Thiết kế xây dựng nhà máy xử lí nước cấp cho 6 xã thuộc 2 huyện Thuận Thành và Lương Tài tỉnh Bắc Ninh giai đoạn 2015 2025 với công suất 24000m3ngđ

MỤC LỤCMỞ ĐẦU11.1 Điều kiện tự nhiên xã hội31.1.1 Điều kiện tự nhiên31.1.2 Điều kiện xã hội5CHƯƠNG 2 : TÍNH TOÁN MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC CHO 6 XÃ TẬP TRUNG THUỘC HUYỆN THUẬN THÀNH VÀ LƯƠNG TÀI TỈNH BẮC NINH GIAI ĐOẠN 2015 202572.1 Xác định công suất nước cho trạm xử lý72.1.1 Lưu lượng nước sinh hoạt72.1.2 Lưu lượng nước cho công nghiệp tập trung72.1.3 Lưu lượng nước tưới cây92.1.4 Lưu lượng nước rửa đường102.1.5 Xác định lưu lượng nước cho các công trình công cộng102.1.6 Qui mô công suất của trạm cấp nước112.2 Thống kê lưu lượng nước tiêu thụ theo giờ trong ngày112.3 Tính dung tích đài nước và bể chưa nước sạch132.4 Tính toán thủy lực mạng lưới cụt172.4.1 Lưu lượng đơn vị dọc đường172.4.2 Lưu lượng dọc đường cho từng đoạn ống172.4.3 Lưu lượng dọc đường về lưu lượng nút192.4.4 Xác định lưu lượng nước của từng đoạn212.4.5 Chọn tuyến bất lợi nhất222.4.6 Lập bảng tính toán thủy lực cho tuyến bất lợi nhất222.4.7 Xác định áp lực yêu cầu ở điểm đầu mạng lưới222.5 Tính toán thủy lực mạng lưới cấp nước theo mạng vòng233.1 Tính toán lưu lượng trạm xử lý333.1.1 Tổng hàm lượng muối P (mgl)393.1.2 Hàm lượng (CO2)0 hòa tan tự do403.1.3 Tính toán liều lượng hóa chất cần dùng.403.3.3. Kiểm tra sự ổn định của nước sau khi keo tụ bằng phèn.413.2 Tính toán các công trình trong dây chuyền công nghệ theo phương án 142Thiết bị hòa tan, tiêu thụ và định lượng phèn423.2.1 Bể hòa tan phèn423.2.2 . Bể tiêu thụ phèn443.2.3 Công trình thu và trạm bơm cấp 1463.2.4 Bể trộn đứng493.2.5 Bể lắng ngang thu nước bề mặt533.2.6 .Bể phản ứng có lớp cặn lơ lửng.563.2.7 Tính Toán Bể Lọc Nhanh Hai Lớp583.2.8 Tính toán dung tích bể chứa663.2.9 Tính toán lượng Clo để khử trùng673.2.10 Trạm bơm cấp 2683.2.11 Sân Phơi bùn683.3 Tính toán các công trình theo dây truyền công nghệ phương án 2693.3.1 Bể lắng lamen693.4 Tính toán cao trình các công trình trong trạm xử lí723.5 Khái toán kinh tế72KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.73TÀI LIỆU THAM KHẢO74

Để có thể hoàn thành đồ án tốt nghiệp này em đã nhận được sự quan tâm

và sự giúp đỡ nhiệt tình của Th.s Vũ Thị Mai Em xin chân thành cảm ơn cô người

đã tận tình chỉ bảo em trong suốt thời gian em thực hiện đồ án

Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa Môi Trường – TrườngĐại Học Tài Nguyên Môi Trường Hà Nội đã cho em những kiến thức quý báu trong

4 năm vừa qua , những kiến thức đó là tiền để giúp em thực hiện đồ án và sẽ là hànhtrang đầu cho em bước vào sự nghiệp

Em xin chân thành cảm ơn công ty CP đầu tư công nghệ môi trường LạcViệt đã giúp em có những trải nghiệm thực tế về phương pháp các bước thực hiện

để thiết kế cho 1 dự án xây dựng nhà máy xử lí nước cấp

Dù đã rất cố gắng thực hiện đồ án này dưới sự chỉ dẫn của thầy cô nhưngđây mới chỉ là bước đầu em bước vào thực tập làm 1 kĩ sư công nghệ môi trườngnên em không thể tránh khỏi những thiếu sót Em rất mong nhận được sự thôngcảm và chỉ bảo của các quý thầy cô Em xin chân thành cảm ơn !

