Đồ án Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp cho thị xã gia nghĩa – tỉnh Đăk Nông

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Lý do tiến hành đề tài Thị xã Gia Nghĩa nằm ở vùng khí hậu cao nguyên Đăk Nông – lâm viên Bảo Lộc khu vực nam Tây Nguyên, có mùa khô lạnh ẩm hơn so với các vùng núi Bắc bộ 7¸8o C, ít mưa, tình trạng khô hạn trong mùa khô ở đây còn trầm trọng hơn so với Nam Bộ, lượng mưa ít, độ ẩm rất thấp. Lượng mưa bình quân hàng năm 2.359,6mm/năm. Nhiệt độ trung bình năm 22,2oC, nhiệt độ cao nhất 33,6oC, nhiệt độ thấp nhất 7,6oC. Độ ẩm trung bình năm 85oC, độ ẩm cao nhất 92% , độ ẩm thấp nhất 17% . Về hạ tầng kỹ thuật đô thị còn thấp kém, đặt biệt là nước sạch phục vụ cho sinh hoạt còn thiếu nghiêm trọng, gây ảnh hưởng lớn đến phát triển kinh tế cũng như trình độ dân trí và lối sống đô thị Dân số 60.305 người ( số liệu năm 2005). Do sự phát triển dân số nhanh chóng trong những thập kỉ gần đây làm nảy sinh vấn đề phục vụ đời sống không theo kịp tốc độ gia tăng dân số và đặc biệt là vấn đề ô nhiễm nguồn nước. Vào những năm trước 1994 chỉ có số ít nhân dân sử dụng nước ngầm cho mục đích sinh hoạt mà chủ yếu là sử dụng nguồn nước mặt và dự trữ nước mưa, nhưng qua nhiều năm dần dần nguồn nước mặt bị ô nhiễm, không đảm bảo vệ sinh và gây ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng do các chất thải trong quá trình sản xuất nông nghiệp, công nghiệp và sinh hoạt. Chính vì vậy nguồn nước này cần phải được khảo sát để từ đó đề ra những biện pháp thích hợp để xử lý nhằm nâng cao sức khỏe cộng đồng. Mục tiêu của đề tài Xác định các tiêu chuẩn tính toán và thiết kế hệ thống cấp nước cho thị xã Gia Nghĩa với công suất 26000m3/ngày đêm. CHƯƠNG II: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC SINH HOẠT VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC CẤP 2.1 Nước sinh hoạt 2.1.1 Khái niệm: _ Là loại nước phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt của con người như nước dùng để ăn, uống, tắm giặt, rửa, tưới đường, tưới cây…Loại nước này chiếm đại đa số trong các khu dân cư. Hệ thống cấp nước cho sinh hoạt là phổ biến nhất và chiếm tỷ lệ lớn nhất trong tổng số các hệ thống cấp nước hiện có. _ Nước dùng cho sinh hoạt phải đảm bảo các tiêu chuẩn về hóa học, lý hóa và vi sinh theo các yêu cầu của quy phạm đề ra, không chứa các thành phần lý, hóa học và vi sinh ảnh hưởng đến sức khỏe con người. _ Đối với một hệ thống cấp nước hoàn chỉnh và hiện đại, nước ở bất kỳ điểm lấy nước nào trên mạng lưới đều là nước uống trực tiếp được. Yêu cầu này thường đạt được ở các nước phát triển. Ở nước ta, nước tại trạm xử lý nơi phát vào mạng lưới thường cũng đạt được tiêu chuẩn vệ sinh cần thiết để có thể uống trực tiếp được, nhưng các nơi tiêu thụ chưa đảm bảo được độ tin cậy cần thiết do đường ống cũ nát, bị rò rĩ tại nhiều mối nối và các phụ kiện, áp lực trong ống có khi