Đang tải... (xem toàn văn)
Sông Đồng Nai là con sông lớn đứng thứ hai sau sông Cửu Long ở vùng Đông Nam Bộ với lưu vực rộng khoảng 44.612 km2. Sông Đồng Nai chảy qua các tỉnh: Đồng Nai, thành phố Hồ Chí Minh, Lâm Đồng, Đăk Nông, Bình Phước, Bình Dương, Long An và Tiền Giang. Các sông chính trong lưu vực: Đồng Nai, Sài Gòn, Vàm Cỏ, Thị Vải và Sông Bé. Sông Đồng Nai bắt nguồn từ vùng núi Phía Bắc thuộc cao nguyên Lang Biang (Nam Trường Sơn) ở độ cao 1.770m với nhiều đồi, thung lũng và sườn núi. Hướng chảy chính của sông Đồng Nai là Đông Bắc – Tây Nam và Bắc – Nam. Sông Đồng Nai gồm nhiều nhánh sông và chảy qua nhiều thác ghềnh, thác cuối cùng nổi tiếng là thác Trị An. Nơi đây có hồ nước nhân tạo lớn nhất Việt Nam, đó là hồ Trị An, cung cấp nước cho nhà máy thủy điện Trị An. Ở thượng lưu thác Trị An được sự phối hợp của các nhánh lớn sông La Ngà, với diện tích lưu vực là 4.100km2, còn ở hạ lưu thì được sự phối hợp của các nhánh sông Sông Bé với diện tích lưu vực 8.200km2. Lưu vực này đa số là đất phì nhiêu, màu mở do sự phân hóa cao của đá bazan. Về Phía Tây thì sông Đồng Nai được sự hợp tác của sông Sài Gòn. Từ thượng nguồn đến hợp lưu với sông Sài Gòn, dòng sông chính dài khoảng 530km. Và tiếp đó đến sông Nhà Bè với khoảng cách 34km. Toàn bộ chiều dài từ sông Sài Gòn đến cửa Soài Rạp (huyện Cần Giờ) khoảng 586 km, diện tích lưu vực đến Ngã Ba Lòng Tàu là 29.520km2. Chảy theo hướng Bắc – Nam thì sông Đồng Nai ôm lấy Cù Lao Tân Uyên và Cù Lao Phố (Biên Hoà).1.1.2. Đặc điểm nguồn nước sông Đồng NaiTrong quá trình phát triển, công nghiệp hóa, hiện đại hóa, các địa phương trên lưu vực sông Đồng Nai đã và đang tiếp tục đối mặt với vấn đề ô nhiễm các nguồn nước với xu hướng ngày một gia tăng, đặc biệt là ở khu vực hạ lưu của hệ thống sông này. Không chỉ dừng lại ở vấn đề nổi cộm là việc thải bỏ các chất thải sinh hoạt và công nghiệp với số lượng lớn, tải lượng ô nhiễm cao vào nguồn nước, môi trường nước của hệ thống sông Đồng Nai còn bị tác động mạnh bởi việc khai thác sử dụng đất trên lưu vực; bởi việc phát triển thủy điện – thủy lợi với sự hình thành hệ thống các hồ chứa, đập dâng và việc vận hành hệ thống này; bởi các hoạt động nông nghiệp trên lưu vực với việc sử dụng ngày càng nhiều phân bón hóa học và thuốc bảo vệ thực vật; bởi việc khai thác tài nguyên khoáng sản; bởi việc quản lý yếu kém các bãi rác…, và vấn đề phát triển giao thông vận tải thủy vốn tiềm ẩn nhiều rủi ro và sự cố môi trường. Thậm chí ngay cả vấn đề ô nhiễm không khí do giao thông và phát triển công nghiệp cũng có ảnh hưởng nhất định đến chất lượng nước.