Hà Nội , ngày tháng năm 2015

Sinh viên thực hiện

Đỗ Thu Trang

Tôi xin cam đoan:

Đồ án này là công trình nghiên cứu thực sự của cá nhân tôi, do tôi thực hiệntrên cơ sở nghiên cứu lý thuyết, kiến thức đã được học Các tài liệu tham khảo hoàntoàn là tài liệu chính thống đã được công bố Những kết quả và các số liệu trong đồ

án chưa được ai công bố dưới bất cứ hình thức nào

Đồ án dựa trên sự hướng dẫn của TS Chu Thị Thu Hà – Giảng viên khoa

Môi Trường – Trường Đại học Tài Nguyên và Môi Trường Hà Nội

Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về sự cam đoan này

Sinh viên

Đỗ Thu Trang

MỞ ĐẦU 1

1.1 Điều kiện tự nhiên xã hội 3

1.1.1 Điều kiện tự nhiên 3

1.1.2 Điều kiện xã hội 5

CHƯƠNG 2 : TÍNH TOÁN MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC CHO 6 XÃ TẬP TRUNG THUỘC HUYỆN THUẬN THÀNH VÀ LƯƠNG TÀI TỈNH BẮC NINH GIAI ĐOẠN 2015- 2025 7

2.1 Xác định công suất nước cho trạm xử lý 7

2.1.1 Lưu lượng nước sinh hoạt 7

2.1.2 Lưu lượng nước cho công nghiệp tập trung 7

2.1.3 Lưu lượng nước tưới cây 9

2.1.4 Lưu lượng nước rửa đường 10

2.1.5 Xác định lưu lượng nước cho các công trình công cộng 10

2.1.6 Qui mô công suất của trạm cấp nước 11

2.2 Thống kê lưu lượng nước tiêu thụ theo giờ trong ngày 11

2.3 Tính dung tích đài nước và bể chưa nước sạch 13

2.4 Tính toán thủy lực mạng lưới cụt 17

2.4.1 Lưu lượng đơn vị dọc đường 17

2.4.2 Lưu lượng dọc đường cho từng đoạn ống 17

2.4.3 Lưu lượng dọc đường về lưu lượng nút 19

2.4.4 Xác định lưu lượng nước của từng đoạn 21

2.4.5 Chọn tuyến bất lợi nhất 22

2.4.6 Lập bảng tính toán thủy lực cho tuyến bất lợi nhất 22

2.4.7 Xác định áp lực yêu cầu ở điểm đầu mạng lưới 22

2.5 Tính toán thủy lực mạng lưới cấp nước theo mạng vòng 23

3.1 Tính toán lưu lượng trạm xử lý 33

3.1.1 Tổng hàm lượng muối P (mg/l) 39

3.1.2 Hàm lượng (CO2)0 hòa tan tự do 40

3.3.3 Kiểm tra sự ổn định của nước sau khi keo tụ bằng phèn 41

3.2 Tính toán các công trình trong dây chuyền công nghệ theo phương án 1 42

Thiết bị hòa tan, tiêu thụ và định lượng phèn 42

3.2.1 Bể hòa tan phèn 42

3.2.2 Bể tiêu thụ phèn 44

3.2.3 Công trình thu và trạm bơm cấp 1 46

3.2.4 Bể trộn đứng 49

3.2.5 Bể lắng ngang thu nước bề mặt 53

3.2.6 Bể phản ứng có lớp cặn lơ lửng 56

3.2.7 Tính Toán Bể Lọc Nhanh Hai Lớp 58

3.2.8 Tính toán dung tích bể chứa 66

3.2.9 Tính toán lượng Clo để khử trùng 67

3.2.10 Trạm bơm cấp 2 68

3.2.11 Sân Phơi bùn 68

3.3 Tính toán các công trình theo dây truyền công nghệ phương án 2 69

3.3.1 Bể lắng lamen 69

3.4 Tính toán cao trình các công trình trong trạm xử lí 72

3.5 Khái toán kinh tế 72

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 73

TÀI LIỆU THAM KHẢO 74

Bảng 1.1 : Bảng xác định dung tích điều hòa của đài nước 13

Bảng 1.2 : Bảng xác định dung tích điều hòa của bể chứa nước sạch: 15

