Hướng tới các mục tiêu đó và đồng thời tổng hợp các kiến thức đã học trong 4 nămhọc tại khoa Kỹ thuật Môi Trường, ngành Cấp thoát nước, trường Đại học Xây Dựng, em đã nhận đề tài tốt ngh
Trang 1LỜI NÓI ĐẦU
Hiện nay, bảo vệ môi trường là vấn đề bức xúc trên toàn cầu nhất là tại các nướcđang phát triển Nước ta đang trên đường hội nhập với thế giới nên việc quan tâm đến môitrường là điều tất yếu Vấn đề bảo vệ sức khỏe cho con người, bảo vệ môi trường sốngtrong đó bảo vệ nguồn nước khỏi bị ô nhiễm đã và đang được Đảng và nhà nước, các tổchức và mọi người dân đều quan tâm Đó không chỉ là trách nhiệm của mỗi cá nhân màcòn là trách nhiệm của toàn xã hội
Một trong các biện pháp tích cực để bảo vệ môi trường sống, bảo vệ nguồn nướcthiên nhiên tránh không bị ô nhiễm bởi các chất thải do hoạt động sống và làm việc củacon người gây ra là việc xử lý nước thải và chất thải rắn trước khi xả ra nguồn đáp ứngđược các tiêu chuẩn môi trường hiện hành Đồng thời tái sử dụng và giảm thiểu nồng độchất bẩn trong các loại chất thải này
Từ đó đặt ra nhiệm vụ cho người kỹ sư Cấp thoát nước nhiệm vụ là phải đưa raphương án kỹ thuật cơ bản để giải quyết nhu cầu thoát nước mưa, thoát nước thải và xử lýnước thải phù hợp với kế hoạch phát triển của đất nước và phù hợp với luật môi trường,tiêu chuẩn bảo vệ môi trường từ nước thải do nhà nước ban hành Hơn nữa, cần đề xuấtnhững nhiệm vụ cho các công trình thoát nước để giải quyết một số vấn đề cụ thể nhưsau:
- Cải tạo môi trường sống cho cộng đồng
- Chống ngập úng
- Bảo vệ và nâng cao sức khỏe cộng đồng
- Giúp thúc đẩy ngành du lịch phát triển
- Làm tăng giá trị sử dụng đất đô thị
- Bảo vệ các công trình xây dựng, giao thông và các công trình hạ tầng cơ sở khác
- Nâng cao ý thức bảo vệ môi trường của người dân và tăng cường thể chế
Hướng tới các mục tiêu đó và đồng thời tổng hợp các kiến thức đã học trong 4 nămhọc tại khoa Kỹ thuật Môi Trường, ngành Cấp thoát nước, trường Đại học Xây Dựng, em
đã nhận đề tài tốt nghiệp: "Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải Khu Đô thị mới Đông Hương-Thanh Hóa quy hoạch đến năm 2030".
Trong quá trình thực hiện đồ án em đã được sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáotrong bộ môn Cấp thoát nước và các bạn trong lớp 54MN2, đặc biệt là cô giáo hướng dẫn
THS.Đỗ Hồng Anh Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn tới các thầy cô giáo đã giúp
đỡ em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này
Với trình độ, kinh nghiệm và thời gian còn nhiều hạn chế nên không tránh khỏi nhữngthiếu sót Em rất mong nhận được sự chỉ bảo, góp ý của các thầy cô giáo và các bạn.Kính chúc thầy cô, các bạn sức khỏe và đạt được nhiều thành tích trong công tác !
Hà Nội, ngày 12 tháng 02 năm 2014
Sinh viên Trần Ngọc Hùng
Trang 2MỤC LỤC
CHƯƠNG I -12
TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN-KINH TẾ-XÃ HỘIVÀ ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN KHU ĐÔ THỊ MỚI ĐÔNG HƯƠNG ĐẾN NĂM 2030 -12
I.1.CÁC ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN. - 12
I.1.1.Vị trí địa lý - 12
I.1.2.Địa hình - 12
I.1.3.Điều kiện tự nhiên khí hậu: - 12
I.1.4.Địa chất thuỷ văn trong khu vực - 12
a) Về địa chất công trình - 12
b) Về chế độ thủy văn trong khu vực. -13
I.2.ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ-XÃ HỘI -13
I.2.1.Dân số và lao động. - 13
a Quy mô dân số và lao động của Tp Thanh Hoá. -13
b.Mật độ dân số. - 14
I.2.2 Điều kiện kinh tế xã hội. - 15
I.2.3.Cơ sở hạ tầng kĩ thuật: - 16
I.3.HIỆN TRẠNG CẤP THOÁT NƯỚC VÀ VỆ SINH MÔI TRƯỜNG -16
I.3.1.Hiện trạng cấp nước. - 16
I.3.2.Hiện trạng thoát nước: - 17
I.4.QUY HOẠCH PHÁT TRIỂN ĐÔ THỊ ĐẾN NĂM 2030. -18
I.4.1.Hiện trạng sử dụng đất. - 18
I.4.2.Quy hoạch xây dựng khu đô thị Đông Hương. -18
a Đất xây dựng nhà ở (gồm cả cây xanh, giao thông nội bộ nhóm nhà ở): -18
b Đất xây dựng công trình công cộng: -19
c Đất cây xanh, mặt nước (chưa tính đến cây xanh nội bộ nhóm nhà ở): -20
d Đất giao thông (chưa tính đến giao thông nội bộ nhóm nhà ở): -20
I.4.3.Quy hoạch cấp,thoát nước. - 20
I.4.3.1.Quy hoạch cấp nước: - 21
I.4.3.2.Quy hoạch thoát nước bẩn và vệ sinh môi trường. -22
I.5.LỰA CHỌN HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC CHO KHU VỰC DỰ ÁN. -24
I.5.1.Cơ sở lựa chọn. - 24
Trang 3I.5.2.Lựa chọn hệ thống thoát nước. - 25
I.5.3.Tổ chức thoát nước: - 26
CHƯƠNG II -28
THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC SINH HOẠT & SẢN XUẤT -28
II.1.CÁC SỐ LIỆU CƠ BẢN - 28
II.1.1.Mật độ dân số - 28
II.1.2.Tiêu chuẩn thải nước - 28
II.1.3.Nước thải khu công nghiệp -28
II.1.4.Nước thải từ các công trình công cộng -28
II.2.XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG TÍNH TOÁN CỦA KHU DÂN CƯ. -29
II.2.1.Diện tích. - 29
II.2.2.Dân số tính toán. - 29
II.2.3 Xác định lượng nước thải tính toán. -30
II.2.4.Xác định lưu lượng tập trung. - 32
II.2.4.1.Xác định nước thải từ khu công cộng -32
a )Bệnh viện: - 32
b) Trường học: - 33
II.2.5.Lưu lượng nước thải từ khu công nghiệp. -34
a)Lưu lượng nước thải từ khu công nghiệp -34
b)Nước thải sinh hoạt và nước tắm cho công nhân. -35
c)Tính toán lưu lượng tập trung từ khu công nghiệp: -39
II.2.6.Xác định lưu lượng riêng - 40
II.3.LẬP BẢNG TỔNG HỢP LƯU LƯỢNG NƯỚC THẢI TOÀN THÀNH PHỐ. -41
II.3.1.Nước thải sinh hoạt khu dân cư. - 41
II.3.2.Nước thải từ bệnh viện. - 41
II.3.3.Nước thải từ trường học. - 41
II.3.4.Nước thải từ các khu công nghiệp. -41
II.3.5.Nước thải sinh hoạt của công nhân trong ca sản xuất của khu công nghiệp. -42
II.3.6.Nước tắm của công nhân theo các ca. -42
