Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
CHƯƠNG 3 : ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ

CHƯƠNG 3 : ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ

Tải bản đầy đủ - 0trang

Đồ án môn học: Kỹ thuật xử lý nước cấp.

Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cấp nước sinh hoạt cho khu dân cư với công suất

3.200m3/ngày đêm

 Các trang thiết bị đơn giản dê vận hành, dê điều chỉnh, sửa chữa và bán rộng rãi

trên thị trường Việt Nam.

 Sử dụng các hóa chất thơng dụng có thể sản xuất được trong nước, dê mua, giá

thành re, vận hành và pha chế định lượng vào nước dê dàng và an toàn.

.2. XÁC ĐỊNH THÔNG SỐ ĐẦU VÀO - RA

Công suất đầu vào : 3200 m3/ngày đêm

Bảng 3.1 - Bảng thông số chỉ tiêu nước nguồn

Thông số



Giá trị



Đơn vị

0



Nhiệt độ



25



pH



7.0



SS



200



mg/l



-



Độ đục



20



NTU



2



Độ màu



72



TCU



15



Amoni



0.3



mg/L



3



Mangan, Mn2+



0.18



mg/L



0.3



Hàm lượng sắt tổng

số



0.15



mg/L



Độ kiềm



72



mgCaCO3/L



-



Độ cứng



92



mgCaCO3/L



300



Canxi, Ca2+



3.8



mgCa2+/L



-



Magie Mg2+



3.6



mgMg2+/L



-



5.104



Vi khuẩn/100ml



0



Coliform tổng số



C



QCVN

01:2009/BYT

6.5-8.5



0.3



Nhận xét với chất lượng nguồn nước như trên thì hệ thống cần xử lý chủ yếu là chất

rắn lơ lững, độ đục, độ màu và coliform tởng số.

.3. ĐỀ X́T VÀ LỰA CHỌN CƠNG NGHỆ XỬ LÝ :

3.3.1. Sơ đồ công nghệ 1 :



Đồ án môn học: Kỹ thuật xử lý nước cấp.

Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cấp nước sinh hoạt cho khu dân cư với công suất

3.200m3/ngày đêm

Nguồn nước

sông



Song chắn rác



Phèn nhôm



Phân nước trong sau khi

đê lắng



Hồ chứa



Bê trôn đứng

Bê phản ứng xoáy

hình phễu



Bùn

căn



Bê lắng ly tâm



Bê trung gian



Bê lọc áp lực



NaOCl



Bê chứa bùn



Nước

rửa lọc



Bê khử trùng



Bê chứa



Hinh 3.1 - Sơ đô công nghê 1



Xử lý bùn

theo quy

định



Đồ án môn học: Kỹ thuật xử lý nước cấp.

Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cấp nước sinh hoạt cho khu dân cư với công suất

3.200m3/ngày đêm

Thuyết minh sơ đồ công nghệ 1 :

Nước nguồn/nước sông: Nước bơm qua họng thu (họng thu có bố trí 1

song chắn rác để loại trừ các vật thể có kích thước lớn, các vật trơi lơ lửng trong

dòng nước), theo ống dẫn vào ngăn lắng cát. Sau khi lắng cát, nước qua 1 lưới

chắn rác đặt cuối ngăn lắng cát rồi vào buồng thu và bơm đến bể trộn cơ khí.

Mục đích của ngăn lắng cát và lưới chắn rác là giữ lại các hạt cát, loại bỏ

một phần chất rắn lơ lửng nhằm bảo vệ và nâng cao hiệu quả làm sạch của các

công trình phía sau.





Bể trộn đứng: nước đưa vào xử lý từ dưới lên với tốc độ 1 – 1,5 m/s sẽ tạo nên



chuyển động rối, làm cho nước trộn đều với dung dịch chất phản ứng.

 Bể phản ứng xốy hình phễu: Nước sau khi được trộn đều phèn được dẫn

vào bể phản ứng. Nước trước khi đưa vào bể cần phải được tách hết khí hoàn tan

trong nước để tránh hiện tượng bọt khí dâng lên. Nước đi từ đáy bể và dâng dần

lên mặt bể. Sự chuyển động thuận nghịch tạo ra các dòng xoáy nước nhỏ phân bố

đều trong bể làm tăng hiệu quả khuấy.

 Bể lắng ly tâm: Nước sau khi tạo thành các bông cặn lớn trong bể tạo

bông sẽ được dẫn vào bể lắng ly tâm để loại bỏ các bông cặn này.

