ĐỒ ÁN TỔNG HỢP, THIẾT KẾ HTCN, KHU ĐÔ THỊ MỚI, TÂN MỸ, MỸ ĐỘ, TP. BẮC GIANG, TỈNH BẮC GIANG
Trang 1KHÁI QUÁT CHUNG VỀ KHU ĐÔ THỊ MỚI TÂN MỸ, MỸ ĐỘ - TP BẮC GIANG –
TỈNH BẮC GIANG
I.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ THÀNH PHỐ BẮC GIANG
Bắc Giang là một tỉnh thuộc vùng Đông Bắc với diện tích 3.822km2 và dân số toàn tỉnhnăm 2008 là trên 1,56 triệu người Bắc Giang nằm trong vùng ảnh hưởng của các trung tâm kinh
tế lớn của cả nước như Hà Nội, Hải Phòng, Quảng Ninh và có các điều kiện hạ tầng rất thuận lợivới các trục giao thông quốc gia đi qua khu vực như đường quốc lộ 1A, đường 18, đường sắtxuyên Việt Đây là các điều kiện rất thuận lợi để phát triển kinh tế xã hội
Những năm qua, tỉnh Bắc Giang đã tập trung đầu tư phát triển hạ tầng thành phố BắcGiang, bộ mặt đô thị ngày càng khang trang, sáng, sạch, đẹp hơn; đã được Bộ Xây dựng côngnhận là đô thị loại 3 và đã được Thủ tướng Chính phủ công nhận là Thành phố trực thuộc tỉnhtrong năm 2005 Song quy mô đất nội thành quá hẹp, không đủ quỹ đất để đầu tư xây dựng khucông nghiệp tập trung, trung tâm dịch vụ cấp vùng, trung tâm đào tạo không di dời được một
số nhà máy nội thành ra khu công nghiệp tập trung, không có quỹ đất để xây dựng các côngtrình dịch vụ, cây xanh, vườn hoa nhiều dự án mới phải triển khai ngoài ranh giới của quyhoạch đã lập
Cùng với sự hấp dẫn của hạ tầng kỹ thuật sẵn có, sự thuận lợi về giao thông và mặt bằngxây dựng nên đã thu hút nhiều nhà đầu tư trong và ngoài nước đến đầu tư phát triển côngnghiệp và đô thị tại thành phố Bắc Giang
Để đáp ứng nhu cầu phát triển mới, tạo đà cho quá trình đô thị hóa và tăng trưởng kinh tế,tỉnh Bắc Giang đã tiến hành điều chỉnh quy hoạch chung thành phố Bắc Giang đến năm 2030,trong đó khu đô thị mới Tân Mỹ sẽ trở thành một trong những trung tâm dịch vụ - thương mại,tài chính- ngân hàng, thể thao, văn hoá cấp vùng, đồng thời là trung tâm hành chính, kinh tế - xãhội cấp phường (Dự kiến là 3 phường, sau này thuộc sự quản lý của thành phố Bắc Giang)
Toàn bộ hai khu đô thị mới Tân Mỹ và Mỹ Độ hiện đã được lập quy hoạch sử dụng đất
và các định hướng cụ thể cho hệ thống hạ tầng kỹ thuật Nhu cầu đầu tư cho khu vực hiện nayđang rất cao cần có quy hoạch chi tiết cho khu vực này để làm cơ sở triển khai đầu tư xây dựng
Trang 2I.2 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ HIỆN TRẠNG.
I.2.1 Điều kiện tự nhiên.
I.2.1.1 Vị trí địa lý.
Tổng diện tích khu vực nghiên cứu là khoảng 700 ha, đây là khu đất thuộc địa giới hànhchính phường Mỹ Độ (thị xã Bắc Giang cũ) và một phần của xã Tân Mỹ Phần đất được quihoạch, kiến nghị đầu tư xây dựng có diện tích là 680 ha, quy mô dân số 68.000 người Giới hạncủa khu được xác định như sau:
Phía Bắc giáp xã Tân Yên và xã Song Mai
Phía Nam giáp huyện Yên Dũng
Phía Đông giáp hành lang bảo vệ đê sông Thương và thành phố Bắc Giang
Phía Tây giáp huyện Việt Yên
I.2.1.2 Địa hình, địa mạo.
Địa hình hiện trạng khu vực tương đối bằng phẳng dốc dần từ Bắc xuống nam Cao độtrung bình khu vực ruộng canh tác là 4,0 - 7,6m Cao độ nền trong các khu làng xóm hiện trạng
là 5,1- 6,6m tuỳ vị trí Toàn bộ khu vực quy hoạch hiện nay chưa có hệ thống cấp và thoát nước,chủ yếu sử dụng nước giếng khoan hoặc nước mưa là nước sinh họat, thoát nước mưa theo độdốc tự nhiên và hệ thống mương tiêu dẫn ra sông Thương
Phía Nam khu vực là tuyến đường QL-1A Cao độ đường nhựa thay đổi từ 5,6m-13m
I.2.1.3 Đặc điểm khí hậu.
Khu đô thị mới Tân Mỹ nói riêng và Thành phố Bắc Giang nói chung nằm trong vùng khíhậu trung du Đặc trưng khí hậu là nóng và ẩm, chịu ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc Mộtnăm có hai mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 10, mùa khô từ tháng 11 đến tháng 3.Nhiệt độ trung bình giao động trong năm từ 23,2oC-23,8oC, độ ẩm trung bình từ 83-84%, số giờnắng trong năm khoảng 1.540-1.750 giờ (chủ yếu tập trung vào mùa mưa), lượng mưa trungbình hàng năm 1.400-1.730 mm, các tháng mưa nhiều là tháng 7, 8, 9 có số ngày mưa cao từ 14-
20 ngày/tháng, những ngày mưa lớn có thời gian kéo dài từ 5-10 giờ Nhiệt độ trung bình năm:23,2oC đến 23,8oC
Nhiệt độ cao nhất trung bình : 26,9oC
Nhiệt độ thấp nhất trung bình: 20,5oC
Độ ẩm trung bình năm: 83-84%
Độ ẩm thấp nhất trung bình: 78% (vào tháng 11 và tháng 12)
Trang 3I.2.2 Địa chất thủy văn, địa chất công trình.
I.2.2.1 Địa chất thủy văn.
