LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình thực hiện đề tài, em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của
các thầy cô giáo thuộc viện Nghiên cứu sinh học và môi trường để em có thể hoàn
thành tốt bài báo cáo của mình.
Đặc biệt em xin chân thành cám ơn giáo viên hướng dẫn Th.S Trần Nguyễn
Vân Nhi đã tận tình hướng dẫn, tư vấn và giúp đỡ em trong quá suốt trình thực hiện
đề tài này, các thầy cô giáo ở Tổ nghiên cứu và Trung tâm Thí nghiệm Thực hành
trợ giúp về máy móc, thiết bị tạo điều kiện thuận lợi trong quá trình thực hiện thí
nghiệm, hoàn thành nội dung bài báo cáo.
Em cũng xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Khu Công nghiệp Suối Dầu,
Các cán bộ nhân viên tại Trung tâm Cấp nước sạch Khu Công nghiệp đã giúp đỡ
nhiệt tình, quan tâm và tạo điều kiện về môi trường thực tập.
Em xin chân thành cám ơn!
MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG BIỂU
DANH MỤC HÌNH
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CHƢƠNG 1 : TỔNG QUAN
1.1 Giới thiệu chung .................................................................................................... 1
1.1.1 Lịch sử hình thành .......................................................................................... 1
1.1.2 Quá trình phát triển ........................................................................................1
1.1.3 Chức năng và nhiệm vụ..................................................................................2
1.1.3.1 Chức năng ............................................................................................... 2
1.1.3.2 Nhiệm vụ ................................................................................................. 2
1.1.4 Hiện trạng quản lý và xử lý môi trường .........................................................2
1.1.4.1 Hiện trạng quản lý ................................................................................... 2
1.1.4.2 Xử lý môi trường..................................................................................... 3
1.1.5 Phương hướng đầu tư và phát triển ................................................................ 3
1.2 Tổng quan về trung tâm xử lý nước sạch ............................................................. 4
1.2.1 Giới thiệu chung ............................................................................................. 4
1.2.2 Hoạt động cấp nước sạch ...............................................................................5
1.3 Tổng quan về công nghệ xử lý nước cấp trên thế giới và Việt Nam .................... 7
1.3.1 Công nghệ xử lý nước cấp trên thế giới .........................................................7
1.3.2 Công nghệ xử lý nước cấp ở Việt Nam.......................................................... 8
1.4 Tính cấp thiết của đề tài ...................................................................................... 12
1.5 Nội dung nghiên cứu ........................................................................................... 13
CHƢƠNG 2 : ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tượng nghiên cứu, hóa chất và dụng cụ ....................................................... 14
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu...................................................................................14
2.1.2 Hóa chất sử dụng .......................................................................................... 14
2.1.3 Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm ....................................................................14
2.1.3.1 Thiết bị .................................................................................................. 14
2.1.3.2 Dụng cụ ................................................................................................. 14
2.2 Cơ sở lý thuyết về phương pháp xử lý nước ....................................................... 15
2.2.1 Mục đích của quá trình xử lý nước .............................................................. 15
2.2.2 Chất lượng nước thô thích hợp với các quá trình xử lý nước ......................15
2.2.3 Các quá trình xử lý nước ..............................................................................16
2.2.3.1 Hồ chứa và lắng sơ bộ ........................................................................... 16
2.2.3.2 Song chắn rác và lưới chắn ................................................................... 16
2.2.3.3 Bể lắng cát ............................................................................................. 16
2.2.3.4 Làm thoáng............................................................................................ 16
2.2.3.5 Clo hóa sơ bộ......................................................................................... 17
2.2.3.6 Quá trình khuấy trộn hóa chất ............................................................... 18
2.2.3.7 Quá trình keo tụ và phản ứng tạo bông cặn .......................................... 18
2.2.3.8 Quá trình lắng ........................................................................................ 19
2.2.3.9 Quá trình lọc .......................................................................................... 20
2.2.3.10 Khử trùng nước ................................................................................... 21
2.2.3.11 Ổn định nước ....................................................................................... 21
2.2.4 Một số quy trình công nghệ xử lý nước cấp ...............................................22
2.2.4.1 Khi nguồn nước có hàm lượng cặn nhỏ hơn 2500 mg/L ...................... 22
2.2.4.2 Khi nguồn nước có hàm lượng cặn lớn hơn 2500 mg/L ....................... 22
2.2.4.3 Khi nguồn nước là nước ngầm .............................................................. 22
