LỜI NĨI ĐẦU
Bảo vệ mơi trƣờng hiện nay là vấn đề bức xúc trên toàn cầu nhất là tại
các nƣớc đang phát triển . Nƣớc ta đang trên đƣờng hội nhập với thế giới nên
việc quan tâm đến môi trƣờng là điều tất yếu.Vấn đề bảo vệ sức khỏe cho con
ngƣời, bảo vệ mơi trƣờng sống trong đó bảo vệ nguồn nƣớc khỏi bị ô nhiễm
đã và đang đƣợc Đảng và nhà nƣớc, các tổ chức và mọi ngƣới dân đều quan
tâm. Đó khơng chỉ là trách nhiệm của mỗi cá nhân mà cịn là trách nhiệm của
tồn xã hội.
Một trong các biện pháp tích cực để bảo vệ mơi trƣờng sống, bảo vệ
nguồn nƣớc thiên nhiên tránh không bị ô nhiễm bởi các chất thải do hoạt động
sống và làm việc của con ngƣời gây ra là việc xử lý nƣớc thải trƣớc khi xả ra
nguồn đáp ứng đƣợc các tiêu chuẩn môi trƣờng hiện hành.
Hƣớng tới mục tiêu bảo vệ môi trƣờng và tổng hợp các kiến thức đã
học trong 5 năm học tại khoa Cơ Điện và Cơng Trình , trƣờng Đại Học Lâm
Nghiệp, em đã nhận đề tài tốt nghiệp: "Thiết kế hệ thống thoát và xử lý nước
thải thành phố HY”.
Trong quá trình thực hiện đồ án em đã đƣợc sự giúp đỡ tận tình của
thầy giáo hƣớng dẫn Th.S: Phạm Duy Đông. Em xin chân thành bày tỏ lịng
biết ơn tới các thầy cơ giáo đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này.
Với trình độ, kinh nghiệm và thời gian cịn nhiều hạn chế nên khơng
tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong nhận đƣợc sự chỉ bảo, góp ý của các
thầy cô giáo và các bạn.
Hà nội, ngày 5 tháng 06 năm 2012.
Sinh viên
Trần Văn Chƣơng
0
Chƣơng 1
TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN,HIỆN TRẠNG
KINH TẾ-XÃ HỘI VÀ CƠ SỞ HẠ TẦNG
1.1.Đặc điểm hiện trạng khu đất dự án.
1.2.Khí hậu khu vực.
Thành phố HY nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa Đơng Bắc
Bộ. Một năm có bốn mùa rõ rệt. Mùa đơng lạnh, mùa hè nóng ẩm, mùa xn
và mùa thu khí hậu ơn hịa. Nhiệt độ trung bình 22 - 230C, độ ẩm dao động
lớn, từ 80 - 90%.
1.2.1:Nhiệt độ.
Nhiệt độ trung bình năm của tỉnh HY là 23,2 0C phân bố không đồng
đều trên địa bàn tỉnh.
- Mùa hè nền nhiệt độ trung bình nhiều năm 27,30C.
- Mùa đơng nền nhiệt độ trung bình nhiều năm 19,10C.
- Tổng nhiệt độ trung bình năm 8.400 - 8.500 0C.
- Tổng nhiệt độ trung bình mùa nóng 4.800 - 5.0000C
- Tổng nhiệt độ trung bình mùa lạnh 3.300 - 3.5000C.
1.2.2:Chế độ mƣa.
- Tổng lƣợng mƣa trung bình năm tại HY dao động trong khoảng
1.5mm - 1.6mm.
- Lƣợng mƣa trong những tháng mùa mƣa trung bình từ 1.200 mm đến
1.300 mm, bằng 80 - 85% tổng lƣợng mƣa năm tại Thành phố HY.
- Mùa khô lƣợng mƣa trung bình từ 200 - 300 mm chiếm khoảng 15 20% tổng lƣợng mƣa năm.
- Số ngày mƣa trong năm trung bình khoảng 140 - 150 ngày, trong đó
số ngày mƣa nhỏ, mƣa phùn chiếm khoảng 60 - 65 ngày.
- Ngồi ra ở HY cũng xuất hiện mƣa giơng, là những trận mƣa lớn đột
xuất kèm theo gió lớn và giông sét. Mƣa giông xuất hiện từ tháng 2 đến tháng
11 và tập trung chủ yếu từ tháng 5 đến tháng 9.
1
1.3.Cấu tạo địa chất cơng trình - Địa chất thuỷ văn.
1.3.1: Địa chất cơng trình.
- Lớp mặt : Đất trồng trọt từ 0 m đến 2,5 m
- Lớp thứ hai : Đất á cát từ 2,5 m đến 3,5 m
- Lớp thứ ba : Cát thô từ 3,5 m đến 4,5 m
- Lớp thứ tƣ : Sét 4,5 m đến 6,5 m
- Lớp thứ năm : Cát 6,5m đến 10 m
1.3.2: Địa chất thuỷ văn.
- Mực nƣớc ngầm dọc theo tuyến cống thốt chính:
- Về mùa khơ sâu dƣới mặt đất: 6,2 m
- Về mùa mƣa sâu dƣới mặt đất: 4 m
- Nguồn nƣớc trong thành phố:
Đặc điểm
Sông
Thuộc loại nguồn
A2
Mức nƣớc cao nhất (m)
3
Mức nƣớc thấp nhất (m)
1
1.4.Hiện trạng kinh tế xã hội.
1.4.1.Dân cƣ.
Mật độ dân số
Tiêu chuẩn thải nƣớc
(ngƣời/ha)
( l/ng.ngđ)
I
210
160
II
185
170
Khu vực
1.4.2. Đất đai.
Nằm ở trung tâm đồng bằng Bắc Bộ, địa hình thành phố HY tƣơng đối
bằng phẳng, khơng có núi đồi. Địa hình thấp dần từ bắc xuống nam, từ tây
sang đông. Độ cao đất đai không đồng đều mà hình thành các dải, các khu,
vùng cao thấp xen kẽ nhau nhƣ làn sóng.
2
Đất đai trong thành phố đƣợc hình thành do phù sa sông H bồi đắp.
