3 Để giải đáp vấn đề này, đề tài đã tiến hành nghiên cứu lựa chọn một số giải pháp thoát nước phù hợp và khả thi với điều kiện phát triển của thành phố Hòa Bình.. MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ N
Trang 11
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ XÂY DỰNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI
-
NGUYỄN THỊ HỒNG KHÓA: 2010 - 2012
NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN GIẢI PHÁP
THOÁT NƯỚC PHÙ HỢP CHO THÀNH PHỐ HÒA BÌNH
Chuyên ngành: Cấp Thoát nước
Mã số: 60.58.70
LUẬN VĂN THẠC SĨ CẤP THOÁT NƯỚC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1 GS TS HOÀNG HUỆ
2 TS NGUYỄN BÁ THẮNG
Hà Nội – Năm 2012
Trang 2Thành phố Hòa Bình có vị trí thuận lợi là trung tâm kinh tế chính trị của Tỉnh và nằm trong vùng chiến lược phát triển không gian của Hà Nội, có quốc
lộ 6 chạy qua là đường xuyên á trong tương lai, có trục đường thủy Sông Đà rất giàu tiềm năng và nhà máy thủy điện Hòa Bình là công trình thủy điện lớn nhất Việt Nam Vì vậy, trong môi trường phát triển mới, thành phố Hòa Bình sẽ trở thành đô thị hạt nhân - động lực thúc đẩy sự phát triển năng động của cả vùng Tây Bắc
Với vai trò quan trọng như vậy, tốc độ đô thị hóa của thành phố Hòa Bình đang và sẽ diễn ra mạnh mẽ Điều đó chắc chắn sẽ gây ra những tác động tiêu cực tới môi trường sống của người dân đô thị Nguy hại hơn, nó có khả năng gây ảnh hưởng xấu tới chất lượng của các nguồn nước trong khu vực, đặc biệt
là sông Đà – nguồn cấp nước chính không chỉ riêng cho tỉnh Hòa Bình mà còn
là một trong ba nguồn cấp nước mặt lớn nhất của Thủ đô Hà Nội Vậy để bảo
vệ môi trường sống của người dân trong khu vực cũng như để bảo vệ nguồn nước sông Đà không bị tác động xấu bởi quá trình đô thị hóa thì trong lĩnh vực thoát nước và vệ sinh môi trường, Thành phố Hòa Bình cần có những giải pháp nào?
Trang 33
Để giải đáp vấn đề này, đề tài đã tiến hành nghiên cứu lựa chọn một số giải pháp thoát nước phù hợp và khả thi với điều kiện phát triển của thành phố Hòa Bình Đây thực sự là vấn đề cần thiết, có ý nghĩa rất thực tiễn và khoa học
MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU:
Mục tiêu nghiên cứu:
Nghiên cứu lựa chọn một số giải pháp thoát nước phù hợp và khả thi với điều kiện phát triển của thành phố Hòa Bình
Nhiệm vụ nghiên cứu:
- Đánh giá tổng quan về các giải pháp thoát nước của các đô thị ở Việt Nam và trên thế giới
- Phân tích các cơ sở khoa học về các mô hình tổ chức thoát nước và xử lý nước thải
- Phân tích các cơ sở khoa học về giải pháp thoát nước luân lưu
- Nghiên cứu đề xuất các tiêu chí lựa chọn giải pháp thoát nước phù hợp cho thành phố Hòa Bình
- Lựa chọn và đề xuất giải pháp quy hoạch, giải pháp kỹ thuật, giải pháp quản lý hệ thống thoát nước phù hợp cho thành phố Hòa Bình
ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU:
Giải pháp quy hoạch và một số giải pháp kỹ thuật, giải pháp quản lý cho
hệ thống thoát nước
PHẠM VI NGHIÊN CỨU:
Thành phố Hòa Bình
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:
- Thu thập số liệu thực tế và lí thuyết