2.2.4.4 Khi nguồn nước là nước mặt ................................................................. 23
2.3 Lý thuyết về phương pháp keo tụ........................................................................ 23
2.3.1 Cơ sở khoa học của quá trình keo tụ ............................................................ 23
2.3.1.1 Phân loại các tạp chất trong nước theo kích thước ............................... 23
2.3.1.2 Cơ chế keo tụ – tạo bông....................................................................... 25
2.3.1.3 Hóa học của quá trình keo tụ bằng PAC ............................................... 29
2.3.2 Một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình keo tụ ............................................30
2.4 Cơ sở của quá trình tối ưu hóa theo phương án trực giao cấp hai ...................... 32
2.4.1 Phương pháp thiết kế thí nghiệm theo phương án trực giao cấp hai ..........32
2.4.2 Xác định điều kiện tối ưu ............................................................................34
2.5 Phương pháp nghiên cứu..................................................................................... 34
2.5.1 Khảo sát quy trình xử lý nước cấp ............................................................... 34
2.5.2 Phương pháp đo pH......................................................................................34
2.5.3 Phân tích độ đục ........................................................................................... 35
2.5.4 Thí nghiệm tối ưu hóa quá trình keo tụ ........................................................ 35
2.5.4.1 Thí nghiệm Jartest ................................................................................. 35
2.5.4.2 Khảo sát ảnh hưởng của liều lượng PAC và pH đến hiệu suất keo tụ .. 36
2.5.4.3 Tối ưu hóa quá trình keo tụ theo phương án trực giao cấp hai ............. 37
2.5.5 Thử nghiệm mô hình ....................................................................................39
2.5.5.1 Lấy mẫu nước thí nghiệm ..................................................................... 39
2.5.5.2 Chuẩn bị hóa chất .................................................................................. 39
2.5.5.3 Các thông số thiết kế của mô hình ........................................................ 39
2.5.5.4 Vận hành mô hình ................................................................................. 43
2.5.5.5 Thu mẫu nước sau xử lý ........................................................................ 44
2.5.6 Phương pháp xử lý số liệu ............................................................................44
2.5.6.1 Đối với số liệu phân tích ....................................................................... 44
2.5.6.2 Đối mô hình hồi quy cấp hai ................................................................. 44
CHƢƠNG 3 : KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1 Kết quả khảo sát quy trình xử lý nước cấp ......................................................... 45
3.1.1 Sơ đồ công nghệ ........................................................................................... 45
3.1.2 Thuyết minh công nghệ ................................................................................46
3.1.3 Quy trình vận hành trạm xử lý nước sạch ....................................................47
3.1.3.1 Công tác kiểm tra .................................................................................. 47
3.1.3.2 Công tác vận hành hệ thống .................................................................. 48
3.1.3.3 Công tác kiểm tra chất lượng sản phẩm ................................................ 48
3.2 Kết quả thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng PAC và pH đến hiệu
suất keo tụ.................................................................................................................. 48
3.2.1 Kết quả thí nghiệm 1 ....................................................................................48
3.2.1 Kết quả thí nghiệm 2 ....................................................................................50
3.3 Kết quả thí nghiệm tối ưu hóa ............................................................................. 51
3.3.1 Thiết kế thực nghiệm ...................................................................................51
3.3.2 Kết quả thí nghiệm Jartest ............................................................................52
3.3.3 Xây dựng mô hình hồi quy cấp hai .............................................................. 53
3.3.4 Kiểm tra tính tương thích của mô hình ........................................................ 54
3.4 Kết quả thử nghiệm trên mô hình ....................................................................... 58
3.4.1 Kết quả kiểm tra hiệu suất keo tụ .................................................................58
3.4.2 Kết quả phân tích một số chỉ tiêu đầu ra ......................................................58
3.5 Đề xuất cải tạo công nghệ ................................................................................... 60
3.6 Khái toán kinh tế ................................................................................................. 61
KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ .................................................................................... 61
TÀI LIỆU THAM KHẢO
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1 TCVN 1329/2002/BYT- QĐ ngày 18/04/2002 ...........................................5
Bảng 1.2 Phân loại nước theo kích thước tạp chất ....................................................24
Bảng 2.1 Bảng kế hoạch thực nghiệm khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng PAC đến
hiệu suất keo tụ khi giữ nguyên giá trị pH ................................................................ 36
Bảng 2.2 Bảng kế hoạch thực nghiệm khảo sát ảnh hưởng của pH đến hiệu suất keo