II.3.7.Lập bảng tổng hợp lưu lượng nước thải toàn thành phố. -42
II.4.VẠCH TUYẾN MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC CHUNG. -42
II.4.1.Nguyên tắc - 42
Trang 4a)Nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới thoát nước sinh hoạt. -42
b)Nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới thoát nước mưa. -45
II.5.TÍNH TOÁN THỦY LỰC MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC CHUNG. -49
II.5.1.Xác định lưu lượng tính toán cho từng đoạn ống. -49
II.5.2.Xác định tuyến cống tính toán và tuyến cống kiểm tra. -62
II.5.3.Tính toán thủy lực nước mưa cho đoạn cống C1-C2-C8. -62
II.5.3.1.Xác định lưu lượng mưa tính toán. -62
a)Chọn chu kỳ vượt quá cường độ mưa tính toán. -62
b)Cường độ mưa tính toán. - 63
c)Xác định thời gian mưa tính toán. -63
d)Xác định hệ số dòng chảy. - 64
e)Xác định hệ số mưa không đều. - 65
II.5.3.2.Tính toán thủy lực mạng lưới thoát nước mưa. -65
II.5.4.Tính toán thủy lực mạng lưới thoát nước chung. -66
a)Phương án 1: - 66
b)Phương án 2: - 75
II.6 KHÁI TOÁN KINH TẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC SINH HOẠT, CHỌN PHƯƠNG ÁN THOÁT NƯỚC. - 83
II.6.1 Khái toán đường ống - 83
a)Phương án 1 - 83
b)Phương án 2 - 84
II.6.2 Khái toán giếng thăm - 84
II.6.3.Khái toán kinh tế cho phần đào đắp xây dựng mạng: -85
a)Phương án 1: - 85
b)Phương án II: - 85
II.6.4.Chi phí quản lí mạng lưới trong 1 năm -85
a)Phương án 1: - 85
b)Phương án 2: - 87
II.6.5.So sánh lựa chọn phương án. -89
a)Phương án 1: - 89
b)Phương án 2: - 89
c)Lựa chọn phương án: - 89
CHƯƠNG III -90
Trang 5THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI -90
III.1.CÁC SỐ LIỆU TÍNH TOÁN. - 90
II.1.1.Lưu lượng nước thải - 90
a)Lưu lượng nước thải sinh hoạt. -90
b)Lưu lượng nước thải sản xuất từ các khu công nghiệp. -90
c)lưu lượng nước thải sinh hoạtvà nước tắm từ các xí nghiệp công nghiệp -90
d)Tổng lưu lượng nước thải toàn thành phố. -90
III.1.2.Nồng độ bẩn của nước thải khu công nghiệp. -90
III.2.CÁC THAM SỐ TÍNH TOÁN CÔNG TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI. -92
III.2.1.Lưu luợng tính toán đặc trưng của nước thải. -92
III.2.2.Xác định nồng độ bẩn của nước thải: -92
a)Hàm lượng chất lơ lửng: - 92
b)Hàm lượng BOD 5 của nước thải: - 94
c)Hàm lượng Nitơ của nước thải: -95
III.2.3.Dân số tính toán - 96
a)Dân số tương đương. - 96
b)Dân số tính toán: - 96
III.2.4.Mức độ cần thiết làm sạch của nước thải. -96
a)Mức độ xáo trộn và pha loãng: - 96
b)Mức độ cần thiết làm sạch nước thải. -98
c)Xác định mức độ xử lý nước thải theo BOD 5 : -99
d)Xác định mức độ xử lý nước thải cần thiết theo Nitơ. -102
III.3.CHỌN PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ VÀ SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ -103
III.3.1.Chọn phương pháp xử lý. -103
III.3.2.Chọn dây chuyền công nghệ trạm xử lý. -103
III.4.TÍNH TOÁN DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ VÀ THỦY LỰC PHƯƠNG ÁN 1 -108
III.4.1.Ngăn tiếp nhận nước thải. - 108
III.4.2.Mương tiếp nhận. - 110
III.4.3.Tính toán song chắn rác. -110
III.4.4 BỂ LẮNG CÁT NGANG - 115
III.4.5 SÂN PHƠI CÁT - 119
III.4.6 BỂ LẮNG NGANG ĐỢT I: - 120
Trang 6III.4.7 TÍNH TOÁN BỂ SBR – SEQUENCING BATCH REACTOR -122
III.4.7.1 Xác định chu kỳ vận hành của bể SBR -123
III.4.7.2 Xác định kích thước bể: -125
III.4.7.3 Xác định thời gian lưu bùn tổng: -127
III.4.7.4 Xác định tỉ số F/M và tải trọng BOD: -128
III.4.7.5 Kiểm tra mức độ quá trình nitơrat để xác định lượng NH 4 sẽ được loại bỏ tới mức độ N e = 1 mg/l trong 3h sục khí. - 129
III.4.7.6 Xác định thời gian phản ứng để xử lý N: -129
III.4.7.7 Tỷ lệ bùn hoạt tính tuần hoàn -130
III.4.7.8 Xác định lượng bùn dư: - 131
II.4.7.9 Tính lượng oxy cần thiết để khử L BOD5 cho một mẻ -132
III.3.6.10 Tính toán hệ thống thu nước Decanter -135
III.4.8.TÍNH TOÁN BỂ NÉN BÙN ĐỨNG -138
III.4.9.TÍNH TOÁN BỂ MÊTAN - 143
III.4.9.1 Cặn tươi từ bể lắng đợt I -143
III.4.9.2 Lượng bùn hoạt tính dư sau khi nén ở bể nén bùn -143
III.4.9.3 Lượng rác đã nghiền -144
III.4.10 MÁY ÉP BÙN BĂNG TẢI -146
III.4.11.KHỬ TRÙNG NƯỚC THẢI -148
III.4.12 TÍNH TOÁN MÁNG TRỘN -151
III.4.13 THIẾT BỊ ĐO LƯU LƯỢNG -152
III.4.14 TÍNH TOÁN BỂ TIẾP XÚC LI TÂM -153
III.4.15.TÍNH TOÁN SÂN PHƠI BÙN -154
III.5.TÍNH TOÁN DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ VÀ THỦY LỰC PHƯƠNG ÁN 2 -156
III.5.1.NGĂN TIẾP NHẬN :Giống phương án 1 -156
III.5.2.SONG CHẮN RÁC : Giống phương án 1 -156
III.5.3.BỂ LẮNG CÁT NGANG: Giống phương án 1 -156
III.5.4.TÍNH TOÁN SÂN PHƠI CÁT: Giống phương án 1 -156
III.5.5.TÍNH TOÁN BỂ LẮNG LI TÂM ĐỢT 1: -156
III.5.5.1.Nguyên tắc hoạt động : - 156
III.5.5.2.Tính toán bể lắng li tâm đợt 1: -157
III.5.5.3.Tính toán công trình làm thoáng sơ bộ -159
III.5.5.4 Tính toán máng thu nước thải của bể lắng ly tâm đợt I -161
Trang 7III.5.6.TÍNH TOÁN BỂ AEROTEN ĐẨY KẾT HỢP VỚI NGĂN XỬ LÍ THIẾU KHÍ XỬ LÍ NITO
THEO NGUYÊN TẮC AO - 162
a)Tính toán ngăn hiếu khí: - 162
b)Tính toán ngăn thiếu khí: - 165
c)Tính toán cấp khí cho ngăn Oxic -167
III.5.7 TÍNH TOÁN BỂ LẮNG LI TÂM ĐỢT 2 -169
III.5.8.TÍNH TOÁN BỂ NÉN BÙN ĐỨNG -171
III.5.9.TÍNH TOÁN BỂ MÊTAN - 175
III.5.9.1 Cặn tươi từ bể lắng đợt I -175
III.5.9.2 Lượng bùn hoạt tính dư sau khi nén ở bể nén bùn -176
III.5.9.3 Lượng rác đã nghiền -176
III.5.10 MÁY ÉP BÙN BĂNG TẢI : -179
III.5.11.KHỬ TRÙNG NƯỚC THẢI : -179
III.5.12 TÍNH TOÁN MÁNG TRỘN : -179
III.5.13 THIẾT BỊ ĐO LƯU LƯỢNG : -179
III.5.14 TÍNH TOÁN BỂ TIẾP XÚC LI TÂM : -179
III.5.15.TÍNH TOÁN SÂN PHƠI BÙN : -180
III.5.16.TÍNH TOÁN CAO TRÌNH TRẠM XỬ LÝ: -180
III.6.KHÁI TOÁN KINH TẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI: -181
