Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp cho dự án vinhomes green bay công suất 7000m3 ngày đêm

LỜI CẢM ƠN
Để luận văn này đạt kết quả tốt đẹp, tôi đã nhận đƣợc sự hỗ trợ, giúp đỡ của
nhiều cơ quan, tổ chức, cá nhân. Với tình cảm sâu sắc, chân thành, cho phép tơi đƣợc
bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến tất cả các cá nhân và cơ quan đã tạo điều kiện giúp đỡ
trong quá trình học tập và nghiên cứu đề tài.
Trƣớc hết tơi xin gửi tới các thầy cô Khoa Quản lý tài nguyên rừng và Môi
trường Trường Đại học Lâm nghiệp lời chào trân trọng, lời chúc sức khỏe và lời cảm
ơn sâu sắc. Với sự quan tâm, dạy dỗ, chỉ bảo tận tình chu đáo của thầy cơ, đến nay tơi
đã có thể hồn thành luận văn, đề tài:
“Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc cấp cho dự án Vinhomes Green Bay công suất
7000m3/ ngày đêm”
Đặc biệt tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới Cô ThS. Trần Thị Thanh
Thủy và Thầy ThS. Lê Phú Tuấn đã quan tâm giúp đỡ, hƣớng dẫn tơi hồn thành tốt
luận văn này trong thời gian qua.
Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn đến lãnh đạo Trường Đại học Lâm Nghiệp, các
Khoa Phòng ban chức năng đã trực tiếp và gián tiếp giúp đỡ tơi trong suốt q trình
học tập và nghiên cứu đề tài.
Không thể không nhắc tới sự chỉ đạo của Ban lãnh đạo Công ty cổ phần ĐTXD
và KTMT Á Châu cùng sự giúp đỡ nhiệt tình của các anh chị Phịng thiết kế - thi
cơng dự án, đã tạo điều kiện thuận lợi nhất cho tôi trong suốt thời gian thực tập tại quý
công ty.
Với điều kiện thời gian cũng nhƣ kinh nghiệm còn hạn chế của một học viên, luận văn
này khơng thể tránh đƣợc những thiếu sót. Tơi rất mong nhận đƣợc sự chỉ bảo, đóng
góp ý kiến của các thầy cơ để tơi có điều kiện bổ sung, nâng cao ý thức của mình, phục
vụ tốt hơn công tác thực tế sau này.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày....tháng....năm....
Sinh viên


MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN
MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC HÌNH
DANH MỤC SƠ ĐỒ
ĐẶT VẤN ĐỀ ....................................................................................................... 1
CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU........................................ 2
1.1. Khái quát về nƣớc cấp .................................................................................... 2
1.1.1. Khái niệm nƣớc cấp .................................................................................... 2
1.2. Các loại nƣớc dùng để cấp nƣớc .................................................................... 2
1.2.1. Nƣớc mặt ..................................................................................................... 2
1.2.2. Nƣớc ngầm .................................................................................................. 3
1.2.3. Nƣớc khoáng ............................................................................................... 3
1.2.4. Nƣớc mƣa .................................................................................................... 3
1.3. Chất lƣợng nƣớc nguồn .................................................................................. 4
1.3.1. Chỉ tiêu về lý học ........................................................................................ 4
1.3.2. Các chỉ tiêu về hóa học ............................................................................... 4
1.3.3. Chỉ tiêu về vi trùng ...................................................................................... 7
1.4. Các chỉ tiêu về nƣớc cấp ................................................................................ 7
1.4.1. Chất lƣợng nƣớc cấp cho ăn uống sinh hoạt ............................................... 7
1.5. Tổng quan về các phƣơng pháp xử lý nƣớc cấp ............................................ 9
1.5.1. Các biện pháp xử lý cơ bản ......................................................................... 9
1.5.2. Một số công đoạn xử lý nƣớc cơ bản ........................................................ 10
1.5.3. Dây chuyền công nghệ xử lý nƣớc............................................................ 12
CHƢƠNG 2 MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19
2.1. Mục tiêu nghiên cứu ..................................................................................... 19
2.1.1. Mục tiêu chung .......................................................................................... 19
2.1.2. Mục tiêu cụ thể .......................................................................................... 19
2.2. Nội dung nghiên cứu .................................................................................... 19

2.3. Phạm vi nghiên cứu ...................................................................................... 20
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu .............................................................................. 20
CHƢƠNG 3 TỔNG QUAN KHU VỰC NHIÊN CỨU ..................................... 26
3.1. Điều kiện tự nhiên kinh tế xã hội của Tp. Hà Nội ....................................... 26
3.1.1. Điều kiện tự nhiên ..................................................................................... 26
3.1.2. Điều kiện kinh tế xã hội ............................................................................ 27
3.2. Tổng quan dự án Vinhomes Green Bay ....................................................... 28
CHƢƠNG 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ............................................................ 30
4.1. Đánh giá và lựa chọn nguồn nƣớc dùng để xử lý thành nƣớc cấp ............... 30
4.1.1. Các nguồn nƣớc thô .................................................................................. 30
4.1.2. Lựa chọn nguồn nƣớc thô ......................................................................... 30
4.1.3. Dự báo nhu cầu dùng nƣớc ....................................................................... 31
4.1.4. Các chỉ tiêu về chất lƣợng nguồn nƣớc ..................................................... 31
4.2. Đề xuất và lựa chọn công nghệ .................................................................... 41
4.3. Tính tốn các cơng trình xử lý nƣớc ............................................................ 45
4.3.1. Cơng trình thu nƣớc .................................................................................. 45
4.3.2. Tính tốn trạm bơm cấp I .......................................................................... 49
4.4. Tính tốn các cơng trình hỗ trợ .................................................................... 50
4.4.1. Một số chỉ tiêu cần xét đến để tính tốn ................................................... 50
4.4.2 Tính thiết bị trộn phèn ................................................................................ 53
4.4.3. Tính thiết bị pha chế vơi sữa .................................................................... 56
4.5. Tính tốn cụm xử lý ..................................................................................... 59
4.5.1. Bể trộn đứng .............................................................................................. 59
4.5.2. Ngăn tách khí ............................................................................................ 61
4.5.3. Bể phản ứng có tầng cặn lơ lửng ............................................................... 61
4.5.4 Bể lắng ngang thu nƣớc bề mặt phân tán ................................................... 63
4.5.5. Tính tốn bể lọc nhanh .............................................................................. 66
4.5.6. Tính tốn bể chứa nƣớc sạch ..................................................................... 71
4.5.7. Xác định lƣợng clo cần thiết vào bể chứa nƣớc sạch ................................ 71

4.6. Dự tốn chi phí ............................................................................................. 73


4.6.1. Chi phí xây dựng ....................................................................................... 73
4.6.2. Kinh phí thiết bị......................................................................................... 75
4.6.3. Tính tốn chi phí vận hành ....................................................................... 77
4.6.4. Chi phí xử lý 1m3 nƣớc ............................................................................ 78
TÀI LIỆU THAM KHẢO


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2. 1: QCVN 02-2009-BYT chất lƣợng nƣớc sinh hoạt. .............................. 8
Bảng 3.1. Giá trị giới hạn các thông số chất lƣợng nƣớc mặt............................. 20
Bảng 4. 1: Dự báo nhu cầu dùng nƣớc. ............................................................... 31
Bảng 4. 2 : Bảng kết quả phân tích tính chất mẫu nƣớc tại khu đô thị Vinhomes
Green Bay ............................................................................................................ 32
Bảng 4. 3. Các chỉ tiêu vƣợt quá quy chuẩn cần xử lý ....................................... 40
Bảng 4. 4 : Kinh phí xây lắp, vật tƣ. ................................................................... 73
Bảng 4. 5 : Kinh phí thiết bị. ............................................................................... 75
Bảng 4. 6: Chi phí khác. ..................................................................................... 75
Bảng 4. 7: Tổng kinh phí xây dựng................................................................... 77


