CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU
1.1. Tính cấp thiết của đề tài 1
1.2. Tình hình nghiên cứu 1
1.3. Mục đích nghiên cứu 1
1.4. Nhiệm vụ nghiên cứu 1
1.5. Phương pháp nghiên cứu 2
1.6. Kết quả 2
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC CẤP
VÀ CÁC BIỆN PHÁP XỬ LÝ NƯỚC NGẦM
2.1. Tầm quan trọng của nước cấp 3
2.2. Nguồn nước cấp 3
2.2.1. Nguồn nước mặt 3
2.2.2. Nguồn nước ngầm 5
2.3. Các chỉ tiêu trong nước cấp 7
2.3.1. Các chỉ tiêu vật lí 7
2.3.2. Các chỉ tiêu hóa học 8
2.3.3. Các chỉ tiêu vi sinh 12
2.3.4. Các tiêu chuẩn nước cấp 13
2.4. Các biện pháp xử lý nước 17
2.4.1. Mục đích của xử lý nước cấp 17
2.4.2. Một số phương pháp xử lý nước cấp 18
2.5. Một số sơ đồ công nghệ xử lý nước cấp 24
2.5.1. Sơ đồ công nghệ xử lý nước nguồn có hàm lượng cặn 2500 mg/l 24
2.5.2. Sơ đồ công nghệ xử lý nước nguồn có hàm lượng cặn > 2500 mg/l 24
2.5.3. Sơ đồ công nghệ xử lý nước ngầm nhiễm phèn 24
2.5.4. Công ty tư vấn cấp thoát nước số 2 25
2.5.5. Trung tâm khoa học tự nhiên và công nghệ quốc gia 26
CHƯƠNG 3: TỔNG QUAN VỀ KHU DÂN CƯ THẠNH ĐỨC- XÃ THẠNH ĐỨC- HUYỆN BẾN LỨC- TỈNH LONG AN
3.1. Điều kiện tự nhiên – kinh tế - xã hội 27
3.1.1. Điều kiện tự nhiên 27
3.1.2. Đặt điểm kinh tế xã hội 36
3.2. Hiện trạng nguồn cấp nước tại khu vực 37
CHƯƠNG 4: HIỆN TRẠNG NGUỒN NƯỚC CỦA KHU VỰC VÀ LỰA CHỌN SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ
4.1. Nguồn nước mặt 39
4.2. Nguồn nước dưới đất 40
4.2.1. Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích HoLocen 41
4.2.2. Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Pleistocen trung - thượng 42
4.2.3. Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Pleistocen hạ 43
4.2.4. Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Pleistocen trung 44
4.2.5. Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Pliocen hạ 46
4.2.6. Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Miocen thượng 47
4.2.7. Kết luận 48
4.3. Lựa chọn nguồn nước và công nghệ xử lý 50
4.3.1. xác định các chỉ tiêu còn lại trong nhiệm vụ thiết kế 51
4.3.2. Sơ đồ công nghệ 54
CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH TRONG HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC CẤP
5.1. Tính toán các công trình xử lý (Phương án 1) 57
5.1.1. Thùng quạt gió 58
5.1.2. Bể trộn đứng 65
5.1.3. Bể lắng ngang 67
5.1.4. Bể lọc nhanh 73
5.1.5. Bể chứa 82
5.1.6.Tính toán các công trình phụ 82
5.2. Tính toán giá thành chi phí 86
5.2.1. Tính toán phần xây dựng 86
5.2.2. Tính toán phần thiết kế 87
5.2.3. Chi phí nhân công 88
5.2.4. Chi phí điện năng 88
5.2.5. Chi phí hóa chất 89
5.3. Hướng dẫn vận hành 89
5.3.1. Các biện pháp quản lí vận hành trạm xử lý nước 89
5.4. Tính toán các công trình xử lý (Phương án 2) 93
5.4.1. Tính toán giàn mưa 94
5.4.2. Tính toán bể lắng đứng 101
CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ
6.1. Kết luận 107
6.2. Kiến nghị 108
109 trang |
Chia sẻ: maiphuongdc | Lượt xem: 4519 | Lượt tải: 5
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước ngầm cho khu tái định cư Thạnh Đức- xã Thạnh Đức- huyện Bến Lức- tỉnh Long An, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ừ 18,0m đến 65,0m, chiều sâu đáy phân bố từ 48,0m đến 113,0m và có xu thế hạ thấp dần từ đông sang tây, chiều dày tầng từ 11,0m đến 71,0m, chiều dày trung bình 38,2m.
Thành phần thạch học của các lớp chứa nước chủ yếu là cát mịn, trung đến thô, lẫn sạn sỏi thạch anh có kích thước hạt từ 2mm đến 4mm, độ mài tròn chọn lọc trung bình. Cấu tạo rời rạc và tạo thành lớp phát triển liên tục trên toàn khu vực. Giữa các lớp hạt thô thường xen kẹp các lớp hoặc thấu kính bột cát, bột sét, sét dày từ 3,0m đến 10,0m. Đất đá có màu xám xanh, nâu vàng, nguồn gốc sông - biển (amQ12-3).