tụ khi giữ nguyên giá trị nồng độ PAC .....................................................................37
Bảng 2.3 Ma trận quy hoạch trực giao cấp hai, hai yếu tố.......................................38
Bảng 3.1 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng PAC đến hiệu suất keo tụ....49
Bảng 3.2 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của pH đến hiệu suất keo tụ ......................... 50
Bảng 3.3 Bảng thiết kế quy hoạch thực nghiệm .......................................................51
Bảng 3.4 Bảng kế hoạch thực nghiệm tối ưu hóa .....................................................52
Bảng 3.5 Kết quả thí nghiệm tối ưu hóa trên máy Jartest .........................................53
Bảng 3.6 Các hệ số hồi quy thu được tự thực nghiệm ..............................................53
Bảng 3.7 So sánh hiệu suất keo tụ theo thực nghiệm và theo mô hình cấp hai ........54
Bảng 3.8 Các thông số cơ bản của mô hình hồi quy cấp hai ....................................55
Bảng 3.9 So sánh giá trị tính toán và thực nghiệm tại điều kiện tối ưu ....................55
Bảng 3.10 Kết quả thử nghiệm trên mô hình ............................................................ 58
Bảng 3.11 Kết quả phân tích nước đầu ra sau bể lọc cát của KCN tháng 4/2012 ....58
Bảng 3.12 So sánh một số chỉ tiêu đầu ra của nước sau quá trình lắng ở KCN và từ
kết quả tối ưu hóa ......................................................................................................59
Bảng 3.13 Bảng khái toán kinh tế .............................................................................61
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Sơ đồ quy trình xử lý nước nhà máy nước Cầu Đỏ ...................................11
Hình 2.1 Quy trình xử lý nước có hàm lượng cặn nhỏ hơn 2500mg/L ....................22
Hình 2.2 Quy trình xử lý nước có hàm lượng cặn lớn hơn 2500mg/L .....................22
Hình 2.3 Một số quy trình xử lý nước ngầm ............................................................. 23
Hình 2.4 Một số quy trình xử lý nước mặt................................................................ 23
Hình 2.5 Hiệu quả của cơ chế hấp phụ - trung hòa điện tích các ion trái dấu ..........27
Hình 2.6 Mô tả quá trình tạo bông keo theo cơ chế hấp phụ - bắc cầu.....................28
Hình 2.7 Cấu trúc Keggin của PAC ..........................................................................30
Hình 2.8 Sơ đồ thí nghiệm phương án cấu trúc có tâm cấp hai, hai yếu tố ..............33
Hình 2.9 Thiết bị Jartest ............................................................................................ 36
Hình 2.10 Mô hình bể điều hòa .................................................................................39
Hình 2.11Mô hình bể keo tụ .....................................................................................40
Hình 2.12 Mô hình bể tạo bông ................................................................................41
Hình 2.13 Mô hình bể lắng .......................................................................................42
Hình 3.1 Sơ đồ công nghệ quy trình xử lý nước cấp tại KCN Suối Dầu ..................45
Hình 3.2 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của hàm lượng PAC đến hiệu suất keo tụ .....50
Hình 3.3 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của pH đến hiệu suất keo tụ .......................... 51
Hình 3.4 Đồ thị và hình chiếu tương ứng mối quan hệ giữa hàm lượng PAC và pH
đến độ đục của nước sau keo tụ ................................................................................56
Hình 3.5 Đồ thị và hình chiếu tương ứng mối quan hệ giữa hàm lượng PAC và pH
đến hiệu suất keo tụ ...................................................................................................57
Hình 3.6 Biểu đồ so sánh một số chỉ tiêu của nước sau khi lắng.............................. 60
Hình 3.7 So sánh hiệu quả kinh tế giữa KCN và kết quả của bài nghiên cứu ..........61
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Từ viết tắt
Tên đầy đủ
SUDAZI
Khu Công nghiệp Suối Dầu
TIC
Công ty Thương mại và Đầu tư Khánh Hòa
TCVN
Tiêu chuẩn Việt Nam
QĐ
Quyết định
BYT
Bộ y tế
XLNC
Xử lý nước cấp
PAC
Poly Aluminum Cloride
USA
The United States of America
STT
Số thứ tự
TCN
Trước Công Nguyên
NMN
Nhà máy nước
ĐVT
Đơn vị tính
KCN
Khu Công Nghiệp
MỞ ĐẦU
Trong thời kỳ công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước, nhu cầu sử dụng nước
của người dân cho sinh hoạt, cho hoạt động công nghiệp dịch vụ là rất lớn. Hiện nay
nước từ thiên nhiên là nguồn cung cấp nước chính, chủ yếu là nguồn nước mặt và
nguồn nước ngầm. Tuy nhiên nguồn nước từ thiên nhiên có chất lượng rất khác
nhau và phần lớn bị ô nhiễm từ các hoạt động sinh hoạt công nghiệp của con người.
Vì vậy trước khi đưa vào sử dụng cần phải tiến hành xử lý chúng.
Trung tâm cấp nước sạch Khu Công nghiệp Suối Dầu là một trong những
thành viên của công ty cấp nước Khánh Hòa, chuyên xử lý và cung cấp nguồn nước
sạch cho KCNSuối Dầu và người dân xung quanh KCN. Nhà máy hiện đang sử
dụng nguồn nước mặt của hồ Suối Dầu để xử lý. Do đặc trưng của nguồn nước này
luôn thay đổi về thành phần, tính chất nên cần phải giám sát chặt chẽ nguồn nước
thô trước xử lý, đồng thời dây chuyền công nghệ, hóa chất sử dụng phải thay đổi
cho phù hợp với chất lượng nước đầu vào theo từng thời kì, cụ thể là sự thay đổi về
hóa chất trong quá trình keo tụ.
Trên nền tảng những kiến thức đã học từ nhà trường và muốn vận dụng vào
thực tế em thực hiện đề tài: "Tối ưu hóa quá trình keo tụ bằng PAC trong xử lý
nước cấp ở Trung tâm cấp nước sạch Khu Công nghiệp Suối Dầu". Nhằm mục
đích nắm bắt kiến thức, kinh nghiệm từ quá trình thực tập và góp phần cải tiến nâng
cao quá trình xử lý của dây chuyền công nghệ xử lý nước cấp cho Trung Tâm cấp
nước sạch.
