Tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu là một tỉnh nằm ở phía Nam của nước Việt Nam, cách Tp Hồ Chí Minh 120 km và thuộc miền Đông Nam Bộ.
Trang 1Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG
1.1 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC
Thiết kế hệ thống xử lý nước cấp cho thành phố Vũng Tàu quy hoạch từ 2010 – 2030
1.2 NỘI DUNG THỰC HIỆN
Giới thiệu lưu vực thiết kế
Tính toán lưu lượng cho hệ thống xử lý nước cấp
1 bản vẽ sơ đồ dây chuyền công nghệ
2 bản vẽ chi tiết công trình tự chọn
1.3 GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC KHU VỰC THẾT KẾ
1.3.1 Vị trí địa lý
Tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu là một tỉnh nằm ở phía Nam của nước Việt Nam, cách Tp Hồ Chí Minh 120
km và thuộc miền Đông Nam Bộ
Phía Bắc giáp 3 huyện Long Thành, Long Khánh, và Xuân Lộc (thuộc tỉnh Đồng Nai )
Phía Tây giáp huyện Cần Giờ và thành phố Hồ Chí Minh
Phía Đông giáp huyện Hàm Tân (thuộc tỉnh Bình Thuận)
Phía Nam giáp biển Đông
Diện tích toàn Tỉnh 1975,14 km2 ; chiều dài bờ biển là 305,4km
Dân số : 842000 người
Mật độ dân số : 426 người/km2
Mức giảm sinh : 0.50%o
Tỷ lệ tăng dân số chung : 2,666%
Tỷ lệ tăng dân số tự nhiên : 1,466%
Bà Rịa Vũng Tàu, http://www.dulichvungtau.com, 2008
Tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu có 7 đơn vị hành chính trong đó có thành phố Vũng Tàu, ba mặt giáp biểnvới chiều dài bán đảo 20km, còn lại phía Bắc giáp thị xã Bà Rịa
Diện tích : 140,12km2
Dân số (năm 2003) : khoảng 241500 người
Trang 2 Nhiệt độ trung bình trong năm: 26-280C
Lượng mưa hàng năm khoảng 1500 mm, chia làm 2 mùa rõ rệt :
Mùa mưa : từ tháng 5 đến tháng 10, chiếm 90% lượng mưa
Mùa khô : từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, chiếm 10% lượng mưa
(Điều Kiện Tự Nhiên Tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu, http://www.dulichvungtau.com , 2008.)
Hình 1.1Bản đồ tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu
1.3.2 Lựa chọn nguồn cấp nước
Dựa vào bản đồ tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu, ta thấy, nguồn có thể dùng để cấp nước là sông Thị Vải vàsông Dinh Tuy sông Thị Vải có trữ lượng lớn hơn nhưng hiện nay con sông này đang bị ô nhiễmnghiêm trọng do nhà máy Vedan xả trực tiếp nước thải chưa qua xử lý vào sông Vì thế, ta chọnsông Dinh làm nguồn cấp nước cho hệ thống xử lý nước cấp cho thành phố Vũng Tàu
Thêm vào đó sông Dinh dài 8km, có bề rộng tới hơn 20 m, độ sâu từ 4 đến 6 m Ưu điểm của sôngDinh là bán nhật triều (một ngày thuỷ triều lên xuống 2 lần), biên độ thủy triều tới 3,5 m, đủ điềukiện để làm nguồn cấp nước cho thành phố Vũng Tàu
Trang 3Chương 2
XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG, TÍNH CHẤT NGUỒN CẤP
