Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành Kỹ thuật cấp thoát nước: Nghiên cứu đề xuất giải pháp khai thác và quản lý hệ thống cấp nước cụm xã Yên Lộc - Yên Cường huyện Ý Yên tỉnh Nam Định

LỜI CÁM ƠN

Sau quá tình thục hiện, dưới sự hưởng dẫn tận inh của TS, Khương Thị Hai Yến, được

su ủng hộ động viên của gia đình, bạn bê, đẳng nghiệp, cùng với sự nỗ lực phẩn đầu cia bản thân, ác gi đã hoàn thành luận văn thạc s chuyên ngành Kỹ thật T'

đề tài: “Nghiên cứu ridi pháp khai thé và quản lý hệ thẳng cấp nước cum xã tCưởng huyện ¥ Yên, tĩnh Nam Định”

nguyên nước

Trong quá tình làm luận văn, ác giá đã có cơ hội học hỏi và ích lũy thêm được nhiễukiến thức và kinh nghiệm quý báu phục vụ cho công việc của mình.

“Tuy nhiên do thời gian có hạn, trình độ còn hạn chế, số liệu và công tác xử lý số liệu với ếu sót của Luận văn là không thể tránh khỏi Do đó, tác giá hổi lượng lớn nên những

Ất mong tếp tục nhận được sự chỉ bảo giúp đỡ của các thầy cô giáo cũng như những ý

kiến đóng góp của bạn bè và đồng nghiệp.

(Qua diy tie giả xin bày 6 lòng kính trong và biết ơn sâu sắc tới TS Khương Thị Hải

YÊn, người đã trực tiếp tận tinh hướng dẫn, giúp đỡ và cung những thông tin edn thiếtcho tác giả hoàn thành Luận văn này.

“Tác giả xin chân thành cảm ơn Trường Đại học Thủy lợi, các thầy giáo, cô giáo KhoaKỹ thuật Tài nguyên nước, các thay cô giáo các bộ môn đã truyền đạt những kiến thức chuyên môn trong suốt quá tinh học ập

“Tác giả cũng xin trân trong cảm ơn các cơ quan, đơn vị đã nhiệt tỉnh giúp đỡ tác giả

trong quả tỉnh điều tra thu thập tài liệu cho Luận vin này

Cuối et tạ, ắc giả xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đãđộng viên, giúp đỡ và khích lệ tác giả trong suốt quá

“Xin chân thành cảm on

Hà Nội, ngày 22 tháng 02 năm 2019

1.1.2 Cấp nước sinh hoạt nông thôn 7 12 TONG QUAN TRUNG VE KHU VỰC NGHIÊN COU 10

2.1.1 Điều kiện tự nhiên 102.1.2 Tình hình kinh tế - xã hội 12L3 Nguồn nước 153.1.1 Nguồn nước mat 15 3.1.2 Nguồn nước ngằm, " 3.1.3 Đánh giá khả năng đáp ứng của nguồn nước đối với nước cắp "

1.4 Hiện trạng cấp nước sinh hoạt của huyện Ý Yên, tinh Nam Định 18

4.1.1 Hiện trang trạm xử lý nước nhà máy Yên Lộc ~ Yên Cường huyện Ý Yên, tỉnh Nam Định 18 4.1.2 Hiện trang mạng lưới đường ống cắp nước ập trung cụm xã Yên Lộc ~ Yên Cường huyện Ý Yên tinh Nam Dinh 21

1.5 Tổng quan về fin vực nghiên cứu và các nghiên cứu trước dy liên quan đến hướngcủa đề tài 2 CHUONG 2 NGHIÊN CUU CƠ SỞ KHOA HỌC VA THỰC TIEN DE DE XUẤT CAC GIẢI PHÁP KHAI THAC VA QUAN LÝ CO HIỆU QUA HE THONG CAP NƯỚC TẬP TRUNG CUM XA YEN LỘC ~ YEN CUONG- HUYỆN Ý YÊN- TINH NAM ĐỊNH 242.1 Phương hướng phát triển của xã yên lộc và yên cường 24 1.2.1 Đỉnh hướng phát triển kết cấu ha ting 24 1.2.2 Đỉnh hướng phát tri không gian đô thi 25 1.2.3 Dinh hướng phát riển cắp nước 2 2.2 Tính toán như cầu sử dụng nước hiện ti và dự báo như cầu sử dụng nước trong tương lai của khu vực, 262.2.1 Phạm vi nghiên cứu, 26 2.2.2 VUNG PHUC VU CAP NƯỚC 26

2.2.3 Tính toán nhủ cầu sử dụng nước 28 2.2.4 Chế độ dùng nước 31 2.3 Đánh giá khả năng làm việc của hệ thing cấp nước hiện tang 3 3.2.1 Mô phỏng hệ thông hiện trạng, 38 2.4 Phân tích và lựa chọn mô tính toán thủy lực cho bệ thống cf ức tập trung.

‘cum xã yên lộc yên cường huyện ý yên tỉnh nam định 35

4.2.1 Cơ sở lý thuyết lựa chọn mô bình tính toán thủy lực 354.2.2 Giới thiệu các chương trình tinh toán thủy lực mang lưới cắp nước Al2.5 Giới thiệu mô hình quan lý mạng lưới hệ thống cấp nước bằng công nghệ scada.s0 'CHƯƠNG 3 ĐÈ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP KHAI THAC VA QUAN LÝ HỆ THONG CAP NƯỚC TẬP TRUNG XÃ YEN LỘC - YEN CƯỜNG HUYỆN Ý YEN TINH NAM ĐỊNH 373.1 Chạy mô hình 37 1.3.1 Phân ih kết quả mô hình s hành tính toán thủy lực mang lưới truyền tải cắp 1 của hai xãYên Lộc- Yên Cường.

tra thủy lực mạng lưới cấp nước hiện trang với công suất mùa trung bình.năm cho thấy, 583.2 Để xuất phương án khai thác và quản lý hệ thống cấp nước tập trung cụm xã Yên.

Lộc- Yên Cường huyện Ý Yên tỉnh Nam Dinh 59 2.3.1 Mô phỏng các phương án 592.3.2 Chay mô hình, 60

3 Phan tích kết quả 68

234 Lựa chọn phương án khai thác và quản lý hợp lý cho hệ thống cấp nước tập trang coum xã Yen Lộc — Yên Cường huyện Ý Yên tinh Nam Định 16 XÁC ĐỊNH GIÁ BAN NƯỚC CHO TUNG BOI TƯỢNG TIÊU DUNG NƯỚC 7 TINH TOÁN GIÁ TRI KHI NAP ĐẶT HE THONG QUAN TRI MẠNG BANG

SCADA 9

KẾT LUẬN 81 KIÊN NGHỊ 81

DANH MỤC BANG

Bảng 1.1: Tỷ ệ người din nông thôn dùng nước sạch theo các vùng 8Bang 1.1: Cơ cau kinh tế năm 2016 12

Bing 1.2: Mic thu nhập bình quân đầu người / năm i Bảng 2.1: Dự báo dân

Bảng 2.1: Tông hợp nhu cầu đùngùng nước 6 xã Yên Lộc , Yên Cường, Yên Phúc , Yên ố các xã nghiên cứu 21

Nhân Yên Thing, Yên Tv 30

Bang 2.1: tong hợp lưu lượng trong các mùa dùng nước của các giai đoạn 33

Bảng 3.1: Tính toán dẫn số 6 xã đi Bảng 3.1: Kết qua tính toán giờ max có dùng đài cắp nước 6 xã 68 Bảng 3.2: Phin thích kết qua giờ ding max cổ di n

DANH MỤC HÌNH ANH

Sơ đồ mạng lưới phân nhánh,Hình 4: Sơ dé mạng lưới vòng

Hình 5; Sơ đồ áp lực cần thiết của công tình,

Hình 6: Các thành phần vật lý trong một hệ thống phân phối nước.

3636

45

CHƯƠNG 1 TONG QUAN VE VAN ĐÈ CAP NƯỚC TRONG NƯỚC VA KHU VỰC NGHIÊN CUU

1-1 Khái quát về tinh hình cắp nước ở nước ta.1-1 Lịch sử phát trién,

Nia là một bộ phận quan trong trong đời sống của con người Từ lâu trong sinh tổn và phát tiến tắt cả mọi người dân đều phải sử dụng các phương thức cấp nước khác nhau phục vụ cho nhủ cầu ăn ung và sinh hot hing ngày Hiện nay rải rắc trên khắp mọi miễn dit nước vin cồn tn tại một số công tình và những dấu ích từ hing trăm, hàng

nghìn năm trước.