DANH MỤC HÌNH
Hình 1. 1: Sơ đồ các tác nhân làm ảnh hƣởng đến nguồn nƣớc. .......................... 2
Hình 3. 1: Mặt bằng tổng thể dự án VInhomes Green Bay ................................ 29
Hình 4. 1: Bể pha phèn sục bằng khơng khí nén............................................... 53
Hình 4. 2: Bể pha chế vơi sữa . .......................................................................... 56
Hình 4. 3: Mặt cắt bể lọc. ................................................................................... 69

DANH MỤC SƠ ĐỒ
Sơ đồ 4.1. Sơ đồ công nghệ sử dụng bể phản ứng có lớp cặn lơ lửng kết hợp bể
lắng ngang ........................................................................................................... 42
Sơ đồ 4. 2. Sơ đồ cơng nghệ sử dụng bể lắng trong có lớp cặn lơ lửng . ........... 44


Trƣờng Đại học Lâm Nghiệp
Khoa Quản lý Tài nguyên rừng và mơi trƣờng
Tóm tắt khóa luận tốt nghiệp
1. Tên khóa luận tốt nghiệp: “ Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp cho dự án
Vinhomes Green Bay công suất 7000m3/ngày đêm”
2. Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đức Tùng Sơn
3. Giáo viên hƣớng dẫn: ThS. Trần Thị Thanh Thuỷ
ThS. Lê Phú Tuấn
4. Nội dung nghiên cứu.
- Nghiên cứu, đánh giá hiện trạng chất lƣợng của các loại nƣớc nguồn dùng để
xử lý thành nƣớc cấp.
- Đề xuất công nghệ, hệ thống xử lý nƣớc cấp phù hợp với dự án.
- Tính tốn, thiết kế và dự tốn chi phí xây dựng, vận hành trạm xử lý nƣớc cấp.
5. Mục tiêu nghiên cứu:
- Mục tiêu chung:
Đề tài hƣớng đến giải quyết vấn đề cung cấp nƣớc sinh hoạt cho dự án
Vinhomes Green Bay và hƣớng tới mục tiêu phát triển bền vững.
- Mục tiêu cụ thể:
+ Nghiên cứu, đánh giá đƣợc hiện trạng chất lƣợng của các loại nƣớc nguồn
dùng để xử lý thành nƣớc cấp.
+ Đề xuất đƣợc công nghệ xử lý nƣớc cấp phù hợp với dự án.
+ Tính tốn, thiết kế và dự tốn đƣợc chi phí xây dựng, vận hành trạm xử lý
nƣớc cấp.
6. Phƣơng pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu, đánh giá hiện trạng chất lƣợng của các loại nƣớc nguồn dùng để
xử lý thành nƣớc cấp:
+ Phương pháp phỏng vấn: Phỏng vấn cán bộ chuyên trách, phỏng vấn ngƣời
dân xung quanh.
+ Phương pháp thực địa: Đi thực địa để khảo sát địa hình, khí hậu và tìm hiểu các
điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của thành phố Hà Nội và khu vực xây dựng dự án.
+ Phương pháp kế thừa số liệu: Thông qua các cơng trình nghiên cứu, các dự
án có liên quan đến đề tài nghiên cứu hoặc kế thừa từ các cơ quan hành chính.


+ Phương pháp phân tích: Để đánh giá chất lƣợng nƣớc thô khu vực đã chọn
làm nguồn nƣớc đầu vào để xử lý ta tiến hành thực hiện phƣơng pháp phân tích trong
phịng thí nghiệm.
- Đề xuất cơng nghệ, hệ thống xử lý nƣớc cấp phù hợp với dự án:
+ Phương pháp thu thập tài liệu, số liệu có liên quan: Tìm hiểu các phƣơng
pháp xử lý nƣớc cấp đã và đang đƣợc áp dụng và các công nghệ xử lý mới qua tài liệu.
+Phương pháp so sánh: Từ các phƣơng pháp đã tìm hiểu phân tích ƣu nhƣợc
điểm của hệ thống và tìm hiểu cơng nghệ xử lý mới. Từ đó lựa chọn cơng nghệ xử lý
tối ƣu.
+ Phương pháp phân tích và tổng hợp lý thuyết: Tổng hợp số liệu, tài liệu và
các kết quả thu đƣợc trong quá trình nghiên cứu, thực hiện đề tài để phân tích và đánh
giá số liệu, từ đó đƣa ra đƣợc kết luận về vấn đề nghiên cứu và đƣa ra giải pháp nâng
cao hiệu quả xử lý nƣớc cấp theo cơng nghệ đã lựa chọn.
- Tính tốn, thiết kế và dự tốn chi phí xây dựng, vận hành trạm xử lý nƣớc cấp:
+ Phương pháp phân tích, tính tốn: sử dụng các cơng thức tốn học để tính
tốn chi phí vận hành và xây dựng hệ thống xử lý nƣớc thải, chi phí xây dựng, vận
hành hệ thống và chi phí hóa chất sử dụng.
+ Phương pháp so sánh, đánh giá các phương án khác nhau để lựa chọn
phương án tối ưu: Thực hiện so sánh đánh giá qua các công nghệ đã và đang áp dụng
thực tế xem xét về hiệu quả xử lý và hiệu quả kinh tế của hệ thống từ đó lựa chọn ra

cơng nghệ tối ƣu.
7. Kết quả đạt đƣợc
- Nghiên cứu, đánh giá hiện trạng chất lƣợng của các loại nƣớc nguồn dùng để
xử lý thành nƣớc cấp.
- Đề xuất công nghệ, hệ thống xử lý nƣớc cấp phù hợp với dự án.
- Tính tốn, thiết kế và dự tốn chi phí xây dựng, vận hành trạm xử lý nƣớc cấp.


ĐẶT VẤN ĐỀ
Cũng nhƣ khơng khí và ánh sáng, nƣớc không thể thiếu trong cuộc sống của con
ngƣời. Trong quá trình hình thành sự sống trên trái đất thì nƣớc và mơi trƣờng nƣớc
đóng vai trị rất quan trọng .
Nƣớc là một nhu cầu thiết yếu đối với mọi sinh vật trên trái đất . Khơng có nƣớc
sự sống trên trái đất không thể tồn tại . Nhu cầu dung nƣớc của con ngƣời là từ 100 –
150l/ ngày đêm cho các hoạt động sinh hoạt thong thƣờng chƣa kể đến hoạt động sản
xuất. Nƣớc tham gia vào quá trình tái sinh thế giới hữu cơ. Nƣớc cấp cho nhu cầu ăn
uống, vệ sinh và các hoạt động giải trí, ngồi ra nƣớc cịn sử dụng cho các hoạt động
khác nhƣ: cứu hỏa, phun nƣớc, tƣới cây, rửa đƣờng, …. Và hầu hết mọi ngành công
nghiệp đều sử dụng nƣớc cấp nhƣ một nguồn nguyên liệu không thể thay thế đƣợc
trong sản xuất.
Vấn đề đƣợc đƣợc đặt ra làm thế nào để cung cấp nƣớc sạch cho sinh hoạt và sản
xuất một cách tốt nhất và hiệu quả bên cạnh đó phải thích hợp về mặt kinh tế đồng thời
khơng gây ra những tác động ảnh hƣởng đến môi trƣờng.
Theo định hƣớng cấp nƣớc của chính phủ đến giai đoạn 2025 nhằm phát triển
khinh tế, nâng cao đời sống nhân dân, cùng với việc đơ thị hóa phát triển mạnh, nhanh
nên các cơng trình kỹ thuật và cơ sở hạ tầng cần đƣợc xây dựng với quy mô tƣơng
xứng, trong đó có cơng trình cấp nƣớc. Dự án khu nhà ở cao cấp Vinhomes Green Bay
nằm ở quận Nam Từ Liêm là một quận nằm ở phía Tây trung tâm thành phố Hà Nội.
Theo quy hoạch chung Thủ đô Hà Nội đến 2030, tầm nhìn 2050, quận Nam Từ Liêm
là một trong những đô thị lõi, là trung tâm hành chính, dịch vụ, thƣơng mại của Thủ đơ