Nhìn chung địa hình khu vực nghiên cứu tương đối bằng phẳng, hơi dốc thoải dần từ Bắcxuống Nam Phía Đông khu đô thị có Sông Thương, dự kiến là nguồn khai thác và sử dụng nướcsinh hoạt của khu đô thị
Mực nước ngầm trong mùa mưa sâu 2,0m
Mực nước ngầm trong mùa khô sâu 4,5m
Sông Thương có một chi lưu lớn là sông Sỏi chảy từ huyện Yên Thế (Bắc Giang) Chúnghợp lưu tại nơi tiếp giáp của ba huyện: Yên Thế, Tân Yên và Lạng Giang Đến gần thành phốBắc Giang, có thêm một dòng sông đào đổ nước vào sông Thương, nước sông Thương vốntrong xanh nay có dòng nước đục thêm vào thành ra sông có hai dòng chảy song song, một bêntrong, một bên đục Hiện tượng này có thể nhìn thấy được tới thành phố Bắc Giang
Sông Thương có chiều dài 157 km, diện tích lưu vực: 6.640 km² Giá trị vận tải được trên
64 km, từ Phả Lại, tỉnh Hải Dương đến thị trấn Bố Hạ, huyện Yên Thế, tỉnh Bắc Giang.Cao độ600m,Chiều dài 157 km, Lưu vực 6.640 Km², Lưu lượng trung bình 46,5 m³/s
I.2.2.2 Địa chất công trình
Khu vực khu đô thị là vùng trầm tích đệ tứ, được bồi tụ bởi phù sa của hệ thống sôngThương Đất đai trong khu vực thuộc dạng đất thịt loại trung bình đến nặng, đất thoát nước kémnên có độ chua cao Nhìn chung đất có độ chịu lực thấp nên khi làm nền công trình xây dựngcần phải gia cố nhiều
Địa hình khu vực thành phố cấu tạo như sau: lớp mặt là á sét từ 1,0 (m) đến gần 0,7 (m);lớp á sét đến khoảng 1,3 (m); lớp bùn đến khoảng 2,2 (m); lớp sét pha đến khoảng 6,5 (m);sau đó là cát pha, bùn lầy, càng xuống sâu càng yếu
I.2.3 Đặc điểm kinh tế xã hội, các vấn đề hiện trạng.
Thành phố Bắc Giang là trung tâm chính trị, kinh tế, văn hoá, xã hội của Tỉnh Bắc Giang.Dân số thành phố Bắc Giang tính đến năm 2008 là 98.713 người Mật độ dân số 2.943người/km2 Thành phố gồm 7 phường và 4 xã với tổng diện tích đất tự nhiên của thành phố3.221,8ha
Trang 4Khu vực quy hoạch thuộc địa bàn phường Mỹ Độ thị xã Bắc Giang (cũ) và một phầnthuộc xã Tân Mỹ Ngành nghề chủ yếu của dân cư trong khu vực quy hoạch là sản xuất nôngnghiệp và lao động thủ công Thu nhập bình quân đầu người là khoảng 500.000đ/tháng.
Đây là một khu đô thị mới hiện đại nằm trong khu vực ưu tiên phát triển của Thành phốBắc Giang Trong khu đô thị sẽ ưu tiên phát triển các khu ở mới và các trung tâm công cộngthương mại lớn của Thành phố Tổng diện tích khu vực quy hoạch là 700 ha
I.2.3.1 Tình hình dân cư.
Thành phần lao động: Chủ yếu là người lao động nông nghiệp: trồng lúa, màu Một số ít
là người buôn bán nhỏ, người làm thuê
Thành phần dân tộc: dân tộc Kinh
I.2.3.2 Hiện trạng sử dụng đất đai.
Hiện trạng sử dụng đất: Tổng diện tích đất trong phạm vi quy hoạch là 700ha Trong khuvực có bốn khu vực dân cư tập trung với mật độ nhà tương đối cao, là các thôn xóm đã hìnhthành từ lâu đời, có hệ thống hạ tầng kỹ thuật rất thiếu thốn không đồng bộ Tổng cộng có 465nhà dân, hầu hết là nhà 1 tầng kết cấu nhà đơn giản gắn liền với diện tích sân vườn và ruộngcanh tác xung quanh
I.2.3.3 Hiện trạng các công trình hạ tầng kỹ thuật.
Hệ thống đường giao thông: Trục đường D-8 chạy dọc theo hướng Bắc-Nam nối rađường QL-1A, quy mô mặt đường 30,00m (8 làn xe), đóng vai trò giao thông chính liên hệ khuvới phần đô thị trung tâm thành phố Bắc Giang
Đường QL-1A chạy dọc ranh giới phía Nam Khu đô thị trước mắt sẽ là trục đường giaothông phục vụ nhu cầu đi lại ngoại tỉnh theo hướng Đông -Tây
Hệ thống cấp điện: trong khu vực có 5 tuyến dây trung thế 22KV và một tuyến dây 35
KV cấp điện cho thành phố và các khu dân cư lân cận trong khu vực quy hoạch Đây sẽ là nguồncấp điện cho khu vực trong giai đoạn đầu
Hệ thống cấp nước: Hiện nay không có các tuyến ống cấp nước sạch đi qua khu đất quyhoạch Dự kiến khu đô thị sẽ được cấp nước từ đường ống chung của Thành phố Nhưng tronggiai đoạn hiện tại đến năm 2030 phải xây dựng hệ thống cấp nước riêng
Trang 5thuộc kế hoạch phát triển của Bưu điện Bắc Giang.
Các công trình kỹ thuật ngầm: Hiện tại chưa có đầy đủ tài liệu về các công trình ngầmhiện có trong khu vực nghiên cứu, khi thi công xây dựng cần khảo sát thăm dò cụ thể để có giảipháp di chuyển
I.2.3.4 Đánh giá tổng hợp tình hình hiện trạng.
Theo quy hoạch phát triển Thành phố Bắc Giang, khu đô thị mới Tân Mỹ là một trongcác khu đô thị được ưu tiên phát triển
Phần lớn diện tích đất trong khu vực đều là ruộng lúa và đất canh tác nông nghiệp Riêngcác khu dân cư tập trung thuộc các làng xóm cũ nằm trong ranh giới quy hoạch khu đô thị cần
có giải pháp tôn tạo để đảm bảo ổn định xã hội và cải thiện nâng cao điều kiện sống của dân cưtrong vùng Tình hình an ninh chính trị trong khu vực rất tốt, không có các biến cố phức tạp Hệthống hạ tầng kỹ thuật trong khu hầu như chưa có, các công trình nhà cửa của dân cư hầu hết lànhà cấp 4, quy mô nhỏ
Điều kiện tự nhiên thuận lợi cho xây dựng và sinh sống Địa chất khu vực qua khảo sát sơ
bộ đảm bảo ổn định cho các công trình xây dựng
I.2.4 Định hướng phát triển đô thị.
Khu đô thị mới Tân Mỹ: Tổng diện tích 7004 ha, quy mô dân số 68 ngàn người, các côngtrình công cộng, công trình dịch vụ thương mại, công trình hạ tầng kỹ thuật được xây dựng hiệnđại, tạo không gian kiến trúc, cảnh quan cạnh đường quốc lộ 1A mới đẹp và văn minh
Trang 6PHẦN II TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO KHU ĐÔ THỊ MỚI TÂN MỸ,
MỸ ĐỘ - TP BẮC GIANG
CHƯƠNG I XÁC ĐỊNH QUY MÔ DÙNG NƯỚC VÀ CÔNG SUẤT CỦA HỆ THỐNG CẤP NƯỚC
CỦA KHU ĐTM TÂN MỸ, MỸ ĐỘ - TP BẮC GIANG
I.1 CÁC SỐ LIỆU CƠ BẢN.
