Tải bản đầy đủ (.pdf) (10 trang)

dự án cải tạo hệ thống cấp thoát nước thi trấn Phước Long, chương 11 ppt

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (162.31 KB, 10 trang )

I . Khu vục dự án và nhu cầu cần có dự án
Dự án cảI tạo hệ thống cấp n-ớc thị trấn ph-ớc long
1
Chng 11
lựa chọn nguồn n-ớc
thiết kế giếng - Trạm bơm giếng
v.1 - Khảo sát nguồn n-ớc và đánh giá .
V.1.1 - N-ớc mặt.
Gồm n-ớc sông , kênh rạch bị ảnh h-ởng theo chế độ bán nhật
chiều ,nguồn n-ớc này có tính mặnhoặc nợ chỉ phục vụ cho nuôI
trồng thuỷ sản. Ngoài ra tính chất nhiễm mặn còn bị ô nhiễm n-ớc
thảI sinh hoạt ( Không qua xử lý mà đổ thẳng ra sông , kênh rạch
). Bị ô nhiễm bởi chất thảI công nghiệp , phân bón hoá học thuốc
trừ sâu .
Căn cứ vào bảng phân tích các thông số lý hoá và vi sinh của
n-ớc mặn do trung tâm bảo vệ môI tr-ờng ( EPC ) phân tích.
Nguồn n-ớc mặt có khả năng cung cấp về trữ l-ợng nh-ng về
chất l-ợng nguồn n-ớc thì không đạt yêu cầu . Muốn sử dụng phảI
qua xử lý nh-ng rất tốn kém .
Kết luận : Nguồn n-ớc mặt không thể dùng để cấp n-ớc phục
vụ sinh hoạt .
V.1.2 - N-ớc ngầm .
Căn cứ vào kết quả khoan thăm dò của liên đoàn 8 địa chất công
trình , địa chất thuỷ văn Miên Nam đánh giá và dựa vào cấu trúc
địa chất ,thành phần thanh lọc hoặc đIúm thuỷ lực l-u thông
huyện Hồng Dân có các phân vị địa tầng dịa chất nh- sau .
+ Nguồn n-ớc ngầm .
I . Khu vục dự án và nhu cầu cần có dự án
Dự án cảI tạo hệ thống cấp n-ớc thị trấn ph-ớc long
2
- Tầng chứa n-ớc Holocen ( Q


IV
)
- Tầng chứa n-ớc Pleistocen giữa muộn ( Q
II III
)
- Tầng chứa n-ớc Pleitocen sớm ( Q
I
)
- Tầng chứa n-ớc Plitocen ( N
2
)
+ Tầng chứa n-ớc Holocen ( Q
IV
)
Tầng này phân bố rộng trên toàn bộ diện tích của huyện . Chiều
sâu đáy từ 25 - 32 m .Thành phần chủ yếu là bùn sét , bột sét , bột
lẫn cát mịn mùn thực vật . Đây là tầng n-ớc không áp , mực n-ớc
phân bố nông 0.56 2.1 m.
+ Tầng chứa n-ớc Pleistocen giữa muộn ( Q
II III
)
Trong phạm vi vùng nghiên cứu tầng này có diện tích phân bố
rộng trên toàn bộ diện tích vùng này . Tầng này nằm d-ới tầng
Holocen ( Q
IV
).
Chiều sâu mái chúa n-ớc th-ờng gặp từ 26 - 32 m ,chiều sâu đáy
từ 65 - 90m. Chiều sâu trung bình của tầng này là 70m.
Kết quả nghiên cứu thuỷ hoá cho thấy n-ớc thuộc loại nhạt hàm
l-ợng sắt tổng cộng cao hơn tiêu chuẩn . Đây là tầng chứa n-ớc có