NƯỚC VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ
2.1 TÍNH TOÁN LƯU LƯỢNG
2.1.1 Dự đoán dân số
Dân số tp Vũng Tàu năm 2003 241500, tỷ lê gia tăng dân số chung là 2,666%/năm Ta giả định tỷ
lệ gia tăng dân số là không đổi trong các năm, ta tính toán được dân số trong các năm như sau:
Bảng 2.1 Dự đoán dân số thành phố Vũng Tàu
Năm Số dân Năm Số dân
2.1.2 Lưu lượng tính toán
Lưu lượng tính toán
Q = Qsh + Qcc + QTH + Qks + Qcv + Qtt + Qbv
Qsh : Lưu lượng nước cấp cho sinh hoạt
Qcc : Lưu lượng nước cấp cho chữa cháy = 10% Qsh
QTH : Lưu lượng nước cấp cho trường học, công ty = Q1 + Q2
Qks : Lưu lượng nước cấp cho khách sạn, nhà nghỉ
Qcv : Lưu lượng nước cấp cho tưới đường, tưới cây công viên
Q : Lưu lượng nước thất thoát
Trang 4Giả định TP.Vũng Tàu có khoảng 50% dân số có thiết bị vệ sinh trong nhà gồm vòi tắm hoa sen,bồn tắm tiêu chuẩn cấp nước cho số dân này có thể chọn là 200 l/ng/ngđ, và 50% dân số có thiết bị
vệ sinh trong nhà là chậu tắm, thiết bị thoát nước bên trong, tiêu chuẩn cấp nước cho số dân này là
*50% +
1000
150
* 491401
* 10
* 491401
Trang 5Giả định TP.Vũng Tàu có 3 bệnh viện mỗi bệnh viện có 200 giường bệnh, lưu lượng cấp nước chomỗi giường bệnh là 300 l/ng/ngđ (TCXD 33 – 2006)
Qtđ =
1000
3000
* 6
Giả định lưu lượng chữa cháy dùng để chữa cháy 3 đám cháy xảy ra cùng lúc trong 3 giờ, lưu lượng
là 30 l/s (Công Trình Thu Và Trạm Bơm Thoát Nước – Lê Dung, 2003)
Qcc = 3*
1000
3600
* 3
*
30
= 972 m3/ng/ngđVậy lưu lượng nước cần cung cấp:
Tính chất nước nguồn được giả định trong bảng sau
Bảng 2.2 Tính chất nguồn nước cấp và TCVN về chất lượng nước uống.
Trang 6Chú ý: Những chỉ tiêu khác không được đề cập đến trong bảng, đều thỏa mãn Tiêu chuẩn vệ sinhnước sạch ban hành ngày 11/03/2005 của Bộ Y Tế.
Để xử lý coliform tổng, ta có thể khử trùng nước bằng Clo hoặc lọc
2.3 PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN CÔNG NGHỆ
Từ bảng 2.3, có các công nghệ xử lý tương ứng với các chỉ tiêu cần xử lý để làm sạcg nước Sau khiphân tích ưu nhược điểm của từng công nghệ, tùy thuộc vào tình hình của địa phương cũng nhưnhũng điều kiện khác, lựa chọn được các công nghệ thích hợp
Sau đây, lựa chọn công nghệ xử lý dựa trên tiêu chí: chi phí xử lý rẻ tiền, vận hành đơn giản, chi phíquản lý thấp, …
Trang 7Phân tích ưu nhược điểm của từng công nghệ:
Công nghệ Ưu điểm Nhược điểm
Bể lắng Xử lý được hàm lượng cặn lơ lửng
Tách được cả cặn có khả năng nổi
và cả cặn không có khả năng nổi
Dễ phá vỡ bông cặn
Vận hành phức tạp
Bể lọc Tách cặn có trong nước 1 cách hiệu
quả, không phân biệt căn có khả năng lắng hay nổi
Diện tích nhỏ
Đơn giản, dễ vận hành
Trong quá trình vận hành, phải thựa hiên quá trình rửa lọc, làm lớp vật liệu lọc bị xáo trộn, để xắp xếp lại như cũ cần 1 khoảng thời gian.
