Đang tải... (xem toàn văn)
Như vậy, m t khu công ngh cao quy mô l n c a Quộ ệ ớ ủ ốc gia được xác định hình thành tại Hòa Lạc Đây là một địa điểm được đánh giá là có nhiề ợu l i th , v quế ề ỹ đất xây d ng, v ự ềcảnh quan t nhiên vự ới vùng địa hình bán sơn địa, gần vùng r ng qu c gia Ba Vì v i các ừ ố ớvùng h lồ ớn, nơi đang triển khai nhi u d án g n vói các hoề ự ắ ạt động văn hóa – du l ch tị ầm cỡ qu c gia và qu c tố ố ế, được b trí d c theo tuyố ọ ến đường cao t c Láng Hòa L c Khu ố – ạcông ngh cao Hòa Lệ ạc như một trung tâm c a mủ ạng lưới phát tri n công nghể ệ Quốc gia, nghiên c u phát tri n công ngh cao và k t h p snr xu t kinh doanh các s n ph m công ứ ể ệ ế ợ ấ ả ẩnghệ cao với việc ươm tơ tạo các doanh nghi p công ngh ệ ệ cao, hướng tới thành m t thành ộphố khoa h c công ngh cọ ệ ủa quốc gia
Với mục đích đó và đượ ự ợc s g i ý c a thủ ầy giáo hướng dẫn đồ án PGS.TS L u Th Bácề ọ h và cô giáo hướng dẫn chuyên đề ThS.Vũ Việt Hà em đã nhận đề tài tốt nghiệp là: “Thiết kế h ệ thống thoát nước và xử lý nước thải cho khu công ngh cao Hòa Lệ ạc”
(Giai đoạn thực hiện bằng nguồn v n vay ODA Nh t B n) nh m gi i quy t các vố ậ ả ằ ả ế ấn đề ảo bvệ môi trường hiện nay, đảm bảo nồng độ nước thải đầu ra đạt loại A của QCVN 24:2009 Trong quá trình thực hiện đồ án em đã được sự giúp đỡ ậ t n tình c a các th y cô giáo trong ủ ầbộ môn Công ngh và Quệ ản lý Môi trường, đặc bi t là th y giáo PGS.TS.L u Th Bách ệ ầ ề ọtrực tiếp hướng dẫn Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn tới các thầy cô giáo đã giúp đỡem hoàn thành đồ án tốt nghiệp này Với trình độ, kinh nghiệm và thời gian còn nhiều hạn chế nên không tránh kh i nh ng thi u sót Em r t mong nhỏ ữ ế ấ ận được sự ỉ bảo, góp ý của chcác quý thầy cô giáo
Hà Nội, ngày 18 tháng 03 năm 2022 Sinh viên Nguyễn Thị Linh
Trang 2ội
SVTH:Nguyễn Thị Linh MSSV:122262 2 –
MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1
DANH MỤC HÌNH 5
DANH MỤC BẢNG 6
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỀ TÀI 8
1.1 Điều kiện tự nhiên 9
1.1.1 Vị trí, ranh giới và quy mô nghiên cứu 9
1.1.2 Địa hình 11
1.1.3 Khí hậu 11
1.1.4 Thủy văn 12
1.1.5 Địa chất công trình 14
1.2 Khái quát tình hình hiện trạng 15
1.2.1 Hiện trạng sử dụng đất của 3 xã trong khu vực dự án 15
1.2.2 Tình hình dân cư 15
1.2.3 Hiện trạng công trình kiến trúc, hạ tầng xã hội 15
1.3 Định hướng phát triển khu đô thị 21
1.3.1 Cơ cấu sử dụng đất 21
1.3.2 Chỉ tiêu về hạ tầng kỹ thuật 22
CHƯƠNG II THIẾT KẾ HỆ THỐNG THU GOM VÀ TIÊU THOÁT NƯỚC: 24
2.1 Quy hoạch cấp nước 24