 Bể lọc áp lực : Nước từ bể trung gian được bơm vào 2 bể lọc áp lực. Bể lọc

có nhiệm vụ giữ lại các hạt cặn lơ lửng, bơng cặn có kích thước lớn hơn lỗ rỗng,

hay các hạt keo có kích thước bé hơn lỗ rỗng nhưng có khả năng dính kết và hấp

thụ lên trên bề mặt hạt vật liệu lọc.

 Bể chứa nước sạch: Nước sau lọc được dẫn vào bể chứa nước sạch, trữ

trong bể để cấp cho người tiêu thụ. Trên đường ống dẫn đến bể, nước được tiếp

xúc với Clorine để diệt hoàn toàn vi sinh vật trong nước đồng thời đảm bảo

lượng Clo dư hoạt tính lớn hơn 0,3 mg/l và nhỏ hơn 0,5 mg/l nhằm khử trùng tốt

trên mạng lưới đường ống phân phối nước, đảm bảo an toàn về mặt vi sinh cho

người sử dụng.



Đồ án môn học: Kỹ thuật xử lý nước cấp.

Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cấp nước sinh hoạt cho khu dân cư với công suất

3.200m3/ngày đêm

3.3.2. Sơ đồ công nghệ 2 :



Nguồn nước

sông



Công trình thu



Bê giao liên



Phèn nhôm



Bê trôn cơ khi



Bê phản ứng cơ khi



Phân nước trong

sau khi đê lắng



Bê lắng ngang



Bê lọc nhanh



Cl lỏng



Nước

rửa lọc



Bê chứa bùn



Bê chứa



Trạm

bơm



Hinh 3.2 - Sơ đô công nghê 2



Xử lý bùn

theo quy

định



Đồ án môn học: Kỹ thuật xử lý nước cấp.

Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cấp nước sinh hoạt cho khu dân cư với công suất

3.200m3/ngày đêm

Thuyết minh sơ đồ công nghệ 2 :



 Công trình thu, song chắn và lưới chắn : Nước ng̀n qua họng thu (họng

thu có bố trí 1 song chắn rác để loại trừ các vật thể có kích thước lớn, các vật trơi

lơ lửng trong dòng nước), theo ống dẫn vào ngăn lắng cát. Sau khi lắng cát, nước

qua 1 lưới chắn rác đặt cuối ngăn lắng cát rồi vào buồng thu và bơm đến bể trộn.

Mục đích của ngăn lắng cát và lưới chắn rác là giữ lại các hạt cát, loại bỏ mộ

phần chất rắn lơ lửng nhằm bảo vệ và nâng cao hiệu quả làm sạch của các cơng

trình phía sau.

 Bể giao liên : có nhiệm vụ điều hòa lưu lượng giữa trạm bơm cấp 1 và trạm xử

lý nước cấp

 Bể trộn cơ khí : Nước và phèn sau khi đã pha chế đến nồng độ yêu cầu

(5%) được dẫn vào bể trộn cơ khí. Xáo trộn gây ra do cánh khuấy quay với tốc

độ cao nhằm đảm bảo điều kiện phèn phân tán nhanh và đều vào toàn bộ khối

lượng nước.

 Bể tạo bông cơ khí : Nước sau khi được trộn đều phèn được dẫn vào bể

tạo bông. Sử dụng cánh khuấy để khuấy chậm nhằm tạo điều kiện cho các bông đã

keo tụ dính kết với nhau tạo thành các bông cặn lớn. Bể được chia làm 3 ngăn

nhằm ngăn vùng nước chết, khuấy trộn giảm dần về phía cuối bể. Tốc độ khuấy

trộn đủ lớn để tạo bông nhưng không quá lớn làm phá vỡ bông cặn.

 Bể lắng ngang : Nước sau khi tạo thành các bông cặn lớn trong bể tạo bông

sẽ được dẫn vào bể phản ứng nằm trong bể lắng ngang để loại bỏ các bông cặn

này.

 Bể lọc nhanh : Nước từ bể trung gian được bơm vào 2 bể lọc nhanh, qua

máng phên phối, qua lớp vật liệu lọc, lớp sỏi đá vào hệ thống thu nước trong.