Thành phần cơ giới của đất, từ đất thịt nhẹ đến đất thịt pha nhiễm chua. Cụ
thể chia làm ba loại:
- Loại đất phù sa sông H đƣợc bồi: Màu nâu thẫm,đất trung tính, đất
chua,đây là loại đất tốt.
- Loại đất phù sa sông H không đƣợc bồi lắng: Loại này có tầng phù sa
dày, thành phần cơ giới từ đất thịt trung bình đến đất thịt nặng, đất trung tính,
đất chua.
- Loại đất phù sa sơng Hồng có tầng loang lổ, khơng đƣợc bồi lắng: Đất
màu nâu nhạt, tầng phù sa mỏng, thành phần cơ giới từ trung bình đến nặng,
bị sét hóa mạnh, chất hữu cơ phân hủy chậm, thƣờng bị chua.
1.4.3. Hiện trạng cấp nƣớc.
Hiện nay chƣa có mạng lƣới cấp nƣớc ,nƣớc dùng cho sinh hoạt và sản
xuất đều khai thác nƣớc ngầm bằng các giếng đào hoặc các giếng khoan .Hiện
trong khu dân cƣ có khoảng 120 giếng khoan và 370 giếng đào .Giếng đào
đƣợc khai thác ở độ sâu 10 15m ,Giếng khoan đƣợc khai thác ở độ sâu 30
60m ,Trữ lƣợng nƣớc khá lớn.
1.4.4. Hệ thống thoát nƣớc.
Tồn khu vực chƣa có hệ thống thốt nƣớc chung .Nƣớc mƣa tự thấm
và nƣớc thải mỗi gia đình ,mỗi cơ sở sản xuất có hố tiêu thốt nƣớc riêng.Hệ
thống thốt nƣớc bẩn khu vực chƣa có ,một số nhà máy có hệ thống thốt
nƣớc cục bộ rồi xả ra hồ ao gần nhất..
1.4.5.Kinh tế
Vì có điều kiện địa lý thuận lợi có quốc lộ số 5 chạy qua, nối Hà Nội Hải Phòng, nằm trong khu vực trọng điểm tam giác kinh tế Bắc bộ nên thành
phố HY có nhiều ƣu thế để phát triển kinh tế công nghiệp và dịch vụ. Năm
2009, mặc dù khủng hoảng kinh tế thế giới nhƣng GDP của HY tăng 7,01%.
3
Chƣơng 2
TÍNH TỐN MẠNG LƢỚI THỐT NƢỚC
2.1. Các số liệu cơ bản.
2.1.1. Bản đồ qui hoạch phát triển thành phố HY đến năm 2030.
Xem bản vẽ số 1và 2.
2.1.2. Mật độ dân số.
+ Khu vực I : Mật độ dân số n = 210 ngƣời/ha.
+ Khu vực II: Mật độ dân số n = 185 ngƣời/ha.
2.1.3. Tiêu chuẩn thải nƣớc
+ Khu vực I : Tiêu chuẩn thải nƣớc q0 = 160 l/ngƣời . ngđ.
+ Khu vực II: Tiêu chuẩn thải nƣớc q0 = 170 l/ngƣời . ngđ.
2.1.4. Nƣớc thải khu công nghiệp.
+ Tổng số công nhân của cả hai nhà máy chiếm 11% tổng dân số
Thành phố
+ Lƣu lƣợng nƣớc thải sản xuất chiếm 14% lƣu lƣợng nƣớc thải của
khu dân cƣ.
2.1.5. Nƣớc thải các cơng trình cơng cộng
Trong phạm vi đồ án này chỉ xét tới lƣu lƣợng nƣớc thải của bệnh viện
và trƣờng học.
2.1.5.1. Bệnh viện:
+ Tổng số bệnh nhân chiếm 1% dân số toàn thành phố.
+ Tiêu chuẩn thải nƣớc là
+ Hệ số khơng điều hồ giờ
+Số giờ thải nƣớc
: 300 l/ngƣời - ngđ.
: Kh = 2.5
: 24 h/ngày.
2.1.5.2. Trƣờng học
+Tổng số học sinh chiếm 22% dân số thành phố.
4
+ Tiêu chuẩn thải nƣớc là
: 20 l/ngƣời - ngđ.
+ Hệ số khơng điều hồ giờ : Kh = 1.8
+Số giờ thải nƣớc
: 12 h/ngày.
Diện tích
Mật độ
Tiêu chuẩn thải
F (ha)
(người/ha)
nƣớc (l/ng.ngđ)
I
423,16
210
160
II
426,63
185
170
Khu vực
2.2. Lƣu lƣợng nƣớc thải từ các khu nhà ở:
2.2.1. Xác định dân số tính tóan theo cơng thức:
N = ∑bFiNi
Trong đó:
- b : Tỷ số diện tích nhà ở đối với diện tích tồn Thành phố, lấy:
+ Khu vực I : b1=0,85
+ Khu vực II: b2=0,9
- Fi: Diện tích của các khu vực tính tóan, theo số liệu đo đƣợc thì:
+ Diện tích của khu vực I là FI =423,16 (ha)
+ Diện tích của khu vực II là FII =426,63 (ha)
- Ni: mật độ dân số của các khu vực tính tốn
Từ cơng thức trên ta có dân số tính tốn của các khu vực là:
+ Khu vực I: N1= 0,85.423,16.210 = 75534 (người)
+ Khu vực II: N2= 0,9. 426,63.185 = 71034 (người)
Vậy tổng dân số của cả Thành phố là: N = N1 + N2 =146568 (người)
2.2.2.Xác định lƣu lƣợng trung bình ngày:
Theo cơng thức:
i .N
0
Qtbngày = q1000
= (m3/ngđ)
Trong đó:
- qi0 là tiêu chuẩn thải nƣớc của khu vực dân cƣ I.