Dựa vào những phân tích ở trên, ta lựa chọn công nghệ là: bể lắng kết hợp với bể lọc
Áp dụng cho hồ chứa nước
Vận hành đơn giản, chi phí thấp
Lắng theo từng mẻ, nước vào gián đoạn, không liên tục
Áp dụng cho trạm xử lý với cong suất nhỏ
Bể lắng ngang Nước sau lắng có thể dẫn thẳng đển
nơi tiêu thụ
Dễ thiết kế, dễ vận hành
Diện tích lớn
Áp dụng cho các trạm xử lý có công suất lớn
Bể lắng đứng Tiết kiệm diện tích Áp dụng cho trạm xử lý có công
suất nhỏ
Bể lắng trong có tầng cặn
lơ lửng
Hiệu quả xử cao, dùng để lắng cặn
lơ lửng có khả năng keo tụ
Trang 8 Nếu ngừng thời gian hoạt động liên tục quá 1 ngày đêm, xảy ra hiện tượng phân hủy yếm khí màng lọc, tạo bọt khí và mùi hôi làm xấu chất lượng nước.
Bể lọc áp lực Gọn, lắp ráp nhanh, tiết kiệm diện
tích
Không cần máy bơm đợt 2
Không xảy ra hiện tượng áp suất âm
Có thể tăng chiều dày lớp vật liệu lọc, tăng vận tốc lọc
Qua phân tích trên ta chọn công nghệ xử lý là bể lọc nhanh
2.3.4 Các loại bể tạo bông
Loại bể tạo bông Ưu điểm Nhược điểm
Bể phản ứng tạo bông
cặn cơ khí
Khả năng điều chỉnh cường độ khuấy trộn theo ý muốn
Áp dụng cho nhà máy có công suất lớn
Cần máy móc, thiết bị cơ khí chính xác
Dựa vào phân tích trên ta chọn công nghệ xử lý là bể tạo bông cặn cơ khí
2.4 Sơ đồ công nghệ xử lý
Sơ đồ công nghệ 1
Bể pha phèn
Hóa chất phèn
Trang 9Nước sau lắng
Người
Tiêu thụ
Hình 2.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ theo phương án 1
Phương án 1 sử dụng bể lắng ngang để lắng cặn lơ lửng, tuy vận hành, thiết kế đơn giản, nhưng lạitốn diện tích cũng nhu tốn hóa chất Vì thế, sơ đồ dây chuyền công nghệ theo phương án 1 thích hợpcho những công trình ở những vùng có đất đai rộng rãi, chi phí đầu tư ban đầu ít, có thể chấp nhậnchi phi vận hành cao
Sơ đồ công nghệ 2
BÔNG
BỂ LẮNG NGANG
BỂ LỌC NHANH
BỂ CHỨA
Lắng nước rửa lọc
Xử lýcặn
BỂ GIAO LIÊN
TBC II
BỂ PHẢN ỨNG
ỔN ĐỊNH NƯỚC
Bể pha Hóa chất
Cl2
BỂ LẮNG ĐỢT 1
Trang 10Nước rửa lọc sau lắng
Người
sử dụng
Hình 2.2 Sơ đồ dây chuyền công nghệ theo phương án 2
Phương án 2: Sử dụng bể lắng trong có tầng cặn lơ lửng thay thế cho bể lắng ngang, tuy thiết kế vậnhành phức tạp, phải đảm bảo lưu lượng vào bể phải điều hòa, không được thay đổi, chi phí xây dựngban đầu tốn kém, nhưng lại tiết kiệm được diện tích, do không cần bể tạo bong, tiết kiệm được hóachất, dẫn đến tiết kiệm được chi phí cử lý Vì thế, sơ đồ dây chuyền công nghệ theo phương án 2được sử dụng cho những công trình không có diện tích lớn, chi phí đầu tư ban đầu lớn