- Phân tích đánh giá và tổng hợp số liệu
- Kế thừa các kết quả nghiên cứu trước
- Đề xuất giải pháp
Trang 44
Ý NGHĨA KHOA HỌC, THỰC TIỄN ĐỀ TÀI:
Từ kết quả nghiên cứu, các nhà thiết kế và quản lý có thể tham khảo để lựa chọn ra giải pháp qui hoạch, giải pháp kỹ thuật và biện pháp quản lý cho hệ thống thoát nước phù hợp với điều kiện của thành phố Hòa Bình và có thể áp dụng cho các Thành phố có điều kiện tương tự
CẤU TRÚC LUẬN VĂN:
- Cơ sở khoa học, các căn cứ về mô hình tổ chức HTTN, các sơ đồ HTTN và các dây chuyền xử lý nước thải
- Cơ sở khoa học về giải pháp thoát nước luân lưu
- Một số kinh nghiệm về giải pháp thoát nước trên thế giới
Chương III Lựa chọn giải pháp thoát nước cho Thành phố Hòa Bình
- Đánh giá chung về hiện trạng thoát nước của Thành phố Hòa Bình
- Các tiêu chí lựa chọn giải pháp thoát nước phù hợp cho Thành phố Hòa Bình
- Lựa chọn và đề xuất giải pháp qui hoạch HTTN cho Thành phố Hòa Bình, trong đó đề xuất giải pháp thoát nước luân lưu
- Đề xuất một số giải pháp kỹ thuật và quản lý cho HTTN Thành phố Hòa Bình
Kết luận
Trang 5THÔNG BÁO
Để xem được phần chính văn của tài liệu này, vui
lòng liên hệ với Trung Tâm Thông tin Thư viện
– Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội
Địa chỉ: T.13 – Nhà H – Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội Đ/c: Km 10 – Nguyễn Trãi – Thanh Xuân Hà Nội
TRUNG TÂM THÔNG TIN THƯ VIỆN
Trang 6103
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
KẾT LUẬN
1/ Đối với giải pháp thoát nước đã sử dụng ở Việt Nam: phần lớn các khu
đô thị cũ vẫn duy trì HTTN chung Trong đó, phổ biến nhất là giải pháp sử dụng HTTN chung hiện có để dẫn nước mưa ra nguồn, xây dựng thêm hệ thống cống bao có nhiệm vụ thu gom nước thải từ HTTN chung đưa tới trạm xử lý trước khi ra nguồn xả Ngoài ra, việc thu gom và xử lý nước thải ở các đô thị thường theo phương án tập trung với quy mô lớn Trong đó, giải pháp công nghệ xử lý nước thải thường sử dụng công nghệ xử lý sinh học với bùn hoạt
tính (Aeroten…) hoặc sử dụng các hồ sinh học kỵ khí và hiếu khí
2/ Đối với kinh nghiệm về thu gom, vận chuyển nước thải ở nước ngoài: Giải pháp thoát nước hỗn hợp đang được lựa chọn ở nhiều nước Trong đô thị tồn tại cả hai hệ thống: HTTN chung và HTTN riêng HTTN chung vẫn được duy trì chủ yếu ở các đô thị cũ, còn HTTN riêng thường được áp dụng cho các
đô thị mới hoặc mở rộng Ngoài ra, để quản lý nước thải hiệu quả với chi phí thấp, nhiều nước đã phát triển mô hình tổ chức hệ thống thoát nước thải tại chỗ
và phân tán, đặc biệt là những vùng có mật độ dân cư thấp
Bên cạnh đó, mô hình thoát nước mặt bền vững cũng ngày càng phát triển rộng rãi nhằm giảm lưu lượng đỉnh và xử lý sơ bộ nước thải vào mùa mưa, thông qua các giải pháp như: Tăng cường khả năng tự thấm một phần nước mưa qua các bề mặt phủ của sân, vườn, đường dạo, vỉa hè…Tăng cường khả năng chứa nước bằng cách: xây dựng các bể chứa, hồ chứa nước…Sử dụng lượng nước này cho các nhu cầu cấp nước
Đối với kinh nghiệm về công nghệ xử lý nước thải ở nước ngoài: các đô thị thường sử dụng công nghệ hóa lý hoặc xử lý sinh học với bùn hoạt tính (Aeroten…) đối với mức độ xử lý cấp hai và thường áp dụng hồ sinh học hoặc