5
- Khu vực I : Qtb-ngày1=
q10 .N1 75534.160
3
=
12085,44 (m /ngđ)
1000
1000
2 .N 2
71034.170
3
0
- Khu vực II: Q tb-ngày2= q1000
=
12075,78 (m /ngđ)
1000
Vậy, tổng lƣu lƣợng nƣớc thải sinh hoạt thải ra tại Thành phố trong một
ngày đêm là:
Qsh-tp = Qtb-ngày1 + Qtb-ngày2 = 24161,22 (m3/ngđ)
2.2.3.Xác định lƣu lƣợng trung bình giây:
qitb = Q
Theo cơng thức:
tb ngµy
24.3,6
- Khu vực I: qtb-s1 = Q
tb - 1ngµy
24.3,6
(l/s)
= 12085,44 =139,88 (l/s) k1ch = 1,6
24.3,6
tb - 2
- Khu vực II: qtb-s2 = Q ngµy = 12075,78 =139,77 (l/s) k2ch =1,6
24.3,6
24 3,6
- Lƣu lƣợng trung bình giây của tồn bộ Thành phố là:
qtb-TPs = qtb-s1 + qtb-s2 = 139,88 +139,77 = 279,65 (l/s)
Từ lƣu lƣợng trung bình giây, để có lƣu lƣợng tính tốn cho tồn Thành
phố ta phải đi tìm hệ số khơng điều hịa kch. Nội suy theo bảng “Trị số kch phụ
thuộc qtbs”, ta có:
kch = 1,35
Lƣu lƣợng tính tốn là lƣu lƣợng giây max:
q10max = qtb-s1. k1ch = 139,88.1,6 = 223,808 (l/s)
q20max = qtb-s2. k2ch = 139,77.1,6 = 223,632 (l/s)
Lƣu lƣợng trung bình lớn nhất của tồn Thành phố là:
qmax = qtb-TPs.kch = 279,65.1,35= 377,528 (l/s)
Kết qủa tính tốn đƣợc cho theo bảng sau:
6
Bảng 1: Lưu lượng nước thải tính tốn của khu dân cư
Diện
Số dân
Mật độ
tích
(người) (người/ha)
(ha)
I
423,16 75534
210
II 426,63 71034
185
Tổng 849,79 146568
-
T/c thoát
nƣớc: q0
(l/ng.ngđ)
160
170
-
Khu
vực
Q
(m /ng.đ)
3
q
(l/s)
kch
qmax
(l/s)
12085,44 139,88 1,6 223,808
12075,78 139,77 1,6 223,632
24161,22 279,65 1,35 377,528
2.3. Xác định lƣu lƣợng tập trung có trong tiêu chuẩn thải nƣớc.
2.3.1. Bệnh viện
Số bệnh nhân là 1 %N
N bn =
1
1
.N =
.146568 =1465,68(người)
100
100
Lấy số bệnh nhân là 1466 ngƣời, vậy ta thiết kế 4 bệnh viện mà mỗi bệnh
viện có: B =367 (giƣờng).
: qbv0 =300 (l/ng.ngđ)
- Tiêu chuẩn thải nƣớc
Hệ số khơng điều hịa giờ : kh = 2,5
- Bệnh viện làm việc 24/24 giờ trong ngày
Do vậy ta tính đƣợc các số liệu cơ bản đối với 1 bệnh viện nhƣ sau:
- Lƣu lƣợng thải trung bình trong ngày là:
B.q
bv
367.300
0
Qtbngày = 1000
=
=126 (m3/ngày)
1000
- Lƣu lƣợng thải trung bình giờ là:
ngµy
Qtbgiờ= Q 24
=
tb
126
=5,25 (m3/h)
24
- Lƣu lƣợng Max giờ là:
Qhmax= kh. Qtbgiờ = 2,5.5,25 = 13,125 (m3/h)
- Lƣu lƣợng Max giây là:
h
qsmax = Q max = 13,125 = 3,646 (l/s)
3,6
3,6
2.3.2. Trƣờng học:
- Số học sinh lấy theo quy phạm là 22%N
H=
22
22
.N =
.146568=36914 (người)
100
100
7
Thiết kế 8 trƣờng học, mỗi trƣờng có 4614 học sinh (nghĩa là h =4614 người)
- Tiêu chuẩn thải nƣớc: qth0 = 20 (l/ng.ngđ)
- Hệ số khơng điều hịa giờ kh = 1,8
- Trƣờng học làm việc 12 giờ trong ngày
Do vậy ta tính đƣợc các số liệu cơ bản đối với 1 trƣờng học nhƣ sau:
- Lƣu lƣợng thải trung bình ngày là:
h q th o
4614 30
Q ngày =
=
= 138,42 (m3/ngày)
1000
1000
tb
- Lƣu lƣợng thải trung bình giờ là:
Qtbgiờ =
Q
tb
ng
8
=
138,42
= 17,303 (m3/h)
8
- Lƣu lƣợng Max giờ là:
Qhmax=kh. Qtbgiờ = 17,303.1,8 = 31,145 (m3/h)
- Lƣu lƣợng Max giây là:
h
qsmax = Q max = 31,145 = 8,651 (l/s)
3,6
3,6
Quy mô của các cơng trình cơng cộng đƣợc lấy nhƣ sau:
- 4 Bệnh viện
- 8 Trƣờng học
Ta có bảng tổng hợp nƣớc thải tập trung từ các cơng trình cơng cộng
nhƣ sau:
Bảng 2: Lưu lượng tập trung từ các cơng trình cơng cộng
Nơi thải nƣớc
Số
ngƣời
Lƣu lƣợng
Giờ
làm
q
k
việc
Q
tb
ng
Q
tb
h
Q
max
h
Q
max
s
(m3/ngđ)
(m3/h)
(m3/h)
(l/s)
1 Bệnh viện
420
24
300 2,5
126
5,25
13,125
3,646
4 Bệnh viện
1678
24
300 2,5
504
21
52,5
14,584
1 Trƣờng học
4614
8
30
1,8
138,42
17,303
31,145
8,651
8 trƣờng học
36914
8
30
1,8
1107,36
138,424
249,16
69,208
8
2.3.3.Lƣu lƣợng nƣớc thải từ các nhà máy xí nghiệp:
2.3.3.1. Tổng lƣợng nƣớc thải sản xuất:
Lƣu lƣợng nƣớc thải sản xuất chiếm 14% lƣu lƣợng nƣớc thải của khu
dân cƣ đƣợc xác định theo công thức:
Qsx =
24161,22
3
.14 3382,571 (m /ng.đ)
100
Trong tính tốn lấy trịn: QCN = 3383(m3/ng.đ)
Trong đó:
- Khu công nghiệp I: Chiếm 50%.QCN
QICN = 50%.QCN = 50%.3383 = 1691,5 (m3/ng.đ)
-Khu công nghiệp II: Chiếm 50% QCN
QIICN = 50%.QCN = 50%.3383 = 1691,5 (m3/ng.đ)
+Nhà máy I :
Nhà máy làm việc 3 ca, mỗi ca 8 giờ.