Đăng Minh Sơn !"# $%&'($")* - Sông Đồng Nai là con sông lớn đứng thứ hai sau sông Cửu Long ở vùng Đông Nam Bộ với lưu vực rộng khoảng 44.612 km 2 . - Sông Đồng Nai chảy qua các tỉnh: Đồng Nai, thành phố Hồ Chí Minh, Lâm Đồng, Đăk Nông, Bình Phước, Bình Dương, Long An và Tiền Giang. - Các sông chính trong lưu vực: Đồng Nai, Sài Gòn, Vàm Cỏ, Thị Vải và Sông Bé. - Sông Đồng Nai bắt nguồn từ vùng núi Phía Bắc thuộc cao nguyên Lang Biang (Nam Trường Sơn) ở độ cao 1.770m với nhiều đồi, thung lũng và sườn núi. - Hướng chảy chính của sông Đồng Nai là Đông Bắc – Tây Nam và Bắc – Nam. - Sông Đồng Nai gồm nhiều nhánh sông và chảy qua nhiều thác ghềnh, thác cuối cùng nổi tiếng là thác Trị An. Nơi đây có hồ nước nhân tạo lớn nhất Việt Nam, đó là hồ Trị An, cung cấp nước cho nhà máy thủy điện Trị An. Ở thượng lưu thác Trị An được sự phối hợp của các nhánh lớn sông La Ngà, với diện tích lưu vực là 4.100km2, còn ở hạ lưu thì được sự phối hợp của các nhánh sông Sông Bé 1 Đăng Minh Sơn với diện tích lưu vực 8.200km2. Lưu vực này đa số là đất phì nhiêu, màu mở do sự phân hóa cao của đá bazan. - Về Phía Tây thì sông Đồng Nai được sự hợp tác của sông Sài Gòn. Từ thượng nguồn đến hợp lưu với sông Sài Gòn, dòng sông chính dài khoảng 530km. Và tiếp đó đến sông Nhà Bè với khoảng cách 34km. - Toàn bộ chiều dài từ sông Sài Gòn đến cửa Soài Rạp (huyện Cần Giờ) khoảng 586 km, diện tích lưu vực đến Ngã Ba Lòng Tàu là 29.520km 2 . - Chảy theo hướng Bắc – Nam thì sông Đồng Nai ôm lấy Cù Lao Tân Uyên và Cù Lao Phố (Biên Hoà). +,(# !/ !"# Trong quá trình phát triển, công nghiệp hóa, hiện đại hóa, các địa phương trên lưu vực sông Đồng Nai đã và đang tiếp tục đối mặt với vấn đề ô nhiễm các nguồn nước với xu hướng ngày một gia tăng, đặc biệt là ở khu vực hạ lưu của hệ thống sông này. Không chỉ dừng lại ở vấn đề nổi cộm là việc thải bỏ các chất thải sinh hoạt và công nghiệp với số lượng lớn, tải lượng ô nhiễm cao vào nguồn nước, môi trường nước của hệ thống sông Đồng Nai còn bị tác động mạnh bởi việc khai thác sử dụng đất trên lưu vực; bởi việc phát triển thủy điện – thủy lợi với sự hình thành hệ thống các hồ chứa, đập dâng và việc vận hành hệ thống này; bởi các hoạt động nông nghiệp trên lưu vực với việc sử dụng ngày càng nhiều phân bón hóa học và thuốc bảo vệ thực vật; bởi việc khai thác tài nguyên khoáng sản; bởi việc quản 2 Đăng Minh Sơn lý yếu kém các bãi rác…, và vấn đề phát triển giao thông vận tải thủy vốn tiềm ẩn nhiều rủi ro và sự cố môi trường. Thậm chí ngay cả vấn đề ô nhiễm không khí do giao thông và phát triển công nghiệp cũng có ảnh hưởng nhất định đến chất lượng nước. 01.2"%&3 Hệ thống sông Đồng Nai giữ vai trò đặc biệt quan trọng trong phát triển kinh tế – xã hội của 