I.1.1 Tài liệu căn cứ.
Đồ án điều chỉnh quy hoạch chung TP Bắc Giang đến năm 2030 do Viện Quy hoạch đôthị và nông thôn lập đã được phê duyệt
Quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế xã hội TP Bắc Giang đến năm 2030
Đánh giá hiện trạng 2 khu đô thị mới Tân Mỹ và Mỹ Độ - TP.Bắc Giang
Quy hoạch sử dụng đất 2 khu đô thị mới Tân Mỹ và Mỹ Độ - TP.Bắc Giang
Quy hoạch hệ thống giao thông 2 khu đô thị mới Tân Mỹ và Mỹ Độ - TP.Bắc Giang.Quy hoạch không gian kiến trúc 2 khu đô thị mới Tân Mỹ và Mỹ Độ - TP.Bắc Giang.Bản đồ san nền 2 khu đô thị mới Tân Mỹ và Mỹ Độ - TP.Bắc Giang
I.1.2 Dân số.
Dân số tính toán đến năm 2030 của 2 khu đô thị :
Khu đô thị mới Tân Mỹ: 68.000 người.
Khu đô thị mới Mỹ Độ: 38.000 người.
Tổng dân số tính toán của 2 khu đô thị đến năm quy hoạch là:
N = 68.000 + 38.000 = 106.000 (người)
I.1.3 Tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt.
Trang 7và Mỹ Độ là 2 khu đô thị mới thuộc TP Bắc Giang đây là đô thị loại II do đó tiêu chuẩn cấpnước cho khu vực nội đô là : qtcSh = 150 (l/ng.ngđ).
Hệ số dùng nước không điều hòa xác định dựa vào điều 3.1 TCXDVN 33:2006, KNgày max
=1,2 ÷ 1,4 Ứng với 2 khu đô thị mới Tân Mỹ và Mỹ Độ chọn Kngày max = 1,4
I.1.4 Tiêu chuẩn cấp nước cho khu công nghiệp.
Hai khu đô thị mới Tân Mỹ và Mỹ Độ có 2 khu công nghiệp
Khu công nghiệp I có diện tích F1 = 21 (ha)
Khu công nghiệp II có diện tích F2 = 13 (ha)
Tiêu chuẩn cấp nước cho khu công nghiêp được xác định theo điều 2.4 TCXDVN 33:2006.
Khu công nghiệp I tiêu chuẩn cấp nước là : qtcCNI = 45 (m 3 /ha/ng).
Khu công nghiệp II tiêu chuẩn cấp nước là : qtcCNII = 22 (m 3 /ha/ng).
I.1.5 Tiêu chuẩn cấp nước cho các công trình công cộng.
Nước cấp cho các công trình dịch vụ công cộng lấy bằng 10% Qngđ: QDV = 10%QSh (Bảng 3.1 TCXDVN 33:2006) Trong đó bao gồm các công trình: Trường học, Bệnh viện và các khu
Số giường bệnh lấy bằng 5% tổng dân số của hai khu đô thị
Tiêu chuẩn cấp nước lấy qtcBv = 300 (l/ng.ngđ)
I.1.5.3 Nước tưới cây, rửa đường.
Theo bảng 3.1 TCXDVN 33:2006 lưu lượng nước tưới cây, rửa đường lấy bằng 10%
tổng lưu lượng nước cấp cho sinh hoạt : QTưới = 10%QSh
Trang 8I.2 NHU CẦU DÙNG NƯỚC
I.2.1 Nhu cầu dùng nước sinh hoạt khu dân cư.
- Quyết định 1929/2009 : Về chỉ tiêu định hướng phát triển cấp nước
- TCXDVN 33:2006 (Cấp nước - Mạng lưới đường ống và công trình - Tiêu chuẩn thiếtkế)
- Quy chuẩn 01/2008: Về quy hoạch xây dựng
- Quy chuẩn 07/2009: Về hạ tầng kĩ thuật
- Lưu lượng nước cấp cho sinh hoạt được xác định theo công thức
QShmax = f ×
qtc×N
1000 ×KNg max (m 3 /ngđ) Trong đó:
Q : Lưu lượng nước dùng cho nhu cầu ăn uống, sinh hoạt trong ngày dùng nước
nhiều nhất (m3/ngđ).
qtc = 150 l/ng.ngđ : Tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt tính theo đầu người
N = 106.000 người : Dân số tính toán đến năm 2030 của 2 khu ĐTM Tân Mỹ và
Mỹ Độ
KNg max = 1,4 : Hệ số dùng nước không điều hoà ngày
f : Tỷ lệ dân số được cấp nước Theo bảng 3.1 TCXDVN 33:2006 lấy bằng f =
Trang 9= 99% × 1000 = 22037,4 (m /ngđ)
Vậy lưu lượng nước dùng cho ăn uống, sinh hoạt là : QShmax = 22037,4 (m3 /ngđ)
I.2.2 Xác định lưu lượng nước phục vụ cho sản xuất công nghiệp.
- Lưu lượng nước cấp cho công nghiệp được xác định theo công thức:
QCN = qtcCN × F (m 3 /ngđ) Trong đó:
F : Diện tích đất khu công nghiệp theo quy hoạch (ha)
qtc : Tiêu chuẩn nước cấp cho khu công nghiệp (m3 /ha.ngđ)
- Lưu lượng nước cấp cho khu công nghiệp I là :
- Các xí nghiệp công nghiệp làm việc 24/24 trong ngày.
I.2.3 Xác định lưu lượng nước tưới cây và tưới đường.
Tổng lưu lượng nước tưới cây và rửa đường được xác định theo công thức:
QTưới = 10%QSh = 10% × 22037,4 = 2203,74 (m3 /ngđ) Trong đó:
Lưu lượng nước tưới cây QTc = 40% QTưới
Lưu lượng nước rửa đường QRửa = 60% QTưới
Trang 10I.2.3.1 Nước tưới cây.
Lưu lượng nước tưới cây được xác định theo công thức:
QTc = 40% QTưới = 40% × 2203,74 = 881,5 (m3 /ngđ) =10,2 (l/s)
I.2.3.2 Nước rửa đường và quảng trường.
Lưu lượng nước rửa đường và quảng trường được xác định theo công thức:
QRửa = 60% QTưới = 60% × 2203,74 = 1322,24 (m3 /ngđ)=15,3 (l/s)
I.2.4 Xác định lưu lượng nước phục vụ cho dịch vụ công cộng.
Lưu lượng nước phục vụ cho dịch vụ công cộng lấy bằng 10% QSh
QDV =10%QSh = 10% × 22037,4 = 2203,74 (m3 /mgđ)
Trong đó bao gồm nước cấp cho bệnh viên, trường học và khu vực công cộng khác…
I.2.4.1 Nước cấp cho bệnh viện.
