Tải bản đầy đủ (.doc) (55 trang)

Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.32 MB, 55 trang )

fu

MỤC LỤC
I. GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH CẤP NƯỚC............................................................................1
II. DANH MỤC QUY CHUẨN, TIÊU CHUẨN SỬ DỤNG..................................................2
2.1. Qui chuẩn, tiêu chuẩn thiết kế........................................................................................2
2.2. Tiêu chuẩn vật liệu công nghệ........................................................................................2
III. CÁC PHẦN MỀM SỬ DỤNG............................................................................................3
IV. TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................................................3
V. TÀI LIỆU ĐẦU VÀO..........................................................................................................3
5.1. Tài liệu cơ bản.................................................................................................................3
5.2. Tài liệu địa hình..............................................................................................................3
5.3. Tài liệu địa chất...............................................................................................................3
VI. TRÌNH TỰ THỰC HIỆN....................................................................................................3
6.1. Giải pháp.........................................................................................................................3
6.2. Tính toán nhu cầu dùng nước.........................................................................................3
6.3. Tính toán mạng lưới đường ống.....................................................................................4
6.4. Tính toán cụm xử lý nước ngầm....................................................................................5
6.4.1. Thiết kế giếng khoan thu nước ngầm......................................................................5
6.4.2. Thiết bị làm thoáng tải trọng cao (Tháp Oxy hóa)..................................................7
6.4.3. Tháp làm thoáng dạng bậc thang...........................................................................10
6.4.4. Thiết bị làm thoáng tự nhiên (dàn mưa)................................................................10
6.4.5. Bồn lọc áp lực........................................................................................................11
6.4.6. Đường ống kỹ thuật...............................................................................................11
6.4.7. Bơm lọc..................................................................................................................12
6.4.8. Bơm rửa ngược......................................................................................................13
6.4.9. Thiết kế bể chứa.....................................................................................................13
6.4.10. Thiết kế trạm bơm nước sạch..............................................................................14
6.4.11. Thiết kế nhà hóa chất...........................................................................................14
6.5. Tính toán cụm xử lý nước mặt.....................................................................................15
6.5.1. Sơ đồ công nghệ xử lý nước..................................................................................15


6.5.2. Ống trộn phèn........................................................................................................15
6.5.3. Bể phản ứng cơ khí................................................................................................15


fu

6.5.4. Bể lắng lamen........................................................................................................16
PHỤ LỤC 1. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ VÀ CẤP NƯỚC NGẦM..............18
I. Giải pháp thiết kế..............................................................................................................18
1.1. Tính toán nhu cầu dùng nước...................................................................................18
1.2. Tính toán thủy lực mạng...........................................................................................18
1.2.1. Giải pháp bố trí và tính toán thuỷ lực mạng lưới................................................18
1.2.2. Sơ đồ mạng lưới..................................................................................................22
1.2.3. Kết quả tính toán: ...............................................................................................23
1.3.Thiết kế trạm bơm giếng...........................................................................................32
1.4.Tính toán cụm xử lý...................................................................................................34
1.4.1. Thiết bị làm thoáng tải trọng cao (Tháp Oxy hóa).............................................34
1.4.2. Bồn lọc áp lực......................................................................................................36
1.4.3. Đường ống kỹ thuật.............................................................................................36
1.4.4. Bể phản ứng lắng tiếp xúc:..................................................................................37
1.4.5. Bơm lọc: .............................................................................................................37
1.4.6. Bơm rửa ngược: ..................................................................................................38
1.5. Thiết kế bể chứa:.......................................................................................................40
1.6. Thiết kế trạm bơm nước sạch:

...........................................................................41

1.7. Thiết kế nhà hóa chất:...............................................................................................42
PHỤ LỤC 2. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ VÀ CẤP NƯỚC MẶT..................43
2.1. Hố thu nước kết hợp trạm bơm cấp 1...........................................................................43

2.1.1.Hố thu nước............................................................................................................43
2.1.2. Trạm bơm cấp 1.....................................................................................................43
2.2. Tuyến ống nước thô......................................................................................................43
2.3. Ống trộn........................................................................................................................43
2.4. Bể phản ứng cơ khí.......................................................................................................44
2.5. Bể lắng lamen...............................................................................................................44
2.6. Bể lọc:...........................................................................................................................46
2.7. Bể chứa nước sạch........................................................................................................46
PHỤ LỤC 3. TÍNH TOÁN TRẠM XỬ LÝ NƯỚC MẶT.....................................................48
3.1. Bồn lọc nhanh sử dụng hạt vật liệu nổi........................................................................48


fu

3.2. Bồn lọc áp lực...............................................................................................................48
3.2.1. Tính tóan kích thước thước...................................................................................48
3.2.2. Tính toán máng phân phối và máng thu nước rửa lọc..........................................48
3.3. Đường ống kỹ thuật......................................................................................................49
3.3.1. Ống dẫn nước thô vào cụm xử lý..........................................................................49
3.3.2. Ống phân phối nước vào từng bồn lọc nổi............................................................49
3.3.3. Ống thu nước sạch từng bồn lọc nổi.....................................................................49
3.3.4. Ống dẫn nước sau lọc nổi về hệ thống bồn lọc áp lực..........................................49
3.3.5. Ống phân phối nước vào từng bồn lọc áp lực.......................................................50
3.3.6. Ống thu nước sạch từng bồn lọc áp lực.................................................................50
3.3.7. Ống thu và dẫn nước sạch về bể chứa...................................................................50
3.3.8. Ống dẫn nước rửa lọc............................................................................................50
3.4. Bể chứa.........................................................................................................................51
3.5. Nhà hóa chất.................................................................................................................51
3.6. Nhà quản lý...................................................................................................................52



QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ

Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước.

TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC
Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01

r fu

I. GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH CẤP NƯỚC
1.1. Khái niệm
Nguồn nước trong thiên nhiên thường không sạch, đòi hỏi phải có biện pháp xử lý
nước nhằm đạt các yêu cầu phẩm chất nước ở các chỉ tiêu cơ lý, hóa và sinh học nhằm đảm
bảo sức khỏe cho người tiêu dùng và cộng đồng. Công trình xử lý nước cấp có nhiều dạng
kiểu khác nhau. Tùy theo yêu cầu dùng nước và nguồn cung cấp, các kỹ sư sẽ quyết định
chọn lựa hình thức xử lý.
1.2. Một số công nghệ xử lý nước hiện nay
1.2.1. Công nghệ xử lý nước mặt

1.2.2. Công nghệ xử lý nước ngầm
CÔNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ TRƯỜNG
ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM

Trang 1


QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ

Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước.


TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC
Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01

r fu

II. DANH MỤC QUY CHUẨN, TIÊU CHUẨN SỬ DỤNG
2.1. Qui chuẩn, tiêu chuẩn thiết kế
- TCXDVN 33-2006 “Cấp nước - Mạng lưới đường ống và công trình - Tiêu chuẩn
thiết kế”;
- TCVN 2622-1995: tiêu chuẩn về cấp nước chữa cháy
- Qui chuẩn nước sinh hoạt QCVN 02:2009/BYT “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về
chất lượng nước sinh hoạt” của Bộ Y Tế ban hành ngày 17/06/2009;
- TCVN 5502-2003: Nước cấp sinh hoạt – yêu cầu chất lượng
2.2. Tiêu chuẩn vật liệu công nghệ
- Ống nhựa PVC: Tiêu chuẩn TCVN 6151, ASTM 2241 hoặc AS/NZS 1477 hoặc
tương đương.
- Tiêu chuẩn AWWA-C200 và AWWA-C208 hoặc tương đương dùng cho các loại
ống thép khác và các phụ tùng tương ứng kèm theo.
- Phụ kiện đấu nối PVC: Tiêu chuẩn ISO 4022 hoặc TCVN 6041: 1995 hoặc tương
đương.
- Tiêu chuẩn AWWA (van): C500-93; C502-94; C509-94 hoặc tương đương.
- Tiêu chuẩn AWWA (lắp đặt ống và thử áp lực); C600-93 hoặc tương đương.
- Tiêu chuẩn AWWA (khử trùng): C651-92.

CÔNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ TRƯỜNG
ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM

Trang 2



QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ

TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC
Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01

Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước.
r fu

III. CÁC PHẦN MỀM SỬ DỤNG
- Tính toán mạng lưới thủy lực: Epanet
- Tính toán kết cấu: Sap2000
IV. TÀI LIỆU THAM KHẢO
- Xử lý nước cấp – Nguyễn Ngọc Dung
- Cấp nước – Tập 2 (Xử lý nước thiên nhiên cấp cho sinh hoạt và công nghiệp) –
Trịnh Xuân Lai.
V. TÀI LIỆU ĐẦU VÀO
5.1. Tài liệu cơ bản
Điều kiện tự nhiên, dân sinh kinh tế, … để tính toán nhu cầu dùng nước.
Kết quả xét nghiệm mẫu nước để đưa ra công nghệ xử lý nước.
5.2. Tài liệu địa hình
- Bản đồ quy hoạch giao thông, dân cư.
- Bình đồ vị trí công trình (1/500): trạm bơm cấp 1, giếng thu nước ngầm,...
- Bình đồ khu xử lý (1/500).
- Bình đồ bố trí tuyến đường ống (1/1000).
- Trắc dọc và trắc ngang các tuyến công trình: đường ống nước thô, đường ống nước
sạch, trạm bơm,...
5.3. Tài liệu địa chất
- Địa chất thủy văn khu vực công trình.
- Địa tầng khu vực bố trí công trình: khu xử lý, trạm bơm,...

- Bảng số liệu 17 chỉ tiêu của các lớp đất.
- Bảng số liệu chỉ tiêu mẫu đầm nện chế bị đất đắp.
VI. TRÌNH TỰ THỰC HIỆN
6.1. Giải pháp
Căn cứ vào nguồn nước, kết quả xét nghiệm mẫu nước, nhu cầu dùng nước, phương
thức cấp nước thô để đề ra dây chuyền công nghệ xử lý nước.
6.2. Tính toán nhu cầu dùng nước
- Lưu lượng tính toán cho nhu cầu sinh hoạt trong ngày trung bình:
⇒ Qngay −tb =

N × q ngay
1000

(m

3

/ ng

)

Trong đó: N: Dân số trong khu vực
CÔNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ TRƯỜNG
ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM

Trang 3


QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ


TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC
Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01

Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước.
r fu

qngay : Tiêu chuẩn dùng nước cho 1 đầu người trong 1 ngày đêm (TCXD 33-2006)

- Lưu lượng tính toán cho nhu cầu sinh hoạt trong ngày nhiều nhất:

(

Qngay −max = Qngay −tb × K ngay − max m 3 / ngày

)

