình
c pn

c sinh ho t s d ng n

c sông u ng c p cho khu dân c phía Tây, huy n

Thu n Thành, t nh B c Ninh”
ây là đ tài nghiên c u m i, không trùng l p v i các đ tài lu n v n nào tr

c

đây, do đó khơng có s sao chép c a b t kì lu n v n nào. N i dung c a lu n v n đ

c

th hi n theo đúng quy đ nh, các ngu n tài li u, t li u nghiên c u và s d ng trong
lu n v n đ u đ

c trích d n ngu n.

N u x y ra v n đ gì v i nơi dung lu n v n này, tơi xin ch u hồn tồn trách
nhi m theo quy đ nh.

Hà N i, Ngày 25 tháng 06 n m 2017
Tác gi lu n v n

T Thanh Tùng


L IC M

N

Trong su t th i gian h c t p, th c t p và th c hi n lu n v n t t nghi p tôi đã

nh n đ c r t nhi u s giúp đ t th y cô, b n bè, các đ ng nghi p, gia đình.
Tr
ng

c tiên tơi xin đ

i đã tr c ti p h

c bày t lòng bi t n sâu s c t i TS. Nguy n Hoài Nam,

ng d n, giúp đ tơi t n tình, chu đáo trong su t quá trình nghiên

c u và th c hi n lu n v n.
Tôi xin chân thành c m n các th y cô giáo tr ng i h c Th y l i nói chung
và các th y cô trong b môn K thu t môi tr ng nói riêng, đã t n tình d y b o, h ng
d n, t o đi u ki n giúp đ tơi trong q trình h c t p, nghiên c u t i tr

ng đ hồn

thành khóa h c.
Cu i cùng tôi xin đ

c c m n toàn th b n bè, đ ng nghi p và gia đình đã giúp

đ tơi trong su t th i gian v a qua.
Xin chân thành c m n!


M CL C
DANH M C HÌNH NH .................................................................................................

DANH M C B NG BI U ...............................................................................................
DANH M C CÁC CH VI T T T ................................................................................
M
U .........................................................................................................................3
CH NG I: T NG QUAN KHU V C NGHIÊN C U ..............................................6
1.1. T ng quan v huy n Thu n Thành – t nh B c Ninh ................................................6
1.1.1. V trí đ a lý .............................................................................................................6
1.1.2. c đi m đ a hình ..................................................................................................7
1.1.3. c đi m khí h u ...................................................................................................7
1.1.4. c đi m dân c , kinh t , xã h i ...........................................................................9
1.1.5. Nhu c u s d ng n c t i khu v c nghiên c u ...................................................11
1.2. Hi n tr ng tài nguyên n c khu v c nghiên c u ..................................................13
1.2.1. Hi n tr ng tài nguyên n c m t. .........................................................................13
1.2.2. Hi n tr ng tài nguyên n c ng m .......................................................................13
1.3. T ng quan v ph ng pháp x lý n c có hàm l ng c n l l ng l n .................14
1.3.1. X lý n c b ng ph ng pháp c h c ................................................................14
1.3.2. X lý n c b ng ph ng pháp hóa h c ..............................................................16
CH NG II: C S
XU T CÔNG NGH X LÝ N C ...............................19
2.1. Tính tốn, xác đ nh quy mơ, cơng su t...................................................................19
2.1.1. Nhu c u dùng n c sinh ho t c a khu dân c .....................................................19
2.1.2. L u l ng cho các cơng trình khác .....................................................................19
2.1.3. Cơng su t c p n c c a tr m ..............................................................................20
2.2. ánh giá ch t l ng n c ......................................................................................20
2.2.1. ánh giá ch t l ng n c sinh ho t khu dân c .................................................20
2.2.2. ánh giá ch t l ng n c sơng u ng. ..............................................................21
2.3. L a ch n v trí xây d ng h th ng x lý ................................................................22
2.5. Nghiên c u th c nghi m ........................................................................................23
2.5.1. C s lý thuy t.....................................................................................................23
2.5.2. Th c nghi m ........................................................................................................24

2.6. S đ dây chuy n công ngh l a ch n ...................................................................34
2.6.1. Phân tích l a ch n s đ cơng ngh ....................................................................34
2.6.2. Mô t s đ công ngh ........................................................................................35
CH NG III. THI T K TR M X LÝ N
C C P..............................................38
3.1. Ch t l ng n c sau x lý .....................................................................................38
3.1.1. Ch t l ng n c yêu c u sau x lý .....................................................................38


3.1.2. So sánh các ch tiêu .............................................................................................39
3.1.3. Xác đ nh m c đ ki m hóa ..................................................................................39
3.2. Tính tốn các cơng trình trong dây chuy n cơng ngh ...........................................40
3.2.1. Cơng trình thu ......................................................................................................40
3.2.2. L ng hóa ch t c n dùng. ...................................................................................47
3.2.3. B hòa tr n và b tiêu th phèn ...........................................................................47
3.2.4. B tr n c khí ......................................................................................................50
3.2.5. B ph n ng c khí ..............................................................................................52
3.2.6. B l ng li tâm.......................................................................................................55
3.2.7. B l c nhanh tr ng l c.........................................................................................61
3.2.8. Kh trùng .............................................................................................................69
3.2.9. B ch a n c s ch ...............................................................................................70
3.2.10. H l ng – sân ph i bùn ......................................................................................71
3.3. Tr m b m c p II .....................................................................................................72
3.3.1. ng hút, ng đ y .................................................................................................72
3.3.2. B m c p n

c sinh ho t ......................................................................................72

3.4. Quy trình v n hành h th ng ..................................................................................74
CH NG IV. KHÁI TỐN KINH T ........................................................................76

4.1. Chi phí xây d ng cơng trình ban đ u .....................................................................76
4.1.1 Chi phí xây d ng cơng trình thu và tr m b m c p I ............................................76
4.1.2. Chi phí xây d ng tr m x lý ................................................................................76
4.1.3. Chi phí xây d ng tr m b m c p II. .....................................................................77
4.1.4. T ng chi phí xây d ng ban đ u ...........................................................................78
4.2. Su t đ u t xây d ng d án ....................................................................................78
4.3. Các chi phí khác .....................................................................................................78
4.3.1. Chi phí kh u hao:.................................................................................................78
4.3.2. Chi phí cơng nhân ................................................................................................78
4.3.3. Chi phí đi n n ng tiêu th : ..................................................................................78
4.3.4. Chi phí hóa ch t s d ng: ....................................................................................79
4.3.5. T ng chi phí qu n lý v n hành hàng n m: ..........................................................80
4.3.6. Giá thành x lý 1m3 n c:...................................................................................80
K T LU N VÀ KI N NGH .......................................................................................81
K t lu n..........................................................................................................................81
Ki n ngh .......................................................................................................................81
TÀI LI U THAM KH O .............................................................................................83


DANH M C HÌNH NH
Hình 1. B n đ hành chính huy n Thu n Thành, t nh B c Ninh ....................................6
Hình 2. Di n bi n BOD5 trên sơng u ng ....................................................................21
Hình 3. Di n bi n Coliform trên sơng u ng ...............................................................21
Hình 4. Di n bi n DO trên sơng u ng ........................................................................22
Hình 5. B n đ quy ho ch s d ng đ t huy n Thu n Thành – t nh B c Ninh ..............23
Hình 6: L y m u n c sơng u ng ..............................................................................25
Hình 7. Dàn máy khu y thí nghi m Jartest ...................................................................26
Hình 8.
th th hi n s t ng quan gi a hi u qu x lý SS, đ màu và s thay đ i
pH ..................................................................................................................................28