Số giường bệnh lấy bằng 5% tổng số dân tính toán
NBV = 106.000×5% = 5300 (giường)Lưu lượng nước cấp cho bệnh viện được xác định theo công thức :
Bệnh viện làm việc 24/24 giờ trong ngày
I.2.4.2 Nước cấp cho trường học.
Số học sinh lấy bằng 15% tổng số dân tính toán
Trang 11Lưu lượng nước cấp cho trường học được xác định theo công thức:
I.3 XÁC ĐỊNH CÔNG SUẤT TIÊU THỤ NƯỚC.
I.3.1 Công suất tiêu thụ trong mạng lưới.
Tổng công suất tiêu thụ trong mạng lưới là :
QML = QShmax + QCN + QTưới + QDV (m3 /ngđ)
= 22037,4 + 1231 + 2203,74 + 2203,74
= 27675,88 (m 3 /ngđ)
I.3.2 Công suất của trạm bơm II phát vào mạng lưới.
Công suất của trạm bơm II phát vào mạng lưới được xác định theo công thức:
QTB II = QML × krr (m3 /ngđ) Trong đó:
krr : Hệ số kể đến lượng nước hao hụt do rò rỉ, krr = 1,1 ÷ 1,18 Chọn krr = 1,15
Trang 12 QTB II = 27675,88 × 1,15 = 31827,26 (m3 /ngđ)
I.3.3 Công suất của trạm xử lý.
Công suất của trạm xử lý được xác định theo công thức :
QXL = QTBII × kxl + QCC (m 3 /ngđ) Trong đó:
kxl : Hệ số tính đến lượng nước sử dụng cho bản thân trạm xử lý Chọn kxl = 1,05
QCC : Lượng nước dự trữ để dập tắt các đám cháy Được xác định theo công thức
QCC = 10,8 × qcc × n × k (m3 /ngđ)
Trong đó:
K : Hệ số xác định theo thời gian phục hồi nước dự trữ chữa cháy Chọn k
= 1
qcc : Lượng nước cần thiết để dập tắt 1 đám cháy qcc = 15 (l/s)
n : Số đám cháy xảy ra đồng thời Chọn n = 2 đám cháy
QCC = 10,8×15×2×1 = 324 (m3 /ngđ)
Vậy công suất trạm xử lý là:
QXL = 31827,26×1,05 + 324 = 33742,63 (m3 /ngđ)
Vậy chọn công suất của trạm xử lý là : QTXL = 34.000 (m3 /ngđ)
I.3.4 Xác định dung tích bể chứa.
Theo tính toán phỏng bằng chương trình Epanet ta xác định được dung tích của bể phù
hợp với chế độ tiêu thụ và dùng nước của mạng lưới
Sau khi chạy mô phỏng thủy lực bằng epanet ta có được mô hình dao động mực nướctrong bể chứa
Dung tích bể chứa: Wbể= 6600 (m 3 )
Trang 13+) Dung tích điều hòa: Wđh= 4252 (m3)
+) Dung tích cho bản thân trạm xử lý: Wbt= 1700 (m3)
+) Dung tích cho chữa cháy: Wcc3h=648 (m3)
Hình 2.1.Mô hình mực nước dao động trong bể chứa
CHƯƠNG II PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN GIẢI PHÁP CẤP NƯỚC CHO KHU ĐTM TÂN MỸ, MỸ ĐỘ
- TP BẮC GIANG II.1 CHỌN NGUỒN
II.1.1 Nước ngầm
Mực nước ngầm của TP Bắc Giang tương đối ổn định, phụ thuộc vào địa hình và điềukiện thời tiết
+ Mùa mưa: 2,5 m + Mùa khô : 4,5 m
Ưu điểm: Lưu lượng ổn định, chất lượng cũng đảm bảo, ít bị nhiễm bẩn, chất lượng nước
ít bị ô nhiễm và ít chịu ảnh hưởng của môi trường, thi công công trình thu đơn giản ít tốn kém,quản lý đơn giản
Trang 14Nhược điểm : Mạch nước ở dưới sâu nên kho khai thác, càng xuống sâu thi công càngphức tạp, nước càng xuống sâu càng bị nhiễm nhiều sắt nên kho xử lý.
II.1.2 Nước mặt
Trong khu vực thiết kế có sông Thương chảy qua, đây là một con sông lớn, lưu lượngnước lơn chất lượng nước thay đổi theo hai mùa rõ rệt lòng sông có độ dốc lớn tổng lượng dòngchảy năm đạt 1,1×106m3 trong đó 4 tháng mùa lũ chiềm 77%, 8 tháng mùa cạn chiềm 23% Điềukiện địa chất thủy văn của sông Thương được lấy theo tài liệu của trạm khí tượng Bắc Giang,chế độ dòng chảy sông Thương như sau:
Cao độ đáy sông: - 0,6m đến - 0,8m
Bảng 2.1 Kết quả phân tích chất lượng nước nguồn Sông Thương:
tính
Kết quả phân tích
TC vệ nước nước
ăn uống (Giới hạn tối đa)
10 Hàm lượng Amoni, tính theo NH(a) 4+ mg/l 0,5 1,5
Trang 1516 Hàm lượng Clorua (a) mg/l 8,52 250
II.1.3 Lựa chọn nguồn nước.
Qua đỏnh giỏ sơ bộ trờn nhần thấy khu vực này đảm bảo đủ điều kiện cung cấp nước cho
cả nước mặt lẫn nước nguồn Tuy nhiờn nguồn nước mặt là nguồn nước dồi dào đảm bảo tiờuchuẩn cấp cho sinh hoạt do đú lựa chọn nguồn nước mặt sụng Thương để cấp cho khu đụ thịTõn Mỹ, Mỹ Độ
II.2 CHỌN VỊ TRÍ CễNG TRèNH THU TRẠM BƠM I.
Cơ sở lựa chọn : Để thiết kế đợc công trình thu và trạm bơm cấp I
hợp lý, làm việc có hiệu quả phải dựa vào các yếu tố sau
- Tài liệu khảo sát chất lợng nớc, các chỉ tiêu về mặt hoá lý học và vi
trùng học để xác định đợc nguồn nớc tốt nhất để khai thác
- Lu lợng nguồn nớc này phong phú đảm bảo cung cấp đầy đủ cho các
nhu cầu dùng nớc hiện tại và cho cả tơng lai
Trang 16- Hiện tại và xu hớng vài năm tới cho thấy khu vực Kim Tân đang cần
cung cấp nớc chiếm tỷ lệ rất cao so với toàn thị xã do đó công trìnhphải đợc xây dựng gần với đối tợng dùng nớc, điều này rất quan trọng
để có thể giảm giá thành sản xuất nớc, giảm chi phí xây dựng vàquản lý của công trình thu, trạm bơm cấp I
- Vị trí dặt công trình thu cần có bờ và lòng sông ổn định, thuận
tiện cho việc bố trí các công trình khác và tuân theo các điều kiện
về bảo vệ vệ sinh môi trờng nguồn nớc
- Vị trí lấy nớc phải nằm ở phía thợng lu so với khu vực dùng nớc.