Trong đó: K ngay − max là hệ số dùng nước không điều hòa ngày, chọn K ngay −max = 1.2
- Lưu lượng dự phòng: Qdp = (10% ÷ 20%)Qngay − max
- Công suất cấp nước: Qngay −max = ∑ Q
6.3. Tính toán mạng lưới đường ống
6.3.1. Tính toán chọn đường ống
- Đường kính ống: lựa chọn theo lưu lượng và vận tốc kinh tế, sẽ điều chỉnh hợp lý
sau khi tính toán thủy lực mạng đường ống.
- Vật liệu ống: tùy theo mạng đường ống (chính hay phụ, cấp 1,2,3…), theo yêu cầu
chủ đầu tư để lựa chọn hợp lý và kinh tế. Hiện nay trên thị trường thường sử dụng: ống
thép, ống gang dẻo, ống HDPE, ống uPVC.
6.3.2. Tính toán thủy lực mạng đường ống
- Mạng lưới được thiết kế theo các tuyến đường giao thông hiện có và căn cứ vào sự
phân bố dân cư để bố trí cho phù hợp. Việc thiết kế bố trí tính toán mạng lưới được so chọn
để không có hiện tượng nước ứ đọng, có đủ áp lực để đưa nước đến bất kỳ điểm nào trong

mạng lưới đường ống. Đối với khu vực tập trung đông dân cư thì nước được đưa đến từ 2
phía trở lên để phân phối nước được liên tục khi có sự cố xảy ra hoặc khi cần sửa chữa trên
bất kỳ đường ống nào (thiết kế mạng vòng).
- Khi thiết lập hệ thống phân phối nước dựa trên 2 yếu tố chính sau đây:
+ Đáp ứng đủ nước yêu cầu của khu vực.
+ Áp lực phải đảm bảo tối thiểu thỏa cho điểm bất lợi nhất (≥10m).
- Bố trí các đường ống với đường kính thích hợp để tránh tổn thất nhiều và cũng có
lợi cho kinh tế của khu vực cần xây dựng hệ thống.
- Nước được cung cấp từ trạm cấp nước số 2 qua hệ thống bơm biến tần vào mạng
lưới.
- Tổn thất đường ống được tính theo công thức Hazen-William.
- Đường kính kinh tế được tính theo công thức: D = Q0.42(mm).
- Việc tính toán thủy lực mạng lưới được thực hiện bởi phần mềm được sử dụng rộng
rãi trong cấp nước là EPANET.
(Xem hướng dẫn sử dụng phần mềm Epanet để tính toán).

CÔNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ TRƯỜNG
ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM

Trang 4


QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ

TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC
Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01

Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước.
r fu


6.4. Tính tốn cụm xử lý nước ngầm

GIẾNG KHOAN

THÁP OXI HÓA

THU NƯỚC NGẦM

BỂ TRUNG

BỒN LỌC

GIAN

ÁP LỰC

RỬA LỌC
HÓA CHẤT
NÂNG PH
HÓA CHẤT
KHỬ TRÙNG

Hình 1. Sơ đồ dây chuyền cơng nghệ.
6.4.1. Thiết kế giếng khoan thu nước ngầm.
Kết cấu giếng khoan: phụ tḥc vào địa tầng, chiều sâu lấy nước, lưu lượng lấy
nước. Thơng thường gờm các phần như sau:
+ Khoan:
- Từ 0 – 80 m: φ450mm
- Từ 80 – 239 m: φ350mm
+ Chống ống:

- Ống thành PVC φ280: từ 0 - 75m
- Ống thành PVC φ168 : từ 75 - 214m
- Ống lọc inox johnson φ168: 214 - 235m
- Ống lắng PVC φ168: từ 235 - 239m

CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG
ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM

Trang 5


QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ

TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC
Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01

Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước.
r fu

MẶT ĐỨNG GIẾNG KHOAN
5

8
+0.6

MẶT BẰNG GIẾNG KHOAN
TỈ LỆ 1:20

4


6

11
3

7

2

8
+0.4

4
1

BÊTÔNG ĐÁ 1x2 M150
+0.2

1
±0.00

3
2

ỐNG CẤP PVC D90

NỀN HIỆN HỮU

9


7

12
ỐNG PVC D34 ĐO MỰC NƯỚC ĐỘNG
L=45m, dày 3mm

5
6

10

ỐNG INOX D90mm
dày 3mm, L=46m

GHI CHÚ:

ỐNG VÁCH GIẾNG PVC D280,
L=75m, dày 13,4mm

CAO ĐỘ NỀN HIỆN HỮU LÀ CAO ĐỘ THIẾT KẾ
CAO ĐỘ GHI m
ĐƯỜNG KÍNH GHI mm
KÍCH THƯỚC GHI mm
DÂY ĐIỆN TỪ TỦ ĐIỀU KHIỂN ĐẾN BƠM CHÌM
DÙNG CÁP 4x10 mm2

-1.05
BƠM CHÌM, Q=60m3/h,
H=52m
-45


1 DÂY CÁP ĐIỆN
2 BÍCH MIỆNG GIẾNG
3 CÚT INOX D90
4 ĐỒNG HỒ ÁP LỰC P=0-10kg/cm2

-75

5 VAN 1 CHIỀU D90

KHÂU RÚT INOX
D250/168

6 ĐỒNG HỒ ĐO LƯU LƯNG Þ90
7 VAN 2 CHIỀU D90

ỐNG VÁCH GIẾNG PVC D168
L=139m, dày 9mm

8 TÊ INOX D90x90
9 ỐNG ĐO MỰC NƯỚC ĐỘNG
Ghi chú:
M?c nu?c tinh: 13m
M?c nu?c d?ng: 30m

10 VAN KIỂM TRA
11 VAN XẢ KHÍ D25
12 DÂY CÁP TREO MÁY BƠM D6MM

KHÂU NỐI PVC

D168

-214

ỐNG LỌC KHE JOHNSON 1mm
D168, L=21 m
-235
ỐNG LẮNG PVC D168,
L=4m, dày 9mm
VAN ÐÁY (VAN BI)

