Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh đồ án tốt nghiệp phần mở đầu Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển mạnh mẽ về kinh tế, tốc độ đô t
Trang 1Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
đồ án tốt nghiệp
phần mở đầu
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển mạnh mẽ về kinh tế, tốc độ đô thị hoá ở các thành phố thị xã của nước ta tăng nhanh dẫn đến sự tập trung dân cư ở các thành phố, đô thị gây nên sự quá tải của hệ thống thoát nước với cơ sở hạ tầng vốn yếu kém và xuống cấp nghiêm trọng
Một trong những vấn đề quan trọng và bức xúc hiện nay đặt ra với các đô thị nước ta là vấn đề giải quyết môi trường gây ra với lượng nước mưa gây úng ngập
Do yêu cầu bắt nguồn từ thực tế đó Đồ án tốt nghiệp của em được bộ môn cấp thoát nước, khoa kỹ thuật môi trường và thầy giáo hướng dẫn là Tiến sĩ Trần Đức Hạ giao cho là:
Trang 2Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
Chương I Điều kiện kinh tế xã hội và điều kiện tự nhiên của thị xã Bắc Ninh- Hiện trạng thoát nước
I/ Điều kiện tự nhiên
Thị xã Băc Ninh là tỉnh của Tỉnh Bắc Ninh phía Bắc giáp với xã Hoà Long huyện Yên Phong và Sông Cầ, Phía nam giáp xã Vân Trường, Khắc Niệm Huyện Tiên Sơn, Phía Đông giáp xã Kim Châu Huyện Quế Vẽ, phía Tây giáp xã Khúc Xuyên Huyện Yên Phong
Thị xã có hướng dốc từ Tây sang Đông cao độ trung bình 8m , độ dốc trung bình 0,2%
Đoạn Sông Cầu tiếp giáp với thị xã dài 5km
Có độ chạy dọc với cao độ mặt đê là 10,5, rộng 6m thuận tiện cấp nước cho thị xã
Nhiệt độ của không khí: Nhiệt độ trung bình: 23,3oC
Nhiệt độ thấp nhất 3,9oC
Nhiệt độ cao nhất 42,6oC
Mưa:
Lượng mưa trung bình năm 1535mm
Lượng mưa lớn nhất trong 10 phút 25,2mm
Lượng mưa lớn nhất trong 30 phút 52,8mm
Lượng mưa lớn nhất trong 60 phút 72,3mm
Gió: Hướng gió chủ đạo từ tháng 4 đến tháng 10 là Đông Nam tử tháng 1đến thángs 3 là Đông Bắc
Trang 3Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh Phần lớn đất nền là cuội kết cát kết, thạch anh hội kết Cường độ chịunén 52kg/cm3.
Mực nước nguồn thay đổi theo mùa từ 2-4m
II/ Tình hình phát triển kinh tế xã hội
Người dân Bắc Ninh sống chủ yếu dựa vào nông nghiệp, công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp
Đã hình thành một khu công nghiệp kính nổi, vật liệu xây dựng Vân Dương Phương Liễu
Hiện tại có nhiều nhà máy quan trọng của trung ương như nhà máy Đáp Cầu, công ty Thuốc lá Bắc Sơn, Công ty may Đáp Cầu, Công ty hoá chất mỏ
Nông nghiệp
Đất đai nông nghiệp chưa được tận dụng và khai thác hợp lý hàng năm một số lớn diện tích từ 100-500 ha cấy luá một vụ và thường xuyên bị ngập lụt Nói chung Thị xã Bắc Ninh cónhững ưu thế sau:
+ Có vị trí hết sức thuận lợi, nằm kề cận vùng tam giác tăng trưởng kinh tế Hà Nội - Hải Phòng – Quảng Ninh
+ Là đầu mối giao thông trung chuyển các hệ thống đường bộ, đường sắt, đường thuỷ đối với Tỉnh và liên vùng