xuống thấp nên chất bẩn ngoài có thể xâm nhập vào bên trong gây ô nhiễm nước. 2.1.2 Mục tiêu cấp nước Phục vụ cho sinh hoạt và xản suất. 2.1.3 Nguồn cung cấp Nước trong thiên nhiên bao gồm nước mặt, nước ngầm và nước mưa. 2.1.3 Các tiêu chuẩn cấp nước ♦ Đối tượng dùng nước và thành phần cấp nước Đô thị loại II, đô thị loại III a) Nước sinh hoạt: - Tiêu chuẩn cấp nước (l/người.ngày): + Nội đô + Ngoại vi - Tỷ lệ dân số được cấp nước (%): + Nội đô + Ngoại vi b) Nước phục vụ công cộng (tưới cây, rửa đường, cứu hoả,…); Tính theo % của (a) c) Nước cho công nghiệp dịch vụ trong đô thị; Tính theo % của (a) d) Nước khu công nghiệp (lấy theo điều 2.4-Mục 2) e) Nước thất thoát; Tính theo % của (a+b+c+d) f) Nước cho yêu cầu riêng của nhà máy xử lý nước; Tính theo % của (a+b+c+d+e) 120 80 85 75 10 10 22¸ 45 < 25 8 ¸10 150 100 99 90 10 10 22¸ 45 < 20 7 ¸ 8 ♦ Các chỉ tiêu về nước cấp Muốn xử lý một nguồn nước nào đó cần phải phân tích một cách chính xác ba loại chỉ tiêu cơ bản của nguồn nước đó là: chỉ tiêu về lý học, hoá học và vi trùng. ● Các chỉ tiêu lý học - Nhiệt độ Nhiệt độ của nước có ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình xử lí nước. Sự thay đổi nhiệt độ của nước phụ thuộc vào từng loại nguồn nước. Nhiệt độ của nguồn nước mặt dao động rất lớn (từ 4 ¸ 400C) phụ thuộc vào thời tiết và độ sâu nguồn nước. Nước ngầm có nhiệt độ tương đối ổn định (từ 17 ¸ 270C). - Hàm lượng cặn không tan Được xác định bằng cách lọc một đơn vị thể tích nước nguồn qua giấy lọc, rồi đem sấy khô ở nhiệt độ (105 ¸ 1100C). Hàm lượng cặn của nước ngầm thường nhỏ (30 ¸ 50 mg/l), chủ yếu do các hạt mịn trong nước gây ra. Hàm lượng cặn của nước sông dao động rất lớn (20 ¸ 5.000 mg/l), có khi lên tới (30.000 mg/l). Cùng một nguồn nước, hàm lượng cặn dao động theo mùa, mùa khô nhỏ, mùa lũ lớn. Cặn có trong nước sông là do các hạt sét, cát, bùn bị dòng nước xói rửa mang theo và các chất hữu cơ nguồn gốc động thực vật mục nát hoà tan trong nước. Hàm lượng cặn là một trong những chỉ tiêu cơ bản để chọn biện pháp xử lí đối với các nguồn nước mặt. Hàm lượng cặn của nước nguồn càng cao thì việc xử lí càng tốn kém và phức tạp. - Độ màu của nước Được xác định theo phương pháp so sánh với thang màu coban. Độ màu của nước bị gây bởi các hợp chất hữu cơ, các hợp chất keo sắt, nước thải công nghiệp hoặc do sự phát triển của rong, rêu, tảo. Thường nước hồ, ao có độ màu cao. - Mùi và vị của nước Nước có mùi là do trong nước có các chất khí, các muối khoáng hoà tan, các hợp chất hữu cơ và vi trùng, nước thải công nghiệp chảy vào, các hoá chất hoà tan, … Nước có thể có mùi bùn, mùi mốc, mùi tanh, mùi cỏ lá, mùi clo, mùi phenol, … Vị mặn, vị chua, vị chát, vị đắng, … ● Các Chỉ Tiêu Hóa Học - Hàm lượng cặn toàn phần Bao gồm tất cả các chất vô cơ và hữu cơ có trong nước, không kể các chất khí. Cặn toàn phần được xác định bằng cách đun cho bốc hơi một