-239

+Gia cố giếng:
- Từ 0 – 31m và từ 158 – 204: bơm cement
- Từ 31 – 158m: chèn sét bentonite
- Từ 204 – 243m: bọc sạn ống lọc.
Để tránh hiện tượng cát chảy vào trong ống lọc xung quanh ống lọc bọc sỏi dày
91mm, trên thành giếng có trám bêtơng tránh hiện tượng nước thải bẩn thấm xuống theo
vách giếng.
Tính tốn bơm chìm: (bơm nước thơ từ giếng lên tháp ơxy hóa)
Chọn trước vị trí đặt bơm chìm trong giếng: ví trí đặt bơm phải dưới mực nước động
trong giếng.
γ × H ×Q
Cơng suất N =
η × 1000
Trọng lượng riêng của nước γ = 9810 N/m³
Cột áp cần bơm H = h1+h2+h3
Độ sâu đặt bơm h1
Chênh cao từ miệng giếng đến tháp ơxy hóa h2

CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG
ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM

Trang 6


QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ

TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC
Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01

Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước.
r fu

Tổn thất từ giếng đến tháp ôxy hóa h3
Lưu lượng giếng Q
Hiệu suất máy bơm η= 0,75
⇒ Chọn máy bơm chìm
6.4.2. Thiết bị làm thoáng tải trọng cao (Tháp Oxy hóa)
Tính toán nhu cầu Oxy cho xử lý sắt:
Nhu cầu O2 (mg/l) = Độ oxy hoá + 0,15 Fe2+
Hàm lượng CO2 trong nước thô: = Co + 1,6 Fe2+
1,6 Fe2+: là lượng CO2 bổ sung do thủy phân sắt tạo ra, cứ 1mg sắt Fe2+ bị thủy phân
tạo ra 1,6mg CO2 và làm giảm độ kiềm 1 lượng bằng 0,036 mđlg/l
Co: hàm lượng ban đầu của CO2 trong nước nguồn tính theo công thức:
C0 =

44 K
K 1 x10 PH +


µ

(mg / l )

K: độ kiềm của nước nguồn mđlg/l
µ: lực ion của dung dịch µ=0,000022P
P: tổng hàm lượng muối (mg/l) ≤1000 → µ=0,022
Làm thoáng để giải phóng CO2 tự do trong nước ngầm, bổ sung O2 để oxy hoá Fe2+
thành Fe3+ (kết tủa) nhằm tách ra khỏi nước. Căn cứ vào chất lượng nước ngầm và qui mô
công suất, phương án làm thoáng như sau:
Làm thoáng cưỡng bức bằng thùng quạt gió: cấu tạo là thùng kín, nước đi từ trên
xuống, gió được cung cấp từ quạt gió đi từ dưới lên nên hiệu quả giải phóng CO 2 và thu O2
rất cao. Vì vậy có kích thước nhỏ và dễ cấu tạo, đẹp, phù hợp với mỹ quan chung của công
trình. Ngoài ra, hiệu suất làm thoáng rất ổn định và có thể điều chỉnh khi chất lượng nguồn
nước ngầm thay đổi.
Phương án: Làm thoáng cưỡng bức bằng thùng quạt gió:
+ Hàm lượng CO2 sau thùng quạt gió:
C = C O + (C S − C O ) x

1− e
1−

( − K 2 .t (1−

KD
))
R

K D ( − K 2 .t (1−
e

R

KD
))
R

Trong đó:
R : tỉ lệ gió – nước : R=10
Cs: hàm lượng CO2 bảo hoà = 1 mg/l.
Co: hàm lượng CO2 có trong nước thô
KD: hệ số đối với khí CO2 = 0,942
K2: hệ số tách khí kỹ thuật 2.10-2
t: thời gian lưu nước trong thùng quạt gió.

CÔNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ TRƯỜNG
ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM

Trang 7


QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ

Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước.

TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC
Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01

r fu

CÔNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ TRƯỜNG

ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM

Trang 8


QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ

TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC
Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01

Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước.
r fu

t=

h 3
= , q: cường độ tưới 50÷100m³/m²h
q q

+ Hàm lượng oxy thu được trong quá trình làm thoáng:
( − K 2 .t (1−

O = OO + (OS − OO ) x

KD
))
R

1− e
K

K ( − K 2 .t (1− RD ))
1− D e
R

Trong đó: Os, O0: hàm lượng oxy bão hòa và hàm lượng oxy có trong nước nguồn.
Tra bảng Os = 9,2 mg/l
T: nhiệt độ nước = 20 0C
Oo = ban đầu 0mg/l
Os = làm thoáng 9,2mg/l
KD: hệ số đối với khí O2 = 0,0337
+ Tính pH sau khi làm thoáng:
pH = log

44.K
− M
K 1C

Trong đó:
C: Hàm lượng CO2 sau khi làm thoáng
K: Độ kiềm sau khi làm thoáng =2,1-0,036 Fe2+
M: lực ion của nước 0,022
K1: hằng số phân ly bậc 1 của axit cacbonic (K 1 =4,05.10-7 khi t=200, K1 =4,31.10-7
khi t=250)
Tháp làm thoáng:
- Thời gian lưu nước trong tháp là t=h/q (h: chìu cao tháp làm thoáng, cường độ tưới
q=50÷100 m³/m²h)
- Công suất xử lý là: Q (m3/h)
- Tốc độ tiếp xúc chọn 5 m/h
- Kích thước và tiết diện tiếp xúc: S = Q/q
- Chọn kích thước tháp làm thoáng cưỡng bức ≥ S

- Chiều cao tháp chọn H = 3m chia thành 04 tầng tiếp xúc.
Quạt cấp gió:
- Lượng oxy cần dùng để chuyển Fe2+ thành Fe3+ theo tính toán: mg/l.
- Chọn quạt gió cung cấp đủ lượng oxy cho Q (m3/h)
- Công suất cung cấp oxy từ quạt gió đạt khoảng 20% lượng không khí cấp vào. Tính
tóan được lưu lượng gió (không khí).
- Áp suất của quạt thổi cao hơn 3,3m (tởn thất áp lực gió lấy 100mm cho 1m chiều
cao của dàn).

CÔNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ TRƯỜNG
ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM

Trang 9


QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ

Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước.

TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC
Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01

r fu

6.4.3. Tháp làm thoáng dạng bậc thang.
Diện tích mặt bằng: F = Q/qm
- Q: Lưu lượng nước xử lý, m3/h
- qm: Cường độ mưa, m3/m2.h
Tính nồng độ oxy trong nước sau qtrình làm thoáng
Tính hệ số hiệu quả của qtrình trao đổi khí

K = 0.45*(1+0.046*T)*H
- T: Nhiệt độ của nước, oC
- H: Tổng chiều cao của các bậc làm thoáng, m
- n: Số bậc của tháp làm thoáng
- h: Chiều cao mỗi bậc của tháp làm thoáng, m
Nồng độ oxy trong nước sau quá trình làm thoáng
Cn = Cs - (Cs - Co)*(1-K/n)n
- Cs: Nồng độ oxy bão hòa, mg/l
- Co: Nồng độ oxy ban đầu có trong nước nguồn, mg/l
Nhu cầu oxy cần thiết
CO2 = C + 0.47*H2S + 0.15*Fe2+
- C: Độ oxy hóa, mg/l
- H2S: Hàm lượng H2S có trong nước nguồn, mg/l
- Fe2+: Hàm lượng sắt có trong nước nguồn, mg/l
6.4.4. Thiết bị làm thoáng tự nhiên (dàn mưa)

Cường độ tưới (phun mưa) q=10÷15m³/m²h
Diện tích dàn mưa F = Q/q (m²)

CÔNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ TRƯỜNG
ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM

Trang 10


QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ

Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước.

TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC

Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01

r fu

Có thể tính hàm lượng CO2 còn lại sau dàn mưa theo công thức:
C = C0 + K(Cs-C0)
Cs: hàm lượng CO2 bảo hòa = 1 mg/l.
Co: hàm lượng CO2 có trong nước thô
Đối với dàn ống phun tia cách sàn tung thứ nhất: K=0,3 tính được C1
Sau lớp sàn tung thứ nhất: K=0,35, thay C0 = C1 tính được C2
Bằng cách tính như thế để chọn số lớp sàn tung cho dàn mưa
6.4.5. Bồn lọc áp lực.
- Lưu lượng: Q m3/h.
- Tốc độ lọc cát thạch anh: 10 – 15 m/h chọn 10 m/h.
- Tiết diện lọc là: S = Q/10
- Đường kính bồn lọc là: m (chọn số bồn =n+1, n là bồn hoạt động thường xuyên,
bồn còn lại để thay thế khi rửa lọc)
- Chiều cao lớp vật liệu lọc: 1,8m
- Chọn chiều cao của bồn lọc là 2,5m (bằng chiều cao lớp vật liệu + 0.7÷1.0m).
- Áp lực lọc: 1,5 kg/cm2
- Áp lực kiểm tra: 5 kg/cm2

caùt loïc thaï ch anh
d=0,9 -1,2mm

VAN
X? KHÍ

6.4.6. Đường ống kỹ thuật
a. Ống dẫn nước thô vào cụm xử lý:

CÔNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ TRƯỜNG
ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM

Trang 11


QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ

Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước.

TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC
Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01

r fu

- Lưu lượng: Q = Q m³/h
- Vận tốc:

v = 1,20m/s

- Số lượng đường ống: n = 1
- Diện tích tiết diện ống: f = Q/(v*n*3600)
- Đường kính ống: d =

4 f / 3,14

Chọn đường kính ống: d
b. Ống phân phối nước vào từng bồn lọc:
- Lưu lượng: Q = Q m³/h
- Vận tốc:


v = 1,20m/s

- Số lượng đường ống: n = 2
- Diện tích tiết diện ống: f = Q/(v*n*3600)
- Đường kính ống: d =

4 f / 3,14

Chọn đường kính ống: d
c. Ống thu nước sạch từng bồn lọc:
- Lưu lượng: Q = Q m³/h
- Vận tốc:

v = 1,20m/s

- Số lượng đường ống: n = 2
- Diện tích tiết diện ống: f = Q/(v*n*3600)
- Đường kính ống: d =

4 f / 3,14

Chọn đường kính ống: d
6.4.7. Bơm lọc
Bơm nước thô từ bể trung gian đi qua thiết bị lọc.
Công suất N =

γ × H ×Q
η × 1000


Trọng lượng riêng của nước γ = 9810 N/m³
Cột áp cần bơm H = h1+h2
Chênh lệch cao độ giữa máy bơm đến nắp bể trung gian h1
Tổn thất áp lực qua hệ thống lọc h2
Lưu lượng thiết kế giếng Q = (m³/h) = (l/s)
Hiệu suất máy bơm η= 0,6
CÔNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ TRƯỜNG
ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM

Trang 12


QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ

TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC
Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01

Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước.
r fu

6.4.8. Bơm rửa ngược
Rửa thiết bị lọc
Công suất N =

γ × H ×Q
η × 1000

Trọng lượng riêng của nước γ = 9810 N/m³
Cột áp cần bơm H = h1+h2+h3
Chênh lệch cao độ giữa mép máng thu nước đến máy bơm h1

Tổn thất áp lực qua hệ thống phân phối nước rửa lọc h2
Tổn thất áp lực qua lớp vật liệu lọc h3
Lưu lượng máy bơm rửa lọc Q = W x F
Hiệu suất máy bơm η= 0,7
6.4.9. Thiết kế bể chứa
Dung tích bể chứa: gồm dung tích điều hòa và dung tích nước dự trữ cho chữa cháy.
Dung tích bể chứa lấy theo tiêu chuẩn cấp nước TCN 33-2006:
α max = 1.35
β max = 1.43( nôisuy )

