Bài giảng Xử lý nước cấp - Đặng Viết Hùng
11/25/2014
Tröôøng Ñaïi hoïc Baùch khoa TP Hoà Chí Minh
Khoa Moâi tröôøng
Moân hoïc
XÖÛ LYÙ NÖÔÙC CAÁP
1
Caùn boä giaûng daïy: TS. Ñaëng Vieát Huøng
Noäi dung moân hoïc
Chöông 1
Chöông 2
Chöông 3
Chöông 4
Chöông 5
Chöông 6
Chöông 7
Chöông 8
Chöông 9
Chöông 10
Giôùi thieäu toång quan
Coâng trình thu nöôùc
Quaù trình keo tuï
Quaù trình khöû saét
Quaù trình laéng nöôùc
Quaù trình loïc nöôùc
Quaù trình khöû truøng
Xöû lyù nöôùc baäc cao
OÅn ñònh hoùa nöôùc
Maïng löôùi caáp nöôùc
2
1
11/25/2014
Taøi lieäu tham khaûo
3
Chöông 1: GIÔÙI THIEÄU TOÅNG QUAN
1.1. Nguoàn nöôùc thieân nhieân:
Nöôùc luoân luoân tuaàn hoaøn trong theá giôùi töï nhieân döôùi taùc duïng cuûa aùnh naéng maët
trôøi. Nöôùc ao, hoà, soâng, bieån boác thaønh hôi nöôùc sau ñoù laïi rôi xuoáng maët ñaát döôùi
daïng möa, tuyeát. Moät phaàn nöôùc thaám vaøo loøng ñaát hình thaønh nöôùc ngaàm. Moät phaàn
khaùc chaûy vaøo ao, hoà, soâng, bieån. Nöôùc thieân nhieân coù theå ñöôïc chia thaønh caùc loaïi
nhö sau:
STT
Nöôùc thieân nhieân
1
Nöôùc möa
2
3
4
Nöôùc bieån
Nöôùc maët
Nöôùc ngaàm
4
2
11/25/2014
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.1. Nguoàn nöôùc thieân nhieân:
5
Chu trình nöôùc thieân nhieân
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.1. Nguoàn nöôùc thieân nhieân:
1/ Nöôùc möa:
Nöôùc möa töông ñoái thuaàn sacï h, khoâng chöùa caùc taïp chaát khoaùng vaät. Nöôùc möa
meàm nhaát. Ñoä baån trong khí quyeån quyeát ñònh phaàn lôùn thaønh phaàn vaø chaát löôïng
nöôùc möa. Ñoä cöùng trong nöôùc möa thöôøng khoâng vöôït quaù 70–100 microñlg/l, caën
chöng khoâ khoaûng 40-50 mg/l.
2/ Nöôùc bieån
Nöôùc bieån coù thaønh phaàn oån ñònh nhaát, caën chöng khoâ cuûa noù trong khoaûng 33.000 –
39.000 mg/l (3,5 – 4,0%). Khoaûng 60% löôïng caën ñoù laø muoái aên (NaCl). Trong nöôùc
bieån, coøn chöùa motä löôïng lôùn hôïp chaát MgCl2, MgSO4 vaø CaSO4. Nöôùc bieån coù tính
aên moøn vaø xaâm thöïc raát maïnh.
6
3
11/25/2014
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.1. Nguoàn nöôùc thieân nhieân:
3/ Nöôùc maët
Thaønh phaàn vaø chaát löôïng cuûa nöôùc matë chòu nhieàu aûnh höôûng cuûa caùc yeáu toá töï
nhieân, nguoàn goác xuaát xöù, caùc ñieàu kieän moâi tröôøng xung quanh vaø caû taùc ñoäng cuûa
con ngöôøi khi khai thaùc vaø söû duïng nguoàn nöôùc. Thoâng thöôøng trong nöôùc maët coù theå
tìm thaáy caùc hoùa chaát hoøa tan döôùi daïng ion vaø phaân töû, coù nguoàn goác höõu cô hoaëc voâ
cô; caùc heä keo; caùc chaát raén lô löûng; vaø nhieàu loaïi vi sinh vaät (VSV) nhö laø vi khuaån,
taûo …
4/ Nöôùc ngaàm
Nöôùc ngaàm ít chòu aûnh höôûng taùc ñoäng cuûa con ngöôøi. Chaát löôïng nöôùc ngaàm thöôøng
toát hôn chaát löôïng nöôùc beà maët. Haàu nhö khoâng coù caùc haït keo hay caùc haït caën lô
löûng. Söï hieän dieän cuûa VSV cuõng raát ít. Thaønh phaàn ñaùng quan taâm trong nöôùc ngaàm
laø caùc taïp chaát hoøa tan do aûnh höôûng cuûa ñieàu kieän ñòa taàng vaø thôøi tieát, caùc quaù trình
phong hoùa vaø sinh hoùa. Nöôùc ngaàm cuõng bò nhieãm baån do hoaït ñoäng cuûa con ngöôøi.