2.1.1 Tiêu chuẩn cấp nước 24
2.1.2 Nhu cầu cấp nước cho khu CNC Hòa Lạc 24
2.2 Quy hoạch thoát nước 25
2.2.1 Tiêu chuẩn, lưu lượng thải nước 25
2.2.2 Mạng lưới thoát nước thải 26
2.2.3 Quy hoạch, chia lưu vực thoát nước 27
2.3 Phương án vạch tuyến thoát nước mưa 28
2.3.1 Tính toán thoát nước mưa 28
2.3.2 Tính toán thủy lực thoát nước mưa 30
Trang 3ội
SVTH:Nguyễn Thị Linh MSSV:122262 3 –
2.4 Phương án vạch tuyến thoát nước thải phương án I 31
2.4.1 Lưu lượng tuyến ống tính toán A1-TXL 31
2.4.2 Lưu lượng tuyến cống kiểm tra C1-A8 33
2.4.3 Lưu lượng tuyến ống B1-TXL 34
2.5 Phương án vạch tuyến thoát nước phương án II 36
2.5.1 Lưu lượng tuyến cống tính toán A1-TXL 36
2.5.2 Lưu lượng tuyến ống kiểm tra C1-A7 38
2.5.3 Lưu lượng tuyến cống B1-TXL 39
2.6 Tính toán thủy lực thoát nước phương án I Xác định lưu lượng tính toán cho từng đoạn cống 41
2.6.1 Tính toán thủy lực tuyến cống tính toán A1-TXL 43
2.6.2 Tính toán thủy lực tuyến cống kiểm tra C1-A8 44
2.6.3 Tính toán thủy lực tuyến cống B1-TXL 45
2.7 Tính toán thủy lực thoát nước phương án II 46
2.7.1 Tính toán thủy lực tuyến cống tính toán A1-TXL 48
2.7.2 Tính toán thủy lực tuyến cống kiểm tra C1-A7 49
2.7.3 Tính toán thủy lực tuyến cống B1-TXL 50
CHƯƠNG III: THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI 51
3.1 Các nguồn phát sinh nước thải 51
3.1.1 Thông số nước thải đầu vào 51
3.1.2 Yêu cầu về chất lượng nước thải sau xử lý 53
3.2 Đề xuất công nghệ cho nhà máy xử lý nước thải tập trung của khu Công nghệ cao Hòa Lạc 55
3.2.1 Các tiêu chí để lựa chọn công nghệ 55
3.3 Tính toán công trình xử lý theo phương án I 60
Trang 43.4.2 Ngăn phân phối nước 114
CHƯƠNG IV KHÁI TOÁN VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THOÁT NƯỚC VÀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI 115
4.1 Mạng lưới thoát nước theo phương án 1 115
4.2 Mạng lưới thoát nước theo phương án 2 121
4.3 Trạm xử lý theo phương án I 126
4.4 Trạm xử lý nước thải theo phương án 2 131
CHƯƠNG 5: CHUYÊN ĐỀ 141
5.1 Giới thiệu chung về sản xuất sạch hơn 141
5.1.1 Lịch sử tiếp cận sản xuất sạch hơn (SXSH) tại Việt Nam 141
5.1.2 Định nghĩa về sản xuất sạch hơn 142
5.1.3 Điều kiện và yêu cầu khi thực hiện SXSH 143
5.1.4 Các bước khi thực hiện SXSH 144
5.1.5 Các kĩ thuật khi thực hiện SXSH 145
5.1.6 Thuận lợi và khó khăn khi thực hiện SXSH 145
5.2 TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CƠ KHÍ TẠI VIỆT NAM 146
5.2.1 Tổng quan về ngành cơ khí 146
5.2.2 Quá trình chế tạo cơ khí 150
5.2.3 Xác định nguồn thải phát sinh trong quá trình sản xuất 152