dung tích nước nguồn nhất định và sấy khô ở nhiệt độ (105 ÷ 1100C) đến khi trọng lượng không đổi. -Độ cứng của nước Là đại lượng biểu thị hàm lượng các muối của canxi và magie có trong nước. Có thể phân biệt thành 3 loại độ cứng: độ cứng tạm thời, độ cứng vĩnh cửu và độ cứng toàn phần. Độ cứng toàn phần biểu thị tổng hàm lượng các muối cacbonat và bicacbonat của canxi và magie có trong nước. Độ cứng toàn phần là tổng của hai loại độ cứng trên. Độ cứng có thể đo bằng độ Đức, kí hiệu là 0dH, 10dH bằng 10 mg CaO hoặc 7,14 mg MgO có trong 1 lít nước, hoặc có thể đo bằng mgđl/l. Trong đó 1 mgđl/l = 2,80dH. Nước có độ cứng cao gây trở ngại cho sinh hoạt và sản xuất: giặt quần áo tốn xà phòng, nấu thức ăn lâu chín, gây đóng cặn nồi hơi, giảm chất lượng sản phẩm, … - Độ kiềm của nước Có thể phân biệt thành độ kiềm toàn phần và riêng phần. Độ kiềm toàn phần bao gồm tổng hàm lượng các ion bicacbonat, cacbonat, hydroxit, và anion của các muối của các axit yếu Ktf = . Khi nước thiên nhiên có độ màu lớn ( > 40 độ côban), độ kiềm toàn phần sẽ bao gồm cả độ kiềm do muối của các axit hữu cơ gây ra. Người ta còn phân biệt độ kiềm riêng phần như: độ kiềm bicacbonat hay độ kiềm hyđrat. Độ kiềm của nước có ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ và hiệu quả xử lí nước. Vì thế trong một số trường hợp nước nguồn có độ kiềm thấp, cần thiết phải bổ sung hoá chất để kiềm hoá nước. - Độ oxy hóa Là lượng oxy cần thiết để oxy hoá hết các hợp chất hữu cơ có trong nước. Chỉ tiêu oxy hoá là đại lượng để đánh giá sơ bộ mức độ nhiễm bẩn của nguồn nước. Độ oxy hoá của nguồn nước càng cao, chứng tỏ nước bị nhiễm bẩn và chứa nhiều vi trùng. - Hàm lượng sắt Sắt tồn tại trong nước dưới dạng sắt (II) hoặc sắt (III). Trong nước ngầm, sắt thường tồn tại dưới dạng sắt (II) hoà tan của các muối bicacbonat, sunfat, clorua, đôi khi dưới dạng keo của axit humic hoặc keo silic. Khi tiếp xúc với oxy hoặc các chất oxy hoá, sắt (II) bị oxy hoá thành sắt (III) và kết tủa bông cặn Fe(OH)3 có màu nâu đỏ. Nước ngầm thường có hàm lượng sắt cao, đôi khi lên tới 30 mg/l hoặc có thể còn cao hơn nữa. Nước mặt chứa sắt (III) ở dạng keo hữu cơ hoặc cặn huyền phù, thường có hàm lượng không cao và có thể khử sắt kết hợp với công nghệ khử đục. Việc tiến hành khử sắt chủ yếu đối với các nguồn nước ngầm. Khi trong nước có hàm lượng sắt > 0,5 mg/l, nước có mùi tanh khó chịu, làm vàng quần áo khi giặt, làm hư hỏng sản phẩm của ngành dệt, giấy, phim ảnh, đồ hộp và làm giảm tiết diện vận chuyển nước của đường ống. - Hàm lượng mangan Mangan thường được gặp trong nước nguồn ở dạng mangan (II), nhưng với hàm lượng nhỏ hơn sắt rất nhiều. Tuy vậy với hàm lượng mangan > 0,05 mg/l đã gây ra các tác hại cho việc sử dụng và vận chuyển nước như sắt. Công nghệ khử mangan thường kết hợp với khử sắt trong nước. - Các hợp chất của axit silic Thường gặp trong nước thiên nhiên