Chƣơng 1 : Tổng quan
CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN
1.1 Giới thiệu chung
1.1.1 Lịch sử hình thành
Đáp ứng nhu cầu phát triển của hoạt động phát triển kinh doanh và kêu gọi
đầu tư của toàn tỉnh Khánh Hòa, ngày 11/11/1997 Thủ tướng chính phủ đã ký quyết
định số 951/QD-TTG quyết định thành lập Khu Công nghiệp Suối Dầu, phê duyệt
dự án đầu tư xây dựng và kinh doanh kết cấu hạ tầng Khu Công nghiệp Suối Dầu
tỉnh Khánh Hòa, gọi tắt là SUDAZI.
Dưới sự đầu tư của doanh nghiệp nhà nước Công ty Thương Mại và Đầu tư
Khánh Hòa TIC, trực thuộc ủy ban nhân dân tỉnh Khánh Hòa, SUDAZI được đưa
vào khởi công và xây dựng.
SUDAZI được xây dựng thu hút các nhà đầu tư trong và ngoài nước, huy
động, tận dụng và tăng giá trị nguồn nguyên liệu sẵn có tại địa phương. Với vị trí
thuận lợi cả về giao thông đường bộ, đường sắt, đường thủy và đường hàng không.
Các nguồn cung cấp điện và nước cho Khu Công nghiệp thuận lợi cho việc phát
triển. Với diện tích quy hoạch 152 ha (giai đoạn I: 78,1 ha) và có thể mở rộng đến
300 ha (giai đoạn II). Nằm ở vị trí đầu mối của giao thông, cách Thành Phố Nha
Trang 25km, cách cảng biển và sân bay Nha Trang 27km, cảng biển Quốc tế Cam
Ranh và Ba Ngòi 35km, và cách các ga Suối Cát, Suối Tân, Hòa Tân 2- 5km thì
SUDAZI là điểm hẹn công nghiệp của miền trung nói riêng và của đất nước nói
chung.
1.1.2 Quá trình phát triển
Từ lúc bắt đầu xây dựng cho đến nay, SUDAZI đã hoàn thành đầu tư xây
dựng giai đoạn I với diện tích gần 78 ha, bao gồm :
- Hệ thống đường giao thông nội bộ bê tông – nhựa hiện đại dài 16km, gồm
tuyến đường chính nối với quốc lộ 1A, các đường phụ được quy hoạch hợp lý và
xây dựng hoàn chỉnh giúp cho các hoạt động vận chuyển, đi lại an toàn và tiện lợi.
Trang 1
Chƣơng 1 : Tổng quan
- Xây dựng hoàn chỉnh một trạm bơm nước thô 2750 m3/ngày và một trạm
xử lý nước sạch công suất hiện tại 3000 m3/ngày. Nguồn cấp nước lấy từ hồ thủy lợi
Suối Dầu với công suất 10.000 m3/ngày, cung cấp đầy đủ nước cho sinh hoạt và
công nghiệp bằng đường ống dài 10km. Hoàn thiện hệ thống xử lý nước 5000
m3/ngày.
- Trong giai đoạn II của Dự án, SUDAZI sẽ tiếp tục phát triển trên phần diện
tích còn lại và hoàn thiện cơ cấu quản lý để đi vào quỹ đạo ổn định.
1.1.3 Chức năng và nhiệm vụ
1.1.3.1 Chức năng
SUDAZI do Xí nghiệp Phát triển Hạ tầng trực tiếp quản lý có chức năng
kinh doanh cơ sở hạ tầng Khu Công nghiệp, xây dựng công trình dân dụng và công
nghiệp, bất động sản, dịch vụ ăn uống và kinh doanh các dịch vụ Khu Công nghiệp
khác.
1.1.3.2 Nhiệm vụ
Đến nay SUDAZI đã có trên 35 doanh nghiệp đã và đang thuê đất đầu tư sản
xuất, đạt công suất khai thác 70% diện tích đất cho thuê với 80% Doanh nghiệp
đang hoạt động và chế biến thủy sản. Nên nhiệm vụ trọng tâm của SUDAZI là đáp
ứng được nhu cầu sử dụng nước sạch thường xuyên, số lượng lớn và đảm bảo tiêu
chuẩn, xử lý nước thải của các Doanh nghiệp cũng là một nhiệm vụ quan trọng, cần
thiết để đảm bảo cho môi trường xung quanh.
1.1.4 Hiện trạng quản lý và xử lý môi trƣờng
1.1.4.1 Hiện trạng quản lý
SUDAZI hiện có nhiều ngành nghề thuộc nhiều lĩnh vực khác nhau. Vì vậy,
việc kiểm soát và quản lý về môi trường rất khó khăn và còn nhiều bất cập do đặc
điểm chất thải của mỗi công ty hoàn toàn khác nhau. Mặc dù vậy, SUDAZI đã có
các bước kiểm soát, Ví dụ như yêu cầu các công ty xả thải phải đạt tiêu chuẩn quy
định, kiểm soát định kỳ, bắt buộc phải xử lý chất thải nguy hại theo đúng quy định,
ký cam kết bảo vệ và không xâm phạm tới môi trường.
