MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC HÌNH ẢNH LỜI MỞ ĐẦU 5 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CHUNG VỀ THÀNH PHỐ PHAN THIẾT 2 1.1. Giới thiệu chung 2 1.2. Địa lí tự nhiên 2 1.2.1. Vị trí 2 1.2.2. Địa hình 2 1.2.3. Khí hậu 3 1.2.4. Tài nguyên Khoáng sản 3 1.3. Điều kiện kinh tế xã hội 4 1.3.1. Hiện trạng sử dụng đất 4 1.3.2. Dân số và sự phân bố dân cư 4 1.3.3. Hiện trạng các công trình công cộng 4 1.3.4. Hiện trạng các công trình công nghiệp 4 1.3.5. Hiện trạng du lịch thành phố 5 1.4. Hiện trạng cơ sở hạ tầng kĩ thuật 5 1.4.1. Hiện trạng giao thông thành phố Phan Thiết 5 1.4.2. Hiện trạng hệ thống thoát nước nội thị thành phố Phan Thiết 5 1.4.3. Quy hoạch hệ thống thoát nước 5 CHƯƠNG II THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC SINH HOẠT 6 2.1. Tổng quan về hệ thống thoát nước 6 2.1.1. Khái quát chung 6 2.2.2. Lựa chọn các thông số thiết kế hệ thống thoát nước 13 2.3 Vạch tuyến mạng lưới thoát nước thải sinh hoạt thành phố 14 2.4. Tính toán lưu lượng các đoạn ống mạng lưới thoát nước sinh hoạt thành phố 14 2.5 Tính toán thủy lực các tuyến cống 19 2.6 Khai toán kinh tế mạng lưới 20 2.6.1Khái toán theo phương án 1 20 2.6.2Khái toán theo phương án 2 21 CHƯƠNG 3: PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẬP TRUNG 24 3.1. Đánh giá các chỉ tiêu chất lượng nước và đề xuất dây chuyền công nghệ 24 3.1.1. Đánh giá các chỉ tiêu chất lượng nước 24 3.2. Tính toán các công trình TXL 29 3.2.1.Tính toán công trình theo phương án 1 29 3.2.2.Tính toán công trình theo phương án 2 51 3.3. Khái toán kinh tế 2 phương án 57 3.3.1.Khái toán kinh tế xây dựng trạm xử lý phương án 1 57 3.3.2.Khái toán kinh tế xây dựng trạm xử lý phương án 2 58 3.3.3. Đánh giá về kinh tế 59 3.3.4.Đánh giá về mặt kĩ thuật 59 3.4 Tính toán cao trình của hệ thống xử lý 60 3.4.1 Tính toán cao trình các công trình đơn vị theo mặt cắt nước 60 3.4.2 Tính toán cao trình các công trình theo mặt cắt bùn 63 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 64 TÀI LIỆU THAM KHẢO 65
Trang 1LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, những kết quảnghiên cứu được sử dụng trong khóa luận của các tác giả khác đã được tôi xin ý kiến
sử dụng và được chấp nhận Các số liệu trong khóa luận là kết quả khảo sát thực tế từđơn vị thực tập Tôi xin cam kết về tính trung thực của những luận điểm trong khóaluận này
Tác giả khóa luận
(Ký tên)
Cao Văn Trung
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Trước tiên em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc tới các thầy cô giáo trongtrường Đại học Tài Nguyên và Môi Trường Hà Nội nói chung và các thầy cô giáotrong khoa Môi Trường nói riêng đã tận tình giảng dạy, truyền đạt cho em những kiếnthức, kinh nghiệm quý báu trong suốt thời gian qua
Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn đến cô giáo TS Nguyễn Thu Huyền, cô đã tận
tình giúp đỡ, trực tiếp chỉ bảo, hướng dẫn em trong suốt quá trình làm đồ án tốtnghiệp Trong thời gian làm việc với cô, em không ngừng tiếp thu thêm nhiều kiếnthức bổ ích mà còn học tập được tinh thần làm việc, thái độ nghiên cứu nghiêm túc,hiệu quả, đây là những điều rất cần thiết cho em trong quá trình học tập và công tácsau này Vì thời gian có hạn, nên đồ án của em còn nhiều thiếu sót và chưa được hoànchỉnh em mong thầy cô góp ý, chỉnh sửa để đồ án của em được hoàn thiện và có kếtquả cao trong đợt bảo vệ này
Em xin cam đoan đây là đồ án do em thực hiện, có sự hướng dẫn của giáo viên
hướng dẫn là TS Nguyễn Thu Huyền Các nội dung và kết quả trong đồ án là trung
thực, được thực hiện trên cơ sở nghiên cứu lý thuyết, khảo sát tình hình thực tiễn vàchưa có ai làm trước đây
Hà Nội, Ngày 08 tháng 09 năm 2016
Sinh viên
Cao Văn Trung
Trang 3MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN
LỜI CẢM ƠN
MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG BIỂU
DANH MỤC HÌNH ẢNH
LỜI MỞ ĐẦU 5
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CHUNG VỀ THÀNH PHỐ PHAN THIẾT 2
1.1 Giới thiệu chung 2
1.2 Địa lí tự nhiên 2
1.2.1 Vị trí 2
1.2.2 Địa hình 2
1.2.3 Khí hậu 3
1.2.4 Tài nguyên - Khoáng sản 3
1.3 Điều kiện kinh tế xã hội 4
1.3.1 Hiện trạng sử dụng đất 4
1.3.2 Dân số và sự phân bố dân cư 4
1.3.3 Hiện trạng các công trình công cộng 4
1.3.4 Hiện trạng các công trình công nghiệp 4
1.3.5 Hiện trạng du lịch thành phố 5
1.4 Hiện trạng cơ sở hạ tầng kĩ thuật 5
1.4.1 Hiện trạng giao thông thành phố Phan Thiết 5
1.4.2 Hiện trạng hệ thống thoát nước nội thị thành phố Phan Thiết 5
1.4.3 Quy hoạch hệ thống thoát nước 5
CHƯƠNG II THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC SINH HOẠT 6
2.1 Tổng quan về hệ thống thoát nước 6
2.1.1 Khái quát chung 6
2.2.2 Lựa chọn các thông số thiết kế hệ thống thoát nước 13
2.3 Vạch tuyến mạng lưới thoát nước thải sinh hoạt thành phố 14
2.4 Tính toán lưu lượng các đoạn ống mạng lưới thoát nước sinh hoạt thành phố 14 2.5 Tính toán thủy lực các tuyến cống 19
Trang 42.6 Khai toán kinh tế mạng lưới 20
2.6.1Khái toán theo phương án 1 20
2.6.2Khái toán theo phương án 2 21
CHƯƠNG 3: PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẬP TRUNG 24