xử lý bằng đất ướt (tưới, thấm …) đối với mức độ xử lý cấp ba
Trang 7104
3/ Sau khi tiến hành nghiên cứu, với đặc điểm tự nhiên và xã hội của một
đô thị thuộc vùng trung du miền núi, có hệ thống ao, hồ, kênh, ngòi chằng chịt, đặc biệt có dòng sông Đà (nguồn cấp nước chính cho cả khu vực), bên cạnh đó, cùng với định hướng qui hoạch sẽ xây dựng thành phố trở thành một thành phố xanh – mặt nước, thành phố du lịch, nghỉ dưỡng với những cụm nhà vườn, nhà biệt thự …thì những giải pháp thoát nước sau đây được coi như là phù hợp với Thành phố Hòa Bình:
- Lựa chọn HTTN kiểu hỗn hợp cho Thành phố Hòa Bình Trong đô thị
sẽ xây dựng cả hai hệ thống: Hệ thống thoát nước chung cho các khu đô thị cũ
và hệ thống thoát nước riêng cho các khu đô thị mới, khu đô thị mở rộng
- Lựa chọn mô hình thoát nước và xử lý nước thải tập trung cho các khu
đô thị cũ và các khu đô thị mở rộng, còn đối với các khu đô thị mới nên áp dụng mô hình thoát nước và xử lý nước thải phân tán (trừ khu đô thị Trung Minh)
- Áp dụng giải pháp thoát nước luân lưu (thấm và chứa nước) cho các khu
đô thị mới và các khu đô thị mở rộng
Việc áp dụng giải pháp thoát nước luân lưu mang lại hiệu quả thoát nước cao, điều đó thể hiện qua các kết quả tính toán như sau: khoảng 6 – 12% lượng nước thấm qua khu vực cây xanh, 11% - 33% lượng nước mưa được thấm qua các kết cấu vỉa hè thấm nước và mương thấm, 16% - 36% lượng nước mưa được chứa trong hồ, kênh, ngòi (đối với hồ khô là 5%) và 6% - 9% chứa trong vườn nhà, 4% - 31% các bể chứa của các ngôi nhà vườn hoặc liền kề Còn lại, 11% - 37% là lưu lượng dòng xả, xả ra sông Đà
4/ Một số giải pháp kỹ thuật thoát nước cho Thành phố Hòa Bình:
- Xây dựng các giếng tràn tách nước tại các vị trí miệng xả cũ của HTTN chung (đối với các khu đô thị cũ)
- Đối với dây chuyền xử lý nước thải: đề xuất dây chuyền xử lý nước thải bậc 2 với bể Aeroten cho các khu đô thị cũ và khu đô thị mở rộng Còn đối với
Trang 8105
khu đô thị mới, lựa chọn dây chuyền xử lý nước thải bậc 2 với bể BASTAF và
hồ sinh học (trừ khu đô thị Trung Minh)
- Đề xuất xây dựng hệ thống rãnh bao dọc quanh sườn và chân đồi Hệ thống rãnh này chạy theo đường vuông góc với đường dòng chảy
5/ Đối với giải pháp quản lý: mỗi công trình cần xây dựng hệ thống tái sử dụng nước mưa có hiệu quả đồng thời hình thành các không gian trữ nước hòa hợp với cảnh quan kiến trúc, tạo ra không gian sống , làm việc, vui chơi, giải trí cho con người Ngoài ra, để nâng cao hiệu quả hoạt động của các công trình thoát nước luân lưu, cần tiến hành bảo trì, bảo dưỡng các công trình thường xuyên, theo đúng định kỳ và theo đúng kỹ thuật
KIẾN NGHỊ
Từ kết quả nghiên cứu, các nhà thiết kế và quản lý có thể tham khảo để lựa chọn ra giải pháp qui hoạch, giải pháp kỹ thuật và biện pháp quản lý cho hệ thống thoát nước phù hợp với điều kiện của thành phố Hòa Bình và có thể áp dụng cho các Thành phố có điều kiện tương tự Tuy nhiên, để áp dụng có hiệu quả, luận văn có kiến nghị như sau:
1/ Do điều kiện địa chất của Thành phố không ổn định và hệ số thấm chỉ được nghiên cứu ở mức sơ bộ, vì vậy khi tiến hành cụ thể, cần khảo sát kỹ địa chất để xác định rõ hệ số thấm của từng khu vực
2/ Tiến hành thí điểm xây dựng khu vực Yên Mông trước vì khu vực này
ở vị trí cách xa khu vực trung tâm Thành phố cũ, nằm ở phía hạ lưu sông Đà, cách xa hồ Hòa Bình và không có các nhà máy nước nên sẽ không gây ảnh hưởng nhiều cho khu vực lân cận nếu bước triển khai có sự cố Từ đó, đánh giá, rút ra những kinh nghiệm khi áp dụng cho các khu vực khác
3/ Nhà nước cần sớm ban hành tiêu chuẩn thiết kế và qui phạm quản lý
kỹ thuật cho các công trình thoát nước bằng giải pháp kỹ thuật luân lưu
Trang 9TÀI LIỆU THAM KHẢO:
[1] Nguyễn Việt Anh (20/3/2003) Thoát nước đô thị bền vững và khả năng
áp dụng tại Việt Nam, Trung tâm KTMT ĐT&KCN (CEETIA), Trường Đại
học Xây dựng - Trung tâm Kỹ thuật Nước và Phát triển (WEDC), Đại học tổng hợp Loughborough, Anh quốc
[2] Nguyễn Việt Anh (2009) Bể tự hoại và bể tự hoại cải tiến, NXB Xây
Dựng
[3] Hoàng Huệ (2001), Mạng lưới thoát nước, NXB Khoa học và Kỹ thuật
[4] Hoàng Huệ (2009), Xử lý nước thải, NXB Xây Dựng
[5] Hội cấp thoát nước Việt Nam (2001), Tài liệu hội thảo và triển lãm quốc
tế thoát nước đô thị Việt Nam, Hà Nội
[6] Nguyễn Hoàng Lân (1/2004), Thoát nước và xử lý nước thải tại Nhật
Bản, Tạp chí xây dựng
[7] Trần Văn Mô (2002), Thoát nước đô thị – Một số vấn đề lý thuyết và
thực tiễn ở Việt Nam, NXB Xây Dựng
[8] Trần Thị Kim Thư (2002), Nghiên cứu lựa chọn một số giải pháp thoát
nước phù hợp và hiệu quả cho các đô thị ven biển, Luận văn Thạc sỹ
[9] Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam: TCVN 7957:2008, Thoát nước đô thị
mạng lưới bên ngoài và công trình – Tiêu chuẩn thiết kế, NXB Xây Dựng
[10] QCVN 08:2008/BTNMT, Qui chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng
nước mặt, NXB Xây Dựng
[11] QCVN 14:2008/BTNMT, Qui chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh
hoạt, NXB Xây Dựng
[12] QCVN 40:2011/BTNMT, Qui chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải
công nghiệp, NXB Xây Dựng
[13] QCXDVN 01:2008/BXD, Qui chuẩn xây dựng Việt Nam 2008, NXB
Xây Dựng
Trang 10[14] QCXDVN 02:2008/BXD, Qui chuẩn xây dựng Việt Nam số liệu điều
kiện tự nhiên dùng trong xây dựng, NXB Xây Dựng
[15] Qui hoạch xây dựng thành phố Đà Nẵng, Bộ Xây Dựng
[16] Qui hoạch xây dựng thành phố Hải Phòng, Bộ Xây Dựng
[17] Qui hoạch xây dựng thành phố Hòa Bình, Bộ Xây Dựng
[18] André Lamouche (2008), Công nghệ xử lý nước thải đô thị, NXB Xây Dựng
[19] City and Country of San Francisco 2030 Sewer System Master Plan
(2009), Combined vs Separate sewer and stormwater quality, Technical memorandum No.507
[20] David Butler and John W.Davies, Urban Drainage, Spon Press
[21] Gebhard Weiss (2007), Today practice in stormwater management in
Germany – Statistics, NoVatech
[22] Institute of Technology, Australia (2007), Separate and combined
sewers – Experience in France and Australia
[23] IWAS VietNam, Integrated water resources management in VietNam,
