Khóa luận: Đánh giá công nghệ xử lý nước Cty CP Nước sạch Lai Châu, Vũ Văn Nguyện

Đánh giá chuyên sâu công nghệ xử lý nước của Công ty Nước sạch Lai Châu. Phân tích hiệu quả, ưu điểm và các phương pháp áp dụng đảm bảo nguồn nước an toàn.

• Tác giả: Vũ Văn Nguyên
• Người hướng dẫn: ThS Hoàng Thị Lan Anh
• Trường học: Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Khoa học môi trường
• Đề tài: Đánh giá công nghệ xử lý nước của Công ty cổ phần nước sạch Lai Châu
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Thái Nguyên

Tóm tắt

I. Tổng quan về công nghệ xử lý nước của Công ty Nước sạch Lai Châu

Công ty Cổ phần Nước sạch Lai Châu là đơn vị chủ lực trong việc cung cấp nước sinh hoạt cho người dân trên địa bàn tỉnh Lai Châu. Công nghệ xử lý nước của công ty được xây dựng theo quy trình khép kín, bao gồm nhiều giai đoạn từ tiếp nhận nước thô đến phân phối nước sạch. Hệ thống xử lý áp dụng các phương pháp cơ học và hóa học nhằm loại bỏ các tạp chất, vi sinh vật gây hại. Quy trình bao gồm các bước: song chắn rác, bể lắng cát, xử lý hóa chất tạo bông, bể lắng, bể lọc và khử trùng bằng clo. Công ty đã đầu tư trang thiết bị hiện đại, đảm bảo công suất phục vụ nhu cầu ngày càng tăng của người dân. Nguồn nước thô được lấy từ sông Nậm Na, đây là nguồn nước mặt có chất lượng biến động theo mùa. Việc đánh giá hiệu quả công nghệ xử lý giúp nâng cao chất lượng nước đầu ra, đảm bảo an toàn sức khỏe cộng đồng.

1.1. Giới thiệu Công ty Cổ phần Nước sạch Lai Châu

Công ty Cổ phần Nước sạch Lai Châu hoạt động trong lĩnh vực sản xuất và kinh cấp nước sạch sinh hoạt trên địa bàn tỉnh. Công ty có trụ sở chính tại thành phố Lai Châu, với cơ cấu tổ chức bao gồm các phòng ban chuyên môn và bộ phận kỹ thuật vận hành. Đội ngũ cán bộ công nhân viên được đào tạo bài bản, có trình độ chuyên môn trong lĩnh vực xử lý nước. Công ty thực hiện giám sát chất lượng nước định kỳ theo quy chuẩn QCVN 01:2009/BYT của Bộ Y tế. Sản lượng nước cung cấp liên tục tăng qua các năm, đáp ứng nhu cầu phát triển đô thị và nông thôn.

1.2. Đặc điểm nguồn nước thô đầu vào

Nguồn nước thô được Công ty Nước sạch Lai Châu lấy từ sông Nậm Na. Đây là nguồn nước mặt chịu ảnh hưởng trực tiếp từ điều kiện tự nhiên và hoạt động con người. Các chỉ tiêu chất lượng nước thô biến động theo mùa, đặc biệt vào mùa mưa độ đục tăng cao vượt quy chuẩn cho phép. Hàm lượng amoni trong nước thô cũng có thời điểm vượt ngưỡng, gây khó khăn cho quá trình xử lý. Các thông số như pH, độ cứng, hàm lượng kim loại nặng thường nằm trong giới hạn ổn định. Việc theo dõi liên tục chất lượng nước đầu vào giúp công ty điều chỉnh quy trình xử lý phù hợp.