Lƣu lƣợng ngày Qngày = 1691,5 (m3/ng.đ), phân phối theo các ca nhƣ sau:
Ca I:
30%
tức
507.45 (m3/ca)
Ca II:
30%
tức
507,45(m3/ca)
40%
tức
676,6(m3/ca)
Ca III
Hệ số khơng điều hồ trong mỗi ca là kh =1, nhƣ vậy lƣu lƣợng giờ đƣợc
xác định nhƣ sau.
Ca I:
QIgiờ =
507,45
=63,431 (m3/h)
8
Ca II:
QIIgiờ =
507,45
= 63,431 (m3/h)
8
Ca III:
QIIgiờ =
676,60
= 84,575 (m3/h)
8
Do đó, lƣu lƣợng giây lớn nhất là:
qsmax-XNI =
Q
max
h
3,6
= 84,575 = 23,493 (l/s)
3,6
9
+Nhà máy II:
Nhà máy làm việc 3 ca, mỗi ca 8 giờ.
Lƣu lƣợng ngày Qngày = 1691,5 (m3/ng.đ), phân phối theo các ca nhƣ sau:
Ca I:
40%
tức
676,6 (m3/ca)
Ca II:
40%
tức
676,6 (m3/ca)
Ca III:
20%
tức
338,3 (m3/ca)
Hệ số khơng điều hồ trong mỗi ca là kh =1, nhƣ vậy lƣu lƣợng giờ đƣợc
xác định nhƣ sau.
Ca I:
QIgiờ =
676,60
= 84,575 (m3/h)
8
Ca II:
QIIgiờ =
676,60
= 84,575 (m3/h)
8
Ca III:
QIIIgiờ =
338,3
8
= 42,288 (m3/h)
Do đó, lƣu lƣợng giây lớn nhất là:
qsmax-XNII
=
Q
max
= 84,575 =23,493 (l/s)
h
3,6
3,6
Từ các số liệu trên đây ta có bảng thống kế lƣu lƣợng nƣớc thải sản xuất
cho các nhà máy xí nghiệp nhƣ sau:
Bảng 3: Lưu lượng nước thải sản xuất thải ra từ các nhà máy
Khu
CN
ca
Lƣu lƣợng
3
Kh
Qh(m3/h)
%Qca
Qca(m /ca)
1
30
507.45
1
63.431
XNCN
2
30
507.45
1
63.43
I
3
40
676.6
1
84.575
Tổng
100
1691.5
1
40
676.6
1
84.575
XNCN
2
40
676.6
1
84.575
II
3
20
338.3
1
42.288
Tổng
100
1691.5
10
Qsmax(l/s)
23,493
211.437
211.438
23,493
2.3.3.2. Tổng lƣợng nƣớc thải sinh hoạt và nƣớc tắm của công nhân:
Tổng số công nhân của cả hai nhà máy chiếm 11% tổng dân số Thành
phố
Wcn =
11
.146568 = 16123 (người)
100
- Số công nhân trong nhà máy I chiếm 55% tổng số cơng nhân trong tồn
Thành phố:
Na =
55
.16123 = 8868 (người)
100
- Số công nhân trong nhà máy II chiếm 45% tổng số cơng nhân trong
tồn Thành phố:
Nb =
45
.16123 = 7255(người)
100
Theo các số liệu đó cho, ta có bảng xác định lƣu lƣợng nƣớc thải sinh hoạt
và nƣớc tắm cho công nhân trong các nhà máy nhƣ sau:
Bảng 4: Biên chế cơng nhân trong các nhà máy, xí nghiệp
Tên
Trong PX
Trong PX
nóng
nguội
nhà
Số ngƣời đƣợc tắm
trong các PX
PX nóng
máy
%
Số
ngƣời
%
Số
ngƣời
%
Số
ngƣời
Biên chế cơng nhân theo các ca
PX nguội
%
Số
ngƣời
Ca I
%
Số
ngƣời
Ca II
%
Số
ngƣời
Ca III
%
Số
ngƣời
I
50
4434
50
4434
85
3769
50
2217
30
2660
30
2660
40
3547
II
45
3265
55
3990
70
2286
35
1397
40
2902
40
2902
20
1451
-Lƣu lƣợng nƣớc thải sinh hoạt của công nhân trong các ca sản xuất:
Q
tb
ca
=
25 N1 45 N 2
(m3/ca)
1000
Trong đó:
. N1: Số cơng nhân làm việc trong các phân xƣởng nguội.
. N2: Số công nhân làm việc trong các phân xƣởng nóng.
. 25, 45 là tiêu chuẩn thải nƣớc sinh hoạt tại nơi làm việc trong các
phân xƣởng nóng và phân xƣởng nguội (l/ng.ca).
11
- Lƣu lƣợng nƣớc tắm của công nhân
Qcatb
40 N 3 60 N 4
(m3/ca)
1000
Trong đó:
. N3:Số cơng nhân đƣợc tắm trong các phân xƣởng nguội.
. N4:Số công nhân đƣợc tắm trong các phân xƣởng nóng.
. 40,60 là tiêu chuẩn nƣớc tắm của cơng nhân trong phân xƣởng
nóng và phân xƣởng nguội (l/ng.ca).
Các số liệu tính tốn cụ thể đƣợc thể hiện trong bảng 5: tính tốn lƣu
lƣợng nƣớc thải sinh hoạt của các xí nghiệp cơng nghiệp.