Báo cáo lập bản đồ Địa chất thủy văn vùng Nam Bộ, tỷ lệ 1:200.000, Báo cáo tìm kiếm nước dưới đất vùng Thủ Thừa, Gò Đen - Long An, tỷ lệ 1:50.000 và quan trắc quốc gia động thái nước dưới đất vùng Nam Bộ cho khả năng chứa nước của tầng từ trung bình đến giàu. Kết quả bơm nước thí nghiệm lỗ khoan LK9615A tại Bến Lức nghiên cứu tầng chứa nước Pleistocen trung - thượng cho.
Kết quả phân tích chất lượng nước cho: Nước có màu hơi vàng, mùi tanh, vị mặn, độ pH = 6,61, hàm lượng Cl = 3190,52mg/l, tổng độ khoáng hóa M = 5,45g/l, nước mặn hoàn toàn.
Tầng chứa nước Pleistocen trung - thượng và tầng chứa nước Holocen được ngăn cách bằng tầng cách nước các trầm tích Holocen (Q2) và tầng cách nước các trầm tích Pleistocen trung - thượng (Q12-3) nên nước dưới đất trong tầng Pleistocen trung - thượng là nước có áp, chiều cao cột áp từ 17,1 - 64,1m, chiều cao cột áp trung bình 40,6m.
Tóm lại: Tầng chứa nước Pleistocen trung - thượng có diện phân bố rộng, chiều dày tương đối lớn và ổn định, đất đá chứa nước là cát hạt mịn, trung đến thô xen lẫn sạn sỏi, khả năng chứa nước từ trung bình đến giàu. Tuy nhiên nước trong tầng bị nhiễm mặn hoàn toàn, thực tế trên toàn diện tích vùng không gặp bất kỳ một lỗ khoan nào của chương trình nước sinh sạch nông thôn khai thác nước trong tầng này. Vì vậy, tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Pleistocen trung - thượng không thể khai thác phục vụ cấp nước cho ăn uống, sinh hoạt và sản xuất.
4.2.3. Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Pleistocen hạ
Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Pleistocen hạ (qp1) phân bố rộng và phát triển liên tục trên toàn vùng, tầng chứa nước không lộ trên mặt, bị đất đá của tầng cách nước tương đối các trầm tích Pleistocen hạ (Q11) phủ trực tiếp lên. Kết quả thi công các lỗ khoan thăm dò, khai thác xác định chiều sâu mái phân bố từ 93,0m đến 140,0m, chiều sâu đáy phân bố từ 125,0m đến 171,0m, chiều dày từ 9,0m đến 64,0m, chiều dày trung bình 40,2m. Chiều dày tầng có xu thế chung lớn ở khu vực trung tâm (từ 38 - 64,0m) và mỏng dần về phía bắc - nam và phía đông - tây (từ 9,0 - 20,0m).
Thành phần thạch học chủ yếu là cát hạt mịn, trung đến thô tạo thành lớp xen kẽ nhau, đất đá có màu xám xanh, xám tro, nâu vàng, nhiều nơi lẫn sạn sỏi thạch anh, silic có độ mài tròn chọn lọc trung bình. Đất đá gắn kết yếu, giữa các lớp cát thường xen kẹp các lớp thấu kính bột cát, bột sét, sét có chiều dày từ 2 - 4m, nhiều nơi đạt đến 10,0m. Đất đá có nguồn gốc sông (aQ11).
Theo báo cáo lập bản đồ địa chất thủy văn vùng Nam Bộ, tỷ lệ 1:200.000 và Báo cáo tìm kiếm nước dưới đất vùng Thủ Thừa, Gò Đen - Long An, tỷ lệ 1:50.000 cho khả năng chứa nước của tầng từ trung bình đến giàu. Kết quả bơm nước thí nghiệm tại lỗ khoan LK325C nghiên cứu tầng chứa nước Pleistocen hạ cho: Mực nước tĩnh Ht = 1,25m, mực nước hạ thấp S = 16,84m, lưu lượng Q = 9,74l/s, tỷ lưu lượng q = 0,578l/sm, tầng có khả năng chứa nước giàu.
Kết quả phân tích thành phần hóa học cho: Hàm lượng Na = 4200,00mg/l, K = 123,50mg/l, HCO3 = 0,0mg/l, Cl = 10103,25mg/l, SO4 = 1224,77mg/l, tổng độ khoáng hóa M = 17,41g/l, nước mặn.
Kết quả đo sâu điện cho điện trở xuất ρk ≤ 5Wm, kết quả đo carota các lỗ khoan thăm dò và khai thác cho điện trở suất ρk = 3 - 5Wm, nước bị nhiễm mặn hoàn toàn.