Ngay sau ngày hoà bình lập ại miễn Bắc (1945), Đáng và Chính phủ đã quan tâm đến vấn đề súc khoẻ vả môi trường sống của nhân dân nói chung và ở nông thôn nriêng.'Từ năm 1960 ngành Y tế đã tuyên truyền vận động mạnh mẽ nhân dân xây dựng 3 công trình Ging nước ~ Nhà tắm ~ Hồ xí Phong trào này nhanh chóng được triển khai trong phạm vi toan quốc vào sau ngày đắt nước hoàn toin thống nhất (1975) và đạt được nhĩ kết quả tolớn

Hưởng ứng “Thip kỷ Quốc tẾcắp nước và vệ sinh mỗi trường của Liên Hợp Quốc 1981 + 1990°, Chương tinh cũng cấp nước sinh hoạt nông thôn được bắt đầu tiễn khi ở

0 Hợp Quốc (UNICEF),Việt Nam với sự giáp đỡ mạnh mẽ của Quy nhỉ đồng Li

Chương trình được thục thi ban đầu ở 3 tỉnh vũng đông bằng sông Cứu Long và mỡ rộng nhanh chóng trên phạm vi toàn quée vào năm 1993, Mặc dù Chương tình đã đượcthực hệ

chế nguồn vốn (trung bình 75 tỷ hàng năm không tính phần đồng góp của người sử

15 năm trên điện rộng nhưng kết quả đạt được còn khiêm tồn vì những hạn.

“Trong thời gian gin đây, tinh vực cung cấp nước và vệ sinh mỗi trường nông thôn được

“Chính phủ Việt nam và nhiều tổ chức Quốc tế, Quốc gia và phi Chính phủ quan tâm.Cá atổ chức Quiác Quốc gia đã và đang dành sự quan tâm quý báu cho lĩnh‘vue Nhiễu dự án đang được chuẩn bị và triển khai như dự án nghiên cứu chiến lược cấp

nước và VSMT nông thôn (Dan Mạch), dự án xây dụng hating cơ sở nông thôn (Ngân

hàng Châu 4), cấp nước nông thôn 5 tinh phía Bắc (Nha),

Lĩnh vực cắp nước nông thôn Việt Nam chỉ phát triển một cách tự phát va không được «quan tim đúng mức trong thời gian trước 1990 Từ những năm (1980 + 1990), ở miễn “Trung có phong trào khuyến khích xây đựng giếng nước, nhà tim và hỗ xí cho từng hộ, Kết qua là đã làm gia tăng một số lượng lớn các công trình này Vào những năm 1980‘va đầu những năm 1990, Chương trình nước sạch và VSMT nông thôn là Chương trìnhshủ yêu của nhà nước được UNICEF hỗ trợ mạnh mẽ, có tídụng thắc diy lĩnh vục cắpnước sạch nông thôn, Do vậy rong một mức độ nào dé đã phát triển khả năng cắp nướcsạch nông thôn ở các tỉnh trong phạm vi toàn quốc.

Hinay nước sạch và VSMT nông thôn đang được Chính phủ quan tim và wu tiên nhiễu, năm 1994 Thủ tướng Chính phủ ra chỉ thị 200 TTg dé ra mục tiêu lớn của Nhà "ước là đến năm 2000, 80% dân số được sử dụng nước sạch Trong một quyết định mới

đây, ngày 14/01/1998 Chính phủ đã đưa Chương trình Quốc gia vé VSMT nông thôn là

một trong 7 Chương trình Quốc gia và gần đây nhất, ngày 03/12/1998 Chính phủ ra

“quyết định số 237/1998/QD — TTg phê duyệt Chương trình mục tiêu Quốc gia nước sạch

và VSMT nông thôn Nhu vậy Nhà nước đã có chú trọng vào tính bền vững lâu đài hơn và ty lệ phục vụ trước mắt, và có sự thay đổi chung từ cách thức cung cấp nước truyền thống sang một cách thức có hệ thống mà có tiếp cận được với các công nghệ hiện đại, phù hợp với phát triển của xã hội

1.1.2 Cấp mước sink hoạt nông thôn

“Cấp nước sinh hoạt nông thôn là cả một quả trình lâu đồi, bắt đầu từ khi con người sinh

sống rên trải đất và kéo dai cho đến nay Ở Việt Nam đại da số các công tinh cắp nước.

nông thôn do người din tựlàm hoặc tự đầu tư xây đựng theo những hình thức khác nhau

tuỷ thuộc vào phong tục tập quán khả năng kính tế và điều kiện tr nhiên Những công

trình cắp nước có viện trợ của nước ngoài và đầu t hỗ trợ của Nhà nước chiếm tỷ lệ

nhỏ Mặt khác chưa có hệ thống theo dõi —

việc đánh giá chính xác tỷ lệ người dân được hưởng nước sạch là di

im sát trên quy mô và toàn điện vì vậy:khô khăn Tuynhiên những năm gin đây một số tổ chức Quốc tế và cơ quan Việt Nam đã có những

cuộc điều tra, khảo sắt về hiện trong sử dụng nước sạch ở vũng nông thôn và cho biết tỷ lệ bao trùm toàn quốc và trong từng vùng kinh tế - địa lý cụ thé,

Bảng 1.1: Tỷ lệ người dân nông thôn dùng nước sạch theo các ving.

Tỷ lệ %,

Văn BB [Dự - án|Kháo sát mức

UNICEF) gay nghiên cứu |sông người dân

dựng chiến lược | Việt Nam.

Núi và Trang du Bấcbộ J7 fay l19 7

Ding bằng sông Cứu Long |48 39 | 34 25

TOÁN QUỐC 36 ao - lao m

“Tỷ lệ các loại hình cấp nước.

“Trong những năm qua đã có một số đánh giá tỷ lệ cắp nước theo các loại hình kỹ thuậtkhác nhau nhưng phin lớn trên quy mô nhỏ và ch tập trung 6 một phạm vỉ nhất định vì‘vy khó đại diện cho toàn quốc, thậm trí trong một vùng.

Năm 1992 Tổng cục thing ké dl tén hành khảo sit về mức sống của người dân Việt Nam, Trong đ bao gầm chỉ iêu liên quand

dự án nghiên cứu chiến lược cấp nước và VSMT nông thôn do Chính phủ Dan Mach viện trợ cũng tiến hành điều tra trên 9 tinh thuộc các vùng khắc nhau

sit dung nước sạch và vệ sinh Năm 1997

“Các kết qua điều tra được tôm tắt theo bảng đưới đây.

Bảng 2: Tỷ lộ loại hình nước kỹ thuật theo vùng (%)

Cấp nước bằng

Loại công nghệ Nước mưa Nước mặt Nước ngầm đường ống (nước

mit vt ne

Giếng khơi — Giếngkhoan | ngậm

TỒN ly tăng ow in|! (nụ an TƯ Ly mí [Dw an

1-2 Tổng quan trung về khu vực nghiên cứu 1.2.1 Điều kiện tự nhiên.

b, Vị tí địa lý.

Nim ở vùng đồng bing sông Hong, tỉnh Nam Định, có 2 vùng chính là vùng đồng.

bằng tring và vùng đồng bằng ven biển Ở phía Tây Bắc có một số dai núi thấp, địa hình thấp dần từ Tây Bắc xuống Đông Nam, chỗ cao nhất từ đỉnh núi Gôi cao 122m, chỗ thấp nhất -3m so với mye nước biển ở vùng đồng bằng tring huyện Ý Yên.

‘Nam Dinh nằm ở phía Nam vũng đồng bằng Sông Hồng, tọa độ 19054” đến 20040"

‘Vi độ Bắc và từ 105055" đến 106o45` kinh độ Đông Nam Định tiếp giáp với tỉnh Thái.

Binh ở phía Bắc, tinh Ninh Bình ở phía Nam, tinh Hà Nam ở phía Tây Bắc, giáp biển (vịnh Bắc Bộ) ở phía Đông.