Hình 9.
th th hi n s t ng quan gi a hi u qu x lý c a đ màu, SS và s thay
đ i hàm l ng phèn nhơm .............................................................................................29
Hình 10.
th th hi n s t ng quan gi a hi u qu x lý SS, đ màu và s thay đ i
pH ..................................................................................................................................30
Hình 11.
th th hi n s t ng quan gi a hi u qu x lý SS, đ màu và s thay đ i
hàm l ng PAC .............................................................................................................31
Hình 12.
th th hi n s t ng quan gi a hi u qu x lý SS, đ màu và s thay đ i
pH ..................................................................................................................................32
Hình 13.
th th hi n s t ng quan gi a hi u qu x lý đ màu, SS và s thay đ i
hàm l ng phèn s t ........................................................................................................33
Hình 14. S đ công ngh x lý n c sinh ho t t n c sơng u ng .........................33
Hình 15: Mơ hình kênh d n n c t sông vào h s l ng ............................................41
Hình 16. T m l ng lamen ..............................................................................................56
Hình 17. S đ tính tốn ng l ng .................................................................................56
Hình 18. Kích th c ng l ng .......................................................................................57
Hình 19. Mơ hình b l c và quá trình r a l c ...............................................................62
Hình 20: B ch a và kh trùng n

c ............................................................................69

1


DANH M C B NG BI U
B ng 1. Nhi t đ khơng khí bình qn tháng, n m t i tr m B c Ninh. ..........................7

B ng 2.
m bình quân tháng, n m t i tr m B c Ninh................................................7
B ng 3. L ng b c h i bình quân tháng, n m t i tr m B c Ninh...................................8
B ng 4. Phân ph i l ng m a trung bình nhi u n m t i huy n Thu n Thành ...............8
B ng 5. M t s ch tiêu phát tri n kinh t xã h i giai đo n 2000-2010 ............................9
B ng 6. Th ng kê công trình c p n c s ch và VSMT huy n Thu n Thành[6] ..........12
B ng 7. M c n c trung bình tháng, n m t i tr m B n H ..........................................13
B ng 8. Các ch tiêu phân tích đánh giá ch t l ng n c sơng ....................................25
B ng 9. K t qu xác đ nh pH t i u ..............................................................................27
B ng 10. K t qu xác đ nh li u l ng phèn t i u ........................................................28
B ng 11. K t qu xác đ nh pH t i u ............................................................................30
B ng 12. K t qu xác đ nh li u l ng PAC t i u ........................................................30
B ng 13. K t qu xác đ nh pH t i u ............................................................................32
B ng 14. K t qu xác đ nh li u l ng phèn s t t i u .................................................32
B ng 15. Gi i h n các ch tiêu ch t l ng[3] ................................................................38
B
B
B
B

ng 16. So sánh các ch tiêu n c đ u vào và đ u ra .................................................39
ng 17. Thông s máy b m.........................................................................................46
ng 18. Các thơng s thi t k c a b hịa tr n phèn ...................................................47
ng 19. Các thông s thi t k c a b tiêu th phèn.....................................................49

B ng 20. Các thông s thi t k c a b tr n đ ng ..........................................................51
B ng 21. Các thông s thi t k c a b ph n ng c khí................................................55
B ng 22. Các thông s thi t k c a b l ng lamen ........................................................61
B ng 23. Các thông s thi t k c a b l c .....................................................................69
B ng 24. Các thông s thi t k c a b ch a n c s ch.................................................71

B ng 25. Các thông s thi t k c a sân ph i bùn ..........................................................72
B ng 26. Thông s máy b m.........................................................................................74
B ng 27. B ng tính giá thành mua s m trang thi t b trong cơng trình thu n c và tr m
b m c p I. ......................................................................................................................76
B ng 28. B ng tính giá thành mua s m trang thi t b trong cơng trình tr m x lý n c.
.......................................................................................................................................77
B ng 29. B ng giá thành các trang thi t b trong tr m b m câp II ...............................77
B ng 30. Chi phí đi n tr m b m ...................................................................................79
B ng 31. Chi phí hóa ch t s d ng................................................................................80
B ng 32: T ng h p các h ng m c công trình c a h th ng x lý n c c p t n c
sông u ng ....................................................................................................................81
2


DANH M C CÁC CH

VI T T T

BOD: Biochemical oxygen Demand - Nhu c u oxy sinh hoá
BVTV: B o v th c v t
BYT: B Y t
COD: Chemical Oxygen Demand - Nhu c u oxy hóa h c
DO: L ng oxy hoà tan trong n c
GDP: Gross Domestic Product – T ng s n ph m qu c n i
HVS: H p v sinh
MNCN: M c n c cao nh t
MNTN: M c n c th p nh t
QCVN: Quy chu n Vi t Nam
RO: Reverse Osmosis – Th m th u ng

c

SS: Suspended Solids - Ch t r n l l ng
STT: S th t
TCVN: Tiêu chu n Vi t Nam
TCXDVN: Tiêu chu n xây d ng Vi t Nam
THCS: Trung h c c s
TSS: Total Suspended Solids - T ng ch t r n l l ng
VSMT: V sinh môi tr ng
XDCB: Xây d ng c b n

3


M
U
Thu n Thành là m t huy n n m phía Nam t nh B c Ninh ven dịng sơng u ng
(sông Thiên
c x a). Thu n Thành n m cách trung tâm thành ph B c Ninh kho ng
h n 10 km, cách trung tâm th đô Hà N i 25 km v phía tây nam. Phía b c giáp v i
huy n Qu Võ và huy n Tiên Du đ c ng n cách b i sông u ng, phía đơng Thu n
Thành giáp v i huy n Gia Bình và huy n L ng Tài, phía nam Thu n Thành giáp v i
t nh H i D ng.
V i dân s trong huy n là 144.536 ng

i (2009) và ng

i dân trong vùng ch

y u s d ng ngu n n c ng m và n c m a cho sinh ho t hàng ngày. Huy n đã có

nhà máy c p n c sinh ho t t i th tr n H công su t ~1000m3/ngày.đêm nh ng c ng
ch đ đ cung c p cho dân c trong th tr n. Trong nh ng n m g n đây di n bi n th i
ti t r t ph c t p, l bão gia t ng trong mùa m a và h n hán kéo dài trong mùa khơ.
ng th i, tình hình phát tri n kinh t xã h i c a huy n có nh ng bi n đ ng m nh
nh : q trình đơ th hố m nh, dân s t ng nhanh, nhi u khu công nghi p m i đ c
xây d ng gây nh h ng đ n ch t l ng ngu n n c ng m và n c m a. Cùng v i đó,
vi c phát tri n ngh th công và l ng rác th i sinh ho t phát sinh ngày càng nhi u
khi n cho ngu n n c sinh ho t c a ng i dân n i đây càng có d u hi u ơ nhi m. M t
khác v i ngu n n c m t t ng đ i d i dào vì h th ng sơng ngòi dày đ c và trên đ a
bàn huy n có sơng u ng ch y qua v i ch t l ng n c t ng đ i đ m b o. Qua đánh
giá c a Trung tâm Tài nguyên n c & Môi tr ng – Vi n Khoa h c Th y l i, n c
sông u ng có hàm l ng ch t l l ng khá cao, dao đ ng trong kho ng t 25,3375,7mg/l. Mùa m a n c sông ch a nhi u phù sa nên t ng l ng ch t r n l l ng
th ng cao h n mùa khô.
V i tình hình c p bách v nhu c u s d ng n c s ch c a ng i dân trong huy n
và đ c đi m c a n c sông u ng, em xin đ xu t đ tài:“Nghiên c u thi t k cơng
trình c p n c sinh ho t s d ng n c sông u ng c p cho khu dân c phía Tây
huy n Thu n Thành, t nh B c Ninh”. Khi h th ng c p n c đ c đ a vào s d ng,
không ch đáp ng nhu c u và mong mu n c a ng i dân trong khu v c mà cịn góp
ph n gi m thi u các b nh liên quan đ n n c s ch và v sinh môi tr ng, c i thi n s c
kh e c ng đ ng, đi u ki n s ng c a ng
m t nông thôn ngày càng kh i s c.

i dân, t o ra môi tr

ng xanh, s ch, đ p, b

M c tiêu nghiên c u c a đ tài
Tính tốn thi t k h th ng x lý n c sơng u ng có hàm l ng c n l l ng l n
đ c p n c sinh ho t cho khu dân c phía Tây huy n Thu n Thành, t nh B c Ninh,
đ t yêu c u theo quy chu n QCVN 01:2009/BYT.