Trang 55.3.2 Liệt kê các bước quy trình và nhận diện các dòng thải 155
5.3.3 Xác định và lựa chọn công đoạn gây lãng phí 156
5.3.4 Phân tích nguyên nhân và đề xuất các cơ hội SXSH 157
Hình 3 1 Sơ đồ dây chuy n XLNT s d ng công nghề ử ụ ệ AO 56
Hình 3 2 Sơ đồ dây chuy n XLNT s d ng công nghề ử ụ ệ SBR 58
Hình 3 3 Sơ đồ tính toán ngăn tiếp nhận nước thải 60
Hình 3 4 Sơ đồ bố trí song chắn rác 63
Hình 3 5 Sơ đồ cấu tạo bể ắ l ng cát ngang 67
Hình 3 6 Sân phơi cát 71
Hình 3 7 Sơ đồ cấu tạo của bể lắng ly tâm đợt I 78
Bảng 3.9 Thông số thiết kế ể ắng ly tâm đợ b l t I 80
Hình 3 8 Sơ đồ công nghệ xử lý triệt để BOD và nitơ trong nước thải 81
Hình 3 9 Quan h ệ giữa th i gian l c và tờ ọ ốc độ ọc ứng v i các giá tr t n th t áp l l ớ ị ổ ấ ực khác nhau 94
Trang 6ội
SVTH:Nguyễn Thị Linh MSSV:122262 6 –
Hỡnh 3 10 Sơ đồ khối cụng trỡnh xử lý bựn cặn 97
Hỡnh 3 11 Sơ đồ bể Mờ tan 99
Hỡnh 5 1 Xưởng gia cụng cơ khớ 147
Hỡnh 5 2 Sơ đồ chế tạo cơ khớ 150
Hỡnh 5 3 Cỏc bước quy trỡnh kốm theo dũng thải 155
DANH M C BỤ ẢNG Bảng 1 1 B ng tả ổng hợp hi n tr ng s dệ ạ ử ụng đất 15
Bảng 1 2 Cơ cấu quy hoạch sử dụng đất 21
Bảng 2 1 Tổng hợp nhu c u s dầ ử ụng nước dự ến……… 24 kiBảng 2 2 Khối lượng nước thải trờn một đơn vị ử ụ s d ng 25
Bảng 2 3 Tổng hợp nhu c u ầ thả nước 25i Bảng 2 4 Diện tớch ti u khu 27ểBảng 2 5 Tớnh th y lủ ực nước mưa 30
Bảng 2 6 Lưu lượng tuy n cụng tớnh toỏn A1-ế TXL 31
Bảng 2 7 Lưu lượng tuy n cụng tớnh toỏn C1-ế A8 33
Bảng 2 8 Lưu lượng tuy n c ng B1-ế ố TXL 34
Bảng 2 9 Lưu lượng tuyến cống A1-TXL 36
Bảng 2 10 Lưu lượng tuy n cế ống ki m tra C1-ể A7 38
Bảng 2 11 Lưu lượng tuyến cống B1-TXL 39
Bảng 2 12 Tớnh toỏn th y l c tuy n c ng tớnh toỏn A1-ủ ự ế ố TXL 43
Bảng 2 13 Tớnh toỏn th y l c tuy n c ng ki m tra C1-ủ ự ế ố ể A8 44
Bảng 2 14 Tớnh toỏn th y l c tuy n c ng B1-ủ ự ế ố TXL 45
Bảng 2 15 Tớnh toỏn th y l c tuy n c ng tớnh toỏn A1-ủ ự ế ố TXL 48
Bảng 2 16 Tớnh toỏn th y l c tuy n c ng ki m tra C1-ủ ự ế ố ể A7 49
Bảng 2 17 Tớnh toỏn th y l c tuy n c ng B1-ủ ự ế ố TXL 50
Bảng 3 1 Thụng số nước thả ầi đ u vào trạm xử lý……….51
Bảng 3 2 Yờu cầu chất lượng nước thải sau xử lý 53
Bảng 3 3 Tớnh toỏn th y lủ ực mương dẫn nước thải 62
Trang 7ội
SVTH:Nguyễn Thị Linh MSSV:122262 7 –
Bảng 3 4 Thông số thiết kế song ch n rác 66ắBảng 3 5 Thông số thiết kế ể ắ b l ng cát 70
Bảng 3 6 Thông số thiết kế ể ắ b l ng cát ngang 72
Bảng 3 7 Thông số thiết kế ể điều hòa 74 b Bảng 3 8 Thông số thiết kế ể trộn 76 b Bảng 3 9 Thông số thiết kế ể b ph n ng 77ả ứBảng 3 10 Thông s thiố ết kế ể ắng ly tâm đợt I b l 80