dưới dạng nitrit (HNO2), nitrat (HNO3) và amoniac (NH3). Các hợp chất chứa nitơ có trong nước chứng tỏ đã bị nhiễm bẩn bởi nước thải sinh hoạt. Khi bị nhiễm bẩn trong nước có cả nitrit, nitrat và cả amoniac. Sau một thời gian, amoniac và nitrit bị oxy hoá thành nitrat. Việc sử dụng loại phân bón nhân tạo cũng làm tăng hàm lượng amoniac trong nước thiên nhiên. - Hàm lượng sunfat và clorua Tồn tại trong nước thiên nhiên dưới dạng các muối natri, canxi, magie và axit H2SO4, HCl. Hàm lượng ion có trong nước (> 250 mg/l) làm cho nước có vị mặn. Các nguồn nước ngầm có hàm lượng clorua lên tới 500 ÷ 1000 mg/l có thể gây bệnh thận. Nước có hàm lượng sunfat cao (> 250 mg/l) có tính độc hại cho sức khoẻ con người. Lượng Na2SO4 có trong nước cao có tính xâm thực đối với bêtông và ximăng pooclăng. Iốt và fluo (mg/l): Thường gặp trong nước dưới dạng ion và chúng có ảnh hưởng trực tiếp đến sức khoẻ con người. Hàm lượng fluo có trong nước ăn uống nhỏ hơn 0,7 mg/l dễ gây bệnh đau răng, lớn hơn 1,5 mg/l sinh hỏng men răng. Ơ những vùng thiếu iốt thường xuất hiện bệnh bứu cổ, ngược lại nếu nhiều iốt quá cũng gây tác hại cho sức khoẻ. - Các chất khí hoà tan Các chất khí hoà O2, CO2, H2S trong nước thiên nhiên dao động rất lớn. Khí H2S là sản phẩm của quá trình phân huỷ các chất hữu cơ, phân rác. Khi trong nước có H2S làm nước có mùi trứng thối khó chịu và ăn mòn kim loại. Hàm lượng O2 hoà tan trong nước phụ thuộc vào nhiệt độ, áp suất, đặc tính của nguồn nước. Các nguồn nước mặt thường có hàm lượng oxy hoà tan cao do có bề mặt thoáng tiếp xúc trực tiếp với không khí. Nước ngầm có hàm lượng oxy hoà tan rất thấp hoặc không có, do các phản ứng oxy hoá khử xảy ra trong lòng đất đã tiêu hao hết oxy. ● Các chỉ tiêu vi sinh Trong nước thiên nhiên có rất nhiều loại vi trùng và siêu vi trùng, trong đó có các loại vi trùng gây bệnh rất nguy hiểm đó là: kiết lị, thương hàn, dịch tả, bại liệt, … Việc xác định sự có mặt của các vi trùng gây bệnh này thường rất khó khăn và mất nhiều thời gian do sự đa dạng về chủng loại. Vì vậy trong thực tế, người ta áp dụng phương pháp xác định chỉ số vi khuẩn đặc trưng, đó là loại vi khuẩn đường ruột e.coli. Bản thân vi khuẩn e.coli là vô hại, song sự có mặt của côli chứng tỏ nguồn nước đã bị nhiễm bẩn phân rác và có khả năng tồn tại các loại vi trùng gây bệnh. Số lượng vi khuẩn côli tương ứng với số lượng vi trùng có trong nước. Đặc tính của vi khuẩn e.coli là có khả năng tồn tại cao hơn các loại vi trùng gây bệnh khác. Do đó sau khi xử lý, nếu trong nước không còn phát hiện thấy e.coli chứng tỏ các loại vi trùng gây bệnh khác đã bị tiêu diệt. Các phương pháp xử lý nước cấp _ Phương pháp cơ học: dùng các công trình và thiết bị để làm sạch nước như: song chắn rác, lưới chắn rác, bể lắng, bể lọc. _ Phương pháp hóa học: dùng các hóa chất cho vào nước để xử lý nước như: dùng phèn làm chất keo tụ, dùng vôi để