Đồ Án Thiết kế hệ thống cấp nước sạch cho Thị trấn Kiện Khê, xã Thanh Thủy và xã Thanh Tuyền sử dụng nước

LỜI CẢM ƠN Đầu tiên em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô giáo trong trường Đại học Thủy Lợi nói chung và các thầy cô giáo trong khoa Môi Trường nói riêng đã tận tình giảng dạy, truyền đạt cho em kiến thức, kinh nghiệm quý báu trong suốt thời gian em học trên giảng đường Thủy Lợi. Để hoàn thành được đồ án tốt nghiệp này, em xin đặc biệt gửi lời cảm ơn tới cô giáo: TS. Phạm Thị Ngọc Lan và thầy giáo hướng dẫn đồ án : Kỹ sư Nguyễn Đức Long – Bộ môn kỹ thuật – Khoa Môi trường – Trường Đại học Thủy Lợi đã tận tình hướng dẫn, cung cấp cho em những kiến thức quý báu, những kinh nghiệm trong quá trình hoàn thành đồ án tốt nghiệp. Sau cùng xin em gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình, bạn bè đã động viên, giúp đỡ em trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. Với vốn kiến thức còn nông cạn, kinh nghiệm thực tế còn hạn chế nên trong đồ án này còn nhiều thiếu sót, em rất mong nhận được sự góp ý của các thầy cô để rút ra những kinh nghiệm quý báu và chuẩn bị chu đáo nhất cho công việc trong tương lai. MỤC LỤC 1.1 Điều kiện tự nhiên 1.1.1 Vị trí địa lý 1.1.2 Đất đai, địa hình 1.1.3 Khí hậu 1.1.4 Thủy văn 1.2 Điều kiện kinh tế xã hội 1.2.1 Dân số [3] 1.2.2 Tình hình kinh tế [3] 1.2.3 Tình hình xã hội [3] 1.2.4 Hiện trạng cấp nước, thoát nước và vệ sinh môi trường 1.2.4.1 Hiện trạng cấp nước 1.2.4.2 Hiện trạng thoát nước mưa 1.2.4.3 Vệ sinh môi trường 2.1 Tính toán nhu cầu sử dụng nước đến năm 2030 2.2 Lựa chọn nguồn nước cấp cho trạm xử lý 2.2.1 Nguồn nước ngầm mạch nông 2.2.2 Nước ngầm mạch sâu 2.2.3 Nước mặt 2.2.4 So sánh, lựa chọn nguồn nước thô cho trạm xử lý 2.3 Lựa chọn dây chuyền công nghệ 2.3.1 Giới thiệu một số dây chuyền công nghệ xử lý 2.3.1.1 Dây chuyền xử lý nước nhà máy nước Tích Lương – Thái Nguyên công suất 30.000 m 3 /ngd. 2.3.1.2 Dây chuyền công nghệ xử lý nước nhà máy nước sông Cầu – Bắc Ninh công suất giai đoạn 1: 4000 m 3 /ngđ -CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU CHƯƠNG 2 : TÍNH TOÁN NHU CẦU SỬ DỤNG NƯỚC VÀ LỰA CHỌN DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ 2.3.1.3 Dây chuyền công nghệ xử lý nước nhà máy nước Giã Viên – Huế công suất 40.000 m 3 /ngđ 2.3.2 Các phương pháp thường sử dụng trong xử lý nước cấp: 2.3.2.1 Giai đoạn tiền xử lý 2.3.2.2 Giai đoạn xử lý chính 2.3.2.3 Giai đoạn sau xử lý 2.3.3 Đề xuất dây chuyền xử lý nước sông Đáy 3.1 Tính toán lượng hóa chất cần sử dụng cho trạm xử lý 3.1.1 Phèn nhôm 3.1.2 Vôi 3.1.3 Khử trùng bằng clo lỏng 3.2 Tính toán các công trình trong cụm xử lý 3.2.1 Tính toán trạm bơm nước thô 3.2.2 Lưới chắn rác 3.2.3 Hồ sơ lắng 3.2.4 Bể trộn vách ngăn 3.2.5 Bể phản ứng có vách ngăn 3.2.6 Bể lắng ngang 3.2.7 Bể lọc nhanh [11] 3.2.8 Bể chứa nước sạch 3.2.9 Trạm bơm cấp 2 3.2.10 Sân phơi bùn 3.2.11 Bố trí cao độ các công trình [10] 4.1 Chi phí xây dựng các công trình 