Hà Nội.
Bên cạnh sự phát triển vƣợt bậc về kinh tế vấn đề gia tăng dân số cơ học cũng
là một áp lực, vì vậy nƣớc là một nhu cầu khơng thể thiếu để phục vụ sinh hoạt và sản
xuất của khu vực nói chung và dự án nói riêng. Do đó, việc xây dựng một Trạm xử lý
nƣớc cấp phục vụ cụm dân cƣ khu đô thị Vinhomes Green Bay là hết sức cần thiết. Nó
đáp ứng đƣợc nhu cầu sử dụng nƣớc sinh hoạt cũng nhƣ trong các hoạt động sản xuất
kinh doanh hiện tại và trong tƣơng lai, theo định hƣớng phát triển của khu đơ thị. Đó
cũng là lí do đề tài “Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc cấp cho dự án Vinhomes
Greenbay với công suất 7000m3/ngày đêm” ra đời.

1


CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Khái quát về nƣớc cấp
1.1.1. Khái niệm nước cấp
- Nƣớc cấp là nƣớc đƣợc lấy từ thiên nhiên nhƣ sông, hồ, nƣớc ngầm,…; qua các hệ
thống xử lý, nƣớc cấp đƣợc khử trùng, lọc sạch bụi bẩn và các tạp chất có trong nƣớc,
sau đó đƣợc cung cấp cho cuộc sống sinh hoạt hàng ngày của ngƣời dân hoặc trong
hoạt động sản xuất. Nƣớc cấp cịn có nhiều tên gọi khác nhƣ nƣớc máy, nƣớc côngtơn,…
- Nguồn nƣớc hiện nay chịu tác động của rất nhiều nguồn chất thải nhƣ nƣớc từ hoạt
động nông nghiệp, hoạt động sản xuất công nghiệp,… làm giảm chất lƣợng nƣớc hoặc
làm nƣớc nhiễm các chất độc hại. Nên đảm bảo có ngồn nƣớc sạch lâu dài bền vững
chiếm một vai trò quan trọng đối với đời sống con ngƣời và nền kinh tế quốc dân. [2]

Hình 1.1: Sơ đồ các tác nhân làm ảnh hưởng đến nguồn nước
1.2. Các loại nƣớc dùng để cấp nƣớc
Để cung cấp nƣớc sạch, có thể khai thác các nguồn nƣớc thiên nhiên (thƣờng gọi là
nƣớc thô) từ nƣớc mặt, nƣớc ngầm, nƣớc biển.

1.2.1. Nước mặt
- Nguồn chứa là các ao, hồ, đầm, sông, suối,…
2


- Đặc điểm nƣớc mặt:
+ Chứa khí hịa tan đặc biệt là oxy.
+ Chứa nhiều chất rắn lơ lửng, với ao hồ thì có q trình lắng cặn nên chất rắn lơ
lửng ít chủ yếu dạng keo.
+ Hàm lƣợng chất hữu cơ cao.
+ Hiện diện nhiều loại tảo
+ Chứa nhiều vi sinh vật.
1.2.2. Nước ngầm
Đƣợc khai thác từ các tầng chứa nƣớc dƣới đất, chất lƣợng nƣớc ngầm phụ thuộc
thành phần khống hóa và cấu trúc địa tầng mà nƣớc thấm qua. Do vậy nƣớc chảy qua
các địa tầng chứa cát và granit thƣờng có tính axit và chứa ít chất khống. Nƣớc chảy
qua địa tầng chứa đá vơi thƣờng có độ cứng và độ kiềm hydrocacbonat khá cao. Ngồi
ra đặc trƣng riêng của nƣớc ngầm:
+ Độ đục thấp
+ Nhiệt độ và thành phần hóa học tƣơng đối ổn định.
+ Khơng có oxy nhƣng có thể chứa nhiều khí nhƣ: CO2, H2S,…
+ Chứa nhiều khống chất hịa tan chủ yếu là sắt, mangan, canxi, magie. Flo, …
+ Khơng có hiện diện của vi sinh vật.
1.2.3. Nước khoáng
Khai thác từ tầng sâu dƣới đất hay từ các suối do phun trào từ lòng đất ra. Nƣớc
chứa một vài nguyên tố ở nồng độ cao hơn nồng độ cho phép đối với nƣớc uống và
đặc biệt có tác dụng chữa bệnh. Nƣớc khống sau khi qua khâu xử lý thơng thƣờng
nhƣ làm trong, loại bỏ hoặc nạp lại khí CO2 nguyên chất đƣợc đóng vào chai để cấp
cho ngƣời dùng.
1.2.4. Nước mưa

Nƣớc mƣa có thể xem nhƣ nƣớc cất tự nhiên nhƣng khơng hồn tồn tinh khiết bởi
vì nƣớc mƣa có thể bị ơ nhiễm bởi khí, bụi và thậm chí cả vi khuẩn có trong khơng
khí. Khi rơi xuống, nƣớc mƣa tiếp tục bị ô nhiễm do tiếp xúc với các vật thể khác
nhau. Hơi nƣớc gặp khơng khí chứa nhiều khí oxi nitơ hay oxit lƣu huỳnh sẽ tạo nên
các trận mƣa axit. Hệ thống thu gom nƣớc mƣa dùng cho mục đích sinh hoạt gồm hệ
thống mái, máng thu gom dẫn về bể chứa. Nƣớc mƣa có thể dự trữ trong các bể chứa
có mái che để dùng quanh năm.
3


1.3. Chất lƣợng nƣớc nguồn
Muốn xử lí một nguồn nƣớc nào đó cần phải phân tích một cách chính xác ba loại
chỉ tiêu cơ bản của nguồn nƣớc đó là: Chỉ tiêu về lý học, hóa học và vi trùng.
1.3.1. Chỉ tiêu về lý học
1. Nhiệt độ
- Nhiệt độ ảnh hƣởng trực tiếp đến quá trình xử lý nƣớc.
- Nhiệt độ phụ thuộc từng loại nguồn nƣớc. Nƣớc mặt phụ thuộc thời tiết, nƣớc ngầm
ổn định hơn (17 – 270C)
2. Hàm lƣợng cặn không tan
- Đƣợc xác định bằng cách lọc một đơn vị xử lý nƣớc nguồn qua giấy lọc.
- Nƣớc sơng: thƣờng có lƣợng cặn lớn và mùa lũ mang theo mùn do sự phân hủy
động thực vật, cịn có lƣợng lớn hạt sét, cát, bùn,…
- Nƣớc ngầm: thƣờng có lƣợng cặn thấp.
3. Độ màu của nƣớc
- Phƣơng pháp xác định so màu với coban (gây ra bởi các chất hữu cơ, các hợp chất
keo sắt, nƣớc thải công nghiệp, do phát triển của rong rêu, tảo,…
4. Mùi vị của nƣớc
- Nƣớc có mùi là do trong nƣớc có các chất khí, các muối khống hịa tan, các hợp
chất hữu cơ.
- Nƣớc có thể có mùi bùn, mùi tanh, mùi mốc, mùi cỏ lá, mùi clo,…Vị mặn, chua,

chát, đắng, ….
1.3.2. Các chỉ tiêu về hóa học
1. Hàm lượng cặn tồn phần
- Bao gồm tất cả các chất vơ cơ và hữu cơ trong nƣớc, không kể các chất khí.
- Phƣơng pháp xác định: đun cho bốc hơi một dung tích nƣớc nguồn nhất định và sấy
khơ rồi cân ở nhiệt độ (105÷110oC) đến khi trọng lƣợng khơng đổi.
2. Độ cứng của nước
- Là đại lƣợng biểu thị hàm lƣợng các muối của canxi và magie có trong nƣớc. Có thể
phân biệt thành 3 loại độ cứng: độ cứng tạm thời, độ cứng vĩnh cửu và độ cứng toàn
phần.