Bảng 5:Tính tốn lưu lượng nước thải sinh hoạt của các xí nghiệpcơngnghiệp
KC
N
Cơng nhân
Ca
1
XN I
2
3
1
XN
II
2
3
PX
%
Số
Nƣớc thải sinh hoạt
q0
Q
lƣợng l/ngca (m3/ca)
Kh
Nƣớc tắm
%
ngƣời
tắm
q0
Q
l/ngca (m3/ca)
Nóng
50
1330
45
59.850 2.5 85
1131
60
67.830
Lạnh
50
1330
25
33.250
665
40
26.600
Tổng 100
2660
Nóng
50
1330
45
59.850 2.5 85
1131
60
67.830
Lạnh
50
1330
25
33.250
665
40
26.600
Tổng 100
2660
Nóng
50
1774
45
79.830 2.5 85
1508
60
90.474
Lạnh
50
1774
25
44.350
887
40
35.480
Tổng 100
3548
Nóng
45
1306
45
58.770 2.5 70
914
60
54.852
Lạnh
55
1596
25
39.900
559
40
22.344
Tổng 100
2902
Nóng
45
1306
45
58.770 2.5 70
914
60
54.852
Lạnh
55
1596
25
39.900
559
40
22.344
Tổng 100
2902
Nóng
45
653
45
29.385 2.5 70
457
60
27.426
Lạnh
55
798
25
19.950
279
40
11.172
Tổng 100
1451
3
50
93.100
94.430
3
50
93.100
94.430
3
50
124.18
125.95
3
35
98.670
77.196
3
35
98.670
49.335
12
77.196
3
35
38.598
Bảng 6: Bảng phân bố lưu lượng nước thải sinh hoạt từ các nhà máy xí nghiệp
Thứ %Qca
N
BT
N
BT
Tổng
N
BT
Tổng
Cộng
giờ
%
%
m3
m3
m3
m3
m3
m3
m3
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
(10)
(11)
(18)
6_7
1
12.50 12.5
7.48
4.16
11.64
7.35
4.99
12.33
23.97
7_8
2
8.12
6.25
4.86
2.08
6.94
4.77
2.49
7.27
14.20
8_9
3
8.12
6.25
4.86
2.08
6.94
4.77
2.49
7.27
14.20
9_10
4
8.12
6.25
4.86
2.08
6.94
4.77
2.49
7.27
14.20
10_11 5
15.65 18.75 9.37
6.23
15.60
9.20
7.48
16.68
32.28
11_12 6
31.25 37.5
18.70 12.47 31.17
18.37
14.96 33.33
64.50
12_13 7
8.12
6.25
4.86
2.08
6.94
4.77
2.49
7.27
14.20
13-14
8
8.12
6.25
4.86
2.08
6.94
4.77
2.49
7.27
14.20
Toàn ca 1
100
100
59.85 33.25 93.10
58.77
39.9
98.67
191.77
14-15
1
12.50 12.5
7.48
4.16
11.64
7.35
4.99
12.33
23.97
15-16
2
8.12
6.25
4.86
2.08
6.94
4.77
2.49
7.27
14.20
16-17
3
8.12
6.25
4.86
2.08
6.94
4.77
2.49
7.27
14.20
17-18
4
8.12
6.25
4.86
2.08
6.94
4.77
2.49
7.27
14.20
18-19
5
15.65 18.75 9.37
6.23
15.60
9.20
7.48
16.68
32.28
19-20
6
31.25 37.5
18.70 12.47 31.17
18.37
14.96 33.33
64.50
20-21
7
8.12
6.25
4.86
2.08
6.94
4.77
2.49
7.27
14.20
21-22
8
8.12
6.25
4.86
2.08
6.94
4.77
2.49
7.27
14.20
Toàn ca 2
100
100
59.85 33.25 93.10
58.77
39.9
98.67
191.77
22-23
1
12.50 12.5
9.98
5.54
15.52
3.67
2.49
6.17
21.69
23-24
2
8.12
6.25
6.48
2.77
9.25
2.39
1.25
3.63
12.89
24-1
3
8.12
6.25
6.48
2.77
9.25
2.39
1.25
3.63
12.89
1_2
4
8.12
6.25
6.48
2.77
9.25
2.39
1.25
3.63
12.89
2_3
5
15.65 18.75 12.49 8.32
20.81
4.60
3.74
8.34
29.15
3_4
6
31.25 37.5
24.95 16.63 41.58
9.18
7.48
16.66
58.24
4_5
7
8.12
6.25
6.48
2.77
9.25
2.39
1.25
3.63
12.89
5_6
8
8.12
6.25
6.48
2.77
9.25
2.39
1.25
3.63
12.89
Toàn ca 3
100
100
79.83 44.35 124.18 29.385 19.95 49.34
(1) (2)
2
3
Tổng
Khu CN II
tự
Ca Giờ
1
Khu CN I
Tổng cộng:
310.38
13
173.52
246.68 557.06
2.4. Lập bảng tổng hợp lƣu lƣợng nƣớc thải cho toàn thành phố.
-Nước thải từ khu dân cư:
Từ hệ số khơng điều hịa kch =1,35 ta xác định đƣợc sự phân bố nƣớc
thải theo các giờ trong ngày.
-Nước thải từ các bệnh viện:
Từ hệ số khơng điều hịa kh =2,5 ta xác định đƣợc sự phân bố nƣớc thải
theo các giờ trong ngày.
-Nước thải từ trường học:
Từ hệ số không điều hòa kch =1,8 ta xác định đƣợc sự phân bố nƣớc thải theo
12 tiếng hoạt động theo các giờ trong ngày.
-Nước thải sản xuất từ các nhà máy:
Nƣớc thải sản xuất của các nhà máy thải điều hòa trong các giờ trong ngày.