III.6.1.Phương án 1: - 181
III.6.1.1.Gía thành xây dựng công trình: -181
III.6.1.2 Giá thành quản lý - 182
1 Chi phí điện năng - 182
2 Chi phí hoá chất - 183
3 Chi phí quản lý + lương công nhân -183
4 Chi phí khấu hao - 183
III.6.2.Phương án 2: - 184
III.6.2.1.Gía thành xây dựng công trình: -184
III.6.2.2 Giá thành quản lý - 185
1 Chi phí điện năng - 185
2 Chi phí hoá chất - 186
3 Chi phí quản lý + lương công nhân -186
4 Chi phí khấu hao - 186
Trang 8CHƯƠNG IV -188
THIẾT KẾ KỸ THUẬT CÁC CÔNG TRÌNH -188
IV.1 THIẾT KẾ TRẠM BƠM NƯỚC THẢI -188
IV.1.1 Xác định công suất của trạm bơm nước thải -188
IV.1.2 Xác định dung tích bể thu theo biểu đồ tích lũy nước theo giờ -189
IV.1.3 Xác định cột áp của máy bơm -192
IV.1.4 Chọn máy bơm - 196
IV.1.5.Đường đặc tính của bơm và xác định điểm làm việc của trạm -196
1 Xây dựng đường đặc tính ống: - 196
2.Tính toán ống đẩy khi có sự cố: - 198
IV.1.6 Tính toán kích thước nhà trạm -199
IV.2.TÍNH TOÁN THIẾT BỊ TRONG TRẠM BƠM -199
a.Ống thông hơi.: - 199
b.Cống xả sự cố - 199
c.Ống thu nước rò rỉ - 199
d.Song chắn rác - 199
e.Ống sục cặn - 200
IV.3.XÂY DỰNG TRẠM BƠM - 200
CHƯƠNG V -201
THIẾT KẾ CHI TIẾT MỘT SỐ CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ -201
V.1.Thiết kế giếng tràn tách nước mưa trong mạng lưới thoát nước thải -201
VI.2.Tính toán thiết kế bể lắng ngang đợt 1 -202
VI.3.Tính toán thiết kế bể SBR - 202
CHƯƠNG VI -204
CHUYÊN ĐỀ: THI CÔNG TUYẾN CỐNG -204
THOÁT NƯỚC SINH HOẠT&SẢN XUẤT 16-17 -204
VI.1 KHỐI LƯỢNG CÔNG VIỆC: -204
VI.2 NHÂN LỰC VÀ MÁY THI CÔNG: -204
VI.2.1 Về nhân lực: - 204
VI.2.2 Về thiết bị: - 205
VI.2.3 Chọn máy đào đất: - 205
VI.2.4 Chọn máy cẩu lắp ống - 206
Trang 9VI.2.5 Chọn máy đầm: - 207
VI.2.6 Chọn ôtô vận chuyển đất - 208
VI.3 BIỆN PHÁP THI CÔNG TUYẾN CỐNG. -210
VI.3.1 Công tác chuyển bị. - 210
VI.3.2 Quy trình lắp đặt tuyến cống thoát nước. -210
VI.3.3 Công tác mặt bằng. - 212
VI.3.3.1.Chuẩn bị mặt bằng. - 212
VI.3.3.2.Vận chuyển vật tư và phụ kiện ra công trường. -212
VI.3.3.3.Xác định tim tuyến, cốt đặt ống và dấu mốc. -212
a)Xác định tim tuyến. - 212
b)Xác định cốt mương đào, xác định cốt đáy ống. -212
c)Dấu mốc kiểm tra - 212
VI.3.4 Đào mương và kỹ thuật xử lý. -212
a, Quy mô và phương pháp đào. - 212
b, Xử lý công trình ngầm. - 212
c, Xử lý nền và mương đặt cống. -213
d, Kiểm tra tim tuyến và cao độ đáy mương. -213
e, Thiết bị sử dụng cho công tác đào mương. -213
VI.3.5 Lắp đặt ống, phụ kiện. - 213
a, Lắp đặt cống: - 213
b, Trình tự lắp đặt tuyến cống như sau: -213
c, Đảm bảo an toàn cho các mối nối: -213
d, Thi công lớp lấp cát. - 214
e, Chống đẩy nổi ống và xê dịch - 214
VI.3.6 Vận chuyển đất thừa. - 214
VI.4 BIỆN PHÁP THI CÔNG HỐ GA THĂM CỐNG -214
VI.4.1 Thi công hố ga thăm D750. - 214
VI.5 KỸ THUẬT THI CÔNG CÁC LOẠI CÔNG TÁC CHÍNH -215
VI.5.1 Các công tác chung: - 215
a) Công tác chuẩn bị: - 215
b, Công tác định vị công trình: - 215
c, Biện pháp định vị và thi công móng chuẩn xác theo thiết kế. -215
Trang 10e) Công tác đào và vận chuyển đất. -216
f) Công tác đầm đất móng công trình: -216
VI.5.2 Công tác ván khuôn giếng thăm -216
a)Ván khuôn móng: - 216
b)Kiểm tra nghiệm thu ván khuôn: -217
c)Kiểm tra khi gia công từng tấm ván khuôn rời. -217
d) Nội dung cần kiểm tra - 217
e)Tháo dỡ ván khuôn: - 217
VI.5.3 Công tác bê tông giếng thăm: -217
a)Chuẩn bị trước khi thi công: -217
b)Trộn và vận chuyển bê tông: - 218
c)Đổ bê tông: - 218
d)Đầm bê tông: - 218
e)Bảo dưỡng bê tông: - 218
f) Thử nghiệm bê tông - 218
VI.5.4.Công tác láng, trát giếng thăm -219
VI.5.5 Công tác hoàn trả hè đường. - 219
a, Công tác hoàn trả nền đường: -219
b, Công tác hoàn trả mặt đường nhựa -219
VI.6 BIỆN PHÁP AN TOÀN LAO ĐỘNG - PHÒNG CHỐNG CHÁY NỔ, AN TOÀN GIAO THÔNG -VỆ SINH MÔI TRƯỜNG -220
VI.6.1 Giới thiệu chung - 220
VI.6.2 Các biện pháp về kỹ thuật an toàn và chống cháy nổ -221
a)Các phương tiện và dụng cụ: -221
b)Các biện pháp kỹ thuật an toàn -221
VI.6.3 Các biện pháp vệ sinh lao động phòng chống độc hại, cải thiện điều kiện lao động -222
a, Trang bị công trường - 222
b,Trang bị cá nhân - 222
c, Chăm sóc sức khoẻ người lao động: -222
d, Tuyên truyền giáo dục huấn luyện an toàn lao động, bảo vệ lao động. -222
VI.6.4.Biện pháp an toàn giao thông cho người và phương tiện đi lại -222
a, Quy định chung: - 222
b, Trang bị an toàn phục vụ thi công -222
Trang 11c, Biện pháp thi công cắt qua ngõ xóm trước nhà dân: -222
d, Biện pháp thi công qua cổng cơ quan: -222
e, Biện pháp thi công đảm bảo an toàn cho người đi lại: -223
VI.6.5.Vệ sinh môi trường và bảo vệ cảnh quan: -223
a, Đổ chất thải - 223
b, Chống bụi - 223
c, Chống ồn - 223
d, Giữ gìn cảnh quan - 223
e, Các biện pháp bảo vệ cây xanh - 223
VI.7 GIẢI PHÁP TỔ CHỨC THI CÔNG VÀ TIẾN ĐỘ THI CÔNG -224
VI.7.1 Tổ chức mặt bằng. - 224
VI.7.2 Tiến độ thực hiện công việc -224
TÀI LIỆU THAM KHẢO -226
Trang 12• Phía Bắc giáp kênh Vinh.
• Phía Nam giáp Sông Thống Nhất
• Phía Đông giáp Đại lộ Bắc Nam
• Phía Tây giáp kênhVinh
I.1.2.Địa hình
Địa hình khu vực tương đối bằng phẳng dốc dần từ Bắc xuống Nam cao độ cao nhất 17
m và cao độ thấp nhất là 10,0 m
I.1.3.Điều kiện tự nhiên khí hậu:
Tỉnh Thanh hoá nằm trong khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa
• Số giờ nắng trung bình năm: 1668 giờ
• Nhiệt độ không khí trung bình năm: 23,6oC
• Lượng mưa trung bình năm: 1744,9mm
I.1.4.Địa chất thuỷ văn trong khu vực
a) Về địa chất công trình
Trang 13Mặt bằng khu vực tương đối bằng phẳng dốc dần từ Bắc xuống Nam, cao độ khu vực thấpnhất là 4,5m cao nhất là 10m.