7
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.1. Nguoàn nöôùc thieân nhieân:
Chæ tieâu
Nhieät ñoä
Nöôùc maët
Nöôùc ngaàm
Thay ñoåi theo muøa
Töông ñoái oån ñònh
Cao vaø thay ñoåi theo muøa
Thaáp vaø haàu nhö khoâng coù
Chaát raén lô löûng
Chaát khoaùng hoøa tan
Thay ñoåi theo löu vöïc soâng Thöôøng cao hôn nöôùc maët
Thöôøng raát thaáp
Thöôøng xuyeân coù
Haøm löôïng saét,
mangan
Thöôøng thaáp hoaëc baèng 0
Thöôøng gaàn baõo hoøa
Coù khi nöôùc bò nhieãm baån
Khoâng coù
Thöôøng coù ôû noàng ñoä cao
Thöôøng khoâng toàn taïi
Coù saün trong nguoàn nöôùc
Thöôøng coù
Khí CO2 hoøa tan
Khí O2 hoøa tan
Khí NH3
Khí H2S
Thöôøng coù ôû noàng ñoä thaáp
Coù nhieàu loaïi gaây beänh
Thöôøng coù ôû noàng ñoä cao
SiO2
Chuû yeáu laø vi khuaån saét
VSV
4
11/25/2014
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.2. Heä thoáng caáp nöôùc:
Ñònh nghóa: duø laø nöôùc caáp laáy töø nguoàn naøo vaø ôû qui moâ naøo, heä thoáng caáp nöôùc
luoân luoân ñöôïc caáu thaønh töø ba coâng trình chính nhö sau
1
2
3
Coâng trình thu nöôùc
Coâng trình xöû lyù nöôùc
Coâng trình phaân phoái nöôùc
Phaân loaïi: theo muïc ñích söû duïng coù theå ñöôïc chia thaønh:
1
2
3
4
Heä thoáng caáp nöôùc sinh hoaït
Heä thoáng caáp nöôùc saûn xuaát
Heä thoáng caáp nöôùc chöõa chaùy
Heä thoáng caáp nöôùc keát hôïp
9
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.2. Heä thoáng caáp nöôùc:
Water Source &
Collection System
Water Treatment
Plant
Distribution
System
Heä thoáng caáp nöôùc
10
5
11/25/2014
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.3. Chaát löôïng nöôùc caáp:
1/ Chæ tieâu vaät lyù: nhieät ñoä, ñoä ñuïc, ñoä maøu, muøi vò, toång chaát raén, ñoä daãn ñieän, ñoä
phoùng xaï…
2/ Chæ tieâu hoùa hoïc: giaù trò pH, ñoä cöùng toång, ñoä oxy hoùa, haøm löôïng Fe, Mn, As,
amoniac, nitrit, nitrat, caùc kim loaïi naëng, hoùa chaát baûo veä thöïc vaät…
3/ Chæ tieâu vi sinh: faecal coliform, toång coliform, protozoa, helminth, sinh vaät töï do
(rong taûo)…
Chæ tieâu boå sung:
- Hôïp chaát höõu cô töï nhieân (NOM)
- VSV: giardia vaø criptosporidium
11
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.3. Chaát löôïng nöôùc caáp:
Ñoä acid vaø caùc daïng kieàm khaùc nhau theo giaù trò pH
12
6
11/25/2014
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.4. Tieâu chuaån nöôùc caáp:
1/ Nöôùc caáp daân duïng:
Nöôùc thuûy cuïc:
- QCVN 01: 2009/BYT, Chaát löôïng nöôùc aên uoáng
- TCXDVN 33/2006, Tieâu chuaån thieát keá caáp nöôùc
13
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.4. Tieâu chuaån nöôùc caáp:
1/ Nöôùc caáp daân duïng:
Nöôùc ñoùng chai:
- TCVN 6096-2004: Nöôùc uoáng ñoùng chai
- TCVN 6213-2004: Nöôùc khoaùng thieân nhieân
– Yeâu caàu chaát löôïng
