Đề án Khai thác nước dưới đất - Công trình giếng khai thác nước dưới đất công ty TNHH PTCN Châu Âu Hưng Yên, xã Trung Hưng, huyện Yên Mỹ, tỉnh Hưng Yên lưu lượng 220 m3/ngày đêm

g Biờn, thành phố Hà Nội. 1.2. Địa chỉ Cụng ty TNHH PTCN Chõu õu Hưng Yờn: Thị trấn Yờn Mỹ, huyện Yờn Mỹ, tỉnh Hưng Yờn. 1.3. Điện thoại : 04.8271893-0321.962366/80/81 Fax :04.8772816 Email: ctychauau@hn.vnn.vn Ngành,nghề kinh doanh: Sản xuất rượu, bia, nước giải khỏt dich vụ ăn uống giải khỏt, chế biến tinh dầu thực vật; đại lý mua, đại lý bỏn ký gửi hàng hoỏ; buụn bỏn hàng nụng lõm, hải sản, hàng lương thực, thực phẩm; kinh doanh dịch vụ ăn uống, giải khỏt; sản xuất và mua bỏn rượu, bia, bỏnh kẹo, nước giải khỏt; xuất nhập khẩu hàng hoỏ, sản phẩm cụng ty kinh doanh; cho thuờ nhà xưởng. Hiện nay, trong khu vực huyện Yờn Mỹ chưa cú nhà mỏy cấp nước sạch. Cơ sở vật chất Cụng ty TNHH PTCN Chõu õu Hưng Yờn đó hoàn thiện, đội ngũ cụng nhõn viờn cỏn bộ tương đối đầy đủ. Bộ mỏy Cụng ty đi vào sản xuất được 1 thời gian. Nhưng do thiếu nước, quỏ trỡnh sản xuất Cụng ty gặp rất nhiều khú khăn. Vỡ vậy, Cụng ty quyết định sẽ tiến hành khoan một giếng khai thỏc nước tại phần đất Cụng ty. Dự kiến giếng khoan cú toạ độ như sau: X = Y = Dựa vào nhu cầu sử dụng nước Cụng ty TNHH PTCN Chõu õu Hưng Yờn: + Nước cần cho sản xuất: 180 m3/ngày đờm. + Nước cần cho sinh hoạt: 30 m3/ngày đờm. + Nước cần cho vệ sinh nhà xưởng: 10 m3/ngày đờm. Như vậy, nhu cầu dựng nước Cụng ty: 220 m3/ngày đờm. Từ đú chỳng tụi dự kiến sẽ thiết kế giếng khai thỏc cú lưu lượng tối thiểu 220 m3/ngày đờm và chế độ khai thỏc 12 h/24h. Qua tài liệu thu thập về tỡnh hỡnh địa chất, địa chất thuỷ văn khu vực xó Trung Hưng, huyện Yờn Mỹ, tỉnh Hưng Yờn, đồng bằng bắc bộ, Cụng ty TNHH PTCN Chõu õu Hưng Yờn quyết định: khai thỏc nước tại tầng chứa nước lỗ hổng Pleistocen Hệ tầng Hà Nội. Theo tài liệu thu thập, đõy là tầng chứa cú thành phần chớnh cuội sỏi, rất giàu nước, chất lượng nước tốt, bề dày tầng chứa nước lớn. Chấp hành luật tài nguyờn nước Nghị định số 149/2002/NĐ- CP ngày 17 thỏng 7 năm 2004 của chớnh phủ quy định việc cấp phộp thăm dũ, khai thỏc sử dụng tài nguyờn nước, xả nước thải vào nguồn nước; căn cứ vào thụng tư số 02/2005/TT-BTNMT ngày 24 thỏng 6 năm 2005 của Bộ trưởng Bộ Tài nguyờn và Mụi trường hướng dẫn thực hiện Nghị định số149/2002/NĐ- CP của Chớnh phủ; chấp hành cỏc quy định phỏp luật, Cụng ty quyết định làm đầy đủ cỏc thủ tục để được khai thỏc nước hợp lý. Để thực hiện tốt điều đú, Cụng ty TNHH PTCN Chõu õu Hưng Yờn căn cứ vào năng lực cụng ty CP Cụng nghệ Địa vật lý đó tiến hành hợp đồng với đơn vị này làm đơn vị tư vấn lập hồ sơ xin khai thỏc nước dưới đất trỡnh Sở Tài nguyờn và Mụi trường tỉnh Hưng Yờn, Uỷ ban nhõn dõn tỉnh Hưng Yờn phờ duyệt. Đề ỏn được tập thể cỏn bộ Phũng Nghiờn cứu Ứng dụng Cụng nghệ Địa vật lý(Phũng N.C.Ư.D.C.N.Đ.V.L) thành lập với kỹ sư Trần Thiờn Nhiờn làm chủ biờn. Đề ỏn được lập theo thụng tư số 02/2005/TT-BTNMT ngày 24 thỏng 6 năm 2005 của Bộ trưởng Bộ Tài nguyờn và Mụi trường hướng dẫn thực hiện Nghị định số149/2002/NĐ- CP của Chớnh phủ. Trong quỏ trỡnh lập đề ỏn Cụng ty TNHH PTCN Chõu õu Hưng Yờn đó nhận được sự giỳp đỡ rất nhiệt tỡnh của tập thể cỏn bộ Phũng N.C.