4


it
it
l

ng và ph m vi nghiên c u c a lu n v n
ng nghiên c u
N c sông u ng và h th ng x lý n

c sinh ho t t n

ng c n l l ng cao.

Ph m vi nghiên c u
Tính tốn thi t k h th ng x lý n c sinh ho t t n
khu dân c phía Tây huy n Thu n Thành – t nh B c Ninh.
Ph

c sơng u ng có hàm

c sông

u ng đ c p cho

ng pháp nghiên c u
Các ph ng pháp nghiên c u đ c áp d ng bao g m:
- Ph ng pháp thu th p, phân tích t ng h p tài li u: Tìm hi u, thu th p, phân tích

s li u, các cơng th c và mơ hình d a trên các tài li u có s n và t th c t .
- i u tra kh o sát th c đ a: Kh o sát hi n tr ng s d ng n c khu dân c và
đo n sông u ng ch y qua khu v c phía Tây huy n Thu n Thành, t nh B c Ninh.
- Ph ng pháp th ng kê: Thu th p và x lý các s li u v đi u ki n khí t
th y v n, kinh t xã h i c a khu v c nghiên c u.

ng,

- Ph ng pháp so sánh: So sánh v i các ch tiêu trong QCVN, TCVN hi n hành.
- Ph ng pháp nghiên c u phân tích t i phịng thí nghi m: Làm các thí nghi m
đ l a ch n v t li u và các đi u ki n t i u cho h th ng x lý.
K t c u c a lu n v n
M đ u
- Ch ng 1: T ng quan v khu v c nghiên c u
- Ch ng 2: C s lý thuy t đ xu t công ngh x lý n
- Ch ng 3: Thi t k tr m x lý n c c p
- Ch ng 4: Khái toán kinh t cho h th ng
K t lu n và ki n ngh .

c

Ý ngh a c a lu n v n
- Gi i quy t v n đ n c s ch và s c kh e c ng đ ng. m b o đ c an toàn v
sinh, gi m đ c các b nh liên quan nh : tiêu ch y, đau m t h t, s t rét…
- Làm ti n đ cho các doanh nghi p t nhân và ngoài t nhân v i v n ban đ u
th p có th t thi t k và áp d ng h th ng x lý này góp ph n nâng cao m c s ng.

5

CH

NG I: T NG QUAN KHU V C NGHIÊN C U

1.1. T ng quan v huy n Thu n Thành – t nh B c Ninh
1.1.1. V trí đ a lý
Thu n Thành là huy n đ ng b ng, cách trung tâm t nh 15 km v phía B c, cách th đơ
Hà N i 25 km v phía Tây. V i to đ đ a lý:
- T 20059’11” đ n 21006’00” v đ B c.
- T 1060 59’’00” đ n 106008’00” kinh đ ơng.
Phía B c giáp huy n Tiên Du và Qu Võ, t nh B c Ninh.
Phía Nam giáp huy n V n Lâm, t nh H ng Yên và huy n C m Giàng, t nh H i D ng.
Phía ơng giáp huy n Gia Bình và L ng Tài, t nh B c Ninh.
Phía Tây giáp huy n Gia Lâm, thành ph Hà N i.

Hình 1. B n đ hành chính huy n Thu n Thành, t nh B c Ninh
Gi i h n vùng nghiên c u
Huy n Thu n Thành bao g m toàn b 17 xã và m t th tr n thu c huy n Thu n
Thành v i t ng di n tích t nhiên là 11.971 ha, dân s đ n n m 2010 là 147.538 ng i.
Trong đó, vùng nghiên c u phía Tây huy n bao g m các xã: Trí Qu , Xuân Lâm
và Hà Mãn v i t ng di n tích t nhiên là 1377,9 km2, dân s đ n n m 2010 là 20677
ng

i[6].

6


1.1.2.

c đi m đ a hình
a hình t ng đ i b ng ph ng, nghiêng t tây sang đông đ c th hi n qua các
dòng ch y m t đ v sông u ng. M c đ chênh l ch đ a hình khơng l n, v i vùng
đ ng b ng th

ng có cao đ t 2,1÷5,9m[6].

V i d ng đ a hình trên Thu n Thành có đi u ki n thu n l i phát tri n đa d ng các
lo i cây tr ng, v t nuôi, luân canh nhi u cây tr ng và canh tác nhi u v trong n m.
Song c ng có khó kh n là ph i xây d ng các cơng trình t i, tiêu c c b và đòi h i l a
ch n c c u cây tr ng v t ni thích h p đ i v i vùng m i phát huy đ c h t ti m
n ng đ t đai c a huy n.
1.1.3. c đi m khí h u
1.1.3.1.Nhi t đ
Huy n Thu n Thành có n n nhi t đ khá cao, nhi t đ trung bình n m kho ng
230÷270C. Tháng có nhi t đ trung bình l n nh t th

ng r i vào tháng VI và tháng VII,

nhi t đ trung bình hai tháng này t 28÷330C. Nhi t đ trung bình tháng th p nh t là
tháng I nhi t đ trung bình tháng này ch t 16÷200C.
Nhi t đ l n nh t quan tr c đ c t i tr m B c Ninh là 39,70C vào ngày
20/VII/2001. Bi n đ ng nhi t đ trong vùng r t l n, chênh l ch gi a nhi t đ cao nh t
và th p nh t th ng trên 350C. Nhi t đ th p nh t quan tr c đ
ch là 2,80C vào ngày 30/XII/1975[6].

c t i tr m B c Ninh

B ng 1. Nhi t đ khơng khí bình qn tháng, n m t i tr m B c Ninh.

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII IX

16,2 17,5 20,3 23,9 26,0 28,8 29,1 28,4
1.1.3.2.

X

XI

XII

n v : 0C
N m

27,3 24,9 21,0 17,9 23,4

m

m khơng khí có quan h ch t ch v i nhi t đ khơng khí và l ng m a. Vào
các tháng mùa m a đ m có th đ t 80÷90%. Các tháng mùa khơ đ m ch t
70÷80%.
m khơng khí th p nh t quan tr c đ c tr m B c Ninh là 15% vào ngày
2/I/1960[6].
B ng 2.

m bình quân tháng, n m t i tr m B c Ninh

nv:%

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII IX

X

XI

XII

N m

79,3

83,3

86,7

87,1

84,1

83,2

83,0

85,9

81,5

77,8

77,8

82,8

84,4

1.1.3.3. B c h i
Do có n n nhi t đ khá cao k t h p v i t c đ gió c ng t ng đ i l n nên l ng
b c h i đây t ng đ i cao, trung bình nhi u n m đ t 937,8mm/n m. L ng b c h i
l n nh t quan tr c đ c là 1348mm n m 2003 t i tr m B c Ninh. L ng b c h i nh
7


nh t vào tháng II đ n tháng IV v i l

ng b c h i kho ng 56÷62 mm/tháng, l

ng b c

h i tháng l n nh t vào tháng VI ÷VII đ t 93,6÷94,8mm/tháng[6].
B ng 3. L
I

II

III

ng b c h i bình quân tháng, n m t i tr m B c Ninh

IV

V

VI

VII

VIII IX

71,0 56,4 57,1 61,9 88,1 93,6 94,8 77,7
1.1.3.4.