– Yeâu caàu chaát löôïng
14
7
11/25/2014
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.4. Tieâu chuaån nöôùc caáp:
2/ Nöôùc caáp coâng nghieäp:
Nöôùc duøng ñeå laøm nguoäi Nöôùc duøng cho deät nhuoäm
Nöôùc duøng cho loø hôi Nöôùc duøng cho xi maï
Nöôùc duøng cho ñieän töû
Nöôùc duøng cho döôïc
phaåm
15
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.4. Tieâu chuaån nöôùc caáp:
Stt
1
Chæ tieâu
Maøu saéc
Muøi vò
Ñôn vò
TCU
-
Giaù trò
≤ 15
2
Khoâng coù
≤ 2
3
Ñoä ñuïc
NTU
-
6,5 – 8,5
≤ 1
4
pH
5
Ñoä cöùng
Toång chaát raén
Toång Fe
Toång Mn
Clo dö
mgCaCO3/l
mg/l
≤ 1000
≤ 0,3
6
7
mg/l
≤ 0,3
8
mg/l
9
mg/l
0,3 – 0,5
10
Coliform toång soá
MPN/100 ml
0
0
11 Coliform chòu nhieät MPN/100 ml
16
Tieâu chuaån nöôùc aên uoáng (QCVN 01: 2009/ BYT)
8
11/25/2014
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.4. Tieâu chuaån nöôùc caáp:
Stt
1
Chæ tieâu
Ñôn vò
0C
Giaù trò
22 – 26
7,2 – 7,6
Nhieät ñoä
pH
2
-
3
Ñoä kieàm
Ñoä cöùng
Chuaån kali
Clor dö
mgCaCO3/l
mgCaCO3/l
%
50 – 100
≤ 200
4
≤ 1
5
6
ppm
0,4 – 1,0
7
Nöôùc phaûi trong,
khoâng vò laï, thaáy roõ
toaøn boä ñaùy hoà
Maét thöôøng Caûm quan
Tieâu chuaån nöôùc hoà bôi
(Höôùng daãn taïm thôøi cuûa Sôû Theå duïc Theå thao TPHCM ngaøy 27/04/2007)
17
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.5. Coâng ngheä xöû lyù:
Coagulant
Polymer
Raw
Water
Cl2
Flash
Mixer
Flocculator
Clean
Water
Clarifier
Sand Filter
Chlorine Contactor
Coâng ngheä ñieån hình xöû lyù nöôùc maët
18
9
11/25/2014
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.5. Coâng ngheä xöû lyù:
Lime
Raw
Water
Aeration Tower
Coâng ngheä ñieån hình xöû lyù nöôùc ngaàm
19
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.5. Coâng ngheä xöû lyù:
Flash
Mixer
Granular
Bed Filter
C x T Clear
Raw
Clean
Water
Flocculator
Tank
Well
Water
Holding
Tank
Clarifier
Thickener
Disposal
Sludge
20
Coâng ngheä xöû lyù vôùi loïc tröïc tieáp
10
11/25/2014
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.5. Coâng ngheä xöû lyù:
Flash
Mixer
Gravel Bed
Filter
Granular
Bed Filter
C x T Clear
Raw
Clean
Water
Tank
Well
Water
Holding
Tank
Clarifier
Thickener
Disposal
Sludge
21
Coâng ngheä xöû lyù vôùi loïc hai baäc
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.5. Coâng ngheä xöû lyù:
Flash
Mixer
Flocculator
Clarifier
Granular
Bed Filter
C x T Clear
Raw
Clean
Water
Tank
Well
Water
Holding
Tank
Clarifier
Thickener
Disposal
Sludge
22
Coâng ngheä xöû lyù nöôùc maët thoâng duïng
11
11/25/2014
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.5. Coâng ngheä xöû lyù:
Micro
Micro
Filter
C x T Clear
Raw
Clean
Water
Screen
Tank
Well
Water
Holding
Tank
Holding
Tank
Discharge
Sewer
Wash Water
Waste Water
23
Coâng ngheä xöû lyù vôùi loïc maøng MF