Nước dưới đất trong tầng Pleistocen hạ là nước có áp, chiều cao cột áp lực tính đến mái tầng chứa nước trung bình 109,25m. Nguồn cấp chủ yếu từ ngoài vùng vận động đến cung cấp cho tầng. Kết quả nghiên cứu của Dự án nước ngầm đồng bằng sông Cửu Long thì nước trong tầng có hướng vận động từ tây bắc xuống đông nam. Như vậy có khả năng miền cấp là từ miền Đông Nam Bộ và Campuchia, vùng thoát là ra phía biển. Động thái mực nước dao động theo mùa, mùa mưa mực nước dâng cao, mùa khô mực nước hạ thấp và thường lệch pha với biên độ dao động của nước mặt từ 2 đến 3 tháng. Ngoài ra nước dưới đất trong tầng Pleistocen hạ còn chịu ảnh hưởng của thủy triều biển Đông với chu kỳ lên xuống hai lần trong ngày.
Tóm lại: Tầng chứa nước Pleistocen hạ có diện phân bố rộng, chiều dày lớn, thành phần đất đá chứa nước chủ yếu là cát hạt trung, thô lẫn sạn sỏi, khả năng chứa nước phong phú. Tuy nhiên nước dưới đất trong tầng bị nhiễm mặn hoàn toàn. Vì vậy, tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Pleistocen hạ không phải là đối tượng để khai thác cung cấp nước phục vụ cho ăn uống, sinh hoạt và sản xuất cho khu công nghiệp.
4.2.4. Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Pliocen trung
Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Pliocen trung (n22) phân bố rộng, phát triển liên tục trên toàn vùng. Tầng chứa nước không lộ trên mặt, bị đất đá của tầng cách nước các trầm tích Pliocen trung (N22) phủ trực tiếp lên và phủ trực tiếp lên tầng cách nước các trầm tích Pliocen hạ (N21). Kết quả khoan thăm dò, khoan khai thác xác định chiều sâu mái phân bố từ 133,0m (lỗ khoan G11) đến 181,0m (lỗ khoan G8), chiều sâu đáy phân bố từ 203,0m (lỗ khoan LK3) đến 243,0m (lỗ khoan G10) và có xu thế hạ thấp dần từ tây nam lên đông bắc, chiều dày tầng từ 35,0m (lỗ khoan LK3) đến 108,0m (lỗ khoan G10), chiều dày trung bình 65,5m, chiều dày lớn nhất ở khu vực trung tâm và mỏng dần về hai phía đông và tây. Đất đá có nguồn gốc sông - biển (amN22).
Thành phần thạch học chủ yếu là cát hạt mịn, trung đến thô, nhiều nơi xen lẫn sạn sỏi thạch anh, silic có độ mài tròn chọn lọc trung bình, các lớp cát thường dày từ 9,0m đến 31,0m, tạo thành lớp xen kẽ nhau phát triển liên tục trên toàn vùng. Đất đá có màu xám vàng, xám xanh, xám tro, cấu tạo phân lớp, phân nhịp, gắn kết rời rạc. Giữa các lớp cát thường xen kẹp các lớp hoặc thấu kính bột sét, sét dày từ 3 đến 24m.
Theo báo cáo lập bản đồ địa chất thủy văn vùng Nam Bộ, tỷ lệ 1:200.000, Báo cáo tìm kiếm nước dưới đất vùng Thủ Thừa, Gò Đen - Long An, tỷ lệ 1:50.000 cũng như kết quả bơm thí nghiệm các lỗ khoan thăm dò, khai thác, bơm giật cấp các lỗ khoan khai thác cho khả năng chứa nước của tầng từ trung bình đến giàu.
Kết quả bơm nước thí nghiệm các lỗ khoan thăm dò và khai thác cho:
Mực nước tĩnh Ht = +0,65 - 13,00m, mực nước hạ thấp S = 9,00 - 31,21m, mực nước động Hđ = 5,30 - 41,00m, lưu lượng Q = 4,51 - 27,62 l/s và tỷ lưu lượng q = 0,145 - 2,669l/sm.
Theo báo cáo lập bản đồ địa chất thủy văn vùng Nam Bộ tỷ lệ 1:200.000, Báo cáo biên hội lập bản đồ địa chất thủy văn tỉnh Long An tỷ lệ 1:100.000, Báo cáo tìm kiếm nước dưới đất vùng Tân An - Long An tỷ lệ 1:50.000 và kết quả thăm dò nước dưới đất vùng Thủ Thừa - Long An tỷ lệ 1:25.000: Tầng chứa nước Pliocen trung có tổng độ khoáng hóa M = 0,19 - 0,32g/l, nước nhạt.
Kết quả phân tích chất lượng nước các lỗ khoan thăm dò, khai thác khi thi công đề án thăm dò nước dưới đất vùng Thủ Thừa, Gò Đen - Long An cho:
Tính chất lý học: Nước trong, không mùi, vị nhạt, độ pH = 6,03 - 7,91.
Thành phần hóa học: Hàm lượng Cl = 8,86 - 163mg/l, tổng độ khoáng hóa M = 0,14 - 0,56g/l, nước nhạt.
Hàm lượng sắt: Hàm lượng Fe2+ = 0,13mg/l đến 3,24mg/l, Fe3+ = 0,04mg/l đến 2,01mg/l, Fe (tổng) = 1,64mg/l đến 3,41mg/l. Hàm lượng sắt cao phải qua xử lý.
