bài giảng khái niệm về hệ thống thoát nước

... dựng) có hệ tống thoát nước MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD MLTNM&NT Chương MLTNM&NT Chương 1.3.1 Hệ thống thoát nước chung 1.3.2 Hệ thống thoát nước riêng... 1.3.2 Hệ thống thoát nước riêng 1.3.2 Hệ thống thoát nước riêng Ưu điểm Giảm vốn đầu tư xây dựng đợt đầu Chế độ thuỷ lực làm việc hệ thống ổn định Công tác quản lý trì hiệu Nhược điểm Về phương... thoát nước thải Cống thoát nước mưa MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD 8/12/2015 MLTNM&NT Chương MLTNM&NT Chương 1.3.2 Hệ thống thoát nước riêng 1.3.2 Hệ thống thoát

CHƯƠNG 1

KHÁI NIỆM VỀ

HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC

PGS TS Nguyễn Việt Anh, ThS Đỗ Hồng Anh

Bộ môn Cấp thoát nước, Khoa KTMT, Trường ĐHXD

MÔN HỌC:

MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC MƯA

VÀ NƯỚC THẢI

MLTNM&NT Chương 1

1.1 Định nghĩa

đổi tính chất vật lý hoá học so với ban đầu,

nước mưa chảy tràn trên các mặt phủ trong

phạm vi đô thị

vô cơ, hữu cơ dễ phân huỷ thối rữa, vi trùng và

vi khuẩn gây bệnh,

thiết bị và các giải pháp kỹ thuật được tổ chức

để thực hiện nhiệm vụ thoát nước

MLTNM&NT Chương 1

vận chuyển nhanh chóng mọi loại nước thải ra khỏi khu vực dân cư, xí nghiệp công nghiệp, đồng thời xử lý và khử trùng đạt yêu cầu vệ sinh trước khi vào nguồn tiếp nhận (ao, hồ, sông, biển )

ống và các công trình phụ trợ làm nhiệm vụ thu gom và vận chuyển nước thải tới trạm xử lý hoặc xả trực tiếp ra nguồn tiếp nhận

1.2 Các loại nước thải

buồng tắm, nhà xí, tiểu chứa nhiều chất hữu

cơ và vi khuẩn gây bệnh

phân, nước tiểu thải ra từ các hộ gia đình,

bao gồm: nước đã qua bồn tắm, vòi hoa sen,

chậu giặt trong nhà tắm, máy giặt và bồn

giặt

sinh có chứa phân và nước tiểu

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

1.2 Các loại nước thải

xuất, thành phần và tính chất phụ thuộc vào lĩnh vực công nghiệp, nguyên liệu tiêu thụ, công nghệ sản xuất

Chia thành hai nhóm: nước nhiễm bẩn nhiều (nước bẩn) và nước nhiễm bẩn ít (nước thải quy ước là sạch)

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

MLTNM&NT Chương 1

1.2 Các loại nước thải

các đường phố, quảng trường, khu dân cư và xí

nghiệp công nghiệp bị nhiễm bẩn, nhất là lượng

nước mưa ban đầu

hoạt và nước thải sản xuất

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

MLTNM&NT Chương 1

1.3 Các loại hệ thống thoát nước

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

1.3.1 Hệ thống thoát nước chung

1

2

4

5

6 7

8

1 Cống đường

phố

2 Cống góp lưu

vực

3 Cống chính

4 Giếng tràn tách

nước mưa

5 Trạm bơm nước

thải

6 Trạm xử lý

7 Cống xả nước

thải ra nguồn

8 Miệng xả NT

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

1.3.1 Hệ thống thoát nước chung

Nguyên tắc hoạt động

Tất cả các loại nước thải được thu gom, vận

chuyển trong cùng một mạng lưới tới trạm xử lý

hoặc xả ra nguồn

Những lúc mưa to, lưu lượng nước thải sẽ rất

lớn, nồng độ chất bẩn rất thấp Một phần hỗn

hợp nước mưa, nước thải có thể được xả ra

nguồn qua các giếng tràn tách nước mưa

Các giếng tràn tách nước mưa thường được bố

trí trên đường cống góp chính, gần nguồn tiếp

nhận

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

1.3.1 Hệ thống thoát nước chung

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

Nguyên lý làm việc của HTTN chung với các giếng tràn tách nước mưa (SCO)