10

với tinh Hà Nam, phía Tây giáp với tinh Ninh Bình, ngăn cách bởi con sông Đáy, phí"Đông giáp huyện Vụ Bản, phía Nam giáp huyện Nghĩa Hung.

“Trên địa ban huyện có đường cao tốc Cầu gié -Ninh Bình đi qua các xã phía Tây của

Huyện, Ý Yên có Sông Day, sông Đào chảy qua

¢ Đặc điểm địa hình.

Huyện Ý Yên tương đối bằng phẳng, tuy nhiên có những vùng cao thấp không đều

ạo nên những vùng ting cục bộ gây nhiều khó khăn trong việc Sản xuất.dd, Đặc điểm khí hậu.

Khí hậu huyện Ý Yên mang đầy di những đặc điểm của tiểu khí hậu vùng đồng Bằng sông Hồng, là khu vực nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm, mưa nhiễu, có 4 mùa rõ rệt

Nhiệt độ trung bình hàng năm 24-260C

ối cao 80-90%

Độ dim không khí tương

Lượng mưa trang bình trong năm 1500-1600mm, lượng mưa phân bé không đều

trong năm, mùa mưa từ 4-9, lượng mưa chiếm 80% lượng mưa cả năm Do lượng mưa

nhiễu gây ngập ng, thiệt hại cho sản xuất nông nghiệp Mùa khô ừ tháng 10 dén thing 1 năm sa chiếm 20% lượng mưa của cả năm,

e- Thủy văn nguồn nước.

Huyện Ý Yên có hệ thống sông ngôi kha diy đặc, với mật độ mạng lưới sông ngồi

0,7-0,9 Km/Km2 Mạng luới sông ngòi cung cắp nguồn nước đồi đào cho sinh hoạt và

tới tiêu phục vụ sản xuất, Sông ngồi được phân chia làm 2 loại, sông chính và sông

ra trên địa bàn huyện côn có các tuyển sông đồng nội với chiễu dàiđồng nội, ngoi

34km Phân bồ đều trêndja bàn các xã, theo hình xương cá, rit chủ động cho việctưới tiêu và sinh hoạt của người

in

Nguồn nước mặt do he thing các sông hd, mương mắng và nguồn nước mưa cùng sắp

Nguễn nước sông do các ông như Sông Đảo, sông Đầy cũng cấp.

"Nước mưa : lượng mưa hàng năm 1500-1600mm tập trung vào tháng 7 8 9

Nguồn nước ngầm : khai thác ở độ sâu 40-120m, ngoài ra còn khai thác ở độ 240-350mm có trữ lượng lớn để khai thác

1.1.2 Tình hình kinh tẾ - xã hội. a Cơ cấu kinh té của các xã

Cơ cấu kinh tai các xã cũng như toàn huyện đang chuyỂn dich dẫn theo hướng tăng tỷ trọng các ngành công nghthủ công nghiệp và địch vụ

Bang 1.1: Cơ cấu kinh tế năm 2016,

Co cầu kinh tế Yên Lộc 'Yên Cường Nông nghiệp 35 30

"Tiểu thủ công nghiệp 50 35

Dich vụ 40 60

b Mức thu nhập bình quan va ty lệ giầu nghèo,

u thu thập từ phía UBND các xã, mức thu nhập bình quân/người/năm của các xã tính đến cuối năm 2011 được thể hiệ trong bảng sau:

Bảng 1.2 : Mức thu nhập bình quân đầu người / năm.

Chỉ tiêu thống kê | Yên Lộc Yên Cường

Mức thu nhập bình quân triệu”

2 28người năm.

12

Hộ nghéo được đánh gi theo tiêu chí của Quyết định số 09/2014/QĐ-TTy về việc ban hành chuẩn hộ nghèo, cận nghèo áp dụng cho giai đoạn 2014-2018 được áp dụng như.

Hộ nghèo cĩ thu nhập bình quân đầu người từ 400,000 đồngingườiAháng trở xuống.

Hộ cận nghèo cĩ thu nhập bình quân đầu người từ 401.000 đồng đến 520,000 đồng/người/tháng.

‘Theo thu thập số liệu từ phía UBND các xã thi tổng số hộ nghèo tại các xã tỉnh đến năm 2014 như sau:

Bang 1.3 : Tỷ lệ hộ nghèo của các xã.

Chi tiêu thống kê Yen Lộc 'Yên Cường

% số hộ nghèo 2.20% 1.80%

¢ Dân số và ty lệ ting đân số

‘Theo số liệu thơng ké tinh đến cuối năm 2014 của các xã tham gia dự án cĩ tổng số 4.7821 dân, tổng số nhân khẩu là 1.938 Dân cư chủ yếu là đân tộc Kinh

Trên địa ban mỗi xã thuộc dự án đều cĩ 1 tram y t với số cán bộ từ 5 đến 10 người,

khộng 9 đến 13 giườngfưạm Mỗi trạm y tế đều cĩ ít nhất 01 cần bộ cĩ trình độ bác sỹ.

“Các hoạt động y 8 hàng năm được triển khai ích cực và đồng bộ từ trên xuống các thơn

xĩm Chương trinh Quốc gia phịng chống các bệnh dịch như tiêu chảy cấp, cúm A

B

HSN1, HÌNI, sốt xuất huyết được thực hiện tốt từ co sở, nhất là công te tiêm chủng mở rộng cho các cháu Tổ chức chặt chế, tăng cường công tác kiểm tra vệ sinh an toàn. thực phẩm Các trạm Y tế xã còn phối hợp chặt chế với thú y làm công tác vệ sinh tiêu độc cả người và dan gia súc, gia cằm, tránh lây lan các bệnh do gia súc, gia cằm là nguồn "bệnh Song song với phong trào này là công tác dân số - KHHGD Công tác khám chữa bệnh thông thường và chăm sóc sức khỏe ban đầu cho nhân dan đã được kip thời Cơ sở:

vật chất tại các trạm y tế xã đã được đầu tư nâng cắp, đội ngũ cán bộ y tế được nâng cao.

trình độ chuyên môn.

Bang 8 : Thống kê các bệnh liên quan đến nước và VSMT năm 2014

Địa Điểm — Tiêu chảy | Ly Phụ Khoa | Ngoaida | GiunteởTE

YênLộc — J24 8 67a 46 20

Yên Cường 30 12 562 38 26

Một số bệnh thông thường kể trên với số liệu thu thập từ các trạm y tế cơ sở chưa thểmô tả hết các ảnh hưởng việc sử dụng nước chưa đảm bảo tiêu chuẩn gây ra

e, Giáo dục

Sự nghiệp giáo dục đã có nhiều chuyển biểntích exe cả về cơ sở vật chit lẫn chất lượng

đảo tạo Đội ngũ giáo viên từng bước được tăng cường theo hướng chuẩn hóa, cơ sở vật

chit trường lớp, đồ ding giảng day tiếp tục được củng cổ và đầu tr, từng bước đáp ứngnh

yêu cầu của giáng dạy và học tập của học s

Từng xã có 01 trường Phổ thông cơ sở, 01 trường Tiểu học và 01 trường Mim non

“Trường Tiểu học 1 1

Trường Mim non 1 1

12 Nguồn nước.

2.1.1 Nguồn nước mặt.

Sông Nam Định (tên khác là sông Bio ) một phân lưu của Sông Hồng và chỉ lưu của sông Đây à nguỗn nước cắp cho dự án này Dogn sông này chảy qua Nam Định đài 33K Lưu lượng bình quân năm là 832 m5, lượng nước mùa lũ (6- 9) chiếm 7ó %

tổng lượng nước năm, trong dé lượng nước tháng lớn nhất (8) chiếm 21 %, còn lượng

nước mùa can (12- 5) chiếm 24 %, trong đó tháng kiệt (3) chi chiếm 2,1 Trong mùa lũ, 3 thắng có mực nước trên 2 m là 7- 8- 9, cực dai vào tháng 8 đạt 2.76 m Trong mùacạn, 4 tháng có mực nước dưới 0,75 là 2- 3- 4- 5, thắng cực tiểu là tháng chỉ cao 0.64

KẾT QUA PHAN TICH

“Trữ lượng nước không lớn, một số3g trong xã sau thời gian sử dụng, mực nước trong giếng đã hạ thấp vài mé Chất lượng nước ngằm mạch nông còn chịu ảnh hưởng ri lớn bởi nhiễm bản b& mặt tự việc tưới iêu nông nghiệp các giểng khoan kh thác ước sinh hoạt cũng cỏ him lượng Asen vượt quá mức quy định.