Ư.D.C.N.Đ.V.L, Viện hoỏ, nhõn dõn tỉnh Hưng Yờn và một số đơn vị khỏc… Nhõn đõy cho Cụng ty TNHH PTCN Chõu õu Hưng Yờn gửi tới quý vị lời cảm ơn chõn thành nhấy. I. Đặc điểm cỏc tầng chứa trong khu vực Dựa vào kết quả khoan thăm dũ, đặc điểm địa chất thuỷ văn, thành phần thạch học và đặc tớnh thuỷ lực, chất lượng nước dưới đất cú thể phõn chia thành 7 đơn vị chứa nước và cỏch nước như sau: 1. Lớp cỏch nước trầm tớch Holocen hệ tầng Thỏi Bỡnh Lớp cỏch nước này phủ phần lớn diện tớch vựng nghiờn cứu. Thành phần chủ yếu là sột bột màu nõu của hệ tầng Thỏi Bỡnh. Bề dày dao động từ 0 – 6 m. Đấy là lớp cỏch nước khụng cho cỏc chất bẩn ngấm trực tiếp từ trờn mặt đất xuống nguồn nước ngầm. Tuy nhiờn do hoạt động của con nguời nhiều nơi ở hệ tầng này bị phỏ thủng, tạo thành những cửa sổ địa chất thuỷ văn liờn thụng nước trờn mặt xuống nước ngầm. 2. Tầng chứa nước lỗ hổng Holocen, phụ Hệ tầng Hải Hưng dưới (qh) Tầng chứa nước phõn bố rộng khắp trong vựng nghiờn cứu và bị lớp cỏch nước trầm tớch Hệ tầng Thỏi Bỡnh phủ lờn trờn. Đất đỏ chứa nước được thành tạo từ nhiều nguồn khỏc nhau: sụng - biển, biển - đầm lầy, biển. Thành phần chủ yếu là cỏt, cỏt - bột, cỏt – sột. Bề dày chứa nước thay đổi trong khoảng 4 – 12 m. Chiều sõu mực nước tĩnh thường từ 1,39 m đến 1,75 m. Nguồn cung cấp cho tầng chứa nước là nước mưa. Tỷ lưu lượng của một số lỗ khoan đạt 0,39l/sm. Hệ số dẫn nước Km: 355m2/ngày. Nước chủ yếu loại hỡnh Bicarbonat- Calci. Nước nhạt với tổng độ khoỏng hoỏ khoảng 0,5 mg/l; PH đạt 7,6; nhiệt độ khoảng 25 0C. Cụng thức Kurlov: Thành phần hoỏ học một số mẫu nước được thể hiện trong bảng 1. Bảng 1. Thành phần hoỏ học của nước tầng qh 3. Lớp cỏch nước trầm tớch Pleistocen thượng, phụ hệ tầng Vĩnh Phỳc trờn Đõy là lớp cỏch nước phõn bố khỏ rộng trong vựng nghiờn cứu và phụ cận. Trầm tớch lớp cỏch nước này cú nguồn gốc sụng biển. Thành phần thạch học chủ yếu sột, sột cỏt. Cỏc lỗ khoan thường gặp mỏi lớp ở độ sõu 15 – 17 m, đỏy lớp ở độ sõu 22 – 32 m. Bề dày của lớp dao động 6 – 14 m, trung bỡnh 8,2 m. Hệ số thấm của lớp khỏ nhỏ, chỉ đạt 0,00085 – 0,0011 m/ngày. Thực tế lớp này hầu như khụng thấm nước. 4. Tầng chứa nước lỗ hổng Pleistocen thượng, hệ tầng Vĩnh Phỳc dưới (qp2) Tầng chứa nước phõn bố rộng rói trong vựng. Cỏc thành tạo chứa nước của tầng chủ yếu cú nguồn gốc sụng. Thành phần cỏt hạt thụ lẫn ớt sạn sỏi, chuyển lờn phần trờn của tầng là cỏt hạt trung đến nhỏ. Thà nh phần húa học được nờu ở bảng 2. Bảng 2. Thành phần hoỏ học của nước tầng qp2 Chiều sõu mực nước tĩnh theo tài liệu thăm dũ nước tại khu vực tỉnh Hưng Yờn, tại cỏc Nhà mỏy Lavie và Thực phẩm Đụng Nam Á là 0,8 – 2,17 m. Kết quả thớ nghiệm tại cỏc lỗ khoan cho kết quả đạt lưu lượng 1,95 – 7,7 l/s, tỷ lưu lượng đạt 0,1 – 0,95l/sm. Như vậy khụng phải là tầng giầu nước. Cụng thức Kurlov: Thành phần hoỏ học của nước được thể hiện trong bảng 7. 