3.1 Đánh giá các chỉ tiêu chất lượng nước và đề xuất dây chuyền công nghệ 24
3.1.1 Đánh giá các chỉ tiêu chất lượng nước 24
3.2 Tính toán các công trình TXL 29
3.2.1.Tính toán công trình theo phương án 1 29
3.2.2.Tính toán công trình theo phương án 2 51
3.3 Khái toán kinh tế 2 phương án 57
3.3.1.Khái toán kinh tế xây dựng trạm xử lý phương án 1 57
3.3.2.Khái toán kinh tế xây dựng trạm xử lý phương án 2 58
3.3.3 Đánh giá về kinh tế 59
3.3.4.Đánh giá về mặt kĩ thuật 59
3.4 Tính toán cao trình của hệ thống xử lý 60
3.4.1 Tính toán cao trình các công trình đơn vị theo mặt cắt nước 60
3.4.2 Tính toán cao trình các công trình theo mặt cắt bùn 63
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 64
TÀI LIỆU THAM KHẢO 65
Trang 5DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1 Bảng tổng kết lưu lượng các nguồn thải 13
Bảng 3.1 Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt 24
Bảng 3.2 Lưu lượng tổng cộng dẫn vào các công trình 29
Bảng 3.2.1a Kết quả tính toán thủy lực mương dẫn sau ngăn tiếp nhận 30
Bảng 3.2.1b Các thông số thủy lực của mương dẫn ở mỗi song chắn rác 31
Bảng 3.3 Thông số tính toán SCR 34
Bảng 3.4 Thông số thiết kế bể lắng cát 36
Bảng 3.5 Các thông số thiết kế bể điều hòa 39
Bảng 3.6 Các thông số thiết kế bể lắng li tâm đợt 1 41
Bảng 3.7 Các thông số thiết kế bể lọc sinh học 43
Bảng 3.8 Các thông số thiết kế bể lắng li tâm đợt 2 46
Bảng 3.9: Tóm tắt thông số thiết kế bể khử trùng 50
Bảng 3.2.1c: Tổng kết tính toán công trình phương án 1: 51
Bảng 3.2.1c: Tổng kết tính toán công trình phương án 2: 57
Bảng 3.10 So sánh lựa chọn phương án 59
Trang 6DANH MỤC HÌNH ĂNH
Hình 1 Sơ đồ lắp đặt song chắn rác 33
Hình 2 Sơ đồ cấu tạo bể lắng ly tâm 41
Hình 3 Sơ đồ bể lắng ly tâm đợt II 46
Hình 4 Sơ đồ cấu tạo bể mêtan 47
Trang 7DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT TRONG ĐỒ ÁN
QCVN Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
TCXDVN Tiêu chuẩn xây dựng việt nam
BTNMT Bộ tài nguyên và môi trường
MLTN Mạng lưới thoát nước
cơ dễ phân hủy bởi vi sinh vật
Trang 8LỜI MỞ ĐẦU
Sự phát triển của kinh tế và xã hội Việt Nam trong những năm gần đây đã kéotheo sự bùng nổ của công nghiệp và tốc độ đô thị hoá ngày càng gia tăng Khi sự tăngtrưởng quá nhanh chóng thì đây lại chính là nguyên nhân gây ra các hệ lụy về môitrường Để góp phần đảm bảo cho môi trường không bị suy thoái và phát triển mộtcách bền vững thì phải chú ý giải quyết vấn đề cung cấp nước sạch, thoát nước, xử lýnước thải vệ sinh môi trường một cách hợp lý nhất
Một trong các biện pháp tích cực để bảo vệ môi trường sống, bảo vệ nguồn nước,tránh không bị ô nhiễm bởi các chất thải do hoạt động sống và làm việc của con ngườigây ra là việc xử lý nước thải và chất thải rắn trước khi xả ra nguồn tiếp nhận, đáp ứngđược các tiêu chuẩn môi trường hiện hành Đồng thời tái sử dụng và giảm thiểu nồng
độ chất bẩn trong các loại chất thải này
Thành phố Phan Thiết là một khu vực trọng điểm của tỉnh Bình Thuận Đây làmột thành phố trẻ, có sức bật lớn về phát triển kinh tế và công nghiệp, kể cả tiềm năng
về du lịch Vì vậy trong khu vực đòi hỏi phải có một cơ sở hạ tầng đồng bộ và đáp ứngđược các yêu cầu trong việc bảo vệ môi trường Tuy nhiên, hệ thống kỹ thuật hạ tầngcủa thành phố còn thiếu đồng bộ và chưa theo kịp tốc độ đô thị hóa ngày càng tăng,đặc biệt là hệ thống thoát nước vẫn còn rất sơ sài Do vậy việc xây dựng hệ thống thoátnước cho thành phố này mang tính cấp bách và cần thiết
Trên cơ sở hiện trạng thoát nước của thành phố Phan Thiết và được sự gợi ý, hướng dẫn của
cô giáo T.S Nguyễn Thu Huyền, em đã được nhận đề tài tốt nghiệp: Q uy hoạch hệ thống thoát nước sinh hoạt cho thành phố Phan Thiết, tỉnh Bình Thuận giai đoạn 2016- 2030.
Trong quá trình thực hiện đồ án em đã được sự giúp đỡ tận tình của các cô giáotrong khoa môi trường đặc biệt là cô giáo hướng dẫn TS Nguyễn Thu Huyền Em xinchân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các thầy cô giáo đã tận tình giúp đỡ emhoàn thành đồ án tốt nghiệp này Em rất mong nhận được sự chỉ bảo, góp ý của cácthầy cô giáo!
Trang 9CHƯƠNG I TỔNG QUAN CHUNG VỀ THÀNH PHỐ PHAN THIẾT 1.1 Giới thiệu chung
Thành phố Phan Thiết là trung tâm chính trị, kinh tế, văn hóa và khoa học kỹthuật của tỉnh Bình Thuận Phan Thiết nằm trên quốc lộ 1A (chiều dài quốc lộ 1A điqua là 7 km), cách Thành phố Hồ Chí Minh 198 km về hướng Đông, và nằm ở phíanam của vịnh Cam Ranh Phan Thiết là đô thị của miền Trung, thuộc khu vực NamTrung Bộ, tuy nhiên, theo quy hoạch phát triển đến năm 2025, nó sẽ là đô thị cấp vùngĐông Nam Bộ Diện tích tự nhiên là 276,45 km², bờ biển trải dài 57,40 km, dân sốkhoảng 200000 người năm 2012
Trong những năm qua dưới sự lãnh đạo của Đảng bộ, chính quyền thành phố,Phan Thiết đã có nhiều biến đổi quan trọng Nhịp độ tăng trưởng kinh tế khá nhanh(bình quân 14,04%) cơ cấu kinh tế chuyển dịch theo hướng công nghiệp, dịch vụ, nônglâm ngư nghiệp, tiềm năng kinh tế từng bước khai thác có hiệu quả
1.2 Địa lí tự nhiên
1.2.1 Vị trí
Thành phố Phan Thiết hình cánh cung trải dài từ: 10°42'10" đến 11° vĩ độbắc Phan Thiết nằm trên quốc lộ 1A (chiều dài quốc lộ 1A đi qua là 7 km), cáchThành phố Hồ Chí Minh 198 km