Trục đường 18 từ Phủ Lò ( sân bay Nội Bài ) đến Hạ Long – Móng Cái Trục quốc lộ đường sắt Hà Nôi – Lạng Sơn giao cắt với đường 18 từ thị xã Bắc Ninh
+ Xu thế phát triển chung trong khu vực về kinh tế xã hội, thương mại ngày càng tăng
+ Sân bay Nội Bài được nâng cấp cảng nước sâu Cái Lâu đang từng bước hình thành có ảnh hưởng không nhỏ đến việc phát triển kinh tế xã hội thông qua đầu mối giao thông cửa ngõ của thủ đô thị xã Bắc Ninh
III/ Hiện trạng thoát nước của thị xã Bắc Ninh
Hệ thống thoát nước của thị xã Bắc Ninh là hệ thống thoát nước chung gồm cả nước mưa thải, số lượng ống và mương thoát rất nhỏ có tổng chiều dài là 6,2 km Hệ thống chỉ mang tính chất cục bộ, để giải quyết úng và thoát nước ra khu thấp hồ, ao, ruộng xung quanh Một phần tự thấm một phần chảy về các mương tiêu thuỷ nông và
được các trạm bơm tiêu bơm ra mương chính và bơm ra Sông Cầu
Mạng lưới thoát nước mưa hiện nay chỉ đáp ứng được 50 60% nước thải ( bao gồm nước thải sinh hoạt và nước thải sản xuất, bệnh viện, trường học ) phần còn lại tiêu thoát tự do
Tham gia điều tiết thoát nước có ao hồ nằm rải rác trong thị xã như: Hồ Đồng Trầm có diện tích 40 ha, Hồ Thành Cổ có diện tích 4 ha, Hồ Thị Cầu có diện tích 25
ha, các hồ được nối với các kênh mương và trạm bơm thuỷ nông
Trang 4Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh Nhiều năm nay kinh phí đầu tư xây dựng hệ thống thoát nước còn hạn chế, dẫn
đến hiệu quả thoát nước còn thấp Hiện tượng ngập úng vẫn còn ở một số nơi các hồ
điều hoà có dung tích nhỏ và bị ứ đọng không thực hiện được chức năng điều tiết, các hạng mục công trình thu gom nước mưa hè phố và nước thải sau các công trình chưa
được quan tâm đầy đủ Chưa có quy định về chất lượng nước thải khi đổ vào mạng lưới thoát nước
IV/ phương hướng quy hoạch thoát nước thành phố năm 2010
- Cải tạo sửa chữa các đường ống, mương rãnh sẵn có ở các tiêu khu Còn ở
đường phố thì xây dựng mới
- Việc xây dựng đường ống thoát nước dựa vào độ dốc của địa hình,tập trung về phía xã Vũ Minh cho vào các trạm xử lý nước thải để xử lý trước khi thải ra kênh Kim
Đôi và được bơm ở trạm bơm Kim Đôi thải ra Sông Cầu
- Chọn hệ thống thoát nước riêng giữa nước thải sinh hoạt và nước thải sản xuất với nước mưa tránh úng ngập khi mưa kéo dài, ổn định về lưu lượng đối với MLTN và các công trình xử lý
Trang 5Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
Chương II thiết kế hệ thống thoát nước
Mật độ dân số P1 = 240 (người/ha)
Tiêu chuẩn thải nước q1 = 180 (l/người-ngđ)
b) Khu vựcII Diện tích F2 = 357(ha)
Mật độ dân số: P2 = 200 (người/ha)
Tiêu chuẩn thải nước q2 = 160 (l/người-ngđ)
Thị xã gồm 2 xí nghiệp công nghiệp:
+ Xí nghiệp cơ khí
+ Xí nghiệp chế biến hoa quả
III Xác định lưu lượng nước thải sinh hoạt và nước thải sản xuất cho toàn thị xã
III-1 Lưu lượng nước thải sinh hoạt cho khu dân cư
Dân số tính toán được xác định theo công thức N = FxP x (người)
- F là diện tích khu vực tính toán (ha.)