II. Phân tích hiệu quả và vấn đề trong xử lý nước

Kết quả phân tích chất lượng nước qua các tháng cho thấy hiệu quả xử lý của Công ty Nước sạch Lai Châu đạt yêu cầu theo tiêu chuẩn quốc gia. Các chỉ tiêu nước đầu ra bao gồm độ đục, pH, amoni, độ cứng, canxi, magie, nitrat, nitrit đều nằm trong giới hạn cho phép của QCVN 01:2009/BYT. Tuy nhiên, quá trình đánh giá cũng phát hiện một số vấn đề cần cải thiện. Độ đục nước đầu vào trong các tháng mưa thường vượt quy chuẩn, đòi hỏi tăng liều lượng hóa chất xử lý. Hàm lượng amoni tại tháng 1 và tháng 4 có thời điểm vượt ngưỡng cho phép. Hiệu quả xử lý phụ thuộc lớn vào việc kiểm soát liều lượng PAC và clo trong quá trình khử trùng. Công ty cần tăng cường giám sát chất lượng nước đầu vào để kịp thời điều chỉnh quy trình. Việc đánh giá định kỳ giúp phát hiện sớm các vấn đề kỹ thuật, đảm bảo nước sạch luôn đạt tiêu chuẩn.

2.1. Kết quả đánh giá các chỉ tiêu chất lượng nước

Kết quả phân tích mẫu nước qua 4 tháng đầu năm cho thấy các chỉ tiêu quan trọng đều đạt quy chuẩn. Độ đục nước đầu ra luôn dưới 2 NTU, thấp hơn nhiều so với giới hạn 5 NTU quy định. Giá trị pH nước sau xử lý ổn định trong khoảng 6,5-8,5, phù hợp tiêu chuẩn nước ăn uống. Hàm lượng amoni được xử lý hiệu quả, giảm đáng kể so với nước thô đầu vào. Các chỉ tiêu kim loại như canxi, magie, độ cứng đều đạt yêu cầu. Hàm lượng clo dư đảm bảo khử trùng hiệu quả, duy trì ở mức an toàn cho người sử dụng.

2.2. Các vấn đề tồn tại trong quá trình xử lý

Một số vấn đề được phát hiện trong quá trình đánh giá công nghệ xử lý nước của công ty. Độ đục nước thô đầu vào mùa mưa thường vượt ngưỡng 250 mg/l, gây áp lực lên hệ thống bể lắng và bể lọc. Hàm lượng amoni trong nước nguồn có thời điểm cao, đòi hỏi quy trình xử lý chuyên biệt hơn. Việc kiểm soát liều lượng hóa chất tạo bông PAC cần được tối ưu hóa theo từng thời điểm. Công tác giám sát định kỳ chưa được thực hiện thường xuyên, dẫn đến khó khăn trong việc dự đoán biến động chất lượng nguồn nước. Đội ngũ vận hành cần được đào tạo nâng cao kỹ năng xử lý tình huống bất thường.

III. Quy trình công nghệ và giải pháp xử lý nước hiệu quả

Quy trình công nghệ xử lý nước của Công ty Nước sạch Lai Châu được thiết kế theo nguyên lý kết hợp nhiều phương pháp xử lý. Giai đoạn đầu tiên là loại bỏ cặn thô bằng song chắn và lưới chắn tại cửa thu nước. Tiếp theo, nước thô được đưa qua bể lắng cát để loại bỏ hạt có kích thước lớn hơn 0,2mm. Quy trình tạo bông sử dụng hóa chất PAC (Poly Aluminium Chloride) giúp các hạt keo tụ lại thành bông lớn hơn. Bể lắng ngang giúp tách bông cặn ra khỏi nước bằng trọng lực. Nước sau lắng được đưa qua bể lọc nhanh cát đa lớp để loại bỏ cặn còn lại. Giai đoạn cuối cùng là khử trùng bằng dung dịch clo, đảm bảo tiêu diệt vi sinh vật gây hại. Toàn bộ quy trình được vận hành tự động, có hệ thống giám sát liên tục các thông số kỹ thuật.

3.1. Quy trình xử lý nước thô bằng phương pháp cơ học

Phương pháp cơ học là bước đầu tiên trong quy trình xử lý nước tại Công ty Nước sạch Lai Châu. Song chắn rác được đặt tại cửa thu nước nhằm ngăn chặn rác thải, vật nổi xâm nhập vào hệ thống. Lưới chắn có kích thước nhỏ hơn giúp loại bỏ các hạt lơ lửng có kích thước lớn. Bể lắng cát được bố trí ngay sau song chắn, có tác dụng loại bỏ hạt cặn vô cơ có tỷ trọng lớn. Thời gian lưu nước trong bể lắng cát được tính toán phù hợp với lưu lượng dòng chảy. Phương pháp cơ học giúp giảm tải áp lực cho các công trình xử lý phía sau, nâng cao hiệu quả tổng thể của hệ thống.