4


- Độ cứng toàn phần biểu thị tổng hàm lƣợng các muối cacbonat và bicacbonat của
canxi và magie có trong nƣớc. Độ cứng toàn phần là tổng của hai loại độ cứng tạm
thời và vĩnh cửu.
- Nƣớc có độ cứng cao gây trở ngại cho việc sinh hoạt và sản xuất: Giặt quần áo tốn
xà phòng, nấu thức ăn lâu chín, gây đóng cặn ở nồi hơi, giảm chất lƣợng sản phẩm,…
3. Độ pH của nước
- Có thể phân biệt độ kiềm toàn phần và độ kiềm riêng phần.
- Độ kiềm toàn phần bao gồm tổng hàm lƣợng các ion bicacbonat, cacbonat,
hydroxit, và anion của các muối axit yếu Ktf = [OH-] + [CO32-] + [HCO3-]
- Độ kiềm của nƣớc ảnh hƣởng trực tiếp đến tốc độ và hiệu quả xử lý nƣớc. Vì thế
nên trong một số trƣờng hợp nƣớc nguồn có độ kiềm thấp, cần thiết phải bổ sung hóa
chất để kiềm hóa nƣớc.
4. Độ Oxy hóa
- Là lƣợng oxy cần thiết để oxy hóa hết các hợp chất hữu cơ có trong nƣớc
- Chỉ tiêu Oxy hóa là đại lƣợng để đánh giá sơ bộ mức độ nhiễm bẩn của nguồn
nƣớc.

- Độ oxy hóa nguồn nƣớc càng cao, chứng tỏ nƣớc bị nhiễm bẩn và chứa nhiều vi
trùng.
5. Hàm lượng sắt
- Sắt tồn tại trong nƣớc dƣới dạng sắt (II) và sắt (III). Trong nƣớc ngầm, sắt thƣờng
tồn tại dƣới dạng sắt (II) hòa tan của các muối bicacbonat, sunfat, clorua, đôi khi dƣới
dạng keo của axit humic hoặc keo silic. Khi tiếp xúc với oxy hoặc các chất oxy hóa,
sắt (II) sẽ bị oxy hóa thành sắt (III) và kết tủa bơng cặn Fe(OH)3 có màu nâu đỏ. Nƣớc
ngầm thƣờng có hàm lƣợng sắt cao, đơi khi lên tới 30mg/l hoặc có thể cao hơn nữa.
Nƣớc mặt chứa sắt (III) ở dạng keo hữu cơ hoặc cặn huyền phù, thƣờng khơng có hàm
lƣợng cao có thể khử sắt kết hợp với công nghệ khử nƣớc đục. Việc tiến hành khử sắt
thƣờng chủ yếu với nƣớc ngầm. Khi trong nƣớc có hàm lƣợng sắt > 0,5 mg/l, nƣớc có
mùi tanh khó chịu, làm vàng quần áo sau khi giặt, làm hƣ hỏng sản phẩm ngành dệt,
giấy, phim ảnh, đồ hộp và làm giảm tiết diện vận chuyển nƣớc của đƣờng ống.
6. Hàm lượng Mangan
- Mangan thƣờng đƣợc gặp trong nƣớc nguồn dạng mangan (II), nhƣng với hàm
lƣợng nhỏ hơn sắt nhiều. Tuy vậy với hàm lƣợng mangan > 0.05mg/l đã gây ra các tác
5


hại cho việc sử dụng và vận chuyển nƣớc nhƣ sắt. Công nghệ khử Mangan thƣờng kết
hợp với khử sắt trong nƣớc.
7. Các hợp chất của Axit Silic
- Thƣờng đƣợc gặp trong nƣớc thiên nhiên dƣới dạng nitrit (HNO2), nitrat (HNO3)
và amoniac (NH3). Các hợp chất chứa nitơ có trong nƣớc chứng tỏ đã bị nhiễm bẩn bởi
nƣớc thải sinh hoạt. Khi bị nhiễm bẩn trong nƣớc có cả nitrit, nitrat và ammoniac. Sau
một thời gian, amoniac và nitrit bị oxy hóa thành nitrat. Việc sử dụng loại phân bón
nhân tạo cũng làm tăng hàm lƣợng amoniac trong nƣớc thiên nhiên.
8. Hàm lượng Sunfat và clorua
- Tồn tại trong nƣớc thiên nhiên dƣới dạng các muối natri, canxi, magie và axit
H2SO4, HCl

- Hàm lƣợng ion Cl- có trong nƣớc (>250 mg/l) làm nƣớc có vị mặn.
- Nƣớc ngầm có hàm lƣợng clorua 500 – 1000mg/l có thể gây bệnh thận.
- Nƣớc có hàm lƣợng Sunfat cao có tính độc hại cho sức khỏe con ngƣời.
- Lƣợng Na2SO4 có trong nƣớc cao có tính xâm thực đối với bêtơng, xi măng
pooclăng
9. Iốt và Florua
- Thƣờng gặp trong nƣớc dƣới dạng ion và chúng nó ảnh hƣởng trực tiếp đến sức
khỏe con ngƣời. Hàm lƣợng Florua có trong nƣớc ăn uống nhỏ hơn 0,7 mg/l dễ gây
bệnh đau răng, lớn hơn 1,5 mg/l sinh lỏng men răng. Ở những ngƣời thiếu Iốt thƣờng
xuất hiện bệnh bƣớu cổ, ngƣợc lại nhiều iốt quá cũng gây hại cho sức khỏe.
10. Các chất khí hịa tan
- Các chất khí hịa tan O2, CO2, H2S trong nƣớc thiên nhiên giao động rất lớn. Khí
H2S là sản phầm của quá trình phân hủy các chất hữu cơ, phân rã. Khi trong nƣớc có
H2S làm nƣớc có mùi trứng thối khó chịu và ăn mịn kim loại. Hàm lƣợng O2 hòa tan
trong nƣớc phụ thuộc nhiệt độ, áp suất, đặc tính của nguồn nƣớc. Các nguồn nƣớc mặt
thƣờng có hàm lƣợng oxy hịa tan cao do có bề mặt thống tiếp xúc trực tiếp với khơng
khí .Nƣớc ngầm có hàm lƣợng oxy hịa tan rất thấp hầu nhƣ khơng có, do các phản
ứng oxi hóa khử đã xảy ra trong lịng đất làm tiêu hao hết Oxi.
- Khí CO2 hịa tan đóng vai trị quyết định trong sự ổn định của nƣớc thiên
nhiên. Trong kỹ thuật xử lý nƣớc, sự ổn định của nƣớc cũng đóng vai trị rất quan
trọng. Việc đánh giá độ ổn định trong sự ổn định nƣớc đƣợc thực hiện bằng cách xác
6