11 tỉnh, thành phố có liên quan đến lưu vực. Hệ thống này vừa là nguồn cung cấp nước cho sinh hoạt và hầu hết các hoạt động kinh tế trên lưu vực nhưng đồng thời cũng vừa là môi trường tiếp nhận và vận chuyển các nguồn đổ thải trên lưu vực; vừa là điều kiện để khai thác mặt nước cho nuôi trồng thủy sản, giao thông vận tải thủy, du lịch, nhưng đồng thời cũng là môi trường tiếp nhận các chất thải dư thừa và sự cố môi trường từ chính các hoạt động đó; vừa là điều kiện để khai thác cát cho xây dựng nhưng vừa là nơi tiếp nhận trực tiếp các hậu quả môi trường do khai thác cát quá mức; vừa là điều kiện để chống xâm nhập mặn nhưng cũng vừa là yếu tố thúc đẩy sự lan truyền mặn vào sâu trong nội đồng. Có thể nói rằng, trên lưu vực hệ thống sông Đồng Nai đang diễn ra những mâu thuẩn hết sức gay gắt giữa các mục tiêu khai thác, sử dụng nguồn nước để phát triển kinh tế – xã hội hiện tại với các mục tiêu quản lý, bảo vệ nguồn nước để sử dụng lâu bền. Mâu thuẫn này đang có chiều hướng ngày càng nghiêm trọng hơn trong quá trình đẩy mạnh sự nghiệp công nghiệp hóa – hiện đại hóa trên lưu vực. 3 Đăng Minh Sơn Chức năng cung cấp nước cho sinh hoạt và sản xuất công nghiệp vốn là chức năng quan trọng hàng đầu của hệ thống sông Đồng Nai, hiện đang bị đe dọa trực tiếp bởi các hoạt động của chính các khu đô thị và khu công nghiệp trên lưu vực, bởi các chất thải đang được đổ hầu như trực tiếp vào nguồn nước. +1.2"%&34"/56 Nước là một nhu cầu thiết yếu cho mọi sinh vật. Không có nước, cuộc sống trên Trái đất không thể tồn tại được. Lượng nước này thông qua con đường thức ăn, nước uống đi vào cơ thể để thực hiện các quá trình trao đổi chất, trao đổi năng lượng, sau đó theo con đường bài tiết (nước giải, mồ hôi, ) thải ra ngoài. Ngày nay, với sự phát triển công nghiệp, đô thị và sự bùng nổ dân số đã làm cho nguồn nước tự nhiên bị cạn kiệt và ô nhiễm dần. Vì thế, con người phải biết xử lý các nguồn nước cấp để có được đủ số lượng và đảm bảo đạt chất lượng cho mọi nhu cầu sinh hoạt và sản xuất công nghiệp Hình 1.1. Vòng tuần hoàn nước cấp. 4 Các nguồn nước tự nhiên Khai thác và xử lý Phân phối và sử dụng Thu gom và xử lý Đăng Minh Sơn Nước là nhu cầu không thể thiếu được trong cuộc sống sinh hoạt hàng ngày cũng như trong quá trình sản xuất công nghiệp. trong sinh hoạt, nước cấp dùng cho nhu cầu ăn uống, vệ sinh, các hoạt động giải trí, các hoạt động công cộng như cứu hỏa, phun nước, tưới cây, rửa đường,… Trong các hoạt động công nghiệp, nước cấp được dùng cho các quá trình làm lạnh, sản xuất thực phẩm như đồ hộp, nước giải khát, rượu, bia… Hầu hết mọi ngành công nghiệp đều sử dụng nước cấp như là một nguồn nguyên liệu không gì thay thế được trong sản xuất. Tùy thuộc vào mức độ phát triển công nghiệp và mức sinh hoạt cao thấp của mỗi cộng đồng mà nhu cầu về nước với chất lượng khác nhau cũng rất khác nhau. Ở các nước phát triển, nhu cầu về nước có thể gấp nhiều lần so với các nước đang phát triển. 