L ựa chọn vị trớ cụng trỡnh thu : Nguồn nước được lựa chọn là nguồn nước mặt sụng
Thương do đú lựa chọn vị trớ lấy được xỏc định trong bản vẽ quy hoạch trạm bơm I được xõydựng kết hợp với cụng trỡnh thu
II.3 CHỌN VỊ TRÍ TRẠM XỬ Lí.
Cơ sở lựa chọn : Để lựa chọn vị trí đặt trạm xử lý phải có sự so sánh
về các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật và dựa vào các nguyên tắc sau:
- Vị trí khu đất khu đất đặt trạm xử lý phải phù hợp với quy hoạch của
đô thi, đảm vảo việc liên hệ dễ dàng, thuận tiện cho quản lý chungcủa đô thị
- Có khả năng phát triển trong tơng lai dễ xây dựng thêm các công
trình khi nhà máy nâng công suất
- Khu đất xây dựng trạm xử lý phải đặt ở nơi cao ráo, không bị ngập
hay lún sụt, phải đảm bảo sự bền vững của các công trình trong trạm
xử lý nớc
- Có địa hình thuận tiện cho việc bố trí cao trình trạm xử lý, tránh
đào đắp nhiều, đảm bảo diện tích để bố trí các công trình phụ
và công trình phục vụ
- Phải đảm bảo điều kiện vệ sinh tốt, tiện cho việc tổ chức bảo vệ,
vệ sinh nguồn nớc và trạm xử lý nớc Trạm xử lý nớc phải đợc đặt cách
xa các nguồn và các cơ sở gây ô nhiếm nh: Bái rác; nghĩa địa ; lògiết mổ gia súc, trạm xử lý nớc thải , bệnh viện …
Trang 17dựng hệ thống điện và các chi phí quản lý về điện giảm
- Có đờng giao thông thuận tiện, đảm bảo chuyên chở nguyên vật liệu,
thiết bị, máy móc dễ dàng, phục vụ tốt cho công tác thi công và quản
lí nha máy sau này
- ở đầu hớng gió chính để tránh bụi và hơi độc từ các hoạt động của
đô thị ảnh hởng đến
Chọn vị trớ trạm xử lý :
Xõy dựng trạm xử lý ở giữa của khu đụ thị Từ cụng trỡnh thu xõy dựng một tuyến dẫn nướcthụ tới trạm xử lý (như bản vẽ ML 02 và ML 03)
II.4 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP MẠNG.
Vạch tuyến mạng lưới cấp nước là một bước quan trọng khi thiết kế mạng lưới cấp nước
Nú khụng những ảnh hưởng tới khả năng làm việc của hệ thống cấp nước mà cũn ảnh hưởngtrực tiếp tới giỏ thành xõy dựng mạng lưới Bởi vỡ giỏ thành xõy dựng đường ống chiếm tỉ trọnglớn trong tổng giỏ thành xõy dựng toàn bộ hệ thống cấp nước
Nguyờn tắc vạch tuyến mạng lưới cấp nước:
Mạng lưới cấp nước phải bao trựm tới tất cả cỏc điểm dựng nước
Cỏc tuyến ống chớnh phải keo dài theo hướng vận chuyển chớnh của mạng lưới
Cỏc ống chớnh phải được liện hệ với nhau bằng cỏc ống nối tạo thành cỏc vũng
khộp kớn liờn tục Khoảng cỏch giữa cỏc ống nối là 400ữ800 m.
Cỏc tuyến ống chớnh phải bố trớ sao cho ớt quanh co gấp khỳc, cú chiều dài ngắnnhất, nước chảy thuận tiện nhất
Cỏc đường ống ớt vượt qua cỏc chướng ngại vật nhất
Phải đảm bảo cú thể dễ dàng mở rộng mạng lưới cấp nước theo quy hoạch phỏttriển của thành phố và sự tăng tiờu chuẩn dựng nước
Đường ống chớnh phải đặt ở những chỗ cao như vậy sẽ cú khả năng đảm bảo ỏplực cần thiết trong cỏc ống phõn phối
Trang 18Căn cứ vào mặt bằng quy hoạch của đô thị mới, ta xác định được:
Vị trí các khu dân cư
Vị trí các khu công nghiệp
Mạng lưới đường giao thông phân bố trong đô thị
Phân bố cao độ mặt đất san nền
Định hướng phát triển không gian đô thị
Để đảm bảo an toàn cấp nước, tiết kiệm chi phí xây dựng mạng lưới nên sử dụng loạimạng kết hợp vòng và cụt
II.4.1 Quy hoạch hai phương án mạng lưới cấp nước.
Trên cơ sở đó tiến hành vạch tuyến mạng lưới cấp nước cho khu đô thị mới Tân Mỹ, Mỹ Độ.Quy hoạch hai phương án mạng được trình bày trong bản vẽ quy hoạch mạng lưới cấp nước
- Phương án 1: Để đảm bảo điều áp cho toàn bộ mạng lưới, nâng cao độ an toàn cấp
nước và thuận tiện trong công tác quản lý phương án này thiết kế mạng lưới là mạng
đa cấp gồm mạng truyền tải và mạng phân phối Đồng thời sử dụng bơm biến tần
- Phương án 1: Phương án này thiết kế mạng lưới là mạng lưới đơn cấp dạng vòng
bao trùm toàn bộ khu đô thị đảm bảo cấp
II.4.2 Lựa chọn phương án mạng
Căn cứ vào các chỉ tiêu kỹ thuật nhận thấy phương án một đảm bảo cấp nước an toàn, tuynhiên qua đánh giá sơ bộ phương án hai đạt hiệu quả kinh tế hơn nhưng để đảm bảo nhu cầuphát triển trong tương lai ta chọn phương án một làm phương án chọn để xây dựng hệ thống cấpnước cho khu đô thị Tân Mỹ, Mỹ Độ
CHƯƠNG III TÍNH TOÁN THỦY LỰC MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC PHƯƠNG ÁN CHỌN
III.1 GIỜ DÙNG NƯỚC MAX
III.1.1 Xác định chiều dài tính toán cho các đoạn ống trên mạng lưới.
