Bài giảng Cấp thoát nước - Chương 3: Xử lý nước cấp

Chương 3: Xử lý nước cấp 
3.1. Tính chất nước thiên nhiên và yêu cầu đối với chất lượng nước cấp 
a. Tính chất lý học 
- Nhiệt độ:thay đổi theo không khí, liên quan người sd 
- Các thành phần trong nước: cặn lơ lửng (SS), độ đục 
- Độ màu:do chất hòa tan,keo gây ra.Đo bằng thang Co 
- Mùi vị:mùi bùn, mốc do thực vật thối rữa 
b. Các chỉ tiêu hóa học 
- pH,Độ cứng: Ca2+, Mg2 
- Hàm lượng ion Fe, Mn, các kim loại nặng. 
- Nồng độ các hợp chất ni tơ, chứng tỏ nhiễm NT 
c. Các chỉ tiêu về phương diện vi trùng 
- Tổng số vi trùng hiếu khí: 
- Ecoli: biểu thị khả năng có hay không có vi khuẩn gây bệnh đường 
ruột trong nước. 
- Coliform. 
=>Yêu cầu đối với chất lượng nước cấp phải đáp ứng QCVN-01-BYT. 
3.2. Các DC xử lý nước cấp 
a. Phương pháp cơ học: Dùng: SCR, LCR, bể lắng, bể lọc 
b. Phương pháp hóa học 
 - keo tụ= phèn 
 - khử trùng = Clo 
c. Phương pháp lý học 
 - Dùng tia cực tím 
 - Làm nguội nước 
 - nhiệt độ 
=> Dây chuyền công nghệ xử lý nước là tập hợp các công trình 
và thiết bị để thực hiện quá trình xử lý nước theo một hoặc 
một số phương pháp. 
3.2.1 Các phương pháp xử lý nước 
3.2.2. Xử lý nước mặt 
a.Có hóa chất: 
Nguồn-ꜜ> Bể trộn-> Bể pư-> bể lắng >lọc 
nhanh-ꜜ>BC 
b.Ko hóa chất: 
, Nguồn->lọc phá->lọc chậm-ꜜ>BC 
Áp dụng: độ màu, độ đục, hàm lượng cặn nhỏ, 
trung bình 
3.2. Các DC xử lý nước cấp 
3.2.3.Xử lý nước ngầm 
1, Nguồn->LTĐG>lắng tx đứng->lọc nhanh-ꜜ>BC->TBII 
 Q<30.000, C* =Co+1,92Fe2+ + 0,25M<20 mg/L 
2, Nguồn->LTĐG>lắng tx ngang->lọc nhanh-ꜜ>BC->TBII 
 Q>30.000, C* =Co+1,92Fe2+ + 0,25M<20 mg/L 
3, Nguồn->LTTN>lắng tx ngang->lọc nhanh-ꜜ>BC->TBII 
 Q>15.000, C* =Co+1,92Fe2+ + 0,25M>20 mg/L, Fe2+ >15 
YC chung 1,2,3:[O2]=2, pH>=7 
4, Nguồn->LTĐG->lọc -ꜜ>BC->TBII 
 Fe2=7, O2= 6-7 mg/l 
3.2. Các DC xử lý nước cấp 
1.Trộn hóa chất (t=<2’) 
- Tạo dung dịch phèn bằng thùng trộn và máy khuấy. 
- Chích, tiêm dung dịch phèn vào nước. 
- Các phương pháp trộn: 
+ Trộn cơ khí : Dùng máy khuấy 150 vòng/phút. 
+ Trộn thủy lực:Bể trộn đứng, bể trộn zic’ zắc. 
3.3. Các quá trình xử lý nước mặt 
2.Phản ứng và tạo bông cặn (10-20’) 
- Làm cho khoảng cách các bông cặn tiến lại gần nhau. 
- Xáo trộn vừa phải tạo dòng chảy rối. 
+ Bể phản ứng cơ khí 15 – 30 vòng/phút. 
+ Bể phản ứng thủy lực. 
[Al2(OH)nCl6.nxH2O]m (trong đó m <=10, n<= 5). 