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.5. Coâng ngheä xöû lyù:
Flash
Mixer
Granular
Bed Filter
C x T Clear
Raw
Clean
Water
Ozonation
Water
Flocculator
Tank
Well
Holding
Tank
Clarifier
Thickener
Disposal
Sludge
24
Coâng ngheä xöû lyù vôùi ozon hoùa sô boä vaø loïc tröïc tieáp
12
11/25/2014
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.5. Coâng ngheä xöû lyù:
Flash Mixer
Flocculator
Clarifier
Pre-Filter
BAF with
GAC Bed
C x T Clear
Tank Well
Pre-
Ozonation
Ozonation
Holding
Tank
Clarifier
Thickener
Disposal
Sludge
25
Coâng ngheä xöû lyù vôùi ozon hoùa sô boä vaø loïc sinh hoïc
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.5. Coâng ngheä xöû lyù:
Nöôùc maët
Pheøn nhoâm
Anionic
Polymer
Beå troän
hoaù chaát
Beå
taïo boâng
Beå
Chaát khöû truøng
(Cl2)
laéng ngang
Beå chöùa
Beå
nöôùc saïch
loïc nhanh
26
Coâng ngheä xöû lyù nöôùc maët (TPHCM)
13
11/25/2014
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.5. Coâng ngheä xöû lyù:
Nöôùc ngaàm
Ca(OH)2, Cl2
(tuøy choïn)
Bôm gieáng
Giaøn möa
laøm thoaùng
Beå
Chaát khöû truøng
(Cl2)
laéng ngang
Beå chöùa
Beå
nöôùc saïch
loïc nhanh
27
Coâng ngheä xöû lyù nöôùc ngaàm (TPHCM)
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.5. Coâng ngheä xöû lyù:
Nöôùc ngaàm
Voâi/Soda
Polymer
Beå troän
hoaù chaát
Beå keát tuûa
CaCO3, Mg(OH)2
CO2/Acid
Beå laéng ngang
hoaëc ñöùng
Chaát khöû truøng
(Cl2)
Beå chöùa nöôùc
saïch
Beå loïc nhanh
hoaëc aùp löïc
28
Coâng ngheä xöû lyù khöû cöùng nöôùc ngaàm
14
11/25/2014
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.5. Coâng ngheä xöû lyù:
Nöôùc lôï, maën
Xöû lyù sô boä
Keo tuï – Laéng – Loïc
Khöû saét – Laéng - Loïc
Beå loïc
than vaø nhöïa
Chaát choáng
ngheït maøng
Coät loïc tinh
10 µm & 5 µm
Boå sung
kieàm, Cl2
Beå chöùa nöôùc
saïch
Thieát bò loïc
maøng RO
29
Coâng ngheä xöû lyù nöôùc lôï, nöôùc maën
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.5. Coâng ngheä xöû lyù:
Heä thoáng xöû lyù nöôùc ngaàm daïng modul
30
15
11/25/2014
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.5. Coâng ngheä xöû lyù:
31
Heä thoáng xöû lyù nöôùc uoáng ñoùng chai
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.5. Coâng ngheä xöû lyù:
32
Heä thoáng xöû lyù laïi nöôùc thuûy cuïc
16
11/25/2014
Chöông 1: Giôùi thieäu toång quan
1.5. Coâng ngheä xöû lyù:
Heä thoáng xöû lyù nöôùc taïi gia ñình
33
Chöông 2: COÂNG TRÌNH THU NÖÔÙC
2.1. Ñònh nghóa vaø phaân loaïi:
1/ Ñònh nghóa:
Laø coâng trình ñaàu tieân cuûa heä thoáng caáp nöôùc. Noù coù nhieäm vuï thu nöôùc töø nguoàn,
cung caáp moät khoái löôïng lôùn nöôùc theo yeâu caàu vôùi chaát löôïng toát nhaát. Nguoàn nöôùc
ñöôïc söû duïng coù theå laø nöôùc maët hoaëc nöôùc ngaàm.