Bảng 1.3 : Bảng tính toán lưu lượng dọc đường đoạn ống 18

Bảng 1.4 : Bảng tính toán lưu lượng nút của đoạn ống 19

Bảng 1.5 : Bảng tính toán lưu lượng nút của đoạn ống 21

Bảng 1.6 : Bảng tính toán thủy lực của đoạn ống 22

Bảng 1.7 : Lưu lượng dọc đường của khu vực : 24

Bảng 1.8 Lưu lượng các nút trên đoạn ống 26

Bảng 1.9 : Bảng lưu lượng các nút , áp lực cột áp của mạng lưới vòng tính theo giờ dùng nước lớn nhất 28

Bảng 1.10 Bảng lưu lượng các nút , áp lực cột áp của mạng lưới vòng tính theo giờ có cháy 30 Bảng 3.1 : Kết quả thí nghiệm chất lượng nước sông Đuống 36

Bảng 3.2 : Các thông số thiết kế bể hòa tan : (chiều cao bảo vệ là 0,3m) 43

Bảng 3.3 : Các thông số thiết kế bể tiêu thụ phèn : (chiều cao bảo vệ là 0,3m) 44

Bảng 3.4 Các thông số thiết kế bể trộn đứng 53

Bảng 3.5 : Thông số xây dựng bể lắng ngang thu nước bề mặt 56

Bảng 3.6 : Các thông số xây dựng bể phản ứng tạo bông 58

Bảng 3.7 : Các thông số xây dựng bể lọc nhanh 66

Bảng 3.9 : Các thông số xây dựng bể chứa nước sạch 67

MỞ ĐẦU

Giống như không khí và ánh sáng , nước là một phần không thể thiếu củacon người Trong quá trình hình thành lên sự sống trên trái đất nước và môi trườngnước đóng vai trò quan trọng Nước tham gia vào quá trình tái chế thế giới hữu cơnguồn gốc của sự hình thành và tích lũy chất hữu cơ sơ sinh và hiện tượng quanghợp được tác động bởi ánh sáng mặt trời kết hợp với nước và không khí , có nhữngphản ứng hóa học được thực hiện bắt buộc phải có mặt nước Với con người nướckhông thể thiếu dù chỉ 1 ngày nước là dung môi chứa rất nhiều chất giúp dẫn muối

đi vào cơ thế

Một tòa nhà , một chung cư hay cụm dân cư được xây dựng lên và hiện trạngđang thiếu nước sạch là một vấn đề khá phổ biến Việt Nam là 1 nước 80% là nôngthôn và chỉ có 40% được sử dụng nước sạch cho nhu cầu ăn uống Với các quốc giađang phát triển thì đều đang gặp vấn đề thiếu nước sạch Chính phủ ngày càng quantâm hơn tới vấn đề xây dựng các công trình cung cấp nước sạch phục vụ nhân dân

đảm bảo nhu cầu ăn uống thiết yếu chính vì thế em đã chọn đề tài ‘’ thiết kế xây dựng nhà máy xử lí nước cấp cho 6 xã thuộc 2 huyện Thuận Thành và Lương Tài tỉnh Bắc Ninh giai đoạn 2015- 2025 với công suất 24000m3/ngđ ‘’

- Phương pháp nghiên cứu

+ Phương pháp thu thập số liệu : Thu thập số liệu vầ khu dân cư , tìm hiềuthành phần tính chất nguồn gốc của nước thô và các số liệu cần thiết khác

+ Phương pháp nghiên cứu lí thuyết “ tìm hiều những công nghệ xử lí nướccho khu dân cư qua các tài liệu chuyên ngành và các công nghệ hiện đang áp dụngtại Việt Nam

+ Phương Pháp so sánh : So sánh ưu , nhược điểm của công nghệ xử lí hiện

có và đề xuất công nghệ xử lí nước phù hợp

+ Phương pháp toán sử dụng công thức toán hoạc để tính toán các công trìnhđơn vị trong hệ thống xử lí nước cấp dự toán kinh phí xây dựng , vận hành trạm xử lí