- P là mật độ dân số (người/ha)
Trang 6Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
- là hệ số tính đến việc xây dựn các công trình công cộng xen kẽ = 0,95
) / ( 1000
67830 160
nqd N
q
3 2
) / ( 13297 1000
73872 180 1000
13297 6
, 3
q QTB
I TB
) / 1 ( 62 , 125 86,4
10853 4
,
q QTB
II TB
Trang 7Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
q = q ITB + q IITB =153,9 + 125,62 = 279,52(l/s)
Tra bảng hệ số không điều hoà của nước thải ta có Kch = 1,35
- lưu lượng nước thải lớn nhất của thị xã là:
1,4 1,6
215,46 200,992 416,452
- Số giờ hoạt động trong ngày 24/24
- Lưu lượng tính toán của mỗi bệnh viện
Chọn 3 bệnh viện mỗi bệnh viện có 400 giường bệnh
Vậy
) / ( 120 100
300 400 1000
q
TB BV
) / ( 5
24
120 24
3 TB
BV h,
TB
Trang 8Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
Có một trường học mỗi trường có 3250 học sinh
Số giờ hoạt động trong ngày là 12h/24h
Lưu lượng nước thải của mối trường
q0 (l/ng.ngđ)
TB ngày (m3/ng.đ)
TBgiờ (m3/h)
Max giờ (m3/h)
Tính toán (l/s)
12,5 37,5 9,756 97,56
3,47 10,4 2,71 2,71
) / ( 47
, 3 3,6
12,5
max
s l
) / ( 65 100
3250 20 1000
N
TB TH
Trang 9Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
b) Phân bố công nhân trong từng nhà máy theo ca sản xuất
Nhà máy hoa quả
c) Phân bố lưu lượng nước thải sản xuất
Theo nhiệm vụ thiết kế, nước thải sản xuất chiếm 10% nước sinh hoạt
d) Phân bố lưu lượng nước thải sản xuất theo ca
Nhà máy hoa quả:
Trang 10Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
M3/h
Qtt(l/s)
Tiêu chuẩn thải nước sinh hoạt
- Đối với phân xưởng nóng số công nhân được tắm chiếm 80%
- Trong phân xưởng nguội, số công nhân được tắm chiếm 30%
Trang 11Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
12,5 6,25 6,25 6,25 18,75 37,5 6,25 6,25
25 14,37 14,37 14,37 34,4 68,75 14,37 14,37
Trang 12Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
Bảng 8 Lưu lượng nước thải hoạt cuủ n
Trang 13Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
I/ Vạch tuyến mạng lưới thoát nước
Dựa vào mặt bằng và địa hình thực tế xã Bắc Ninh ta chọn hai phương án thoát nước thể hiện trên bản vẽ
II/ Xác định lưu lượng riêng cho các khu vực thoát nước
.
ha s l q
n
r
Trang 14Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh N: dân số tính toán của khu vực
qcc : lưu lượng thoát nước từ các công trình công cộng
II.1 Lưu lượng riêng của khuvực I
Khu vực I có n =240(người/ha); n=73872 (người)
( 00765 , 0 73872
1
ngd ng
m
) / ( 479 , 0 86400
35 , 172 240
1
ha s l
) / ( 58 , 16 42 , 13 4
, 86
88 , 108 38 , 164
s l
qI
) /
( 60656 , 0 67830
ngd ng
m
qII
) / ( ,
86400
20 44 153
2
, , 64 171 36
232
Trang 15Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh 3) Xác định lưu lượng tính toán của từng đoạn cống tính toán, lưu lượng tính toán của từng đoạn cống được coi như chảy vào đầu đoạn cống và được xác định bởi
Công thức: qn
tt =( qn
dd + qn nhánh bên + qn
vc ) x Kch + qth Trong đó : qn
tt là lưu lượng tính toán cho đoạn cống thứ n
qn
dd là lưu lượng dọc đường của đoạn cống thứ n
qn
dd = F qrVới F là tổng diện tích tất cả các tiểu khu đổ nước thải vào dọc tuyến cống đang xét, qr lưu lượng riêng của khu vực chứa tiểu khu
qn
nhánh bên là lưu lượng nhánh đổ vào đầu đoạn cống n
qn
nhánh bên = F’ qrVới F’ là diện tích tất cả các tiểu khu đổ nước thải vào các nhánh
vc )
qth là lưu lượng tính toán của các công trình công cộng, xí nghiệp công nghiệp