Kết quả phân tích chất lượng nước các lỗ khoan khai thác theo thời gian cho:
Kết quả phân tích chất lượng nước tháng 2 năm 2009 cho: Nước hơi vàng, không mùi, vị nhạt, độ pH = 6,37 - 6,84, TDS = 70 - 150ppm, độ dẫn điện từ 0,160 - 1,050ms/cm, hàm lượng Cl = 8,00 - 78,00mg/l, độ cứng tổng cộng từ 70 - 130 mgCaCO3, hàm lượng sắt tổng Fe = 3,00 - 6,80mg/l.
Kết quả phân tích chất lượng nước tháng 8 năm 2009 cho: Nước hơi vàng, không mùi, vị nhạt, độ pH = 6,47 - 6,74, TDS = 60 - 110ppm, độ dẫn điện từ 0,121 - 0,288ms/cm, hàm lượng Cl = 8,00 - 96,00mg/l, độ cứng tổng cộng từ 70 - 160 mgCaCO3, hàm lượng sắt tổng Fe = 3,50 - 10,00mg/l.
Kết quả phân tích chất lượng nước ngày 23/11/2009 cho:
Về tính chất lý học: Nước hơi vàng, không mùi, vị nhạt, độ pH = 6,47 - 6,86.
Thành phần hóa học: Hàm lượng Cl = 12,41 - 113,44mg/l, tổng độ khoáng hóa M = 0,17 - 0,32g/l, nước nhạt.
Hàm lượng sắt: Hàm lượng Fe2+ = 6,98 - 10mg/l, Fe3+ = 0,41 - 7,51mg/l, Fe (tổng) = 7 - 10mg/l, hàm lượng sắt cao phải qua xử lý trước khi đưa vào sử dụng, đặc biệt là dùng cho ăn uống, sinh hoạt.
Hàm lượng các vi nguyên tố, kết quả phân tích cho: Hàm lượng As = 0,31 - 14,86µg/l, Cd = 0,31 - 5,87µg/l, CN = KPH, Hg = KPH, Mn = 0,2 - 0,58mg/l, các vi nguyên tố đều nằm trong tiêu chuẩn nước dùng cho ăn uống và sinh hoạt.
Kết quả phân tích vi sinh cho: Nước không bị nhiễm vi sinh.
Từ các kết quả phân tích trên cho thấy chất lượng nước trong tầng chứa nước Pliocen trung cơ bản đạt tiêu chuẩn dùng cho ăn uống, sinh hoạt và sản xuất, chỉ có hàm lượng sắt trong nước cao. Vì vậy phải xử lý trước khi đưa vào sử dụng, đặc biệt là dùng cho ăn uống, sinh hoạt. Chất lượng nước của tầng cũng rất ít thay đổi theo thời gian, kết quả phân tích chất lượng nước tại các lỗ khoan khai thác vào các thời điểm khác nhau đều cho tổng độ khoáng hóa M = 0,17 - 0,32g/l.
Nước dưới đất trong tầng chứa nước Pliocen trung là nước có áp, mực nước tĩnh cách mặt đất từ 9,70 - 13,00m, chiều cao cột áp lực tính đến mái tầng chứa nước thay đổi từ 123,30 - 169,80m, trung bình 152,27m.
Tầng chứa nước Pliocen trung không có quan hệ thủy lực đối với tầng chứa nước nằm dưới Pliocen hạ vì nằm giữa hai tầng chứa nước là tầng cách nước các trầm tích Pliocen hạ có chiều dày lớn. Nước dưới đất trong tầng Pliocen hạ nhạt hoàn toàn, tổng độ khoáng hóa M = 0,15 - 0,58g/l, vì vậy nếu hai tầng có quan hệ thủy lực với nhau thì cũng không làm thay đổi chất lượng nước của tầng chứa nước Pliocen trung và tầng chứa nước Pliocen hạ, ngược lại còn làm tăng thêm trữ lượng khai thác.
Tầng chứa nước Pliocen trung có động thái dao động mực nước theo mùa, thường vào cuối mùa mưa (tháng 11 và 12) mực nước dâng cao, vào cuối mùa khô (tháng 4, 5 và 6) mực nước hạ thấp và thường lệch pha với biên độ của nước mưa và nước mặt khoảng 3 tháng, chênh lệch mực nước giữa hai mùa từ 1,98 - 2,43m. Nước dưới đất trong tầng Pliocen trung còn bị ảnh hưởng của áp lực thủy triều, ngày lên xuống hai lần song biên độ dao động không lớn. Kết quả quan trắc mực nước tại các lỗ khoan khai thác trước khi bơm nước thí nghiệm cho biên độ dao động mực nước chênh lệch từ 0,11 - 0,17m.