2.1.3 Đánh giá khả năng đáp ứng cũa nguồn nước đối với nước cấp.

-Nguễn nước mặt

Sông Nam Dịnh có lưu lượng én định VỀ mùa mưa nước sông có độ đục lớn, sắp nhiễu lần so với tiêu chuẩn cho phép Him lượng các chit Sắt, Mangan, NHét., NO2-.đều trong giới hạn cho phép Riêng him lượng cặn lơ lừng, độ đục trong nước sông lớn "hơn tiêu chuẩn cho phép nhưng không nhiễu Nhìn chung, đây là con sông lớn, lưu lượng nước đồi đảo, đáp ứng đủ nhu cầu cắp nước thô cho hệ thống cắp nước tập trung

Sông chây qua xã Yên Lộc nên rất thuận lợi cho việc đặt trạm xử ý Hơn nữa sông

luôn có dong chảy nên nước được làm sạch tốt.

-Nguễn nước ngằm

"Nước ngằm ở khu vực này chỉ khai thác nước ngằm mạch nông nên chất lượng bị ô nhiễm, hàng lượng asen cao nên không phù hợp để khai thác.

17

1.3 Hiện trang cấp nước sinh hoạt của huyện Ý Yên, tỉnh Nam Định.

3/11 Hiện trạng trạm xữ lý nước nhà máy Yên Lộc ~ Yên Cường huyện Ý Yên, tinh Nam Dinh.

Sơ đỗ cắp nước của nhà máy: Nước mặt — Công trình thu và trạm bơm nước thô ~s Hỗ so king + Tram bơm chuyển tiếp — Ngăn phản ứng keo tu —» B ling lamella( thiết bi) > BE lọc trọng hve tự động ( Thiết bị) —> BE chia nước sạch —» Tram bơm cắp 2 —+ Mang lưới đường ống

* Công trình thu: 2 ống hút D350-ST dài 40m/ 1 ống, hệ khung lưới chắn rác 2.15428 x2,1m và bg dim đỡ ông

* ram bơm nước thô, ích thước: 426m x 546m

Cao trình sin tram bơm +5,đôm, ao trình sàn thao tác +11,00m, chigu dày đáy 350mm; chigu dây hành 350mm; Phin trên ngăn đặt bơm là gian quan lý, vận hành kết cấu hệ hung, chịu lực dầm, cột, sản sẽ nô thu nước kết cấu BTCT, đá 1x2 bê tông mác 2004.

May bơm ly tâm trục ngang, công suất Q=419m3/h; H=20m; số lượng 2 bơm (1 bơmhoạt động, 1 bơm dự phòng) - Giai doan (đến năm 2020) công suất 10.000 m3/ngdmáy bơm hoạt động I6h/ngầy

“Tuyển dng nước thô, tổng chiều dài 583m, sử dụng ống HDPE và ống thép đoạn qua đề.

Tuyển ống HDPE-PN8-D355, L = 452m,

“Tuyển ống D300-ST, L = 110m, *# Hồ sơ lắng:

Điện tíh hồ sơ lắng là 2542m2, mặt bằng hồ inh chữ L với kích thước23x57425x70(m), Bờ hồ đắp cát dim chặt đảm bảo K=095, lót vải địa kỹ thuật, bê tôngloti 4x6 mác 100 dy 100mm, hệ số mở mái m=l:].5, chân và mai hd kề bằng dé hộcXM mắc 100 dày 300mm, đường quản lý quanh hi đài 130m, bề rộng 2m, bing bêtông dé 2x4 mắc 200 dày 200mm,

* Tram bơm chuyển tiếp,

18

Kết a bê tông cốt thép M250, Kích thước tổng thể (2.x7 đ)m Bê tông ớt đã 4x6 mác

100 dày 100mm Đáy dy 400mm, thành dày 300mm, sin mái dày 150mm kết edu bằng,

BTCT da x2, mác 250 Giai đoạn I (đến năm 2020) công suất 10.000 m3/ngd, lắp đặt 2 máy bơm chim với thông số Q = 250 mã/h; H = 15 m, (1 mấy hoạt động, Ì máy dựphòng).

* Thiết bị tộn tinh học (2 modu)

Lắp đặt 2 modut thiết bị, kích thước Dxi

‘bio hòa tan hóa chất vào nước.

.50mmx 150mm, vật liệu chế tạo inox 304 đảm.

* Thiết bị phân ứng keo tụ kết hợp lắng lamen:

Tính toán cho giai đoạn 2020 với công suit 6000m3/ngd, lắp đặt 3 modul it bị các thông số kỹ thuật của 1 modul như sau: Kết edu bing thép SS400 sơn phủ Epoxy -Internation và xử lý bề mặt.

Bê hình chữ nhật Kích thước LxBxH: 7mx2,šmx7.2ấm Dồng bộ cũng hệ thống đệm lắng lamenla.

“Chúng loi đệm lắng ông ling block thành khối kích, thước 1300x1000500 mm, Chiều

dài ống bing: 1500mm, đường kính lụ giác ống lắng: 35mm, góc nghiêng ống lắng bing

* Bé lọc nhanh trong lực tự động:

.6000m3/ngđ Lắp đặt 3 modul thiết bị, các thông số kỹ thuật của 1 modul như sau: Két edu bằng thép SS400 sơn phủ Epoxy

-“Tính toán cho giai đoạn 2020 với công su

Internation và xử lý bề mặt.

Bể hình tròn kích thước Daft: 3400mmx4500 mm Đồng bộ cùng hệ thing kết hợp 2 sĩ phông điều chỉnh tốc độ rửa ngược.

“Tắt cả cụm bé phân ứng keo tụ kết hợp king lamen,bé lọc nhanh trọng lực kiể tự rửa

cđược đặt trên bộ đặt thiết bị bằng BTCT M250, mỗi bệ kích thước 13,8mx4,8m, được

bao vệ bằng nhà bao che bằng cột thép, mái lợp tôn.

19

* Bé chứa nước sạch:

Bê chứa được xây dụng hình chữ nhật với kích thước AxBxH = kích thước tim bể20 3x20 3x4, 5)m, đặt nữa chìm nửa nỗi Méng đệm cát vàng hạt trung, đầm chit k=O. Kết cấu bể bằng bê tông cốt thép đá Ix2, mác 250 Diy dày 400mm, thành diy 300mm,

ly 250mm

* Trạm bơm cấp H + nhà hóa chất:

Kích thước tim (20,7x4,5x3,6)m kết cấu khung bê tông chịu lực Dim móng, giằng, mái bằng BTCT đã Ix2 mắc 200 Móng xây gach đặc VXM mác 75 trông xây gach chỉ VXM mức 50

“Trong trạm bơm lá

‘bom nước sạch Q= 317 m3/h, H

đặt bơm nước sạch, dm bảo công suất giai đoạn năm 2020: 02 mayim, giờ dùng nước max chạy 01 máy, 01 máy dự phòng, máy bơm lắp đặt với 1 máy

m din, Tram bơm được lắp dim pa lãng chay “Xây dựng một nhà điều hành 2 ting có kích thước A x B= (13.2 x 64) m Kết

cội, dim, sản bằng BTCT 200/, tường xây gach 75#, VXMSO#, chẳng nóng bằng mái lợp tôn, Chiều cao nhà ting 1 là 3,6m; ting 2 là 3 m.

* Nh kho: Kích thước mặt bằng 12,0m x 5,22m Chiu cao nhà 3,6m Kiéu nhà khung

BTCT chịu lực Tường xây bing gạch vữa xỉ mang mác 50, mái bằng, sin, dim, ging,

mồng bê tông cốt thép mắc 200 đá Ix2, Mái chẳng nóng bing hệ xả g6 thép, lop tổn,

* Xây dựng cổng tường rào: Tường rio xâ)

ding ging tường BTCT M200, Móng tường rào xây đá hộc VXM mác 50 Mặt trước gach mic 75 VXM mắc 50#, tưởng rào

20

“Tram xử lý sử dụng một phần la tưởng rio hoa sắt Hai bên hông và mặt sau Trạm xử lý sử dụng tường rio xây gạch, thiết kế 1 công chính rộng 3,Sm.