07% 8(7#75%)9!/:%#;<5%)9 / Để đánh giá chất lượng nước, người ta đưa ra các chỉ tiêu về chất lượng nước như sau: - Các chỉ tiêu vật lý cơ bản: nhiệt độ, độ màu, độ đục, mùi, hàm lượng chất rắn trong nước, độ dẫn điện,… 5 Đăng Minh Sơn - Các chỉ tiêu hóa học: pH, độ cứng, độ kiềm, độ oxy hóa, hợp chất nitơ, sắt, mangan, … - Các chỉ tiêu vi sinh: số vi trùng gây bệnh E.coli, các loại rong tảo, virut, Bảng 1.1. Số liệu chất lượng nước sông Đồng Nai quý 4 năm 2010 6 Đăng Minh Sơn 1 pH 6.9 6-8.5 2 DO mg/l 5.6 ≥ 5 3 TSS mg/l 93 30 4 COD mg/l 15 15 5 BOD 5 mg/l 9 6 6 Độ đục NTU 57 5 7 Độ màu Pt – Co 37 15 8 N-NH + 4 mg/l 0.06 0.2 9 N-NO - 2 mg/l 0.009 0.02 10 P-PO 4 3- mg/l 0.048 0.2 11 As mg/l 0.001 0.02 12 Pb mg/l 0.001 0.02 13 Cr 6+ mg/l <0.01 0.02 14 Zn mg/l <0.05 1 15 Fe mg/l 6.34 1 16 Hg mg/l <0.0005 0.001 17 E.Coli MPN/100ml 1500 50 18 Tổng Coliform MPN/100ml 46000 5000 ( Nguồn: bảng tổng hợp kết quả quan trắc chất lượng nước sông Đồng Nai đoạn 3 quý 4 năm 2010- Trung tâm Quan trắc và kỹ thuật Môi trường tỉnh Đồng Nai) =>?@%A!/ !"# So sánh kết quả trên với bảng tiêu chuẩn chất lượng nước ăn uống, sinh hoạt thì có các chỉ tiêu chưa đạt tiêu chuẩn như sau: độ đục, TSS, sắt, chất hữu cơ, coliform. Việc thải bỏ các chất thải sinh hoạt và công nghiệp với số lượng lớn, tải lượng ô nhiễm cao vào nguồn nước, môi trường nước của hệ thống sông Đồng Nai còn bị 7 Đăng Minh Sơn tác động mạnh bởi việc khai thác sử dụng đất trên lưu vực; bởi việc phát triển thủy điện – thủy lợi với sự hình thành hệ thống các hồ chứa, đập dâng và việc vận hành hệ thống này; bởi các hoạt động nông nghiệp trên lưu vực với việc sử dụng ngày càng nhiều phân bón hóa học và thuốc bảo vệ thực vật; bởi việc khai thác tài nguyên khoáng sản; bởi việc quản lý yếu kém các bãi rác…, và vấn đề phát triển giao thông vận tải thủy vốn tiềm ẩn nhiều rủi ro và sự cố môi trường. Dựa vào số liệu chất lượng nước sông đã tìm được, áp dụng kiến thức đã học và các tài liệu tham khảo ta có thể lựa chọn công nghệ để xử lý. 8 Đăng Minh Sơn + BCDCEFGH +IJ('4"27%&K?L)*/ Mục đích của quá trình xử lý nước là: - Cung cấp số lượng nước đầy đủ và an toàn về mặt hóa học, vi trùng học để thỏa mãn nhu cầu về ăn uống sinh hoạt, dịch vụ, sản xuất công nghiệp và phục vụ sinh hoạt cộng đồng của các đối tượng dùng nước. 9 Nước nguồn Clo khử trùng Bơm hoặc tự chảy cấp cho người