4.1.1 Chi phí xây dựng trạm bơm nước thô 4.1.2 Chi phí xây dựng hồ sơ lắng 4.1.3 Chi phí xây dụng bể trộn vách ngăn 4.1.4 Chi phí xây dụng bể phản ứng có vách ngăn 4.1.5 Chi phí xây dụng bể lắng ngang CHƯƠNG 3 : TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ TRONG TRẠM XỬ LÝ CHƯƠNG 4 : KHÁI TOÁN KINH TẾ 4.1.6 Chi phí xây dựng bể lọc 4.1.7 Chi phí xây dựng bể chứa nước sạch 4.1.8 Chi phí xây dựng nhà hóa chất 4.1.9 Chi phí xây dựng nhà hành chính 4.1.10 Chi phí xây dựng các công trình khác được lấy bằng 20% tổng giá thành xây dụng các công trình chính của trạm xử lý. 4.2 Chi phí thiết bị 4.3 Chi phí hóa chất 4.4 Chi phí điện năng tiêu thụ 4.5 Chi phí lương và bảo hiểm xã hội cho công nhân 4.6 Chi phí xử lý 1m 3 nước 5.1 Kết luận 5.2 Kiến nghị CHƯƠNG 5 : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH LỜI MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Ngày nay, đất nước đang thời kì công nghiệp hóa – hiện đại hóa. Đất nước càng phát triển thì nhu cầu chất lượng cuộc sống ngày càng đòi hỏi cao hơn. Và nhu cầu sử dụng nước sạch đang là vấn đề cấp bách của hiện nay, đặc biệt là ở những khu nông thôn chưa được sử dụng nguồn nước sạch hợp vệ sinh. Chính phủ đã có các chương trình mục tiêu quốc gia để nâng cao chất lượng cuộc sống ở nông thôn như “Chương trình mục tiêu Quốc gia về xây dựng nông thôn mới giai đoạn 2010- 2020”. Một trong những tiêu chí của chương trình nông thôn mới là “cấp nước sạch và vệ sinh môi trường nông thôn”. Đó là lý do em chọn đề tài tốt nghiệp: “Thiết kế hệ thống cấp nước sạch cho Thị trấn Kiện Khê, xã Thanh Thủy và xã Thanh Tuyền sử dụng nước sông Đáy”. 2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài Tính toán thiết kế một nhà máy xử lý nước cấp Hạch toán các chi phí vật tư, công xây dựng lắp đặt. 3. Phạm vi nghiên cứu Thiết kế nhà máy nước cấp cho thị trấn Kiện Khê, xã Thanh Thủy và xã Thanh Tuyền 4. Phương pháp nghiên cứu Khảo sát thực địa thu thấp các thông tin về vị trí, cảnh quan, hiện trang của khu vực nghiên cứu. Thu thập các số liệu khí hậu, thủy văn, địa chất từ các cơ quan quản lý. 5. Kết cấu của đồ án Chương 1: Tổng quan về điều kiện tự nhiên và kinh kế xã hội khu vực nghiên cứu Chương 2: Tính toán nhu cầu sử dụng nước và lựa chọn dây chuyền công nghệ Chương 3: Tính toán và thiết kế các công trình đơn vị trong trạm xử lý Chương 4: Khái toán kinh tế Chương 5: Kết luận và kiến nghị Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Trang 8 Ngành: Kỹ Thuật Môi Trường CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1.1 Điều kiện tự nhiên 1.1.1 Vị trí địa lý Hà Nam là một tỉnh nằm ở phía Tây Nam vùng đồng bằng Bắc Bộ, là cửa ngõ phía nam của thủ đô, cách thủ đô Hà Nội 58km. Hà Nam có diện tích 859,5 km 2 . Phía bắc giáp với Hà Nội, phía Đông giáp với tỉnh Hưng Yên và Thái Bình, phía nam giáp với tỉnh Nam Định và Ninh Bình, phía tây giáp với tỉnh Hòa Bình. Với vị trí chiến lược quan trọng cùng hệ thống giao thông đường thủy, bộ, sắt