3. Quá trình lắng 
a. Bể lắng đứng: 
 v=0,5-0,7mm/s, D=< 10m; Q=<10 000 m3/d 
3. Quá trình lắng 
b. Bể lắng ngang: 
 v=5-10mm/s, L>=10B, H=2-3,5m; Q>=15 000 m3/d 
4.Quá trình lọc 
a. Bể lọc chậm: 
V=0,1 – 0,3 m/h 
Dvll=0,3-1mm, 1-2mm, 2-5mm, Hvl = 800mm 
4.Quá trình lọc 
b. Bể lọc nhanh: 
 V=5-10m/h, tăng cường 6-12m/h , Hvl = 1,3 – 2m 
4.Quá trình lọc 
c. Bể lọc áp lực: V=10-15m/h, tăng 
cường 20-25m/h 
Lọc màng 
1. Quá trình làm thoáng, khử sắt 
— a) Làm thoáng đơn giản: Có thể phun nước trực tiếp trên 
mặt bể lọc, cường độ tưới không lớn hơn 10 m3/m2.h. 
Chiều cao tính từ mực nước đến lỗ dàn ống phun không ít 
hơn 0,6 m hoặc có thể cho nước tràn qua máng dẫn vào bể 
lọc. 
3.4. Các quá trình xử lý nước ngầm 
— b) Dàn làm thoáng tự nhiên có vật liệu tiếp 
xúc là cốc than xỉ hay cuội sỏi đường kính 
trung bình 30-40 mm hoặc ống nhựa D25-50 
xếp vuông góc tạo thành ô cờ 25x25 hoặc 
50x50; 
— Vật liệu tiếp xúc đổ thành lớp có chiều cao 
30-40 cm. Lớp nọ cách lớp kia 0,8 m. Số lớp 
vật liệu tiếp xúc do đó là chiều cao dàn mưa 
lấy theo tính toán từ yêu cầu khử khí CO2 
trong nước. Cường độ mưa 10-15 m3/m2.h. 
— Dàn mưa gồm: Máng phân phối là các máng 
răng cưa. Khoảng cách trục các máng nhánh 
30 cm. Khoảng cách trục các răng cưa 35 
mm. Chiều sâu răng cưa 25 mm..Nếu dùng 
dàn ống, thì lỗ khoan trên ống thường từ 5-10 
mm. Thiết bị dàn mưa gồm ống dẫn nước lên 
máng phân phối, vận tốc 0,8-1,2 m/s. Ống 
đưa nước từ sàn tung nước xuống bể lắng tiếp 
xúc với vận tốc 1,5m/s. Ống dẫn nước sạch 
để cọ rửa D=50 mm; ống xả cặn D = 100-200 
mm. 
— c) Tháp làm thoáng, Thùng 
quạt gió: Vật liệu tiếp xúc bên 
trong hoặc dùng ván gỗ rộng 
200 mm dày 10 mm đặt cách 
nhau 50 mm thành một lớp, 
lớp nọ xếp vuông góc với lớp 
kia và cách nhau bằng các 
sườn đỡ là thành gỗ tiết diện 
50x50 mm, hoặc dùng ống 
nhựa xếp lớp nọ vuông góc với 
lớp kia và mép các ống nhựa 
cách nhau 50 mm. Khối lượng 
vật liệu tiếp xúc xác định theo 
tính toán và yêu cầu khử khí 
CO2. 
— Diện tích mặt bằng chọn theo 
cường độ tưới 40-50 m3/m2.h. 
— Lượng không khí thổi vào lấy 
10 m3 cho 1 m3 nước, áp lực 
máy gió sơ bộ lấy từ 100-150 
mm cột nước. 
2. Quá trình tiếp xúc , lắng 
2.1. bể lắng đứng: 
 v=0,5-0,7mm/s, D=< 10m; Q=<10 000 m3/d 
2.2. bể lắng ngang: 
 v=5-10mm/s, L>=10B, H=2-3,5m; Q>=15 000 m3/d 
4.Quá trình lọc 
Bể lọc nhanh: 
 V=5-10m/h, tăng cường 6-12m/h 
3.5. Quá trình khử trùng 
- Dùng hóa chất NaOCl 
- Dùng Clo 
- Dùng tia tử ngoại 0,2-0,295 µm 
- Dùng ozon 
- Dùng sóng siêu âm 
- Ion bạc 
- Nhiệt 
3.3.3 Quá trình khử trùng 
- Dùng hóa chất NaOCl 
- Dùng Clo 
- Dùng tia tử ngoại 0,2-0,295 µm 
- Dùng ozon 
- Dùng sóng siêu âm 
- Ion bạc 
- Nhiệt