kiềm hía nước, cho clo vào nước để khử trùng. _ Phương pháp lý học: dùng các tia vật lý để khử trùng nước như tia tử ngoại, sóng siêu âm. Điện phân nước biển để khử muối. Khử khí CO2 hòa tan trong nước bằng phương pháp làm thoáng. Trong ba biện pháp xử lí nêu ra trên đây thì biện pháp cơ học là biện pháp xử lí nước cơ bản nhất. Có thể dùng biện pháp cơ học để xử lí nước một cách độc lập hoặc kết hợp với các biện pháp hoá học và lý học để rút ngắn thời gian và nâng cao hiệu quả xử lí nước. Trong thực tế để đạt được mục đích xử lí một nguồn nước nào đó một cách kinh tế và hiệu quả nhất phải thực hiện quá trình xử lí bằng việc kết hợp của nhiều phương pháp. Hồ chứa và lắng sơ bộ Chức năng của hồ chứa và lắng sơ bộ nước thô (nước mặt) là tạo điều kiện thuận lợi cho các quá trình tự làm sạch như: lắng bớt cặn lơ lửng, giảm lượng vi trùng do tác động của các điều kiện môi trường, thực hiện các phản ứng oxy hóa do tác dụng của oxy hòa tan trong nước, và điều hòa lưu lượng giữa dòng chảy từ nguồn vào và lưu lượng tiêu thụ do trạm bơm nước thô bơm. Song chắn rác và lưới chắn Được đặt ở cửa dẫn nước vào công trình thu làm nhiệm vụ loại trừ vật nổi, vật trôi lơ lửng trong dòng nước để bảo vệ các thiết bị và nâng cao hiệu quả làm sạch của các công trình xử lý. Quá trình làm thoáng Đây là giai đoạn trong dây chuyền công nghệ xử lý nước có nhiệm vụ hòa tan oxy từ không khí vào nước để oxy hóa sắt, mangan hóa trị (II) thành sắt (III) và mangan (IV) tạo thành các hợp chất Fe(OH)3, Mn(OH)4 kết tủa để lắng và đưa ra khỏi nước bằng quá trình lắng, lọc. Ngoài ra quá trình làm thoáng còn làm tăng hàm lượng oxy hòa tan trong nước để thực hiện dễ dàng các quá trình oxy hóa chất hữu cơ trong quá trình khử mùi và màu của nước. Có hai phương pháp làm thoáng Đưa nước vào trong không khí: cho nước phun thành tia hay thành màng mỏng trong không khí ở các dàn làm thoáng tự nhiên hay trong các thùng kín rồi thổi không khí vào thùng như các giàn làm thoáng cưỡng bức. Đưa không khí vào trong nước: dẫn và phân phối không khí nén thành các bọt nhỏ theo giàn phân phối đặt ở đáy bể chứa nước, các bọt khí nổi lên, nước được làm thoáng. Trong kĩ thuật xử lý nước thường người ta áp dụng các giàn làm thoáng theo phương pháp đầu tiên và các thiết bị làm thoáng hỗn hợp giữa hai phương pháp trên: làm thoáng bằng máng tràn nhiều bậc và phun trên mặt nước. Đầu tiên tia nước tiếp xúc với không khí sau khi chạm mặt tia nước kéo theo bọt khí đi sâu vào khối nước trong bể tạo thành các bọt khí nhỏ nổi lên. Clo hóa sơ bộ Là quá trình cho clo vào nước trong giai đoạn trước khi nước vào bể lắng và bể lọc, tác dụng của quá trình này là Kéo dài thời gian tiếp xúc để tiệt trùng khi nguồn nước bị nhiễm bẩn. Oxy hóa sắt hòa tan ở dạng hợp chất hữu cơ, oxy hóa mangan hòa tan để tạo thành các kết tủa tương ứng. Oxy hóa các chất hữu cơ để khử màu. Trung hòa amoniac thành