1. Trang chủ >
  2. Luận Văn - Báo Cáo >
  3. Kinh tế - Quản lý >

CÔNG NGHỆ XỬ LÝ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.93 MB, 91 trang )


Chương 9

Phân tích, lựa chọn dây chuyền công nghệ xử lý



Bảng 6.2: Giới hạn các chỉ tiêu về chất lượng

T

T



3



Tên chỉ tiêu



Độ đục(*)



5



pH(*)



7



Hàm lượng

Sắt tổng số

(Fe2+ + Fe3+)(*)



9



Độ cứng tính

theo CaCO3(*)



1

0



1

3



Hàm lượng

Clorua(*)



Coliform tổng

số



Đơn

vị

tính



NTU



-



mg/l



mg/l



mg/l



Vi

khuẩn

/

100ml



Giới hạn

tối đa cho phép

I



Phương pháp thử



Mức

độ

giám

sát



TCVN 6184 - 1996

(ISO 7027 - 1990)

hoặc SMEWW 2130

B



A



II



5



5



Trong

Trong

TCVN 6492:1999

khoảng khoảng

hoặc SMEWW 4500

6,0 6,0 - H+

8,5

8,5



A



0,5



300



50



TCVN 6224 - 1996

hoặc SMEWW 2340

C



B



-



350



B



-



0,5



TCVN 6177 - 1996

(ISO 6332 - 1988)

hoặc SMEWW 3500

- Fe



TCVN6194 - 1996

(ISO 9297 - 1989)

hoặc SMEWW 4500

- Cl- D



A



150



29



TCVN 6187 1,2:1996

(ISO 9308 - 1,2 1990) hoặc

SMEWW 9222



A



Chương 9

Phân tích, lựa chọn dây chuyền công nghệ xử lý



6.3 SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ:

Dây chuyền công nghệ xử lí nước chọn như sau:

Phèn, vôi



Nước c

Nướ

sônng Hậu

sôg Hậu



Cônng trình thu,

Côg trình thu,

Trạm bơm cấpp 1

Trạm bơm cấ 1



Bể trộnn

Bể trộ



Ngănn

Ngă

táchh khí

tác khí



Bể phảnn

Bể phả

ứứng

ng



Bể lắnng

Bể lắg



Mạnng chuyển

Mạg chuyển

tải i phân phối

tả phân phối



Trạm bơm

Trạm bơm

cấpp 2

cấ 2



Bể chứaa

Bể chứ

nước c sạhh

nướ sạc c



Bể lọc c

Bể lọ



Clo

Các hộ tiêu thụ

vôi

6.3.1 Bể trộn:

Dùng phương pháp trộn thuỷ lực với bể trộn đứng, đây là loại bể trộn thường

được sử dụng phổ biến hiện nay trong trường hợp có dùng vôi sữa để kiềm hoá nước

với công 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 quá trình hoà tan vôi được triệt để. Còn nếu sử dụng bể

trộn khác thì vôi sữa sẽ bò kết tủa trước các tấm chắn. Mặt khác, nó có cấu tạo đơn

giản, vận hành dễ, chi phí quản lí thấp do dùng năng lượng nước để trộn, phù hợp với

quy mô công suất và dây chuyền công nghệ xử lý.



30



Chương 9

Phân tích, lựa chọn dây chuyền công nghệ xử lý



6.3.2 Ngăn tách khí:

Ngăn tách khí cần được thiết kế khi sử dụng bể lắng có ngăn phản ứng đặt bên

trong, bể lắng trong có lớp cặn lơ lửng và bể lọc tiếp xúc. Ngăn tách khí có tác dụng

tách khí tránh hiện tượng bọt khí dâng lên trong bể sẽ làm phá vỡ các bông cặn kết

tủa tạo thành, ảnh hưởng đến quá trình lắng.

6.3.3 Bể phản ứng:

1) Bể phản ứng xoáy:

Bể phản ứng xoáy hình trụ: loại bể này thường áp dụng cho trạm xử lí có công

suất nhỏ (đến 3000 m3/ngày), ít khi được xây dựng kết hợp với các kiểu bể lắng khác

do cấu tạo phức tạp của vòi phun.