áp , mức n-ớc tĩnh th-ờng gặp từ 2.1 - 3.8 m. Động tháI của n-ớc
dao động theo mùa . N-ớc trong tầng này ít có quan hệ thuỷ lực
với n-ớc của tầng trên và do giữa chúng có lớp sét ,bột ngăn cách .
+ Tầng chứa n-ớc Pleitocen sớm ( Q
I
)
Tầng này nằm d-ới tầng ( Q
II III
) Qua nghiên c-u svà thăm dò
cho thấy tầng này có thành phần gần giống tầng ( Q
II III
) Chiều
sâu máI th-ờng gặp 120 - 140 m > Chiều sâu đáy từ 200 - 220 m .
Tầng này có khả năng khai thác lớn . Chiều dày trung bình toàn
bộ của tầng này là 80 m . N-ớc thuộc loại nhạt , đây cũng là tầng
I . Khu vục dự án và nhu cầu cần có dự án
Dự án cảI tạo hệ thống cấp n-ớc thị trấn ph-ớc long
3
chứa có áp . N-ớc trong tầng này cũng có ít khả năng quan hệ
thuỷ lực với n-ớc ở tầng trên và do giữa chúng có lớp sét ngăn
cách.
+ Tầng chứa n-ớc Plitocen ( N
2
) .
Đối với tầng chứa n-ớc này đã tiến hành thăm dò , khảo sát
nh-ng ch-a có công trình nghiên cứu cụ thể .
IV. 1. 3 - Thiết kế giếng.
Trạm bơm giếng đóng vai trò là trạm bơm cấp I, bơm điều hoà
trong ngày, cung cấp cho trạm xử lý của hệ thống cấp n-ớc đ-ợc
thiết kế. Theo nh- tính toán đã dựa vào tài liệu quy hoạch thực tế

thì khu vực nghiên cứu cần công suất là 21696m
3
/ng.đêm .
Số giếng khai thác là 10 giếng ở xung quanh trạm xử lý. Số
l-ợng giếng làm việc đồng thời là 8 giếng và 2 giếng dự phòng,
tổng cộng là 10giếng. Ph-ơng án đặt vị trí bãi giếng là hợp lý, nếu
để bố chí giếng trong khu vực đô thị thì sẽ ảnh h-ởng đến việc qui
hoach xây dựng. Mặt khác, vị trí của bãi giếng đ-ợc đặt là cửa sổ
địa chất thuỷ văn nguồn bổ cập cho bãi giếng là kênh Xáng Phụng
Hiệp với l-u l-ợng đủ đảm bảo an toàn về mặt l-u l-ợng cho
nguồn khai thác.
V.2 - Lựa Chọn Tầng Khai Thác.
Nh- ta đã có số liệu về địa chất thuỷ văn thì có 4 tầng. Tầng
chứa n-ớc Pleistocen giữa muộn ( Q
II III
) là tầng chứa n-ớc
chính. Đây là tầng chứa n-ớc có áp , chất l-ợng n-ớc tốt, ổn định
I . Khu vục dự án và nhu cầu cần có dự án
Dự án cảI tạo hệ thống cấp n-ớc thị trấn ph-ớc long
4
nên đuợc chọn là tầng khai thác n-ớc, để xử lý cung cấp cho
sinh hoạt.
V. 3- Tính toán công trình thu trạm bơm cấp i .
V. 3.1 - Tính toán chọn giếng - Bố trí giếng các thông số tính
toán.
- Công suất :21696 m
3
/ ngày đêm.
- Tầng chứa n-ớc 30 m
- Độ sâu đến cách đáy ngầm 80 m .

- Độ sâu mực n-ớc ngầm 8 m.
- Hệ số thấm K = 52 m/ng.
- K
th
=

2
10
61

= 0.06 cm /s = 52 m / ng.
Bán kính ảnh h-ởng :R = 500m (cát thô pha sỏi ).
Ta chọn loại giếng khoan hoàn chỉnh có áp ,loại giếng này có
-u điểm là khai thác ở độ sâu khá lớn , nên chất l-ợng đảm bảo
,chọn sơ bộ 8 giếng khai thác và 2 giếng dự phòng .
Q
1 giếng
=
n
Q
dng.
=
8
21696
= 2712 m
3
/ ng.đ/giếng .
v.3.2 - Tính toán công suất và tổn thất giếng khoan .
+. Tính toán giếng khoan làm việc riêng lẻ .
- Chiều dài ống lọc .

L
lọc
= 0.9 * m
m : chiều dày tầng chứa n-ớc = 30m .
L
lọc
= 0.9 *30 = 27 m.
I . Khu vục dự án và nhu cầu cần có dự án
Dự án cảI tạo hệ thống cấp n-ớc thị trấn ph-ớc long
5
Theo 20 TCN 33 85 đối với giếng khai thác có áp loại hoàn
chỉnh chiều dài công tác của ống lọc lấy bằng 0.7 0.9 , chiều
dầy tầng chứa n-ớc lấy bằng 0.9 m.
- Đ-ờng kính ống lọc : D
lọc
D
lọc
=
VL
Q
loc
gieng
**
1

(m)
Trong đó : + V - Vận tốc n-ớc chảy qua ống lọc m/ ng.
V = 60
3
K = 60

3
52 = 224m /ng.
+ K - Hệ số thấm ( K = 52 m/ng )


D
lọc
=
224
*
27
*
14
.
3
2712
= 0.1428 m.
Lấy tròn D
lọc
= 150mm
Vậy bán kính ống lọc R
0
= 75mm .
Từ đ-ờng kính ống lọc ta chọn đ-ờng kính ống vách ,
D
ống vách
= 300mm
D
bơm
= 250mm

Nh- vậy D
ống vách
> D
bơm
là 50mm
- Diện tích xung quanh cửa ống lọc phần công tác .