X

XI

n v : mm

XII

N m

78,1 88,9 86,9 83,2 937,8

c tr ng m a

Mùa m a Thu n Thành th ng b t đ u vào V và k t thúc vào tháng X. Mùa
khô b t đ u t tháng XI và k t thúc vào tháng IV n m sau. L ng m a trong 6 tháng
mùa m a chi m 84÷85% t ng l
t 15÷16% t ng l

Thu n
Thành

(19602008)

c
tr ng

ng m a ch

ng m a n m[6].

B ng 4. Phân ph i l

Tr m
(Th i
đo n)

ng m a n m còn l i 6 tháng mùa khơ l

ng m a trung bình nhi u n m t i huy n Thu n Thành
Tháng
T ng

I

II

III IV

V

VI

VII VIII IX

X

XI XII

X(mm) 17,8 23,7 42,3 85,9 155,3 221,4 239,4 259,4 186,7 122,0 54,1 15,5 1423,4
K (%) 1,25 1,66 2,97 6,03 10,91 15,55 16,82 18,22 13,12 8,57 3,80 1,09 100,0

Hai tháng m a nhi u nh t đó là tháng VII và tháng VIII, t ng l ng m a hai
tháng này chi m kho ng 35% t ng l ng m a n m, l ng m a tháng c a các tháng
này đ u t 200÷300mm/tháng s ngày m a lên t i 15÷20 ngày, trong đó có t i 9 đ n
10 ngày m a có m a dông v i t ng l

ng m a đáng k , th

ng gây úng.

1.1.3.5.M ng l i sơng ngịi
a. Sơng l n ch y qua vùng
Sông u ng: Sông u ng là phân l u c a sông H ng, chi u dài 67 km, b t
ngu n t làng Xuân Canh, ch y theo h ng t Tây sang ông và đ vào sông Thái
Bình t i Kênh Ph (Chí Linh) hai b có đê bao khá v ng ch c.

o n đ u sơng

u ng

ch r ng 200÷300m, đo n cu i m r ng d n t 1.000÷2.500m. o n sơng u ng ch y

qua đ a ph n huy n Thu n Thành dài 14,8km. Hàng n m sông u ng chuy n t i t
sông H ng sang sơng Thái Bình m t l ng n c khá l n, c tính kho ng 29 t m3
n c, t ng ng 25,7% t ng l ng n c c a sơng H ng tính đ n S n Tây, vì v y nó
đã nh h ng r t l n t i ch đ dòng ch y h du sơng Thái Bình[6].
b. Sơng n i đ a
Sông Dâu – Lang Tài: Sông Dâu b t ngu n t
đ n Li u Khê thì sơng h p v i sông

i Tr ch huy n Thu n Thành

ình Dù (t Nh Qu nh t i Nhi u Khê) thành

8


sông Lang Tài, sông ch y qua V n Lâm v C m Giàng r i ch y ti p vào sông Tràng
K dài 22 km, đây là tr c tiêu l n nh t c a vùng Gia Thu n
Sơng ình Dù: Là sơng d n n c c p cho tr m b m V n Lâm và Nh Qu nh.
Sơng ơng Cơi - i Qu ng Bình: Là tr c sông đào trong h th ng thu nông B c H ng - H i đ c xây d ng vào n m 1957, sông dài 23,8 km, sông b t đ u t
i Tr ch
huy n Thu n Thành và k t thúc t i Ng c Quan huy n L ng Tài. Sông ông Côi - i
Qu ng Bình là tr c tiêu t ch y c a khu v c i ng Thành, An Bình (Thu n Thành),
i Bái - Qu ng Phú - Bình nh (Gia Bình và L ng Tài) đ ra sông Tràng K [6].
1.1.4. c đi m dân c , kinh t , xã h i
1.1.4.1. Dân s
Theo s li u th ng kê hi n t i dân s toàn huy n đ n h t n m 2010 là 147.538
ng i trong đó nam gi i là 76.655 ng i, n gi i là 72.506 ng i. Dân s
khu v c
thành th là 11.853 ng i chi m 8,03% dân s tồn vùng, khu v c nơng thơn là
135.685 ng i. T l t ng dân s t nhiên toàn huy n m c 1,511%. M t đ dân c

toàn huy n là 1.226 ng i/km2, ch y u t p trung đông các khu v c thành th nh th
tr n, th t còn l i s ng khu v c nông thôn[6].
1.1.4.2. N n kinh t chung c a huy n.
Huy n Thu n Thành trong th i gian qua nh th c hi n công cu c đ i m i đã thu
đ cm ts
m t t ng tr
c i thi n. C
B
Ch tiêu

k t qu đáng ph n kh i. N n kinh t t ng b c n đ nh h n, có nh ng
ng khá, đ i s ng nhân dân c v v t ch t l n tinh th n ngày càng đ c
c u kinh t đã có s chuy n d ch đ t ng thu nh p cho xã h i[6].
ng 5. M t s ch tiêu phát tri n kinh t xã h i giai đo n 2000-2010
nv
2000
2005
2009
2010

1. T ng s n ph m trong t nh GDP T đ ng

307,5

499,8

891,0

935,8

Nông – Lâm nghi p

T đ ng

160,36

197,76

300,0

270,4

Công nghi p – XDCB

T đ ng

70,02

152,95

305,3

342,5

D ch v

T đ ng

77,16

149,10

285,7

322,9

100

100

100

100

2. C c u t ng s n ph m
Nông – Lâm nghi p

%

50,74

39,56

33,7

28,9

Công nghi p – XDCB

%

23,56

30,62

34,3

36,6

D ch v

%

25,70

29,82

32,1

34,5

2,85

5,26

9,8

10,4

4. GDP bình quân đ u ng

i

GDP bình quân đ u ng

Tri u đ ng

Ghi chú:( Giá c đ nh n m 1994)
i đ t 20.000.000 đ/ n m (giá hi n hành)

1.1.4.3. Tình hình xã h i trên đ a bàn huy n
a. Giao thông
* M ng l

i giao thông
9


M ng l

i giao thông trong vùng phát tri n r ng kh p trong vùng. Có đ

ng ơ tơ

đ n t n trung tâm xã và th m chí đ n nhi u xóm nh , tồn huy n hi n có 2.747 km
đ ng huy n, đ ng đô th và 78,46km đ ng xã.
* Giao thông th y
Trên đ a bàn huy n Thu n Thành có con sơng

u ng ch y qua, sơng này có th

cho các ph ng ti n th y có t i tr ng 200 - 400 t n đi qua.
b. Y t
M ng l i y t trên đ a bàn huy n phát tri n r ng kh p c v s l
l ng. Tính đ n n m 2010 là 100% s xã, th tr n huy n Thu n Thành đ
đ t chu n qu c gia v y t .