Bể phản ứng xoáy hình phễu: có ưu điểm là hiệu quả cao, tổn thất áp lực trong

bể nhỏ, do thời gian nước lưu lại trong bể nhỏ nên dung tích bể nhỏ. Tuy nhiên, nó có

nhược điểm là khó tính toán cấu tạo bộ phận thu nước trên bề mặt theo hai yêu cầu là

thu nước đều và không phá vỡ bông cặn. Ngoài ra đối với những bể có dung tích lớn

sẽ khó xây dựng, nên chỉ thích hợp đối với những trạm có công suất nhỏ.

2) Bể phản ứng vách ngăn:

Thường được xây dựng kết hợp với bể lắng ngang. Nguyên lí cấu tạo cơ bản của

bể là dùng các vách ngăn để tạo ra sự đổi chiều liên tục của dòng nước. Bể có ưu

điểm là đơn giản trong xây dựng và quản lí vận hành. Tuy nhiên, nó có nhược điểm là

khối lượng xây dựng lớn do có nhiều vách ngăn và bể phải có đủ chiều cao để thoả

mãn tổn thất áp lực trong toàn bể.

3) Bể phản ứng có lớp cặn lơ lửng:

Bể phản ứng có lớp cặn lơ lửng thường được đặt ngay trong phần đầu của bể

lắng ngang. Bể thường được chia thành nhiều ngăn dọc, đáy có tiết diện hình phễu với

31



Chương 9

Phân tích, lựa chọn dây chuyền công nghệ xử lý



các vách ngăn ngang, nhằm mục đích tạo dòng nước đi lên đều, để giữ cho lớp cặn lơ

lửng được ổn đònh. Ưu điểm của bể này là cấu tạo đơn giản, không cần máy móc cơ

khí, không tốn chiều cao xây dựng.

4) Bể phản ứng cơ khí:

Nguyên lí làm việc của bể là quá trình tạo bông kết tủa diễn ra nhờ sự xáo trộn

của dòng nước trong bể bằng biện pháp cơ khí. Bể có ưu điểm là có khả năng điều

chỉnh cường độ khuấy trộn theo ý muốn. Tuy nhiên, nó có nhược điểm là cần máy

móc, thiết bò cơ khí chính xác và điều kiện quản lí vận hành phức tạp, tốn nhiều điện

năng nên chỉ thích hợp đối với những trạm có công suất lớn.

Kết luận: qua phân tích như trên ta chọn bể phản ứng có lớp cặn lơ lửng.

6.3.4 Bể lắng:

1) Bể lắng ngang:

Dùng bể lắng ngang thu nước bề mặt bằng các máng đục lỗ, bể được xây dựng

kế tiếp ngay sau bể phản ứng. Được sử dụng trong các trạm xử lí có công suất lớn hơn

3000 m3/ngày đêm đối với trường hợp xử lí nước có dùng phèn.

Căn cứ vào biện pháp thu nước đã lắng, người ta chia bể lắng ngang làm hai loại:

bể lắng ngang thu nước ở cuối và bể lắng ngang thu nước đều trên bề mặt. Bể lắng

ngang thu nước ở cuối thường được kết hợp với bể phản ứng có vách ngăn hoặc bể

phản ứng có lớp cặn lơ lửng. Bể lắng ngang thu nước đều trên bề mặt thường kết hợp

với bể phản ứng có lớp cặn lơ lửng.

2) Bể lắng đứng:

Trong bể lắng đứng nước chuyển động theo phương thẳng đứng từ dưới lên trên,

còn các hạt cặn rơi ngược chiều với chiều chuyển động của dòng nước từ trên xuống.

Lắng keo tụ trong bể lắng đứng có hiệu quả lắng cao hơn nhiều so với lắng tự nhiên

32



Chương 9

Phân tích, lựa chọn dây chuyền công nghệ xử lý



do các hạt cặn có tốc độ rơi nhỏ hơn tốc độ dòng nước bò đẩy lên trên, chúng đã kết

dính lại với nhau và tăng dần kích thước, cho đến khi có tốc độ rơi lớn hơn tốc độ

chuyển động của dòng nước 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 nước đi lên và chiều cao vùng lắng

phải đủ lớn thì các hạt cặn mới kết dính với nhau được.