= *

D
lọc
* L
lọc
= 3.14 * 0.15 *27 = 12.76 m
2
- Độ hạ thấp mực n-ớc khi bơm :
S =
m
K
r
R
Q
gieng
*
*
73
.
2
lg

*
0
Trong đó : + Q
giếng
- L-u l-ợng n-ớc 1 giếng ( m
3
/ng. đêm )
+ R - Bán kính ảnh h-ởng ,R = 500 m.
+ r
0
- Bán kính ống lọc ,r
0
= 0.075 m.
+ K - Hệ số thấm K = 52 m/ng.
I . Khu vục dự án và nhu cầu cần có dự án
Dự án cảI tạo hệ thống cấp n-ớc thị trấn ph-ớc long
6
+ Chiều dày tầng chứa n-ớc m = 30 m.


S =
30
*
52
*
73
.
2
075.0
500lg

*2712
= 2.43m.
S = 2.43m
- Tổn thất qua ống lọc :
S

= a*
K
SQ
gi
*
*

( m )
Trong đó : +
S

- Tổn thất mực n-ớc qua ống lọc ( m )
+ Q
gi
- L-u l-ợng khai thác của giếng = 2712 m
3
/ng.đêm.
+ S - Độ hạ thấp mực n-ớc trong giếng khi bơm ,S =
2.43 m.
+ K - Hệ số thấm của tầng chứa n-ớc ,K = 52 m/ ng.
+ a - Hệ số phụ thuộc vào kết cấu ống lọc với loại
khoan lỗ cuốn dây a = 0.15

0.2 cm , lấy a = 0.15 cm.

+

- Diện tích xung quanh của ống lọc ,

= 12.76 m
2



S

= 0.15 *
52*76.12
43.2*2712
= 0.47 m
- Độ hạ mực n-ớc ngầm giới hạn :
S
gh
= H - ( 0.3

0.5 ) m -

H
b
- S

Trong đó : + H - Chiều sâu mực n-ớc tĩnh tại điểm đặt giếng
khoan đến đáy cách n-ớc .
H = cốt ĐCN - cốt MNT
cốt MNT = 2.1 - 3.8 = - 5.9 m

cốt MNĐ = - 5.9 - 4 = 9.9 m
Vậy H = 80 - 9.9 = 70.1 m
I . Khu vục dự án và nhu cầu cần có dự án
Dự án cảI tạo hệ thống cấp n-ớc thị trấn ph-ớc long
7
+ m - Chiều dày tầng chứa n-ớc có áp m = 30 m
+
S

- Tổn thất mực n-ớc qua ống lọc ,
S

= 0.47 m


S
gh
= 70.1 - ( 0.5 * 30 ) - 2 - 0.47 = 52.63m.
+. Tính toán giếng khoan làm việc đồng thời .
Bố trí giếng khoan theo đ-ơng thẳng bố trí so le nhau từ giếng
1 đến giếng 8 là giếng khai thác còn giếng 9 và 10 là giếng dự
phòng .
Ta xét độ hạ thấp mực n-ớc tại 2 giếng 4 và ( S
4
và S
5
)
S
5
=

m
K
*
37.0
* q
giếng



0
lg
r
R
+
45
lg

r
R
+
35
lg

r
R
+
25
lg

r

R
+
15
lg

r
R
+
65
lg

r
R
+
75
lg

r
R
+



85
lg
r
R
Trong đó : + q
giếng
=2712 m

3
/ng.đêm.
+ K- Hệ số thấm ,K = 52 m/ ng.
+ m - Bán kính ảnh h-ởng ,R = 500m
+ r
0
- Bán kính ống lọc ,r
0
= 0.1 m
S
5
=
30
*
52
2712*37.0



075.0
500
lg
+
400
500
lg
+
750
500
lg

+
1050
500
lg
+
1450
500
lg
+
300
500
lg
+
650
500
lg
+



1050
500
lg

= 0.64 *


322.0113.0222.0462.0322.0176.0097.082.3









= 0.64*2.3 = 1.472m
Vậy : S
5
= S
4
= 1.472 < S
gh
= 52.63m.
IV.1.3 -Tính toán và chọn bơm giếng .
- Tính cốt MNĐ trong giếng số 5 .
Cốt MNĐ = cốt MNT - ( S + S