German Federal Ministry of Education and Research
[24] The Society of Urban Technology (2000), Urban waste water
Management in the United States: Past, Present, and Future
[25] CIRIA SUDS website, www.Ciria.org.uk/suds
Trang 11PHẦN MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ GIẢI PHÁP THOÁT NƯỚC CỦA CÁC ĐÔ THỊ 4
1.1 Tổng quan giải pháp thoát nước của các đô thị trên thế giới 5
1.1.1Giải pháp sơ đồ hệ thống thoát nước 5
1.1.2 Giải pháp về mô hình tổ chức hệ thống thoát nước và xử lý nước thải… 9 1.1.3 Giải pháp về mô hình thoát nước bền vững ……….10
1.2 Tổng quan giải pháp thoát nước của các đô thị ở Việt Nam …………12
1.2.1 Các giải pháp qui hoạch và kỹ thuật………12
1.2.1 Các giải pháp quản lý hệ thống thoát nước………17
1.3 Đánh giá chung về giải pháp thoát nước của các đô thị 198 1.3.1 Các đô thị trên thế giới………18
1.3.2 Các đô thị ở Việt Nam……….19
CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN ĐỂ NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN GIẢI PHÁP THOÁT NƯỚC CHO THÀNH PHỐ HÒA BÌNH 21
2.1 Các tiêu chuẩn cho phép xả thải chất gây ô nhiễm nguồn nước 21
2.1.1 Ở trong nước……….21
2.1.2 Trên thế giới……….23
2.2 Các sơ đồ hệ thống thoát nước và các dây chuyền xử lý nước thải 24
2.2.1 Các sơ đồ hệ thống thoát nước……….24
2.2.2 Các dây chuyền xử lý nước thải……… 25
2.3 Các mô hình tổ chức hệ thống thoát nước 27
2.3.1 Mô hình tổ chức thoát nước và xử lý nước thải tập trung………27
2.3.2 Mô hình tổ chức thoát nước và xử lý nước thải phân tán……….…28
2.3.3 Các giải pháp công nghệ thoát nước và xử lý nước thải phân tán, tại chỗ………29
Trang 122.4 Cơ sở khoa học về giải pháp thoát nước luân lưu (giải pháp thoát nước
chậm)……….32
2.4.1 Các nhược điểm của giải pháp thoát nước nhanh……… 32
2.4.2 Nội dung chủ yếu của giải pháp luân lưu……….32
2.4.3 Giải pháp thoát nước luân lưu bằng kỹ thuật thấm ……… 33
2.4.4 Giải pháp thoát nước luân lưu bằng kỹ thuậtchứa ………39
2.5 Một số kinh nghiệm về giải pháp thoát nước đô thị trên thế giới… 41
2.5.1 Giải pháp thoát nước luân lưu của các đô thị tại Đức……… 41
2.5.2 Mô hình tổ chức hệ thống thoát nước và xử lý nước thải phân tán của một số nước trên thế giới ……….41
CHƯƠNG III: LỰA CHỌN GIẢI PHÁP THOÁT NƯỚC CHO
THÀNH PHỐ HÒA BÌNH 44
3.1 Đặc điểm tự nhiên và xã hội của thành phố Hòa Bình……… 44
3.1.1 Đặc điểm tự nhiên của thành phố Hòa Bình ……… 44
3.1.2 Đặc điểm xã hội của thành phố Hòa Bình ……… 47
3.2 Hiện trạng về giải pháp thoát nước của Thành phố Hòa Bình 48
3.2.1 Giải pháp qui hoạch và kỹ thuật hệ thống thoát nước……… 48
3.2.2 Tình trạng quản lý hệ thống thoát nước………51
3.2.3 Đánh giá chung về giải pháp thoát nước của Thành phố Hòa Bình 52
3.3 Định hướng qui hoạch phát triển thành phố Hòa Bình đến
năm 2025……… 52
3.3.1 Định hướng về phát triển đô thị 53
3.3.2 Định hướng qui hoạch sử dụng đất và phân khu chức năng 54
3.4 Các tiêu chí lựa chọn giải pháp thoát nước phù hợp cho Thành phố Hòa Bình……… 60
3.4.1 Tiêu chí lựa chọn giải pháp qui hoạch hệ thống thoát nước ……… 60
3.4.2 Tiêu chí lựa chọn giải pháp kỹ thuật hệ thống thoát nước………….60