3.2. Quy trình xử lý hóa học và khử trùng nước

Xử lý hóa học đóng vai trò quan trọng trong việc loại bỏ các chất ô nhiễm hòa tan và keo lơ lửng. Hóa chất PAC được pha với nồng độ thích hợp, bơm vào nước thô tại bể phản ứng. Quá trình khuấy nhanh giúp phân tán đều hóa chất, tạo điều kiện cho phản ứng keo tụ xảy ra. Sau đó, quá trình khuấy chậm tạo điều kiện cho bông cặn phát triển kích thước. Bể lắng ngang tách bông cặn ra khỏi nước bằng trọng lực. Nước sau lắng được lọc qua bể lọc nhanh cát đa lớp. Khử trùng bằng clo là bước cuối cùng, đảm bảo tiêu diệt hoàn toàn vi sinh vật gây bệnh. Liều lượng clo được kiểm soát chặt chẽ để duy trì clo dư an toàn trong nước phân phối.

IV. Kết luận và kiến nghị ứng dụng công nghệ xử lý nước

Qua quá trình đánh giá toàn diện, công nghệ xử lý nước của Công ty Nước sạch Lai Châu đạt hiệu quả cao trong việc cung cấp nước sạch sinh hoạt. Nước đầu ra đáp ứng đầy đủ các chỉ tiêu theo quy chuẩn QCVN 01:2009/BYT của Bộ Y tế. Quy trình công nghệ kết hợp giữa xử lý cơ học, hóa học và khử trùng đảm bảo loại bỏ hiệu quả các chất ô nhiễm. Tuy nhiên, công ty cần tăng cường giám sát nguồn nước đầu vào, đặc biệt vào mùa mưa khi độ đục và hàm lượng amoni tăng cao. Việc đào tạo nâng cao trình độ cho đội ngũ vận hành là cần thiết để xử lý kịp thời các tình huống bất thường. Công ty nên xây dựng kế hoạch quan trắc định kỳ, theo dõi sự thay đổi chất lượng nguồn nước theo thời gian. Các cơ quan chức năng tỉnh Lai Châu cần tăng cường kiểm tra, giám sát hoạt động bảo vệ môi trường của công ty. Ứng dụng công nghệ mới trong xử lý nước sẽ giúp nâng cao hiệu quả và giảm chi phí vận hành.

4.1. Kết luận về hiệu quả công nghệ xử lý nước

Kết quả nghiên cứu cho thấy công nghệ xử lý nước của Công ty Nước sạch Lai Châu đáp ứng tốt yêu cầu chất lượng nước ăn uống. Các chỉ tiêu đầu ra như độ đục, pH, amoni, độ cứng, kim loại nặng đều đạt quy chuẩn quốc gia. Quy trình xử lý đa giai đoạn giúp loại bỏ hiệu quả các chất ô nhiễm từ nguồn nước thô sông Nậm Na. Hệ thống vận hành ổn định, đảm bảo cung cấp nước liên tục cho người dân. Công ty đã thể hiện vai trò quan trọng trong việc bảo vệ sức khỏe cộng đồng. Việc đầu tư nâng cấp công nghệ sẽ giúp công ty đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về nước sạch.

4.2. Kiến nghị nâng cao hiệu quả xử lý nước

Để nâng cao hiệu quả công nghệ xử lý nước, Công ty Nước sạch Lai Châu cần thực hiện một số giải pháp. Thứ nhất, tăng cường công tác giám sát chất lượng nước nguồn, đặc biệt vào mùa mưa lũ. Thứ hai, đầu tư hệ thống quan trắc tự động để theo dõi liên tục các thông số nước đầu vào. Thứ ba, xây dựng kế hoạch đào tạo định kỳ cho đội ngũ công nhân vận hành. Thứ tư, nghiên cứu áp dụng công nghệ xử lý tiên tiến như màng lọc siêu mịn. Thứ năm, tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về bảo vệ môi trường nguồn nước. Các cơ quan quản lý nhà nước cần tăng cường kiểm tra định kỳ hoạt động của công ty.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Cuộc sống trên Trái Đất bắt nguồn từ trong nước. Tất cả các sự sống trên Trái Đất đều phụ thuộc vào nước, nước giữ một vai trò đặc biệt trong đời sống sinh tồn và phát triển của con người và sinh vật. Tuy nhiên vấn đề ô nhiễm môi trường nước hiện nay đang là vấn đề đang được quan tâm hàng đầu trên thế giới và cả Việt Nam chúng ta. Ô nhiễm nguồn nước do hoạt động phát triển của con người, phần lớn là do nước thải công nghiệp và đô thị ngoài ra ô nhiễm nguồn nước còn có thể kể đến do vấn đề tự nhiên: lũ lụt, gió bão, mưa… quá trình phân hủy sinh vật trong tự nhiên, và trong chính hoạt động sinh hoạt hàng ngày của chúng ta cũng làm nguồn nước bị ô nhiễm.

Để đảm bảo cho nguồn nước không bị ô nhiễm hay giảm bớt các tác nhân độc hại. Trong quá trình phát triển xã hội hiện nay và quá trình con người sử dụng được đảm bảo an toàn và không gây ảnh hưởng đến sức khỏe của con người, nguồn nước trong giai đoạn hiện nay phải được xử lý qua các hệ thống xử lý nước để loại bỏ các thành phần độc hại mới được đưa ra ngoài môi trường hoặc phục vụ cho mục đích sinh hoạt hàng ngày của con người. Thành phố Lai Châu là một thành phố đang phát triển với mức độ dân số tăng nhanh, quá trình phát triển đô thị, xây dựng trong những năm gần đây đang phát triển mạnh mẽ, kèm theo đó là vấn đề nguồn nước đang có xu hướng biến động xấu. Để phát triển hài hòa giữa xã hội và môi trường, phục vụ đáp ứng nhu cầu, các vấn đề xã hội và sức khỏe con người được đảm bảo thì nguồn nước phục vụ trong sinh hoạt của con người phải luôn luôn được các cấp quản lý của địa phương quan tâm.

Xuất phát từ thực tiễn đã đưa ra, đảm bảo nguồn nước được sử dụng đạt yêu cầu hơn. Được sự đồng ý của Ban giám hiệu trường ĐH Nông lâm, Ban chủ nhiệm khoa Môi Trường, dưới sự hướng dẫn trực tiếp của ThS. Hoàng Thị 2 Lan Anh em tiến hành nghiên cứu đề tài: “Đánh giá công nghệ xử lý nước của Công ty cổ phần nước sạch Lai Châu”. Mục tiêu của đề tài.

Mục tiêu chung. Đánh giá về hiệu quả của công nghệ xử lý nước của Công ty cổ phần nước sạch Lai Châu. Mục tiêu cụ thể - Tìm hiểu được công nghệ xử lý nước của Công ty cổ phần nước sạch Lai Châu đang áp dụng. - Đánh giá được chất lương nước trước và sau khi xử lý qua hệ thống xử lý.

- Tìm hiểu được công tác quản lý, quy trình quản lý hệ thống của công ty. - Đánh giá được cơ cấu tổ chức hoạt động của Công ty. Yêu cầu của đề tài - Đảm bảo tài liệu, số liệu đầy đủ, trung thực, khách quan. - Kết quả phân tích các thông số về chất lượng nước chính xác.

- Các kết quả phân tích phải được so sánh với tiêu chuẩn, quy chuẩn môi trường Việt Nam. - Cung cấp các thông tin chính xác về hiệu quả xử lý của công nghệ xử lý nước mà Công ty cổ phần nước sạch Lai Châu áp dụng. Ý nghĩa của đề tài. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học - Tạo cơ hội cho sinh viên vận dụng những kiến thức đã học vào thực tiễn, rèn luyện kĩ năng phân tích tổng hợp số liệu.