1.3.1 Hệ thống thoát nước chung

Ưu điểm

Đảm bảo tốt nhất về phương diện vệ sinh, vì toàn bộ phần nước bẩn (nếu không xây dựng giếng tràn tách nước) đều được xử lý trước khi

xả vào nguồn tiếp nhận

Đạt giá trị kinh tế đối với mạng lưới thoát nước các khu nhà cao tầng Vì khi đó tổng chiều dài của mạng lưới tiểu khu và đường phố giảm được 30 - 40% so với hệ thống thoát nước riêng hoàn toàn; chi phí quản lý mạng lưới giảm 15 -20%

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

1.3.1 Hệ thống thoát nước chung

Nhược điểm

Chế độ thuỷ lực làm việc của hệ thống không ổn

định Mùa mưa nước chảy đầy cống, có thể gây

ngập lụt, nhưng mùa khô khi chỉ có nước thải

sinh hoạt và sản xuất (lưu lượng nhỏ hơn nhiều

lần so với nước mưa) thì độ dầy và tốc độ dòng

chảy nhỏ không đảm bảo điều kiện kỹ thuật, gây

nên lắng đọng cặn, làm giảm khả năng chuyển

tải phải tăng số lần nạo vét, thau rửa cống

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

1.3.1 Hệ thống thoát nước chung

Nhược điểm

Nước thải chảy tới trạm bơm, trạm xử lý không điều hoà về lưu lượng và chất lượng, nên công tác điều phối, quản lý trạm bơm và trạm xử lý trở nên phức tạp, khó đạt hiệu quả mong muốn

Vốn đầu tư xây dựng ban đầu cao (không có sự

ưu tiên trong đầu tư xây dựng) vì chỉ có một hệ tống thoát nước duy nhất

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

MLTNM&NT Chương 1

1.3.1 Hệ thống thoát nước chung

Phạm vi áp dụng

Giai đoạn đầu xây dựng của hệ thống thoát

nước riêng, trong nhà có xây dựng bể tự hoại

Đô thị hoặc khu vực đô thị xây dựng nhà cao

tầng: bên cạnh có nguồn tiếp nhận lớn cho phép

xả nước thải vào với mức độ yêu cầu xử lý thấp;

điều kiện địa hình thuận lợi cho thoát nước, hạn

chế được số lượng trạm bơm và áp lực máy

bơm; cường độ mưa nhỏ

MLTNM&NT Chương 1

1.3.2 Hệ thống thoát nước riêng

1 Cống đường phố

2 Cống góp lưu vực

3 Cống chính

4 Giếng thăm

5 Trạm bơm nước thải

6 Trạm xử lý

7 Cống xả nước thải ra nguồn

8 Miệng xả NT

2

7 1

4

5

6

8 3

Cống thoát nước thải Cống thoát nước mưa

1.3.2 Hệ thống thoát nước riêng

Nguyên tắc hoạt động

Từng loại nước thải riêng biệt chứa các chất

bẩn khác nhau được dẫn, vận chuyển theo các

mạng lưới đường cống thoát nước độc lập

Trong hệ thống tồn tại hai mạng lưới, 1 mạng

lưới để thu gom, vận chuyển nước thải sinh hoạt

và nước sản xuất bẩn, gọi là mạng lưới thoát

nước bẩn, 1 mạng lưới để thu gom, vận chuyển

nước mưa và nước thải sản xuất quy ước sạch,

gọi là mạng lưới thoát nước mưa

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

1.3.2 Hệ thống thoát nước riêng

Nguyên tắc hoạt động

Nếu nước thải sản xuất bẩn, chứa các chất bẩn tương tự như trong nước thải sinh hoạt, thì được dẫn cùng với nước thải sinh hoạt trong mạng lưới thoát nước bẩn sinh hoạt