TBC I
BỂGIAOLIÊN
BỂKHUẤYTRỘN
Bể lắng trong
có tầng cặn
lơ lửng
BỂ LỌC NHANH
BỂCHỨATBC II
Xử lýcặn
BỂLẮNGĐỢT 1
BỂ ỔN NƯỚC ĐỊNH
Cl2
Trang 11Chương 3 TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ THEO
PHƯƠNG ÁN 13.1 SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ THEO PHƯƠNG ÁN 1
Nước sau lắng
Người
Tiêu thụ
Hình 3.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ theo phương án 1
Trong phương án 1 sử dụng bể lắng ngang để tách cặn lơ lửng sau quá trình keo tụ tạo bông, có ưuđiểm: vận hành, thiết kế đơn giản, nhược điểm: tốn diện tích và không tiết kiệm được hóa chất
BỂ LỌCNHANH
BỂCHỨA
Lắngnướcrửa lọc
Xử lýcặn
BỂGIAOLIÊN
TBC II
BỂPHẢNỨNG
ỔNĐỊNHNƯỚC
Bể phaphèn
Hóa chấtphèn
Cl2
BỂLẮNGĐỢT 1
Bể phavôi
Trang 12Chiều dài: 6 mChiều cao xây dựng bể: H = hnước + hbảovệ = 3,3 + 0,7 = 4 m
Tổng thể tích bể giao liên: 4 * 4 * 6 = 96 m3
Bảng 3.1 Thông số thiết kế bể giao liên
Chi tiết Kích thước Đơn vị
3.3.1 Tính toán lượng phèn cho vào bể
Thông số ban đầu có: SS = 130 mg/l
Lượng phèn dự trữ trong 30 ngày: 5,29 x 30 = 158,7 tấn
3.3.2 Lượng hóa chất cho vào để kiềm hóa
M: lượng hóa chất cho vào để kiềm hóa
a: liều lượng phèn tính theo sản phẩm không ngậm nước = 44 mg/l
e1, e2: đương luợng của CaO và Al2(SO4)3
Kt: Độ kiềm của nước
C: hàm lượng hoạt tính CaO C = 80%
1: độ kiềm dự trữ
Trang 133.3.3 Tính toán thiết kế bể pha phèn
Q: lưu lượng nước cần xử lý(m3/h)
n: số giờ giữa 2 lần hòa tan Chọn n = 6 giờ, tiêu chuẩn 6 -8 giờ (TCXDVN 33 – 2006)
p: liều lượng hóa chất cho vào bể trộn (g/m3)
bh:nồng độ dung dịch trong thùng hoà trộn bh = 10 – 17% ( TCXDVN 33-2006)
γ: 1 tấn/m3 khối lượng riêng của dung dịch
W =
10 1 10000
46 6
Tổng chiều cao của bể pha phèn 2,3 m
Bảng 3.2 Thông số thiết kế bể pha phèn
Chi tiết Kích thước Đơn vị
Trang 14Bảng 3.3 Thông số thiết kế bể tiêu thụ
Chi tiết Kích thước Đơn vị
Q: lưu lượng nước cần xử lý(m3/h)
n: số giờ giữa 2 lần hòa tan Chọn n = 6 giờ, tiêu chuẩn 6 -8 giờ (TCXDVN 33 – 2006)
p: liều lượng hóa chất cho vào bể trộn (g/m3)
bh: nồng độ dung dịch trong thùng hoà trộn bh = 10 – 17% ( TCXDVN 33-2006)
γ: 1 tấn/m3 khối lượng riêng của dung dịch
W =
10 1 10000
4 , 19 6
Tổng chiều cao của bể pha phèn 1,3 m + 1 + 0,5 = 2,8 m
Bảng 3.4 Thông số thiết kế bể pha vôi
Chi tiết Kích thước Đơn vị
55
= 55,8 m3