5. Lớp cỏch nước Pleistocen trung- thượng, phụ hệ tầng Hà Nội trờn (amQ12-3hn) - Đõy là cỏc thành tạo nguồn gốc sụng biển phụ Hệ tầng Hà Nội trờn (amQ12-3hn) Phụ hệ tầng này phõn bố rộng rói với thành phần chủ yếu sột, sột bột màu xỏm đen, xỏm nõu. Chiều sõu mỏi cỏch nước thay đổi từ 35 – 41 m, chiều sõu đỏy lớp biến đổi từ 41 – 62 m, bề dày thay đổi 6 – 21 m, trung bỡnh 11 m. Hệ số thấm khỏ nhỏ, chỉ đạt 0,00085 – 0,0011 m/ngày. Thực tế lớp này hầu như khụng thấm nước.  6. Tầng chứa nước lỗ hổng Pleistocen trung- thượng, Hệ tầng Hà Nội (qp1) Đõy là tầng chứa nước phong phỳ và phõn bố rộng khắp trong khu vực nghiờn cứu cũng như trờn cả đồng bằng Bắc bộ. Thành phần thạch học là cuội sỏi. Lút dưới đỏy là bột, sột lẫn cuội sỏi. Bề dày của tầng khỏ lớn, đạt từ 26 – 32 m, trung bỡnh 29 m. Hệ số thấm biến đổi từ 500 – 920 m2/ngàyđờm (hệ số thấm tại giếng khai thỏc là 525 m2/ngày đờm). Mực nước tĩnh trong tầng biến đổi từ 1,81 m đến 2,55 m. Biờn độ giao động mực nước nhỏ. Đõy là tầng chứa nước ỏp lực. Kết quả cỏc thớ nghiệm bơm hỳt nước trước đõy cho thấy: cỏc giếng khoan cú lưu lượng từ 4,8 – 5,7l/s, tỷ lưu lượng 0,5 – 17,84 l/sm. Điều này cho thấy mức độ chứa nước của tầng rất khỏc nhau, từ trung bỡnh đến rất giàu. nước trong tầng cú chất lượng tốt. Cụng thức Kurlov của nước như sau: Do những đặc điểm trờn nờn chỳng tụi chọn tầng chứa nước khai thỏc là tầng này. 7. Tầng chứa nước khe nứt trầm tớch Neogen, hệ tầng Vĩnh Bảo Tầng chứa nước phõn bố rộng rói trong phạm vi toàn bộ đồng bằng Bắc Bộ. Một số lỗ khoan thăm dũ nước, thăm dũ dầu khớ ở đồng bằng Bắc Bộ đó bắt gặp tầng này ở độ sõu trờn 100 m. Ở tỉnh Hưng Yờn, cú lỗ khoan của Cụng ty Lavie sõu 340 m khai thỏc nước tinh khiết trong tầng chứa nước này. Đất đỏ cấu tạo nờn tầng chủ yếu là cỏt kết, bột kết, cuội kết nứt nẻ, mức độ gắn kết yếu. Kết quả thớ nghiệm tại LK58 – 4 cho thấy lưu lượng lỗ khoan đạt 12,33l/s, trị số hạ thấp mực nước 6,76 m, tỉ lưu lượng đạt 1,97 l/sm. Nước nhạt với tổng độ khoỏng húa 0,16 g/l. Do nằm sõu nờn nước trong tầng chứa này khụng phải là đối tượng thăm dũ khai thỏc của tỉnh Hưng Yờn hiện nay. Như vậy việc lựa chọn tầng chứa nước Pleistocen Hệ tầng Hà Nội là tầng chứa nước khai thỏc là hoàn toàn hợp lý. Tầng chứa cú thành phần chớnh cuội sỏi, rất giàu nước, chất lượng nước tốt, bề dày tầng chứa nước lớn. II. HIỆN TRẠNG KHAI THÁC NƯỚC DƯỚI ĐẤT TRONG KHU VỰC II.1. Hiện trạng khai thỏc nước dưới đất 1. Túm tắt hiện trạng khai thỏc nước Vựng lõn cận nhà mỏy hiện cú nhiều nhà mỏy, cơ sở khai thỏc đang hoạt động. Do chưa cú hệ thống cấp nước sạch nờn hầu hết cỏc nhà mỏy đều phải tự tổ chức khoan khai thỏc nước ngầm phục vụ cho nhu cầu sản xuất của mỡnh. Mỗi nhà mỏy thường cú 1 – 2 lỗ khoan khai thỏc nước. Trong khu vực tỉnh Hưng Yờn hiện đang cú hàng chục giếng khoan khai thỏc nước riờng lẻ của cỏc nhà mỏy, xớ nghiệp với tổng lưu lượng khoảng 3.500 m3/ngày đờm. Tất cả cỏc lỗ khoan trong vựng đều khai thỏc nước ở độ sõu 55 – 100 m trong tầng chứa nước lỗ hổng Pleistocen Hệ tầng Hà Nội (Ngoại trừ giếng khoan của Cụng ty Lavie khoan sõu trờn 340 m). Cỏc giếng dạng Unicef trong vựng rất nhiều, trung bỡnh 50 % số hộ gia đỡnh cú giếng khoan kiểu này, tổng số ước tớnh cú tới hàng vạn giếng với tổng cụng suất khai