 Bể chứa nước sạch : Nước sau lọc được dẫn vào bể chứa nước sạch, trữ

trong bể để cấp cho người tiêu thụ. Trên đường ống dẫn đến bể, nước được tiếp

xúc với clorine để diệt hoàn toàn vi sinh vật trong nước đồng thời đảm bảo lượng

clo dư hoạt tính lớn hơn 0,3 mg/l và nhỏ hơn 0,5 mg/l nhằm khử trùng tốt trên

mạng lưới đường ống phân phối nước, đảm bảo an toàn về mặt vi sinh cho người

sử dụng.

 Trạm bơm cấp II : Nước từ bể chứa nước sạch được bơm đến nơi cần cung

cấp.



Đồ án môn học: Kỹ thuật xử lý nước cấp.

Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cấp nước sinh hoạt cho khu dân cư với công suất

3.200m3/ngày đêm

3.3.3. Lựa chọn công nghệ :

Công nghệ 1

Ưu

điểm



Bể trộn đứng



Bể trộn cơ khí



- Cấu tạo công trình đơn giản, không



-



cần máy móc và thiết bị phức tạp.

- Giá thành quản lý thấp



-



Bể phản ứng xoáy hình phễu

-



Hiệu quả cao.

Cấu tạo đơn giản.

Khơng cần máy móc cơ khí

Khơng tốn chiều cao xây dựng.



Bể lắng ly tâm

Hiệu quả lắng cao; nhờ có thiết bị gạt

bùn nên đáy bể có đợ dốc nhỏ hơn so

với bể lắng đứng, do đó chiều cao cơng

tác bể nhỏ.

Bể lọc áp lực

Gọn; chế tạo tại công xưởng; lắp ráp

nhanh; tiết kiệm đất xây dựng; áp lực

nước sau bể còn dư có thể chảy thẳng

lên đài hay cấp trực tiếp.

Nhược

điểm



Công nghệ 2



Thời gian khấy trộn nhỏ nên dung

tích bể nhỏ.

Điều chỉnh được cường độ khuấy trộn

theo yêu cầu.



Bể phản ứng cơ khí

- Có khả năng điều chỉnh khuấy trợn

theo ý muốn.



Bể lắng ngang

Gọn, có thể làm hố thu cặn ở đầu bể

hoặc dọc theo chiều dài của bể. Dê thiết

kế, dê vận hành. Hiệu quả xử lý cao.



Bể lọc nhanh :

Tốc độ lọc lớn; thời gian lọc nhanh; quá

trình rửa lọc dê theo dõi, kiểm tra; diện

tích xây dựng nhỏ; tận dụng được toàn

bộ chiều cao lớp lọc; kỹ thuật đơn giản.



Bể trộn đứng



Bể trộn cơ khí



-



- Thiết bị phức tạp u cầu có trình đợ

quản lý cao.

- Tốn điện năng



-



Không điều chỉnh được cường độ

khuấy trộn theo yêu cầu.

Dô tổn thức áp lực lớn nên công

trình xây phải cao



Bể phản ứng xoáy hình phễu



Bể phản ứng cơ khí



- Khó tính toán cấu tạo bợ phận thu



- Cần có máy móc, thiết bị cơ khí chính



Đồ án mơn học: Kỹ thuật xử lý nước cấp.

Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cấp nước sinh hoạt cho khu dân cư với công suất

3.200m3/ngày đêm

nước bề mặt vì phải thỏa mãn 2 yêu

cầu: thu nước đều và không phá vỡ

bơng cặn.

- Cấu tạo đặc biệt nên khó xây dựng

bằng bê tong cốt thép.

- Trong thữc tế chỉ áp dụng cho các

nhà máy có cơng śt nhỏ.

Bể lắng ly tâm :

Cấu tạo phức tạp; quản lý khó khăn;

thường ứng dụng trong cơng trình có

cơng śt cao; thu nước khó đều; hệ

thống gạt bùn cấu tạo phức tạp và làm

việc trong điều kiện ẩm ướt nên chống

bị hư hỏng.

Bể lọc áp lực :

Khi xử lý nước sông đã đánh phèn và

qua lắng phải dùng bơm, bơm vào bể

lọc, cánh bơm làm phá vỡ bông cặn nên

hiệu quả kém.

Do bể lọc kín, không quan sát, theo dõi

hiệu quả của quá trình rửa lọc được.



xác.

- Điều kiện quản lý vận hành phức tạp.