ng và ch t
c công nh n

c. Giáo d c
Quy mô h th ng giáo d c – đào t o gi v ng và phát tri n. Công tác ph c p
giáo d c ti u h c và giáo d c THCS ti p t c đ c c ng c v ng ch c, công tác ph
c p giáo d c trung h c đ c tri n khai tích c c. Các trung tâm h c t p c ng đ ng t i
18 xã, th tr n đ c c ng c ki n toàn và ho t đ ng đ t k t qu t t. Ch t l ng giáo
d c có s chuy n bi n tồn di n, đ ng đ u và th c ch t h n. H c sinh x p lo i đ o
đ c t t, khá chi m t l cao. K t qu h c sinh gi i hàng n m đ t t p đ u c a t nh B c
Ninh, h c sinh thi đ vào đ i h c và cao đ ng n m sau cao h n n m tr c[6].
1.4.1.4. ánh giá chung v hi n tr ng kinh t xã h i
a. Thu n l i
Thu n thành là huy n có v trí đ a lý t ng đ i thu n l i cách th đô Hà N i
trung tâm v n hố chính tr c a c n c kho ng 25km. Có h th ng giao thơng t ng
đ i thu n l i n i v i trung tâm thành ph Hà N i.
Là huy n có nhi u làng ngh truy n th ng: Tranh

ông H , nuôi t m, d t v i,

s n xu t màn...
i ng cán b khoa h c v ph c v cho huy n ngày m t đơng, trình đ cao.
Trình đ dân trí c a ng i dân trong vùng t ng đ i cao, m t b ph n dân c có

trình đ s n xu t hàng hố, n ng đ ng v i c ch th tr ng.
C s h t ng ngày càng đ c phát tri n, giao thông, m ng l

i đi n, c s y t ,

giáo d c, truy n thanh…đã đ c đ u t nâng c p, ngày càng đáp ng t t h n đ i s ng
v t ch t c ng nh tinh th n c a nhân dân.
M t s d án xây d ng và phát tri n công nghi p, ti u th công nghi p đã và đang
đ c đ u t xây d ng. Vi c chuy n d ch c c u cây tr ng v t nuôi trong nông nghi p đã
góp ph n xố đói, gi m nghèo, đ i s ng c a ng i dân trong t nh ngày càng đ c nâng cao.
b. Khó kh n
Tài ngun khống s n ít, m t đ dân s cao, đ t nơng nghi p ít.
10


C c u kinh t cịn có b ph n chuy n d ch ch m, ch a đ ng b , nh t là c c u
lao đ ng. M t s ho t đ ng thu c l nh v c th
ngh còn y u.

ng m i, du l ch-d ch v , v n hoá, v n

ng d ng ti n b khoa h c, k thu t và công ngh m i vào s n xu t cịn ít, ch a
hình thành đ c ngành kinh t m i nh n, s n ph m chi m u th tiêu th trên th
tr

ng trong n c và xu t kh u ch a nhi u.
i s ng nhân dân tuy có đ c c i thi n nh ng chênh l ch m c s ng gi a các
t ng l p dân c r t l n và ti p t c t ng.
L c l ng lao đ ng đông đ o nh ng lao đ ng đ c đào t o c b n, có tay ngh
cao ch a đ đáp ng cho nhu c u phát tri n nhanh, hi n đ i, nh t là đang thi u các

doanh nhân, các t ng cơng trình s , các nhà qu n lý gi i.
1.1.5. Nhu c u s d ng n
1.1.5.1. C p n c đô th

c t i khu v c nghiên c u

Hi n t i Th tr n H đang ti n hành xây d ng nhà máy n c. T ng s dân th
tr n đ c c p n c h p v sinh 91,6% t gi ng khoan, gi ng đào[6].
1.1.5.2. C p n c nông thôn
S dân nông thôn đ c dùng n c h p v sinh đ n tháng 5 n m 2010 c a huy n
Thu n Thành đ t 93,4% t ng s dân nơng thơn tồn huy n. Trong t ng s các lo i
hình c p n
hình c p n
n

c, lo i hình c p n c b ng gi ng khoan chi m đa s , ti p đ n là các lo i
c b ng gi ng đào, b ch a n c m a, lo i hình c p n c t p trung b ng

c máy d n n

c b ng đ

ng ng. Ngoài ra còn m t s h s d ng n

c sông, h ,

ao, su i và ngu n khác[6].
*C pn

c s ch t p trung nông thôn

T ng s dân hi n đ

cc pn

c t p trung th c t 4.247 ng

i đ t 2,9% dân s

nơng thơn tồn huy n.
* C p n c phân tán
G m: gi ng khoan l p b m tay, gi ng đào, b , lu ch a n c m a.
+ Gi ng khoan: Tồn vùng có 121.259 ng i s d ng n c gi ng khoan h p v
sinh trên đ a bàn huy n chi m 89,4% dân s nông thôn, ch y u do các h t đ u t
kinh phí xây d ng.
+ Gi ng đào: Tồn vùng có 709 ng i đ c c p n c h p v sinh chi m 0,5%
dân s nông thôn toàn huy n.
+ B lu ch a n c m a: chi m 1,53% dân s nơng thơn tồn huy n.
T ng s dân nông thôn đ c c p n c h p v sinh là 128.471 ng i đ t 94,5%
dân s nông thôn.
T ng s dân đ c c p n c h p v sinh trên đ a bàn huy n là 139.152 ng i đ t
93,4 % dân s toàn huy n[6].
11


B ng 6. Th ng kê cơng trình c p n
T l ng

i s d ng n

c

Gi ng đào

HVS, %
S
STT

Tên Xã

ng
s

S
ng

i

i

d ng
n c
HVS

1

Mão i n

2

Hoài Th

3

Song H

4

T l s
ng i
S
l

l
n

g

HVS,
%

Gi ng khoan
S
ng i

S

s
d ng
n c

c s ch và VSMT huy n Thu n Thành[6]

ng

s

đ c
x p là

d ng
gi ng

HVS:

đào
HVS

Lu, B ch a n

S

S

S
gi ng

gi ng
khoan

ng i
s d ng

khoa
n

đ c
x p là

gi ng
khoan

HVS

HVS

S
ng i

S
l

S
l

ng

cm a

ng

s

đ c
x p là

d ng
n c

HVS

m a
HVS

Vòi n

c máy

N

c máy cơng
c ng

riêng
S
S vịi
n c

S
ng i

vịi/ b
n c

S
ng i

máy
riêng

s
d ng

máy
cơng

s
d ng

c ng

11976

11596

96,8

10

10

43

1985

1985

9689

338

338

1864

0

0

0

0

8718

8299

95,2

105

83

321

1942

1924

7978

0

0

0

0

0

0

0

5723

5468

95,5

23

19

71

1206

1206

5388

4

4

9

0

0

0

0

Gia ơng

9061

9009

99,4

0

0

0

2171

2103

9009

0

0

0

0

0

0

0

5

An Bình

7521

7492

99,6

1

1

1

1908

1886

7358

31

31

133

0

0

0

0

6

Tr m L

7844

7782

99,2

9

9

28

1900

1878

7748

4

4

6

0

0

0

0

7

Ninh Xá

8571

8177

95,4

7

7

18

1995

1995

8159

0

0

0

0

0

0

0

8

Ngh a

8140

7831

96,2

7

2

4

1848

1801

7827

0

0

0

0

0

0

0

9

Nguy t

c

8072

7847

97,2

0

0

0

1883

1883

7847

0

0

0

0

0

0

0

ng Thành

11090

9766

88,1

11

11

27

2302

2302

9694

19

19

45

0

0

0

0

11073

10226

92,4

8

7

16

1640

1640

10210

0

0

0

0

0

0

0

8128

8008

98,5

41

29

127

843

843

3634

0

0

0

1145

4247

0

0

6466

6252

96,7

6

6

24

1327

1322

6226

1

1

2

0

0

0

0

10

i

ng

o

11

ình T

12

Trí Qu

13

Thanh Kh

14

Hà Mãn

5547

5168

93,2

0

0

0

1091

1091

5167

1

1

1

0

0

0

0

15

Ng Thái

7122

6478

91,0

20

13

23

1612

1558

6445

4

3

10

0

0

0

0

16

Xn Lâm

6502

5594

86,0

2

2

6

1516

1516

5582

1

1

6

0

0

0

0

17

Song Li u

4131

3298

79,8

0

0

0

942

743

3298

0

0

0

0

0

0

0

18

Th tr n H

11853

10861

91,6

104

89

317

2826

2488

10228

81

81

316

0

0

0

0

T ng

147538

139152

94,3

354

288

1026

30937

30164

131487

484

483

2392

1145

4247

0

0

ng

12


1.2. Hi n tr ng tài nguyên n c khu v c nghiên c u
1.2.1. Hi n tr ng tài nguyên n c m t
Sông u ng là sông l n ch y qua đ a bàn huy n Thu n Thành có biên đ dao
đ ng m c n c trong n m khá l n gi a mùa l và mùa ki t. S bi n đ i m c n c trong
n m có quan h ch t ch v i l ng m a, cho đ n khi các cơng trình h ch a th ng
l u tham gia đi u ti t dòng ch y cùng v i các cơng trình l y n c trên các sơng tr c
chính ho t đ ng thì biên đ m c n c đã có s thay đ i so v i dòng ch y t nhiên
nh ng không l n l m.
B ng 7. M c n c trung bình tháng, n m t i tr m B n H
n v :cm
Tr m

I

II

III

IV

V

VI

VII VIII IX

89

113 179 342 521 541

X

XI

XII N m

B n H
(61-07)

115 96

437 323 232 150 262

a. Ch t l ng n c sông u ng
Sơng u ng có hàm l ng phù sa nhi u vào mùa m a trung bình c 1 m3 n

c

có 2,8 kg phù sa t o nên cánh đ ng phù sa b i t phì nhiêu màu m ven sông thu c các
huy n Tiên Du, T S n, Qu Võ, Thu n Thành, Gia Bình, L ng Tài. Thành ph n hoá
h c c a n c phù sa sơng u ng có đ y đ các ch t dinh d ng ph c v r t t t cho
cây tr ng sinh tr ng và phát tri n[6].
b. Ch t l ng n c sông n i vùng
Ch t l ng n c các sơng ngịi n i đ a nhìn chung đã và đang b ô nhi m nh t là
đ i v i các sơng ơng Cơi, sơng Dâu ình Dù. Ngun nhân gây ra ô nhi m ngu n
n c ch y u là n c th i s n xu t sinh ho t t các làng ngh nh : Sông ông Cơi t i
i Bái có hàm l ng các ch t gây ra ô nhi m ch t l ng n c r t cao: DO = 3,82
mg/l, COD = 38,2 mg/l, BOD = 21,4 mg/l, Coliform = 13.000 Coli/100ml, … Ngu n
n c m t sơng ình Dù t i tr m b m Nh Qu nh trên h th ng B c H ng H i b ô
nhi m do nh n n c th i t các khu công nghi p Nh Qu nh A, Nh Qu nh B n c
th i t các khu dân c t i th tr n Nh Qu nh v i hàm l ng các ch t gây ô nhi m r t
cao nh : DO = 4,59 mg/l, COD = 36,6 mg/l, BOD = 21,5 mg/l, NO2- = 0,072 mg/l,
Coliform = 10.200 Coli/100ml v.v…[6].
1.2.2. Hi n tr ng tài nguyên n c ng m
a. Tr l ng n c ng m
N c d i đ t là khoáng s n đ c bi t. V tr l

ng nó gi ng khoáng s n r n (tr

l ng t nh t nhiên) nh ng có ph n đ c bi t mà khống s n r n khơng có (tr l ng
đ ng t nhiên, tr l ng cu n theo...). Chính ph n đ c bi t này góp ph n quy t đ nh
trong đánh giá tr l ng khai thác n c d i đ t, đ c bi t là tr l ng đ ng và tr
l

ng cu n theo.
13

Tài nguyên n

cd

i đ t c a m t vùng lãnh th đ

c th hi n b ng tr l

ng

khai thác ti m n ng và tr l ng khai thác d báo.
Vùng h th ng Nam u ng nói chung và huy n Thu n Thành nói riêng là m t
trong nh ng vùng thu c l u v c sơng H ng - sơng Thái Bình đã đ c tìm ki m - th m
dị và đánh giá tr l ng khai thác n c d i đ t. K t qu xác đ nh đ c tr l ng c p
A: 535.096 m3/ng, c p B: 450.600 m3/ng, c p C1: 632.670 m3/ng. Trong đó tr l ng
công nghi p (c p A + B) là 985.696 m3/ng, riêng vùng Hà N i là 848.980 m3/ng[6].
b. Ch t l ng n c ng m
M c đích s d ng n c khác nhau đòi h i ch t l ng n c khác nhau. Trong
ph m vi khu v c ch nêu các yêu c u chung nh t v ch t l ng n c. Nhìn chung m i
yêu c u s d ng n c đ u đòi h i n c đ m b o yêu c u v các m t: Tính ch t v t lý
(trong, không mùi, không v , không màu, nhi t đ thích h p); đ pH c a n c không
cao quá và c ng không th p q (6,5÷8,5); T ng đ khống hố c a n c không l n
quá (M ≤ 1 g/l),
t

vùng hi m n

c cho phép đ n 1,5 g/l, n u dùng cho ch n nuôi hay

i cây cho phép đ n 3 g/l, cịn ni tr ng th y s n cao h n nh ng tu thu c vào lo i

con gi ng. Khi s d ng n

c cho yêu c u v sinh (v sinh v t) và h n ch hàm l

các ch t đ c h i khác[6].
- a s các m u n c ng m

ng

khu v c huy n Thu n Thành đ m b o các ch tiêu

v t lý, không màu, không mùi và đ trong đ t yêu c u.
t ng khoáng hoá th ng
d i gi i h n cho phép (< 1g/l).
Tuy ngu n n c ng m t i huy n Thu n Thành t ng đ i phong phú tuy nhiên đ
s d ng n c ng m làm n c c p sinh ho t cho m t khu dân c c n ph i có đánh giá
chi ti t v tr l ng, đ đ t đ c ch t l ng n c t t c ng c n ph i chi u sâu khai
thác l n, c n khoan nhi u gi ng. D n đ n chi phí th m dị, kh o sát, đánh giá v tr
l

ng c ng nh ch t l

ng t

ng đ i cao. Vì v y, lu n v n ch n ngu n n

c sông

u ng có tr l ng d i dào, n đ nh, khai thác thu n l i, an toàn đ làm ngu n n

c p sinh ho t cho khu dân c phía Tây huy n Thu n Thành, t nh B c Ninh.

c

1.3. T ng quan v ph ng pháp x lý n c có hàm l ng c n l l ng l n
Trong quá trình x lý n c c p c n ph i áp d ng các bi n pháp x lý nh sau:
l

– Bi n pháp c h c:S d ng c h c đ gi l i c n không tan trong n
i ch n rác, b l ng, b l c,