thỏc khoảng 5000 m3/ngày đờm. Phần lớn giếng khoan dạng Unicef khai thỏc trong tầng nước nụng độ sõu 12 – 40 m. Tất cả cỏc giếng khoan khai thỏc trong vựng đều khai thỏc nước nhạt. Chất lượng nước khỏ tốt, tuy nhiờn nhiều nơi nước cú hàm lượng sắt và mangan khỏ cao, để phục vụ sinh hoạt cần được xử lý. Thời gian tới trong vựng sẽ cú nhiều giếng được khoan thờm, khối lượng nước dưới đất được khai thỏc thờm ước tớnh khoảng 10.000 m3/ngày đờm, nõng tổng lượng nước dưới đất sẽ được khai thỏc trong vựng lờn khoảng 40.000 m3/ngày đờm. 2. Hiện tượng biến đổi mực nước, chất lượng nước, sụt lỳn mặt đất trong khu vực do cỏc cụng trỡnh khai thỏc nước gõy ra Do trong vựng cú nhiều giếng khoan đang hoạt động nờn mực nước tĩnh tại một số điểm đó cú dấu hiệu hạ thấp cục bộ nhưng khụng đỏng kể. Mực nước tĩnh của tầng chứa nước lỗ hổng Pleistocen phụ hệ tầng Hà Nội trờn toàn vựng nghiờn cứu hiện nay đang dao động trong khoảng 0,81 m đến 2,15 m dưới mặt đất (tuỳ theo từng vị trớ). Khảo sỏt tại giếng khai thỏc nước tại nhà mỏy Lavie và nhà mỏy Thực phẩm Đụng Nam Á cho thấy, khi giếng khoan khai thỏc hoạt động với cụng suất 840 – 900 m3/ngày đờm thỡ mực nước động trong giếng đạt mức 3,05 m. Mực nước tại nhiều giếng vựng phụ cận hầu như khụng bị hạ thấp. Điều đú cho thấy, hiện tại chưa cú hiện tượng hạ thấp mực nước dưới đất trờn diện rộng do cỏc cụng trỡnh khai thỏc nước trong vựng gõy ra. Tham khảo kết quả phõn tớch mẫu nước của cỏc nhà mỏy xớ nghiệp trong vựng và qua kết quả khảo sỏt thực tế cho thấy hiện tại cũng chưa cú hiện tượng biến đổi chất lượng nước dưới đất và sụt lỳn mặt đất do cỏc cụng trỡnh khai thỏc nước dưới đất trong vựng gõy ra. II. 2. Cỏc nguồn thải, chất thải cú khả năng gõy ụ nhiễm trong khu vực 1. Nguồn gõy ụ nhiễm từ cỏc làng nghề Theo bỏo cỏo hiện trạng mụi trường hàng năm của tỉnh Hưng Yờn, trong vựng hiện cú một số làng nghề tiểu thủ cụng nghiệp gõy ụ nhiễm mụi trường trong vựng. Điển hỡnh là làng nghề tỏi chế nhựa Minh Khai và làng nghề tỏi chế chỡ Đụng Mai. Hầu hết nước thải từ cỏc làng nghề đều thải ra hệ thống thuỷ nụng Bắc – Hưng – Hải. Hiện nay, trong khu vực phần lớn cỏc ao hồ tại cỏc làng nghề đều bị san lấp để xõy nhà ở, vỡ vậy gõy ứ đọng nước nhiễm bẩn làm ụ nhiễm mụi trường trong cỏc làng nghề. Từ đú làm cho nguy cơ làm nhiễm bẩn nguồn nước ngầm trong tỉnh do cỏc làng nghề gõy ra là rất lớn. 2. Nguồn gõy ụ nhiễm từ phõn bún và thuốc bảo vệ thực vật Để đạt mục tiờu tăng năng suất cõy trồng con người đó ỏp dụng nhiều biện phỏp kỹ thuật tiờn tiến, trong đú cú việc tăng cường sử dụng hoỏ chất, phõn bún hoỏ học, thuốc trừ sõu, diệt cỏ, diệt chuột, chất kớch thớch tăng trưởng. Tất cả cỏc biện phỏp này ớt nhiều đều cú tỏc động nguy hại đến mụi trường trong vựng. Theo thống kờ của Chi cục Bảo vệ thực vật tỉnh Hưng Yờn thỡ lượng hoỏ chất, thuốc bảo vệ thực vật hàng năm sử dụng tại Hưng Yờn khoảng 201.000 kg cỏc loại. 3. Nguồn gõy ụ nhiễm từ cỏc khu cụng nghiệp và cỏc khu dõn cư Hệ thống thuỷ nụng Bắc – Hưng – Hải trước khi chảy đến khu vực nghiờn cứu đó chảy qua một loạt cỏc khu cụng nghiệp khỏc. Mặt khỏc, quanh khu vực nhà mỏy cú