đổ vào đầu đoạn cống tính toán Dựa vào công thức trên ta tính toán được lưu lượng cho từng đoạn cống, kết quả tính toán lưu lượng cho tuyến cống chính thể hiện trong bảng
3) Tính toán độ sâu cho ống đầu tiên của đường phố
i : là độ dốc đặt ống ở đầu mạng lưới ngoài sân nhà: ( i = 0,005 )
Z1: là cốt mặt đất tại điểm xây dựng giếng thăm trong sân nhà Z1 = 11,86 m
Trang 16Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
l là khoảng cách từ giếng kiểm tra đến đường ống thoát nước thành phố L = 50m Với phương án l quy chung toàn trạm xử lý thì Z2 = 12m, Z1 = 11,86 m
độ sâu chốn cống đầu tiên PAI:
Trang 17Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
Giá thành điện năng 1000đ/kwh
I/ Xác định lưu lượng bơm
Để các máy bơm hoạt động đảm bảo cho việc cấp nước thải cho TXL Ta cần xác
định lưu lượng của máy bơm và chế độ làm việc của bơm thật hợp lý để giảm đối đa chi phí xây dựng và quản lý trạm bơm nhưng vẫn đáp ứng đủ nước cho TXL
II/ Biểu đồ dao động nước thải thành phố trong ngày
Dựa vào bảng tổng hợp lưu lượng ta lập được biểu đồ dao động lưu lượng nước thải Ta có
III/ Xác định dung tích bể thu nước thải
Do lưu lượng thu nước thải chảy đến trạm bơm thay đổi theo giờ trong ngày nên cần phải xây dựng bể thu để điều hoà lưu lượng cấp cho máy bơm hoạt động ổn định hơn
Bể thu nước thải phải thoả mãn các điều kiện :
- Thể tích bể Wb 50% QhMax để tránh thối rữa trong bể
- Wb 5’ QhMax (5 phút bơm của máy bơm trong giờ lớn nhất ) để máy bơm làm việc tốt
Chọn chế độ điều khiển bơm bằng thủ công, số lần mở bơm trong giờ là 3 lần Xác định dung tích bể bằng phương pháp dùng biểu đồ tích luỹ nước thải (xem biểu đồ)
Trục hoành biểu diễn thời gian bằng phút
Trục tung biểu diễn lượng nước chảy đến bể thu lượng nước bơm trong1h,tính bằng % Qngđ
Dựa vào phương pháp này, ta xác định được
Wb = 0,35 % Qngđ theo giờ nước đến nhỏ nhất
Wb = 0,45 % Qngđ theo giờ nước đến lớn nhất
Kiểm tra các giá trị của Wv
Trang 18Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
Chọn chiều cao công tác của bể là : 1,8 m
Cốt mực nước là 2,8 , cao trình mực nước cao nhất trên trạm xử lý là 7,8(m) Cốt đáy ống dây dẫn nước vào bể thu : - 1,008(m)
Cốt mực nước ở ống dẫn vào bể thu : - 0,464(m)
Chiều cao từ mực nước công tác đến đáy bể thu là 2,1 m
Như vậy cốt đáy bể thu là : -1,644 –2,1 = -3,744
Do đó Hđh = 7,8 – ( -3,744 ) = 11,544 (m)
) ( 78 , 77 8 , 1
Trang 19Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
Tra bảng đường ống gang áp lực trong bảng tra thủy lực ta chọn ống đẩy có
D = 400 mm
i = 0,0095
v = 2,1 m/s Vậy hdđ
IV/ Xác định điểm làm việc cơ bản
Khi bơm hoạt động thì công thức tính áp lực trên đương dây sẽ là: H = Hđh + SQ2
1 2 75 7
2
Trang 20Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
Với các giá trị của cản lượng q tương ứng, ta sẽ lập được bảng xác định lớn nhất
- Số lượng thanh song chắn rác tính theo công thức:
QhMax : lưu lượng giở thải nước lớn nhất
QhMax = 0,466 (m3/s)
v: vận tốc nước chảy qua song chắn rác v = 1(m/s)
b: khoảng cách giữa 2 song chắn rác b = 16 (mm) = 0,016 (m)
hMax : chiều sâu lớp nước trước song chắn rác
Để cặn lắng không bị đọng lại ở hố thu ta dùng ống sục cặn đường kính d=40 mm
bố trí dọc theo hố nước, được nối với ống đẩy của trạm bơm
2) ống thông hơi: ống thông hơi dùng để thải các khí độc hại ra ngoài chọn
ống có đường kính d = 200(mm) đặt cao hơn sàn nhà 3 (m)