định bằng xác định hàm lƣợng CO2 cân bằng và CO2 tự do. Lƣợng CO2 cân bằng là
lƣợng CO2 đúng bằng lƣợng ion HCO3 cùng tồn tại trong nƣớc. Nếu trong nƣớc có
lƣợng CO2 hồ tan vƣợt q lƣợng CO2 cân bằng, thì nƣớc mất ổn định và sẽ gây ăn
mịn bêtơng.
1.3.3. Chỉ tiêu về vi trùng
Trong nƣớc thiên nhiên có rất nhiều loại vi trùng và siêu vi trùng, trong đó có các

loại vi trùng gây bệnh rất nguy hiểm đó là: kiết lị, thƣơng hàn, dịch tả, bại liệt,… Việc
xác định sự có mặt của các vi trùng gây bệnh này thƣờng rất khó khăn và mất nhiều
thời gian do sự đa dạng về chủng loại. Vì vậy trong thực tế, ngƣời ta áp dụng phƣơng
pháp xác định chỉ số vi khuẩn đặc trƣng, đó là loại vi khuẩn đƣờng ruột côli. Bản thân
vi khuẩn côli là vô hại, song sự có mặt của cơli chứng tỏ nguồn nƣớc đã bị nhiễm bẩn
phân rác và có khả năng tồn tại các loại vi trùng gây bệnh. Số lƣợng vi khuẩn cơli
tƣơng ứng với số lƣợng vi trùng có trong nƣớc. Đặc tính của vi khuẩn cơli là có khả
năng tồn tại cao hơn các loại vi trùng gây bệnh khác. Do đó sau khi xử lý, nếu trong
nƣớc khơng cịn phát hiện thấy cơli chứng tỏ các loại vi trùng gây bệnh khác đã bị tiêu
diệt.
Mặt khác việc xác định vi khuẩn cơli đơn giản và nhanh chóng. Nên chúng đƣợc
chọn làm vi khuẩn đặc trƣng để xác định mức độ nhiễm vi trùng gây bệnh trong nƣớc.
Theo tiêu chuẩn cấp nƣớc ăn uống sinh hoạt (TCXD – 33:1985) chỉ số cơli khơng vƣợt
q 20 con/lít nƣớc. Ngồi ra trong một số trƣờng hợp, ngƣời ta xác định số lƣợng vi
khuẩn kị khí để tham khảo thêm trong việc đánh giá mức độ nhiễm bẩn của nguồn
nƣớc.
1.4. Các chỉ tiêu về nƣớc cấp
1.4.1. Chất lượng nước cấp cho ăn uống sinh hoạt
Nƣớc cấp dùng trong sinh hoạt phải không màu, không mùi, không chứa các chất
độc hại, các vi trùng và tác nhân gây bệnh. Hàm lƣợc các chất hịa tan khơng vƣợt q
giới hạn cho phép. Theo “QCVN 02-2009-BYT chất lƣợng nƣớc sinh hoạt” chất lƣợng
nƣớc cấp phải đảm bảo nhƣ sau:

7


Bảng 1.1: QCVN 02-2009-BYT chất lượng nước sinh hoạt
TT

1

Tên chỉ

Đơn vị

Giới hạn

tiêu

tính

tối đa cho phép

Màu sắc

TCU

I

II

15

15

Phƣơng pháp thử

Mức độ
giám sát

TCVN 6185 - 1996

A

(ISO 7887 - 1985) hoặc
SMEWW 2120
2

3

Mùi vị

Độ đục

-

NTU

Không có Khơng

Cảm quan, hoặc

mùi vị lạ

có mùi

SMEWW 2150 B và

vị lạ

2160 B

5

TCVN 6184 - 1996

5

A

A

(ISO 7027 - 1990)
hoặc SMEWW 2130 B
4

Clo dƣ

mg/l

Trong

SMEWW 4500Cl hoặc

-

khoảng

A

US EPA 300.1

0,3-0,5
5

pH

-

Trong

Trong

TCVN 6492:1999 hoặc

khoảng

khoảng

SMEWW 4500 - H+

6,0 - 8,5

6,0 -

A

8,5
6

7

Hàm

mg/l

3

3

SMEWW 4500 - NH3 C

lƣợng

hoặc

Amoni

SMEWW 4500 - NH3 D

Hàm

mg/l

0,5

0,5

TCVN 6177 - 1996 (ISO

lƣợng

6332 - 1988) hoặc

Sắt tổng

SMEWW 3500 - Fe

A

B

số (Fe2+
+ Fe3+)
8

Chỉ số

mg/l

4

TCVN 6186:1996 hoặc

4

Pecman

A

ISO 8467:1993 (E)

ganat
9

Độ cứng mg/l

350

TCVN 6224 - 1996 hoặc

8

B


tính theo

SMEWW 2340 C

CaCO3
10

11

12

Hàm

mg/l

300

-

TCVN6194 - 1996

lƣợng

(ISO 9297 - 1989) hoặc

Clorua

SMEWW 4500 - Cl- D

Hàm

mg/l

1.5

-

TCVN 6195 - 1996

lƣợng

(ISO10359 - 1 - 1992)

Florua

hoặc SMEWW 4500 - F-

Hàm

mg/l

0,01

0,05

lƣợng

TCVN 6626:2000 hoặc

A

B

B

SMEWW 3500 - As B

Asen
tổng số
13

14

Colifor

Vi

50

m tổng

khuẩn/

(ISO 9308 - 1,2 - 1990)

số

100ml

hoặc SMEWW 9222

E. coli

Vi

hoặc

khuẩn/

(ISO 9308 - 1,2 - 1990)

Colifor

100ml

hoặc SMEWW 9222

0

150

TCVN 6187 - 1,2:1996

20

TCVN6187 - 1,2:1996

A

A

m chịu
nhiệt
1.5. Tổng quan về các phƣơng pháp xử lý nƣớc cấp
1.5.1. Các biện pháp xử lý cơ bản
Trong quá trình xử lý nƣớc cấp cần phải thực hiện các biện pháp nhƣ sau:
+ Biện pháp cơ học: dùng các cơng trình và thiết bị làm sạch nhƣ: song chắn rác,
lƣới chắn rác, bể lắng, bể lọc.
+ Biện pháp hóa học: Dùng các hóa chất cho vào nƣớc để xử lý nƣớc nhƣ: dùng
phèn làm chất keo tụ, dùng vơi để kiềm hóa nƣớc, cho Clo vào nƣớc để khử trùng.
+ Biện pháp lý học: dùng các tia vật lý để khử trùng nƣớc nhƣ tia tử ngoạị, sóng
siêu âm. Điện phân nƣớc để khử muối. Khử khí CO2 hịa tan trong nƣớc bằng phƣơng
pháp làm thống.