đã tạo cho Hà Nam lợi thế rất lớn trong việc giao lưu kinh tế, văn hóa – xã hội, khoa học – kỹ thuật với các tỉnh trong vùng và cả nước, đặc biệt với thủ đô Hà Nội và vùng trọng điểm phát triển kinh tế Bắc Bộ. Hà Nam bao gồm 1 thành phố và 5 huyện: 1. Thành phố Phủ Lý 2. Bình Lục 3. Duy Tiên 4. Kim Bảng 5. Lý Nhân 6. Thanh Liêm Huyện Thanh Liêm là một trong hai huyện bán sơn địa của tỉnh Hà Nam. Trong huyện, có con sông Đáy chảy cắt ngang qua địa bàn huyện, gần như chảy theo hướng Bắc Nam từ thành phố Phủ Lý đến ngã ba ranh giới của huyện (đồng thời là của tỉnh Hà Nam) với hai tỉnh Ninh Bình và Nam Định. Huyện Thanh Liêm có ranh giới phía Đông giáp với huyện Bình Lục, phía Đông Bắc giáp với huyện Duy Tiên. Phía Bắc giáp với thành phố Phủ Lý. Phía Tây Bắc giáp với huyện Kim Bảng. Phía Tây giáp với huyện Lạc Thủy tỉnh Hòa Bình. Trên ranh giới phía Tây của huyện có điểm ngã ba ranh giới của tỉnh Hà Nam với tỉnh Hòa Bình và tỉnh Ninh Bình. Phía Tây Nam giáp với huyện Gia Viễn tỉnh Ninh Bình. Phía Đông Nam giáp với huyện Ý Yên tỉnh Nam Định. Khu vực thực hiện đồ án: Thị trấn Kiện Khê, xã Thanh Tuyền và xã Thanh Thủy nằm ở phía Tây Bắc huyện Thanh Liêm. Phía Bắc: giáp với xã Châu Sơn và xã Thanh Châu Sinh viên: Phạm Tiến Minh Lớp: 52MT Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Trang 9 Ngành: Kỹ Thuật Môi Trường Phía Đông: giáp với xã Thanh Hà và xã Thanh Phong Phía Nam: giáp với xã Thanh Tân Phía Tây: giáp với tỉnh Hòa Bình s Hình 1.: Bản đồ hành chính tỉnh Hà Nam 1.1.2 Đất đai, địa hình Thị trấn Kiện Khê là một thị trấn miền núi của huyện Thanh Liêm, nhân dân chủ yếu sống ven hai bờ sông Đáy và ven quốc lộ 21, địa hình không bằng phẳng, phần lớn là núi đá nằm ở phía Tây thị trấn. Đặc biệt phía Tây thị trấn gồm có 4 tiểu khu là Châu Giang, La Mát, Tân Lập, Tân Sơn nằm trong vùng phân lũ sông Hồng vào sông Đáy. Xã Thanh Tuyền là vùng đồng bằng chủ yếu kiếm sống dựa vào nông nghiệp, nằm sát cạnh quốc lộ AH 1 có điều kiện thuận lợi giao lưu đường bộ. Xã Thanh Thủy cũng là khu vực có địa hình đồi núi ở phía Tây. Phía bắc là đồng bằng và nằm 2 bên sông Đáy, dân cư cũng chủ yếu sinh sống dựa vào nông nghiệp và một phần khai thác đá. Địa chất tại vị trí trạm xử lý có một số đặc điểm: Sinh viên: Phạm Tiến Minh Lớp: 52MT Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Trang 10 Ngành: Kỹ Thuật Môi Trường Lớp 1: Sét, sét pha màu xám nâu, xám xanh, phần dưới là cát pha màu xám. Chiều dày lớp này từ 0 – 16m. Lớp 2: Cát hạt nhỏ màu xám, chiều dày của lớp này từ 16 – 20m. Lớp 3: Sét, sét pha màu vàng lục, phần dưới cát pha màu vàng, chiều dày của lớp này từ 20 – 27m. Lớp 4: Cuội lớn đa khoáng, đa màu lẫn xát nguồn gốc lũ tích, thành phần chủ yếu là thạch học, chiều dày của lớp này từ 27 – 37m. Lớp 5: Cát, cát kết bột kết cuội rắn chắc không nứt nẻ, chiều dày của lớp này từ 37m trở xuống. 