3) Bể lắng lớp mỏng:

Bể lắng lớp mỏng có cấu tạo giống như bể lắng ngang thông thường, nhưng khác

với bể lắng ngang là trong vùng lắng của bể lắng lớp mỏng được đặt trên các bản

vách ngăn bằng thép không gỉ 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 thước bể lắng lớp mỏng nhỏ hơn bể lắng

ngang, tiết kiệm diện tích đất xây dựng và khối lượng xây dựng công 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 làm vách ngăn. Mặt khác do bể có chế độ làm việc ổn

đònh, nên đòi hỏi nước đã hoà trộn chất phản ứng cho vào bể phải có chất lượng tương

đối ổn đònh.

Hiện nay bể lắng lớp mỏng còn ít sử dụng ở Việt Nam, do trong phần cấu tạo của

bể còn một số vấn đề chưa được nghiên cứu hoàn chỉnh, nhất là vấn đề thu xả cặn,

mặc dù hiệu suất lắng của bể cao.

4) Bể lắng trong có lớp cặn lơ lửng:

Bể lắng trong có ưu điểm là không cần xây dựng bể phản ứng, bởi vì trong quá

trình phản ứng và tạo bông 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

33



Chương 9

Phân tích, lựa chọn dây chuyền công nghệ xử lý



tích xây dựng hơn. Nhưng nó có nhược điểm là kết cấu phức tạp, chế độ quản lý chặt

chẽ, đòi hỏi công trình làm việc liên tục suốt ngày đêm và rất nhạy cảm với sự dao

động lưu lượng và nhiệt độ của nước. Chỉ áp dụng bể lắng trong có lớp cặn lơ lửng khi

nước đưa vào công trình có lưu lượng điều hoà hoặc thay đổi dần dần trong phạm vi

không quá ± 15% trong 1 giờ và nhiệt độ nước đưa vào thay đổi không quá ± 10C trong

1 giờ. Vì vậy với trình độ quản lý vận hành chưa cao thì không nên dùng bể lắng

trong.

Ngoài các loại bể lắng trên còn có bể lắng li tâm và xyclon thuỷ lực. Nhưng các

loại bể này rất ít được sử dụng trong thực tế.

Kết luận: qua phân tích như trên ta dùng bể lắng ngang thu nước đều trên bề

mặt.

6.3.5 Bể lọc:

Lọc nước là quá trình xử lí tiếp theo quá trình lắng, nó có nhiệm vụ giữ lại các

hạt cặn nhỏ hơn trong nước không lắng được ở bể lắng, do đó làm trong nước một cách

triệt để hơn, với mức độ cao hơn và làm giảm đáng kề lượng vi trùng trong nước.

1) Bể lọc chậm:

Bể lọc chậm có ưu điểm là chất lượng nước lọc cao, không đòi hỏi nhiều máy

móc, thiết bò phức tạp, công trình đơn giản, tốn ít ống và thiết bò thi công dễ, quản lí

và vận hành đơn giản.

Tuy nhiên, nó có nhược điểm là diện tích lớn, giá thành xây dựng cao, chiếm

nhiều đất do có vận tốc lọc nhỏ, khó cơ khí hoá và tự động hoá quá trình rửa lọc vì

vậy phải quản lí bằng thủ công nặng nhọc. Vì vậy bể lọc chậm thường áp dụng cho

các nhà máy nước có công suất đến 1000 m 3/ngày với hàm lượng cặn đến 50 mg/l và

độ màu đến 500.

34



Chương 9

Phân tích, lựa chọn dây chuyền công nghệ xử lý



2) Bể lọc nhanh:

Bể lọc nhanh được sử dụng là bể lọc nhanh hở phổ thông, là loại bể lọc nhanh

một

chiều, dòng nước lọc đi từ trên xuống dưới, có một lớp vật liệu lọc là cát thạch anh và

là lọc trọng lực, được sử dụng trong dây chuyền xử lí nước mặt có dùng chất keo tụ.

Ưu 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 giớ

hoá công tác rửa bể nên làm giảm nhẹ công tác quản lý và nó đã trở thành loại bể lọc

cơ bản, được sử dụng phổ biến trong các trạm cấp nước trên thế giới hiện nay.