)
I . Khu vục dự án và nhu cầu cần có dự án
Dự án cảI tạo hệ thống cấp n-ớc thị trấn ph-ớc long
8
= - 5.9 - ( 2.43 + 0.47 ) =7.86 m
Tính toán và chon bơm giếng khoan.
Cốt áp máy bơm :
H
b
= Cốt MNCNTXL+ Cốt MNĐ +
h


Trong đó: + Cốt MNCNTXL - Cốt mực n-ớc cao nhất trên trạm
xử lý ( ống phân phối giàn m-a ) đ-ợc tính nh- sau :
- Cốt mực n-ớc cao nhất trong bể lọc .
Cốt MNCNBL = Cốt mặt đất + Chiều cao lớp n-ớc trong bể
lọc
= 3.6 + 2 = 5.6 m
- Cốt mực n-ớc cao nhất trong bể lắng tiếp xúc.
Cốt MNCNBLTX = Cốt MNCNBL + h
đ
+ h
m
Trong đó : + h
đ
- Tổn thất áp lực trên đ-ờng ống dẫn từ bể lắng tới
bể lọc,lấy L = 2m


h
đ
= 0.1m
+ h
m
- Tổn thất áp lực qua máng thu = 0.58m
Vậy Cốt MNCNBLTX = 5.6 + 0.1 + 0.58 =6.28m.
- Cốt MNCNTXL = Cốt MNCNBLTX + H
XD dàn m-a

= 6.28 + 3.5 = 9.78m
- Cốt MNĐ = 7.86m
h


: - Tổng tổn thất trên đ-ờng dẫn của ống đẩy từ trạm bơm về
trạm xử lý.
h

= h
dâng
+ h
1-2
+ h
2-3
+ h
3-4
+ h
4-5
+ h
5-TXL
+ h
cb
h
dâng
: - Tổn thất trong đ-ờng ống dâng của giếng khoan .
Q
giếng
= 2712 m
3
/ ng.đêm = 113m
3
/h = 31.38 l/s.
D = 175mm : V = 1.2 m/s : 1000i = 16 : L = 16 m

I . Khu vục dự án và nhu cầu cần có dự án
Dự án cảI tạo hệ thống cấp n-ớc thị trấn ph-ớc long
9
h
dâng
= i * L = 0.016 * 16 = 0.256 m


Đoạn
ống
Q(l/s) D(mm
)
V(m/s
)
1000i L(m) h = i x
l(m)
1 - 2 31.38 200 0.91 7.1 400 2.84
2 - 3 62.76 250 1.18 8.64 300 2.592
3 - 4 94.14 300 1.24 7.48 350 2.618
4 - 5 125.5
2
350 1.21 5.84 400 2.336
5 -
TXL
156.9 400 1.17 4.61 500 2.305



h
d

=
12.69 m
h
cb
lấy bằng 10%

h =1.27m
Vậy :

h = h
dâng
+

h
d
+ h
cb
= 0.256 + 12.69 + 1.27 = 14.22m

H
bơm
= 9.78 + 7.86 + 14.22 = 31.86 m

32 m.
Q
bơm
= 31.38 l/s ; H
bơm
= 32 m.
Từ l-u l-ợng khai thác của giếng và áp lực toàn phần của

bơm đã tính đ-ợc ở trên:
Q = 2712 m
3
/ng = 113 m
3
/h
I . Khu vục dự án và nhu cầu cần có dự án
Dự án cảI tạo hệ thống cấp n-ớc thị trấn ph-ớc long
10
H
TP
= 32 m
Tra sổ tay máy bơm chọn đ-ợc máy bơm của trạm bơm
giếng ở đây là loại máy bơm giếng khoan kiểu chìm (Bơm li tâm
nhiều cấp, trục đứng, bánh xe công tác kiểu dẫn n-ớc vào một
phía) cỡ 8 (Đ-ờng kính ngoài phần lớn nhất của vỏ bơm là 8
inch = 203,2 mm):
Số
hiệu
đặc
tính

bơm
Bơm và động
cơ 380V
P
N
kw
P
M

kw
L
mm
A
mm
Max

mm

m +
đ/c
kg
lắp
đặt
K86-2 +
NU60-2/28
18 22
146
5
112
5
113 Đ
2
5411
2
K86-2 + U86-
2/24
18 22
141
3

107
3
192
136 Đ

×