3) Thiết bị nâng cao của trạm bơm
Dùng palăng điện 1,5 Tấn
8 , 0 016 , 0 1
466 ,
n
Trang 21Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
Chương V mạng lưới thoát nước mưa 1- Vạch tuyến mạng lưới thoát nước mưa
- Dưạ vào điều kiện địa hình và độ phân bố các tuyến đường phố ta vạch tuyến MLTN mưa như bản vẽ
- Các tuyến ống dẫn nước từ các tiểu khu vào ống chính dẫn ra sông hồ ở đây ta tính toán cho một tuyến ống dài nhất
- Chọn chu kỳ vượt quá cường độ mưa tính toán
P = 1 (năm)
2- Xây dựng đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa cường độ mưa và thời gian mưa
q =(t,)
Trang 22Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh Công thức tính toán:
q20 : cường độ mưa trong khoảng thời gian 20 phút đối với chu kỳ 1 lần trong năm Đối với khu vực tính toán
p b t
q
) (
lgp) c (1 b) (20
, 0
0,82
) 20 (
1 , 5403 )
20 (
lgp) 0,2534 (1
19,16) (20
q
Trang 23Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
4- Tính toán thời gian trong ống đến nhiệt độ tính toán
Ttt = tm + tr + tô
tm : thời gian tập trung nước mưa trên bề mặt từ điểm xa nhất đến rãnh, phụ thuộc kích thước, địa hình của lưu vực tính toán, cường độ mưa vừa và loại mặt phủ, tm =5 phút
tr: Thời gian nước chảy trong rãnh tr = 5 phút
tô : thời gian nước chảy trong ống đến tiết diện tính toán
(phút)
à: hệ số tính đến sự chậm trễ của nước mưa, với địa hình thành phố có độ dốc
i =0,002 thì theo giáo trình cấp thoát nước - ĐHXD lấy à = 2
lo , vo : chiều dài ống và vận tốc nước chảy trong ống
Trang 24Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
Do bề mặt ít thấm nước ( mái nhà + Đường nhựa ) chiếm 50% > 30% diện tích Nên hệ số dòng chảy được xác định theo giá trị trung bình của các hệ số dòng chảy
đơn vị
Xác định lưu lượng tính toán
Do thành phố có F > 300 ha nên tính lưu lượng tính toán theo công thức
Qtt = F x q x x F: diện tích lưu vực thoát nước mưa
q : cường độ mưa tính toán
0,15 15 0,3 15 0,4 20 0,6 25 0,95
TB
Trang 25Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
- Lưu lượng nước thải toàn thành phố: Q =28252,26m3 / ngđ
- Nước thải trung bình giờ : Q htb = 1177, 18m3/h
- Lưu lượng nước thải trung bình lớn nhất : Qhmax = 1678,305m3/h
- Nhiệt độ trung bình năm của không khí : 23,30c
+ Số liệu về nước thải công nghiệp:
- Nhiệt độ cao nhất trung bình: 27,30c
- Nhiệt độ thấp nhất trung bình: 20,30c
- Nhiệt độ cao nhất tuyệt đối: 42,60c
- Nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối: 3,90c
Độ ẩm không khí:
- Độ ẩm tương đối trung bình: 820%
- Độ ẩm thấp nhất tuyệt đối: 7%
Mưa:
Trang 26Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
- Lượng mưa trung bình năm: 1539 mm
- Lượng mưa lớn nhất trong 10 phút: 25,2 mm
- Lượng mưa lớn nhất trong 30 phút : 52,8 mm
- Lượng mưa lớn nhất trong 60 phút: 71,3 mm
- Mưa tập trung vào tháng 7,8
- Cốt mực nước thấp nhất: 8,09 m Cốt mực nước thấp nhất: 1,3 m
- Lưu lượng trung bình nhỏ nhất: 4,3 m/s
Hàm lượng oxy hoà tan trong nước : 5,9 mg/l
2, Lưu lượng tính toán đặc trưng của nước thải:
Qng.đ = 28252,26m3/ngđ
QhTB = 1177,18m3/h
Qhmax = 1678,305m3/h
Qhmin = 513,675 m3/h
Trang 27Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
CN CN sh
sh
Q C Q
C C
Trang 28Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
1626 1084 17018
1626 100 1084 180 27018 1
CN CN sh
sh ll
Q Q
Q L Q
L L
1626 1084 27018
1626 80 108 260 27018 52 ,
1626 100 1084 1180
.