- Là cơ hội giúp sinh viên tìm hiểu, tiếp thu kinh nghiệm trong thực tiễn, đồng thời bổ sung tư liệu học tập, kinh nghiệm làm việc sau khi ra trường. - Làm tài liệu cung cấp, tham khảo cho các ban ngành cơ quan thành phố Lai Châu trong công tác quản lý và bảo vệ môi trường của Thành Phố. Ý nghĩa trong thực tiễn. - Đánh giá được hiệu quả của hệ thống xử lý nước của công ty Cổ phần nước sạch Lai Châu.

- Biết được điểm mạnh, điểm yếu, những khó khăn tồn tại trong công tác quản lý, và xử lý nước thải của Công ty cổ phần nước sạch Lai Châu. - Đề xuất và kiến nghị các ý kiến về hiệu quả của hệ thống xử lý nước. 4 Phần 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Cơ sở khoa học và pháp lý của đề tài 2.1 Giới thiệu chung về tài nguyên nước và các khái niệm liên quan đến nước.

- Khái niệm tài nguyên nước: Tài nguyên nước là các nguồn nước mà con người sử dụng hoặc có thể sử dụng vào những mục đích khác nhau. Nước được dùng trong các hoạt động nông nghiệp, công nghiệp, dân dụng, giải trí và môi trường. Hầu hết các hoạt động trên đều cần dùng nước ngọt. Nước bao phủ 71% diện tích của quả đất trong đó có 97% là nước mặn, còn lại là nước ngọt.

Nước giữ cho khí hậu tương đối ổn định và pha loãng các yếu tố gây ô nhiễm môi trường, nó còn là thành phần cấu tạo chủ yếu trong cơ thể sinh vật, chiếm từ 50% - 97% trọng lượng của cơ thể, chẳng hạn như ở người nước chiếm 70% trọng lượng cơ thể và Sứa ở biển nước chiếm tới 97%. Trong 3% lượng nước ngọt có trên quả đất thì có khoảng hơn 3/4 lượng nước mà con người không sử dụng được vì nó nằm quá sâu trong lòng đất, bị đóng băng, ở dạng hơi trong khí quyển và ở dạng tuyết trên lục địa…. Chỉ có 0,5% nước ngọt hiện diện trong sông, suối, ao, hồ mà con người đã và đang sử dụng. Tuy nhiên, nếu ta trừ phần nước bị ô nhiễm ra thì chỉ có khoảng 0,003% là nước ngọt sạch mà con người có thể sử dụng được và nếu tính ra trung bình mỗi người được cung cấp 879.000 lít nước ngọt để sử dụng.

- Khái niệm ô nhiễm nước: Ô nhiễm nước là hiện tượng các vùng nước như sông, hồ, biển, nước ngầm. bị các hoạt động của con người làm nhiễm các chất độc hại như chất có trong thuốc bảo vệ thực vật,chất thải công nghiệp chưa được xử lí,.tất cả có thể gây hại cho con người và cuộc sống các sinh vật trong tự nhiên. Theo hiến chương châu Âu về nước đã định nghĩa: “Ô nhiễm nước là sự biến đổi nói chung do con người đối với chất lượng nước, làm nhiễm bẩn nước 5 và gây nguy hiểm cho con người, cho công nghiệp, nông nghiệp, cho động vật nuôi và các loài hoang dã”. Tóm lại, ô nhiễm nước là sự biến đổi tính chất vật lý, hóa học và thành phần sinh học của nước không phù hợp với tiêu chuẩn, quy chuẩn kĩ thuật cho phép, gây ảnh hưởng xấu đến con người và vi sinh vật [12].