Trang 2
Chƣơng 1 : Tổng quan
1.1.4.2 Xử lý môi trƣờng
Khí thải
Khó kiểm soát nhất do khả năng phân tán rộng. Ban Quản lý đã kết hợp với
các cơ quan chức năng đã tiến hành kiểm tra nhưng đến thời điểm hiện nay, xử lý
khí thải chưa có hiệu quả tuyệt đối. Mặt khác theo định kỳ, các xí nghiệp đã tiến
hành đo đạc quan trắc, theo dõi diễn biến môi trường không khí của khu công
nghiệp, xung quanh để kịp thời đối phó với sự cố khi xảy ra.
Nƣớc thải
Sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn loại B và C, nước thải ở các cơ sở sản xuất sẽ
được đưa vào trạm xử lý tập trung để xử lý tiếp cho đến khi đạt tiêu chuẫn loại A,
sau đó sẽ được thải ra môi trường.
Chất thải rắn
Chất thải rắn Công nghiệp và sinh hoạt hiện nay cũng là một gánh nặng đối
với môi trường Khu Công nghiệp. Tuy khối lượng rác thải lớn nhưng do Khu Công
nghiệp áp dụng biện pháp chôn lấp và thiêu hủy nên phần nào đã giải quyết vấn đề
này.
1.1.5 Phƣơng hƣớng đầu tƣ và phát triển
Mục tiêu xây dựng Khu Công nghiệp:
- Xây dựng Khu Công nghiệp tập trung với các điều kiện hạ tầng kỹ thuật
thuận lợi nhằm thu hút vốn đầu tư các doanh nghiệp trong và ngoài nước.
- Xây dựng Khu Công nghiệp tập trung với công nghệ tiên tiến và hiện đại.
Vậy với chức năng quản lý và kinh doanh hạ tầng Khu Công nghiệp Suối
Dầu, Xí nghiệp ngày càng hoàn thiện hệ thống quản lý chất lượng (theo ISO
9001:2000) trong việc sản xuất nước sạch, xử lý nước thải, vận động tiếp thị, quảng
cáo thu hút đầu tư để hoàn tất việc cho thuê giai đoạn I, đẩy mạnh tốc độ xây dựng
hạ tầng giai đoạn II để cố gắng hoàn thiện cơ sở hạ tầng và đưa cho thuê vào năm
2015. Mặt khác SUDAZI đã có trên 35 doanh nghiệp đang hoạt động và sản xuất.
Dự kiến những năm tiếp theo sẽ có nhiều doanh nghiệp khác đầu tư vào, việc này
giúp giải quyết vấn đề thất nghiệp đang rất nóng trong xã hội.
Trang 3
Chƣơng 1 : Tổng quan
1.2 Tổng quan về trung tâm xử lý nƣớc sạch
Quá trình cấp nước sạch quy định việc nhận và cung cấp nước sạch cho
Khách hàng thuộc Khu Công nghiệp Suối Dầu. Bảo đảm yêu cầu theo tiêu chuẩn
nước sạch TCVN 1329/2002/BYT- QĐ.
1.2.1 Giới thiệu chung
Trạm xử lý nước sạch gồm có 9 cán bộ- công nhân viên có trình độ chuyên
môn và nhiều năm kinh nghiệm về việc xử lý và giải quyết các sự cố về máy móc,
chuyên môn trong hệ thống xử lý nước.
Trạm xử lý nước sạch hoạt động theo 2ca/(ngày đêm), các thành viên chia
thành 2 tổ trực 12h/24h luân phiên không ngừng. Trong mỗi ca trực, các ca viên
phải chịu trách nhiệm về mọi hoạt động hoặc sự cố xảy ra trong ca trực của mình.
Các ca viên có 3 công tác sau :
Công tác kiểm tra
Kiểm tra hệ thống, thiết bị trong dây chuyền xử lý đang hoạt động.
Kiểm tra hóa chất và bể pha hóa chất đang hoạt động.
Kiểm tra nồng độ pha loảng của các hóa chất như chất keo tụ, vôi…
Kiểm tra hàm lượng Clo dư trong nước tại bể chứa.
Kiểm tra hệ thống thiết bị nổi, ngầm,…
Công tác vận hành
Đo độ trong của nước nguồn bằng ống nghiệm thủy tinh Dianet.
Vận hành bơm định lượng hóa chất cho phù hợp với chất lượng nước
nguồn đang cấp.
Kiểm tra pH, độ đục, quá trình keo tụ.
Vận hành bơm Clo khử trùng vào bể chứa.
Công tác kiểm tra chất lƣợng sản phẩm
Đo độ trong của nước
Đo pH của nước sau xử lý pH 6,5 8,0.
Đo hàm lượng Clo dư trong nước, Clo 0, 2 0,5 ppm.
Trang 4
Chƣơng 1 : Tổng quan
1.2.2 Hoạt động cấp nƣớc sạch
Xí nghiệp Phát triển Hạ Tầng Khu Công nghiệp Suối Dầu – Trạm xử lý nước
sạch làm nhiệm vụ xử lý nước, cung cấp cho khách hàng là các doanh nghiệp sản
xuất trong Khu Công nghiệp và những người dân sống xung quanh khu công
nghiệp. Việc cung cấp nước này được thực hiện thông qua Hợp động kinh tế về việc
mua bán nước sạch, căn cứ theo Luật Thương Mại năm 2005 và theo nhu cầu của
các bên.