+ Phương pháp đồ họa : Dùng phần mềm autocad để mô tả kiến trúc cáccông trình đơn vị trong hệ thống xử lí nước cấp

- Ý nghĩa khoa học thực tiễn

Xây dựng xử lí nước cấp nhằm giải quyết được vấn đề thiếu nước sạch trongsinh hoạt của người dân Góp phần nâng cao đời sống của người dân xúc tiến pháttriển kinh tế của vùng Khi trạm xử lí hoàn thành và đi vào hoạt động sẽ là nơi đểcác doanh nghiệp sinh viên tham quan học tập

CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ 6 XÃ TẬP TRUNG THUỘC 2 HUYỆN

THUẬN THÀNH VÀ LƯƠNG TẢI TỈNH BẮC NINH 1.1 Điều kiện tự nhiên xã hội

1.1.1 Điều kiện tự nhiên

Khu vực dự án nằm trên địa phận hai huyện Thuận Thành và HuyệnLương Tài tỉnh Bắc Ninh Trong đó các xã Mão Điền, Hoài Thượng, Trạm Lộ, Ninh

Xá, Nghĩa Đạo thuộc huyện Thuận Thành và xã Bình Định thuộc huyện Lương Tài

Về địa giới hành chính, khu vực dự án có vị trí như sau:

- Phía Đông và phía Bắc: giáp sông Đuống, xã Lãng Ngâm, Quảng Phú,Đại Bái huyện Lương Tài

- Phía Tây: giáp xã Gia Đông, thị trấn Hồ, xã Nguyệt Đức huyện ThuậnThành

- Phía Nam: giáp xã Lương Tài, xã Cẩm Hưng huyện Cẩm Giàng, HảiDương

- Khí hậu.

Với đặc điểm của vùng đồng bằng Bắc Bộ nên khu vực dự án mang đặc điểmnhiệt đới gió mùa: Nóng ẩm mưa nhiều, chịu ảnh hưởng trực tiếp của gió mùa, cómùa Đông lạnh Thời tiết trong năm chia thành 2 mùa rõ rệt: mùa mưa và mùa khô

Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10: Thời tiết nóng ẩm, lượng mưa lớn chiếm80% lượng mưa cả năm Đặc biệt có những trận mưa lớn, kèm theo gió to từ 3-5ngày gây ngập úng cục bộ

Mùa khô từ tháng 11 tới tháng 4 năm sau: Lượng mưa ít, có thời kỳ khô hạn15-20 ngày, làm nhiều diện tích ao hồ, diện tích canh tác bị khô hạn

Nhiệt độ trung bình năm là 23,3oC Nhiệt độ cao nhất là 28,9oC(tháng 7).Nhiệt độ trung bình thấp nhất là 15,8oC( tháng 1) Sự chênh lệch nhiệt độ thángcao nhất và thấp nhất là 13,1oC Tổng số giờ nắng dao động từ 1530-1776 giờ.Tháng có giờ nắng cao nhất là tháng 7, thấp nhất là tháng 1

- Địa hình.

Các xã nằm trong vùng đồng bằng, địa hình tương đối bằng phẳng, có hướngdốc chủ yếu từ Bắc xuống Nam và từ Tây sang Đông, địa hình trũng ven đê, có đồinúi, đất thổ cư cao hơn đất ruộng khoảng 0,8m Địa hình khu vực xã có cao độkhoảng 2,5-4,5m so với mực nước biển

- Thủy văn.

Xã có sông chính là sông Đuống, ngoài ra còn có hệ thống kênh mương nộiđồng Đây là nguồn nước tốt để cung cấp cho sản xuất nông nghiệp, 100% diện tíchđất canh tác được tưới tiêu

- Địa chất công trình

Căn cứ vào tài liệu khảo sát địa chất các công trình xây dựng trên địa bàn xãthấy rằng địa chất trong khu vực này tương đối ổn định, thuận lợi cho việc xây dựngcông trình

- Sự cần thiết phải đầu tư

Xây dựng nhà máy cung cấp nước sạch tập trung cho cụm xã Mão Điền, Hoài Thượng, Trạm Lộ, Ninh Xá, Nghĩa Đạo, Bình Định huyện Thuận Thành và Lương Tài, tỉnh Bắc Ninh nhằm phục vụ nhu cầu cấp nước sạch cho ăn uống, sinh hoạt của nhân dân, sản xuất công nghiệp dịch vụ,

