Giải pháp hệ thống cấp nước sinh hoạt 3.000 m³ / ngày của Nigeria

1. Tổng quan dự án

• Công suất sản xuất nước thiết kế của bộ thiết bị tích hợp di động là 3.000 m³ / ngày và có thể lắp đặt theo từng giai đoạn theo nhu cầu nước thực tế.
• Lựa chọn nguồn nước: Loại nguồn nước được lựa chọn là nước ngầm (nước hạn chế sâu), có khả năng cung cấp nước lâu dài, ổn định với công suất 3.000 m³/ngày đêm.
• Chất lượng nước thô: Tham khảo báo cáo kiểm tra chất lượng nước do chủ sở hữu cung cấp
• Chất lượng nước: đạt tiêu chuẩn nước uống địa phương
• Các mục tiêu xây dựng bao gồm nâng cao năng lực cấp nước, cải thiện tiêu chuẩn chất lượng nước và đảm bảo ổn định nguồn cung cấp.

2. Dữ liệu cơ bản

• Các tài liệu dữ liệu cơ bản được sử dụng trong thiết kế dự án bao gồm:
• Báo cáo giám sát chất lượng nước (bao gồm kết quả của cả chỉ số thông thường và phi thông thường)
• Quy mô dân số, hạn ngạch tiêu thụ nước và dự báo (ngắn hạn, trung hạn, dài hạn) cho khu vực dịch vụ
• Dữ liệu khí tượng, thủy văn, địa chất, địa hình của địa điểm dự án
• Điều kiện phân phối và đấu nối của các công trình cấp nước và đường ống hiện có trong khu vực xung quanh

3. Quy trình xử lý

Lưu ý: Đường đứt nét màu đỏ đại diện cho thiết bị tích hợp mô-đun, có thể được triển khai theo từng giai đoạn dựa trên nhu cầu sử dụng nước.

4. Mô tả

Theo báo cáo kiểm tra chất lượng nước do chủ đầu tư cung cấp, nguồn nước ngầm có chất lượng kém nghiêm trọng: nồng độ ion sắt, mangan và photphat đều vượt tiêu chuẩn nhiều lần; Ngoài ra, các thông số như màu sắc, độ đục, mùi và độ dẫn điện vượt trội đáng kể so với yêu cầu về nước uống. Do đó, quy trình xử lý cốt lõi được xác định như sau:

Lấy nước ngầm → Sục khí và oxy hóa → Sự kết tụ và lắng đọng → Bộ lọc loại bỏ sắt và mangan → Bộ lọc than hoạt tính → Bộ phận thẩm thấu ngược (RO) → Khử trùng natri hypoclorit → Bể chứa nước sạch → Phòng bơm áp lực → Mạng lưới cấp nước.

Quy trình xử lý nước ngầm này được thiết kế để đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng nước dựa trên dữ liệu thử nghiệm hiện có, theo trình tự cốt lõi là “lấy nước – tiền xử lý – xử lý tiên tiến – khử trùng – lưu trữ”, với mỗi bước được kết nối liền mạch và tiến bộ dần dần. Quy trình quy trình chi tiết và các chức năng chính như sau:

Khai thác nước ngầm: Là nguồn của toàn bộ quá trình xử lý, nước thô được lấy từ các tầng chứa nước ngầm bằng thiết bị khai thác chuyên dụng để đảm bảo hoạt động ổn định và duy trì chất lượng nước ban đầu, từ đó cung cấp nguồn nước cấp đủ tiêu chuẩn cho các công đoạn xử lý tiếp theo.

Oxy hóa khí: Nước ngầm được chiết xuất được đưa vào bể sục khí, nơi không khí được đưa vào nước. Quá trình này phục vụ hai mục đích: thứ nhất, nó oxy hóa và phân hủy các chất khử trong nước thô (chẳng hạn như ion sắt và các hợp chất mangan hóa trị thấp) thành các oxit hóa trị cao dễ kết tủa; Thứ hai, nó loại bỏ các khí hòa tan (ví dụ: hydro sunfua) khỏi nước, do đó cải thiện các đặc tính cảm giác của nó.