+ Phía đông giáp biển Đông
+ Phía tây giáp huyện Hàm Thuận Nam - tỉnh Bình Thuận
+ Phía nam giáp biển Đông và huyện Hàm Thuận Nam - tỉnh Bình Thuận
+ Phía bắc giáp huyện Hàm Thuận Bắc và huyện Bắc Bình - tỉnh Bình Thuận Giữa trung tâm thành phố có con sông Cà Ty chảy ngang chia Phan Thiết thành 2ngạn:
Phía nam sông: khu thương mại Phía bắc sông: gồm các cơ quan hành chính và quân
sự
1.2.2 Địa hình
Phan Thiết có địa hình tương đối bằng phẳng, có cồn cát, bãi cát ven biển, đồi cátthấp, đồng bằng hẹp ven sông Có 3 dạng chính:
Trang 10+ Vùng đồng bằng ven sông Cà Ty: diện tích chiếm 11,7% tổng diện tích tựnhiên, độ dốc nhỏ (0-3°)
+ Vùng cồn cát, bãi cát ven biển: chiếm 85,6% tổng diện tích tự nhiên Có địahình tương đối cao, độ dốc (8-15°), số ít nơi 25-30°
+ Vùng đất mặn: ở Thanh Hải, Phú Thủy, Phú Trinh và Phong Nẫm, chiếm 2,2%tổng diện tích tự nhiên
1.2.3 Khí hậu
Thành phố Phan Thiết nằm trong vùng khô hạn, khí hậu nhiệt đới điển hình,nhiều gió, nhiều nắng, ít bão, không có sương muối, có nhiệt độ trung bình hàng năm
từ 26 °C đến 27 °C Tháng 1, tháng 2 và tháng 12 (nhiệt độ trung bình 25,5 °C) máthơn so với các tháng khác trong năm Tháng 4 và tháng 5 là những tháng nóng nhất ởPhan Thiết, nhiệt độ có khi lên đến 29 °C Độ ẩm tương đối trung bình hàng năm từ 78đến 80,7%.Phan Thiết có số giờ nắng mỗi năm từ 2500 đến trên 3000 giờ Lưu lượngmưa hàng năm dao động từ 890,6 mm đến trên 1335 mm
1.2.4 Tài nguyên - Khoáng sản
Phan Thiết với 57,4 km bờ biển có nhiều tiềm năng để phát triển nghề làm muối,
du lịch Tài nguyên sinh vật biển rất phong phú và đa dạng có khả năng khai thác 60nghìn tấn/năm; ngoài ra còn có nguồn lợi thủy sản có giá trị hàng năm có thể khai thác600-700 tấn tôm các loại, 3.200 - 3.500 tấn mực, 10.000-12.000 tấn sò điệp, sò lông vàcác loại hải sản khác.Phan Thiết có 260 hécta mặt nước có thể đưa vào nuôi tôm, làmruộng muối, trong đó diện tích có khả năng nuôi tôm là 140 ha
Ven biển Phan Thiết có các bãi biển bờ thoải, cát trắng mịn, môi trường trongsạch, bãi tắm tốt như Đồi Dương - Vĩnh Thủy, Rạng, Mũi Né cùng với các phongcảnh đẹp: tháp Po Sah Inư, Lầu Ông Hoàng, Suối Tiên (Hàm Tiến), rừng dừa Rạng -Mũi Né, Tiến Thành và khu di tíchDục Thanh có điều kiện thu hút khách du lịch Vớidiện tích 19.180 ha, Phan Thiết có các loại đất chính:
+ Cồn cát và đất cát biển, diện tích 15.300 ha (79,7% diện tích tự nhiên) Cồn cát trắng
990 ha; cồn cát xám vàng 1450 ha; đất cồn cát đỏ 8.920 ha; đất cát biển 3940 ha Trênloại đất này có thể khai thác để trồng dưa, đậu, điều, dừa
+ Đất phù sa, diện tích 2.840 ha (14,8% diện tích tự nhiên) Gồm đất phù sa đượcbồi 1.140 ha; đất phù sa không được bồi 1.400 ha; đất phù sa có tầng loang lổ đỏ vàng 300
ha Hầu hết diện tích đất này đã được khai thác trồng lúa nước, hoa màu, cây ăn quả
Trang 11+ Đất vàng trên đá Mácmaxít-granít, diện tích 540 ha (2,82% diện tích tự nhiên).Đất thung lũng do sản phẩm dốc tụ, diện tích 350 ha (1,82% diện tích tự nhiên) Trêncác loại đất này có thể sử dụng xây dựng cơ bản và các mục đích nông, lâm nghiệp.Phan Thiếtcó mỏ Imenít-Zircon ven biển Hàm Tiến - Mũi Né có trữ lượng 523,5ngàn tấn Mỏ đá Mico-granít ở Lầu Ông Hoàng với trữ lượng 200.000 tấn có thể sảnxuất men sứ Mỏ cát thủy tinh dọc theo các đồi cát ven biển Nam Phan Thiết có trữlượng khoảng 18 triệu tấn Tại vùng biển ngoài khơi thành phố Phan Thiết đã pháthiện ra mỏ dầu và đang được tiến hành khai thác thử nghiệm.
1.3 Điều kiện kinh tế xã hội
1.3.1 Hiện trạng sử dụng đất
Sau khi được chính phủ công nhận là thành phố vào năm 1999, Phan Thiết đượcchia thành 18 đơn vị hành chính gồm 14 phường và 4 xã
1.3.2 Dân số và sự phân bố dân cư
Dân số của thành phố Phan Thiết theo thống kê năm 2015 Phan Thiết có 225000người, dự kiến năm 2030 Phan Thiết có khoảng 260000 người
1.3.3 Hiện trạng các công trình công cộng
Thành phố Phan Thiết có 3 bệnh viện và 7 trung tâm :
+ Bệnh viện đa khoa tỉnh
+ Bệnh viện lao và bệnh phổi tỉnh
1.3.4 Hiện trạng các công trình công nghiệp
Khu công nghiệp Phan Thiết với tổng diện tích 118ha, gồm các cụm xí nghiệpcông nghiệp, cụm kho bãi, khu trung tâm, dịch vụ Các ngành công nghiệp ưu tiên đầutư: chế biến lương thực thực phẩm, lắp ráp và chế tạo cơ khí, điện, điện tử, sản xuấthàng tiêu dùng, các công trình công nghiệp phục vụ phát triển công – nông nghiệp,thủy sản
Trang 121.3.5 Hiện trạng du lịch thành phố
Một thế mạnh khác của thành phố Phan Thiết nữa là du lịch, đây là một ngànhcông nghiệp không khói có nhiều tiềm năng của tình Bình Thuận nói chung với nhiềudanh lam thắng cảnh nôi tiếng trong nước và thế giới:
+ Điểm du lịch Mũi Né với bãi biển cát trắng mịn nổi tiếng nằm cách Phan Thiết22km về hướng Đông Bắc
+ Hải Đăng Khe Gà cách Phan Thiết 30km về hướng Đông Nam được xây dựng
từ năm 1879, đây là ngọn Hải Đăng đẹp và cao nhất nước ta hiện nay
Mặt khác, Phan Thiết còn có danh lam thắng cảnh nổi tiếng khác như Chùa núi
Cà Tú và nhiều bãi biển đẹp nổi tiếng khác có tiềm năng thu hút khách du lịch trong vàngoài nước đến tham quan nghỉ mát
1.4 Hiện trạng cơ sở hạ tầng kĩ thuật
1.4.1 Hiện trạng giao thông thành phố Phan Thiết