- Khái niệm về nước sạch: “Nước sạch là nước đảm bảo các yêu cầu sau: Nước trong, không màu, không có mùi, vị lạ, không có tạp chất, không có chứa chất tan có hại, không có mầm gây bệnh” [10]. Khi mang đi thử nghiệm đạt giới hạn cho phép tất cả các chỉ tiêu theo quy định tại Quy chuẩn Việt Nam (QCVN) 01:2009/BYT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ăn uống hay QCVN 02:2009/BYT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt, ban hành kèm theo thông tư số 04/2009/TT- BYT và 05/2009/TT- BYT ngày 17/06/2009. - Khái niệm nước sinh hoạt sạch Nước sinh hoạt là nước sạch hoặc nước có thể dùng cho ăn, uống, vệ sinh của con người. Nước sinh hoạt dùng để uống cần đạt tiêu chuẩn về màu sắc (không quá 15 độ màu, không có màu lạ); độ đục (không quá 5 độ), mùi (không có mùi hôi, mùi lạ), không có váng cặn, độ axit thích hợp (pH = 6,6- 8,5), độ cứng phù hợp (không quá 300mg CaCO3/lít, Fe không quá 0,3 mg/lít), Mn (không quá 0,1 mg/lít), Cu (không quá 0,1 mg/lít), Zn (không quá 3,0 mg/lít), As (không quá 0,05 mg/lít), Hg (không quá 0,001 mg/lít), Pb (không quá 0,1 mg/lít), Cr (không quá 0,05 mg/lít), Xianua (không quá 0,05 mg/lít), florua (không quá 0,1 mg/lít), vi khuẩn nhóm E.

- Vai trò của nước đối với con người Nước có vai trò đặc biệt với cơ thể con người, con người có thể nhịn ăn được vài ngày nhưng không thể nhịn uống nước. Nước chiếm khoảng 70% trọng lượng cơ thể, 65-75% trọng lượng cơ, 50% trọng lượng mỡ, 50% trọng 6 lượng xương. Nước tồn tại ở 2 dạng: nước trong tế bào và nước ngoài tế bào. Nước ngoài tế bào có trong huyết tương máu, nước bọt…Nước là chất quan trọng để các phản ứng hóa học và sự trao đổi chất diễn ra không ngừng trong cơ thể.

Nước là dung môi, nhờ đó tất cả các chất dinh dưỡng được đưa vào cơ thể, sau đó được chuyển vào máu dưới dạng dung dịch nước. Mỗi người cần 2- 3 lít nước mỗi ngày để đỏi mới lượng nước của cơ thể và duy trì các hoạt động sống bình thường. Uống không đủ nước ảnh hưởng đến chức năng của tế bào cũng như chức năng của các hệ thống trong cơ thể. Những người thường xuyên uống không đủ nước có khả năng gây trụy tim mạch, hạ huyết áp, nhịp tim tăng cao.

Nguy hiểm hơn, bạn có thể tử vong nếu lượng nước mất trên 20%. Bên cạnh oxy, nước đóng vai trò quan trọng thứ hai để duy trì sự sống. Tóm lại, nước rất cần cho cơ thể, mỗi người phải tập cho mình một thói quen uống nước để cơ thể không bị thiếu nước. Có thể nhận biết cơ thể bị thiếu nước qua cảm giác khát hoặc màu của nước tiểu, nước tiểu có màu vàng đậm chứng tỏ cơ thể đang bị thiếu nước.

Duy trì cho cơ thể luôn ở trạng thái cân bằng nước là yếu tố quan trọng bảo đảm sức khỏe của mỗi người [12]. - Vai trò của nước đối với sinh vật: Nước chứa trong cơ thể sinh vật một hàm lượng rất cao, từ 50 - 90% khối lượng cơ thể sinh vật là nước, có trường hợp nước chiếm tỷ lệ cao hơn, tới 98% như ở một số cây mọng nước, ở ruột khoang (ví dụ: thủy tức). Nước là dung môi cho các chất vô cơ, các chất hữu cơ có mang gốc phân cực (ưa nước) như hydroxyl, amin, các boxyl…. Nước là nguyên liệu cho cây trong quá trình quang hợp tạo ra các chất hữu cơ.

Nước là môi trường hoà tan chất vô cơ và phương tiện vận chuyển chất vô cơ và hữu cơ trong cây, vận chuyển máu và các chất dinh dưỡng ở động vật. Nước bảo đảm cho thực vật có một hình dạng và cấu trúc nhất định. Do nước chiếm một lượng lớn trong tế bào thực vật, duy trì độ trương của tế bào cho nên làm cho thực vật có một hình dáng nhất định.