* Xây đựng hạ ting (đường, via hi): Sin, đường nội bộ đổ BT mắc 200 da 2x4 day 200mm; Đường ra công trình thu và tram bơm nước sông và đường vào trạm xử lý đổBT mic 200 đá 152 dày 200mm.

3.1.2 Hiện trang mạng lưới đường ống cấp nước tập trung cụm xã Yên Lộc =

'Yên Cường huyện Ý Yên tỉnh Nam Định.

Tuy ng truyền tải tir nhà máy nước di đọc theo các tuyển đường chính xã Yên Loe

và Yên Cường, đường kính ông có đường kính 90<DĐ<450, tổng chiều dài 17.848m vật liệu nhựa HDPE trong đó:

ống truyền ải, đi theo các tuyến đường trong Tuyến ống dịch vụ: đầu nối với t

xã cắp nước đến hộ gia đình, đường kính ông từ 32< D<90, tổng chiều dài 59.395m vật

liệu nhựa HDPE trong đó

Tuyến éng HDPE-PNS-D7S, L = 4 457m.

“Tuyển ống HDPE-PNS-D63, L=7.666m,

21

“Tuyển ông HDPE-PNS-D40, L = 20453m Tuyển ống HDPE.PNS-D32, L =

1.4 Tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu và các nghiên cứu trước đây liên quan đến hướng của dé ti.

[Nhu cầu cấp nước cho sin xuất và các hoạt động khác của nỄn kính tẾ quốc dân à rất lớn Hàng năm ching ta đầu tư hàng nghìn tỷ đồng cho phat triển hệ thống cắp nước đô thị, tuy nhiên dé nay chi đáp ứng 75% nhu cầu thực tế Quyết định số 408/ QD- TTg của th Quốc Gia bao dam “Thủ Tướng chính phi v việc thành lập Ban Chỉ Đạo Chương Tr

cấp nước an toàn và chống thất thoát thất thu nước sạch giai đoạn 2016-2025

Qua báo cá hit thoát nước trong hệcủa các công ty cấp nước các địa phương tythống cắp nước đô thị Việt Nam hiện còn cao trung bình khoảng 28 - 29% Ty lệ th thoát lớn là một rong những nguyên nhân dẫn đến lãng phí tài nguyễn nước, người dân thiểu nước dùng và hoạt động sản xuất kinh doanh có phần kém hiệu quả.

"Nhận thức được t‘quan trọng của việc giảm thất thoát, trong thời gian vừa qua,

nhiễu đơn vÿeông ty cắp nước đã cổ những giải pháp thiết thực hiệu quả để triển khai công tác này Theo số liệu thông kể trong số 76 đơn vị cấp nước trên toàn quốc có 16 đơn vị có mức thất thoát dưới 20%; 27 đơn vị có mức thất thóa dưới 25 ; 27 đơn vị có mức thất thoát dưới 30% và chỉ còn 6 đơn vị có mức thất thoát lớn hơn 30%.

'Công tác chỗng thất thoát, thất thu nước sạch do kỹ thuật

- Đánh giả thực trạng mạng lưới đường ống cũ, có kế hoạch đầu tư thay thể mạng lưới

đường dng cũ không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật Đối với các đô thị lớn (đặc biệt đô thị

từ loại I tr lên) có mang lưới đường ống phức tạp cần tiến hành công tíc phân vàng

sắp nước nhằm kiểm soát thất thoát nước sạch

= Giám sắt chất chế công tác lip đặt các tuyển ống mới, thay thé các tuyến ống cỗ, đặc

big a các điểm đầu nỗi giữa ông cũ và ống mới, các điểm khởi thủy cấp nước cho cáctượng tiêu thụ mới.

- Lap dat đồng hỗ đạt tiêu chuẳn về chất lượng và dy đủ vé số lượng cho các đổi tượng

tiêu thụ Đầu tư thay thé các đồng hỗ cũ, định kỳ bảo dưỡng và kiểm định đồng hồ theo.

cquy định Đầu tư thiết bị phát hiện rr, các trang thiết bị máy móc cho công tác sửa chữa đường ống.

“Tỉnh Nam Định hiện nay có trên 40 công trình cắp nước tập trung vừa và nhỏ phục vụ cho các đô thị, nông thôn khu công nghiệp toàn tỉnh Nhưng hau hết các công tinh cấp, nước nông thôn tập trun tại tinh Nam Định khi di vào hoạt động đều chưa đạt được hiệu qua Khai thác cao Vấn đề quân lý khai thé chống tất thoát vẫn còn hạn chế, t 1 thất thoát trung bình trên 20% ĐỀ ti này tác giả ngoài việc đánh giá hiện trạng quản lý ‘va khai thác của công trình cấp nước sạch tập trung cụm xã Yên LộcYen Cường huyện¥ Yên Mô phỏng mô hình tính toán thủy lực bằng Epanet, tác giả còn muốn giới thiệu

một mô hình quản lý khai thác công trình cắp nước sạch bằng công nghệ quản trị mạng, 4 là ứng dụng quản lý bing SCADA Tuy ứng dung này đã được áp dụng ở rit nhiều công trình cắp nước của các tỉnh trên toàn quốc, tay nhiên ở tỉnh Nam Định ứng dụng

này vẫn còn mối mẻ và hạn chế

CHƯƠNG 2 NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC TIEN DE DE XUẤT CÁC GIẢI PHÁP KHAI THÁC VÀ QUAN LÝ CO HIỆU QUA HE THONG CAP NƯỚC TẬP TRUNG CUM XÃ YEN LOC - YEN CƯỜNG- HUYỆN Ý YÊN- TINH NAM ĐỊNH.

2.1 Phương hướng phát triển của xã yên lộc và yên cường.

1.2.1 Định hướng phát triển kết cấu hạ tang -a, Giao thông.

Xã Yên Lộc : Nâng cấp toàn bộ các tuyến đường cấp phối thành đường nhựa, Phát

triển hệ thống giao thông liên thôn và nội thôn bằng bể tông

Xa Yên Cường : Phát triển hệ thông giao thông liên thôn và nội thôn bằng bê tông.

b Cấp điện

"Để dip ứng nhu cầu phát tiễn của hai xã dự kiến cin phải phát iển hệ thống lưới diện và các trạm điện như sau:

Xa Yên Lộc : Sử dụng mang lưới điện 100.4KKV phục vụ 100% tổng số hộ của xã Số trạm biển áp là 0 trạm, tổng dung lượng các trạm biến áp là 1.660KVA.

Xã Yên Cường Sử dụng mạng lưới diện 100.4KV phục vụ 10036 tổng sổ hộ của xã SỐ trạm biển áp là 09 tram,

Thoát nước

+ Phương hướng chung

~ Tập trung đầu tư đồng bộ hệ thống thoát nước mưa và nước bin, đặc biệt đối với khu ‘vue dé thi, các khu công nghiệp và khu du lịch, đảm bảo khắc phục tinh trạng ngập ting

‘cue bộ Nước thai sinh hoạt phải được xử lý trước khi chay vào hệ thống nước chung.

- Thực hiện cứng hos và thay thé các mương hở bằng cổng ngằm trong điều kiện kinh im thiểu tácphí cho phép Có phương án xử ly nước thải phù hợp cho khu vực này đ

động xiu đến môi trường ‘ing như sức khoẻ của người dan,

- Thôi gian tối, toàn bộ nước thải và rác thải cần được da về khu x lý tập rung

24

4 Hệ thống thủy lợi.

~ Thường xuyên làm tốt công tác duy tơ, bảo dưỡng, ning cấp hệ thống thủy lợi để dam

bảo an toần tong mia mư lũ, cung cắp nước phục vụ sản xuất và đời sống nhân dân

~ Phát trién bệ thống thuỷ lợi tưới tiêu chủ động cho vùng chuyên canh lạc, vùng cây

công nghiệp, cây ăn quả tập trung

1.2.2 Định hướng phát triển không gian đô thị.