cloramin có tính chất tiệt trùng kéo dài. Ngoài ra Clo hóa sơ bộ còn có tác dụng ngăn chặn sự phát triển của rong rêu trong bể phản ứng tạo bông cặn và bể lắng, phá hủy tế bào của các vi sinh sản ra các chất nhầy nhớt trên mặt bể lọc làm tăng thời gian của chu kỳ lọc… Quá trình khuấy trộn hóa chất Mục đích là tạo ra điều kiện phân tán nhanh và đều hóa chất vào toàn bộ khối lượng nước cần xử lý vì phản ứng thủy phân tạo nhân keo tụ diễn ra rất nhanh, nếu không trộn đều và trộn kéo dài thì sẽ không tạo ra được các nhân keo tụ đủ, chắc, và đều trong thể tích nước, hiệu quả lắng sẽ kém và tiêu tốn hóa chất nhiều hơn. Quá trình keo tụ và phản ứng tạo bông cặn Keo tụ và tạo bông cặn là quá trình tạo ra các tác nhân có khả năng kết dính các chất làm bẩn nước ở dạng hòa tan hay lơ lửng thành các bông cặn có khả năng lắng được trong các bể lắng hay kết dính trên bề mặt của lớp vật liệu lọc với tốc độ nhanh và kinh tế nhất. Trong kĩ thuật xử lý nước thường dùng phèn nhôm Al2(SO4)3 hay phèn sắt FeCl3, Fe2(SO4)3 và FeSO4. Quá trình sản xuất, pha chế định lượng phèn nhôm thường đơn giản hơn đối với phèn sắt nên tuy phèn sắt hiệu quả cao hơn nhưng vẫn ít được sử dụng. Hiệu quả của quá trình tạo bông cặn phụ thuộc vào cường độ và thời gian khuấy trộn để các nhân keo tụ và cặn bẩn va chạm và dính kết vào nhau. Để tăng hiệu quả cho quá trình tạo bông cặn người ta thường cho polyme được gọi là chất trợ lắng vào bể phản ứng tạo bông. Polyme sẽ tạo liên kết lưới anion nếu trong nước thiếu các ion đối như SO42-, nếu trong nước có thành phần ion và độ kiềm thỏa mãn thì điều kiện keo tụ thì polyme sẽ tạo ra liên kết trung tính. Quá trình lắng Đây là quá trình làm giảm hàm lượng cặn lơ lửng trong nước nguồn bằng các biện pháp Lắng trọng lực trong các bể lắng khi đó các hạt cặn có tỉ trọng lớn hơn sẽ lắng xuống đáy bể. Lực li tâm sẽ tác dụng vào các hạt cặn trong bể lắng li tâm và cyclon thủy lực làm các hạt cặn lắng xuống. Lực đẩy nổi do các hạt khí dính bám vào các hạt cặn ở các bể tuyển nổi. Cùng với việc lắng cặn, quá trình lắng còn làm giảm được 90 ¸ 95% vi trùng có trong nước (vi trùng luôn bị hấp thụ và dính bám vào các hạt bông cặn trong quá trình lắng). Có ba loại cặn thường được xử lý trong quá trình lắng như sau Lắng các hạt cặn phân tán riêng rẽ: trong quá trình lắng không thay đổi hình dáng, độ lớn, tỷ trọng. Trong quá trình xử lý nước ta không pha phèn nên công trình lắng thường có tên gọi là lắng sơ bộ. Lắng các hạt ở dạng keo phân tán: thường được gọi là lắng cặn đã được pha phèn. Trong quá trình lắng các hạt cặn có khả năng kết dính với nhau thành bông cặn lớn khi đủ trọng lực sẽ lắng xuống, ngược lại các bông cặn có thể bị vỡ thành các hạt cặn nhỏ, do đó trong khi lắng các bông cặn có thể bị thay đổi kích thước, hình dạng, tỷ trọng. Lắng các hạt cặn đã đánh phèn: các hạt có khả năng kết dính với nhau nhưng nồng độ lớn hơn (thường lớn hơn 1000 mg/l), các bông cặn này tạo thành lớp mây cặn liên kết với nhau và dính kết để giữ lại các hạt cặn bé phân tán trong nước. Hiệu quả lắng phụ thuộc rất nhiều vào kết quả làm việc của bể tạo bông cặn, trong bể tạo bông tạo ra các hạt cặn to, bền, chắc và càng nặng thì hiệu quả lắng càng cao. Nhiệt độ nước càng cao, độ nhớt càng nhỏ, sức cản của nước đối với các hạt cặn càng giảm làm tăng hiệu quả của quá trình lắng. Hiệu quả lắng tăng lên 2 ¸ 3 lần khi nhiệt độ nước tăng 1000C. Thời gian lưu nước trong bể lắng cũng là chỉ tiêu quan trọng ảnh hưởng đến hiệu quả của bể lắng. Để đảm bảo lắng tốt thời gian lưu nước trung bình của các phần tử nước trong bể lắng thường phải đạt từ 70 – 80% thời gian lưu nước trong bể theo tính toán. Nếu để cho bể lắng có vùng nước chết, vùng chảy quá nhanh hiệu quả lắng sẽ giảm đi rất nhiều. Vận tốc dòng nước trong bể lắng không được lớn hơn trị số vận tốc xoáy và tải cặn đã lắng lơ lửng trở lại dòng nước. Quá trình lọc Quá trình lọc là cho nước đi qua lớp vật liệu lọc với một chiều dày nhất định đủ để giữ lại trên bề mặt hoặc giữa các khe hở của lớp vật liệu lọc hạt cặn và vi trùng có trong nước. Sau một thời gian dài làm việc, lớp vật liệu lọc bị khít lại làm giảm tốc độ lọc. Để khôi phục lại khả năng làm việc của bể lọc phải thổi rửa bể lọc bằng nước hoặc gió hoặc gió kết hợp nước để loại bỏ cặn bẩn ra khỏi lớp vật liệu lọc. Trong dây chuyền xử lý nước cấp cho sinh hoạt, lọc là giai đoạn cuối cùng để làm trong nước triệt để. Hàm lượng cặn còn lại trong nước sau khi qua lọc phải đạt tiêu chuẩn cho phép (nhỏ hơn hoặc bằng 3 mg/l). Để thực hiện quá trình lọc nước có thể sử dụng một số loại bể có nguyên tắc làm việc, cấu tạo lớp vật liệu lọc và thông số vận hành khác nhau; cơ bản có thể chia ra các loại bể lọc sau Theo tốc độ lọc Bể lọc chậm: có tốc độ lọc 0.1 ¸ 0.5 m/h. Bể lọc nhanh: có tốc độ lọc 5 ¸ 15 m/h. Bể lọc cao tốc: có tốc độ lọc 36 ¸ 100 m/h. Theo chế độ dòng chảy Bể lọc trọng lực: bể lọc hở, không áp. Bể lọc áp lực: bể lọc kín, quá trình lọc xảy ra nhờ áp lực nước phía trên lớp vật liệu lọc. Theo chiều dòng chảy Bể lọc xuôi: là bể lọc cho nước chảy qua lớp vật liệu lọc từ trên xuống dưới như bể lọc chậm, bể lọc nhanh phổ thông… Bể lọc ngược: là bể lọc có chiều nước chảy qua lớp vật liệu lọc là từ dưới lên trên như bể lọc tiếp xúc… Bể lọc hai chiều: nước chảy qua lớp vật liệu lọc theo cả hai chiều từ trên xuống và từ dưới lên, nước được thu ở tầng giữa như bể lọc AKX… Theo số lượng lớp vật liệu lọc: bể lọc có 01 lớp vật liệu lọc hay 02 lớp vật liệu lọc hoặc nhiều hơn. Theo cỡ hạt vật liệu lọc Bể lọc có hạt cỡ nhỏ: d < 0.4 mm. Bể lọc có hạt cỡ vừa: d = 0.4 ¸ 0.8 mm. Bể lọc có hạt cỡ lớn: d > 0.8 mm. Theo cấu tạo lớp vật liệu lọc Bể lọc có vật liệu lọc dạng hạt Bể lọc lưới: nước đi qua lưới lọc kim loại hoặc vật liệu lọc dạng xốp. Bể lọc có màng lọc