Tuy nhiên nó có nhược điểm là tốn ống và thiết bò, tăng chi phí quản lý (nhất là

chi phí điện năng cho việc rửa bể).

Kết luận: qua phân tích như trên ta dùng bể lọc nhanh phổ thông .

6.3.6 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 thông hơi và lớp đất trồng cây cỏ để

giữ cho nước khỏi nóng.

6.3.7 Trạm bơm cấp 2:

Máy bơm cấp 2 được chọn lắp đặt là bơm ly tâm trục ngang. Máy bơm được gắn

thiết bò biến tần để cho phép thay đổi lưu lượng của máy bơm tuỳ theo nhu cầu sử

dụng khác nhau của các giờ trong ngày.

6.3.8 Mạng chuyển tải phân phối:

Chọn mạng lưới vòng để chuyển tải phân phối nước. Mạng lưới vòng có thể cung

cấp nước cho bất kỳ một điểm nào từ hai phía. Nó có ưu điểm là cấp nước liên tục



35



Chương 9

Phân tích, lựa chọn dây chuyền công nghệ xử lý



nhưng khó tính toán và đắt hơn mạng lưới cụt. Tuy nhiên, nó làm giảm nhả hưởng sức

va thuỷ lực là ưu điểm hơn hẳn mạng lưới cụt. Và nó được sử dụng rộng rãi hiện nay.

6.4 KẾT LUẬN:

Qua phân tích như tr`ên, ta chọn sơ đồ công nghệ cấp nước như sau:

Phèn, vôi



Nước c

Nướ

sônng Hậu

sôg Hậu



Cônng trình thu,

Côg trình thu,

Trạm bơm

Trạm bơm

cấpp 1

cấ 1



Bể trộnn

Bể trộ

đứnng

đứg



Ngănn táhh

Ngă tác c

khí

khí



Bể phảnn ứng,

Bể phả ứng,

Bể lắnng

Bể lắg



Mạnng chuyển

Mạg chuyển

tải i phân phối

tả phân phối



Trạm bơm

Trạm bơm

cấpp 2

cấ 2



Bể chứaa

Bể chứ

nước c sạhh

nướ sạc c



Bể lọc c

Bể lọ

nhanh

nhanh



Các hộ tiêu thụ

Clo

vôi

Bên cạnh đó, dây chuyền công nghệ này đã được áp dụng tại nhà máy nước

Trường An – Vónh Long công suất 10.000 m 3/ngày (c viện trợ), nhà máy nước Long

Xuyên công suất 40.000 m3/ngày, … Đó là những nơi cũng có điều kiện về nguồn nước

thô và quy mô công suất tương tự. Kết quả là trong quá trình hoạt động chất lượng

nước sau xử lý luôn đạt tiêu chuẩn và ổn đònh ngay cả khi có sự thay đổi về chất lượng

và lưu lượng của nguồn nước thô.



36



Chương 9

Phân tích, lựa chọn dây chuyền công nghệ xử lý



6.5 THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ:

Từ trạm bơm cấp 1, nước sông Hậu được đưa đến bể trộn của nhà máy xử lý qua

hệ thống ống dẫn nước thô D500 bằng 2 bơm ly tâm trục ngang. Nước ở bể trộn luôn

được giữ ở mức ổn đònh nhất để có thể tạo dòng tự chảy cho các công trình phía sau.

Tại bể trộn, các hoá chất như phèn, vôi được châm vào với liều lượng tuỳ thuộc

vào điều kiện nước nguồn. Nước sau khi đã được trộn đều với hoá chất sẽ chảy qua

ngăn tách khí của bể phản ứng nhằm đảm bảo tách được bọt khí, nâng cao hiệu quả

lắng và hiệu quả của các công trình phía sau.

Nước từ ngăn tách khí được phân phối vào 8 ngăn phản ứng bằng 8 máng phân

phối. Vận tốc nước dâng trong bể phản ứng là 1,6 mm/s. Ta sử dụng hệ thống ống

đứng để đưa nước xuống đáy bể. Mỗi bể có 6 ống đứng PVC, D100 với vận tốc nước

trong ống là 0,6 m/s. Phân phối nước vào bể bằng các ống D50 với vận tốc nước trong

ống là 1,13 m/s. Bể phản ứng được xả cặn đònh kỳ bằng các ống D150.