Ta có: 
α min = 0.50
β min = 0.24( nôisuy )

Hệ số dùng nước không điều hòa K giờ trung bình:
K gio.tb =

K gio. max + K gio. min
2

=

α max × β max + α min × β min
2

Lưu lượng giờ trung bình: q gio.tb = K gio.tb ×

Qngay .tb

Lưu lượng giờ lớn nhất: q gio. max = K gio. max ×


24
Qngay . max
24

Lưu lượng giờ phát nước lớn nhất: q gio. max BXL =

Qngay . max
24

Dung tích điều hòa của bể chứa được xác định theo công thức:

K

W p = Qngay . max × 1 − K H + ( K g − 1) ×  H
K
 g


Kg

 Kg −1 






CÔNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ TRƯỜNG
ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM


Trang 13


QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ

TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC
Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01

Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước.
r fu

Trong đó:

KH =

q gio. max BXL
q gio.tb

Kg =

q gio. max
q gio.tb

Chọn bể có kích thước Wbể = dài x rộng x cao ≥ Wp
Tính toán ổn định và kết cấu bể chứa.
6.4.10. Thiết kế trạm bơm nước sạch
Do đặc thù dùng nước của các nhà máy xí nhiệp theo các ca trong ngày, vào các giờ
cao điểm nhu cầu sử dụng nước thường lớn gấp 1.5-2 lần lưu lượng trung bình. Trước đây
người ta thường sử dụng đài nước để điều hòa lưu lượng cũng như áp lực nước. Hiện nay,

công nghệ phát triển nên người ta sử dụng thiết bị bơm có gắn hệ thống biến tần để cấp
nước (lưu lượng và cột áp bơm được tự động thay đổi). Việc điều chỉnh lưu lượng, áp lực
bơm được thực hiện thông qua bộ biến tần, đảm bảo cung cấp nước máy đủ tới từng nhà
máy, xí nghiệp đồng thời tiết kiệm được điện năng cho trạm cấp nước.
Nhà trạm bơm 2 có diện tích đủ để bố trí bơm nước sạch và lắp đặt các tủ điều khiển
điện hệ thống máy bơm. Nhà trạm bơm 2 có kết cấu khung chịu lực, mái tole, tường xây
gạch, quét vôi cả trong và ngoài nhà.
6.4.11. Thiết kế nhà hóa chất
- Hóa chất: Hóa chất ở đây kiến nghị sử dụng dung dịch xút. Dung dịch xút được
châm vào đường ống nước thô trước khi qua trụ Oxy hóa mục đích làm tăng khả năng Oxy
hóa sắt và xử lý độ pH đạt đúng giá trị thích hợp.
Hệ thống định lượng hóa chất gồm:
- 02 thùng chứa dung dịch xút có dung tích khoảng 500 lít, bằng thép inox. Một
thùng làm việc, một thùng chuẩn bị.
- 02 bơm định lượng hóa chất có giải điều chỉnh 0-50 l/h, một bơm làm việc và một
bơm dự phòng.
- 01 Thùng dự trữ xút bằng nhựa cứng có dung tích 2m3
Tất cả các thiết bị định lượng hóa chất được bố trí trong gian nhà hóa chất.
- Khử trùng: Để chất lượng nước đạt tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt, sau khi xử lý
nước phải được châm Clo khử trùng. Khử trùng được đề xuất trong dự án là dùng dung dịch
Clo. Đây là giải pháp thông dụng cho các trạm xử lý nước đã được ứng dụng hầu hết các
công trình cấp nước và đem lại hiệu quả sử dụng rất cao. Thiết bị này có bán trên thị trường.
Sử dụng Clo lỏng nén trong bình áp lực, 1 bình làm việc, 1 bình dự phòng.
Clo được đưa vào nước trên đường ống nước sạch từ bể lọc sang bể chứa với liều
lượng 0.8 mg/l bằng thiết bị Clorator.
Thiết bị khử trùng đã có sẵn, được sử dụng lại và bố trí vào nhà hoá chất xây dựng
mới.
CÔNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ TRƯỜNG
ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM


Trang 14


QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ

TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC
Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01

Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước.
r fu

- Kết cấu nhà Hóa chất: Nhà hóa chất có kết cấu khung chịu lực bê tông cốt thép
diện tích 3.8mx3.7m2 chứa các thiết bị hoá chất, chứa thiết bị Clorator và các bình định
lượng clo.
6.5. Tính toán cụm xử lý nước mặt
6.5.1. Sơ đồ công nghệ xử lý nước
TBCI

BỂ TRỘN CƠ KHÍ

BỂ LẮNG LAMEN

BỂ LỌC

BỂ CHỨA
MẠNG LƯỚI
CN

6.5.2. Ống trộn phèn.
Nước được bơm về trạm xử lý bằng ống thép D200, lắp đặt 2 ống trộn D200 (một

làm việc, một dự phòng).
- Tính toán tổn thất qua vành ngăn của ống trộn xác định theo công thức:
h=

V22 − V12
2g

Trong đó:
+ V1=0.73(m/s): vận tốc nước chảy trước vách ngăn
+ V2=2.8(m/s): vận tốc nước chảy qua vách ngăn
Ta có tổn thất qua ống trộn là h=0.5m
Tiết diện vành chắn xác định theo công thức: m =
1