Địa hình khu vực xây dựng thuộc nền đất ruộng cũ thuộc đồng bằng sông mã có nền địa chất tương đối ổn định Mực nước ngầm về mùa khô thấp ( sâu dưới mặt đất 5m) là điều kiện thuận lợi để xây dựng các tuyến cống có độ sâu lớn
Theo tài liệu địa chất thủy văn được cấp thì địa chất của khu vực được cấu tạo như sau:
Đất trồng trọt …0…m đến …1…m Cát…8…m đến …10…m
b) Về chế độ thủy văn trong khu vực.
Thanh Hóa có 4 hệ thống sông chính là sông Hoạt, sông Mã, sông Bạng, sông Yên với tổng chiều dài 881 km, tổng diện tích lưu vực là 39.756km2; tổng lượng nước trung bình hàng năm 19,52 tỉ m3 Sông suối Thanh Hoá chảy qua nhiều vùng địa hình phức tạp, là tiềm năng lớn cho phát triển thủy điện Nước ngầm ở Thanh Hoá cũng rất phong phú về trữ lượng và chủng loại bởi vì có đầy đủ các loại đất đá trầm tích, biến chất, mac ma và phun trào
Chế độ thủy văn trong khu vực chịu ảnh hưởng trực tiếp bởi chế độ thủy văn của sông
Mã theo các tải liệu khảo sát cho thấy thì Lưu lượng lớn nhất tại sông Mã xuất hiện năm
1973 là 5410m3/s và mực nước đo được tại Thanh hoá là +5,85m
I.2.ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ-XÃ HỘI
I.2.1.Dân số và lao động.
a Quy mô dân số và lao động của Tp Thanh Hoá.
Bảng dự báo quy mô dân số và lao động năm 2013 và 2030 của Tp Thanh Hoá
Trang 15I.2.2 Điều kiện kinh tế xã hội.
Thanh Hóa Là Tỉnh có diện tích rộng, Thanh Hoá có diện tích tự nhiên 1.112.033 ha
Là 1 trong những tỉnh có diện tích rộng nhất nước Thanh Hoá nằm trong vùng ảnh hưởngcủa những tác động từ vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ, các tỉnh Bắc Lào và vùng trọng điểm kinh tế Trung bộ, ở vị trí cửa ngõ nối liền Bắc Bộ với Trung Bộ lại có nguồn tài
nguyên Thiên nhiên phong phú: khoáng sản, tài nguyên rừng và tài nguyên biển
Khoáng sản:Thanh Hoá là một trong số ít các tỉnh ở Việt Nam có nguồn tài nguyên
khoáng sản phong phú và đa dạng; có 296 mỏ và điểm khoáng sản với 42 loại khác nhau, nhiều loại có trữ lượng lớn so với cả nước như: đá granit và marble (trữ lượng 2 -3 tỉ m3),
đá vôi làm xi măng (trên 370 triệu tấn), sét làm xi măng (85 triệu tấn), crôm (khoảng 21 triệu tấn), quặng sắt (2 triệu tấn), secpentin (15 triệu tấn), đôlômit (4,7 triệu tấn),
những bãi cá, bãi tôm có trữ lượng lớn Dọc bờ biển có 5 cửa lạch lớn, thuận lợi cho tàu thuyền đánh cá ra vào Đây cũng là những trung tâm nghề cá của tỉnh Ở vùng cửa lạch là những bãi bồi bùn cát rộng hàng ngàn ha, thuận lợi cho nuôi trồng hải sản, trồng cói, trồng cây chắn sóng và sản xuất muối Diện tích nước mặn ở vùng biển đảo Mê, Biện Sơn
có thể nuôi cá song, trai ngọc, tôm hùm và hàng chục ngàn ha nước mặn ven bờ thuận lợi cho nuôi nhuyễn thể vỏ cứng như ngao, sò …
Vùng biển Thanh Hoá có trữ lượng khoảng 100.000 - 120.000 tấn hải sản, với nhiềuloại hải sản có giá trị kinh tế cao
Tài nguyên rừng:Thanh Hoá là một trong những tỉnh có tài nguyên rừng lớn với diện tích
đất có rừng là 484.246 ha, trữ lượng khoảng 16,64 triệu m3 gỗ, hàng năm có thể khai thác 50.000 - 60.000 m3
Từ khi thành lập đến nay Tỉnh Thanh Hóa đã phát huy tốt thế mạnh của mình và đạtnhững kết quả tăng trưởng ấn tượng tới 20% / năm Người dân thành thị có mức thu nhậpđầu người 1750 USD / năm Thanh Hóa hiện đang là đô thị loại 2 và đang tiến tới sátnhập với thị xã sầm sơn thành đô thị loại I( dự án đã được thủ tướng chính phủ phê duyệt)
Trang 16I.2.3.Cơ sở hạ tầng kĩ thuật:
Tuân thủ đồ án quy hoạch chi tiết tỉ lệ 1/5000 khu vực phía Nam Đại lộ Lê Lợi thuộc khu
đô thị mới Đông Hương,thành phố Thanh Hóa đã được phê duyệt:
* Giao thông nội bộ:
- Mặt cắt 4-4,lộ giới 17,5m(lòng đường: 7,5m; Vỉa hè 5,0x2);
- Mặt cắt 4*-4*,lộ giới 17,5m(lòng đường: 7,5m; Vỉa hè 5,0x2);
- Mặt cắt 5-5,lộ giới 19m(lòng đường: 6,0x2=12m;phân cách 4m; Vỉa hè 1,5x2);
b) Cấp điện:
- Nguồn cấp cho khu vực được lấy từ lưới điện hiện có trên Đại lộ Lê Lợi
- Trên cơ sở quy mô dan số,công trình công cộng,xác định tổng công suất khoảng 1.160KVA.Lắp ,ới 03 trạm biến áp,đường dây trung,hạ thế sử dụng loại cáp ngầm,các tủ điện đặt trên các vỉa hè phân phối đến các hộ tiêu thụ điện
I.3.HIỆN TRẠNG CẤP THOÁT NƯỚC VÀ VỆ SINH MÔI TRƯỜNG
I.3.1.Hiện trạng cấp nước.
▪ Lựa chọn nguồn nước:
Trên cơ sở làm việc với công ty cấp nước Thanh Hoá về hiện trạng và qui hoạch phát triển hệ thống cấp nước thành phố, nguồn nước cấp cho khu đô thị được lấy từ nhà máy nước Hàm Rồng cách khu vực dự án khoảng 3km về phía Tây Bắc Nhà máy nước Hàm Rồng sử dụng nước thô lấy từ sông Mã, xử lý đạt tiêu chuẩn nước dùng cho sinh hoạt Công suất hiện nay của nhà máy là 30.000m3/ngày đêm, trong thời gian tới sẽ nâng công suất lên 50.000m3/ngày đêm Cột áp min tại đầu mạng lưới tính tại cốt đáy bể nước trên núi Hàm Rồng là +32m, áp lực nước tự do tại đầu mạng vào Khu đô thị ~25m Với công suất và áp lực này, nguồn nước từ nhà máy nước Hàm Rồng đảm bảo cấp nước lâu dài và
ổn định cho toàn bộ Khu đô thị Ngoài ra mạng lưới cấp nước của thành phố Thanh Hoá còn sử dụng một nguồn nước từ một nhà máy nước nữa ở phía Nam thành phố Do mạng
Trang 17lưới liên kết vòng, nguồn nước này có thể cung cấp cho một phần Khu đô thị trong trường hợp có sự cố đối với nguồn nước từ nhà máy nước Hàm Rồng.