nhiều cụm dõn cư, nhà mỏy cụng nghiệp khỏc cú khả năng gõy ụ nhiễm nước mặt và tầng nước ngầm nụng. Qua phõn tớch mẫu nước của Sở Tài nguyờn và Mụi trường cho thấy cỏc chỉ tiờu: cặn lơ lửng, BOD, COD, Coliforms trong nước mặt của hệ thống thuỷ nụng Bắc – Hưng – Hải tại Khu CN Phố Nối A, đều cao hơn TCVN 5942 – 1995. III. DỰ BÁO HẠ THẤP MỰC NƯỚC DƯỚI ĐẤT VÀ TÁC ĐỘNG MễI TRƯỜNG 1. Tớnh dự bỏo hạ thấp mực nước do cụng trỡnh gõy ra cho cỏc giếng xung quanh Giếng khai thỏc nước của nhà mỏy nằm cỏch xa cỏc giếng xung quanh khoảng 200 m. Để đỏnh giỏ ảnh hưởng của giếng khai thỏc đến cỏc giếng xung quanh, chỳng tụi coi giếng khai thỏc và cỏc giếng xung quanh là một giếng lớn với bỏn kớnh r = 100 m. Sau đú tiến hành đỏnh giỏ ảnh hưởng tương tỏc giữa cỏc giếng nhỏ trong giếng lớn với nhau. Mực nước hạ thấp do giếng khai thỏc gõy ra tại vị trớ cỏch giếng khai thỏc 200 m được tớnh theo cụng thức: Trong đú: + Q: lưu lượng giếng khai thỏc 220 m3/ngày đờm. + S: mực nước hạ thấp. + Km: hệ số dẫn nước: 252 m2/ngày đờm. + Rdd: bỏn kớnh ảnh hưởng dẫn dựng của giếng khai thỏc trong hệ thống giếng lớn. + r: khoảng cỏch giữa giếng khai thỏc với giếng xung quanh Trong đú F là diện tớch của hỡnh bao quanh giếng khai thỏc giới hạn bởi cỏc đường thẳng chạy qua trung điểm khoảng cỏch giữa giếng khai thỏc với cỏc lỗ xung quanh. Trường hợp này F = 100x100 = 10000 m2. Từ cụng thức trờn ta cú Rdd = 26,52m. Với r = 100 m, thay vào cụng thức trờn ta tớnh được mực nước hạ thấp do giếng khoan gõy ra tại cỏc giếng xung quanh là -0,1845m. Cú thể núi ảnh hưởng khụng đỏng kể. 2. Xỏc định lưu lượng và chế độ hạ thấp mực nước hợp lý Trờn cơ sở thớ nghiệm hỳt nước giật cấp (bảng 8), dựa vào cụng thức kinh nghiệm của Đuypuy (phương phỏp thuỷ lực) đối với tầng chứa nước cú ỏp: Skt = aQkt + bQkt2. Ở đõy a, b là những hệ số thực nghiệm ứng với trạng thỏi chảy tầng và chảy rối của nước dưới đất: b = (S’i+1 – S’i)/(Qi+1 – Qi ); a = Si +1 – bQi+1 S’ = Si/Qi ; S’i+1 = Si+1/Qi+1 Từ số liệu dưới đõy: Lưu lượng (l/s) Hạ thấp mực nước (m) Thời Gian (ca) Lưu lượng (l/s) Hạ thấp mực nước (m) Thời Gian (ca) Lưu lượng (l/s) Hạ thấp mực nước (m) Thời Gian (ca) 5,1 2,8 3 5,5 2,94 3 6,0 7,26 3 ta cú bảng sau S(m) Q(l/s) So = f(Q) lgQ lgS 1,90 5,1 0,3726 2,21 5,5 0,4018 2,63 6,0 0,4383 Từ đú ta cú đồ thị: Nhỡn vào đồ thị ta thấy Đồ thị Q = f(S) là đường cong từ đú chỳng tụi lập tiếp đồ thị quan hệ bổ sung sau: + Lập đồ thị trong hệ toạ độ So = S/Q = f(Q): Ta thấy đồ thị cú dạng đường thẳng, từ đú suy ra phương trỡnh đường cong lưu lượng cú dạng S = aQ + bQ2 Thay kết quả hỳt nước thớ nghiệm trờn, ta tớnh được: a = -0,0002; b = 0,0731 Từ đú ta cú: Skt = -0,0002xQkt + 0,0731xQkt2. Như vậy khi đưa vào khai thỏc với lưu lượng 5,1l/s (tương đương 15,8m3/h) thỡ độ hạ thấp mực nước dự bỏo vào cuối thời gian khai thỏc là: Skt = 1,9 m. Trị số hạ thấp mực nước trong khu vực: Sht = S + Skt = 1,9 + 0,1845 Sht = 2,0845 (m) Trị số hạ thấp mực nước cho phộp khi khai thỏc nước dưới đất được xỏc định dựa theo cụng thức: Scp = ∆H + 1/2m Trong đú: Scp: trị số hạ thấp mực nước cho phộp (m). ∆H: Chiều cao cột nước ỏp lực