Mục tiêu là tạo bước chuyển biển về chất trong phát iển kinh tẾ = xã hội khu vực hai

xã Chuyển dich eo edu nông nghiệp và kinh tế nông thôn theo hướng ting hiệu quả và

tăng trình độ công nghệ thông qua img dụng khoa học, công nghệ vào sản xuất, bảo«quan và chế biển, đẩy mạnh liên kết hoạt động sản xuất nông nghiệp với hoạt động du lịch, giảng day dio tạo nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất

XXây dựng nông thôn theo hướng văn minh, xanh, sạch đẹp, có hạ ting phát triển theo "hướng hiện đại, gắn với khu vực đô thị Phát triển đa dạng các ngành nghé, nhất là những ngành có gi tr gia tăng cao và gin lidn với các sản phẩm du lịch

Đảm bảo quy hoạch đồng bộ hệ thống kết cầu ha ting nông thôn với các khu dân cư, rà soát các quy hoạch sản xuất nông nghiệp, lâm nghiệp, thuỷ sản ở các xã sao cho phù.hợp với yêu cầu của thị trường tiêu thụ sản phẩm tại chỗ và các vùng lân cận: tiếp tục

khai thác những lợi thể tự nhiên, kinh tế của từng vùng sinh thái, nâng cao khả năng, cạnh tranh của các loại nông sản, ngân hàng sản xuất có thé mạnh.

1.2.3 Định hướng phát triển cẤp nước.

~ Quy hoạch nguồn cung cấp nước dn định cho cả khu vực hai xã và các xã lân cận, quản.lý và sử dụng hiệu quả nguồn nước, không gây những tác động xấu tới mỗi trường vàthiên nhiên của hai xã và các khu vực lân cận.

~ Huy động mọi nguồn lực để đầu te cho các công tỉnh cắp nước theo hướng đảm bão đủ nước cung cắp cho nhu cầu sản uất và sin hoạt của kha vực hai xã, các khu vựccông nghiệp, du lich.

Khuyến khích, tạo điều kiện để các thành phin kinh tế tham gia đầu tư xây dựng các

công trình cấp nước sạch, giảm dan mức độ trợ cấp về giá nước.

~ Xây dựng trạm xử lý nước sạch với quy mô công suất tỉnh đến nin 2020, cắp nước đủ cho khu vực đô thị, khu công nghiệp và du lịch đảm bảo nhu cầu nước sạch cho dân cư.toàn bộ hai xã với qui mô 30.000 người, tiêu chuẩn 100 liƯngười ngày đêm, 100% ngườidan được dùng nước sạch.

~ Điều chỉnh bé sung mạng lưới đường ống cấp nước phù hợp và việc phát triển các khu«dan cư mới, các khu công nghiệp theo phương án phát triển hai xã.

3.2 Tính toán nhu cầu sử dụng nước hiện tại và dự báo nhu cầu sử dụng nước trong tương lai của khu vực.

2.2.1 Phạm vi nghiên cứu.

“Gồm ba xã Yên Lộc „ Yên Cường, Yên Phúc và ba xã lin cận Yên Nhân , Yên Thắng, Yên Trị

2.2.2 VUNG PHỤC VỤ CAP NƯỚC.

Khu vực phục vụ cấp nước dược xác định dựa trên việc diễn tra thực địa, các ranh giới

tự nhiên, các ranh giới theo quy hoạch, đặc trưng dân số và các ý kiến tham khảo.‘co quan ban ngành có liên quan,

Vang phục vụ cấp nước bao gồm 3 xã Yên Lộc và Yên Cường, Yên Phúc và 3 xã lân sân Yên Nhân, Yên Thing, Yên Tr

Dự báo dân số và nhu cầu ding nước.

6 liệu “Các nguồn thông tin khác nhau vé tỷ lệ tăng dân số như Niễn giám thống kê và các

theo quy hoạch đã được nghiên cứu và so sánh.

“Cơ sở tinh toán dự báo dân số trong tương lai được xác định trên số lịch sử tăng dân số, ddan số hiện tại và tỷ lệ tăng dân số hằng nam

Viính toán dự báo dân số được trình bày chỉ

a, Dân số,

“Cơ sở tính toán dự báo dân số trong tương li được xác định trên số dân hiện ti và tỷ lễ

ting dân số hing năm,

‘Theo các thông tin tra xã hội do Tw vấn thực hiện và các số liệu về dân cư địa

phương do UBND các xã trong khu vực nghiên cứu cung cấp và các sé liệu theo quy

hoạch, dự kiếnt lễ tăng dân số khu vực nghiên cứu từ 19% - 1.3%:

‘Theo quy hoạch, trạm xử lý nước sẽ cắp nước cho 6 xã ( Yên Lộc , Yên Cường, Yên.

Phúc, Yên Nhân, Yên Thing, Yên Tỷ)

Bang 2.1: Dự báo dân số các xã nghiên cứu.

2.2.3 Tính toán nhu cầu sử dụng nước.a Phạm vi cấp nước,

Pham vi cấp nước là‘Thing, Yên Trị

toàn bộ 6 xã Yên Lộc „ Yên Cường, Yên Phúc và Yên Nhân , Yên

b Phương pháp ước tính nhủ cầu ding nước của khu vực nghiên cứu.

Khả năng chỉ trả và sự sẵn Sing chỉ rã

Can cứ tê báo cáo Khảo sắt Kinht - Xã hội, dựa trên khả năng và sự sẵn lồng chỉ ến cho việc sử dụng nước của người dân ở các khu vực khác nhau của khu vực nghiên cứu, dd liệu được ly từ việc khảo sắt Kinh tế - Xã hội

«Xie định nhu cầu ding nước của khu vực nghiên cứu.

~ Nhu cầu dùng nước sinh hoạt.

"Nước cho nhu cầu sinh hoạt bao gém: ăn uỗng, tắm, giặt và vệ sinh Nhu cẫu về nước sinh hoại được tính toán dựa vào qui mô dân số và tiêu chuẩn ding nước đơn vi Theo tiêu chuẩn TCVN 33-2006, định hướng phát triển cắp nước nông thôn có tiêu chuẩn cấp "ước sinh hoạt đến năm 2020, 90% dân số được cắp nước sạch với iêu chuẩn 80-100

Lingười ngày,

“Theo Quy chuẩn xây dựng Việt Nam - Quy hoạch cắp nước, đối với như cầu dùng

nước của các điểm dân cư nông thôn thì tiêu chuẩn cấp nước tối thiểu dành cho nhu cầu.sinh hoạt là 80 người ngày

“Theo báo cáo kinh tế xã hội, hiện nay 100% người dân dang trong khu vực dự ấn đang diing nước giếng khoan cho nhu cầu ăn uc ie

thụ bình quân li 8SU/người ngày Tuy nhiên khi có dự án, dùng nước sạch phải trảim giặt, chin nuôi, với lượng ti

nhiều khả năng người dân sẽ tết kiệm ong việ sử dụng nước Khi đó lượng nước tiêu thụ của các hộ sẽ giảm hoặc người dẫn sẽ dùng nguồn nước sạch của dự án cho mục dich ăn wing và ti tục sử dụng các nguồn nước hiện ti cho mục dich tắm giặt, chân

Do vậy, tý lệ phục vụ và tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt cho các xã được để xuất như.

én năm 2020, 90% din số được cắp nước sạch với iêu chuẩn 100 người ngày:

Đến năm 2030, 100% din số được cấp nước sạch với tiêu chuẩn 130 l/người ngày.

-Nhu cầu ding nước cho dich vụ thương mại và các dich vụ công cộng.

-Lưu lượng nước cắp cho nhu cầu dich vụ, thương mạ là lượng nước cắp cho các đơn vị kinh đoanh dịch vụ thương mại trong khu vực nghiên cứu và được xác định theo. %4Qsh Theo TCXDVN 33-2006, lượng nước cấp cho nhu này như sau:

Giai đoạn 1 đến năm 2020 là 10%Qsh.

Giai đoạn 2 đến năm 2030 là 15%Qsh.

Lưu lượng nước cấp cho nhu cầu công cộng và các công sở, các đơn vị hành.chính sự nghiệp trong khu vực nghiên cứu như trường học, trạm xá, UBND xii Lưu lượng nước cắp cho công cộng được Hy như sau:

Giai đoạn 1 đến năm 2020 là 10%Qsh Giai đoạn 2 đến năm 2030 là 15%Qsh.