Hiện nay tầng chứa nước Pliocen trung đang được khai thác tại các lỗ khoan G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7, G8, G9, G10, G11, G12 để cấp nước ăn uống, sinh hoạt và sản xuất cho thành phố Tân An, thị trấn Thủ Thừa và các khu dân cư lân cận với lưu lượng khai thác mỗi lỗ khoan 1.500m3/ngày, tổng lưu lượng khai thác của nhà máy là 15.000m3/ngày. Ngoài ra tại một số cụm dân cư do hệ thống đường ống cấp nước của nhà máy nước Thủ Thừa chưa lắp đặt xong, nhân dân cũng đang khai thác bằng các lỗ khoan nhỏ, riêng lẻ để phục vụ ăn uống sinh hoạt với lưu lượng khai thác của các lỗ khoan từ 20 - 50m3/ngày.
4.2.5. Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Pliocen hạ
Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Pliocen hạ phân bố rộng và phát triển liên tục trên toàn vùng. Tầng chứa nước không lộ ra trên mặt, bị tầng cách nước các trầm tích Pliocen hạ (N21) phủ trực tiếp lên và chúng phủ lên trên tầng cách nước các trầm tích Miocen thượng (N13). Kết quả thi công đề án thăm dò nước dưới đất vùng Thủ Thừa, Gò Đen - Long An và khoan khai thác, kết hợp với tài liệu địa chất, địa chất thủy văn của các báo cáo lập bản đồ địa chất thủy văn và tìm kiếm nước dưới đất Thủ Thừa, Gò Đen - Long An tỷ lệ 1:50.000 cùng các công trình khoan thăm dò, khai thác nước có trong vùng xác định chiều sâu mái của tầng phân bố từ 238,0m (lỗ khoan 336) đến 254,5m (lỗ khoan P1), chiều sâu đáy phân bố từ 334,7m (lỗ khoan 325) đến 340,0m (lỗ khoan P1), chiều dày tầng từ 85,5m (lỗ khoan P1) đến 92,3m (lỗ khoan 325), chiều dày trung bình 88,9m.
Thành phần thạch học chủ yếu là cát hạt mịn đến trung, giữa các lớp cát thường xen kẹp các lớp bột sét, sét có chiều dày từ 3m đến 15m. Đất đá có màu xám xanh, xám tro, xám vàng, cấu tạo phân lớp, phân nhịp, gắn kết rời rạc.
Theo báo cáo kết quả thăm dò đánh giá trữ lượng khai thác nước dưới đất vùng Thủ Thừa, Gò Đen - Long An, Báo lập bản đồ địa chất thủy văn và tìm kiếm nước dưới đất vùng Thủ Thừa, Gò Đen - Long An tỷ lệ 1:50.000 cho khả năng chứa nước của tầng từ trung bình đến giàu. Kết quả bơm nước thí nghiệm các lỗ khoan thăm dò khai thác cho:
Mực nước tĩnh Ht = (+0,90) - 2,00m, mực nước hạ thấp S = 18,44 - 33,00m, mực nước động Hđ = 18,26 - 35,00m, lưu lượng Q = 3,39 - 22,22l/s, lưu lượng đơn vị q = 0,158 - 0,623l/sm.
Kết quả tính thông số địa chất thủy văn theo tài liệu bơm nước thí nghiệm đơn trong giai đoạn tìm kiếm nước dưới đất vùng Thủ Thừa, Gò Đen - Long An cho:
Hệ số dẫn nước: Km = 366 - 508m2/ngày, trung bình Km = 437m2/ngày.
Hệ số thấm trung bình K = 4,92m/ngày.
Hệ số truyền áp: a = 2,5.106 - 5,0.106 m2/ngày, trung bình a = 3,8.106m2/ngày
Hệ số nhả nước trọng lực: µ = 0,152 - 0,167, trung bình µ = 0,160.
Hệ số nhả nước đàn hồi: µ* = 4,17.10-5 - 1,27.10-4, trung bình µ* = 8,4.10-5.
Kết quả phân tích chất lượng nước các lỗ khoan thăm dò, khai thác cho:
Tính chất lý học: Nước trong, không mùi, vị nhạt, độ pH = 6,54 - 7,42.
Thành phần hóa học: Hàm lượng Cl = 12,41 – 359,50mg/l, tổng độ khoáng hóa M = 0,15 - 0,58g/l, nước nhạt.
Kết quả phân tích vi sinh cho: Nước không bị nhiễm vi sinh.
Từ các kết quả phân tích trên cho thấy nước dưới đất trong tầng Pliocen hạ có chất lượng cơ bản đạt tiêu chuẩn dùng cho ăn uống, sinh hoạt và sản xuất. Chất lượng nước của tầng ít thay đổi theo thời gian, kết quả phân tích chất lượng nước tại các lỗ khoan khai thác vào các thời điểm khác nhau đều cho tổng độ khoáng hóa M = 0,21 - 0,34g/l.
Nước dưới đất trong tầng Pliocen hạ là nước có áp, mực nước tĩnh cách mặt đất từ (+0,90) - 2,00m, chiều cao cột áp lực tính đến mái tầng chứa nước thay đổi từ 238,18 - 252,40m, trung bình 244,28m.
Nguồn cung cấp chủ yếu từ ngoài vùng khai thác vận động đến. Miền thoát và hướng vận động chủ yếu từ đông bắc xuống tây nam. Nước dưới đất trong tầng Pliocen hạ hầu như không có quan hệ thủy lực với nước mặt do phân bố ở độ sâu lớn, phía trên được ngăn cách với nước mặt bằng nhiều tầng cách nước, trong khi đó các dòng mặt không cắt vào tầng chứa nước.