2/ Nguoàn nöôùc:
- Chaát löôïng nöôùc phaûi toát vaø oån ñònh, khoâng bò oâ nhieãm töø chaát thaûi cuûa con ngöôøi
- Löu löôïng nöôùc phaûi ñaûm baûo cung caáp quanh naêm, caû hieän taïi vaø trong töông lai
- Khoâng gaây trôû ngaïi cho caùc nhu caàu duøng nöôùc khaùc, coù ñieàu kieän baûo veä veä sinh
- Nguoàn nöôùc gaàn nôi tieâu thuï coù saün theá naêng nhaèm giaûm giaù thaønh saûn xuaát nöôùc
- Thuaän tieän cho vieäâc thieát keá, thi coâng, laép ñaët, vaän haønh, quaûn lyù vôùi chi phí thaáp
34
17
11/25/2014
Chöông 2: Coâng trình thu nöôùc
2.1. Ñònh nghóa vaø phaân loaïi:
Söû duïng vaø Baûo veä nguoàn nöôùc
- Nöôùc laø moät daïng taøi nguyeân neân caàn ñöôïc söû duïng moät caùch tieát kieäm hieäu quaû
- Ñaûm baûo söï haøi hoøa trong caùc nhu caàu duøng nöôùc theo höôùng sinh thaùi beàn vöõng
- Döï baùo nguoàn nöôùc ngaén haïn vaø daøi haïn ñaùp öùng muïc tieâu tröôùc maét vaø laâu daøi
- Ngaên ngöøa vaø giaûm thieåu taùc ñoäng cuûa thieân nhieân vaø con ngöôøi ñeán chaát löôïng
35
Chöông 2: Coâng trình thu nöôùc
2.1. Ñònh nghóa vaø phaân loaïi:
Quaûn lyù vaø Giaùm saùt nguoàn nöôùc
- Thieát laäp heä thoáng quaûn lyù nhaø nöôùc veà söû duïng, baûo veä caùc nguoàn nöôùc
- Quan traéc nguoàn nöôùc baèng caùc phöông phaùp thaùm khoâng vuõ truï hieän ñaïi
- Laáy maãu, phaân tích, vaø ñaùnh giaù caùc nguoàn nöôùc moät caùch thöôøng xuyeân
- Döï baùo xu höôùng bieán ñoåi nguoàn nöôùc, ñeà xuaát caùc bieän phaùp ngaên ngöøa
36
18
11/25/2014
Chöông 2: Coâng trình thu nöôùc
2.2. Coâng trình thu nöôùc maët
1/ Khaùi quaùt:
- Vò trí ñaët phaûi choïn ôû thöôïng nguoàn so vôùi caùc khu daân cö vaø coâng nghieäp
- Löu löôïng thu vaøo khoâng neân quaù 15% löu löôïng nhoû nhaát cuûa doøng soâng
- Bôø soâng vaø loøng soâng phaûi oån ñònh, bò lôû raát ít vaø ñaëc bieät laø khoâng bò boài
- Cöûa thu nöôùc phaûi coù ñuû ñoä saâu caàn thieát vaø chaát löôïng nöôùc thu ñaûm baûo
- Caùc taøi lieäu ñòa chaát cuûa bôø soâng vaø loøng soâng phaûi ñöôïc thu thaäp ñaày ñuû
- Caùc muïc ñích söû duïng nöôùc caàn ñöôïc keát hôïp moät caùch haøi hoøa vôùi nhau
2/ Caáu taïo: goàm 2 phaàn chính
- Cöûa thu vaø
- Traïm bôm
37
Chöông 2: Coâng trình thu nöôùc
2.3. Coâng trình thu nöôùc maët
Coâng trình thu nöôùc ven bôø
38
19
11/25/2014
Chöông 2: Coâng trình thu nöôùc
2.2. Coâng trình thu nöôùc maët
3/ Phaân loaïi:
- Theo vò trí thu nöôùc:
* Coâng trình thu nöôùc ven bôø: cöûa laáy nöôùc ñaët ôû ngay saùt bôø soâng. Loaïi naøy
ñöôïc söû duïng khi bôø soâng töông ñoái doác, ven bôø coù ñuû ñoä saâu caàn thieát ñeå thu nöôùc,
chaát löôïng nöôùc ven bôø toát.
* Coâng trình thu nöôùc xa bôø: cöûa laáy nöôùc ñaët ngay giöõa lonø g soâng. Loaïi naøy
ñöôïc söû duïng khi caùc yeâu caàu treân khoâng thoûa, trong nhieàu tröôøng hôïp tieát kieäm hôn
nhöng khoù quaûn lyù veà muøa luõ.
- Theo ñaëc ñieåm keát caáu:
* Coâng trình thu nöôùc kieåu keát hôïp: cöûa thu & traïm bôm ñaët cuøng moät nôi
* Coâng trình thu nöôùc kieåu phaân ly: cöûa thu & traïm bôm ñaët taùch rieâng ra
* Coâng trình thu nöôùc kieåu vònh: hình thaønh vònh nhaân taïo nhaèm thu nöôùc
* Coâng trình thu nöôùc kieåu ñaäp chaén: söû duïng ñeå thu nöôùc ôû caùc soâng c3a9ïn
Chöông 2: Coâng trình thu nöôùc
2.3. Coâng trình thu nöôùc maët
Coâng trình thu nöôùc xa bôø
40
20
Tải về để xem bản đầy đủ
167 trang
25400
Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Xử lý nước cấp - Đặng Viết Hùng", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- bai_giang_xu_ly_nuoc_cap_dang_viet_hung.pdf