Bảng 3 11 Giá trị của các h sệ ố động h c v quá trình bùn hoọ ề ạt tính đố ới các vi khu n i v ẩnitrat hóa tại điều ki n 20ệ oC a 81
Bảng 3 12 Thông s thiố ết kế ể ắng ly tâm đợt II b l 92
Bảng 3 13 Thông s thiố ết kế ụm bể AO c 92
Bảng 3 14 Thông s thiố ết kế ể b SBR 113
Bảng 4 1 Khái toán kinh tế phần đường ống 115
Bảng 4 2 Khái toán phần giếng thăm 115
Bảng 4 3 Khái toán kinh tế khối lượng đất đào đắp xây dựng 117
Bảng 4 4 Khái toán kinh tế phần đường ống 121
Bảng 4 5 Khái toán phần giếng thăm 122
Bảng 4 6 Khái toán kinh tế khối lượng đất đào đắp xây dựng mạng 123
Bảng 4 7 Tính toán kinh t kế ỹ thuật trạm x ử lý nước thải phương án 1 127
Bảng 4 8 Tính toán kinh t kế ỹ thuật trạm x ử lý nước thải phương án 2 132
Bảng 4 9 So sánh các thông s cố ủa chỉ tiêu kinh t 138ếBảng 4 10 So sánh các thông s cố ủa chỉ tiêu môi trường 139
Bảng 4 11 So sánh các thông s cố ủa chỉ tiêu tính linh động trong v n hành 140ậBảng 5 1 Chất lượng môi trường nước tại công ty……… … 152
Bảng 5 2 Phân tích nguyên nhân và đề xuất các cơ hội SXSH 157
Trang 8Trọng tâm phát triển của Khu CNC Hoà Lạc là các ngành công nghệ cao như: Công nghệ thông tin, viễn thông, điện tử, sinh học, cơ điện tử, chế tạo máy, vật liệu mới, năng lượng mới và doanh mục các sản phẩm công nghệ cao được khuyến khích phát triển Khu CNC Hòa Lạc là yếu tố quan trọng để đẩy mạnh quá trình công nghiệp hóa và hiện đại hóa nền kinh tế khu vực của cả nước với vai trò là cầu nối tiếp nhận chuyển giao và tiến tới sáng tạo các công nghệ cao mới, là điểm thử nghiệm, thí điểm rút kinh nghiệm cho việc đầy mạnh phát triển các khu công nghệ cao trong cả nước
Dự án xây dựng khu công nghệ cao Hòa Lạc cũng phù hợp với điều kiện hội nhập với bên ngoài Đó là kỉ nguyên của công nghệ thông tin và công nghệ sinh học, năng lượng mới đang phát triển mạnh mẽ, tạo điều kiện cho chúng ta hòa nhập với các nước trong khối ASEAN và là con đường nhanh nhất vươn tới trình độ khoa học công nghệ của các nước tiên tiến trên thế giới, là mô hình dẫn đường cho các khu công nghệ cao tiếp tục phát triển ở Việt Nam
Trang 9ội
SVTH:Nguyễn Thị Linh MSSV:122262 9 –
1.1 Điều kiện tự nhiên
1.1.1 V trí, ranh gi i và quy mô nghiên c u ị ớ ứ
a V ị trí
Khu CNC Hòa L c thuạ ộc đô thị ệ v tinh Hòa L c nạ ằm ở phía Tây Hà N i Vộ ị trí ở hai phía của Đại lộ Thăng Long trên địa bàn huyện Quốc Oai và huy n Th ch Thệ ạ ất, Hà N i Thuộ ộc địa phận các xã Tân Xã, Hạ Bằng và Thạch Hòa thuộc huyện Thạch Thất, Hà Nội Đây là vị trí vô cùng thu n lậ ợi với mặt bằng đất đẹp được hoàn thiện đáng kể, mặt đường rộng rãi, thông thoáng, có thể d ễ dàng lưu thông và di chuyển