Động thái nước dưới đất trong tầng Pliocen hạ dao động theo mùa, thường vào cuối mùa mưa (tháng 11 và 12) mực nước dâng cao, vào cuối mùa khô (tháng 4, 5 và 6) mực nước hạ thấp và thường lệch pha với biên độ của nước mưa và nước mặt khoảng 3 tháng, chênh lệch mực nước giữa hai mùa từ 1,68 - 2,25m. Nước dưới đất trong tầng Pliocen hạ còn bị ảnh hưởng của áp lực thủy triều biển Đông ngày lên xuống hai lần song biên độ dao động không lớn. Kết quả quan trắc mực nước tại các lỗ khoan khai thác ở thành phố Tân An trước khi bơm nước thí nghiệm cho biên độ dao động mực nước chênh lệch từ 0,09 - 0,14m.
4.2.6. Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Miocen thượng
Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Miocen thượng phân bố rộng, phát triển liên tục trên toàn vùng, đây là phần dưới cùng của trầm tích Kainozoi (KZ). Tầng chứa nước không lộ trên mặt, bị đất đá của tầng cách nước các trầm tích Miocen thượng (N13) phủ trực tiếp lên. Kết quả khoan thăm dò lỗ khoan LK325, kết quả thi công đề án tìm kiếm nước dưới đất vùng Thủ Thừa, Gò Đen - Long An tỷ lệ 1:50.000 và theo tài liệu địa chất thủy văn khu vực, chiều sâu mái phân bố từ 342,0m (lỗ khoan 325), chiều sâu đáy hiện chưa có công trình khoan nào khống chế hết, chiều dày tầng khoảng 85,0m.
Thành phần thạch học chủ yếu là cát hạt mịn đến trung, giữa các lớp cát thường xen kẹp các lớp bột sét, sét có chiều dày từ 3m đến 17m. Đất đá có màu xám xanh, xám tro, cấu tạo phân lớp, phân nhịp, gắn kết rời rạc.
Theo báo cáo kết quả thăm dò đánh giá trữ lượng khai thác nước dưới đất vùng Thủ Thừa, Gò Đen - Long An, Báo cáo lập bản đồ địa chất thủy văn và tìm kiếm nước dưới đất vùng Thủ Thừa, Gò Đen - Long An tỷ lệ 1:50.000 cho khả năng chứa nước của tầng trung bình. Kết quả bơm nước thí nghiệm tổng hợp hai tầng chứa nước Pliocen hạ và Miocen thượng tại lỗ khoan thăm dò LK325 cho: Mực nước tĩnh Ht = +0,35m, mực nước hạ thấp S = 21,46m, mực nước động Hđ = 21,11m, lưu lượng Q = 3,39l/s, lưu lượng đơn vị q = 0,158l/sm. Khả năng chứa nước trung bình.
Theo báo cáo lập bản đồ địa chất thủy văn vùng Nam Bộ tỷ lệ 1:200.000, Báo cáo biên hội lập bản đồ địa chất thủy văn tỉnh Long An tỷ lệ 1:100.000, báo cáo tìm kiếm nước dưới đất vùng Thủ Thừa, Gò Đen - Long An tỷ lệ 1:50.000 và kết quả thăm dò đánh giá trữ lượng khai thác nước dưới đất vùng Thủ Thừa, Gò Đen - Long An tỷ lệ 1:25.000 cho nước trong tầng chứa nước Miocen thượng nhạt, tổng độ khoáng hóa M = 0,42 - 0,62 g/l. Kết quả phân tích chất lượng nước lỗ khoan thăm dò LK325 cho:
Tính chất lý học: Nước trong, không mùi, vị nhạt, độ pH = 6,54.
Thành phần hóa học: Hàm lượng Cl = 359,50mg/l, tổng độ khoáng hóa M = 0,58g/l, nước nhạt hoàn toàn.
Kết quả phân tích vi sinh cho: Nước không bị nhiễm vi sinh.
Từ các kết quả phân tích trên cho thấy nước dưới đất trong tầng Miocen thượng có chất lượng cơ bản đạt tiêu chuẩn dùng cho ăn uống, sinh hoạt và sản xuất.
Nước dưới đất trong tầng Miocen thượng là nước có áp, mực nước tĩnh cao hơn mặt đất +0,35m, chiều cao cột áp lực tính đến mái tầng chứa nước 342,35m.
Động thái nước dưới đất trong tầng Miocen thượng dao động theo mùa, thường vào cuối mùa mưa (tháng 12) mực nước dâng cao, vào cuối mùa khô (tháng 6) mực nước hạ thấp và thường lệch pha với biên độ của nước mưa và nước mặt. Nước dưới đất trong tầng Miocen thượng còn bị ảnh hưởng của áp lực thủy triều biển Đông ngày lên xuống hai lần song biên độ dao động nhỏ.