~ Nước dùng phục vụ công nghiệp (Qen ).

Khu vực dự án trong những năm gin diy đã có sự phát triển khá mạnh về kinh tế, việc chuyển đổi ngành nghề từ nông nghiệp sang công nghiệp nhẹ, sản xuất nhỏ diễn ra rt mạnh mẽ trong tương lai Vì vậy lưu lượng nước cấp cho sản xuất quy mô nhỏ lấy như.

Giai đoạn 1 đến năm 2020 là 15%Qsh, Giai đoạn 2 đến năm 2030 là 20%Qsh.

Tỷ lệ nước thốt thoát, rò rỉ và nước cho bản thân tram xử lý (Qtt + Qré ri)

‘Ty lệ nước thất thoát, rò: tổng lượng nước cấp vào mạng lưới

“Giai đoạn 1 đến năm 2020 là Qu = 17%x(Quu+Qu+Qi.+QÁ)

(Giai đoạn 2 đến năm 2030 là Qu = 15x(Quu+Qe+Qi.+Q62)

"Nước cho bản thân trạm xử lý được tính theo TCVN 33-2006.

Qau = 10 (Qu Qa+Qu+Qie+Qua).

“Tổng nhủ cầu sử dựng nước trung bình hàng này bao gồm lượng nước sử dụng cho sinh hoạt công nghiệp, thương mạ và các thé ch cộng với lượng nước thất thoát được phép trên mạng lưới

4 Sự biển động về nhu cầu ding nước

"Như đã trình bay ở trên, ¡ xã Yên Lộc và Yên Cường có tốc độ tăng dân số nhanh và ngành công nghiệp phát tiển Đây là một nguồn sử dụng nước rt lớn gây ra sự chênh lệch về nhu cầu ding nước trong các mùa khác nhau Điều này gây rất nhiễu khó khăn ‘wong sản xuất, quản lý và vận hành.

Bảng 2.1: Tổng hợp nhu cầu đồngùng nước 6 xã Yên Lộc , Yên Cưởng, Yên Phúc, Yên

Nhân, Yên Thắng, Yên Trị

đoạn tính toán cp [ĐỔI tượng đồng muse |

sTT Donvi | Gpị GDIMR |GĐ2va thành phần cắp nước (2020) (2020) (2030)

1 Dan số vùng dự án người

2 | Dan sé ay b40 người | 30699 | S5446 | 6224

3 |Tilệphụe và % 90 90 100

4 | séngusiduge phucvu | người | 21629 | 498H | 6233

5 | Tiêu chuẫn dùng nước 100 — | 100 lạ0

6 Nước sinh hoạt (Qsh) mì/ng.đ 2.763 4.981 8.102

30

7 | Nước công cộng (Qec) %Qsh | 10% 10% 15%

‘a Chế độ dùng nước của khu công nghiệp.

“Chế độ ding nước sản xuất Phụ thuộc vào đây chuyển sản xu, cũng điều hòa theo các id’ tong ca và tong ngày.

31

b Chế độ dùng nước của khu dân cư.

“Chế độ dung nước của một khu dân cư thường thay đổi phức tạp, phụ thuộc vào nhiều yeu tổ, Chế độ đùng nước của khu dân cư phụ thuộc vào:

"Mức độ, chế độ tiêu thụ phụ thuộc vào trang thiết bị vệ sinh cho các khu nhà Trang bi càng cao thì chế độ tiêu thụ nước càng lớn Nhà càng cao thì càng phức tạp.

Điều kiện khí hậu và tập quán din cư của mỗi vùng

Mật độ và chế độ làm việc của các nhà máy, xí nghiệp trong khu vực đó,

Yếu tổ thử tr ảnh hưởng là điều kiện kinh tế của từng vùng,

"Để thấy rõ chế độ ding nước của khu dan cư ta có thé tìm hiểu thông qua biểu đổ dùng

(Q2 giờ dùng nước lớn nhất)

trong đó:

“Qk% giờ dùng nước lớn nhất đăng để tiết kế hệ thing và mạng lưới đồng nước.

ky: Hệ số không điều hoà giờ.

Ki arnt Brox

C6 kngd tính được mức độ tiêu thy theo từng ngày trong | năm tinh toán:

Dựa vào khia xác định số phần trăm tiêu thy nước theo từng giờ trong ngày của Que

Qua nghiên cứu thực tế, người ta xác định ra chế độ tiêu thy nước cho các khu dân cư

“Thành lập bing tong hợp lu lượng của toàn bộ khu vực trong một ngày đêm tủy thuộc

vào các công trình, khu dân cư, điều kiện hiện có của các nhà máy, xí nghiệp ta sẽ có.

Bảng 2.1: tổng hợp lưu lượng trong các mùa dùng nước của các giai đoạn

Luu lượng nước sạch sản xuất ngàyume ` EY) mingay | 5.761 | 10385 | 18.449

Hệ số dùng nước không điều hòa giờ

2 lở far

Số giờ im việc trong ngày nH |z | |z

“Công suất thiết kế công tình nguồn mỗ/ngày | 6.000 | 10.000 |20.000.

Congsuitthiéeké cônggìnhxừlý | mTMngiy | 6.000 | 10.000 | 20.000

sung 4i

Cong suất thiết kế trạm bơm 1 mh 417 833(16h)

Công suất thết kế trambơm 2 |môh |AI7 |527 - |9 2.3 Đánh giá khả năng làm việc của hệ thống cắp nước hiện trang.

3.2.1 Mô phỏng hệ thống hiện trang, ‘a, Công trình thu và trạm xử lý.

+ Công trình thu và tuyến ống nước thô.

33

Bơm nước thô: 2 máy bơm trục ngang với thống số Q=417m'/a: H=20m (1 máy hoạt

động, 1 máy dự phòng) hoạt động 16h/ngày.

Hồ sơ lắng điện tích mặt nước là 2.410mŸ, mặt bằng hỗ hình chứ L với ích thước 23x57

+ 25x70 (m) Dung tích 6.000mÈ

10m từ trạm bơm nước thô di qua đề tả

“Tuyển dng nước thô, đường kính D300-ST,

sông Dio D355-HDPE, L= 462m từ trong để tả sông Dio về trạm xử lý

+ Trạm xữ lý.

“Trạm bơm chuyên ip lặp đặt 2 bơm chim với thông số Q=250mY; H=l5m (I máy hoại động, 1 máy dự phòng)

Lắp dic hit bị 02 trộn tinh học tại đường ông ra của mấy bơm cắp | dùng đ vào nước thôi

trộn phèn

Thiết bị lắng Lamen công suất 2.000 m'/ngay chế tạo s n BỂ hình chữ nhật (đài * rông*co =7°2.ãm*7.25m), Vật liệu chế tạ thiết bị lắng lamen bằng thép CTS sơn phủ epoxy Đồng bộ cùng hệ thông đệm lắng lamen chuyên dụng

“Thiết bị lọc: công suất 2.000 mŸ/ngày Bé hình tròn có đường kính 3.4m cao 4.5m Vật

liệu chế tạ thiết bị lọc bằng thép CT3 sơn phủ epoxy Đẳng bộ cùng hệ thống xi phông điều chính tốc độ rửa ngược

BE chứa nước sạch được xây nữa nỗi nữa chìm, dung ích 1.500m' với kích thước (20,34

20.3)m Bể bỗ trí 1 hồ thu cặn, ống nước vào bể D300mm, ống xã tran D200mm, nước trước khi vào bể được châm Clo khử trùng

“Trạm bơm nước sạch lắp đặt 02 máy bơm nước sạch17 m°/h, H=50m, giờ dùng,

nước max chạy O1 máy, O1 mấy dự phòng, mỗi may bơm lắp đặt với | biển tn,

Đường Ống hú của các máy bơm nước sạch D400/D300mm

Đường Ống diy của bơm nước sạch D3SO/D250 mm

“Trên đường Ống day trạm bơm bổ trí đồng hồ tổng D300mm.