Phan Thiết là một đô thị duyên hải, có cảng biển Phan Thiết tiếp nhận được tàu10.000 tấn là một thế mạnh vượt trội so với nhiều đô thị khác cùng cấp.Trên địa bànthành phố có nhiều tuyến đường giao thông huyết mạch nối liền với các khu vực kháctrong vùng Hơn 80% đường giao thông nội thị đã được bê tông hóa.Tỉnh Bình Thuậnđang kêu gọi xây dựng sân bay Phan Thiết để tạo thêm nhiều thuận lợi cho các dukhách và nhà đầu tư bên ngoài tiếp cận được với Phan Thiết nói riêng và Bình Thuậnnói chung
1.4.2 Hiện trạng hệ thống thoát nước nội thị thành phố Phan Thiết
Hệ thống thoát nước mưa và nước bẩn chung Hiện tại có 2 tuyến cống mương bêtông xi măng lắp đan trên đoạn đường trục 1A chạy qua Thành phố, kích thước cống600x800 Ngoài ra còn có một số đoạn mương lắp đan trên các đường nội thị, đa phần
đã xuống cấp, không đáp ứng được các yêu cầu về vệ sinh môi trường đô thị
1.4.3 Quy hoạch hệ thống thoát nước
Do hiện nay hệ thống thoát nước thành phố đang xuống cấp nghiêm trọng, thànhphố chưa có trạm xử lý nước thải, nước thải đổ trực tiếp ra sông, biển đang gây tìnhtrạng ô nhiễm Cần xây dựng hệ thống thoát nước mới và trạm xử lý nước thải sinhhoạt tại địa bàn thành phố
Trang 13CHƯƠNG II THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC SINH HOẠT 2.1 Tổng quan về hệ thống thoát nước
2.1.1 Khái quát chung
- Hệ thống thoát nước là tổ hợp những công trình, thiết bị và các giải pháp kỹthuật được tổ chức đê thực hiện nhiệm vụ thoát nước
- Nhiệm vụ của HTTN là thu gom, vận chuyển mọi loại nước thải ra khỏi khudân cư, xí nghiệp công nghiệp, đồng thời xử lý và khử trùng đạt yêu cầu vệ sinh trướckhi xả vào nguồn tiếp nhận (ao, hồ, sông, biển)
- Tùy thuộc vào mục đích, yêu cầu tận dụng nguồn nước thải của vùng phát triển,
do yêu cầu kỹ thuật vệ sinhvaf nguyên tắc xả thải vào mạng lưới thoát nước đô thị, màngười ta phân biệt các hệ thống thoát nước:
+ Hệ thống thoát nước chung: là hệ thống mà tất cả các loại nước thải (sinh hoạt,sản xuất và nước mưa)xả chung vào một mạng lưới và dẫn đến công trình xử lý
+ Hệ thống thoát nước riêng: là hệ thống có hai hay nhiều mạng lưới riêng biệt:một dùng để vận chuyển nước bẩn nhiều (như nước thải sinh hoạt) trước khi xả vàonguồn tiếp nhận phải qua xử lý; một dùng để vận chuyển nước ít bẩn hơn (như nướcmưa) thì cho xả thẳng xuống nguồn tiếp nhận Tùy theo độ nhiễm bẩn của nước thảisản xuất (nếu độ nhiễm bẩn cao) xả chung với nước sinh hoạt hoặc (nếu độ nhiễm bẩnthấp) xả chung với nước mưa Nếu trong nước thải sản xuất có chứa chất độc hại thìnhất thiết phải dẫn trong một hệ thống riêng biệt
+ Hệ thống thoát nước nửa riêng: là hệ thống trong đó ở những điểm giao nhaugiữa hai mạng lưới độc lập, người ta xây dựng giếng tràn nhằm tách nước mưa.Khilượng mưa ít chất lượng nước mưa bẩn, nước sẽ chảy vào mạng lưới thoát nước sinhhoạt, khi lưu lượng nước mưa lớn chất lượng nước tương đối sạch, nước mưa sẽ trànqua giếng tách theo cống xả ra nguồn tiếp nhận
2.1.2 Nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới thoát nước
- Hệ thống thoát nước thường thiết kế theo nguyên tắc tự chảy, khi cống đặt quásâu thì dùng máy bơm nước nâng nước lên cao sau đó lại cho tiếp tục tự chảy Vạchtuyến mạng lưới nên tiến hành theo thứ tự sau:
Trang 14+ Phân chia lưu vực thoát nước.
+ Xác định vị trí trạm xử lý và vị trí xả nước vào nguồn
+ Vạch tuyến cống góp chính, cống góp lưu vực, cống đường phố và tuân theonguyên tắc sau đây:
1 Phải hết sức lợi dụng địa hình đặt cống theo chiều sâu nước tự chảy từ phía đấtcao đến phía đất thấp của lưu vực thoát nước, đảm bảo lượng nước thải lớn nhất tựchảy theo cống, tránh đào đắp nhiều, tránh đặt nhiều bơm lãng phí
2 Phải đặt cống thật hợp lý để tổng chiều dài của cống là nhỏ nhất, tránh trườnghợp nước chảy vòng vo, tránh đặt cống sâu
3 Các cống góp chính đổ về TXLvà cửa xả nước vào nguồn TXL đặt ở phíathấp so với địa hình thành phố, nhưng không bị ngập lụt, cuối hướng gió chủ đạo vềmùa hè, cuối nguồn tiếp nhận, đảm bảo khoảng cách vệ sinh, xa khu dân cư và xínghiệp là 500 m
4 Giảm đến mức tối thiểu cống chui qua sông hồ, cầu phà, đường giao thông, đêđập và các công trình ngầm Việc bố trí cống thoát nước phải biết kết hợp chặt chẽ vớicác công trình ngầm khác
+ Vạch tuyến mạng cho hợp lý là một việc làm khá phức tạp Trong thực tếthường không đồng thời thỏa mãn các yêu cầu đặt ra Ví dụ muốn nước tự chảy, ítquanh co gấp khúc thì cống lại chui qua đường xe lửa, đường ô tô cao tốc…Tuy nhiêncần đảm bảo các nguyên tắc chủ yếu khi vạch sơ đồ mạng lưới và đảm bảo sự hợp lýnhất có thể được
- Ngoài ra còn một số yêu cầu khi bố trí cống thoát nước thải sinh hoạt:
+ Cống thoát nước thường được bố trí dọc theo đường phố, có thể trong vỉa hè, ởmép đường hoặc bố trí chung với cống thoát nước mưa, ống dẫn nhiệt, dây cáp điện…trong một hào ngầm Khi bố trí cống thoát nước ở những nơi có công trình ngầm cần
có phương án thi công lắp đặt và sửa chữa cống phù hợp với thực tế
+ MLTN thường đặt song song với đường đỏ xây dựng Nếu bố trí mạng lưới ởmột phía đường phố thì nên ở phía có ít mạng lưới ống ngầm và nhiều nhánh thoátnước nối vào Trên những đường phố rộng 30m hoặc lớn hơn có thể bố trí mạng lưới
cả hai bên đường (nếu chỉ tiêu kinh tế cho phép)