Hiện tại chưa có công trình khai thác nước nào trong tầng Miocen thượng, kể cả khai thác tập trung và riêng lẻ.
4.2.7. Kết luận
- Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Holocen: Phân bố rộng trên toàn khu vực và lộ trên mặt. Chiều sâu mái từ 10,0 - 25,0m, chiều sâu đáy từ 24,0 - 44,0m, chiều dày từ 6,0 - 34,0m, trung bình 18,8m, thành phần thạch học chủ yếu là cát mịn, cát bột. Khả năng chứa nước kém, mực nước tĩnh Ht = 0,51 - 1,22m, mực nước hạ thấp S = 4,50 - 10,72m, lưu lượng Q = 0,14 - 0,27l/s, tỷ lưu lượng q = 0,025 - 0,031l/m. Độ pH = 3,18 - 7,83, hàm lượng Cl = 1081,45 - 1878,85mg/l, tổng độ khoáng hóa M = 1,32 - 3,99g/l, nước bị nhiễm mặn. Nước không áp, chiều cao cột nước Hcn = 32,05 - 43,88m, trung bình Hcn = 37,97m. Vì vậy, tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Holocen không phải là đối tượng khai thác để phục vụ cung cấp nước ăn uống, sinh hoạt và sản xuất.
- Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Pleistocen trung - thượng: Phân bố rộng trên toàn khu vực, không lộ trên mặt, bị tầng cách nước Pleistocen trung - thượng phủ trực tiếp lên. Chiều sâu mái từ 18,0 - 65,0m, chiều sâu đáy từ 48,0 - 113,0m, chiều dày từ 11,0 - 71,0m, trung bình 38,2m, thành phần thạch học chủ yếu là cát mịn đến thô và thường xen kẹp bột sét. Kết quả bơm thí nghiệm cho mực nước tĩnh Ht = 0,90m, mực nước hạ thấp S = 3,50m, lưu lượng Q = 9,55l/s, tỷ lưu lượng q = 2,729l/m, khả năng chứa nước từ trung bình đến giàu. Độ pH = 6,61, hàm lượng Cl = 3192,52mg/l, tổng độ khoáng hóa M = 5,45g/l, nước bị nhiễm mặn. Nước có ápHca = 17,10 - 61,10m, trung bình 40,60m. Vì vậy, tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Pleistocen trung - thượng không phải là đối tượng khai thác để phục vụ cung cấp nước ăn uống, sinh hoạt và sản xuất.
- Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Pleistocen hạ: Phân bố rộng trên toàn vùng, không lộ trên mặt, bị tầng cách nước các trầm tích Pleistocen hạ phủ trực tiếp lên. Chiều sâu mái từ 93,0 - 140,0m, chiều sâu đáy từ 125,0 - 171,0m, chiều dày từ 9,0 - 64,0m, chiều dày trung bình 40,2m. Thành phần thạch học chủ yếu là cát mịn đến thô xen kẹp bột sét. Kết quả bơm thí nghiệm cho mực nước tĩnh Ht = 1,25m, mực nước hạ thấp S = 16,84m, lưu lượng Q = 9,74l/s, tỷ lưu lượng q = 0,578l/m, khả năng chứa nước từ trung bình đến giàu. Độ pH = 2,30, hàm lượng Cl = 10103,25mg/l, tổng độ khoáng hóa M = 17,41g/l, nước bị nhiễm mặn hoàn tàon. Nước có áp, chiều cao cột áp lực Hca = 109,25m. Vì vậy tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Pleistocen hạ không phải là đối tượng khai thác để phục vụ cung cấp nước ăn uống, sinh hoạt và sản xuất.
- Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Pliocen trung: Phân bố rộng trên toàn vùng, không lộ trên mặt, bị tầng cách nước các trầm tích Pliocen trung phủ trực tiếp lên. Chiều sâu mái từ 133,0 - 181,0m, chiều sâu đáy từ 203,0 - 243,0m, chiều dày từ 35,0 - 108,0m, chiều dày trung bình 65,5m. Thành phần thạch học chủ yếu là cát mịn đến thô và thường xen kẹp các lớp bột sét. Kết quả bơm thí nghiệm cho mực nước tĩnh Ht = +0,65 - 13,00m, mực nước hạ thấp S = 2,95 - 31,21m, lưu lượng Q = 4,51 - 27,62 l/s, tỷ lưu lượng q = 0,145 - 5,650l/m, khả năng chứa nước từ trung bình đến giàu. Kết quả tính thông số địa chất thủy văn theo tài liệu bơm nước thí nghiệm chùm, thí nghiệm đơn cho hệ số thấm K = 26,0 m/ngày, Km = 700m2/ngày, a = 6,1.106 m2/ngày. Kết quả phân tích chất lượng nước cho độ pH = 6,03 - 7,91, hàm lượng Cl = 8,86 - 163mg/l, Fe tổng = 7 - 10mg/l, Mn = 0,20 - 0,58m/l, tổng độ khoáng hóa M = 0,14 - 0,56g/l, nước nhạt. Hàm lượng các vi nguyên tố nằm trong tiêu chuẩn nước ăn uống, nước không bị nhiễm vi sinh. Nước có áp, chiều cao cột áp lực Hca = 123,30 - 169,80m, trung bình 152,27m. Vì vậy tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Pliocen trung được lựa chọn là đối tượng khai thác để phục vụ cung cấp nước ăn uống, sinh hoạt và sản xuất cho thành phố Tân An, thị trấn Thủ Thừa và khu dân cư với tổng lưu lượng khai thác 15.000m3/ngày. Hiện nay nhà máy nước ngầm Thủ Thừa đang khai thác nước trong tầng Pliocen trung tại 12 lỗ khoan, lưu lượng khai thác mỗi lỗ khoan 1.500m3/ngày, tổng lưu lượng khai thác của nhà máy là 15.000m3/ngày. Ngoài ra Nhà máy cấp nước Gò Đen cũng khai thác ở tầng này.
- Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Pliocen hạ: Phân bố rộng trên toàn vùng, không lộ trên mặt, bị tầng cách nước các trầm tích Pliocen hạ phủ trực tiếp lên. Chiều sâu mái từ 238,0 - 254,5m, chiều sâu đáy từ 334,7 - 340,0m, chiều dày từ 85,5- 92,3m, chiều dày trung bình 88,9m, thành phần thạch học chủ yếu là cát mịn đến thô và thường xen kẹp các lớp bột sét. Kết quả bơm thí nghiệm cho mực nước tĩnh Ht = +0,90 - 2,00m, mực nước hạ thấp S = 18,44 - 33,00m, lưu lượng Q = 3,39 - 22,22 l/s, tỷ lưu lượng q = 0,158 - 0,623l/m, khả năng chứa nước từ trung bình đến giàu. Kết quả tính thông số địa chất thủy văn theo tài liệu bơm nước thí nghiệm đơn cho hệ số thấm K = 4,92m/ngày, Km = 437m2/ngày, a = 3,8.106m2/ngày. Kết quả phân tích chất lượng nước cho độ pH = 6,54 - 7,42, hàm lượng Cl = 12,41 - 359,50mg/l, tổng độ khoáng hóa M = 0,15 - 0,58g/l, nước nhạt. Nước có áp, chiều cao cột áp lực Hca = 238,18 - 252,40m, trung bình 244,28m. Hiện nay nước dưới đất trong tầng Plicocen hạ đang khai thác để cấp nước ăn uống, sinh hoạt và sản xuất ở thành phố Tân An, lưu lượng khai thác mỗi giếng khoan 1.000m3/ngày.
- Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Miocen thượng: Phân bố rộng trên toàn vùng, không lộ trên mặt, bị tầng cách nước các trầm tích Miocen thượng phủ trực tiếp lên. Trong vùng khai thác chỉ có lỗ khoan 325 khoan đến mái tầng chứa nước ở độ sâu 342,0m, hiện tại chưa có công trình khoan nào khống chế hết chiều dày của tầng chứa nước. Theo tài liệu địa chất thủy văn khu vực chiều dày của tầng chứa nước Miocen thượng khoảng 85,0m. Thành phần thạch học chủ yếu là cát mịn đến thô và thường xen kẹp các lớp bột sét. Kết quả bơm thí nghiệm cho mực nước tĩnh Ht = +0,35m, mực nước hạ thấp S = 21,46m, lưu lượng Q = 3,39l/s, tỷ lưu lượng q = 0,158l/m, khả năng chứa nước trung bình. Kết quả phân tích chất lượng nước cho độ pH = 6,54, hàm lượng Cl = 359,50mg/l, tổng độ khoáng hóa M = 0,58g/l, nước nhạt. Nước có áp, chiều cao cột áp lực Hca = 342,35m. Hiện nay trong vùng Thủ Thừa, Gò Đen tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Miocen thượng chưa được khai thác.
4.3 Lựa chọn nguồn nước và công nghệ xử lý
Chúng tôi đề nghị sử dụng nước ngầm làm nguồn nước cung cấp cho Khu tái định cư Thạnh Đức, xã Thạnh Đức, huyện Bến Lức, tỉnh Long An với các thông số của nguồn nước thô như sau:
- QXL = 3100 m3/ngày đêm
- pH = 6.03 – 7.91
- Sắt tổng cộng Fetổng = 7 – 10mg/l
- Hàm lượng Mn = 0.2 – 0.58mg/l
- Hàm lượng Cl- = Cl = 8.86 – 163mg/l
- TDS: 60-110mg/l
- Độ màu = 20 (o Co – Pt)
- Độ cứng toàn phần = 70-160 mg/l
- [CO2]đ = Cđ = 120-140 mg/l
- Nồng độ [O2] = 3 mg/l
- Hàm lượng Na+ = 23 mg/l
- Hàm lượng K+ = 14mg/l
- Hàm lượng Ca2+ = 32
- Hàm lượng Mg2+ = 21
- Hàm lượng HCO3- = 122
- Hàm lượng = 13 mg/l
- Chọn nhiệt độ nước nguồn to = 30oC
4.3.1. Xác định các chỉ tiêu còn lại trong nhiệ