Chiều dài tính toán của mỗi đoạn ống được xác định theo công thức:
ltt = lthực m (m)
Trang 19ltt: Chiều dài tính toán của các đoạn ống (m)
lthực: Chiều dài thực của đoạn ống (m)
m: Hệ số kể đến mức độ phục vụ của đoạn ống ( m≤1)
Khi đoạn ống phục vụ 1 phía m = 0,5
Khi đoạn ống phục vụ 2 phía m = 1
Khi đoạn ống qua sông hay làm nhiệm vụ truyền tải m=0
III.1.2 Tính lưu lượng đơn vị dọc đường cho các đoạn ống trên mạng lưới
Lưu lượng đơn vị dọc đường:
qdvdd =
QML−Qtt
∑Ltt (l/s.m) Trong đó:
- qdvdd : Lưu lượng đơn vị dọc đường (l/s.m)
- QML : Công suất của trạm bơm 2 cấp vào mạng lưới
QML = 31827,26 (m3 /ngđ) = 368,4 (l/s)
- Qtt : Tổng số lưu lượng lấy ra từ các điểm lấy nước tập trung (trường học, bệnhviện, khu công nghiệp) (l/s)
Qtt= QBV + QTH + QCN (m3/ngđ)Qtt = 1590 + 318 + 295,74 + 1231
= 3434,74 (m 3 /ngđ) = 39,75 (l/s)
- L : Tổng chiều dài tính toán các đoạn ống trong đó phải loại trừ các đoạn ốngchỉ làm nhiệm vụ vận chuyển không lấy nước Được xác định bằng phương pháplập bảng
Vậy lưu lượng đơn vị dọc đường :
qdvdd =
368,4−39,75
39550 = 0,0102 (l/s.m)
Trang 20III.1.3 Xác định lưu lượng dọc đường.
Từ lưu lượng đơn vị dọc đường xác định được lưu lượng dọc đường cho từng đoạn ống theo công thức : qdđ = qđvdđ Ltt (l/s)
Trong đó:
- qđvdđ : Lưu lượng đơn vị dọc đường; qđvdđ = 0,0102 (l/s.m)
- Ltt : Chiều dài tính toán của đoạn ống tính toán (m)
Bảng 2.2 Xác định lưu lượng dọc đường
Trang 22III.1.4 Xác định lưu lượng các nút trên mạng lưới.
Sau khi tính được lưu lượng dọc đường của các đoạn ống ta tính lưu lượng tại các nút phân đôi lưu lượng dọc đường của mỗi đoạn về hai nút rồi cộng các giá trị tại các nút
Trang 23III.1.5 Kết quả tính toán thủy lực mạng lưới.
Tính toán thuỷ lực mạng lưới bằng phần mềm EPANET 2.0
Trang 24Mô phỏng mạng lưới bằng chương trình EPANET 2.0 trong giờ dùng nước max.
Kết quả tính toán thuỷ lực giờ dùng nước max (Được thể hiện trong bản vẽ ML-04)
III.2 GIỜ DÙNG NƯỚC MAX + CÓ CHÁY.
Trang 25cháy là 15 l/s Tính toán thủy lực tương tự như với giờ dung nước Max bằng phần mềm
Trang 26PHẦN III
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC CẤP CHO HTCN KHU ĐÔ THỊ MỚI
TÂN MỸ, MỸ ĐỘ - TP BẮC GIANG
III.1 SỐ LIỆU THIẾT KẾ.
III.1.1 Phân tích chất lượng nước nguồn.
Bảng 3.1 Phân tích chất lượng nước nguồn Sông Thương
ST
Ðơn vị tính
Kết quả phân tích
Tiêu chuẩn vệ nước nước ăn uống (Giới hạn tối đa)
10 Hàm lượng Amoni, tính theo NH(a) 4+ mg/l 0,5 1,5
Trang 27III.1.2 Tiêu chuẩn vệ sinh nước ăn uống.
III.1.2.1 Bảng tiêu chuẩn vệ sinh nước ăn uống.
Bảng 3.2 Tiêu chuẩn vệ sinh nước ăn uống: (Theo QCVN 01:2009/BYT)
Trang 29A : Bao gồm những chỉ tiêu sẽ được kiểm tra thường xuyên, có tần suất kiểm tra 1 tuần(đối với nhà máy nước) hoặc một tháng (đối với cơ quan Y tế cấp tỉnh, huyện) Những chỉ tiêunày là những chỉ tiêu chịu sự biến động của thời tiết và các cơ quan cấp nước cũng như cáctrung tâm YTDP tỉnh thành phố làm được Việc giám sát chất lượng nước theo các chỉ tiêu nàygiúp cho việc theo dõi quá trình xử lý nước của trạm cấp nước để có biện pháp khắc phục kịpthời.
B : Bao gồm các chỉ tiêu cần có trang thiết bị khá đắt tiền và ít biến động theo thời tiếthơn Tuy nhiên đây là những chỉ tiêu rất cơ bản để đánh giá chất lượng nước Các chỉ tiêu nàycần được kiểm tra trước khi đưa nguồn nước vào sử dụng và thường kỳ mỗi năm một lần (hoặckhi có yêu cầu đặc biệt) đồng thời với 1 đợt kiểm tra các chỉ tiêu theo chế độ A bởi cơ quan y tếđịa phương hoặc khu vực
C : Đây là những chỉ tiêu cần có trang thiết bị hiện đại đắt tiền, chỉ có thể xét nghiệmđược bởi các Viện Trung ương, Viện Khu vực hoặc một số trung tâm YTDP tỉnh thành phố Cácchỉ tiêu này nên kiểm tra hai năm một lần (nếu có điều kiện) hoặc khi có yêu cầu đặc biệt bởi cơquan y tế Trung ương hoặc khu vực
AOAC : Viết tắt của Association of Official Analytical Chemists (Hiệp hội các nhà hoáphân tích chính thống)
SMEWW : Viết tắt của Standard Methods for the Examination of Water and WasteWater (Các phương pháp chuẩn xét nghiệm nước và nước thải) của Cơ quan Y tế Công cộngHoa kỳ xuất bản
Do Việt Nam chưa xây dựng được phương pháp xét nghiệm cho các chỉ tiêu này do đó đềnghị các phòng xét nghiệm nước sử dụng các phương pháp của các tổ chức này
Chỉ tiêu cảm quan : Khi có mặt cả hai chất Nitrit và Nitrat trong nước ăn uống thì tổng tỉ
lệ nồng độ của mỗi chất so với giới hạn tối đa của chúng không lớn hơn 1 (Xem công thức sau)
Trang 30III.2 KIỂM TRA ĐỘ ỔN ĐỊNH VÀ ĐỘ KIỀM HÓA CỦA NƯỚC.
III.2.1 Xác định liều lượng phèn dùng để keo tụ.
Căn cứ vào độ màu của nước nguồn M = 500, theo Điều 6.11 TCXDVN 33 : 2006 ta có
công thức xác định lượng phèn nhôm như sau:
Pp = 4√ M = 4√ 50 = 28,28 (mg/l)
Căn cứ vào hàm lượng cặn của nước là C = 250 mg/l, theo Bảng 6.3 TCXDVN 33:2006
thì lượng phèn nhôm cần thiết để keo tụ 35÷45 (mg/l) Chọn Pp=38 (mg/l)
So sánh giữa liều lượng phèn nhôm tính theo hàm lượng cặn và theo độ màu chọn liềulượng phèn tính toán Pp = 38 (mg/l)
III.2.2 Kiểm tra độ kiềm hóa của nước.