nước (m). m: Bề dày tầng chứa nước khai thỏc (m) Theo cụng thức trờn và dựa vào đặc điểm tầng chứa nước Pleistocen phụ hệ tầng Hà Nội trong khu vực thỡ trị số hạ thấp mực nước cho phộp trong khu vực nghiờn cứu là: Scp = 64,1 + 1/2*36 = 72,1 (m). So sỏnh với mực nước hạ thấp cho phộp ta thấy khi: giếng khai thỏc với lưu lượng 5,1 l/s (9m3/h) thỡ mực nước hạ thấp trong khu vực là 2,0845 m; vẫn rất bảo đảm (Skt = 2,0845 m < < 72,1 m). Như vậy việc khai thỏc nước Cụng ty TNHH PTCN Chõu õu Hưng Yờn sẽ khụng gõy ra hiện tượng cạn kiệt nguồn nước vỡ: tầng chứa nước qp ở đõy cú bề dày lớn. Trị số hạ thấp mực nước cho phộp đạt tới 72,1 m. Sau 27 năm khai thỏc với lưu lượng 220 m3/ngày đờm thỡ mực nước chỉ hạ 2,0845 m. mực nước hạ thấp này nhỏ hơn rất nhiều so với chỉ số hạ thấp cho phộp nờn khụng thể gõy cạn kiệt nguồn nước. Với trị số hạ thấp mực nước vào cuối thời kỳ khai thỏc (sau 27 năm) là 2,0845 m và tầng chứa nước qp lại nằm sõu dưới tầng chứa nước qh nờn khả năng xảy ra sụt lỳn mặt đất là rất nhỏ. Hiện nay tại Hà Nội, mực nước tại một số giếng khai thỏc đó hạ thấp tới 35 m nhưng hiện tượng sụt lỳn mặt đất chưa xảy ra. Theo lý thuyết thỡ quỏ trỡnh khai thỏc nước dưới đất cú thể gõy ra những thay đổi chất lượng nước. Nhưng thực tế cỏc cụng trỡnh khai thỏc nước ở Hà Nội, Hưng Yờn và nhiều nơi khỏc cho thấy điều này hầu như khụng xảy ra. Để cú thể chủ động đỏnh giỏ được vấn đề này, nờn định kỳ lấy mẫu phõn tớch kiểm tra để cú biện phỏp xử lý kịp thời khi cần thiết. Do ranh giới mặn nhạt ở quỏ xa khu vực nờn việc nhiễm mặn do khai thỏc với lưu lượng trờn sẽ khụng xảy ra. Khi khai thỏc nước với hạ thấp mực nước qỳa lớn cú thể xảy ra hiện tượng thấm xuyờn, gõy ụ nhiễm nguồn nước. Điều này thường xảy ra với tầng chứa nước khụng ỏp, khụng cú lớp bảo vệ. Trong khu vực huyện Yờn Mỹ, tầng qp nằm rất sõu, lớp cỏch nước phớa trờn dày nờn khả năng thấm xuyờn rất kho xảy ra khi khai thỏc với lưu lượng như trờn.  IV. THIẾT KẾ CễNG TRèNH KHAI THÁC NƯỚC 1. Yờu cầu nước và chế độ dựng nước Khi xõy dựng cụng ty, Cụng ty TNHH PTCN Chõu õu Hưng Yờn dự kiến về nhu cầu sử dụng nước phục vụ sản xuất và sinh hoạt của nhà mỏy là 220 m3/ngày đờm(tương đương 6.6 00 m3/thỏng), cụ thể: - Cấp nước cho sản xuất: 180 m3/ngày đờm (chiếm 81,82%). - Cấp nước ăn uống, sinh hoạt của cỏn bộ, cụng nhõn viờn nhà mỏy: 30 m3/ngày đờm (chiếm 13,63%). - Cấp nước tưới cõy vệ sinh nhà xưởng: 10 m3/ngày (chiếm 5,09%). 2. Chọn tầng chứa nước và số lượng giếng khoan khai thỏc Trờn cơ sở kết quả khoan nghiờn cứu địa tầng ĐCTV và phõn tớch mẫu nước tại lỗ khoan LK – CA trong khuụn viờn Cụng ty, chỳng tụi thống nhất lựa chọn tầng chứa nước lỗ hổng Pleistocen phụ Hệ tầng Hà Nội làm tầng khai thỏc. Vỡ tầng chứa nước này cú thành phần thạch học chủ yếu là cuội sỏi, bề dày lớn rất giàu nước, chất lượng nước tương đối tốt. Do nhu cầu sử dụng nước Cụng ty trung bỡnh nờn chỳng tụi thiết kế một giếng khoan khai thỏc nước. Giếng khoan cú lưu lượng 220m3/ngày đờm, mực nước tĩnh là 1,9 m, mực nước động 3,4 m. 3. Kết cấu giếng Sử dụng phương phỏp khoan xoay, phỏ toàn đỏy bằng 3 loại choũng: ba nún