-Nước thải sinh hoạt của công nhân trong các ca của nhà máy:
Lƣợng nƣớc thải này đƣợc tính theo ( Bảng 6 )
Từ các số liệu đó, ta có bảng tổng hợp lƣu lƣợng nƣớc thải Thành phố và
biểu đồ dao động nƣớc thải của Thành phố nhƣ sau (bảng 7)
14
Bảng 7. Bảng tổng hợp lƣu lƣợng nƣớc thải Thành phố HY
Ca
1
Ca 3
Ca 1
Giờ
NTSH
NTBV
NTTH
Kc = 1,35
Kh = 2,5
Kh = 1,8
Khu CN I
NTSX
Khu CN II
NTSH NT Tắm
NTSX
NTSH NT Tắm
Tổng hợp
%
m3
%
m3
%
m3
m3
m3
m3
m3
m3
m3/h
m3
%
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
21
22
0-1
1.85
446.983
0.2
1.008
84.575
9.25
42.288
3.63
587.734
1.95
1_2
1.85
446.983
0.2
1.008
84.575
9.25
42.288
3.63
587.734
1.95
2_3
1.85
446.983
0.2
1.008
84.575
20.81
42.288
8.34
604.004
2.00
3_4
1.85
446.983
0.2
1.008
84.575
41.58
42.288
16.66
633.094
2.10
4_5
1.85
446.983
0.5
2.52
84.575
9.25
42.288
3.63
589.246
1.95
5_6
4.8
1159.739
0.5
2.52
84.575
9.25
42.288
3.63
1,302.002
4.31
6_7
5
1208.061
3
15.12
8.42
93.240
63.431
11.64
84.575
12.33
1,660.023
5.50
7_8
5
1208.061
5
25.2
7.55
83.606
63.431
6.94
84.575
7.27
1,479.083
4.90
8_9
5.65 1365.109
8
40.32
7.55
83.606
63.431
6.94
84.575
7.27
1,651.251
5.47
9_10
5.65 1365.109 10.4 52.416 7.55
83.606
63.431
6.94
84.575
7.27
1,663.347
5.51
7.55
83.606
63.431
15.6
84.575
16.68
1,659.241
5.50
77.196
10_11 5.65 1365.109
6
11_12 5.25 1268.464
9.6
48.384 7.55
83.606
63.431
31.17
84.575
33.33
1,612.960
5.34
12_13
9.4
47.376 7.55
83.606
63.431
6.94
84.575
7.27
1,501.259
4.97
5
1208.061
30.24
94.43
15
Ca2
13_14 5.25 1268.464
6
30.24
15.2 168.319
63.431
6.94
14_15 5.25 1268.464
5
25.2
7.55
83.606
63.431
11.64
15_16 5.25 1268.464
8.1
40.824 7.55
83.606
63.431
16_17 5.25 1268.464
5.5
27.72
7.55
83.606
17_18 4.85 1171.819
5
25.2
8.43
93.350
18_19 4.85 1171.819
5
19_20 1.85
446.983
20_21 4.85 1171.819
Ca3
84.575
7.27
1,629.239
5.40
84.575
12.33
1,720.872
5.70
6.94
84.575
7.27
1,555.110
5.15
63.431
6.94
84.575
7.27
1,542.006
5.11
63.431
6.94
84.575
7.27
1,452.586
4.81
25.2
63.431
15.6
84.575
16.68
1,377.305
4.56
5
25.2
63.431
31.17
84.575
33.33
684.689
2.27
3.7
18.648
63.431
6.94
84.575
7.27
1,352.683
4.48
84.575
7.27
1,005.858
3.33
42.288
6.17
737.702
2.44
42.288
3.63
589.246
1.95
5.70
94.43
77.196
21_22 3.45
833.562
2
10.08
63.431
6.94
22_23 1.85
446.983
1
5.04
84.575
15.52
23_24 1.85
446.983
0.5
2.52
84.575
9.25
84.575
31.2
125.95
84.575
33.33
77.196
1,720.872
100 1107.36 1691.50
310.4
314.81
1691.504
246.7
165.56
30,193.038 100
Max
5.65 1365.109 10.4 52.416 15.2
Tổng
100 24161.22 100
504
0.000
16
125.95
11.172
BIỂU ĐỒ THẢI NƢỚC TRONG GIỜ THEO NGÀY
4,48
4,56
4,81
5,11
5,15
5,70
5,40
4,97
5,34
5,50
5,47
4,31
5,00
5,51
6,00
4,90
5,50
%Qngđ
3,33
4,00
1,95
2,44
2,27
1,95
2,10
1,95
1,95
2,00
2,00
3,00
1,00
0,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Giờ trong ngày
2.5. Vạch tuyến mạng lƣới thoát nƣớc.
2.5.1.Nguyên tắc vạch tuyến mạng lƣới thoát nƣớc .
Vạch tuyến mạng lƣới thốt nƣớc là một khâu rất quan trọng trong cơng
tác thiết kế mạng lƣới thốt nƣớc, nó ảnh hƣởng trực tiếp đến giá thành xây
dựng và giá thành hệ thống nói chung.
Cơng tác vạch tuyến mạng lƣới đƣợc tiến hành theo các nguyên tắc sau:
1. Triệt để lợi dụng địa hình để sao cho mạng lƣới thốt nƣớc tự chảy là chủ
yếu, đảm bảo thu nƣớc nhanh nhất vào đƣờng ống chính của lƣu vực và của
tồn Thành phố.
2. Mạng lƣới thoát nƣớc phải phù hợp với hệ thống thoát nƣớc đó chọn.
3. Vạch tuyến hợp lý để chiều dài cống là nhỏ nhất, giảm độ sâu đặt cống
nhƣng cũng tránh đặt nhiều trạm bơm.
4. Đặt đƣờng ống phải phự hợp với điều kiện địa chất thủy văn và tuân theo
các quy định về khoảng cách đối với hệ thống cơng trình ngầm.
17
5. Hạn chế đặt đƣờng ống thoát nƣớc qua các sơng, hồ và qua các cơng trình
giao thơng nhƣ đƣờng sắt, đê, kè, Tuynen,...
6. Các cống góp chính phải đổ về trạm làm sạch và cống xả nƣớc ra hồ chứa.
Trạm xử lý đặt ở phía thấp so với địa hình Thành phố, nằm ở cuối nguồn
nƣớc, cuối hƣớng gió chính, đảm bảo khoảng cách vệ sinh đối với các khu
dân cƣ và các xí nghiệp cơng nghiệp.
Do vậy, với địa hình có độ dốc giảm dần theo hƣớng Nam... ta vạch
tuyến theo phƣơng án thoát nƣớc tập trung. Nƣớc thải đƣợc các cống góp lƣu
vực, cống góp chính chảy cào cống chính rồi về trạm bơm để bơm vào trạm
xử lý trƣớc lúc đổ ra sơng. Cống chính đƣợc đặt dọc theo triều thấp nhất của
Thành phố, gần song song với sơng.
Căn cứ vào mặt bằng mạng lƣới thốt nƣớc, ta có 2 phƣơng án vạch
tuyến mạng lƣới thốt nƣớc .
2.5.2.Các phƣơng án vạch tuyến mạng lƣới thoát nƣớc .
Phƣơng án 1: Lợi dụng địa hình đặt tuyến cống chình ở phía Nam của
Thành phố dọc theo đƣờng sơng chảy,các tuyến ống nhánh gom nƣớc thẳng
góc với tuyến ống chính đảm bảo thốt nƣớc cho các khu vực một cách nhanh
nhất ,các tuyến ống đƣờng phố đặt theo hệ thống đƣờng đổ về tuyến ống góp
.Trạm bơm,trạm xử lý đƣợc đặt ở cuối hƣớng gió phía hạ lƣu của sông H đảm
bảo thu gom và xử lý nƣớc thải cho Thành phố.
Phƣơng án 2: Về cơ bản phƣơng án II cũng tƣơng tự phƣơng án I chỉ có
một số điểm khác nhƣ sau : Các tuyến ống nhánh góp vào tuyến ống chính sẽ
giảm bớt và hệ thống các tuyến ống thu gom đƣờng phố giảm bớt tuy nhiên
hệ thống ống thu gom đƣờng phố sẽ dài hơn .Nhƣ vậy thì hệ thống các tuyến
cống thu gom sẽ có đƣờng kính lơn hơn nhƣng chiều dài sẽ nhỏ hơn .
2.6. Tính tốn mạng lƣới thốt nƣớc.
2.6.1. Lập bảng tính tốn diện tích các ơ thốt nƣớc
Diện tích các ơ đất xây dựng và các lƣu vực thoát nƣớc đƣợc tính tốn
dựa trên đo đạc trực tiếp trên bản đồ quy hoạch Thành phố. Các kết quả tính
tốn đƣợc thể hiện trong các bảng sau:
18
Bảng 8: Bảng diện tích các lưu vực thốt nước
Khu vực 1
số thứ
ký
tự ơ hiệu ơ
1
2
3
4
5
6
7
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
Khu vực 1
diện
tích ơ
5.21
5.48
10.15
9.04
4.45
4.93
4.85
4.87
2.1
1.74
1.69
0
3.03
3.14
2.89
2.69
2.65
2.43
2.5
2.72
1.77
1.69
1.6
1.93
2.69
2.56
2.57
2.58
số thứ
ký
tự ô hiệu ô
8
9
10
11
12
13
14
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
19
Khu vực 1
diện
tích ô
2.35
2.3
2.33
2.3
1.38
1.51
1.52
1.54
2.63
2.2
1.96
2.33
2.14
2.23
2.11
2.01
1.31
1.48
1.28
1.24
1.28
1.39
1.31
1.28
2.57
2.54
2.18
1.87
số thứ
ký
tự ô hiệu ô
15
16
17
18
19
20
21
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
diện
tích ô
1.72
1.88
1.97
1.49
2.42
2.12
1.58
1.99
2.46
2.49
2.32
2.32
1.56
1.68
1.45
1.55
1.48
1.68
1.56
1.52
3.08
2.65
3.59
3.15
2.62
2.65
3.59
3.15
Khu vực 2
số thứ
ký
tự ơ hiệu ơ
22
23
24
25
25
27
28
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
Khu vực 2
diện
tích ơ
2.35
1.5
1.11
1.66
2.92
2.94
2.68
3
1.88
2.27
2.27
2.24
2.16
2.29
1.84
2.15
3.42
3.4
3.5
3.65
5.14
5.03
4.98
5.05
0.73
0.92
1.38
1.07
số thứ
ký
tự ơ hiệu ơ
29
30
31
32
33
34
35
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
20
Khu vực 2
diện
tích ơ
0.97
0.96
0.96
1.03
1.53
1.46
1.72
1.68
0.8
0.68
0.69
0.79
1.7
1.28
1.3
1.44
2.35
2.03
2.84
2.59
4.39
3.91
4.68
4.86
2.69
2.51
2.84
3.19
số thứ
ký
tự ơ hiệu ô
36
37
38
39
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
diện
tích ô
1.59
1.88
1.77
1.91
1.31
1.71
2.22
0
3.86
3.61
4.46
0
3.15
3.09
2.62
0
2.6. Xác định lƣu lƣợng tính tốn cho các đoạn ống tính tốn
Trƣớc tiên,để tính lƣu lƣợng cho từng đoạn ống, ta đi tính lƣu lƣợng
riêng cho từng khu vực thốt nƣớc.
2.6.1.Xác định lƣu lƣợng riêng:
Khi tính tốn mạng lƣới thoát nƣớc, từng đoạn ống thoát nƣớc phục vụ
thoát nƣớc cho một diện tích Fi xác định, đoạn ống càng về sau thốt nƣớc
cho một diện tích càng lớn, vì yêu cầu phục vụ của các đoạn ống khác nhau
nhƣ vậy nên cần phải phải xác định lƣu lƣợng riêng để việc tính tốn mạng
lƣới chính xác hơn.
+Lƣu lƣợng nƣớc thải công cộng (Bệnh viện, trƣờng học) theo bảng 2:
Qcc = 504+1107,36= 1611,36 ( m3/ngàyđ)
+Lƣu lƣợng nƣớc thải khu dân cƣ:
Qsh = 24161,22(m3/ngđ)
5% Qsh = 5%.24161,22= 1208,061 m3
Do Qcc > 5% Qsh nên tính tốn lƣu lƣợng nƣớc riêng ta sử dụng cơng thức:
qr
TB
Qngay
Qcc
86400.F
x1000l / s
Trong đó:
TB
- Qngay
: Lƣu lƣợng trung bình ngày nƣớc thải của khu vực
- F: Diện tích khu vực thải nƣớc
- Qcc : Lƣu lƣợng nƣớc thải thốt ra từ các nhà cơng cộng của khu vực.
+ Khu vực I: Bao gồm: 4 trƣờng học và 2 bệnh viện.
qrI
TBI
I
QSH
QCC
12085,44 4.138,42 (2.126)
x1000
.1000 0,3223(l / s.ha)
86400.F1
86400.423,160
21
+ Khu vực II: Bao gồm: 4 trƣờng học và 2 bệnh viện.
qrII
TBII
II
QSH
QCC
12075,78 5.138,42 (2.126)
.1000
.1000 0,3194(l / s.ha)
86400.F2
86400.426,630
2.6.2.Xác định lƣu lƣợng trên các đoạn cống của tuyến tính tốn:
Lƣu lƣợng tính tốn của từng đoạn ống đƣợc coi nhƣ chảy vào đầu đoạn
cống và đƣợc xác định theo công thức:
qntt = (qndđ + qnnhánh bên + qnvc).kch + ∑qttrung
Trong đó:
- qntt: Lƣu lƣợng tính toán cho đoạn cống thứ n,
- qndđ: Lƣu lƣợng dọc đƣờng của đoạn cống thứ n,
Với: qndd = ∑F.qr (ở đâyy, ∑ F là tổng diện tích của tất cả các tiểu khu đổ
nước thải theo dọc tuyến cống đang xét, qr là lưu lượng riêng của khu
vực chứa tiểu khu).
- qnnhánh bên: Lƣu lƣợng nhánh bên đổ vào đoạn cống thứ n,
Với: qnnhánh bên = ∑F’.qr (ở đây, ∑F’ là tổng diện tích của tất cả các tiểu
khu đổ vào các nhánh bên).
-qnvc : Lƣu lƣợng vận chuyển qua đoạn ống thứ n, là tổng lƣu lƣợng
dọc đƣờng, nhánh bên, vận chuyển của đoạn cống phía trƣớc đoạn cống
tính tốn,
-kch : Hệ số khơng điều hồ chung, xác định dựa vào tổng lƣu lƣợng
nƣớc thải của đoạn cống đó.
-qttrung: Lƣu lƣợng tính tốn của các cơng trình cơng cộng, xí nghiệp
cơng nghiệp đƣợc quy ƣớc là đổ vào đầu đoạn cống tính tốn.
Dựa vào cơng thức trên, ta tính đƣợc lƣu lƣợng cho từng đoạn cống. Kết
quả tính tốn cho tuyến cống tính tốn đƣợc thể hiện trong bảng thống kê lƣu
lƣợng theo tuyến cống chính - Bảng 9.
Ghi chú: Trong khi xác định lưu lượng tính tốn cho các đoạn cống của
mạng lưới, từ đó dựng cơng thức sau để xác định hệ số khơng điều hồ:
k ch =
2,69
Q 0,121tb
22
Bảng 9: Bảng xác định lưu lượng tuyến cống chính 1-13-TB P.AI
TT tiểu khu
TT
Diện tích
Mơdun
Lƣu lƣợng trung bình từ các tiểu khu l/s
Hệ số
Lƣu lƣợng tính tốn
Tập trung
Đoạn
ống
Dọc
đƣờng
Cạnh sƣờn
Dọc
đƣờng
(ha)
Cạnh
sƣờn
(ha)
Lƣu
lƣợng
(l\s ha)
Dọc
đƣờng
(l/s)
Cạnh
sƣờn
(l/s)
Chuyển
qua (l/s)
Tổng
cộng
(l/s)
Kch
Lƣu
lƣợng
tiểu khu
cục bộ
chuyển
qua
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
1-2
1b
0.000
5.480
0.000
0.322
1.766
0.000
0.000
1.766
3.000
5.299
0.000
0.000
5.299
2-3
1c,4a
0.000
13.180
0.000
0.322
4.248
0.000
1.766
6.014
2.949
17.737
0.000
0.000
17.737
3-4
2c,5a
1d,2b
7.500
13.890
0.322
2.417
4.477
6.014
12.908
2.605
33.620
8.651
0.000
42.271
4-5
3c,6a
2d,3b
3.460
6.610
0.322
1.115
2.130
12.908
16.154
2.462
39.763
0.000
8.651
48.414
5-6
6d
1b,1c,1d,4a,2b,2
c,2d,5a,3b,3c,6a
1.930
50.200
0.322
0.622
16.179
16.154
32.955
1.970
64.936
0.000
8.651
73.587
6-7
9d
4b,4c,4d,7a,5b,5
c,5d,8a,6b,6c,9a
1.540
26.080
0.322
0.496
8.406
32.955
41.857
1.881
78.751
8.651
8.651
96.053
7-8
15a
10a,11a,12a,7b,
7c,7d8b,8c,8d,1
3a,14a,9b,9c
1.720
27.600
0.322
0.554
8.895
41.857
51.307
1.795
92.084
3.646
17.302
113.032
8-9
15d
0.000
1.490
0.000
0.322
0.480
0.000
51.307
51.787
1.793
92.847
70.143
20.948
183.938
23
Qtt
(l/s)
9-10
21d
1011
27d
11-12
33d
12-13
39c
13TB
0
10b,10c,10d,11
b,11c,11d,12b,1
2c,12d,13b,13c,
13d,14b,14c,14
d,15b,15c,16a,1
7a,18a,19a,20a,
21a
16b,16c16d,17b
,17c,17d,18b,18
c,18d,19b,19c,1
9d,20b,20c,20d,
21b,21c,21d,22a
,23a,24a,25a,26
a,27a
22b,22c,22d,23
b,23c,23d,24b,2
4c,24d,25b,25c,
25d,26b,26c,26
d,27b,27c,27d,2
8a,29a,30a,31a,
32a,33a
3.150
46.370
0.322
1.015
14.945
51.787
67.747
1.729
117.136
20.948
91.091
229.175
5.050
56.590
0.319
1.611
18.052
67.747
87.411
1.650
144.259
0.000
112.039
256.298
34.000
59.550
0.319
10.846
18.996
87.411
117.253
1.565
183.559
20.948
112.039
316.546
37c,38b,39b
2.620
8.920
0.319
0.836
2.845
117.253
120.934
1.558
188.432
20.948
132.987
342.367
34b,34c,34d,35
b,35c,35d,36b,3
6c,36d,37b,38c
0.000
33.720
0.319
0.000
10.757
120.934
131.691
1.537
202.359
52.083
153.935
408.377
24