Hiện nay, tổng lượng nước sạch mà Xí nghiệp cấp cho khách hàng là 3.000
m3/ngàyđêm, lượng nước cấp này vẫn còn nằm dưới khả năng tối đa của tram.
Trong tương lai dự đoán cần tới 7.000 m3/ngàyđêm. Nước đầu ra phải đạt tiêu
chuẩn theo TCVN 1329/2002/BYT- QĐ với các thông số được quy định như sau:
Bảng 1.1 TCVN 1329/2002/BYT- QĐ ngày 18/04/2002
STT
Tên chỉ tiêu
ĐVT
1
Màu sắc
TCU
Giới hạn tối
đa
Phƣơng pháp thử
TCVN 6185-1996
15
(ISO 7887-1985)
2
Mùi vị
3
Ðộ đục
Không có
mùi, Vị lạ
Cảm quan
(ISO 7027 - 1990)
NTU
2
TCVN 6184- 1996
4
pH
5
Ðộ cứng (a)
6
7
8
Tổng chất rắn hoà
tan (TDS)
Hàm lượng nhôm
Hàm lượng Amoni,
tính theo NH4+
6,5-8,5
AOAC hoặc SMEWW
mg/l
300
TCVN 6224 - 1996
mg/l
1000
mg/l
0,2
mg/l
1,5
TCVN 6053 –1995
Trang 5
(ISO 9696 –1992)
ISO 12020 – 1997
TCVN 5988 – 1995(ISO 5664
1984)
Chƣơng 1 : Tổng quan
9
Hàm lượng Antimon
mg/l
0,005
AOAC hoặc SMEWW
TCVN 6182 – 1996
10
Hàm lượng Asen
mg/l
0,01
11
Hàm lượng Bari
mg/l
0,7
AOAC hoặc SMEWW
12
Hàm lượng Bo tính
chung cho cả Borat
mg/l
0,3
ISO 9390 - 1990
và Axit boric
(ISO 6595 –1982)
TCVN6197 - 1996
13
Hàm lượng Cadimi
mg/l
0,003
14
Hàm lượng Clorua
mg/l
250
15
Hàm lượng Crom
mg/l
0,05
16
Hàm lượng Ðồng
mg/l
2
17
Hàm lượng Xianua
mg/l
0,07
18
Hàm lượng Florua
mg/l
0,7 – 1,5
19
Hàm lượng Hydro
sunfua
mg/l
0,05
ISO10530-1992
20
Hàm lượng Sắt (a)
mg/l
0,5
TCVN 6177-1996 (ISO 63321988)
21
Hàm lượng Chì
mg/l
0,01
TCVN 6193- 1996 (ISO
8286-1986)
22
Hàm lượng Mangan
mg/l
0,5
Trang 6
(ISO 5961-1994)
TCVN6194 - 1996
(ISO 9297- 1989)
TCVN 6222 - 1996
(ISO 9174 - 1990)
(ISO 8288 - 1986)
TCVN 6193- 1996
TCVN6181 - 1996
(ISO 6703/1-1984)
TCVN 6195- 1996
(ISO10359/1-1992)
TCVN 6002- 1995
(ISO 6333 - 1986)
Chƣơng 1 : Tổng quan
23
24
Hàm lượng Thuỷ
ngân.
Hàm lượng Molybden
TCVN 5991-1995 (ISO
mg/l
0,001
5666/1-1983 ISO 5666/3 1983)
mg/l
0,07
AOAC hoặc SMEWW
TCVN 6180 -1996 (ISO82881986)
25
Hàm lượng Niken
mg/l
0,02
26
Hàm lượng Nitrat
mg/l
50 (b)
27
Hàm lượng Nitrit
mg/l
3 (b)
28
Hàm lượng Selen
mg/l
0,01
TCVN 6183-1996 (ISO 99641-1993)
29
Hàm lượng Natri
mg/l
200
TCVN 6196-1996 (ISO
9964/1-1993)
30
Hàm lượng Sunphát (a)
mg/l
250
31
Hàm lượng kẽm (a)
mg/l
3
TCVN 6193 -1996 (ISO82881989)
32
Ðộ ô xy hoá
mg/l
2
Chuẩn độ bằng KMnO4
TCVN 6180- 1996
(ISO 7890-1988)
TCVN 6178- 1996 (ISO
6777-1984)
TCVN 6200 -1996
(ISO9280 -1990)
a: chỉ tiêu cảm quan
1.3 Tổng quan về công nghệ xử lý nƣớc cấp trên thế giới và Việt Nam
1.3.1 Công nghệ xử lý nƣớc cấp trên thế giới [10]
Theo lịch sử ghi nhận hệ thống cấp nước đô thị xuất hiện sớm nhất tại La Mã
vào năm 800 TCN. Điển hình là công trình dẫn nước vào thành phố bằng kênh tự
chảy, trong thành phố nước được đưa đến các bể tập trung, từ đó theo đường ống
dẫn nước đến các nhà quyền quí và bể chứa công cộng cho người dân sử dụng.