34

b Mạng lưới đường ống

"Đường kính ông truyền tải từ DN400mm đến DN450mting đài 3,150 m

“Có đường kính tử DN90mm đến DN2SOmm, truyền tải nước từ điểm đầu cắp nước số 1, 2 (cấp nước xã Yên Lộc) và điểm đấu cắp nước số 3 (cọc 20

-du dài 14.698 m

ip nước xã Yên Cường) đến các nơi tiêu thụ Tổng cl

Mang đường ống phân phối được lip đặt dọc theo các trục đường, ngõ ngách Tuyển ống có đường kính D75+D32mm Đối với

~ và căn cứ vào mật độ các hộ gia đình trên tuyến - cụ thể theo thực địa), đặt 2 ống 2 bên.

trục đường chính và ngõ lớn (rộng > 3m

đường, đối với các ngõ nhỏ (rộng < 3m), đặt | ống đọc theo ngỡ Chiễu dài đường ông

được thiết kế phù hợp ở giai đoạn thiết kế thi công Tổng chiéu đài đường éng là59693m

2.4 Phân tích và lựa chọn mô hình tính toán thủy lực cho hệ thống cấp nước tập

rung cụm xã yên lộc ~ yên cường huyện ý yên tỉnh nam

4.2.1 Cơ sở lý thuyết lựa chon mô hình tính toán thủy lực a Khai niệm về hệ thống cắp nước.

Mang lưới đường ống cắp nước là một hệ thống bao gồm các đường ống chính, nhánh,Vụ vận chuyển và phân phối nước từ hệ thông,cấp nước đến nơi tiêu thụ.Theo hình dạng và phương pháp vận chuyển nước người tachia làm 2 loại

- Sơ đồ mạng lưới phân nhánh.

~ Sơ đồ lạng lưới vòng,

Mạng lưới phân nhánh

Gồm các đoạn ống liên kết với nhau tại những nút tạo ra mạng lưới giống nhành cây. lh dạng mang lưới phụ thuộc vào địa hình khu vực vàsự phân bổ din cư của khu vực "Đặc điểm của mạng lưới phân nhánh là nước cung cấp đến một điểm nào đó bằng một hướng nhất định Nên tổng chiều dài mạng lưới nhỏ so với mạng lưới khác và mức độ

35

án toàn cấp nước thấp, dùng cho mạng lưới nhỏ và có cầu không cao cả về lưu lượng,

Mang lưới ving các đoạn ng liên kết với nhau tại các nút tạo thành vòng khép kín liêntue, Đặc điểm của mạng lưới vòng là nước vận chuyển đến nút nào đó theo hai chiễukhác nhau nên néu một đường dng bị hỏng thì tại nút đó vẫn có nước do vậy mức độ antoàn cấp nước cao.

Hệ thống cấp nước phải đảm bảo cung cắp nước tới mọi đối tượng dùng nước với áp lực sẵn hit đo trạm bơm cấp I và đồi nước tạo ra để thắng được

+ Tông tổn thất áp lực trong hệ thống

+ Độ chênh lệch hình học giữa nơi đặt dai, với các vị ti dùng nước.

36

+ Tạo ra áp lực cần thiết tại các điểm ding.

n thiết của đối tượng dùng nước.

Tình 5: Sơ đồ áp lực cần thiét của công trình Ap lực cn thiết của công trình được tính theo công thức:

‘hid: áp lực tự do cần thiết tại miệng vời của thiết bj vệ sinh ở vị trí bắt lợi nhất

Hỗ ap lực n thiết của công trình (nhà),C6 thể chọn áp lực cần tính theo sitằng nhà

-+ Nhà 1 ting thi cột nước cần thiết là HS = § đến 12m

+ Nhà 2 tẳng thì cột nước cần tiết là Hỗ lâm37

Khiding nhà lớn hơn 2 ting ta đùng công thức

12+ (n-2)4 (m)

nn: số ting của ngôi nha.

¢ Giới thiệu cách tính toán thủy lực mạng lưới cắp nước.2 Tinh toán thủy lực mang lưới phôn nhánh

“Trình tự tính toán thủy lực mạng lưới hở theo các bước như sau:

Xác định lưu lượng tính toán của toàn mang lưới theo các trường hợp títoán.

Qtimax: Qtmin; Qec trong giờ dùng nước lớn nhất, xác định từ biểu đồ dùng nước. Quy hoạch mạng lưới: chia mạng lưới thành các đoạn tính toán, ghỉ chiều lưu lượng tập trung và đánh số các điểm nút lên sơ đỏ, đoạn

nằm giữa các nút có đường kính không đỗi

Xác định lưu lượng dọc đường đơn vi, lưu lượng dọc đường của các đoạn ống Quy lưu.lượng dọc đường về các nút

Xác định lưu lượng tính toán của các đoạn ống và ghi lên sơ đồ

‘Chon tuyển tính toán chính là tuyển dài nhất và điểm cuối ở vị trí cao nhất và có cột nước yêu cầu cao nhất (vị tr bắt lợi nhấp,

“Tính toán thủy lục tuyển chính

‘Chon đường kính ông theo vin te kinh tế (Vt) hoặc theo lưu lượng kinh tế (ok),

Tĩnh toán tn thất thủy lực un các đoạn ống và nh tổng tổntht trên tuyỂn chính

Từ cột nước yêu cầu ở diém cudi trên tuyn chính Xác định cột nước yêu cba tại điểm đầu tuyển chính (đầu hệ thống)

Ve cắt đọc đường mục nước dọc uyễn chính, trên đồ ghi cốt địa hình, đường mực nước tir đó xác định được cột nước bơm (Hb) chiều cao dai nước (HA) và áp lực tại các nittrên tuyển chính.

38

“Tính toán thủy lực tuyển phụ (nhánh).

Xác định tổn thất thủy lực cho phép AH (chênh lệch áp lực giữa điểm đầu và điểm cuốitrong tuyển phụ, xác định độ dốc thủy lực).

in “my

ZI: tổng chiều đài các đoạn ống trên tuyển phụ.

Từ lư lượng tính toán (Qt), và độ đốc thủy lực trung bình (TB) chọn đường kính D ‘chia các đoạn ống.

“Tinh toán kiểm tra tổn thất thủy lực tên tuyển phụ Ehms tuyển phụ so sánh nếu tổng ất áp lực (hms) trên tuyển phụ lớn hơn tổn thất cho phép [AH] thì ta phải ting

ính (D) của một số đoạn.

"Nếu Pha tuyển phụ nhỏ hơn [AH] th ta phải giảm đường kính D đi

‘Tinh toán thủy lực mang lưới vòng4 Đặt vấn đề

Mang lưới vàng có nhiều ưu điểm nhưng tinh toán phúc tạp vì nước đến ï điểm từ haiphía

1.42 ti lệ thuận với đường kính ống vat lệ nghịch với chiễu dài ôngMỗi một đoạn ống có 2 ẫnlà lưu lượng (Q) và đường kính (D),

Một mạng lưới có p đoạn ống, có 2p én dé giải bài toán này ta phải có 2p phương tình.

3o

Hai phương trình cơ bản:

+4) Phương trình cân bằng lưu lượng Tại một nút của đoạn ống lưu lượng vào phải bằnglưu lượng ra: Quáo = Qua

Nếu quy tức vào (4) ra) thì

Quin =0

+) Phương trinh cân bằng áp lực Khi tính tổn thất cột nước từ điểm đầu đến điểm cuối

của 1 vòng theo hai chiều th kết quả inh toán phải bằng nhau

Mai =huss

Hạchiss = Hi = hus

Nếu quy aie nước chay thuận chiều kim đồng hồ có ổn thất áp lực mang du dương và ngược chiễu mang dẫu âm thi ta có phương trình:

bathe cho hạ =0

Một nút có một phương tình cân bằng lưu lượng nước.

XXết một mang lưới n vòng, m nút, tì có m-1 phương trình cân bằng lưu lượng và nphương trình cân bằng áp lực.

Vay có tắt cả n + m - 1 phương trình.

Nếu Pla số đoạn ống trong mạng lưới tủ P=n+m:L

P đoạn ống có P phương trình nhưng có 2P ấn số nên số dn nhiễu hơn số phương trình,do vậy để giải được hệ trên ta phải giải bằng phương pháp thir din.

Nguyên lý: Hoặc là giả định đường kính D của tắt cả các đoạn ống để số dn bing sốphương trình và lưu lượng được xác định tương ứng với D sau đó điều chỉnh dẫn lưulượng để đảm bảo Shying = 0.

40