BÀI GIẢNG Mạng lưới cấp nước ( MLCN)

Chu hữu lạc_05n1 - Mạng lưới cấp nước ( MLCN) Chương I: Các khái niệm hệ thống cấp nước đô thị (HTCN) ( hệ thống bên ngồi cơng trình) 1.1 Định nghĩa 1.1.1 Sơ đồ tổng quát HTCNĐT a) Sơ dồ sử dụng nguồn nước mặt ChÊt khư trï ng Cl2 hc O2 b) Trạm bơm cấp 1-trạm bơm nước thơ Các cơng trình xử lý Bể chứa nước Trạm bơm cấp Đường ống đẩy áp lực Đài nước MLCN Sơ đồ sử dụng nguồn nước ngầm ChÊt khư trï ng Cl2 h c O2 Giếng trạm bơm ống dẫn nước thơ Các cơng trình xử lý Bể chứa nước Trạm bơm cấp Đường ống đẩy áp lực Đài nước MLCN Chu hữu lạc_05n1 1.1.2 Định nghĩa Theo tài liệu truyền thống HTCN tổ hợp cơng trình làm nhiều nhiệm vụ khác thu nước từ nguồn; xử lý; điều hòa; dự trữ; chuyển nước đến hộ tiêu thụ Theo nghị định 117/2007/NĐ-CP HTCN tập trung hoàn chỉnh hệ thống bao gồm cơng trình khai thác, xử lý nước, mạng lưới đường ống cung cấp nước đến khách hàng sử dụng nước cơng trình phụ trợ có liên quan 1.1.3 Các yêu cầu hệ thống cấp nước HTCN phải cung cấp nước cách đầy đủ liên tục Điều có nghĩa là, điểm mạng lưới cấp nước , kể vị trí bất lợi nhất, vào nào,l ban ngày hay ban đêm, mùa lạnh mua nóng, lúc có đủ nước cho đối tượng sử dụng Trên thực tế, HTCN có thời điểm xảy cố bất thường Khi cho phép giamt bớt lượng nước cấp dừng cấp nước thời điểm định, xong phải tuân thủ theo tiêu chuẩn quy định bậc tin cậy hệ thống cấp nước ( xem bảng 1.1 TCXDVN 33:2006) Bảng 1.1 Đặc điểm hộ dùng nước Bậc tin cậy hệ thống cấp nước Hệ thống cấp nước sinh hoạt điểm dân cư 50.000 người đối tượng dùng nước khác phép giảm lưu lượng nước cấp khơng q 30% lưu lượng nước tính tốn ngày ngừng cấp nước không 10 phút I Hệ thống cấp nước sinh hoạt điểm dân cư đến 50.000 người đối tượng dùng nước khác phép giảm lưu lượng nước cấp không 30% lưu lượng 10 ngày ngừng cấp nước Hệ thống cấp nước sinh hoạt điểm dân cư đến 5000 người đối tượng dùng nước khác phép giảm lưu lượng cấp nước không 30% 15 ngày ngừng cấp nước ngày II III Ghi chú: - Những sở sản xuất có hệ thống cấp nước tuần hồn xếp vào bậc II - Các hộ dùng nước đặc biệt quan có thẩm quyền xét duyệt không áp dụng bậc tin cậy nói Đảm bảo mặt chất lựợng Chu hữu lạc_05n1 - chất lượng nước ăn uống sinh hoạt phải đảm bảo chất lượng nhà nước quy định( xem phụ lục TCXDVN 33:2006) PHỤ LỤC TIÊU CHUẨN CHẤT LƯỢNG NƯỚC SẠCH DÙNG ĐỂ THIẾT KẾ CÁC CƠNG TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC CẤP CHO ĂN UỐNG VÀ SINH HOẠT Tiêu chuẩn áp dụng để thiết kế cơng trình xử lý nước cấp cho ăn uống sinh hoạt A Về lý hoá TT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 Yếu tố Độ đục, NTU Độ mầu, TCU Mùi vị Độ pH Độ cứng, odH Độ Ơxy hố KMnO4, mg/l Sunfua Hydro, mg/l Clorua, mg/l Nitrat, mg/l Nitrit, mg/l Sulfat, mg/l Phốt phát, mg/l Fluo, mg/l Iốt, mg/l Amôni, mg/l Can xi, mg/l Sắt, mg/l Mangan, mg/l Đồng, mg/l Kẽm, mg/l Nhơm, mg/l Chì, mg/l Arsen, mg/l Cadmi, mg/l Thuỷ ngân, mg/l Crôm, mg/l Xinnua Nồng độ Clo dư trạm xử lý hay trạm tăng áp Đối với hệ thống cấp nước đô thị ≤ ≤ 15 Khơng có mùi, vị lạ 6,5 - 8,5 ≤ 12 ≤ ≤ 0,05 ≤ 250 ≤ 50 ≤ ≤ 250 ≤ 2,5 0,7 -1,5 0,005 - 0,007 ≤ 1,5 ≤ 100 ≤ 0,3 ≤ 0,2 ≤ ≤ ≤ 0,2 ≤ 0,01 ≤ 0,01 ≤ 0,003 ≤ 0,001 ≤ 0,05 ≤ 0,07 > 0,5 mg/l, khơng lớn đến mức có mùi khó chịu Đối với trạm lẻ nông thôn ≤ ≤ 15 Khơng có mùi, vị lạ 6,5 - 8,5 ≤ 17 ≤ ≤ 0,05 ≤ 250 ≤ 50 ≤ 250 ≤ 2,5 ≤ 1,5 ≤ 0,007 ≤ 1,5 ≤ 200 ≤ 0,5 ≤ 0,5 ≤ ≤ ≤ 0,2 ≤ 0,01 ≤ 0,01 ≤ 0,003 ≤ 0,001 ≤ 0,05 ≤ 0,07 > 0,5 mg/l, không lớn đến mức có mùi khó chịu Chu hữu lạc_05n1 29 Nồng độ Clo dư cuối mạng > 0,05 mg/l, > 0,05 mg/l, lưới không lớn đến mức có khơng lớn đến mức có mùi khó chịu mùi khó chịu Ghi chú: Những tiêu chất lượng khác khơng có Tiêu chuẩn lấy theo Tiêu chuẩn chất lượng nước cấp cho ăn uống sinh hoạt hành Bộ Y tế quy định B Về vi sinh vật 1- Trong nước loại sinh vật mà mắt thường trơng thấy được, khơng có trứng giun sán vi sinh vật gây bệnh 2- Tổng số Coliform 100 ml nước kiểm nghiệm 3- E.Coliform hay Fecal Coliform 100 ml nước kiểm nghiệm C Quản lý chất lượng nước Địa điểm lấy nước thử thường lấy trạm xử lý, bể chứa, đài nước vòi nước Số mẫu thử ngày địa điểm lấy nước trạm vệ sinh phòng dịch địa phương phối hợp với nhà máy nước để định Phương pháp lấy mẫu phân tích lý hố học vi sinh vật học nước phải tuân theo Tiêu chuẩn Nhà nước hành Đơn vị quản lý kinh doanh sản xuất nước có trách nhiệm đảm bảo chất lượng nước sinh hoạt ăn uống Trạm vệ sinh phòng dịch địa phương thường xuyên định kỳ kiểm tra Khi có tượng bất thường hay yếu tố không đảm bảo chất lượng yêu cầu trạm vệ sinh phòng dịch phải phối hợp với đơn vị quản lý nhà máy nước đình việc cấp nước tìm biện pháp giải Những trạm cấp nước riêng lẻ cho khu dân cư hay trạm cấp nước xí nghiệp có kết hợp nước sinh hoạt ăn uống phận quản lý cấp nước có trách nhiệm đảm bảo chất lượng nước Phịng thí nghiệm đơn vị có trách nhiệm kiểm nghiệm chất lượng nước đề biện pháp bảo vệ nguồn nước chất lượng nước Trạm vệ sinh phòng dịch địa phương định kỳ kiểm tra Những đơn vị khơng có Phịng thí nghiệm hay trạm cấp nước nơng thơn phận quản lý cần phải theo quy định dẫn trạm vệ sinh phòng dịch địa phương Trạm vệ sinh phòng dịch địa phương định kỳ kiểm tra - Ngoài ngày 15 tháng năm 2002, Bộ trưởng Bộ Y tế kí định số 1329/2002/BYT/QĐ việc ban hành tiêu chuẩn vệ sinh nước ăn uống sinh hoạt Chất lượng nước dung cho cơng nghiệp việc sử dụng hóa chất để xử lý nước phải phù hợp với yêu cầu công nghệ phải xét đến yêu cầu chất lượng nước sản phẩm Giá thành xây dựng quản lý rẻ Để có giá thành xây dựng quản lý rẻ, thiết kế hệ thông cấp nước phải đua phương án giải pháp kỹ thuật dựa sở so sánh tiêu kinh tế, kí thuật, cho giá thành toàn sản phẩm nước nhỏ Trong tiêu kinh tế kĩ thuật việc lựa chọn nguồn nước thích hợp yếu tố để giảm giá thành xây dựng quản lý HTCN Chu hữu lạc_05n1 Quản lý vận hành đơn giản Vấn đề quan trọng yêu cầu thiết kế hHTCN phải lựa chọn công trình đơn vị, biện pháp xây dựng quản lý phù hợp với điều kiện địa phuơng điều kiện chung Việt Nam Cần đưa tiến bô khoa học kỹ thuật vào công tác xây dựng quản ly, nhằm giảm nhẹ sức lao động, đơn giản hóa quy trình kỹ thuật xây dựng vận hành khai thác Cơng nghệ thích hợp áp dụng phổ biến nhiwuf địa phương có tính linh hoạt cao gắn với thực trạng cơng trình có đáp ứng u cầu đặt Có khả giới hóa, tự động hóa tồn Song song với việc áp dụng cơng nghệ thích hợp để đáp ứng u cầu xây dựng quản lý nay, việc đưa công nghệ đại vào nước ta để nâng cao khả giới hóa tự động hóa công đoạn HTCN yêu cầu cấp thiết cho giai đoạn mới, nhằm đưa công nghệ ngành nước ta đạt trình độ tương đương với nước khu vực Công nghệ đại công nghệ có dây chuyền xử lý thích hợp với nguồn nước đối tượng sủ dụng nước Thiết bị cơng nghệ đại có độ tin cậy cao HTCN điều khiển tư động 1.1.4 Phân loại: Theo đối tượng phục vụ, chức phục vụ, phương pháp sử dụng nguồn cung cấp nước, phương pháp vận chuyển nước phương pháp chữa cháy phạm vi phục vụ, chia cấp nước thị theo loại sau: Theo đối tượng phục vụ chia - Hệ thống cấp nước đô thị: cấp nước cho thành phố, thị xã, thị trấn, thị tứ… - Hệ thống cấp nước công nghiệp: cấp nước cho nhà máy, xí nghiệp, khu chế xuất… - Hệ thống cấp nước đường sắt: cấp nước cho đầu máy xe lửa chạy nước, nước phục vụ hành khách tầu Theo chức phục vụ chia - Hệ thống cấp nước ăn uống sinh hoạt: cấp nước cho khu dân cư đáp ứng nhu cầu sinh hoạt ăn uống - Hệ thống cấp nước sản xuất: cấp nước cho dây chuyền công nghệ sản xuất nhà máy - Hệ thống cấp nước chữa cháy: cấp lượng nước cần thiết để dập tắt đám cháy có cháy xảy - Hệ thống cấp nước kết hợp: kết hợp hay nhiều hệ thống riêng biệt thành hệ thống chung VD : hệ thống cấp nước kết hợp ăn uống sinh hoạt chữa cháy… Theo phương pháp sử dụng chia - Hệ thống cấp nước chảy thẳng: nước cấp cho mục đích sử dụng , sau thải vào mạng lưới nước thị VD : hệ thống cấp nứoc sinh hoạt - Hệ thống cấp nước tuần hồn: thơng thường áp dụng cơng nghiệp Nước sử dụng cho mục đích đó, đưa đến trạm sử lý, đồng thời bổ sung thêm lượng nước thơ sử dụng bị thất Sau xử lý, nước lại đưa quay trở lại phục vụ cho mục đích sử dụng - Hệ thống cấp nước dùng lại: chủ yếu áp dụng cơng nghiệp Nước sử dụng cho mục đích ( VD làm nguội máy móc, sản phẩm ), nước sạch, có nhiệt độ tăng, đưa vào sử dụng cho mục đích thích hợp (VD rửa đồ hộp, chai lọ, rửa sàn…) Chu hữu lạc_05n1 Theo nguồn cung cấp nước chia - Hệ thống cấp nước lấy nguồn nước mặt: sông, hồ, đập, suối, kênh… - Hệ thống cấp nước lấy nguồn nước ngầm: nước ngầm mạch nông hay sâu Theo phương pháp vận chuyển nước chia - Hệ thống cấp nước có áp: máy bơm, bơm nước vận chuyển đường ống có áp, loại phổ biến - Hệ thống cấp nước tự chảy: lợi dụng địa hình, cho nước tự chảy ống máng Tự chảy tự chảy có áp chảy đầy ống tự chảy không áp thường chảy máng hở Theo phương pháp chữa cháy chia - Hệ thống chữa cháy áp lực cao: có áp lực tư cần thiết vòi phun chữa cháy đặt điểm cao nhà cao không nhỏ 10m với lưu lượng tính tốn vịi la 5l/s - Hệ thống chữa cháy áp lực thấp: có áp lực tự mạng lưới cấp nước chữa cháy không nhỏ 10m tính từ mặt đất Theo phạm vi phục vụ chia - 1.2 Hệ thống cấp nước bên ngồi gồm hệ thống cấp nước thị, hệ thống cấp nước công nghiệp… Hệ thống cấp nước khu dân cư nhỏ nằm đô thị (tiểu khu) Hệ thống cấp nước bên cơng trình Nhu cầu quy mô dùng nước 1.2.1 Nhu cầu dùng nước: Để thiết kế hệ thống cấp nước đô thị, trước tiên phải xác định loại nhu cầu dùng nước cho thị Việc xác định nhu cầu dùng nước sát với thực tế có ý nghĩa lớn việc cấp nước đầy đủ cho đô thị ý nghiã kinh tế - Nhu cầu dùng nước cho ăn uống sinh hoạt khu vực xây dựng nhà cơng trình cơng cộng; - Tưới rửa đường phố, quảng trường, xanh, nước cấp cho vòi phun; - Tưới vườn ươm; - Cấp nước ăn uống, sinh hoạt sở sản xuất công nông nghiệp; - Cấp nước sản xuất cho sở sản xuất dùng nước đòi hỏi chất lượng nước sinh hoạt, xây dựng hệ thống cấp nước riêng khơng hợp lý kinh tế; - Cấp nước chữa cháy; - Cấp nước cho yêu cầu riêng trạm xử lý nước; - Cấp nước cho nhu cầu khác, có việc sục rửa mạng lưới đường ống cấp, nước lượng nước thất q trình phân phối dùng nước 1.2.2 Chỉ tiêu cấp nước với loại đô thị: Phân loại đô thị Chu hữu lạc_05n1 Theo nghị định số 72/2001/NĐ-CP phủ Điều Đơ thị loại đặc biệt Đô thị loại đặc biệt phải đảm bảo tiêu chuẩn sau đây: Thủ đô đô thị với chức trung tâm trị, kinh tế, văn hoá, khoa học - kỹ thuật, đào tạo, du lịch, dịch vụ, đầu mối giao thông, giao lưu nước quốc tế, có vai trị thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội nước; Tỷ lệ lao động phi nông nghiệp tổng số lao động từ 90% trở lên; Có sở hạ tầng xây dựng đồng hồn chỉnh; Quy mơ dân số từ 1,5 triệu người trở lên; Mật độ dân số bình qn từ 15.000 người/km2 trở lên Điều Đơ thị loại I Đô thị loại I phải đảm bảo tiêu chuẩn sau đây: Đô thị với chức trung tâm trị, kinh tế, văn hố, khoa học kỹ thuật, du lịch, dịch vụ, đầu mối giao thơng, giao lưu nước quốc tế có vai trò thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội vùng lãnh thổ liên tỉnh nước; Tỷ lệ lao động phi nông nghiệp tổng số lao động từ 85% trở lên; Có sở hạ tầng xây dựng nhiều mặt đồng hồn chỉnh; Quy mơ dân số từ 50 vạn người trở lên; Mật độ dân số bình quân từ 12.000 người/km2 trở lên Điều 10 Đô thị loại II Đô thị loại II phải đảm bảo tiêu chuẩn sau đây: Đô thị với chức trung tâm trị, kinh tế, văn hoá, khoa học kỹ thuật, du lịch, dịch vụ, đầu mối giao thông, giao lưu vùng tỉnh, vùng liên tỉnh nước, có vai trị thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội vùng lãnh thổ liên tỉnh số lĩnh vực nước; Tỷ lệ lao động phi nông nghiệp tổng số lao động từ 80% trở lên; Có sở hạ tầng xây dựng nhiều mặt tiến tới tương đối đồng hoàn chỉnh; Chu hữu lạc_05n1 Quy mô dân số từ 25 vạn người trở lên; Mật độ dân số bình quân từ 10.000 người/km2 trở lên Điều 11 Đô thị loại III Đô thị loại III phải đảm bảo tiêu chuẩn sau đây: Đơ thị với chức trung tâm trị, kinh tế, văn hoá, khoa học kỹ thuật, dịch vụ, đầu mối giao thông, giao lưu tỉnh vùng liên tỉnh, có vai trị thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội tỉnh số lĩnh vực vùng liên tỉnh; Tỷ lệ lao động phi nông nghiệp tổng số lao động từ 75% trở lên; Có sở hạ tầng xây dựng mặt đồng hoàn chỉnh; Quy mô dân số từ 10 vạn người trở lên; Mật độ dân số bình quân từ 8.000 người/km2 trở lên Điều 12 Đô thị loại IV Đô thị loại IV phải đảm bảo tiêu chuẩn sau đây: Đô thị với chức trung tâm tổng hợp chuyên ngành trị, kinh tế, văn hoá, khoa học kỹ thuật, dịch vụ, đầu mối giao thơng, giao lưu tỉnh, có vai trị thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội tỉnh vùng tỉnh; Tỷ lệ lao động phi nông nghiệp tổng số lao động từ 70% trở lên; Có sở hạ tầng xây dựng mặt đồng hồn chỉnh; Quy mơ dân số từ vạn người trở lên; Mật độ dân số bình qn từ 6.000 người/km2 trở lên Điều 13 Đơ thị loại V Đô thị loại V phải đảm bảo tiêu chuẩn sau đây: Đô thị với chức trung tâm tổng hợp chuyên ngành trị, kinh tế, văn hố dịch vụ, có vai trò thúc đẩy phát triển kinh tế xã hội huyện cụm xã; Tỷ lệ lao động phi nông nghiệp tổng số lao động từ 65% trở lên; Có sở hạ tầng xây dựng chưa đồng hoàn chỉnh; Chu hữu lạc_05n1 Quy mô dân số từ 4.000 người trở lên; Mật độ dân số bình quân từ 2.000 người/km2 trở lên Chỉ tiêu cấp nước Theo định hướng phát triển cấp nước đến năm 2020-BXD, NXBXD-1998, tiêu cấp nước loại đô thị lấy theo bảng 2.8 (Đã điều chỉnh phân loại đô thị theo nghị định số 72/2001/NĐ-CP phủ) Tiêu chuẩn dùng nước (l/ngngđ) theo giai đoạn Đến năm 2000 Đến năm 2010 Đến năm 2020 Loại đô thị Tỉ lệ dân cấp nước(%) qt/c (l/ngngđ) Tỉ lệ dân cấp nước(%) qt/c (l/ngngđ) Tỉ lệ dân cấp nước(%) qt/c (l/ngngđ) Đô thị loại đặc biệt 80 150 100 165 100 180 Đô thị loại I 80 120 95 150 100 165 Đô thị loại II,III,IV 70 100 90 120 100 150 Đô thị loại V 50 60 80 80-120 100 120 1.2.3 Tiêu chuẩn dùng nước Tiêu chuẩn dùng nước lượng nước cần thiết cung cấp cho đơn vị dùng nước điều kiện định Nếu đơn vị dùng nước người tiêu chuẩn dùng nước tính theo đơn vị lít/1 người/1 ngày đêm, viết tắt là: l/ngngđ Nếu sản phẩm, tiêu chuẩn dùng nước tính theo đơn vị lít/1 đơn vị sản phẩm, viết tắt : l/đ.v.s.p Gồm có : +) Tiêu chuẩn dùng nước ăn uống sinh hoạt +) Tiêu chuẩn nước tưới cây, rửa đường, chữa cháy +) Tiêu chuẩn nước cho công nghiệp dịch vụ +) Tiêu chuẩn nước cho khu công nghiệp +) Tiêu chuẩn nước thất thoát +) Tiêu chuẩn cho nước yêu cầu riêng Theo TCXDVN 33:2006 ta có Bảng 3.1 Số TT Đối tượng dùng nước thành phần cấp nước Giai đoạn 2010 2020 Chu hữu 10 lạc_05n1 I Đô thị loại đặc biệt, đô thị loại I, khu du lịch, nghỉ mát II III a) Nước sinh hoạt: - Tiêu chuẩn cấp nước (l/người.ngày): + Nội đô + Ngoại vi - Tỷ lệ dân số cấp nước (%): + Nội đô + Ngoại vi b) Nước phục vụ công cộng (tưới cây, rửa đường, cứu hoả, …); Tính theo % (a) c) Nước cho cơng nghiệp dịch vụ thị; Tính theo % (a) d) Nước khu công nghiệp (lấy theo điều 2.4-Mục 2) e) Nước thất thốt; Tính theo % (a+b+c+d) f) Nước cho yêu cầu riêng nhà máy xử lý nước; Tính theo % (a+b+c+d+e) Đơ thị loại II, đô thị loại III a) Nước sinh hoạt: - Tiêu chuẩn cấp nước (l/người.ngày): + Nội đô + Ngoại vi - Tỷ lệ dân số cấp nước (%): + Nội đô + Ngoại vi b) Nước phục vụ công cộng (tưới cây, rửa đường, cứu hoả, …); Tính theo % (a) c) Nước cho cơng nghiệp dịch vụ thị; Tính theo % (a) d) Nước khu công nghiệp (lấy theo điều 2.4-Mục 2) e) Nước thất thốt; Tính theo % (a+b+c+d) f) Nước cho yêu cầu riêng nhà máy xử lý nước; Tính theo % (a+b+c+d+e) Đơ thị loại IV, đô thị loại V; Điểm dân cư nông thôn a) Nước sinh hoạt: - Tiêu chuẩn cấp nước (l/người.ngày): - Tỷ lệ dân số cấp nước (%): b) Nước dịch vụ; Tính theo % (a) c) Nước thất thốt; Tính theo % (a+b) d) Nước cho u cầu riêng nhà máy xử lý nước; Tính theo % (a+b+c) 165 120 85 80 10 200 150 99 95 10 10 10 22÷ 45 < 25 ÷ 10 22÷ 45 < 20 5÷ 120 80 85 75 10 150 100 99 90 10 10 10 22÷ 45 < 25 ÷ 10 22÷ 45 < 20 7÷ 60 75 10 < 20 10 100 90 10 < 15 10 1.2.4 Quy mô dùng nước Để tính tốn lưu lượng nước cấp MLCN nhà máy nước Lưu lượng ngày tính tốn (trung bình năm) cho hệ thống cấp nước tập trung xác định theo công thức: 10 Chu hữu 11 lạc_05n1 q1N1f1 + q2N2f2+… ∑ qiNifi Q ngày.tb (m /ngày) = - + D = +D (3-1) 1000 1000 Trong đó: - qi: Tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt lấy theo bảng 3.1 - Ni: Số dân tính tốn ứng với tiêu chuẩn cấp nước qi - fi: Tỷ lệ dân cấp nước lấy theo bảng 3.1 - D: Lượng nước tưới cây, rửa đường, dịch vụ thị, khu cơng nghiệp, thất thốt, nước cho thân nhà máy xử lý nước tính theo bảng 3.1 lượng nước dự phòng Lượng nước dự phịng cho phát triển cơng nghiệp, dân cư lượng nước khác chưa tính cho phép lấy thêm 510% tổng lưu lượng nước cho ăn uống sinh hoạt điểm dân cư; Khi có lý xác đáng phép lấy thêm không 15% Lưu lượng nước tính tốn ngày dùng nước nhiều ngày (m 3/ngày) tính theo công thức: Qngày.max = Kngày.max x Qngày.tb Qngày.min = Kngày.min x Qngày.tb (3-2) Hệ số dùng nước khơng điều hồ ngày kể đến cách tổ chức đời sống xã hội, chế độ làm việc sở sản xuất, mức độ tiện nghi, thay đổi nhu cầu dùng nước theo mùa cần lấy sau: Kngày max = 1,2 ÷ 1,4 Kngày = 0,7 ÷ 0,9 Đối với thành phố có qui mơ lớn, nằm vùng có điều kiện khí hậu khơ nóng quanh năm (như: Thành phố Hồ Chí Minh, Đồng Nai, Vũng Tàu,…), áp dụng mức: Kngày max = 1,1 ÷ 1,2 Kngày = 0,8 ÷ 0,9 Lưu lượng tính tốn q m3/h, phải xác định theo cơng thức: Qngày.max qgiờ max = Kgiờ.max 24 Qngày.min qgiờ = Kgiờ.min (3-3) 24 Hệ sống dùng nước không điều hoà K xác định theo biểu thức: Kgiờ max = αmax x bmax Kgiờ = αmin x bmin (3-4) Α: Hệ số kể đến mức độ tiện nghi cơng trình, chế độ làm việc sở sản xuất điều kiện địa phương khác sau: αmax = 1,2 ÷ 1,5 αmin = 0,4 ÷ 0,6 b: Hệ số kể đến số dân khu dân cư lấy theo bảng 3.2.(TCXDVN 33:2006) Bảng 3.2 11 Chu hữu 12 lạc_05n1 Số dân (1000 0,1 0,15 0,20 0,30 0,50 0,75 người) 4,5 4,0 3,5 3,0 2,5 2,2 2,0 1,8 bmax bmin Số dân (1000 người) bmax bmin 0,01 0,01 0,02 0,03 0,05 0,07 0,10 0,15 10 20 50 100 300 ≥ 1000 1,6 1,4 1,3 1,2 1,15 1,1 1,05 1,0 0,20 0,25 0,40 0,50 0,60 0,70 0,85 1,0 Chú ý: Công thức lưu lượng nước lấy theo bảng 3.1 (TCXDVN 33:2006) tính tốn khơng có số liệu cụ thể cho việc xác định lưu lượng cấp nước cho công nghiệp, nước tưới, dịch vụ, nước cho thân nhà máy nước… Khi có số liệu cụ thể, ta bóc tách riêng tính tổng cơng suất theo cách sau: - Cơng suất hữu ích: huuich SH tuoi dichvu CN duphong QngayTB = QngayTB + QngayTB + QngayTB + QngayTB + QngayTB - MLCN huuich QngàyTB = QngàyTB * K thatthoat - NMN MLCN QngayTB = QngayTB * K banthan MLCN MLCN - Qngày max = QngàyTB * K max MLCN MLCN Qngày = QngàyTB * K NMN NMN - Qngay max = QngayTB * K mgay max NMN NMN Qngay = QngayTB * K +) Các hệ số K thatthoat , K banthan lấy theo bảng 3.1 TCXDVN 33:2006 duphong +) Các hệ số K max , K , lưu lượng nước dự phòng QngayTB lấy theo phần (1) - - a) Nước cấp cho sinh hoạt ∑ qi ni f i Các đại lượng lấy theo phần (1) SH - QngayTB = 1000 b) Nước cấp cho CN tập trung Nước cung cấp cho khu cơng nghiệp nhà máy, xí nghiệp có quy mô tương đối lớn, yêu cầu lượng nước tập trung, Được tính theo nhu cầu dùng nước sau: Lưu lượng nước cấp cho sản xuất: Lưu lượng nước cấp cho sản xuất cps thể lấy theo yêu cầu nhà máy, dựa dây chuyền công nghệ đòi hỏi lượng nước cung cấp cụ thể, lượng nước cấp cho sản xuất tính theo cơng thức sau: Qsanxuat = ∑ qi * M i (m3/ngđ) Trong +) qi : Tiêu chuẩn dùng nước cho đơn vị sản phẩm (m3/ngđ) +) M i : Số lượng sản phẩm sản xuất hàng ngày theo tiêu chuẩn dùng nước qi (đvsp) tấn, m3 Lưu lượng nước dùng cho nhu cầu sinh hoạt công nhân thời gian làm việc nhà máy, xí nghiệp: 12 Chu hữu 13 lạc_05n1 ∑ qi * N i (m3/ngđ) SH Qcongnhan = 1000 Trong +) qi : Tiêu chuẩn dùng nước cho cơng nhân làm việc nhà máy xí nghiệp (l/ng/ngđ) +) N i : Tổng số công nhân nhà máy (người) Trong nhà máy, có nhiều phân xưởng với số công nhân khác nhau, làm việc điều kiện khác nhau, lấy tiêu chuẩn dùng nước khác tùy thưo tính chất cơng việc phân xưởng Có thể phân thành hai loại phân xưởng: phân xưởng tỏa nhiệt phân xưởng khác Tiêu chuẩn dùng nước lấy theo TCXDVN 33:2006 Bảng 3.4 Tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt sở sản xuất cơng nghiệp tính cho người ca (l/người/ca) Hệ số khơng điều hồ Phân xưởng toả nhiệt 20 Kcalo/m3 45 2,5 Các phân xưởng khác 25 Loại phân xưởng - Lưu lượng nước dùng cho tắm hoa sen sau ca làm việc (nước rắm đước cấp 45 phút) ∑ qi * Ni * 45 (m3/ngđ) T Qsauca = 1000 * 60 * n Trong +) qi : Tiêu chuẩn nước cho lần tắm hoa sen (l/hoa sen) theo TCXDVN 33:2006 qi = 300l/h +) N i : Số xông nhân tắm hoa sen ca đồng đặc điểm vệ sinh trình sản xuất +) n: Số người sử dụng tính cho nhóm hoa sen, lấy theo TCXDVN 33:2006 Bảng 3.5 Đặc điểm vệ sinh q trình sản xuất - Số người sử dụng tính cho nhóm hương sen a) Khơng làm bẩn quần áo tay chân 30 b) Làm bẩn quần áo tay chân 14 c) Có dùng nước 10 d) Thải nhiều bụi hay chất bẩn độc Vậy lưu lượng nước cấp cho công nghiệp tập trung là: 13 Chu hữu 14 lạc_05n1 SH T Qcongnghiep = Qsanxuat + Qcongnhan + Qsauca (m3/ngđ) c) Nước tưới đường, tưới QTuoi = ∑q i * Fi 1000 (m3/ngđ) Trong +) Fi : Diên tích đường cần tưới (m2) +) qi : Tiêu chuẩn nước tưới đường tưới (l/m2/lần tưới) Lấy theo TCVN 33:2006 Bảng 3.3 Mục đích dùng nước Đơn vị tính Rửa giới, mặt đường quảng trường hoàn thiện Tưới giới, mặt đường quảng trường hồn thiện Tưới thủ cơng (bằng ống mềm) vỉa hè mặt đường hồn thiện Tưới xanh thị Tưới thảm cỏ bồn hoa Tưới vườn ươm loại lần rửa Tiêu chuẩn cho lần tưới (l/m2) 1,2÷ 1,5 lần tưới 0,5÷ 0,4 lần tưới 0,4÷ 0,5 lần tưới ngày 3÷ 4÷ 10÷ 15 d) Nước cho cơng trình cơng cộng ∑ qi * N i (m3/ngđ) QCTCC = 1000 Trong +) qi : Tiêu chuẩn dùng nước cho đơn vị tính (l/ng/đvtính) +) N i : Số lượng đơn vị tính (người, giường bệnh, ăn…) Ví dụ 1: Xác định cơng xuất trạm xử lý nước cho đô thị loại theo giai đoạn thiết năm 2020 Đô thị phân thành hai khu vực cấp nước: +) Khu vực 1: Là khu trung tâm có yêu cầu cấp nước cao hơn, với số dân tính tốn đến giai đoạn thiết kế vạn người +) Khu vực 2: Là khu vực ngoại thị với số dân tính tốn đến giai đoạn thiết kế vạn người, có xí nghiệp cơng nghiệp làm việc điều kiện tỏa nhiệt với số công nhân 900 người làm việc ca, lượng nước cấp cho sản xuất 1800 m3/ngđ Các xí nghiệp cơng nghiệp địa phương cơng trình cơng cộng nằm rải rác thị, Tổng S=20ha, chủ yếu làm điều kiện bình thường Giải 14 Chu hữu 15 lạc_05n1 Xác định lưu lượng nước sinh hoạt ∑ qi * ni * f i = q1 * n1 * f1 + q2 * n2 * f SH - QngayTB = 1000 1000 1000 - Theo bảng 3.1 TCXDVN 33:2006, đô thị loại 3, thiết kế cho giai đoạn 2020: +) Khu vực nội đô 99% dân số cấp nước với tiêu chuẩn dùng nước 150l/ng/ngđ +) Khu vực ngoại thị 90% dân số cấp nước với tiêu chuẩn dùng nước 100l/ng/ngđ - Vậy ta có lưu lượng nước sinh hoạt thị nói 150 * 90000 * 99% 100 * 30000 * 90% SH + = 16065 (m3/ngđ) (a) QngayTB = 1000 1000 Xác định lưu lượng nước phục vụ công cộng (tưới cây, rửa đường, cứu hoả,…) tính 10% (a) Qcôngcông = 10% *16065= 1606.5 (m3/ngđ) (b) Xác định lưu lượng nước cho công nghiệp dịch vụ thị: tính 10% (a): QCNDV = 10% *16065= 1606.5 (m3/ngđ) (c) Xác định lưu lượng nước cấp cho công nghiệp a) Xác định lưu lượng nước cấp cho xí nghiệp cơng nghiệp khu vực - Nước cho sản xuất 1800 m3/ngđ - Nước dùng cho nhu cầu sinh hoạt công nhân thời gian làm việc ∑ qi * N i (m3/ngđ) SH Qcongnhan = 1000 Đây xí nghiệp cơng nghiệp làm việc điều kiện tỏa nhiệt nên qi =45l/ng/ca, xí nghiệp có 900 cơng nhân làm ca Vậy 45 * 900 SH Qcongnhan = = 40.5 (m3/ngđ) 1000 - Nước tắm hoa sen cho công nhân 45 phút sau ca làm việc ∑ qi * N i * 45 = 300 * 900 * 45 = 14.5 (m3/ngđ) T Qsauca = 1000 * 60 * n 1000 * 60 *14 Với n=14/ng/nhóm hoa sen, cho nhà máy làm việc điều kiện có làm bẩn quần áo tay chân - Vậy lưu lượng nước cấp cho xí nghiệp Q xinghiep = 1800+40.5+14.5 = 1855 (m3/ngđ) b) Xác định lưu lượng nước cấp cho xí nghiệp cơng nghiệp cịn lại địa phương nằm rải rác đô thị - Theo điều 2.4 mục TCXDVN 33:2006 xí nghiệp khác làm việc điều kiện bình thường, lượng nước cấp 22 m3/ha/ngđ - Tổng diện tích xí nghiệp cịn lại 20ha, tổng lượng nước cấp cho xí nghiệp Qconlai = 22*20 = 440 (m3/ngđ)  Lưu lượng nước cấp cho công nghiệp đô thị 15 Chu hữu 16 lạc_05n1 (d) QCN = Q xinghiep + Qconlai = 1855+440 = 2295 (m3/ngđ) Xác định lưu lượng nước dự phòng, lấy 10% (a): Qduphong = 10% * 16065 = 1606.5 (m3/ngđ) (e) Xác định lưu lượng nước thất thoát: Tính theo 19% (a+b+c+d+e) Qthatthoat = 19%*(16065+1606.5+1606.5+2295+1606.5)= 4404.2(m3/ngđ) (f) Xác định lưu lượng nước cho yêu cầu riêng nhà máy xử lý nước; Tính theo 8% (a+b+c+d+e+f) Qbanthan = 8%*(16065+1606.5+1606.5+2295+1606.5+4404.2)=2206.7m3/ngđ) (g)  Vậy tổng lưu lượng nước cấp cho thị nói ngày trung bình QngayTB = a+b+c+d+e+f +g =16065+1606.5+1606.5+2295+1606.5+4404.2+2206.7 =29790.4 (m3/ngđ) Kết luận Công suất nhà máy nước công suất cấp nước cho đô thị ngày max, với đô thị lọai 3, ta lấy K max = 1.3 Vậy ta có cơng suất nhà máy nước cấp nước cho thị nói giai đoạn phát triển đến năm 2020 là: Q NMN = QngayTB * K max = 29790.4*1.3 = 38727.5 (m3/ngđ) Lấy tròn 39000 m3/ngđ Vậy Q NMN = 39000 (m3/ngđ) 16