9


Trong ba biện pháp nêu trên thì biện pháp xử lý nƣớc cơ học là cơ bản nhất. Có
thể dùng biện pháp cơ học để xử lý nƣớc một cách độc lập hoặc kết hợp với các biện
pháp hóa học và lý học để rút ngắn thời gian và nâng cao hiệu quả xử lý nƣớc. Trong
thực tế để đạt đƣợc mục đích xử lý một nguồn nƣớc nào đó một cách kinh tế và hiệu
quả nhất phải thực hiện quá trình xử lý bằng việc kết hợp của nhiều phƣơng pháp.
Thực ra cách phân chia biện pháp nhƣ trên chỉ là tƣơng đối, nhiều khi bản thân
biện pháp xử lý này lại mang cả tính chất của biện pháp xử lý khác.
1.5.2. Một số công đoạn xử lý nước cơ bản
1. Quá trình keo tụ và tạo phản ứng bơng cặn
Keo tụ và bơng cặn là q trình tạo ra các tác nhân có khả năng kết dính các
chất làm bẩn nƣớc ở dạng lơ lửng thành các bông cặn có khả năng lắng đƣợc trong bể
lắng hay kết dính trên bề mặt hạt của lớp vật liệu lọc với tốc độ nhanh và kinh tế nhất.
Khi trộn đều phèn với nƣớc cần xử lý, các phản ứng hóa học và hóa lý xảy ra
tạo thành hệ keo dƣơng phân tán đều trong nƣớc. Khi đƣợc trung hòa, hệ keo này là
các hạt nhân có khả năng kết dính với các keo âm phân tán trong nƣớc và dính với
nhau tạo thành các bông cặn
Trong kỹ thuật xử lý thƣờng dùng phèn nhôm Al2(SO4)3 và phèn sắt FeSO4,
FeCl3 và Fe(SO4)3. Nhƣng ở Việt Nam hiện nay thƣờng sử dụng phèn nhơm, cịn phèn
sắt có hiệu quả keo tụ cao, nhƣng các quá trình khác nhƣ sản xuất, vận chuyển phức
tạp và trong quá trình xử lý dễ làm nƣớc có màu vàng nên ít đƣợc sử dụng trong kỹ
thuật nƣớc cấp.
Hiệu quả q trình tạo bơng phụ thuộc vào cƣờng độ và thời gian khuấy trộn
để các nhân keo tụ và hạt dính vào nhau tại bơng.
Để tăng hiệu quả tạo bông, thƣờng cho vào bể phản ứng tạo bông cặn chất trợ
keo tụ polymer. Khi tan vao nƣớc, polymer tạo liên kết dƣới loại Anion nếu trong
nƣớc cần xử lý thiếu ion đối (nhƣ SO22-) hay loại trung tính sẽ thỏa mãn điều kiện keo
tụ. [4]

2. Q trình lắng
Đây là quá trình làm giảm lƣợng cặn lơ lửng trong nƣớc nguồn bằng các
phƣơng pháp trọng lực trong bể lắng, khi đó các hạt cặn có tỷ trọng lớn hơn nƣớc ở
chế độ thủy lực thích hợp sẽ lắng xuống đáy bể.

10


Cùng với việc lắng cặn, q trình lắng cịn làm giảm đƣợc 90% - 95% vi trùng có
trong nƣớc do vi trùng ln bị hấp thụ và dính bám vào các hạt bơng cặn trong q
trình lắng.
Thời gian để lƣu nƣớc trong bể lắng là chỉ tiêu quan trọng ảnh hƣởng đến hiệu quả
bể lắng. Để đảm bảo lắng tốt, thời gian lƣu nƣớc trung bình của các phần tử nƣớc
trong bể lắng phải đạt từ 70% - 80% thời gian lƣu nƣớc trong bể theo tính tốn.
3. Q trình lọc
Lọc khơng chỉ là q trình giữ lại các hạt cặn lơ lửng trong nƣớc có kích thƣớc
lớn hơn kích thƣớc các lỗ rỗng tạo ra giữa các hạt lọc mà còn giữ lại các hạt keo sắt,
keo hữu cơ gây ra độ đục và độ màu, có kích thƣớc bé hơn nhiều lần kích thƣớc các lỗ
rỗng, nhƣng có khả năng dính kết và hấp phụ lên bề mặt hạt lớp vật liệu lọc. Các yếu
tố ảnh hƣởng đến q trình lọc nƣớc qua bể là:
- Kích thƣớc hạt lọc và sự phân bố các cỡ hạt trong lớp vật liệu lọc.
- Kích thƣớc, hình dạng, trọng lƣợng riêng, nồng độ và khả năng kết dính,…
- Tốc độ lọc, chiều cao lớp lọc, thành phần của lớp vật liệu lọc và độ chênh áp lực
dành cho tổn thất của một chu kì lọc.
- Nhiệt độ và độ nhớt của nƣớc.
- Vật liệu là yếu tố quyết định quá trình lọc. Do đó, cần chú ý các đặc tính của vật
liệu lọc trong sản xuất chọn vật liệu lọc.
- Hiệu quả của q trình lọc phụ thuộc vào kích thƣớc hạt của lớp vật liệu lọc.
- Đƣờng kính hiệu quả D10 là kích thƣớc của mặt sàn. Khi sàn để lọt 10% trọng
lƣợng mẫu hạt, còn 90% trọng lƣợng mẫu hạt nằm trên sàn.

4. Khử trùng nước
Việc đảm bảo vệ sinh về mặt sinh lý khi cấp cho ngƣời tiêu dùng địi hỏi phải có
q trình khử trùng nƣớc. Để khử trùng nƣớc, dùng các biện pháp tiêu diệu vi sinh
trong nƣớc nhƣ:
- Đun sôi nƣớc.
- Dùng tia tử ngoại
- Dùng siêu âm
Dùng các hóa chất có tác dụng diệt trùng cao nhƣ: Ozon, clo, và các hợp chất Iot,
clo, KMnO4,….

11


Chất đƣợc sử dụng phổ biến nhất là clo và các hợp chất của clo vì giá thành thấp,
dễ kiếm, quản lý và vận hành đơn giản. Quá trình khử trùng clo phụ thuộc vào:
- Tính chất của nƣớc xử lý nhƣ: Lƣợng vi khuẩn, hàm lƣợng chất hữu cơ,….
- Nhiệt độ nƣớc
- Liều lƣợng clo
- Thời gian khuấy trộn và tiếp xúc của clo tự do với nƣớc.
5. Độ ổn định nước
Đây là q trình khử tính xâm thực của nƣớc đồng thời cấy lên mặt trong thành
ống lớp màng bảo vệ cách ly không cho nƣớc tiếp xúc trực tiếp với vật liệu làm ống
Tác dụng màng bảo vệ:
- Chống rò rỉ cho ống thép và các phụ tùng trên đƣờng ống.
- Khơng cho hịa tan vơi trong thành xi măng của lớp tráng mặt trong ống gang
dẻo, mặt thành trong của các ống bê tơng.
- Hóa chất thƣờng để ổn định nƣớc là: Hexametaphotphat, silicat, Natri, soda,
vôi,… [4]
1.5.3. Dây chuyền cơng nghệ xử lý nước
1.5.3.1. Phân tích đặc điểm cơng nghệ xử lý