Nếu các chất bẩn trong nước thải sản xuất hoàn toàn khác các chất bẩn trong nước thải sinh hoạt và đòi hỏi phải xử lý riêng biệt thì phải xây dựng mạng lưới thoát nước độc lập để thu gom

và xử lý sơ bộ NTSX trước khi đổ vào mạng lưới thoát nước đô thị

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

MLTNM&NT Chương 1

1.3.2 Hệ thống thoát nước riêng

Nguyên tắc hoạt động

Trong các nhà máy, xí nghiệp hoặc các khu

công nghiệp tập trung, số mạng lưới thoát nước

có thể không dưới hai

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

MLTNM&NT Chương 1

1.3.2 Hệ thống thoát nước riêng

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

Trennverfahren

MLTNM&NT Chương 1

1.3.2 Hệ thống thoát nước riêng

Ưu điểm

Giảm được vốn đầu tư xây dựng đợt đầu

Chế độ thuỷ lực làm việc của hệ thống ổn định

Công tác quản lý duy trì hiệu quả

MLTNM&NT Chương 1

1.3.2 Hệ thống thoát nước riêng

Nhược điểm

Về phương diện (lý thuyết) vệ sinh kém hơn so với những hệ thống khác Vì phần chất bẩn trong nước mưa không được xử lý mà xả trực tiếp vào nguồn tiếp nhận, nhất là giai đoạn đầu của mùa mưa hoặc thời gian đầu của các trận mưa lớn, khi công suất của nguồn tăng lên không đáng kể, điều kiện pha loãng kém, dễ làm cho nguồn bị quá tải bởi chất bẩn

1.3.2 Hệ thống thoát nước riêng

Nhược điểm

Tồn tại song song một lúc nhiều hệ thống công

trình, mạng lưới trong đô thị

Tổng giá thành xây dựng và quản lý cao

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

1.3.2 Hệ thống thoát nước riêng

Phạm vi áp dụng

Đô thị lớn, xây dựng tiện nghi và cho các xí nghiệp công nghiệp do:

Có khả năng xả toàn bộ lượng nước mưa vào nguồn tiếp nhận

Điều kiện địa hình không thuận lợi, phải xây dựng nhiều trạm bơm nước thải khu vực,

Cường độ mưa lớn

Vùng ngoại ô hoặc giai đoạn dầu xây dựng hệ thống thoát nước của các đô thị

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

MLTNM&NT Chương 1

1.3.2 Hệ thống thoát nước riêng

Phạm vi áp dụng

Hệ thống thoát nước cho xí nghiệp công nghiệp

thường theo nguyên tắc riêng hoàn toàn

Trong khu vực công nghiệp có thể tồn tại nhiều

mạng lưới: sinh hoạt, sản xuất, nước mưa và

các mạng lưới đặc biệt khác để dẫn nước thải

chứa axit, kiềm, và các chất độc hại khác

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

MLTNM&NT Chương 1

1.3.3 Hệ thống thoát nước riêng không hoàn chỉnh

Nguyên tắc hoạt động

Trong hệ thống chỉ có mạng lưới cống ngầm để vận chuyển nước thải sinh hoạt và nước thải bẩn sản xuất, còn nước thải sản xuất quy ước sạch và nước mưa cho vận chuyển theo mương, rãnh lộ thiên (mương, rãnh tự nhiên sẵn có) đổ trực tiếp vào nguồn tiếp nhận

Hệ thống này thường ở giai đoạn trung gian trong quá trình xây dựng hệ thống riêng hoàn toàn

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

1.3.4 Hệ thống thoát nước nửa riêng

1 Cống đường

phố

2 Cống góp lưu

vực

3 Cống chính

4 Giếng thăm

5 Trạm bơm

nước thải

6 Trạm xử lý

7 Cống xả nước

thải ra nguồn

8 Miệng xả NT

Cống thoát nước thải Cống thoát nước mưa

2 1

4

7 5

6

8 3

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

1.3.4 Hệ thống thoát nước nửa riêng

Nguyên tắc hoạt động

Trong hệ thống tồn tại hai mạng lưới, 1 mạng lưới để thu gom, vận chuyển nước thải sinh hoạt

và nước sản xuất bẩn, gọi là mạng lưới thoát

nước bẩn, 1 mạng lưới để thu gom, vận chuyển

nước mưa và nước thải sản xuất quy ước sạch,

gọi là mạng lưới thoát nước mưa

Tại những điểm giao nhau giữa hai mạng lưới độc lập, người ta xây dựng các going tràn tách nước mưa