– Bi n pháp hóa h c: Dùng phèn làm ch t keo t , , cho clo vào n
trùng, dùng hóa ch t đ di t t o.
– S d ng công ngh l c n c: th m th u ng c RO, Nano…

c nh :
c đ kh

1.3.1. X lý n c b ng ph ng pháp c h c
1.3.1.1. H ch a và l ng s b
14


Ch c n ng c a h ch a và l ng s b n

c thô (n

c m t) là: t o đi u ki n thu n

l i cho các quá trình t làm s ch nh : l ng b t c n l l ng, gi m l ng vi trùng do tác

đ ng c a các đi u ki n môi tr ng, th c hi n các ph n ng oxy hóa do tác d ng c a
oxy hòa tan trong n c, và làm nhi m v đi u hòa l u l ng gi a dòng ch y t ngu n
n c vào và l u l ng tiêu th do tr m b m n c thô b m c p cho nhà máy x lý
n c.
1.3.1.2. B l ng cát
các ngu n n

c m t có đ đ c l n h n ho c b ng 250 mg/l sau l

h t c n l l ng vơ c , có kích th c nh , t tr ng l n h n n
l ng nhanh đ c gi l i b l ng cát.

i ch n, các

c, c ng, có kh n ng

Nhi m v c a b l ng cát là t o đi u ki n t t đ l ng các h t cát có kích th c
l n h n ho c b ng 0,2 mm và t tr ng l n h n ho c b ng 2,5; đ lo i tr hi n t ng
bào mòn các c c u chuy n đ ng c khí và gi m l ng c n n ng t l i trong b t o
bông và b l ng [2]
1.3.1.3. L ng
B l ng có nhi m v làm s ch s b tr c khi đ a n c vào b l c đ hoàn thành
quá trình làm trong n c. Theo chi u dịng ch y, b l ng đ c phân thành: b l ng
ngang, b l ng đ ng, b l ng l p m ng và b l ng trong có l p c n l l ng.
Trong b l ng ngang, dòng n c th i ch y theo ph ng ngang qua b v i v n t c
không l n h n 16,3 mm/s. Các b l ng ngang th ng đ c s d ng khi l u l ng
n c l n h n 3.000 m3/ngày.
i v i b l ng đ ng, n c chuy n đ ng theo ph ng
th ng đ ng t d i lên đ n vách tràn v i v n t c 0,3-0,5 mm/s. Hi u su t l ng c a b
l ng đ ng th ng th p h n b l ng ngang t 10 đ n 20%.

B l ng l p m ng có c u t o gi ng nh b l ng ngang thông th

ng, nh ng khác

v i b l ng ngang là trong vùng l ng c a b l ng l p m ng đ c đ t thêm các b n
vách ng n b ng thép không g ho c b ng nh a. Các b n vách ng n này nghiêng m t
góc 450 ÷ 600 so v i m t ph ng n m ngang và song song v i nhau. Do có c u t o
thêm các b n vách ng n nghiêng, nên b l ng l p m ng có hi u su t cao h n so v i b
l ng ngang. Di n tích b l ng l p m ng gi m 5,26 l n so v i b l ng ngang thu n túy.
B l ng trong có l p c n l l ng có u đi m là khơng c n xây d ng b ph n ng,
b i vì q trình ph n ng và t o bơng k t t a x y ra trong đi u ki n keo t ti p xúc,
ngay trong l p c n l l ng c a b l ng. Hi u qu x lý cao h n các b l ng khác và
t n ít di n tích xây d ng h n. Tuy nhiên, b l ng trong có c u t o ph c t p, k thu t
v n hành cao. V n t c n c đi t d i lên vùng l ng nh h n ho c b ng 0,85 mm/s
và th i gian l u n
1.3.1.4. L c

c kho ng 1,5 – 2 gi [2].

15


B l cđ

c dùng đ l c m t ph n hay tồn b c n b n có trong n

c tùy thu c

vào yêu c u đ i v i ch t l ng n c c a các đ i t ng dùng n c. Quá trình l c n c
là cho n c đi qua l p v t li u l c v i m t chi u dày nh t đ nh đ đ gi l i trên b

m t ho c gi a các khe h c a l p v t li u l c các h t c n và vi trùng có trong n c.
Sau m t th i gian làm vi c, l p v t li u l c b chít l i, làm t ng t n th t áp l c, t c đ
l c gi m d n.
khôi ph c l i kh n ng làm vi c c a b l c, ph i th i r a b l c b ng
n c ho c gió, n c k t h p đ lo i b c n b n ra kh i l p v t li u l c. T c đ l c là
l ng n c đ c l c qua m t đ n v di n tích b m t c a b l c trong m t đ n v th i
gian (m/h). Chu k l c là kho ng th i gian gi a hai l n r a b l c T (h).
th c hi n q trình l c n c có th s d ng m t s lo i b l c có nguyên t c
làm vi c, c u t o l p v t li u l c và thông s v n hành khác nhau. Thi t b l c có th
đ c phân lo i theo nhi u cách khác nhau: theo đ c tính nh l c gián đo n và l c liên
t c; theo d ng c a quá trình nh làm đ c và l c trong; theo áp su t trong quá trình l c
nh l c chân không (áp su t 0,085 MPa), l c áp l c (t 0,3 đ n 1,5 MPa) hay l c d
áp su t th y t nh c a c t ch t l ng; …[2].

i

Trong các h th ng x lý n c công su t l n không c n s d ng các thi t b l c
áp su t cao mà dùng các b l c v i v t li u l c d ng h t. V t li u l c có th s d ng là
cát th ch anh, than c c, ho c s i nghi n, th m chí c than nâu ho c than g . Vi c l a
ch n v t li u l c tùy thu c vào lo i n c th i và đi u ki n đ a ph ng. Quá trình l c
x y ra theo nh ng c ch sau:
– Sàng l c đ tách các h t r n hoàn toàn b ng nguyên lý c h c;
– L ng tr ng l c;
– Gi h t r n theo quán tính;
– H p ph hóa h c;
– H p ph v t lý;
– Quá trình dính bám;
– Q trình l ng t o bơng.
Thi t b l c v i l p h t có th đ c phân lo i thành thi t b l c ch m, thi t b l c
nhanh, thi t b l c h và thi t b l c kín. Chi u cao l p v t li u l c trong thi t b l c h

dao đ ng trong kho ng 1-2 m và trong thi t b l c kín t 0,5 – 1 m.
1.3.2. X lý n c b ng ph ng pháp hóa h c
1.3.2.1. Keo t – t o bơng
Trong ngu n n c, m t ph n các h t th ng t n t i d ng các h t keo m n phân
tán, kích th c c a h t th ng dao đ ng trong kho ng 0,1 đ n 10 m. Các h t này không
n i c ng khơng l ng, và do đó t ng đ i khó tách lo i. Vì kích th c h t nh , t s
di n tích b m t và th tích c a chúng r t l n nên hi n t ng hóa h c b m t tr nên r t
quan tr ng. Theo nguyên t c, các h t nh trong n

c có khuynh h

ng keo t do l c
16


hút VanderWaals gi a các h t. L c này có th d n đ n s dính k t gi a các h t ngay
khi kho ng cách gi a chúng đ nh nh va ch m. S va ch m x y ra do chuy n đ ng
Brown và do tác đ ng c a s xáo tr n. Tuy nhiên, trong tr ng h p phân tán keo, các
h t duy trì tr ng thái phân tán nh l c đ y t nh đi n vì b m t các h t mang tích đi n,
có th là đi n tích âm ho c đi n tích d ng nh s h p th có ch n l c các ion trong
dung d ch ho c s ion hóa các nhóm ho t hóa. Tr ng thái l l ng c a các h t keo đ c
b n hóa nh l c đ y t nh đi n.
Do đó, đ phá tính b n c a h t keo c n trung hòa đi n tích b m t c a chúng, q
trình này đ c g i là quá trình keo t . Các h t keo đã b trung hịa đi n tích có th liên
k t v i nh ng h t keo khác t o thành bơng c n có kích th c l n h n, n ng h n và l ng
xu ng, quá trình này đ c g i là q trình t o bơng. Q trình th y phân các ch t keo
t và t o thành bông c n x y ra theo các giai đo n sau:
Me3+
+
HOH