Trang 10ội
SVTH:Nguyễn Thị Linh – MSSV:122262 10
Hình 1 1 Vị trí ranh gi i khu CNC Hòa Lớ ạc
Trang 11ội
SVTH:Nguyễn Thị Linh – MSSV:122262 11 b Ranh giới và quy mô nghiên c u ứ
- Phía Bắc giáp khu dân cư phía Nam đường 84 nh l 420) (tỉ ộ- Phía Nam giáp khu nông lâm (khu tái định cư của huy n Quệ ốc Oai)- Phía Đông giáp tuyến vành đai đô thị Hòa L c ạ
- Phía Tây giáp quốc lộ 21
Tổng di n tích khu v c nghiên c u: kho ng 1036 ha trong t ng s 1586 ha t ng di n tích ệ ự ứ ả ổ ố ổ ệkhu CNC Hòa L c; dân s kho ng 118468 ạ ố ả người
Trong đó:
- Xã Thạch Hòa khu đất bị thu h i có diồ ện tích kho ng 490,84ha ả- Xã Tân Xã khu đấ ị thu hồt b i có di n tích kho ng 295,16ha ệ ả- Xã Hạ ằng khu đấ ị thu hồ B t b i có di n tích 250ha ệ1.1.2 Địa hình
Khu v c d ự ự án có địa hình dạng thung lũng với các đồi nhỏ thấp, xen k ẽ là đất trồng canh tác b chia c t b i các nhánh su i và h Tân Xã v i di n tích mị ắ ớ ố ồ ớ ệ ặt nướ ớc l n, chi m t ế ỷlệ g n 20% t ng diầ ổ ện tích Hướng d c chính cố ủa địa hình t Tây B c xuừ ắ ống Đông Nam, độ dốc trung bình là 5%, cao độ nền biến thiên từ 3,8m đến 22m, cụ thể: Khu v c th p nhự ấ ất tập trung ch y u phía ủ ế Đông Nam có cao độ ừ 3,8m đến 10m Các đồi có đặc điểm đỉnh tphẳng, sườn thoải, chân đồi khá dốc, dộ dốc trung bình chân đồi 10-20% Cao độ đỉnh đồi lớn nhất là +22m, cao độ trung bình các đỉnh đồi là 17+m, độ ốc trung bình các đồ d i là 3% đến 7%
1.1.3 Khí h u ậ
Khu CNC Hòa L c thu c vùng Hà N i nạ ộ ộ ằm trong vùng đồng b ng B c B , có khí ằ ắ ộhậu nhiệt đới gió mùa, ẩm ướt, mùa đông lạnh và tương đối khô, mùa hè nóng và ẩm ướt a, Nhiệt độ không khí
Nhiệt độ không khí có ảnh hưởng đến sự lan truy n và chuy n hóa các ch t ô nhiề ể ấ ễm trong không khí gần mặ ất đt và nguồn nước Nhiệt độ không khí càng cao thì tác động của các độc tố lan truyền và chuyển hóa các chất ô nhiễm trong môi trường càng lớn Kết quả theo dõi di n bi n nhiễ ế ệt độ không khí trong nhiều năm cho thấy đặc điểm khí h u khu vậ ực rõ nét nhất kaf sự thay đổi khác biệt giữ mùa đông và mùa hè trong năm.
Nhiệt độ trung bình năm 2007: 23,40C
Nhiệt độ trung bình cao nhất là trong năm 2007: 28,70C
Trang 12Tổng lượng bức xạ trung bình năm 122Kcal/cm2 c, Mưa
Đây là khu vực có lượng mưa trung bình khá lớn - Lượng mưa trung bình năm 1676 mm – 1839 mm
- Số ngày mưa trung bình 144 ngày Lượng mưa ngày lớn nhất 568 mm- L ng bượ ốc hơi trung bình năm 989 mm
- Số ngày có mưa phùn trung bình năm 38.9 ngày.