Góp phần cải thiện và nâng cao điều kiện sống của người dân trong xã, từng bước nâng cao đời sống của nhân dân trong vùng dự án về kinh tế, xã hội, văn hoá, thúc đẩy phát triển công nghiệp, du lịch và làm nền tảng cho sự phát triển toàn diện của khu vực, góp phần tích cực vào công cuộc công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước

Dự án đi vào hoạt động góp phần làm giảm các bệnh liên quan đến nguồn nước, cải thiện, nâng cao chất lượng cuộc sống cho nhân dân trong khu vực, góp phần xây dựng một môi trường xanh sạch đẹp Nâng cao hiệu quả chương trình mụctiêu quốc gia về nước sạch – vệ sinh môi trường

1.1.2 Điều kiện xã hội

Theo th ng kê dân s c a các xã tính đ n n m 2012 đ c t ng h p nh sau: ủa các xã tính đến năm 2012 được tổng hợp như sau: ến năm 2012 được tổng hợp như sau: ăm 2012 được tổng hợp như sau: ược tổng hợp như sau: ổng hợp như sau: ợc tổng hợp như sau: ư

Giao thông đối ngoại:

Trong khu vực dự án các tuyến đường chính đi qua là Quốc lộ 38, tỉnh lộ

282

Nhiều tuyến đường được nhựa hóa, nâng cao chất lượng đường giao thông của xã, đảm bảo thông suốt các hoạt động đi lại cũng như vận tải của các xã

Giao thông đối nội:

Các đường nội bộ trong thôn xóm cũ đa số đã được bê tong hóa, mặt cắt các đường trung bình 3,0-7,0m Cơ bản đường giao thông trong các thôn đã được cứng hóa

Đường đi ra các ruộng là đường bờ, thửa, đường đất chưa được cứng hóa để

xe cơ giới phục vụ sản xuất có thể hoạt động thuận lợi

Nước sạch sử dụng ăn uống đa số là mua từ các xe bồn vận chuyển nước hoặc mua các bình nước sạch 19lit

CHƯƠNG 2 : TÍNH TOÁN MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC CHO 6 XÃ TẬP TRUNG THUỘC HUYỆN THUẬN THÀNH VÀ LƯƠNG TÀI TỈNH BẮC

NINH GIAI ĐOẠN 2015- 2025

2.1.1 Lưu lượng nước sinh hoạt

Xác định theo công thức (1-1) sách mạng lưới cấp nước của Hoàng Văn Huệ

= * Kngày max( m3/ngđ)

Trong đó :qi : tiêu chuẩn dùng nước (l/ngngđ)

N : số dân tính toán ứng với tiêu chuẩn dùng nước ( người )

Ta có: P1 :Mật độ dân số của khu vực (người/ km2)

F: Diện tích của khu vực là 838084 m2

- Số dân của khu vực là N = 60627 người

 theo bảng 3.1 TCVN 33-2006: tiêu chuẩn dùng nước đối với đô thị loại 3 đến giai đoạn 2020 sẽ có 90 % dân số được cấp nước

qi = 120 l/ngngđ

+ Kngày max : hệ số không điều hòa ngày lớn nhất Theo TCXD 33:2006 có hệ

số Kngày max = 1,2 – 1,4 Chọn Kngày max = 1,2

Ta có :

* 1,2 = 87302 (m3/ngđ )

- Lưu lượng nước thải sản xuất trong ngày là: 828 m3 / ca

Ta có : lưu lượng nước dùng cho sản xuất trong ngày là :

Qsx = = 1035 (m3/ ngđ)

- Lưu lượng nước dùng cho nhu cầu sinh hoạt của công nhân :

 Lượng nước sinh hoạt ăn uống của công nhân làm việc trong nhà máy

Công thức 1.7 _trang 16 ,sách mạng lưới cấp nước, PGS.TS.Hoàng Văn HuệTrong đó :

+ qn , ql : tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt công nhân phân xưởng nóng và lạnh ( l/ng.ca) Có ql = 25 l/người-ca , qn = 45 l/người-ca

Tra bảng 1.3._trang 11_sách mạng lưới cấp nước của PGS.TS Hoàng Văn Huệ

+ N1, N2 : số công nhân phân xưởng nóng và lạnh của xí nghiệp công nghiệp.Trong đó: 45% công nhân ở phân xưởng nguội tắm sau khi tan ca

