kl le nguyen quynh anh 710405b

TRƯỜNG ĐH BÁN CÔNG TÔN ĐỨC THẮNG KHOA BẢO HỘ LAO ĐỘNG & MƠI TRƯỜNG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC CẤP THỊ TRẤN CHỢ LẦU GVHD: Th.S NGUYỄN NGỌC THIỆP SVTH: LÊ NGUYỄN QUỲNH ANH MSSV: 710405B LỚP: 07MT1N TP Hồ Chí Minh Tháng 1/2008 TRƯỜNG ĐHBC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG VÀ BHLĐ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC NHIỆM VỤ LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP Họ Tên: Lê Nguyễn Quỳnh Anh Mssv: 710405B Lớp : 07MT1N Ngành: Khoa Học Môi Trường Khoa: Môi Trường Và Bảo Hộ Lao Động Tên luận án: Thiết kế trạm xử lý nước cấp Thị Trấn Chợ Lầu- Huyện Bắc Bình – Bình Thuận Q=5000m3/ng.đ Nhiệm vụ (yêu cầu nội dung số liệu ban đầu) - Giới thiệu công nghệ trạm xử lý nước cấp - Thuyết minh chi tiết cơng trình đơn vị - Lựa chọn thiết bị động liên quan - Bảng vẽ: Mặt Bằng; Mặt Cắt dọc; Bảng vẽ chi tiết - Khái toán kinh phí xây dựng Ngày giao luận văn:29/10/2007 Ngày hoàn thành nhiêm vụ: Họ Tên Giáo Viên Hướng Dẫn: ThS.Nguyễn Ngọc Thiệp 03/01/2008 Nội dung yêu cầu luận án thông qua môn Chủ nhiệm ngành GS.TS LÂM MINH TRIẾT Giảng viên hướng dẫn ThS.NGUYỄN NGỌC THIỆP Phần dành cho khoa, môn Người duyệt : Ngày bảo vệ : Điểm tổng kết: Nơi lưu trữ luận án: LỜI CẢM ƠN Trong suốt trình thực luận văn em nhận giúp đỡ tận tình từ thầy cơ, anh chị tổng cơng ty cấp nước TP.Hồ Chí Minh, gia đình bạn bè Nhân em xin gửi lời cảm ơn chân thành: Thầy ThS.Nguyễn Ngọc Thiệp hướng dẫn em thực đề tài Thầy động viên em em gặp khó khăn, nhắc nhở em suốt thời gian hoàn thành luận văn Em xin cảm ơn tất thầy cô môn thuộc Khoa Môi Trường Bảo Hộ Lao Động tất thầy cô giảng dạy em suốt năm học trường ĐHBC TÔN ĐỨC THẮNG Và em xin cảm ơn anh chị cán nhân viên tổng cơng ty cấp nước TP.Hồ Chí Minh giúp đỡ hướng dẫn em tận tình để em hồn thành luận văn Cuối xin cảm ơn gia đình bố mẹ, người sinh nuôi dưỡng dạy dỗ để có ngày hơm Em xin cảm ơn chị người chăm sóc bảo ban em suốt thời gian em xa bố mẹ lên thành phố học tập Em xin kính chúc thầy cơ, bố mẹ, anh chị, bạn bè, người bên cạnh giúp đỡ em dồi sức khỏe hạnh phúc MỤC LỤC MỤC LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chương MỞ ĐẦU 1 GIỚI THIỆU VỀ LUẬN VĂN MỤC TIÊU LUẬN VĂN NỘI DUNG LUẬN VĂN PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Chương 1:GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TỈNH BÌNH THUẬN VÀ HUYỆN BẮC BÌNH 1.1 KHÁI QUÁT VỀ TỈNH BÌNH THUẬN 1.1.1 Vị trí địa lý 1.1.2 Địa hình 1.1.3 Đặc điểm khí hậu 1.1.4 Đặc điểm thủy văn 1.1.5 Đặc điểm kinh tế xã hội 1.2 KHÁI QUÁT HUYỆN BẮC BÌNH 1.2.1 Vị trí địa lý 1.2.2 Địa hình 1.2.3 Dân số 10 Chương LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC CẤP CHO THỊ TRẤN CHỢ LẦU 11 2.1 CÁC LOẠI NGUỒN NƯỚC TRONG KHU VỰC 11 2.1.1 Nước mưa 11 2.1.2 Nước ngầm 11 2.1.3 Nước mặt 11 2.1.4 Lựa chọn nguồn nước 11 2.2 MỤC ĐÍCH VIỆC XỬ LÝ NƯỚC 12 2.3 HIỆN TRẠNG CƠ SỞ HẠ TẦNG CỦA THỊ TRẤN CHỢ LẦU 12 2.3.1 Hiện trạng cấp nước 12 2.3.2 Vệ sinh môi trường 13 2.3.3 Hệ thống điện 13 2.4 TIÊU CHUẨN DÙNG NƯỚC VÀ NHU CẦU DÙNG NƯỚC 13 2.5 LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 14 2.5.1 Phương án 16 2.5.2 Phương án 17 Chương TÍNH TỐN THIẾT KẾ 18 3.1 CƠNG TRÌNH THU, TRẠM BƠM CẤP 18 3.1.1 Công trình thu 18 3.1.2 Trạm bơm cấp 20 3.2 TÍNH TOÁN LIỀU LƯỢNG HOÁ CHẤT 21 3.2.1 Phèn 21 3.2.2 Vôi 22 3.2.3 Clo 25 3.3 BỂ TRỘN 25 3.3.1 Chức 25 3.3.2 Tính tốn bể trộn 26 3.4 CỤM XỬ LÝ 28 3.4.1 Bể lắng đáy phẳng 28 3.4.2 Bệ lọc 32 3.5 BỂ CHỨA 38 3.6 TRẠM BƠM 39 3.6.1 Tính bơm nước rửa lọc 39 3.6.2 Tính bơm khí rửa lọc 41 3.6.3 Tính tốn ống hút ống đẩy trạm bơm 42 3.7 BỂ THU HỒI NƯỚC RỬA LỌC 42 3.8 BỂ NÉN BÙN 43 3.9 MÁY ÉP BÙN 45 Chương TÍNH TỐN KINH TẾ 46 4.1 TÍNH TỐN KINH PHÍ ĐẦU TƯ XÂY DỰNG VÀ THIẾT BỊ 46 4.2 CHI PHÍ VẬN HÀNH 47 4.2.1 Chi phí hóa chất 47 4.2.2 Vận chuyển bùn cặn 47 4.2.3 Chi phí điện 47 4.2.4 Chi phí nhân lực 48 4.3 CHI PHÍ KHẤU HAO 48 4.4 CHI PHÍ KHÁC 49 4.5 GIÁ THÀNH QUẢN LÝ 1M3 NƯỚC 49 Chương KẾT LUẬN- KIẾN NGHỊ 50 PHỤ LỤC 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO 52 DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT Q sh : Lưu lượng nước cấp cho sinh hoạt Q cc : Lưu lượng nước cấp cho dịch vụ công cộng Q tt : Lưu lượng nước nhà máy tiêu thụ Q nm : Lưu lượng nước cấp cho hoạt động nhà máy TCXD: Tiêu chuẩn xây dựng GDP: Thu nhập trung bình đầu người hàng năm Ng.đ: Ngày đêm DANH SÁCH BẢNG Bảng 1.1 Đặc trưng khí hậu tỉnh Bình Thuận trang Bảng 1.2.Dân số trung bình năm 2005 phân theo huyện thành phố trang Bảng 1.3.Diện tích mật độ dân số năm 2005 trang 12 Bảng 2.1.Kết phân tích mẫu nước Sơng Lũy trang 14 Bảng 2.2.Số dân xã huyện Bắc Bình trang 16 Bảng 2.3.Nhu cầu cấp nước cho sinh hoạt trang 16 Bảng 2.4.Công suất cấp nước nhà máy trang 17 Bảng 3.1.Xác định liều lượng phèn trang 25 Bảng 3.2.Tổng hợp tính tốn bể lắng đáy phẳng trang 37 Bảng 3.3.Tổng hợp tính toán bể lọc nhanh trang 44 Bảng 4.1.Chi phí đầu tư xây dựng thiết bị trang 52 Bảng 4.2.Chi phí khấu hao trang 55 DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 4.1 Bể trộn đứng trang 35 Hình 4.2 Bể lắng có lớp cặn lơ lửng đáy phẳng trang 40 Hình 4.3 Bể lọc Aquazur V trang 47 MỞ ĐẦU GIỚI THIỆU VỀ LUẬN VĂN Tỉnh Bình Thuận nằm cực Nam Trung Bộ, coi vùng khô hạn Việt Nam Tổng diện tích tự nhiên tồn tỉnh 782.846 ha, dân số tính đến năm 2005 1.157.322 người Tỷ lệ hộ nghèo theo tiêu chí 15% tỷ lệ hộ nơng thơn dùng nước 55,5% diện tích gieo trồng tưới tiêu chiếm 29,1% Với khí hậu mưa ít, nắng nhiều, lượng mưa trung bình tồn tỉnh khoảng 1500 mm, đạt 76% lương mưa trung bình nước có biến động mạnh theo vùng theo mùa lượng mưa thấp đạt 600 – 700 mm (thuộc huyện Tuy Phong Bắc Bình), lượng bốc năm đạt 800 mm Ngày diện tích rừng ngày bị thu hẹp dẫn đến nguy sa mạc hóa Về tài nguyên nước, nguồn nước mặt khai thác từ sơng, suối khoảng 4.700 Km2 Huyện Bắc Bình địa phương nằm vùng khô hạn tỉnh, diện tích canh tác tưới, số hộ dân dùng nước thấp mức bình qn chung tồn tỉnh, cịn tỷ lệ hộ nghèo cịn cao Vì Nhà Nước Việt Nam quan tâm đến khai thác bảo vệ nguồn nước Trong nhiều năm qua nhiều nguồn vốn (vốn Trung ương, vốn địa phương, vốn huy động sức dân) để đầu tư xây dựng cơng trình thuỷ lợi, cơng trình cấp nước cho nơng thơn, đầu tư trồng rừng để chống sa mạc hố, cải thiện mơi trường sinh thái Nhưng so với yêu cầu, mức độ đầu tư cịn thấp Để cải thiện tình trạng thiếu nước mùa khô, nâng cao đời sống, giảm bệnh tật nhân dân góp phần phát triển kinh tế huyện Việc “Xây Dựng Trạm Xử Lý Nước Cấp Thị Trấn Chợ Lầu Huyện Bắc Bình tỉnh Bình Thuận” cần thiết thiết thực cho sống người dân khu vực góp phần khơng nhỏ vào phát triển kinh tế xã hội địa phương MỤC TIÊU CỦA LUẬN VĂN Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho Trị Trấn Chợ Lầu - Huyện Bắc Bình đạt tiêu chuẩn nước cấp cho sinh hoạt theo quy định 1329 Bộ Y Tế NỘI DUNG ĐỀ TÀI • Khát quát chung tỉnh Bình Thuận, huyện Bắc Bình, thị trấn Chợ Lầu • Tổng quan nguồn nước cấp, lựa chọn nguồn cấp nước • Các phương pháp xử lý nước mặt • Đề xuất quy trình cơng nghệ xử lý nước cấp • Tính tốn thiết kế trạm xử lý • Chi phí tính tốn kết luận kiến nghị 4.PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Trên sở thu thập thông tin, sưu tầm, điều tra, khảo sát, nghiên cứu nà đề xuất công nghệ xử lý nước thải cho công ty cổ phần thực phẩm Bình Tây, tóm tắt phương pháp thực sau: • Phương pháp điều tra khảo sát • Phương pháp tổng hợp thơng tin • Phương pháp nghiên cứu lý thuyết xử lý nước cấp Trong đó: N: số đám cháy đồng thời, n=2 Q cc : lưu lượng nước cho đám cháy, q cc = 20l/s (theo phục lục TCXD 33-2006) W cc = 10,8 x x 20=432m3 W dt dung tích dự trữ vệ sinh khu xử lý = 5%Q xl = 5% x 5000 = 250m3 Vậy tổng dung tích bể chứa là: W bc = 224 + 432 + 250 =906 m Chọn xây dựng bể chứa có kích thước 11,45 x 23 x 4,3 m Trong kích thước hữu ích bể là: 11,45 x 22,7 x 4m= 1040m3 3.6.Trạm bơm: 3.6.1.Tính bơm nước rửa lọc: Cường độ rửa: l/s.m2 Diện tích bể lọc: 4,7 x 4,1= 19,27 m2 Vậy lưu lượng nước dùng rửa lọc là: 19,27 x = 115,62 l/s = 0,11562 (m3/s) = 446,68 (m3/h) Vận tốc nước chảy ống 1,53 m/s Đường kính ống dẫn nước 250mm Khối lượng riêng nước nhiệt độ làm việc p=998kg/m Tính cột áp cần thiết bơm: Cột áp bơm tính theo cơng thức: H bơm = H + H + H Trong đó: H : cột áp để khắc phục chiều cao hình học tính từ cột nước thấp bể chứa đến mép máng thu nước rửa H : cột áp để khắc phục trở lực bể lọc bao gồm trở lực lớp sỏi đở, trở lực lớp vật liệu trở lực phá vỡ kết cấu ban đầu lớp vật liệu lọc H : cột áp để khắc phục trở lực đường ống Tính H : H1= h1 + h2 + h3 Trong đó: H : chiều sâu lớp nước bể chứa, h = 4,2m H : độ cao từ lớp nước bể chứa đến đáy bể lọc, h =0,5m H : chiều cao từ đáy bể lọc đến mép máng tràn H =4+0,5+2=6,5(m) 40 Tính h H = H sàn + H d + H bv Trong : H sàn : tổn thất áp lực hệ thống phân phối chụp lọc H sàn =0,448m H d : tổn thất áp lực qua sỏi đỡ H d = 0,22 x L s x W L s : chiều dày lớp sỏi đỡ, L s =0,15m W : Cường độ rửa lọc, W = 6l/s.m2 H d =0,22 x 0,15 x =0,2m H vl : tổn thất áp lực lớp vật liệu lọc H vl = (a + b x W) x L x e Với a, b thơng số phụ thuộc vào kích thước hạt lớp cát thạch anh có d = 0,8mm nên a = 0,76, b=0,017 E độ giản nở lớp vật liệu lọc, e=0,3 L chiều dày lớp vật liệu lọc, L=1m H vl = (0,76 + 0,017 x 6) x x 0,3=0,26m H bv : áp lực để phá vỡ kết cấu ban đầu lớp vật liệu lọc, lấy m H =0,448 + 0,264 + 0,2 +2=2,912m Tính H H = (λ × / D + ∑ ξ )× V / 2g Trong đó: λ ; hệ số ma sát L : chiều dài đoạn ống,l=20m D : đường kính đoạn ống, D=0,3m ξ : trở lực cục Chế độ chảy nước rửa ống dẫn đặc trưng hệ số Re : Re=Re= v × D × p 1,5 × 0,3 × 998 = = 561375 0,8 ì 10 Rgh = × ( D / ε )8 / = × (300 / 0,2)8 / = 25584,08 Re n = 220 × ( D / ε )9 / = 220 × (300 / 0,2)9 / = 2666665,764 Vì R gh