Bài giảng Công nghệ xử lý nước cấp: Chương 2

Dưới đây là bài giảng Công nghệ xử lý nước cấp: Chương 2, mời các bạn tham khảo bài giảng để nắm bắt thêm những kiến thức về sơ đồ công nghệ xử lý nước, các phương pháp xử lý nước. Bài giảng phục vụ cho các bạn chuyên ngành Môi trường và những ngành có liên quan.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Công nghệ xử lý nước cấp: Chương 2 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊNCÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC CẤP TS. Trần Văn Quy 1Chương 2. Sơ đồ công nghệ xử lý nước, các phương pháp xử lý nướcCÁC NGUYÊN TẮC LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC• Xử lý nước là quá trình làm thay đổi thành phần, tính chất nước tự nhiên theo yêu cầu của các đối tượng sử dụng phụ thuộc vào thành phần, tính chất của nước nguồn và yêu cầu chất lượng của nước, của đối tượng sử dụng. 3Lựa chọn công nghệ xử lý nướcCơ sở:- Chất lượng của nước nguồn (nước thô) trước khi xử lý- Chất lượng của nước yêu cầu (sau xử lý) phụ thuộc mục đích của đối tượng sử dụng.- Công suất của nhà máy nước- Điều kiện kinh tế kỹ thuật- Điều kiện của địa phương. 4Các biện pháp xử lý cơ bản1. Biện pháp cơ học: sử dụng cơ học để giữ lại cặn không tan trong nước. Các công trình: Song chăn rác, lưới chắn rác, bể lắng, bể lọc.2. Phương pháp hóa học: dùng các hóa chất cho vào nước để xử lý nước như keo tụ bằng phèn, khử trùng bằng clo, kiềm hóa nước bằng vôi, dùng hóa chất để diệt tảo (CuSO4, Na2SO4)…3. Biện pháp lý học: khử trung nước bằng tia tử ngoại, sóng siêu âm. Điện phân nước để khử muối... 5Công trình lắng sơ bộ• Công trình lắng sơ bộ dùng trong trường hợp nước nguồn có nhiều cặn (> 2500 mg/l) để lắng bớt những cặn nặng gây khó khăn cho việc xả cặn, giảm bớt dung tích vùng chứa cặn bể lắng và giảm liều lượng chất phản ứng.• Các công trình lắng sơ bộ Bể lắng ngang sơ bộ; Hồ lắng tự nhiên hay kết hợp mương dẫn nước từ sông vào trạm bơm cấp I 6 Bể lắng ngang sơ bộ: Tốc độ lắng cặn từ 0,5 ÷ 0,6 m/s. Các chi tiết tính toán và thiết bị giống bể lắng ngang thu nước cuối bể. Hồ lắng tự nhiên: Khi dùng hồ tự nhiên để lắng nước sơ bộ không dùng chất phản ứng thì lấy chiều sâu hồ 1,5 - 3,5m, thời gian lưu nước 2 - 7 ngày (trị số lớn dùng cho nước có độ màu cao). Tốc độ nước chảy trong hồ không quá 1mm/s. Dự kiến 1 năm tháo rửa hồ 1 lần và có biện pháp cũng như thiết bị tháo rửa hồ như chia hồ làm 2 ngăn xả riêng biệt, lắp đặt bơm hút bùn và đường ống hút bùn. Bờ hồ phải cao hơn mặt đất bên ngoài 0,5m. 7 Một số đặc điểm khác nhau giữa nước ngầm và nước mặt 1 Thông số Nước ngầm Nước bề mặtNhiệt độ Tương đối ổn định Thay đổi theo mùaChất rắn lơ Rất thấp, hầu như không có Thường cao và Thay đổi theo mùa lửngChất khoáng Ít thay đổi, cao hơn so với nước mặt. Thay đổi tuỳ thuộc chất lượng đất,hoà tan lượng mưa.Hàm lượng Thường xuyên có trong nước Rất thấp, chỉ có khi nước ở sát dướiFe2+ , Mn2+ đáy hồ.Khí CO2 hoà Có nồng độ cao Rất thấp hoặc bằng 0 tanKhí O2 hoà tan Thường không tồn tại Gần như bão hoàKhí NH3 Thường có Có khi nguồn nước bị nhiễm bẩnKhí H2S Thường có Không cóSiO2 Thường có ở nồng độ cao Có ở nồng độ trung bìnhNO3- Có ở nồng độ cao, do bị nhiễm bởi Thường rất thấp phân bón hoá học 8Vi sinh vật Chủ yếu là các vi trùng do sắt gây ra Nhiều vi trùng, virut gây bệnh và tảo.Phương pháp keo tụ Bản chất lý hóa của quá trình keo tụ• Cặn bẩn: hạt cát, sét, bùn, sinh vật phù du, sản phẩm phân hủy của các chất hữu cơ... Các hạt cặn lớn có khả năng tự lắng trong nước (kích thước  10-4mm) có thể loại bỏ bằng xử lý cơ học (lắng tĩnh, lọc), còn cặn bé ở trạng thái lơ lửng (d Các phương pháp keo tụ• Keo tụ bằng các chất điện ly ở dạng các ion ngược dấu. Khi nồng độ của các ion ngược dấu tăng lên, thì càng nhiều ion được chuyển từ lớp khuếch tán vào lớp điện tích dẫn tới việc giảm độ lớn của thế điện động, đồng thời lực đẩy tĩnh điện cũng giảm đi. Nhờ chuyển động Brown các hạt keo với điện tích bé khi va chạm dễ kết dính bằng lực hút phân tử tạo nên các bông cặn ngày càng lớn. 10• Keo tụ bằng hệ keo ngược dấu tạo ra trong nước một hệ keo mới tích điện ngược dấu với hệ keo cặn bẩn trong nước thiên nhiên và các hạt keo tích điện trái dấu sẽ trung hòa lẫn nhau. Chất keo tụ thường sử dụng là phèn nhôm, phèn sắt, đưa vào nước dưới dạng hòa tan, sau phản ứng thủy phân chúng tạo ra hệ keo mới mang điện tích dương có khả năng ...