Q trình xử lý nƣớc phải qua nhiều công đoạn, mỗi công đoạn thực hiện trong các
cơng trình đơn vị khác nhau. Tập hợp các cơng trình đơn vị theo trình tự từ đầu đến cuối gọi
là dây chuyền công nghệ xử lý nƣớc. Căn cứ vào các chỉ tiêu phân tích của nguồn nƣớc, yêu
cầu chất lƣợng nƣớc sử dụng có thể xây dựng theo các công nghệ sau.
1. Bể trộn:
Dùng phƣơng pháp trộn thủy lực với bể trộn đứng, đây là loại bể trộn thƣờng
đƣợc sử dụng phổ biến hiện nay trong trƣờng hợp có dùng vơi sữa để kiềm hóa nƣớc
với cơng suất bất kỳ. Vì chỉ có bể trộn đứng mới đảm bảo giữ cho các phần tử vôi ở
trạng thái lơ lửng, làm cho q trình hịa tan vơi đƣợc triệt để. Cịn nếu sử dụng bể
trộn khác thì vơi sữa sẽ bị kết tủa trƣớc các tấm chắn. Mặt khác, nó có cấu tạo đơn
giản, vận hành dễ, chi phí quản lý thấp do dùng năng lƣợng nƣớc để trộn, phù hợp với
quy mô công suất và dây chuyền cơng nghệ xử lý.
2. Ngăn tách khí:
Ngăn tách khí cần đƣợc thiết kế khi sử dụng bể lắng có ngăn phản ứng bên
trong, bể lắng trong có lớp cặn lơ lững và bể lọc tiếp xúc. Ngăn tách khí có tác dụng
12


tách khí tránh hiện tƣợng bọt khí dâng lên trong bể sẽ làm phá vỡ các bông cặn kết
tủa tạo thành, ảnh hƣởng đến quá trình lắng.
3. Bể phản ứng:
- Bể phản ứng xốy:
Bể phản ứng xốy hình trụ: loại bể này thƣờng áp dụng cho các trạm xử lý có cơng
suất nhỏ ( đến 3000m3 / ngày ), ít khi đƣợc xây dựng kết hợp với các kiểu bể lắng
khác do cấu tạo phức tạp của vòi phun.
- Bể phản ứng xốy hình phễu:
Có ƣu điểm là hiệu quả cao, tổn thất áp lực trong bể nhỏ do thời gian nƣớc lƣu lại
trong bể nhỏ nên dung tích bể nhỏ. Tuy nhiên, nó có nhƣợc điểm là khó tính toán cấu
tạo bộ phận thu nƣớc trên bề mặt theo hai yêu cầu là thu nƣớc đều và không phá vỡ
bơng cặn. Ngồi ra đối với bể có dung tích lớn sẽ khó xây dựng, nên chỉ thích hợp với

những trạm có cơng suất nhỏ.
Bể phản ứng vách ngăn: thƣờng đƣợc xây dựng kết hợp với bể lắng ngang. Nguyên lý
cấu tạo cơ bản của bể là dùng các vách ngăn để tạo ra sự đổi chiều liên tục của dịng
nƣớc. Bể có ƣu điểm là đơn giản trong xây dựng và quản lý vận hành. Tuy nhiên, nó
có nhƣợc điểm là khối lƣợng lớn do có nhiều vách ngăn và bể phải có đủ chiều cao để
thỏa mãn tổn thất áp lực trong tồn bể.
- Bể phản ứng có lớp cặn lơ lửng:
Bể phản ứng có lớp cặn lơ lửng thƣờng đƣợc đặt ngay trong phần đầu của bể lắng
ngang. Bể thƣờng đƣợc chia thành nhiều ngăn dọc, đáy có tiết diện hình phễu với các
vách ngăn ngang, nhằm mục đích tạo dịng nƣớc đi lên đều, để giữ cho lớp cặn lơ
lững đƣợc ổn định. Ƣu điểm của bể là cấu tạo đơn giản, khơng cần máy móc cơ khí,
khơng tốn chiều cao xây dựng.
- Bể phản ứng cơ khí:
Ngun lý làm việc của bể là q trình tạo bông kết tủa diễn ra nhờ sự xáo trộn của
dịng nƣớc trong bể bằng biện pháp cơ khí. Bể có ƣu điểm là có khả năng điều chỉnh
cƣờng độ khuấy trộn theo ý muốn. Tuy nhiên, nó có nhƣợc điểm là cần máy móc,
thiết bị cơ khí chính xác và điều kiện quản lý vận hành phức tạp, tốn nhiều điện năng
nên chỉ thích hợp đối với trạm có cơng suất lớn.
Kết luận: qua phân tích nhƣ trên ta chọn bể phản ứng có lớp cặn lơ lửng.
4. Bể lắng:
13


- Bể lắng ngang:
Dùng bể lắng ngang thu nƣớc bể mặt bằng các máng đục lỗ, bể đƣợc xây dựng kế
tiếp ngay sau bể phản ứng. đƣợc sử dụng trong các trạm xử lý có cơng suất lớn hơn
3000m3/ ngày đêm đối với trƣờng hợp xử lý nƣớc có dùng phèn.
Căn cứ vào biện pháp thu nƣớc đã lắng, ngƣời ta chia bể lắng ngang thành 2 loại: bể
lắng ngang thu nƣớc ở cuối và bể lắng ngang thu nƣớc đều trên bề mặt. Bể lắng ngang
thu nƣớc ở cuối thì đƣợc kết hợp với bể phản ứng có vách ngăn hoặc bể phản ứng có

lớp cặn lơ lửng. bể lắng ngang thu nƣớc đểu trên bề mặt thƣờng đƣợc kết hợp với bể
phản ứng có lớp cặn lơ lửng.
- Bể lắng đứng:
Trong bể lắng đứng nƣớc chuyển động theo phƣơng thẳng đứng từ dƣới lên trên còn
các hạt cặn rơi ngƣợc chiều với chiều chuyển động với dòng nƣớc từ trên xuống. lắng
keo tụ trong bể lắng đứng có hiệu quả lắng cao hơn nhiều so với lắng tự nhiên do các
hạt cặn có tốc độ tơi nhỏ hơn tốc độ dòng nƣớc bị đẩy lên trên. Chúng đã kết dính lại
với nhau và tăng dần kích thƣớc cho đến khi có tốc độ rơi lớn hơn tốc độ chuyển động
dòng nƣớc sẽ rơi xuống. tuy nhiên hiệu quả lắng trong bể lắng đứng không chỉ phụ
thuộc vào chất keo tụ, mà còn phụ thuộc vào sự phân bố đều của dòng nƣớc đi lên và
chiều cao bể lắng phải đủ lớn thì các hạt cặn mới dính kết lại với nhau.
- Bể lắng lớp mỏng:
Bể lắng lớp mỏng thƣờng có cấu tạo giống nhƣ bể lắng ngang thơng thƣờng nhƣng
khác với bể lắng ngang là trong vùng lắng của bể lắng lớp mỏng đƣợc đặt trên các
bản vách ngăn bằng thép khơng rỉ hoặc bằng nhựa.
Do có cấu tạo các bản vách ngăn nghiêng, nên bể lắng lớp mỏng có hiệu suất cao
hơn so với bể lắng ngang. Vì vậy kích thƣớc Bể lắng lớp mỏng nhỏ hơn bể lắng
ngang, tiết kiệm diện tích đất xây dựng và khối lƣợng xây dựng cơng trình.
Tuy nhiên do phải đặt nhiều bản vách ngăn song song ở vùng lắng nên việc lắp ráp
phức tạp và tốn vật liệu là vách ngăn. Mặt khác do bể có chế độ làm việc nhất định
nên đòi hỏi nƣớc đã hòa trộn chất phản ứng cho vào vào bể phải có chất lƣợng tƣơng
đối ổn định.
Hiện nay Bể lắng lớp mỏng cịn ít sử dụng ở việt nam, do trong phần cấu tạo của bể
còn một số vấn đề chƣa đƣợc thực hiện nghiên cứu hoàn chỉnh, nhất là vấn đề thu xả
cặn.
14


- Bể lắng trong có lớp cặn lơ lửng
Mặc dù hiệu suất lắng của bể cao.