▪ Nhu cầu dùng nước:
• Tiêu chuẩn cấp nước:
◦ Nước cấp cho sinh hoạt: 180l/người/ngàyđêm
◦ Nước tưới cây tưới đường: 0.5l/m2/ngàyđêm
◦ Nước công trình công cộng: 30m3/ha/ngàyđêm
◦ Nước cứu hoả: 20l/s cho 1 đám cháy
• Tổng lượng nước cần cung cấp cho dự án:
Nước sinh hoạt: 0.18m3 x 70000người = 12600m3/ngày
Nước tưới cây tưới đường: 0.0005m3 x (24.15ha +61.64ha) x 10000 = 429m3/ngày
Nước cấp cho công trình dịch vụ, công cộng: 30m3 x 21.67= 650m3/ngày
Tổng lưu lượng nước ngày trung bình: 12600+429+650 = 13679m3/ngày
Ngày dùng nước max: 13679m3/ngày x 1.3 = 17782.7m3/ngày
Giờ dùng nước max tính toán: 17782.7m3/ngày/24 x 1.5 = 1111.4m3/h
Lượng nước cần cấp cho cứu hoả với dự kiến có thể có 2 đám cháy đồng thời:
Qch = 2 x 20 = 40l/s
I.3.2.Hiện trạng thoát nước:
- Khu đô thị mới Đông Hương hiện nay đang sử dụng mạng lưới thoát nước riêng hoàn toàn,hệ thống thoát nước thải khu vực thoát riêng với hệ thống thoát nước
mưa.Cống thoát nước thải trong khu vực dùng cống bê tông cốt thép đúc sẵn
- Nước thải được thu gom bằng những tuyến cống D300 đặt trên các hè
đường,lòng đường,đấu nối vào hệ thống thoát nước thải chung của thành phố
I.4.QUY HOẠCH PHÁT TRIỂN ĐÔ THỊ ĐẾN NĂM 2030.
I.4.1.Hiện trạng sử dụng đất.
Tổng diện tích đất trong phạm vi quy hoạch là 384,4 ha được tổng hợp theo bảng sau:
Trang 18Bảng 1: Tổng hợp hiện trạng quỹ đất xây dựng
tích(m2)
Diện tích(ha)
I.4.2.Quy hoạch xây dựng khu đô thị Đông Hương.
a Đất xây dựng nhà ở (gồm cả cây xanh, giao thông nội bộ nhóm nhà ở):
-Diện tích 142,04 ha chiếm 36,98% khu vực quy hoạch
-Đất xây dựng nhà ở bao gồm 4 loại dành cho các đối tượng khác nhau trong khu ởbao gồm: ở làng xóm hiện có; ở biệt thự - nhà vườn, ở lô phố và ở chung cư cao tầng
- Khu vực làng xóm hiện có có tổng diện tích 73,92 ha chiếm 19,25% khu vực quy hoạch sẽ được quy hoạch cải tạo đồng bộ với khu đô thị mới đảm bảo nâng cấp chất
lượng hệ thống hạ tầng xã hội và hạ tầng kỹ thuật
- Đất xây dựng nhà ở chung cư cao tầng chủ yếu được quy hoạch ở cạnh trục
đường đại lộ Bắc Nam (phía Tây khu vực quy hoạch) Mật độ xây dựng TB 20-50%,chiềucao TB 9 tầng (cao từ 5-30 tầng), khoảng lùi xây dựng tối thiểu 10m
Trang 19- Đất xây dựng nhà ở biệt thự, nhà vườn có diện tích từ 150-600m2/lô, mật độ xây dựng TB 30-50%, chiều cao trung bình 2-3 tầng, khoảng lùi xây dựng 3-5m, mặt tiền tối thiểu 6m.
- Đất xây dựng nhà lô phố có diện tích từ 80m2-150m2/lô, mặt tiền tối thiểu 5m, mật độ xây dựng TB 70%-100% (tính trong từng ô đất), chiều cao trung bình 3-5 tầng
b Đất xây dựng công trình công cộng:
-Diện tích 41,67ha chiếm 10,85% đất khu vực quy hoạch
-Khu xây dựng công trình công cộng, dịch vụ bao gồm các công trình như: Trườnghọc, nhà trẻ, trung tâm y tế , Trung tâm thương mại, hệ thống khách sạn, cửa hàng, được quy hoạch xây dựng trong các lô đất công cộng của đô thị Mật độ xây dựng TB 30-45%, tầng cao trung bình 3-5 tầng, khoảng lùi xây dựng tối thiểu 10m
(l/ng.ngđ)
c Đất cơ quan:
- Diện tích 23,73 ha chiếm 6,18% khu vực quy hoạch, gồm các khu đất dự kiến bố trí các công trình cơ quan, văn phòng không thuộc quản lý hành chính của đô thị, được bốtrí bên cạnh các trục đường chính, chiều cao công trình từ 5-30 tầng, mật độ xây dựng 30-50%, khoảng lùi xây dựng tối thiểu 10m
c Đất cây xanh, mặt nước (chưa tính đến cây xanh nội bộ nhóm nhà ở):
-Diện tích 90,45ha chiếm 23,5% khu vực quy hoạch
- Bao gồm các khu công viên cây xanh cấp đô thị và khu vực như khu công viên nước, khu công viên quảng trường văn Hóa trung tâm thành phố, khu cây xanh ven sông Thống Nhất và kênh Vinh; các khu cây xanh thể dục thể thao của đơn vị ở
Trang 20- Các khu vực cây xanh sẽ được thiết kế hợp lý, sử dụng các loại cây phù hợp với điều kiện khí hậu địa phương và chú ý đến việc kết hợp tổ chức cảnh quan mặt nước Tại các khu đất cây xanh tập trung sẽ được bố trí các sân tập thể thao nhỏ như: sân cầu lông, sân tennis
d Đất giao thông (chưa tính đến giao thông nội bộ nhóm nhà ở):
- Diện tích 57ha chiếm 15,03% khu vực quy hoạch
- Đất giao thông dành để xây dựng các tuyến đường giao thông nội bộ và bãi đỗ xetrong khu ở
I.4.3.Quy hoạch cấp,thoát nước.
Khu đô thị Đông Hương được quy hoạch sẽ là 1 Khu đô thị Hiện đại với những tòa nhà cao tầng nằm trong quy hoạch tổng thể của thành phố thanh Hóa về việc hình thành Thành Phố 2 bên bờ Sông Mã
Theo “định Hướng phát triển thoát nước đô thị và khu công nghiệp Việt Nam đến năm
2025 tầm nhìn đến năm 2050” thì Thoát nước và xử lý nước thải là vấn đề được ưu tiên trong định hướng phát triển, đòi hỏi sự tham gia quan tâm của toàn xã hội nhằm nâng cao chất lượng sống cho người Việt Nam Theo đó 100% Các nhà máy sản xuất công nghiệp
và các Khu Đô Thị Mới Hiện đại phải có hệ thống thoát nước riêng hoàn toàn đồng thời nước thải phải xử lý đạt tiêu chuẩn môi trường mới được phép xả thải
Như vậy Việc quy hoạch thoát nước cho khu đô thị Đông Hương được quán triệt theo định hướng phát triển thoát nước Toàn bộ nước mưa và nước thải sẽ được thu gom trên 1tuyến cống ( xây dựng hệ thống thoát nước chung) nước mưa sẽ được thu gom và vận chuyển nhanh nhất vào mạng lưới nước thải,xử lý một phần,phần còn lại xả ra kênh Vinh nhằm giảm đường kính ống và tránh ngập lụt Nước thải và nước mưa sau khi được thu gom sẽ vận chuyển về trạm XLNT và xử lý đạt tiêu chuẩn trước khi xả ra kênh Vinh.Việc Quy Hoạch thoát nước và cấp nước gồm những nội dung chính sau:
I.4.3.1.Quy hoạch cấp nước:
▪ Giải pháp cấp nước:
Trang 21Dọc theo các trục đường chính của Khu đô thị sẽ bố trí các tuyến ống cấp nước chính (mạng truyền dẫn), tạo thành các mạng vòng nhằm cấp nước an toàn ổn định cho dự án Các tuyến ống chính của dự án sẽ được đấu nối vào trục đường ống cấp nước chính D500 chạy dọc theo quốc lộ 1 cũ dẫn nước từ nhà máy nước Hàm Rồng về Sẽ bố trí một số điểm đấu nối với hệ thống ống chính thành phố dẫn qua các cầu vượt sông Cầu Hạc và Kênh Vinh nhằm tăng độ tin cậy của hệ thống cấp nước, giúp cho mạng lưới cấp nước của Khu đô thị có thể nhận nước từ nhiều nguồn Các đường ống chính cấp nước cấp nước cho khu đô thị có đường kính D100-D300.