xoay, choũng đuụi cỏ và choũng ba cạnh. Khoan bằng dung dịch sột cú tỷ trọng từ 1,25 đến 1,30 g/cm3. Khi khoan doa mở rộng đường kớnh, yờu cầu phớa trờn phải đạt 219 mm, sau đú thu hẹp đường kớnh xuống 168 mm để đặt ống lọc và cỏc loại ống chống, ống lắng phự hợp (xem bản vẽ thiết kế giếng khoan). Sau khi doa xong, tiến hành kết cấu: chống ống, đặt ống lắng, ống lọc, chốn sỏi, trỏm lỗ khoan… Sử dụng mỏy khoan do Liờn Xụ cũ sản xuất và mỏy nộn khớ của Liờn Xụ cũ cú mó hiệu K-9. Giếng khai thỏc cú kết cấu như sau: Sau khi tiến hành khoan thăm dũ chỳng tụi tiến hành kết cấu giếng như sau Chiều sõu đường kớnh giếng: Từ 0,5 m đến – 34,0 m; khoan doa đường kớnh 245 mm để thả được ống chống vỏch F 168 mm, sỏi chốn qua đi xuống dưới và chốn sột đoạn trờn. Từ -34,0 m đến -66,0 m khoan doa đường kớnh 219 mm để thả được ống thộp đường kớnh 114 mm, chốn sột bờn trờn và cuội sỏi bờn dưới. Ống chống: ống chống giếng bằng thộp Đài loan tiờu chuẩn ASTMA35A. Ống lọc thộp trần đục lỗ Ф 16 mm, khoảng cỏch giữa cỏc lỗ đục theo phương nằm ngang 25 mm, khoảng cỏch giữa cỏc lộ đục theo phương thẳng đứng 22 mm, số lượng lỗ đục theo phương nằm ngang 14, số lượng lỗ đục trờn một một ống dài 635, độ lỗ hổng ống lọc 34,9. Chiều dài ống lọc được chỳng tụi tớnh toỏn theo cụng thức: l = a.Q/d. l: chiều dài ống lọc Q: Lưu lượng lỗ khoan theo thiết kế = 15,8 m3/h. d: Đường kớnh ống lọc = 114 mm a: hệ số kinh nghiệm phụ thuộc vào thành phần đất đỏ, trường hợp này cuội sỏi chỳng tụi lấy a = 30. Sau khi thay vào cụng thức trờn, ta cú l = 4,2. Để đảm bảo chỳng tụi chọn l = 6,0 m, ống lọc trần được đặt trong lớp cuội sỏi Pleistocen Hệ tầng Hà Nội. Giữa ống thộp 168 mm và ống thộp 114 mm được nối với nhau bằng cụn thu 168/114. Nối bằng phương phỏp hàn điện. Quỏ trỡnh thi cụng chống ống như sau: + Từ 0,5 m đến -34,0 m: ống vỏch F 168 mm. + Từ -34,0 m đến – 57,0 m: ống vỏch F 114 mm. + Từ -57,0 m đến -63,0 m; ống lọc Inoc F 114 mm. + Từ -63,0 m đến -66,0 m; ống lắng F 114 mm. Kết cấu giếng khoan được thể hiện trong bảng 8 Bảng 8: Kết cấu giếng khai thỏc nước tại Cụng ty TNHH PTCN Chõu õu Hưng Yờn. Ký hiệu Giếng Ống chống Ống lọc Ống lắng Ф (mm) Từ (m) Đến (m) Ф (mm) Từ (m) Đến (m) Ф (mm) Từ (m) Đến (m) GK-CA 168 0,5 -34,0 114 -57,0 -63,0 114 -63,0 -66,0 114 -34,0 -57,0 Vật liệu chốn và quy trỡnh chốn, trỏm xung quanh giếng: Sau khi kết cấu giếng xong chỳng tụi tiến hành chốn, trỏm xung quanh giếng. Vật liệu chốn ống lọc là cuội sỏi đường kớnh 2 – 4 cm, chiều sõu phõn bố lớp sỏi lọc từ - 38,0 m đến -66,0 m. Phần trờn ống lọc từ 0,0 m đến -38,0 m được trỏm cỏch ly bằng sột để đảm bảo khụng bị thấm dọc theo thành giếng khoan. Loại mỏy bơm sử dụng: Mỏy bơm khai thỏc là loại mỏy bơm chỡm hiệu ITALIA 16 m3/h, N = 7,5 KW. 4. Chế độ kiểm tra, bảo dưỡng, bơm rửa giếng khai thỏc Giếng khai thỏc được lắp ống thộp và lắp bảo vệ; được kiểm tra thường xuyờn ống bảo vệ, nắp giếng, lớp bờ tụng cỏch ly trờn mặt cú bảo đảm cỏch ly được nước từ trờn mặt thấm trực tiếp vào giếng hay khụng; kiểm tra thường xuyờn thành giếng khai thỏc cú bị bỏm nhiều rỉ sắt hay khụng, nếu rỉ sắt bỏm nhiều thỡ phải tiến