Chế độ mưa của khu vực biến động m nh tạ ừ năm này qua năm khácd, Gió
Mùa hè: tốc độ gió trung bình 2,2m/s Hướng gió chủ đạo Đông NamMùa đông: tốc độ gió trung bình 2,8/s Hướng gió chủ đạo Đông Bắc 1.1.4 Thủy văn
a, Nước ngầm trong khu vực nghiên cứu
Nước ng m trong khu v c kh o sát có m i quan hầ ự ả ố ệ thủ ựy l c ch t ch vặ ẽ ới nướ ừc t các con sông l n trong vùng (sông H ng, sông Nhuớ ồ ệ, sông Tích) Cao độ ực nướ m c ngầm biến đổi theo mùa
Mực nước ngầm có áp về mùa mưa (từ tháng 3 đến tháng 9 thường g p ặ ở c t 9m-11m) ốMực nước ng m có áp v mùa khô (t ầ ề ừ tháng 9 đến tháng 3 năm sau thường gặp ở cốt -10m 11m)
Nước ngầm mạch nông không có áp thường cách măt đất từ 1-1,5m
Vùng nghiên c u là m t ph n c a sông Hứ ộ ầ ủ ồng có đặc điểm của thung lũng sông miền đồng bằng, nhuwnh ch u các quá trình cị ủa bi n ti n, bào xói lể ế ục địa Trầm tích thường có tính phân nhị ớpv i độ ạ h t thô d n theo chi u sâu ầ ề
Trang 13ội
SVTH:Nguyễn Thị Linh – MSSV:122262 13
b, Nước mặ ạt t i khu vực nghiên cứu
Sông Tích b t ngu n t dãy núi t n Viên (Ba Vì) chắ ồ ừ ả ảy qua Sơn Tây và đổ vào sông Bùi tại cầu Tân Thượng_Xuân Mai, sông có chi u r ng trung bình kho ng 45m Mề ộ ả ực nước lớn nhất trên sông Tích đo đượ ạc t i huy n Th ch Th t, Quệ ạ ấ ốc Oai vào năm 1971 là 9,35m và mực nước nhỏ nhất 2,89m vào năm 1969.
Khu CNC Hòa L c ch u ạ ị ảnh hưởng c a ch ủ ế độ thủy văn sông Tích chảy ở phía Đông cách khu v c nghiên c u khoự ứ ảng hơn 2km Sông Tích là ph ụ lưu cấp I c a sông H ng chủ ồ ảy theo hướng Tây Bắc - Đông Nam, đổ vào bờ phải sông Hồng ở Phúc Lâm Tổng diện tích lưu vực 1330km2 Mật độ sông suối 0.66km/km2, sông có chiều rộng thay đổi theo địa hình dòn ch y, bi n thiên t 15m-150m Mả ế ừ ực nước sông Tích tại xã Tân Xã có cao độHmax=8,5m và Hmin=4,5m, lưu lượng biến đổi theo hai mùa dao động khoảng 90-150m3/s
- Bắc khu v c nghiên c u có h ự ứ ồ Tân Xã đây là hồ thủy l i ph c v cho s n xu t nông ợ ụ ụ ả ấnghiệp c a các xã tân Xá, H B ng, Th ch Hòa, Củ ạ ằ ạ ổ Đông Bình Yên và mộ ốt s xã thuộc huyện Th ch Th t - Hà Tây ạ ấ
+ Diện tích lưu vực hồ Flv=472ha + Diện tích h F=139ha ồ+ Dung tích hữu ích Whi=2x106m3+ Mực nước cao nh t Hmax=13,5m ấ+ Mực nước thấp nh t Hmin=7,5m ấ+ Mực nước trung bình mùa mưa Htb=11m+ Mực nước trung bình mùa khô Htb=9,5m
- Phía Nam c a h Tân Xã còn có các su i nh D a Gai, su i chủ ồ ố ỏ ứ ố ảy qua đồng đá móc Theo điều tra hiện trạng dân sinh đang sống quanh vùng các suối này luôn luôn có nước chảy Ngu n sinh th y chồ ủ ảy đến các suối đều bắt nguồn từ lưu vực phía Tây đường 21 thông qua các cống ngang qua đường Về mùa mưa, chiều sâu mực nướ ạc t i các su i cao ốtrung bình 1,2-1,5m, lúc nước cao nh t có th ấ ể đạt đến m c 2m V mùa khô, mứ ề ực nước duy trì khi cạn nhấ ừ 0,2 -0,5m t t