1.1.3 Khí hậu Khu vực dự án nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, vùng ven biển đồng bằng Bắc Bộ, sông Đáy thuộc địa phận tỉnh Hà Nam chịu ảnh hưởng của lũ thượng nguồn hệ thống sông Hồng và thủy triều biển Đông. a) Mưa: Theo tài liệu thủy văn, mùa mưa thường bắt đầu từ thánh 5 và kết thúc vào tháng 10, đồng thời cũng là mùa bão lũ thường tập trung vào các tháng 7, 8, 9. Ngay trong các tháng này, lượng mưa cũng phân bố không đều, thường tập trung vào một số đợt mưa lớn vượt tần suất thiết kế gây ngập, theo kết quả quan trắc và tính toán, lượng mưa một ngày lớn nhất vượt tần suất thiết kế P = 10% xuất hiện vào tháng 9, cùng thời gian đó trên sông Đáy còn ảnh hưởng của thủy triều nên rất bất lợi cho việc tiêu thoát nước của thị trấn. Lượng mưa trung bình nhiều năm: 1727 mm ( từ năm 2000 – 2013). Lượng mưa trong năm lớn nhất: 2905 mm ( năm 1994) Lượng mưa trong năm nhỏ nhất: 967 mm ( năm 1988) b) Bốc hơi: Lượng nước bốc hơi bình quân năm: 91,8 mm Lượng nước bốc hơi bình quân ngày: 1,8 mm c) Độ ẩm không khí: Độ ẩm không khí bình quân năm: 85% Độ ẩm không khí lớn nhất: 91% ( tháng 3) Độ ẩm không khí nhỏ nhất: 82% ( tháng 7 , tháng 10) Sinh viên: Phạm Tiến Minh Lớp: 52MT [...]... khu xử lý nước và trạm bơm cấp 2 bơm nước vào mạng phân phối Với dây chuyền công nghệ xử lý nước bán tự động, thiết bị đồng bộ Trạm bơm cấp 2 sử dụng công nghệ biến tần giúp tiết kiện năng lượng và đạt hiệu quả cao trong sản xuất Hình 2 Quy trình sản xuất nước nhà máy Dã Viên Trạm bơm cấp 1 Mạng cấp nước Clo giai đoạn 2 Hệ thống bơm súc lọc Clo giai đoạn đầu PAC Trạm bơm cấp 2 Bể chứa nước sạch Khử... 52MT Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Trang 21 Ngành: Kỹ Thuật Môi Trường f: =100% (tỉ lệ dân số được sử dụng nước cấp) Thị trấn Kiện Khê thuộc đô thị loại 5 nên theo TCVN 33/2006 nước sử dụng cho dịch vụ và sản xuất bằng 10% nước phục vụ sinh hoạt Lưu lượng nước phục vụ cho dịch vụ và sản xuất Qdv = 10% × Qsh = 10% × 2500 = 250( m3 ) Lưu lượng nước thất thoát và dự phòng bằng 15% tổng nước dùng cho sinh hoạt và. .. thực tế sử dụng nước của nhân dân khu vực dự án đều sử dụng nước chưa đảm bảo vệ sinh cho ăn uống và sinh hoạt Do đó cần xây dựng cho khu vực dự án một hệ thống cấp nước sạch để đảm bảo vệ sinh ăn uống và sinh hoạt cho nhân dân 1.2.4.2 Hiện trạng thoát nước mưa Khu vực dự án hiện chưa có hệ thống thoát nước thải sinh hoạt, chăn nuôi gia cầm Việc thoát nước chủ yếu là thoát ra sông, hồ Việc làm sạch chủ... ống nước để khử trùng đảm bảo chất lượng nước cấp Sau đó, nước sẽ được trạm bơm cấp 2 bơm vào mạng lưới cấp nước, ở đây trạm bơm cấp 2 sử dụng bơm biến tần Nhận xét: Nhà máy nước sông Cầu sử dụng dây chuyền xử lý nước thông dụng và phổ biến và phù hợp với công suất nhỏ Sinh viên: Phạm Tiến Minh Lớp: 52MT Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Trang 29 Ngành: Kỹ Thuật Môi Trường 2.3.1.3 Dây chuyền công nghệ xử lý nước. .. nhân khẩu/hộ gia đình ( Chi cục dân số - kế hoạch hóa gia đình huyện Thanh Liêm ) Với quy mô dân số trên thì thị trấn Kiện Khê, xã Thanh Tuyền và xã Thanh