hành bơm rửa giếng khoan. Mỏy bơm được bảo dưỡng định kỳ hàng năm theo quy định của nhà sản xuất mỏy. Giếng khai thỏc được kiểm tra, thau rửa định kỳ một lần trong năm. Khi thau rửa dựng mỏy nộn khớ để bơm sục, mục đớch làm sạch thành ống, ống lọc và ống lắng. Cụng ty TNHH PTCN Chõu õu Hưng Yờn lựa chọn chế độ khai thỏc tối đa 16/24h. Bỡnh quõn một ngày Cụng ty khai thỏc với chế độ 14/24h. 5. Chế độ quan trắc mực nước, lưu lượng, chất lượng giếng khoan Mực nước được quan trắc 1lần/1 thỏng, vào ngày 15 hàng thỏng; Lưu lượng khai thỏc được ghi lại theo đụng hồ đo nước, 1lần/ngày. Chất lượng nước được phõn tớch đỏnh giỏ 2 lần/năm. 6. Phạm vi đới bảo vệ cụng trỡnh khai thỏc nước Đới bảo vệ vệ sinh cụng trỡnh khai thỏc nước cú bỏn kớnh 30 m, được xõy tường bảo vệ. Trong đới cú trồng cõy xanh cỏ và xõy dựng hệ thống thu gom, thoỏt nước mưa khỏ hoàn chỉnh. V. LỰA CHỌN CễNG NGHỆ XỬ Lí NƯỚC 1. Đỏnh giỏ chất lượng nước Theo cỏc tài liệu nước ngầm trong khu vực thu thập được và kết quả phõn tớch mẫu nước giếng khai thỏc tại Cụng ty TNHH PTCN Chõu õu Hưng Yờn chưa qua xử lý. Thỡ nước Cụng ty khai thỏc, sử dụng khỏ tốt, nhưng độ đục cao, chỉ số Coliform lớn. Muốn sử dụng cho sinh hoạt và sản xuất phải làm trong nước, khử trựng đạt tiờu chuẩn BYT - 1932 (xem phụ lục kết quả phõn tớch mẫu). 2. Phương phỏp và cụng nghệ xử lý nước a. Biện phỏp xử lý nước: Theo kết quả phõn tớch mẫu tại giếng khai thỏc Cụng ty TNHH PTCN Chõu õu Hưng Yờn trước xử lý thỡ nước tại giếng cú độ đục cao, chỉ số Coliforms lớn. Để sử dụng nước Giếng cho sinh hoạt theo tiờu chuẩn BYT/2002 phải giảm độ đục, chỉ số Coliforms. Hiện nay, cú rất nhiều cụng nghệ xử lý độ đục nước, khử vi trựng; phổ biến hơn cả là 2 cụng nghệ sau: Xử lý bằng giàn mưa: thường cho kết quả tốt, hiệu quả cao. Tuổi thọ hệ thống xử lý cao, cụng nghệ đơn giản, rẻ tiền. Tuy nhiờn, bờn cạnh đú thỡ nhược điểm của phương phỏp là đũi hỏi phải cú diện tớch rộng tối thiểu 50 m2. Xử lý bằng cụng nghệ cưỡng bức (tải trọng cao): Phương phỏp sử dụng cụng nghệ hiện đại đó được lắp đặt sẵn nờn thời gian thi cụng nhanh, chất lượng tốt. Chỳng ta cú thể sử dụng Cụng nghệ bỏn tự động hoặc hoàn toàn tự động. Tuy nhiờn, Cụng nghệ cú giỏ đầu tư ban đầu cao. Theo chỳng tụi, nhà mỏy nờn sử dụng phương phỏp Xử lý bằng cụng nghệ cưỡng bức (tải trọng cao) bằng thỏp tải trọng. Nguyờn tắc làm việc Phương phỏp là cho luồng tia nước chảy từ trờn xuống kộo theo giú cựng chiều, đồng thời giải phúng CO2 và cỏc khớ khỏc. 3. Quy trỡnh xử lý: Hệ thống xử lý nước bao gồm bơm cao ỏp, thỏp cao tải, bỡnh lọc thụ, bỡnh lọc tinh, bể chứa nước sạch, giữa chỳng được nối với nhau bằng hệ thống ống kẽm, đồng hồ đo nước và cỏc van điều chỉnh. Thỏp cao tải đường kớnh 0,35 m; cao 2,8 m được đặt trờn giỏ đỡ 2,5 m và bệ 0,5 m. Toàn bộ chiều cao của hệ thống thỏp cao tải … Bỡnh lọc tinh và bỡnh lọc thụ đều cú đường kớnh 0,8 m; cao 3,0 m. Bể chứa nước sạch xõy ngầm, cú dung tớch 100 m3. Quy trỡnh xử lý như sau: Nước thụ thỏp cao tải Lọc thụ Lọc tinh Nước sạch Nước thụ được bơm lờn từ giếng khoan bằng mỏy bơm chỡm đưa vào thỏp cao tải. Tại thỏp cao tải, nước được b