Với m1 =

F1
F2

2 gµ 2 h
2 x9.81x0.8 2 x 0.39
+
1
=
= 2.44
1
V12

(µ=0.8, h=0.39, V1=1m/s)
 F2 =


F1 0.0314
=
= 0.01287m²
m1
2.44

Rvành = 0,064(m)
Vậy đường kính lỗ vành chắn là: d=130mm
Dung dịch phèn được cho vào trước vành chắn 30cm bằng ống PVC 15mm nhờ máy
bơm định lượng.
6.5.3. Bể phản ứng cơ khí
3

3

Công suất Q (m /ngđ) = ( m /s)

CÔNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ TRƯỜNG
ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM

Trang 15


QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ

TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC
Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01

Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước.

r fu

Thời gian khuấy trộn: 20 phút = 1200 s
Cường độ khuấy trộn: G = 1000 s
0

Nhiệt độ nước: t = 30

−1

0

Thể tích bể trộn là: V= t × Q
Chọn 2 bể trộn vuông: a × a × h (m)
Chiều cao xây dựng một bể trộn cơ khí là: Hxd = h +hbv (m)
Chọn Hxd =3,3 m
Diện tích bản cánh khuấy: fc = a*f/n
f: Tiết diện ngang 1 ngăn phản ứng, m2
a: % giữa diện tích bản cánh khuấy & mặt cắt ngang bể.
6.5.4. Bể lắng lamen
Tính toán thiết kế bể lắng nghiêng cho nhà máy nước công suất 2000 m³/ngày.
Bố trí 2 bể lắng có diện tích F = 2x(5x2.5) m², đặt các ống lắng hình trụ cạnh w,
chiều dài ống lắng l=0.8m, đặt nghiêng 600, chiều cao hình khối trụ lắng H = lxsinα = 0.8 x
0.867 = 0.693m. Vận tốc lắng uo = 0.14 mm/s = 0.14x10-3 m/s.
Công suất nước đi vào bể lắng:
QL = α.Q = 1.05 x Q (m³/s)
Tính diện tích mặt bằng cần thiết của bể lắng: u 0 =

Q
w

.
=
F H cos α + w cos 2 α

Vậy chọn đường kính ống lắng w = (m)
Vận tốc nước chảy trong ống lắng: vo =
Ở nhiệt độ 10oC, v = 1.31x10-6thì: R =
Re =

Q
0.0243
=
= 1.12 x10 −3 (m / s )
F .sin α 2 x12.5 x 0.867

ω 0.05 x0.05
=
= 0.0125(m)
χ
4 x0.05

v0 .R 1.12 x10 −3 x0.0125
=
= 10.67 < 200
v
1.31x10 −6

Nước trong ống lắng chuyển động theo chế độ chảy tầng:
Chuẩn số Froude: Fr =


vo2
(1.12 x10 −3 ) 2
=
= 1.023x10 −5 > 10 −5
g.R 9.81x0.0125

Dòng chảy trong ống lắng là dòng chảy ổn định.
Tính chiều cao bể lắng:
CÔNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ TRƯỜNG
ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM

Trang 16


QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ

TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC
Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01

Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước.
r fu

+ Chiều cao phần nước trong trên các ống lắng h1
+ Chiều cao đặt trong ống lắng nghiêng h2
+ Chiều cao phần không gian phân phối nước dưới các ống nghiêng h3
+ Chiều cao phần chứa cặn: cặn thu vào đáy hình chóp cụt. Bể có chiều rộng
2.5m, dài 5m, mỗi bể làm 2 hình chóp cụt thu cặn, phương đáy hình chóp 0.5x0.5m, chiều
cao hình chóp h4 = 0.5m.
Tổng chiều cao bể lắng: H=h1+h2+h3+h4 (m)
Xả cặn bằng thủy lực theo hai ống tháo từ mỗi chóp chứa cặn.

CẮT DỌC BỂ LẮNG LỌC HỢP KHỐI Q = 5 m3/h
Tỷ lệ 1/100

CÔNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ TRƯỜNG
ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM

Trang 17


QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ

TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC
Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01

Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước.
r fu

PHỤ LỤC 1. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ VÀ CẤP NƯỚC NGẦM
Công trình nâng cấp mở rộng trạm cấp nước Hưng Long 2 nhằm phục vụ nước sinh
hoạt hợp vệ sinh cho khoảng 5681 dân thuộc các ấp 1, 2, 3 và 6 thuộc xã Hưng Long với
tiêu chuẩn dùng nước từ 120lít/người ngày, tuyến đường ống được đặt ngầm và nằm ngoài
phạm vi lộ giới, hệ thống xử lý được xây dựng trên khu đất trống kề bên trạm cấp nước
Hưng Long 2 hiện hữu với diện tích 360m² nên không ảnh hưởng đến quy hoạch phát triển
đô thị tại khu vực.
I. Giải pháp thiết kế
1.1. Tính toán nhu cầu dùng nước
- Lưu lượng tính toán cho nhu cầu sinh hoạt trong ngày trung bình:
Qngay −tb =

N × q ngay

1000

(m

3

/ ng

)

Trong đó: N : Dân số trong khu vực (N = 5681 người).
qngay : Tiêu chuẩn dùng nước cho 1 đầu người trong 1 ngày đêm.