Trong quá trình keo tụ nước bằng phèn nhôm thì độ kiềm trong nước giảm, trong nước sẽxuất hiện các ion H+, các ion này sẽ được khử bằng độ kiềm tự nhiên của nước Nếu như độkiềm tự nhiên của nước nhỏ không đủ để trung hòa ta phải tiến hành kiềm hóa nước bằng vôiCaO
Kiểm tra độ kiềm của nước theo yêu cầu keo tụ (theo Điều 6.15 TCVN 33 : 2007):
- DK : Liều lượng hoá chất để kiềm hoá (mg/l)
- PP : Liều lượng phèn dùng để keo tụ PP = 38 (mg/l)
- K : Hệ số đối với vôi (theo CaO), K=28
- k : Độ kiềm nhỏ nhất của nước nguồn k = 3 (mgđl/l)
DK=28× ( 38
Không phải kiềm hoá
III.2.3 Kiểm tra độ ổn định của nước sau cho hóa chất vào.
Trang 31- K1 : Độ kiềm của nước sau khi pha phèn (mgđl/l).
- Ko : Độ kiềm của nước nguồn trước khi pha phèn (mgđl/l)
K1 = 3 -
38
57 = 2,33 (mgđ/l)
III.2.3.2 Kiểm tra độ ổn định của nước sau khi keo tụ.
- Độ ổn định của nước được đánh giá bằng chỉ số bão hòa J
- Theo quy phạm nếu : J 0,25 thì nước được coi là ổn định
- Chỉ số bão hòa J được xác định như sau : J = pHo - pHs
Trong đó :
- pHo : Độ PH của nước sau khi cho phèn vào
- pHs : Độ pH của nước ở trạng thái bão hoà CaCO3 đến trạng thái cân bằng tínhtheo công thức sau:
pHs = f1(t0) - f2(Ca2+) - f3(K1) + f4(P)
Trong đó : f1(t0), f2(Ca2+), f3(K1), f4(P) là những trị số phụ thuộc vào nhiệt độ, nồng độ
canxi, độ kiềm, tổng hàm lượng muối trong nước, xác định theo đồ thị trên hình Hình 6.1
Trang 32- CO2 : Lượng CO2 của nước sau khi keo tụ
- (CO2)0 : Lượng CO2 của nước nguồn
Với : P = 350 (mg/l); to = 200C; Kio = 3 (mg/l); pH = 8 Tra biểu đồ Langlier hình Hình
6.2 TCXDVN 33:2006 ta được (CO2)0 = 2,6 (mg/l)
Trang 33 CO2 = 2,6 + 44
38
57 = 31,93 (mg/l)Với : (CO2) = 31,93 (mg/l); K1 = 2,33 (mg/l); to = 20oC; P = 350 (mg/l) Tra biểu đồ
Langlier ta có pH0 = 6,8
Như vậy : J = pHo - pHs = 6,8 - 8,73 = -1,93 < 0
Với chỉ số J vừa tính -1,93 < - 0,5 và có pHo < 8,4 < pHs
Kết luận : Nước không ổn định, có hàm lượng CO2 lớn hơn giá trị cân bằng Nước có tính
gỉ, cần phải kiềm hoá
Xác định liều lượng vôi đưa vào kiềm hoá nước
Liều lượng vôi đưa vào kiềm hóa nước được xác định theo công thức:
DK = ek( + + )K1
100
P (mg/l)
Trang 34Trong đó:
- ek : Đương lượng hoá chất đưa vào kiềm hoá khi dùng vôi ek = 28
- K1 : Độ kiềm toàn phần của nước nguồn (trước khi kiềm hoá)
- P : Hàm lượng chất kiềm hoạt tính trong sản phẩm kỹ thuật %
- , : Hệ số phụ thuộc vào pH0, pHS của nguồn nước Xác định theo biểu đồ
Trang 35III.2.3.3 Hàm lượng cặn lớn nhất trong nước sau khi cho hóa chất vào để kiềm hóa và keo tụ.
Ta có công thức tính như sau:
CMax = C0Max + KP + 0,25M +Dk (mg/l)
Trong đó:
- C0Max : Hàm lượng căn lớn nhất của nước nguồn 250 (mg/l)
- K : Hệ số phụ thuộc vào độ tinh khiết của phèn sử dụng Đối với phèn nhômkhông sạch K = 1
- P : Lượng phèn đưa vào để keo tụ P = 38 (mg/l)
- M : Độ màu của nước nguồn theo thang độ Platin - Coban M = 50o
- Dk : Liều lượng vôi đưa vào để kiềm hoá Dk =34,8 (mg/l)
Cmax= 250 + 138 + 0,2550 + 34,8 = 335,3 (mg/l)
III.3 PHÂN TÍCH LỰA CHỌN DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ.
III.3.1 Đề xuất các phương án trong dây chuyền công nghệ xử lý.
Dựa vào bảng phân tích mẫu nước Sông Thương và so sánh với tiêu chuẩn chất lượngnước mặt dùng làm nguồn cấp nước và tiêu chuẩn 1329/2002/BYT/QĐ ta thấy nước SôngThương có chất lượng khá tốt đảm bảo các chỉ tiêu về vệ sinh đối với nước ăn uống sinh hoạt
Căn cứ vào kết quả chất lượng nước sau khi xử lý sơ bộ:
Cmax = 335,3 (mg/l)
Q = 34000 (m 3 /ngđ) = 393,52 (l/s)
M = 50o
pH = 8,0
Căn cứ vào Bảng 6.2 TCXDVN 33:2006 để lựa chọn các công trình công nghệ của trạm
xử lý, đối với nguồn nước mặt các công trình chủ yếu của dây chuyền công nghệ đó là các côngtrình lắng và lọc Còn các công trình phụ trợ như bể trộn, bể lọc và các công trình khác là nhưnhau ở các phương án Khi tính toán sơ bộ cần dùng vôi để ổn định nước do đó trong dây
Trang 36chuyền công nghệ phải sử dụng bể trộn đứng (điều 6.52 TCXDVN 3-2006) ngoài ra nếu có các
công trình có lớp cặn lơ lửng thì trước nó cần phải có ngăn tách khí để tránh việc khí xâm nhâpvào sẽ hút các hạt cặn này lên Đối với công trình xử lý bùn cặn từ các công trình lắng, lọc thìđược keo tụ sau đó cho lắng, nước sau lắng được tuần hoàn lại trước bể trộn phần bùn cặn lắngđược đưa ra sân cô đặc bùn để khô sau đó vân chuyển đi
Từ các căn cứ trên có thể đưa ra hai phương án dây chuyền công nghệ như sau:
a Phương án I.
Clo
Trạmbơm I
Bể ĐH lưulượng
ML cấpnước
Trạm
Bể lọcAquazuV
Bể PƯ có lớpcặn lơ lửng
Ngăntách khí
Bể trộnđứng
Phèn
Vôi
Bể LN thunước bề mặt
Trang 37b Phương án II.
Clo
III.3.2 Lựa chọn dây chuyền công nghệ xử lý.