nguoi q
Q C Q C N
o
II sx
II sx
I sx
I sx cll
) ( 10298 40
1626 80 1084 180
.
1
nguoi q
Q C Q C N
II sx
II sx
I sx
I sx NOS
3 3
e q
Trang 29Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh Q: Lưu lượng nước Sông Q = 51,1 m3/s
q : Lưu lượng trung bình của nước thải; q = 0,327 ( m3/s )
L :Khoảng cách từ cống xả nước thải ;đến điểm tính toán lấy theo lạch sông, L = 600m
- Hệ số tính đến các nhân tố thuỷ lực của quá trình xáo trộn
600
lt
le s
200
. TB
tb H V
E
00375 , 0 200
5 , 1 5 ,
E
372 , 0
00375 , 0 1 2 ,
04 , 0
327 , 0
1 , 51 1
1
3 3
600 27 , 0
600 27 , 0
e
a
) ( 8 , 8 327
, 0
0,327 51,1 0,05 q
q Q a
lan
Trang 30Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh Hàm lượng cho phép của nước thải xả vào nguồn:
P: Hàm lượng chất lơ lửng tăng cho cho phép sau khi xả nước thải đối với nguồn loại I , P = 0,25 mg/l
bs : Hàm lượng chất lơ lưởng trong nguồn nước trước khi xả nước thải vào;
bs = 12mg/l
Vậy :
Mức độ cần thiết làm sạch theo chất lơ lửng:
+ ,Theo hàm lượng NOS 20:
NOS 20 lớn nhất của nước thải cho phép xả vào nước nguồn :
K1 : Hệ số phụ thuộc nhiệt độ : K1 = K ( 200C ) 1,047(T- 20)
= 0,1 1,047(23,3 – 20) = 0,116
Ls : NOS20 của nước Sông khi chưa xả nước Sông thải vào Ls = 2,1mg/l
t: Thời gian nước xả từ điểm tính toán :
Vậy :
Mức độ cần thiết xử lý theo NOS 20 :
+ ,Theo hàm lượng 0xy hoà tan trong nguồn nước:
s
b q
Q a p
m ( . 1 )
l mg
372 , 0
11 , 5 05 , 0 ( 25 ,
(%) 6 , 95
% 100 94 , 322
2 , 14 94 , 322
% 100
ChhmChh
D
10
3 2 3
2
t k t
q
Q a
Lt . .( , ) ,
) ( 014 , 0 86400 5 , 0
600 86400
, )
,
, ( , ,
, , ,
0327
1 51 05 0
10
1001160014 01160014
% 12 , 98
% 100 18 , 205
86 , 3 18 , 205
% 100
Lhh
Lt Lhh D
Trang 31Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
-_1 _ Sinh viên: Nguyễn Tuấn Anh
Hàm lượng NOS 20 cho phép của nước thải xả vào nước nguồn :
0S : Lượng 0xy hoà tan trong nước Sông trước khi xả nước thải vào :
0S = 5,9 mg/l
Vậy :
Mức độ cần thiết phải làm sạch theo lượng oxy hoà tan trong nước nguồn :
Như vậy ta chọn mức độ cần thiết phải làm sạch theo BOD
Theo lượng oxy hoà tan : D = 94,78%
Ta tiến hành chọn phương án xử lý sinh học triệt để
Sơ đồ dây chuyền công nghệ như sau
sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước thải thị xã bắc ninh
(phươngán 1)
10 ) 4 4 , 0 0 ( 4 , 0
mg/l 10,7
10 ) 4 - 2,1 0,4 5,9 ( 327 , 0 4 , 0
1 , 51 05 ,
Lt
% 78 , 94
% 100 18 , 205
7 , 10 18 , 205
%
Lhh
Lt Lhh D
Trạm bơm
Song chắn rác rác
Bể lắng cát
Bể lắng ngang đợt 1 ngang đợt I
Máy nghiền rác nghiền rác
Sân phơi cát cát
Nước thải