Khoảng 300 năm TCN người ta đã biết khai thác nước ngầm bằng cách đào giếng.
Người Babilon có phương pháp nâng nước lên độ cao khá lớn bằng ròng rọc, guồng
nước.
Trang 7
Chƣơng 1 : Tổng quan
Thế kỷ thứ XIII, các thành phố ở châu Âu đã có hệ thống cấp nước. Thời đó
chưa có các loại hóa chất phục vụ cho việc keo tụ xử lý nước mặt, người ta phải xây
dựng các bể lắng có kích thước rất lớn (gần như lắng tĩnh) mới lắng được các hạt
cặn bé. Do đó công trình xử lý rất cồng kềnh, chiếm diện tích và kinh phí xây dựng
lớn. Năm 1600 việc dùng phèn nhôm để keo tụ nước được các nhà truyền giáo Tây
Ban Nha phổ biến tại Trung Quốc. Năm 1800 các thành phố ở châu Âu, châu Mỹ đã
có hệ thống cấp nước khá đầy đủ thành phần như công trình thu, trạm xử lý, mạng
lưới …
Năm 1810 hệ thống lọc nước cho thành phố được xây dựng tại PaisayScotlen.Năm 1908 việc khử trùng nước uống với qui mô lớn tại Niagara Falls, phía
Tây Nam New york. Thế kỷ XX kỹ thuật cấp nước ngày càng đạt tới tình độ cao và
còn tiếp tục phát triển, các loại thiết bị cấp nước ngày càng đa dạng phong phú và
hoàn thiện. Thiết bị dùng nước trong nhà luôn được cải tiến để phù hợp và thuận
tiện cho người sử dụng. Kỹ thuật điện tử và tự động hóa cũng được sử dụng rộng rãi
trong cấp thoát nước. Có thể nói kỹ thuật cấp nước đã đạt đến trình độ rất cao về
công nghệ xử lý, máy móc trang bị thiết bị và hệ thống cơ giới hóa, tự động hóa
trong vận hành, quản lý.
1.3.2 Công nghệ xử lý nƣớc cấp ở Việt Nam [5]
Ở Việt Nam, hệ thống cấp nước đô thị được bắt đầu bằng khoan giếng mạch
nông tại Hà Nội, Thành phố Hồ Chí Minh vào năm 1894. Nhiều đô thị khác như
Hải Phòng, Đà Nẵng… hệ thống cấp nước đã xuất hiện, khai thác cả nước ngầm và
nước mặt. Hiện nay hầu hết các khu đô thị đã có hệ thống cấp nước.Nhiều trạm cấp
nước đã áp dụng công nghệ tiên tiến và tự động hóa của các nước phát triển như
Pháp, Phần Lan, Australia…. Hiện nay Đảng và nhà nước đang quan tâm đến vấn
đề cấp nước cho nông thôn, đòi hỏi các chuyên gia trong lĩnh vực cấp nước cần phải
đóng góp sức mình và sáng tạo nhiều hơn để đáp ứng yêu cầu thức tế.[7]
Công nghệ đang áp dụng
Hiện nay ở đô thị sử dụng nguồn nước mặt và nguồn nước ngầm. Ngoài
ra, một số hộ vùng ven đô và nông thôn có sử dụng cả nước mưa. Trong toàn quốc,
tỷ lệ sử dụng nguồn nước mặt khoảng 60%, nước ngầm khoảng 40%. Ở các thành
Trang 8
Chƣơng 1 : Tổng quan
phố lớn, các NMN có công suất khoảng từ vài chục ngàn m3/ngày.đêm tới vài trăm
ngàn m3/ngày.đêm. Tiêu biểu như: NMN Thủ Đức (TP HCM) có tổng công suất
1.200.000 m3/ngày.đêm, các NMN xử lý nước ngầm ở Hà Nội có công suất từ
30.000 - 60.000 m3/ngàyđêm (thường chia thành đơn nguyên 30.000 m3/ngàyđêm,
xây dựng thành từng đợt, nhà máy nước Sông Đà 600.000 m3/ngàyđêm, giai đoạn 1
đã xây dựng 1 đơn nguyên 300.000 m3/ngàyđêm đã hoạt động). Tại các thành phố,
thị xã trực thuộc tỉnh, các NMN có công suất phổ biến từ 10.000 m3/ngàyđêm tới
30.000 m3/ngàyđêm. Các trạm cấp nước của các thị trấn thường có công suất từ
1000 m3/ngày.đêm tới 5.000 m3/ngàyđêm, phổ biến nhất xung quanh 2.000
m3/ngàyđêm.
Công nghệ và công trình xử lý nước
Công nghệ xử lý nước mặt phổ biến là:
Keo tụ + lắng + lọc nhanh trọng lực + khử trùng
Công nghệ xử lý nước ngầm chủ yếu là khử sắt ( hoặc khử mangan) bằng
phương pháp:
Làm thoáng + lắng tiếp xúc + lọc nhanh trọng lực + khử trùng
Các công trình đơn vị trong trạm xử lý đa dạng
Các công trình keo tụ ( đa số dùng phèn nhôm, PAC) với bể trộn đứng,
trộn cơ khí, bể tạo bông có vách ngăn ziczac, tạo bông có tầng cặn lơ lửng, tạo bông
kiểu cơ khí.