Bể lắng trong có ƣu điểm là không cần xây dựng bể phản ứng, bời vì q trình
phản ứng và tạo bơng kết tủa xảy ra trong điều kiện keo tụ tiếp xúc ngay trong lớp cặn
lơ lửng của bể lắng. Hiệu quả xử lý cao hơn các bể lắng khác và tốn ít diện tích xây
dựng hơn. Nhƣng nó có nhƣợc điểm là kết cấu phức tạp và chế độ quản lý chặt chẽ.
Đòi hỏi cơng trình làm việc suốt ngày đêm và rất nhạy cảm với sự dao động lƣu
lƣợng và nhiệt độ của nƣớc. Chỉ áp dụng bể lắng trong có lớp cặn lơ lửng , khi nƣớc
đi vào cơng trình có lƣu lƣợng điều hòa hoặc thay đổi dần dần trong phạm vi không
quá ±15% trong 1 giờ và nhiệt độ nƣớc đƣa vào thay đổi không quá ± 10C trong 1 giờ.
Kết luân : qua phân tích nhƣ trên ta dùng bể lắng ngang thu nƣớc trên bề mặt.
5. Bể lọc :
Lọc nƣớc là quá trình xử lý tiếp theo q trình lắng , nó có nhiệm vụ giữ lại
các hạt cặn nhỏ hơn trong nƣớc không lắng đƣợc ở bể lắng do đó làm trong nƣớc 1
cách triệt để hơn, với mức độ cao hơn và làm giảm đáng kể lƣợng vi trùng trong
nƣớc.
- Bể lọc chậm:
Bể lọc chậm có ƣu điểm là chất lƣợng nƣớc lọc cao, khơng địi hỏi nhiều máy
móc, thiết bị phức tạp, cơng trình đơn giản, tốn ít ống và thiết bị thi cơng dễ, quản lý
và vận hành đơn giản.
Tuy nhiên nó có nhƣợc điểm là diện tích lớn, giá thành xây dựng cao, chiếm
nhiều đất do có vận tốc làm nhỏ, khó cơ khí hóa và tự động hóa q trình rửa lọc, vì
vậy phải quản lý bằng thủ cơng nặng nhọc. Vì vậy bể lọc chậm thƣờng đƣợc áp dụng
cho nhà máy nƣớc có cơng suất đến 1000m3/ngày với hàm lƣợng cặn đến 50mg/l và
độ màu đến 500.
- Bể lọc nhanh:
Bể lọc nhanh đƣợc sử dụng là Bể lọc nhanh hở phổ thơng, là loại bể lọc nhanh
1 chiều, dịng nƣớc lọc đi từ trên xuống dƣới, có một lớp vật liệu lọc là cát thạch anh
và là lọc trọng lực, đƣợc sử dụng trong dây chuyền xử lý nƣớc mặt có dùng chất keo
tụ.
Ƣu điểm của Bể lọc nhanh là có tốc độ lọc lớn gấp vài chục lần so với bể lọc
chậm. Do tốc độ lọc nhanh ( từ 6 – 15 m/h ) nên diện tích xây dựng bể nhỏ và do cơ

15


giới hóa cơng tác rữa nên làm giảm nhẹ cơng tác quản lý và nó đã trở thành loại bể
lọc cơ bản, đƣợc sử dụng phổ biến trong các trạm cấp nƣớc trên thế giới hiện nay.
Tuy nhiên nó có nhƣợc điểm là tốn ống và thiết bị, tăng chi phí quản lý ( nhất
là chi phí điện năng cho việc rửa bể )
Kết luận: qua phân tích nhƣ trên ta dùng Bể lọc nhanh phổ thông.
6. Bể chứa:
Chọn Bể chứa có mặt bằng hình chữ nhật, đặt nửa chìm nửa nổi để thuận tiện
cho việc bố trí bể lọc. Bên trên bể có nắp đậy, ống thơng hơi, lớp đất trồng cây cỏ để
tránh bể bị nổi khi cạn nƣớc và giữ cho nhiệt độ nƣớc ổn định...
7. Trạm bơm cấp 2:
Trạm bơm cấp 2 dự kiến sẽ đƣợc chọn lắp đặt là bơm ly tâm trục ngang. Máy
bơm đƣợc gắn thiết bị biến tầng để cho phép thay đổi lƣu lƣợng của máy bơm tùy
theo nhu cầu sử dụng khác nhau của các giờ trong ngày, mà không cần xây dựng đài
nƣớc. Tuy nhiên do điều kiện kinh tế kỹ thuật, quản lý và vận hành của máy biến tầng
địi hỏi kỷ thuật cao có thể chƣa đáp ứng đƣợc nhu cầu trong vận hành. Do đó để đảm
bảo an toàn cho hệ thống mạng lƣới cấp nƣớc ngay từ đầu cho nên ta vẫn chọn
phƣơng án xây dựng mạng lƣới có đài nƣớc và sử dụng trạm bơm 2 cấp nhƣ nhiều
mạng lƣới cấp nƣớc khác mà đến nay vẫn hoạt động an toàn.
1.5.3.2. Các dây chuyền công nghệ đã được áp dụng
- Do yêu cầu chất lƣợng nƣớc sinh hoạt ngày càng cao nên hiện nay có rất nhiều
cơng nghệ xử lý nƣớc cấp cho sinh hoạt rất tiên tiến đang đƣợc áp dụng ở nhiều nƣớc
trên thế giới cũng nhƣ ở Việt Nam . Mặc dù ở mỗi cơng nghệ có những ƣu và khuyết
điểm riêng nhƣng chất lƣợng nƣớc đầu ra vẫn đạt QCVN 02-2009-BYT chất lượng
nước sinh hoạt.
- Dƣới đây là một số dây chuyền công nghệ xử lý với nguồn nƣớc đầu vào khác
nhau đã và đang đƣợc áp dụng ở các khu vực có nhiều đặc điểm tƣơng đồng với khu
vực thực hiện dự án.

16


1. Cơng nghệ xử lý nước cấp khi nước có hàm lượng cặn ≤ 2500 mg/l
Chất khử
trùng

Chất keo
tụ

Từ trạm bơm
cấp 1

Bể trộn

Bể phản
ứng

Bể lọc
nhanh

Bể lắng

Bể chứa
nƣớc sạch

Nơi tiêu
thụ

Chất kiềm hoá

Sơ đồ 1.1: Sơ đồ công nghệ xử lý nước cấp với nước có hàm lượng cặn <2500mg/l
Thuyết minh cơng nghệ: Với nguồn nƣớc đầu vào có hàm lƣợng cặn <2500 mg/l nƣớc
đầu vào đƣợc cấp từ trạm bơm cấp 1 đƣợc chuyển trực tiếp vào bể trộn để thực hiện
kiềm hố và keo tụ. Sau đó đƣợc đƣa sang bể phản ứng kết hợp bể lắng và đi qua hệ
thống lọc nhanh. Cuối cùng nƣớc tinh đã qua xử lý đƣợc tập trung trong một bể chứa
để đƣa đến nơi tiêu thụ. [3]
2. Cơng nghệ xử lý khi nƣớc có hàm lƣợng cặn >2500mg/l
Chất keo tụ

Từ trạm bơm
cấp 1

Bể lắng
sơ bộ

Bể trộn

Bể phản
ứng

Bể lắng

Chất kiềm hoá

Nơi tiêu thụ

Bể chứa
nƣớc sạch

Bể lọc
nhanh

Chất khử trùng
Sơ đồ 1.2: Sơ đồ công nghệ xử lý khi nước có hàm lượng cặn >2500mg/l
Thuyết minh cơng nghệ: Hệ thống hoạt động tƣơng tự nhƣ hệ thống xử lý nƣớc cấp có
hàm lƣợng cặn <2500mg/l. Nhƣng nƣớc từ trạm bơm cấp 1 đƣợc qua một bể lắng sơ
17