Theo TCXD 33-2006 chọn qngay = 120 ( lít/người.ngày ).
⇒ Qngay −tb =

5681 × 120
= 681.72 m 3 / ng
1000

(

)

- Lưu lượng tính toán cho nhu cầu sinh hoạt trong ngày nhiều nhất:

(

Qngay −max = Qngay −tb × K ngay − max m 3 / ngày


)

Trong đó: K ngay − max là hệ số dùng nước không điều hòa ngày, chọn K ngay −max = 1.2

(

⇒ Qngay −max = 681.72 × 1.2 = 818.06 m 3 / ngày

)

3
- Lưu lượng dự phòng: Qdp = 10%Qngay −max = 0.1 × 818.06 = 81.81( m / ngày )
3
- Công suất cấp nước: Qngay −max = 818.06 + 81.81 = 899.87 ≅ 900.00( m / ngày )

1.2. Tính toán thủy lực mạng
1.2.1. Giải pháp bố trí và tính toán thuỷ lực mạng lưới
- Mạng lưới được thiết kế theo các tuyến đường giao thông hiện có và đấu nối vào hệ
thống cũ. Việc thiết kế bố trí tính toán mạng lưới được so chọn để không có hiện tượng
nước ứ đọng, có đủ áp lực để đưa nước đến bất kỳ điểm nào trong mạng lưới đường ống.
Đối với khu vực tập trung đông dân cư thì nước được đưa đến từ 2 phía trở lên để phân phối
nước được liên tục khi có sự cố xảy ra hoặc khi cần sửa chữa trên bất kỳ đường ống nào.
- Khi thiết lập hệ thống phân phối nước dựa trên 2 yếu tố chính sau đây:
+ Đáp ứng đủ nước yêu cầu của khu vực.
CÔNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ TRƯỜNG
ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM

Trang 18



QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ

Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước.

TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC
Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01

r fu

+ Áp lực phải đảm bảo tối thiểu thỏa cho điểm bất lợi nhất
- Bố trí các đường ống với đường kính thích hợp để tránh tổn thất nhiều và cũng có
lợi cho kinh tế của khu vực cần xây dựng hệ thống.
- Nước được cung cấp từ trạm cấp nước số 2 qua hệ thống bơm biến tần vào mạng
lưới.
- Tổn thất đường ống được tính theo công thức Hazen-William.
- Đường kính kinh tế được tính theo công thức: D = Q0.42(mm)
- Đường ống được chọn là ống nhựa uPVC với hệ số nhám C = 140.
- Việc tính toán thủy lực mạng lưới được thực hiện bởi phần mềm được sử dụng rộng
rãi trong cấp nước là EPANET.
EPANET là một phần mềm mô hình hóa hệ thống cấp nước do Bộ Môn Tài Nguyên
Nước và Cấp Nước (Water supply and Water resources Division) thuộc Tổ Chức Bảo Vệ
môi Trường của Mỹ (U.S Environmental Protection Agency) phát triển.
Phương pháp tính toán trong chương trình mô phỏng:

- Trong phương pháp tính toán ta chọn LPS cho flow units (đơn vị lưu lượng) với hệ
đơn vị:
+ Lưu lượng được tính theo đơn vị l/s.
+ Chiều dài được tính theo đơn vị m.
+ Đường kính ống đựoc tính theo đơn vị mm.
+ Áp suất được tính theo đơn vị mét cột nước.

- Ta chọn H-W cho Headloss Formula: Tổn thất cột nước thủy lực của dòng chảy
trong đường ống do ma sát với thành ống được tính theo công thức Hazen-Williams. Đây là
công thức hay dùng nhất trong việc tính toán hệ thống cấp nước ngoài trời.

CÔNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ TRƯỜNG
ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM

Trang 19


QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ

Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước.

TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC
Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01

r fu

1,825

V 
6,824 ×  
× D −1,167
C 
( m / Km )
J=
1000

Trong đó:

+ J : tổn thất theo chiều dài (m/Km)
+ V: Vận tốc trung bình tại mặt cắt đang nghiên cứu (m/s)
+ D: đường kính trong ống (m)
+ C: hệ số tổn thát trong công thức Hazen-Williams.
- Tổn thất cục bộ tại các chỗ cong hoặc mối nối các đoạn ống được tính bằng cách
 v2 
gán cho nhánh ống một hệ số tổn thất cục bộ. hc = ξ  
 2g 

Trong đó:
+hc: tổn thất cục bộ.
+v: vận tốc dòng chảy.
+g: gia tốc trọng trường.
Hệ số tổn thất cục bộ ξ đối với một số loại liên kết
Liên kết
Van cầu mở hoàn toàn
Van góc mở hoàn toàn
Van một chiều
Van phẳng mở hoàn toàn
Khủy cong bán kính nhỏ
Khủy cong bán kính trung bình
Khủy cong bán kính lớn
Khủy cong 450
Đoạn cong 180o
T tiêu chuẩn –dòng chảy qua ống chính
T tiêu chuẩn –dòng chảy qua ống nhánh
Cửa vào dạng vuông
Cửa ra

Hệ số tổn thất

10,0
5,0
2,5
0,2
0,9
0,8
0,6
0,4
2,2
0,6
1,8
0,5
1,0

Hệ số Pattern dùng nước: Nhu cầu dùng nước các giờ trong ngày được mô tả bằng
hệ số Pattern.

CÔNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ TRƯỜNG
ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM

Trang 20


QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ

Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước.

TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC
Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01


r fu

Hệ số Pattern mô tả sự hoạt động của bơm: Hệ thống bơm biến tần được bố trí 3
bơm trong đó có 1 bơm dự trữ và 2 bơm hoạt động. Hệ thống bơm hoạt động trên nguyên
tắc luân phiên theo nhu cầu dùng nước của khu dân cư. Kết quả tính toán mạng lưới cho
thấy cần phải có 1 bơm hoạt đọng liên tục và 1 bơm tăng cường vào giờ cao điểm. Sự hoạt
động của bơm tăng cường được mô tả bằng hệ số Pattern sau:

Đường cong bơm (3 bơm như nhau):

CÔNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ TRƯỜNG
ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM

Trang 21


QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ

Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước.

TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC
Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01

r fu

1.2.2. Sơ đồ mạng lưới.

Sơ đồ bố trí nút tại mạng lưới

Sơ đồ bố trí tuyến ống mạng lưới


CÔNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ TRƯỜNG
ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM

Trang 22


×