Lọc và lắng: Sau khi sục khí và oxy hóa, dòng nước đi vào bể lọc và lắng. Chất điều chỉnh PH và chất keo tụ (chẳng hạn như polyaluminum clorua hoặc polyacrylamide) được thêm vào nước. Thông qua quá trình khuấy động, các chất keo tụ này tiếp xúc hoàn toàn với các tạp chất và kết tủa do oxy hóa tạo ra trong nước, tạo thành các bông lớn (bông hoa bông). Dưới trọng lực, các bông từ từ lắng xuống, đạt được sự tách rắn-lỏng và loại bỏ hiệu quả các tạp chất lơ lửng và một số hạt keo khỏi nước.

Bể lọc loại bỏ sắt và mangan: Nước lắng được điều áp vào bể lọc loại bỏ sắt và mangan chuyên dụng chứa đầy phương tiện lọc chuyên dụng (ví dụ: cát mangan tự nhiên) để tiếp tục giữ lại và hấp thụ sắt và oxit mangan còn sót lại cũng như các tạp chất lơ lửng mịn, giảm đáng kể mức độ sắt và ion mangan trong nước và đảm bảo rằng nước thải đáp ứng các tiêu chuẩn liên quan về hàm lượng sắt và mangan.

Hộp lọc than hoạt tính: Tận dụng diện tích bề mặt riêng cao và khả năng hấp phụ mạnh của than hoạt tính, nó loại bỏ các hợp chất hữu cơ, chất tạo màu, chất gây mùi và các chất ô nhiễm vi lượng còn sót lại (chẳng hạn như một số dư lượng thuốc trừ sâu và tiền chất phụ khử trùng) khỏi nước, do đó nâng cao hơn nữa độ tinh khiết của nước và chất lượng cảm quan.

Hệ thống RO (Hệ thống thẩm thấu ngược): Là thành phần cốt lõi của xử lý nước tiên tiến, nó sử dụng tính thấm chọn lọc của màng thẩm thấu ngược để cho phép các phân tử nước đi qua dưới áp suất cao trong khi vẫn giữ lại muối hòa tan, ion kim loại nặng, vi khuẩn, vi rút và các chất gây ô nhiễm khác. Quá trình này đạt được khả năng lọc nước sâu, giảm đáng kể độ dẫn điện của nước và tạo ra nước tinh khiết đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng nghiêm ngặt.

Khử trùng natri hypoclorit: Sau khi xử lý thẩm thấu ngược, nước tinh khiết bước vào giai đoạn khử trùng, nơi natri hypoclorit được thêm vào. Đặc tính oxy hóa mạnh của nó được sử dụng để phá vỡ cấu trúc tế bào của vi khuẩn, vi rút và các vi sinh vật khác, loại bỏ vi sinh vật gây bệnh trong nước và ngăn ngừa ô nhiễm vi sinh vật trong quá trình bảo quản và vận chuyển tiếp theo, do đó đảm bảo vệ sinh và an toàn cho nước đã qua xử lý.

Bể chứa nước: Nước đã được khử trùng và đạt tiêu chuẩn được lưu trữ trong bể chứa nước. Điều này phục vụ hai mục đích: thứ nhất, nó điều chỉnh lượng nước để cân bằng sự chênh lệch dòng chảy giữa lượng nước, xử lý và tiêu thụ; Thứ hai, nó đảm bảo đủ thời gian tiếp xúc cho chất khử trùng để duy trì hiệu quả ổn định. Nước đã qua xử lý cuối cùng được cung cấp cho người dùng cuối thông qua mạng lưới phân phối nước.

Thông qua sự tương tác phối hợp của tất cả các giai đoạn quy trình, toàn bộ quy trình xử lý này loại bỏ hiệu quả các chất ô nhiễm khác nhau khỏi nước ngầm, tạo ra nước đã qua xử lý chất lượng cao, đáp ứng yêu cầu sử dụng và phù hợp với các ứng dụng xử lý nước ngầm đa dạng, bao gồm nước uống sinh hoạt và nhu cầu nước sản xuất công nghiệp.

5. Thiết kế bố cục