tiêu thụ Đăng Minh Sơn - Cung cấp nước có chất lượng tốt, ngon, không chứa các chất gây vẫn đục, gây ra màu, mùi, vị của nước. - Cung cấp nước có đầy đủ các thành phần khoáng chất cần thiết cho việc bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng. - Nước sau xử lý phải có các chỉ tiêu chất lượng thỏa mãn “Tiêu chuẩn vệ sinh đối với chất lượng nước cấp cho ăn uống và sinh hoạt”. ++IM%8NOPPA Q?L)* ++ 56/%&%#R6"S#SL%&T Hình 2.1. Sơ đồ cấp nước trực tiếp sau khi khử trùng Công nghệ này áp dụng khi nước đạt tiêu chuẩn nước cấp cho ăn uống sinh hoạt ghi trong bảng 1.14 ( TS. Trịnh Xuân Lai- Xử lý nước cấp cho sinh hoạt và 10 Bể chứa tiếp xúc để khử trùng [...]... để xử lý nước có màu : Pp = 4 × M Trong đó : Pp : Liều lượng phèn tính theo sản phẩm không chứa nước M : Độ màu của nguồn nước tính bằng độ theo thang màu Platin – Côban Pp = 4× 37 = 24,33 (mg/l) Liều lượng phèn dùng để xử lý nước đục : Tra bảng 6.3, TCXDVN 33:2006 với hàm lượng cặn 93 (mg/l), liều lượng phèn không chứa nước dùng để xử lý nước đục là 25 – 35 (mg/l) Chọn liều lượng phèn xử lý nước. .. chất lượng nước sạch cho đối tượng sử dụng nước - Khả năng xây dựng và quản lý hệ thống ( về tài chính, mức độ trang 13 Đăng Minh Sơn thiết bị, tổ chức quản lý hệ thống ) - Sơ đồ quy hoạch chung và thiết kế khu dân cư và công nghiệp của địa phương - Giá thành đầu tư xây dựng - Chi phí quản lý hàng năm - Chi phí điện năng cho 1m3 nước - Chi phí xử lý và giá thành sản phẩm của 1m3 nước Phương án thiết kế... yếu tố kỹ thuật, kinh tế và môi trường 2.3.2 Sơ đồ công nghệ Clo Phèn Nước Sông Đồng Nai Bể chứa Bể trộn Bể tạo bông Bể lắng ngang Xả cặn ra hồ nén cặn Lắng nước rửa lọc 14 Bể lọc Đăng Minh Sơn Clo Phân phối Bể chứa Hình 2.2 Sơ đồ công nghệ Ghi chú: Nước xử lý Nước hoàn lưu 2.3.3 Thuyết minh quy trình công nghệ Nguồn nước sông Đồng Nai được bơm qua song chắn rác và lưới chắn rác để loại bỏ các vật thể... 2.4 Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước truyền thống 2.3 Lựa chọn công nghệ xử ly cho sông Đồng Nai 2.3.1 Cơ sở lựa chọn công nghệ Khi thiết kế quy trình công nghệ xử lý nước cấp cần xem xét đầy đủ các yếu tố sau: - Chất lượng nguồn nước đầu vào - Cần xem xét vấn đề bảo vệ và sử dụng tổng hợp các nguồn nước, đảm bảo cung cấp đầy đủ lưu lượng cho nhu cầu hiện tại và khả năng phát triển trong... chất trợ keo tụ trong chu kỳ sau Nước sau khi xử lý tiếp tục được dẫn đến bể khử trùng Tại đây nước được khử trùng bằng Clo sau đó dẫn vào bể chứa và cấp cho người tiêu dùng 2.4 Ly thuyết tính toán bể Keo tụ - Tạo bông Chọn bể trộn là bể trộn cơ khí và bể phản ứng tạo bông là phản ứng tạo bông cặn cơ khí 16 Đăng