Các dự án sau này khi thực hiện xây dựng trên từng lô đất sẽ tiếp tục phát triển các ống nhánh cấp nước cho dự án của mình (mạng phân phối) và đấu nối vào hệ thống ống cấp chính của khu đô thị Các hộ dân tại các khu chia lô không được đấu thẳng đường ống cấpnước của mình vào hệ thống ống truyền dẫn mà bắt buộc phải thông qua hệ thống ống phân phối D40-D100 Đối với các dự án, công trình lớn cần ống cấp D>75 có thể được đấu nối vào ống chính đô thị
Đối với các nhà cao tầng cần áp lực lớn sẽ phải tự bố trí các trạm bơm và bể chứa của riêng mình
Hệ thống cấp nước cứu hoả cho khu đô thị dự kiến là hệ thống cứu hoả áp lực thấp kết hợp với hệ thống cấp nước sinh hoạt và sản xuất Các trụ cứu hoả được bố trí dọc theo cáctuyến đường với khoảng cách trung bình 120-150m/trụ Khi có cháy xảy ra, xe cứu hoả sẽhút nước từ các trụ này để tiến hành cứu hoả Lưu lượng nước cứu hoả tính toán là 20l/s, tính cho số đám cháy đồng thời xảy ra trong khu đô thị này bằng 2 Áp lực tự do nhỏ nhất trên mạng khi cứu hoả không dưới 10m
Đường ống cấp nước ở đây dự kiến sử dụng ống gang dẻo DI hoặc ống UPVC phù hợp với mạng lưới đường ống hiện có và theo qui hoạch phát triển cấp nước của thành phố
I.4.3.2.Quy hoạch thoát nước bẩn và vệ sinh môi trường.
▪ Lưu vực, hướng thoát nước
• Khu đô thị sẽ được xây dựng một hệ thống thoát nước thải chung với hệ thốngthoát nước mưa để đảm bảo tiêu chuẩn là một đô thị hiện đại đáp ứng nhu cầu phát triểncủa thành phố
• Do khu đô thị sẽ được xây dựng trong 1 giai đoạn nên ta thiết kế 1 hệ thốngthoát nước có các đường ống đan xen trong cả 2 khu vực 1 và 2 nhằm làm giảm việc
Trang 22đường ống đi vòng cũng như làm giảm những đoạn cống phải vận chuyển với lưu lượngbé
• Việc hợp nhất 2 lưu vực để xây dựng các tuyến cống ngay trong giai đoạn xâydựng mà không tách riêng nhằm đảm bảo chặt chẽ những nguyên tắc của vạch tuyếnmạng lưới thoát nước :
• Phải hết sức lợi dụng địa hình , đặt cống thoát nước theo chiều nước tự chảy từphía đất cao đến phía đất thấp của lưu vực, đảm bảo lượng nước thải lớn nhất tự chảy theocống, tránh đào đắp nhiều tránh đặt nhiều trạm bơm lãng phí
- Đặt cống đường phố thật hợp lý để tổng chiều dài ngắn nhất , tránh trường hợp nước chảy vòng vo và tránh đặt cống sâu
*Các tiêu chuẩn tính toán
- Nước thải của Khu đô thị này chủ yếu là nước thải sinh hoạt, nước thải sinh hoạt trước khi xả ra mạng lưới thoát nước phải đảm bảo tiêu chuẩn QCVN 14:2008/BTNMT
để đảm bảo điều kiện làm việc bình thường của mạng lưới thoát nước Nước thải sinh hoạt đã được xử lý bằng các bể tự hoại dự kiến sẽ có chất lượng khoảng mức C theo QCVN 40:2011/BTNMT Đối với các cơ sở sản xuất, dịch vụ nếu có chất lượng nước thảithấp hơn mức C theo QCVN sẽ phải tiến hành tiền xử lý nước thải trong khuôn viên của mình để đảm bảo nước thải khi ra cống của Khu đô thị phải đạt chất lượng như đã nêu trên
Nước thải khi đưa về trạm xử lý nước thải của Khu đô thị sẽ được xử lý để đảm bảo điều kiện vệ sinh với khoảng cách ly cho trước cho nguồn nước sử dụng làm mục đích cấp nước và phải đảm bảo không làm ô nhiễm cục bộ tại vị trí xả thải
Tiêu chuẩn thải nước được tính toán trên cơ sở tiêu chuẩn cấp nước nhân với các hệ số:
0.8: kể đến lượng bốc hơi, thất thoát1.1: kể đến lượng nước ngầm thấm vào cống thu nước thải
▪ Cấu tạo hệ thống thoát nước thải
Để tiết kiệm đất và đơn giản trong quản lý vận hành, hệ thống cống thoát nước thải
ở đây sẽ là hệ thống tự chảy, khi độ sâu chôn cống lớn hơn 6,5m sẽ sử dụng bơm cục bộ bơm nước thải lên tuyến cống phía sau Phía Nam của khu đô thị bố trí một trạm bơm chính, trạm bơm này sẽ bơm chuyển tiếp nước thải tới nhà máy xử lý nước thải nằm ở phía Nam thành phố Trước mắt khi chưa có hệ thống thoát nước thải và trạm xử lý nước thải của toàn Thành phố, nước thải khi chảy đến cuối tuyến cống sẽ được bơm vào hệ
Trang 23thống cống nước mưa để xả ra nguồn Giải pháp này tuy chưa thể đảm bảo điều kiện bảo
vệ môi trường cho các nguồn nước kênh Vinh, sông Mã nhưng sẽ làm giảm thiểu ô nhiễmcho các khu dân cư trong khu đô thị, so với việc xả chung nước thải và nước mưa vào đầutuyến; ngoài ra giải pháp này sẽ cho phép kết nối đồng bộ hệ thống thoát nước thải trong tương lai
Các tuyến cống thoát nước thải sẽ được bố trí trên hè, dọc theo các tuyến đường sátvới các lô công nghiệp Các hố ga được bố trí với khoảng cách trung bình 40m để đảm bảo thuận tiện cho quản lý và đầu nối Nước thải từ các nhà dân chia lô sẽ được gom qua các đường ống gom sau đó xả vào các ga này Nước thải từ các công trình lớn sẽ được xả thẳng ra các ga bố trí sẵn trên hè
Các tuyến cống nước thải với D< 300 sẽ dùng các cống nhựa PVC để có thể giảm
độ dốc, giảm chiều sâu chôn ống và lắp đặt dễ dàng Các ống có D 300 hoặc ống qua đường, sử dụng ống bê tông cốt thép
Các hố ga được sử dụng sẽ dùng kết cấu bê tông cốt thép được đổ tại chỗ khi tiến hành thi công mạng lưới,các hố ga sẽ được đậy các nắp đan bằng thép chế tạo sẵn theo mẫu
Số liệu về nước thải của khu dân cư:
Khu vực Mật độ dân số (người/ha) Tiêu chuẩn thải nước (l/ng.ngđ)
Số liệu về nước thải sản xuất:
• Lưu lượng nước thải sản xuất của các nhà máy xí nghiệp chiếm … lưu lượngnước thải của khu dân cư do đó
Quy mô và chế độ làm việc của nhà máy,xí nghiệp công nghiệp được phân bố như
Biên chế công nhân trong các nhà máy
phân bố lưu lượngnước thải trong cácnhà máy
Công nhân
và lưu lượngnước thải sảnxuất của cácca
số côngnhân trong
từng nhàmáy(%Ncn
phân xưởng
Số người đượctắm ở phânxưởng
nước thảitrong từngnhà máy xínghiệp(%Qsx
nướcthảisảnxuất bị
Trang 24+ Hiện trạng hệ thống thoát nước.