Thủy đều được coi là có quy mô dân số khá cao Ủy ban Nhân dân và các cơ quan hành chính của thị trấn và các xã đều đóng tại trung tâm Hình 1.: Dân số xã tính đến tháng 6/2013 Hình 1.: Cơ cấu hộ dân của các xã Trong giai đoạn từ 2010 – 2020, tỉnh... nước cấp đầu vào có chất lượng khá ổn định nhờ đó mà chi phí xử lý nước ổn định không biến động nhiều Nhà máy cung cấp nước cho 23/28 phường xã của thành phố Thái Nguyên, đạt 78% số dân trong thành phố được cấp nước sạch cung cấp nước sạch cho khoảng 57.000 hộ dân giúp công ty cổ phần nước sạch Thái Nguyên đạt doanh thu trên 31 tỉ đồng, nộp ngân sách nhà nước trên 1,6 tỉ đồng Đảm bảo việc làm ổn định cho. .. án tốt nghiệp kĩ sư Trang 20 Ngành: Kỹ Thuật Môi Trường CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN NHU CẦU SỬ DỤNG NƯỚC VÀ LỰA CHỌN DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ 2.1 Tính toán nhu cầu sử dụng nước đến năm 2030 Dân số trong khu vực nghiên cứu dự án tính đến tháng 6/2013 là : 26304 người Tổng dân số của 3 xã tính đến năm 2030 là: 30875 người (Bảng 1.1: Dự báo tổng dân số đến 2030) Ở thị trấn hiện tại đã xây dựng 1 trạm xử lý nước cho. .. sử dụng nước giếng khoan cho mục đích tắm giặt vì nước bơm lên có mùi tanh, đục có nhiễm asen và đặc biệt là amoni Nguồn nước giếng khoan thường có độ sâu khoảng 20m Đa số các hộ sử dùng giếng khoang đều có bể lọc cát dày vài chục cm để lọc nước phục vụ cho mục đích sinh hoạt • Nước mặt: Hiện tại mọi người vẫn sử dụng nước sông Đáy vào mục đích tưới tiêu và giặt giũ Tóm lại, qua tình hình thực tế sử. .. thời gian sử dụng, mực nướng trong giếng đã hạ xuống thấp vài mét so với khi mới đưa vào sử dụng Bên cạnh đó, chất lượng nước ngầm mạch nông còn chịu ảnh hưởng rất lớn bởi sự nhiễm bẩn bề mặt, tưới tiêu, trồng trọt trong lĩnh vực nông nghiệp, bởi sự đô thị hóa, nhất là hiện tại việc sử dụng nước ngầm mạch nông để cấp nước lâu dài cho thị trấn là không đảm bảo được chất lượng và trữ lượng 2.2.2 Nước ngầm... cấp: Phương pháp cơ học: sử dụng các công trình, thiết bị làm sạch như: song chắn rác, lưới chắn rác, bể lắng, bể lọc… Phương pháp hóa học: dùng các hóa chất cho vào nước để xử lý như: sử dụng phèn làm chất keo tụ, kết tủa để làm lắng các cặn lơ lửng trong nước, sử dụng Clo để khử trùng nước Phương pháp lí học: sử dùng các tia vật lý để khử trùng nước như tia tử ngoại Điện phân nước biển để khử muối… . là cấp nước sạch và vệ sinh môi trường nông thôn”. Đó là lý do em chọn đề tài tốt nghiệp: Thiết kế hệ thống cấp nước sạch cho Thị trấn Kiện Khê, xã Thanh Thủy và xã Thanh Tuyền sử dụng nước. toán thiết kế một nhà máy xử lý nước cấp Hạch toán các chi phí vật tư, công xây dựng lắp đặt. 3. Phạm vi nghiên cứu Thiết kế nhà máy nước cấp cho thị trấn Kiện Khê, xã Thanh Thủy và xã Thanh Tuyền 4 hiện đồ án: Thị trấn Kiện Khê, xã Thanh Tuyền và xã Thanh Thủy nằm ở phía Tây Bắc huyện Thanh Liêm. Phía Bắc: giáp với xã Châu Sơn và xã Thanh Châu Sinh viên: Phạm Tiến Minh Lớp: 52MT Đồ án tốt