Me(OH)2+
+
H+
Me(OH)2+ + HOH Me(OH)+ + H+ + Me(OH)+ + HOH Me(OH)3 + H+
Me3+ + HOH Me(OH)3 + 3H+
Nh ng ch t keo t th ng dùng nh t là các mu i s t và mu i nhôm nh :
- Al2(SO4)3, Al2(SO4)2.18H2O, NaAlO2, Al2(OH)5Cl, Kal(SO4)2.12H2O,
NH4Al(SO4)2.12H2O
- FeCl3, Fe2(SO4)2.2H2O, Fe2(SO4)2.3H2O, Fe2(SO4)2.7H2O
1.3.2.2. Mu i nhôm
Trong các lo i phèn nhôm, Al2(SO4)3 đ c dùng r ng rãi nhât do có tính hịa tan
t t trong n c, chi phi th p và ho t đ ng có hi u qu trong kho ng pH = 5,0 – 7,5. Quá
trình đi n ly và th y phân Al2(SO4)3 x y ra nh sau:
Al3+ + H2O = AlOH2+ + H+
AlOH+ + H2O = Al(OH)2+ + H+
Al(OH)2+ + H2O = Al(OH)3(s) + H+
Al(OH)3 + H2O = Al(OH)4- + H+
Ngồi ra, Al2(SO4)3 có th tác d ng v i Ca(HCO3)2 trong n
ph n ng sau:
Al2(SO4)3 + 3Ca(HCO3)2 Al(OH)3 + 3CaSO4 + 6CO2

c theo ph

ng trình

Trong ph n l n các tr ng h p, ng i ta s d ng h n h p NaAlO2 và Al2(SO4)3
theo t l (10:1) – (20:1). Ph n ng x y ra nh sau:

tr

6NaAlO2 + Al2(SO4)3 + 12H2O. 8Al(OH)3 + 2Na2SO4
Vi c s d ng h n h p mu i trên cho phép m r ng kho ng pH t i u c a môi
ng c ng nh t ng hi u qu quá trình keo t t o bông. [5]

1.3.2.3. Mu i s t

17


Các mu i s t đ

c s d ng làm ch t keo t có nhi u u đi m h n so v i các mu i

nhôm do:
– Tác d ng t t h n

nhi t đ th p;

– Có kho ng giá tr pH t i u c a môi tr
–
b n l n;

ng r ng h n;

– Có th kh mùi H2S.
Tuy nhiên, các mu i s t c ng có nh c đi m là t o thành ph c hịa tan có màu do
ph n ng c a ion s t v i các h p ch t h u c . Quá trình keo t s d ng mu i s t x y ra
do các ph n ng sau:
FeCl3 + 3H2O Fe(OH)3 + HCl
Fe2(SO4)3 + 6H2O Fe(OH)3 + 3H2SO4

Trong đi u ki n ki m hóa:
2FeCl3 + 3Ca(OH)2 Fe(OH)3 + 3CaCl2
FeSO4 + 3Ca(OH)2 2Fe(OH)3 + 3CaSO4 [5]
1.3.2.4. Ch t tr keo t
t ng hi u qu q trình keo t t o bơng, ng i ta th ng s d ng các ch t tr
keo t (flucculant). Vi c s d ng ch t tr keo t cho phép gi m li u l ng ch t keo t ,
gi m th i gian quá trình keo t và t ng t c đ l ng c a các bông keo. Các ch t tr keo
t ngu n g c thiên nhiên th ng dùng là tinh b t, dextrin (C6H10O5)n, các ete,
cellulose, dioxit silic ho t tính (xSiO2.yH2O).
Các ch t tr keo t t ng h p th ng dùng là polyacrylamit (CH2CHCONH2)n.
Tùy thu c vào các nhóm ion khi phân ly mà các ch t tr đơng t có đi n tích âm ho c
d ng nh polyacrylic acid (CH2CHCOO)n ho c polydiallyldimetyl-amon [5].
Li u l ng ch t keo t t i u s d ng trong th c t đ
nghi m Jartest.

c xác đ nh b ng thí

18


CH
NG II: C S
XU T CÔNG NGH X LÝ N
C
2.1. Tính tốn, xác đ nh quy mơ, cơng su t
Khu v c nghiên c u phía Tây huy n Thu n Thành bao g m 3 xã: Trí Qu , Xuân
Lâm và Hà Mãn v i t ng di n tích t nhiên là 1377,9 km2, dân s đ n n m 2010 là
20677 ng

i.

D báo dân s đ n n m 2030:
Pn = P0 ( 1 + r )n = 20677 (1 + 1,1%)20 = 25734 (ng
Trong đó:

i)

- Pn là dân s n m th n k t n m ch n làm g c (n m 2030).
- P0 là dân s n m ch n làm g c (ch n n m 2010).
- r là t l t ng dân s (r = 1,1%)
- n là s n m tính tốn (so v i n m ch n làm g c).
Khu v c phía Tây huy n Thu n Thành thu c nông thôn nên t l ng
c pn

c sinh ho t là 90% [10]: 25734 × 90% = 23161 (ng

2.1.1. Nhu c u dùng n
Qngày. max =

i dân đ

c

i)

c sinh ho t c a khu dân c
×

à .

q0 : Tiêu chu n dùng n

-

c tính theo đ u ng

i ngày trung bình trong n m

(l/ng i.ngđ).
i v i thành ph , th xã v a ho c nh , khu cơng nghi p nh thì có th
l y nh sau: q0 = 100 (l/ng i.ngày)[10].
- K ngày max : H s dùng n c không đi u hoà ngày, k đ n cách t ch c đ i s ng
xã h i, ch đ làm vi c c a các c s s n xu t, m c đ ti n nghi, s thay đ i nhu c u
dùng n c theo mùa, cách l y nh sau: Kngày max = 1,2 ÷ 1,4 (l/ng i.ngày)
- N là s dân c a khu v c 23161 ng i
L u l ng n c c n thi t c p cho m c đích sinh ho t là:
Qngày. max SH =

×
à .

= 1.2 ×

×

= 2779.29 (

/

2.1.2. L u l ng cho các cơng trình khác

2.1.2.1. B nh vi n

đ)

Hi n nay t i đ a bàn nghiên c ukhơng có tr m y t c p huy n và có 4 tr m y t
c p xã v i t ng s gi ng b nh kho ng 16 gi ng. Gi s s gi ng b nh t nay đ n
n m 2030 (14 n m) t ng lên g p đôi, v i tiêu chu n dùng n c cho m t gi ng b nh
là q0 = 250÷300 (l/ng

i)[10] thì l u l
Qngày. max YT=

ng c n thi t cho vi c c p n
×

N : s gi ng b nh = 32 gi ng
q0 : tiêu chu n dùng n c cho 1 gi

×

=

c

= 8 m3/ngđ.

ng b nh, ch n q0 = 250 (l/ng
19

b nh vi n là:

i.ngđ)