+ Các điều kiện về khí hậu,địa hình
+ Diện tích tính toán và đặc điểm của lưu vực
+ Bản đồ quy hoạch tổng thể do Viện Quy Hoạch Đô Thị và Nông Thôn,Bộ Xây dựng năm 2010
+ Bản đồ nền tỉ lệ 1/5000
+ Tiêu chuẩn thải nước
+ Xây dựng hệ thống thoát nước mới hoàn toàn và được cấp có thẩm quyền phê duyệt
Với hiện trạng của hệ thống thoát nước hiện nay thì nước thải sẽ không đảm bảo tiêu chuẩn trước khi xả thải vào nguồn tiếp nhận
I.5.2.Lựa chọn hệ thống thoát nước.
Lựa chọn 2 phương án thoát nước cho khu đô thị mới Đông Hương
Phương án 1: Xây dựng hệ thống thoát nước riêng hoàn toàn.
Là hệ thống có 2 hay nhiều mạng lưới
+ 1 mạng để thoát nước thải bẩn (NTSH,NTSX bẩn thành phần như nước SH),trước khi xả ra nguồn tiếp nhận phải qua xử lý
+ 1 mạng lưới khác dùng để vận chuyển nước thải quy ước là sạch (như nước mưa) có thể xả thẳng vào nguồn tiếp nhận
+ Chỉ phải làm sạch NTSH,NTSX bẩn nên các công trình (cống,TB,CTXL) nhỏ,giá thành XLN thấp
Trang 25+ Giảm được vốn đầu tư xây dựng.
+ Đô thị lớn,tiện nghi,các XNCN
+ Địa hình không thuận lợi,đòi hỏi xây dựng nhiều trạm bơm,cột nước bơm lớn
+ Cường độ mưa lớn
+ Nước thải đòi hỏi phải xử lý sinh hóa
+ Hệ thống riêng hoàn toàn không phù hợp với những vùng ngoại ô,hoặc giai đoạn đầu xây dựng HTTN của đô thị
Phương án 2: Xây dựng hệ thống thoát nước chung.
Là hệ thống,trong đó tất cả mọi loại nước thải (nước mưa,NTSH và NTSX) được dẫn và vận chuyển trong cùng một mạng lưới cống tới trạm xử lý hoặc xả ra nguồntiếp nhận.Nhiều trường hợp người ta xây dựng các giếng tràn tách nước mưa tại những điểm cuối của đoạn cống góp nhánh và đầu các cống góp chính để xả phần lớn lượng nước mưa của hững trận mua to kéo dài đổ ra nguồn nước gần đó nhằm giảm kích thước cống và giảm bớt lưu lượng nước mưa tới trạm bơm,lên công trình xử lý,và thu toàn bộ nước thải khi không mưa và cả nước mưa trận đầu mưa
để xử lý
+ Tốt nhất về vệ sinh vì toàn bộ các loại nước đều được xử lý ( nếu không tách nước mưa)
+ Kinh tế đối với các khu nhà cao tầng vì tổng chiều dài của mạng tiểu khu
và mạng đường phố giảm 30% ÷ 40% so với HTTN riêng hoàn toàn.Chi phí quản
lý mạng giảm 15% ÷ 20%
+ Đối với các khu nhà thấp tầng thì:
- Chế độ thủy lực (Q,H) trong ống và trong các công trình (TXL,TB…) không điều hòa,nhất là trong điều kiện mưa lớn như ở nước ta.Khi Q nhỏ: bùn cát lắng đọng;khi Q lớn: có thể gây ngập lụt.Quản lý vận hành phức tạp
Trang 26- Vốn đầu tư ban đầu không cao vì không có sự ưu tiên cho từng loại NT.
+ Giai đoạn đầu xây dựng của hệ thống thoát nước riêng
+ Những đô thị hoặc khu đô thị nhà cao tầng,trong nhà có bể tự hoại
+ Nguồn tiếp nhận lớn,cho phép xả nước thải với mức độ xử lý thấp
+ Địa hình thuận lợi cho thoát nước,hạn chế số lượng TB và cột nước bơm.+ Cường độ mưa nhỏ
+ Có địa hình thuận lợi cho thoát nước
+ Khu đô thị nhà cao tầng trung bình từ 3 ÷ 5 tầng
I.5.3.Tổ chức thoát nước:
Đưa ra 2 phương án thoát nước:
• Phương án 1:
◦ Đặt trạm xử lý phía Nam thị xã nằm cạnh kênh Vinh, và gần đường chính
Bắc – Nam
◦ Đặt tuyến cống chính dọc bờ sông theo hướng dốc của địa hình
◦ Các tuyến cống nhánh của khu vực I được vận chuyển theo hướng song
song với Đại lộ lê lợi đổ về tuyến cống chính
◦ Nước thải ở khu vực hai được thu theo hướng vuông góc với đường đồng
mức đổ về tuyến cống chính
◦ Nước thải từ khu công nghiệp được thu theo hệ thống thu nước riêng xử lý
cục bộ rồi được bơm chảy ra ngoài mạng lưới thoát nước sinh hoạt
• Phương án 2: về cơ bản giống phương án I, chỉ khác ở chỗ đặt lại tuyến cốngnhánh
◦ Ở khu vực 1 phần nước thải ở các tiểu khu cao hơn được thu trực tiếp vào
tuyến cống ,tuyến cống này có hướng vuông góc với đường đồng mức chính
Trang 27vì vậy nước thải không bị chảy vòng làm giảm đường kính ống khi xâydựng mạng lưới
◦ Một phần nước thải ở khu vực 1 vẫn tiếp tục thu về tuyến cống chính
Khu đô thị Đông Hương được chia thành 2 khu vực:
- Khu vực 1: khu vực phía Bắc giới hạn bởi Đại lộ Lê Lợi có mật độ dân số là 250 người/ha
Trang 28- Khu vực 2: khu vực phía Nam giới hạn bởi Đại lộ Lê Lợi có mật độ dân số 300 người/ha.
II.1.2.Tiêu chuẩn thải nước
- Tiêu chuẩn thải nước khu vực 1: 180l/ng.ngđ
- Tiêu chuẩn thải nước khu vực 2: 160l/ng.ngđ
II.1.3.Nước thải khu công nghiệp
Khu đô thị Đông Hương có 2 khu công nghiệp.Lưu lượng nước thải sản xuất của các nhà máy tại các xí nghiệp này chiếm 11% lưu lượng nước thải của khu dân cư
II.1.4.Nước thải từ các công trình công cộng
Trong phạm vi này chỉ xét tới lưu lượng nước thải của các bệnh viện và trường học
b) Bệnh viện:
◦ Tổng số bệnh nhân chiếm 0,5% dân số toàn khu đô thị
◦ Tiêu chuẩn thải nước là : 500 l/ng.ngđ.
◦ Hệ số không điều hoà giờ : Kh = 2,5
◦ Số giờ thải nước : 24 h/ngày.
c) Trường học
Có 2 trường trung học phổ thông và 7 trường cấp 1-2 với chỉ tiêu:
◦ Tổng số học sinh chiếm 7% dân số thành phố.
◦ Tiêu chuẩn thải nước là : 20 l/ng.ngđ.
◦ Hệ số không điều hoà giờ : Kh = 1,8
◦ Số giờ thải nước : 12 h/ngày II.2.XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG TÍNH TOÁN CỦA KHU DÂN CƯ.
II.2.1.Diện tích.
Từ bản đồ qui hoạch thành phố cho cuối giai đoạn tính toán ta xác định được diện tích: (khu đô thị được chia làm hai lưu vực chính)
◦ Khu vực I: nằm ở phía Bắc Giới hạn bởi Kênh Vinh , Đại lộ Lê Lợi và
Quốc lộ 1 A Có diện tính F1 = 126,739 ha
Trang 29◦ Khu vực II: nằm ở phía Nam đại đại lộ Lê lợi giới hạn bởi Đại lộ Lê Lợi ,
kênh Vinh và Quốc lộ 1A ,Có diện tích F2 = 133,4 ha
• Diện tích đất xây dựng toàn khu đô thị: F = 260,139 ha
• Mật độ dân số : N1 = 250 người/ha, N2 =300 người/ha
• Tiêu chuẩn thải nước : q01 = 180 l/người – ngđ.q02 = 160 l/người – ngđ
• Hệ số xen kẽ các công trình công cộng: 1 = 0,9
II.2.2.Dân số tính toán.