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

MLTNM&NT Chương 1

1.3.4 Hệ thống thoát nước nửa riêng

Nguyên tắc hoạt động

Tại giếng này, khi mưa nhỏ, lưu lượng nhỏ,

nước mưa sẽ bẩn nhất, đặc biệt với những trận

mưa đầu mùa hay những đợt mưa đầu sẽ bẩn

nhất và được dẫn chung cùng với nước bẩn

sinh hoạt (theo cống chính của mạng lưới thoát

nước bẩn) về trạm xử lý

Khi mưa to, lưu lượng lớn và tương đối sạch,

nước mưa sẽ tràn qua giếng và xả thẳng ra

nguồn tiếp nhận

MLTNM&NT Chương 1

1.3.4 Hệ thống thoát nước nửa riêng

Ưu điểm

Theo quan điểm vệ sinh, tốt hơn hệ thống riêng,

vì trong thời gian mưa các chất bẩn không xả

trực tiếp vào nguồn,

Chế độ thuỷ lực làm việc của hệ thống ổn định

Công tác quản lý duy trì hiệu quả

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

1.3.2 Hệ thống thoát nước riêng

Nhược điểm

Vốn đầu tư ban đầu cao, vì phải xây dựng song song hai hệ thống mạng lưới đồng thời,

Những chỗ giao nhau của hai mạng lưới phải xây dựng giếng tách nước mưa, thường không đạt hiệu quả mong muốn về vệ sinh

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

MLTNM&NT Chương 1

1.3.4 Hệ thống thoát nước nửa riêng

Phạm vi áp dụng

Những đô thị có dân số > 50 000 người

Nguồn tiếp nhận nước thải trong đô thị công

suất nhỏ và không có dòng chảy

Những nơi có nguồn nước dùng vào mục đích

tắm, thể thao

Khi yêu cầu tăng cường bảo vệ nguồn nước

khỏi bị nhiễm bẩn do nước thải mang vào

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

MLTNM&NT Chương 1

1.3.5 Lựa chọn hệ thống thoát nước

Lưu lượng và nồng độ của các loại nước thải ở các giai đoạn xây dựng,

Khả năng giảm lưu lượng và nồng độ nhiễm bẩn của nước thải công nghiệp bằng việc áp dụng các quá trình công nghiệp hợp lý với việc sử dụng hệ thống cấp thoát nước tuần hoàn hay nối tiếp trong khu công nghiệp,

Loại trừ hay tận dụng, thu hồi các chất quý có chứa trong nước thải,

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

1.3.5 Lựa chọn hệ thống thoát nước

Tính tới lợi ích của việc xử lý chung nước thải sinh

hoạt và công nghiệp

Khái quát về chất lượng nước tại các điểm sử dụng

và các điểm xả nước thải vào nguồn tiếp nhận

Cần tiến hành trên cơ sở tính toán kinh tế kỹ thuật

và yêu cầu vệ sinh

Sơ đồ hệ thống lựa chọn là sơ đồ hệ thống ổn định

nhất theo các chỉ tiêu vệ sinh, kinh tế nhất theo giá

thành xây dựng và quản lý cho tổ hợp công trình bao

gồm: mạng lưới, trạm bơm và công trình xử lý

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

1.3.5 Lựa chọn hệ thống thoát nước

 Sơ đồ hệ thống lựa chọn là sơ đồ hệ thống ổn định nhất theo các chỉ tiêu vệ sinh, kinh tế nhất theo giá thành xây dựng và quản lý cho tổ hợp công trình bao gồm: mạng lưới, trạm bơm và công trình xử lý

 Trong điều kiện Việt Nam, sơ đồ hệ thống riêng và nửa riêng là hợp lý Để giảm kích thước các kênh, mương ta xây dựng các hồ điều hoà nước mưa