Trên cơ sở khảo sát, nghiên cứu về trữ lượng và chất lượng nước sông Thương Đây lànguồn đáp ứng được yêu cầu cấp nước chosinh hoạt và công nghiệp
Căn cứ vào kết quả phân tích chất lượng nước nguồn
Căn cứ chất lượng nước sau xử lý sơ bộ: Cmax=335,3 (mg/l)
Căn cứ tiêu chuẩn vệ sinh nước ăn uống.
Căn cứ công suất xử lý của nhà máy nước Q = 34.000 (m 3 /ngđ)
- Đưa ra 2 dây chuyền công nghệ xử lý nước Tuy nhiên cần phải phân tích để lựa chọnđược phương án tối ưu cả về kinh tế và kỹ thuật
Trạmbơm I
Bể ĐH lưulượng
ML cấpnước
Trạm
Bể lọcAquazuV
Bể lắng trongđáy phẳng cólớp cặn lơlửng
Ngăntách khí
Bể trộnđứng
Xả cặn
Rửa lọc
Vôi
Trang 38- Ta thấy sự khác biệt lớn nhất của 2 dây chuyền công nghệ là ở phần bể lắng với phương
án I sử dụng Bể lắng ngang thu nước bề mặt, phương án II sử dụng Bể lắng trong đáyphẳng có lớp cặn lơ lửng:
a Phương án 1: Bể lắng ngang thu nước bề mặt:
- Ưu điểm: Chiều cao xây dựng bể thấp, dễ thi công, dễ hợp khối, ít chịu ảnh hưởng của
sự thay đổi nhiệt độ môi trường
- Nhược điểm: Diện tích xây dựng lớn, hiệu quả lắng không cao, khó áp dụng kĩ thuật cao
vào vận hành các hoạt động của bể lắng
b Phương án 2: Bể lắng trong đáy phẳng có lớp cặn lơ lửng:
- Nhược điểm: Cấu tạo của bể phức tạp đòi hỏi chế độ quản lý vận hành chặt chẽ, ở trình
độ cao Với nhược điểm này ta có thể khắc phục bằng cách đào tạo đội ngũ nhân viên cótrình độ quản lý, trình độ kĩ thuật cao
- Ưu điểm :
Các hạt cặn hình thành có bề mặt tiếp xúc lớn sẽ thúc đẩy quá trình keo tụ
Nước đi lên từ mọi điểm của bể lắng làm cho quá trình lắng tốt hơn về mặt thuỷlực, tăng hệ số sử dụng diện tích
Bộ phận thu cặn có dạng hình côn được dưa vào trong ngăn lắng, cặn tràn vào cônthu, cặn sau quá trình phản ứng và lắng, ống xả cặn là loại ống mềm nên côn thucặn có thể nâng lên hạ xuống tuỳ theo hàm lượng cặn nước nguồn trong các mùakhác nhau Điểm này đã khắc phục được nhược điểm của bể lắng ngang thu nước
bề mặt
Cần ít diện tích xây dựng so với các bể lắng thông thường, nhưng lại có hiệu quảlắng cao
- Qua việc so sánh, phân tích đánh giá ưu điểm và nhược điểm của từng phương án, cả về
phương diện kĩ thuật và kinh tế, ta chọn dây chuyền công nghệ phương án II Dây chuyểnphương án này có thể đảm bảo tốt cho hoạt động sản xuất nước sạch của nhà máy, phùhợp với công suất của nhà máy, diện tích xây dựng phù hợp với các điều kiện thực tế Đốivới bể lắng có lớp cặn lơ lửng có nhiều ưu điểm vượt trội, có khả năng áp dụng tiến bộkhoa học kỹ thuật để tự động hóa các quá trình xả cặn Giảm được chi phí nhân công vậnhành Phù hợp với phát triển nhà máy trong tương lai
Trang 39PHƯƠNG ÁN CHỌN.
III.4.1 Tính toán các công trình pha chế, định lượng và dự trữ hóa chất.
- Hóa chất dùng để keo tụ là phèn nhôm Al2 (SO4)3.
- Hóa chất dùng để kiềm hóa và ổn định nước là vôi CaO.
III.4.1.1 Tính toán thiết bị pha chế phèn.
3 - Hệ thông phân phối gió trên
4 - Hệ thông phân phối gió dưới
Xác định cấu tạo của bể hòa tan:
Dung tích bể hòa tan hữu ích được xác định bằng công thức (Điều 6.19a TCVN
33:2006):
Trang 40Wht =
Q×n׿PP
10.000×b h ×γ ¿ (m 3 ) Trong đó:
- Q : Công suất nhà máy xử lý (m 3 /h), Q = 34000 (m 3 /ngđ) = 1416,67 (m 3 /h)
- Pp : Liều lượng phèn cần thiết lớn nhất tính theo sản phẩm không ngậm nướcAl2(SO4)3, Pp = 38 (mg/l)
- bh : Nồng độ dung dịch phèn trong thùng pha Theo Điều 6.20 TCVN 33:2006 bh
= 10 17% Chọn bh = 10%
- : Trọng lượng riêng của dung dịch phèn (T/m3), = 1 (T/m3)
- n : Thời gian giữa hai lần hòa tan (h) (Theo điều 6.19 TCXDVN 33:2006) Chọn
n = 10 (h)
Wht =
1416 ,67×10×38
10000×10×1 = 5,38 (m 3 )
Do tính chất đô thị và điều kiện kinh tế của khu đô thị mới nên ta thiết kế 2 bể hoà trộn
phèn, 2 bê hoạt động đồng thời (khi có sự cố có thể ngừng hoạt động 24h để sửa chữa).
Với kích thước mỗi bể là : blh = 1,71,71 = 2,89 (m 3 ).
Bể hòa tan phèn được xây bằng bê tông cốt thép có mặt bằng hình vuông Mặt trong bể
hòa phèn được phủ một lớp xi măng chống axít Cách đáy 0,55 m đặt các thanh ghi bằng gỗ hai đầu tựa lên sườn đỡ tạo thành các khe hở cách nhau 15 mm Chiều cao của phèn ở trong bể là 0,8 (m) Bên dưới lớp ghi đỡ phèn cục đặt hệ thống các ống phân phối gió Hệ thống phân phối gió được tính với cường độ 9 (l/s) không khí nén trên 1 m 2 sàn ghi, trên thành ống phân phối
khoan lỗ d = 3 (mm) nghiêng 45o so với phương thẳng đứng hướng xuống dưới Tốc độ gió thổi
ra khỏi lỗ là 25 (m/s) Đáy bể đặt ống xả cặn và xả kiệt với đường kính d = 150 (mm) Phèn
trong bể được đưa sang bể tiêu thụ bằng ống tự chảy
Tính toán ống kỹ thuật:
Lưu lượng khí nén cần đưa vào bể được xác định theo công thức:
QKC = qkcF (l/s)
Trong đó:
- Qkc : Lưu lượng khí nén cần đưa vào bể (l/s)
- qkc : Cường độ sục khí trong bể hòa trộn lấy qkc = 10 (l/s.m2 ).