Minh Sơn 2.4.1 Bể trộn cơ khí So với lượng nước cần xử lý, lượng hóa chất thường chỉ chiếm... của nước, phụ thuộc vào kiểu cánh khuấy, lấy theo số liệu của Rushton Chọn tuabin 4 cánh nghiêng 45o, K = 1,08 27 Đăng Minh Sơn ρ: Khối lượng riêng của chất lỏng (kg/m3) ⇒n= 3 P = KρD 5 3 1019,2 = 3,1 vòng/giây = 187 vòng/phút 1,08 × 1000 × (0,5) 5 (Nguồn: Xử Lý Nước Cấp Cho Sinh Hoạt Và Công Nghiệp – TS Trịnh Xuân Lai, NXB Xây Dựng, 2004) - Tính toán ống dẫn nước vào Theo TCXD 33-2006 vận tốc nước. .. khuấy trộn theo ý muốn Nhược điểm: 29 Đăng Minh Sơn Cần có máy móc, thiết bị cơ khí chính xác và điều kiện quản lý, vận hành phức tạp Chính vì thế nên nó thường được cáp dụng cho các nhà máy nước có công suất lớn, có mức độ cơ giới hóa cao trong sản xuất 3.2.2 Tính toán thiết bị Chọn thời gian lưu nước là 30 phút Lưu lượng nước 2000 m3/ngày đêm Thể tích bể: V=Q×t= 2000 × 30 = 41,7 m3 24 × 60 Xây... vận tốc từ 0,15 – 0,3 m/s Chương 3 TÍNH TOÁN THIẾT BỊ 3.1 Bể trộn cơ khí 3.1.1 Nhiệm vụ So với lượng nước cần xử lý, lượng hóa chất thường chỉ chiếm một tỷ lệ rất nhỏ, khoảng vài chục phần triệu Mặt khác phản ứng của chúng lại xảy ra rất nhanh ngay sau khi tiếp xúc với nước Vì vậy cần phải khuấy trộn để phân phối nhanh và đều hóa chất ngay sau khi cho chúng vào nước, nhằm đưa các phần tử hóa chất... tiêu dùng 2.2.2 Xử ly nước bằng lọc chậm Áp dụng cho nước nguồn có chất lượng loại A ghi trong tiêu chuẩn nguồn nước TCXD 233 – 1999 Nước nguồn có độ đục nhỏ hơn hoặc bằng 30mg/l tương đương với 15 NTU, hàm lượng rong, rêu, tảo và độ màu thấp Clo Nước Cấp cho người tiêu thụ Bể tiếp xúc khử trùng Bể lọc chậm Hình 2.2 Sơ đồ xử lí nước bằng lọc chậm 2.2.3 Lọc trực tiếp Áp dụng khi nước nguồn có chất... chuẩn nguồn nước cấp, nước nguồn có độ đục nhỏ hơn hoặc bằng 10 NTU tương đương khoảng 20mg/l Nước B ể Đ ư a 11 v à o P h è n B ể C l B o ể l ọ c L ắ n g n ư t i ế p t i ế p x ú c x k h ể Đăng Minh Sơn c t r ộ n c r ử a h o ặ c l ọ c x ả r a Hình 2.3 Sơ đồ lọc trực tiếp c u ố i n g u ồ n 2.2.4 Dây chuyền công nghệ xử ly nước truyền thống Dùng để xử lý nguồn nước có chỉ tiêu chất lượng nước loại B . Sông Đồng Nai là con sông lớn đứng thứ hai sau sông Cửu Long ở vùng Đông Nam Bộ với lưu vực rộng khoảng 44.612 km 2 . - Sông Đồng Nai chảy qua các tỉnh: Đồng Nai, thành phố Hồ Chí Minh, Lâm Đồng, . Bể lắng ngang Bể lọc Phèn Lắng nước rửa lọc Xả cặn ra hồ nén cặn Nước Sông Đồng Nai Clo Đăng Minh Sơn Phân phối Hình 2.2. Sơ đồ công nghệ Ghi chú: Nước xử lý Nước hoàn lưu +00PR%.#2P%&K. lựa chọn công nghệ để xử lý. 8 Đăng Minh Sơn + BCDCEFGH +IJ('4"27%&K?L)*/ Mục đích của quá trình xử lý nước là: - Cung cấp số lượng nước