Trang 32Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước thải thị xã bắc ninh
Bể lắng cát
Bể lắng ngang đợt 1 ngang đợt I
Máy nghiền rác nghiền rác
Sân phơi cát cát
Nước thải
Xả ra kênh
Trang 33Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
I – Tính toán các công trình PAI
A – Tính toán ngăn tiếp nhận nước ( phương án I )
Nước từ trạm bơm đựơc dẫn tới ngăn tiếp nhận bằng 2 đường ống áp lực :
Sơ Đồ
Lưu lượng tính toán: Qhmax = 1678,305m3/ h
Dựa vào Qhmax , tra bảng ta được ngăn tiếp nhận có các kích thước sau:
2
Trang 34Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
k v h b
q
.
Mặt bằng Mặt cắt I-I
Trang 35Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh b: chiều rộng một khe hở,b=0,016m
hb: chiều cao lớp nước trên song chắn rác,hb= hmax=0,59m
: Hệ số tổn thất cục bộ qua SCR:
: 1,83 với thanh tiết diện loại b
Bs
q
10 24 , 0 736 , 0
5 , 71
, 0
008 , 0 83 , 1
Max
m
Lp b n
q
59 , 0 ,.
, 016 , 0 31
223 , 0
1 1
2 tg
B B
l s m
Trang 36Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh Vậy:
Lượng rác lấy ra mỗi ngày từ song chắn rác:
a: Tiêu chuẩn rác cho một đầu người
8 , 0 629
tg
20 2
5 , 0 736 , 0
ngd
m
1000 365
Trang 37Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
Độ ẩm của rác : Tr = 7-8%
Lượng rác thải ra trong giờ lớn nhất:
Kl: Hệ số không điều hoà giờ, Kl= 2
Rác được nghiền nhỏ bằng máy nghiền rác để đưa đến bể metal Chọn máy nghiền rác 2 công suất 0,2 T/ h, một máy công tác và một máy dự phòng
Lượng nước cung cấp cho máy nghiền rác:
P L
24
8225 , 1
Mặt bằng bể lắng cát ngang
Mặt cắt I-I
1.Phai chắn trước 2.Phai chắn sau.
Trang 38Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
Vậy chiều dài bể:
* Diện tích mặt thoáng của nước thải trong bể lắng cát được xác định theo
L max
2
w U
u o
m
019 , 0
8 , 0 3 ,
5 ,
23
s m
U 24 , 2 2 15 2 19
2
5 , 23 019 , 0
4462 , 0
W tt
Trang 39Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
p – Lượng cát được giữ lại trong bể lắng cát, P =0,002 l/ngđ
Ntt – Dân số tính toán theo chất lơ lửng
Ntt = 148004 (người)
t : thời gian giữa hai lần xả cát, chọn t = 2 ngày
Vậy:
Chiều cao lớp cát trong bể lắng cát:
Chiều cao xây dựng bể lắng cát:
Diện tích hữu ích của sân phơi cát:
h- chiều cao lớp cát trong 1 năm, chọn h = 5 m/năm
2 148004 02
c
n b L
W
2 9 , 0 6 , 12
92 , 5
365
m h
N P
F tt
2
216 5
1000
365 148004 002
Trang 40Khoa kỹ thuật môi trường Đề tài:Thiết kế hệ thống thoát nước thị xã Bắc Ninh
IV – Tính toán bể lắng ngang đợt I < Phương án I>
3.ống dẫn D200 để tiêu nước.
4.Hai lớp nhựa lót sân.
123
8.Máng thu chất nổi.
2
5
7 8
7 1