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

MLTNM&NT Chương 1

1.4 Các bộ phận của HTTN

1.4.1 Đường ống thoát nước đường phố

Đặt dọc theo đường phố thu nước từ ống thoát

nước tiểu khu hay ống thoát nước ngoài sân nhà,

xí nghiệp công nghiệp, trường học, bệnh viện, cửa

hàng v.vy

Là phần đầu của mạng lưới thoát nước có rất nhiều

nhánh mở rộng khắp đô thị chiếm phần lớn trong

tổng chiều dài của cả mạng lưới thoát nước

Ống thoát nước đường phố đặt từ đường phân

thuỷ đến phía trũng của lưu vực thoát nước

MLTNM&NT Chương 1

1.4 Các bộ phận của HTTN

1.4.2 Cống góp lưu vực

Đặt theo triền đất thấp thu nước từ nhiều ống thoát nước đường phố trong phạm vi lưu vực

1.4.3 Cống góp chính

Thu nước từ hai cống góp lưu vực trở lên

1.4.4 Cống chuyển(cống ngoại vi)

Vận chuyển nước thải ra khỏi thành phố đến trạm bơm hay công trình làm sạch, trong suốt đường cống chuyển lưu lượng nước thoát sẽ không thay đổi

1.4 Các bộ phận của HTTN

1.4.5 Giếng thăm

Bố trí tại những điểm giao nhau giữa các đường

cống hoặc chỗ ngoặt

1.4.6 Trạm bơm cục bộ

Nhằm tránh cho cống thoát nước phải đặt quá sâu

khi lưu vực thoát nước tương đối bằng phẳng

1.4.7 Cống xả sự cố

Để đề phòng sự cố cho trạm bơm, đoạn cống này

được nối từ cuối cống tự chảy tới sông hồ hay nơi

đất thấp gần đấy

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

1.4 Các bộ phận của HTTN

1.4.8 Giếng thu nước mưa: thu nước mưa trên

mạng lưới thoát nước mưa; giếng tràn tách

nước mưa bố trí trên mạng lưới thoát nước nửa

riêng

1.4.9 Trạm xử lý: làm sạch nước thải đạt tiêu

chuẩn đối với nguồn tiếp nhận

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

MLTNM&NT Chương 1

1.5 Điều kiện tiếp nhận nước thải vào

mạng lưới thoát nước

Nước thải sinh hoạt và nước sản xuất bẩn không

được xả vào mạng lưới thoát nước mưa,

Nước thải từ các đài phun tạo cảnh, nước thấm và

nước rửa đường thường xả vào mạng lưới thoát

nước chung hoặc mạng lưới thoát nước mưa,

Các loại rác, thức ăn thừa trong gia đình chỉ

được xả vào mạng lưới thoát nước khi đã được

nghiền nhỏ với kích thước 3 - 5mm và pha loãng

bằng nước với tỷ lệ 1 rác 8 nước

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

MLTNM&NT Chương 1

1.5 Điều kiện tiếp nhận nước thải vào mạng lưới thoát nước

NTSX chỉ được xả vào mạng lưới riêng hoặc chung khi đảm bảo không gây tác hại tới vật liệu làm cống và công trình xử lý cũng như không phá hoại chế độ làm việc bình thường của hệ thống

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

1.5 Điều kiện tiếp nhận nước thải vào

mạng lưới thoát nước

Không chứa những chất ăn mòn vật liệu

Không chứa những chất làm tắc cống hoặc

những chất khí tạo thành hỗn hợp dễ nổ và

cháy

Nhiệt độ không vượt quá 400C

Không chứa những chất làm ảnh hưởng xấu

đến quá trình xử lý sinh học nước thải

Hỗn hợp nước thải sinh hoạt và sản xuất phải

đảm bảo nồng độ pH = 6,5 ÷ 8,5

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD

1.6 Điều kiện xả nước thải vào nguồn tiếp nhận (sông, hồ, biển)

Nước thải các xí nghiệp công nghiệp

Nước thải khu dân cư

Trạm XLNT

Trạm cấp nước

Đối tượng sử dụng Kiểm soát theo

QVCN7957-2008

Kiểm soát theo QCVN40-2011

Kiểm soát theo tiêu chuẩn chất lượng nước

sử dụng

Kiểm soát theo QCVN 08-2008

MLTN N.V.Anh, D.H.Anh Bm CTN ĐHXD