Các công trình lắng: bể lắng đứng ( cho trạm công suất nhỏ) bể lắng ngang
thu nước cuối bể, thu nước bề mặt được sử dụng khá rộng rãi ở các dự án thành phố,
thị xã, bể lắng ngang lamen được sử dụng tại 6 tỉnh miền núi phía Bắc: Lào Cai,
Yên Bái, Phú Thọ, Hoà Bình, Hưng Yên và sân bay Đà Nẵng. Loại bể đang được
phổ biến ở một số địa phương khác như bể lắng Pulsator ( công nghệ Pháp) được
dùng ở Nam Định, Cần Thơ và bể lắng ly tâm ( Thái Bình) là 2 loại bể lằng ít được
sử dụng.
Các công trình lọc: Bể lọc nhanh trọng lực ( lọc hở với vật liệu lọc là cát)
được dùng rộng rãi, được dùng khá nhiều ở các dự án cấp tỉnh, thành phố.
Trang 9
Chƣơng 1 : Tổng quan
Khử trùng: phổ biến dùng clo lỏng, một số trạm nhỏ dùng nước giaven
hoặc ôzôn.
Trạm bơm đợt 2: một số trạm dùng máy biến tần để điều khiển chế độ hoạt
động của máy bơm, một vài nơi có dùng đài nước trong trường hợp địa hình thuận
lợi, một số nơi tận dụng đài nước đã có trước.
Các công trình làm thoáng: Phổ biến dùng tháp làm thoáng tự nhiên ( Dàn
mưa), một số ít dùng thùng quạt gió ( làm thoáng cưỡng bức), một số trạm khác
dùng tháp làm thoáng tải trọng cao theo nguyên lý làm việc của Ejector. Chất lượng
nước sau xử lý hầu hết đạt tiêu chuẩn quốc gia hoặc tiêu chuẩn cuả tổ chức y tế thế
giới. Một số nhà máy còn một vài chỉ tiêu chưa đạt như mangan, amôni, arsenic.
Cấp nước nông thôn - Các loại mô hình cấp nước sinh hoạt nông thôn
Người dân nông thôn Việt Nam tuỳ điều kiện của mình đã sử dụng cả 3
loại nguồn nước (nước mưa, nước ngầm và nước mặt) cho nhu cầu cấp nước phục
vụ sinh hoạt. Từ những đặc điểm riêng biệt từng vùng ở nông thôn Việt Nam hiện
đang tồn tại 2 loại hệ thống công trình cấp nước cơ bản:
• Các công trình cấp nước phân tán: Các công trình cấp nước nhỏ lẻ truyền
thống phục vụ cho từng hộ gia đình, những nhóm hộ dùng nước hay các cụm dân cư
sống độc lập, riêng lẻ mật độ thấp…
• Các công trình cấp nước theo kiểu công nghiệp tập trung: Hệ thống dẫn
nước tự chảy và hệ thống bơm dẫn nước phục vụ cho các thị trấn, thị tứ, các cụm
dân cư sống tập trung của xã...
Một trong những Thành phố tiên phong trong xây dựng các công trình xử lý
nước ở việt Nam hiện nay không thể không nhắc tới Thành phố Đà Nẵng. Trước
năm 1954 toàn thành phố Đà Nẵng đều sử dụng nước ngầm với 36 giếng khoan ở
độ sâu 30 đến 50 mét. Các giếng khoan này chia thành một số nhóm, mỗi nhóm
cung cấp nước cho một khu vực nhỏ và hình thành một mô hình cung cấp nước bao
gồm: Giếng khoan - trạm bơm giếng - đài nước và đường ống cấp nước. Do nhu cầu
khai thác nước ngày càng tăng và thành phố ngày càng phát triển nên các giếng
khoan này càng bị nhiễm mặn, nhiễm bẩn, phải ngừng hoạt động dần. Đến năm
1971, hai nhà máy nước khai thác nước mặt sông Cẩm Lệ đã được xây dựng.
Trang 10
Chƣơng 1 : Tổng quan
Một trong hai nhà máy được xây dựng sớm nhất ở Đà Nẵng là NMN Cầu
Đỏ công suất hiện nay là 120.000 m3/ngàyđêm. Với kinh nghiệm thực tiễn, đã xử lý
thành công nguồn nước cấp cho người dân tại đây với quy trình xử lý như sau:
Sông Cầu Đỏ
Hồ sơ lắng
Trạm bơm cấp I
Hóa
chất
Bể trộn
Bể phản ứng
Bể phản ứng
Bể lắng lamen
Bể lắng lamen
Bể lọc
Clo khử
PAC
Bể trộn
Bể lọc
Bể chứa
trùng
Clo khử
trùng
Trạm bơm
cấp II
Mạng luới
tiêu thụ
Hình 1.1 Sơ đồ quy trình xử lý nƣớc nhà máy nƣớc Cầu Đỏ [9]
Trang 11
- Xem thêm -