Bể lắng ngang

Giá thành cao, có nhiều hố thu cặn tạo

nên những vùng xoáy làm giảm khả

năng lắng của các hạt cặn, chiếm nhiều

diện tích xây dựng.



Bể lọc nhanh

Cần hệ thống kiểm soát tinh vi, hiệu quả

lọc; Hiệu quả làm việc của bể lọc phụ

thuộc vào chu kì công tác của bể lọc.

Kích thước bể lớn quá, việc lắp đạt các

hành lang, van, ống… sẽ nặng và cồng

kềnh.



Khi mất điện đột ngợt, nếu van 1 chiều

bị hỏng, hay rò nước hoặc xảy ra tình

trạng rửa ngược, đưa cát lọc về bơm.

Không khống chế được lượng cát mất,

khó theo dõi QT rửa lọc, sự cố khi mất

điện.



Sau khi tìm hiểu thêm về tính thông dụng cũng như các ưu và nhược điểm của 2 công

nghệ, ta thấy :

 Bể lắng ly tâm công suất lớn hơn hơn hoặc bằng 30.000 m3/ngày đêm.

 Bể lắng ngang sử dụng khi công suất lớn hơn 3000m3/ngày đêm.

 Nước ng̀n có đợ đục khơng lớn lắm, hàm lượng cặn tương đối nên sử dụng bể

lắng ngang không cần lắng sơ bộ.



Đồ án môn học: Kỹ thuật xử lý nước cấp.

Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cấp nước sinh hoạt cho khu dân cư với cơng śt

3.200m3/ngày đêm

Từ đó, ta chọn cơng nghệ 2.

3.3.4. Hiệu quả xử lý :

Mục đích chính của công nghệ xử lý trên là loại bỏ cặn, màu và đảm bảo khử trùng,

loại bỏ hết vi sinh đảm bảo nước đầu ra đạt tiêu chuẩn.

 Hiệu quả xử lý SS:



 Hiệu quả xử lý độ đục:



Đồ án môn học: Kỹ thuật xử lý nước cấp.

Thiết kế hệ thống xử lý nước mặt cấp nước sinh hoạt cho khu dân cư với cơng śt

3.200m3/ngày đêm



CHƯƠNG 4 : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ

4.1. TÍNH TOÁN LIỀU LƯỢNG HÓA CHẤT, THIẾT BỊ ĐỊNH LƯỢNG

HÓA CHẤT :

4.1.1. Tính toán bể trộn phèn, bể tiêu thụ phèn :

Tính toán dựa trên các thông số sau:

- Q = 3200 (m3/ngđ) = 0,037 (m3/s)

- Độ màu : 72 TCU – nước có màu trung bình (mục 6.5 theo TCXD33:2006)

- Độ đục : 20 NTU

- Hàm lượng cặn (TS): 200 mg/l - nước đục vừa ( mục 6.5 theo TCXD 33:2006)

Hàm lượng cặn của nước mặt là 200 mg/l, chọn liều lượng phèn cần để khử độ đục là

40mg/l (bảng 6.3 TCXD 33-2006)

Đợ màu của nước là 72 ta có liều lượng phèn cần để khử độ màu là:

(mg/l)

(6.11 trang 30-TCXD 33-2006)

So sánh hàm lượng phèn cần để khử độ đục và hàm lượng phèn cần để khử độ màu

từ số liệu lấy từ (bảng 6.3) và công thức 6.11 thì ta chọn hàm lượng phèn là P Al = 40

mg/l.

a) Bể hòa trợn phèn

 Dung tích bể hòa trợn phèn :

(6.19 trang 34-TCXD 33-2006)

Trong đó:

- Q: Lưu lượng nước xử lý (m3/h). Q = 3200 m3/ngđ = 133,33 m3/h

- PAl: Liều lượng hoá chất dự tính cho vào nước (g/m3)

- n: Số giờ giữa 2 lần hoà tan, đối với trạm công suất 1200-10.000 m3/ngày; n =

12 giờ.

- bh: Nồng độ dung dịch hoá chất trong thùng hoà trộn tính bằng %. (theo

TCXD 33- 2006 là 10 – 17 % chọn 10%)

- γ: Khối lượng riêng của dung dịch lấy bằng 1T/m3

Chọn bề hòa trợn hình chữ nhật, kích thước 0,75 x 0,75 x 1 = 0,59 m3.

b) Bể tiêu thụ phèn

 Dung tích bể tiêu thụ :



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

CHƯƠNG 3 : ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×