Trang 15+ Việc bố trí MLTN cần đảm bảo cho khả năng thi công lắp đặt, sửa chữa và bảo
vệ các đường ống khác khi có sự cô, đồng thời không cho phép làm xói mòn nền móngcông trình, xâm thực ống cấp nước…
+ Khoảng cách mặt bằng ống thoát nước có áp đến gờ móng nhà, và các côngtrình không được nhỏ hơn 5 m, từ cống thoát nước tự chảy 3 m…
+ Thông thường cống thoát nước phải đặt sâu để đảm bảo cho nó không bị pháhoại do tác động cơ học gây nên, đồng thời cũng nhằm đảm bảo độ dốc cần thiết.Trong những điều kiện thông thường độ sâu chôn cống ở ngoài phố không nhỏ hơn 0,7
m tính từ mặt đất đến đỉnh cống
2.2 Lựa chọn các thông số thiết kế hệ thống thoát nước
2.2.1 Tính toán lưu lượng nước thải
a) Tính toán lưu lượng nước thải từ khu dân cư
Dân số Thành Phố Phan Thiết năm 2015 là: 225.000 người
Dân số Thành Phố Phan Thiết năm 2030 là: 260.000 người
-Lưu lượng trung bình ngày:
qo= 180/người.ngày đêm : tiêu chuẩn thải nước khu dân cư
- Lưu lượng lớn nhất ngày
Trang 16- Lưu lượng trung bình giờ
46800
1950
24 24
NGAY giô TB TB
c ng
Q s min = 362.8 (m3/s)
b)Xác định lưu lượng tập trung
Lưu lượng tập trung đổ vào mạng lưới thoát nước bao gồm:-Nước thải từ bệnh viện
-Nước thải từ trường học
-Nước thải từ các khu công nghiệp
*Nước thải từ bệnh viện
Có 3 bệnh viện có 500 giường bệnh:
- Bệnh viện đa khoa
- Bệnh viện y học dân tộc
- Bệnh viện lao phổi tỉnh
- Lưu lượng trung bình ngày
qo : tiêu chuẩn thải nước của bệnh viện
qo= 350l/người ngày đêm
- Lưu lượng lớn nhất ngày
* 175* 1.2 210
Trang 17trong đó: Kngày hệ số không điều hòa ngày, chọn Kng= 1.2
- Lưu lượng trung bình giây
24 24
NGAY giô TB TB
c ng
-Đại học Phan Thiết: 2500 sinh viên
-Cao đẳng cộng đồng: 2000 sinh viên
-5 trường cấp II: mỗi trường có 600 học sinh
-3 trường cấp III: mỗi trường có 800 học sinh
Lưu lượng nước thải của trường cấp II
- Lưu lượng trung bình ngày
qo : tiêu chuẩn thải nước trường học
qo= 50l/người ngày đêm
- Lưu lượng lớn nhất ngày
* 30* 1.2 36
Trang 18trong đó: Kngày hệ số không điều hòa ngày Kng= 1.2
- Lưu lượng trung bình giây
* 600* 50
0.694 12* 3600 43200
hệ số không điều hòa Kc= 5
- Lưu lượng lớn nhất giây
24 12
NGAY giô TB TB
c ng
Lưu lượng nước thải của trường cấp III
- Lưu lượng trung bình ngày
qo : tiêu chuẩn thải nước trường học
qo= 50l/người ngày đêm
- Lưu lượng lớn nhất ngày
trong đó: Kngày hệ số không điều hòa ngày Chọn Kng= 1.2
- Lưu lượng trung bình giây
Q TB s = N BV∗qo
800∗50
43200 =0 , 93 ( l/s)
Hệ số không điều hòa Kc= 5
- Lưu lượng lớn nhất giây
Trang 19- Lưu lượng trung bình giờ
Nước thải từ khu dịch vụ thương mại
- Nước dùng cho dịch vụ thương mại trong đô thị lấy bằng 10% của lưu lượng nước
thải khu đô thị [6]
- Lưu lượng trung bình ngày:
Q tb ngay = 10% * Q t = 10% * 46800 = 4680 ( m3/ngày )(Qt : lưu lượng thải trung bình ngày của khu đô thị)
- Lưu lượng nước thải ngày lớn nhất:
Q max ngay = 10% * Q max ngay dc = 10% * 56160 = 5616 (m3/ngày đêm)(Q max ngay dc : là lưu lượng thải lớn nhất ngày của khu đô thị)
- Lưu lượng nước thải trung bình giây:
Q tb s = Q tb s dc * 10% = 541.6 * 10% = 54.16 ( l/s)(Q tb s dc: là lưu lượng thải trung bình giây của khu đô thị)
Trang 20Bảng 2.1 Bảng tổng kết lưu lượng các nguồn thải Nguồn thải ngay
tb
Q m 3 / ngđ
*Lưu lượng nước thải Khu công nghiệp
-Khu công nghiệp có diện tích 30 ha
-Theo Quy hoạch nhu cầu sử dụng nước trong Khu công nghiệp đến năm 2030 là
20 m3/ha.ngày đêm)
Nhu cấp cấp nước của KCN là: 30*20 = 600 (m3/ngày đêm)
Định mức nước thải bằng 90% nước cấp
Vậy lưu lượng nước thải KCN = 600* 90% = 540 (m3/ngày đêm)
2.2.2 Lựa chọn các thông số thiết kế hệ thống thoát nước
- Đường kính tối thiểu và độ đầy tối đa:
+ Trong những đoạn đầu của mạng lưới thoát nước, lưu lượng tính toán thườngkhông lớn do đó theo TCVN 7957:2008 có thể dùng các loại cống có đường kính bé,thường thì trong thực tế người ta thường chọn những đoạn cống đầu mạng lưới cóđường kính D = 200 – 300 mm
+ Nước thải chảy trong cống ngay khi đạt lưu lượng tối đa cũng không choán đầycống Tỉ lệ giữa chiều cao lớp nước trong cống so với đường kính của nó gọi là độ đầytương đối Người ta cũng không cho cống chảy đầy còn lý do nữa là cần khoảng trống
để thông hơi
- Vận tốc và độ dốc:
Trang 21+ Trong tính toán thuỷ lực mạng lưới theo 4.6/TCVN 7957:2008 quy định vậntốc tối thiểu chảy trong ống phải đảm bảo lớn hơn vận tốc không lắng Và vận tốc tối
đa để đảm bảo nước thải không phá vỡ cống
+ Độ dốc nhỏ nhất của đường ống chọn trên cơ sở bảo đảm vận tốc chảy nhỏnhất đã quy định, thông thường imin=1/D
- Xác định độ sâu chôn cống của các đoạn cống: Độ sâu chôn cống của một đoạncống bất kỳ phải đảm bảo được các yêu cầu sau:
+ Thu được nước thải từ các cống thoát nước tiểu khu, cũng như nước thải từ cácđoạn cống phía trên đổ vào nó
+ Đảm bảo được tải trọng động phía trên đè lên cống
+ Không sâu quá để có thể thi công được trong điều kiện cụ thể và giảm chi phíxây dựng
2.3 Vạch tuyến mạng lưới thoát nước thải sinh hoạt thành phố
- Dựa vào mặt bằng thành phố Phan Thiết chia thành 59 tiểu khu, 1 tuyến cốngchính và vạch tuyến mạng lưới thoát nước thải sinh hoạt cho thành phố theo 2 phương
án thể hiện trong bản vẽ:
+ Phương án 1: tuyến cống chính:
A16-A15-A14-A13-A12-A11-A10-A9-A8-A7-A6-A5-A4-A3-A2-A1-TXL+ Phương án 2: tuyến cống chính :
A12-A11-A10-A9-A8-A7-A7-A6-A5-A4-A3-A2-A1-TXL 1
B6-B5-B4-B3-B2-B1-TXL 2
2.4 Tính toán lưu lượng các đoạn ống mạng lưới thoát nước sinh hoạt thành phố
Để xác định lưu lượng tính toán ta cần hiểu các khái niệm:
- Lưu lượng doc đường: lượng nước đổ vào từ các khu nhà thuộc lưu vực nằmdọc hai bên đoạn cống
- Lưu lượng cạnh sườn: lượng nước chảy vào tại điểm đầu đoạn cống từ cốngnhánh cạnh sườn
- Lưu lượng tập trung (lưu lượng cục bộ) lượng nước chảy qua đoạn ống từ cácđơn vị thải nước lớn nằm riêng biệt (như trường hoc, bệnh viện,trung tâm thương mại– dịch vụ)
- Lưu lượng chuyển qua: lượng nước dổ vào công tại điểm đầu của đoạn đó
Trang 22- Modun lưu lượng:
N là tiêu chuẩn thoát nước , N = 180 (l/ng.ngđ)
a) Xác định lưu lượng tính toán theo phương án 1
* Lưu lượng tính toán cho đoạn cống chính số 1
- Đoạn A16-A15 có lưu lượng dọc đường từ diện tích các ô 58b; lưu lượng cạnh sườn
từ diện tích ô 56,57,58ad Lưu lượng tính toán của nước thải đoạn A16-A15:
QA16-A15 = (S58b + S56abcd + S57abcd + S58ad) * Q0* K c= 51.4* 0.46* 1.87= 41.3
(l/s)Trong đó:Q0là modun lưu lượng, Q0= 0.46 (l/s.ha)
Kc = 1.87 hệ số không điều hòa chung, lấy bằng cách nội suy (Bảng 2-[6])
Ngoài ra đoạn A16-A15 còn nhận lưu lượng tập trung từ khu dịch vụ với Q max t h ải
= 2.89(l/s)
Vậy tổng lưu lượng thải đoạn A16-A15 là : 41.31 + 2.89 = 44.2(l/s)
- Đoạn A15-A14 có lưu lượng dọc đường từ diện tích ô 55, lưu lượng cạnh sườn từdiện tích ô 58c và tổng lưu lượng chuyển qua từ đoạn A16-A15:
QA15-A14=S55+S58c*Q0 * K c] + 44.2 = (11.6 * 0.46 * 1.83) + 44.2 = 54(l/s)Trong đó:
Q0là modun lưu lượng, Q0= 0.46 (l/s.ha)
Kc = 1.83 hệ số không điều hòa chung, lấy bằng cách nội suy (Bảng 2,[1])
- Đoạn A14-A13 có lưu lượng dọc đường từ diện tích ô53a,59
QA6-A5=[(53a+59 )Q0 * K c] +54 = (15.8 * 0.46 * 1.77)+54 = 66.8 (l/s)
Trong đó:
Q0 là modun lưu lượng, Q0= 0.46 (l/s.ha)
Kc = 1.77 hệ số không điều hòa chung, lấy bằng cách nội suy (Bảng 2,[1])
- Đoạn A13-A12 có lưu lượng dọc đường từ diện tích ô 48,49a50a có lưu lượng cạnhsườn là diện tích các ô 59d,50bcd,51,53b:
QA13-A12=[(S59d+S50b+S50c+S50d+S48+S49a+S50a+) Q0 xK c] +66.8 = (44.6 *
0.46 * 1.68)+66.8= 101.3 (l/s)Trong đó:
Trang 23Q0 là modun lưu lượng, Q0= 0.46 (l/s.ha)
Kc = 1.68 hệ số không điều hòa chung, lấy bằng cách nội suy (Bảng 2,[1])
- Đoạn A12-A11 có lưu lượng dọc đường từ diện tích ô 45,47b có lưu lượng cạnhsườn là diện tích các ô 43a,43c.43d,47c,47d,49b,49c và tổng lưu lượng chuyển qua từđoạn A13-A12:
QA12-A11=[(S45+S47b+S43a+S43c+S43d+S47c+S49b+S49c)*Q0*K c]+ 101.3 =
(23.5 * 0.46 * 1.66)+101.3 = 119.2(l/s)Trong đó:
Q0 là modun lưu lượng, Q0=0.46 /s.ha
Kc = 1.66 hệ số không điều hòa chung, lấy bằng cách nội suy (Bảng 2,[1])
Ngoài ra đoạn A12-A11 còn nhận lưu lượng tập trung từ trường cấp 2
với Q tb t h ải = 0.69 (l/s)
Vậy tổng lưu lượng thải đoạn A12-A11 là : 119.2 + 0.69 = 119.9(l/s)
- Đoạn A11-A10 có lưu lượng dọc đường từ diện tích ô 44a, 46b có lưu lượng cạnhsườn là diện tích các ô : 41,42,43b,44cd,47a và tổng lưu lượng chuyển qua từ đoạnA12-A11:
QA11-A10=[(S44a+S46b+S41+S42+S43b+S44cd+S47a)Q0 * K c] +119.9 = (40.2 *
0.46 * 1.62)+119.9 = 149.5 (l/s)Trong đó:
Q0 là modun lưu lượng, Q0= 0.46 (l/s.ha)
Kc = 1.62 hệ số không điều hòa chung, lấy bằng cách nội suy (Bảng 2,[1])
- Đoạn A10-A9 có lưu lượng cạnh sườn là diện tích các ô : 46a,44b và tổng lưu lượngchuyển qua từ đoạn A11-A10:
QA10-A9=[(S46a+S44b)Q0 * K c] +149.5= (8.4 * 0.46 * 1.62)+149.5= 156.2(l/s)Trong đó:
Q0 là modun lưu lượng, Q0= 0.46 (l/s.ha)
Kc = 1.62 hệ số không điều hòa chung, lấy bằng cách nội suy (Bảng 2,[1])
- Đoạn A9-A8 có lưu lượng dọc đường là diện tích các ô 30,32b, có lưu lượng cạnhsườn là diện tích các ô : 34,35,36,37,38,39,40 và tổng lưu lượng chuyển qua đoạnA10-A9
Trang 24QA9-A8=[(S30+S32b+S34+S35+S36+S37+S38+S39+S40)Q0* K c] +156.2 = (162.6 *
0.46 * 1.59)+156.2 = 275.1 (l/s)Trong đó:
Q0 là modun lưu lượng, Q0= 0.46 (l/s.ha)
Kc = 1.59 hệ số không điều hòa chung, lấy bằng cách nội suy (Bảng 2,[1])
Ngoài ra đoạn A9-A8 còn nhận lưu lượng tập trung từ trường cấp 3
với Q tb t h ải = 0.93 (l/s)
Vậy tổng lưu lượng thải đoạn A9-A8 là : 275.1 + 0.93 = 276 (l/s)
- Đoạn A8-A7 có lưu lượng dọc đường là diện tích các ô 23b,31a, có lưu lượng cạnhsườn là diện tích các ô : 24c,26,27ab,29a,31c,32a và tổng lưu lượng chuyển qua đoạnA9-A8
QA8-A7=[(S23b+S31a+S24c+S26+S27a+S27b+S29a+S31c+S32a)Q0* K c] +276.5 =
(77.5 * 0.46 * 1.57)+276 = 332.5 (l/s)Trong đó:
Q0 là modun lưu lượng, Q0= 0.46 (l/s.ha)
Kc = 1.57 hệ số không điều hòa chung, lấy bằng cách nội suy (Bảng 2,[1])
Ngoài ra đoạn A8-A7 còn nhận lưu lượng tập trung từ trường cao đẳng, cấp 2 và bệnhviện
với Q tb t h ải = 9.08 (l/s)
Vậy tổng lưu lượng thải đoạn A7-A8 là : 332.5 + 9.08 = 341.5(l/s)
- Đoạn A7-A6 có lưu lượng dọc đường là diện tích các ô15c,16a, có lưu lượng cạnhsườn là diện tích các ô : 14a,15d,16d,17d,22,23ab,25,28 và tổng lưu lượng chuyển quađoạn A8-A7
QA7-A6=[(S15c+S16a+S14a+S15d+S17d+S22+S23ab+S25+S28)Q0*K c] +341.5 =
(180 * 0.46 * 1.55)+341.5 = 469.8 (l/s)Trong đó:
Q0 là modun lưu lượng, Q0= 0.46 (l/s.ha)
Kc = 1.55 hệ số không điều hòa chung, lấy bằng cách nội suy (Bảng 2,[1])
Ngoài ra đoạn A7-A6 còn nhận lưu lượng tập trung từ trường cấp 3 và cấp 2
với Q tb t h ải = 1.62 (l/s)
Vậy tổng lưu lượng thải đoạn A7-A6 là : 469.8 + 1.62 = 471.4(l/s)
Trang 25- Đoạn A6-A5 có lưu lượng dọc đường là diện tích các ô 12a,13c, có lưu lượng cạnhsườn là diện tích các ô : 12d,13d,15b,16bc,17abc,20a,21 và tổng lưu lượng chuyển quađoạn A7-A6
QA6-A5=[(S12a+S13c+S12d+S13d+S15b+S16bc+S17abc+S20a+S21)Q0* K c]+471.4 = (66.7 * 0.46 * 1.54)+471.4 = 518.6 (l/s)
Trong đó:
Q0 là modun lưu lượng, Q0= 0.46 (l/s.ha)
Kc = 1.54 hệ số không điều hòa chung, lấy bằng cách nội suy (Bảng 2,[1])
- Đoạn A5-A4 có lưu lượng dọc đường là diện tích các ô 8b,9a có lưu lượng cạnh sườn
là diện tích các ô : 8c,9d,11a,14b ,13ab,15a,12b,18.19,20b và tổng lưu lượng chuyểnqua đoạn A6-A5
QA5-A4=[(S8b+S9a+S8c+S9d+S11a+S14b+S13ab+S15a+S12b
+S18+S19+S20b)Q0* K c] +518.6 = (113 * 0.46 * 1.53)+518.6 = 598.1 (l/s)
Trong đó:
Q0 là modun lưu lượng, Q0= 0.46 (l/s.ha)
Kc = 1.53 hệ số không điều hòa chung, lấy bằng cách nội suy (Bảng 2,[1])
Ngoài ra đoạn A5-A4 còn nhận lưu lượng tập trung từ trường cấp 3 và cấp 2
với Q tb t h ải = 1.62 (l/s)
Vậy tổng lưu lượng thải đoạn A4-A3 là : 598.1 + 1.62 = 599.5(l/s)
- Đoạn A4-A3 có lưu lượng dọc đường là diện tích các ô 6a,7, có lưu lượng cạnh sườn
là diện tích các ô : 6a,9bc,10 và tổng lưu lượng chuyển qua đoạn A5-A4
QA4-A3=[(S6a+S7+S6d+S9b+S10)Q0* K c] +599.5= (46.7* 0.46 * 1.53)+599.5=632.3 (l/s)
Trong đó:
Q0 là modun lưu lượng, Q0= 0.46 (l/s.ha)
Kc = 1.53 hệ số không điều hòa chung, lấy bằng cách nội suy (Bảng 2,[1])
- Đoạn A3-A2 có lưu lượng dọc đường là diện tích các ô 4a, có lưu lượng cạnh sườn làdiện tích các ô : 4d,6bc, 5 và tổng lưu lượng chuyển qua đoạn A4-A3
QA3-A2=[(S4a+S5+S6b+S6c)Q0* K c] +632.3 = (28.9*0.46*1.53)+632.3 = 652.6(l/s)
Trang 26Trong đó:
Q0 là modun lưu lượng, Q0= 0.46 (l/s.ha)
Kc = 1.53 hệ số không điều hòa chung, lấy bằng cách nội suy (Bảng 2,[1])
- Đoạn A2-A1 không có lưu lượng dọc đường, có lưu lượng cạnh sườn là diện tích các
ô : 1cd,2,3 4bc và tổng lưu lượng chuyển qua đoạn A3-A2
QA2-A1=[(S1c+S1d+S2+S3+S4b+S4c)Q0*K c]+652.6
=(37.1*0.46*1.52)+652.6= 678.5 (l/s)
Trong đó:
Q0 là modun lưu lượng, Q0= 0.46 (l/s.ha)
Kc = 1.52 hệ số không điều hòa chung, lấy bằng cách nội suy (Bảng 2,[1])
- Đoạn A1-TXL không có lưu lượng dọc đường, có lưu lượng cạnh sườn là diện tíchcác ô : 1a,1b và tổng lưu lượng chuyển qua đoạn A2-A1
QA1-TXL=[(S1a+S1b)Q0*K c]+678.5=(20.2*0.46*1.52)+678.5= 692.7 (l/s)
Trong đó:
Q0 là modun lưu lượng, Q0= 0.46 (l/s.ha)
Kc = 1.52 hệ số không điều hòa chung, lấy bằng cách nội suy (Bảng 2,[1])
Xác định lưu lượng tính toán theo phương án 2
Cách xác định giống như phương án 1
Lưu lượng tính toán của 2 phương án theo bảng 2.2 và 2.3 (Phụ Lục)
2.5 Tính toán thủy lực các tuyến cống
a)Tính toán thủy lực các đoạn ống theo phương án 1
* Tính toán thủy lực cho tuyến cống chính số 1:
Lấy độ sâu chôn cống đầu tiên tại giếng A16 là 0,7 m Cốt đáy cống tại giếngA16 bằng hiệu số giữa cốt mặt đất tại giếng A16 và độ sâu chôn cống tại giếng A16 :8.75 – 0,7 = 8,05 (m)
Lưu lượng tính toán của đoạn A16-A15 là 44.2 (l/s), sử dụng (bảng 8 - [8]), chọncống có d=400mm, i= 0,0025, v= 0,816 (m/s), h= 0,446d
Tổn thất trên đoạn A16-A15: i * l = 0,0025x 424 = 1,06 (m)
Mực nước trong cống tại giếng A16 bằng tổng giữa cốt đáy cống tại giếng A16
và độ đầy h: 8.05 + 0,446d = 8.05 + 0,178 = 8,228 (m)
Trang 27Cốt đáy cống tại giếng A15 bằng hiệu số giữa cốt đáy cống tại giếng A16 và tổnthất áp lực trong cống: 8.05 – 1,06 = 6.99 (m)
Mực nước trong cống tại giếng A15 bằng tổng giữa cốt đáy cống tại giếng A15
Tổn thất trên đoạn A15-A14 : i * l =0,0024x 495 =1.188 (m)
Độ đầy ở đoạn cống trước giếng A15 là 0,178 (m), ở đoạn sau là 0,203 (m) Nênnối cống bằng cách chon ngang mặt nước thì cốt đáy cống cũng tại giếng A15, nhưngthuộc đoạn A15-A14 là: 7.168 – 0,203d = 7.168 – 0,203 = 6.965 (m)
Cốt đáy cống tại giếng A14 bằng hiệu giữa cốt đáy cống tại giếng A15 và tổnthất trên đoạn A15-A14 : 6.965 – 1.188 = 5.777 (m)Cốt mặt nước tại giếng A14 bằngtổng giữa cốt đáy cống tại giếng A14 và độ đầy :
5.777 + 0,203 = 5.98 (m)Tính các đoạn cống còn lại theo cách tương tự
b) Tính toán thủy lực các đoạn ống theo phương án 2
Cách xác định giống như phương án 1
Tính toán thủy lực 2 phương án thể hiện qua bảng 2.4 và 2.5 (Phụ Lục)
2.6 Khai toán kinh tế mạng lưới
2.6.1 Khái toán theo phương án 1
a)Khái toán kinh tế phần cống
Dựa vào phương án vạch tuyến đã vạch, tính toán chiều dài cống và ứng với loạivật liệu và giá thành hiện tại, khái toán sơ bộ chi phí cho phương án
Kết quả tính toán (Phụ Lục ) Bảng 2.6
b)Khái toán kinh tế phần giếng thăm
Khoảng cách giữa các giếng thăm, kiểm tra phụ thuộc vào đường kính cốngthoát, từ đó tìm được số lượng giếng thăm đối với mỗi loại cống thoát
Chiều sâu giếng thăm phụ thuộc vào chiều sâu trung bình của đoạn cống
- Khoảng cách bố trí giữa các giếng thăm (theo bảng 15 –[1])
Trang 28+Với cống D = 400 – 600 mm, khoảng cách giữa các giếng là 40 m.