55% công nhân ở phân xưởng nóng tắm sau khi tan ca

- Lưu lượng nước sinh hoạt của công nhân ở phân xưởng nóng là:

(Công thức 1.9 và 1.10 sách mạng lưới cấp nước của PGS.TS Hoàng Văn Huệ)

Trong đó:

Lưu lượng nước tắm cho công nhân trong 1 ca và trong

một ngày( thời gian tắm quy định là 45 phút vào giờ sau khi tan ca làm việc)

+ 60 và 40: tiêu chuẩn nước tắm một lần cho công nhân trong các phân xưởng nóng và lạnh

+ C: số ca làm việc trong một ngày

+ Nn, Nl : số công nhân trong các phân xưởng nóng và lạnh

45% công nhân ở phân xưởng nguội tắm sau khi tan ca

55% công nhân ở phân xưởng nóng tắm sau khi tan ca

- Lưu lượng nước tắm của công nhân ở phân xưởng nóng là:

Do có 1 xí nghiệp nên lượng nước dùng cho nhu cầu công nghiệp của 2 nhà máy là = 1087,2 ( m3/ngđ)

2.1.3 Lưu lượng nước tưới cây

Qtưới cây = ( m3/ngđ)

(Công thức 1.4 –trang 15 sách mạng lưới đô thị, PGS.TS Hoàng Văn Huệ)

Trong đó :

+ Fi : diện tích cây xanh cần tưới (m2).tính được Fi= m2

+qi : tiêu chuẩn nước tưới cây ( l/m2 -1 lần tưới)

tra bảng 2.4.TCVN 33-2006/BXD thì tiêu chuẩn tưới cây xanh đô thị

Đối với bệnh viện : Ni = 200 giường bệnh

Đối với trường học : Ni = 746 học sinh

- Qui mô công suất của trạm bơm cấp II.

Q = ( a + + QCTCC + Qtưới cây + QRửa đường )* b

a Hệ số kể đến sự phát triển của địa phương và tiểu thủ công nghiệp ,các dịch vụ khác nằm xen kẽ trong khu dân cư,theo TCVN 33-2006/BXD

- Lưu lượng giờ tính bằng % công suất nước cấp sinh hoạt của khu dân cư lấy theo hệ số không điều hòa giờ Kh.max

(bảng 3.2_Trang 36, PGS.TS Hoàng Văn Huệ, Mạng lưới cấp nước)

- Lưu lượng nước cấp cho sản suất trong các xí nghiệp công nghiệp được chia đều theo các giờ trong ca

- Lưu lượng nước sinh hoạt của công nhân trong các xí nghiệp công nghiệp theo các giờ trong ca sản xuất

(bảng 3.3_Trang 37, PGS.TS Hoàng Văn Huệ, Mạng lưới cấp nước).

- Lưu lượng nước cấp cho công nhân tắm sẽ phân phối vào giờ sau khi tan ca

- Chế độ tiêu thụ nước cho các mục đích khác:

+ Nước tưới cây xanh đô thị thường phân bố vào thời điểm sáng sớm 5-7 giờ, và chiều tối từ 17-19 giờ, mỗi lần kéo dài từ 2÷3 giờ.

+Nước tưới rửa đường thường phân bố vào khoảng 8-16 giờ

- Lưu lượng nước cấp % theo giờ đối với các công trình công cộng

(bảng 3.5_Trang 38, PGS.TS Hoàng Văn Huệ, Mạng lưới cấp nước)

Bảng 1: Tính toán lưu lượng nước tiêu thụ theo giờ của từng khu vực trong ngày

Hình 1 : Biều đồ tiêu thụ nước theo các giờ trong ngày

2.3 Tính dung tích đài nước và bể chưa nước sạch

Hệ số không điều hòa lớn nhất cho từng khu vực

K giờ =Tra công thức 3.4 TCVN 33-2006/BXD được

Hệ số kể đến mức độ tiện nghi cuả công trình , theo TCVN 33-2006/

BXD thì

: Hệ số tính đến số lượng dân cư đô thị lấy ở bảng 3.1 sách Mạng lưới

cấp nước của PGS.TS.Hoàng Văn Huệ_trang 35

KI giờ =Vậy : KI

giờ = 1,42 * 1,12 = 1,7

Xác định dung tích đài nước

Dùng phương pháp lập bảng thống kê thể hiện ở bảng 3.1:

Bảng 1.1 : Bảng xác định dung tích điều hòa của đài nước

giờ

Lưu lượng nước Lưu lượng bơm

cấp II

Lượng nướcvào đài

Lượng nước

ra đài

Lượng nướccòntiêu thụ

Dung tích đài nước được xác định theo công thức 3.7 _trang 44_sách mạng

lưới cấp nước, PGS.TS.Hoàng Văn Huệ

Wđ = Wđh + W10 phút

cc ( m3)Trong đó :

Wđh : dung tích điều hòa của đài nước( m3), được xác định dựa vào chế độ làm việc của trạm bơm cấp II và chế độ tiêu thụ nước của đô thị Được lập ở bảng 3.1 tính được dung tích điều hòa lớn nhất của đài là 6,32% Qngđ

Wđh = = 10622.8 ( m3)

W10 phút

cc : dung tích nước phục vụ chữa cháy trong 10 phút trước khi máy bơm chữa cháy đặt ở trạm bơm II làm việc

Dung tích nước phục vụ chữa cháy trong 10 phút xác định dựa vào số đám

cháy xảy ra đồng thời và lưu lượng dập tắt đám cháy theo tính chất cấp nước chữa

cháy :

W10 phút

cc = ∑qcc *10*60*10-3 *n= 0.6*n*∑qcc (m3)Trong đó :

+ ∑qcc : tổng lưu lượng nước chữa cháy của đám cháy ( l/s)

qcc = 60 (l/s)+ n: số đám cháy.Lấy bằng 3 đám cháy xảy ra đồng thời

Bảng 1.5_trang 12 _sách mạng lưới cấp nước của PGS.TS Hoàng Văn Huệ

Ta có:

W10 phút

cc = 0.6*n*∑qcc = 0.6* 3*60 = 108 (m3)Vậy dung tích đài nước là: Wđ = Wđh + W10 phút

cc

= 10622.8 +108 = 10730.8 ( m3)

Lấy dung tích của bể là 10730 m3

Xác định dung tích bể chứa nước sạch

Dung tích bể chứa nước sạch được xác định theo bảng 2

Bảng 1.2 : Bảng xác định dung tích điều hòa của bể chứa nước sạch:

Giờ Lưu lượng nước

bơm cấp II

Lưu lượng bơmcấp I

Lưu lượngvào bể

Lượng nước

bể chứa

Lượngnước còn

= 5517,5 + 648 = 6165,5 ( m3)

qdv = ( l/s.m)

(Công thức 6.1 _trang 95_sách cấp nước đô thị,TS Nguyễn Ngọc Dung)

Trong đó:

+ qdv : lưu lượng dọc đường đơn vị ( l/s.m)

+ ∑L : tổng chiều dài tính toán của các đoạn ống mạng lưới cấp nước ( m)

∑L =31045 m+ Qdđ : tổng lưu lượng dọc đường của toàn mạng lưới

li:chiều dài của đoạn ống tính toán (m):

Bảng 1.3 : Bảng tính toán lưu lượng dọc đường đoạn ống

Đoạn ống Chiều dài đoạn

ống (m)

Lưu lượng dọcđường đơn vị

(Công thức trang 95_sách cấp nước đô thị ,TS Nguyễn Ngọc Dung)

Bảng 1.4 : Bảng tính toán lưu lượng nút của đoạn ống

Bảng 1.5 : Bảng tính toán lưu lượng nút của đoạn ống

Ta nhận thấy tuyến bất lợi nhất là ĐN,1,2,3,4,5,6,7,8,10,11,12

2.4.6 Lập bảng tính toán thủy lực cho tuyến bất lợi nhất

Ống cấp nước làm bằng thép

Bảng 1.6 : Bảng tính toán thủy lực của đoạn ống

Đoạn L(m) Qtt (l/s) D(mm)

V(m/s) 1000i

H =i*L( m)

8-10 896 500,235 600 1.68 5,65 5,0624

Tổng

 Chiều cao đài nước :

HĐN = Znh- Zđ +HCT +Ht = 8,1 - 6.0 +16+ 13.35= 31,45(m)Trong đó :