Đây là dân số sống ở cuối thời hạn tính toán thiết kế mạng lưới thoát nước(năm 2020) được tính theo công thức:
N F n Trong đó:
- N: Dân số tính toán của khu vực
- n: Mật độ dân số của khu vực
- : Hệ số kể đến việc xây dựng xen kẽ các công trình công cộng trong khu dân cư
Trang 30II.2.3 Xác định lượng nước thải tính toán.
a) Lưu lượng nước thải trung bình ngày: Q tb ng
Trang 31qsmax : Lưu lượng nước thải giây lớn nhất.
qstb : Lưu lượng nước thải giây trung bình
Kch : Hệ số không điều hoà chung
n ng/
Trang 32II.2.4.Xác định lưu lượng tập trung.
Các lưu lượng tập trung đổ vào mạng lưới thoát nước bao gồm nước thải từ các khu công cộng (bệnh viện, trường học) và các khu công nghiệp
II.2.4.1.Xác định nước thải từ khu công cộng
B q
(m3/ngđ)
Với: q0= 500l/ng-ngđ: tiêu chuẩn thải nước của bệnh viện
• Lưu lượng nước thải trung bình giờ
Q h tb=Q ng tb
24 =175
24 =7,3(m
3/h)
• Lưu lượng nước thải max giờ
Qhmax = Qhtb Kh = 7,3 2,5 = 18,25 (m3/h)
Kh = 2,5 Đối với bệnh viện
• Lưu lượng giây max:
Trang 33• Số học sinh đến trường trong khu đô thị chiếm 8% dân số toàn đô thị
Tiêu chuẩn thải nước q0 = 25(l/ng ngày)
• Lưu lượng trung bình ngày:
1300 20
26
tb ng
12 12
tb ng tb h
Q
(m3/h)Lưu lượng nước thải ra trong 12h mỗi ngày
• Lưu lượng max giờ:
Qhmax = Qhtb 1,8 = 2,17 1,8 =3,91(m3/h)
Với Kh = 1,8 - Hệ số không điều hoà giờ đối với trường học
• Lưu lượng max giây:
max
1,083,6 3, 6
h s
Trang 34II.2.5.Lưu lượng nước thải từ khu công nghiệp.
a)Lưu lượng nước thải từ khu công nghiệp
• Lưu lượng nước thải sản xuất của các nhà máy xí nghiệp chiếm 11% lưu lượngnước thải của khu dân cư do đó
Lưu lượng nước thải sản xuất xả vào mạng lưới thoát nước là:
Q
(m3/h)lưu lượng giây lớn nhất lấy lưu lượng lớn nhất trong các ca
Trang 35- Hệ số không điều hòa giờ của nước thải sản xuất Kh = 1 vậy lưu lượng nước thảicủa các giờ trong ca được phân bố:
Q
(m3/h)lưu lượng giây lớn nhất lấy lưu lượng lớn nhất trong các ca
Q
(l/s)
b)Nước thải sinh hoạt và nước tắm cho công nhân.
Tổng Số công nhân làm việc trong 2 nhà máy xí nghiệp chiếm 11% dân sốthành phố
số công
nhântrong
phân xưởng Số người
được tắm ởphân xưởng
nước thảitrong từngnhà máy xí
nướcthảisản
Trang 36Ncn)
nghiệp(%Qsx)
xuấtbịnhiễmbẩn(
%)Nóng
%
Bìnhthườ
ng %
Nóng
%
Bìnhthường%
%
Sốngườ
i
%Sốngười
%Sốngười
%Sốngười
%Sốngười
%Sốngười
%Sốngười
(m3/ca)
Trong đó:
N1: Số công nhân làm việc trong các phân xưởng nguội
N2: Số công nhân làm việc trong các phân xưởng nóng
25, 35 là tiêu chuẩn thải nước sinh hoạt tại nơi làm việc trong các phân xưởngnóng và phân xưởng nguội (l/ng.ca)
• Lưu lượng nước tắm của công:
1000
tb ca
(m3/ca)
Trong đó:
Trang 37N3:Số công nhân được tắm trong các phân xưởng nguội.
N4:Số công nhân được tắm trong các phân xưởng nóng
40,60 là tiêu chuẩn nước tắm của công nhân trong phân xưởng nóng và phân
xưởng nguội (l/ng.ca)
Các số liệu tính toán cụ thể được thể hiện trong bảng
BẢNG II-4: LƯU LƯỢNG NƯỚC THẢI SINH HOẠT VÀ TẮM CỦA CÔNG NHÂN
Nhà
Máy Ca PX
Số công nhân Nước thải sinh hoạt Nước tắm
% Số Lượng q(l/ ng.ca) Q (m ca) 3 / kh % Ngườitắm q0 (l/
Sự phân bố lưu lượng nước bẩn sinh hoạt của công nhân ở các phân xưởng nóng (với
K=2,5) và các phân xưởng nguội (với K=3) ra các giờ trong các ca sản xuất bằng % như
Trang 387-8 8.12 1.816 6.25 2.330 4.15 8.12 0.648 6.25 1.42 2.07 6.218-9 8.12 1.816 6.25 2.330 4.15 8.12 0.648 6.25 1.42 2.07 6.219-10 8.12 1.816 6.25 2.330 4.15 8.12 0.648 6.25 1.42 2.07 6.2110-11 15.65 3.500 18.75 6.989 10.49 15.65 1.249 18.75 4.26 5.51 15.9911-12 31.25 6.989 37.5 13.978 20.97 31.25 2.494 37.5 8.51 11.01 31.9712-13 8.12 1.816 6.25 2.330 4.15 8.12 0.648 6.25 1.42 2.07 6.2113-14 8.12 1.816 6.25 2.330 4.15 8.12 0.648 6.25 1.42 2.07 6.21
Tổng 100.00 22.365 100 37.275 59.64 100 7.980 100 22.70 30.68 90.32
14-15
2
12.50 2.796 12.5 4.659 7.46 12.50 0.748 12.5 2.13 2.88 10.3315-16 8.12 1.816 6.25 2.330 4.15 8.12 0.486 6.25 1.06 1.55 5.7016-17 8.12 1.816 6.25 2.330 4.15 8.12 0.486 6.25 1.06 1.55 5.7017-18 8.12 1.816 6.25 2.330 4.15 8.12 0.486 6.25 1.06 1.55 5.7018-19 15.65 3.500 18.75 6.989 10.49 15.65 0.937 18.75 3.19 4.13 14.6219-20 31.25 6.989 37.5 13.978 20.97 31.25 1.870 37.5 6.38 8.25 29.2220-21 8.12 1.816 6.25 2.330 4.15 8.12 0.486 6.25 1.06 1.55 5.7021-22 8.12 1.816 6.25 2.330 4.15 8.12 0.486 6.25 1.06 1.55 5.70
c)Tính toán lưu lượng tập trung từ khu công nghiệp:
Để tính toán lưu lượng tập trung từ các xí nghiệp công nghiệp ta dựa vào bảng thống kê
lưu lượng nước thải của toàn thành phố Dựa vào bảng thống kê lưu lượng ta tính được
lượng nước thải tập trung từ 2 xí nghiệp như sau:
Trang 39+ Xí Nghiệp I
Lượng nước thải tập trung từ xí nghiệp I
Vào khoảng 14-15h lượng nước thải tập trung của xí nghiệp 1 bao gồm nước thải SX, nước thải sinh hoạt và nước tắm của công nhân đạt giá trị lớn nhất và bằng
Q TTR = QSH+ QT +QSX=7,46+44,946+60,3=112,706(m 3 /h)
XN1 max 112, 706
31,307 /3,6
Lượng nước thải tập trung từ xí nghiệp II
Vào khoảng 6-7h lượng nước thải tập trung của xí nghiệp 2 bao gồm nước thải SX, nước thải sinh hoạt và nước tắm của công nhân đạt giá trị lớn nhất và bằng
Q TTR = Qsh + Qt +Qsx =17,98+3,84+23,28= 45,1 (m 3 /h)
XN2 max 45,1
12,527 /3,6
Trang 40I CC SH
r
n q
(l/s.ha)Trong đó:
CC SH
r
n q
(l/s.ha)