+ Với cống D = 700 – 1000 mm, khoảng cách giữa các giếng là 100 m
Kết quả tính toán (Phụ Lục ) Bảng 2.7
Khái toán kinh tế khối lượng đào đắp đất xây dựng
Công tác khảo sát định vị các công trình ngầm coi như đã triển khai
Tính sơ bộ lấy giá thành cho 1 m3 đất đào đắp: 100.000 (đồng/m3)
Dựa vào chiều dài đường cống, độ sâu đặt cống và đường kính cống ta tính đượcthể tích khối đất cần đào đắp: Vđất = L * b * h (m3)
Trong đó: + L: Tổng chiều dài của toàn mạng lưới (m)
+ b: Chiều rộng mương đào trung bình (m)
+ h: Chiều sâu chôn cống trung bình (m)
Giá thành đào đắp: Gdat Vdat (triệu đồng)
- Kết quả tính toán (Phụ Lục ) Bảng 2.8
Khái toán kinh tế trạm bơm
- Ta sử dụng 4 bơm, 1 bơm dự phòng Sử dụng bơm chìm đặt ngay trong ngănthu của trạm bơm, để vận chuyển nước thải lên trạm xử lý
Gía thành mỗi máy bơm: 100 (triệu/máy)
Chi phí mua máy bơm: Gbơm = 100 * 5 = 500 (triệu/máy)
Khái toán kinh tế MLTN – PA1
Tổng vốn đầu tư để xây dựng mạng lưới:
MXD = Gđường ống + Ggiếng thăm + Gđào+ Gbơm (Triệu đồng)
Trong đó: + Gđường ống = 3164.92 Triệu đồng
+ Ggiếng thăm = 347.5 Triệuđồng
+ Gđào= 2240.57 Triệu đồng
+ Gbơm = 500 Triệu đồng
Vậy: MXD = 3164.92 + 347.5+ 2240.57 + 500 = 6253 (Triệu đồng)
2.6.2 Khái toán theo phương án 2
a)Khái toán kinh tế phần cống
Dựa vào phương án vạch tuyến đã vạch, tính toán chiều dài cống và ứng với loạivật liệu và giá thành hiện tại, khái toán sơ bộ chi phí cho phương án
Kết quả tính toán (Phụ Lục ) Bảng 2.9
Trang 29b)Khái toán kinh tế phần giếng thăm
Khoảng cách giữa các giếng thăm, kiểm tra phụ thuộc vào đường kính cốngthoát, từ đó tìm được số lượng giếng thăm đối với mỗi loại cống thoát
Chiều sâu giếng thăm phụ thuộc vào chiều sâu trung bình của đoạn cống
Khoảng cách bố trí giữa các giếng thăm (theo bảng 15 –[1])
+Với cống D = 150 – 300 mm, khoảng cách giữa các giếng là 20 – 30 m
+ Với cống D = 400 – 600 mm, khoảng cách giữa các giếng là 40 m
Kết quả tính toán (Phụ Lục ) Bảng 2.10
c)Khái toán kinh tế trạm bơm
- Ta sử dụng 4 bơm, 1 bơm dự phòng Sử dụng bơm chìm đặt ngay trong ngănthu của trạm bơm, để vận chuyển nước thải lên trạm xử lý
Gía thành mỗi máy bơm : 100 (triệu/máy)
Chi phí mua máy bơm : Gbơm = 100 * 5 = 500(triệu/máy)
d)Khái toán kinh tế khối lượng đào đắp đất xây dựng
Công tác khảo sát định vị các công trình ngầm coi như đã triển khai
Tính sơ bộ lấy giá thành cho 1 m3 đất đào đắp: 1.300.000 đồng/m3
Dựa vào chiều dài đường cống, độ sâu đặt cống và đường kính cống ta tính đượcthể tích khối đất cần đào đắp:
Vđất = L*b*h (m3)Trong đó:
L: Tổng chiều dài của toàn mạng lưới (m)
b: Chiều rộng mương đào trung bình (m)
h: Chiều sâu chôn cống trung bình (m)
Giá thành đào đắp: (triệu đồng)
Kết quả tính toán (Phụ Lục ) Bảng 2.11
e)Tổng chi phí để xây dựng mạng lưới
MXD= Gđường ống + Ggiếng thăm + Gđào + Gtrạm bơm (Triệu đồng)
Trong đó:
Gđường ống = 3401.1 Triệu đồng
Ggiếng thăm = 365.5 Triệuđồng
Gđào= 4012.25 Triệu đồng
Trang 30Gtrạm bơm= 500 Triệu đồng.
Vậy: MXD = 8279 Triệu đồng
Nhận Xét: Hai mạng lưới thoát nước theo 2 phương án đều đảm bảo về mặt kĩ thuậtcũng như khả năng thoát nước cho khu vực Tuy nhiên, ta xây dựng mạng lưới thoátnước theo phương án 1 có chi phí xây dựng thấp hơn, phù hợp với quy hoạch pháttriển chung thành phố
Trang 31CHƯƠNG 3 PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẬP TRUNG 3.1 Đánh giá các chỉ tiêu chất lượng nước và đề xuất dây chuyền công nghệ
3.1.1 Đánh giá các chỉ tiêu chất lượng nước
Lưu lượng nước thải toàn bộ khu đô thị là : 52000 (m3/ng.đ), gồm nước thải từ khudân cư, bệnh viện, trường học và dịch vụ thương mại
Quy chuẩn nước thải sinh hoạt đầu ra của thành phố Phan Thiết đạt QCVN14:2008/BTNMT, cột B
Bảng 3.1 Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt.
aSS : Tải lượng chất lơ lửng của NTSH tính cho một người trong ngày đêm theo bảng 7-4,trang 36 TCXDVN 7957 : 2008 aSS = 60 g/ng.ngđ
Hàm lượng oxy sinh hóa (BOD) trong nước thải sinh hoạt tại Thành Phố Phan Thiếtlà:
Trang 32STT Thông số Đơn vị Giá trị QCVN 14: 2008 Yêu cầu xử lý
Trang 33Ngăn tiếp nh nận
Trang 34Thuyết minh sơ đồ công nghệ: PA1.
Trong phương án 1, nước thải thô được dẫn vào TXL theo 2 bậc Bậc 1 xử lý cơhọc nhằm loại bỏ rác kích thước lớn tại song chắn rác, loại bỏ cát tại bể lắng cát ngang
và phần lớn chất rắn lơ lửng dễ lắng tại bể lắng ly tâm I với hiệu suất đạt 49.28% Qua
xử lý bậc I, nồng độ chất lơ lửng trong nước thải đạt 94.34 mg/l Bậc 2 xử lý sinh họchiếu khí, sử dụng bể lọc sinh học cao tải, nước thải được dẫn qua lớp vật liệu, tại đó vikhuẩn dính bám sẽ oxy hóa chất hữu cơ làm thức ăn với nguồn oxy được cung cấpbằng quạt thổi khí công suất lớn Nước sau khi qua công trình này đã được loại bỏ hầuhết chất hữu cơ với hiệu suất khoảng 75% trước khi qua bể lắng ly tâm II và xả ranguồn tiếp nhận là sông
Phần cặn tươi từ bể lắng ly tâm I và màng VSV từ bể lắng ly tâm II được dẫn vào
bể metan để ổn định bùn dưới điều kiện kị khí Bùn sau khi qua bể metan với độ ẩm95.43% được đưa đến sân phơi bùn để giảm ẩm trước khi vận chuyển
Điều kiện vận hành bể lọc sinh học cao tải yêu cầu nồng độ chất hữu cơ theoBOD5 trong nước thải đầu vào ≤ 250 mg/l
Trang 35Ngăn tiếp nh nận
Trang 36Trong phương án 2, nước thải thô được dẫn vào TXL, cũng theo 2 bậc Bậc 1 xử
lý cơ học nhằm loại bỏ rác kích thước lớn tại song chắn rác, loại bỏ cát tại bể lắng cátngang và phần lớn chất rắn lơ lửng dễ lắng tại bể lắng ngang I với hiệu suất đạt35.25% Qua xử lý bậc I, nồng độ chất lơ lửng trong nước thải đạt 120.44 mg/l Bậc 2
xử lý sinh học hiếu khí, sử dụng bể Aeroten đẩy, nước thải được dẫn vào bể, tại đó vikhuẩn lơ lửng trong lớp bùn hoạt tính sẽ oxy hóa chất hữu cơ làm thức ăn với nguồnoxy được cung cấp bằng máy nén khí công suất lớn Nước sau khi qua công trình này
đã được loại bỏ hầu hết chất hữu cơ với hiệu suất khoảng 85% trước khi qua bể lắngngang II và xả ra nguồn tiếp nhận là sông
+ Tại bể lắng li tâm II, bùn hoạt tính sau khi trôi theo nước ra khỏi Aertotankđược lắng tại đây trước khi tuần hoàn một phần về lại ngăn tái sinh, nhằm giữ cho bùnhoạt tính trong bể đạt trạng thái ổn định
Bùn hoạt tính dư với độ ẩm cao từ bể lắng li tâm II được dẫn vào nén bùn sau đóbùn đã được nén được đưa đến bể metan để ổn định bùn dưới điều kiện kị khí Bùn saukhi qua bể metan với độ ẩm 96,03% được đưa đến sân phơi bùn để giảm ẩm trước khivận chuyển
3.2.1.Tính toán công trình theo phương án 1
a Ngăn tiếp nhận nước thải
- Nước thải được dẫn từ trạm bơm chính theo ống áp lực đến ngăn tiếp nhậntrước trạm xử lý.Ngăn tiếp nhận được bố trí ở vị trí cao nhất để nước thải có thể tựchảy qua các công trình của trạm xử lý
-Kích thước của ngăn tiếp nhận phụ thuộc vào công suất của trạm xử lý
Qmax=3466.5(m3/h) được dẫn theo 2 đường ống áp lực có D = 600 (mm), kích thước