+ Znh : Cao trình của đoạn ống ở cuối mạng lưới đối với tuyến cống bất lợi nhất.(m)

+ Zđ : Cao trình của đoạn ống ở đầu mạng lưới đối với tuyến bất lợi nhất (m).+ HCT : Chiều cao của khu vực đối với nhà 3 tầng (m)

+ Ht : Tổn thất của đọan ống bất lợi nhất (m)

2.5 Tính toán thủy lực mạng lưới cấp nước theo mạng vòng

Sử dụng mạng lưới đường ống kiểu hỗn hợp (cả mạng vòng và mạng lưới cụt) để cung cấp nước cho khu dân cư

Ưu điểm :

- Đảm bảo cấp nước cho mọi đối tượng dùng nước

- Với tuyến ống chính bố trí ở giữa nên có thế mở rộng mạng lưới theo yêucầu phát triển tương lai

- Quản lý mạng lưới dễ dàng

Tính mạng lưới cấp nước cho giờ dùng nước lớn nhất Gồm 6 bước:

Bước 1: Chia đoạn ống thành các đoạn ống tính toán, xác định chiều dài mỗiđoạn ống

Lưu lượng dọc đường

Bảng 1.7 : lưu lượng dọc đường của khu vực :

Đoạn ống Chiều dài đoạn

ống

Lưu lượng dọcđường đơn vị

Qđv( l/s.m)

Lưu lượng dọcđường qdđi=qđv li

Bảng 1.9 : Bảng lưu lượng các nút , áp lực cột áp của mạng lưới vòng

tính theo giờ dùng nước lớn nhất

đường kính

Hệ số nhám

Q đoạn

vận tốc

đơn vị tổn thất hệ số ma sát Link ID m mm LPS m/s m/km

Giờ dùng nước có cháy dựa vào cột áp thấp nhất => điểm bất lợi nhất là nút

số 29 Lưu lượng có cháy = 108m3/ngđ = 1,25l/s , cộng vào nút 29 => nút 29 = 13+1,25 = 14,25

Bảng 1.10 Bảng lưu lượng các nút , áp lực cột áp của mạng lưới vòng tính theo giờ có cháy

đường kính

Hệ số nhám

Q đoạn vận tốc

đơn vị tổn thất

hệ số

ma sát Link ID m mm LPS m/s m/km

Kết luận : Qua tìm hiểu về thiết kế xây dựng hệ thống cấp nước hiện nay

cùng ta chọn phương án 2 là phương án thi công Dù chi phí có cao hơn nhưng thật

sự phù hợp với khu vực hiện tại đang thiết kế Mạng lưới cụt hiện nay chỉ sử dụngcho hệ thống cấp nước với công suất nhỏ

3.1 Tính toán l u l ưu lượng trạm xử lý ưu lượng trạm xử lýợng trạm xử lý ng tr m x lý ạm xử lý ử lý

Lưu lượng nước cấp cho sinh hoạt trung bình ngày

xf N

q

Qtb tc

1000sh

qtc: Tiêu chuẩn dùng nước: qtc = 120 l/người ngày đêm (TCXDVN33:2006)

N: Số dân cư được cấp nước: N = 60627 người

f: Tỷ lệ dân số đđược cấp nước : f = 90%

Lưu lượng nước cấp cho sinh hoạt ngày lớn nhất

Lưu lượng nước cấp phục vụ công cộng ( tưới cây, rửa đường, cứu hỏa

Lưu lượng nước cần thiết

QT = Qsh + Qcc + Qdv + Qcn + Qtt + Qtxl

= 7857,3 + 785,73 + 785,73 +1178,6 + 2121,46 + 1272,88 =14001,7 (m3/ngày)

Tổng công suất thiết kế

Từ bảng dự báo nhu cầu dùng nước thiết kế công suất cho trạm xử lý cấpnước giai đoạn 2015-2025 như sau:

 Công suất trạm cấp nước giai đoạn 2015-2020 : 12.000 m3/ngđ

 Công suất trạm cấp nước giai đoạn 2020-2025 : 24.000 m3/ngđ

Đề xuất dây chuyền công nghệ xử lý

Chất lượng nước nguồn

Theo kết quả thí nghiệm của Viện Thủy Lợi Thực hiện ngày 19/9/2010 thìnước sông Đuống có chất lượng như sau: