THIẾT KẾ HỆ THỐNG CÁP NƯỚC THỊ TRÁN VĨNH CỬU TỈNH ĐÒNG NAI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁN CÔNG TÔN ĐỨC THẮNG KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ BẢO HỘ LAO ĐỘNG NGÀNH: CẤP THOÁT NƯỚC  LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC THỊ TRẤN VĨNH CỬU TỈNH ĐỒNG NAI SVTH : Vũ Tiến Dũng MSSV : 610385B Lớp : 06CM1N GVHD : TS Ngơ Hồng Văn TP.HỒ CHÍ MINH, THÁNG 01/2007 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁN CÔNG TÔN ĐỨC THẮNG KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ BẢO HỘ LAO ĐỘNG NGÀNH: CẤP THOÁT NƯỚC  LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC THỊ TRẤN VĨNH CỬU TỈNH ĐỒNG NAI SVTH : Vũ Tiến Dũng MSSV : 610385B Lớp : 06CM1N GVHD : TS Ngơ Hồng Văn Ngày giao nhiệm vụ luận văn: 05/10/2006 Ngày hoàn thành luận văn: TP.HỒ CHÍ MINH, Ngày…….Tháng…….Năm…… Giảng viên hướng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) LỜI CẢM ƠN Luận văn tốt nghiệp vừa đề tài cuối em ngồi ghế giảng đường vừa cột mốc đánh dấu bước chuyển tiếp trình học tập em Từ lúc bắt đầu hoàn thành luận văn em nhận giúp đỡ từ nhiều phía Để bày tỏ lịng mình, em xin gửi lời đến người: Em xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến TS Ngơ Hồng Văn, thầy tận tình hướng dẫn, bảo trao cho em ý kiến quý báu để em hoàn thành luận văn cách trọn vẹn Em cám ơn khơng khí thân thiện, nhiệt tình bảo cô anh chị Công ty Xây Dựng Cấp Thoát Nước mang đến cho em thời gian em thực tập Xin thầy cô Khoa Môi Trường & Bảo Hộ Lao Động - Trường Đại Học Bán Công Tôn Đức Thắng nhận lời tri ân chân thành em gửi đến thầy thầy người dạy cho em kiến thức bổ ích suốt chặng đường đại học Xin gửi lời cám ơn thật lòng đến bạn bè mến thương; cám ơn lời chia sẻ bạn Và cuối em xin cảm ơn đến gia đình tạo điều kiện, bên cạnh động viên em Em cầu chúc sức khỏe hạnh phúc đến người em tri ân sâu sắc Dù có nhiều cố gắng em khơng thể tránh khỏi thiếu sót, mong nhận góp ý thầy bạn để em hoàn thành tốt luận văn SV : Vũ Tiến Dũng i NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Tp HCM, Ngày ………… tháng ………… Năm 2007 Giáo viên hướng dẫn ii MỤC LỤC MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG BIỂU, SƠ ĐỒ LỜI NÓI ĐẦU Chương THỰC TRẠNG THỊ TRẤN VĨNH CỬU TỈNH ĐỒNG NAI 1.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 1.1.1 Vị trí địa lý 1.1.2 Địa hình 1.1.3 Khí hậu 1.1.4 Địa chất 1.1.5 Thủy văn 1.2 HIỆN TRẠNG KINH TẾ - XÃ HỘI 1.2.1 Dân số 1.2.2 Kinh tế xã hội 10 1.3 HIỆN TRẠNG CƠ SỞ HẠ TẦNG KỸ THUẬT 10 1.3.1 Hiện trạng xây dựng 10 1.3.2 Hiện trạng cơng trình cơng cộng 10 1.3.3 Hiện trạng giao thông 11 1.3.4 Hiện trạng cấp nước 11 1.3.5 Hiện trạng thoát nước 11 1.3.6 Hiện trạng cấp điện 11 1.4 ĐÁNH GIÁ TỔNG HỢP THỰC TRẠNG 11 1.4.1 Thuận lợi 11 1.4.2 Khó khăn 12 Chương 13 QUI HOẠCH PHÁT TRIỂN THỊ TRẤN VĨNH CỬU TỈNH ĐỒNG NAI ĐẾN NĂM 2025 13 2.1 TÍNH CHẤT ĐƠ THỊ 13 2.2 QUAN HỆ VÙNG 13 2.3 CƠ SỞ KINH TẾ, KỸ THUẬT PHÁT TRIỂN ĐÔ THỊ 13 2.4 QUI MÔ DÂN SỐ VÀ LAO ĐỘNG 14 2.5 QUI MÔ ĐẤT XÂY DỰNG ĐÔ THỊ 14 2.5.1 Mục tiêu 14 2.5.2 Phương hướng phân đợt xây dựng 14 2.5.3 Qui mô xây dựng đô thị đợt đầu 15 2.5.3.1 Các tiêu kinh tế kỹ thuật 15 2.5.3.2 Qui mô đất đai 15 2.5.4 Các chương trình tổng hợp xây dựng đợt đầu 15 2.5.4.1 Về xây dựng nhà 15 2.5.4.2 Cơng trình phục vụ cơng cộng 15 2.5.4.3 Các khu vực sản xuất 16 2.5.5 Qui mô xây dựng đô thị đến năm 2025 16 2.6 TỔ CHỨC CƠ CẤU QUI HOẠCH VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG 16 2.6.1 Các khu tổ chức cho dân cư 16 2.6.2 Khu công nghiệp 17 2.6.3 Hệ thống hành dịch vụ cơng cộng 17 2.7 ĐỊNH HƯỚNG XÂY DỰNG HẠ TẦNG KỸ THUẬT 17 2.7.1 Định hướng phát triển giao thông 17 2.7.2 Định hướng phát triển cấp nước 18 2.7.3 Định hướng phát triển cấp điện 19 2.7.4 Định hướng phát triển thoát nước 20 2.8 CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ KỸ THUẬT CHỦ YẾU CỦA THỊ TRẤN QUI HOẠCH ĐẾN NĂM 2025 20 Chương 22 QUI MÔ DÙNG NƯỚC VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN CẤP NƯỚC 22 3.1 XÁC ĐỊNH QUI MÔ DÙNG NƯỚC 22 3.1.1 Các đối tượng dùng nước nhu cầu dùng nước 22 3.1.2 Yêu cầu chất lượng nước 25 3.1.3 Xác định công suất hệ thống cấp nước 25 3.2 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN CẤP NƯỚC 26 3.2.1 Lựa chọn phương án cấp nước 26 3.2.2 Lựa chọn nguồn nước 27 3.2.3 Lựa chọn vị trí cơng trình thu trạm xử lý nước 28 3.2.4 Lựa chọn dây chuyền công nghệ xử lý nước 30 3.2.5 Lựa chọn vị trí cơng trình thu trạm xử lý nước 31 3.2.6 Lựa chọn vị trí đặt đài nước 32 3.2.7 Xác định phương án đặt tuyến mạng lưới cấp nước 32 3.3 XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ TIÊU THỤ NƯỚC CỦA THỊ TRẤN 33 Chương 37 THIẾT KẾ VÀ TÍNH TỐN MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC 37 4.1 XÁC ĐỊNH DUNG TÍCH ĐÀI NƯỚC 37 4.2 XÁC ĐỊNH DUNG TÍCH BỂ CHỨA 39 4.3 TÍNH TỐN THỦY LỰC MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC 41 4.3.1 Vạch tuyến mạng lưới đường ống cấp nước thị trấn 41 4.3.2 Tính tốn lưu lượng mạng 42 4.3.3 Tính tốn thủy lực mạng lưới đường ống cấp nước thị trấn 47 4.3.4 Tính tốn giá thành xây dựng mạng lưới đường ống 49 4.3.5 So sánh phương án - Lựa chọn phương án khả thi 50 4.3.6 Xác định chiều cao đài nước 51 Chương 52 THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC CẤP - THỊ TRẤN VĨNH CỬU - TỈNH 5\ĐỒNG NAI 52 5.1 ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC NGUỒN - NƯỚC YÊU CẦU CUNG CẤP – NGHIÊN CỨU SỐ LIỆU 52 5.1.1 Đánh giá chất lượng nước cung cấp cho đối tượng dùng nước 52 5.1.2 Nghiên cứu số liệu liên quan đến xử lý nước 52 5.1.3 Đánh giá chất lượng nước nguồn – Các tiêu trước xử lý 53 5.1.4 Các tiêu kháac cần xác định trước xử lý 54 5.1.5 Xác định chất keo tụ - Liều lượng cần thiết để keo tụ 55 5.1.6 Xác định chất khử trùng liều lượng cần thiết để khử trùng 55 5.1.7 xác định tiêu nước xử lý 55 5.1.8 Xác định hàm lượng cặn nước sau keo tụ 57 5.2 THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC 57 5.2.1 Cơ sở để thiết kế dây chuyền công nghệ xử lý nước thị trấn 57 5.2.2 Xây dựng sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước tổng quát 58 5.2.3 Lựa chọn sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước cho thị trấn 58 5.2.4 Lựa chọn dây chuyền công nghệ trạm xử lý nước cho thị trấn 63 5.2.5 Nguyên lý làm việc dây chuyền công nghệ xử lý nước chọn 66 5.3 TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ CÁC CƠNG TRÌNH KỸ THUẬT 67 5.3.1 Thiết kế bể trộn có vách ngăn khoan lỗ 67 5.3.2 Thiết kế bể phản ứng có lớp cặn lơ lửng 67 5.3.3 Thiết kế bể lắng ngang thu nước bề mặt 67 5.3.4 Thiết kế bể lọc nhanh 67 5.3.5 Thiết kế cơng trình chuẩn bị dung dịch phèn 67 5.3.6 Thiết kế trạm khử trùng 68 5.4 LẬP SƠ ĐỒ CAO TRÌNH DÂY CHUYỀN CƠNG NGHỆ TRẠM XỬ LÝ 68 5.4.1 Tổn thất áp lực qua cơng trình đơn vị dọc đường 68 5.4.2 Xác định độ chênh mực nước cơng trình 69 5.5 CÁC DIỆN TÍCH CƠNG TRÌNH PHỤ TRỢ KHÁC 71 Chương 72 THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH THU - TRẠM BƠM CẤP I 72 6.1 THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH THU 72 6.1.1 Chọn loại cơng trình thu nước 72 6.1.2 Thiết kế cơng trình thu nước 72 6.2 THIẾT KẾ TRẠM BƠM CẤP I 72 6.2.1 Đường ống kỹ thuật trạm bơm cấp I 72 6.2.2 Cột áp toàn phần trạm bơm cấp I 73 6.2.3 Lựa chọn máy bơm, xác định chế độ làm việc trạm bơm cấp I 73 Chương 74 THIẾT KẾ TRẠM BƠM NƯỚC SẠCH 74 7.1 BƠM CẤP NƯỚC VÀO MẠNG 74 7.1.1 Lưu lượng trạm bơm cấp II bơm vào mạng 74 7.1.2 Đường ống kỹ thuật trạm bơm cấp II 75 7.1.3 Áp lực trạm bơm cấp II 76 7.1.4 Lựa chọn máy bơm nước 76 7.2 BƠM NƯỚC RỬA LỌC 76 7.2.1 Áp lực cần thiết bơm rửa lọc 76 7.2.2 Chọn bơm rửa lọc 77 7.3 THIẾT BỊ QUẠT GIĨ KHÍ NÉN 77 7.4 THIẾT KẾ KỸ THUẬT TRẠM BƠM CẤP II 77 Chương 78 TÍNH TỐN KINH TẾ 78 8.1 KHÁI TỐN KINH PHÍ ĐẦU TƯ XÂY DỰNG HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CỦA THỊ TRẤN 78 8.2 GIÁ THÀNH QUẢN LÝ, SẢN XUẤT NƯỚC 78 8.3 THỜI GIAN THU HỒI VỐN 79 Chương 80 THIẾT KẾ CẤP THOÁT NƯỚC TRONG NHÀ 80 9.1 THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC BÊN TRONG NHÀ 81 9.2 THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC TRONG NHÀ 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO 82 PHỤ LỤC DANH MỤC BẢNG BIỂU, SƠ ĐỒ Bảng 2-1 : Qui mô dân số Thị trấn Vĩnh Cữu 14 Bảng 2-2 : Các tiêu kinh tế - kỹ thuật qui hoạch đến 2025 20 Bảng 3-1 : Một số tiêu chất lượng nước ngầm 28 Bảng 3-2 : Bảng xác định chế độ tiêu thụ nước theo ngày 35 Bảng 4-1 : Bảng xác định dung tích điều hịa đài nước 37 Bảng 4-2 : Bảng xác định dung tích điều hòa bể chứa 40 Bảng 4-3 : Bảng lưu lượng dọc đường đọan ống phương án 43 Bảng 4-4 : Bảng tính tốn lưu lượng nút mạng phương án 45 Bảng 4-7 : Chí phí đường ống mạng phương án 49 Bảng 4-8 : Chí phí đường ống mạng phương án 49 Bảng 5-1 : Thống kê số liệu thành phần, tính chất nước sơng Đồng Nai 52 Sơ đồ 5-1 : Sơ đồ tổng quát dây chuyền công nghệ xử lý nước 58 Sơ đồ 5-2 : Sơ đồ tổng quát dây chuyền công nghệ xử lý nước theo phương án 63 Sơ đồ 5-3 : Sơ đồ tổng quát dây chuyền công nghệ xử lý nước theo phương án 63 Trong đó:  gxd đơn giá xây dựng bể trộn phèn, gxd = 500.000 đ/m3  WBT dung tích bể trộn phèn Giá thành xây dựng bể tiêu thụ phèn GTTP= gxd  WTT= 800.000  8,62= 6.896.000 (đồng) Trong đó:  gxd đơn giá xây dựng bể trộn phèn, gxd = 800.000 đ/m3  WTT dung tích bể tiêu thụ phèn Giá thành xây dựng trạm khử trùng GKT = gxd  QXL = 10.000  25.000 = 250.000.000 (đồng) Trong đó:  gxd đơn giá xây dựng trạm khử trùng đồi với nước mặt, gxd = 10.000 đ/m3  Tổng giá thành xây dựng công trình phụ trợ là: GPT = GTP + GTTP + GKT = 3.680.000 + 6.896.000 + 250.000.000 = 260.576.000 (đồng) 8.1.4 Giá thành xây dựng cơng trình phục vụ trạm Các cơng trình phục trạm xử lý bao gồm: Nhà hành chính, phịng thí nghiệm, xưởng sửa chữa, nhà để xe, … lấy 50% giá thành xây dựng cơng trình GPV = 50%(GXL + GPT) = 50%(7.143.375.000 + 260.576.000) = 3.701.976.000 (đồng) 8.1.5 Tổng giá thành xây dựng hệ thống cấp nước  G HTCN = GML + GXL + GPT + GPV = 19.590.730.000 + 7.143.375.000 + 260.576.000 + 3.701.976.000 = 30.705.657.000 (đồng) 8.2 GIÁ THÀNH QUẢN LÝ, SẢN XUẤT NƯỚC Xây dựng giá thành sản xuất nước, chi phí quản lý vận hành hệ thống cấp nước thị trấn bao gồm khoản mục sau: - Chi phí điện năng; - Chi phí nguyên liệu: Phèn, Clo, dầu mỡ; - Chi phí quản lý; - Khấu hao giá trị đầu tư; - Chi phí bảo hiểm; 42 - Chi phí khác 8.2.1 Chi phí điện Lượng điện trạm bơm cấp I tiêu thụ - Trạm bơm cấp I làm việc bậc ổn định suốt ngày đêm, chi phí điện tiêu thụ là: 1.000  Q  H  24  365 1.000  1.041,7  20  24  365  =664.821 (KW/năm) 3.600  102   b   d 3.600  102  0,84  0,89 CĐTBI= Trong đó:  Q cơng suất trạm xử lý, Q = 1.041,7 m3/h  H áp lực trạm bơm cấp I, H = 20 m  Giá điện sản xuất gđ = 1.500 đ/KW   b hiệu suất máy bơm,  b = 84%   d hiệu suất động cơ,  d = 89% Lượng điện trạm bơm cấp II tiêu thụ - Trạm bơm cấp II làm việc theo chế độ  Chế độ I: Q1 = 730,5 m3/h, thời gian làm việc T1 =  Chế độ II: Q2 = 1.107,5 m3/h, thời gian T2 = 16 - Ta có chi phí điện cho trạm bơm cấp II là:  1.000  Q1  H  T1  365 1.000  Q2  H  T2  365    3.600  102   b   d   3.600  102   b1   d CĐTBII =   1.000  730,5  49   365 1.000  50  1.107,5  16  365    3.600  102  0,79  0,8   3.600  102  0,8  0,8 = = 1.838.250 (KW/năm) Lượng điện tiêu thụ bơm nước rửa lọc CĐRL = 1.000  Q  H  T  365 1.000  748,8  15  0,05  365  = 756,4 (KW/năm) 3.600  102   b   d 3.600  102  0,82  0,9 Trong đó: - Qr lưu lượng rửa lọc, Qr = 748,8 m3/h - Hr cột áp máy bơm nước rửa lọc, Hr = 15 m 43 - T thời gian rửa lọc: - Số lẩn rửa lọc lần/ngày - Thời gian lần rửa bể t = phút = 0,1  Số bể lọc bể  Thời gian máy bơm rửa lọc hoạt động ngày: T = 1,2 = 0,05 ngày - Hiệu suất máy bơm là:  b = 82% - Hiệu suất động là:  d = 90% Lượng điện tiêu thụ bơm gió rửa lọc tiêu thụ CĐBGi = P  T  365  80  1,4  365  1.500 = 40.880 (KW/năm) Trong đó: - Cơng suất động bơm gió, P = 80 KW - T thời gian bơm gió hoạt động  Số lần rửa bể lần/ngày, đêm  Thời gian bơm gi ó rửa bể phút = 0,117  Số bể lọc bể, bể rửa lần ngày, thời gian máy bơm gío hoạt động: T = 0,117   = 1,4 Lượng điện tiêu thụ máy nén khí cho bể trộn bơm định lượng phèn CĐNK = (PNK + PĐL)  T  365  10  1  24  365 = 96.360 (KW/năm)  Tổng điện dùng cho sản xuất là: CĐSX = CĐTBI + CĐTBII + CĐRL + CĐBgi + CĐNK =664.821 + 1.838.250 + 756,4 + 40.880 + 96.360 = 2.641.067,4 (KW/năm) Lượng điện dùng cho hoạt động khác trạm xử lý CĐK = 1%GĐSX = 1% x 2.641.067,4 = 264.106,74 (KW/năm)  Tổng điện tiêu thụ nhà máy nước là: CĐ = CĐK + GĐSX = 264.106,74 + 2.641.067,4 = 2.905.174 (KW/năm)  Chi phí điện nhà máy nước năm là: GĐ = CĐ  gđ = 2.905.174  1.500 = 4.357.761.000 (đồng) 8.2.2 Chi phí dầu mỡ Dầu mỡ sử dụng cho máy móc hoạt động tính 5% giá trị điện tiêu thụ Gdm = 5%  GĐ = 5%  4.357.761.000 = 21.788.805 (đồng) 44 8.2.3 Chi phí cho hóa chất Chi phí phèn - Liều lượng phén tinh khiết là: PAl = 55 mg/l - Lượng phèn hoạt tính = 70% - Lượng phèn khơ cần thiết là: PCAl = - Lượng phèn cần cho ngày là: PngàyAl = - Lượng phèn cần cho năm là: PnămAl = 1.946,25  365 = 716.951 (kg/năm) - Chi phí phèn cho năm là: 55 = 78,575 mg/l = 78,57 (g/m3) 0,7 78,57  25.000 = 1.964,25 (kg/ngày) 1.000 Gphèn = 716.951  2.000 = 1.431.902.000 (đồng) Chi phí cho Clo khử trùng - Liều lượng Clo cần sử dụng là: LCl = PCl + PCld = + 0,5 = 2,5 (mg/l) - Lượng Clo lỏng dùng để khử trùng cho trạm là: QCl = - Q  LCl 25.000  2,5  = 62,5 kg/ngày = 2,6 (kg/h) 1.000 1.000 Lượng Clo dùng năm là: GCl = 62,5  365 = 22.812,5 (kg/năm) - Chi phí Clo năm là: GCl = 22.812,5  7.800 = 177.937.500 (đồng)  Tổng chi phí hóa chất năm là: GHC = Gp + GCl = 1.431.902.000 + 177.937.500 = 1.609.839.500 (đồng) 8.2.4 Chi phí cho cơng nhân Tiêu chuẩn sử dụng nhân lực sản xuất trực tiếp trạm xử lý quản lý hệ thống cấp nước lấy người/1.000 m3 công suất trạm - Công nhân trực tiếp sản xuất là: NTT = - Q 25.000   = 50 (người) 1.000 1000 Nhân lực quản lý gián tiếp lấy 20% nhân lực sản xuất NGT = 20%  50 = 10 (người) Tổng số công nhân viên xí nghiệp là: N = 50 + 10 = 60 (người) Mức lương bình qn cho cơng nhân viên là: 850.000 (đ/người/tháng) - Chi phí tiền lương cho cơng nhân viên xí nghiệp là: 45 GTL = 60  850.000  12 = 610.000.000 (đồng/năm) - Chi phí bảo hiểm, phúc lợi xã hội… lấy 15% chi phí tiền lương GP = 15%  610.000.000 = 91.500.000 (đồng/năm)  Tổng chi phí cho nhân cơng là: GNC = 610.000.000 + 91.500.000 = 701.500.000 (đồng/năm) 8.2.5 Tính tốn khấu hao Bảng 8-2: Bảng tính tốn khấu hao Giá trị khấu hao Khấu hao Khấu hao sửa chữa lớn (1.000,đ) % Thành tiền % Thành tiền Đường ống 14.564.974, 873.898,2 436.949,1 1.310.847,3 Cơng trình xây dựng 13.293.731 664.686,55 2,5 332.343,275 997.029,825 Máy móc thiết bị 2.837.956, 10 283.795,6 141.897,8 425.693,4 Tổng cộng 30.696.657, 911.190,175 2.733.570,525 Loại tài sản cố định 1.822.380,35 Tổng cộng ( GKH) 8.2.6 Các chi phí khác Bao gồm chi phí quản lý hành chính, sửa chữa, bảo dưỡng, bảo trì máy móc thiết bị, … - Chi phí quản lý xí nghiệp lấy 0,85% tổng chi phí khầu hao: GQL = 0,85%  2.733.570.525 = 23.235.350 (đồng/năm) - Chi phí phân xưởng lấy 27,5% tổng chi phí quản lý xí nghiệp GPX = 27,5%  23.235.350 = 6.389.721 (đồng/năm)  Tổng chi phí khác là: GCPK = 23.235.350 + 6.389.721 = 29.625.071 (đồng/năm) 8.2.7 Tổng chi phí quản lý, sản xuất hàng năm G SX = GĐ + Gdm + GHC + GNC + GKH + GCPK = 4.357.761.000 + 21.788.805 + 1.609.839.500 + 701.500.000 + 2.733.570,525 + 29.625.071 = 9.224.084.901 (đồng/năm) 46 8.2.8 Giá thành sản xuất nước - Lượng nước sản xuất hàng năm là: QSX = 25.000  365 = 9.125.000 (m3/năm) - Lượng nuớc phục vụ người tiêu dùng ( tức không kề đến lượng nước dùng cho thân nhà máy nước lượng nước thất thốt) QTTH = Qh ích  365 = 20.490  365 = 7.478.850 (m3/năm) - Giá thành sản xuất xuất xưởng là: GSX = G SX QSX  9.222.084.901 = 1.233,4 (đồng/m3) 7.478.850 - Lợi nhuận định mức là: GĐM = 5%GSX = 5%  1.233,4 = 62 (đồng/m3) - Giá thành sản phẩm tiêu thụ là: GTT = GSX + GĐM = 1.233,4 + 62 = 1.295 (đồng/m3) Thuế VAT: GVAT = 5%GTT = 5%  1.295 = 65 (đồng/m3) - Giá bình quân 1m3 khối nước đến người tiêu dùng là: GBQ = GTT + GVAT = 1.295 + 65 = 1.360 (đồng/m3) 47 Chương 9.1 THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC BÊN TRONG NHÀ Trên mặt bố trí đường ống dẫn nước từ mạng lưới cấp nước nhà, nước đưa đến phục vụ cho thiết bị vệ sinh bên nhà Bố trí két nước mái sân thượng tồ nhà làm nhiệm vụ điều hịa dự trữ nước phục vụ cho khu vệ sinh tòa nhà Phòng vệ sinh nam nữ sát bên nên thiết kế hệ thống cấp nước chung cho bên Căn vào mặt vệ sinh nam va nữ, cao độ mặt sàn tầng nhà, cao độ đặt thiết bị vệ sinh, ta bố trí đường ống, phụ tùng thiết bị đường ống Thiết kế ống đứng cấp nước Từ ống đứng, tầng nhà có hệ thống ống nhánh phân phối nước đến thiết bị vệ sinh Ống đứng làm nhiệm vụ dẫn nước từ đồng hồ nước lên tầng nhà lên két nước mái Đồng thời dẫn nước từ két nước mái nhà xuống trở lại tầng nhà áp lực bên nhà yếu cúp nước Sự hoạt động làm việc tự động hệ thống van chiều điều khiển Hệ thống đường ống cấp nước nhà gồm ống đứng cấp nước chung ống nhánh cấp nước cho tầng Ống đứng cấp nước đặt hộp công tác Ống nhánh cấp nước tầng đặt âm tường cách mặt sàn khu vệ sinh 0,8 m nhằm tránh cho ống không nằm môi trường ngập nước dễ gây rỉ sét ống Đồng thời tiết kiệm đường ống 9.1.1 Dựng sơ đồ không gian mạng lưới cấp nước Trên sở thiết kế bố trí đường ống trên, ta lập sơ đồ không gian hệ thống cấp nước nhà Theo sơ đồ không gian hệ thống cấp nước sau so sánh đường ống dẫn nước từ điểm Đ ( hố đồng hồ bên nhà) vào đến dụng cụ vệ sinh tầng Ta thấy điểm C TIII ( chậu xí khu vệ sinh tầng III) bất lợi nhất, áp lực tự cần thiết để vị trí m 9.1.2 Lập bảng tính tốn thủy lực cho mạng lưới cấp nước bên nhà theo đường bất lợi - Chia đoạn ống tính tốn: Trên tầng nhà có hệ thống ống nhánh cung cấp nước cho thiết bị vệ sinh giống Do việc tính tốn ống nhánh cần thực cho nhánh 48 Căn vào phân bố lượng dụng cụ vệ sinh ta chia đoạn ống tính tốn nhánh là: A-B-C Tương ứng với tầng: Tầng I có đoạn TI-A-B-C Tầng có đoạn TII-A-B-C Tầng III có đoạn TIII-A-B-C Ống đứng có đoạn Đ-TI-TII-TIII-K Đây ngơi nhà thuộc khối quan nên tìm lưu lượng cho đoạn ống tính theo cơng thức: Qtt =   0,2 N Trong đó:  Qtt lưu lượng tính tốn (l/s)  N tổng số đương lượng dụng cụ vệ sinh đoạn ống phục vụ   hệ số phụ thuộc vào chức nhà, tra bảng  = 1,5 Bảng 9-1: Bảng thống kê đương lượng đoạn ống Đoạn ống tính tốn Chậu rửa (Lavabơ) S.lượng N Chậu tiểu treo S.luợng N Máng tiểu S.luợng N B-C A-B S.luợng N Tổng số đương luợng 0,5 Chậu xí 0,17 1,6 0,3 0,5 1,82 TIII-A 0,33 0,17 1,6 0,3 0,5 2,48 TIII-TII 0,33 0,17 1,6 0,3 0,5 2,48 TII-TI 0,33 0,17 3,2 0,3 0,5 4,96 TI-Đ 0,33 0,17 4,8 0,3 0,5 7,44 - Lưu luợng tính tốn đoạn ống là:  Đoạn B-C: QBC = 1,5  0,2  = 0,3 (l/s)  Đoạn A-B: QAB= 1,5  0,2  1,82 = 0,4(l/s)  Đoạn TIII-A :QTIII =1,5  0,2  2,48 = 0,47 (l/s)  Đoạn TIII-TII:QTII = 1,5  0,2  2,48 = 0,47 (l/s)  Đoạn TII-TI: QTI = 1,5  0,2  4,96 = 0,67 (l/s) 49  Đoạn TI-Đ: QĐ = 1,5  0,2  7,44 = 0,82 (l/s) Tra bảng 16 giáo trình cấp nước tìm D,V, 1.000i với điều kiện chọn V theo vận tốc kinh tế = 0,5  m/s ta có Bảng 9-2: Bảng tính tốn thủy lực đoạn ống Đoạn ống tính tốn Q D V (l/s) (mm) (m/s) B-C 0,30 20 0,92 A-B 0,40 25 TIII-A 0,47 TII-TIII L (m) H = i.L (m) 76,8 1,4 0,11 0,78 82,4 1,6 0,13 25 0,86 95,3 0,8 0,08 0,47 25 0,86 95,3 3,4 0,32 TI-TII 0,67 32 0,75 45,1 3,4 0,15 Đ-TI 0,82 32 0,84 64,9 12 0,78 1.000i Tổng tổn thất áp lực dọc đường: hdđ = 1,57 - Ồng dẫn nước dụng cụ vệ sinh: Chậu rửa mặt, chậu tiểu, máng tiểu chậu xí chọn theo cấu tạo D = 15 mm 9.1.3 Chọn đống hồ đo nước Theo bảng tính tốn thủy lực ta có: Qtt = 0,82 (l/s) Chọn đồng hồ trục đứng loại cánh quạt (BK) – D = 30 mm Qmax = 1,4 l/s Qmin = 0,07 l/s Kiểm tra lại điều kiện tổn thất qua đồng hồ: - Tổn thất áp lực qua đồng hồ tính theo cơng thức: hdh = S  Qtt2  1,3  0,82 = 0,9 m < 1,57 m Trong đó:  S sức kháng đồng hồ đo nước, với D = 30 mm, có S = 1,3 Như ta chọn đồng hồ đo nước loại trục đứng D30 mm hợp lý 9.1.4 Tính tốn áp lực cần thiết cho nhà HYC = hhh + hdh + htd + h t + hcb Trong đó: 50  HYC áp lực yêu cầu đảm bảo cung cấp nước cho điểm bất lợi Theo ngơi nhà điểm bất lợi điểm C  hhh độ cao hình học từ đường ống cấp nước ngồi nhà đến điểm bất lợi hhh = Zhốxí - Zdô = 7,2 – (- 1,4) = 8,6 m  hdh tổn thất áp lực qua đồng hồ, hdh = 0,9 m  htd áp lực tự cần thiết khu vệ sinh, chậu xí có htd = m  h d tổng tổn thất áp lực dọc đường theo tuyến ống dẫn đến vị trí bất lợi  h = 1,57 m hcb tổn thất cục tuyến, lấy hcb = 30%  h Từ điểm C (chậu xí) đến điểm Đ (đường ống nhà)  d d hcb = 30%  1,57 = 0,47 m  HYC = 8,6 + 0,9 + + 1,57 + 47 = 14,54 m Áp lực đường ống mạng lưới cấp nước thị trấn tính tốn mạng lưới cấp nước điểm bất lợi 24 m Như áp lực đảm bảo cung cấp nước đến thiết bị vệ sinh cho khu làm việc Tuy nhiên điều kiện thị trấn qui hoạch xây dựng hệ thống cấp nước Trong trình xây dựng phần trình hoạt động, cơng chưa ổn định Do ta xây dựng két nước mái để làm nhiệm vụ điều hòa dự trữ nước cho ngơi nhà Két nước có dung tích m3, ống dẫn lên két xuống két dùng loại có đường kính đường kính ống đứng tầng II, D = 25 mm 9.1.5 Xác định vật tư phụ tùng sử dụng Ống phụ tùng lắp nối dùng sắt tráng kẽm nối ren Bảng 9-3: Bảng thống kê phụ tùng đường ống cấp nước TT Tên gọi – qui cách phụ tùng Đơn vị tính Số lượng Ống sắt tráng kẽm D15 m 18 Ống sắt tráng kẽm D20 m 4,6 Ống sắt tráng kẽm D25 m 18 Ống sắt tráng kẽm D32 m 18,8 Van khoá D15 Cái Van khoá D25 Cái Van khoá D32 Cái Ghi 51 Van chiều D32 Cái Van chiều D25 Cái 10 Côn 25x20 Cái 11 Côn 32x25 Cái 12 Tê 32x25 Cái 13 Tê 25x25 Cái 14 Tê 25x15 Cái 15 Thập 25x15 Cái 16 Thập 20x15 Cái 17 Cút 900-D32 Cái 18 Cút 900-D25 Cái 19 Cút 900-D15 Cái 27 20 Rắc co D32 Cái 21 Rắc co D25 Cái 23 Đồng hồ nước D25 Cái 24 Nút bít D20 Cái 9.2 THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THỐT NƯỚC TRONG NHÀ 9.2.1 Dựng sơ đồ khơng gian mạng lưới thoát nước nhà Khu vệ sinh nam nữ nhà nằm sát bên nên ta thiết kế đướng ống nhánh thoát bên riêng đổ vào ống đứng thoát chung cho bên Căn vào mặt vệ sinh nam nữ, cao độ mặt sàn tầng nhà, cao độ đặt thiết bị vệ sinh, ta bố trí đường ống phụ tùng thiết bị đường ống thoát nước nhà Các ống nhánh thoát nước đặt âm sàn khu vệ sinh nhà Ống đứng đặt hộp công tác chung ống đứng cấp thoát Dựa theo thiết kế xây dựng ngơi nhà bố trí thiết bọ khu vệ sinh Ta thiết kế hệ thống nước cho ngơi nhà theo đường ống thoát Đường ống T1 thoát nước bẩn cho tiểu treo, máng tiểu nữ bàn cầu Đường ống dẫn nước thảo vào bể tự hoại xây dựng bên nhà để xử lý cục Sau ngăn lắng, nước vào mương thoát nước khu vực hệ thống chung ngồi phố Nước thải chậu rửa thoát nước sàn dẫn trực tiếp hệ thống mương đặt xung quanh khu nhà hành chính, từ nước 52 thải dẫn đền hệ thống thoát nước chung khu vực hệ thồng thoát nước chung ngồi phố Với thiết kế hệ thống nước nhà ta dựng sơ đồ không gian mạng lưới nước nhà ngơi nhà Theo sơ đồ khơng gian hệ thống nước lập, ta tính tốn thủy lực cho đoạn ống nước 9.2.2 Tính tốn thủy lực đoạn ống Khi tính tốn đường ống nước nhà cần lưu ý: Vmin không nhỏ 0,7 m/s, Vmax cho phép tới m/s Ống thoát T1 – Thoát nước cho chậu xí tiểu - Ống nhánh nước T1: Với sơ đồ khơng gian hệ thống nước nhà lập, đoạn ống nhánh A-B gồm bên: bên cho 1chậu xí, chậu tiểu bên cho chậu xí, 1,6 m máng tiểu Lưu lượng thoát tối đa là: Qth = qc + qdcmax = 1  0,1   0,035  1,5 = 1,2 (l/s) Trong đó:  qc lưu lượng nước cấp dụng cụ vệ sinh: Chậu xí 0,1 l/s, máng tiểu 0,06 l/s/m, âu tiểu 0,035 l/s  qdcmax lưu lượng nước thải dụg cụ vệ sinh có lưu lượng lớn đoạn ống tính tốn, chậu xí 1,5 l/s Sơ chọn đường kính ống D = 100 mm, độ dốc đặt ống: itc = 0,02 Khả thoát nước ống dẫn - h = 0,5, V =0,93 m/s > 0,7 m/s d Ống đứng thoát nước T1: Ống đứng phục vụ thoát nước thải cho tầng nhà Lưu lượng nước thải lớn là: Qth = x 1,866 = 5,6 (l/s) Chọn đường kính ống đứng đường kính ống nhánh, D = 100 mm Các góc nối nối với góc 450 Tra bảng khả nước ống đứng ta có: Với loại ống D = 100 mm góc nối = 450 Khả nước góc nối 7,5 l/s Như chọn D = 100 mm hợp lý cho ống đứng T1 - Ống xả thoát nước T1: Ống xả nước có lưu lượng lưu lượng ống đứng, Qth = 5,6 l/s Do ta chọn ống xả có đường kính đường kính ống đứng, độ dốc i = 0,05 53 Khả thoát nước ống dẫn - h = 0,5, V = 1,46 m/s > 0,7 m/s d Ống xả nước bẩn vào bể tự hoại Ống thoát T2 – Thoát nước thải cho chậu rửa phễu thu sàn - Ống nhánh thoát nước T2: Với sơ đồ khơng gian hệ thống nước nhà lập, đoạn ống nhánh A’-B’ thoát cho chậu rửa mặt ( Lavabô) phễu thu sàn Lưu lượng thoát tối đa là: Qth = qc + qdcmax = 2  0,07   0,1 = 0,3 (l/s) Trong đó:  qc lưu lượng nước cấp dụng cụ vệ sinh: Chậu rửa mặt 0,07 l/s  qdcmax lưu lượng nước thải dụng cụ vệ sinh có lưu lượng lớn đoạn ống tính tốn, chậu rửa mặt = 0,1 l/s Do lưu lượng tính tốn nhỏ nên chọn đường kính ống theo cấu tạo qui định Chọn ống D = 50 mm - Ống đứng thoát nước T2:  Ống đứng phục vụ thoát nước thải cho tầng nhà Lưu lượng nước thải lớn là: Qth = x 0,3 = 0,9 (l/s)  Chọn đường kính ống đứng đường kính ống nhánh, D = 50 mm Các góc nối nối với góc 450  Tra bảng khả nước ống đứng ta có: Với loại ống D = 50 mm góc nối = 450 Khả nước góc nối 1,3 l/s Như chọn D = 100 mm hợp lý cho ống đứng T2 - Ống xả thoát nước T2:  Ống xả nước có lưu lượng lưu lượng ống đứng, Qth = 0,9 l/s  Do ta chọn ống xả có đường kính đường kính ống đứng, độ dốc i = 0,05  khả thoát nước ống dẫn - h = 0,5, V = 1,46 m/s > 0,7 m/s d Ống xả thoát nước vào hệ thống thoát nước khu vực 9.2.3 Xác định ống phụ tùng lẳp nối Toàn ống phụ tùng lắp nối đường ống thoát nước nhà dung ống nhựa PVC mối keo dán chuyên dùng 54 Bảng 9-4: Bảng thống kê phụ tùng đường ống thoát nước TT Tên gọi – qui cách phụ tùng Đơn vị tính Số lượng Ống nhựa PVC-D100 m 25 Ống nhựa PVC-D50 m 30 Ống kiểm tra PVC-D100 Cái Chóp thơng PVC-D100 Cái Chóp thơng PVC-50 Cái Xiphông PVC-D100 Cái Xiphông PVC-D50 Cái 15 Lưới thu PVC-D50 Cái Cút 450-PVC-D100 Cái 12 10 Cút 450-PVC-D50 Cái 57 11 Tê 450-PVC-100x100 Cái 12 12 Tê 450-PVC-100x50 Cái 12 13 Tê 450-PVC-50x50 Cái 27 Ghi 55 56