Nước từ bể phản ứng chảy tràn qua tường chắn hướng dòng sang bể lắng ngang

với tốc độ là 0,03 m/s, chiều cao lớp nước trên tường là 0,5 m. Sau tường chắn hướng

dòng cuối cùng ta đặt 1 vách hướng dòng ngập 2,6 m trong nước và cách tường chắn

hướng dòng 0,75m.

Bể lắng ngang thu nước bề mặt chia làm 4 ngăn, được tính toán với vận tốc lắng

cặn là 0,5 mm/s. Trong bể lắng ngang có đặt hệ thống xích cào cặn và cặn được thu về

một hố thu ở đầu bể lắng và xả ra ngoài bằng 2 ống xả cặn D300. Thu nước sau lắng

bằng các máng thu nước răng cưa inox có đáy máng đặt nằm ngang. Mỗi bể sử dụng 3

máng thu nước, chiều dài mỗi máng là 14 m.

Nước từ bề lắng được đưa đến 8 bể lọc nhanh chia thành 2 dãy bằng ống dẫn

D500 và phân phối vào mỗi bể lọc bằng các máng phân phối để nước được phân phối



37



Chương 9

Phân tích, lựa chọn dây chuyền công nghệ xử lý



đều. Bể lọc có nhiệm vụ giữ lại các hạt cặn nhỏ và vi khuẩn mà bể lắng không có khả

năng giữ. Vật liệu lọc được dùng là cát thạch anh 1 lớp, có đường kính hạt từ 0,5 đến

1,25 mm. Nước sau khi qua lớp vật liệu lọc, lớp sỏi đỡ vào hệ thống chụp lọc và được

thu vào hệ thống ống thu nước lọc và đưa đến bể chứa. Rửa bể lọc bằng gió và nước

kết hợp. Nước rửa được thu vào các ống D400 đưa ra hệ thống thoát.

Nước sau khi qua bể lọc được dẫn đến bể chứa nước sạch. Tại đây, lượng Clo

được châm vào đủ để khủ trùng nước và đảm bảo lượng Clo dư đạt tiêu chuẩn trong

mạng lưới nước cấp . Nước được đưa đến hố hút, chia làm 6 ngăn cho miệng hút của 6

máy bơm (5 máy bơm cấp 2, 1 máy bơm rửa lọc).

Nước từ hố hút được các bơm biến tần ở trạm bơm cấp 2 hút và cấp vào mạng

lưới tiêu thụ.



38



Chương 7

Phân tích, lựa chọn và tính toán công trình thu, trạm bơm cấp 1



CHƯƠNG 7

PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN VÀ TÍNH TOÁN

CÔNG TRÌNH THU, TRẠM BƠM CẤP 1



7.1 LỰA CHỌN CÔNG TRÌNH THU, TRẠM BƠM CẤP 1:

Có thể có 2 phương án để xây dựng công trình thu - trạm bơm cấp 1 như sau:

7.1.1 Phương án 1:

Công trình thu và trạm bơm cấp 1 được kết hợp làm một và xây dựng ngoài lòng

sông cách bờ 35 m.

Ưu, nhược điểm của phương án này như sau:

* Ưu điểm:

− Công trình thu, trạm bơm cấp 1 nằm ngoài sông nên tốn ít chi phí đền bù, giải

toả. Thi công không phải đào hố móng sâu.

* Nhược điểm:

− Trạm bơm cấp 1 nằm ngoài sông có kích thước lớn, nên ít nhiều ảnh hưởng

đến giao thông đường thủy. Độ an toàn của công trình thấp hơn so với xây

dựng trong bờ. Khó khăn trong thi công do phải thực hiện trên mặt nước.

7.1.2 Phương án 2:

Công trình thu và trạm bơm cấp 1 được xây dựng tách rời nhau. Trạm bơm cấp 1

nằm trong bờ, công trình thu gồm tuyến ống hút nối từ trạm bơm cấp 1 ra miệng hút

nằm ngoài sông (cách bờ 30 m).

Ưu, nhược điểm của phương pháp này như sau:

* Ưu điểm:



39



Xem Thêm
Tải bản đầy đủ (.doc) (91 trang)

×