bt: nồng độ dung dịch trong bể tiêu thụ Chọn bt = 10 % Quy phạm 4 – 10% (TCXDVN 33 – 2006)Thiết kế bể hình chữ nhật, chiều cao 2,5 m, chiều rộng 3,5 m, chiều dài 6,5 m
Sử dụng bơm định lượng để bơm dung dịch phèn từ bể pha phèn sang bể tiêu thụ
Bảng 3.3 Thông số thiết kế bể tiêu thụ
Trang 15Chi tiết Kích thước Đơn vị
6
= 3 mChọn D = 2 m
Trong bể đặt 4 tấm chắn để ngăn chuyển động xoay của dòng nước, chiều cao tấm chắn 3m, chiềurộng 0,3 m
Máy khuấy cách đáy 1 khoảng h = 1 m
Hiệu suất động cơ: = 0,8
Công suất động cơ: 1270,8 = 159 kW
Số vòng quay của máy khuấy:
Trang 16Bảng 3.5 Thông số thiết kế bể trộn cơ khí:
Chi tiết Kích thước Đơn vị Chú ý
Đường kính cánh khuấy: 2 m Mỗi bể đặt 1 cánh khuấy
3.3.7 Tính toán thiết kế bể tạo bông
Lưu lượng Q = 1,33 m3/s
Cường độ kkhuấy trộn: G1 = 50 s-1 G2 = 30 s-1 G3 = 20 s-1
Thời gian keo tụ: T = 20 phút
Trong bể tạo bông sử dụng cánh khuấy tuabin trục đứng, 4 cánh nghiêng 45o quạt nước xuống đáy
bể để xới và tải cặn lắng đọng ở đáy khi động cơ phải ngừng hoạt động
Thiết kế 2 bể tạo bông, với thể tích mỗi bể:
Trang 17a =
1
25
3 , 0 2
b =
1
8
3 , 0
Hình 3.1 Chi tiết tấm khoa lỗ ngăn 3 bể tạo bông
Mỗi ngăn đặt 2 máy khuấy => Tổng số máy khuấy: 12 máy hoạt động đồng thời
Thể tích nước khuấy trộn của 1 máy:
V = 5,5 x 5,5 x 4,2 = 127 m2
Tính toán thiết kế máy khuấy bậc 1
Công suất tiêu thụ cần thiết của máy khuấy bậc 1:
1 1000 08
, 1
5 , 317
=> Công suất của động cơ: 00,,328 = 0,4 kW
Trang 18Tính toán thiết kế máy khuấy bậc 2
Công suất tiêu thụ của máy khuấy bậc 2
1 1000 08
, 1
3 , 114
Hiệu suất của động cơ là 0,8
=> Công suất của động cơ: 00,114,8 = 0,14 kW
Tính toán thiết kế máy khuấy bậc 3
Công suất tiêu thụ của máy khuấy bậc 3
1 1000 08
, 1
8 , 50
Hiệu suất của động cơ là 0,8
=> Công suất của động cơ: 0,00508,8 = 0,064 kW
Máy khuấy được thiết kế với hộp số 3 nấc vòng quay n1 = 40 vòng/phút
n1 = 28 vòng/phút
n1 = 22 vòng/phút
Bảng 3.6 Thông số thiết kế bể tạo bông
Chi tiết Kích thước Đơn vị Chú thích
Thể tích 951,5 m 3 Gồm 2 bể
Chiều cao 5 m
Chiều dài 17,3 m
Chiều rộng 11m m
Trang 193 15
= 2,14 mVận tốc dòng chảy:
V = Q = 0,665 = 0.0147m/s < 16,3 mm/s Thỏa mãn
Trang 20Kiểm tra Re, Fr
= 24014 > 20000Chia bể lắng thành 3 ngăn với: chiều rộng mỗi ngăn: B = 5m
3 5
0147 ,
= 1,6.10-5 > 10-5
Vậy, vùng lắng gồm 2 bể, mỗi bể có: Chiều dài: L = 90 m
Chiều rộng: B = 15 m
Chiều cao lớp nước: h1 = 3 m
Để đảm bảo nước không tràn ra khỏi bế lắng, thiết kế thêm một khoảng chiều cao an toàn h2 = 0,4 m
Độ dốc về phía thu cặn là 3%h1
Vậy chiều cao xây dựng bể là H = h1 + h2 + 3%h1 = 3,5m
Trong mỗi bể đặt 2 vách ngăn hướng dòng dọc bể tạo ra 3 dải rộng 5m Trong mỗi bể đặt 3 máy càocặn chuyển động bằng xích dài 90m
Thời gian lưu nước trong bể lắng, với tải trọng Uo = 1,6 m3/m2h
665 , 0
= 0,49.10-3 m3/m2.s = 1,764 m3/m2.h (quy phạm: 0,83 – 2,5 m/h)
Tính toán thiết kế vùng phân phối nước vào
Để đảm bảo nước vào đều 2 bể lắng, mỗi bể đặt 6 cửa thu nước lấy từ mương dẫn chung vào, cửalấy nước đặt sau van bướm để điều chỉnh lưu lượng và tổn thất áp lực qua cửa Chọn vận tốc trongmương 0,3 m/s Cửa thu nước = 500 m
Vận tốc qua cửa:
Trang 2133 , 1
33 , 1
Để đảm bảo nước từ mương chung vào đều 12 cửa, đặt tấm phân phối nước vào cách cửa đưa nướcvào 1,5 m Tấm phân phối được khoan lỗ d = 120mm, để phân phối nước đều theo mặt cắt ngangcủa bể, vận tốc nước qua các lỗ là 0,25 m/s quy phạm (0,2 – 0,3 m/s)
66 , 2
3 , 0 2 15
3 , 0 2 3
= 0,48 mVận tốc qua lỗ còn lại là:
h = V2g
2
= 102,.2519,81
2 = 0,0032 mTrong mỗi bể lắng đặt 2 tấm phân phối, chiều rộng 3m, chiều dài 15m, trên có khoan 234 lỗ, đườngkính mỗi lỗ 120 mm
Trang 22Tính toán vùng thu nước
Chọn tải trọng thu nước của máng thu: a = 2 l/s.m = 2.10-3 m3/s.m Quy phạm (1 -3 l/s.m)
Tổng chiều dài mép máng thu:
Q
.
330
= 55 mThiết kế máng thu có chiều dài 55m, chiều rộng 3m, chiều cao 0,6 m
Sử dụng máng tràn hình chữ V, chọn cắt 5 chữ V trên 1 mét chiều dài mép máng thu nước
Lưu lượng qua khe chữ V:
1-22
Hình 3.2 Chi tiết tấm phân phối nuớc vào bể lắng
20 cm
10 cm
Trang 23Để đảm bảo khi lưu lượng tăng lên, nước không bị tràn ra ngoài => Chọn chiều cao cho mỗi chữ V
là 5cm, đáy 10 cm, khoảng cách giữa các đỉnh 20cm
Kiểm tra lại:
Mo: Lượng cặn lớn nhất trong nước nguồn Mo = 130 mg/l = 130 g/m3
K: Hệ số chuyển đổi từ phèn sang cặn K = 1
A: Lượng phèn cho vào nước A = 46 g/m3
M: Độ màu trong nước M = 49 Pt – Co
B: Lượng cặn không tan trong vôi dùng để kiềm hóa B = 19,4 x 0,2 = 3,88 g/m3 (CaO = 80%)
T: thời gian thu cặn giữa 2 lần xả T = 3 giờ
Q: lưu lượng nước vào Q = 2396 m3/h
Mc: Lượng cặn đưa vào hệ thống Mc = 192,13 g/m3
m: lượng cặn ra khỏi bể m = 10 g/m3
c
: nồng độ cặn đã nén sau 3 giờ c = 20 000
Hình 3.3 Máng tràn hình chữ V
Trang 24W =
20000
)1013,192(2396
Thiết kế vùng chứa cặn với chiều rộng 3m, chiều dài 11m, chiều cao 2 m
Chiều cao xây dựng bể: H = Hl + hcặn = 3,5 + 2 = 5,5 m
Vách ngăn hướng dòng 3m x 90m m 2 Gồm 4 vách ngăn
Máng thu nước 3m x 55m x 0,6m Gồm 6 máng thu
6 ,
3
T: Thời gian làm việc của trạm bơm T = 24 giờ
Vbt: Tốc độ lọc bình thường vbt = 6 m/s
a: số lần rửa bể trong 1 ngày đêm a = 2
W: cường độ nước rửa lọc (l/s.m2) W = 15 l/s.m2
t1: thời gian rửa lọc t1 = 6 phút = 0,1 giờ
t2: thời gian ngừng bể để rửa lọc t2 = 0,35 giờ
Trang 25Trong bể lọc, chọn cát thạch anh có kích thước hạt d = 0,7 – 0,8 mm Hệ số không đồng nhất K = 2
2,2 Chiều dày lớp vật liệu lọc: L = 0,8 m
16
= 6,4 m/hNằm trong khoảng 6 7,5 m/h => đảm bảo không bị cuốn cặn
Trong đó: h1: chiều cao lớp sỏi đỡ h1 = 0,2 m
h2: chiều cao lớp vật liệu lọc h2 = 0,8 m
h3:chiều cao lớp nước h3 = 1,5 m
h4:chiều cao phụ h4 = 0,5 m
h5: chiều cao ngăn chứa nước h5 = 1 m
H = 0,2 + 0,8 + 1,5 + 0,5 + 1 = 4 m
Tính toán máng dẫn nước vào bể lọc
Lượng nước nước vào 1 bể lọc: Q1b =
N
Q
=
24 16
115000
= 300 m3/h
Bố trí 1 mương phân phối nước vào bể lọc, có kích thước: chiều dài 1,5 m
chiều rộng 1 mchiều sâu 1 m
Xác định hệ thống phân phối nước rửa lọc
Chọn biện pháp rửa lọc: rửa gió, nước kết hợp
Trang 26Lưu lượng nước rửa của 1 bể lọc:
Chọn chụp lọc khe hở, số lượng 40 chụp lọc/m2 (Quy phạm 35 – 50 chụp lọc/m2), vận tốc qua khe 5m/s, hệ số lưu lượng của chụp lọc = 0,5
Tổn thất áp lực trong hệ thống phân phối sử dụng chụp lọc
5
Tính toán hệ thống dẫn gió rửa lọc
Cường độ gió rửa lọc: W = 15 l/s.m2
Lưu lượng gió tính toán:
Tính máng thu nước rửa lọc
Bể có chiều rộng 6 m, trong mỗi bể bố trí 2 máng thu nước rửa lọc có đáy hình tam giác Khoảngcách giữa tâm máng với tường 2,5 m Khoảng cách giữa các tâm máng: d =
2
2 5 , 1
6
= 2,5 m(quy phạm d 2,2 m)
Lượng nước vào mỗi máng thu:
qm = W.d.l
Trong đó: W: cường độ nước rửa lọc W = 15 l/s.m2
d: chiều rộng máng d = 1,5 ml: chiều dài máng l = 9 m
qm = W.d.l = 15 x 1,5 x 9 = 202,5 l/s = 0,202 m3/s
Chiều rộng máng thu nước:
Trang 27Bm = K5
3
2)57
) 4 , 1 57 , 1 (
202 , 0
= 0,6 m
Trong đó: K: hệ số, đối với tiết diện máng hình tam giác, K = 2,1
a: tỷ số giữa chiều cao (phần hình chữ nhật) hhcn với nửa chiều rộng máng a = 1,4
=
2
6 , 0 4 ,
9
855 , 0
= 0,78 m
Tổn thất áp lực khi rửa bể lọc nhanh
Tổn thất áp lực trong hệ thống khoan lỗ bằng giàn khoan lỗ:
Trong đó: vo: vận tốc chảy trong ống chính vo = 1,76 m/s
vn: vận tốc nước chảy trong ống nhánh vn = 1,89 m/s
g: gia tốc trọng trường g = 9,81 m.s2
: hệ số sức cản